シートの接合構造
【課題】如何なる材料同士でも完全接合を可能にしたシートの接合構造を提供する。
【解決手段】合成樹脂製のベースの少なくとも片面に対するシートの接合構造であって、不織布製のシート２の表面側に四フッ化エチレンからなる多孔性のシート３が積層された積層シートとの接合部におけるベース１側に無数の微小な凹部４が形成され、積層シートをベース１に重ねた状態で多孔性のシート３側から瞬間接着剤５を凹部４内に充填されるように塗布して積層シートをベース１に接合させてなる。
【解決手段】合成樹脂製のベースの少なくとも片面に対するシートの接合構造であって、不織布製のシート２の表面側に四フッ化エチレンからなる多孔性のシート３が積層された積層シートとの接合部におけるベース１側に無数の微小な凹部４が形成され、積層シートをベース１に重ねた状態で多孔性のシート３側から瞬間接着剤５を凹部４内に充填されるように塗布して積層シートをベース１に接合させてなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばエアーフィルターや金属を犯す例えば塩素ガスの精製フィルターなどの各種フィルターにおいてベースに対するシートの接合構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種フィルターにおいて、少なくとも２枚の材料を接合させる場合、例えば特許文献１に開示されているように、ガラス繊維シートと不織布とを超音波融着により接合したものが知られている。
【０００３】
このような超音波融着による技術を用いて２枚の材料同士を接合させた場合、２枚の材料同士は強固に接合されるが、接合部の端部が剥がれたりすると、その部分から引き剥がされる力に対して弱くなるという問題がある。
【０００４】
また、２枚の材料同士を接合させる方法としては、一般的には接着剤を用いる方法である。この接着剤を用いた接合方法によれば殆んどの材料同士を完全接合させることが可能であるが、接着剤により完全接合しない材料も存在する。具体的には四フッ化エチレンからなるシートは如何なる接着剤を用いても完全接合させることが不可能である。
【特許文献１】特開２００２−１８２１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように接着剤を用いて殆んどの材料同士を接合させることは可能であるが、四フッ化エチレンからなるシートなどのように接着剤では完全接合させることができない材料も存在する。
【０００６】
本発明の目的は、このような課題を解決するものであり、如何なる材料同士でも完全接合を可能にしたシートの接合構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に記載のシートの接合構造は、合成樹脂製のベースの少なくとも片面に対するシートの接合構造であって、シートとの接合部におけるベース側に無数の微小な凹部が形成され、シートをベースに重ねた状態でシート側から瞬間接着剤を凹部内に充填されるように塗布してシートをベースに接合させてなることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載のシートの接合構造は、シートにベース側の微小な凹部に合致する無数の微小な孔部が形成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載のシートの接合構造は、シートは表面側に四フッ化エチレンからなるシートが積層された積層シートであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、本発明のシートの接合構造は、シートとの接合部におけるベース側に無数の微小な凹部が形成され、シートをベースに重ねた状態でシート側から瞬間接着剤を凹部内に充填されるように塗布することにより瞬間接着剤が楔状の釘の働きをし、シートをベースに完全固着させることができる。そして、シートとして表面側に接着剤では接着しない四フッ化エチレンからなるシートが積層された積層シートであっても、積層シートをベースに完全固着させることができ、如何なる材料同士でも完全接合を可能にしたシートの接合構造を提供することができる。即ち、本発明のシートの接合構造であれば、接合部の端部からシートが一部剥がれたりしても、その部分から引き剥がされる力に対して弱くなるという問題も無く、強い接合強度が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施の形態を、図１〜図４を用いて具体的に説明する。
図において、１は例えばアクリルニトリルブタジェンスチレン共重合体樹脂（ＡＢＳ樹脂）やポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンなどからなる合成樹脂製のベースで、このベース１の少なくとも片面には例えばポリエチレンテレフタレートを材料とする不織布製のシート２が装着される。なお、不織布製のシート２の表面には四フッ化エチレン（テトロン・登録商標）からなる多孔性のシート３が積層されている。前記不織布製のシート２と多孔性のシート３とは接着剤では完全接合されず、剥離強度の弱い状態で接合されている。この四フッ化エチレンからなる多孔性のシート３が表面に積層された不織布製のシート２を前記ベース１の少なくとも片面に装着するに当たって、先ず多孔性のシート３が積層された不織布製のシート２をベース１の少なくとも片面に重ね、このシート３，２とベース１との接合部において多孔性のシート３側から三角錐あるいは四角錘などの尖った形状に先端が形成された振動子（工具ホーン）を備えた超音波融着装置を用いて超音波融着を行なう。これにより先端に尖った形状の振動子で多孔性のシート３、不織布製のシート２に無数の微小な孔部３ａおよび２ａを形成するとともに、ベース１には無数の微小な先端が尖った凹部４を形成することになる。また、同時に不織布製のシート２はベース１の片面に超音波融着される。そして、多孔性のシート３側から多孔性のシート３および不織布製のシート２の無数の微小な孔部３ａおよび２ａを介して粘度：２〜１００センチポイズの瞬間接着剤５を凹部４内に充填されるように塗布することにより多孔性のシート３の表面から瞬間接着剤５で覆い、凹部４内で瞬間接着剤５が楔状の釘の働きをし、多孔性のシート３、不織布製のシート２が同時にベース１に完全固着されるものである。
【００１２】
前記瞬間接着剤５としては、例えば接着剤♯２４〔アロンアルファ（登録商標）２４１ 東亜合成（株）製〕、接着剤♯２１〔アロンアルファ（登録商標）２２１ 東亜合成（株）製〕、接着剤♯１２〔アロンアルファ（登録商標）２１２Ｚ 東亜合成（株）製〕、接着剤♯２０Ｅｘ〔アロンアルファ（登録商標）２０００Ｅｘ 東亜合成（株）製〕の４種類の接着剤を用い、２枚重ねのシート２，３とベース１の接着強度を引っ張り試験機を用いて測定した。その結果、各接着剤の接着強度について、接着剤♯２４では５３．２Ｎ／１５ｍｍ幅、接着剤♯２１では５５．２Ｎ／１５ｍｍ幅、接着剤♯１２では５９．１Ｎ／１５ｍｍ幅、接着剤♯２０Ｅｘでは５２．３Ｎ／１５ｍｍ幅の接着強度が得られ、接着部において２枚重ねのシート２，３はベース１から剥離せず、シート２，３の方が破断した。なお、同時に従来の超音波融着でのみシート２，３をベース１に接合させた場合の接着強度も引っ張り試験機を用いて測定した結果、その接着強度は２０．７Ｎ／１５ｍｍ幅程度であり、接合部において２枚重ねのシート２，３はベース１から剥離するという問題が生じる。
【００１３】
ところで、多孔性のシート３が表面に積層された不織布製のシート２を前記ベース１に装着する方法としては上記した超音波融着による方法以外に、多孔性のシート３が積層された不織布製のシート２をベース１の少なくとも片面に重ね、このシート３，２とベース１との接合部において多孔性のシート３側から先端が尖った治具で多孔性のシート３、不織布製のシート２を貫通するようにベース１に無数の微小な凹部４を形成し、多孔性のシート３側から多孔性のシート３および不織布製のシート２の無数の微小な孔部３ａおよび２ａを介して瞬間接着剤５を凹部４内に充填されるように塗布することにより瞬間接着剤５が楔状の釘の働きをし、多孔性のシート３、不織布製のシート２を同時にベース１に完全固着する方法も採用することができる。
【００１４】
このようなベース１に対する多孔性のシート３、不織布製のシート２の接合構造はあらゆるベースに対するシートの接合に採用されるものであり、エアーフィルターや金属を犯す例えば塩素ガスの精製フィルターなどの各種フィルターにおけるベースに対するシートの接合に限定されるものではなく、広い分野に適用される。そして、本実施の形態の接合構造は接着剤では接着しない四フッ化エチレンからなるシートをベース側に接合させるのに好適である。
【００１５】
なお、図面に示す実施の形態では多孔性のシート３と不織布製のシート２との積層シートはベース１の片面に接合されているが、ベース１の両面に接合されていても良い。また、ベース１は多孔性のシート３、不織布製のシート２の積層シートとの接合部のみが存在する枠形状を呈しているが、板形状であっても良い。また、多孔性のシート３、不織布製のシート２の積層シートをベース１に接合させるのに積層シートをベース１に重ねた状態で多孔性のシート３側から先端が尖った治具で多孔性のシート３、不織布製のシート２を貫通するようにベース１に無数の微小な凹部４を形成しているが、積層シートとベース１を重ねずに離れている状態でそれぞれに、重ねた状態において互いに合致するように無数の微小な孔部２ａ，３ａおよび凹部４を形成するようにしても良い。また、上記した実施の形態ではベース１に接合されるシートは不織布製のシート２、四フッ化エチレンからなる多孔性のシート３であるが、他の種類のシートであっても上記と同様に無数の微小な孔部２ａ，３ａおよび凹部４を形成し、瞬間接着剤５を凹部４内に充填されるように塗布することによりシートとベースを完全固着させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】 本発明の一実施の形態におけるベースとシートの接合前の状態を示す斜視図である。
【図２】 同積層シートをベースに重ねた状態で無数の微小な凹部を形成した状態を示す拡大断面図である。
【図３】 同積層シートをベースに瞬間接着剤で接合させた状態を示す拡大断面図である。
【図４】 同ベースに積層シートが接合された状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００１７】
１ ベース
２ 不織布製のシート
２ａ 孔部
３ 多孔性のシート
３ａ 孔部
４ 凹部
５ 瞬間接着剤
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばエアーフィルターや金属を犯す例えば塩素ガスの精製フィルターなどの各種フィルターにおいてベースに対するシートの接合構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種フィルターにおいて、少なくとも２枚の材料を接合させる場合、例えば特許文献１に開示されているように、ガラス繊維シートと不織布とを超音波融着により接合したものが知られている。
【０００３】
このような超音波融着による技術を用いて２枚の材料同士を接合させた場合、２枚の材料同士は強固に接合されるが、接合部の端部が剥がれたりすると、その部分から引き剥がされる力に対して弱くなるという問題がある。
【０００４】
また、２枚の材料同士を接合させる方法としては、一般的には接着剤を用いる方法である。この接着剤を用いた接合方法によれば殆んどの材料同士を完全接合させることが可能であるが、接着剤により完全接合しない材料も存在する。具体的には四フッ化エチレンからなるシートは如何なる接着剤を用いても完全接合させることが不可能である。
【特許文献１】特開２００２−１８２１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように接着剤を用いて殆んどの材料同士を接合させることは可能であるが、四フッ化エチレンからなるシートなどのように接着剤では完全接合させることができない材料も存在する。
【０００６】
本発明の目的は、このような課題を解決するものであり、如何なる材料同士でも完全接合を可能にしたシートの接合構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に記載のシートの接合構造は、合成樹脂製のベースの少なくとも片面に対するシートの接合構造であって、シートとの接合部におけるベース側に無数の微小な凹部が形成され、シートをベースに重ねた状態でシート側から瞬間接着剤を凹部内に充填されるように塗布してシートをベースに接合させてなることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載のシートの接合構造は、シートにベース側の微小な凹部に合致する無数の微小な孔部が形成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載のシートの接合構造は、シートは表面側に四フッ化エチレンからなるシートが積層された積層シートであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、本発明のシートの接合構造は、シートとの接合部におけるベース側に無数の微小な凹部が形成され、シートをベースに重ねた状態でシート側から瞬間接着剤を凹部内に充填されるように塗布することにより瞬間接着剤が楔状の釘の働きをし、シートをベースに完全固着させることができる。そして、シートとして表面側に接着剤では接着しない四フッ化エチレンからなるシートが積層された積層シートであっても、積層シートをベースに完全固着させることができ、如何なる材料同士でも完全接合を可能にしたシートの接合構造を提供することができる。即ち、本発明のシートの接合構造であれば、接合部の端部からシートが一部剥がれたりしても、その部分から引き剥がされる力に対して弱くなるという問題も無く、強い接合強度が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施の形態を、図１〜図４を用いて具体的に説明する。
図において、１は例えばアクリルニトリルブタジェンスチレン共重合体樹脂（ＡＢＳ樹脂）やポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンなどからなる合成樹脂製のベースで、このベース１の少なくとも片面には例えばポリエチレンテレフタレートを材料とする不織布製のシート２が装着される。なお、不織布製のシート２の表面には四フッ化エチレン（テトロン・登録商標）からなる多孔性のシート３が積層されている。前記不織布製のシート２と多孔性のシート３とは接着剤では完全接合されず、剥離強度の弱い状態で接合されている。この四フッ化エチレンからなる多孔性のシート３が表面に積層された不織布製のシート２を前記ベース１の少なくとも片面に装着するに当たって、先ず多孔性のシート３が積層された不織布製のシート２をベース１の少なくとも片面に重ね、このシート３，２とベース１との接合部において多孔性のシート３側から三角錐あるいは四角錘などの尖った形状に先端が形成された振動子（工具ホーン）を備えた超音波融着装置を用いて超音波融着を行なう。これにより先端に尖った形状の振動子で多孔性のシート３、不織布製のシート２に無数の微小な孔部３ａおよび２ａを形成するとともに、ベース１には無数の微小な先端が尖った凹部４を形成することになる。また、同時に不織布製のシート２はベース１の片面に超音波融着される。そして、多孔性のシート３側から多孔性のシート３および不織布製のシート２の無数の微小な孔部３ａおよび２ａを介して粘度：２〜１００センチポイズの瞬間接着剤５を凹部４内に充填されるように塗布することにより多孔性のシート３の表面から瞬間接着剤５で覆い、凹部４内で瞬間接着剤５が楔状の釘の働きをし、多孔性のシート３、不織布製のシート２が同時にベース１に完全固着されるものである。
【００１２】
前記瞬間接着剤５としては、例えば接着剤♯２４〔アロンアルファ（登録商標）２４１ 東亜合成（株）製〕、接着剤♯２１〔アロンアルファ（登録商標）２２１ 東亜合成（株）製〕、接着剤♯１２〔アロンアルファ（登録商標）２１２Ｚ 東亜合成（株）製〕、接着剤♯２０Ｅｘ〔アロンアルファ（登録商標）２０００Ｅｘ 東亜合成（株）製〕の４種類の接着剤を用い、２枚重ねのシート２，３とベース１の接着強度を引っ張り試験機を用いて測定した。その結果、各接着剤の接着強度について、接着剤♯２４では５３．２Ｎ／１５ｍｍ幅、接着剤♯２１では５５．２Ｎ／１５ｍｍ幅、接着剤♯１２では５９．１Ｎ／１５ｍｍ幅、接着剤♯２０Ｅｘでは５２．３Ｎ／１５ｍｍ幅の接着強度が得られ、接着部において２枚重ねのシート２，３はベース１から剥離せず、シート２，３の方が破断した。なお、同時に従来の超音波融着でのみシート２，３をベース１に接合させた場合の接着強度も引っ張り試験機を用いて測定した結果、その接着強度は２０．７Ｎ／１５ｍｍ幅程度であり、接合部において２枚重ねのシート２，３はベース１から剥離するという問題が生じる。
【００１３】
ところで、多孔性のシート３が表面に積層された不織布製のシート２を前記ベース１に装着する方法としては上記した超音波融着による方法以外に、多孔性のシート３が積層された不織布製のシート２をベース１の少なくとも片面に重ね、このシート３，２とベース１との接合部において多孔性のシート３側から先端が尖った治具で多孔性のシート３、不織布製のシート２を貫通するようにベース１に無数の微小な凹部４を形成し、多孔性のシート３側から多孔性のシート３および不織布製のシート２の無数の微小な孔部３ａおよび２ａを介して瞬間接着剤５を凹部４内に充填されるように塗布することにより瞬間接着剤５が楔状の釘の働きをし、多孔性のシート３、不織布製のシート２を同時にベース１に完全固着する方法も採用することができる。
【００１４】
このようなベース１に対する多孔性のシート３、不織布製のシート２の接合構造はあらゆるベースに対するシートの接合に採用されるものであり、エアーフィルターや金属を犯す例えば塩素ガスの精製フィルターなどの各種フィルターにおけるベースに対するシートの接合に限定されるものではなく、広い分野に適用される。そして、本実施の形態の接合構造は接着剤では接着しない四フッ化エチレンからなるシートをベース側に接合させるのに好適である。
【００１５】
なお、図面に示す実施の形態では多孔性のシート３と不織布製のシート２との積層シートはベース１の片面に接合されているが、ベース１の両面に接合されていても良い。また、ベース１は多孔性のシート３、不織布製のシート２の積層シートとの接合部のみが存在する枠形状を呈しているが、板形状であっても良い。また、多孔性のシート３、不織布製のシート２の積層シートをベース１に接合させるのに積層シートをベース１に重ねた状態で多孔性のシート３側から先端が尖った治具で多孔性のシート３、不織布製のシート２を貫通するようにベース１に無数の微小な凹部４を形成しているが、積層シートとベース１を重ねずに離れている状態でそれぞれに、重ねた状態において互いに合致するように無数の微小な孔部２ａ，３ａおよび凹部４を形成するようにしても良い。また、上記した実施の形態ではベース１に接合されるシートは不織布製のシート２、四フッ化エチレンからなる多孔性のシート３であるが、他の種類のシートであっても上記と同様に無数の微小な孔部２ａ，３ａおよび凹部４を形成し、瞬間接着剤５を凹部４内に充填されるように塗布することによりシートとベースを完全固着させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】 本発明の一実施の形態におけるベースとシートの接合前の状態を示す斜視図である。
【図２】 同積層シートをベースに重ねた状態で無数の微小な凹部を形成した状態を示す拡大断面図である。
【図３】 同積層シートをベースに瞬間接着剤で接合させた状態を示す拡大断面図である。
【図４】 同ベースに積層シートが接合された状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００１７】
１ ベース
２ 不織布製のシート
２ａ 孔部
３ 多孔性のシート
３ａ 孔部
４ 凹部
５ 瞬間接着剤
【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂製のベースの少なくとも片面に対するシートの接合構造であって、シートとの接合部におけるベース側に無数の微小な凹部が形成され、シートをベースに重ねた状態でシート側から瞬間接着剤を凹部内に充填されるように塗布してシートをベースに接合させてなることを特徴とするシートの接合構造。
【請求項２】
シートにベース側の微小な凹部に合致する無数の微小な孔部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のシートの接合構造。
【請求項３】
シートは表面側に四フッ化エチレンからなるシートが積層された積層シートであることを特徴とする請求項１または２記載のシートの接合構造。
【請求項１】
合成樹脂製のベースの少なくとも片面に対するシートの接合構造であって、シートとの接合部におけるベース側に無数の微小な凹部が形成され、シートをベースに重ねた状態でシート側から瞬間接着剤を凹部内に充填されるように塗布してシートをベースに接合させてなることを特徴とするシートの接合構造。
【請求項２】
シートにベース側の微小な凹部に合致する無数の微小な孔部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のシートの接合構造。
【請求項３】
シートは表面側に四フッ化エチレンからなるシートが積層された積層シートであることを特徴とする請求項１または２記載のシートの接合構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−１４３２１４（Ｐ２０１０−１４３２１４Ａ）
【公開日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３３６０７０（Ｐ２００８−３３６０７０）
【出願日】平成２０年１２月１６日（２００８．１２．１６）
【出願人】（５０７２５３６８０）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月１６日（２００８．１２．１６）
【出願人】（５０７２５３６８０）
【Ｆターム（参考）】
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