JP2014193429A - フィルタ濾材の製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】濾材原反に接着剤が塗布された際に、接着剤の糸引きが生じるのを防止し、濾材原反の意図しない位置に接着剤が付着して、フィルタ濾材に不良が生じるのを抑制することができるフィルタ濾材の製造装置を提供することを課題とする。
【解決手段】 シート状の濾材原反の少なくとも一方の面に一方向に沿って間欠的に線状に接着剤が塗布される接着剤塗布部と、該接着剤塗布部で接着剤が塗布された濾材原反が襞状に屈曲されてフィルタ濾材が形成される濾材形成部とを備え、
前記接着剤塗布部は、濾材原反の少なくとも一方の面に接着剤を射出する射出ノズルを備え、該射出ノズルの先端部は、濾材原反と接触した状態で接着剤を射出するように構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、被濾過気体に含まれる粒子を捕集するフィルタ濾材の製造装置に関し、特に、シート状に形成された濾材原反がプリーツ加工されてなるフィルタ濾材を製造するものに関する。

従来から、半導体や液晶を製造する工場のクリーンルーム等では、被濾過気体に含まれる粒子を捕集可能に構成されたフィルタ濾材が使用されている。斯かるフィルタ濾材は、シート状に形成された濾材原反が複数箇所で屈曲されて襞状に形成されてなるものが使用されている。このようなフィルタ濾材は、濾材原反が屈曲されて形成される屈曲部と、濾材原反における屈曲部以外の領域が対向するように配置されて形成される複数の平板部と、隣り合う平板部同士の間隔を保持する複数の間隔保持部とを備えている。

斯かるフィルタ濾材の製造装置としては、シート状の濾材原反が複数箇所で屈曲されて襞状に形成される（プリーツ加工される）プリーツ加工部と、該プリーツ加工部でプリーツ加工された濾材原反に接着剤が塗布される接着剤塗布部と、該接着剤塗布部で接着剤が塗布された濾材原反が再び襞状に形成されてフィルタ濾材が形成される濾材形成部とを備えるものが用いられている（特許文献１および２参照）。

上記のようなプリーツ加工部では、シート状の濾材原反がプリーツ加工されることで、濾材原反の屈曲部となる領域に折り癖が付けられる。そして、接着剤塗布部では、プリーツ加工部で襞状に形成された濾材原反がシート状に引き伸ばされた状態で、両面に接着剤が塗布される。具体的には、接着剤塗布部は、濾材原反の両面に接着剤を射出する射出ノズルを備え、該射出ノズルの先端部から接着剤が濾材原反に射出されることで、接着剤が濾材原反に塗布されるように構成されている。また、接着剤塗布部では、射出ノズルに対して濾材原反が一方向に沿って相対的に搬送されるように構成されており、搬送方向に沿って線状に且つ間欠的に接着剤が塗布されるように構成されている。

そして、濾材形成部では、接着剤塗布部で接着剤が塗布された濾材原反が再び襞状に形成されて屈曲部および平板部が複数形成されると共に、隣り合う平板部の各対向面に塗布された接着剤同士が接合して間隔保持部が形成される。

特開２００３−２６５９１０号公報 特開２００４−３２１９３７号公報

ところで、上記のような接着剤塗布部において、濾材原反に接着剤が塗布されると、濾材原反を構成する素材の性状によっては、濾材原反の内部にまで接着剤が含浸される場合がある。このような接着剤の含浸は、フィルタ濾材の捕集効率を低下させる要因となる。このため、濾材原反への接着剤の含浸を抑制することが望まれている。斯かる接着剤の含浸を抑制する方法としては、濾材原反に射出される際の接着剤の温度を比較的低く設定する方法が提案されている。射出時の接着剤温度を比較的低く設定すると、接着剤の流動性（換言すれば、濾材原反に対する濡れ性）が低下することになるため、濾材原反への接着剤の含浸を抑制することができる。

しかしながら、上記のように、接着剤の温度を比較的低く設定すると、接着剤の粘性が増加することになる。このため、濾材原反に接着剤が間欠的に射出されると、濾材原反に塗布された接着剤と射出ノズルの先端部との間に、接着剤の糸引きが生じる場合がある。このような糸引きが生じると、濾材原反の意図しない位置に接着剤が付着し、得られるフィルタ濾材が不良品となる虞がある。

そこで、本発明は、濾材原反に接着剤が塗布された際に、接着剤の糸引きが生じるのを防止し、濾材原反の意図しない位置に接着剤が付着して、フィルタ濾材に不良が生じるのを抑制することができるフィルタ濾材の製造装置を提供することを課題とする。

本発明に係るフィルタ濾材の製造装置は、シート状の濾材原反の少なくとも一方の面に一方向に沿って間欠的に線状に接着剤が塗布される接着剤塗布部と、該接着剤塗布部で接着剤が塗布された濾材原反が襞状に屈曲されてフィルタ濾材が形成される濾材形成部とを備え、前記接着剤塗布部は、濾材原反の少なくとも一方の面に接着剤を射出する射出ノズルを備え、該射出ノズルの先端部は、濾材原反と接触した状態で接着剤を射出するように構成されており、前記濾材形成部は、接着剤塗布部で接着剤が塗布された濾材原反が襞状に屈曲されて複数の屈曲部が形成されると共に、該屈曲部以外の領域が対向するように配置されて複数の平板部が形成され、隣り合う平板部の各対向面に塗布された前記接着剤同士が接着されることで隣り合う平板部同士の間隔を保持する間隔保持部が形成されるように構成される。

斯かる構成によれば、射出ノズルの先端部が濾材原反から離間した位置に配置されている場合よりも、濾材原反に射出された接着剤と射出ノズルの先端部との間の間隔が短くなる。このため、射出ノズルの先端部と濾材原反に射出された接着剤との間に生じる接着剤の糸引きが防止される。

具体的には、射出ノズルの先端部が濾材原反から離間した位置に配置されていると、接着剤の射出を停止した際に、射出ノズルの先端部と濾材原反に射出された接着剤との間に間隔が形成される。このため、射出ノズルの先端部と濾材原反に射出された接着剤との間に接着剤の糸引きが生じることになる。

しかしながら、射出ノズルの先端部が濾材原反と接触した状態になることで、射出ノズルの先端部と濾材原反に射出された接着剤との間に、上記のような糸引きを生じさせる空間が形成されない。このため、射出ノズルの先端部と濾材原反に射出された接着剤との間に、接着剤の糸引きが生じるのを防止することができる。これにより、接着剤の糸引きによって濾材原反の意図しない位置に接着剤が付着してフィルタ濾材が不良品となるのを防止することができる。

前記接着剤塗布部は、前記射出ノズルの先端部に対して前記濾材原反が一方向に沿って相対的に搬送されるように構成されており、射出ノズルは、濾材原反の搬送方向下流側に向かって接着剤を射出すると共に、接着剤の射出方向と濾材原反との成す角度が９０°未満となるように構成されることが好ましい。

斯かる構成によれば、濾材原反に対して９０°の角度で、接着剤が濾材原反に射出される場合よりも、接着剤の射出によって濾材原反に加わる圧力（以下、塗布圧とも記す）が低減される。これにより、濾材原反への接着剤の含浸が抑制されるため、接着剤の含浸によってフィルタ濾材の捕集効率が低下してしまうのを抑制することができる。

前記接着剤塗布部は、前記射出ノズルを一対備え、一方の射出ノズルの先端部が濾材原反の一方の面と接触すると共に、他方の射出ノズルの先端部が濾材原反の他方の面と接触するように構成されており、一方の射出ノズルと濾材原反との接触位置が他方の射出ノズルと濾材原反との接触位置と重なり合わないように構成されることが好ましい。

斯かる構成によれば、射出ノズルと濾材原反とが接触することによって圧力（以下、接触圧とも記す）が濾材原反に加わることになるが、濾材原反の厚みにムラがある場合であっても、斯かる接触圧が必要以上に上昇し、濾材原反が損傷するのを防止することができる。

具体的には、濾材原反の一方の面における一方の射出ノズルの先端部との接触位置（以下、一方面側接触位置とも記す）と、濾材原反の他方の面における他方の射出ノズルの先端部との接触位置（以下、他方面側接触位置とも記す）とが重なり合っている場合、一対の射出ノズルの先端部の間に濾材原反が挟み込まれた状態となる。このため、一対の射出ノズルの先端部の間に、濾材原反における厚みの薄い領域が挟み込まれる場合よりも、厚みの厚い領域が挟み込まれる場合の方が濾材原反に加わる接触圧が高くなり、濾材原反が損傷する虞がある。

しかしながら、一方面側接触位置と他方面側接触位置とが重なり合わないことで、一対の射出ノズルの先端部に濾材原反が挟み込まれることがない。このため、濾材原反に厚みにムラがある場合であっても、接触圧を逃がすことができ、接触圧が必要以上に高くなるのが防止される。これにより、濾材原反が接触圧の上昇によって破損するのを防止することができる。

前記射出ノズルと前記濾材原反との接触圧が５０ｇＦ／ｃｍ²以下となるように構成されることが好ましい。

以上のように、本発明によれば、濾材原反に接着剤が塗布された際に、接着剤の糸引きが生じるのを防止し、濾材原反の意図しない位置に接着剤が付着して、フィルタ濾材に不良が生じるのを抑制することができる。

本実施形態に係るフィルタ濾材の製造装置を示した概略図。 同実施形態のフィルタ濾材の製造装置で、濾材原反に接着剤が塗布された状態を示す斜視図およびその一部拡大図。 同実施形態のフィルタ濾材の製造装置を用いて製造されるフィルタ濾材の斜視図。 同実施形態のフィルタ濾材の製造装置を用いて製造されるフィルタ濾材の断面図。

以下、本発明の実施形態について図１〜４を参照しながら説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照符号を付しその説明は繰り返さない。

本実施形態に係るフィルタ濾材の製造装置（以下、単に製造装置と記す）１は、図１に示すように、シート状に形成された濾材原反Ａが一方向に沿って搬送されつつ、襞状に形成される（プリーツ加工される）ことで、フィルタ濾材Ｆ１が形成可能に構成される。濾材原反Ａとしては、一方向が長手となるようにシート状に形成されたものが用いられる。本実施形態では、濾材原反Ａとしては、一方向が長手となるように長尺状に形成されて巻き回された状態から巻き解かれることでシート状になるように構成されたものが用いられる。

ここで、濾材原反Ａについて説明する。濾材原反Ａは、被濾過気体中の粒子を捕集可能に構成される。具体的には、濾材原反Ａは、被濾過気体に含まれる粒子を捕集する多孔質層Ａ１と、通気性を有する基材層Ａ２とを備える。本実施形態では、濾材原反Ａは、複数（具体的には、２つ）の基材層Ａ２を備え、２つの基材層Ａ２の間に多孔質層Ａ１が積層されて構成される。

前記多孔質層Ａ１は、前記粒子を捕集可能な多孔質のシート材（以下、多孔質シートとも記す）を用いて形成される。該多孔質シートとしては、特に限定されるものではなく、フィルタ濾材Ｆ１の用途に応じて適宜選択することができる。例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）をシート状に形成したＰＴＦＥシートや、メルトブロー不織布、エレクトレットフィルタ、又は、ガラス繊維等を用いることができる。本実施形態では、多孔質シートとして、ＰＴＦＥシートが使用される。該ＰＴＦＥシートは、透過流速５．３ｃｍ／ｓｅｃでの圧力損失が５０ｍｍＨ₂Ｏ以下であることが好ましい。また、ＰＴＦＥシートは、透過流速５．３ｃｍ／ｓｅｃ、測定粒子径０．１μｍ以上０．２μｍ以下での捕集効率が好ましくは８０％以上、より好ましくは９９．９％以上であり、ＰＦ値が２２以上であることが好ましい。なお、捕集効率は、ＥＮ１８２２−３（２００９）に規定される方法に準拠して測定される。具体的には、ＰＴＦＥシートを円環状のホルダー（有効面積：１００ｃｍ²）にセットし、捕集効率の測定を行う。測定条件としては、ポリアルファオレフィン（ＰＡＯ）の粒子（粒径：０．１μｍ以上０．２μｍ以下、個数：１０８個／Ｌ以上）を含む被濾過気体（透過流速：５．３ｃｍ／ｓｅｃ）をＰＴＦＥシートに透過させ、ＰＴＦＥシートを透過したＰＡＯ粒子の濃度をパーティクルカウンターで測定した。そして、以下の（１）式により捕集効率を算出した。

捕集効率（％）＝｛１−（試験フィルタを透過した粒子濃度／被濾過気体の粒子濃度）｝×１００・・・（１）

前記基材層Ａ２は、通気性を有するシート材（以下、通気性シートとも記す）を用いて形成される。通気性シートとしては、特に限定されるものではなく、例えば、不織布、織布、メッシュ、高分子繊維等を用いることができる。特に、多孔質層Ａ１（多孔質層シート）と基材層Ａ２（通気性シート）とを熱溶着（熱ラミネート）させる場合には、熱可塑性を有する素材からなる通気性シートを用いることが好ましい。

通気性シートの材質としては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、ナイロン、ポリエステル、アラミド（具体的には、芳香族系ポリアミド等）、又は、これらを複合したもの（例えば、芯／鞘構造の繊維から成る不織布や、低融点材料と高融点材料の二層不織布等）が挙げられる。加えて、通気性シートの材質としては、例えば、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン／パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＰＴＦＥの多孔質膜等のフッ素系多孔膜が挙げられる。

特に、芯鞘構造の複合繊維であって、芯成分が鞘成分より相対的に融点が高い合成繊維からなる不織布や、低融点材料と高融点材料との二層からなる不織布等を用いて形成された通気性シートを用いることが好ましい。このような通気性シートを用いることで、多孔質層シート（多孔質層Ａ１）と通気性シート（基材層Ａ２）とを熱ラミネートした際に、基材層Ａ２に収縮が生じるのを抑制することが可能となる。また、斯かる通気性シートを用いることで、プリーツ加工する際の加工性が良好なものとなり、濾材原反Ａを屈曲させる箇所（折り込みピッチ）を増やすことが可能となる。

上記のような構成の濾材原反Ａを形成する方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、多孔質層Ａ１を形成する多孔質シートと、基材層Ａ２を形成する通気性シートとの間にホットメルトや感圧型の接着剤を配置し、多孔質シートと通気性シートとを圧着する方法を採用することができる。又は、通気性シートを加熱して軟化させて多孔質シートと圧着（熱ラミネート）する方法を採用することができる。

本実施形態に係る製造装置１は、濾材原反Ａがプリーツ加工されるプリーツ加工部２と、濾材原反Ａに接着剤が塗布される接着剤塗布部３と、接着剤が塗布された濾材原反Ａからフィルタ濾材Ｆ１が形成される濾材形成部４とを備える。

プリーツ加工部２は、濾材原反Ａが一方向（長手方向）に沿って搬送されるように構成される。また、プリーツ加工部２は、板状に形成された一対のブレード２ａ，２ａを備える。また、プリーツ加工部２は、一対のブレード２ａ，２ａの間に濾材原反Ａが搬送されるように構成される。該一対のブレード２ａ，２ａは、濾材原反Ａの一方向（長手方向）に直行する他方向（幅方向）に沿って配置される。なお、プリーツ加工部２に搬送される際の濾材原反Ａは、所定の幅に裁断されることが好ましい。

そして、一対のブレード２ａ，２ａのそれぞれが軌道２Ｌに沿って稼動することで、濾材原反Ａがプリーツ加工される。具体的には、一方のブレード２ａによって濾材原反Ａが一方の面側から他方の面側に向かって幅方向に沿って屈曲されると共に、一方のブレード２ａによって屈曲された領域から濾材原反Ａの長手方向に離間した位置で、他方のブレード２ａによって濾材原反Ａが他方の面側から一方の面側に向かって幅方向に沿って屈曲される。つまり、プリーツ加工部２は、一対のブレード２ａ，２ａによって、濾材原反Ａが長手方向に向かって間隔を空けて交互に折り込まれる（プリーツ加工される）ように構成される（レシプロ方式）。これにより、濾材原反Ａに折り癖が付くことになり、プリーツ加工後に引き伸ばされても、容易に襞状に形成される。なお、折り癖が効果的に付くように、プリーツ加工部２は、濾材原反を加温する（具体的には、８０℃程度に加温する）加温機構を備えてもよい。

接着剤塗布部３は、濾材原反Ａにおけるプリーツ加工された領域（以下、プリーツ領域とも記す）がプリーツ加工前の状態（シート状）に引き伸ばされるように構成されている。具体的には、接着剤塗布部３は、複数のニップローラーを備え、該ニップローラーによって濾材原反Ａのプリーツ領域に一方向（長手方向）に沿って張力が加えられる。これにより、濾材原反Ａのプリーツ領域がシート状に引き伸ばされる。このように、濾材原反Ａのプリーツ領域がシート状に引き伸ばされると、後述する射出ノズル３ａの先端部と濾材原反Ａとの接触状態を効果的に維持することが可能となる。なお、濾材原反Ａにおける引き伸ばされた領域において、濾材原反Ａが所定の幅に裁断されてもよい。裁断された部分には、張力が加わらないようにすることが好ましい。

また、接着剤塗布部３は、濾材原反Ａのプリーツ領域がシート状に引き伸ばされた状態で、濾材原反Ａに接着剤が塗布されるように構成される。また、接着剤塗布部３は、濾材原反Ａの一方向（長手方向）に沿って濾材原反Ａが相対的に搬送されるように構成される。そして、接着剤塗布部３は、濾材原反Ａの長手方向（搬送方向）に沿って間欠的に接着剤が塗布されるように構成される。また、接着剤塗布部３は、濾材原反Ａの搬送方向が上下方向となる位置（以下、上下搬送位置とも記す）３ｂで濾材原反Ａに接着剤が塗布されるように構成される。

また、接着剤塗布部３は、濾材原反Ａに接着剤を射出する射出ノズル３ａを備える。該射出ノズル３ａは、接着剤塗布部３における上下搬送位置３ｂに配置される。また、射出ノズル３ａは、濾材原反Ａの一方の面側と他方の面側とに配置される。更に、射出ノズル３ａは、濾材原反Ａの幅方向に沿って間隔を空けて複数配置される。これにより、濾材原反Ａの幅方向に間隔を空けて複数箇所に、接着剤が塗布される。また、接着剤塗布部３は、濾材原反Ａが射出ノズル３ａに対して一方向（長手方向）に沿って相対的に搬送されるように構成される。これにより、射出ノズル３ａの先端部から接着剤が射出される（具体的には、断続的に射出される）ことで、濾材原反Ａの一方向（長手方向）に沿って、濾材原反Ａの両面に線状に（具体的には、線状に且つ間欠的に）接着剤が塗布される。

また、射出ノズル３ａは、接着剤を射出する先端部が濾材原反Ａに接触するように配置される。具体的には、射出ノズル３ａは、上下搬送位置３ｂで濾材原反Ａに先端部が接触するように配置される。また、濾材原反Ａの一方の面側に配置された射出ノズル（以下、一方面側ノズルとも記す）３ａおよび他方の面側に配置された射出ノズル（以下、他方面側ノズルとも記す）３ａは、各先端部が濾材原反Ａの両面と接触するように配置される。射出ノズル３ａと濾材原反Ａとの接触圧としては、特に限定されるものではなく、例えば、５０ｇＦ／ｃｍ²以下となることが好ましく、４０ｇＦ／ｃｍ²以下となることがより好ましい。

また、射出ノズル３ａは、濾材原反Ａの搬送方向下流側に向かって接着剤を射出するように構成される。具体的には、射出ノズル３ａは、射出ノズル３ａからの接着剤の射出方向と濾材原反Ａとの間の角度θが９０°未満（好ましくは、５０°以上８５°以下、より好ましくは、５０°以上６０°以下）となるように構成される。

また、接着剤塗布部３は、一方面側ノズル３ａの先端部と濾材原反Ａとの接触位置が他方面側ノズル３ａと濾材原反Ａとの接触位置と重なり合わないように構成される。具体的には、接着剤塗布部３は、一方面側ノズル３ａと他方面側ノズル３ａとの高さ位置が異なるように構成される。言い換えれば、接着剤塗布部３は、一方面側ノズル３ａ（他方面側ノズル３ａ）よりも他方面側ノズル３ａ（一方面側ノズル３ａ）の方が高さ位置が低くなるように構成される。

接着剤塗布部３で濾材原反Ａに塗布される接着剤としては、特に限定されるものではなく、例えば、ホットメルト（具体的には、熱可塑性の樹脂）を用いることができる。ホットメルトを濾材原反Ａに塗布する際の温度としては、ホットメルトの成分によって異なるが、例えば、１００℃以上２５０℃以下であることが好ましく、１４０℃以上２３０℃以下であることがより好ましい。

上記のような構成の接着剤塗布部３で濾材原反Ａに塗布された接着剤は、図２に示すように、ビード部Ｂを構成する。該ビード部Ｂは、濾材原反Ａの両面に形成される。また、ビード部Ｂは、濾材原反Ａの一方向（長手方向）に沿って線状に且つ間欠的に形成される。

濾材原反Ａの一方の面側に形成されるビード部（以下、一方面側ビード部とも記す）Ｂおよび濾材原反Ａの他方の面側に形成されるビード部（以下、他方面側ビード部とも記す）Ｂは、濾材原反Ａの複数箇所に形成される。具体的には、一方面側ビード部Ｂおよび他方面側ビード部Ｂは、濾材原反Ａの一方向（長手方向）に沿って間隔を空けて複数形成される。また、一方面側ビード部Ｂと他方面側ビード部Ｂとは、濾材原反Ａの一方向（長手方向）に沿って交互に（具体的には、濾材原反Ａを介して端部同士が重なるように）形成される。また、一方面側ビード部Ｂおよび他方面側ビード部Ｂは、濾材原反Ａの幅方向に沿って間隔を空けて複数（本実施形態では、３つ）形成される。

一方面側ビード部Ｂおよび他方面側ビード部Ｂは、濾材原反Ａがプリーツ加工された際に屈曲された領域（以下、屈曲領域とも記す）Ａ３と交差（略直交）するように形成される。具体的には、隣り合う屈曲領域Ａ３，Ａ３のうち、一方の屈曲領域Ａ３と一方面側ビード部Ｂとが交差すると共に、他方の屈曲領域Ａ３と他方面側ビード部Ｂとが交差するように構成される。また、一方面側ビード部Ｂおよび他方面側ビード部Ｂは、各屈曲領域Ａ３・・・における山側になる面上に形成される。

また、一方面側ビード部Ｂおよび他方面側ビード部Ｂは、濾材原反Ａにおける隣り合う屈曲領域Ａ３の間の領域（以下、非屈曲領域とも記す）Ａ４の両面に形成される。具体的には、一方面側ビード部Ｂおよび他方面側ビード部Ｂは、各屈曲領域Ａ３との交差位置から各非屈曲領域Ａ４の略中央部に亘って形成される。

濾材形成部４は、接着剤塗布部３で接着剤が塗布された（ビード部Ｂが形成された）濾材原反Ａが各屈曲領域Ａ３で再度屈曲されて襞状に形成される。各屈曲領域Ａ３には、プリーツ加工部２で濾材原反Ａがプリーツ加工された際の折り癖が付いているため、容易に再度屈曲され、濾材原反Ａが襞状に形成される。これにより、各非屈曲領域Ａ４が対向するように配置される。そして、隣り合う非屈曲領域Ａ４，Ａ４に形成された一方面側ビード部Ｂ，Ｂ同士が接合すると共に、他方面側ビード部Ｂ同士が接合する。これにより、図３に示すようなフィルタ濾材Ｆ１が形成される。該フィルタ濾材Ｆ１は、濾材原反Ａが屈曲されて形成される屈曲部Ｆ１ａを複数備えると共に、濾材原反Ａにおける屈曲部Ｆ１ａ以外の領域（非屈曲領域Ａ４）から形成される平板部Ｆ１ｂを複数備える。また、フィルタ濾材Ｆ１は、隣り合う平板部Ｆ１ｂ，Ｆ１ｂ同士の間隔を保持する間隔保持部Ｆ１ｃを複数備える。該間隔保持部Ｆ１ｃは、一方面側ビード部Ｂ（各他方面側ビード部Ｂ）同士が接合することで形成される。

なお、ビード部Ｂを構成する接着剤にホットメルトを使用する場合には、ホットメルト同士が接合可能な程度に軟化している時（オープンタイム内）に、濾材原反Ａが再度襞状に形成される。

なお、以下の説明では、フィルタ濾材Ｆ１における濾材原反Ａの一方向（長手方向）に相当する方向をフィルタ濾材Ｆ１の長さＬ１とする。また、濾材原反Ａの一方の面側が山側となるように形成される屈曲部Ｆ１ａと、濾材原反Ａの他方の面側が山側となるように形成される屈曲部Ｆ１ａとの間の間隔をフィルタ濾材Ｆ１の高さＬ２とする。

上記のように形成されるフィルタ濾材Ｆ１は、図４に示すように、濾材原反Ａの一方の面側および他方の面側のそれぞれに間隔保持部Ｆ１ｃを備える。また、各間隔保持部Ｆ１ｃは、フィルタ濾材Ｆ１の高さＬ２方向に沿って直線状に形成される。また、フィルタ濾材Ｆ１の一方の面側の各間隔保持部Ｆ１ｃおよび他方の面側の各間隔保持部Ｆ１ｃは、フィルタ濾材Ｆ１の長さＬ１方向に沿って（具体的には、直線上に）交互に配列される。

上記のようなフィルタ濾材Ｆ１は、フィルタ濾材Ｆ１を収容可能に構成された枠体に収容されてフィルタユニットとして使用される。該枠体は、フィルタ濾材Ｆ１を収容する内部空間と、該内部空間に連通する一対の開口部とを備える。これにより、枠体は、一方の開口部側から他方の開口部側に向かって被濾過気体が通過するように構成される。

枠体の形状としては、フィルタ濾材Ｆ１を収容可能な形状であれば、特に限定されものではなく、例えば、直方体状や円形状等が挙げられる。また、枠体の材質としては、特に限定されるものではなく、アルミニウム製のものを用いることができる。

フィルタ濾材Ｆ１と枠体との間には、コーキング剤が充填される。該コーキング剤としては、例えば、二液エポキシコーキング剤（具体的には、ヘンケル社製 マクロプラスト８１０４ＭＣ−１８と、マクロプラストＵＫ５４００を３：１の比率で混合したもの）を使用することができる。

斯かるフィルタユニットは、クリーンルーム等のＨＥＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ａｉｒ）フィルタ、及びＵＬＰＡ（Ｕｌｔｒａ Ｌｏｗ Ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ Ａｉｒ）フィルタとして好適に使用される。

上記のように構成されるフィルタユニットは、フィルタ濾材Ｆ１の長さＬ１方向が被濾過気体の流通方向に対して交差（具体的には、略直交）するように配置される。つまり、フィルタユニットは、フィルタ濾材Ｆ１の高さＬ２方向から被濾過気体がフィルタ濾材Ｆ１に接触するように配置される。これにより、枠体の一方の開口部からフィルタユニットの内部に流入した被濾過気体が内部空間でフィルタ濾材Ｆ１を透過して枠体の他方の開口部から排出される。

以上のように、本発明に係るフィルタ濾材の製造装置によれば、濾材原反に接着剤が塗布された際に、接着剤の糸引きが生じるのを防止し、濾材原反の意図しない位置に接着剤が付着して、フィルタ濾材に不良が生じるのを抑制することができる。

即ち、製造装置１は、射出ノズル３ａの先端部が濾材原反Ａから離間した位置に配置されている場合よりも、濾材原反Ａに射出された接着剤と射出ノズル３ａの先端部との間の間隔が短くなる。このため、射出ノズル３ａの先端部と濾材原反Ａに射出された接着剤との間に生じる接着剤の糸引きが防止される。

具体的には、射出ノズル３ａの先端部が濾材原反Ａから離間した位置に配置されていると、接着剤の射出を停止した際に、射出ノズル３ａの先端部と濾材原反Ａに射出された接着剤との間に間隔が形成される。このため、射出ノズル３ａの先端部と濾材原反Ａに射出された接着剤との間に接着剤の糸引きが生じることになる。

しかしながら、射出ノズル３ａの先端部が濾材原反Ａと接触した状態になることで、射出ノズル３ａの先端部と濾材原反Ａに射出された接着剤との間に、上記のような糸引きを生じさせる空間が形成されない。このため、射出ノズル３ａの先端部と濾材原反Ａに射出された接着剤との間に、接着剤の糸引きが生じるのを防止することができる。これにより、接着剤の糸引きによって濾材原反Ａの意図しない位置に接着剤が付着してフィルタ濾材Ｆ１が不良品となるのを防止することができる。

また、接着剤の射出方向と濾材原反Ａとの成す角度θが上記のように構成されることで、濾材原反Ａに対して９０°の角度で、接着剤が濾材原反Ａに射出される場合よりも、接着剤の射出によって濾材原反Ａに加わる圧力（以下、塗布圧とも記す）が低減される。これにより、濾材原反Ａへの接着剤の含浸が抑制されるため、接着剤の含浸によってフィルタ濾材Ｆ１の捕集効率が低下してしまうのを抑制することができる。

また、射出ノズル３ａと濾材原反Ａとが接触することによって濾材原反Ａに圧力（以下、接触圧とも記す）が加わることになるが、濾材原反Ａの厚みにムラがある場合であっても、斯かる接触圧が必要以上に上昇し、濾材原反Ａが損傷するのを防止することができる。

具体的には、濾材原反Ａの一方の面における一方の射出ノズル３ａの先端部との接触位置（以下、一方面側接触位置とも記す）と、濾材原反Ａの他方の面における他方の射出ノズル３ａの先端部との接触位置（以下、他方面側接触位置とも記す）とが重なり合っている場合、一対の射出ノズル３ａの先端部の間に濾材原反Ａが挟み込まれた状態となる。このため、一対の射出ノズル３ａの先端部の間に、濾材原反Ａにおける厚みの薄い領域が挟み込まれる場合よりも、厚みの厚い領域が挟み込まれる場合の方が濾材原反Ａに加わる接触圧が高くなり、濾材原反Ａが損傷する虞がある。

しかしながら、一方面側接触位置と他方面側接触位置とが重なり合わないことで、一対の射出ノズル３ａの先端部に濾材原反Ａが挟み込まれることがない。このため、濾材原反Ａに厚みにムラがある場合であっても、接触圧を逃がすことができ、接触圧が必要以上に高くなるのが防止される。これにより、濾材原反Ａが接触圧の上昇によって破損するのを防止することができる。

なお、本発明に係るフィルタ濾材の製造装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。また、上記した複数の実施形態の構成や方法等を任意に採用して組み合わせてもよく（１つの実施形態に係る構成や方法等を他の実施形態に係る構成や方法等に適用してもよく）、さらに、下記する各種の変更例に係る構成や方法等を任意に選択して、上記した実施形態に係る構成や方法等に採用してもよいことは勿論である。

例えば、上記実施形態では、射出ノズル３ａに対して濾材原反Ａが長手方向に沿って搬送されるように構成されているが、これに限定されるものではなく、射出ノズル３ａが濾材原反Ａに対して濾材原反Ａの長手方向に沿って移動するように構成されてもよい。

また、上記実施形態では、濾材原反Ａを挟むように射出ノズル３ａが配置されているが、これに限定されるものではなく、例えば、濾材原反Ａの一方の面側のみに射出ノズル３ａが配置されてもよい。

また、上記実施形態では、上下搬送位置３ｂに射出ノズル３ａが配置されているが、これに限定されるものではなく、例えば、濾材原反Ａが水平方向に搬送される位置に射出ノズル３ａが配置されてもよい。

また、上記実施形態では、一つの上下搬送位置３ｂに射出ノズル３ａが一対配置されているが、これに限定されるものではなく、例えば、接着剤塗布部３が上下搬送位置３ｂを複数備える場合、各上下搬送位置３ｂに一つの射出ノズル３ａが配置されてもよい。換言すれば、接着剤塗布部３は、一方面側ノズル３ａのみが配置される上下搬送位置３ｂと、他方面側ノズル３ａのみが配置される上下搬送位置３ｂとを備えるように構成されてもよい。

また、上記実施形態では、一方面側ビード部Ｂと他方面側ビード部Ｂとが濾材原反Ａを介して端部同士が重なり合うように形成されているが、これに限定されるものではなく、斯かる端部同士が重なり合わないように形成されてもよい。

また、上記実施形態では、単一の多孔質層Ａ１と一対の基材層Ａ２とからなる濾材原反Ａを用いてフィルタ濾材Ｆ１が構成されているが、これに限定されるものではなく、例えば、単一の多孔質層Ａ１と単一の基材層Ａ２とから形成された濾材原反を用いてもよい。又は、多孔質層Ａ１のみから形成された濾材原反を用いてもよい。

また、上記実施形態では、プリーツ加工部２でレシプロ方式が採用されているが、これに限定されるものではなく、外周に複数のブレードを配置した一対のドラム間に濾材原反Ａを搬送することで濾材原反Ａがプリーツ加工されるように構成されてもよい（ロータリー方式）。

また、上記実施形態では、複数のニップローラーによって濾材原反Ａに張力が加えられているが、これに限定されるものではなく、例えば、濾材原反Ａの幅方向に沿って濾材原反Ａに荷重を加えることで、濾材原反Ａに張力を加えてもよい。具体的には、濾材原反Ａの幅方向に沿って濾材原反Ａに板バネを接触させることで、濾材原反Ａと板バネとの間に生じる摩擦によって濾材原反Ａに張力を加えるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、長尺状に形成された濾材原反Ａが用いられているが、これに限定されるものではなく、例えば、一方向が長手となるように枚葉体状に形成された濾材原反が用いられてもよい。

また、プリーツ加工部２では、濾材原反Ａが効果的に引き伸ばされるように、ニップロールに高低差をつけることが好ましい。また、プリーツ加工後の濾材原反Ａは、製造装置と摩擦や隣り合う非屈曲領域Ａ４同士が離間する際に帯電することがある。このため、プリーツ加工を行う雰囲気を加湿したり、除電機を設置したり、製造装置１を構成する部材からアースを取ったりすることが好ましい。そして、製造装置１の全工程において、濾材原反Ａの帯電量は、０．３ｋｖ以下であることが好ましい。

また、接着剤塗布部３では、ビード部Ｂが形成された濾材原反Ａがニップローラーを介して濾材形成部４に搬送される。このため、ニップローラーにビード部Ｂが接触しないように、溝を備えるニップローラーを介して、ビード部Ｂが形成された濾材原反Ａが濾材形成部４に搬送されることが好ましい。

濾材形成部４で形成されたフィルタ濾材Ｆ１は、ベルトコンベア等の搬送手段によって濾材形成部４から搬送される。斯かる搬送手段の搬送速度は、濾材形成部４への濾材原反Ａの搬送速度よりも遅くなるように設定される。なお、搬送手段の搬送速度と濾材形成部４への搬送速度との比および接着剤の塗布量によって、濾材原反Ａを屈曲させる間隔が決定されることが好ましい。

１…製造装置、２…プリーツ加工部、２ａ…ブレード、３…接着剤塗布部、３ａ…射出ノズル、３ｂ…上下搬送位置、４…濾材形成部、Ａ…濾材原反、Ａ１…多孔質層、Ａ２…基材層、Ａ３…屈曲領域、Ａ４…非屈曲領域、Ｂ…ビード部、Ｆ１…フィルタ濾材、Ｆ１ａ…屈曲部、Ｆ１ｂ…平板部、Ｆ１ｃ…間隔保持部

Claims (4)

1. シート状の濾材原反の少なくとも一方の面に一方向に沿って間欠的に線状に接着剤が塗布される接着剤塗布部と、該接着剤塗布部で接着剤が塗布された濾材原反が襞状に屈曲されてフィルタ濾材が形成される濾材形成部とを備え、
   前記接着剤塗布部は、濾材原反の少なくとも一方の面に接着剤を射出する射出ノズルを備え、該射出ノズルの先端部は、濾材原反と接触した状態で接着剤を射出するように構成されており、
   前記濾材形成部は、接着剤塗布部で接着剤が塗布された濾材原反が襞状に屈曲されて複数の屈曲部が形成されると共に、該屈曲部以外の領域が対向するように配置されて複数の平板部が形成され、隣り合う平板部の各対向面に塗布された前記接着剤同士が接着されることで隣り合う平板部同士の間隔を保持する間隔保持部が形成されるように構成されるフィルタ濾材の製造装置。
2. 前記接着剤塗布部は、前記射出ノズルの先端部に対して前記濾材原反が一方向に沿って相対的に搬送されるように構成されており、射出ノズルは、濾材原反の搬送方向下流側に向かって接着剤を射出すると共に、接着剤の射出方向と濾材原反との成す角度が９０°未満となるように構成される請求項１に記載のフィルタ濾材の製造装置。
3. 前記接着剤塗布部は、前記射出ノズルを一対備え、一方の射出ノズルの先端部が濾材原反の一方の面と接触すると共に、他方の射出ノズルの先端部が濾材原反の他方の面と接触するように構成されており、一方の射出ノズルと濾材原反との接触位置が他方の射出ノズルと濾材原反との接触位置と重なり合わないように構成される請求項１又は２に記載のフィルタ濾材の製造装置。
4. 前記射出ノズルと前記濾材原反との接触圧が５０ｇＦ／ｃｍ²以下となるように構成される請求項１乃至３の何れか一項に記載のフィルタ濾材の製造方法。

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