JP2001232129A - エアフィルタ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のエアフィルタの欠点であるシール不良
を解消し、異形のフィルタパックを用いる場合であって
も、簡単なシール作業により確実なシール性が得られる
エアフィルタとその製造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】 ジグザグに折り畳まれ
た濾材を有するフィルタパックの少なくとも濾材の稜線
方向の端部に、シール剤により固化された平面部を設け
てフィルタ枠に収納し、前記フィルタパックの通風面の
全周部とフィルタ枠の内側面の全周部をシール剤で線シ
ールしたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば防塵マスク
等の吸引部に使用するのに好適な小型ＨＥＰＡフィルタ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＨＥＰＡフィルタは図５に示すよ
うにして製造されている。即ち、まず、同図（ａ）に示
すように濾材５１’をジグザグに折り畳み、リボン状の
間隔材５１’’を使用したり、或いは、同図（ｂ）に示
すようにセパレータ５１’’’を使用したりして濾材５
１’の折り曲げ空間の間隔を保持するようにして、フィ
ルタパック５１を構成する。次に、同図（ｃ），（ｄ）
に示すように、前記フィルタパック５１の濾材５１’の
稜線に対する垂直方向の両端部５１ｓ，５１ｓとフィル
タ枠５２の各側枠板５２ｓ，５２ｓとを、通風方向の上
流側及び／又は下流側から線状シール５３，５３によっ
て接着固定５３，５３する。そして、同図（ｅ），
（ｆ）に示すようにフィルタパック５１のフィルタ枠５
２の上枠板５２ｕとなる面側に、前記フィルタパック５
１の稜線方向の端部５１ｔａを当接するようにして仮組
する。そして、この状態で前記上枠板と前記端部５１ｔ
ａとの間にシール剤を注入して硬化させて固定する。次
に、前記フィルタパックを上下反転させて、同様にして
残りの稜線方向の端部５１ｔｂと下枠板５２ｄとを固定
する。この後に、フィルタ枠が木或いは合板であれば、
上下枠板５１ｕ，５１ｄと側枠板５１ｓ，５１ｓをタッ
カーや釘で固定し、金属であればボルトにより締結して
固定するようにしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法では、フィルタパックの濾材の稜線方向の端面とフ
ィルタ枠との間で、シール剤の不足によりシール不良が
生じることがあった。また、エアフィルタの通風面の形
状が長方形ではなく異形の場合は、フィルタパックを所
定の部分の形状に分割形成してから、フィルタ枠に組み
込んで、フィルタパックとフィルタ枠との間をシール剤
でシールする必要があった。このとき、やはりフィルタ
パックの濾材の稜線方向の端部のジグザグに合わせて一
山毎にシール剤を注入する作業が必要で、完全なシール
が困難でリークの問題があった。そこで、本発明は、上
記従来のエアフィルタの欠点であるシール不良を解消
し、異形のフィルタパックを用いる場合であっても、簡
単なシール作業により確実なシール性が得られるエアフ
ィルタとその製造方法を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明のエアフィルタ
は、前記目的を達成すべく、請求項１に記載の通り、ジ
グザグに折り畳まれた濾材を有するフィルタパックの少
なくとも濾材の稜線方向の端部に、シール剤により固化
された平面部を設けてフィルタ枠に収納し、前記フィル
タパックの通風面の全周部とフィルタ枠の内側面の全周
部をシール剤で線シールしたことを特徴とするものであ
る。このようにシール剤により固化された平面部を設け
ることで、前記フィルタ枠と前記濾材の稜線方向の端部
とは面接触することになる。従って、前記濾材の端面を
前記フィルタ枠の内側面に単に突き合わせて接触させた
状態でシール剤を注入する場合に比べ、シール剤のシー
ル不足によるシール不良がなくなる。そして、前記フィ
ルタパックの通風面の全周部と前記フィルタ枠の内側面
の全周部をシール剤で線シールするだけで、前記フィル
タパックの前記濾材の稜線方向の端部とフィルタ枠との
間の空気の流通も完全に遮断できることとなる。

【０００５】本発明のエアフィルタは、請求項２に記載
の通り、ジグザグに折り畳まれた濾材を有するフィルタ
パックの少なくとも濾材の稜線方向の端部に、シール剤
により固化された平面部を設けたフィルタパックの複数
個を、前記濾材の稜線に対して垂直方向に隣接させてフ
ィルタ枠に収納し、前記隣接させたフィルタパックの前
記濾材の隣接する端面間をシール剤で線シールするとと
もに、前記隣接させたフィルタパックの通風面の全周部
とフィルタ枠の内側面の全周部とをシール剤で線シール
したことを特徴とする。これにより、エアフィルタが取
り付けられる場所に要求される形状、例えば、凸凹形状
のコの字状やＬ字状等の異形のエアフィルタを、シール
剤により固化された平面部を備えた前記複数のフィルタ
パックを組み合わせるだけで、簡単な線シールによって
シール性よく組み立てることが可能となる。

【０００６】本発明のエアフィルタは、請求項３に記載
の通り、請求項１または２に記載のエアフィルタにおい
て、前記フィルタ枠が繋ぎ目がない一体成型したフィル
タ枠としたものである。このようにフィルタ枠の繋ぎ目
をなくすことで、フィルタ枠の接合部からのリークの問
題をより確実に防止することが可能となる。

【０００７】本発明のエアフィルタの製造方法は、請求
項４に記載の通り、請求項２記載のエアフィルタの製造
方法であって、前記隣接するフィルタパックの前記濾材
の稜線方向の端面が同一の平坦面を形成する場合、前記
平坦面にシール剤により固化された平面部を同時に一体
形成することを特徴とするものである。このように固化
された同一の平面部を同時に設けることで、シール性が
高まるとともにシール剤による濾材端面の処理が効率よ
く行える。

【０００８】

【実施例】次に、本発明のエアフィルタの実施例を図面
に基づき説明する。図１（ａ），（ｂ）に示すように、
本実施例のフィルタパック１は、極微細ガラス繊維製濾
材１’をジグザグ状に折り畳み、濾材１’に塗布形成し
たホットメルト樹脂のリボン２によって濾材１’の折り
曲げ空間を間隔保持させるようにした。このフィルタパ
ック１をトレー（型）３に充填された発泡ウレタン樹脂
製シール剤４に浸漬して、フィルタパック１の濾材１’
の稜線方向の端部１ｔにシール剤４により固化された平
面部１Ｔを設けるようにした。そして、同図（ｃ）に示
すようにフィルタパック１の稜線方向の他方の端部１ｔ
も同様の処理を行い稜線方向の両端部に固化された平面
部１Ｔを設けるようにした。そして、図２（ａ），
（ｂ）に示すように前記フィルタパック１を、ＡＢＳ樹
脂製一体成型品のフィルタ枠５に収納した後、フィルタ
パック１の通風面の全周部とフィルタ枠の内側面の全周
部との間を、発泡ウレタン樹脂製シール剤で線シール６
した。即ち、固化された平面部１Ｔ，１Ｔとフィルタ枠
の内側面との間を線シール６’し、そしてフィルタ枠の
内側面とフィルタパック１の稜線に垂直方向の端面１Ｔ
Ｐを、発泡ウレタン樹脂製シール剤で上流側及び下流側
から濾材１’の稜線方向に沿って線シール６’’した。
このようにして、ジグザグに折り畳まれた濾材を有する
フィルタパック１の少なくとも濾材１’の稜線方向の端
部１ｔに、シール剤により固化された平面部１Ｔ，１Ｔ
を設けてフィルタ枠５に収納し、前記フィルタパック１
の通風面の全周部とフィルタ枠５の内側面の全周部との
間をシール剤で線シール６したエアフィルタを得た。

【０００９】次に本発明の他の実施例であるエアフィル
タを図３を用いて説明する。本実施例では、前記実施例
で用いたフィルタパック１を２個用いて隣接配置させて
大容量化を図ることとした。同図（ａ）に示すように、
前記実施例と同様の方法により固化された平面部１Ｔ，
１Ｔを有するフィルタパック１，１を２個、ＡＢＳ樹脂
製の射出成型品のフィルタ枠７に、前記フィルタパック
１，１の濾材１’，１’の稜線に対して垂直方向に並べ
て隣接させる状態で収納した後、同図（ｂ）に示すよう
に、隣接配置させたフィルタパック１，１の前記濾材
１’，１’の隣接する端面間を上流側及び下流側から濾
材１’，１’の稜線に沿って発泡ウレタン樹脂製シール
剤で線シール８した。また、隣接配置したフィルタパッ
ク１，１の通風面の全周部とフィルタ枠７の内側面の全
周部との間を、発泡ウレタン樹脂製シール剤で線シール
９した。即ち、固化された平面部１Ｔ―１Ｔ，１Ｔ―１
Ｔとフィルタ枠７の内側面との間を線シール９’し、そ
して、フィルタ枠７の内側面とフィルタパック１，１の
稜線に対して垂直方向の端面との間を発砲ウレタン樹脂
製シール剤で上流側及び下流側から濾材１’，１’の稜
線方向に沿って線シール９’’した。このようにして、
シール剤により固化された平面部を設けたフィルタパッ
ク１，１の複数個を、前記濾材１’，１’の稜線に対し
て垂直方向に隣接させてフィルタ枠７に収納し、前記隣
接させたフィルタパック１，１の前記濾材１’，１’の
隣接する端面の間をシール剤で線シール８するととも
に、前記隣接させたフィルタパック１，１の通風面の全
周部とフィルタ枠７の内側面の全周部との間をシール剤
で線シール９したエアフィルタを得た。

【００１０】次に、図４を用いて本発明の他の実施例で
あるエアフィルタの製造方法について説明する。本実施
例の製造方法では、複数のフィルタパックを組み合わせ
て隣接配置してコの字状異形のフィルタパックとしたも
のをシール剤によって、シール性を高めつつ、しかも濾
材端面を効率よく処理して製造するようにしたものであ
る。まず、同図（ａ）に示すように３枚の極微細ガラス
繊維製濾材１１’，２１’，３１’を、それぞれジグザ
グ状に折り畳み、ホットメルト樹脂を塗布形成したリボ
ン１２，２２，３２で濾材１１’，２１’，３１’の折
り曲げ空間を間隔保持させた３個の大小２種類からなる
フィルタパック１１，２１，３１を用意した。そして、
２個の小さいほうのうち片方のフィルタパック１１の濾
材１１’の稜線方向の端部の一方をトレー（型）に充填
された発泡ウレタン樹脂製シール剤に浸漬して（図示せ
ず）、シール剤により固化した平面部１１Ｔａを設け
た。そして、同じように小さな方のもう片方のフィルタ
パック２１についても濾材２１’の稜線方向の端部の一
方にシール剤により固化した平面部２１Ｔａを設けた。
次に、同図（ｂ）に示すように小さなフィルタパック１
１の片方を上下反転させ、濾材１１’の稜線に対して垂
直方向に大きなフィルタパック３１を隣接させて、小さ
なフィルタパック１１と大きなフィルタパック３１の濾
材３１’の稜線方向の一方の端部を揃えることで同一の
平坦面１３を形成した。この状態で、トレー（型）に充
填された発泡ウレタン樹脂製シール剤に浸漬して（図示
せず）、フィルタパック１１，３１の濾材１１’，３
１’の稜線方向の一方の端部にシール剤により固化した
平面部４１Ｔａを一体として設けた。また、同様にして
同図（ｃ）に示すようにもう片方の小さなフィルタパッ
ク２１と大きなフィルタパック３１の稜線方向の一方の
端部にもシール剤により固化した平面部４１Ｔｂを一体
として設けた。このようにして、本実施例の製造方法で
は隣接配置した状態で図示のように、フィルタパック１
１及び３１並びに２１及び３１を構成する前記濾材の稜
線方向の端面が同一の平坦面１３を形成するので、この
平坦面１２に同一の平面部４１Ｔａ，４１Ｔｂを同時に
一体形成するようにした。次に、前記のようにコの字状
の異形に組み合わせられたフィルタパック４１を、同図
（ｄ）に示すように通風面の形状が同じくコの字状のＡ
ＢＳ樹脂製の一体成型品のフィルタ枠４２に収納した。
次に、同図（ｅ）に示すように、片方の小さなフィルタ
パック１１と大きなフィルタパック３１、及びもう一方
の小さなフィルタパック２１と前記大きなフィルタパッ
ク３１の濾材の隣接する端面の間をシール剤により線シ
ール４３，４４した。最後に、フィルタパック４１の通
風面の全周部とフィルタ枠４２の内側面の全周部との間
を通風方向の下流側から発泡ウレタン樹脂製シール剤で
線シール１４した。即ち、固化された平面部４１Ｔａ，
４１Ｔｂ，１１Ｔａ，２１Ｔａとフィルタ枠４２の内側
面との間を線シール１４’し、フィルタ枠４２の内側面
とフィルタパック４１の濾材４１’の稜線に対して垂直
方向の端面との間を発砲ウレタン樹脂製シール剤で上流
側及び下流側から濾材１’，１’の稜線方向に沿って線
シール１４’’して、シール性の高いエアフィルタを得
た。

【００１１】尚、前記実施例では、エアフィルタに使用
する濾材として、極微細ガラス繊維製濾材を用いたが、
ＨＥＰＡ、ＵＬＰＡ、または超ＵＬＰＡを構成できるガ
ラス繊維製、帯電合成繊維製、ＰＴＦＥ膜製繊維等の不
織布またはシート状のものを用いるようにしてもよい。
また、同様に前記実施例では、シール剤として、発泡ウ
レタン樹脂製シール剤を用いたが、主剤と硬化剤から成
る２液混合タイプの硬化性合成樹脂である、ウレタン樹
脂、エポキシ樹脂、またはシリコン樹脂等を使用するの
が好ましく、その中でも特に低発泡の独立気泡をもつ発
泡ウレタンの使用が好ましい。また、同様に前記実施例
では、フィルタパックの濾材の折り曲げ空間を保持する
のに、ホットメルト樹脂等から成るリボン状間隔材を濾
材のひだ頂部同士、全長に亘り塗布形成したが、ジグザ
グに折り畳んだアルミ箔等の金属箔、または合成樹脂製
のセパレータを濾材間に挿入することにより間隔保持す
るようにしてもよい。

【００１２】

【発明の効果】本発明のエアフィルタによれば、シール
剤により固化された平面部を設けたのでシール剤のシー
ル不足によるシール不良がなく、しかもフィルタパック
の通風面の全周部と前記フィルタ枠の内側面の全周部を
シール剤で線シールするだけで、フィルタパックの濾材
の稜線方向の端部とフィルタ枠との間の空気の流通も完
全に遮断できる。また、シール剤により固化された平面
部を設けたフィルタパックを複数組み合わせるだけで、
簡単な線シールによってシール性よく異形のエアフィル
タを組み立てることができる。しかも、これらのフィル
タ枠に繋ぎ目のないものを用いることで、フィルタ枠の
接合部からのリークの問題をより確実に防止することが
できる。また、本発明のエアフィルタの製造方法によれ
ば、固化された同一の平面部を同時に設けることで、シ
ール性が高まるとともにシール剤による濾材端面の処理
が効率よく行える。このように、本発明によれば極めて
シール性に優れたエアフィルタを提供できるのでＨＥＰ
Ａフィルタ等のような高性能フィルタに適用するのに好
適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のエアフィルタの説明図

【図２】本発明の一実施例のエアフィルタの説明図

【図３】本発明の一実施例のエアフィルタの説明図

【図４】本発明の一実施例のエアフィルタの説明図

【図５】従来のエアフィルタの説明図

【符号の説明】

１ フィルタパック ２ ホットメルト樹脂のリボン ３ トレー ４ シール剤 ５ フィルタ枠 ６ 線シール ７ フィルタ枠 ８ 線シール ９ 線シール １２，２２，３２ ホットメルト樹脂のリボン １１，２１，３１，４１ フィルタパック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 仲夫 茨城県結城市作の谷415番地 日本無機株 式会社結城工場内 (72)発明者 飯塚 純 茨城県結城市作の谷415番地 日本無機株 式会社結城工場内 Ｆターム(参考） 4D058 JA14 JB05 JB24 KA01 KA08 KA12 KA14 LA01 SA20

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ジグザグに折り畳まれた濾材を有するフ
   ィルタパックの少なくとも濾材の稜線方向の端部に、シ
   ール剤により固化された平面部を設けてフィルタ枠に収
   納し、前記フィルタパックの通風面の全周部とフィルタ
   枠の内側面の全周部をシール剤で線シールしたことを特
   徴とするエアフィルタ。
2. 【請求項２】 ジグザグに折り畳まれた濾材を有するフ
   ィルタパックの少なくとも濾材の稜線方向の端部に、シ
   ール剤により固化された平面部を設けたフィルタパック
   の複数個を、前記濾材の稜線に対して垂直方向に隣接さ
   せてフィルタ枠に収納し、前記隣接させたフィルタパッ
   クの前記濾材の隣接する端面間をシール剤で線シールす
   るとともに、前記隣接させたフィルタパックの通風面の
   全周部とフィルタ枠の内側面の全周部とをシール剤で線
   シールしたことを特徴とするエアフィルタ。
3. 【請求項３】 前記フィルタ枠が繋ぎ目のない一体成型
   品であることを特徴とする請求項１または２に記載のエ
   アフィルタ。
4. 【請求項４】 請求項２記載のエアフィルタの製造方法
   であって、前記隣接するフィルタパックの前記濾材の稜
   線方向の端面が同一の平坦面を形成する場合、前記平坦
   面にシール剤により固化された平面部を同時に一体形成
   することを特徴とするエアフィルタの製造方法。