(57)【要約】本発明は、周囲空気の流れをろ過するためのものであって、１つの上流側非プレボンド成層及び１つの下流側非プレボンド成層を少なくとも含み、その際、上流側成層と下流側成層の絶対細孔体積の比がＲＡＰＶ＞２であり、かつ上流側成層と下流側成層の投影繊維の絶対被覆面積がＡＰＦＣ＞９５％である複合フィルターに関する。さらに、本発明は、そのような複合フィルターを製造するためのものであって、（ａ）ろ過材料を支持体に堆積して上流側非プレボンド成層を形成する工程、（ｂ）その上流側成層の上に下流側非プレボンド成層を堆積する工程、及び（ｃ）これらの成層を接合して一体化成層構造をもった複合フィルターを形成する工程を含む方法に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
周囲空気の流れをろ過するためのものであって、１つの上流側非プレボンド成層及び１つの下流側非プレボンド成層を少なくとも含み、その際、上流側成層と下流側成層の絶対細孔体積の比がＲＡＰＶ＞２であり、かつ上流側成層と下流側成層の投影繊維の絶対被覆面積がＡＰＦＣ＞９５％である、複合フィルター。
【請求項２】
上流側成層と下流側成層の平均細孔直径の比ＲＰＤが、４＜ＲＰＤ＜１０である、請求項１に記載の複合フィルター。
【請求項３】
上流側成層の平均細孔直径がＰＤＵ＞６０μｍであり、好ましくは８０μｍ＜ＰＤＵ＜２００μｍである、請求項２に記載の複合フィルター。
【請求項４】
上流側成層が、ＲＰＶＵ＞９４％、好ましくはＲＰＶＵ＞９６％の相対細孔体積、ＡＤＵ＜０．０５ｇ／ｃｍ３の見掛け密度及び０．５ｍｍ＜Ｄ＜２．５ｍｍの範囲の厚さＤを有している、請求項１〜３のいずれか１項に記載の複合フィルター。
【請求項５】
下流側成層が、ＲＰＶＵよりも小さい相対細孔体積ＲＰＶＤ、０．０７ｇ／ｃｍ３＜ＡＤＤ＜０．１４ｇ／ｃｍ３の範囲の見掛け密度ＡＤＤ及び０．１ｍｍ＜Ｄ＜０．４ｍｍの範囲の厚さＤを有している、請求項４に記載の複合フィルター。
【請求項６】
上流側成層が、０．１〜３．０ｍｍの範囲の長さをもった繊維を含んでいる、請求項１〜５のいずれか１項に記載の複合フィルター。
【請求項７】
上流側成層において、それに含まれる繊維の配向が下流側成層のそれよりも大である、請求項６に記載の複合フィルター。
【請求項８】
上流側成層が、下流側成層の平均細孔直径に対応する直径をもったダスト粒子に関して、ＤＲ＞９９％のダスト保持率ＤＲを有している、請求項１〜７のいずれか１項に記載の複合フィルター。
【請求項９】
上流側成層が、乾式堆積で、サーマルボンディング可能に融合性の、２成分又は単成分ポリマー繊維を含み、かつ下流側成層が、メルトブロー繊維を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の複合フィルター。
【請求項１０】
上流側成層が、１００重量％の２成分ポリマー繊維、少なくとも約１０重量％の２成分ポリマー繊維とこれを補足する相補量の、天然繊維、ステープルファイバー又はその混合物とのブレンド、及び少なくとも約１０重量％の単成分ポリマーのサーマルボンディング可能に融合する繊維とこれを補足する相補量の、毛羽立ちパルプ繊維、ステープルファイバー又はその混合物とのブレンドからなる群から選ばれた組成を有している、請求項９に記載の複合フィルター。
【請求項１１】
前記２成分ポリマー繊維が、１種類のポリマーからなるシースと、そのポリマーよりも高い融点を有する異なるポリマーからなるコアとを有している、請求項１０に記載の複合フィルター。
【請求項１２】
前記コアがポリプロピレンであり、かつ前記シースがポリエチレンである、請求項１１に記載の複合フィルター。
【請求項１３】
前記コアが、前記シースに関して偏心的に配置されている、請求項１２に記載の複合フィルター。
【請求項１４】
上流側成層が、非帯電処理のスプリットフィルム繊維、帯電処理したスプリットフィルム繊維及び静電繊維の混合物の少なくとも１種類から選ばれた繊維をさらに有している、請求項９に記載の複合フィルター。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の複合フィルターを含む真空クリーナーバッグ。
【請求項１６】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の複合フィルターを製造するためのものであって、下記の工程：
（ａ）ろ過材料を支持体上に堆積して上流側非プレボンド成層を形成する工程、
（ｂ）前記上流側成層の上に下流側非プレボンド成層を堆積する工程、及び
（ｃ）前記の成層を接合して一体化成層構造をもった複合フィルターを形成する工程、
を含む、複合フィルターの製造方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の方法によって製造された複合フィルター。
【請求項１８】
請求項１６に記載の方法によって製造された複合フィルターを含む真空クリーナーバック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周囲空気の気流中に同伴された固体粒子を除去するための複合フィルターに関する。さらに詳しく述べると、本発明は、周囲空気から微粒子をろ別するのに有用な、１つの上流側非プレボンド成層及び１つの下流側非プレボンド成層を少なくとも有する複合フィルターに関する。
【０００２】
本願明細書において、「プレボンド（前接合した）」なる語は、例えばサーマルボンディングが可能な融合性繊維あるいは接着剤による接合が可能な繊維のようなフィルター媒体の組成物を、ボンディング機構を賦活するために有効な方法で処理し、よって、そのフィルター組成物の、独立しており、フリースタンディング性であり、凝集力がありかつ一般的には自立性であるウエブを形成できることを意味している。このようなプレボンドウエブは、例えばロールに巻き付けたり、ロールから巻き戻したり、切断したりするなどの方法によって機械的に取り扱うことができる。
【０００３】
本願明細書において、「成層（ｔiｅｒ）」なる語は、非プレボンドのフィルター材料から一体的に積層された構造体の層の形に形成されたバンド（帯状物）を意味している。これとは対照的に、「層（ｌaｙeｒ）」は、フィルター材料の、独立しており、プレボンドされた自立のウエブを意味している。
【背景技術】
【０００４】
最近において、例えば消費者向けの塵埃真空クリーニングのような一般的な用途と、なかんずく、例えば不活性なものから生化学的に感受性なものまでを含めた多種多様な汚染物質の特定の粒径のフラクションをガスから除去することのような非常に要望が多い工業的用途の両方において、ガスから微粒子をろ別する技術が非常に精巧になりつつある。現在、よく理解されているように、ガス流中に含まれる汚染微粒子は、多種多様のサイズ、幾何学的形状、例えば伸長形及び球形、そして化学的及び物理的組成、例えば無臭性及び臭気発生粒子を有することができる。
【０００５】
結果として、フィルター技術が進化し、汚染微粒子の特定のフラクションを最適にろ別できるように構成したフィルター媒体が提供されている。また、この技術において、フィルターの種々の挙動特性、例えばフィルターを横断する圧力低下の低レベルでの維持及びフィルター寿命の増加を最適化し、よってフィルター要素の交換の間の時間を延長できる技法が開発されている。
【０００６】
これらの目的を達成するために慣用的に行われている試みは、独立していて個々に設計された複数の層からなる多層フィルター媒体を提供することであり、かかる多層フィルター媒体において、そのそれぞれの層は、主として１つの、場合によっては複数の特定のフィルター機能を達成することを意図している。例えば、高速で移動する大型で硬質の粒子による研磨から下地のフィルター層を保護するためには大変に開放的で多孔性かつ薄いスクリムがしばしば用いられており、実質的に多量の主として大きな粒子を捕捉するためには多孔性で嵩高の層が一般的に用いられており、また、最小サイズの粒子を除去してフィルター効率を高めるためには極微細直径のフィラメントからなる低多孔度の層が通常示されている。利用できる選択肢が多数存在しているので、複数の独立したフィルター層を選択し、予め定められた順序で組み合わせ、次いで１グループとなるように組み立てて、多層の及びそのために多機能のフィルターを形成することが行われている。１つもしくはそれ以上の隣接した層は、互いに接合することができ、あるいは非接合とすることができる。任意には、構造的一体性や取り扱いの容易性のため、個々の層をカバー、典型的には紙の間でサンドイッチすることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
多機能フィルターを構成した上記多層システムの１つの欠点は、フィルター媒体の処理を繰り返さなければならず、これが余分となり得るということである。すなわち、所定の層のフィルター材料を最初に処理してその個別の層を形成し、次いで、多層フィルターにおけるその層を構築するため、その層の処理を行う。それぞれの工程が最終フィルター製品のコンパクション及びカバーに対して、もしもそれが僅かなものであっても、付加されることになる。このことは、フィルターを介した圧力の低下を増加させ、かつダストの保持能力を低下させ、よって寿命を制限するという傾向を具えている。
【０００８】
国際公開第ＷＯ０１／０３８０２号公報は、１つの非プレボンド上流側成層及び１つの非プレボンド下流側成層を少なくとも含む複合フィルターを開示している。しかし、以下に詳細に説明するように（図２）、この複合フィルターの場合、複合フィルターを横切って比較的に大きな圧力低下が発生する。さらに、このフィルターの場合、有効寿命もまた短い。
【０００９】
この点に鑑みて、本発明が解決を目的とする課題は、フィルターを横切った圧力低下を低く維持し、かつ有効寿命が長い複合フィルターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記した課題は、周囲空気の流れをろ過するためのものであって、１つの上流側非プレボンド成層及び１つの下流側非プレボンド成層を少なくとも含み、その際、下流側成層に対する上流側成層の、絶対細孔体積の比ＲＡＰＶが＞２であり、かつ上流側成層及び下流側成層の絶対投影繊維被覆面積ＡＰＦＣが＞９５％である複合フィルターによって解決される。
【００１１】
この複合フィルターのいろいろなパラメータに由来して、フィルター媒体を横切った圧力の低下は低く保たれ、かつフィルターの有効寿命が増加せしめられる。
【００１２】
さらに、本発明によれば、一体化された成層構造体を形成するために一緒に接合せしめられた、少なくとも２つの重ね合わされたろ過材料の成層からなる複合フィルターを提供することが可能である。任意の与えられた成層において、その成層のろ過材料の組成は、所望とするろ過機能を具現するために予め選択される。例えば、非常に小さいダスト粒子、例えば約５μｍもしくはそれよりも小さなものを捕捉するため、微細であり（すなわち、小さな直径）かつ緻密に充填された繊維を選択することができる。さらに、これらの粒子やそれよりもさらに小さな粒子の通過を停止させるため、静電的に帯電せしめた繊維を使用することができる。同様に、大きなダスト保持能力を有するように設計された嵩高で高度の多孔性をもった媒体を利用して、大きなサイズのほこり粒子を捕捉することができる。
【００１３】
本発明の複合フィルターはプレボンドされた成層を含んでいるので、一体化構造物を形成するためにそれらの成層の少なくとも１つ、好ましくは全部を接合する作業は、所望とする特定の複合フィルター構造体の成層のすべての堆積が完了した後にはじめて、開始することができる。得られる構造体は、別々の層と見ることができるような異なるタイプのろ過材料から構成された単一の物体である。
【００１４】
そのために、選ばれたろ過材料からなる成層からそれらの成層の堆積物を構築することによって、成層構造体が形成される。成層はプレボンドされていないので、一般的には、それぞれの成層の成分、すなわち、繊維、粒子等を下地となる層の上に機械的方法あるいは空気施工方法によってルーズに施工する。それぞれの成層において、成層の成分は大略均一であり、また、成層の間には「毛羽立った」界面が存在する。
【００１５】
好ましくは、上記した種類の複合フィルターは、上流側成層と下流側成層の平均細孔直径の比ＲＰＤが４＜ＲＰＤ＜１０の範囲である。
【００１６】
この比があるため、上流側成層のダスト保持能力が大幅に増加せしめられ、そのため、この上流側成層が下流側成層のためのプレフィルターとして機能し、複合フィルターを横切った圧力低下が増大せしめられるようなことがない。
【００１７】
さらに、しかしもっぱらこれに限定されるわけではないけれども、このような複合フィルターは、上流側成層の平均細孔直径ＰＤＵとしてＰＤＵ＞６０μｍを有することができ、好ましくは８０μｍ＜ＰＤＵ＜２００μｍの範囲である。
【００１８】
先に検討したように、複合フィルターは、ＲＰＶＵ＞９４％、好ましくはＲＰＶＵ＞９６％の相対細孔体積、ＡＤＵ＜０．０５ｇ／ｃｍ３の範囲の見掛け密度及び０．５ｍｍ＜Ｄ＜２．５ｍｍの範囲の厚さＤをもった上流側成層を有することができる。これらのパラメータを選択することによって、要求されたＲＡＰＶ及びＡＰＦＣを備えた上流側成層が得られる。
【００１９】
さらに、この複合フィルターは、ＲＰＶＵよりも小さい相対細孔体積ＲＰＶＤ、０．０７ｇ／ｃｍ３＜ＡＤＤ＜０．１４ｇ／ｃｍ３の範囲の見掛け密度ＡＤＤ及び０．１ｍｍ＜Ｄ＜０．４ｍｍの範囲の厚さＤをもった下流側成層を有することもできる。これらのパラメータを選択することによって、要求されたＲＡＰＶ及びＡＰＦＣを備えた下流側成層が得られる。
【００２０】
さらに、上記した複合フィルターのいずれかにおいて、その上流側成層は、好ましくは、０．１ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲の長さをもった繊維を有することができる。
【００２１】
このような構造があるために、上流側成層は、より嵩高となし、より大きなダスト保持能力をもたらすようにすることができる。
【００２２】
好ましくは、上記した複合フィルターは、下流側成層の平均細孔直径に対応する直径をもったダスト粒子に関して、ＤＲ＞９９％のダスト保持率ＤＲをもった上流側成層を有することができる。
【００２３】
このような特徴があると、下流側成層の閉塞が避けられ、よって、フィルターを横切った低い圧力低下をさらに維持し、かつ複合フィルターの有効寿命をさらに増大させることができる。
【００２４】
さらに追加して、しかしもっぱらこれに限定されるわけではないけれども、この効果は、上流側成層において流動方向の繊維の配向が下流側成層のそれよりも大であるような複合フィルターの場合に向上させることができる。さらに、このような構造があると、フィルターを横切った圧力低下の維持を改良することができる。
【００２５】
複合フィルターは、上記したように、乾式堆積で、サーマルボンディング可能に融合性の、２成分又は単成分ポリマー繊維からなる上流側成層と、メルトブロー繊維からなる下流側成層とを含むことができる。この面において、単一の成層は、単一タイプのフィルター媒体、例えば１００％の２成分ポリマー繊維、メルトブローのステープル繊維又はスパンボンドフィラメントから構成される。
【００２６】
別法によれば、複合フィルターは、１００重量％の２成分ポリマー繊維、少なくとも約１０重量％の２成分ポリマー繊維とこれを補足する相補量(complementary amount)の、天然繊維、例えば毛羽立ちパルプ繊維又はココン(kokon)繊維、ステープルファイバー又はその混合物とのブレンド、及び少なくとも約１０重量％の単成分ポリマーのサーマルボンディング可能に融合する繊維とこれを補足する相補量の、毛羽立ちパルプ繊維、ステープルファイバー又はその混合物とのブレンドからなる群から選ばれた組成を有する上流側成層を備えていてもよい。
【００２７】
この面において、単一の成層は、媒体のブレンド、例えば、２成分ポリマー繊維と毛羽立ちパルプ（ＦＰ）繊維の空気施工した、通常均一なブレンドによって構成される。
【００２８】
また、成層構造体を提供することが望ましい場合もあるので、１つの堆積物（積層体）における隣接した成層は、異なる組成を有していてもよい。しかし、同じ組成をもった成層の間に異なる組成をもった少なくとも１つの存在せしめることができるけれども、１つの堆積物においてある成層の組成を繰り返すことも可能である。
【００２９】
複合フィルターにおけるこの構造は、多数の別々のフィルター媒体層を積層することによって形成された常用の多層フィルター媒体の構造とは相違している。なお、従来の多層フィルター媒体の場合、多層積層体を形成する前、それぞれのフィルター媒体をプレボンド加工して自立性のウエブを形成している。
【００３０】
このような一体化成層構造体の場合、常用のフィルター媒体に比べて多数の顕著な利点がもたらされる。１つの面において、一体化成層構造体は、その一体化構造体の成層にそれぞれ対応する組成をもった別個のプレボンド層からなる積層体に比べた場合に、より嵩高となし、より大きなダスト保持能力をもたらすことができる。すなわちこれは、常用のフィルター媒体のそれぞれの部分を少なくとも２回圧縮するからである：１回目は、別個の層を接合によって形成する場合であり、２回目は、複数の別個の層を積層してフィルターを形成する場合である。
【００３１】
好ましくは、この構造体の２成分ポリマー繊維は、ある種のポリマーからなるシース（鞘部）と、そのある種のポリマーよりも高い融点を有する、異なるポリマーからなるコア（芯部）とを有することができる。コアは、ポリプロピレンを含むことができ、シースは、ポリエチレンを含むことができる。
【００３２】
さらに加えて、コアは、シースに関して偏心的に配置されてもよい。このような構造とした場合、繊維の捲縮が発生することの結果、成層の嵩高性がさらに高められるであろう。
【００３３】
好ましくは、かつ別法によれば、上記した複合フィルターは、非帯電処理のスプリットフィルム繊維、帯電処理したスプリットフィルム繊維及び静電繊維の混合物の少なくとも１種類から選ばれた繊維をさらに有する上流側成層を含むこともできる。
【００３４】
したがって、本発明によれば、少なくとも２つの非プレボンド成層を含み、それぞれの成層が独立に少なくとも１種のろ過材料を含みかつ隣接する成層とは別のものである複合フィルターがこのたび提供される。また、この複合フィルターの場合、その成層が一緒に接合されて、空気中に同伴された微粒子を受理するように作られた第１の境界面と、ろ過後の空気を排出するように作られた第２の境界面とを有する一体化成層構造体が形成され、圧力低下の減少及び有効寿命の延長がこの複合フィルターにおいて示される。
【００３５】
上記した複合フィルターはすべて、真空クリーナーバック、より一般的には真空フィルター中に組み込むことができる。ここで、「真空フィルター」とは、通常乾燥した固体粒子を同伴しているガス、好ましくは空気を構造体を通過させて取り扱うように作られたフィルター構造体を意味している。この用途において、構造体の側面、成層及び層を空気の流動方向に関して参照するため、ある規則が用いられている。すなわち、例えば、フィルターの装入口側を「上流」と呼び、フィルターの排出口側を「下流」と呼んでいる。本願明細書では時折「…の前において」及び「…の後で」なる語を使用しているけれども、これらの語は、それぞれ、構造体の構成要素の相対的な位置が上流側及び下流側にあることを指すために使用されている。もちろん、ろ過を実施している間、「圧力低下」としばしば呼ばれるところの圧力の傾きがフィルターを横切って生じるであろう。真空クリーナーは、バックの形に付形したフィルターを使用するのが一般的である。通常、真空バックフィルターの上流側が内側となり、下流側が外側となる。
【００３６】
本発明の複合フィルターは、真空クリーナーバック以外に、例えば加熱換気／エアーコンディショニング（ＨＶＡＣ）システム、車内エアーフィルター、高効率（いわゆる「ＨＥＰＡ」）フィルター及びクリーンルームフィルター、エミッションコントロールバック、室内フィルター、呼吸用マスク、手術用顔面マスクなどのようないろいろな用途において利用することができる。任意であるけれども、このような用途では、例えば臭気あるいは有毒な汚染物質を吸着するため、本発明の複合フィルターと直列的に追加のカーボン繊維又は粒子含有層を使用することができる。さらに、例えばＨＥＰＡ及びクリーンルームフィルターのような特定の用途の場合、本発明の複合フィルターと直列的に追加の層、例えば適当な一体化成層構造を備えた複合フィルターの境界面に積層された低空隙率のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）膜を使用することができる。
【００３７】
本発明は、また、上記したタイプの複合フィルターを製造するためのものであって、下記の工程：
（ａ）ろ過材料を支持体上に堆積して上流側非プレボンド成層を形成する工程、
（ｂ）前記上流側成層の上に下流側非プレボンド成層を堆積する工程、及び
（ｃ）前記の成層を接合して一体化成層構造をもった複合フィルターを形成する工程、
を含む方法も提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
本発明の好ましい態様を明確に説明する前、本発明において好適に使用されるいろいろなろ過材料組成物を以下においてより詳細に説明する。
【００３９】
以下の記載に関連して説明すると、真空クリーナーバック構造体に微細なダストを次のような量：０，０．５，１．０，１．５，２．０及び２．５ｇで装填した後にその真空クリーナーバック構造体の５種類の異なるサンプルにおける圧力低下の増加を測定するため、ドイツ工業規格のＤＩＮ４４９５６−２試験を使用した。
微細ダスト装填試験後の通気性（空気透過性）：
各サンプルの７種類のバックについて、０から２．５ｇ／（ｍ２×ｓ）まで０．５ｇ増分でＤＩＮ４４９５６−２のダスト装填の項を実施する。しかし、圧力低下値は再び記録しない。次いで、特定量のダスト装填を行った各バックについて通気性の最大耐久値を測定する。
標準的な真空クリーナーのフィルターバックの材料：
しばしば「スタンダードペーパー（標準紙）」と呼ばれるこの材料は、シングルプライ（単一層）として慣用的に使用されており、これを使用すると、ダスト及び汚染物質のろ過を行うことができ、また、真空クリーナーバックに要求される強度及び耐磨耗性が与えられる。また、この材料は、標準的なバック製造装置で容易な加工を可能にするのに十分な剛性を有している。この紙は、未漂白の木材パルプから主として構成されていて、６〜７％の合成繊維、例えばポリ（エチレンテレフタレート）（ＰＥＴ）タイプのポリエステルを含有し、また、ウエットレイ（湿式堆積）法によって製造される。標準紙は、一般的には約３０〜８０ｇ／ｍ２の坪量を有し、通例約５０ｇ／ｍ２である。ＰＥＴ繊維は、一般的には１．７ｄｔｅｘの繊度及び６〜１０ｍｍの長さを有している。この紙は、約２００〜５００Ｌ／（ｍ２×ｓ）の範囲の通気性及び約３０ｍｍの平均細孔径を有している。しかし、ＤＩＮ４４９５６−２試験によって測定された効率は、約８６％だけである。もう１つの特徴は、細孔がダストによってすぐに閉塞され、また、約０．２０ｍｍだけのように紙の厚さが非常に薄いことによってダスト保持能力がさらに限定されるということである。
スパンボンド不織布：
スパンボンドポリマー繊維の不織布を本構造体においてろ過成層として配置することができる。繊維は、任意のスパンボンド可能なポリマー、例えばポリアミド、ポリエステル又はポリオレフィンからなることができる。このスパンボンド不織布の坪量は、約１０〜３００ｇ／ｍ２であることができ、好ましくは約３０〜４０ｇ／ｍ２であることができる。このスパンボンド不織布は、ＤＩＮ５３８８７によって測定した時、約５００〜１０，０００Ｌ／（ｍ２×ｓ）、好ましくは約２，０００〜６，０００Ｌ／（ｍ２×ｓ）の通気性を有することができる。
スクリム又は支持性フリース：
スクリムは、一般的に坪量が小さく、開放度が大きな多孔性の紙もしくは不織布ウエブを指している。スクリムの坪量は、一般的には約１０〜３０ｇ／ｍ２であり、しばしば約１３〜１７ｇ／ｍ２である。支持性フリースと時々呼ばれるこのスクリムは、通常、約５００〜１０，０００Ｌ／（ｍ２×ｓ）の通気性を有している。スクリムは、その他の成層や層を磨耗から保護するために主として使用される。また、スクリムは、非常に大きな粒子をろ過することができる。スクリム、ならびに複合フィルターの任意の成層は、その材料が適当な誘電性を有しているならば、静電気的に帯電させることができる。
湿式堆積の高ダスト容量材料：
しばしば「湿式堆積キャパシティペーパー（容量紙）」と呼ばれる湿式堆積の高ダスト容量材料は、標準的な真空クリーナーバックのろ紙と比べて、それよりも嵩高であり、より厚くかつより透過性が大である。これは、多数の機能を奏することができる。かかる機能としては、装填時のショックに対する耐性、大きなほこり粒子のろ過、多量の小さなダスト粒子のろ過、空気の容易な通過を伴う多量の粒子の保持があり、よって、高粒子装填量の時における低い圧力低下をもたらし、フィルターの寿命を延長することができる。
【００４０】
一般的に、湿式堆積容量紙は木材パルプ繊維と合成繊維の繊維混合物を含んでいる。この紙は、通常、約７０％までの量で木材パルプを含有し、またしたがって、上記した標準紙に比べてより多量に合成繊維、例えばＰＥＴを含有している。この紙は、約５０ｇ／ｍ２の通常の坪量の時、約０．３２ｍｍの標準紙よりも大きな厚さを有している。また、細孔径もより大きく、その平均細孔径は１６０ｍｍよいも大であることができる。したがって、この紙は、その細孔が閉塞される前、それらの細孔においてより多量のダストを保持することができる。湿式堆積容量紙の坪量は、一般的には約３０〜１５０ｇ／ｍ２であり、好ましくは約５０〜８０ｇ／ｍ２である。
【００４１】
湿式堆積容量紙は、ＤＩＮ４４９５６−２によって測定した場合、約６６〜６７％の微細ダスト粒子ろ過効率を有している。重要なことには、この湿式堆積容量紙は、標準のろ紙よりも大きな通気性を有している。通気性の下限は、したがって、好ましくは少なくとも約５００Ｌ／（ｍ２×ｓ）、より好ましくは少なくとも約１，０００Ｌ／（ｍ２×ｓ）、最も好ましくは少なくとも約２，０００Ｌ／（ｍ２×ｓ）であるべきである。通気性の上限は、この紙が約１０ｍｍよりも大きなダスト粒子の主たるフラクションをろ過し、保持するのを保証する方向で規定される。結果として、下流側に配置した２次的な高効率のフィルター媒体は、フィルターを横切った圧力低下の実質的な増加が示されるに先がけて、微細な粒子をろ過し、含有することをより長期にわたって行うことが可能である。よって、湿式堆積容量紙の通気性は、好ましくは最高で約８，０００Ｌ／（ｍ２×ｓ）、さらに好ましくは最高で約５，０００Ｌ／（ｍ２×ｓ）、最も好ましくは最高で約４，０００Ｌ／（ｍ２×ｓ）であるべきである。したがって、湿式堆積容量紙は、多目的のろ過成層として特に良好に設計されていて、２次的な高効率ろ過成層の上流側に配置されるということがわかる。
乾式堆積の高ダスト容量材料：
しばしば「乾式堆積キャパシティペーパー（容量紙）」と呼ばれる乾式堆積の高ダスト容量材料は、真空クリーナーバックにおいてフィルターとしてまだ使用されていない。乾式堆積容量紙は、水スラリーから形成されるものではなく、空気堆積技術、好ましくは「毛羽たちパルプ（ｆｌｕｆｆ  ｐｕｌｐ）」法によって製造される。水の不存在において、分子鎖を一緒に引き付ける際に大きな役割を果たす水素結合は発現しない。したがって、乾式堆積容量紙は、同一の坪量の場合で、標準紙及び湿式堆積容量紙に比べて一般的にかなり大きな厚さを有している。７０ｇ／ｍ２の典型的な重量の場合、この紙の厚さは、例えば０．９０ｍｍである。
【００４２】
乾式堆積容量紙のウエブは、主として２つの方法によって接合することができる。第１の方法はラテックスボンディングであり、この方法の場合、ラテックスバインダをその水性分散液から適用することができる。例えば噴霧又は浸漬及びスクィージング（パッドロール適用）のような浸透法を使用し、それに引き続いて、両方の場合に、乾燥及び熱硬化法を使用することができる。また、グラビアロールによって例えばドット、ダイヤモンド、クロスハッチ又はウエブラインのような別々のパターンでラテックスバインダを適用し、引き続いて乾燥及び硬化を行ってもよい。
【００４３】
第２の方法は、例えばバインダ繊維を利用することによるサーマルボンディングである。本願明細書において「サーマルボンディング可能な融合性繊維」としばしば呼ぶバインダ繊維は、不織布ハンドブック(Nonwoven Fabric Handbook)、（１９９２年版）のなかで、「ウエブに含まれるその他の繊維よりも低い軟化点を有する繊維。これらの繊維は、熱及び圧力を適用することによって、接着剤として作用する。」と規定されている。これらのサーマルボンディング可能な融合性繊維は、一般的に、十分な熱及び圧力がウエブに適用された場所において完全に溶融せしめられ、よってマトリックス繊維をそれらの交差個所において接着する。一例としては、加熱された場合に広範囲の繊維材料を接着するコポリエステル型のポリマーがある。
【００４４】
好ましい１態様において、サーマルボンディングは、少なくとも２０％、好ましくは５０％までの２成分（“Ｂ／Ｃ”）ポリマー繊維を乾式堆積ウエブに対して添加することによって達成することができる。Ｂ／Ｃ繊維の例は、ポリプロピレン（“ＰＰ”）のコアと、それよりも感熱性が大きいポリエチレン（“ＰＥ”）のシースとを有する繊維を包含する。「感熱性」なる語は、熱可塑性繊維がその繊維の融点を３〜５℃下回る温度において軟化し、より粘着性となるかさもなければ熱融合性となることを意味する。シースのポリマーは、好ましくは約９０〜１６０℃の範囲の融点を有するべきであり、また、コアのポリマーは、より高い融点、好ましくはシースポリマーの融点よりも少なくとも約５℃だけ高い融点を有するべきである。例えば、ＰＥは１２１℃で溶融し、ＰＰは１６１〜１６３℃で溶融する。これによって、乾式堆積ウエブをサーマルカレンダーのニップを案内する時あるいは空気貫通オーブン中に案内する時、乾式堆積ウエブの接合を補助することができ、より少ない熱及び圧力の適用によってサーマルボンド繊維を達成することができ、コンパクト性が低く、多孔性度がより大きく、しかも通気可能な構造体を製造できる。より好ましい１態様において、Ｂ／Ｃ繊維のコア／シースのコアは、シースに関して偏心的に配置される。コアが繊維の片側に向かって配置されればされるほど、サーマルボンディングの間に生じるＢ／Ｃ繊維の捲縮傾向がより大きくなり、よって乾式堆積容量紙の嵩高性が増大する。このことによって、もちろん、この紙のダスト保持能力が改良されるであろう。したがって、さらに別の好ましい態様において、コア及びシースはＢ／Ｃ繊維内において並置して配置され、空気貫通オーブンでもって接合が達成される。この場合に、サーマルカレンダーは、スルーエアー接合よりもウエブをより一層圧縮するであろうから、有利性に劣っている。コア／シース又は並置Ｂ／Ｃ繊維で使用することのできるその他のポリマーの組み合わせは、ＰＰとコポリエステル、低融点ポリマー及びポリエステルとナイロン６を包含する。また、乾式堆積高容量成層は、２成分繊維によって本質的に完全に構成することもできる。２成分繊維において、“シース／コア”以外のその他の変更を行ってもよく、例えば、不織布繊維（Nonwoven Textiles), O. Jirsak 及び L. C. Wadsworth, Carolina Academic Press, Durham, North Carolina, 1999, pp.26-29 に記載された、「並置」、「海島」及び「オレンジ」の形態を挙げることができる。
【００４５】
一般的に、乾式堆積容量紙の平均細孔径は、標準紙の細孔径と湿式堆積容量紙の細孔径に中間である。ＤＩＮ４４９５６−２によって測定したろ過効率は、約８０％である。乾式堆積容量紙は、上記した湿式堆積容量紙とほぼ同じ坪量及び通気性を有するべきであり、すなわち、約５００〜８，０００Ｌ／（ｍ２×ｓ）の範囲であり、好ましくは約１，０００〜５，０００Ｌ／（ｍ２×ｓ）の範囲であり、最も好ましくは約２，０００〜４，０００Ｌ／（ｍ２×ｓ）の範囲である。この乾式堆積容量紙は、優れたダスト保持能力を有し、湿式堆積紙に比較して重量及び厚さがより均一であるという利点を有している。
【００４６】
乾式堆積容量紙において、いくつかの好ましい態様が考えられる。１つの態様は、ラテックス接合の毛羽立ちパルプ繊維組成物である。すなわち、紙を構成する繊維は、毛羽立ちパルプから本質的になっている。「毛羽立ちパルプ」なる語は、本発明のフィルターの不織布成分であって、ロール状のパルプ、すなわち、木材もしくはコットンの繊維状セルロース材料を機械的に磨砕し、次いでそのパルプを空気堆積もしくはドライ加工機械のウエブ形成成分に空気力学的に搬送することによって製造されたものを意味する。パルプの磨砕には、ウイリーミル(Wiley Mill)を使用することができる。ドライ加工には、いわゆるダンウエブ(Dan Web)又はＭ型及びＪ型機械が使用される。毛羽立ちパルプ成分及び毛羽立ちパルプの乾式堆積成層は、等方性であり、したがって、３つの直交成分のすべての方向において繊維がランダムに配向していることを特徴とする。すなわち、これらの毛羽立ちパルプ成分などは、３次元的に異方性である不織布ウエブと比較した場合、繊維の大部分が不織布ウエブの面から離れて配向しており、特にその面に対して垂直である。本発明において利用される毛羽立ちパルプの繊維は、好ましくは、約０．５〜５ｍｍの長さを有している。これらの繊維は、ラテックスバインダによって一緒に保持されている。バインダは、粉末あるいはエマルジョンのいずれかとして適用することができる。
【００４７】
乾式堆積容量紙において、バインダは、通常、繊維の重量を基準にして、約１０〜３０重量％のバインダ固形分で存在せしめられ、好ましくは、約２０〜３０重量％のバインダ固形分で存在せしめられる。
【００４８】
もう１つの好ましい態様において、乾式堆積容量紙は、毛羽立ちパルプ繊維と、“スプリットフィルム繊維”及び２成分ポリマー繊維の少なくとも１種とのサーマルボンドブレンドを有している。
スプリットフィルム繊維：
スプリットフィルム繊維は、本質的に平坦な矩形の繊維であり、本発明の複合構造体中に組み込まれる前かもしくは組み込まれた後、静電的に帯電せしめられてもよい。スプリットフィルム繊維の厚さは、２〜１００μｍの範囲であることができ、その幅は５〜５００μｍの範囲であることができ、そしてその長さは０．５〜１５ｍｍの範囲であることができる。しかし、スプリットフィルム繊維の好ましい寸法は、約５〜２０μｍの厚さ、約１５〜６０μｍの幅、そして約０．５〜８ｍｍの長さである。
【００４９】
本発明のスプリットフィルム繊維は、好ましくは、ポリオレフィン、例えばポリプロピレンから構成される。しかし、本発明の複合構造体のスプリットフィルム繊維のため、繊維の製造に適当な任意のポリマーを使用してもよい。適当なポリマーの例は、以下に列挙するものに限定されるわけではないけれども、ポリオレフィン類、例えば単独重合体、共重合体の形をしたポリエチレン、ポリテレフタレート、例えばポリ（エチレンテレフタレート）（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリ（シクロヘキシル−ジメチレンテレフタレート）（ＰＣＴ）、ポリカーボネート、そしてポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）を包含する。その他の適当なポリマーは、ナイロン、ポリアミド、ポリスチレン、ポリ−４−メチルペンテン−１、ポリメチルメタクリレート、ポリウレタン、シリコーン、ポリフェニレンスルフィドを包含する。また、スプリットフィルム繊維は、単独重合体又は共重合体の混合物を含んでもよい。この出願では、ポリプロピレンから作られたスプリットフィルム繊維を使用して本発明の実施例を説明する。
【００５０】
積層フィルム構造体においていろいろな分子量及び形態を有するＰＰポリマーを使用したところ、スプリットフィルム繊維を製造するに必要とされる機械的性質及び脆性が適度にバランスされたフィルムを製造できることが示された。また、これらのＰＰスプリットフィルム繊維は、所望とするレベルの捲縮を引き続いて与えてもよい。もちろん、スプリットフィルム繊維の寸法はすべて、それらの繊維の製造中に変更することもできる。
【００５１】
スプリット繊維を製造するための１方法は、米国特許第４，１７８，１５７号明細書に開示されている。ポリプロピレンを溶融させてフィルムに押出し成形し、次いでそのフィルムを大きなチューブ（バルーン）にブロー成形し、そのバルーンには常用のブロー延伸法によって周囲空気を導入するかもしくは侵入させる。バルーンを空気で膨らませることには、そのフィルムを急冷し、かつＰＰ分子鎖の分子構造を２軸方向に配向させる働きがあり、よってより大きな強度が得られる。次いで、バルーンを押しつぶし、２対もしくはそれ以上の対をなすローラの間でフィルムを延伸する。この延伸の際、２本の接触中のローラのニップにおいてフィルムを保持し、かつその２本の接触中のローラの間に異なる強さの圧力を適用する。これによって、機械方向の追加の延伸が得られる。また、この延伸は、第１組のローラよりも速い表面速度で第２組のローラを駆動することによって達成される。結果として、フィルムに対してその機械方向において非常に大きな分子配向が与えられ、引き続いて、長い寸法をもったスプリットフィルム繊維が得られるであろう。
【００５２】
フィルムは、それを冷却する前かもしくはその後、静電的に帯電させてもよい。フィルムの帯電のために種々の静電帯電法を使用してもよいけれども、２つの方法が最も好ましいことが判明した。第１の方法は、２本のＤＣコロナ電極の間の約１．５〜３インチのギャップにおいてそのほぼ中間の位置でフィルムを通過させることを包含する。金属ワイヤ製のエミッタピンを備えたコロナバーを使用してもよく、その場合、一方のコロナ電極には約２０〜３０ｋＶの正のＤＣ電位を与え、それに対向する電極には約２０〜３０ｋＶの負のＤＣ電位を与える。
【００５３】
第２の好ましい方法は、本願明細書においてさらに説明するところの、タントレット(Tantret)(tm)技法Ｉ及びIIと呼ばれ、米国特許第５，４０１，４４６号（Wadsworth及びTsai、１９９５年）に記載されている静電帯電法である。判明したところによると、それぞれのシェルが正のコロナワイヤを備えた２個の負に帯電せしめられた金属製シェルの内周面の周りをフィルムが通過する時に絶縁ローラ上にフィルムを吊り下げる技法IIの場合、最高レベルの電位がフィルムに対して付与される。一般的に、技法IIを用いた場合、正の１，０００〜３，０００ボルトもしくはそれ以上の電位をフィルムの片側に対して付与し、それと同様な大きさの負の電位を帯電フィルムの別の側に付与することができる。フィルムを−１〜−１０ｋＶのＤＣ電圧を与えられた金属製ローラと接触させ、＋２０〜＋４０ｋＶのＤＣ電圧を有するワイヤを負にバイアスされたローラ上に約１〜２インチ離して配置し、かつフィルムのそれぞれの側をこのローラ／ワイヤ帯電形状に順次露出させる技法Ｉでは、フィルムの表面で測定した場合により低い電位が得られる。技法Ｉを用いた場合、典型的には、それぞれの側について一般的に等しいけれども但し極性が反対である電圧が３００〜１，５００ボルトの電圧でフィルム表面で得られる。しかし、技法IIによって得られる表面電位が大きければ大きいほど、スプリットフィルム繊維から作製されたウエブの測定可能なろ過効率がより良好になるということは見出されなかった。そのために、また、技法Ｉの装置にフィルムと結びかつそれを通すのがより容易であるので、引き裂きプロセスに先がけてフィルムを帯電させるため、この方法が現在、主として使用されている。
【００５４】
冷却し、延伸したフィルムを熱時もしくは冷時に静電的に帯電させてもよい。次いで、フィルムを同時的に延伸及び引き裂いて典型的には約５０μｍまでの幅狭体となす。次いで、平坦なスプリットフィラメントを集めてトウとなし、このトウを１ｃｍにつきコントロールされた数のクリンプとなるように捲縮し、そしてその後、捲縮したトウを所望とするステープル長さに切断する。
【００５５】
特に好ましい１態様において、乾式堆積の高ダスト容量紙は、毛羽立ちパルプ繊維、２成分ポリマー繊維及び静電的に帯電せしめられたスプリットフィルム繊維のすべてのブレンドを含んでいる。毛羽立ちパルプ繊維は、好ましくは約５〜８５重量％、より好ましくは約１０〜７０重量％、最も好ましくは約４０重量％で存在し、２成分繊維は、好ましくは約１０〜６０重量％、より好ましくは約１０〜３０重量％、最も好ましくは約２０重量％で存在し、また、静電帯電スプリットフィルム繊維は、好ましくは約２０〜８０重量％、より好ましくは約４０重量％で存在するであろう。この乾式堆積の高ダスト容量紙は、好ましくは９０〜１６０℃の高温で、より好ましくは１１０℃よりも低い温度で、最も好ましくは約９０℃で熱的に接合させてもよい。
混合された静電繊維：
別の好ましい態様の乾式堆積容量紙は、１００％“混合静電繊維”、２０〜８０％の混合静電繊維と２０〜８０％のＢ／Ｃ繊維のブレンド、そして２０〜８０％の混合静電繊維と１１０〜７０％の毛羽立ちパルプと１０〜７０％のＢ／Ｃ繊維とのブレンドを使用したサーマルボンド紙を含んでいる。“混合静電繊維”フィルターは、広範な異なる摩擦帯電特性をもった複数の繊維をブレンドし、それらの繊維を互いに擦り合うかさもなければそれらの繊維を機械の金属部分に対して擦り付けることによって、例えばカード加工中にカード加工用シリンダー上のワイヤに擦り付けることによって、製造される。これによって、複数のタイプの繊維のあるものを別のタイプの繊維に関してより大きく正もしくは負に帯電させ、ダスト粒子のためのクーロン引力をより高めることができる。これらのタイプの混合静電繊維を使用したフィルターの製造は、米国特許第５，４７０，４８５号及び欧州特許出願ＥＰ第０２４６８１１号に教示されている。
【００５６】
米国特許第５，４７０，４８５号において、フィルター材料は、（Ｉ）ポリオレフィン繊維、及び（II）ポリアクリロニトリル繊維のブレンドからなる。繊維（Ｉ）は、コア／シース又は並置（サイド・バイ・サイド）タイプの２成分ＰＰ／ＰＥ繊維である。繊維（II）は、“ハロゲン不含”である。また、繊維（Ｉ）は若干の“ハロゲン置換ポリオレフィン”を有し、一方、アクリロニトリル繊維はハロゲン不含である。この特許の付記によると、繊維は、非イオン性の洗浄剤、アルカリ又は溶媒で入念に洗浄し、次いで、潤滑剤又は帯電防止剤を繊維がまったく含有しないようにするため、一緒に混合する前によくすすぎを行う。製造された繊維マットはニードルパンチに供されるべきであるとこの特許には教示されているけれども、乾式堆積サーマルボンド紙をこの発明で使用できるようにするため、これらの繊維を５〜２０ｍｍの長さに切断し、同様な長さの２成分サーマルバインダ繊維と混合することもでき、また、毛羽立ち繊維を添加することも可能である。
【００５７】
欧州特許出願ＥＰ第０２４６８１１号は、２種類の異なるタイプの繊維を一緒にラビングした場合の摩擦帯電効果について記載している。これは、米国特許第５，４７０，４８５号と同様なタイプの繊維を使用することを教示しているけれども、ポリアクリロニトリル繊維の−ＣＮ基をハロゲン（好ましくは、フッ素又は塩素）で置換してもよい。この繊維は、−ＣＮ基について−Ｃｌ基で十分量の置換を行った後、もしもコポリマーが３５〜８５重量％のアクリロニトリル単位を有しているならば、「モダクリル」と呼ぶことができる。ＥＰ第０２４６８１１号は、ポリオレフィンと置換されたアクリルニトリル（好ましくは、モダクリル）の比は表面領域において３０：７０〜８０：２０の範囲であることができ、より好ましくは４０：６０〜７０：３０の範囲であることができると教示している。同様に、米国特許第５，４７０，４８５号は、ポリオレフィンとポリアクリロニトリル繊維の比はフィルター材料の表面に関して３０：７０〜８０：２０の範囲であると教示している。したがって、ポリオレフィンとアクリルもしくはモダクリル繊維の比についてのこれらの範囲を乾式堆積のサーマルボンド容量紙における上記した割合において使用することができる。
メルトブローフリース：
多目的成層と高効率ろ過成層との間で、合成ポリマー繊維のメルトブローフリースを任意に１つの成層として配置することができる。メルトブローフリースの成層は、多目的ろ過成層を通過したある種の粒子を捕捉することで、全体的なろ過効率を高めるものである。また、メルトブローフリースの成層は、任意であるけれども、微細なダスト粒子のろ過を補助するために静電的に帯電させることもできる。メルトブローフリースの成層を含めるということは、メルトブローフリースの成層を有していない複合材と比較して、所定のダスト装填量の時に圧力低下を増大させるということを包含している。
【００５８】
メルトブローフリースは、好ましくは、約１０〜５０ｇ／ｍ２の坪量及び約１００〜１，５００Ｌ／（ｍ２×ｓ）の通気量を有している。
ハイバルク（大きく嵩高）のメルトブロー不織布：
改良された真空クリーナーバックを開発するための最近の研究によって得られたもう１つの発見は、ハイバルクのＭＢウエブ又は成層の開発であった。このウエブ又は成層は、ろ過グレードのＭＢフリースの上流側で、湿式堆積容量紙又は乾式堆積容量紙の代わりとして、プレフィルターとして使用することができた。ハイバルクのＭＢプレフィルターは、約１０℃の温度の急冷空気を用いたメルトブロー法で製造することができる。これとは対照的に、常用のＭＢでは、３５〜４５℃の周囲温度で室内空気を使用するのが一般的である。また、ハイバルクＭＢプロセスの場合、ＭＢダイの出口からウエブ巻取りコンベヤーまでの捕集間隔が４００〜６００ｍｍまで増大せしめられる。この間隔は、通常のＭＢ製造の場合、約２００ｍｍであるのが一般的である。さらに、ハイバルクのＭＢ不織布は、２８０〜９０℃の通常の微細化空気温度(attenuation air temperature)の代りに、約２１５〜３５℃のより低温の微細化空気温度を使用して製造し、また、フィルターグレードＭＢの製造の際の２６０〜２８０℃に比較してより低い、約２００〜２２５℃のＭＢ溶融温度を使用する。より冷たい急冷空気、より低い微細化空気温度、より低い溶融温度、そしてより長い捕集間隔を適用することで、ＭＢフィラメントをより良好に冷却できる。ビート（叩解）を取り除いた場合、延伸がより僅かなフィラメントが得られ、したがって、通常のろ過グレードのＭＢウエブにおいて見出されるものよりも大きなフィラメント直径が得られる。フィラメントの冷却をより低温で行えば行うほど、コレクター上に堆積させる場合に一緒に熱融合する傾向がより小さくなる。したがって、ハイバルクのメルトブロー不織布は、より大きな開口領域を有することとなるであろう。このハイバルクのメルトブロー不織布の通気性は、１２０ｇ／ｍ２の坪量の場合であっても、８０６Ｌ／（ｍ２×ｓ）である。対照的に、より軽量（例えば２２ｇ／ｍ２）のろ過グレードのＭＢＰＰウエブは、単に４５０Ｌ／（ｍ２×ｓ）の最大通気性しか有していなかった。ハイバルクのＭＢ不織布のろ過効率は、ＤＩＮ４４９５６−２試験で測定した場合、９８％であった。バックの内側でこのハイバルクのＭＢ不織布を２つ一緒に合わせて使用した場合、通気性はまだ２９５Ｌ／（ｍ２×ｓ）であり、その対のろ過効率は９９．８％であった。ハイバルクのメルトブロー不織布は、帯電せしめられていなくてもよく、さもなければ、任意であるけれども、その不織布が適当な誘電性をもった材料からなるのであるならば、静電的に帯電せしめられていてもよい。
【００５９】
本発明のハイバルクのＭＢ不織布は、ここに開示する多成層真空フィルター構造体でも使用される“ろ過グレードのＭＢ”とは区別されるべきである。ろ過グレードのＭＢウエブは、通常約２２ｇ／ｍ２の低い坪量及び小さな細孔径を一般的に特徴とする常用のメルトブロー不織布である。ろ過グレードのポリプロピレン製ＭＢ不織布の別の典型的な特性は、第Ｉ表に示した通りである。好ましいハイバルクのポリプロピレン製ＭＢ不織布は、任意であるけれども、約５〜２０重量％のエチレン酢酸ビニルを包含する。ろ過グレードのＭＢ不織布は、一般的に高いダスト除去効率、すなわち、約９９％よりも大きなそれを有している。
【００６０】
【表１】
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【００６１】
ハイバルクのＭＢ不織布は、上記した乾式堆積容量紙と同様なろ過効率を有している。したがって、ハイバルクのＭＢ不織布は、大きなダスト粒子を多量に除去しかつ多量のダストを保持するのによく適している。よって、ハイバルクのＭＢ不織布の成層は、本発明の真空フィルター構造体において、その上流側の配置材として、あるいはろ過グレードのＭＢ成層のプレフィルターとして好適である。
スパンブロー（モジュラー）不織布：
本発明において粗いろ過成層として使用するのに適当なスパンブロー（モジュラー）不織布を製造するため、G. Ward, Nonwoven World, Summer 1998, pp.37-40に記載される新しいタイプのメルトブロー法を使用可能である。任意であるけれども、このスパンブロー不織布は、新しい構造体において呼ばれているように、ろ過グレードメルトブローフリース成層として利用することができる。スパンブロー（モジュラー）不織布の詳細は、第II表に示されている。
【００６２】
スパンブロー（モジュラー）不織布の製造方法は、一般的にはメルトブロー法であり、モジュラーダイにより大きな凹凸を備えかつより低温の微細化空気を使用する。これらの条件を使用すると、常用のメルトブローウエブと比較可能な坪量の時、より高い強度及び通気性を備えた粗いメルトブローウエブが製造される。
マイクロデニールのスパンボンド不織布：
この明細書においてマイクロデニールのスパンボンドと時折参照するスパンボンド（“ＳＢ”）不織布もまた本発明において利用することができ、その利用方法は、先に記載した粗いろ過成層又はろ過グレードのフリース成層に同じである。マイクロデニールのスパンボンド不織布の詳細は、第II表に列挙されている。マイクロデニールのスパンボンドは、ポリプロピレンの場合の０．１０デニールに対応する、１２ｍｍ未満の直径をもったフィラメントであることを特に特徴とする。比較すると、使い捨て用の常用のＳＢウエブは、平均して２０ｍｍのフィラメント直径を有しているのが一般的である。マイクロデニールのスパンボンドは、Reifenhauser GmbH (Reicofil III)、Koby Steel, Ltd., (Kobe-Kodoshi Spunbond Technology) 及びAson Engineering, Inc. (Ason Spunbond Technology)から得ることができる。
【００６３】
【表２】
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【００６４】
好ましい態様：
本発明による代表的な製品を図１、図３〜図１３において模式的に図示し、かつ以下においてより詳細に説明する。図中、空気の流動方向は矢印Ａによって示されている。
【００６５】
図１において、２つの成層からなる一体化複合フィルター３６が示されている。上流側（汚染空気側）の成層３７は、乾式堆積のＦＰ容量成層であり、その最も広域の重量は１０〜１５０ｇ／ｍ２であり、通常の重量範囲は２０〜８０ｇ／ｍ２であり、好ましい重量は７５ｇ／ｍ２である。ＦＰ層３７は、パルプ繊維と２成分（Ｂ／Ｃ）繊維の異なるブレンドを有している。２成分繊維は、６０％のＰＥと４０％のＰＰとからなる。下流側の成層３８は、高効率のＭＢ成分であり、その重量は５〜１００ｇ／ｍ２であり、好ましくは２４ｇ／ｍ２である。特記すべきことに、独立して構成された成層３７及び３８は、界面３６Ａで合わさっている。この界面は、多層複合体における２つのプレボンド層からなる積層体の界面とは異なっている。プレボンド層の形成は構造体３６を製造する必要がないという事実があるので、成層３７及び３８の少なくとも１つを十分にフィルムの状態とすることができ、従来の多層構造体において１つの層として組み込まれるべきであった自立性のウエブに形成できなかった。
【００６６】
上流側の成層は、２１．４ｃｍ３／ｇの絶対細孔体積を有し、下流側の成層は７．７ｃｍ３／ｇであり、その結果として得られる絶対細工体積の比ＲＡＰＶは、２．７８に等しい。投影繊維の絶対被覆面積(absolute projected fiber coverage)、すなわち、成層に関して垂直方向で観察した時に繊維によって被覆される単位面積ＡＰＦＣは、上流側成層のＡＰＦＣに関して９７．７％であり、下流側成層のＡＰＦＣに関して９９．３％である。
【００６７】
ダスト保持能力を最適化するため、上流側成層と下流側成層の平均細孔直径の比として６．２１が具現され、また、上流側成層の平均細孔直径は８７μｍであり、かつ下流側成層の平均細孔サイズは１４μｍである。
【００６８】
上記したＲＡＰＶ及びＡＰＦＣを得るため、上流側成層は、１．７ｍｍの厚さ、０．０４４ｇ／ｃｍ３の見掛け密度、及び９４．４％の相対細孔体積を有している。下流側成層は、０．２１ｍｍの厚さ、０．１１ｇ／ｃｍ３の見掛け密度、及び８７．４％の相対細孔体積を有している。理解されるように、これらの数値はほんの一例であり、特に、上記したＲＡＰＶ及びＡＰＦＣ値は、異なる厚さ、見掛け密度及び相対細孔体積でもっても得ることができる。
【００６９】
図２は、複合フィルターによってろ過されるダストの量に依存して、フィルターを横切って大幅に改良された圧力低下が得られることを示したものである。上方の曲線は、上記した特性をもった複合フィルターを示している。下方の曲線は、上流側成層としてのスパンボンドと下流側成層としてのメルトブローとからなる従来のフィルターを示している。従来の上流側成層は、６．９ｃｍ３／ｇの絶対細孔体積を有し、かつ下流側成層のそれは８．１ｃｍ３／ｇであり、その結果、絶対細孔体積の比ＲＡＰＶは、０．８５に等しい。上流側成層の、投影繊維の絶対被覆面積はＡＰＦＣ６９．３％であり、下流側成層のＡＦＰＣは９２．３％である。
【００７０】
別の態様（図示せず）は、図１に示した態様と同一の構造を有している。しかし、この態様は、重量が５０ｇ／ｍ２である乾式堆積ＦＰ容量成層の形をした上流側成層からなる。ＦＰ層は、パルプ繊維と２成分（Ｂ／Ｃ）繊維の異なるブレンドを有している。２成分繊維は、６０％のＰＥと４０％のＰＰとからなる。下流側成層は、高効率のＭＢ成分であり、その重量は２４ｇ／ｍ２である。上流側成層は、２２．７ｃｍ３／ｇの絶対細孔体積を有し、かつ下流側成層のそれは７．７ｃｍ３／ｇであり、その結果、絶対細孔体積の比ＲＡＰＶは、２．９５に等しい。上流側成層の、投影繊維の絶対被覆面積はＡＰＦＣ９９．９％であり、下流側成層のＡＦＰＣは９９．３％である。
【００７１】
ダスト保持能力を最適化するため、上流側成層と下流側成層の平均細孔直径の比として５．９３が具現され、また、上流側成層の平均細孔直径は８３μｍであり、かつ下流側成層の平均細孔サイズは１４μｍである。
【００７２】
上記したＲＡＰＶ及びＡＰＦＣを得るため、上流側成層は、１．２ｍｍの厚さ、０．０４２ｇ／ｃｍ３の見掛け密度、及び９４．７％の相対細孔体積を有している。下流側成層は、０．２１ｍｍの厚さ、０．１１ｇ／ｃｍ３の見掛け密度、及び８７．４％の相対細孔体積を有している。
【００７３】
別の態様（図示せず）において、上流側成層は、スプリットフィルム繊維と“混合静電繊維”とからなっている。スプリットフィルム繊維及び“混合静電繊維”では、上流側成層のあらゆるバリエーションのなかにおいて使用されていないものであるが、適当なサーマルボンディングを達成するため、少なくとも１０％、好ましくは少なくとも２０％のＢ／Ｃ繊維あるいはその他のタイプのサーマルボンディング可能な融合性繊維を使用すべきである。もしもラテックスバインダを使用するのであるならば、この成層は、Ｂ／Ｃ繊維あるいはその他のタイプのサーマルボンディング可能な融合性繊維を不含とすることができる。
【００７４】
図３は、３つの成層からなる一体化複合フィルター３８を示している。第１の成層４０は、１００％Ｂ／Ｃ繊維から作製された粗い乾式堆積成分である。この成層は、プレフィルターとしての働きが主であり、かつ下流側フィルター材料を保護する。最も広域の重量範囲は１０〜１００ｇ／ｍ２であり、通常の重量範囲は２０〜８０ｇ／ｍ２であり、好ましい重量は７５ｇ／ｍ２である。上流側成層４１は、上述の態様において説明したような乾式堆積のＰＦ容量成分である。下流側成層４２は、高ろ過効率のＭＢ媒体又はその他の極微細な繊維直径の材料、例えばスパンブローモジュラー又はマイクロデニールスパンボンドからなる。
【００７５】
図４は、４種類の材料の成層から作製された一体化複合フィルター４３の模式図である。第１の成層４４は、１００％Ｂ／Ｃ繊維の乾式堆積ＦＰからなる。最も広域の重量範囲は１０〜１００ｇ／ｍ２であり、通常の重量は２０〜８０ｇ／ｍ２であり、ターゲットの重量は５０ｇ／ｍ２である。上流側成層４５は、上述の態様において説明したような乾式堆積のＰＦ容量成層である。別法によれば、成層４５は、少なくとも１０％、好ましくは少なくとも２０％のＢ／Ｃ繊維、１０％、好ましくは少なくとも２０％のパルプ繊維を含有していてもよく、また、帯電もしくは非帯電のスプリットフィルム繊維をいろいろな量で含有していてもよい。“混合された静電繊維”をいろいろな量で含有していてもよい。適当なサーマルボンディングを達成するため、少なくとも１０％、好ましくは少なくとも２０％のＢ／Ｃ繊維あるいはその他のタイプのサーマルボンディング可能な融合性繊維を使用すべきである。一般的には、高められたカバー及びろ過効率を得るため、少なくとも１０％、好ましくは少なくとも２０％のパルプ繊維が使用される。もしもラテックスバインダを使用するのであるならば、この成層は、Ｂ／Ｃ繊維あるいはその他のタイプのサーマルボンディング可能な融合性繊維を不含とすることができる。下流側成層４６は、上述の態様において説明したようなＭＢフィルター媒体を含有する。外側の成層４７は、空気堆積パルプとＢ／Ｃ繊維からなる乾式ＦＰである。
【００７６】
図５は、５種類の材料の成層から作製された一体化複合フィルター４８の模式図である。第１の成層４９は、１００％Ｂ／Ｃ繊維の乾式堆積ＦＰからなる。最も広域の重量範囲は１０〜１００ｇ／ｍ２であり、通常の重量は２０〜８０ｇ／ｍ２であり、ターゲットの重量は５０ｇ／ｍ２である。上流側成層５０は、上記したような乾式堆積のＰＦ容量成分である。成分５１は、空気から臭気を吸着しかつ汚染物質及び有毒ガスを除去するため、カーボン粒子又はカーボン繊維を含有する。成分５２は、上述の態様において説明したような高ろ過効率のＭＢである。成分５３は、空気堆積パルプとＢ／Ｃ繊維からなる乾式ＦＰである。
【００７７】
図６は、図１に示したものと同じ構成を有し、２つの成層５５及び５６からなり、かつ
紙、スクリム又は不織布からなり、その重量が１０〜１００ｇ／ｍ２の範囲である支持用の外層５７に接合されている一体化複合フィルター５４を示している。
【００７８】
図７は、図３に示したものと同じ構成を有し、３つの成層５９、６０及び６１からなり、かつ紙、スクリム又は不織布からなり、その重量が１０〜１００ｇ／ｍ２の範囲である外層６２に接合されている一体化複合フィルター５８を示している。
【００７９】
図８は、図４に示したものと同じ構成を有し、４つの成層６４〜６７からなり、かつ紙、スクリム又は不織布からなり、その重量が１０〜１００ｇ／ｍ２である外層６８に接合されている一体化複合フィルター６３を示している。
【００８０】
図９は、図５に示したものと同じ構成を有し、５つの成層７１〜７５からなり、かつ紙、スクリム又は不織布からなり、その重量が１０〜１００ｇ／ｍ２である外層７６に接合されている一体化複合フィルター６９を示している。
【００８１】
図１０は、図１に示したものと同じ構成を有し、２つの成層７８及び７９からなり、かつ紙、スクリム又は不織布からなり、その重量が１０〜１００ｇ／ｍ２の範囲である支持用の外層８１に接合されており、その際、外層がグルー又は接着剤８０によって接合されており、かつ後者がラテックスバインダ又はホットメルト接着剤であることができる一体化複合フィルターの積層体７７を示している。
【００８２】
図１１は、図３に示したものと同じ構成を有し、３つの成層８３〜８５からなり、かつ紙、スクリム又は不織布からなり、その重量が１０〜１００ｇ／ｍ２の範囲である外層８７に接合されており、その際、外層がグルー又は接着剤８６によって接合されている一体化複合フィルターの積層体８２を示している。
【００８３】
図１２は、図４に示したものと同じ構成を有し、４つの成層８８〜９１からなり、かつ紙、スクリム又は不織布からなり、その重量が１０〜１００ｇ／ｍ２である外層９３に接合されており、その際、外層がグルー又は接着剤９２によって接合されている一体化複合フィルターの積層体８７Ａを示している。
【００８４】
図１３は、図５に示したものと同じ構成を有し、５つの成層９５〜９９からなり、かつ紙、スクリム又は不織布からなり、その重量が１０〜１００ｇ／ｍ２である外層１０１に接合されており、その際、外層がグルー又は接着剤１００によって接合されいる一体化複合フィルターの積層体９４を示している。
【００８５】
図１０〜図１３の態様において層間接合部が示されている場合には、上記したグルー／接着剤接合に代えてあるいはそれと組み合わせて、常用の層間接合方法、例えば超音波接合を使用することができる。
【００８６】
ＭＢ及びＦＰ組成物からできた一体化成層構造体を含む新規な複合フィルターの１態様を製造する好ましい方法は、図１４に図示されている。図示の方法では、取り扱い、プリーティング又はパッケージングを促進するためにスクリム、紙又は不織布に積層された製品が提供される。また、スクリム、紙又は不織布に代えて、プロセスを通じて非プレボンドの成層を担持するための支持用のコンベヤーを使用することによって、非積層の複合フィルターを提供することも可能である。最終的な一体化複合フィルターは、最低２層の成層からなり、但し、それぞれの成層は、上記したように１種類よりも多くの繊維又はその他の材料を含有することができ、また、一般的には、熱又はラテックスで接合された３層〜５層の成層からなる。複合フィルターの静電帯電は、好ましくは、タントレット(Tantret)“冷間”静電帯電プロセスによってインライン方式で行われ、但し、ＭＢ繊維は、ＭＢダイから吐出させた後にインライン方式で“熱時”に帯電させてもよい。また、製造中に静電的に帯電されたスプリットフィルム繊維をＦＰアプリケータ−で導入することもできる。さらに、異なる摩擦帯電特性の故に互いにラビングした後に対向する極性を付与された“混合された静電繊維”をＦＰアプリケータ−で複合体中に導入することもできる。
【００８７】
ここで図１４を参照すると、紙、スクリム又は不織布であることができる任意の支持層２を供給可能となすため、任意の巻出記が製造ラインの始端部に配置される。成分１、２、４及び５は任意であり、取り扱い、プリーティング又はパッケージングを促進するためにのみ、スクリム、紙又は不織布に対して本発明の一体化複合フィルターが積層される。コンベヤーベルト３は、ラインの全長にわたって走行する。しかし、コンベヤーベルト３をより短いセクションに分割し、１つのコンベヤーセクションから、プロセスにおいて必要とされる次のセクションに対して成層のアセンブリを供給してもよい。また、グルー又はホットメルト接着剤の形をした接着剤５を分配するための任意の接着剤アプリケータ４をラインの始端部に存在させる。この接着剤施工ステーションは、新規な複合体の一体化成層構造体に対して支持層をインラインで積層することが望ましい場合に利用することができる。しかし、アプリケータ４は、成層構造体内で成層をプレボンドすることを意図したものではないということを留意されたい。
【００８８】
次いで、図１４に示すように、最低１個の、好ましくは２個のＦＰアプリケータユニット６及び８を存在させる。ラインの開始部に配置されたＦＰアプリケータユニットの主たる機能は、任意の接着剤の成層５の上に、さもなければ、もしも任意の支持層２及び接着剤５を使用しないのであるならば、コンベヤーベルト３の上に、乾式堆積成層７及び９を製造し、堆積することにある。乾式堆積成層７及び９は、最終製品の要件を満足させるため、同一であってもよく、さもなければ異なる組成及び性質を有していてもよい。いずれにしても、成層７及び９の役割は、主として、ＭＢもしくはそれに関連するフィルター媒体の成層１２及び１４を支持し、保護することにある。図示の態様において、ＦＰ成層７及び９は、主として、“パルプ”及び２成分（Ｂ／Ｃ）繊維から構成される。上記したように、異なるタイプのＢ／Ｃ繊維を使用してもよい。例えば、好ましいタイプのものは、例えばＰＰのようなより高い融点を有するコアと、例えばＰＥのようなより低い融点を有するシースとを有している。“パルプ”及びＢ／ＣコアシースＰＰ／ＰＥのその他の好ましい組成は、成層７では５０％“パルプ”／５０％Ｂ／Ｃ繊維であり、成層９では２５％“パルプ”／７５％Ｂ／Ｃ繊維である。もしもセクション２３においてラテックスバインダを施工しないのであるならば、少なくとも２０％のＢ／Ｃ繊維あるいはその他のタイプのサーマルバインダ繊維を使用すべきである。他方において、もしもセクション２３及び２７においてラテックスバインダを順次施工するのであるならば、１００％“パルプ”繊維をＦＰアプリケータヘッド６及び８によって適用することができる。また、１００％Ｂ／Ｃ繊維をＦＰアプリケータ６又はアプリケータ８から、あるいは両方のアプリケータヘッド６及び８から適用することも可能である。
【００８９】
追加的な態様の場合、１００％Ｂ／Ｃ繊維の代りに、そのＢ／Ｃ繊維の８０％までをＰＰ、ＰＥ、ポリアミド及びその他の繊維の単成分レギュラーステープルファイバーで置き換えることができ、あるいはＦＰアプリケーションヘッド６、８、１５、１８及び２０の任意のものによってサーマルボンディング繊維を施工してもよい。また、１００％Ｂ／Ｃ繊維が使用されるような乾式堆積成層成分の場合は除かれるけれども、完全に溶融し、“メルトファイバー（溶融繊維）”としても知られているいろいろなタイプのサーマルボンディング可能な融合性繊維をＢ／Ｃ繊維の代りに使用することができる。
【００９０】
図１４は、ウエブの厚さを減少させかつＦＰ成層７及び９の繊維間接着力を増大させる任意の圧縮機１０をさらに示している。なお、複数の層を別々に製造するために一般的に使用されている大規模なプレボンディングは、本発明のインラインプロセスで利用されるこの任意の圧縮工程の目的ではないということに留意されたい。圧縮機１０は、カレンダー加工機であってもよく、また、加熱あるいは非加熱のいずれであってもよい。ＭＢ又は関連のフィルター媒体１２及び１４は、１個もしくはそれ以上のＭＢダイ１１及び１３を使用してＦＰ成層７及び９の上に堆積することができる。ＭＢ成分の主たる機能は、高効率フィルターとして働くこと、すなわち、僅かな割合で含まれる小サイズ（約５μｍ未満）の粒子を除去することにある。ろ過グレードのＭＢ媒体及び関連の極細繊維直径タイプのフィルター媒体の詳細は、第Ｉ表に記載してある。
【００９１】
このプロセスは、少なくとも１個もしくはそれ以上のＭＢダイ１１及び（又は）１個もしくはそれ以上の、微細デニールの（極細繊維直径の）繊維のアプリケータ１３、Ｘとして示される、を包含することができる。例えば、もしも２個の同一のＭＢユニットを利用するのであるならば、ユニット１１及び１３は同一のものとなるであろう。本発明の範囲に含まれると考えられるその他の変更としては、第１のユニットをスパンブロー（モジュラー）又はマイクロデニールスパンボンド（ＳＢ）システムとして構成して、より粗いものからより微細なものへとフィルターの傾きがある高効率のフィルターを形成することにある。もう１つの考えられる変更は、１個もしくはそれ以上のスパンブロー（モジュラー）又はマイクロデニールスパンボンド（ＳＢ）システムをタンデムで使用することである。さらにもう１つの変更は、マイクロデニールＳＢを最初に使用し、引き続いてスパンブローシステムを使用することである。
【００９２】
図１４に示される次の装置成分は、成層１４の頂部に（あるいは、もしも第２のＭＢ成層１３が含まれないのであるならば、成層１２の上に）ＦＰウエブを堆積するためのもう１つのＦＰアプリケータ１５である。次いで、最上層に清掃６を有する非プレボンドの成層アセンブリをもう１つの任意の圧縮機１７内を移動させる。次いで、中間製品を１個もしくはそれ以上の追加のＦＰユニット１８及び２０の下方を搬送する。ＦＰアプリケータヘッド１５及び１８で乾式堆積容量成層を構造体中に組み込む。ＦＰアプリケータ２０は、フィルターとしてよりはむしろ、主としてダスト保持能力の非常に開放された（すなわち、嵩高の）ＰＰを製造するために主として設計されている。非常に開放されたＰＰ成層２１は、好ましくは、１００％２成分Ｂ／Ｃ繊維から製造されるか、さもなければ、粗いプレフィルターＦＰウエブを製造するために通常使用されるものよりも高いことを特徴とするＢ／Ｃ対“パルプ”比をもったＢ／Ｃブレンドから製造される。もしもＦＰ成層１６及び１９においてＢ／Ｃ繊維あるいはその他のタイプのサーマルボンディング繊維を使用しないのであるならば、成層を接合するためにユニット２３及び２７のところでラテックスバインダを施工すべきである。また、もしもＦＰアプリケータヘッド１５及び１８のいずれか一方にＢ／Ｃ繊維あるいはその他のタイプのサーマルボンディング繊維を組み込むのであるならば、ユニット２３及び２７のところでラテックスバインダを依然として施工することができる。
【００９３】
次いで、最上層の成層２１を備えた中間製品をもう１つの圧縮機２２、そして製造ラインの１セクションを移動させる。ここで、予めルーズであり、非接合状態にある成層が１つもしくはそれ以上のバインディングプロセスにさらされる。これらのバインディングプロセスは、複合フィルターの一体化成層構造体を形成するのに累加的に有効である。この段階で、成層を一緒にバインディングする前に、一体化成層構造体中に組み込まれるであろうフィルター成分のすべてを中間製品中に組み込んでしまうのが好ましい。
【００９４】
図１４をさらに参照すると、図示された態様の始めの部分においてバインディング工程が行われ、アプリケータ２３でもってラテックスバインダ２４が施工されることが分かる。ラテックスは、液体分散液又は乳濁液からスプレーすることができ、キスロール又はグラビア塗布によって施工することができ、さもなければ基材上に乾燥粉末としてスプレーし、次いでそれに熱的に融合もしくは接合させることができる。また、ラテックスはシーラントとしても働き、ＦＰ成層の外部表面からダストが放散されるのを最低限に抑えることができる。２３でラテックスバインダを添加した後、中間製品を加熱ユニット２５の内部を移動させ、その部分でラテックスバインダを乾燥及び硬化させ、複合体を接合する。加熱ユニットは、ヒーター付きのカレンダー加工機、あるいは赤外加熱、マイクロ波加熱又は熱対流オーブンであることができる。また、これらのオーブンの組み合わせを使用することもできる。空気貫通オーブン(through-air oven)が有利である。もしもＢ／Ｃ繊維あるいはその他のタイプのサーマルボンディング可能な融合性繊維を中間製品中に存在させるのであるならば、オーブン２５及び２９をそのような繊維の熱融合のために働かせることができ、ボンディング及び一体化構造体の形成を継続することができる。
【００９５】
オーブン２５から出した後、中間製品をシステム２６によって冷却し、次いで第２のラテックスバインダを２７で施工する。図示されるように、第１の施工とは反対側にラテックスバインダが施工されるように、移動用の通路とスプレーユニット２７が配置されている。次いで、第２のラテックスバインダ２８を含有した中間製品を第２の空気貫通オーブン２９、そしてもう１つの冷却セクション３０を貫通して通過させる。次いで、一体化成層構造をもった完全に接合せしめられた複合フィルムを冷時静電帯電ステーション３１、好ましくはタントレットＪシステムに装填する。最後に、複合フィルム３２をスリッター３３上で裁断して所望の幅又は数倍の幅となし、巻取り機３４によってロールの形となす。なお、このプロセスの最後に向かったところで静電帯電を行うことを説明したけれども、ラテックスバインダの施工に先がけるある段階で帯電を行うことができるということも考えられる。但しこれには、バインダとそれに引き続く処理工程で中間製品から電荷が顕著に引き抜かれないという条件がある。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】図１は、２つの成層からなる一体化成層構造体を備えた本発明による複合フィルターの１態様を断面で示した模式図である。
【図２】図２は、図１に示した複合フィルター及び従来の複合フィルターの圧力低下を示したグラフである。
【図３】図３は、３つの成層からなる一体化成層構造体を備えた本発明による複合フィルターのもう１つの態様を断面で示した模式図である。
【図４】図４は、４つの成層からなる一体化成層構造体を備えた本発明による複合フィルターの１態様を断面で示した模式図である。
【図５】図５は、５つの成層からなる一体化成層構造体を備えた本発明による複合フィルターの１態様を断面で示した模式図である。
【図６】図６は、図１の２成層型複合フィルターをそれに隣接したフィルター層と組み合わせたもう１つの態様を断面で示した模式図である。
【図７】図７は、図３の３成層型複合フィルターをそれに隣接したフィルター層と組み合わせたもう１つの態様を断面で示した模式図である。
【図８】図８は、図４の４成層型複合フィルターをそれに隣接したフィルター層と組み合わせたもう１つの態様を断面で示した模式図である。
【図９】図９は、図５の５成層型複合フィルターをそれに隣接したフィルター層と組み合わせたもう１つの態様を断面で示した模式図である。
【図１０】図１０は、図６の２成層型複合フィルターをそれに隣接したフィルター層に接着剤あるいは超音波接合層で接合したものを示した断面図である。
【図１１】図１１は、図７の３成層型複合フィルターをそれに隣接したフィルター層に接着剤あるいは超音波接合層で接合したものを示した断面図である。
【図１２】図１２は、図８の４成層型複合フィルターをそれに隣接したフィルター層に接着剤あるいは超音波接合層で接合したものを示した断面図である。
【図１３】図１３は、図９の５成層型複合フィルターをそれに隣接したフィルター層に接着剤あるいは超音波接合層で接合したものを示した断面図である。
【図１４】図１４は、本発明の好ましい１態様に従い複合フィルターを製造するインラインプロセスを示した模式図である。
【図２】
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【図１４−Ａ】
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【図１４−Ｂ】
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【図１４−Ｃ】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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2004532098.tif 000062