(57)【要約】【課題】  グリスフィルターの重量を減らすために見掛け比重を減らすと共に、十分な曲げ強度および高い油除去性能を有するグリスフィルターおよびその製造方法を提供する。【解決手段】  本発明は、電気めっきを行う工程において、めっき溶液中のマトリクスがニッケルであり、めっき溶液中に炭化ケイ素を懸濁させて電気めっきを行うことにより製造した金属多孔体よりなるグリスフィルターおよびその製造方法に係る。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリスフィルターに使用される金属多孔体であって、セル膜が除去されセル骨格のみを備える三次元網状構造の連続気泡樹脂発泡体に導電化処理または無電解めっき処理後、電気めっきを行うことにより形成される金属多孔体の製造方法において、
前記電気めっきを行う工程において、めっき溶液中のマトリクスがニッケルであり、前記めっき溶液中に炭化ケイ素を懸濁させて電気めっきを行うことを特徴とする金属多孔体の製造方法。
【請求項２】
前記電気めっきを行う工程は、ニッケル電気めっきを行う工程と、その後に前記めっき溶液中に炭化ケイ素を懸濁させて電気めっきを行う工程と、その後にニッケル電気めっきを行う工程とを含むことを特徴とする請求項１に記載の金属多孔体の製造方法。
【請求項３】
前記めっき溶液中に炭化ケイ素の含有量が３０〜２００ｇ／リットルであるように懸濁させて電気めっきを行うことを特徴とする請求項１または２に記載の金属多孔体の製造方法。
【請求項４】
ニッケルめっき皮膜中に炭化ケイ素を共析した複合めっき皮膜層を備える、三次元網状構造の金属多孔体よりなるグリスフィルター。
【請求項５】
前記複合めっき皮膜層は、炭化ケイ素を共析しないニッケルめっき層の上に形成され、前記複合めっき皮膜層の上にさらに炭化ケイ素を共析しないニッケルめっき層を形成したことを特徴とする請求項４に記載のグリスフィルター。
【請求項６】
共析した炭化ケイ素の含有率が０．８〜８重量％である前記金属多孔体よりなる請求項４または５に記載のグリスフィルター。
【請求項７】
見かけ比重が０．１５以上で０．２未満である前記金属多孔体よりなる請求項４乃至請求項６いずれかに記載のグリスフィルター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属多孔体の製造方法及びその金属多孔体よりなるグリスフィルターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ウレタンフォームなどの三次元網状構造体で通気性の高い樹脂骨格に、金属粉をバインダーで付着させてから不活性雰囲気中高温に昇温して、粉末冶金法に従い金属粉同士を焼結する方法、並びに、無電解めっき又は導電化処理後に電気めっきを行うことにより樹脂骨格表面に金属層を析出させる方法により、三次元網状構造を有する金属多孔体を得る方法が知られている。これらは、オイルミスト、煤煙、又は内燃機関からの排気ガス中の有害成分を捕捉する耐熱フィルターなどとして利用されている。
【０００３】
特に、厨房用のグリスフィルターとして利用する三次元網状構造を有する金属多孔体は、オイルミストに含まれる水分や塩分などに長期間さらされるとともに、表面に付着した油を洗浄除去するために高温のアルカリ洗浄水溶液に浸漬されるので、かかる金属多孔体に対して耐食性耐錆性（特に塩素イオンと水分共存下での耐食性耐錆性）と耐アルカリ性の高い金属であるニッケル又はニッケル基合金をめっきすることが知られている。
【０００４】
これらに関連する先行技術として、特許文献１〜５がある。特許文献１では、金属粉末を泡だて前の発泡体に混合し、その発泡体を熱分解し金属粉末を焼結して電極を製造する方法が開示されている。
また、特許文献２では、電気めっきを利用するものの内、樹脂骨格に無電解めっきを施してから電気めっきを行うことが開示されている。
また、特許文献３では、電気めっきを利用するものの内、樹脂骨格に導電塗料を塗布してから電気めっきを行うことが開示されている。
【０００５】
また、特許文献４では、厨房設備の排気中の油分および塵埃等を十分に捕捉し、かつ取扱いが簡易なグリスフィルターを提供することを目的として、上記文献等において記載された三次元網状構造を有する金属多孔体を用いてグリスフィルターを形成し、金属の材質はＮｉ、Ｃｕ又はＦｅで、発泡樹脂に金属スラリーを含浸させ又はＮｉめっきを施し焼成して製造することが開示されている。
【０００６】
また、特許文献５では、さらに、寿命が長いグリスフィルターを提供することを目的として、ＮｉＯ被膜、あるいはＳｉＯ2，Ａｌ2Ｏ3，ＣａＯの１種又は２種よりなる酸化物被膜を表面に有する、三次元網状構造のＮｉあるいはＮｉ合金の金属多孔体よりなるグリスフィルターが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭５３−０６７８３６号公報
【特許文献２】特開昭５７−１７４４８４号公報
【特許文献３】特開昭６１−２２３１９６号公報
【特許文献４】特開平６−２８５３１７号公報
【特許文献５】特開平８−５７２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、ニッケル製のグリスフィルターは、十分な曲げ強度を得るために、通常４００ｋｇ／ｍ3程度の見掛け比重になるように製造されるが、そうすると、５００×５００ｍｍ角の厨房用グリスフィルターとして用いた場合、重量が約１ｋｇとなり、グリスフィルターの着脱、運搬、洗浄時において作業者の負担となっている。
【０００９】
そこで、本発明の目的とするところは、グリスフィルターの重量を減らすために見掛け比重を減らすと共に、十分な曲げ強度および油除去性能を有するグリスフィルターを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、グリスフィルターに使用される金属多孔体であって、セル膜が除去されセル骨格のみを備える三次元網状構造の連続気泡樹脂発泡体に導電化処理または無電解めっき処理後、電気めっきを行うことにより形成される金属多孔体の製造方法において、その電気めっきを行う工程において、めっき溶液中のマトリクスがニッケルであり、そのめっき溶液中に炭化ケイ素を懸濁させて電気めっきを行うことを特徴とする金属多孔体の製造方法が提供される。
これによれば、グリスフィルターに使用される金属多孔体の油除去性能と曲げ強度を減少させずに、見掛け比重を減少させることができ、その結果、低重量で、高い油除去性能を有し、かつ曲げ荷重に対して強度の高い金属多孔体の製造方法を提供できる。
【００１１】
さらに、電気めっきを行う工程は、ニッケル電気めっきを行う工程と、その後に前記めっき溶液中に炭化ケイ素を懸濁させて電気めっきを行う工程と、その後にニッケル電気めっきを行う工程とを含んでもよい。
これによれば、金属多孔体の内部まで十分にニッケルと炭化ケイ素が共析した複合めっき皮膜層を形成できるので曲げ荷重に対してより強度が高くなると共に、金属多孔体の骨格表面にニッケルめっき層を形成できるので油除去性がより良い金属多孔体の製造方法を提供できる。
【００１２】
さらに、そのめっき溶液中に炭化ケイ素の含有量が３０〜２００ｇ／リットルであるように懸濁させて電気めっきを行ってもよい。
これによれば、めっき溶液中の炭化ケイ素の含有量がこの範囲にあれば、より高い油除去性能を有し、かつ曲げ荷重に対してより強度の高い金属多孔体の製造方法を提供できる。
【００１３】
また、別の観点によれば、ニッケルめっき皮膜中に炭化ケイ素を共析した複合めっき皮膜層を備える三次元網状構造の金属多孔体よりなるグリスフィルターが提供される。
これによれば、低重量で、高い油除去性能を有し、かつ曲げ荷重に対して強度の高い金属多孔体よりなるグリスフィルターを提供できる。
【００１４】
さらに、その複合めっき皮膜層は、炭化ケイ素を共析しないニッケルめっき層の上に形成され、その複合めっき皮膜層の上にさらに炭化ケイ素を共析しないニッケルめっき層を形成してもよい。
これによれば、より高い油除去性能を有し、かつ曲げ荷重に対してより強度の高い金属多孔体よりなるグリスフィルターを提供できる。
【００１５】
さらに、共析した炭化ケイ素の含有率が０．８〜８重量％である金属多孔体よりなることを特徴としてもよい。
これによれば、炭化ケイ素含有率（ｗｔ％）がこの範囲であれば、さらにより高い油除去性能を有し、かつ曲げ荷重に対してより強度の高い金属多孔体よりなるグリスフィルターを提供できる。
【００１６】
さらに、見かけ比重が０．１５以上で０．２未満である金属多孔体よりなることを特徴としてもよい。
これによれば、高い油除去性能を有し、かつ曲げ荷重に対して強度の高く、低重量な金属多孔体よりなるグリスフィルターを提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明について詳細に説明する。本発明は、グリスフィルターに使用される金属多孔体であって、セル膜が除去されセル骨格のみを備える三次元網状構造のウレタンフォームに導電化処理または無電解めっき処理後、電気めっきを行うことにより形成される金属多孔体の製造方法に係る。
【００１８】
本発明に係る金属多孔体は、公知の方法により製造することができる。例えば、セル膜のない三次元網状構造を有する連続気泡樹脂発泡体であるウレタンフォームやメラミンフォームなどを用い、これを導電化処理後に電気めっきをする方法、無電解めっきにより直接金属を付着させる方法、これらを組み合わせて無電解めっき後電気めっきをする方法などを用い、連続気泡樹脂発泡体であるウレタンフォームやメラミンフォームなどの三次元網状構造の骨格に金属を付着させ、その後、還元雰囲気下にて焼成し、金属骨格のみを有する金属多孔体を得ることができる。上記連続気泡樹脂発泡体は、形成過程において、後述するセル数（セルの大きさ）を調整したり、適正な厚みに加工することが容易であるため、ウレタンフォームであることが好ましい。
【００１９】
上記ウレタンフォームは、イソシアネート、ポリオールおよび発泡剤を含むウレタンフォーム原料から得られる。イソシアネートおよびポリオールの重合反応を進行させるのと同時に、発泡剤により発生する発泡ガスによってセルを形成させて製造される。ポリオールは、ウレタンフォーム原料として通常に使用されるものであればよく、例えば、ポリオキシアルキレンポリオール、ビニル重合体含有ポリオキシアルキレンポリオール、ポリエステルポリオール、ポリオキシアルキレンポリエステルエステルブロック共重合体ポリオール等が挙げられる。また、イソシアネートも、ウレタンフォーム原料として通常に使用されるものであればよく、例えば、芳香族イソシアネート、脂肪族イソシアネート、脂環族イソシアネート等が挙げられる。発泡剤は、重合反応の際に混合物内で発泡してセルを形成するために用いられ、ウレタンフォーム原料として通常に採用されるものであればよく、例えば、水、ペンタン、シクロペンタン、メチレンクロライド、炭酸ガス等が挙げられ、これらを１種または２種以上併用して用いることが可能である。その他、ウレタンフォーム原料として通常に用いられる触媒、整泡剤、難燃剤、破泡剤などの添加物を用いることができる。
【００２０】
セル膜のない三次元網状構造を有するウレタンフォームは、上記ウレタンフォームに除膜処理を行うことで得られる。除膜処理はセル膜を除去可能な処理法として通常使用されるものであればよく、例えば、セル膜を燃焼ガスの爆風によって除去する処理法、アルカリによる加水分解処理法、又はウレタンフォーム形成過程における整泡剤としての特殊なシリコンの使用および除膜剤の使用等が挙げられる。
【００２１】
このようにして得られた、本発明に係るグリスフィルターに用いる金属多孔体は、セル膜のない三次元網状構造を有し、この三次元網状構造が立体的に連続し連通した空間を形成する。オイルミスト中の油分が、グリスフィルターの吸気面から吸引され、その空間を通過する途中で金属骨格に衝突し、排気面に至るまでの間に、オイルミスト中の油分の大半は除去されることとなる。
【００２２】
グリスフィルターに用いられる金属多孔体の基材としての金属は、一般的に、ニッケル又はニッケル合金が用いられる。これらは、耐アルカリ性、耐酸性であり、化学的に安定した金属であるため好ましい。グリスフィルターは、使用すると金属骨格に油分が付着し目詰まりが生じるため、定期的に油分の洗浄除去が行われるが、洗浄効果のあるカセイソーダのようなアルカリ剤を用いて洗浄されるので、グリスフィルターは、長時間の浸漬においてもアルカリに侵されないことが必要であり、この点でニッケル又はニッケル合金が好ましい。本発明における金属多孔体においては、めっき溶液中の主なマトリクスをニッケルとして、電気めっきを行う。
【００２３】
また、電気めっきを行う際、めっき溶液中に炭化ケイ素を懸濁（分散）させて電気めっきを行う。こうすることにより、三次元網状構造の金属多孔体の金属骨格の表面に、炭化ケイ素がニッケルと共に共析するので、ニッケルめっき皮膜中に炭化ケイ素を共析した複合めっき皮膜層を備える三次元網状構造の金属多孔体が得られる。
【００２４】
こうすることにより、グリスフィルターに使用される金属多孔体の曲げ強度を減少させずに、見掛け比重を減少させることができる。その結果、グリスフィルターに使用される金属多孔体の重量を減少させ、油除去性能を落とすことなく、曲げ荷重に対して強度の高い金属多孔体の製造方法を提供できる。
【００２５】
電気めっきの工程は、公知の方法により行われる。複合めっき被膜層は、ニッケルめっき溶液に炭化ケイ素の微粒子（平均粒径１〜１０μｍ：好ましくは３〜４μｍ）を分散させて、骨格表面に共析（電気沈積）させる。好ましくは、炭化ケイ素が沈降しないように撹拌しながら電気めっきを行う。また、複合めっき被膜層の膜厚は、５〜２５μｍが好ましい。また、複合めっき被膜層を形成後、油除去性能を向上させるため、また、外観上の仕上げのために、さらに、ニッケル電気めっきを行ってもよい。共析した炭化ケイ素含有量が０．８〜８重量％である。
【００２６】
かかるグリスフィルターは、比重が小さく、曲げ荷重に対して強度が高いので、金属多孔体の厚みを薄くでき、また、グリスフィルターの全体重量を軽量化することができ、グリスフィルターの交換、輸送、洗浄時の取扱が容易となる。また、強度の高い金属多孔体により、グリスフィルターの曲げ強度を強化することができ、グリスフィルター表面の凹凸加工によっても破損しないグリスフィルターを提供できる。
【００２７】
グリスフィルターに用いられる金属多孔体のセル数（個／２５ｍｍ）は、セル膜のない三次元網状構造を有する連続気泡樹脂発泡体のセル数（個／２５ｍｍ）と相関する関係にある。金属多孔体のセル数は、ＪＩＳ  Ｋ６４００−１に基づく方法に準拠して測定される。セル数が小さいほど、セル径は大きくなるため、圧力損失は低下するが、油除去率も低下する傾向になる。このため、セル数は１０〜４０個／２５ｍｍであることが好ましく、特には、１５〜３５個／２５ｍｍであることが好ましい。セル数が１５未満では油除去率が低下しすぎてしまい、セル数が４０より大きくなると圧力損失が大きくなりすぎる。
【００２８】
また、グリスフィルターに用いられる金属多孔体の厚み（ｍｍ）は、セル膜のない三次元網状構造を有する連続気泡樹脂発泡体の厚み（ｍｍ）と相関する関係にある。厚みが薄いほど、圧力損失は低下するが、油除去率も低下する傾向になる。このため、厚みは３〜３０ｍｍであることが好ましく、特には、５〜２７ｍｍであることが好ましい。厚みが３未満では油除去率が低下しすぎてしまい、厚みが３０より大きくなると圧力損失が大きくなりすぎる。また、相対的に厚みが薄い方が、金属多孔体の厚み方向におけるめっきムラができにくい点では好ましい。その場合、油除去率が低くならないように、複数枚の金属多孔体を重ねてグリスフィルターとしても良い。
【００２９】
めっき溶液の組成は、硫酸ニッケル、ニッケルクロライド、ホウ酸、サッカリン、炭化ケイ素粒子が含まれる。好ましい範囲としては以下のとおりである。
めっき溶液中の炭化ケイ素の含有量は、５０〜２００ｇ／リットル
電気めっき時の電流密度は、３〜６Ａ／ｄｍ2
メッキ浴の温度は、５０〜６０°Ｃ
メッキ溶液のｐＨは、４．０〜４．６
【００３０】
上述の金属多孔体の製造方法によれば、グリスフィルターに使用される金属多孔体中に炭化ケイ素を０．８〜８重量％共析させることができ、金属多孔体の曲げ強度を減少させずに、見掛け比重を減少させ、その結果、グリスフィルターに使用される金属多孔体の重量を減少させ、油除去性能を落とすことなく、曲げ荷重に対して強度の高い金属多孔体を製造できる。ここで、金属多孔体の見掛け比重は０．２未満であってもよく、０．１５以上で０．２０未満であってもよい。
【００３１】
また、電気めっきを行う際、最初にめっき溶液中に炭化ケイ素を懸濁させないニッケルめっき浴でニッケル電気めっきを行い、次にめっき溶液中に炭化ケイ素を懸濁させたＮｉ−ＳｉＣめっき浴で電気めっきを行い、さらにその次にめっき溶液中に炭化ケイ素を懸濁させないニッケルめっき浴でニッケル電気めっきを行ってもよい。より具体的には３つの電気めっき槽を用意して、セル膜が除去されセル骨格のみを備える三次元網状構造の連続気泡樹脂発泡体を１つ目のめっき槽に入れて、ニッケルめっき浴として電気めっきを行い、次に炭化ケイ素を懸濁させた２つ目のめっき槽に入れて、Ｎｉ−ＳｉＣめっき浴として電気めっきを行い、さらにその次に３つ目のめっき層に入れて、ニッケルめっき浴として電気めっきを行ってもよい。
【００３２】
このような電気めっきの工程を行うことにより、金属多孔体である三次元網状構造の金属骨格において、骨格断面視で一番内側に炭化ケイ素を共析しないニッケルめっき層、そのニッケルメッキ層の外側にニッケルめっき皮膜中に炭化ケイ素を共析した複合めっき皮膜層、さらにその複合めっき層の外側に炭化ケイ素を共析しないニッケルめっき層が形成された金属多孔体が得られる。換言すれば、複合めっき皮膜層は、炭化ケイ素を共析しないニッケルめっき層の上に形成され、その複合めっき皮膜層の上にさらに炭化ケイ素を共析しないニッケルめっき層が形成されている、または、複合めっき皮膜層は、炭化ケイ素を共析しないニッケルめっき層に挟まれて形成されている金属多孔体が得られる。
【００３３】
２回目のめっきであるＮｉ−ＳｉＣめっき浴での電気めっきに先立ち１回目のニッケル電気めっきを行うことにより、金属多孔体の内部まで十分にニッケルと炭化ケイ素が共析した複合めっき皮膜層を形成できるようになる。その結果、曲げ荷重に対してより強度が高くなる。さらに、３回目のニッケル電気めっきを行うことにより、金属多孔体の金属骨格表面にニッケルめっき層を形成できるので油除去性がより良い金属多孔体を得ることができる。
【００３４】
なお、１回目と３回目のニッケル電気めっきの合計めっき時間の長さは、２回目のＮｉ−ＳｉＣめっき浴で電気めっきのめっき時間の長さ以下であり、その範囲において適宜調節される。例えば、金属多孔体が薄く強度が必要な場合には２回目のＮｉ−ＳｉＣめっき浴で電気めっきのめっき時間を長くするとよい。また、油除去性能や外観の美観を向上させたい場合は、３回目のニッケル電気めっきの時間を長めにするとよい。これらめっき時間の長さを適宜調節することにより、好適な金属多孔体が得られる。
【００３５】
本発明に係るグリスフィルターは、通常、その形状は約５００×５００ｍｍ角の四角形であり、四角型のフィルター枠に納めて用いられる。
【実施例】
【００３６】
以下に、実施例及び比較例を挙げて、さらに具体的に説明する。
＜実施例１＞
平板のセル膜を除去したウレタンフォーム（セル数：２７個／２５ｍｍ）に導電化処理を行い、ニッケル電気めっきを行った後、炭化ケイ素を分散させためっき溶液でニッケル電気めっきを行い、さらに仕上げめっきとしてニッケル電気めっきを行った。その後、還元雰囲気下にて焼成（９００°Ｃ）し、厚みが１０ｍｍ（ミリメートル）、見掛け比重が０．１８、大きさは４９５×４９５ｍｍ角であり、重量が４４０ｇ（グラム）の金属多孔体即ちグリスフィルターを得た。
【００３７】
１回目と３回目のニッケルめっき浴は、以下のとおりである。
めっき溶液の組成：硫酸ニッケル、 ニッケルクロライド、ホウ酸、サッカリン
電流密度：４Ａ／ｄｍ2
めっき浴の温度：５５℃
めっき溶液のｐＨ：４．３
【００３８】
また、２回目のめっきでのＮｉ−ＳｉＣめっき浴は、以下のとおりである。
めっき溶液の組成：硫酸ニッケル、ニッケルクロライド、ホウ酸、サッカリン、
炭化ケイ素粒子（平均粒子径３．５μｍ）
電流密度：４Ａ／ｄｍ2
めっき浴の温度：５５℃
めっき溶液のｐＨ：４．３
めっき溶液中の炭化ケイ素の含有量  １００ｇ／リットル
なお、上記１〜３回目のめっきにおける各めっき時間の比率が、１回目１０％、２回目７７％、３回目１３％となるようにめっきを行った。
【００３９】
上記のように作製されたグリスフィルターにおいて、炭化ケイ素含有率は２．５重量％、圧力損失は１９．５Ｐａ（パスカル）、油除去率は９２．８％、１５Ｎ荷重時のひずみは１．０２ｍｍであった。なお、圧力損失、油除去率及び１５Ｎ荷重時のひずみの測定・評価方法は後述する。
【００４０】
＜実施例２＞
めっき溶液中の炭化ケイ素の含有量は３０ｇ／リットルである。その他は、実施例１と同じである。
その結果、炭化ケイ素含有率は０．８重量％、圧力損失は１９．５Ｐａ、油除去率は９３．１％、１５Ｎ荷重時のひずみは４．１ｍｍであった。
【００４１】
＜実施例３＞
めっき溶液中の炭化ケイ素の含有量は２００ｇ／リットルである。その他は、実施例１と同じである。
その結果、炭化ケイ素含有率は６．５重量％、圧力損失は１９．５Ｐａ、油除去率は９０．２％、１５Ｎ荷重時のひずみは０．５７ｍｍであった。
【００４２】
＜実施例４＞
めっき溶液中の炭化ケイ素の含有量は２５０ｇ／リットルである。その他は、実施例１と同じである。
その結果、炭化ケイ素含有率は７．３重量％、圧力損失は１９．５Ｐａ、油除去率は８７．５％であった。１５Ｎ荷重時のひずみ測定時にクラックが生じた。
【００４３】
＜実施例５＞
見掛け比重は０．１５、重量は３６０ｇである。その他は、実施例１と同じである。
その結果、炭化ケイ素含有率は２．５重量％、圧力損失は１９．５Ｐａ、油除去率は９２．３％、１５Ｎ荷重時のひずみは３．０５ｍｍであった。
【００４４】
＜実施例６＞
セル数は３４個／２５ｍｍである。その他は、実施例１と同じである。
その結果、炭化ケイ素含有率は２．５重量％、圧力損失は２７．２Ｐａ、油除去率は９５．２％、１５Ｎ荷重時のひずみは１．１３ｍｍであった。
【００４５】
＜実施例７＞
セル数は１６個／２５ｍｍである。その他は、実施例１と同じである。
その結果、炭化ケイ素含有率は２．５重量％、圧力損失は９．５Ｐａ、油除去率は８２．２％、１５Ｎ荷重時のひずみは０．９３ｍｍであった。
【００４６】
＜実施例８＞
厚みは２０ｍｍ、セル数は１６個／２５ｍｍで、重量は９００ｇである。その他は、実施例１と同じである。
その結果、炭化ケイ素含有率は２．５重量％、圧力損失は１６．８Ｐａ、油除去率は８９．９％、１５Ｎ荷重時のひずみは０．３０ｍｍであった。
【００４７】
＜比較例１＞
炭化ケイ素を分散させることなく、ニッケル電気めっきを行った。その他は、実施例１と同じである。
その結果、圧力損失は２０．３Ｐａ、油除去率は９３．５％、１５Ｎ荷重時のひずみは１０．８６ｍｍであった。
【００４８】
＜比較例２＞
炭化ケイ素を分散させることなく、ニッケル電気めっきを行った。見掛け比重は０．４、重量は９８０ｇである。その他は、実施例１と同じである。
その結果、圧力損失は２１．０Ｐａ、油除去率は９３．７％、１５Ｎ荷重時のひずみは１．０５ｍｍであった。
【００４９】
【表１】
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【００５０】
＜実施例と比較例の対比＞
実施例１と比較例１を対比すると、実施例１の金属組成がニッケル−炭化ケイ素（Ｎｉ−ＳｉＣ）、比較例１の金属組成がニッケル（Ｎｉ）である以外は、同じであるところ、１５Ｎ荷重時のひずみにおいて、比較例１は１０．８６ｍｍに対し、実施例１は１．０２ｍｍとなっている。このことから、ニッケル−炭化ケイ素の金属組成を有する実施例１のグリスフィルターの方が、ニッケルの金属組成を有する比較例１のグリスフィルターに比べ、明らかに、曲げ荷重に対して強度が強くなっている。
【００５１】
即ち、ニッケルのみの金属組成からなるグリスフィルターでは、ニッケル−炭化ケイ素の金属組成からなるグリスフィルターと同じ見掛け比重ではまったく強度が得られないが、ニッケル−炭化ケイ素の金属組成からなるグリスフィルターは、重量を減らすために見掛け比重を減らしても、十分な曲げ強度を有することがわかる。
【００５２】
このことは、実施例１と比較例２を対比すると、より明らかとなる。比較例２は、金属組成がニッケルのみである共に見掛け比重が０．４と、比較的比重が重いものであるところ、１５Ｎ荷重時のひずみは１．０５ｍｍであり、１．０２ｍｍの実施例１とほぼ同等となる。
【００５３】
即ち、ニッケルのみの金属組成からなるグリスフィルターでは、１５Ｎ荷重時のひずみが約１ｍｍとなるようにするためには、見掛け比重が０．４となるようにめっきしなければならないが、ニッケル−炭化ケイ素の金属組成を有するグリスフィルターでは、見掛け比重が０．１８とニッケルのみの金属組成からなるグリスフィルターに比べ半分以下のめっきを行うだけで、同等の強度を得ることができる。
【００５４】
また、比較例２の重量は９８０ｇだが、実施例１では見掛け比重を０．１８と小さくしたことにより、重量が４４０ｇと半分以下に軽量化が図られた。これにより、グリスフィルターの交換、輸送、洗浄時の取扱が容易となる。なお、実施例１の圧力損失と油除去率は、比較例２に比べて低下するもののほぼ同等であり、実施例１のグリスフィルターは、グリスフィルターとしての機能の観点、即ち、油除去性能の観点においても、十分の機能を備えている。
【００５５】
実施例２は、実施例１に比べめっき溶液中の炭化ケイ素の含有量を減らすことで、炭化ケイ素含有量を減らしたグリスフィルターである。１５Ｎ荷重時のひずみは実施例１より大きくなるが、油除去率は増加する。
【００５６】
実施例３は、実施例１に比べめっき溶液中の炭化ケイ素の含有量を増やすことで、炭化ケイ素含有量を増やしたグリスフィルターである。油除去率は実施例１と比べて低下するが、１５Ｎ荷重時のひずみは実施例１より小さくなる。
【００５７】
実施例４は、実施例３に比べ、さらにめっき溶液中の炭化ケイ素の含有量を増やすことで、炭化ケイ素含有量を増やしたグリスフィルターである。油除去率は実施例１および実施例３と比べて低下するが、社団法人日本厨房工業会の手引書が、油除去率は７５％以上であることがグリスフィルターに求められる要件としていることを鑑みると、炭化ケイ素含有量が大きく硬度が高いために１５Ｎ荷重時にはクラックが発生したが、実施例４における油除去率は十分にその要件を満たすものである。
【００５８】
実施例５は、実施例１に比べ、見かけ比重を減らしたグリスフィルターである。油除去率は実施例１とほぼ同等であるが、１５Ｎ荷重時のひずみは実施例１よりも大きくなった。
【００５９】
実施例６は、実施例１に比べセル数を増加させたグリスフィルター、即ちセルが細かく密度を高くしたグリスフィルターであり、圧力損失は大きくなるが、油除去率はよくなる。なお、１５Ｎ荷重時のひずみは実施例１とほぼ同等であり、グリスフィルターの重量を減らすために見掛け比重を減らしても、十分な曲げ強度を有する。
【００６０】
実施例７は、逆に、実施例１に比べセル数を減少させたグリスフィルター、即ちセルが粗く密度を低くしたグリスフィルターであり、油除去率は悪くなるが、圧力損失は小さくなる。なお、１５Ｎ荷重時のひずみは実施例１とほぼ同等であり、グリスフィルターの重量を減らすために見掛け比重を減らしても、十分な曲げ強度を有する。また、油除去率は８２．２％であり、実施例の中ではよくないが、社団法人日本厨房工業会の手引書が、油除去率は７５％以上であることがグリスフィルターに求められる要件としていることを鑑みると、実施例７における油除去率は十分にその要件を満たすものである。
【００６１】
実施例８は、実施例７に比べ厚みを倍にしたグリスフィルターである。重量もほぼ倍、圧力損失も増加するが、油除去率は向上し、１５Ｎ荷重時のひずみも小さくなる。
【００６２】
従って、ニッケル−炭化ケイ素の金属組成を有するグリスフィルターでは、グリスフィルターの重量を減らすために見掛け比重を減らしても、十分な曲げ強度と油除去性能を有する。また、グリスフィルター表面に凹凸が形成される場合には、凸部は圧縮により破損することがあるが、強度の高いめっきによりかかる破損を防止することができる。
【００６３】
なお、上表の比較例で示さないが、実施例１と同じ方法で同じ見かけ比重になるまでめっきした場合、Ｎｉ−ＳｉＣめっき浴での電気めっきのみを行うことにより作製した金属多孔体は、金属多孔体の中心部のめっき量が少ないため、１５Ｎ荷重時に破断する。また、同様に、１回目のニッケル電気めっきと２回目のＮｉ−ＳｉＣめっき浴での電気めっきのみを行うことにより作製した金属多孔体は、油除去率が８５．５％と低下する。
【００６４】
＜測定・評価方法＞
油除去試験は、社団法人日本厨房工業会の手引書に基づき、概ね以下のように行う。まず、グリスフィルターは、グリスフィルターの下限と火源（鍋底）の距離を４５ｃｍ程とし、水平面に対し４５度の傾斜を以って配置される。温度を２７０°Ｃに保つように設定したアルミ製鍋に油（植物油）及び水を同時に滴下し、油脂蒸気を発生させる。油の供給は５分間の点滴量１３ｇ程度（１０秒１０滴程度）とし、水の供給は５分間の点滴量４０ｇ程度（１０秒３０滴程度）とする。グリスフィルター前方の風速は、風量調整用ダンパーの調整により、平均風速１．１ｍ／秒〜１．２ｍ／秒とする。なお、試験時間は連続４時間である。
【００６５】
上記のようにして測定したデータを基に、油除去率は、次の式により求められる。
油除去率（％）＝（グリス回収容器回収量（ｇ）＋グリスフィルター付着量（ｇ））÷油脂蒸気の油使用量（ｇ）×１００
【００６６】
また、圧力損失は、グリスフィルターに定格風量で使用した時の入口の圧力（上流側静圧）と出口（下流側静圧）の差の圧力である。圧力損失は、微差圧計を用いて測定する。
圧力損失（Ｐａ）＝上流側静圧（Ｐａ）−下流側静圧（Ｐａ）
【００６７】
また、グリスフィルターの取り扱い時（着脱、運搬、洗浄時など）の変形のしやすさを、社団法人日本厨房工業会  業務用厨房設備に付属するグリス除去装置の技術基準（ＪＡＥＡ  １９９４−９）記載の３点曲げ強度試験に従い、評価した。具体的には、縦１５ｃｍ×横５ｃｍ×厚さ１ｃｍにサンプルを切り出し、曲げ強度試験を行い、１５Ｎ荷重時のひずみ（ｍｍ）を測定した。
【００６８】
なお、本発明は、例示した実施例に限定するものではなく、特許請求の範囲の各項に記載された内容から逸脱しない範囲の構成による実施が可能である。