JP2002301328A

JP2002301328A - フィルタパックの製造方法

Info

Publication number: JP2002301328A
Application number: JP2001107764A
Authority: JP
Inventors: Osamu Tanaka; 修田中
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2001-04-05
Filing date: 2001-04-05
Publication date: 2002-10-15

Abstract

(57)【要約】【課題】フィルタパックの外観を向上させるととも
に、フィルタ濾材の圧力損失の上昇、捕集効率の低下、
風速分布の悪化等を抑えることにある。【解決手段】このフィルタパック１の製造方法は、波
型形状に加工されたフィルタ濾材３と、フィルタ濾材３
の表面に設けられるスペーサ５とを備えたフィルタパッ
ク１を製造するための方法であって、第１工程と、第２
工程と、第３工程と、第４工程とを備えている。第１工
程では、シート状のフィルタ濾材を交互に折り返して波
型の折り目を形成する。第２工程では、第１工程を経た
フィルタ濾材３をシート状に広げる。第３工程では、第
２工程を経たフィルタ濾材３にスペーサ５を塗布する。
第４工程では、第３工程を経たフィルタ濾材３を、１対
の板状ブレード１１，１３で挟み込むことにより折り目
を再生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フィルタパックの
製造方法、特に、波型形状に加工されたフィルタ濾材
と、フィルタ濾材の表面に設けられるスペーサとを備え
たフィルタパックを製造するための方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】空気清浄のために使用されるエアフィル
タユニットとして、空気中の浮遊微粒子を捕集するため
のフィルタ濾材と、フィルタ濾材の外周部を保持するた
めのフレームとを備えたものがある。フィルタ濾材は、
通常、交互に折り返されて波型形状に加工（プリーツ加
工）されるとともに表面にスペーサが設けられた状態
（この状態のフィルタ濾材をフィルタパックという）で
フレームに保持される。

【０００３】このエアフィルタユニットの製造工程は、
一般に、シート状のフィルタ濾材からフィルタパックを
製造する工程と、得られたフィルタパックをフレームに
保持させる工程とからなる。そして、フィルタパックの
製造工程は、シート状のフィルタ濾材をプリーツ加工す
る工程と、折り畳まれたフィルタ濾材に熱を加えて折り
癖を付ける工程と、折り癖が付けられたフィルタ濾材を
シート状に展開する工程と、展開されたフィルタ濾材に
スペーサを塗布する工程と、スペーサが塗布されたフィ
ルタ濾材を再度プリーツ加工する工程とを備えている。

【０００４】このうち、フィルタ濾材を再度プリーツす
る工程では、図７にすように、スペーサが塗布されたフ
ィルタ濾材６３の先端部６３ａを錘６９で固定した状態
で、２つのニップローラ６５，６７でフィルタ濾材６３
を錘６９側に送ること（ロール立ち上げ式）により、フ
ィルタ濾材６３の折り目が再生される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このようなロール立ち
上げ式によりフィルタ濾材６３の折り目を再生させた場
合、ローラ６５，６７の間から搬送されるフィルタ濾材
６３は、図８に示すように、隣接する２つの折り目の間
の部分が三日月状に湾曲し、水平方向に隣接する折り返
し部分の間隔（プリーツ間隔）Ｐが均一でなくなる。こ
の結果、以下のような問題が生じる。

【０００６】第１に、圧力損失が上昇することが挙げら
れる。圧力損失は、空気がフィルタ濾材を透過するとき
の圧力損失と、空気がフィルタ濾材の隣接する折り返し
部分の間を通過するときの構造抵抗との和である。上述
のようにプリーツ間隔が不均一な場合、プリーツ間隔が
狭い部分では空気が流れにくくなり、プリーツ間隔が広
い部分に空気が集中するようになる。この結果、プリー
ツ間隔が広い部分は構造抵抗が増して圧力損失が上昇す
る。また、空気が集中する部分ではフィルタ濾材を透過
する空気の風速が大きくなり、これによっても圧力損失
が上昇する。

【０００７】第２に、フィルタパックの空気を受ける側
の面における風速分布が悪化し、空気が層流とならない
ことが挙げられる。プリーツ間隔が不均一な場合、プリ
ーツ間隔が狭い部分ではフィルタ濾材を透過する風速が
小さく、プリーツ間隔が広い部分では大きくなる。この
ため、フィルタ濾材を透過する空気は層流とならず乱流
となる。このような現象は、特に、以下のような状況で
問題となる。

【０００８】例えば、半導体工業で採用されるスーパー
クリーンルーム等の高度の清浄度が要求される空間で
は、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particle Air）フィル
タ、ＵＬＰＡ（Ultra Low Penetration Air）フィルタ
等の高度の捕集機能を有するフィルタが用いられている
が、特に、ＵＬＰＡフィルタでは、フィルタ濾材を透過
する空気は層流であることが望まれている。

【０００９】この理由は、フィルタ濾材を透過する空気
が乱流である場合、空気がフィルタ濾材を透過すること
によりフィルタ濾材近傍で渦が発生し、これにより、空
気中の浮遊微粒子（パーティクル）が滞留して粒子汚染
が生じるからである。

【００１０】したがって、特に、高捕集型フィルタで
は、上述のようにプリーツ間隔が不均一であることは好
ましくない。第３に、捕集効率が低下することが挙げら
れる。

【００１１】捕集効率は、一般に、フィルタ濾材を透過
する空気の風速が大きくなると低下する。また、前述の
ように、プリーツ間隔が広い部分ではフィルタ濾材を透
過する空気の風速が大きくなる。したがって、この部分
におけるフィルタ濾材の捕集効率は低下し、エアフィル
タユニット全体としての捕集効率も低下する。

【００１２】第４に、エアフィルタユニットの外観が悪
くなることが挙げられる。前述のように、ロール立ち上
げ式によりフィルタ濾材の波型形状を再生した場合は、
隣接する折り目の間の部分が三日月状に湾曲したり、プ
リーツ間隔が大きくなったりする等して、フィルタパッ
クの外観に悪影響を与える。このようなフィルタパック
は、製品納入時等におけるユーザの印象を悪くし、商品
価値を下げることとなる。

【００１３】また、以上の問題点は、特に、以下のよう
な場合に顕著である。従来のフィルタ濾材として、ポリ
テトラフルオロエチレン（以下、ＰＴＦＥ）からなる多
孔膜等を用いたものがあるが、ＰＴＦＥ多孔膜は、非常
に細かい繊維構造を有し、高い捕集効率を有しているた
め、上述のＨＥＰＡ、ＵＬＰＡフィルタとしての利用に
適している。

【００１４】しかし、従来のロール立ち上げ式により波
型形状を再生する方法では、上述のようにフィルタ濾材
の捕集効率の低下、圧力損失の上昇等が生じるため、こ
のようなＰＴＦＥ多孔膜を利用したフィルタ濾材では、
特に、その特性が損なわれることによる影響が大きくな
る。

【００１５】本発明の目的は、フィルタパックの外観を
向上させるとともに、フィルタ濾材の圧力損失の上昇、
捕集効率の低下、風速分布の悪化等を抑えることにあ
る。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のフィル
タパックの製造方法は、波型形状に加工されたフィルタ
濾材と、フィルタ濾材の表面に設けられるスペーサとを
備えたフィルタパックを製造するための方法であって、
第１工程と、第２工程と、第３工程と、第４工程とを備
えている。第１工程では、シート状のフィルタ濾材を交
互に折り返して波型の折り目を形成する。第２工程で
は、第１工程を経たフィルタ濾材をシート状に広げる。
第３工程では、第２工程を経たフィルタ濾材にスペーサ
を塗布する。第４工程では、第３工程を経たフィルタ濾
材を、１対の板状ブレードで挟み込むことにより折り目
を再生する。

【００１７】従来は、前述のように、ロール立ち上げ式
によりフィルタ濾材の波型形状を再生していたが、フィ
ルタ濾材が三日月状に湾曲し、プリーツ間隔が不均一に
なることにより、圧力損失の上昇、捕集効率の低下、風
速分布の悪化、外観の悪化等の問題が生じていた。

【００１８】そして、本発明者らは、このような点に鑑
みて研究を重ねた結果、所定の折り目が形成されたフィ
ルタ濾材を再度波型形状に加工する際に、フィルタ濾材
を１対の板状ブレードでフィルタ濾材を挟み込む方式を
採用することにより、このような問題を解決しうること
を見出した。

【００１９】そこで、この製造方法では、かかる方法に
よりフィルタ濾材の波型形状を再生することとしてい
る。この製造方法によれば、フィルタ濾材の隣接する２
つの折り目の間の部分が直線状になり、プリーツ間隔が
均一になるため、外観が向上される。また、プリーツ間
隔が均一になる結果、フィルタ濾材を透過する空気の流
速が均一になり、圧力損失の上昇が抑えられ、風速分布
が改善され、捕集効率の低下が抑られる。

【００２０】請求項２に記載のフィルタパックの製造方
法は、請求項１の方法において、１対の板状ブレード
は、フィルタ濾材に塗布されたスペーサを回避してフィ
ルタ濾材に当接可能である。

【００２１】この製造方法では、板状ブレードとして、
例えば櫛刃形状に形成されたブレードのようにフィルタ
濾材表面のスペーサを回避してフィルタ濾材に当接しう
る形状に形成されたものが用いられる。このため、この
板状ブレードにより、表面にスペーサが設けられたフィ
ルタ濾材を挟み込んでも、スペーサと緩衝することがな
い。これにより、フィルタ濾材が、スペーサを介してブ
レードから圧接力を受ることにより、繊維構造が損傷等
してしまうのを抑えることができる。

【００２２】請求項３に記載のフィルタパックの製造方
法は、請求項１または２の方法において、フィルタ濾材
は樹脂からなる。フィルタ濾材は、一般に、空気が透過
可能かつ空気中の浮遊微粒子を捕集可能な繊維構造を有
しているが、ポリプロピレン、フッ素樹脂等の樹脂製の
繊維を用いたものは、ガラス織布等の無機繊維に比べ繊
維径が小さく、微細な繊維構造を有している。

【００２３】したがって、樹脂繊維を材質とするフィル
タ濾材は高い捕集効率を有し、クリーンルーム等の高い
清浄度が求められる空間での使用に適している。そこ
で、ここでは、特に、樹脂を材質とするフィルタ濾材を
対象とし、このような場合において、フィルタパックの
外観向上、圧力損失上昇の抑制等を図ることとしてい
る。

【００２４】請求項４に記載のフィルタパックの製造方
法は、請求項１から３のいずれかの方法において、フィ
ルタ濾材は、ＰＴＦＥからなる多孔膜と、多孔膜の両面
に熱ラミネートされる樹脂製不織布とを有している。

【００２５】ＰＴＦＥ多孔膜は、樹脂を材質とするフィ
ルタ濾材の中でも繊維径がより細かく、微細な繊維構造
を有している。このＰＴＦＥ多孔膜を利用したフィルタ
濾材は、より高い捕集機能を有し、半導体工業等で要求
される清浄度の高いクリーンルームでの使用に適してい
る。

【００２６】そこで、ここでは、特に、ＰＴＦＥ多孔膜
と不織布とからなるフィルタ濾材において、フィルタパ
ックの外観向上、捕集効率低下の抑制等を図ることとし
ている。

【００２７】請求項５に記載のフィルタパックの製造方
法は、請求項１から４のいずれかの方法において、不織
布は、芯部と鞘部とを有する芯鞘構造の繊維からなる。
ＰＴＦＥ多孔膜に熱ラミネートされる不織布として、繊
維の中心部（芯部）と外周部（鞘部）とが異なる材質で
構成されたものがある。ここでは、特に、このような芯
鞘構造の不織布を用いたフィルタ濾材からフィルタパッ
クを製造する場合において、フィルタパックの外観向
上、風速分布の悪化の抑制等を図ることとしている。

【００２８】請求項６に記載のフィルタパックの製造方
法は、請求項１から５のいずれかの方法において、フィ
ルタ濾材は、濾材透過風速が１．４ｃｍ／秒の場合にお
ける粒子径が０．３μｍ以上の粒子の捕集効率が９９．
９７％以上でありかつ濾材透過風速が１．４cm／秒の場
合における圧力損失が５０Ｐａ以上５００ｐａ以下であ
るエアフィルタユニットに用いられる。

【００２９】ＨＥＰＡフィルタは、濾材透過風速が１．
４ｃｍ／秒の場合における粒子径が０．３μｍ以上の粒
子の捕集効率が９９．９７％以上でありかつ濾材透過風
速が１．４cm／秒の場合における圧力損失が５０Ｐａ以
上５００ｐａ以下の性能を有しており、清浄度の高い空
間で使用されるが、９９．９７％以上の捕集効率を達成
しつつ圧力損失はなるべく低いものが望まれる。

【００３０】そこで、この製造方法では、フィルタ濾材
を再度波型形状にする際に１対の板状ブレードで挟み込
むことにより、構造抵抗による圧力損失の上昇を抑え
て、ＨＥＰＡフィルタに好適に用いることが可能なフィ
ルタパックを得ることとしている。

【００３１】請求項７に記載のフィルタパックの方法
は、請求項１から５のいずれかの方法において、フィル
タ濾材は、濾材透過風速が１．４ｃｍ／秒の場合におけ
る粒子径が０．１μｍ以上の粒子の捕集効率が９９．９
９９９％以上でありかつ濾材透過風速が１．４cm／秒の
場合における圧力損失が５０Ｐａ以上５００ｐａ以下で
あるエアフィルタユニットに用いられる。

【００３２】ＵＬＰＡフィルタは、濾材透過風速が１．
４ｃｍ／秒の場合における粒子径が０．１μｍ以上の粒
子の捕集効率が９９．９９９９％以上でありかつ濾材透
過風速が１．４cm／秒の場合における圧力損失が５０Ｐ
ａ以上５００ｐａ以下の性能を有しており、ＨＥＰＡフ
ィルタより高い清浄度が要求される空間で使用される
が、９９．９９９９％以上の捕集効率を達成しつつ圧力
損失はなるべく低いものが望まれる。

【００３３】そこで、この製造方法では、フィルタ濾材
を再度波型形状にする際に１対の板状ブレードで挟み込
むことにより、構造抵抗による圧力損失の上昇をより有
効に抑えて、ＵＬＰＡフィルタに好適に用いることが可
能なフィルタパックを得ることとしている。

【００３４】

【発明の実施の形態】［フィルタパック］図１に、本発
明の製造方法（後述）により製造されたフィルタパック
１を示す。フィルタパック１は、波型形状に加工された
フィルタ濾材３と、フィルタ濾材３の表面に設けられた
スペーサ５とを備えている。

【００３５】フィルタ濾材３は、ＰＴＦＥ多孔膜と、Ｐ
ＴＦＥ多孔膜の両面に熱ラミネートされた不織布とから
なる。ＰＴＦＥ多孔膜は、例えばＰＴＦＥ未焼成体を延
伸することにより得られ、厚さが１〜６０μｍ程度、繊
維径が０．０５〜０．２μｍ程度の微細な繊維構造を有
している。不織布は、ＰＴＦＥ多孔膜の形態を安定させ
て取り扱い性を向上させるためのものであり、見付けが
１５〜１００ｇ／ｍ²程度の樹脂製のものが用いられ
る。また、不織布は、例えば芯がポリプロピレンで鞘が
ポリエチレンの芯鞘構造の複合繊維からなる。

【００３６】スペーサ５は、波型形状に加工されたフィ
ルタ濾材３に形成される間隙を保持するためのものであ
り、ポリアミド等のホットメルト接着剤からなる。スペ
ーサ５は、フィルタ濾材３の幅方向に等間隔に複数箇所
に設けられている。

【００３７】そして、スペーサ５が塗布されたフィルタ
濾材３は、後述する製造方法により、プリーツ加工が施
され波型形状に形成される。このように構成されたフィ
ルタパック１は、例えばアルミニウム製のフレームと一
体に組み立てられてエアフィルタユニットとなり、クリ
ーンルーム、半導体製造装置等に設置して使用される。
このエアフィルタユニットは、ＨＥＰＡフィルタとして
使用可能な、濾材透過風速が１．４ｃｍ／秒の場合にお
ける粒子径が０．３μｍ以上の粒子の捕集効率が９９．
９７％以上でありかつ濾材透過風速が１．４cm／秒の場
合における圧力損失が５０Ｐａ以上５００ｐａ以下、或
いは、ＵＬＰＡフィルタとして使用可能な、濾材透過風
速が１．４ｃｍ／秒の場合における粒子径が０．１μｍ
以上の粒子の捕集効率が９９．９９９９％以上でありか
つ濾材透過風速が１．４cm／秒の場合における圧力損失
が５０Ｐａ以上５００ｐａ以下であるのが好ましい。

【００３８】［フィルタパックの製造方法］この製造方
法は、フィルタパック１を製造するための方法であり、
折り目形成工程と、熱固定工程と、展開工程と、スペー
サ塗布工程と、再折り畳み工程とを備えている。

【００３９】折り目形成工程では、シート状のフィルタ
濾材３をレシプロ折り機で交互に折り畳むことにより、
フィルタ濾材３に波型の折り目をつける。ここで用いら
れるレシプロ折り機は、フィルタ濾材３の幅方向に延び
る２つのブレードを有しており、両ブレードでフィルタ
濾材３を挟み込む動作を繰り返すことにより、シート状
に延びるフィルタ濾材３を連続的に波型形状に折り畳む
ことができる。

【００４０】熱固定工程では、プリーツ加工されたフィ
ルタ濾材３に熱を加えて折り癖を付ける。具体的には、
レシプロ折り機の後方（フィルタ濾材３の搬送方向下流
側）に配置されたヒータにより加熱を行う。

【００４１】展開工程では、波型の折り癖が付けられた
フィルタ濾材３を、表面にスペーサ５を塗布するため
に、一旦シート状に展開する。具体的には、フィルタ濾
材３を複数のロール対の間を搬送させることで、シート
状に展開する。

【００４２】スペーサ塗布工程では、シート状に展開さ
れたフィルタ濾材３に対しスペーサ５を塗布する。スペ
ーサ５は、フィルタ濾材３の幅方向に所定間隔ごとに並
べられたノズルからフィルタ濾材３上に溶融状態で吐出
され、これにより、フィルタ濾材３表面に搬送方向に延
びる複数のスペーサ５が形成される。

【００４３】再折り畳み工程では、スペーサ５が塗布さ
れたフィルタ濾材３に対し、図２に示すように、レシプ
ロ折り機により再度プリーツ加工を施してフィルタ濾材
３の折り目を再生する。ここで用いられるレシプロ折り
機は、上述のレシプロ折り機と同様、フィルタ濾材３の
幅方向に延びるブレード１１，１３を有しているが、こ
こでは、各ブレード１１，１３は櫛刃形状に形成されて
おり、フィルタ濾材３を挟み込んだときにスペーサ５と
緩衝しないようになっている。

【００４４】ここで、レシプロ折り機によるプリーツ加
工の際のブレード１１，１３の動作を簡単に説明する。
図３に、ブレード１１，１３の動きを模式的に示す。な
お、図３において左方から右方への方向が搬送方向であ
る。

【００４５】図３（ａ）に、ブレード１１の下流側の面
１１ｂとブレード１３の上流側の面１３ａとの間にフィ
ルタ濾材３の折り目３ａとこの折り目３ａの上流側に隣
接する折り目３ｂとの間の部分を狭持した状態を示す。

【００４６】まず、図３（ａ）に示す状態から、ブレー
ド１３がブレード１１の上流側に抜き出される（図３
（ｂ））。すると、ブレード１３の下流側の面１３ｂと
ブレード１１の上流側の面１１ａとの間に、フィルタ濾
材３の折り目３ｂとこの折り目３ｂの上流側に隣接する
折り目３ｃとの間の部分が狭持され、フィルタ濾材３及
びブレード１１が下流側に押圧される（図３（ｃ））。

【００４７】次に、ブレード１１がブレード１３の上流
側に抜き出される（図３（ｄ））。すると、ブレード１
１の下流側の面１１ｂとブレード１３の上流側の面１３
ａとの間に、フィルタ濾材３の折り目３ｃとこの折り目
３ｃの上流側に隣接する折り目３ｄとの間の部分が狭持
され、フィルタ濾材３及びブレード１３が下流側に押圧
される（図３（ｅ））。

【００４８】そして、これらの動作が繰り返されること
により、シート状のフィルタ濾材３が先端部から順次、
交互に折り返されて所定の波型形状のフィルタパック１
が得られる。

【００４９】このようなフィルタパック１の製造方法に
よれば、フィルタ濾材３の隣接する２つ折り目の間の部
分が湾曲せず、綺麗な折り目が再生されるとともに、折
り目形成位置が安定するためプリーツ間隔が均等なフィ
ルタパック１が得られる。

【００５０】そして、このようにして得られたフィルタ
パック１では、空気が均等に流れるようになり、従来の
ように空気の流れが局部的に集中することがないため、
圧力損失の上昇が抑えられる。

【００５１】また、このフィルタパック１は、空気がフ
ィルタ濾材３を透過する際の風速にばらつきが生じない
ため、透過する空気が乱流になるのを抑えることがで
き、ＨＥＰＡ、ＵＬＰＡフィルタ等の高性能のエアフィ
ルタユニットとしての使用にも適したものとなる。

【００５２】さらに、プリーツ間隔が均一であることに
より、空気の流れが局部的に大きくなることがなく、こ
れにより捕集効率が低下するのを抑えることができる。
また、隣接する２つの折り目の間の部分が概ね直線状に
延びた形状になるとともに、プリーツ間隔が均一になる
ため、フィルタパックの外観が向上され、商品価値の低
下を抑えることができる。

【００５３】

【実施例】以下に、実施例を示し、本発明をより具体的
に説明する。＜フィルタ濾材の圧力損失（Ｐａ）＞ＰＴＦＥ多孔膜及
びフィルタ濾材の測定サンプルを直径１００ｍｍのフィ
ルタホルダーにセットし、コンプレッサーで入口側を加
圧し、流量計で空気の透過する流量を５．３ｃｍ／秒に
調整した。そして、このときの圧力損失をマノメーター
で測定した。

【００５４】＜フィルタ濾材の捕集効率（％）＞ＰＴＦ
Ｅ多孔膜及びフィルタ濾材の測定サンプルを直径１００
ｍｍのフィルタホルダーにセットし、コンプレッサーで
入口側を加圧し、流量計で空気の透過する流量を５.３
ｃｍ／秒に調整した。この状態で上流側から粒子径０.
１〜０.１２μｍの多分散ＤＯＰを粒子濃度１０⁸個／３
００ｍｌで流し、下流側に設置したパーティクルカウン
ター（ＰＭＳＬＡＳ−Ｘ−ＣＲＴＰＡＲＴＩＣＬＥ
ＭＥＡＳＵＲＩＮＧＳＹＳＴＥＭＩＮＣ．（ＰＭ
Ｓ）社製、以下同じ）によって、粒子径０.１０〜０.１
２μｍＤＯＰの透過粒子数を求め、上流の粒子濃度をＣ
ｉ、下流粒子濃度をＣｏとして下記式により測定サンプ
ルの捕集効率を計算した。［数１］捕集効率（％）＝（１−Ｃｏ／Ｃｉ）×１００捕集効率が非常に高いフィルタ濾材については、吸引時
間を長くし、サンプリング空気量を多くして測定を行っ
た。例えば、吸引時間を１０倍にすると、下流側のカウ
ント粒子数が１０倍に上がり、測定感度が１０倍になっ
た。

【００５５】＜エアフィルタユニットの圧力損失（Ｐ
ａ）＞図４に示す装置を用い、エアフィルタユニットを
装着後、フィルタ濾材を透過する風速が１.４ｃｍ／秒
になるように調整し、その時のエアフィルタユニット前
後の圧力損失をマノメーターで測定した。

【００５６】＜エアフィルタユニットの捕集効率（％）
＞図４に示す装置を用い、エアフィルタユニットを装着
後、フィルタ濾材を透過する風速が１.４ｃｍ/秒になる
ように調整し、この状態で上流側に粒子径が０.１〜０.
１２μｍのＤＯＰ粒子を濃度１×１０⁹／ｆｔ³で流し、
下流側の粒子径０.１〜０.１２μｍの粒子数をパーティ
クルカウンターで測定し、上流の粒子濃度をＣｉ、下流
粒子濃度をＣｏとして下記式により測定サンプルの捕集
効率を計算した。［数１］捕集効率（％）＝（１−Ｃｏ／Ｃｉ）×１００なお、図４において、３１は送風機、３２,３２'はＨＥ
ＰＡフィルタ、３３は試験用粒子導入管、３４,３４'は
整流板、３５は上流側試験用粒子採取管、３６は静圧測
定孔、３７は供試フィルタユニット、３８は下流側試験
用粒子採取管、３９は層流型流量計をそれぞれ示す。

【００５７】＜ＰＴＦＥフィルタ濾材の製造＞まず、数
平均分子量６２０万のＰＴＦＥファインパウダー（ダイ
キン工業株式会社製「ポリフロンファインパウダーＦ−
１０４Ｕ」）１００重量部に、押出助剤として炭化水素
油（エッソ石油株式会社製「アイソパー」）２５重量部
を加えて混合した。

【００５８】次に、この混合物をペースト押出により丸
棒状に成形した。そして、この丸棒状成形体を７０℃に
加熱したカレンダーロールによりフィルム状に成形し、
ＰＴＦＥフィルムを得た。このフィルムを２５０℃の熱
風乾燥炉に通して押出助剤を蒸発除去し、平均厚み２０
０μｍ、平均幅１５０ｍｍの未焼成フィルムを得た。

【００５９】次に、この未焼成ＰＴＦＥフィルムを、図
５に示す装置を用いて長手方向に延伸倍率５倍で延伸し
た。未焼成フィルムはロール４１にセットし、延伸した
フィルムは巻き取りロール４２に巻き取った。また、延
伸温度は２５０℃で行った。なお、図５において、４３
〜４５はロール、４６，４７はヒートロール、４８〜５
２はロールをそれぞれ示す。

【００６０】次に、得られた長手方向延伸フィルムを、
連続クリップで挟むことのできる図６の左半分に示す装
置（テンター）を用いて幅方向に延伸倍率３０倍で延伸
し、熱固定を行った。このときの延伸温度は２９０℃、
熱固定温度は３６０℃、また延伸速度は３３０％／秒で
あった。

【００６１】上記のＰＴＦＥ多孔膜の両面に、下記の不
織布Ａ，Ｂを用いて、図６の右半分に示す装置によって
熱融着することにより、フィルタ濾材を得た。不織布Ａ：ユニチカ株式会社製「エルベスＳ０４０３Ｗ
ＤＯ」ＰＥＴ／ＰＥ芯／鞘不織布、目付４０ｇ／ｍ² 不織布Ｂ：ユニチカ株式会社製「エルベスＴ０４０３Ｗ
ＤＯ」ＰＥＴ／ＰＥ芯／鞘不織布、目付４０ｇ／ｍ² なお、図６において、５４は巻出しロール、５５は予熱
ゾーン、５６は延伸ゾーン、５７は熱固定ゾーン、５９
はラミネートロール、６１は巻取ロールをそれぞれ示
す。

【００６２】このときの濾材の性能を表１に示す。

【００６３】

【表１】＜実施例＞上記ＰＴＦＥフィルタ濾材を、レシプロ折り
機で高さが５.５ｃｍになるようプリーツ加工し、プリ
ーツ後９０℃の温度をかけて折り癖をつけた。この後、
プリーツされたフィルタ濾材を一旦開き（展開）、ポリ
アミドホットメルト樹脂製のスペーサを塗布し、レシプ
ロ立ち上げ機で再度プリーツ状に立ち上げ、大きさ５８
ｃｍ×５８ｃｍに切断して、エアフィルタパックを得
た。このときのプリーツ間隔は３.１２５ｍｍ／プリー
ツであった。次に、外寸６１ｃｍ×６１ｃｍ、内寸５８
ｃｍ×５８ｃｍ、厚さ６.５ｃｍのアルマイト加工アル
ミニウム製枠を用意し、この枠内にプリーツ加工された
エアフィルタパックを入れ、ウレタン接着剤でエアフィ
ルタパック周囲とアルミニウム枠とをシールしてエアフ
ィルタユニットを作製した。

【００６４】＜比較例＞再度プリーツ状に立ち上げると
きにロール立ち上げ機を用いた以外は、実施例１と同様
にエアフィルタユニットを作製した。

【００６５】実施例１及び比較例のエアフィルタユニッ
トの性能を表２に示す。

【００６６】

【表２】表２から、再立ち上げをレシプロ式で行うと、圧力損失
の上昇や、捕集効率の低下を防ぐことができることが分
かる。

【００６７】

【発明の効果】本発明によれば、フィルタパック製造時
に再度プリーツ加工を行う場合に、フィルタ濾材の隣接
する折り目の間の部分が湾曲するのが抑えられ、プリー
ツ間隔が均一なフィルタパックが得られる。そして、こ
のフィルタパックによれば、フィルタパックを透過する
空気の風速が均一になり、圧力損失の上昇、捕集効率の
低下、風速分布の悪化を抑えることができ、また、外観
も向上される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法により製造されたフィルタパ
ックの斜視図。

【図２】レシプロ折り機によるプリーツ加工の様子を示
す模式図。

【図３】フィルタ濾材の折り目をレシプロ式で再生させ
る工程を示す模式図。

【図４】エアフィルタユニットの圧力損失の測定装置を
示す模式図。

【図５】ＰＴＦＥフィルムの長手方向への延伸に用いる
装置を示す模式図。

【図６】ＰＴＦＥフィルムの幅方向への延伸に用いる装
置（左半分）と、ＰＴＦＥフィルムに不織布をラミネー
トする装置（右半分）とを示す模式図。

【図７】ロール立ち上げ機を示す模式図。

【図８】ロール立ち上げ機により立ち上げられたフィル
タ濾材を示す模式図。

【符号の説明】

３フィルタ濾材５スペーサ１フィルタパック１１，１３ブレード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4D019 AA01 BA13 BB03 BB10 CA02 CB04 4D058 JA13 JB14 JB25 JB39 SA04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】波型形状に加工されたフィルタ濾材と、前
記フィルタ濾材の表面に設けられるスペーサとを備えた
フィルタパックを製造するための方法であって、シート状の前記フィルタ濾材を交互に折り返して波型の
折り目を形成する第１工程と、前記第１工程を経た前記フィルタ濾材をシート状に広げ
る第２工程と、前記第２工程を経た前記フィルタ濾材に前記スペーサを
塗布する第３工程と、前記第３工程を経た前記フィルタ濾材を１対の板状ブレ
ードで挟み込むことにより、前記フィルタ濾材の折り目
を再生する第４工程と、を備えたフィルタパックの製造
方法。
【請求項２】前記１対の板状ブレードは、前記フィルタ
濾材に塗布されたスペーサを回避して前記フィルタ濾材
に当接可能である、請求項１に記載のフィルタパックの
製造方法。
【請求項３】前記フィルタ濾材は樹脂からなる、請求項
１または２に記載のフィルタパックの製造方法。
【請求項４】前記フィルタ濾材は、ポリテトラフルオロ
エチレンからなる多孔膜と、前記多孔膜の両面に熱ラミ
ネートされる樹脂製不織布とを有している、請求項１か
ら３のいずれかに記載のフィルタパックの製造方法。
【請求項５】前記不織布は、芯部と鞘部とを有する芯鞘
構造の繊維からなる、請求項４に記載のフィルタパック
の製造方法。
【請求項６】前記フィルタ濾材は、濾材透過風速が１．
４ｃｍ／秒の場合における粒子径が０．３μｍ以上の粒
子の捕集効率が９９．９７％以上でありかつ濾材透過風
速が１．４cm／秒の場合における圧力損失が５０Ｐａ以
上５００ｐａ以下であるエアフィルタユニットに用いら
れる、請求項１から５のいずれかに記載のフィルタパッ
クの製造方法。
【請求項７】前記フィルタ濾材は、濾材透過風速が１．
４ｃｍ／秒の場合における粒子径が０．１μｍ以上の粒
子の捕集効率が９９．９９９９％以上でありかつ濾材透
過風速が１．４cm／秒の場合における圧力損失が５０Ｐ
ａ以上５００ｐａ以下であるエアフィルタユニットに用
いられる、請求項１から５のいずれかに記載の製造方
法。