JPH05261231A

JPH05261231A - 自己支持性フィルタユニットを製造するための方法及び該方法により製造された自己支持性フィルタユニット

Info

Publication number: JPH05261231A
Application number: JP4111016A
Authority: JP
Inventors: Anthony T Greatorex; トーマスグレートレックスアントニー
Original assignee: BUSM Co Ltd
Current assignee: Noxet UK Ltd
Priority date: 1991-05-04
Filing date: 1992-04-30
Publication date: 1993-10-12
Also published as: DE69216145D1; ES2095399T3; DE69216145T2; EP0515045B1; EP0515045A1; US5246474A

Abstract

(57)【要約】【目的】廉価でかつ比較的簡単な自己支持性フィルタ
ユニットを製造するための方法及びこの方法によって製
造された自己支持性フィルタユニットを提供することを
目的とする。【構成】繊維布の２つの部分を面接触状態に置き、２
列の縫い目を使用してこれらの部分を平行な領域に沿っ
て縫ってポケットを形成し、このポケットにフォーマを
挿入してポケットを概ね菱形形状に成形することによ
り、剛性の自己支持性フィルタユニットを製造する。次
いで、この組立体を谷部が菱形の形成部分を受け入れる
ような波形をなす２つのプレッサ部材間に置く。これら
のプレッサ部材を加熱して、両部分を熱および圧力によ
り処理して布を剛性にする。次いで、フォーマを取り外
す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、濾過すべき空気が通過
し、この空気を吸出すことができるが、かかる空気によ
り運ばれるダストおよび／または他の破片の通過を防ぐ
空気透過性壁部分によって構成された複数の通路を有す
る自己支持性フィルタユニットを製造するための方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】公知のダストフィルタユニットは、金属
または他の適当な材料の骨格により収縮しないように支
持されたバッグの形態をなしており、濾過すべき空気を
外側からバッグを通してその内部に吸い込み、基部の材
料によりダスト粒子および／または他の破片を内部まで
通らないようにし、かくしてこれらのダスト粒子および
／または他の破片を外面に収集するようにしており、こ
れらのフィルタバッグの布の孔径はガスの流れから濾過
すべきダスト粒子の大きさに応じて選択される。

【０００３】自己支持性フィルタユニット、すなわち、
金属または他の適当な材料を必要としないユニットは市
販されており、ある種のこのようなユニットはタマスト
ン、レイセスターのＤＣＥ社により「シンタマチック」
の商標名で販売されている。このフィルタユニットは、
粒状かエンジニアリングポリマーの混合物を寸法的に制
限し、処理して剛性の複合要素を製造する方法により製
造されて、剛性で自己支持性である多孔性の複合体より
なる。この方法では、次いで、この要素をポリテトラフ
ルオロエチレン系溶液で処理して多微孔性の外皮を形成
する。この自己支持性フィルタは、性能が一般に満足す
べきものであると示されたが、製造コストが幾分高価で
あり、製造方法が比較的複雑である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の種々
の目的のうちの１つは、さほど高価でないユニットを製
造することができ、比較的簡単な方法である、自己支持
性フィルタユニットを製造するための方法を提供するこ
とである。本発明の種々の目的のうち他の目的は、比較
的簡単で、製造コストが安価であり、現在、フィルタ組
立体に使用されているユニットを容易に交換することが
できる自己支持性フィルタユニットを提供することであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的のうち第１の目
的は、本発明により、濾過すべき空気が通過し、この空
気を吸出すことができるが、かかる空気により運ばれる
ダストおよび／または他の破片の通過を防ぐ空気透過性
壁部分によって構成された複数の通路を有する自己支持
性フィルタユニットを製造するための方法において、可
撓性の空気透過性繊維布の２つの部分を面接触状態に位
置決めし、上記部分を間隔を隔てた所定領域に沿って互
いに固着して各々が少なくとも一端で開放した複数の通
路を構成し、通路に与えるべき横断面形状に対応する形
状を有するフォーマを各通路に挿入し、フォーマをこの
ように挿入し、且つ通路をこのように成形した状態で、
布の空気透過性を保持しながら、布を剛性にするように
処理することを特徴とする自己支持性フィルタユニット
を製造する方法によって解決される。

【０００６】かくして、このような方法を使用すると、
複雑な成形ユニットの必要がなく、むしろ比較的簡単な
フォーマを使用することができ、自己支持性フィルタユ
ニットが簡単に製造されることはわかるであろう。完成
ユニットの形状を均整のとれた形状に構成するために、
実際、このユニットの壁部分を、これらを剛性にする間
に強化するために、フォーマを上記のように挿入した状
態で、布の部分を２つの対向した波形プレッサ部材間に
圧持するのが有利であり、波形プレッサ部材の波部が頂
点同士で整合されており、頂点間の間隔が布の部分を互
いに固着した領域間の間隔に対応し、波部の横断面形状
がフォーマの横断面形状に対応するのがよいと言うこと
がわかった。

【０００７】本発明による一方法を実施する際、好まし
くは、繊維布を所定温度よりも高く加熱して剛性にす
る。或る場合には、加熱は第２の高い所定温度以上の温
度で行うべきではない。更に、プレッサ部材を上記のよ
うに使用する場合、有利には、プレッサ部材を加熱する
ことにより繊維布の部分を加熱し、この目的のためプレ
ッサ部材が良好な熱伝導性の材料で作られている。しか
しながら、繊維を他の方法で処理することにより繊維布
を剛性にしてもよいことはわかるであろう。例えば、繊
維は紫外線にさらすことにより活性化される成分を含有
してもよく、或いは適当な触媒または他の活性化要素に
さらすことにより活性にされる接着成分を含有してもよ
い。

【０００８】布の部分を上記のように互いに固着するの
に、好ましくは縫い操作を使用し、より詳細には、布の
部分を固着しようとする各領域に沿った間隔を隔てた平
行な列の縫い操作を使用する。更に、好ましくは、布の
部分を固着する領域は互いに平行に延びており、等しい
間隔で隔てられている。面接触状態に置かれる２つの布
部分は、自身に折り重ねられた材料の単一層、または互
いに重ねられた２つの別々の層により設けられる。変更
例として、各部分は複数の層よりなってもよい。更に、
上記のように、両部分を互いに固着する前に、これらの
層を互いに固着してもいが、有利には、特に両部分を縫
い操作により互いに固着するとき、これらの層すべてを
単一の固着操作で互いに固着するのがよい。

【０００９】両部分を自身に折り重ねられた１つまたは
それ以上の層から形成する場合、折り重ねのため、通路
は一端が閉じられるが、別々の部分の場合、通路は好ま
しくは縫い操作により一端が閉じられる。実際、折り重
ね層により布の両部分を設けても、それにもかかわら
ず、望ましくは、折り部に隣接した方の通路の端部自身
を縫う。これらの端部をそのように縫うことによって、
必要ならば、通路を開放せずに行うべき布材料の次のト
リミングを行うことができる。

【００１０】有利にはフィルタ組立体等にフィルタユニ
ットの取付けを行うために、通路の開放端に隣接した方
のフィルタユニットの端部では、通路の開放端部が開口
するフランジを通路の壁部分と一体に形成する。より詳
細には、フランジを形成するために、これらの布部分を
上記のように互いに固着する領域は上記布部分の縁部ま
では延びておらず、かくして未固着の布部分の端領域か
ら離れている。次いで、かかる端領域を外方に折り曲
げ、次いで上記領域の布を処理して剛性にする。更に、
好適な方法では、通路の壁部分と同時にフランジを剛性
にする。しかも、所望ならば、材料の一部を補強のため
にフランジに固着してもよく、このような補強材料はフ
ランジと同じ材料であり、剛性にする処理の前に、補強
材料を固着する。更に、材料が自身に満足に接合しない
場合、フランジと上記材料部分との間に別体の材料接合
層を介在させればよい。

【００１１】本発明による方法を使用してフィルタユニ
ットを製造する際、繊維布を製造するのに選択される繊
維は、望ましくは、フィルタを供する用途に応じて選択
される。使用する繊維は適当なデシテックスを有してお
り、所望の布密度をもたらすために、不織繊維布の公知
な製造技術のうちの１つにより繊維布に形成される。１
つのこのような技術はカーディング毛針刺し方法による
繊維フェルトの製造を含み、フェルトの面積あたりの重
量、針の大きさおよび針刺し密度は所望の最終用途の応
じて選択される。従って、一例では、繊維布は、ガラス
転移温度よりも高い温度で加熱すると、剛性になるポリ
イミド繊維から作られた不織布である。一種の適当なポ
リイミド繊維はレージングＡＧによりＰ８４の名称で販
売されている。このような繊維で製造されたフィルタユ
ニットはすでに使用されているが、非剛性化状態では、
これらの繊維の利点のうちの１つは少なくとも２００°
Ｃまでの温度で作動するのに適しており、また濾過すべ
き空気の流れに運ばれる種々の化学薬品による浸食に対
して実質的に不活性であるという点である。更に、Ｐ８
４繊維は、特にほぼ３１５°Ｃのガラス転移温度まで加
熱されると、収縮する強い傾向がある。このようにし
て、この繊維から製造された布はフォーマおよび／また
はプレッサ部材の形状を正確にとって、フィルタユニッ
トを自己支持性にすべく良好に仕上げられた表面および
良好な内部強さを有する輪郭のはっきりしたフィルタユ
ニットを構成する。

【００１２】加熱で剛性化する繊維を使用する代わり
に、熱可塑性繊維から製造された不織布を使用してもよ
い。この場合、材料の空気透過性を維持するためには、
第１に輪郭のはっきりしたフィルタユニットを確保する
ために或る程度の収縮をもたらすように、第２に連続フ
ィルムを形成することなしに、繊維を軟化して互いに接
合するように、繊維を、溶融はしないが融点近くまで加
熱することが重要である。一種のこのような材料は硫化
ポリフェニレン繊維、より詳細には、フィリップファイ
バ社からレイトン（Ryton)ＰＰＳ繊維の名称で得られる
繊維から製造される。かかる繊維はほぼ２８５°Ｃの融
点を有しており、連続的な１９０°Ｃまでの温度、また
は変動状態の幾分より高い温度で作動することが可能で
ある。これらの繊維は広範囲の酸およびアルカリに対す
る優れた耐性を有しており、２００°Ｃ未満ではいずれ
の公知な溶媒にも可溶でない。更に、このような繊維か
ら製造された材料は非引火性のものとして分類される。

【００１３】これらの繊維を使用してフィルタバッグを
製造することはすでに知られているが、このような繊維
から製造された布を使用して自己支持性フィルタユニッ
トを作ることは従来は提案されていなかった。しかしな
がら、驚くべきことに、本発明による方法を使用する
と、このような繊維を使用して自己支持性フィルタユニ
ットをその空気透過性を損なわずに製造することができ
ることがわかった。

【００１４】熱可塑性繊維の代わりとして、レイトン繊
維を使用するのと概ね同じ方法でポリエステル繊維を使
用してもよい。この場合、もちろん、繊維の融点は幾分
低くて２４０°Ｃ程度であり、ポリエステル繊維を使用
して製造された自己支持性フィルタユニットは、明らか
に、レイトン繊維またはＰ８４繊維よりも非常に低い作
動温度でしか有用でない。それにもかかわらず、本発明
による方法を使用して、ポリエステル繊維から満足すべ
き自己支持性のフィルタユニットを製造することができ
る。

【００１５】また、繊維混合物から製造される繊維布を
使用することが可能である。例えば、適当であるとわか
った一種の材料はポリエステル繊維５５〜８０重量部
と、ポリプロピレン繊維４５〜２０重量部とからなり、
更に、好適な材料では、ポリエステル繊維対ポリプロピ
レン繊維の比は重量部で７０：３０である。この場合、
わかるように、ポリプロピレン繊維はポリエステル繊維
よりも低い融点を有しているので、ポリプロピレンの融
点よりも高いが、ポリエステルの融点よりも低い温度ま
で加熱することによって、ポリプロピレン繊維を溶融
し、溶融したポリプロピレン繊維をポリエステル繊維の
中に流動させて互いに接合させることが可能であり、同
時に加熱によりポリプロピレン繊維の顕著な収縮、また
もっと低い程度のポリエステル繊維の収縮を引き起こす
ので、布はフォーマおよび／またはプレッサ部材の形状
にぴったり一致し、その結果、良好な自己支持性を有す
る輪郭のはっきりしたフィルタユニットが得られる。

【００１６】更に他の例として、２成分繊維および他の
適当な繊維の混合物で布を製造してもよく、この場合、
少なくとも５重量％の２成分繊維を使用する。２成分繊
維の特徴は、もちろん、成分のうち一方が他方と異なる
特性、すなわち通常は低い融点を有し、従って一方の成
分の融点までだが、他方の成分の融点よりも低い温度ま
での加熱により、上記一方の成分が流動し、他方の繊維
だけではなく、２成分繊維の他方の成分をも接合するの
に役立ち、その結果、布が剛性化される。同時に加熱に
より、通常、繊維すべての或る程度の収縮を引起し、そ
の結果、良好な自己支持性を有する輪郭のはっきりした
フィルタユニットが得られる。

【００１７】なお、別の変更例として、加熱しても加熱
しなくとも剛性化される適当量の樹脂質剛性化材料を含
浸した不織布を使用してもよい。かかる剛性化材料は比
較的低い、例えば、繊維不織布の１０〜３０重量％の含
浸量を有するラテックスとして供給するのがよい。この
ようなラテックスの例として、スチレンホモポリマーお
よびコポリマーラテックスがある。

【００１８】本発明の範囲内ですでに述べたように、多
層布を使用してもよいことも意図している。或る状況で
は、上記繊維布を使用するとき、単一層ではなく２また
はそれ以上の層を使用することが有利であるとわかっ
た。しかも、特にこのような層が異なる厚さである場合
には、これらの層を軽い針縫いにより互いに積層するの
がよく、あるいは、特に層が実質的に同じ厚さである場
合には、層は互いに固着しないままであるのがよく、上
記のように部分を固着するときにのみ、層を互いに固着
する。

【００１９】しかしながら、種々の層が自己支持性フィ
ルタユニットの製造に望ましい異なる特性を示すような
多層布を使用することも本発明の範囲内に入る。例え
ば、外面層は、望ましくは、これに付着するダストおよ
び／または他の破片を容易に開放することができ、内面
層は製造過程中、フォーマに付着する傾向がなく、また
層のうち少なくとも１つはこの層を通る空気の良好な濾
過特性およびフィルタユニットを自己支持性にするのに
必要な剛性のうち少なくとも一方を示し、層のうちの少
なくとも一方または他方は上記特性のうちの他方を示
す。

【００２０】更に、本発明は、そのいくつかの面のうち
の他の面では、濾過すべき空気が通過し、この空気を吸
出すことができるが、かかる空気により運ばれるダスト
および／または他の破片の通過を防ぐ空気透過性壁部分
により構成された複数の通路を有しており、上記の方法
により製造された自己支持性フィルタユニットを提供す
る。

【００２１】更に、本発明は、そのいくつかの面のうち
の更に他の面では、濾過すべき空気が通過し、この空気
を吸出すことができるが、かかる空気により運ばれるダ
ストおよび／または他の破片の通過を防ぐようになって
いて、波部の頂点に沿って互いに固着された剛性の空気
透過性線布の波形壁部分によって構成された複数の通路
を有している自己支持性フィルタユニットにおいて、通
路が一端で閉じられており、他端には、通路が開放して
いる剛性外方フランジ部分が上記壁部分と一体として形
成されており、このフランジが、フィルタユニットをフ
ィルタ組立体の一部として支持することができる取付部
をなすことを特徴とする自己支持性フィルタユニットを
提供する。

【００２２】フィルタユニットを製造するための本発明
による方法を実施するのに使用される特定の繊維布にか
かわらず、各場合において、剥離皮膜、例えば、ポリテ
トラフルオロエチレン皮膜を適切な濃度で布の外面に塗
布するのが望ましい。

【００２３】

【実施例】図面を参照して、本発明によるフィルタユニ
ットを製造するための方法およびこの方法を使用して製
造された種々のフィルタユニットを以下に詳細に説明す
る。図１および図２に示すフィルタユニットは複数の通
路１０を有しており、これらの通路１０は、濾過すべき
空気を通過させて上記通路に沿って吸出すことができる
が、かかる空気により運ばれるダストおよび／または他
の破片の通過を防ぐ剛性の波形空気透過性壁部分１２に
よって構成されている。通路１０は各々、概ね菱形の横
断面形状のものであり、通路１２の壁部は平行な２列の
縫い目１６によって波部の頂点１４に沿って互いに接合
されている。一端、すなわち、図１における下端部で
は、各通路１０は隣接した頂点１４に沿って延びる縫い
目に出会うように弧状進路をたどる２列の縫い目によっ
て閉じられており、反対の端部では、通路は開放してい
る。通路の開放端部に隣接した方のフィルタユニットの
縁部に沿って、壁部分１２と一体のフランジ１８が形成
されており、このフランジ１８には、これと概ね同じ輪
郭の補強層２０が積層されており、この補強層２０に
は、通路１０の開放端部と整合した孔が形成されてい
る。フランジは適当なフィルタ組立体におけるフィルタ
ユニットの取付けを行うように機能する。

【００２４】本発明による方法は上記フィルタユニット
を製造するのに使用される。この目的で、適当な繊維布
の２つの部分（これらの部分は、布をそれ自身に折り重
ねることにより設けられるか、或いは布の２つの別々の
部分により設けられる）を面接触状態に置き、次いでこ
れらの部分を図１に示すように２つの縫い目列によって
互いに固着する。なお、通路１０の閉鎖端部（図１に示
す下端部）では、縫い目は弧状進路をたどり、隣接した
通路からの縫い目と合体しており、かくして各通路の一
端を閉じ、反対端部では、平行な縫い目列が布の端部の
手前で止まっており、本発明による方法を実施する際、
次いで布を外方に折り曲げてフランジ１８を形成し、次
いでフランジを補強するために同様な輪郭の更に他の材
料層２０をフランジ１８に固着する。なお、繊維布が、
例えば、加熱及び加圧下において自身に付着する傾向を
示す場合には、製造工程中、フランジ１８および層２０
が付着するが、そうでなければ、フランジと材料層２０
との間に中間の接合層（図示せず）設けるべきである。

【００２５】上記のように縫うことにより布のこれらの
部分を固着し、それによりこの材料にポケットの形態の
通路１０を形成した状態で、フォーマ２０を各通路すな
わちポケットに挿入する。各フォーマは概ね菱形の横断
面を有しており、かくして各通路を構成する壁部分１２
はそれら自身、対応する菱形状に成形される。本発明に
よる方法を実施する際、かくしてフォーマを挿入して通
路を成形した状態で、布を嵌め合い波形表面を有する２
つのプレッサ部材２２、２４間に置く。この構成は、頂
点と頂点とを合わせて波部を配置した状態で、「谷部」
の形状がフォーマ２０の形状に相当し、谷部の各々がフ
ォーマを受け入れるように、谷部が間隔を隔てられてお
り、保持されたフォーマが谷部に受入れられた構成であ
る。しかも、谷部間では、頂点２６が平坦にされてお
り、繊維布の縫われた領域に相当し、これらの領域に所
望を形状をあたえる。縫い目列は、好ましくは、平坦な
頂点の縁部に沿って形成されるように配列されている。

【００２６】図３の左側から気付くように、フィルタの
縁部がプレッサ部材２２、２４の２つの平らな板部分間
に挟持されている。これらの部分は、後述するように、
加熱及び加圧中、フォーマの縁部を保持する機能を有し
ており、また完成フィルタユニットの外縁部に沿ってラ
ンドを形成するように機能する。本発明による方法を実
施するのに使用される繊維布は、針刺し操作を含む公知
の不織フェルト製造技術によって製造される。しかも、
上記方法に使用すべき布の製造に使用する繊維は、布を
その空気透過性を保持しながら剛性にすることができる
ような繊維である。更に、今説明している本発明による
方法を実施する際、布を所定温度よりも高く加熱して剛
性にする。この目的で、プレッサ部材２２、２４の各々
には、ヒータ２８が埋め込まれている。加熱及び加圧に
より、布の繊維を収縮させ（収縮度は勿論、繊維自身の
性質に依存している）、繊維を強化して完成フィルタユ
ニットに剛性の自己支持性構造を構成する。この目的
で、使用繊維は、ガラス転移温度よりも高い温度まで加
熱されると、顕著な収縮と併せても併せなくとも、剛性
化される種類のものであるのがよい。変更例として、繊
維は、熱可塑性材料の融点よりも低いがその近くの温度
まで加熱されると、完成品の空気透過性を損なうことな
く、流動して無秩序な領域で接合される熱可塑性繊維で
もよい。また、繊維は、特性、特に溶融特性が異なる２
種の異なる材料よりなってもよく、この場合、融点の低
い方の繊維を、他方の繊維を未溶融状態にしたままで、
溶融させることにより、堅固化効果とともに、また完成
布の空気透過性を損なうことなく、繊維の互いの接合を
達成することができる。この様な場合には、２成分繊維
の使用は特に有利であることがわかった。更に他の変更
例として、多層の繊維を使用してもよい。このような繊
維は同じ布、例えば、上記の布の２層またはそれ以上の
層よりなるが、別々の層が剛性の自己支持性フィルタユ
ニットで望ましい異なる特徴を示す繊維を使用してもよ
い。

【００２７】使用すべき繊維布の選択はフィルタユニッ
トを供しようとする用途に大いに依存している。例え
ば、或る場合には、フィルタユニットが耐薬品性である
こと、および／または比較的高い作動温度、例えば、２
００°Ｃ又はそれ以上で作動することができることが望
ましいが、作動温度が低い、例えば、周囲圧力であるよ
うな他の場合には、全く異なる材料を使用するのがよ
い。

【００２８】本発明による方法の実施に使用するのに適
するとわかった色々な材料の多くの例を以下に述べる。例１レンジングＡＧ社によりＰ８４の名称で販売されている
１．７デシテックス／６０ mm のステープルポリイミド
繊維５０重量％と、３．３デシテックス／６０mm のス
テープルポリイミド繊維５０重量％と混合物を使用して
不織繊維フェルトを製造した。針刺し操作により製造さ
れた可撓性繊維フェルトの重量は約４００ g／平方メー
トルであり、ゲージは約３．５ mm であった。これらの
ポリアミド繊維は約２００°Ｃまでの温度で作動するフ
ィルタ組立体の使用するのに適している。しかも、これ
らの繊維は、薬品が存在する状態で使用するのに非常に
適しており、また、いずれの公知の溶剤にも可溶でな
い。

【００２９】かくして製造されたフェルトの２つの部分
を面接触状態に置き、上記のように縫って、一端で開放
したポケットを形成し、次いでフォーマ２０を上記のよ
うにポケットの各々に挿入する。次いで、かくしてフェ
ルトの形成部分を支持するフォーマ２０を波形プレッサ
部材２２、２４間に配列し、次いでこれらの波形プレッ
サ部材２２、２４を閉じ、Ｐ８４繊維のガラス転移温度
をいくらか越える温度、すなわち、３１５°Ｃまで加熱
する。同時に、０．５２５ＭＰａほどの圧力を加圧パタ
ーン間に加える。繊維布をこのように加熱する効果とし
て、第１に、著しい収縮を生じことであるが、この収縮
はプレッサ部材２２、２４間に加えられた圧力によって
抑制されたので、特に縫い目１６の領域における布の剥
離のおそれが最小にされた。同時に、Ｐ８４繊維はそれ
らの状態を剛性な結晶状態に変化させ、このようにし
て、剛性の自己支持性のフィルタユニットを製造した。
上記方法を使用して製造されたフィルタユニットに設け
られた表面は滑らかであった。しかしながら、濾過の向
上および表面からの解放の向上のために、製造後、ポリ
テトラフルオロエチレン（PTFE) 系フィルムの多微孔性
の皮膜を上記表面に塗布した。

【００３０】この材料を使用して製造されたフィルタユ
ニットはあらゆる通常の有機溶剤に対して耐性であり、
また酸および多くのアルカリに対して優れた耐性を示し
た。更に、これらのフィルタユニットは２６０°Ｃまで
の連続温度および３００°Ｃまでの最高温度で作動する
ことが可能であった。更に、デシテックスの異なるＰ８
４繊維の混合物の代わりに、２．２デシテックスおよび
長さ６０ mm のＰ８４繊維を使用して、良好な結果を得
た。例２３．３デシテックスおよび５０ mm の硫化ポリフェニレ
ン樹脂繊維（このような繊維はフィリップス・ファイバ
社によりレイトンＰＰＳファイバの名称で販売されてい
る）を使用して不織繊維フェルトを製造した。製造され
た可撓性の繊維フェルトの重量およびゲージは例１のも
のとほぼ同じであり、これらの繊維は約１８０°Ｃまで
の連続温度で作動するフィルタ組立体に使用するのに適
していた。しかも、これらの繊維は薬品が存在する状態
で使用するのに非常に適している。例１に開示した方法
と同様な方法を使用して、フェルトの２つの部分を面接
触状態に置いて縫い、この組立体を波形プレッサ部材間
に挿入する前に、かくして作られたポケットにフォーマ
を挿入した。この場合、プレッサ部材を２６０°Ｃを越
えるが、繊維の融点（この場合、２８５°Ｃ）よりも低
い温度まで加熱した。繊維布をこのように加熱する効果
として、第１に、著しい収縮を生じことであるが、この
収縮はプレッサ部材２２、２４間に加えられた圧力によ
り抑制され、同時に、繊維は、その軟化により、布材料
の空気透過性を保持しながら、互いに接合された。比較
的高い圧力を加えるとともに、このようにして、輪郭の
はっきりした剛性のフィルタユニットを製造した。かく
してフィルタユニットを製造した後、濾過の向上および
ダスト解放の向上を達成するために、ポリテトラフルオ
ロエチレン系フィルムの多微孔性の皮膜をこのフィルタ
ユニットの外面に塗布した。

【００３１】この布材料を使用して製造されたフィルタ
ユニットはあらゆる通常の有機溶剤に対して耐性であ
り、また、酸および多くのアルカリに対して優れた耐性
を示した。更に、これらのフィルタユニットは１８０°
Ｃまでの連続温度および２３０°Ｃまでの最高温度で作
動することが可能であった。例３この例では、この場合の繊維が１．５デシテックス／５
０ mm のステープルポリエステル繊維５０重量％と３．
０デシテックス／５０ mm のステープルポリエステル繊
維５０重量％との混合物である以外は、例２と同じ方法
を行った。しかも、形成中のプレッサの温度を厳密に制
御し、繊維をそれらの融点よりも若干低い温度まで加熱
した。使用したポリエステル繊維の融点は２４０°Ｃで
あり、従って、繊維布を加熱する最高温度は２３０°Ｃ
であった。繊維布をそのように加熱することによって、
９％の収縮を達成し、この収縮と、付加圧力および繊維
の軟化とにより、繊維を互いに接合して輪郭をはっきり
したフィルタユニットを製造した。また、製造後、ポリ
テトラフルオロエチレン系フィルムの多微孔性皮膜を外
面に塗布した。例４この場合、重量部で７０：３０の比のポリエステル繊維
とポリプロピレン繊維との混合物よりなる繊維布を使用
した。ポリエステル繊維は１．５デシテックスで、長さ
が５０ mm であり、ポリプロピレン繊維は２．８デシテ
ックスで、長さが５０ mm であった。ポリエステル繊維
の融点は２４０°Ｃであり、ポリプロピレン繊維の融点
は１６５°Ｃであった。

【００３２】先の例と同様に、この布材料の２つの部分
を上記のように面接触状態に置いて縫い、フォーマを挿
入し、組立体を波系プレッサ部材間に設置した。この場
合、プレッサ部材をポリエチレンの融点よりも高い温度
まで加熱し、かくしてポリエチレンを溶融して流動さ
せ、それによりポリエステル繊維を互いに接合し、それ
にもかかわらず布全体としての空気透過性を維持した。
また、加えられた熱によりポリプロピレン繊維の収縮
と、これより少ない程度のポリエステル繊維の収縮とを
引き起こし、加圧するとともに、この収縮により、比較
的剛性の材料の輪郭のはっきりしたフィルタユニットを
製造した。例２と同様に、完成フィルタユニットの表面
をポリテトラフルオロエチレン系フィルムの多微孔性皮
膜で被覆した。

【００３３】この布材料製のフィルタユニットはもちろ
ん、初めの２例よりも低い温度で作動することが可能で
あり、一般に、１００°Ｃの作動温度まで使用するのに
適している。例５この例では、２成分繊維、より詳細には、高融点の心部
および低融点の外皮を有する同心型２成分繊維を使用し
て繊維フェルトを製造した。この特定の例では、３．０
デシテックスおよび５０mmの長さを有し、ヘキスト（Ho
echst)により販売されているＴ２５２と称する２成分繊
維を使用した。外皮成分の融点はほぼ１１０°Ｃであっ
た。

【００３４】先の例と同様に、縫い、フォーマの挿入
後、２成分繊維布を融点を幾分越える温度まで加熱し、
かくして外皮成分を溶融し、流動させて心部繊維を互い
に接合した。この場合も、剛性布材料の輪郭のはっきり
したフィルタユニットを製造した。さらに、先の２例と
同様に、かくして製造されたフィルタユニットの外面に
ポリテトラフルオロエチレン系フィルムの多微孔性皮膜
を塗布した。

【００３５】この布材料を使用して製造されたフィルタ
ユニットは周囲温度、実際、８０°Ｃまでの温度で作動
することが可能である。この例では、特定の要件に応じ
て上記繊維布の製造に２成分繊維１００％を使用するこ
とを提案したが、かかる２成分繊維が高価であることを
考慮して、２成分布含有量が５〜１００重量％である本
発明による方法を実施するのに他の繊維布を使用しても
よい。

【００３６】上記例では、使用布フェルトは単一層より
なるが、特にもっと重い布を使用しようとする場合に
は、２層又はそれ以上の層のこのようなフェルトよりな
る布を使用してもよい。例えば、例１の材料の場合、重
さ４７５〜５５０gsm の材料を使用することが望ましい
こともある。この目的で、重さ４００gsm のフェルト
を、一方が重さ２５０、他方が重さ１５０gsm である２
層に分割した。或る場合には、４００gsm の層を１５０
gsm の層に重ねることにより５５０gsm の多層部分を
得、他の場合には、各々２５０gsm の２層を重ねること
により５００gsm の部分を得た。多層部分を使用するこ
とにより例１に述べた方法を実施する際、これらの部分
を固着する前には、各部分の層は互いに固着されていな
いが、むしろ、２つの部分の層すべてを一縫い操作で固
着する。しかる後、方法を上記のように続ける。

【００３７】更に、変更例として、同じ布を２又はそれ
以上の層の代わりに、異なる特性を示す層を本発明の範
囲内で使用することもできる。上記例では、針刺し操作
により布を作製したが、他の不織技術を使用して製造し
た布、例えば、流体絡み合い布、縫い目接合布または湿
式堆積布を用いてもよく、また不織布以外の布、例え
ば、編み布および織り布を使用してもよいことはわかる
であろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による方法を使用して製造された本発明
によるフィルタユニットの部分図である。

【図２】図１の線II−IIに沿った断面図である。

【図３】本発明による方法を実施する際にフィルタユニ
ットを成形するフォーマおよびプレッサ部材を示す以
外、図２と同様な部分図である。

【符号の説明】

１０通路１２波形の空気透過性壁部分１４波部の頂点１６縫い目１８フランジ２０補強層２２、２４プレッサ部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】濾過すべき空気が通過し、この空気を吸出
すことができるが、かかる空気により運ばれるダストお
よび／または他の破片の通過を防ぐ空気透過性壁部分に
よって構成された複数の通路を有する自己支持性フィル
タユニットを製造するための方法において、可撓性の空気透過性繊維布の２つの部分を面接触状態に
位置決めし、上記部分を間隔を隔てた所定領域に沿って互いに固着し
て各々が少なくとも一端で開放した複数の通路を構成
し、通路に与えるべき横断面形状に対応する形状を有するフ
ォーマを各通路に挿入し、フォーマをこのように挿入し、且つ通路をこのように成
形した状態で、布の空気透過性を保持しながら、布を剛
性にするように処理することを特徴とする方法。
【請求項２】フォーマを上述のように挿入した状態で、
布の部分を、２つの対向したプレッサ部材間に圧持し、
これらの波形プレッサ部材の波部が頂点同士で整合され
ており、頂点間の間隔が、布の部分が互いに固着された
領域間の間隔に対応し、波部の横断面形状がフォーマの
横断面形状に対応することを特徴とする請求項１記載の
方法。
【請求項３】布を所定温度よりも高く加熱することによ
って剛性にし、プレッサ部材を加熱し、それにより布を
これらのプレッサ部材間に圧持しながら剛性にすること
を特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】布の部分を縫うことにより上記のように互
いに固着することを特徴とする請求項１ないし３のうち
いずれか１つに記載の方法。
【請求項５】フォーマの挿入前に通路を一端で閉鎖する
ことを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１つ
に記載の方法。
【請求項６】フィルタユニット用の取付部をなすための
フランジを通路の壁部分と一体にその一端に形成し、通
路の開放端部がフランジに開口していることを特徴とす
る請求項２ないし４のうちいずれか１つに記載の方法。
【請求項７】材料の一部をその補強のためにフランジに
固着することを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】可撓性の空気透過性繊維布は、３１５°Ｃを越える温度まで加熱すると、剛性にされる
ポリアミド繊維から作られた不織布、２０５°Ｃを越える温度まで加熱すると、剛性にされる
硫化ポリフェニレン繊維から作られた不織布、重量部で５５：８０〜４５：２０の範囲の量、好ましく
は重量部で７０：３０の比のポリエステル繊維およびポ
リプロピレン繊維から作られ、ポリプロピレン繊維の融
点よりも高く加熱すると、上記繊維が溶融し流動してポ
リエステル繊維を互いに接合し、かくして剛性にされる
不織布、一方の成分が１１０°Ｃの融点を有する２成分繊維を少
なくとも５重量％含有し、上記融点より高く加熱する
と、低融点成分が溶融し流動して残りの繊維を互いに接
合し、かくして剛性にされる不織布、少なくとも、付着したダストおよび／または他の破片を
容易に解放することができる外面層と、フォーマに付着
する傾向を有する内面層とを有し、各層が、通過する空
気の良好な濾過性、およびフィルタユニットを自己支持
性にするのに必要な剛性を有しており、更に、２部分を
上記のように間隔を隔てた所定領域に沿って固着するの
と同時に種々の層が互いに固着される多層布、のうちの
任意の１つよりなることを特徴とする請求項６記載の方
法。
【請求項９】請求項１ないし８のうちいずれか１つに記
載の方法により製造された自己支持性フィルタユニット
であって、濾過すべき空気が通過し、この空気を吸出す
ことができるが、かかる空気により運ばれるダストおよ
び／または他の破片の通過を防ぐ空気透過性壁部分によ
って構成された複数の通路を有することを特徴とするフ
ィルタユニット。
【請求項１０】濾過すべき空気が通過し、この空気を吸
出すことができるが、かかる空気により運ばれるダスト
および／または他の破片の通過を防ぐようになってい
て、波部の頂点に沿って互いに固着された剛性の空気透
過性線布の壁部分によって構成された複数の通路（１
０）を有する自己支持性フィルタユニットにおいて、通
路は一端が閉じられており、他端には、通路が開放して
いる剛性外方フランジ部分が上記壁部分と一体となって
形成されており、上記フランジはフィルタユニットをフ
ィルタ組立体の一部として支持することができる取付部
をなすことを特徴とするフィルタユニット。