JP2008030025A - フィルタ濾材及びエアフィルタ - Google Patents

Abstract

【課題】フィルタ枠とフィルタ濾材との間のシール性を確保しやすくする。
【解決手段】フィルタ濾材１１は、所定の折り目Ｌに沿ってひだ折り加工されて成るひだ山１１Ｍを多数有する。フィルタ濾材１１の上端部２０の表面１１Ａ、裏面１１Ｂの両面に、上端部２０に沿って線状シール材４０を接着する。表面１１Ａの線状シール材４０は、隣接するひだ山１１Ｍの対向する表面１１Ａに接着された線状シール材４０に密着し、上端部２０において、ひだ山１１Ｍの間を気密性をもって閉塞する。裏面１１Ｂの線状シール材４０は、同一のひだ山１１Ｍの対向する裏面１１Ｂに接着された線状シール材４０に密着し、上端部２０において、ひだ山１１Ｍの内部を気密性をもって閉塞する。フィルタ濾材１１の下端部も同様に、線状シール材４０によって気密性をもって閉塞する。
【選択図】図２

Description

本発明はビル空調、産業空調等で使用されるフィルタ濾材、及びフィルタ濾材を有するエアフィルタに関する。

従来、空気中の塵埃や汚染物質を除去するために、フィルタ濾材がひだ状に折り畳まれて、フィルタ枠内部に接着して配置される接着型エアフィルタが使用されている。接着型エアフィルタにおいて、折り畳まれた濾材は、例えば折り目が上下方向に延びるようにフィルタ枠の内部に配置され、濾材の上下端部及び左右側端部は、フィルタ枠の内周面に、空気が漏洩しないように接着剤で接着される。

濾材の両側端部は、折り目がなく平面状であるため、フィルタ枠の両側枠部と濾材の両側端部との間は、接着剤をフィルタ枠に線状に塗布しても、これらの間のシール性を確保することができる。一方、濾材の上下端部は、ジグザグ状に形成されているため、上下枠部の内周面の略全体に面状にシール材を塗布しなければ、濾材の上下端部とフィルタ枠の上下枠部との間のシール性を確保することができない。

このように面状にシール材を塗布する場合、濾材をフィルタ枠の内部に収納してからシール材を塗布するのは困難である。したがって、フィルタ枠を組み立てる前に上下枠部の内周面にシール材を塗布し、フィルタ枠を組む作業と同時に濾材とフィルタ枠との接着を行うことが一般的である。

しかし、フィルタ枠の組み立てと同時に濾材を枠に接着すると、濾材と枠との間のシール性を確保しつつ、枠部同士の間（例えば上枠部と一方の側枠の間）の接合部のシール性も確保しなければならないので、枠形状設計の自由度が低下させられる。

そこで、従来、特許文献１のように、上下枠部の内周面に、左右方向に沿って延びる溝が設けられる構成が知られている。このような構成によれば、フィルタ枠を組み立て、その枠内部に濾材を収納した後に、濾材と上下枠部の間にシール材を流し込んでも、溝内部を通って上下枠部の内周面全体にシール材が行き渡るため、フィルタ枠の上下枠部と濾材の上下端部との間のシール性を充分に確保することができる。しかし、フィルタ枠の上下枠部に溝を設けると、枠形状の構成が限定されると共に、溝にシール材を充填しなければならず接着剤の使用量が増加するという問題点がある。

また、従来、フィルタ枠を複数回使用するために、濾材パックを容易に交換可能にした濾材交換型エアフィルタも知られている。このエアフィルタは、濾材パックとフィルタ枠との間のシール性が、接着剤ではなく、例えば濾材の端部に貼付されたシート状のクッション材で確保されるのが一般的である。

しかし、濾材交換型エアフィルタにおいても、ジグザグに形成された濾材の上下端部と、フィルタ枠の上下枠部の間のシール性を確保しにくいという問題がある。したがって、従来、濾材の上下端部には、シール性を確保するために、クッション材を貼付する前に、予めシート状材料を貼り付けるのが一般的であり、余計な部材が必要とされる。
特開平６−１２６１１９号公報

本発明は上記問題点に鑑みて成されたものであり、ひだ折り加工された濾材の折り目方向における端部と、フィルタ枠との間のシール性を容易に確保することができるフィルタ濾材及びエアフィルタを提供することを目的とする。

本発明に係るフィルタ濾材は、所定の折り目に沿ってひだ折り加工されひだ山が多数形成されたフィルタ濾材において、折り目方向における端部において、表裏面の少なくともいずれか一面に、シール材が設けられ、そのシール材によって端部において隣接するひだ山の間の谷底部内部を含む部分が気密性をもって閉塞されることを特徴とする。

シール材は濾材の表裏両面に設けられていても良く、この場合、ひだ山内部の山頂部内部を含む部分もシール材によって気密性をもって閉塞される。さらに、端部及びシール材は、平面状に一体に形成されていたほうが良い。シール材は端部に沿って線状に設けられ、例えば、隣接するひだ山の対向する一面に設けられた線状シール材同士が密着することが好ましい。シール材は、例えば、接着剤が表面に被膜された糸、合成樹脂、又は両面に接着剤が被膜されたテープである。

隣接するひだ山の対向する折り壁には、エンボス加工によって凸部が互いに近づき合うように形成されていても良い。この場合、凸部の先端部同士がシール材によって接着されており、上記折り目方向における端部において隣接するひだ山の間は、谷底部内部を含む部分が、凸部の側壁とシール材によって気密性をもって閉塞されることが好ましい。

本発明に係る第１のエアフィルタは、所定の折り目に沿ってひだ折り加工されひだ山が多数形成されたフィルタ濾材と、フィルタ濾材において、折り目方向における端部の表裏面の少なくとも一面に設けられることにより、端部において隣接するひだ山の間の谷底部内部を含む部分を気密性をもって閉塞する濾材用シール材と、フィルタ濾材を内部に収納するフィルタ枠と、フィルタ濾材の端部を、その端部に対向するフィルタ枠の内周面に接着させる枠用シール材とを備え、枠用シール材は、隣接するひだ山の間に配置された濾材用シール材、及び各ひだ山の山頂部に交互に密着しつつ、ひだ山が並べられている方向に線状に延びていることを特徴とする。

本発明に係る第２のエアフィルタは、所定の折り目に沿ってひだ折り加工されひだ山が多数形成されたフィルタ濾材と、フィルタ濾材において、折り目方向における端部の表裏両面に設けられることにより、端部において隣接するひだ山の間の谷底部内部を含む部分、及びひだ山内部の山頂部内部を含む部分を気密性をもって閉塞する濾材用シール材と、フィルタ濾材を内部に収納するフィルタ枠と、フィルタ濾材の端部を、その端部に対向するフィルタ枠の内周面に接着させる枠用シール材とを備え、枠用シール材は、隣接するひだ山の間に配置された濾材用シール材、及びひだ山内部に配置された濾材用シール材に交互に密着しつつ、ひだ山が並べられている方向に線状に延びていることを特徴とする。

本発明に係る第３のエアフィルタは、所定の折り目に沿ってひだ折り加工されひだ山が多数形成されたフィルタ濾材と、フィルタ濾材において、折り目方向における端部の表裏面の少なくともいずれか一面に設けられることにより、端部において隣接するひだ山の間の谷底部内部を含む部分を気密性をもって閉塞する濾材用シール材と、フィルタ濾材を内部に収納するフィルタ枠と、端部と、その端部に対向するフィルタ枠の内周面との間に配置され、これらの間をシールするクッション材とを備えることを特徴とする。

本発明に係る第１のフィルタ濾材の製造方法は、濾材を所定の折り目に沿ってひだ折り加工して多数のひだ山を形成すると共に、濾材の折り目方向の端部において、表裏面の少なくともいずれか一面に、シール材を接着する第１の工程と、隣接するひだ山の対向する上記一面を近づけ、上記端部において隣接するひだ山の間の谷底部内部を含む部分をシール材によって閉塞し、その部分を気密性をもたせる第２の工程とを備える。

本発明に係る第２のフィルタ濾材の製造方法は、濾材を所定の折り目に沿ってひだ折り加工して多数のひだ山を形成すると共に、濾材の折り目方向に直交する平面に沿って、濾材の表裏面の少なくともいずれか一面にシール材を付着させる第１の工程と、隣接するひだ山の対向する上記一面を近づけ、上記平面に沿って、隣接するひだ山の間の少なくとも谷底部を含む部分をシール材によって閉塞する第２の工程と、濾材を上記平面に沿って切断し、シール材を濾材の折り目方向における端部に配置させることにより、折り目方向における端部において谷底部内部を含む部分が閉塞される第３の工程とを備える。

本発明によれば、フィルタ濾材の折り目方向における端部において、少なくとも隣接するひだ山の間の谷底部内部が気密性をもって閉塞されるので、フィルタ枠とフィルタ濾材との間のシール性を容易に確保することができる。

以下本発明について、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るエアフィルタを部分的に分解した分解斜視図である。図２はフィルタ濾材の上端部の拡大斜視図である。なお、本実施形態においては、図１〜３における手前側をエアフィルタの正面、奥側をエアフィルタの背面とし、空気は正面側から背面側に流れるものとする。

本実施形態に係るエアフィルタ１０は、フィルタ濾材１１と、フィルタ濾材１１を内部に収納するフィルタ枠１２から構成される。フィルタ濾材１１は、折り目Ｌが上下方向に延びるように、ひだ折り加工されて形成されるひだ山１１Ｍを多数有し、ジグザク状に形成される。フィルタ枠１２は、フィルタ濾材１１の上端部２０、下端部２１をそれぞれ覆う上枠部１３、下枠部１４と、フィルタ濾材１１の左端部２２、右端部２３をそれぞれ覆う左枠部１５、右枠部１６とを備える。

フィルタ濾材１１の折り目方向における両端部（上端部２０、下端部２１）は、枠用シール材５０（図３参照）によって、上枠部１３、下枠部１４の内周面１３Ａ、１４Ａに接着されている。また、フィタ濾材１１の折り目方向に直交する左右方向における両端部（左端部２２、右端部２３）は、枠用シール材５０（図３参照）によって、左枠部１５、右枠部１６の内周面１５Ａ、１６Ａに接着されている。そして、ひだ山１１Ｍの各山頂部１１Ｐは正面側に配置される。

フィルタ濾材１１としては、例えばガラス繊維等から形成される濾紙や、ポリエステル等の不織物等が使用される。また、各枠部１２〜１６はベニヤ板、アルミニウム、又は合成樹脂等から形成されると共に、各枠部の接合部は例えばビス等によって螺合されている。枠用シール材５０としてはウレタン樹脂等の各種接着剤が使用される。

フィルタ濾材１１の上端部２０において、表面１１Ａ、裏面１１Ｂそれぞれには、左端部２２から右端部２３まで連続的に、上端部２０に沿ってジグザグ状に延びる線状シール材４０が接着される。線状シール材４０は、それぞれ糸４２の表面に接着剤４４が被膜されて構成される。糸４２は、例えばガラス繊維等の無機合成繊維が使用されても良いし、ポリエステル等の有機合成繊維が使用されても良いし、天然繊維が使用されても良い。接着剤４４は例えば熱硬化性接着剤、ホットメルト等の熱可塑性接着剤等が使用され、例えばウレタン樹脂の接着剤が使用される。

フィルタ濾材１１はひだ状に折られ、折られて形成される各折り壁１１Ｓは略平行になっており、これにより隣接するひだ山１１Ｍにおいて表面１１Ａ同士が対向させられると共に、各ひだ山１１Ｍの内部において裏面１１Ｂ同士が対向させられる。表面１１Ａ上に接着された線状シール材４０は、隣接するひだ山１１Ｍの対向する表面１１Ａ（折り壁１１Ｓ）の線状シール材４０に密着し、上端部２０における表面１１Ｂ間の隙間が埋められる。これにより、上端部２０において、隣接するひだ山１１Ｍの間は、気密性をもって閉塞される。なお上端部２０において、隣接するひだ山１１Ｍの間は、隣接する２つのひだ山１１Ｍの間の谷底部１１Ｑ内部を含めて略全部分が、シール材４０によって閉塞される。

裏面１１Ｂ上に接着された線状シール材４０も、各ひだ山１１Ｍの内部において対向する裏面１１Ｂ（折り壁１１Ｓ）上の線状シール材４０に密着し、上端部２０における裏面１１Ｂ間の隙間が埋められる。これにより、上端部２０において、ひだ山１１Ｍの内部は、気密性をもって閉塞される。なお上端部２０において、ひだ山１１Ｍ内部は、山頂部１１Ｐ内部を含めて略全部分がシール材４０によって閉塞される。

以上のように、上端部２０において隣接するひだ山１１Ｍの間、及びひだ山１１Ｍの内部の隙間は、線状シール材４０によって埋められ、気密性をもって閉塞されている。これにより、フィルタ濾材１１の上端部２０及び線状シール材４０は、気密性をもった平面として一体に形成される。フィルタ濾材１１の下端部２１側にも、同様に線状シール材４０が設けられ、フィルタ濾材１１の下端部２１及び線状シール材４０は、気密性をもった平面として一体に形成されている。

フィルタ濾材１１には、隣接する折り壁１１Ｓ間に一定の間隔を保持させるためのセパレータ３０が設けられる。各セパレータ３０は左右方向にフィルタ濾材１１の左端部２２から右端部２３まで表面１１Ａ又は裏面１１Ｂに沿ってジグザグ状に延びる。セパレータ３０は、フィルタ濾材１１の表面１１Ａ、裏面１１Ｂそれぞれの相対する位置に接着されて設けられる共に、図１に示すように上下方向に等間隔に複数並べられる。

セパレータ３０も線状シール材４０と同様の構成を有し、糸３１の表面にウレタン樹脂等の接着剤３４が被膜されて構成される。表面１１Ａ上に接着されたセパレータ３０は、隣接するひだ山１１Ｍの対向する表面１１Ａ上のセパレータ３０に密着し、これにより、フィルタ濾材１１の表面１１Ａ（折り壁１１Ｓ）間は、所定の間隔で離間される。同様に、裏面１１Ｂに接着されたセパレータ３０も、各ひだ山１１Ｍの内部において、対向する裏面１１Ｂに設けられたセパレータ３０に密着し、これにより、フィルタ濾材１１の裏面１１Ｂ（折り壁１１Ｓ）間も所定の間隔で離間される。

図３は、エアフィルタ１０を部分的に示す部分斜視図である。下枠部１４の内周面１４Ａには、その内周面１４Ａの一方の側端部１４Ｂ（図３においては手前側の側端部）に沿って、下枠部１４の左端から右端まで枠用シール材５０が線状に直線的に塗布される。その塗布された枠用シール材５０は、左端部２２から右端部２３までひだ山１１Ｍが並べられた方向に沿って線状に延びて、フィルタ濾材１１の下端部２１に接着しており、下端部２１はその枠用シール材５０によって内周面１４Ａに接着される。枠用シール材５０は、下枠部１４の内周面１４Ａと下端部２１との間をシールし、これらの間におけるエア流入側からエア流出側へのエア漏れを防止する。

上述したように、フィルタ濾材１１の下端部２１は、線状シール材４０と一体に形成され、気密性をもった平面に形成される。したがって、線状に塗布された枠用シール材５０によって下端部２１と内周面１４Ａとの間がシールされていれば、これらの間からエア漏れが生じることはない。

枠用シール材５０は、左枠部１５の内周面１５Ａにおいても同様に、一方の側端部１５Ｂ（図３においては手前側の側端部）に沿って、上端から下端まで線状に塗布され、フィルタ濾材１１の左端部２２は枠用シール材５０によって左枠部１５に接着される。ここで、フィルタ濾材１１の左端部２２は、上端から下端まで折り目がなく平面状に隙間無く形成される。したがって、フィルタ濾材１１の左端部２１と左枠部１４との間の隙間は、上端から下端まで線状に塗布された枠用シール材５０によってシールされ、エア漏れが生じることはない。

フィルタ濾材１１の上端部２０、右端部２３も同様に上枠部１３、右枠部１６（図１参照）に接着され、これによりフィルタ濾材１１とフィルタ枠１２との間がシールされる。

なお、図３においては、枠用シール材５０は、下端部２１の各山頂部１１Ｐと２つの隣接するひだ山１１Ｍ間の線状シール材４０に交互に密着しつつ、左端部２２から右端部２３まで延びるが、枠用シール材５０は、下端部２１の他の位置に密着しつつ左端部２２から右端部２３まで延びていても良い。例えば、下端部２１の各谷底部１１Ｑと、ひだ山内部の線状シール材４０とに交互に密着しつつ左端部２２から右端部２３まで延びていても良い。また、山頂部１１Ｐ、谷底部１１Ｑのいずれにも接触せずに、例えばフィルタ濾材１１の厚さ方向Ｄの略中央部において、左端部２２から右端部２３まで線状に延びていても良い。

次に、本実施形態に係るエアフィルタ１０の製造方法を図４を用いて説明する。本製造方法においては、まず、ひだ折り加工が施されて多数のひだ山１１Ｍ’が形成され、折り目Ｌが幅方向Ｗに延びるように付けられた濾材１１’が用意される。そして、濾材１１’の幅方向Ｗにおける両端部２０’、２１’の表面１１Ａ’、裏面１１Ｂ’両面に、各端部に沿って、糸に接着剤が含浸されて構成される糸線状体４０’が配置される。これと共に、端部２０’と端部２１’の間にも表裏両面１１Ａ’、１１Ｂ’の相対する位置に、糸に接着剤が含浸被膜されて構成される糸線状体３０’が、上記糸線状体４０’に平行に濾材１１’の長手方向Ｎにジグザグ状に延びるように配置される。糸線状体３０’は、表面１１Ａ’及び裏面１１Ｂ’それぞれに等間隔に複数設けられる。糸線状体３０’と糸線状体４０’の間隔は、上記糸線状体３０’同士の間隔と等しくされる。なお、図４において、糸線状体３０’は幅方向Ｗに２つしか設けられないが、実際にはさらに多数の糸線状体３０’が設けられても良い。

次いで、糸線状体３０’、４０’は、含浸被膜された接着剤が濾材１１’に接していない部分が接着力を有する程度に乾燥又は硬化され、乾燥又は硬化された接着剤によって濾材１１’に接着される。その後、濾材１１’は長手方向Ｎに押し縮められて対向する折り壁１１Ｓ’（表面１１Ａ’及び裏面１１Ｂ’）が近づけられ、隣接するひだ山１１Ｍ’の間、及びひだ山１１Ｍ’の内部において、対向するように各折り壁１１Ｓに配置された糸線状体３０’同士、及び糸線状体４０’同士が接着され、これにより図１〜３に示すフィルタ濾材１１が得られる。糸線状体同士が接着された後、接着剤はさらに乾燥又は硬化されても良い。なお本実施形態では、糸線状体３０’、４０’が濾材１１’上に配置される前に折り目Ｌが付けられたが、折り目Ｌは糸線状体３０’、４０’が濾材１１’上に配置された後に付けられても良い。

その後、上下枠部１３、１４、及び左右枠部１５、１６が組み立てられることによりフィルタ枠１２（図１参照）が形成されると共に、フィルタ枠１２の内部にフィルタ濾材１１が配置される。そして、上下枠部１３、１４、及び左右枠部１５、１６の内周面に、枠用シール材５０（図３参照）が塗布され、フィルタ枠１２とフィルタ濾材１１が接着させられ、図１に示すエアフィルタ１０が得られる。

以上のように本実施形態では、フィルタ濾材１１において、折り目Ｌ方向における両端部（上端部２０、下端部２１）が気密性をもって閉塞されるので、フィルタ濾材の両端部２０、２１とフィルタ枠１２との間の気密性を容易に確保することができる。

また、フィルタ枠１２を組み立てて、フィルタ枠１２の各枠部同士の接合部のシールを確実にした後、フィルタ濾材１１をフィルタ枠内に装着させることができるので、フィルタ枠１２の各枠部同士の接合部における空気漏れが発生しにくくなる。また、フィルタ濾材１１をフィルタ枠１２に接着させるとき、枠用シール材５０は線状にフィルタ枠１２に塗布するだけで良いので、フィルタ枠１２にフィルタ濾材１１を簡単に接着することができると共に、枠用シール材５０の使用量を削減できる。さらに、線状シール材４０は、セパレータ３０と同様の構成を有し、同様に形成されるので、特別な装置が使用されなくても、容易に形成することができる。

なお、線状シール材４０としては、接着剤が被膜された糸の代わりに、ホットメルト樹脂等の合成樹脂、又は両面に接着剤が被膜されたテープ等が使用されても良い。線状シール材４０がホットメルト樹脂で形成される場合、ホットメルト樹脂は加熱されて塗布された後、常温に戻したときに、表面に粘着性を有するものが使用されることが好ましい。

上記ホットメルト樹脂が、濾材１１’（図４参照）上に塗布されて線状シール材が形成されるとき、ホットメルト樹脂はまず加熱され、液化又は流動化した状態で、濾材１１’の両端部２０’、２１’の表裏両面に、端部に沿って塗布された後、室温まで冷却される。この冷却されたホットメルト樹脂は、その表面が粘着性を有するので、濾材１１’が長手方向Ｎに押し縮められると、ホットメルト樹脂は、対向する折り壁１１Ｓ’に塗布されたホットメルト樹脂にその粘着力により接着し、これにより両端部２０’、２１’は気密性をもって閉塞され、平面状に形成される。

また、線状シール材がホットメルト樹脂で形成される場合、各セパレータもホットメルト樹脂から形成されたほうが良い。この場合、各セパレータは、線状シール材と同様の構成を有し、左端部から右端部まで連続的に延びていても良いが、セパレータは、濾材間の隙間を閉塞する必要ないので、間欠塗布されて断続的に形成されてもいても良い。

なお、線状シール材４０として両面に接着剤が被膜されたテープが使用される場合、テープの一方の面が濾材１１に接着し、他方の面が対向する表面又は裏面に接着されたテープに接着し、これにより上下端部２０、２１が気密性をもって閉塞され、平面状に形成される。このとき、セパレータは両面に接着剤が被膜されたテープで形成されても良いし、表面に接着剤が被膜された糸で形成されても良いし、ホットメルト等の合成樹脂によって形成されても良い。勿論、線状シール材４０がホットメルトの合成樹脂、又は表面に接着剤が被膜された糸によって形成される場合も、セパレータは適宜選択することができる。

図５は、本発明に係る第２の実施形態を示すためのフィルタ濾材１１の上面図である。第１の実施形態においては、線状シール材４０は、左端部２２から右端部２３まで連続的に上端部２０及び下端部２１に沿って延び、上端部２０、下端部２１において、隣接するひだ山１１Ｍの間及び各ひだ山１１Ｍの内部は、略全部分が線状シール材４０によって閉塞されている。しかし、本実施形態では線状シール材４０は断続的に設けられ、上端部２０、下端部２１において、隣接するひだ山１１Ｍの間、及び各ひだ山１１Ｍの内部は、山頂部１１Ｐ、谷底部１１Ｑの内部を含む一部のみが線状シール材４０によって閉塞されている。

本実施形態において、表面１１Ａ側に設けられた線状シール材４０は、隣接する２つのひだ山１１Ｍの間において、山頂部１１Ｐ側には設けられずに、谷底部１１Ｑ側において対向する２つの折り壁１１Ｓに跨って設けられる。そして、対向する２つの折り壁１１Ｓに跨って設けられた線状シール材４０は、互いに密着することにより、２つの隣接するひだ山１１Ｍ間において、谷底部１１Ｑの内部を含む一部が気密性をもって閉塞させる。

裏面１１Ｂ側に設けられた線状シール材４０は、谷底部１１Ｑ側には設けられずに、山頂部１１Ｐ側において、対向する２つの折り壁１１Ｓに跨って設けられる。そして、対向する２つの折り壁１１Ｓに跨って設けられた線状シール材４０は、互いに密着することにより、各ひだ山１１Ｍの山頂部１１Ｐ内部を含む一部が気密性をもって閉塞される。

本実施形態において、枠用シール材５０は、フィルタ濾材１１の厚さ方向Ｄにおける略中央部においてフィルタ濾材１１の上端部２０に接着している。すなわち、枠用シール材５０は、隣接するひだ山１１Ｍの間に配置された線状シール材４０、及び各ひだ山１１Ｍの内部に配置された線状シール材４０に交互に密着しつつ、ひだ山１１Ｍが並べられた方向に線状かつ直線的に延びて、上端部２０に接着される。

すなわち、上端部２０において、隣接するひだ山１１Ｍの間は、枠用シール材５０と谷底部１１Ｑとの間が気密性をもって閉塞される。また、上端部２０におけるひだ山１１Ｍの内部は、枠用シール材５０と山頂部１１Ｐとの間が気密性をもって閉塞されている。

したがって、隣接する２つのひだ山１１Ｍの間に存在するエア流入側の空気は、枠用シール材５０及びひだ山１１Ｍ間に配置された線状シール材４０に阻害され、上端部２０と内周面１３Ａとの間の隙間から、エア流出側に漏れることが防止される。また、上端部２０と内周面１３Ａとの間からのひだ山１１Ｍ内部へのエア漏洩（すなわち、エア流出側へのエア漏洩）は、ひだ山１１Ｍ内部に配置された線状シール材４０及び枠用シール材５０によって防止される。

フィルタ濾材１１の下端部２１においても同様に線状シール材が設けられ、エア漏れが防止される。以上のように本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、フィルタ濾材の上端部及び下端部と、フィルタ枠の内周面との間からのエア漏れが防止される。

図６は、本実施形態における第３の実施形態を示す。第１の実施形態では、線状シール材４０は、フィルタ濾材１１の表裏両面に設けられたが、本実施形態では、フィルタ濾材４０の表面１１Ａ側のみに設けられる。したがって、本実施形態では、上端部２０において、フィルタ濾材１１の２つの隣接するひだ山１１Ｍの間に、線状シール材４０が配置される。そして、その線状シール材４０によって、隣接するひだ山１１Ｍの間は、谷底部１１Ｑを含む略全部分が気密性をもって閉塞される。一方、ひだ山１１Ｍの内部には線状シール材４０が配置されず、ひだ山１１Ｍの内部は気密性をもって閉塞されない。

本実施形態では、枠用シール材５０は各ひだ山１１Ｍの山頂部１１Ｐ及び隣接する２つのひだ山１１Ｍの間に配置された線状シール材４０に交互に密着しつつ、ひだ山１１Ｍが並べられた方向に延びて、上端部２０に接着されている。すなわち、上端部２０において、隣接するひだ山１１Ｍの間は、枠用シール材５０と谷底部１１Ｑの間が気密性をもって閉塞されている。

したがって、本実施形態でも、隣接するひだ山１１Ｍ間の流入側のエアは、上端部２０と内周面１３Ａ（図１参照）の間から流出側に漏洩されることが、線状シール材４０によって防止される。また、流入側のエアは、枠用シール材５０によって、流出側のひだ山１１Ｍ内部に、上端部２０と内周面１３Ａ（図１参照）の間から、漏洩されることが防止される。フィルタ濾材１１の下端部２１においても同様に線状シール材４０が設けられ、エア漏洩が防止される。

以上のように本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、フィルタ濾材の上端部及び下端部と、フィルタ枠の内周面との間からのエア漏れが防止される。なお、本実施形態において、その他の構成は、第１の実施形態と同様であるので、その説明は省略する。

図７、８は、第４の実施形態に係るフィルタ濾材を示す。第３の実施形態では、第１の実施形態と同様に、セパレータとして糸セパレータ等が用いられるが、本実施形態では、各折り壁１１Ｓに、エンボス加工が施されて複数の凸部６０が設けられ、その凸部がセパレータとして使用される。以下、本実施形態について、第３の実施形態との相違点を説明する。

各折り壁１１Ｓには、エンボス加工が施されており、表裏両面１１Ａ、１１Ｂのうち一面側から凹まされて他面側に突出する複数の凸部６０が形成される。各折り壁１１Ｓにおいて、凸部６０は、折り目方向に沿って複数並べられており、裏面１１Ｂ側及び表面１１Ａ側に交互に突出しており、各折り壁１１Ｓに設けられた複数の凸部６０それぞれは、他の折り壁１１Ｓに設けられた複数の凸部６０それぞれと、折り目方向（上下方向）において同一位置に設けられる。なお、折り目方向における同一位置に設けられた各凸部６０は、同一面側（表面側又は裏面側）に突出している。また、各凸部６０は、フィルタ濾材１１の表面１１Ａ又は裏面１１Ｂに沿って、折り目方向に直交する方向に長く延びている。

各ひだ山１１Ｍを構成する２つの折り壁１１Ｓは、山頂部１１Ｐから遠ざかるに従って離間し、各ひだ山１１ＭはＶ字に形成される。これにより、隣接するひだ山１１Ｍ間において、対向して設けられる一対の折り壁１１Ｓは、山頂部１１Ｐに向かうに従って離間する。

隣接するひだ山１１Ｍの対向する折り壁１１Ｓにおいて、折り目方向の同一位置に設けられた２つの凸部６０は、互いに近づきあうように表面１１Ａ側に突出している。これら２つの凸部６０は、対向する折り壁１１Ｓが離間するのに合わせて、谷底部１１Ｑから山頂部１１Ｐに向けて徐々にその突出高さが高くなるように形成され、凸部６０の先端部６０Ｔ同士が互いに近接して設けられる。近接して設けられた各先端部６０Ｔにはシール材９０が塗布されており、そのシール材９０によって先端部６０Ｔ同士が接着されている。これにより、隣接するひだ山１１Ｍの対向する折り壁１１Ｓの間は、一対の凸部６０によって所定距離離間させられている。

同様に、各ひだ山１１Ｍ内部の対向する折り壁１１Ｓにおいて、折り目方向の同一位置に設けられた２つの凸部６０は、互いに近づきあうように裏面１１Ｂ側に突出している。そして、その２つの凸部６０は、対向する折り壁１１Ｓが離間するのに合わせて、山頂部１１Ｐから谷底部１１Ｑに向けて徐々にその突出高さが高くなるように形成され、凸部６０の先端部６０Ｔ同士が互いに近接して設けられる。近接して設けられた各先端部６０Ｔにはシール材９０が塗布されており、そのシール材９０によって先端部６０Ｔ同士が接着される。これにより、各ひだ山１１Ｍ内部の対向する折り壁１１Ｓの間は、一対の凸部６０によって所定距離離間させられている。

なお、凸部６０は、折り目方向に直交する方向に長く延びるため、シール材９０もその凸部６０に合わせて、その直交する方向に線状に塗布される。シール材９０としては、第１の実施形態で使用される接着剤４４と同様のものが使用される。

各折り壁１１Ｓにおいて、最も上端部２０側及び最も下端部２１側に設けられた凸部６０それぞれは、上端部２０及び下端部２１に沿って配置されて表面１１Ａ側に突出している。上端部２０に沿って配置される凸部６０の上方側の側壁６０Ｓは、上端部２０の端面と同一平面に配置される。同様に、下端部２１に沿って配置される凸部６０の下方側の側壁６０Ｓは、下端部２１の端面と同一平面に配置される。凸部６０の先端部６０Ｔ同士の間は、上述したようにシール材９０が塗布されており、先端部６０Ｔ同士の間はシール材９０によって閉塞されている。したがって、上端部２０及び下端部２１各々において、隣接する２つのひだ山１１Ｍの間は、図８に示すように、凸部６０の側壁６０Ｓ及びシール材９０によって、気密性をもって閉塞されている。一方、各ひだ山１１Ｍの内部は、第３の実施形態と同様に、閉塞されていない。

以上のように本実施形態でも、第３の実施形態と同様に、２つの隣接するひだ山１１Ｍの間は、谷底部１１Ｑの内部を含む略全部分が気密性をもって閉塞される。また、枠用シール材５０は、第３の実施形態と同様に、山頂部１１Ｐと、隣接するひだ山１１Ｍの間のシール材９０（及び一対の側壁６０Ｓ）に交互に密着しつつ、ひだ山１１Ｍが並べられる方向に延びて、上端部２０、下端部２１に接着される。したがって本実施形態でも、フィルタ濾材の上端部及び下端部と、フィルタ枠の内周面との間からのエア漏れが防止される。

次に、本実施形態に係るフィルタ濾材の製造方法について図９を用いて説明する。本実施形態においては、まず、エンボス加工によって濾材１１’の表面１１Ａ’側及び裏面１１Ｂ’側に突出する、複数の凸部６０’が形成され、その後、ひだ折り加工が施されて多数のひだ山１１Ｍ’が形成される。各凸部６０’は、各折り壁１１Ｓ’において、折り目方向において等間隔に並べられており、かつ裏面１１Ａ’側及び表面１１Ｂ’側に交互に突出している。

各折り壁１１Ｓ’に設けられた複数の凸部６０’それぞれは、他の折り壁１１Ｓ’に設けられた複数の凸部６０’それぞれと、折り目方向において同一位置に設けられる。例えば、各折り壁１１Ｓ’において最も上端部２０’側に位置する各凸部６０’は、表面１１Ａ’側に突出すると共に、その上方側の側壁６０Ｓ’が折り目方向に直交する同一平面Ｐ１上に配置されている。同様に、各折り壁１１Ｓ’において最も下端部２１’側に位置する各凸部６０’は、表面１１Ａ’側に突出すると共に、その下方側の側壁６０Ｓ’が折り目方向に直交する同一平面Ｐｎ上に配置されている。また、折り目方向において他の位置に設けられた他の凸部６０’（例えば、上端部２０’側から２番目に配置された凸部６０’）も、折り目方向に直交する各平面（例えば、平面Ｐ２）上に配置される。

なお、最も上端部２０’側、及び最も下端部２１’側に位置する各凸部６０’それぞれは、上端部２０’及び下端部２１’から離間されており、凸部６０’の側壁６０Ｓ’は、上端部２０’及び下端部２１’の端面と同一平面上に配置されていない。但し、凸部６０’の側壁６０Ｓ’は、エンボス加工によって、上端部２０’及び下端部２１’の端面と同一平面上に配置されていても良い。このような場合、後述するフィルタ濾材を切断する工程を省略することができる。但し、エンボス加工の容易性等を考慮すると、凸部の側壁６０Ｓ’は、エンボス加工によって、上端部２０’及び下端部２１’の端面と同一平面上に配置されていないほうが良い。

各凸部６０’の先端部６０Ｔ’それぞれにはシール材９０’が凸部６０’の長手に沿って線状に塗布される。すなわち、濾材１１の折り目方向に直交する各平面Ｐ１、Ｐ２、・・・、Ｐｎに沿ってシール材９０’が濾材に付着させられる。その後、濾材１１’は長手方向Ｎに押し縮められ各折り壁１１Ｓ’（表面１１Ａ’又は裏面１１Ｂ‘）が近づけられ、隣接するひだ山１１Ｍ’及びひだ山１１Ｍ’内部において、対向して配置された凸部６０’の先端部６０Ｔ’同士が接着される。すなわち、上記各平面Ｐ１、Ｐ２、・・・、Ｐｎにおいて、隣接するひだ山１１Ｍ’の間、及び各ひだ山１１Ｍ’の内部がシール材９０’によって閉塞されることになる。

その後、濾材１１’は、凸部６０’が切断されないように、平面Ｐ１に沿って切断され、これにより、各凸部６０’の上部側の側壁６０Ｓ’が濾材１１’の上端部２０’の端面と同一平面に配置される。上述したように、各凸部６０は、対向する凸部６０にシール材９０によって密着している。したがって、上端部２０において、隣接する２つのひだ山１１Ｍの間は、略全部分が、凸部６０の側壁６０Ｓ及びシール材９０によって気密性をもって閉塞されることなる。濾材１１’は、凸部６０’が切断されないように、平面Ｐｎに沿っても切断され、これにより、下端部２１’において各ひだ山１１Ｍ’内部は、略全部分が、凸部６０’の側壁６０Ｓ’及びシール材９０’によって気密性をもって閉塞されることなる。

なお、濾材１１’は、最も上端部２０’、下端部２１’側に設けられた複数の凸部が配置された平面Ｐ１、Ｐｎに沿って切断されたが、他の凸部が配置された平面（例えば、Ｐ２等）に沿って切断されても良い。この場合、１枚の濾材から複数のフィルタ濾材が得られても良い。

また、第３及び第４の実施形態では、山頂部１１Ｐが正面側に、谷底部１１Ｑが背面側に配置されるが、山頂部１１Ｐが背面側に配置され、谷底部１１Ｑが正面側に配置されても良い。この場合、枠用シール材５０は、上枠部１３、下枠部１４の奥側の側端部に沿って塗布され、山頂部１１Ｐに密着しつつ、上端部２０、下端部２１に接着する。

図１０は、第５の実施形態に係るエアフィルタを示すための分解斜視図である。第１〜第４の実施形態では、フィルタ濾材１１は、接着剤（枠用シール材５０）によって、フィルタ枠の内周面に接着されているが、本実施形態では、フィルタ濾材１１の各端部２０〜２３とフィルタ枠の各内周面との間のシール性は、シート状のクッション材で確保されている。以下、本実施形態について、第１の実施形態との相違点について説明する。

フィルタ濾材１１の上下左右の端部２０〜２３には、シート状のクッション材８０が、接着剤、粘着剤等によって貼付されている。クッション材８０は、例えば繊維材料、発泡体、スポンジ等のシート状の弾性材料で構成される。なお、クッション材８０は、フィルタ濾材１１に貼付される代わりに、各枠部１３〜１６の各内周面に貼付されていても良い。

フィルタ濾材１１は、フィルタ枠１２の正面側からフィルタ枠１１の内部に挿入されて、フィルタ枠１２の内部に配置される。フィルタ枠１２の内部に配置されたフィルタ濾材１１は、上下左右の各端部２０〜２３が、各クッション材８０の弾性力によって、各クッション材８０に圧接されている。これにより、各枠部１３〜１６の内周面と、フィルタ濾材１１の上下左右の端部２０〜２３それぞれの間は、各クッション材８０によってシールされる。また、フィルタ濾材１１の上下左右の端部２０〜２３それぞれは、クッション材８０を介して各枠部１３〜１６に支持されることとなる。

本実施形態においては、上端部２０及び下端部２１が第１の実施形態と同様に、シール材によって気密性をもって平面状に形成されている。したがって、上端部２０及び下端部２１に板部材等を貼付しなくても、上端部２０とフィルタ枠１１の内周面との間のシール性を確保できる。

また、本実施形態におけるフィルタ濾材１１は、フィルタ枠１２に固定されずに支持され、取り出し及び挿入が簡単に行えるので、その交換を容易に行うことができる。なお、本実施形態におけるエアフィルタ１０は、フィルタ枠１２が分解されずに、その正面側からフィルタ濾材１１が内部に挿入され、又は取り出されるフロントアクセスタイプのエアフィルタであったが、フィルタ枠１２が分解された後、フィルタ濾材１１が取り出され又は挿入されるタイプのものでも良い。

なお、本実施形態においては、フィルタ濾材１１は、第１の実施形態のフィルタ濾材１１のみならず、第２〜第４の実施形態で示したフィルタ濾材１１も適用することができる。

また、本実施形態において、各クッション材８０は例えば上端部２０の略全域に圧接されるように形成されるが、上端部２０の左端から右端まで延びていれば全域に圧接されなくても良い。下端部２１、左端部２２、右端部２３に圧接するクッション材８０も同様である。但し、第３及び第４の実施形態に係るフィルタ濾材１１が適用される場合は、上端部２０及び下端部２１に圧接するクッション材８０は、山頂部１１Ｐと隣接するひだ山１１Ｍの間に配置されたシール材４０とに交互に接触しつつ左端から右端まで延びる必要がある。同様に、第２の実施形態に係るフィルタ濾材１１が適用される場合、隣接するひだ山１１Ｍの間に配置されたシール材４０とひだ山１１Ｍの内部に配置されたシール材４０と交互に接触しつつ左端から右端まで延びる必要がある。

第１の実施形態に係るエアフィルタを一部分解して示した分解斜視図である。 第１の実施形態に係るフィルタ濾材の上端部を拡大して示す拡大斜視図である。 第１の実施形態に係るエアフィルタを部分的に示す部分斜視図である。 第１の実施形態に係るフィルタ濾材の製造方法を説明するための模式的な斜視図である。 第２の実施形態に係るフィルタ濾材の一部を上方から見た平面図である。 第３の実施形態に係るフィルタ濾材の一部を上方から見た平面図である。 第４の実施形態に係るフィルタ濾材の一部において、各凸部の先端部同士を離間させた状態を示す斜視図である。 第４の実施形態に係るフィルタ濾材の一部を上方から見た平面図である。 第４の実施形態に係るフィルタ濾材の製造方法を説明するための模式的な斜視図である。 第５の実施形態に係るエアフィルタを一部分解して示した分解斜視図である。

符号の説明

１０ エアフィルタ
１１ フィルタ濾材
１１Ａ 表面
１１Ｂ 裏面
１１Ｍ ひだ山
１１Ｐ 山頂部
１１Ｑ 谷底部
１１Ｓ 折り壁
１２ フィルタ枠
２０ 上端部
２１ 下端部
２２ 左端部
２３ 右端部
３０ セパレータ
４０、９０ 線状シール材
５０ 枠用シール材
６０ 凸部
８０ クッション材

Claims (11)

1. 所定の折り目に沿ってひだ折り加工されひだ山が多数形成されたフィルタ濾材において、
   前記折り目方向における端部において、表裏面の少なくともいずれか一面に、シール材が設けられ、前記シール材によって前記端部において隣接する前記ひだ山の間の谷底部内部を含む部分が気密性をもって閉塞されることを特徴とするフィルタ濾材。
2. 前記シール材は前記濾材の表裏両面に設けられ、前記ひだ山内部の山頂部内部を含む部分も前記シール材によって気密性をもって閉塞されることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ濾材。
3. 前記端部及び前記シール材は、平面状に一体に形成されることを特徴とする請求項２に記載のフィルタ濾材。
4. 前記シール材は前記端部に沿って線状に設けられ、隣接するひだ山の対向する前記一面に設けられた前記線状シール材同士が密着することを特徴とする請求項１に記載のフィルタ濾材。
5. 前記隣接するひだ山の対向する折り壁には、エンボス加工によって凸部が互いに近づき合うように形成され、前記凸部の先端部同士が前記シール材によって接着されており、前記端部において前記隣接するひだ山の間は、前記谷底部内部を含む部分が、前記凸部の側壁と前記シール材によって気密性をもって閉塞されることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ濾材。
6. 前記シール材は、接着剤が表面に被膜された糸、合成樹脂、又は両面に接着剤が被膜されたテープであることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ濾材。
7. 所定の折り目に沿ってひだ折り加工されひだ山が多数形成されたフィルタ濾材と、
   前記フィルタ濾材において、前記折り目方向における端部の表裏面の少なくとも一面に設けられることにより、前記端部において隣接する前記ひだ山の間の谷底部内部を含む部分を気密性をもって閉塞する濾材用シール材と、
   前記フィルタ濾材を内部に収納するフィルタ枠と、
   前記フィルタ濾材の端部を、その端部に対向するフィルタ枠の内周面に接着させる枠用シール材とを備え、
   前記枠用シール材は、前記隣接するひだ山の間に配置された濾材用シール材、及び各ひだ山の山頂部に交互に密着しつつ、前記ひだ山が並べられている方向に線状に延びていることを特徴とするエアフィルタ。
8. 所定の折り目に沿ってひだ折り加工されひだ山が多数形成されたフィルタ濾材と、
   前記フィルタ濾材において、前記折り目方向における端部の表裏両面に設けられることにより、前記端部において隣接する前記ひだ山の間の谷底部内部を含む部分、及びひだ山内部の山頂部内部を含む部分を気密性をもって閉塞する濾材用シール材と、
   フィルタ濾材を内部に収納するフィルタ枠と、
   前記フィルタ濾材の端部を、その端部に対向するフィルタ枠の内周面に接着させる枠用シール材とを備え、
   前記枠用シール材は、前記隣接するひだ山の間に配置された濾材用シール材、及び前記ひだ山内部に配置された濾材用シール材に交互に密着しつつ、前記ひだ山が並べられている方向に線状に延びていることを特徴とするエアフィルタ。
9. 所定の折り目に沿ってひだ折り加工されひだ山が多数形成されたフィルタ濾材と、
   前記フィルタ濾材において、前記折り目方向における端部の表裏面の少なくともいずれか一面に設けられることにより、前記端部において隣接する前記ひだ山の間の谷底部内部を含む部分を気密性をもって閉塞する濾材用シール材と、
   前記フィルタ濾材を内部に収納するフィルタ枠と、
   前記端部と、その端部に対向するフィルタ枠の内周面との間に配置され、これらの間をシールするクッション材と
   を備えることを特徴とするエアフィルタ。
10. 濾材を所定の折り目に沿ってひだ折り加工して多数のひだ山を形成すると共に、前記濾材の折り目方向の端部において、表裏面の少なくともいずれか一面に、シール材を接着する第１の工程と、
    隣接する前記ひだ山の対向する前記一面を近づけ、前記端部において前記隣接するひだ山の間の谷底部内部を含む部分をシール材によって閉塞し、その部分を気密性をもたせる第２の工程と
    を備えるフィルタ濾材の製造方法。
11. 濾材を所定の折り目に沿ってひだ折り加工して多数のひだ山を形成すると共に、前記濾材の折り目方向に直交する平面に沿って、前記濾材の表裏面の少なくともいずれか一面にシール材を付着させる第１の工程と、
    隣接するひだ山の対向する前記一面を近づけ、前記平面に沿って、隣接する前記ひだ山の間の谷底部内部を含む部分を前記シール材によって閉塞する第２の工程と、
    前記濾材を前記平面に沿って切断し、前記シール材を前記濾材の折り目方向における端部に配置させることにより、前記端部において前記谷底部内部を含む部分が閉塞される第３の工程と
    を備えるフィルタ濾材の製造方法。

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