フィルタエレメント製造用櫛状部材、及びフィルタエレメント製造用櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法
【課題】折り加工された濾材からなるフィルタエレメントを形成する工程において、濾材の折り山相互の間隔を確実に保持することができ、また、濾材の端面に枠材が固着されていない状態であっても、正確に形成することができるフィルタエレメント製造用櫛状部材の製造方法を提案すること。
【解決手段】折り加工された濾材２からなるフィルタエレメントを形成する際に用いるフィルタエレメント製造用の櫛状部材１１であって、前記濾材２の各折り山部２ａ間に嵌め込まれる櫛歯１３を一辺に有し、該濾材２の折り形状を保持する薄板状の櫛部１２と、前記櫛部１２両端部のそれぞれに前記櫛部１２の長さ方向と交差する方向に設けられた脚部１４と、からなり、前記脚部１４が薄板状をなしており、前記濾材２の端部２ｂの折り山部２ａ間に挿入可能に設けられていることを特徴とする。
【解決手段】折り加工された濾材２からなるフィルタエレメントを形成する際に用いるフィルタエレメント製造用の櫛状部材１１であって、前記濾材２の各折り山部２ａ間に嵌め込まれる櫛歯１３を一辺に有し、該濾材２の折り形状を保持する薄板状の櫛部１２と、前記櫛部１２両端部のそれぞれに前記櫛部１２の長さ方向と交差する方向に設けられた脚部１４と、からなり、前記脚部１４が薄板状をなしており、前記濾材２の端部２ｂの折り山部２ａ間に挿入可能に設けられていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気清浄機、エアーコンディショナー、換気空調用フィルター、車室内に外気を導入する際の空気清浄フィルター（キャビンフィルター）等の除塵や脱臭を目的とするフィルター、及びクリーンルームやＯＡ機器等の微量ガスの除去フィルターに用いられるフィルタエレメント製造用櫛状部材、及びフィルタエレメント製造用櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、フィルタエレメントは、プリーツ折り加工された濾材のプリーツ間隔を一定に保持すると共に、濾材の幅方向（濾材のプリーツ山部と交差する端面）に枠材を固着することで製造されている。
【０００３】
上記フィルタエレメントの製造過程において、図８及び図９に示すように、濾材２に枠材３を固着する際には、プリーツ折り加工された濾材２のプリーツ間隔を一定に保持するため、前記濾材２の各プリーツ山部２ａ間に嵌め込まれる櫛歯１０１を一辺に有する薄板状の櫛状部材１００が用いられていた（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
上記櫛状部材１００を用いたフィルタエレメント１の製造過程において、枠材３の濾材２への固着は、プリーツ折り加工された濾材２の各プリーツ山部２ａ間に櫛状部材１００の櫛歯１０１を嵌め込んで、該濾材２のプリーツ間隔を一定に保持しておき、その上で、枠材３と濾材２との間にホットメルト接着シート（図示しない）を介在させ、この枠材３に加熱板４を押し当てて該枠材３を濾材２に固着する、という手順で行われていた。
【０００５】
ところが、上記フィルタエレメントの製造方法において、櫛状部材１００は濾材２の各プリーツ山部２ａ間に嵌め置かれるだけであるため、枠材３を濾材２に固着する過程で、その位置がずれたり、斜めに傾いたりすることがあり、その場合には濾材２のプリーツ間隔が確実に保持されない恐れがあった。
【０００６】
そこで、図１０〜図１３に示すように、プリーツ折り加工された濾材２の各プリーツ山部２ａにホットメルト樹脂を連続して付着して、前記濾材の各プリーツ山部同士を連結する線状樹脂５を形成することで、プリーツ折り加工された濾材２のプリーツ間隔を一定に保持し、その上で、プリーツ折り加工された濾材２の幅方向（濾材のプリーツ山部と交差する端面）に枠材３を固着するようにしたフィルタエレメントの製造方法も提案されている（例えば特許文献２参照）。
【０００７】
図示の例では、線状樹脂５を形成した濾材２を圧縮させて断面コ字型の濾材収納容器７内に該濾材２のプリーツ山部２ａと交差する端面が非壁側となるように納め、接着層（図示しない）を介した枠材３を濾材２の端面に加熱板４によって押し当てることで、枠材３を濾材２に固着していた。
【０００８】
ところが、上記フィルタエレメントの製造方法の場合、枠材を濾材に固着する工程に先だって、濾材にプリーツ間隔を一定に保持するための線状樹脂を形成する工程が必要であり、生産効率が悪いという問題があった。
【０００９】
そこで、枠材を濾材の端面に固着する工程と、濾材にプリーツ間隔を一定に保持するための線状樹脂を形成する工程を同時に行う方法を検討した。この場合、図１２に示すように、プリーツ折り加工された濾材２の端面に枠材３を固着するときの圧力で濾材２、特にはその中央部分が膨らんでしまい、このような状態で線状樹脂を形成した場合、変形したままの状態で線状樹脂が形成されるという問題が生じる。
【特許文献１】特開２００６−２４７４７９号公報
【特許文献２】特開２００４−８９７５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、その第１の目的は、折り加工された濾材からなるフィルタエレメントを形成する工程において、折り加工された濾材の折り山相互の間隔を確実に保持することができる、フィルタエレメント製造用櫛状部材、及びそのフィルタエレメント製造用櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法を提案することである。
【００１１】
本発明の別の目的は、濾材の端面に枠材が固着されていない状態であっても、或いは濾材の端面に枠材を固着する途中の状態であっても、折り加工された濾材の折り山相互の間隔を一定に保持するための線状樹脂を、濾材に歪みを生じることなく、正確に形成することができるフィルタエレメント製造用櫛状部材、及びそのフィルタエレメント製造用櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、請求項１〜５のいずれかに記載の発明にあっては、折り加工された濾材からなるフィルタエレメントを形成する際に用いるフィルタエレメント製造用の櫛状部材であって、
前記濾材の各折り山部間に嵌め込まれる櫛歯を一辺に有し、該濾材の折り形状を保持する薄板状の櫛部と、
前記櫛部両端部のそれぞれに前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けられた脚部と、
からなり、前記脚部が薄板状をなしており、前記濾材の端部の折り山部間に挿入可能に設けられていることを特徴とする、フィルタエレメント製造用櫛状部材をその要旨とした。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法であり、折り加工された濾材の各折り山部間に薄板状の櫛部の櫛歯を嵌め込むと共に、前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けた薄板状の脚部を前記濾材の折り山部間に挿入し、
次いで、溶融したホットメルト樹脂をノズルから塗布して前記濾材の各折り山部に連続して付着し、
次いで、前記ホットメルト樹脂を冷却することで、前記濾材の各折り山部同士を連結する線状樹脂を形成することを特徴とする、フィルタエレメントの製造方法をその要旨とした。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用の櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法であって、
断面コ字型の濾材収納容器内に折り加工された濾材を該濾材の折り山部と交差する端面が非壁側となるように納める共に、濾材の折り山部と交差する端面に接着層を介して枠材を配置し、
次いで、折り加工された濾材の各折り山部間に薄板状の櫛部の櫛歯を嵌め込むと共に、前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けた薄板状の脚部を前記濾材の端部の折り山部間に挿入し、
次いで、加圧板を前記枠材に押し当てて内方に移動させて、前記枠材を濾材の端面に圧着することで、前記濾材の端面に枠材を設けることを特徴とする、フィルタエレメントの製造方法をその要旨とした。
【００１５】
請求項８記載の発明は、請求項３〜５のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用櫛状部材を用いたフィルタエレメント製造方法であり、断面コ字型の濾材収納容器内に折り加工された濾材を該濾材の折り山部と交差する端面が非壁側となるように納める共に、濾材の折り山部と交差する端面に接着層を介して枠材を配置し、
次いで、折り加工された濾材の各折り山部間に薄板状の櫛部の櫛歯を嵌め込むと共に、前記櫛部両端部のそれぞれに前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けた薄板状の脚部を前記濾材の端部の折り山部間に挿入し、
次いで、溶融したホットメルト樹脂をノズルから塗布して前記濾材の各折り山部に連続して付着すると同時に、加圧板を前記枠材に押し当てて内方に移動させて、前記枠材を濾材の端面に圧着し、
次いで、前記ホットメルト樹脂を冷却することで、前記濾材の各折り山部同士を連結する線状樹脂を形成することを特徴とする、フィルタエレメントの製造方法をその要旨とした。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１〜５のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用櫛状部材、及び該櫛状部材を用いた請求項６及び７記載のフィルタエレメントの製造方法にあっては、濾材の各折り山部間に嵌め込まれる櫛歯を一辺に有し、該濾材の折り形状を保持する薄板状の櫛部と、前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けられた脚部とからなり、前記脚部が薄板状をなしており、前記濾材の折り山部間に挿入可能に設けられていることから、折り加工された濾材からなるフィルタエレメントを形成する工程において、折り加工された濾材の折り山部相互の間隔を確実に保持することができる。
【００１７】
また、請求項３〜５のいずれかに記載フィルタエレメント製造用櫛状部材、及び該櫛状部材を用いた請求項８記載のフィルタエレメントの製造方法によれば、濾材の端面に枠材が固着されていない状態であっても、或いは濾材の端面に枠材を固着する途中の状態であっても、折り加工された濾材の折り山部相互の間隔を一定に保持するための線状樹脂を、濾材に歪みを生じることなく、正確に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明のフィルタエレメント製造用櫛状部材、及び該櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法を図面に示した一実施の形態に従って詳細に説明する。まず、本発明のフィルタエレメント製造用櫛状部材（以下、単に櫛状部材という）について説明する。
【００１９】
図１及び図２に示すように、本発明の櫛状部材１１は、折り加工された濾材２に対して、該濾材２の折り山部２ａ同士を連結する線状樹脂４を形成する際に用いる治具であり、櫛部１２と脚部１４とからなる。
【００２０】
本発明の櫛状部材１１を用いて加工される濾材２としては、折り襞が可能な濾材である限り特に限定されず、例えば不織布、折り編物、或いは紙などが可能であり、補強材を積層した複合不織布を用いることもできる。
【００２１】
不織布としては、例えばバインダ接着不織布、水流絡合不織布、ニードルパンチ不織布、繊維融着不織布、スパンポンド不織布、或いは紙などを単独で、或いはこれらを適宜組み合わせた複合物として用いることができる。尚、メルトブロー不織布を用いる場合、その構成繊維の繊度は１０μｍ以下であることが望ましい。
【００２２】
不織布の材質としては特に限定されない。例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル系繊維、ナイロン６、ナイロン６６などのポリアミド系繊維、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン系繊維、ポリアクリロニトリルなどのアクリル系繊維、ポリビニルアルコール繊維、及び合成パルプなどの合成繊維の他、レーヨンなどの半合成繊維、綿及びパルプ繊維などの天然繊維、ガラス繊維、セラミックス繊維、金属繊維などの無機繊維などを、単独で、或いはこれらを適宜組み合わせて用いることができる。
【００２３】
また濾材２には、必要に応じて活性炭、触媒粒子、脱臭剤などの機能性粒子を担持させることもできる。
【００２４】
フィルタエレメントの製造に用いる濾材は、多数の折り襞が折られたジグザグ状となっているが、その折り加工方法としては、レシプロ式やロータリー式などのプリーツ加工機による方法や、ジグザグ形状に成形された押型でプレスする方法がある。
【００２５】
上記折り加工方法により濾材２に折り加工を施す場合、濾材２の折り山部２ａの高さとしては、５〜６０ｍｍが好ましく、８〜４０ｍｍがより好ましい。また、折り山部のピッチは１〜１５ｍｍが好ましく、２〜１０ｍｍがより好ましい。
【００２６】
本発明の櫛状部材１１を構成する櫛部１２は、図１、図５及び図６に示すように薄板状をなしており、前記濾材２の各折り山部２ａ間に嵌め込まれる多数の櫛歯１３を一辺に有している。
【００２７】
櫛歯１３は、濾材２の折り形状、つまり濾材２の折り山部２ａの高さ及びピッチに対応した形状となっている。このため、櫛歯１３を濾材２の各折り山部２ａ間に嵌め込んだとき、各櫛歯１３が濾材２の各折り山部２ａ間に噛み合って当接し、濾材２の各折り山部２ａ間相互の間隔を保持するようになっている。
【００２８】
図１は、２つの櫛部１２を有する形態を示すものである。図５は、１つの櫛部１２を有する形態を示し、図６は、４つの櫛部１２を有する形態を示すものである。櫛部１２の数は任意であり、加工する濾材２の大きさや折り形状などに合わせて適宜変更すればよい。
【００２９】
脚部１４は、上記櫛部１２の長さ方向と直交する方向に設けられた薄板状物であり、該脚部１４を濾材２の折り山部２ａ間に挿入することで、前記櫛部１２の位置がずれたり、斜めに傾いたりすることを防いで、該櫛部１２によって濾材２の折り山部２ａ相互の間隔が確実に保持されるようこれを支持する役割を持つ部分である。尚、本発明では、濾材２の端部が中央部の折り山部２ａと同じ側にある場合は、この端部も折り山部と見なすものとする。
【００３０】
脚部１４は、櫛部１２の長さ方向と交差する方向であれば、特に限定されることはなく、その方向は折り山部に交差する濾材の端面と折り山部の山線との角度に応じて設定可能である。また脚部１４は、該櫛部１２の何処に設けてもよいが、図７に示す形態は、櫛部１２の長さ方向と直交する方向であって、中央部分に脚部１４を設けた例を示し、図１、図５及び図６に示す形態では、１つ、２つ、或いは４つの櫛部１２両端部のそれぞれに前記櫛部１２の長さ方向と直交する方向に脚部１４が設けて、各櫛部１２を脚部１４によって所定の間隔に繋いだ例を示している。
【００３１】
図１、図５及び図６に示す形態では、櫛部１２両端部のそれぞれに設けた脚部１４が、濾材２の端部２ｂの折り山部２ａ間に挿入されるようになっている。このため、図３に示すように、折り加工された濾材２の端面に枠材３を固着するとき、図１３に示すように、固着時の圧力で濾材２、特にはその中央部分が膨らむのを脚部１４が補強部となって固着時の圧力に対抗し、濾材２に歪みを生じさせないように作用するようになっている。
【００３２】
脚部１４の長さとしては、濾材２の幅の２０〜８０％程度が好ましく、３０〜７０％程度がより好ましく、４０〜６０％程度が更に好ましい。脚部１４の長さが、濾材２の幅の２０％未満の場合、上述の櫛部１２を支持する十分な効果が得られず、また固着時の圧力に対抗し、濾材２に歪みを生じさせない補強効果も不十分となる恐れがある。一方、脚部１４の長さが、濾材２の幅の８０％を上回るの場合には、該櫛状部材１１の重量が重くなり、かつ取り扱い性が悪くなり、作業効率を低下させる恐れがある。また、脚部１４の周辺部分は中央部分より厚さが徐々に薄くなるように形成されていることが好ましい。
【００３３】
上記櫛部１２を構成する櫛歯１３の先端と脚部１４の先端とは、同一平面上にあることが望ましい。というのは、櫛部１２の櫛歯１３の先端も、脚部１４の先端も、いずれも濾材２の各折り山部２ａ間に嵌め込まれ、或いは挿入される。このため、これら櫛歯１３の先端と脚部１４の先端とが同一平面上にない場合、櫛歯１３の先端及び脚部１４の先端のいずれか一方が深く折り山部２ａ間に入り込むことになり、櫛歯１３の先端が深く折り山部２ａ間に入り込んだ場合には、脚部１４が十分に深く折り山部２ａ間に挿入されず、櫛部１２を支持する役割を十分に果たせなくなる恐れがある。一方、脚部１４の先端が深く折り山部２ａ間に入り込んだ場合には、櫛歯１３の先端が各折り山部２ａ間から浮いた状態となり、濾材２の折り山部２ａ相互の間隔を確実に保持できない恐れがあるからである。
【００３４】
また上記櫛部１２と脚部１４とは、一体に成形されたものでもよいが、図１、図５及び図６に示すように取付部材１５を介して接合されている形態を採ることもできる。図１、図５及び図６に示す形態では、櫛部１２と脚部１４のそれぞれに取付部材１５ａ、取付部材１５ｂを設けておき、取付部材１５ａ、取付部材１５ｂを例えばボルト締めなどで接合することで櫛部１２と脚部１４とを一体化することができるようになっている。
【００３５】
尚、取付部材１５ｂを脚部１４の上端に跨ってスライド可能に係着することもできる。この場合、取付部材１５ｂを脚部１４上の所望の位置に配置し、櫛部１２の取付部材１５ａと接合することで、濾材２の大きさや折り形状に対応して、櫛部１２の位置設定を自由に行うことができる。
【００３６】
次に、上述したフィルタエレメント製造用櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法について説明する。まず、図１に示すように、折り加工された濾材２を準備する。本発明の櫛状部材１１の説明の箇所で述べたとおり、レシプロ式やロータリー式などのプリーツ加工機による方法や、ジグザグ形状に成形された押型でプレスする方法などの折り加工方法でジグザグ状に折り加工した濾材２を準備するのである。
【００３７】
次いで、図３及び図４に示すように、断面コ字型の濾材収納容器２７内に折り加工された濾材２を該濾材２の折り山部２ａと交差する端面が非壁側となるように納める共に、濾材２の折り山部２ａと交差する端面に接着層を介して枠材３を配置する。
【００３８】
濾材収納容器２７は、濾材２の幅及び長さに対応する底板２７ａと、濾材２の折り山部２ａの高さに対応する高さを有し、該濾材２を容器内に納めたとき、濾材２の折り山部２ａと平行となるように設けた壁２７ｂとからなる。つまり濾材収納容器２７は、濾材２の幅及び長さに対応する底板２７ａと、この底板２７ａの両端部、すなわち濾材２の長さ方向の両端部側となる位置に、濾材２の折り山部２ａと平行となるように設けられ、該濾材２の折り山部２ａの高さに対応する高さを有する壁２７ｂとによって、断面がコの字状の濾材収納部が構成されるようになっている。
【００３９】
そして、この濾材収納容器２７内に濾材２を該濾材２の折り山部２ａと交差する端面が非壁側となるように納めたとき、濾材２は容器２７との間に隙間なく納められ、また、濾材２の底面と長さ方向の両端部のみが濾材収納容器２７の底板２７ａと壁２７ｂとで覆われ、濾材２の折り山部２ａと交差する端面は開放された状態となる。
【００４０】
次いで、図１及び図２に示すように、濾材収納容器２７内に納められた濾材２の各折り山部２ａ間に薄板状の櫛部１２の櫛歯１３を嵌め込むと共に、前記櫛部１２の長さ方向と交差する方向に設けた薄板状の脚部１４を前記濾材２の折り山部２ａ間に挿入する。
【００４１】
図示の櫛状部材１１では、脚部１４は、櫛部１２両端部のそれぞれに前記櫛部１２の長さ方向と直交する方向に設けられており、櫛部１２の櫛歯１３を濾材２の各折り山部２ａ間に嵌め込んだとき、櫛部１２両端部に設けた各脚部１４は、濾材２の両端部の折り山部２ａ間に挿入されることになる。
【００４２】
また、図示の例では、濾材２の折り山部２ａと直交する端面近傍に従来の櫛状部材３０を補強のために嵌め込んでいる。
【００４３】
このようにして櫛状部材１１の櫛部１２の櫛歯１３を濾材２の各折り山部２ａ間に嵌め込むと共に、櫛部１２両端部に設けた各脚部１４を前記濾材２の両端部の折り山部２ａ間に挿入することで、櫛部１２はその両端部に設けた各脚部１４によって濾材２の折り山部２ａ相互の間隔が確実に保持されると共に、櫛部１２の両端部に設けた各脚部１４が、後述する折り加工された濾材２の端面に枠材３を固着するときの圧力で濾材２、特にはその中央部分が膨らむのを防いで、濾材２に歪みを生じさせないようにすることができる。
【００４４】
次いで、図３及び図４（ａ）に示すように、溶融したホットメルト樹脂４ａをノズル２１から塗布して前記濾材２の各折り山部２ａに連続して付着する。この場合、ホットメルト樹脂４ａの塗布は、駆動装置２６によってノズル２１を濾材２の折り山部２ａと直交する方向に移動させながら、連続的に行われるようになっている。濾材２に塗布されるホットメルト樹脂には、例えば発泡又は無発泡ホットメルト樹脂やウレタン樹脂などを使用することができる。
【００４５】
尚、ホットメルト樹脂を塗布する場合、その塗布間隔としては、１５〜７５ｍｍ程度が好ましく、２５〜５０ｍｍの範囲がより好ましい。また、その塗布巾としては、１〜１０ｍｍ程度が好ましく、３〜７ｍｍの範囲がより好ましい。
【００４６】
また、図３に示す例では、ホットメルト樹脂４ａの塗布と同時に濾材２の折り山部２ａと直交する端面に枠材３が圧着されるようになっている。すなわち、濾材収納容器２７内に納められた濾材２の折り山部２ａと直交する各端面は開放された状態となっており、この各端面に接着層を介して枠材３を配置し、濾材収納容器２７（濾材２）の側方に設けた加圧板２４を移動させて、枠材３を濾材２の折り山部２ａと直交する各端面に圧着するのである。
【００４７】
この場合、前述のように、櫛部１２の両端部に設けた各脚部１４が、固着時の圧力に対抗し、濾材２に歪みを生じさせないように作用するので、ホットメルト樹脂４ａは正確に濾材２上に塗布される。尚、この塗布に際しては、折り山部２ａ同士を連続的に連結するように塗布することが好ましく、樹脂量も少なく、また、濾材の圧力損失も少なくすることができる。
【００４８】
尚、枠材３としては、シート状の材料を用いることができ、例えば不織布、織編物、フィルム、発泡樹脂板、樹脂薄板、金属薄板などを用いることができる。例えば枠材が不織布や発泡樹脂板の場合、ある程度の強度を保ちながらも、厚さも嵩高となり、クッション性を有しているので、フィルタエレメントと取付用の剛性枠との気密性に優れるという点から好適に使用できる。また、活性炭等の粒子が担持された濾材の場合もまた、接着のし易さから、不織布や発泡樹脂板などの弾力性のあるものが望ましい。
【００４９】
また枠材には、接着剤や接着性のシートが付着した複合材を用いることが好ましい。接着性のシートとしては、例えばホットメルト樹脂シートを積層して、枠材に加熱接着した複合材がある。また、接着剤を付着させる場合には、エチレン酢酸ビニル系、熱可塑性ポリウレタン樹脂系、ポリアミド系、ポリオレフィン系、スチレン系ブロックポリマー等の熱可塑性ゴムなどからなるホットメルト接着剤等を用いるのが望ましい。
【００５０】
尚、濾材２の折り山部２ａと直交する端面に枠材３を圧着する場合、濾材２の各端面に接着層を介して枠材３を手で押し当てながら加圧板２４を移動させて圧着するのであるが、このような作業の繁雑さを解消するため、例えば濾材収納容器２７の濾材２を収納したとき、その折り山部２ａと直交する端面が配される開放側に、ステンレス、アルミ或いは銅などの熱伝導性材料により構成された可動板を外方に向かって付勢状態に取り付けたものを用いることもできる。
【００５１】
この場合、濾材収納容器内に納めた濾材の各端面に接着層を介して枠材をセットすれば、可動板がこれら接着層及び枠材を濾材の各端面側に保持するので、枠材３を手で押し当てながら加圧板２４を移動させて圧着するという面倒な作業を省略することができる。
【００５２】
次いで、上記の如く、ホットメルト樹脂４ａの塗布と濾材２の折り山部２ａと直交する端面に枠材３が圧着された濾材２を納めた濾材収納容器２７はコンベア２８によって移動し、図４（ｂ）に示すように、冷却板２２によって濾材２に塗布されたホットメルト樹脂４ａが冷却され、線状樹脂４が形成される。尚、この場合、冷却板２２を駆動装置２３によって下動させ、濾材収納容器２７内に納めた濾材２を上方から押し当てて、樹脂表面を平滑にしながら、かつ樹脂を山と山との間に押し込むようにして、冷却するのが好ましい。
【００５３】
尚、濾材の端面に枠材を圧着する方法としては、上記した方法の他に以下の（１）及び（２）に示す方法を挙げることができる。
（１）予め枠材にホットメルト樹脂を塗布しておき、この枠材を濾材の端面に加熱圧着する方法。
（１ａ）枠材の外側（樹脂の反対側）から加熱板で加熱し、枠材を濾材の端面 に圧着する方法。
（１ｂ）枠材の内側（樹脂面）から遠赤外線や温風を当てて加熱し、枠材の外 側から加圧板で枠材を加圧して濾材の端面に圧着する方法。
（２）枠材に溶融したホットメルト樹脂を塗布しながら、該枠材の外側から加圧板で枠材を加圧して濾材の端面に圧着する方法。
【００５４】
尚、本発明は、前掲したものに限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で自由に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の櫛状部材を示す斜視図。
【図２】図１に示す櫛状部材を濾材に嵌め込んだ状態を示す斜視図。
【図３】図１に示す櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造工程を示し、濾材にホットメルト樹脂を塗布するのと同時に濾材の折り山部と直交する端面に枠材を圧着している状態を示す平面図。
【図４】図１に示す櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造工程を示す側面図であり、図４（ａ）は、濾材にホットメルト樹脂を塗布するのと同時に濾材の折り山部と直交する端面に枠材を圧着している状態を示し、図４（ｂ）は、濾材に塗布されたホットメルト樹脂を冷却している状態を示すものである。
【図５】本発明の櫛状部材の別例を示す斜視図。
【図６】本発明の櫛状部材のさらに別の例を示す斜視図。
【図７】本発明の櫛状部材のさらに別の例を示す斜視図。
【図８】従来の櫛状部材を示す正面図。
【図９】図８に示す櫛状部材を用いてフィルタエレメントを製造している状態を示す斜視図。
【図１０】従来のフィルタエレメントの製造過程を示し、線状樹脂が形成された濾材を示す平面図。
【図１１】従来のフィルタエレメントの製造過程を示し、線状樹脂が形成された濾材のプリーツ山部と直交する端面に枠材を固着している状態を示す平面図。
【図１２】従来のフィルタエレメントの製造過程を示し、線状樹脂が形成された濾材をコ字型の濾材収納容器内に納めた状態を示す正面図。
【図１３】枠材を濾材の端面に固着する工程と、濾材にプリーツ間隔を一定に保持するための線状樹脂を形成する工程を同時に行ったときに、プリーツ折り加工された濾材の端面に枠材を固着するときの圧力で濾材の中央部分が膨らんだ状態を示す平面図。
【符号の説明】
【００５６】
２ ・・・濾材
２ａ・・・折り山部
３ ・・・枠材
４ ・・・線状樹脂
４ａ・・・ホットメルト樹脂
１１・・・櫛状部材
１２・・・櫛部
１３・・・櫛歯
１４・・・脚部
１５・・・取付部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気清浄機、エアーコンディショナー、換気空調用フィルター、車室内に外気を導入する際の空気清浄フィルター（キャビンフィルター）等の除塵や脱臭を目的とするフィルター、及びクリーンルームやＯＡ機器等の微量ガスの除去フィルターに用いられるフィルタエレメント製造用櫛状部材、及びフィルタエレメント製造用櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、フィルタエレメントは、プリーツ折り加工された濾材のプリーツ間隔を一定に保持すると共に、濾材の幅方向（濾材のプリーツ山部と交差する端面）に枠材を固着することで製造されている。
【０００３】
上記フィルタエレメントの製造過程において、図８及び図９に示すように、濾材２に枠材３を固着する際には、プリーツ折り加工された濾材２のプリーツ間隔を一定に保持するため、前記濾材２の各プリーツ山部２ａ間に嵌め込まれる櫛歯１０１を一辺に有する薄板状の櫛状部材１００が用いられていた（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
上記櫛状部材１００を用いたフィルタエレメント１の製造過程において、枠材３の濾材２への固着は、プリーツ折り加工された濾材２の各プリーツ山部２ａ間に櫛状部材１００の櫛歯１０１を嵌め込んで、該濾材２のプリーツ間隔を一定に保持しておき、その上で、枠材３と濾材２との間にホットメルト接着シート（図示しない）を介在させ、この枠材３に加熱板４を押し当てて該枠材３を濾材２に固着する、という手順で行われていた。
【０００５】
ところが、上記フィルタエレメントの製造方法において、櫛状部材１００は濾材２の各プリーツ山部２ａ間に嵌め置かれるだけであるため、枠材３を濾材２に固着する過程で、その位置がずれたり、斜めに傾いたりすることがあり、その場合には濾材２のプリーツ間隔が確実に保持されない恐れがあった。
【０００６】
そこで、図１０〜図１３に示すように、プリーツ折り加工された濾材２の各プリーツ山部２ａにホットメルト樹脂を連続して付着して、前記濾材の各プリーツ山部同士を連結する線状樹脂５を形成することで、プリーツ折り加工された濾材２のプリーツ間隔を一定に保持し、その上で、プリーツ折り加工された濾材２の幅方向（濾材のプリーツ山部と交差する端面）に枠材３を固着するようにしたフィルタエレメントの製造方法も提案されている（例えば特許文献２参照）。
【０００７】
図示の例では、線状樹脂５を形成した濾材２を圧縮させて断面コ字型の濾材収納容器７内に該濾材２のプリーツ山部２ａと交差する端面が非壁側となるように納め、接着層（図示しない）を介した枠材３を濾材２の端面に加熱板４によって押し当てることで、枠材３を濾材２に固着していた。
【０００８】
ところが、上記フィルタエレメントの製造方法の場合、枠材を濾材に固着する工程に先だって、濾材にプリーツ間隔を一定に保持するための線状樹脂を形成する工程が必要であり、生産効率が悪いという問題があった。
【０００９】
そこで、枠材を濾材の端面に固着する工程と、濾材にプリーツ間隔を一定に保持するための線状樹脂を形成する工程を同時に行う方法を検討した。この場合、図１２に示すように、プリーツ折り加工された濾材２の端面に枠材３を固着するときの圧力で濾材２、特にはその中央部分が膨らんでしまい、このような状態で線状樹脂を形成した場合、変形したままの状態で線状樹脂が形成されるという問題が生じる。
【特許文献１】特開２００６−２４７４７９号公報
【特許文献２】特開２００４−８９７５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、その第１の目的は、折り加工された濾材からなるフィルタエレメントを形成する工程において、折り加工された濾材の折り山相互の間隔を確実に保持することができる、フィルタエレメント製造用櫛状部材、及びそのフィルタエレメント製造用櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法を提案することである。
【００１１】
本発明の別の目的は、濾材の端面に枠材が固着されていない状態であっても、或いは濾材の端面に枠材を固着する途中の状態であっても、折り加工された濾材の折り山相互の間隔を一定に保持するための線状樹脂を、濾材に歪みを生じることなく、正確に形成することができるフィルタエレメント製造用櫛状部材、及びそのフィルタエレメント製造用櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、請求項１〜５のいずれかに記載の発明にあっては、折り加工された濾材からなるフィルタエレメントを形成する際に用いるフィルタエレメント製造用の櫛状部材であって、
前記濾材の各折り山部間に嵌め込まれる櫛歯を一辺に有し、該濾材の折り形状を保持する薄板状の櫛部と、
前記櫛部両端部のそれぞれに前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けられた脚部と、
からなり、前記脚部が薄板状をなしており、前記濾材の端部の折り山部間に挿入可能に設けられていることを特徴とする、フィルタエレメント製造用櫛状部材をその要旨とした。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法であり、折り加工された濾材の各折り山部間に薄板状の櫛部の櫛歯を嵌め込むと共に、前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けた薄板状の脚部を前記濾材の折り山部間に挿入し、
次いで、溶融したホットメルト樹脂をノズルから塗布して前記濾材の各折り山部に連続して付着し、
次いで、前記ホットメルト樹脂を冷却することで、前記濾材の各折り山部同士を連結する線状樹脂を形成することを特徴とする、フィルタエレメントの製造方法をその要旨とした。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用の櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法であって、
断面コ字型の濾材収納容器内に折り加工された濾材を該濾材の折り山部と交差する端面が非壁側となるように納める共に、濾材の折り山部と交差する端面に接着層を介して枠材を配置し、
次いで、折り加工された濾材の各折り山部間に薄板状の櫛部の櫛歯を嵌め込むと共に、前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けた薄板状の脚部を前記濾材の端部の折り山部間に挿入し、
次いで、加圧板を前記枠材に押し当てて内方に移動させて、前記枠材を濾材の端面に圧着することで、前記濾材の端面に枠材を設けることを特徴とする、フィルタエレメントの製造方法をその要旨とした。
【００１５】
請求項８記載の発明は、請求項３〜５のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用櫛状部材を用いたフィルタエレメント製造方法であり、断面コ字型の濾材収納容器内に折り加工された濾材を該濾材の折り山部と交差する端面が非壁側となるように納める共に、濾材の折り山部と交差する端面に接着層を介して枠材を配置し、
次いで、折り加工された濾材の各折り山部間に薄板状の櫛部の櫛歯を嵌め込むと共に、前記櫛部両端部のそれぞれに前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けた薄板状の脚部を前記濾材の端部の折り山部間に挿入し、
次いで、溶融したホットメルト樹脂をノズルから塗布して前記濾材の各折り山部に連続して付着すると同時に、加圧板を前記枠材に押し当てて内方に移動させて、前記枠材を濾材の端面に圧着し、
次いで、前記ホットメルト樹脂を冷却することで、前記濾材の各折り山部同士を連結する線状樹脂を形成することを特徴とする、フィルタエレメントの製造方法をその要旨とした。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１〜５のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用櫛状部材、及び該櫛状部材を用いた請求項６及び７記載のフィルタエレメントの製造方法にあっては、濾材の各折り山部間に嵌め込まれる櫛歯を一辺に有し、該濾材の折り形状を保持する薄板状の櫛部と、前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けられた脚部とからなり、前記脚部が薄板状をなしており、前記濾材の折り山部間に挿入可能に設けられていることから、折り加工された濾材からなるフィルタエレメントを形成する工程において、折り加工された濾材の折り山部相互の間隔を確実に保持することができる。
【００１７】
また、請求項３〜５のいずれかに記載フィルタエレメント製造用櫛状部材、及び該櫛状部材を用いた請求項８記載のフィルタエレメントの製造方法によれば、濾材の端面に枠材が固着されていない状態であっても、或いは濾材の端面に枠材を固着する途中の状態であっても、折り加工された濾材の折り山部相互の間隔を一定に保持するための線状樹脂を、濾材に歪みを生じることなく、正確に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明のフィルタエレメント製造用櫛状部材、及び該櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法を図面に示した一実施の形態に従って詳細に説明する。まず、本発明のフィルタエレメント製造用櫛状部材（以下、単に櫛状部材という）について説明する。
【００１９】
図１及び図２に示すように、本発明の櫛状部材１１は、折り加工された濾材２に対して、該濾材２の折り山部２ａ同士を連結する線状樹脂４を形成する際に用いる治具であり、櫛部１２と脚部１４とからなる。
【００２０】
本発明の櫛状部材１１を用いて加工される濾材２としては、折り襞が可能な濾材である限り特に限定されず、例えば不織布、折り編物、或いは紙などが可能であり、補強材を積層した複合不織布を用いることもできる。
【００２１】
不織布としては、例えばバインダ接着不織布、水流絡合不織布、ニードルパンチ不織布、繊維融着不織布、スパンポンド不織布、或いは紙などを単独で、或いはこれらを適宜組み合わせた複合物として用いることができる。尚、メルトブロー不織布を用いる場合、その構成繊維の繊度は１０μｍ以下であることが望ましい。
【００２２】
不織布の材質としては特に限定されない。例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル系繊維、ナイロン６、ナイロン６６などのポリアミド系繊維、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン系繊維、ポリアクリロニトリルなどのアクリル系繊維、ポリビニルアルコール繊維、及び合成パルプなどの合成繊維の他、レーヨンなどの半合成繊維、綿及びパルプ繊維などの天然繊維、ガラス繊維、セラミックス繊維、金属繊維などの無機繊維などを、単独で、或いはこれらを適宜組み合わせて用いることができる。
【００２３】
また濾材２には、必要に応じて活性炭、触媒粒子、脱臭剤などの機能性粒子を担持させることもできる。
【００２４】
フィルタエレメントの製造に用いる濾材は、多数の折り襞が折られたジグザグ状となっているが、その折り加工方法としては、レシプロ式やロータリー式などのプリーツ加工機による方法や、ジグザグ形状に成形された押型でプレスする方法がある。
【００２５】
上記折り加工方法により濾材２に折り加工を施す場合、濾材２の折り山部２ａの高さとしては、５〜６０ｍｍが好ましく、８〜４０ｍｍがより好ましい。また、折り山部のピッチは１〜１５ｍｍが好ましく、２〜１０ｍｍがより好ましい。
【００２６】
本発明の櫛状部材１１を構成する櫛部１２は、図１、図５及び図６に示すように薄板状をなしており、前記濾材２の各折り山部２ａ間に嵌め込まれる多数の櫛歯１３を一辺に有している。
【００２７】
櫛歯１３は、濾材２の折り形状、つまり濾材２の折り山部２ａの高さ及びピッチに対応した形状となっている。このため、櫛歯１３を濾材２の各折り山部２ａ間に嵌め込んだとき、各櫛歯１３が濾材２の各折り山部２ａ間に噛み合って当接し、濾材２の各折り山部２ａ間相互の間隔を保持するようになっている。
【００２８】
図１は、２つの櫛部１２を有する形態を示すものである。図５は、１つの櫛部１２を有する形態を示し、図６は、４つの櫛部１２を有する形態を示すものである。櫛部１２の数は任意であり、加工する濾材２の大きさや折り形状などに合わせて適宜変更すればよい。
【００２９】
脚部１４は、上記櫛部１２の長さ方向と直交する方向に設けられた薄板状物であり、該脚部１４を濾材２の折り山部２ａ間に挿入することで、前記櫛部１２の位置がずれたり、斜めに傾いたりすることを防いで、該櫛部１２によって濾材２の折り山部２ａ相互の間隔が確実に保持されるようこれを支持する役割を持つ部分である。尚、本発明では、濾材２の端部が中央部の折り山部２ａと同じ側にある場合は、この端部も折り山部と見なすものとする。
【００３０】
脚部１４は、櫛部１２の長さ方向と交差する方向であれば、特に限定されることはなく、その方向は折り山部に交差する濾材の端面と折り山部の山線との角度に応じて設定可能である。また脚部１４は、該櫛部１２の何処に設けてもよいが、図７に示す形態は、櫛部１２の長さ方向と直交する方向であって、中央部分に脚部１４を設けた例を示し、図１、図５及び図６に示す形態では、１つ、２つ、或いは４つの櫛部１２両端部のそれぞれに前記櫛部１２の長さ方向と直交する方向に脚部１４が設けて、各櫛部１２を脚部１４によって所定の間隔に繋いだ例を示している。
【００３１】
図１、図５及び図６に示す形態では、櫛部１２両端部のそれぞれに設けた脚部１４が、濾材２の端部２ｂの折り山部２ａ間に挿入されるようになっている。このため、図３に示すように、折り加工された濾材２の端面に枠材３を固着するとき、図１３に示すように、固着時の圧力で濾材２、特にはその中央部分が膨らむのを脚部１４が補強部となって固着時の圧力に対抗し、濾材２に歪みを生じさせないように作用するようになっている。
【００３２】
脚部１４の長さとしては、濾材２の幅の２０〜８０％程度が好ましく、３０〜７０％程度がより好ましく、４０〜６０％程度が更に好ましい。脚部１４の長さが、濾材２の幅の２０％未満の場合、上述の櫛部１２を支持する十分な効果が得られず、また固着時の圧力に対抗し、濾材２に歪みを生じさせない補強効果も不十分となる恐れがある。一方、脚部１４の長さが、濾材２の幅の８０％を上回るの場合には、該櫛状部材１１の重量が重くなり、かつ取り扱い性が悪くなり、作業効率を低下させる恐れがある。また、脚部１４の周辺部分は中央部分より厚さが徐々に薄くなるように形成されていることが好ましい。
【００３３】
上記櫛部１２を構成する櫛歯１３の先端と脚部１４の先端とは、同一平面上にあることが望ましい。というのは、櫛部１２の櫛歯１３の先端も、脚部１４の先端も、いずれも濾材２の各折り山部２ａ間に嵌め込まれ、或いは挿入される。このため、これら櫛歯１３の先端と脚部１４の先端とが同一平面上にない場合、櫛歯１３の先端及び脚部１４の先端のいずれか一方が深く折り山部２ａ間に入り込むことになり、櫛歯１３の先端が深く折り山部２ａ間に入り込んだ場合には、脚部１４が十分に深く折り山部２ａ間に挿入されず、櫛部１２を支持する役割を十分に果たせなくなる恐れがある。一方、脚部１４の先端が深く折り山部２ａ間に入り込んだ場合には、櫛歯１３の先端が各折り山部２ａ間から浮いた状態となり、濾材２の折り山部２ａ相互の間隔を確実に保持できない恐れがあるからである。
【００３４】
また上記櫛部１２と脚部１４とは、一体に成形されたものでもよいが、図１、図５及び図６に示すように取付部材１５を介して接合されている形態を採ることもできる。図１、図５及び図６に示す形態では、櫛部１２と脚部１４のそれぞれに取付部材１５ａ、取付部材１５ｂを設けておき、取付部材１５ａ、取付部材１５ｂを例えばボルト締めなどで接合することで櫛部１２と脚部１４とを一体化することができるようになっている。
【００３５】
尚、取付部材１５ｂを脚部１４の上端に跨ってスライド可能に係着することもできる。この場合、取付部材１５ｂを脚部１４上の所望の位置に配置し、櫛部１２の取付部材１５ａと接合することで、濾材２の大きさや折り形状に対応して、櫛部１２の位置設定を自由に行うことができる。
【００３６】
次に、上述したフィルタエレメント製造用櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法について説明する。まず、図１に示すように、折り加工された濾材２を準備する。本発明の櫛状部材１１の説明の箇所で述べたとおり、レシプロ式やロータリー式などのプリーツ加工機による方法や、ジグザグ形状に成形された押型でプレスする方法などの折り加工方法でジグザグ状に折り加工した濾材２を準備するのである。
【００３７】
次いで、図３及び図４に示すように、断面コ字型の濾材収納容器２７内に折り加工された濾材２を該濾材２の折り山部２ａと交差する端面が非壁側となるように納める共に、濾材２の折り山部２ａと交差する端面に接着層を介して枠材３を配置する。
【００３８】
濾材収納容器２７は、濾材２の幅及び長さに対応する底板２７ａと、濾材２の折り山部２ａの高さに対応する高さを有し、該濾材２を容器内に納めたとき、濾材２の折り山部２ａと平行となるように設けた壁２７ｂとからなる。つまり濾材収納容器２７は、濾材２の幅及び長さに対応する底板２７ａと、この底板２７ａの両端部、すなわち濾材２の長さ方向の両端部側となる位置に、濾材２の折り山部２ａと平行となるように設けられ、該濾材２の折り山部２ａの高さに対応する高さを有する壁２７ｂとによって、断面がコの字状の濾材収納部が構成されるようになっている。
【００３９】
そして、この濾材収納容器２７内に濾材２を該濾材２の折り山部２ａと交差する端面が非壁側となるように納めたとき、濾材２は容器２７との間に隙間なく納められ、また、濾材２の底面と長さ方向の両端部のみが濾材収納容器２７の底板２７ａと壁２７ｂとで覆われ、濾材２の折り山部２ａと交差する端面は開放された状態となる。
【００４０】
次いで、図１及び図２に示すように、濾材収納容器２７内に納められた濾材２の各折り山部２ａ間に薄板状の櫛部１２の櫛歯１３を嵌め込むと共に、前記櫛部１２の長さ方向と交差する方向に設けた薄板状の脚部１４を前記濾材２の折り山部２ａ間に挿入する。
【００４１】
図示の櫛状部材１１では、脚部１４は、櫛部１２両端部のそれぞれに前記櫛部１２の長さ方向と直交する方向に設けられており、櫛部１２の櫛歯１３を濾材２の各折り山部２ａ間に嵌め込んだとき、櫛部１２両端部に設けた各脚部１４は、濾材２の両端部の折り山部２ａ間に挿入されることになる。
【００４２】
また、図示の例では、濾材２の折り山部２ａと直交する端面近傍に従来の櫛状部材３０を補強のために嵌め込んでいる。
【００４３】
このようにして櫛状部材１１の櫛部１２の櫛歯１３を濾材２の各折り山部２ａ間に嵌め込むと共に、櫛部１２両端部に設けた各脚部１４を前記濾材２の両端部の折り山部２ａ間に挿入することで、櫛部１２はその両端部に設けた各脚部１４によって濾材２の折り山部２ａ相互の間隔が確実に保持されると共に、櫛部１２の両端部に設けた各脚部１４が、後述する折り加工された濾材２の端面に枠材３を固着するときの圧力で濾材２、特にはその中央部分が膨らむのを防いで、濾材２に歪みを生じさせないようにすることができる。
【００４４】
次いで、図３及び図４（ａ）に示すように、溶融したホットメルト樹脂４ａをノズル２１から塗布して前記濾材２の各折り山部２ａに連続して付着する。この場合、ホットメルト樹脂４ａの塗布は、駆動装置２６によってノズル２１を濾材２の折り山部２ａと直交する方向に移動させながら、連続的に行われるようになっている。濾材２に塗布されるホットメルト樹脂には、例えば発泡又は無発泡ホットメルト樹脂やウレタン樹脂などを使用することができる。
【００４５】
尚、ホットメルト樹脂を塗布する場合、その塗布間隔としては、１５〜７５ｍｍ程度が好ましく、２５〜５０ｍｍの範囲がより好ましい。また、その塗布巾としては、１〜１０ｍｍ程度が好ましく、３〜７ｍｍの範囲がより好ましい。
【００４６】
また、図３に示す例では、ホットメルト樹脂４ａの塗布と同時に濾材２の折り山部２ａと直交する端面に枠材３が圧着されるようになっている。すなわち、濾材収納容器２７内に納められた濾材２の折り山部２ａと直交する各端面は開放された状態となっており、この各端面に接着層を介して枠材３を配置し、濾材収納容器２７（濾材２）の側方に設けた加圧板２４を移動させて、枠材３を濾材２の折り山部２ａと直交する各端面に圧着するのである。
【００４７】
この場合、前述のように、櫛部１２の両端部に設けた各脚部１４が、固着時の圧力に対抗し、濾材２に歪みを生じさせないように作用するので、ホットメルト樹脂４ａは正確に濾材２上に塗布される。尚、この塗布に際しては、折り山部２ａ同士を連続的に連結するように塗布することが好ましく、樹脂量も少なく、また、濾材の圧力損失も少なくすることができる。
【００４８】
尚、枠材３としては、シート状の材料を用いることができ、例えば不織布、織編物、フィルム、発泡樹脂板、樹脂薄板、金属薄板などを用いることができる。例えば枠材が不織布や発泡樹脂板の場合、ある程度の強度を保ちながらも、厚さも嵩高となり、クッション性を有しているので、フィルタエレメントと取付用の剛性枠との気密性に優れるという点から好適に使用できる。また、活性炭等の粒子が担持された濾材の場合もまた、接着のし易さから、不織布や発泡樹脂板などの弾力性のあるものが望ましい。
【００４９】
また枠材には、接着剤や接着性のシートが付着した複合材を用いることが好ましい。接着性のシートとしては、例えばホットメルト樹脂シートを積層して、枠材に加熱接着した複合材がある。また、接着剤を付着させる場合には、エチレン酢酸ビニル系、熱可塑性ポリウレタン樹脂系、ポリアミド系、ポリオレフィン系、スチレン系ブロックポリマー等の熱可塑性ゴムなどからなるホットメルト接着剤等を用いるのが望ましい。
【００５０】
尚、濾材２の折り山部２ａと直交する端面に枠材３を圧着する場合、濾材２の各端面に接着層を介して枠材３を手で押し当てながら加圧板２４を移動させて圧着するのであるが、このような作業の繁雑さを解消するため、例えば濾材収納容器２７の濾材２を収納したとき、その折り山部２ａと直交する端面が配される開放側に、ステンレス、アルミ或いは銅などの熱伝導性材料により構成された可動板を外方に向かって付勢状態に取り付けたものを用いることもできる。
【００５１】
この場合、濾材収納容器内に納めた濾材の各端面に接着層を介して枠材をセットすれば、可動板がこれら接着層及び枠材を濾材の各端面側に保持するので、枠材３を手で押し当てながら加圧板２４を移動させて圧着するという面倒な作業を省略することができる。
【００５２】
次いで、上記の如く、ホットメルト樹脂４ａの塗布と濾材２の折り山部２ａと直交する端面に枠材３が圧着された濾材２を納めた濾材収納容器２７はコンベア２８によって移動し、図４（ｂ）に示すように、冷却板２２によって濾材２に塗布されたホットメルト樹脂４ａが冷却され、線状樹脂４が形成される。尚、この場合、冷却板２２を駆動装置２３によって下動させ、濾材収納容器２７内に納めた濾材２を上方から押し当てて、樹脂表面を平滑にしながら、かつ樹脂を山と山との間に押し込むようにして、冷却するのが好ましい。
【００５３】
尚、濾材の端面に枠材を圧着する方法としては、上記した方法の他に以下の（１）及び（２）に示す方法を挙げることができる。
（１）予め枠材にホットメルト樹脂を塗布しておき、この枠材を濾材の端面に加熱圧着する方法。
（１ａ）枠材の外側（樹脂の反対側）から加熱板で加熱し、枠材を濾材の端面 に圧着する方法。
（１ｂ）枠材の内側（樹脂面）から遠赤外線や温風を当てて加熱し、枠材の外 側から加圧板で枠材を加圧して濾材の端面に圧着する方法。
（２）枠材に溶融したホットメルト樹脂を塗布しながら、該枠材の外側から加圧板で枠材を加圧して濾材の端面に圧着する方法。
【００５４】
尚、本発明は、前掲したものに限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で自由に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の櫛状部材を示す斜視図。
【図２】図１に示す櫛状部材を濾材に嵌め込んだ状態を示す斜視図。
【図３】図１に示す櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造工程を示し、濾材にホットメルト樹脂を塗布するのと同時に濾材の折り山部と直交する端面に枠材を圧着している状態を示す平面図。
【図４】図１に示す櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造工程を示す側面図であり、図４（ａ）は、濾材にホットメルト樹脂を塗布するのと同時に濾材の折り山部と直交する端面に枠材を圧着している状態を示し、図４（ｂ）は、濾材に塗布されたホットメルト樹脂を冷却している状態を示すものである。
【図５】本発明の櫛状部材の別例を示す斜視図。
【図６】本発明の櫛状部材のさらに別の例を示す斜視図。
【図７】本発明の櫛状部材のさらに別の例を示す斜視図。
【図８】従来の櫛状部材を示す正面図。
【図９】図８に示す櫛状部材を用いてフィルタエレメントを製造している状態を示す斜視図。
【図１０】従来のフィルタエレメントの製造過程を示し、線状樹脂が形成された濾材を示す平面図。
【図１１】従来のフィルタエレメントの製造過程を示し、線状樹脂が形成された濾材のプリーツ山部と直交する端面に枠材を固着している状態を示す平面図。
【図１２】従来のフィルタエレメントの製造過程を示し、線状樹脂が形成された濾材をコ字型の濾材収納容器内に納めた状態を示す正面図。
【図１３】枠材を濾材の端面に固着する工程と、濾材にプリーツ間隔を一定に保持するための線状樹脂を形成する工程を同時に行ったときに、プリーツ折り加工された濾材の端面に枠材を固着するときの圧力で濾材の中央部分が膨らんだ状態を示す平面図。
【符号の説明】
【００５６】
２ ・・・濾材
２ａ・・・折り山部
３ ・・・枠材
４ ・・・線状樹脂
４ａ・・・ホットメルト樹脂
１１・・・櫛状部材
１２・・・櫛部
１３・・・櫛歯
１４・・・脚部
１５・・・取付部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
折り加工された濾材からなるフィルタエレメントを形成する際に用いるフィルタエレメント製造用の櫛状部材であって、
前記濾材の各折り山部間に嵌め込まれる櫛歯を一辺に有し、該濾材の折り形状を保持する薄板状の櫛部と、
前記櫛部両端部のそれぞれに前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けられた脚部と、
からなり、前記脚部が薄板状をなしており、前記濾材の端部の折り山部間に挿入可能に設けられていることを特徴とする、フィルタエレメント製造用櫛状部材。
【請求項２】
複数の櫛部と、
前記複数の櫛部を所定間隔をおいて繋ぐように各櫛部の長さ方向と交差する方向に設けられた脚部と、
からなることを特徴とする、請求項１に記載のフィルタエレメント製造用櫛状部材。
【請求項３】
脚部が櫛部両端部のそれぞれに前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けられていることを特徴とする、請求項１又は２のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用櫛状部材。
【請求項４】
濾材の各折り山部間に嵌め込まれる櫛部を構成する櫛歯の先端と、濾材の端部の折り山部間に挿入される脚部の先端とが、同一平面上にあることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用櫛状部材。
【請求項５】
櫛部と脚部とが、取付部材を介して接合されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用櫛状部材。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用の櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法であって、
折り加工された濾材の各折り山部間に薄板状の櫛部の櫛歯を嵌め込むと共に、前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けた薄板状の脚部を前記濾材の折り山部間に挿入し、
次いで、溶融したホットメルト樹脂をノズルから塗布して前記濾材の各折り山部に連続して付着し、
次いで、前記ホットメルト樹脂を冷却することで、前記濾材の各折り山部同士を連結する線状樹脂を形成することを特徴とする、フィルタエレメントの製造方法。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用の櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法であって、
断面コ字型の濾材収納容器内に折り加工された濾材を該濾材の折り山部と交差する端面が非壁側となるように納める共に、濾材の折り山部と交差する端面に接着層を介して枠材を配置し、
次いで、折り加工された濾材の各折り山部間に薄板状の櫛部の櫛歯を嵌め込むと共に、前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けた薄板状の脚部を前記濾材の端部の折り山部間に挿入し、
次いで、加圧板を前記枠材に押し当てて内方に移動させて、前記枠材を濾材の端面に圧着することで、前記濾材の端面に枠材を設けることを特徴とする、フィルタエレメントの製造方法。
【請求項８】
請求項３〜５のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用の櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法であって、
断面コ字型の濾材収納容器内に折り加工された濾材を該濾材の折り山部と交差する端面が非壁側となるように納める共に、濾材の折り山部と交差する端面に接着層を介して枠材を配置し、
次いで、折り加工された濾材の各折り山部間に薄板状の櫛部の櫛歯を嵌め込むと共に、前記櫛部両端部のそれぞれに前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けた薄板状の脚部を前記濾材の端部の折り山部間に挿入し、
次いで、溶融したホットメルト樹脂をノズルから塗布して前記濾材の各折り山部に連続して付着すると同時に、加圧板を前記枠材に押し当てて内方に移動させて、前記枠材を濾材の端面に圧着し、
次いで、前記ホットメルト樹脂を冷却することで、前記濾材の各折り山部同士を連結する線状樹脂を形成することを特徴とする、フィルタエレメントの製造方法。
【請求項１】
折り加工された濾材からなるフィルタエレメントを形成する際に用いるフィルタエレメント製造用の櫛状部材であって、
前記濾材の各折り山部間に嵌め込まれる櫛歯を一辺に有し、該濾材の折り形状を保持する薄板状の櫛部と、
前記櫛部両端部のそれぞれに前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けられた脚部と、
からなり、前記脚部が薄板状をなしており、前記濾材の端部の折り山部間に挿入可能に設けられていることを特徴とする、フィルタエレメント製造用櫛状部材。
【請求項２】
複数の櫛部と、
前記複数の櫛部を所定間隔をおいて繋ぐように各櫛部の長さ方向と交差する方向に設けられた脚部と、
からなることを特徴とする、請求項１に記載のフィルタエレメント製造用櫛状部材。
【請求項３】
脚部が櫛部両端部のそれぞれに前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けられていることを特徴とする、請求項１又は２のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用櫛状部材。
【請求項４】
濾材の各折り山部間に嵌め込まれる櫛部を構成する櫛歯の先端と、濾材の端部の折り山部間に挿入される脚部の先端とが、同一平面上にあることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用櫛状部材。
【請求項５】
櫛部と脚部とが、取付部材を介して接合されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用櫛状部材。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用の櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法であって、
折り加工された濾材の各折り山部間に薄板状の櫛部の櫛歯を嵌め込むと共に、前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けた薄板状の脚部を前記濾材の折り山部間に挿入し、
次いで、溶融したホットメルト樹脂をノズルから塗布して前記濾材の各折り山部に連続して付着し、
次いで、前記ホットメルト樹脂を冷却することで、前記濾材の各折り山部同士を連結する線状樹脂を形成することを特徴とする、フィルタエレメントの製造方法。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用の櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法であって、
断面コ字型の濾材収納容器内に折り加工された濾材を該濾材の折り山部と交差する端面が非壁側となるように納める共に、濾材の折り山部と交差する端面に接着層を介して枠材を配置し、
次いで、折り加工された濾材の各折り山部間に薄板状の櫛部の櫛歯を嵌め込むと共に、前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けた薄板状の脚部を前記濾材の端部の折り山部間に挿入し、
次いで、加圧板を前記枠材に押し当てて内方に移動させて、前記枠材を濾材の端面に圧着することで、前記濾材の端面に枠材を設けることを特徴とする、フィルタエレメントの製造方法。
【請求項８】
請求項３〜５のいずれかに記載のフィルタエレメント製造用の櫛状部材を用いたフィルタエレメントの製造方法であって、
断面コ字型の濾材収納容器内に折り加工された濾材を該濾材の折り山部と交差する端面が非壁側となるように納める共に、濾材の折り山部と交差する端面に接着層を介して枠材を配置し、
次いで、折り加工された濾材の各折り山部間に薄板状の櫛部の櫛歯を嵌め込むと共に、前記櫛部両端部のそれぞれに前記櫛部の長さ方向と交差する方向に設けた薄板状の脚部を前記濾材の端部の折り山部間に挿入し、
次いで、溶融したホットメルト樹脂をノズルから塗布して前記濾材の各折り山部に連続して付着すると同時に、加圧板を前記枠材に押し当てて内方に移動させて、前記枠材を濾材の端面に圧着し、
次いで、前記ホットメルト樹脂を冷却することで、前記濾材の各折り山部同士を連結する線状樹脂を形成することを特徴とする、フィルタエレメントの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００９−２２００５０（Ｐ２００９−２２００５０Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６８７５０（Ｐ２００８−６８７５０）
【出願日】平成２０年３月１８日（２００８．３．１８）
【出願人】（０００２２９５４２）日本バイリーン株式会社 (378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１８日（２００８．３．１８）
【出願人】（０００２２９５４２）日本バイリーン株式会社 (378)
【Ｆターム（参考）】
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