プリーッフィルターのエンドレス部の融着方法
【課題】簡単な方法により、エンドレス強度に優れたエンドレス部を容易に形成できるプリーッフィルターのエンドレス部の融着方法を提供する。
【構成】ポリプロピレン濾材からなるプリーッフィルターのエンドレス部先端を、熱溶融させたポリプロピレンシートに当てて溶融させ、それからエンドレス部外周を溶融ポリピレンが覆うように溶着させることにおって、エンドレス強度を向上させた。
【構成】ポリプロピレン濾材からなるプリーッフィルターのエンドレス部先端を、熱溶融させたポリプロピレンシートに当てて溶融させ、それからエンドレス部外周を溶融ポリピレンが覆うように溶着させることにおって、エンドレス強度を向上させた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プリーッフィルターのエンドレス部の融着方法に係り、詳記すれば、エンドレス強度に優れたエンドレス部を容易に形成できるエンドレス部の融着方法に関する。
【０００２】
従来、プリーッフィルターのエンドレス部の融着方法は、超音波ウェルダー装置を使用し、エンドレス部に超音波を当てて、濾材を融着させることにより行われていた。しかしながら、特に濾材（不織布）を多層に積層したフィルターの場合は、一方向より濾材全部に超音波を通して融着することは困難であった。出力が小だと融着しないので、出力を高くすると、超音波の飛びや濾材のフィルム化が生じるからである。超音波の飛びが発生すると、濾材に穴が開くなどの問題が生じ、濾材のフィルム化が生じると、フィルム化した部分に隣接する部分の強度が弱くなる問題が生じる。
【０００３】
そればかりか、通常エンドレス部のコア側及びカバー側には、図１に示すように、ネットが装着されているが、ネット部(樹脂部)と格子内(空間部)の差(凹凸、樹脂量)が大きく、そのため溶着が均一にできなかったり、ネット濾材により超音波の飛びが発生する問題があった。そのため、図１に示すように、コア側及びカバー側のネットをめくって作業を行っていたが、作業が煩雑となり、作業能率が上がらない問題があった。
【０００４】
また、ポリプロピレン濾材の内面に、ガラス濾材を結合させた濾材の場合は、リークしない融着条件を見つけるのが極めて困難な問題があった。
【０００５】
一方、プラスチッククリップでエンドレス部を掴持し、超音波融着により、エンボス加工成形して一体化させる方法が提案されている(特許文献１)。
【０００６】
しかしながら、この方法も超音波融着によるものであるので、上記したように、超音波融着に伴う問題があるほか、この方法は、エンドレス部端面のシールが不十分となる問題があった。
【０００７】
【特許文献１】特許第３９３６１８８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この発明は、簡単な方法により、エンドレス強度に優れたエンドレス部を容易に形成できるプリーッフィルターのエンドレス部の融着方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的に沿う本発明の構成は、ポリプロピレン濾材からなるプリーッフィルターのエンドレス部先端を、熱溶融させたポリプロピレンシートに当てて溶融させ、それからエンドレス部外周を溶融ポリピレンシートで覆うように溶着させることを特徴とする。
【００１０】
前記エンドレス部先端部内にポリプロピレンシートを内装し、該ポリプロピレンシート先端部は、前記溶融ポリプロピレンシートと溶融一体化するように構成するのが好ましい（請求項２）。
【００１１】
上記プリーッフィルターは、ポリプロピレン不織布からなる濾材の内外に、サポート濾材を設けたプリーッフィルターに適用するのに適している(請求項３)。
【００１２】
前記ポリプロピレンシートをヒータ上で溶融させ、該ポリプロピレンシートの上に、エンドレス面先端よりは多少大きいウェイト板を置いてポリプロピレンシートが十分軟化したところで、該ウェイト板を除いて、前記エンドレス部先端を、熱溶融させたポリプロピレンシートに当てて溶融させるようにするのが好ましい(請求項４)。
【００１３】
前記エンドレス部先端は、ヒーターで溶かして仮止めするのが好ましい(請求項５)
前記プリーッフィルターとしては、前記ポリプロピレン濾材内にガラス繊維濾材を内装したプリーッフィルターを使用することも出来る(請求項６)。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、溶融ポリプロピレンシートで、エンドレス部先端を溶かすので、溶融ポリプロピレンにエンドレス部先端を刺さり込ませ、エンドレス部外周を溶融ポリプロピレンで覆うように挟み込むため、機械的強度が著しく向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】従来の超音波によるエンドレス加工を示す概略図である。
【図２】本発明の加工方法を示す概略図である。
【図３】従来法と本発明方法により加工した状態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図２に示すように、ポリプロピレンシート（厚さ約０．８ｍｍ）を２４０℃程度に加熱したヒーター上に載せる。この際、ＰＴＦＥシートを介在させるか、テフロン(登録商標)コーティングしたヒーターを使用する。通常のヒーターに直接載せたのでは、溶融ポリプロピレンシートがヒーターに付着するからである。
【００１８】
それから、ポリプロピレンシートの上にウェイトを載せる。ウェイトの大きさは、プリーッフィルターのエンドレス部先端面よりも多少大とする。
【００１９】
一方、エンドレス部先端は、ヒーターで溶かして仮止めする。バラけないようにエンドレス部先端両サイドを保持できれば、仮止めしないで簡易治具等の他の手段を使って加工することもできる。
【００２０】
ウェイトを除去して、仮止めしたエンドレス部先端面を溶融ポリプロピレンシートに当てて溶かす。この実施例では、エンドレス部先端部内には、ポリプロピレンシートが内装されているので、このポリプロピレンシートの先端も上記溶融したポリプロピレンシートと溶融一体化する。
【００２１】
エンドレス部先端面に溶融ポリプロピレンシートが溶着した状態で持ち上げて、型に入れて、エンドレス部先端外周をポリプロピレンシートで包むようにして固める。型に入れる代わりに、ヒンジ型の治具を使用して、ポリプロピレンシートがエンドレス部先端外周を包むようにしても勿論良い。
【００２２】
このようにして形成したシール部位は、図３に示すように、プリーッ先端は溶けて、ポリプロピレンに刺さり込んだ状態となっており、この状態で、ポリプロピレンでエンドレス部外周を挟み込んだ状態となっているから、機械的強度が著しく向上する。
更にこの実施例では、エンドレス部先端部に内装したポリプロピレンシートが溶融ポリプロピレンシート及び先端溶融部と一体となっているので、この理由でも機械的強度が向上している。
【００２３】
上記プリーッフィルターは、図３に示すように、メイン濾材とその外周のプレ濾材との内外にサポート濾材を設けたプリーッフィルターに適用するのに適している。メイン濾材、プレ濾材及びサポート濾材とも材質は、ポリプロピレンであり、メイン濾材、プレ濾材とも不織布、膜、カレンダー濾材であっても良い。サポート濾材は、ネット、不織布であるが、特にネットに使用すると効果が大となる。また、メイン濾材は、不織布等を多層に積層したものに使用するのに適している。尚、プレ濾材やサポート濾材は、無くとも差し支えない。
【００２４】
本発明に使用するフィルターの材質は、ポリプロピレンである必要があるが、溶融ポリプロピレンシートと接触する外部がポリプロピレンであれば良く、内部はガラス濾材のような異材であっても差し支えない。溶融ポリプロピレンシートと先端面のポリプロピレンとが一体化し、外部のポリプロピレンを溶融ポリプロピレンシートが包み込むことが出来るからである。
【００２５】
上記のようにしてエンドレス部を融着したフィルターについて下記の試験を実施した。尚、サポート濾材はネットであり、メイン濾材及びプレ濾材葉、不織布である。
本発明品Ａ：図２及び図３に示すようにして製造した。
本発明品Ｂ：内部にポリプロピレンシートを入れない以外は、図２及び図３に示すようにして製造した。
本発明品Ｃ：内外のネットサポートを含まない以外は、図２及び図３に示すようにして製造した。
本発明品Ｄ：内外のネットサポートを含まず、内部にポリプロピレンシートを入れない以外は、図２及び図３に示すようにして製造した。
従来品：図１及び図３に示すようにネットめくりして製造した。
１．リークテスト
６０％ＩＰＡ逆圧リークテストによって、濾材自体とエンドレス部との初期発泡圧力を比較した。結果を次表１に示す。
【００２６】
【表１】
２．引張試験
（１）ネットサポートを含まないフィルターについて、従来法(超音波を使用)と本発明法とで融着したフィルターについて、エンドレス強度を比較した。結果を次表２に示す。
【００２７】
【表２】
本発明法で融着したフィルターは、従来法で融着したフィルターよりも、エンドレス強度が約１０倍向上していた。
（２）ネットサポートを含んだ本発明法で融着したフィルターについてのエンドレス強度を測定した。結果は、次表３に示す。
【００２８】
【表３】
ネットも一緒にエンドレスするため、強度アップにつながった。
３．耐久性試験（常温による耐久性試験）
耐圧試験(正圧0.55MPA×パルス100回)後、６０％ＩＰＡ逆圧リークテストによって発泡圧を確認した。
【００２９】
結果は、本発明品Ａ、Ｂ，Ｃ，Ｄは、いずれも社内の耐圧規格（0.49MPa）までリークしなかった。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明によれば、超音波加工に伴う問題点を引き起こすことなく、極めて高いエンドレス強度のエンドレス加工ができるので、量産化への採用が期待される。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プリーッフィルターのエンドレス部の融着方法に係り、詳記すれば、エンドレス強度に優れたエンドレス部を容易に形成できるエンドレス部の融着方法に関する。
【０００２】
従来、プリーッフィルターのエンドレス部の融着方法は、超音波ウェルダー装置を使用し、エンドレス部に超音波を当てて、濾材を融着させることにより行われていた。しかしながら、特に濾材（不織布）を多層に積層したフィルターの場合は、一方向より濾材全部に超音波を通して融着することは困難であった。出力が小だと融着しないので、出力を高くすると、超音波の飛びや濾材のフィルム化が生じるからである。超音波の飛びが発生すると、濾材に穴が開くなどの問題が生じ、濾材のフィルム化が生じると、フィルム化した部分に隣接する部分の強度が弱くなる問題が生じる。
【０００３】
そればかりか、通常エンドレス部のコア側及びカバー側には、図１に示すように、ネットが装着されているが、ネット部(樹脂部)と格子内(空間部)の差(凹凸、樹脂量)が大きく、そのため溶着が均一にできなかったり、ネット濾材により超音波の飛びが発生する問題があった。そのため、図１に示すように、コア側及びカバー側のネットをめくって作業を行っていたが、作業が煩雑となり、作業能率が上がらない問題があった。
【０００４】
また、ポリプロピレン濾材の内面に、ガラス濾材を結合させた濾材の場合は、リークしない融着条件を見つけるのが極めて困難な問題があった。
【０００５】
一方、プラスチッククリップでエンドレス部を掴持し、超音波融着により、エンボス加工成形して一体化させる方法が提案されている(特許文献１)。
【０００６】
しかしながら、この方法も超音波融着によるものであるので、上記したように、超音波融着に伴う問題があるほか、この方法は、エンドレス部端面のシールが不十分となる問題があった。
【０００７】
【特許文献１】特許第３９３６１８８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この発明は、簡単な方法により、エンドレス強度に優れたエンドレス部を容易に形成できるプリーッフィルターのエンドレス部の融着方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的に沿う本発明の構成は、ポリプロピレン濾材からなるプリーッフィルターのエンドレス部先端を、熱溶融させたポリプロピレンシートに当てて溶融させ、それからエンドレス部外周を溶融ポリピレンシートで覆うように溶着させることを特徴とする。
【００１０】
前記エンドレス部先端部内にポリプロピレンシートを内装し、該ポリプロピレンシート先端部は、前記溶融ポリプロピレンシートと溶融一体化するように構成するのが好ましい（請求項２）。
【００１１】
上記プリーッフィルターは、ポリプロピレン不織布からなる濾材の内外に、サポート濾材を設けたプリーッフィルターに適用するのに適している(請求項３)。
【００１２】
前記ポリプロピレンシートをヒータ上で溶融させ、該ポリプロピレンシートの上に、エンドレス面先端よりは多少大きいウェイト板を置いてポリプロピレンシートが十分軟化したところで、該ウェイト板を除いて、前記エンドレス部先端を、熱溶融させたポリプロピレンシートに当てて溶融させるようにするのが好ましい(請求項４)。
【００１３】
前記エンドレス部先端は、ヒーターで溶かして仮止めするのが好ましい(請求項５)
前記プリーッフィルターとしては、前記ポリプロピレン濾材内にガラス繊維濾材を内装したプリーッフィルターを使用することも出来る(請求項６)。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、溶融ポリプロピレンシートで、エンドレス部先端を溶かすので、溶融ポリプロピレンにエンドレス部先端を刺さり込ませ、エンドレス部外周を溶融ポリプロピレンで覆うように挟み込むため、機械的強度が著しく向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】従来の超音波によるエンドレス加工を示す概略図である。
【図２】本発明の加工方法を示す概略図である。
【図３】従来法と本発明方法により加工した状態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図２に示すように、ポリプロピレンシート（厚さ約０．８ｍｍ）を２４０℃程度に加熱したヒーター上に載せる。この際、ＰＴＦＥシートを介在させるか、テフロン(登録商標)コーティングしたヒーターを使用する。通常のヒーターに直接載せたのでは、溶融ポリプロピレンシートがヒーターに付着するからである。
【００１８】
それから、ポリプロピレンシートの上にウェイトを載せる。ウェイトの大きさは、プリーッフィルターのエンドレス部先端面よりも多少大とする。
【００１９】
一方、エンドレス部先端は、ヒーターで溶かして仮止めする。バラけないようにエンドレス部先端両サイドを保持できれば、仮止めしないで簡易治具等の他の手段を使って加工することもできる。
【００２０】
ウェイトを除去して、仮止めしたエンドレス部先端面を溶融ポリプロピレンシートに当てて溶かす。この実施例では、エンドレス部先端部内には、ポリプロピレンシートが内装されているので、このポリプロピレンシートの先端も上記溶融したポリプロピレンシートと溶融一体化する。
【００２１】
エンドレス部先端面に溶融ポリプロピレンシートが溶着した状態で持ち上げて、型に入れて、エンドレス部先端外周をポリプロピレンシートで包むようにして固める。型に入れる代わりに、ヒンジ型の治具を使用して、ポリプロピレンシートがエンドレス部先端外周を包むようにしても勿論良い。
【００２２】
このようにして形成したシール部位は、図３に示すように、プリーッ先端は溶けて、ポリプロピレンに刺さり込んだ状態となっており、この状態で、ポリプロピレンでエンドレス部外周を挟み込んだ状態となっているから、機械的強度が著しく向上する。
更にこの実施例では、エンドレス部先端部に内装したポリプロピレンシートが溶融ポリプロピレンシート及び先端溶融部と一体となっているので、この理由でも機械的強度が向上している。
【００２３】
上記プリーッフィルターは、図３に示すように、メイン濾材とその外周のプレ濾材との内外にサポート濾材を設けたプリーッフィルターに適用するのに適している。メイン濾材、プレ濾材及びサポート濾材とも材質は、ポリプロピレンであり、メイン濾材、プレ濾材とも不織布、膜、カレンダー濾材であっても良い。サポート濾材は、ネット、不織布であるが、特にネットに使用すると効果が大となる。また、メイン濾材は、不織布等を多層に積層したものに使用するのに適している。尚、プレ濾材やサポート濾材は、無くとも差し支えない。
【００２４】
本発明に使用するフィルターの材質は、ポリプロピレンである必要があるが、溶融ポリプロピレンシートと接触する外部がポリプロピレンであれば良く、内部はガラス濾材のような異材であっても差し支えない。溶融ポリプロピレンシートと先端面のポリプロピレンとが一体化し、外部のポリプロピレンを溶融ポリプロピレンシートが包み込むことが出来るからである。
【００２５】
上記のようにしてエンドレス部を融着したフィルターについて下記の試験を実施した。尚、サポート濾材はネットであり、メイン濾材及びプレ濾材葉、不織布である。
本発明品Ａ：図２及び図３に示すようにして製造した。
本発明品Ｂ：内部にポリプロピレンシートを入れない以外は、図２及び図３に示すようにして製造した。
本発明品Ｃ：内外のネットサポートを含まない以外は、図２及び図３に示すようにして製造した。
本発明品Ｄ：内外のネットサポートを含まず、内部にポリプロピレンシートを入れない以外は、図２及び図３に示すようにして製造した。
従来品：図１及び図３に示すようにネットめくりして製造した。
１．リークテスト
６０％ＩＰＡ逆圧リークテストによって、濾材自体とエンドレス部との初期発泡圧力を比較した。結果を次表１に示す。
【００２６】
【表１】
２．引張試験
（１）ネットサポートを含まないフィルターについて、従来法(超音波を使用)と本発明法とで融着したフィルターについて、エンドレス強度を比較した。結果を次表２に示す。
【００２７】
【表２】
本発明法で融着したフィルターは、従来法で融着したフィルターよりも、エンドレス強度が約１０倍向上していた。
（２）ネットサポートを含んだ本発明法で融着したフィルターについてのエンドレス強度を測定した。結果は、次表３に示す。
【００２８】
【表３】
ネットも一緒にエンドレスするため、強度アップにつながった。
３．耐久性試験（常温による耐久性試験）
耐圧試験(正圧0.55MPA×パルス100回)後、６０％ＩＰＡ逆圧リークテストによって発泡圧を確認した。
【００２９】
結果は、本発明品Ａ、Ｂ，Ｃ，Ｄは、いずれも社内の耐圧規格（0.49MPa）までリークしなかった。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明によれば、超音波加工に伴う問題点を引き起こすことなく、極めて高いエンドレス強度のエンドレス加工ができるので、量産化への採用が期待される。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリプロピレン濾材からなるプリーッフィルターのエンドレス部先端を、熱溶融させたポリプロピレンシートに当てて溶融させ、それからエンドレス部外周を溶融ポリピレンが覆うように溶着させることを特徴とするプリーッフィルターのエンドレス部の融着方法。
【請求項２】
前記エンドレス部先端部内にポリプロピレンシートを内装し、該ポリプロピレンシート先端部は、前記溶融ポリプロピレンシートと溶融一体化する請求項１記載の融着方法。
【請求項３】
前記プリーッフィルターは、ポリプロピレンからなる濾材の内外に、サポート濾材を設けたプリーッフィルターである請求項１又は２記載の融着方法。
【請求項４】
前記ポリプロピレンシートをヒータ上で溶融させ、ポリプロピレンシートの上に、エンドレス部先端面より多少大きいウェイト板を置いてポリプロピレンシートが十分軟化したところで、該ウェイト板を除いて、前記エンドレス部先端を、熱溶融させたポリプロピレンシートに当てて溶融させるようにする請求項１〜３のいずれかに記載の融着方法。
【請求項５】
前記エンドレス部先端は、ヒーターで溶かして仮止めする請求項１〜４のいずれかに記載の融着方法。
【請求項６】
前記プリーッフィルターは、前記ポリプロピレン濾材内にガラス繊維濾材を内装したプリーッフィルターである請求項１〜５のいずれかに記載の融着方法。
【請求項１】
ポリプロピレン濾材からなるプリーッフィルターのエンドレス部先端を、熱溶融させたポリプロピレンシートに当てて溶融させ、それからエンドレス部外周を溶融ポリピレンが覆うように溶着させることを特徴とするプリーッフィルターのエンドレス部の融着方法。
【請求項２】
前記エンドレス部先端部内にポリプロピレンシートを内装し、該ポリプロピレンシート先端部は、前記溶融ポリプロピレンシートと溶融一体化する請求項１記載の融着方法。
【請求項３】
前記プリーッフィルターは、ポリプロピレンからなる濾材の内外に、サポート濾材を設けたプリーッフィルターである請求項１又は２記載の融着方法。
【請求項４】
前記ポリプロピレンシートをヒータ上で溶融させ、ポリプロピレンシートの上に、エンドレス部先端面より多少大きいウェイト板を置いてポリプロピレンシートが十分軟化したところで、該ウェイト板を除いて、前記エンドレス部先端を、熱溶融させたポリプロピレンシートに当てて溶融させるようにする請求項１〜３のいずれかに記載の融着方法。
【請求項５】
前記エンドレス部先端は、ヒーターで溶かして仮止めする請求項１〜４のいずれかに記載の融着方法。
【請求項６】
前記プリーッフィルターは、前記ポリプロピレン濾材内にガラス繊維濾材を内装したプリーッフィルターである請求項１〜５のいずれかに記載の融着方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−４１８８２（Ｐ２０１１−４１８８２Ａ）
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９０５７３（Ｐ２００９−１９０５７３）
【出願日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【出願人】（０００２３２８８５）株式会社ロキテクノ (18)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【出願人】（０００２３２８８５）株式会社ロキテクノ (18)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]