JP4733340B2

JP4733340B2 - 折込み型エアフィルタ及びその製造方法

Info

Publication number: JP4733340B2
Application number: JP2003120151A
Authority: JP
Inventors: 良章尾股; 亨志摩; 照雄青木
Original assignee: 日本エアー・フィルター株式会社
Priority date: 2003-04-24
Filing date: 2003-04-24
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2023-04-24
Also published as: JP2004321937A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、空調用の折込み型エアフィルタ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
セパレータを使用しない折込み型エアフィルタ等のフィルタエレメントとしては、プリーツフィルタが一般的である。プリーツフィルタには、エンボスフィルタとエンボス加工を施さないミニプリーツフィルタとがある。
【０００３】
従来のエンボスフィルタにおいて、熱可塑性樹脂のバインダを有する不織布からなる濾材シートの長さ方向に所定間隔を存してエンボス加工を施すとともに、濾材シートの幅方向に折り目線を付け（筋付け）、この折り目線に沿ってジグザグ状に折ったものが知られている（例えば、特許文献１及び２参照。）。
【０００４】
特許文献１は、プリーツを形成する各平面を一定間隔に維持させるために、濾材シートを折り目線に沿って折畳んだ後、一次側、二次側の折り目と直角方向に樹脂ビードによって連結している。
【０００５】
特許文献２は、濾材シートにエンボス成形ロールによってエンボス加工した後、その頂部に樹脂ビードを塗布して折畳んだものである。
【０００６】
【特許文献１】
実開昭６１−７５８１９号公報（実用新案登録請求の範囲、第１図）
【０００７】
【特許文献２】
特開平９−２２０４２７号公報（特許請求の範囲、図１）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１のものは、高風速で、気流の濾過速度が速くなると、山線から谷線へ至る平面が撓んで形状抵抗が急増するので、低風速の軽負荷用でしか用いられない。
【０００９】
特許文献２のものは、エンボス加工が可能な特殊な濾材を使用しないとエンボス加工ができない。また、エンボス成形ロールは高価であるとともに、エンボス間隔が異なるもしくは折込襞高さが異なる毎に複数のエンボス成形ロールを用意する必要があり、コストアップの原因となっている。
【００１０】
この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、高流速で、濾過速度が速い場合でも、濾材の各平面の平坦度を維持し、低い形状抵抗を保つことができ、しかも折込襞高さ毎に必要な高価なエンボスロールを要さず、エンボス加工性のない一般濾材が使用できるので大幅なコストダウンを図ることができる折込み型エアフィルタ及びその製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、請求項１の発明は、折り目線に沿ってジグザグ状に折込んで襞を形成した濾材シートと、この濾材シートの少なくとも一次側において相対する襞面のそれぞれに設けられ、互いに向き合って頂部を接着もしくは接触して相対する襞面の間隔を維持するように配置されるとともに前記折り目線の方向に沿って所定間隔で配置された複数のビードと、を含み、前記ビードは、襞面から突き出した頂部の、前記折り目線の方向に平行な向きの幅が襞面側に位置するビード部分の、前記折り目線の方向に平行な向きの幅よりも小さく、前記襞面側に位置するビード部分の、前記折り目線の方向に平行な向きの幅がその部分における襞面間の距離に略比例する大きさに形成したことを特徴とする折込み型エアフィルタである。
【００１２】
請求項２の発明は、前記ビードは、前記折り目線からの距離に略比例するように濾材シートの各相対する襞面の間隔に合わせて高さが異なり、頂部に勾配を持たせた勾配ビードであることを特徴とする請求項１に記載の折込み型エアフィルタである。
【００１３】
請求項３の発明は、前記ビードは、濾材シートの各相対する襞面の間隔が前記折り目線からの距離に略比例するように高さが異なる複数のドッドにより形成された断続ビードであることを特徴とする請求項１に記載の折込み型エアフィルタである。
【００１４】
請求項４の発明は、前記ビードは、濾材シートの各相対する襞の一次側襞面及び二次側襞面に形成され、一次側のビードと二次側のビードとは、前記濾材シートの折り目線方向に互いにずれた位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の折込み型エアフィルタである。
【００１５】
請求項５の発明は、濾材シートに折り目線を形成する第１の工程と、前記濾材シートの少なくとも一次側に位置する襞面に前記折り目線の方向に沿って所定間隔で配置される複数のビードの材料を、上に向けた前記濾材シートの襞面に吐出ノズルより供給するとともに、前記濾材シート及び吐出ノズルの相対的な移動速度を変化させて濾材シートの襞面から突き出すビードの頂部の、前記折り目線の方向に平行な向きの幅が濾材シートの面側に位置する部分の、前記折り目線の方向に平行な向きの幅よりも小さく、かつ前記襞面側に位置する部分の、前記折り目線の方向に平行な向きの幅が前記襞間の大きさに応じて異なるようにビードを形成する第２の工程と、前記濾材シートを前記折り目線で折り込んでジグザグ状の襞を形成し、ジグザグ状の襞の間において互いに向き合うビードの頂部同士を接着もしくは接触させて相対する襞の面の間隔を維持するように形成する第３の工程と、を含むことを特徴とする折込み型エアフィルタの製造方法である。
【００１６】
請求項６の発明は、濾材シートに折り目線を形成する第１の工程と、前記濾材シートの両面のうち少なくとも一次側の面に前記折り目線の方向に沿って所定間隔で配置される複数のビードの材料を、上に向けた前記濾材シートの襞面に吐出ノズルより供給し、濾材シートの面から突き出した頂部の、前記折り目線の方向に平行な向きの幅が前記濾材シートの面側に位置する部分の、前記折り目線の方向に平行な向きの幅よりも小さくなるとともに相対する襞面の間隔を維持するように襞の開口側からの距離に比例して高さが異なるように前記吐出ノズルより該ビードの材料を吐出して複数のドッド状樹脂ビードを形成する第２の工程と、前記濾材シートを前記折り目線で折り込んでジグザグ状の襞を形成し、互いに向き合うビードの頂部同士を接着もしくは接触させて相対する襞面の間隔を維持するように形成する第３の工程と、を含むことを特徴とする折込み型エアフィルタの製造方法である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の各実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１〜図４は第１の実施形態を示し、図１(ａ)は折込み型フィルタの製造装置の全体構成図である。１０は濾材シート供給部であり、濾材スタンド１１には帯状の濾材シート１２がロール状に巻回されて回転自在に支持されている。濾材シート１２は濾材シート供給部１０から繰り出されて搬送路１３を搬送されるようになっている。なお、１２ａは予備の濾材シートであり、前側の濾材シート１２が全て繰り出されると、その末端部に予備の濾材シート１２ａの先端部を結合して同様に繰り出される。
【００１９】
濾材シート供給部１０の隣側の搬送路１３上には濾材シート１２を所定の幅に裁断する裁断機構２０が設けられている。この裁断機構２０は濾材シート１２を挟持しながら搬送する一対の送りローラ２１が設けられている。送りローラ２１の入口側には受けローラ２２に対してカッター２３が設けられている。カッター２３はシリンダ２３ａによって濾材シート１２を受けローラ２２に押し付けることにより、濾材シート１２を搬送しながら所定の幅に裁断されるようになっている。ここで、濾材シート１２の切れ端（スクラップ）１２ｂは排出され、濾材シート１２を二枚取りした場合は平行して同時に搬送される。
【００２０】
裁断機構２０の隣側の搬送路１３上には所定の幅に裁断された濾材シート１２にその幅方向に一定間隔に筋３０ａ（図１（ｂ）参照）を付けるレシプロ式の筋付け機構３０が設けられている。筋付け機構３０には濾材シート１２を挟持しながら搬送する一対の送りローラ３１が設けられている。送りローラ３１の入口側には濾材シート１２に対して上下方向から叩打力を付与する叩打部材３２が設けられている。
【００２１】
濾材が合繊不織布の場合には筋付け機構３０の隣側の搬送路１３上には濾材シート１２の筋３０ａに沿ってジグザグ状に折り目を付けるとともに、折り目癖を付けるヒータ付き第１の折り目付け機構４０が設けられている。第１の折り目付け機構４０の入口側にはテンションローラ４１が設けられている。このテンションローラ４１は複数個のローラ４２をオーバラップさせて配置し、その間に濾材シート１２を通すことにより、一定のテンションを付与するようになっている。
【００２２】
テンションローラ４１の出口側には濾材シート１２の上下方向から折り目癖に向かって押圧することにより、濾材シート１２を筋に沿ってジグザグ状に折り目を付ける一対の折り羽根４３が設けられている。さらに、一対の折り羽根４３の後方にはジグザグ状の濾材シート１２を案内する案内部材４４が設けられ、この案内部材４４にはヒータ４５が設けられている。そして、ヒータ４５によってジグザグ状の濾材シート１２を加熱して折曲部に折曲癖を付けるようになっている。
【００２３】
第１の折り目付け機構４０の隣側の搬送路１３上には折曲癖が付けられた濾材シート１２をいったんフラットに延伸した状態で、その両面に樹脂ビードを塗布するビード塗布機構５０が設けられている。なお、濾材が合繊不織布以外の場合は筋付け機構３０の隣側の搬送路１３上にはビード塗布機構５０が設けられる。
【００２４】
ビード塗布機構５０の入口側にはテンション機構５１が設けられ、出口側にはフィードロール５２が設けられている。このビード塗布機構５０は、図２に示すように構成されている。すなわち、ビード塗布機構５０の本体５３の内部においては、片側に偏倚して設置された上下一対の第１のガイドローラ５４と、第１のガイドローラ５４より上方で、かつ反対側に偏倚して設置された上下一対の第２のガイドローラ５５と、第２のガイドローラ５５と同一高さで、かつ左側に偏倚して設置された上下一対の第３のガイドローラ５６とから構成されている。
【００２５】
そして、テンション機構５１から搬出された濾材シート１２は第１のガイドローラ５４に掛け渡された後、第１の方向変換部で折り返されて第２のガイドローラ５５に掛け渡される。さらに、第２のガイドローラ５５から第２の方向変換部で折り返されて第３のガイドローラ５６に掛け渡される。従って、第１と第２のガイドローラ５４、５５間は濾材シート１２が水平で、しかも裏面が上向きとなり、第２と第３のガイドローラ５５、５６間は濾材シート１２が水平で、しかも表面が上向きとなる。
【００２６】
また、第１と第２のガイドローラ５４、５５間には濾材シート１２の裏面に対向して複数個の第１の樹脂吐出ノズル５７が濾材シート１２の幅方向に設けられ、第２と第３のガイドローラ５５、５６間には濾材シート１２の表面に向かって複数個の第２の樹脂吐出ノズル５８が濾材シート１２の幅方向に設けられている。
【００２７】
第１及び第２の樹脂吐出ノズル５７，５８は樹脂配管５９を介して樹脂供給源（図示しない）に接続され、加熱溶融状態の樹脂が供給されるようになっている。樹脂配管５９の途中には電磁弁６０が設けられている。そして、電磁弁６０が開弁したとき、第１及び第２の樹脂吐出ノズル５７，５８から溶融樹脂が吐出されるようになっている。第１及び第２の樹脂吐出ノズル５７，５８によって濾材シート１２の長さ方向に所定間隔及び幅方向に所定間隔に樹脂ビードが塗布され、フィードロール５２によって搬出されるようになっている。
【００２８】
前記第１〜第３のガイドローラ５４〜５６及びフィードロール５２は、溝付きローラであり、樹脂ビード５７ａ，５８ａが第１〜第３のガイドローラ５４〜５６、フィードロール５２と接触しないように形成されている。
【００２９】
ビード塗布機構５０の隣側の搬送路１３上には樹脂ビード５７ａ，５８ａを接着させる場合には濾材シート１２に塗布された樹脂ビード５７ａ，５８ａが固まらないうちに、接着させず、接触させるだけの場合には十分に乾燥させた後に折り筋に沿ってジグザグ状に折り目を付ける第２の折り目付け機構７０が設けられている。第２の折り目付け機構７０の入口側にはテンションローラ７１が設けられている。このテンションローラ７１は複数個のローラ７２をオーバラップさせて配置し、その間に濾材シート１２を通すことにより、一定のテンションを付与するようになっている。
【００３０】
テンションローラ７１の出口側には濾材シート１２の上下方向から折り目癖に向かって押圧することにより、濾材シート１２を筋に沿ってジグザグ状に折り目を付ける一対の折り羽根７３が設けられている。従って、ジグザグ状に折り畳まれた濾材シート１２は樹脂ビード５７ａ、５８ａによって両者が接着した場合は結合されるが、両者が乾燥した後の場合には接触による間隔形成がなされるようになっている。さらに、一対の折り羽根７３の後方にはジグザグ状の濾材シート１２を搬出するピッチ出しコンベアからなる搬出コンベア７４が設けられている。
【００３１】
次に、第１の実施形態の作用について説明する。
【００３２】
裁断機構２０の送りローラ２１が回転すると、濾材シート供給部１１の濾材シート１２は繰り出されて裁断機構２０に搬入される。裁断機構２０のカッター２３はシリンダ２３ａによって濾材シート１２を受けローラ２２に押し付けるため、濾材シート１２は搬送されながら所定の幅に裁断される。ここで、濾材シート１２の切れ端（スクラップ）１２ｂは排出され、濾材シート１２を二枚取りした場合は平行して同時に搬送される。
【００３３】
次に、所定の幅に裁断された濾材シート１２は筋付け機構３０の送りローラ３１によって搬送され、搬送中に、濾材シート１２に対して叩打部材３２が上下方向から叩打力を付与するため、濾材シート１２の長手方向に一定間隔に、幅方向に筋３０ａが付けられる。
【００３４】
筋３０ａが付けられた濾材シート１２は、第１の折り目付け機構４０の入口側に設けられたテンションローラ４１によって一定のテンションが付与された後、一対の折り羽根４３が上下に作動して濾材シート１２の筋３０ａに向かって押圧して濾材シート１２を筋３０ａに沿ってジグザグ状に折り目を付ける。
【００３５】
ジグザグ状の濾材シート１２は、案内部材４４を通過する間にヒータ４５によって加熱され、折り目に折曲癖を付けることにより、復元するのを防止する。但し、第１の折り目付け機構４０が用いられるのは濾材シート１２の材質が合繊不織布のように加熱が有効な素材に対してであり、ガラス不織布に対しては使用されない。
【００３６】
折曲癖が付けられた濾材シート１２は、ビード塗布機構５０に搬送される。ここで、いったんフラットに延伸された状態で搬送され、その両面に樹脂ビードが塗布される。このビード塗布機構５０の入口側にはテンション機構５１が設けられているため、フィードロール５２によって一定のテンションが付与される。
【００３７】
テンションが付与された濾材シート１２は、第１のガイドローラ５４に掛け渡された後、折り返されて第２のガイドローラ５５に掛け渡される。さらに、第２のガイドローラ５５から折り返されて第３のガイドローラ５６に掛け渡される。従って、第１と第２のガイドローラ５４、５５との間で濾材シート１２の裏面に第１の樹脂吐出ノズル５７によって長さ方向に所定間隔及び幅方向に所定間隔に樹脂ビード５７ａが塗布される。また、第２と第３のガイドローラ６５、６６との間で、濾材シート１２の表面に第２の樹脂吐出ノズル５８によって長さ方向に所定間隔及び幅方向に所定間隔に樹脂ビード５８ａが塗布される。
【００３８】
ここで、樹脂ビード５７ａ，５８ａの塗布方法について説明を加えると、通常の樹脂ビードは樹脂吐出ノズルから吐出される圧力は一定で、連続的もしくは断続的に吐出され、一定速度で通過する濾材シート上に塗布される。しかし、樹脂吐出ノズルから樹脂を吐出中に濾材シートの送り速度を変化させると、樹脂ビードの高さ(太さ)が変化することが確認されているので、この発明は、濾材シート１２の速度と樹脂ビード５７ａ，５８ａの高さの関係を事前に把握し、ビード塗布機５０の出口側のフィードロール５２を周期的に回転数を制御することにより濾材シート１２に勾配ビード(テーパビード)からなる樹脂ビード５７ａ,５８ａを形成することができる。なお、濾材シート１２の速度を一定にし、第１及び第２の樹脂吐出ノズル５７，５８を濾材シート１２の搬送方向に速度差を付けて移動させても同様の勾配ビードを形成することができる。
【００３９】
ビード塗布機構５０によって濾材シート１２の両面に塗布された樹脂ビード５７ａ，５８ａが塗布された後、樹脂ビード５７ａ，５８ａを接着する場合には、樹脂ビード５７ａ，５８ａが固まらないうちに筋３０ａに沿ってジグザグ状に折り目を付ける第２の折り目付け機構７０に搬送される。そして、テンションローラ７１によって濾材シート１２に一定のテンションが付与される。なお、樹脂ビード５７ａ，５８ａを接着させないで、接触させる場合には、両者が乾燥した後、接触させることにより間隔が形成される。
【００４０】
テンションが付与された濾材シート１２は一対の折り羽根７３によって上下方向から折り目癖に向かって押圧され、ジグザグ状に折り畳まれる。ジグザグ状に折り畳まれた濾材シート１２はその表裏面に塗布された樹脂ビード５７ａ、５８ａによって結合され、ピッチ出しコンベアからなる搬出コンベア７４によって搬出される。
【００４１】
図３(ａ)(ｂ)は製造された折込み型フィルタ７５を示し、(ａ)は側面図、(ｂ)は矢印Ｘ−Ｘ線方向から見た矢視図である。濾材シート１２は山部７５ａと谷部７５ｂが一定の間隔でジグザグ状に折り畳まれ、山部７５ａと谷部７５ｂ相互間は濾材シート１２の表裏面に塗布された樹脂ビード５７ａ、５８ａの頂部同士が接着もしくは接触される。製造された折込み型フィルタ７５は、濾材シート１２の表裏面に塗布された樹脂ビード５７ａ、５８ａによって一次側及び二次側が接着もしくは接触されている。
【００４２】
第１及び第２の樹脂吐出ノズル５７，５８と濾材シート１２の相対速度が速い場合は樹脂ビード５７ａ，５８ａの高さは低く、相対速度が遅い場合は高くなるが、高くなった部分は凝固が進む過程で自重によって潰れて幅が拡がって高さが低くなる。そのため、図３(ｂ)に示すように、樹脂ビード５７ａ，５８ａの太い方は丸みを帯びた台形状になり、細い方はほとんど円形を保ち、その中間部は、図３(ａ)中にハッチングで示したように中間的な断面形状となる。
【００４３】
折込み型フィルタは、図４に示すように、濾材シート１２の折り目がシャープであることと、山折り線から谷折り線へ至る面の傾きが気流に対して一定角度θを保つ平面であることが望ましいが、この発明においては、樹脂ビード５７ａ,５８ａの勾配ビードによって一次側及び二次側が接着もしくは接触されているため、剛性があり、高流速で、濾過速度が速い場合でも、濾材シート１２の各平面の平坦度を維持し、低い形状抵抗を保つことができる。
【００４４】
図５及び図６は第２の実施形態を示し、図５はビード塗布機の縦断側面図、図６は折込み型フィルタを示し、(ａ)は側面図、(ｂ)は矢印Ｙ−Ｙ線方向から見た矢視図であり、第１の実施形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を省略する。
【００４５】
本実施形態はビード塗布機のみが第１の実施形態と異なる。すなわち、第１と第２のガイドローラ５４、５５間には濾材シート１２の裏面に対向し、濾材シート１２の搬送上流側から下流側に向かって第１段樹脂吐出ノズル７６、第２段樹脂吐出ノズル７７、第３段樹脂吐出ノズル７８が所定間隔に配置されている。第１、第２、第３段樹脂吐出ノズル７６，７７，７８は濾材シート１２の幅方向に複数個配置されている。
【００４６】
さらに、第２と第３のガイドローラ５５、５６間には濾材シート１２の表面に対向し、濾材シート１２の搬送上流側から下流側に向かって第１段樹脂吐出ノズル７６ａ、第２段樹脂吐出ノズル７７ｂ、第３段樹脂吐出ノズル７８ｃが所定間隔に配置されている。第１、第２、第３段樹脂吐出ノズル７６ａ，７７ａ，７８ａは濾材シート１２の幅方向に複数個配置されている。
【００４７】
そして、電磁弁６０によって塗布するタイミングを制御することにより、第１段樹脂吐出ノズル７６，７６ａは、濾材シート１２の搬送方向に最も長く、筋３０ａと３０ａとの間の略全長に亘って下段樹脂ビード７９ａを塗布する。第２段樹脂吐出ノズル７７，７７ａは、第１段樹脂吐出ノズル７６,７６ａによって塗布された下段樹脂ビード７９ａの略１／２の長さに亘って中段樹脂ビード７９ｂを下段樹脂ビード７９ａの上へ重ねて塗布する。第３段樹脂吐出ノズル７８，７８ａは、第２段樹脂吐出ノズル７７,７７ａによって塗布された中段樹脂ビード７９ｂの略１／２の長さに亘って上段樹脂ビード７９ｃを中段樹脂ビード７９ｂの上へ重ねて塗布する。
【００４８】
下段樹脂ビード７９ａ上に中段樹脂ビード７９ｂを重ねて塗布するとき、及び中段樹脂ビード７９ｂ上に上段樹脂ビード７９ｃを重ねて塗布するとき、樹脂ビードが幾分硬化した状態が望ましく、３段の吐出ノズルを適切に配置したり樹脂ビードをファン等によって冷却することにより、樹脂ビードが自重によって潰れるのを抑制することができる。
【００４９】
なお、図６は、互いに対向する面の一方には下段樹脂ビード７９ａ上に中段樹脂ビード７９ｂを重ねて塗布し、他方には下段樹脂ビード７９ａ上に中段樹脂ビード７９ｂを重ね、さらに中段樹脂ビード７９ｂ上に上段樹脂ビード７９ｃを重ねて塗布した状態を示している。
【００５０】
本実施形態によれば、濾過シート１２上に長さが異なる下段樹脂ビード７９ａ,中段樹脂ビート７９ｂ，上段樹脂ビート７９ｃが重なって塗布されるため、これら樹脂ビード７９ａ,７９ｂ,７９ｃによって勾配ビードが形成される。そして、この勾配ビードによって一次側及び二次側が接着もしくは接着されているため、剛性があり、高流速で、濾過速度が速い場合でも、濾材シート１２の各平面の平坦度を維持し、低い形状抵抗を保つことができる。
【００５１】
図７〜図９は第３の実施形態を示し、図７はビード塗布機の縦断側面図、図８は濾材シートをフラットに延伸した状態の側面図、図９は折込み型フィルタの側面図であり、第１及び第２の実施形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を省略する。
【００５２】
本実施形態はビード塗布機のみが第１及び第２の実施形態と異なる。すなわち、第１と第２のガイドローラ５４、５５間には濾材シート１２の裏面に対向して第１の樹脂吐出ノズル８０ａ，第２の樹脂吐出ノズル８０ｂ,第３の樹脂吐出ノズル８０ｃが所定間隔に配置されている。この第１〜第３の樹脂吐出ノズル８０ａ,８０ｂ,８０ｃは濾材シート１２の幅方向に複数個配置されている。
【００５３】
また、第２と第３のガイドローラ５５、５６間には濾材シート１２の表面に対向して第１の樹脂吐出ノズル８０ａ’，第２の樹脂吐出ノズル８０ｂ’,第３の樹脂吐出ノズル８０ｃ’が所定間隔に配置されている。この第１〜第３の樹脂吐出ノズル８０ａ’,８０ｂ’,８０ｃ’は濾材シート１２の幅方向に複数個配置されている。第１〜第３の樹脂吐出ノズル８０ａ,８０ｂ,８０ｃ及び８０ａ’,８０ｂ’,８０ｃ’は、ノズル径が異なり、第１の樹脂吐出ノズル８０ａ，８０ａ’が大径、第１の樹脂吐出ノズル８０ｂ，８０ｂ’が中径、第３の樹脂吐出ノズル８０ｃ，８０ｃ’が小径に形成されている。
【００５４】
そして、樹脂を吐出させる吐出ポンプ(図示しない)と電磁弁６０によって開閉制御することにより、濾材シート１２の筋３０ａと３０ａとの間に樹脂を塗布して断続ビード、例えば、樹脂大ドット８１ａ，樹脂中ドット８１ｂ，樹脂小ドット８１ｃを形成できるようになっている。
【００５５】
図８は濾材シート１２の表面に第１〜第３の樹脂吐出ノズル８０ａ，８０ｂ，８０ｃによって樹脂大ドット８１ａ，樹脂中ドット８１ｂ，樹脂小ドット８１ｃを形成した場合であり、山折り線から谷折り線へ、この谷折り線から山折り線へ、順次樹脂大ドット８１ａ，樹脂中ドット８１ｂ，樹脂小ドット８１ｃを形成する場合について説明する。まず、第１の樹脂吐出ノズル８０ａによって濾材シート１２上に樹脂大ドット８１ａを、第２の樹脂吐出ノズル８０ｂにより樹脂中ドット８１ｂを、第３の樹脂吐出ノズル８０ｃにより樹脂小ドット８１ｃを形成する。次に、この谷折り線から山折り線へ向かって断続的に樹脂小ドット８１ｃ、樹脂中ドット８１ｂ、樹脂大ドット８１ａを形成する。次に、山折り線から谷折り線へ向かって断続的に樹脂大ドット８１ａ、樹脂中ドット８１ｂ、樹脂小ドット８１ｃを形成する。この作用を繰り返することにより、濾材シート１２上に大小異なる樹脂ドットを周期的に変化させて樹脂を塗布することができる。
【００５６】
本実施形態によれば、濾材シート１２をジグザグ状に折り込むことにより、樹脂大ドット８１ａ同士、樹脂中ドット８１ｂ同士、樹脂小ドット８１ｃ同士が接着もしくは接触して勾配ビードが形成される。そして、この勾配ビードによって一次側及び二次側が接着もしくは接触されているため、剛性があり、高流速で、濾過速度が速い場合でも、濾材シート１２の各平面の平坦度を維持し、低い形状抵抗を保つことができる。
【００５７】
図１０（ａ）（ｂ）は折込み型フィルタの製造装置の第４の実施形態を示し、第１の実施形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を省略する。
【００５８】
本実施形態は、濾材シート供給部１０と裁断機構２０との間には張力調整器９０と蛇行修正機構９１が設けられている。張力調整器９０はテンションローラ９２を互いにオーバラップさせて濾材シート１２に一定の張力を付与して蛇行修正機構９１に搬送するようになっている。蛇行修正機構９１は複数のガイドローラ９３を備え、濾材シート１２が搬送中に幅方向にずれが生じないように修正して裁断機構２０に搬送するようになっている。
【００５９】
また、筋付け機構３０は、上下に配置された一対のロール９４ａ，９４ｂとからなり、濾材シート１２を挟持搬送するようになっている。ロール９４ａ，９４ｂは円周上に一定間隔に凸条９５と凹条９６が交互に設けられ、上部のロール９４ａと下部のロール９４ｂとは凸条９５と凹条９６とが係合するように同期回転するようになっている。従って、濾材シート１２は一対のロール９４ａ，９４ｂによって挟持搬送されると凸条９５と凹条９６との間に食い込み、濾材シート１２の長手方向に一定間隔に、かつ幅方向に筋が付けられるようになっている。なお、凹条９６の内部にはゴム等の弾性体を埋め込んでもよい。
【００６０】
第１の折り目付け機構４０は、折込みローラ４０ａを備えており、筋３０ａが付けられた濾材シート１２を折込みローラ４０ａによって案内部材４４に折込み、濾材シート１２に座屈を発生させて折り目を付けるようになっている。
【００６１】
また、ビード塗布機構５０は、本体９７の下部にテンションローラ９８が設けられ、上部には送りローラ９９が設けられている。テンションローラ９８と送りローラ９９との間にはテンションローラ９８から搬送された濾材シート１２を略９０°方向変換する方向変換ローラ１００が設けられている。
【００６２】
さらに、テンションローラ９８と方向変換ローラ１００との間には濾材シート１２の表裏面に向かって樹脂吐出ノズル１０１，１０２が設けられている。樹脂吐出ノズル１０１，１０２は濾材シート１２の幅方向に一定間隔に複数配置されており、樹脂吐出ノズル１０１，１０２によって濾材シート１２の長さ方向に所定間隔及び幅方向に所定間隔に樹脂ビードが塗布されるようになっている。
【００６３】
第２の折り目付け機構７０は、折り込みローラ７０ａを備えており、筋３０ａが付けられた濾材シート１２を折り込みローラ７０ａによって座屈を発生させて折り目を付けるようになっている。
【００６４】
前記第４の実施形態によれば、濾材シート１２の表裏面に樹脂ビードを塗布する際に、多数のガイドローラによって濾材シート１２をＳ字状に迂回搬送する必要がなく、略９０°の方向変換ですむ。
【００６５】
なお、この発明は、前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組合わせてもよい。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、濾材シートの各襞の相対する面の少なくとも二次側に折り目線に沿って所定間隔に複数列設けたビードを形成し、濾材シートを折畳むことによりビードの互いに頂部同士を接着もしくは接触して襞を構成する相対する面の間隔をテーパ状に維持するようにしたから、高流速で、濾過速度が速い場合でも、濾材の各平面の平坦度を維持し、低い形状抵抗を保つことができ、しかも折込襞高さ毎に必要な高価なエンボスロールを要さず、エンボス加工性のない一般濾材が使用できるので大幅なコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態のフィルタエレメントの製造装置を示し、（ａ）は装置全体の構成図、（ｂ）は濾材シートに筋を付けた状態の平面図。
【図２】同実施形態を示し、ビード塗布機構の斜視図。
【図３】同実施形態を示し、折込み型フィルタを示し、(ａ)は側面図、(ｂ)はＸ−Ｘ線方向から見た矢視図。
【図４】同実施形態を示し、折込み型フィルタの説明図。
【図５】この発明の第２の実施形態を示し、ビード塗布機の縦断側面図。
【図６】同実施形態を示し、折込み型フィルタを示し、(ａ)は側面図、(ｂ)はＹ−Ｙ線方向から見た矢視図。
【図７】この発明の第３の実施形態を示し、ビード塗布機の縦断側面図。
【図８】同実施形態を示し、濾材シートをフラットに延伸した状態の側面図。
【図９】同実施形態を示し、折込み型フィルタの側面図。
【図１０】この発明の第３の実施形態を示し、(ａ)は折込み型フィルタの製造装置の構成図、(ｂ)はロールを拡大した側面図。
【符号の説明】
１２…濾材シート、５７ａ，５８ａ…樹脂ビード、８１ａ…樹脂大ドット、８１ｂ…樹脂中ドット、８１ｃ…樹脂小ドット

Claims

折り目線に沿ってジグザグ状に折込んで襞を形成した濾材シートと、
この濾材シートの少なくとも一次側において相対する襞面のそれぞれに設けられ、互いに向き合って頂部を接着もしくは接触して相対する襞面の間隔を維持するように配置されるとともに前記折り目線の方向に沿って所定間隔で配置された複数のビードと、
を含み、
前記ビードは、襞面から突き出した頂部の、前記折り目線の方向に平行な向きの幅が襞面側に位置するビード部分の、前記折り目線の方向に平行な向きの幅よりも小さく、前記襞面側に位置するビード部分の、前記折り目線の方向に平行な向きの幅がその部分における襞面間の距離に略比例する大きさに形成したことを特徴とする折込み型エアフィルタ。
前記ビードは、前記折り目線からの距離に略比例するように濾材シートの各相対する襞面の間隔に合わせて高さが異なり、頂部に勾配を持たせた勾配ビードであることを特徴とする請求項１に記載の折込み型エアフィルタ。
前記ビードは、濾材シートの各相対する襞面の間隔が前記折り目線からの距離に略比例するように高さが異なる複数のドッドにより形成された断続ビードであることを特徴とする請求項１に記載の折込み型エアフィルタ。
前記ビードは、濾材シートの各相対する襞の一次側襞面及び二次側襞面に形成され、一次側のビードと二次側のビードとは、前記濾材シートの折り目線方向に互いにずれた位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の折込み型エアフィルタ。
濾材シートに折り目線を形成する第１の工程と、
前記濾材シートの少なくとも一次側に位置する襞面に前記折り目線の方向に沿って所定間隔で配置される複数のビードの材料を、上に向けた前記濾材シートの襞面に吐出ノズルより供給するとともに、前記濾材シート及び吐出ノズルの相対的な移動速度を変化させて濾材シートの襞面から突き出すビードの頂部の、前記折り目線の方向に平行な向きの幅が濾材シートの面側に位置する部分の、前記折り目線の方向に平行な向きの幅よりも小さく、かつ前記襞面側に位置する部分の、前記折り目線の方向に平行な向きの幅が前記襞間の大きさに応じて異なるようにビードを形成する第２の工程と、
前記濾材シートを前記折り目線で折り込んでジグザグ状の襞を形成し、ジグザグ状の襞の間において互いに向き合うビードの頂部同士を接着もしくは接触させて相対する襞の面の間隔を維持するように形成する第３の工程と、
を含むことを特徴とする折込み型エアフィルタの製造方法。
濾材シートに折り目線を形成する第１の工程と、
前記濾材シートの両面のうち少なくとも一次側の面に前記折り目線の方向に沿って所定間隔で配置される複数のビードの材料を、上に向けた前記濾材シートの襞面に吐出ノズルより供給し、濾材シートの面から突き出した頂部の、前記折り目線の方向に平行な向きの幅が前記濾材シートの面側に位置する部分の、前記折り目線の方向に平行な向きの幅よりも小さくなるとともに相対する襞面の間隔を維持するように襞の開口側からの距離に比例して高さが異なるように前記吐出ノズルより該ビードの材料を吐出して複数のドッド状樹脂ビードを形成する第２の工程と、
前記濾材シートを前記折り目線で折り込んでジグザグ状の襞を形成し、互いに向き合うビードの頂部同士を接着もしくは接触させて相対する襞面の間隔を維持するように形成する第３の工程と、
を含むことを特徴とする折込み型エアフィルタの製造方法。