JP2019507008A - 表面被覆されたフィルタ及び方法 - Google Patents

表面被覆されたフィルタ及び方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2019507008A
JP2019507008A JP2018543604A JP2018543604A JP2019507008A JP 2019507008 A JP2019507008 A JP 2019507008A JP 2018543604 A JP2018543604 A JP 2018543604A JP 2018543604 A JP2018543604 A JP 2018543604A JP 2019507008 A JP2019507008 A JP 2019507008A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymer coating
filter element
filter
filter media
media pack
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018543604A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7018018B2 (ja
JP2019507008A5 (ja
Inventor
クラル,ティモシー・エル
エパーソン,マシュー・ケイ
ポコーニー,ダニエル・ピー
フォン・セガーン,マイケル・ジェイ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Baldwin Filters Inc
Original Assignee
Baldwin Filters Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=59626280&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP2019507008(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Baldwin Filters Inc filed Critical Baldwin Filters Inc
Publication of JP2019507008A publication Critical patent/JP2019507008A/ja
Publication of JP2019507008A5 publication Critical patent/JP2019507008A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7018018B2 publication Critical patent/JP7018018B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/52Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material
    • B01D46/521Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material using folded, pleated material
    • B01D46/525Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material using folded, pleated material which comprises flutes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0002Casings; Housings; Frame constructions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/52Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/88Replacing filter elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D25/00Filters formed by clamping together several filtering elements or parts of such elements
    • B01D25/001Making filtering elements not provided for elsewhere
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0002Casings; Housings; Frame constructions
    • B01D46/0004Details of removable closures, lids, caps or filter heads

Abstract

フィルタ要素が提供されている。フィルタ要素は、外面を含むフィルタ媒体パックを含んでいる。外面は第1流れ面と第2流れ面の間を延びている。フィルタ要素は、更に、フィルタ媒体パックの外面へ塗工されたポリマー被覆を含んでおり、ポリマー被覆は成形構造物ではない。実施形態では、ポリマー被覆は、第1流れ面と第2流れ面の間のスパンの少なくとも25%を覆っていて、0.005インチ(0.127mm)から0.100インチ(2.540mm)の間の平均厚さを有している。他の実施形態では、ポリマー被覆は外側把持面を提供するために少なくとも50μin(1.27μm)の表面粗さを有している。ポリマー被覆をフィルタ要素へ塗布するための方法及びシステムも提供されている。【選択図】図1

Description

[0001]本発明は、概括的にはフィルタに関し、より厳密にはフィルタ媒体パックの外部面の被覆に関する。
[0002]フィルタ媒体パックは、フィルタ媒体のブロックの審美性を高め尚且つ取り扱い中のフィルタ媒体を保護するために、布又は紙で包まれている場合が多い。従来、紙ラップといえば重いカードストックであり、布ラップといえばポリエステル不織布である。これらのラップはフィルタ媒体パックのための多少の補強を提供しはするが、取り扱い中又は設置中に落とされたり引掻かれたりした場合にフィルタ媒体に穴が開かないように保護するわけではない。加えて、これらのラップは、シール部材又は取り付けフレームの様な付着構造のための強固な結合面を提供しておらず、付着された構造が簡単に剥ぎ取られるのを許してしまう。また、これらのラップは、フィルタ媒体へ結着し辛く、フィルタ媒体パックの周りに漏出経路を生じさせてしまうことも往々にしてある。
[0003]一部の事例では、フィルタ媒体は、Schrageらへの米国特許第7,396,376号に論じられているように被覆されてもいないし覆われてもいない。また一方で、Wydevenへの米国特許第4,410,427号及び同じくWydevenへの米国特許第6,743,317号、Gillinghamらへの米国特許第5,820,646号、及び有限会社土屋製作所への日本実用新案特許第S60−155921号によって立証されるように、外皮又は保護層も提案されている。加えて、その様な層のための成形技法がSchrageらへの米国特許第7,967,886号に提案されているが、この提案は実質的な空間と複雑で高価な成形工具及び成形作業を必要とする。Osterfeldによる米国公開第2014/0217009号やBolserらへの米国特許第6,080,310号を含め、他の耐滑り性で肌理のある表面層も提案されている。
[0004]当技術でこれまで実現されていないフィルタ媒体パックの耐久性、取り扱い、及び漏出防止における様々な改善は、以下に提示されている本発明の異なる態様又は異なる実施形態によって実現させることができ、かくして最先端技術におけるその様な短所が論証される。
米国特許第7,396,376号 米国特許第4,410,427号 米国特許第6,743,317号 米国特許第5,820,646号 日本実用新案特許第S60−155921号 米国特許第7,967,886号 米国公開第2014/0217009号 米国特許第6,080,310号
[0005]以下の発明の概要という次の別の段落の中で論じられている進歩的な態様及び実施形態は独立に使用されてもよいし又は互いと組み合わせて使用されてもよい。
[0006]1つの態様では、フィルタ要素の実施形態が提供されている。フィルタ要素は、外面を有するフィルタ媒体パックを含んでいる。外面は第1流れ面と第2流れ面の間を延びている。フィルタ媒体パックの外面にはポリマー被覆が塗布されており、ポリマー被覆は成形構造物ではない。
[0007]別の態様は、少なくとも50μin(1.27μm)の表面粗さを有することのできるポリマー被覆に向けられている。好適な実施形態では、表面粗さは、約100μin(2.54μm)から約10,000μin(254.00μm)の間である。
[0008]ポリマー被覆は、フィルタ媒体パックに少なくとも9,000μin(228.60μm)の深さまで浸透するのが望ましい。
[0009]好適な実施形態では、ポリマー被覆は吹付塗装層とすることができる。吹き付けには幾つかの利点がある。
[0010]他の実施形態では、ポリマー被覆はロール塗装層とすることができる。
[0011]取り扱い中のフィルタ要素の保護を増強するためには、ポリマー被覆は、約60から約95の間のショアAデュロメータ硬さを有しているのが望ましい。従って、取り扱いを誤った場合に簡単に穴が開いたりつぶれたりする従来の不織ラップ又は紙ラップに比べてポリマー被覆はより硬い。
[0012]ポリマー被覆は、少なくとも2層というように1層より多い層を含むことができる。少なくとも1層はポリウレアであるのが望ましい。
[0013]様々な実施形態では、ポリマー被覆は、ウレタン、アクリル、エポキシ、シリコン、ポリウレタン、ポリウレア、ポリアスパラギン(polyaspartic)、脂肪族ポリウレア、ポリスチレン、ポリエチレン、エチレンビニルアセテート、ポリエチレンビニルアセテート、エチレンプロピレンジエンモノマー、ポリウレア/ポリウレタンハイブリッド、及びそれらの組合せ、から成る群より選択される。加えて、ポリマー被覆は、随意的には、ファイバーグラス、粗化剤、又は他の充填材を含むことができる。
[0014]ポリマー被覆は、様々なフィルタ要素型式に適用することができる。1つの実施形態では、フィルタ媒体パックは、巻取型構成又は積重型構成の表面シート及びひだ付きシートを有するひだ付きフィルタ媒体フィルタパックを含むフィルタ媒体で構築されている。未濾過流体は表面シート又はひだ付きシートを通過して第1流れ面から第2流れ面へ渡ってゆく。好適な実施形態では、第1流れ面から第2流れ面までのスパンは少なくとも8センチメートルである。
[0015]加えて、ひだ付きフィルタ媒体フィルタパックは環状形状を有する巻取型パックとすることができる。巻取型パックの前縁はパックの中心に位置しており、巻取型パックの後縁は外面に沿って終端していて、外面上に段を形成している。ポリマー被覆は段を充填し封止していて、未濾過流体が第1流れ面から第2流れ面へ漏れないようにしている。望ましくも、ポリマー被覆とひだ付きフィルタ媒体フィルタパックの間には段に沿って追加材料は何も塗布されていない。
[0016]別の実施形態では、フィルタ要素は、第1流れ面のプリーツ先端と第2流れ面のプリーツ先端の間を延びている複数のプリーツ斜面を有するフィルタ媒体で構築されたプリーツ付きフィルタ要素である。フィルタ要素は、未濾過流体がフィルタ媒体を通過しなければ第1流れ面から第2流れ面へ渡ってゆけないようなやり方で構成されている。ポリマー被覆は、最も前側のプリーツ斜面及び最も後側のプリーツ斜面へ塗布されており、随意的には、最も前側のプリーツ斜面と最も後側のプリーツ斜面に対し横断方向に延びているプリーツ斜面の縁に沿って塗布される。
[0017]最大空気スループットを提供するためには、フィルタ媒体パックの第1流れ面及び第2流れ面はポリマー被覆を不含であるのが望ましい。
[0018]フィルタ要素のポリマー被覆は、フィルタ媒体パックの外面の様々な量を覆うことができる。ポリマー被覆は、第1流れ面と第2流れ面の間の外面の表面積の少なくとも25%に塗布されているのが望ましい。
[0019]ポリマー被覆の1つの利点は、確実にフィルタ要素が保管中にその寸法を維持するようにポリマー被覆が支援することである。したがって、或る実施形態では、フィルタ媒体パックは、ポリマー被覆が塗布された後は、当該ポリマー被覆が媒体パックの拡がりを抑制し48時間に亘って100%の湿度に曝されたときの外面の周囲の拡張を5%未満に抑えることになるので、保管期間の間中その体積を維持する。
[0020]ポリマー被覆の寸法安定化能力をなお一層高めるためには、ポリマー被覆が空気及び湿気に対して不透過性であるのが望ましい。
[0021]特定の実施形態では、フィルタ要素は、更に、ハウジング封止面を有するボーダーガスケットを含んでいる。ボーダーガスケットは、フィルタ媒体パックを取り囲む関係にポリマー被覆へ固定される。
[0022]また、ボーダーガスケットは、所定位置に成形されてもよいし、又はボーダーガスケットのシール材料を通じてポリマー被覆へ一体に結合されてもよい。
[0023]その様な場合は、シール材料はポリマー被覆に適合性のある結合材料であるのが望ましい。実施形態では、シール材料は、ポリウレタンとウレタンとシリコンのうちの少なくとも1つとすることができる。
[0024]上述のように、ポリマー被覆は様々なフィルタ要素型式と共に使用することができる。概して、フィルタ要素は、以下の性質、即ち、2オンス/平方ヤード(67.8115g/m)から4オンス/平方ヤード(135.623g/m)の間の坪量、ASTM F778−88(2014年)に従って測定した場合に水ゲージ圧0.5インチ(1.27cm)にて5cfm(立方フィート毎分)(0.14m/m)から20cfm(0.57m/m)の間の空気透過性、及び少なくとも15PSIのミューレン破裂強さ、を有するフィルタ媒体を備えるフィルタ媒体パックを含むということになる。
[0025]加えて、フィルタ要素は、ISO5011に従って測定した場合のISO12103−1 A2微粒試験用ダスト(Fine Test Dust)除去時における少なくとも99.6%の空気濾過初期効率を有するフィルタ媒体を備えるフィルタ媒体パックを含むことができる。また、フィルタ媒体は、セルロース又はポリマー又は1ミクロンから200ミクロンの間の平均直径を有するグラスファイバーのうちの少なくとも1つを含有する層を含んでいるのが望ましい。
[0026]特定の実施形態では、フィルタ媒体パックのフィルタ媒体は、フィルタ媒体がポリマー被覆と接触するようにしてフィルタ媒体パックの外面を形成している。
[0027]焼却可能性を提供するために、フィルタ要素は金属製又はプラスチック製予備形成構成部品を不含とすることができる。
[0028]また一方、他の実施形態では、ポリマー被覆は、フィルタ媒体パックと、ハウジングガスケットか又は金属製又はプラスチック製予備形成構成部品のうちの少なくとも一方と、の間に完全周囲シールを提供している。
[0029]また、ポリマー被覆は、金属製又はプラスチック製予備形成構成部品の最も外側の外部面に重なり合うことができる。
[0030]ポリマー被覆は、0.005インチ(0.127mm)から0.100インチ(2.540mm)の間の平均厚さを有しているのが望ましい。
[0031]別の態様では、強化された把持面を有するフィルタ要素の実施形態が提供されている。フィルタ要素は、外面を有するフィルタ媒体パックを含んでいる。外面は第1流れ面と第2流れ面の間を延びている。外面にはフィルタ媒体パックの濾過領域を取り囲む関係に層が塗布されている。層は外側把持面を提供するために少なくとも100μin(2.54μm)の表面粗さを有している。
[0032]或る好適な実施形態では、層は、空気フィルタ媒体パックの外面へ一体的に結合され外面に浸透するポリマー被覆である。
[0033]更に別の態様では、フィルタ要素は、第1流れ面と第2流れ面の間を延びている外面、を含んでいるフィルタ媒体パックと、フィルタ媒体パックの外面へ塗布されていて第1流れ面と第2流れ面の間のスパンの少なくとも25%を覆っている層であって、外側の層は0.005インチ(0.127mm)から0.100インチ(2.540mm)の間の平均厚さを有している、層と、を備えており、当該層は、それを介して空気フィルタ媒体パックの外面へ一体的に結合させる材料である。
[0034]更に別の態様では、液体被覆をフィルタ要素に塗布する方法が提供されている。第1の段階はフィルタ媒体パックを提供する段階であり、第2の段階は、流体をフィルタ媒体の外周囲へ成形段階無しに塗布して、当該流体に外周囲上にポリマー被覆を形成させる段階である。
[0035]或る実施形態では、塗布する段階は、フィルタ媒体パックから或る距離だけ離間された吹付機を使用して遂行される。
[0036]更に、媒体パックを静止させておいて媒体パックの周りを吹付機が回ってもよい。
[0037]また一方、代わりに、吹付機を静止させておいて媒体パックが吹付機の前方で回転するようにしてもよい。
[0038]加えて、吹付機と媒体パックの間の距離は、塗布する段階の間に変化してもよい。
[0039]別の実施形態では、塗布する段階はローラーを使用して遂行される。
[0040]特定の実施形態では、液体被覆をフィルタ要素へ塗布する方法は、更に、ポリマー流体を塗布している間はフィルタ媒体パックの第1流れ面を封鎖してポリマー流体が第1流れ面へ塗布されるのを防ぐようにする段階を含んでいる。
[0041]その様な実施形態では、更に、第1流れ面とは正反対の側の第2流れ面はポリマー流体を塗布する段階の間は封鎖されないことを条件としてもよい。
[0042]但し、第2流れ面の塗装を防ぐために吹付機はフィルタ媒体パックに対して角度を付けられていてもよい。
[0043]フィルタ媒体パックが、複数のプリーツ斜面がそれぞれ軸に平行であるプリーツ付きエンボス加工フィルタ媒体パックである場合、吹付機は軸に対して105°から150°の間の角度に向き付けられてもよい。
[0044]更には、吹付機は重力に関して下向きに角度を付けられていてもよい。
[0045]更に別の態様では、被覆をフィルタ要素へ塗布するためのシステムが提供されている。システムは、フィルタ媒体パックの底面より小さい第1のサイズの基部を有する台座を含んでいる。システムは、更に、台座に関して下向きに角度を付けられていて台座から或る距離だけ離間されている吹付機を含んでいる。吹付機は被覆をフィルタ媒体パックへ塗布するように構成されている。システムは、更に、フィルタ媒体パックの最上面と少なくとも同じサイズである第2のサイズを有する板を含んでいる。
[0046]システムの或る実施形態では、台座は吹付機の前方で回転する。
[0047]システムの別の実施形態では、吹付機は台座の周りを回る。
[0048]更には、どちらの実施形態でも、吹付機と台座の間の距離は被覆の塗布中に変わってもよい。
[0049]以上に論じられている様々な態様から特定の利点がもたらされる。1つの期待できる利点は、保管中のフィルタ媒体パックの寸法を安定させるポリマー被覆の能力である。
[0050]本発明を通じて実現され得る別の期待できる利点は、従来の不織ラップ及び紙ラップに比較して、ポリマー被覆のハーネスは出荷中及び/又は取り扱い中のフィルタ媒体パックの穴開き及びつぶれ耐性を改善するということである。
[0051]本発明を通じて実現され得る更に別の期待できる利点は、ポリマー被覆がフィルタ媒体パックに浸透し、ガスケットのための結合面を提供することで、フィルタ媒体パックとガスケットシールの間の漏出経路が実質的に回避されることである。
[0052]発明の他の態様、目的、及び利点は、次に続く詳細な説明が添付図面と関連付けて考察されれば、より明白になるであろう。
[0053]明細書に組み入れられていてその一部を形成している添付図面は、本発明の幾つかの態様を描いており、説明と併せて発明の原理を解説する役目を果たす。
[0054]或る例示としての実施形態による積重型ひだ付き媒体を有するフィルタ要素の等角投影図を描いている。 [0055]図1に描かれているフィルタ要素の部分断面図を描いている。 [0056]図2に示されているポリマー被覆の詳細図を描いている。 [0057]2層を有するポリマー被覆の或る実施形態の詳細図を描いている。 [0058]図1に示されているフィルタ要素に使用することのできる積重型フィルタ媒体パックを描いている。 [0059]ボーダーガスケットを有する図4の積重型フィルタ媒体パックを描いている。 [0060]フレームを有する図4の積重型フィルタ媒体パックを描いている。 [0061]図6のフレームを有する積重型フィルタ媒体パックの部分断面図を描いている。 [0062]シール材料を充填された図6のフレームを有する積重型フィルタ媒体パックの断面図を描いている。 [0063]積重型ひだ付きフィルタ媒体を有するフィルタ要素の第2の実施形態の等角投影図を描いている。 [0064]図9に示されている実施形態に使用することのできる、フレームを有する積重型ひだ付きフィルタ媒体を描いている。 [0065]ポリマー被覆を有する図10のフィルタ媒体パック及びフレームの部分断面図を描いている。 [0066]ポリマー被覆を有する図11のフィルタ媒体パックの等角投影図を描いている。 [0067]フレームに塗布されたシール材料を有する図12のフィルタ媒体パックの部分断面図を描いている。 [0068]図9に描かれているフィルタ要素の下面の等角投影図を描いている。 [0069]環状形状を有するひだ付きフィルタ要素の代わりの実施形態の等角投影図を描いている。 [0070]ボーダーガスケットを付けた図15Aのフィルタ要素の等角投影図を描いている。 [0071]更に中間取付フレームを付けた図15Bのフィルタ要素の等角投影図を描いている。 [0072]フレームだけを付けた図15Aのフィルタ要素の等角投影図を描いている。 [0073]図15Bのフィルタ要素の部分断面図を描いており、更に接着剤補強構造を描いている。 [0074]図15Cのフィルタ要素の断面図を描いている。 [0075]フィルタハウジングの中へ挿入された状態の図15Cのフィルタ要素の断面図を描いている。 [0076]プリーツ付きフィルタ媒体を有するフィルタ要素の或る代わりの実施形態を描いている。 [0076]図16Aと共に、プリーツ付きフィルタ媒体を有するフィルタ要素の代わりの実施形態を描いている。 [0077]矩形エンボス加工プリーツ付きフィルタ媒体パックの或る実施形態の等角投影図を描いている。 [0078]図17のフィルタ媒体パックのフィルタ媒体の表現を描いている。 [0079]図18のフィルタ媒体の表現が図17のフィルタ媒体パックを形成するように折られたところを描いている。 [0080]ポリマー被覆を塗装された状態の図17のフィルタ媒体パックの等角投影図を描いている。 [0081]別の代わりの実施形態である円筒形エンボス加工プリーツ付きフィルタ媒体パックの等角投影図を描いている。 [0082]図21のフィルタ媒体パックのフィルタ媒体の表現を描いている。 [0083]ポリマー被覆を塗装された状態の図21のフィルタ媒体パックの等角投影図を描いている。 [0084]ポリマー被覆をひだ付きフィルタ媒体へ塗布するためのシステムの或る実施形態の等角投影図を描いている。 [0084]図24と共に、ポリマー被覆をひだ付きフィルタ媒体へ塗布するためのシステムの実施形態の等角投影図を描いている。 [0085]別の例示としての実施形態による、可撓性封止材料としての接着剤発泡体ガスケットを有する巻取型フィルタ要素の等角投影断面図を描いている。 [0086]フレームが配置された状態の図26の巻取型フィルタ要素の部分断面図を描いている。 [0086]図27Aと同じく、フレームが配置された状態の図26の巻取型フィルタ要素の部分断面図を描いている。 [0087]結合材料がフレームによって形成されているチャネルを充填した状態の図27の巻取型フィルタ要素の部分断面図を描いている。
[0088]発明を特定の好適な実施形態に関連付けて説明してゆくが、発明をそれらの実施形態に限定しようとの意図はない。それどころか、付随の特許請求の範囲によって定義されている発明の精神及び範囲内に含まれる全ての代替物、修正物、及び等価物を網羅することを意図している。
[0089]図1は1つの実施形態によるフィルタ要素10を描いている。フィルタ要素10は、外面14(図2に示す)を有するフィルタ媒体パック12を含んでいる。外面14は第1流れ面16と第2流れ面18の間を延びている。媒体パック12の外面14は少なくとも部分的にポリマー被覆20で覆われている。好都合にも、ポリマー被覆20は成形構造物ではなく、従って、各種サイズに合わせて作ったり維持したりするのに費用の掛かる成形工具を必要としない。代わりに、好適な実施形態では、ポリマー被覆20は、直接的にフィルタ媒体パック12の外面14へ、固体の被覆又は層へ硬化又は固化する液体又は他の流動性/流体材料として塗布される。
[0090]フィルタ媒体パック12は、流体流から微粒子を除去するためのフィルタ媒体を含んでいる。一部の事例では、フィルタ媒体はフィルタ媒体パック12の外面14を形成している。加えて、フィルタ要素10は、金属製又はプラスチック製予備形成構成部品を不含とするようなやり方で形成することができる。金属を含んでいない各種のフィルタ要素は概して焼却処分することができる。とはいえ、フィルタ要素の実施形態は金属製又はプラスチック製予備形成構成部品を含んでいてもよい。
[0091]ポリマー被覆20をフィルタ媒体パック12の外面14へ塗布するには様々な手段を採用することができる。例えば、ポリマー被覆20は外面14の上へロール塗装されてもよい。好適な実施形態では、ポリマー被覆20は外面14上へ吹き付けられる。
[0092]ポリマー被覆20は、外面14全体を覆っていてもよいし又は外面14の一部分のみを覆っていてもよい(例えば図4参照)。或る好適な実施形態では、ポリマー被覆20は、第1流れ面16と第2流れ面18の間を延びる外面14の少なくとも25%に塗布されている。或る好適な実施形態では、ポリマー被覆20は、第1流れ面16と第2流れ面18の間を延びる外面14の少なくとも50%に塗布されている。或る最も好適な実施形態では、ポリマー被覆20は、第1流れ面16と第2流れ面18の間を延びる外面14の少なくとも95%に塗布されている。
[0093]加えて、一部の実施形態では、ポリマー被覆20は第1流れ面16及び/又は第2流れ面18の一部分を覆うように外面14を過ぎて延びることもできる。他の実施形態では、フィルタ媒体パック12の第1流れ面16及び第2流れ面18は、それらを通る最大流体流量を提供するためにポリマー被覆20を不含である。
[0094]図2は、図1のフィルタ実施形態の部分断面図を示している。図2に示されているように、ポリマー被覆20はフィルタ要素10の全体サイズに対比すると相対的に薄い。ポリマー被覆20は0.005インチ(0.127mm)から0.100インチ(2.540mm)の間の平均厚さを有している。ポリマー被覆20は0.020インチ(0.508mm)から0.050インチ(1.270mm)の間の平均厚さを有しているのがより望ましく、またポリマー被覆は0.030インチ(0.762mm)から0.045インチ(1.143mm)の間の平均厚さを有しているのが最も望ましい。
[0095]ポリマー被覆をフィルタ媒体パック12へ、液体、流体、又は他の流動性材料として塗布する段階は、ポリマー被覆20を一部の実施形態ではフィルタ媒体パック12に浸透させる。ポリマー被覆20はフィルタ媒体パック12に9,000μin(228.60μm)の深さまで浸透するのが望ましい。このやり方では、ポリマー被覆20はフィルタ媒体パック12の外面14へ一体的に結合される。これはポリマー被覆20がフィルタ媒体の繊維の周りに延び線維と絡み合ってフィルタ媒体パック12への結合を高められるようにする。
[0096]好適な実施形態では、ポリマー被覆20は粗面を提供するようなやり方で塗布される。表面粗さは、取り扱い中の把持を改善し、更には全体としてより審美的に好ましい製品を提供する。図3Aは、図2のポリマー被覆20の強調された図を描いており、表面粗さを誇張形式で明示している。或る好適な実施形態では、ポリマー被覆20は、少なくとも50μin(マイクロインチ)(1.27μm)の表面粗さを有しており、典型的には表面粗さは約10,000μin(254.00μm)未満ということになるだろうが、全ての実施形態でその様に限定されるとは限らない。ここでの使用に際し表面粗さとは、表面の谷24に比較した表面の突起22の高さ間の平均差をいう。表面粗さは少なくとも1,000μin(25.40μm)であるのがより望ましく、表面長さは少なくとも5,000μin(127.00μm)であるのが最も望ましい。また、表面粗さは9,000μin(228.60μm)未満であるのがより望ましく、7,000μin(177.80μm)未満であるのがなおいっそう望ましい。
[0097]ポリマー被覆20は、フィルタ要素のつぶれ強さ及び破裂強さを改善して出荷中及び/又は取り扱い中の損傷を回避するのが好都合である。或る好適な実施形態では、ポリマー被覆20は約60から約95の間のショアAデュロメータ硬さを有している。これは、設置中又は取り扱い中に落とされたり引掻かれたりした場合に引き裂かれたり穴が開いたりし易い不織布又は紙で作られている従来式フィルタラップよりも有意に硬い。但し、これは直交方向に多少の可撓性を提供する。これらの従来式ラップの穴開きの結果としての失陥は、フィルタ媒体への損傷を引き起こしフィルタ媒体パックの周りに漏出経路を生じさせる結果となった。
[0098]加えて、ポリマー被覆20は、半径方向の可撓性を維持しながらフィルタ媒体パック12のフープ強度を増強する。別の言い方をするなら、ポリマー被覆20は、フィルタ媒体パック12が設置中及び/又は取り扱い中によじれた場合にフィルタ媒体に引き裂き又は破れを生じさせかねない剛性で非可撓性の材料ではない。代わりに、ポリマー被覆20は、設置中及び/又は取り扱い中にフィルタ媒体パック12と共に撓むことができ、尚且つフィルタ媒体パック12が湿気吸収又は残留加工応力などのせいで外方へ拡がるのを防止することができる。
[0099]様々な適した材料がポリマー被覆20として利用できる。その様な材料は、ウレタン、アクリル、エポキシ、シリコン、ポリウレタン、ポリウレア、ポリアスパラギン(polyaspartic)、脂肪族ポリウレア、ポリスチレン、ポリエチレン、エチレンビニルアセテート、ポリエチレンビニルアセテート、エチレンプロピレンジエンモノマー、ポリウレア/ポリウレタンハイブリッド、及びそれらの組合せ、を含む。ポリマー被覆は、更に、随意的には、ファイバーグラス、粗化剤、又は他の充填材を含むことができる。
[0100]或る好適な実施形態では、ポリマー被覆20はポリウレアである。
[0101]ポリマー被覆は、様々な型式のフィルタ媒体パック12へ適用することができる。図1及び図9−図10に描かれている1つの実施形態では、フィルタ媒体パック12はひだ付きフィルタ媒体で構築されており、具体的にはひだ付きフィルタ媒体を積重させて構築されている。図4に示されているように、1つの実施形態では、ひだ付きフィルタ媒体は、積重型構成の表面シート26及びひだ付きシート28を含んでおり、それらシートは、未濾過流体が表面シート26又はひだ付きシート28を通過しなければ第1流れ面16から第2流れ面18へ渡ってゆけないように例えば第1流れ面16か又は第2流れ面18のどちらかに隣接して互いに反対側の端を栓されて入口ひだ及び出口ひだを形成するように積重されている。典型的には、表面シート26がひだ付きシート28へ固定されたうえで裁断されて条片が形成されることになる。ひだ付きシート28へ固定された表面シート26の区分からなるこれらの条片が次いで積重されてフィルタ媒体パック12が形成される。代わりに、巻取型フィルタ媒体パック12を形成する場合には表面シート26及びひだ付きシート28は一体に固定されたうえで巻き取られることになる。ひだを閉鎖し流体(例えば空気など)を強制的に媒体を通って流れるように仕向けるためにフィルタ媒体パック12の層間に接着剤又は他のシーラントが配置される。或る好適な実施形態では、第1流れ面16から第2流れ面18までのスパンSは少なくとも8センチメートルである。
[0102]図4−図8は、フィルタ要素の様々な実施形態を組み立てるための段階を描いている。図4から始めて、積重型フィルタ媒体パック12が提供される。積重型フィルタ媒体パック12は、外面14へ塗布されたポリマー被覆20を有している。図4は部分的に被覆されたフィルタ媒体パック12を描いている。但し、以上に指摘されているように、外面14の被覆は、図5に示されているように、より多く塗装されてもよいし又はより少なく塗装されてもよい。
[0103]図5に示されているように、ひだ付きフィルタ媒体パック12の第2流れ面18に近接してボーダーガスケット30が付着されている。ボーダーガスケット30はポリマー被覆20へ接着されるか又は結合される予備成形部品とすることができる。加えて、予備成形ボーダーガスケット30はフィルタ媒体パック12を周って引き延ばされるようになっていて、引き延ばされたボーダーガスケット30の張力の結果としてのボーダーガスケット30とポリマー被覆20の間の密な摩擦係合によってボーダーガスケット30はその場に保持されるようになっていてもよい。また、ボーダーガスケット30はポリマー被覆20上へ直接成形されてもよい。
[0104]或る好適な実施形態では、スパンSに亘るポリマー被覆20の高さはボーダーガスケット30の高さより大きい。これは、ポリマー被覆20のおかげでボーダーガスケット30への剪断力がフィルタ媒体のより広いスパンに拡散することを確約するうえで助けとなる。ボーダーガスケットがフィルタ媒体パックへ直接的に結合されていた従来式フィルタ媒体パックでは、ボーダーガスケットへの剪断力はより脆弱なフィルタ媒体へ局所化され、そのせいでたびたびフィルタ媒体が失陥したりボーダーガスケットが破断してフィルタ媒体パックから遊離したりしていた。本ポリマー被覆20では、ボーダーガスケット30がより良好なシール面又は結合面を提供されるのみならず、ボーダーガスケット30への剪断力もポリマー被覆20のおかげでフィルタ媒体パック12へ局所化される代わりにフィルタ媒体のより広いスパンに亘って拡散される。
[0105]ボーダーガスケット30はポリマー被覆20へ直接的に成形されてもよい。その様な実施形態では、ボーダーガスケット30は所定場所に成形されポリマー被覆20へ一体的に結合される。その様な事例では、強力な接着部が形成されるようにボーダーガスケットはポリマー被覆20との適合性のあるものが選択される。適したシール材料は、ポリウレタン、ウレタン、及びシリコンを含む。或る好適な実施形態では、ポリウレタンシール材料がポリウレア被覆20と共に使用されている。
[0106]一部の実施形態では、ボーダーガスケット30は、フィルタハウジングを直接的に封止するための封止面を提供することができる(図15Gに代表的に描かれているフィルタハウジング243を封止しているボーダーガスケット230に類似)。
[0107]図6に示されているように、或る代わりの実施形態では、フィルタ媒体パック12及びポリマー被覆20は、代わりに、表面構造34を含むフレーム32(図7に示す)へ挿入されてもよいだろう。図7を参照すると、フレーム32は、更に、フレーム32の周囲の周りに半径方向外方へ延びている突出リッジ36を含んでいる。図7は、フレーム32の中へ挿入されているフィルタ媒体パック12及びポリマー被覆20の部分断面図を示している。見て分かるように、フィルタ媒体パック12は表面構造34に支えられており、可撓性封止材料37がフレーム32の一部分とポリマー被覆20(外面14に塗装しフィルタ媒体パック12に浸透させた)の間の周辺チャネル38の中へ堆積されている。可撓性封止材料37はフレーム32とポリマー被覆20の間の漏出経路を防止する。次に、フレーム32をポリマー被覆20へ固定するため、周辺チャネル38が図8に示されているように結合材料40を充填される。代わりの実施形態では、可撓性封止材料37は、フィルタ媒体パック12とポリマー被覆20と可撓性封止材料37の組立体がフレーム32の中へ挿入される前にポリマー被覆20へ付着されてもよい。
[0108]或る好適な実施形態では、結合材料40はウレタンのような剛性材料である。「剛性」結合材料は、少なくとも80のショアAデュロメータを有するシール材料40である。最後に、図1に示されているように、フィルタハウジングを封止するための外側ガスケット42が、突出リッジ36へ成形され、接着され、又はそれ以外のやり方で固定される。
[0109]好都合にも、ポリマー被覆20は、諸機構をフィルタ要素10へ付着させることのできる改善された接着面を提供している。図5及び図8に示されているように、ポリマー被覆20は、ボーダーガスケット30相手の直接成形又は結合、又はフレーム32の接着、を受け入れる能力がある。先行技術のラップ、特にポリエステル不織布は、様々な異なる構造物及び/又は結合剤/封止剤との適合性のある表面を提供することはできない。
[0110]図26−図28のような一部の実施形態では、可撓性封止材料737は、フレーム732を配置する段階の前にポリマー被覆720へ接着される予備形成低密度発泡体ガスケットである。図26の等角投影断面図に描かれているように、可撓性封止材料737として使用される発泡体ガスケットは、片面に接着剤を塗布されている発泡体テープの形態をしていてもよい。例示としての実施形態では、発泡体テープはポリエステル発泡体又はポリエーテル発泡体とすることができる。加えて、一部の実施形態では接着剤は感圧接着剤である。
[0111]発泡体ガスケットがポリマー被覆へ付着された後、フレーム732が図27A及び図27Bに示されているように発泡体ガスケット可撓性封止材料737の上から押圧され、それにより周辺チャネル738が形成される。フレーム732の内側は、可撓性封止材料737に接触し圧縮する突出部742の形態をしている段状領域を含んでいる。ポリマー被覆720及びフィルタ媒体パック12はフレーム732の形状にぴったり一致しているとは限らないので、可撓性封止材料737が、製造時にポリマー被覆720とフレーム732の間にシールを提供する。例えば、フィルタ媒体パック712の形状/寸法の不整合のせいで、突出部742とポリマー被覆720によって作成されている面との間に半径方向のギャップが起こることになる。そこで、フレーム732を可撓性封止材料737を覆うように挿入すれば、可撓性封止材料737がポリマー被覆720の周囲の周りに圧縮され、ギャップがあればギャップを埋める。図27Aは、フレーム732が可撓性封止材料737の上を滑ってそれを圧縮してゆくところを示している。図27Bに示されているように、フレーム732は完全に可撓性封止材料737を覆って挿入され可撓性封止材料737を完全に圧縮している。可撓性封止材料737はポリマー被覆720の周囲を周って少なくとも5%圧縮しているのが望ましく、可撓性封止材料はポリマー被覆720の周囲を周って少なくとも10%圧縮しているのがより望ましい。また一方で、可撓性封止材料737は75%を超えて圧縮していてもよい。
[0112]上述のように、フレーム732を可撓性封止材料737を覆って設置することで、ポリマー被覆720とフレームスカート746の間にチャネル738が作り出される。図28は、結合材料740がチャネル738を充填していること、そして図28に描写されているような特定の実施形態ではフレーム732より上に延びていること、を示している。結合材料740はフレーム732をポリマー被覆720へ固定する。可撓性封止材料737は、結合材料740がチャネル738の中へ注がれたときに結合材料740がフレーム732から漏れ出ないことを確約するうえで助けとなる。
[0113]結合材料740を適用する場合には金型を使用することもできる。したがって、図28に示されているように、結合材料740は、テーパ領域747と軸方向シール面748という追加構造を有している。軸方向シール面748は、ハウジングを軸方向に封止するためのシールを形成するのに使用することができる。他の実施形態では半径方向シールが画定されてもよいだろう。フレーム732は、突起742と、スカート746と、半径方向に延びているリッジ736と、軸方向に延びているフランジ749を含んでいて、多段段状プロファイルを形成している。好適な実施形態では、結合材料740は、ポリウレタン、ウレタン、又はシリコンで作られているか、或いは他の実施形態(例えば図5、図15B、図15C、図15E、図15F、及び図15G)に関連して論じられているボーダーガスケット30のために使用されているものと類似の別の材料で作られている。
[0114]図26−図28の実施形態は、フィルタ媒体パック712がフィルタ媒体を巻き取り構造754の周りに巻き取ることによって形成されている「レーストラック型」フィルタ要素700を描いているが、他のフィルタ媒体パック構成も使用することができ、中でも特に、積重型ひだ付きフィルタ媒体、他の巻取型フィルタ媒体構成(例えば円形)、及びプリーツ付きが挙げられる。
[0115]図9は、積重型フィルタ媒体パックフィルタ要素100の或る代わりの実施形態を描いている。図10−図14は、図9に示されているフィルタ要素100を組み立てる方法を描いている。この実施形態では、フィルタ媒体パック112及びポリマー被覆120は、先の実施形態のフィルタ要素10のフィルタ媒体パック12及びポリマー被覆20と実質的に同様である。この具現化された方法によれば、図10及び図11から始めて、積重型フィルタ媒体パック112はフレーム132の中へ、フレーム132の端133がフィルタ要素100の第2流れ面118と面一になるように挿入される。
[0116]図11に示されているように、フレーム132は、フィルタ媒体パック112の外面114との密係合を形成していてフィルタ媒体パック112の側壁に対してテーパしているテーパリッジ144、を含んでいる。先のフレーム132と同じく、この実施形態のフレーム132はフィルタ媒体パック112とフレーム132の間に周辺チャネル138を形成しており、フレーム132は、フレーム132の周囲の周りに延びる突出リッジ136の形態をした半径方向外方に延びているフランジを含んでいる。
[0117]この実施形態では、ポリマー被覆120はというと、図11−図12に描かれているように、フィルタ媒体パック112の外面114及びフレーム132のテーパリッジ144の少なくとも一部分へ塗布される。こうしてポリマー被覆はフレーム132をフィルタ媒体パック112へ固定するのを支援することができる。図13に示されているように、周辺チャネル138にはシール材料140が充填される。シール材料140は、ウレタン樹脂のような剛性材料であるのが望ましい。テーパリッジ144とフィルタ媒体パック112の間の密係合は、シール材料140の硬化前の漏出を防止するのを支援する。
[0118]図14に示されているように、ガスケット146がフレーム132の突出リッジ136へ成形され、接着され、又はそれ以外のやり方で固定されて、フィルタ要素100の構築が完了する。外側ガスケット142のように、ガスケット146はフィルタ要素100をフィルタハウジング(図15Gに示されているフィルタハウジング243と同様)に対して封止する。
[0119]図15Aに描かれているフィルタ要素200の別の実施形態では、フィルタ媒体パック212は、環状形状、具体的にはレーストラック形状、を有している巻取型パックである。とはいえ、楕円、丸、及び異なる面の曲率半径を変化させた形状を含め、他の巻取形状を作成することもでき、巻取型パックは何れかの特定の巻取形状に限定されると解釈されてはならない。フィルタ媒体パック212はひだ付きフィルタ媒体の単一シートから形成されているのが望ましい。ひだ付きフィルタ媒体のシートは、表面シートをひだ付きシートへ固定することによって提供されているのが望ましい。但し、フィルタ媒体の他の形態を採用することもできる。フィルタ媒体は、パック212の中心250に巻取型パック212の前縁248を有し、外面214(図15E及び図15Fに示す)に沿って後縁252を有している。図15Aに描かれているように、前縁248は、巻き取りをやり易くしまたフィルタ要素200の最終形状に影響を及ぼす中央の巻き取り構造254へ結合されている。但し、他の実施形態は巻き取り構造254を組み入れる必要があるとは限らない。後縁252は、最後の巻きの外面214に沿った場所で終端していて、フィルタ媒体パック212の外面214に段256を形成している。
[0120]巻取型フィルタ媒体パック212が形成されたら、巻取型フィルタ媒体パック212を含むフィルタ要素200は、積重型フィルタ媒体パック212を有するフィルタ要素200と同様に、即ち図4−図8に描かれている段階又は図10−図14に描かれている段階に従って、組み立てることができる。先の実施形態と同じく、ポリマー被覆220は外面214へ塗布される。この事例では、ポリマー被覆220は段256を充填、封止し、未濾過流体流れ漏出を防止する。望ましくも、ポリマー被覆220は、ポリマー被覆220とひだ付きフィルタ媒体フィルタパック212の間の段256に沿って如何なる追加材料も塗布されることなく塗布される。例えば、一部の実施形態では、ポリマー被覆220の使用は、接着剤ビードが第1面216と第2面218の間に延びる後縁252に敷かれる必要性を排除する。また、ポリマー被覆220は段256を隠すことによって改善された審美的外観を提供することができる。
[0121]図15Bに示されているように、ボーダーガスケット230をポリマー被覆220の端へ接着させ、結合させ、又はそれ以外のやり方で固定させることができる。図15Cに示されているように、フィルタ要素200は、更に、突出リッジ236が少なくともその一部分の周りを延びている取り付けフレーム232を特徴とすることができる。フレーム232はポリマー被覆へ付着される。図15Cに示されているように、フレームは中間取付型であり、即ちフレーム232は第1流れ面216と第2流れ面218の間の大凡半分ほどのところに位置する。図15Dは、ボーダーガスケット30が提供されておらずフレーム232が第1流れ面216付近に取り付けられているフィルタ要素200を描いている。シールはリッジ236に隣接して提供されている。
[0122]図15Eは、接着剤材料を使用して接着剤補強構造257を作成することによって第2流れ面218が補強されたフィルタ要素200の部分断面図を描いている。その様な接着剤補強構造257は、現出願の所有者に所有されているPCT/US2015/054739(739号出願と称する)という整理番号を有する2015年10月8日出願の同時係属国際特許出願に説明されており、同出願を参照することによってその教示をここにそっくりそのまま援用する。接着剤補強構造257と上述の外側層であるポリマー被覆220の組合せは、フィルタ媒体パック212へ改善された安定性と強度を提供する。接着剤補強構造257は、フィルタ要素200の流れ面216、218の一方又は両方に適用することができる。
[0123]図15Fは、図15Cに示されているフィルタ要素200の断面図を描いている。図15Gは、フィルタハウジング243の中へ挿入されたフィルタ要素200の断面図を描いている。図15Gを見て分かるように、フレーム232の突出リッジ236は、フィルタ要素200をハウジング243内で位置決めするようにハウジング243の棚領域245に接触する。ボーダーガスケット230とフィルタハウジング243の下部壁領域247の間には、フィルタ要素200の周りに空気バイパスができないようにシールが作成されている。或る好適な実施形態では、空気は第1流れ面216を通って第2流れ面218へ流れるので、フィルタ要素200への空気圧が確実にフレーム232が棚領域245との密接触に留まれるようにする。
[0214]フィルタ要素300の別の実施形態が図16Aに描かれている。図16Bは、第1流れ面316のプリーツ先端362と第2流れ面318のプリーツ先端364の間を延びる複数のプリーツ斜面360を有するプリーツ付きフィルタ媒体358を含んでいるフィルタ媒体パック312を描いている。未濾過流体はフィルタ媒体358を通って第1流れ面316から第2流れ面318へ渡ってゆく。フィルタ媒体358は、最も前側のプリーツ斜面360a及び最も後側のプリーツ斜面360bを有している。図16Aに示されているように、最も前側のプリーツ斜面360a及び最も後側のプリーツ斜面360bにはポリマー被覆320が塗布されている。加えて、ポリマー被覆320は、最も前側のプリーツ斜面360a及び最も後側のプリーツ斜面360bを横断する方向に延びているプリーツ斜面360の縁に沿って塗布されている。
[0125]プリーツ付きエンボス加工フィルタ要素400の別の実施形態が図17−図20に提供されている。図17は、第1流れ面416側のプリーツ先端462と第2流れ面418側のプリーツ先端464の間を延びる複数のプリーツ斜面460を含むプリーツ付き媒体458を有している矩形フィルタ媒体パック412を描いている。図17に描かれているプリーツ斜面460はエンボス加工プリーツ斜面466と平坦プリーツ斜面468の間で交互している。エンボス加工プリーツ斜面466は、斜面全体又は斜面の一部分に沿ってリッジを含むようにプレスされ、成型され、又はそれ以外のやり方で形成されている。プリーツ付き媒体をエンボス加工するシステム及び方法並びにエンボス加工プリーツ付きフィルタ媒体の実施形態は、2015年10月20日に出願されている「フィルタ媒体パック、製作方法、及びフィルタ媒体プレス(Filter Media Packs, Method of Making and Filter Media Presses)」という名称の米国仮特許出願第62/243,740号に提供されており、同出願を参照することによりその教示をここにそっくりそのまま援用する。図18は、プリーツ媒体458の一部分を、プリーツ460を展開した状態で描いている。図18に示されているように、プリーツ斜面460は折線470にてエンボス加工プリーツ斜面466と平坦プリーツ斜面468の間で交互している。折線470に沿って折られると、プリーツ付き構造は図19に代表的に示されている形状をとる。図20は、ポリマー被覆420で被覆された状態のフィルタ媒体パック412を描いている。先の実施形態と同じく、ボーダーガスケット又はフレームを、使用者の所望に応じてポリマー被覆420へ成形させる、接着させる、結合させる、又はそれ以外のやり方で固定させることができる。
[0126]プリーツ付きエンボス加工フィルタ要素500の更なる実施形態が図21−図23に提供されている。図21は、第1流れ面516側のプリーツ先端562と第2流れ面518側のプリーツ先端564の間を延びる複数のプリーツ斜面560を含むプリーツ付き媒体558を有している円筒形フィルタ媒体パック512を描いている。図21に描かれているプリーツ斜面460はエンボス加工プリーツ斜面566と平坦プリーツ斜面568の間で交互している。図22は、プリーツ媒体558の一部分を、プリーツ560を展開した状態で描いている。図22を見て分かるように、プリーツ斜面560はエンボス加工プリーツ斜面566区分と平坦プリーツ斜面568区分の間で交互している。これらの区分の間の接点が、プリーツ付き構造を形成させる折線570を提供している。フィルタ媒体パック512の流れ面516、518の円形を作成するには、裁ち落とし区分572をフィルタ媒体558から除去して、プリーツ斜面560の幅が最も前側のプリーツ斜面560aでは狭く、プリーツ付きフィルタ媒体558の中央では最も広くなり、そして最も後側のプリーツ斜面560bでは再び狭くなるようにする(例えば図21を参照)。図23はポリマー被覆520で被覆された状態のフィルタ媒体パック512を描いている。先の実施形態と同じく、ボーダーガスケット又はフレームを、使用者の所望に応じでポリマー被覆520へ成形させる、接着させる、結合させる、又はそれ以外のやり方で固定させることができる。
[0127]論じられているように、様々なフィルタ要素型式がポリマー被覆20から恩恵を享受することができる。概して、フィルタ媒体要素のフィルタ媒体パックは、以下の性質、即ち、2オンス/平方ヤード(67.8115g/m)から4オンス/平方ヤード(135.623g/m)の間の坪量、ASTM F778−88(2014年)に従って測定した場合に水ゲージ圧0.5インチ(1.27cm)にて5cfm(立方フィート毎分)(0.14m/m)から20cfm(0.57m/m)の間の空気透過性、及び少なくとも15PSIのミューレン破裂強さ、を有するフィルタ媒体、を有するものということになるだろう。
[0128]加えて、フィルタ媒体は空気濾過効率に関して説明することができる。本発明と共に使用される型式の典型的なフィルタ媒体は、ISO5011試験規格に従って測定した場合のISO12103−1 A2微粒試験用ダスト(Fine Test Dust)除去時における少なくとも99.6%の初期空気濾過効率を有するものということになるだろう。また、空気濾過媒体は、セルロース又はポリマー又は1ミクロンから200ミクロンの間の平均直径を有するグラスファイバーのうちの少なくとも1つを含有する層を含むことができる。
[0129]以上に論じられているように、ポリマー被覆20、120、220、320、420、520、720は、フィルタ媒体パック12、112、212、312、412、512、712へ、様々な塗布道具を使用して塗布することができる。好適な実施形態では、ポリマー被覆20、120、220、320、420、520、720は、フィルタ媒体パック12、112、212、312、412、512、712から離間されている吹付機を使用して塗布される。実施形態では、フィルタ媒体パック12、112、212、312、412、512、712を静止させておいて、フィルタ媒体パックの周りを吹付機が回る。また一方、他の実施形態では、吹付機を静止させておき、フィルタ媒体パック12、112、212、312、412、512、712が吹付機の前方で回転するようにしてもよい。
[0130]加えて、特定の実施形態では、吹付機と媒体パックの間の距離は、ポリマー被覆20、120、220、320、420、520、720の塗布中に変化する。吹付機とフィルタ媒体パック12、112、212、312、412、512、712の間の距離は、吹付機をパックに近づけたり遠ざけたりすることによって又はパックを吹付機に近づけたり遠ざけたりすることによって変更することができる。吹付機とフィルタ媒体パックの間の距離を変えることの1つの益は、先述の表面粗さが作り出されることである。吹付機がフィルタ媒体パック12、112、212、312、412、512、712から比較的遠くに位置決めされているとき、吹付機からの噴霧ポリマー流体はフィルタ媒体パックに到達する前に小滴を形成し、それら小滴がフィルタ媒体パック12、112、212、312、412、512、712の外面14、114、214、314、414、514、714上に既に含まれているポリマー被覆20、120、220、320、420、520、720にくっつき、又はフィルタ媒体パック12、112、212、312、412、512、712にくっつき、その後に液体ポリマー被覆20、120、220、320、420、520、720のより均一な層で覆われる。こうして、硬化したときポリマー被覆20、120、220、320、420、520、720には改善された把持と審美性のための粗い表面がもたらされる。
[0131]特定の実施形態では、ポリマー被覆20は少なくとも2回塗装で塗布されており、即ち、フィルタ媒体パック12の外面14は1回目にポリマー被覆20を塗装され、次いで少なくとも2回目にポリマー被覆20を塗布される。ポリマー被覆20の材料は各塗装段階で同じであってもよいし、又はポリマー被覆の材料は各塗装段階で異なっていてもよく、そうするとポリマー被覆20は図3Bに代表的に示されているように少なくとも2つの層20a、20bで構成されることになる。図3Bは層20aと20bの間の明確な境界を示しているが、実際の層間境界は、層20a、20bの接面に変化した又は混合された層領域を現出させていてもよい。複数の異なる層20a、20bを有している実施形態では、少なくとも1層はポリウレアであるのが望ましい。フィルタ要素10の第1の実施形態のポリマー被覆20を描いてはいるが、多層塗装は、フィルタ要素100、200、300、400、500、700を含め、フィルタ要素の他の実施形態に適用することもできる。
[0132]図24及び図25は、フィルタ媒体パック212へ被覆を塗布するための或る例示としてのシステム600を簡略化形式で描いている。システム600は、フィルタ媒体パック212を載せる台座605を含んでいる。台座605は、フィルタ媒体パック212の第1流れ面216とサイズが等しいか又は第1流れ面216よりサイズが小さい第1の面積の基部610(図25に示す)を有している。システム600は、更に、吹付機620のような塗布機615を含んでいる。吹付機620を使用している実施形態では、吹付機620は台座605及び重力に関して下向きに角度を付けられている。吹付機620は更に台座605から或る距離だけ離間されている。吹付機620のような塗布機615はポリマー被覆220をフィルタ媒体パック212へ塗布するように構成されている。塗布中は、遮断板625がフィルタ媒体パック212の第2流れ面218を覆って設置される。遮断板625は、フィルタ媒体パック212の第2流れ面218の面積及び形状に等しい形状及びサイズを有しているのが望ましい。このやり方では、遮断板625は液体ポリマーがフィルタ媒体パック212の第2流れ面218へ塗布されるのを防ぐ。加えて、吹付機620の下向き角度のおかげで、第1流れ面もまた液体ポリマーを塗装されない。
[0133]1つの実施形態では、ポリマー被覆220の塗布中、塗布機615の前方で台座605が回転する。別の実施形態では、塗布機615が台座605の周りを回る。更に他の実施形態では、塗布機615は回転する台座605の周りを回ることができる。その様な実施形態では、塗布機615は台座605の回転方向に逆らって回るのが望ましい。
[0134]加えて、吹付機620を使用している実施形態では、吹付機620と台座605の間の距離はポリマー被覆220の塗布中に変わることができる。このやり方では、吹付機620は台座605に近づいたり遠ざかったりする。これは、把持面を形成するのに使用でき、又は非円形フィルタ媒体パックについては液体ポリマー被覆220をより均一に塗布するのに使用できる。
[0135]塗布機システム600をフィルタ要素200に関して説明したが、システム600は、フィルタ要素10、100、300,400、500、700を含め、他のフィルタ実施形態ともうまく機能する。
[0136]プリーツ付きフィルタ要素(エンボス加工プリーツ付きフィルタ要素を含む)300、400、500については、吹付機620は、図16B、図17、及び図21に示されているプリーツ斜面360、460、560に平行な軸Aに対して角度を付けられているのが望ましい。つまり、吹付機620は第1流れ面316、416、516及び第2流れ面318、418、518に平行な面に対して角度を付けられている。軸Aに関して、吹付機620は105°から150°の間の角度θに向き付けられているのが望ましい。より好適な実施形態では、吹付機620は大凡120°の角度θに向き付けられている。したがって、吹付機620は軸Aに対して角度を付けらていてもよく、重力に関して下向きに角度を付けられていてもよく、又はその両方であってもよい。これは、隣接するプリーツ斜面360、460、560間に形成されているチャネルへの過剰吹付の量を低減する。また、プリーツ斜面が十分に密接している場合は、ポリマー被覆を使用して隣接するプリーツ斜面360、460、560間のチャネルを閉じるようにすれば、フィルタ媒体パック312、412、512のエンドキャップを有効に作成することができる。
[0137]好都合にも、ポリマー被覆20、120、220、320、420、520、720を特徴とするフィルタ媒体パック12、112、212、312、412、512、712は、保管中に自身の形状を保持する能力がより優れている。ポリマー被覆20、120、220、320、420、520、720は、フィルタ媒体パック12、112、212、312、412、512、712が周囲の湿気を吸収した結果として及び巻取型フィルタ要素の場合にはコイル応力の結果として拡がるのを抑制する。また、それはフィルタ媒体の隣接する層同士が層間剥離するのを防ぐ。ポリマー被覆20、120、220、320、420、520、720は、48時間に亘って湿度100%に曝されたときに外面周囲の拡張を5%未満に抑える。好適な実施形態では、ポリマー被覆20、120、220、320、420、520、720は、空気及び湿気に対して不透過性であり、空気及び湿気がポリマー被覆20、120、220、320、420、520、720を通って浸透し、フィルタ媒体パック12、112、212、312、412、512、712へ吸収されることがないようにする。
[0138]原文「a」、「an」、及び「the」の対訳である「一」、「或る」、「当該」という用語、及び本発明を説明する文脈(特に付随の特許請求の範囲の文脈)での同様の指示対照の使用は、ここに別途指示されていない限り又は明らかに文脈と矛盾しない限り、単数及び複数の両方を網羅するものと解釈する。「備える」、「有する」、「含む」、及び「包含する」という用語は、別途指摘のない限り、制限のない用語(即ち「限定するわけではないが○○○を含む」を意味する)であるものと解釈する。ここでの数値の範囲の記載は、ここに別途指示されていない限り当該範囲内に入る1つ1つの値を個別に指す略記法の役目を果たすことを意図したにすぎず、1つ1つの値はそれが個別にここに記載されているかのように明細書へ組み入れられる。ここに説明されている全ての方法は、ここに別途指示されていない限り又は明らかに文脈と矛盾しない限り、何れの適切な順序で遂行されてもよい。ここに提供されているあらゆる例又は例示的用語遣い(例えば、「○○〇のような」)の使用は、発明をより解り易く説明することを意図したにすぎず、別途請求されていない限り本発明の範囲に制限を課すものではない。明細書中の用語遣いは何れも、特許請求の範囲に記載されていない何らかの要素が本発明の実践にとって不可欠であることを示唆している、と解釈されてはならない。
[0139]発明者らにとって既知である本発明を実施するための最良の形態を含む本発明の好適な実施形態がここに説明されている。上記説明が閲読されれば、それらの好適な実施形態の変形型が当業者には自明となるであろう。発明者らは、熟練した技術者が適宜そのような変形型を採用することを想定しており、また発明者らは、発明がここに具体的に説明されている以外のやり方で実践されることを意図している。したがって、本発明は、ここに付随の特許請求の範囲に記載されている主題の修正物及び等価物で適用法令によって許容される全ての修正物及び等価物を含む。更に、上述の要素のその全ての実施可能な変形型における何れかの組合せは、ここに別途指示されていない限り又は明らかに文脈と矛盾しない限り本発明によって網羅される。
10 フィルタ要素
12 フィルタ媒体パック
14 外面
16 第1流れ面
18 第2流れ面
20 ポリマー被覆
20a、20b ポリマー被覆の層
22 表面の突起
24 表面の谷
26 表面シート
28 ひだ付きシート
30 ボーダーガスケット
32 フレーム
34 表面構造
36 突出リッジ
37 可撓性封止材料
40 結合材料
42 外側ガスケット
100 積重型フィルタ媒体パックフィルタ要素
112 フィルタ媒体パック
114 外面
116 第1流れ面
118 第2流れ面
120 ポリマー被覆
132 フレーム
136 突出リッジ
138 周辺チャネル
140 シール材料
142 外側ガスケット
144 テーパリッジ
146 ガスケット
200 フィルタ要素
212 フィルタ媒体パック
214 外面
216 第1面
218 第2面
220 ポリマー被覆
230 ボーダーガスケット
232 取り付けフレーム
236 突出リッジ
243 フィルタハウジング
245 棚領域
247 下部壁領域
248 前縁
250 中心
252 後縁
254 巻き取り構造
256 段
257 接着剤補強構造
300 フィルタ要素
312 フィルタ媒体パック
316 第1流れ面
318 第2流れ面
320 ポリマー被覆
358 プリーツ付きフィルタ媒体
360 プリーツ斜面
360a 最も前側のプリーツ斜面
360b 最も後側のプリーツ斜面
362、364 プリーツ先端
400 プリーツ付きエンボス加工フィルタ要素
412 矩形フィルタ媒体パック
416 第1流れ面
418 第2流れ面
420 ポリマー被覆
458 プリーツ付き媒体
460 プリーツ斜面
462、464 プリーツ先端
466 エンボス加工プリーツ斜面
468 平坦プリーツ斜面
470 折線
500 プリーツ付きエンボス加工フィルタ要素
512 円筒形フィルタ媒体パック
516 第1流れ面
518 第2流れ面
520 ポリマー被覆
558 プリーツ付き媒体
560 プリーツ斜面
560a 最も前側のプリーツ斜面
560b 最も後側のプリーツ斜面
562、564 プリーツ先端
566 エンボス加工プリーツ斜面
568 平坦プリーツ斜面
570 折線
572 裁ち落とし区分
600 塗布機システム
605 台座
610 基部
615 塗布機
620 吹付機
625 遮断板
700 フィルタ要素
712 フィルタ媒体パック
720 ポリマー被覆
732 フレーム
736 半径方向に延びているリッジ
737 可撓性封止材料
738 周辺チャネル
740 結合材料
742 突出部、突起
746 フレームスカート
747 テーパ領域
748 軸方向シール面
749 軸方向に延びているフランジ
754 巻き取り構造
S 第1流れ面16から第2流れ面18までのスパン
A 流れ面に平行な軸
θ 軸Aに対する吹付機620の角度

Claims (66)

  1. 第1流れ面と第2流れ面との間を延びている外面、を含んでいるフィルタ媒体パックと、
    前記フィルタ媒体パックの前記外面に塗布されているポリマー被覆であって、成形構造物ではないポリマー被覆と、
    を備えているフィルタ要素。
  2. 前記ポリマー被覆は、約50μin(1.27μm)から約10,000μin(254.00μm)の間の表面粗さを有している、請求項1に記載のフィルタ要素。
  3. 前記ポリマー被覆は前記フィルタ媒体パックに少なくと9,000μin(228.60μm)の深さまで浸透する、請求項1に記載のフィルタ要素。
  4. 前記ポリマー被覆は吹付塗装層を備えている、請求項1に記載のフィルタ要素。
  5. 前記ポリマー被覆はロール塗装層である、請求項1に記載のフィルタ要素。
  6. 前記ポリマー被覆は約60から約95の間のショアAデュロメータ硬さを有している、請求項1に記載のフィルタ要素。
  7. 前記被覆は少なくとも2層で構成されている、請求項1に記載のフィルタ要素。
  8. 少なくとも1層はポリウレア材料である、請求項7に記載のフィルタ要素。
  9. 前記ポリマー被覆は、ウレタン、アクリル、エポキシ、シリコン、ポリウレタン、ポリウレア、ポリアスパラギン(polyaspartic)、ポリマー、脂肪族ポリウレア、ポリスチレン、ポリエチレン、エチレンビニルアセテート、ポリエチレンビニルアセテート、エチレンプロピレンジエンモノマー、ポリウレア/ポリウレタンハイブリッド、及びそれらの組合せ、から成る群より選択されており、前記ポリマー被覆は、随意的には、ファイバーグラス、粗化剤、又は他の充填材を含んでいる、請求項1に記載にフィルタ要素。
  10. 前記フィルタ媒体パックは、フィルタ媒体で構築されていて、複数の層を形成するように巻取型構成又は積重型構成をしている表面シート及びひだ付きシートを備えるひだ付きフィルタ媒体フィルタパックを備えていて、未濾過流体が前記表面シート又は前記ひだ付きシートを通過しなければ前記第1流れ面から前記第2流れ面へ渡ってゆけないようになっている、請求項1に記載のフィルタ要素。
  11. 前記第1流れ面から前記第2流れ面までのスパンは少なくとも8センチメートルである、請求項10に記載のフィルタ要素。
  12. 前記ひだ付きフィルタ媒体フィルタパックは環状形状を有する巻取型パックであり、前記巻取型パックの前縁はパックの半径方向中心にあり、前記巻取型パックの後縁は前記外面に沿っていて段を形成しており、前記ポリマー被覆は前記段を充填し封止していて、前記ポリマー被覆と前記ひだ付きフィルタ媒体フィルタパックの間に前記段に沿って如何なる追加材料も塗布されることなしに前記第1流れ面から前記第2流れ面への未濾過流体漏出を防止している、請求項10に記載のフィルタ要素。
  13. 前記フィルタ要素は、フィルタ媒体で構築されていて第1流れ面のプリーツ先端と第2流れ面のプリーツ先端の間を延びる複数のプリーツ斜面を備えているプリーツ付きフィルタ要素であり、流体は前記フィルタ媒体を通過しなければ前記第1流れ面から前記第2流れ面へ渡ってゆけないようになっており、前記ポリマー被覆は、最も前側のプリーツ斜面と最も後側のプリーツ斜面へ塗布されている、請求項1に記載のフィルタ要素。
  14. 前記ポリマー被覆は、更に、前記最も前側のプリーツ斜面と前記最も後側のプリーツ斜面に対し横断方向に延びている前記プリーツ斜面の縁に沿って塗布されている、請求項13に記載のフィルタ要素。
  15. 前記フィルタ媒体パックの前記第1流れ面及び前記第2流れ面は前記ポリマー被覆を不含である、請求項1に記載のフィルタ要素。
  16. 前記ポリマー被覆は、前記第1流れ面と前記第2流れ面の間の前記外面の表面積の少なくとも25%に塗布されている、請求項1に記載のフィルタ要素。
  17. シールが前記ポリマー被覆へ付着されている、請求項16に記載のフィルタ要素。
  18. 前記フィルタ媒体パックは、前記ポリマー被覆が塗布された後は、当該ポリマー被覆が前記媒体パックの拡がりを抑制し48時間に亘って100%の湿度に曝されたときの前記外面の周囲の拡張を5%未満に抑えることになるので、保管期間の間中その体積を維持する、請求項1に記載のフィルタ要素。
  19. 前記フィルタ要素はハウジング封止面を有するボーダーガスケットを更に備え、前記ボーダーガスケットは、前記フィルタ媒体パックを取り囲む関係に前記ポリマー被覆へ固定されている、請求項1に記載のフィルタ要素。
  20. 前記ボーダーガスケットは、所定位置に成形され、前記ポリマー被覆へ一体に結合されている、請求項19に記載のフィルタ要素。
  21. 前記ボーダーガスケットは、前記ポリマー被覆に適合性のある結合材料であってポリウレタンとウレタンとシリコンのうちの少なくとも1つを備えているシール材料から形成されている、請求項20に記載のフィルタ要素。
  22. 前記ポリマー被覆は空気及び湿気に対して不透過性である、請求項1に記載のフィルタ要素。
  23. フィルタ媒体パックは、以下の性質、即ち、
    2オンス/平方ヤード(67.8115g/m)から4オンス/平方ヤード(135.623g/m)の間の坪量、
    ASTM F778−88(2014年)に従って測定した場合に水ゲージ圧0.5インチ(1.27cm)にて5cfm(0.14m/m)から20cfm(0.57m/m)の間の空気透過性、及び、
    少なくとも15PSIのミューレン破裂強さ、
    を有するフィルタ媒体、を備えている、請求項1に記載のフィルタ要素。
  24. 前記フィルタ要素は、ISO5011試験規格に従って測定した場合のISO12103−1 A2微粒試験用ダスト(Fine Test Dust)除去時における少なくとも99.6%の初期効率を有する空気濾過媒体であり、前記空気濾過媒体は、セルロース又はポリマー又は1ミクロンから200ミクロンの間の平均直径を有するグラスファイバーのうちの少なくとも1つを含有する層を備えている、請求項1に記載のフィルタ要素。
  25. 前記フィルタ媒体は前記フィルタ媒体パックの外面を形成している、請求項1に記載のフィルタ要素。
  26. 前記フィルタ要素は金属製又はプラスチック製予備形成構成部品を不含である、請求項1に記載のフィルタ要素。
  27. 前記ポリマー被覆は、前記フィルタ媒体パックと、ハウジングガスケットか又は金属製又はプラスチック製予備形成構成部品のうちの少なくとも一方と、の間に完全周囲シールを提供している、請求項1に記載のフィルタ要素。
  28. 前記フィルタ要素は前記フィルタ媒体パックへ付着されている金属製又はプラスチック製予備形成構成部品を更に備えており、前記ポリマー被覆は、前記金属製又はプラスチック製予備形成構成部品の外に面する外部面に重なり合っている、請求項1に記載のフィルタ要素。
  29. 前記ポリマー被覆は、0.005インチ(0.127mm)から0.100インチ(2.540mm)の間の平均厚さを有している、請求項1に記載のフィルタ要素。
  30. 第1流れ面と第2流れ面の間を延びている外面、を含んでいるフィルタ媒体パックと、
    前記フィルタ媒体パックの濾過領域を取り囲む関係に前記外面へ塗布されている層であって、外側把持面を提供するために少なくとも50μin(1.27μm)の表面粗さを有している層と、
    を備えているフィルタ要素。
  31. 前記層は、前記フィルタ媒体パックの前記外面へ一体的に結合され前記外面に浸透する材料を備えるポリマー被覆である、請求項30に記載のフィルタ要素。
  32. 前記材料は前記フィルタ媒体パックの前記外面に少なくと9,000μin(228.60μm)の深さまで浸透する、請求項31に記載のフィルタ要素。
  33. 前記表面粗さは10,000μin(254.00μm)までである、請求項30に記載のフィルタ要素。
  34. 第1流れ面と第2流れ面の間を延びている外面、を含んでいるフィルタ媒体パックと、
    前記フィルタ媒体パックの前記外面へ塗布されていて前記第1流れ面と前記第2流れ面の間のスパンの少なくとも25%を覆っている層であって、当該外側の層は0.005インチ(0.127mm)から0.100インチ(2.540mm)の間の平均厚さを有しており、当該層は、それを介して前記空気フィルタ媒体パックの前記外面へ一体的に結合させる材料である、層と、
    を備えているフィルタ要素。
  35. 液体被覆をフィルタへ塗布する方法であって、
    フィルタ媒体パックを提供する段階と、
    ポリマー流体を前記フィルタ媒体の外周囲へ成形段階無しに塗布する段階と、
    前記ポリマー流体に前記外周囲上にポリマー被覆を形成させる段階と、
    を備えている方法。
  36. 前記塗布する段階は、前記フィルタ媒体パックから或る距離だけ離間された吹付機を使用して遂行される、請求項35に記載の方法。
  37. 前記媒体パックを静止させておいて当該媒体パックの周りを前記吹付機が回る、請求項36に記載の方法。
  38. 前記吹付機を静止させておいて前記媒体パックが当該吹付機の前方で回転する、請求項36に記載の方法。
  39. 前記吹付機と前記媒体パックの間の前記距離は前記塗布する段階の間に変化する、請求項36に記載の方法。
  40. 前記塗布する段階はローラーを使用して遂行される、請求項35に記載の方法。
  41. ポリマー流体を塗布している間は前記フィルタ媒体パックの第1流れ面を封鎖してポリマー流体が前記第1流れ面へ塗布されるのを防ぐようにする段階、を更に備えている請求項36に記載の方法。
  42. 前記第1流れ面とは正反対の側の第2流れ面は前記ポリマー流体を塗布する段階の間は封鎖されない、請求項41に記載の方法。
  43. 前記第2流れ面の塗装を防ぐために前記吹付機は前記フィルタ媒体パックに対して角度を付けられている、請求項42に記載の方法。
  44. 前記フィルタ媒体パックは、プリーツ斜面それぞれが軸に平行である複数のプリーツ斜面を有するプリーツ付きエンボス加工フィルタ媒体パックであり、前記吹付機は前記軸に対して105°から150°の間の角度に向き付けられている、請求項36に記載の方法。
  45. 前記吹付機は更に重力に関して下向きに角度を付けられている、請求項44に記載の方法。
  46. 被覆をフィルタ要素へ塗布するためのシステムであって、前記システムは、
    フィルタ媒体パックの底面より小さい第1のサイズの基部を有する台座と、
    前記台座に関して下向きに角度を付けられていて前記台座から或る距離だけ離間されている吹付機であって、被覆を前記フィルタ媒体パックへ塗布するように構成されている吹付機と、
    前記フィルタ媒体パックの最上面と少なくとも同じサイズである第2のサイズを有している板と、
    を備えているシステム。
  47. 前記台座は前記吹付機の前方で回転する、請求項46に記載のシステム。
  48. 前記吹付機は前記台座の周りを回る、請求項46に記載のシステム。
  49. 前記吹付機と前記台座の間の前記距離は前記被覆の塗布中に変わる、請求項46に記載のシステム。
  50. 第1流れ面と第2流れ面の間を延びている外面、を含んでいるフィルタ媒体パックと、
    前記フィルタ媒体パックの前記外面に塗布されているポリマー被覆と、
    前記ポリマー被覆の周りに延びているフレームと、
    前記フレームと前記ポリマー被覆材料の間の可撓性封止材料であって、前記フレームを前記ポリマー被覆に対して封止する可撓性封止材料と、
    前記ポリマー被覆と前記フレームの間の結合材料であって、前記フレームを前記ポリマー被覆へ固定する結合材料と、
    を備えているフィルタ要素。
  51. 前記可撓性封止材料は前記ポリマー被覆にしか固定されていない、請求項50に記載のフィルタ要素。
  52. 前記可撓性封止材料は、前記ポリマー被覆へ接着剤によって固定される予備形成発泡体である、請求項51に記載のフィルタ要素。
  53. 前記可撓性封止材料は、前記ポリマー被覆へ接着固定されている半径方向内方面と、前記半径方向内方面とは反対側の半径方向外方面であって前記フレームの半径方向内方を向いている面に対して半径方向に押し付けられている半径方向外方面と、を有している、請求項51に記載のフィルタ要素。
  54. 前記半径方向外方面は前記フレームの前記半径方向内方面へ接着固定されていない、請求項53に記載のフィルタ要素。
  55. 前記可撓性封止材料は前記フレームを前記ポリマー被覆へ固定していない、請求項51に記載のフィルタ要素。
  56. 前記フレームは、前記可撓性封止材料を前記ポリマー材料との間に配した状態で前記ポリマー被覆に隣接して位置決めされている半径方向内方に延びる突起を含んでおり、
    前記可撓性封止材料は前記ポリマー被覆と前記突起の間に形成される何らかのギャップからの前記結合材料の漏れを防止する、請求項50に記載のフィルタ要素。
  57. 前記フレームと前記ポリマー被覆は、それらの間に、前記突起及び前記可撓性封止材料からオフセットしているチャネルを画定しており、前記チャネルは前記結合材料を収容している、請求項56に記載のフィルタ要素。
  58. 前記結合材料はハウジング封止面を形成している、請求項50に記載のフィルタ要素。
  59. 前記フレームは前記可撓性封止材料を少なくとも5%圧縮している、請求項50に記載のフィルタ要素。
  60. フィルタ要素を形成する方法であって、
    外側ポリマー被覆を外面に塗布されているフィルタ媒体パックを提供する段階と、
    可撓性封止材料を前記ポリマー被覆に付着する段階と、
    前記可撓性封止材料を前記ポリマー被覆に付着する前記段階の後に、フレームを前記ポリマー被覆の周りに配置して、前記可撓性封止材料が前記ポリマー被覆と前記フレームの少なくとも一部分との間にそれらと接触して半径方向に位置決めされた状態にする段階と、
    前記フレームの一部分と前記ポリマー被覆の間に半径方向に配置させた結合材料を用いて前記フレームを前記フィルタ要素へ固定する段階と、
    を備えている方法。
  61. 前記可撓性封止材料は前記フレームを前記ポリマー被覆へ固定しない、請求項60に記載のフィルタ要素を形成する方法。
  62. 前記可撓性封止材料は、前記ポリマー被覆へ接着固定される予備形成発泡体である、請求項60に記載のフィルタ要素を形成する方法。
  63. 前記フレームを配置する段階は、前記可撓性封止材料を過ぎるように前記フレームを滑らす段階であって、前記可撓性封止材料を圧縮し次いで圧縮解除することを含む段階、を含んでいる、請求項62に記載のフィルタ要素を形成する方法。
  64. 前記可撓性封止材料は、前記フレームを前記ポリマー被覆の周りに配置する段階の後は圧縮状態にある、請求項60に記載のフィルタ要素を形成する方法。
  65. 前記可撓性封止材料は、前記フレームを前記ポリマー被覆の周りに配置する段階の後は少なくとも5%圧縮されてしまっている、請求項64に記載の方法。
  66. 前記フレームを前記フィルタ要素へ前記結合材料を用いて固定する段階は、前記結合材料の一部分からハウジング封止面を形成する段階を含んでいる、請求項60に記載のフィルタ要素を形成する方法。
JP2018543604A 2016-02-19 2017-02-09 表面被覆されたフィルタ及び方法 Active JP7018018B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662297569P 2016-02-19 2016-02-19
US62/297,569 2016-02-19
PCT/US2017/017202 WO2017142789A2 (en) 2016-02-19 2017-02-09 Surface coated filter and method

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2019507008A true JP2019507008A (ja) 2019-03-14
JP2019507008A5 JP2019507008A5 (ja) 2019-12-26
JP7018018B2 JP7018018B2 (ja) 2022-02-09

Family

ID=59626280

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018543604A Active JP7018018B2 (ja) 2016-02-19 2017-02-09 表面被覆されたフィルタ及び方法

Country Status (5)

Country Link
US (2) US11583796B2 (ja)
EP (3) EP4324542A1 (ja)
JP (1) JP7018018B2 (ja)
BR (1) BR112018016914B1 (ja)
WO (1) WO2017142789A2 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3377751B1 (en) 2015-11-20 2020-09-09 Baldwin Filters, Inc. Filter element having mounting frame
BR122020018481B1 (pt) 2015-12-18 2022-07-26 Donaldson Company, Inc Cartuchos de filtro e montagens de purificador de ar
EP3717102A1 (en) * 2017-11-27 2020-10-07 Donaldson Company, Inc. Air cleaner assemblies and methods of use
KR102049886B1 (ko) * 2017-11-28 2019-11-28 삼우금속공업 주식회사 티타늄 합금 부품 성형 방법
CN111886063A (zh) * 2018-02-12 2020-11-03 康明斯滤清系统知识产权公司 用于过滤介质的喷涂和模制聚合物层包装材料
WO2020185505A1 (en) 2019-03-08 2020-09-17 Parker-Hannifin Corporation Air filter with improved handle
USD947347S1 (en) * 2019-12-23 2022-03-29 Lg Electronics Inc. Filter for bed mattress
US20220126227A1 (en) * 2020-10-28 2022-04-28 Baldwin Filters, Inc. Gasket and frame assembly for air filter
US20220184859A1 (en) * 2020-12-15 2022-06-16 San Juan Patents, Inc. Method and objects formed from polyurea polymers

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002263418A (ja) * 2001-03-09 2002-09-17 Toray Ind Inc 平行流型エアフィルタ
JP2010012461A (ja) * 2008-06-30 2010-01-21 Baldwin Filters Inc 一体のフレームを有するひだ溝付きフィルタ
JP2013202531A (ja) * 2012-03-28 2013-10-07 Kubota Corp ハニカムフィルター

Family Cites Families (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3039908A (en) 1953-07-13 1962-06-19 Hollingsworth & Vose Co Method of making a tobacco smoke filter
US3133847A (en) 1960-12-02 1964-05-19 Tecalemit Ltd Fluid filters
US3078650A (en) 1961-03-20 1963-02-26 Donaldson Co Inc Air cleaner
US3972694A (en) 1974-11-14 1976-08-03 Whatman Reeve Angel Limited Filter tube
GB1535789A (en) 1976-05-27 1978-12-13 Marshall D Plug-in fluid filter
US4162982A (en) 1977-09-06 1979-07-31 American Scanmec, Inc. Vacuum filter segment with replaceable sector plates
US4159197A (en) 1977-10-05 1979-06-26 Donaldson Company, Inc. Suspension gasket seal and system for baghouse filter units
EP0048608A1 (en) 1980-09-22 1982-03-31 Fram Europe Limited Panel air filter and packaging
US4410427A (en) 1981-11-02 1983-10-18 Donaldson Company, Inc. Fluid filtering device
JPS60155921A (ja) 1984-01-25 1985-08-16 Nippon Soken Inc 回転角検出装置
JPS60155921U (ja) 1984-03-28 1985-10-17 株式会社 土屋製作所 エアクリ−ナ
IN163767B (ja) * 1985-05-29 1988-11-05 Pipercross Ltd
US4720292B1 (en) 1986-07-14 1991-09-10 Cylindrical air filter with lightweight housing and radially directed seal
JPS6333612A (ja) 1986-07-29 1988-02-13 Toshiba Corp 光フアイバジヤイロ
US4925561A (en) 1988-03-31 1990-05-15 Tsuchiya Mfg. Co., Ltd. Composite planar and triangularly pleated filter element
JP2547251B2 (ja) 1989-04-20 1996-10-23 日鉄鉱業株式会社 集塵機に用いるフイルタエレメントの製造方法
US4963171A (en) * 1989-11-02 1990-10-16 Donaldson Company, Inc. High efficiency filter and method of fabricating same
WO1991019898A1 (en) 1990-06-19 1991-12-26 Allied-Signal Inc. Filter and process for manufacturing a filter
WO1996008303A1 (fr) 1994-09-14 1996-03-21 Nippondenso Co., Ltd. Filtre desodorisant
US6171684B1 (en) 1995-11-17 2001-01-09 Donaldson Company, Inc. Filter material construction and method
US5783313A (en) * 1995-12-22 1998-07-21 Baldwin Hardware Corporation Coated Article
US5820644A (en) * 1996-04-25 1998-10-13 Bridgestone Corporation Air filter
US5792247A (en) 1996-04-26 1998-08-11 Donaldson Company, Inc. Integrated resonator and filter apparatus
US5820646A (en) 1996-04-26 1998-10-13 Donaldson Company, Inc. Inline filter apparatus
US5800581A (en) 1997-04-07 1998-09-01 Air-Maze Corporation Air cleaner having filter element integrally formed with housing end cap
US6858260B2 (en) * 1997-05-21 2005-02-22 Denovus Llc Curable sealant composition
US5820645A (en) 1997-05-23 1998-10-13 Reemay, Inc. Pleatable nonwoven composite article for gas filter media
JP3434443B2 (ja) 1997-11-19 2003-08-11 英人 吉田 除塵用合成樹脂フィルタ及びその製造方法
AU3630599A (en) 1998-05-12 1999-11-29 Japan Tobacco Inc. Cigarette filter roll paper, cigarette filter, and filter cigarette
US6280824B1 (en) * 1999-01-29 2001-08-28 3M Innovative Properties Company Contoured layer channel flow filtration media
US6190432B1 (en) 1999-02-26 2001-02-20 Donaldson Company, Inc. Filter arrangement; sealing system; and methods
US6080310A (en) 1999-03-17 2000-06-27 Alliedsignal Inc. Method of applying a slip-resistant coating to a spin-on filter using a fluidized bed coating apparatus, and spin-on filter which is a product thereof
US6348084B1 (en) 1999-11-05 2002-02-19 Donaldson Company, Inc. Filter element, air cleaner, and methods
US6800117B2 (en) * 2000-09-05 2004-10-05 Donaldson Company, Inc. Filtration arrangement utilizing pleated construction and method
US6743273B2 (en) * 2000-09-05 2004-06-01 Donaldson Company, Inc. Polymer, polymer microfiber, polymer nanofiber and applications including filter structures
US6568540B1 (en) 2000-12-13 2003-05-27 Nelson Industries, Inc. Low force closure filter with integral seal
US6743317B2 (en) 2000-12-19 2004-06-01 Robert M. Wydeven Method of sealing, housing and constructing honeycomb filters
EP1247558A1 (en) * 2001-04-07 2002-10-09 3M Innovative Properties Company A combination filter for filtering fluids
EP1254689B1 (en) 2001-05-01 2010-09-01 Wix Filtration Corp LLC Pleated filter media with embossed spacers and cross flow
US6447567B1 (en) 2001-05-14 2002-09-10 Baldwin Filters, Inc. Air filter element with integral radial seal gasket
US6610126B2 (en) 2001-06-06 2003-08-26 Donaldson Company, Inc. Filter element having sealing members and methods
US6966940B2 (en) 2002-04-04 2005-11-22 Donaldson Company, Inc. Air filter cartridge
WO2004082795A2 (en) * 2003-03-18 2004-09-30 Donaldson Company, Inc. Improved process and materials for coiling z-filter media, and/or closing flutes of filter media; and, products
US7396376B2 (en) 2003-12-22 2008-07-08 Donaldson Company, Inc. Seal arrangement for filter element; filter element assembly; and, methods
ATE486647T1 (de) 2004-06-08 2010-11-15 Donaldson Co Inc Z-filtermedienpackungsanordnung
EP2246108B1 (en) 2004-08-06 2016-07-13 Donaldson Company, Inc. Air filter arrangement
US7931725B2 (en) 2004-11-02 2011-04-26 Baldwin Filters, Inc. Fluted filter apparatus
ES2373744T3 (es) 2005-11-09 2012-02-08 Donaldson Company, Inc. Sistema de sellado para cartucho de filtro.
US7696296B2 (en) 2006-05-05 2010-04-13 Ppg Industries Ohio, Inc. Compositions and articles prepared from the thioether functional oligomeric polythiols
DE102006025235A1 (de) * 2006-05-29 2008-01-10 Mann + Hummel Gmbh Axial durchströmbares Filterelement
DE102006028161A1 (de) * 2006-06-16 2007-12-27 Mann + Hummel Gmbh Kompaktfilterelement mit Ausklopfschutz
US20100147760A1 (en) * 2006-11-14 2010-06-17 David Leavitt Filter cartridge containing reticulated foam fluid treatment media
EP2620205B1 (en) * 2007-02-28 2018-11-07 Hollingsworth & Vose Company Waved filter media
WO2009039285A1 (en) * 2007-09-19 2009-03-26 Donaldson Company, Inc. Air cleaner arrangements: components thereof; and methods
US8986432B2 (en) * 2007-11-09 2015-03-24 Hollingsworth & Vose Company Meltblown filter medium, related applications and uses
US8048187B2 (en) 2008-06-30 2011-11-01 Baldwin Filters, Inc. Filter frame attachment and fluted filter having same
US8795404B2 (en) * 2008-12-15 2014-08-05 Camfil Ab Sealed edge frame
DE102010011512A1 (de) * 2010-03-12 2011-09-15 Mann+Hummel Gmbh Filtermedium eines Filterelements, Filterelement und Verfahren zur Herstellung eines Filtermediums
US8900672B2 (en) 2010-09-29 2014-12-02 Fram Group Ip Llc Method of applying indicia to an item having a textured surface
EP3204140A4 (en) 2014-10-10 2018-09-05 Baldwin Filters, Inc. Filter media and filter element with adhesive reinforcing
EP3777989A1 (en) 2015-08-17 2021-02-17 Parker-Hannificn Corporation Filter media packs, methods of making and filter media presses
WO2017079191A1 (en) * 2015-11-04 2017-05-11 Parker-Hannifin Corporation Wave seal for filter element
US10357731B2 (en) * 2016-12-20 2019-07-23 Baldwin Filters, Inc. Filter with preformed end caps having notch feature

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002263418A (ja) * 2001-03-09 2002-09-17 Toray Ind Inc 平行流型エアフィルタ
JP2010012461A (ja) * 2008-06-30 2010-01-21 Baldwin Filters Inc 一体のフレームを有するひだ溝付きフィルタ
JP2013202531A (ja) * 2012-03-28 2013-10-07 Kubota Corp ハニカムフィルター

Also Published As

Publication number Publication date
US11583796B2 (en) 2023-02-21
US11925892B2 (en) 2024-03-12
BR112018016914B1 (pt) 2023-04-25
JP7018018B2 (ja) 2022-02-09
EP3777990B1 (en) 2023-12-20
EP3777990B8 (en) 2024-01-24
WO2017142789A3 (en) 2017-11-16
US20230158439A1 (en) 2023-05-25
BR112018016914A2 (pt) 2018-12-26
EP3416734A4 (en) 2019-09-04
EP4324542A1 (en) 2024-02-21
EP3416734B1 (en) 2020-10-28
EP3416734A2 (en) 2018-12-26
EP3777990A1 (en) 2021-02-17
WO2017142789A2 (en) 2017-08-24
US20190105593A1 (en) 2019-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2019507008A (ja) 表面被覆されたフィルタ及び方法
CA2670487C (en) Fluted filter with integrated frame
AU2009202238B2 (en) Filter frame attachment and fluted filter having same
US11117079B2 (en) Filter packs, processes for making filter packs, and air filters comprising filter packs
AU2007215115B2 (en) Fluted filter apparatus
US20190358572A1 (en) Filter element, air cleaner, and methods
JP2019507008A5 (ja)
CA2798395A1 (en) Filter cartridge having central plenum and housing sidewall
US11331611B2 (en) Filter media pack with porous wrapper
CN112236211B (zh) 带有槽纹过滤介质的过滤器元件

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191113

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191113

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200923

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201104

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210204

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210708

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210902

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220125

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220128

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7018018

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150