(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂製ろ材の表面に線状スペーサを付設し、該ろ材をジグザグ状に一定幅に折り込んでフィルタパックを製造する際に、該ろ材を一旦一定の幅に折り込んで加熱処理する折り目付けを該線状スペーサの付設前に行うエアフィルタ用ろ材の加工方法であって、折り目付けの後のろ材の終端部と先端部を重ねて加熱処理することでろ材同士を接合幅５〜１０ｍｍに接合するエアフィルタ用ろ材の加工方法において、前記ろ材の山部と山部、谷部と谷部を重ね合わせ、重ね合わせたろ材の山部と谷部の間を、ヒートシールして接合した後、余剰部分を取り除くことを特徴とするエアフィルタ用ろ材の加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビル空調用、一般産業用、医療設備用等の空気清浄装置やクリーンルーム用等の幅広い分野で使われている熱可塑性樹脂製ろ材を用いたエアフィルタに関し、特に熱可塑性樹脂ろ材同士を接合する加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、エアフィルタにおいて使用時の圧力損失を小さくし、高捕集効率及び長寿命を得るためには、ろ材をジグザグ状にプリーツ加工することが有効であり、プリーツ加工したろ材同士の間隔を保持するために、プリーツ加工したろ材間に波形セパレータを挿入したり、或いは、ろ材の表面に予め線状（ビード状、リボン状とも云う）にスペーサを付設した後、プリーツ加工する等の方法が採られている。
線状にスペーサを付設したものとして、ホットメルト樹脂等の熱可塑性樹脂を線状に塗布したエアフィルタはミニプリーツ形フィルタと呼ばれているが、この種のフィルタの加工方法としては、特開平５ー３２９３１４号公報に開示される通り、ろ材の表裏両面にホットメルト樹脂を間欠的に複数本間隔を設けて線状に付設し、樹脂の冷却固定化後にフィルタパックとする非融着タイプのミニプリーツ加工方法や、特開平５ー１８４８４３号公報に開示される通り、ろ材の表裏両面にホットメルト樹脂をろ材の流れ方向全長に亘って複数本間隔を設けて線状に付設し、樹脂の冷却固定化前にフィルタパックとする融着タイプのミニプリーツ加工方法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
これらの方法で連続的にフィルタパックを製造する場合、ロール状態のろ材の終端部と次のロール状態のろ材の先端部をテープ、接着剤等で接合する方法を採るが、通常この接合部を製品に組み込むことはない。なぜならば、接合部がプリーツ加工した後の山の頂部に来たり谷の底部に来たりして現れる場所が不規則であり、接合無しの部分に比べ著しく外観を損ない、また、接合部からリークする可能性が非常に高いためである。
また、非融着タイプのミニプリーツでは、プリーツ加工したパックの接合部分を除去し、プリーツの頂点以外の場所に接合部分が来るように接合することで、接合面を表面に露出させない方法も考えられるが、ろ材同士を接合する面に線状のホットメルト（ホットメルトリボン）が間隔を空けて配列されているため、ろ材同士の接合面に隙間が生じ易く、また、ホットメルトリボン同士の位置がズレ易いのでフィルタパックの外観を著しく損なうため製品として使用できない。
本発明はろ材同士を接合した場合における上記の課題を改善し、接合部からリークせず、また、接合部がフィルタパックやエアフィルタの外観を損なわないようにすることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明のエアフィルタ用ろ材の加工方法は、前記目的を達成すべく請求項１記載の通り、熱可塑性樹脂製ろ材の表面に線状スペーサを付設し、該ろ材をジグザグ状に一定幅に折り込んでフィルタパックを製造する際に、該ろ材を一旦一定の幅に折り込んで加熱処理する折り目付けを該線状スペーサの付設前に行うエアフィルタ用ろ材の加工方法であって、折り目付けの後のろ材の終端部と先端部を重ねて加熱処理することでろ材同士を接合幅５〜１０ｍｍに接合するエアフィルタ用ろ材の加工方法において、前記ろ材の山部と山部、谷部と谷部を重ね合わせ、重ね合わせたろ材の山部と谷部の間を、ヒートシールして接合した後、余剰部分を取り除くことを特徴とする。このようにしてろ材を加工することで、接着面積を取らずに迅速に且つ確実に漏れもないようにろ材を接合することができ、また、他の部材を使用しないため部材からの不純物の発生等がない。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明に用いるろ材としては、熱可塑性樹脂材を用いたろ材を少なくとも表面に持つろ材が用いられ、例えば、有機繊維不織布や高分子膜等がある。有機繊維不織布には、静電力を付与したものや、イオン交換性を持たせたものを含み、これらの不織布を１層或いは多層に積層したものでもよい。また、高分子膜は、極薄で自己形状保持性が少ないので、補強のために少なくとも片方の面に熱可塑性樹脂の有機繊維不織布を積層したものが好ましい。
【０００６】
また、線状スペーサは、ポリオレフィン系、ポリアミド系等の熱溶融型接着剤（ホットメルト樹脂）を単独で、或いは、これらの熱溶融型接着剤を芯材に被覆したものを用い、ひも状、糸状、リボン状、テープ状等のものを連続、不連続に形成したものである。
【０００７】
ろ材を一旦一定の幅に折り込み加熱処理する折り目付け装置としては、特開平９ー２９４９１０号や、特開平１０ー７６１４８号に記載されている装置がある。この装置は、ろ材を折り込む折り込み部と、折り込んだろ材が密着するように圧縮する圧縮部と、折り込んだろ材の折り曲げ部を加熱する加熱部とを備えている。このような装置を用いることにより、ろ材を折り込んだ状態で加熱処理することにより、ろ材の反発力を抑制し、折り曲げ時に生じるろ材表面の湾曲を抑え、シャープな折り目を形成し、フィルタの低圧力損失化に大きく寄与するろ材の筋付け加工を行なえる。
【０００８】
ろ材の接合方法としては、テープで貼り付ける方法や接着剤を接合面に塗布し接合する方法があるが、本発明における接合方法としては適さない。前者のテープで貼り付ける方法は、接合部からリークが起こり易く外観も悪い。また、接着剤で接合する方法は、接合までの時間がかかり、大きな接合面積を必要とする等の問題を有する。
本発明の加工方法によるろ材の接合では、ろ材の終端部とろ材の先端部を重ねて加熱処理するもので、接合部から漏れがなく均一に接合できればどのような方法でもよい。例えば、ヒートシール機やアイロン等を用い、これらの加熱部分をろ材を重ねた接合部分の一箇所から数箇所に押し当て、接合部分の熱可塑性樹脂製ろ材を溶融することで、接合部を漏れが無く均一に接合できるものである。この方法は、接着面を取らずに迅速且つ確実に漏れもなく接合することができ、他の部材を使用しないために部材からの不純物の発生がない等、様々な利点がある。
【０００９】
【実施例】
以下本発明のエアフィルタ用ろ材の加工方法の実施例を図面に基づいて説明する。
先ず本実施例で用いるろ材について説明する。
ろ材Ａとして、エレクトレット処理を施したポリプロピレンの不織布に変性ＥＶＡ樹脂バインダを介してポリクラール繊維、ビニロン、ポリエステルを混抄してなる不織布を補強材として積層したものを用意した。
また、ろ材Ｂとして、ＰＴＦＥの延伸膜の両面にポリエステルとポリエチレンからなる芯鞘繊維不織布を貼り合わせたものを用意した。
【００１０】
図１はろ材の加工を行うための装置の構成図である。同図に示すように、折り曲げ部を加熱処理する折り目付け装置１と、線状スペーサを形成するホットメルト樹脂を塗布するホットメルト塗布装置２と、フィルタパックを形成するためのろ材折り込み装置３とを有している。そしてろ材４は、複数のロール５ａ〜５ｊによってそれぞれの装置に導かれる構成になっている。そして折り目付け装置１は、ろ材４をジグザグ状に折り込む折り込み部１ａと、折り込んだろ材４の折り壁が密着するように圧縮する圧縮部１ｂと、折り込んだろ材４の折り曲げ部を加熱する加熱部１ｃとを備えている。ここで加熱部１ｃは、対向する上下二枚の加熱板によって構成され、この加熱板に折り曲げ部が当接するようにろ材４は配置されている。また圧縮部１ｂは、この加熱部１ｃの出口側に設けた衝立板より構成されている。またホットメルト塗布装置２は、ホットメルト樹脂を加熱溶融させて収容したタンク２ａと、このタンク２ａ内の溶融されたホットメルト樹脂を適量ずつ排出するノズル２ｂ、２ｃによって構成されている。なお、ホットメルト樹脂は、ろ材４の表面に複数本所定間隔を空けて塗布されようにした。
ろ材の接合は、５ａから１ａの間、または１ｂから２ｂの間で行うようにする。
【００１１】
次に、前記装置を用いた具体的な実施例を参考例並びに比較例と共に説明する。
（参考例１）
ろ材Ａを用い、図１の５ａから１ａの間において、図２に示すように、接合する一方のろ材６の終端部６ａと他方のろ材７の先端部７ａを重ね合わせ、その重ね合わせた部分にアルミ製の板を当て、その上からアイロンで１５０℃に加熱し、ろ材６，７同士を接合した後、線状にホットメルトを塗布して折り込みフィルタパックを作成した。これをフィルタ枠に収容してエアフィルタとした。
【００１２】
（実施例１）
ろ材Ｂを用い、図１の１ｂから２ｂの間において、図３に示すように、接合する一方のろ材の後端部６ａと他方のろ材７の先端部７ａにおいて両ろ材６，７を重ね合わせるに際し、折り曲げたろ材６，７の山部と山部、谷部と谷部を重ね合わせ、重ね合わせたろ材６，７の山部と谷部の間を、ヒートシール機（富士インパルス製シーラー）を用い、約２００℃で１秒程度加熱し、ろ材６，７同士を接合幅５ｍｍに接合した後、余剰部分６ｂ，７ｂを取り除き、その後、線状にホットメルトを塗布して折り込みフィルタパックを作成した。これをフィルタ枠に収容してエアフィルタとした。
【００１３】
（参考例２）
ろ材Ｂを用い、図１の１ｂから２ｂの間において、接合する一方のろ材の後端部６ａと他方のろ材７の先端部７ａにおいて両ろ材６，７を重ね合わせるに際し、図４に示すように折り曲げたろ材６，７を重ね合わせ、重ね合わせた部分８を、ヒートシール機（富士インパルス製シーラー）を用い、約１５０℃で１秒程度加熱し、ろ材６，７同士を接合幅１０ｍｍに接合し、線状にホットメルトを塗布して折り込みフィルタパックを作成した。これをフィルタ枠に収容してエアフィルタとした。
【００１４】
（比較例１）
ろ材Ｂを用い、図１の５ａ〜１ａの間のおいて、図２に示す接合する一方のろ材６の終端部６ａと他方のろ材７の先端部７ａを重ね合わせ、テープで接合した後、線状にホットメルトを塗布して折り込みフィルタパックを作成した。これをフィルタ枠に収容してエアフィルタとした。
【００１５】
各エアフィルタのフィルタパックにつき、観察乃至試験したところ、実施例１のエアフィルタのフィルタパックは、外観も良好で接合部からのリークもなかった。
これに対し、比較例１のフィルタのフィルタパックは、テープで接合した部分がプリーツ加工した山の頂部にあり、外観が不良でリークも生じるものであった。
【００１６】
【発明の効果】
本発明のエアフィルタ用ろ材の加工方法は、接着面積を取らずに迅速且つ確実に漏れもないようにろ材を接合することができ、また、他の部材を使用しないため部材からの不純物の発生等がない。
また、本発明のエアフィルタ用ろ材の加工方法は、接合部がろ材の特定の位置に制御できるため外観が良好である。
更にまた、本発明により得られたエアフィルタは、製品中に接合部を組み込むことが可能であるため、歩留まりを向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明加工方法を実施するための装置の正面図
【図２】  本発明加工方法を説明するための平面図
【図３】  本発明加工方法を説明するための説明線図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）はその断面図
【図４】  本発明加工方法を説明するための説明線図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）はその断面図
【符号の説明】
１    折り目付け装置
１ａ  折込部
１ｂ  圧縮部
１ｃ  加熱部
２    ホットメルト樹脂塗布装置
３    ろ材折込装置
４    ろ材
５    ロール
６    ろ材
６ａ  終端部
６ｂ  余剰部
７    ろ材
７ａ  終端部
７ｂ  余剰部
【図１】
0004566333.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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