JP7035345B2 - フィルター - Google Patents

Description

本発明は、コピー機、プリンター、多機能ＯＡ機、ＰＯＤ印刷機等の電子機器からの排気に含まれるトナー等の粉塵捕集を目的としたフィルターに関する。

コピー機、プリンター機と言った画像形成装置は、まず、帯電された感光耐ドラム上に露光相を形成し、さらに、このトナー像を用紙等に転写する形態を取る。その際に、供給したトナーが全て用紙等に転写されるわけではなく、装置内部には浮遊トナーが発生し、排気と共に外部に排出される。

近年、環境問題への意識の高まりからトナー等の粉塵の排気規制が行われるようになっており、その規制をクリアするために、トナー等を効率良く捕集できるフィルターが望まれている。また、このようなフィルターは装置内部に設置されることが多く、難燃性に優れていることが望まれている。

トナーの捕集を目的としたフィルターとしては、例えば特許文献１に記載の少なくとも２層構造のサーマルボンド不織布からなる濾材を使用したフィルターが知られている。特許文献１には、上流側の不織布が、ハロゲン系以外の難燃剤をもって難燃処理を施したポリプロピレン繊維を芯として鞘部をポリエチレンとした芯鞘構造熱融着線をもって構成され、上流側および下流側の不織布層同士が熱融着性繊維の熱融着をもって積層一体化されていると共に、不織布層全体にエレクトレット化処理を施していることを特徴とする濾材を用いたトナーフィルターが開示されている。

また、高捕集・高寿命及び難燃性を有するフィルターとして、例えば特許文献２では、繊維の交点周りに塩化ビニル基からなる重合体等の難燃性樹脂が接着された不織布が提案されている。

特開２００８－１５１９８０号公報 特開平０５－６８８２４号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、フィルターを構成している濾材の充填密度が高い為、十分に高いトナー捕集量が得られないという問題がある。また、特許文献２の技術は、難燃性樹脂を付与する工程において、浸漬及び絞り加工又は難燃性樹脂を付与した後にサクション工程にて難燃性樹脂を吸引するものの、不織布の厚みが減少することで、トナーを捕集する繊維表面積が減少し、捕集効率と寿命とが低下する。さらに、トナーの種類が破砕トナーから重合トナーに変わり、粒径の均一性が向上し離型性又は帯電荷も均一となり、トナー粒子同士が凝集することが無く、トナー粒子の上にトナー粒子が堆積しない為、フィルターの捕集効率が低下する問題がある。

本発明は、上記従来技術の課題を背景になされたものである。すなわち、本発明の目的は、コピー機、プリンター、多機能ＯＡ機、ＰＯＤ印刷機等の電子機器からの排気に含まれるトナー等の粉塵の捕集効率の低下を抑制すると共に、より多くのトナー等の粉塵を捕集できるフィルターを提供することを目的とする。

本発明者らは鋭意検討した結果、以下に示す手段により上記課題を解決できることを見出し、本発明に到達した。すなわち、本発明は、以下の構成からなる。

１．円形断面短繊維不織布を備えたエレクトレット層と、布帛から成る非エレクトレット層とが固着せずに積層されていることを特徴とするフィルター。
２． 前記エレクトレット層は、空気流入部の開口面積率が７０～９９％である補強ネットをさらに備え、前記補強ネットは、前記エレクトレット層において前記非エレクトレット層が積層されていない面に融着にて積層されていることを特徴とする上記１に記載のフィルター。
３．前記非エレクトレット層の布帛は、サーマルボンド不織布または長繊維不織布であり、前記非エレクトレット層と前記エレクトレット層との密度比は、０．３～６．０であることを特徴とする上記１または２に記載のフィルター。
４．プリーツ形状を有することを特徴とする上記１から３のいずれか１つに記載のフィルター。

本発明の構成によれば、非エレクトレット層とエレクトレット層が存在しており、層間が固着されずに積層されている。ここで、固着されていないとは、濾過に用いられる部分、フィルターの周囲部分を除く部分、即ち空気流入部の層同士が、一体化されていない、あるいは、分離状態である、ことを意味する。また、層間は、接着、融着、または絡合されていない、あるいは、搭載させているのみ、と言うこともできる。

本発明に係るフィルターは、非エレクトレット層とエレクトレット層とが存在することで、非エレクトレット層によってトナーの電荷が安定化し、エレクトレット層によってより捕集効率が向上する。また、層間が固着していないため、フィルター材をプリーツ加工したときにプリーツの頂部または谷部付近の層間に間隙を生じさせることができる。この間隙により粉塵捕集量を従来よりも格段に増大させることができる。

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
本実施形態のフィルターは、円形断面短繊維不織布を備えたエレクトレット層と、布帛から成る非エレクトレット層とが固着せずに積層されている。

まずエレクトレット層について説明する。
エレクレット層は円形断面短繊維不織布を備えている。繊維の断面形状が円形のように直線部を有さなければ、繊維同士の接触による有効濾過面積の減少が少ないため好ましい。例えばフィルムスプリット繊維のような矩形断面であると繊維同士で接触により、有効濾過面積の減少および粉塵負荷時の粉塵保持空間の減少が生じるので好ましくない。本明細書で記載の円形断面形状とは真円に限定されず楕円形を含むものである。

エレクトレット層のエレクトレット化方法は特に限定されず、コロナ荷電法、摩擦帯電法、流体摩擦荷電法等広く用いることができるが、摩擦帯電法は空隙率が高い濾材を高帯電量でエレクトレット化できるので好ましい。

円形断面短繊維不織布に別の層（例えば長繊維不織布層）が積層されていてもよい。この別の層により、円形断面短繊維不織布のウェブの加工性（搬送性）向上させることができる。

エレクトレット層に摩擦帯電濾材を用いる場合は、ポリエステル系繊維を少なくとも２０質量％とポリオレフィン系繊維を少なくとも３０質量％とを含んでおり、該摩擦帯電濾材中にリン原子および／またはイオウ原子が３００ｐｐｍ以上含有されていることが好ましい。これらリン原子および／またはイオウ原子は、ホスフィン酸化合物および／またはスルホン酸化合物としてポリエステル分子鎖と共重合して存在していることが好ましい。このような摩擦帯電繊維は、例えば特開２００５－２９６８２５号公報に開示されているような公知の方法にて作製することができ、難燃性と濾過性能に優れている。

本実施形態のエレクトレット層は、さらに補強ネットを備えているのが好ましい。補強ネットは、フィルターに剛性を付与し、形状保持性、プリーツ加工性を向上させるためのものである。例えば合成繊維、無機繊維、金属繊維を使用することができる。熱接着性、プリーツ加工性の面からは、合成繊維を使用することが好ましい。

また、補強ネットは空気流入部の開口面積率が７０～９９％であることが必要である。好ましくは８０～９７％である。開口面積率が７０％以上であると、有効濾過面積が減少せず、圧力損失を抑えられる。また、９９％以下であると、フィルタに十分な剛性を付与でき、形状保持性が好ましい。

補強ネットの厚みは、０．１～２ｍｍであることが好ましい。より好ましくは０．２～１ｍｍである。厚みが０．１ｍｍであると、布帛間の間隔が小さくならず、十分に高い粉塵捕集量が得られる。また、２ｍｍ以下であると、プリーツ加工時の加工性が悪くなり難い。ここで厚みとは、補強ネットに７ｇ／ｃｍ^２の荷重をかけた時の厚みを指す。

補強ネットの目付けは、１０～１００ｇ／ｍ^２であることが好ましい。より好ましくは２０～５０ｇ／ｍ^２である。目付けが１０ｇ／ｍ^２以上であると、布帛間の間隙が小さくならず、十分に高い粉塵捕集量が得られる。また、１００ｇ／ｍ^２以下であるとプリーツ加工時の加工性がよい。

補強ネットは、布帛に熱接着されるが、それ自身で熱接着するように、熱接着性合成樹脂からなることが好ましい。この場合、加工性の面から、できるだけ低融点の材質が好ましく、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、またはそれらの共重合体が好ましく使用される。補強ネットがそれ自身熱接着性を有しない場合は、熱接着性接着剤で布帛に接着される。

補強ネットに別の層（例えば長繊維不織布層）が積層されてもよい。別の層によりフィルターのプリーツにした場合の加工性（補強目的）を向上することができる。

次に非エレクトレット層について説明する。
本実施形態の非エレクトレット層を成す布帛は短繊維不織布であってもよい。非エレクトレット層を成す布帛が短繊維不織布である場合、当該短繊維不織布は、少なくとも芯鞘型複合熱接着短繊維と被接着短繊維とを含むのが好ましい。この場合、熱接着短繊維の鞘成分が溶融して被接着繊維と接着して層状態を成す。芯鞘型複合熱接着短繊維は、鞘部分が低融点樹脂であって、芯部分が高融点樹脂である芯鞘型の複合繊維であると、被接着短繊維と良好に接着する。芯鞘型複合短繊維以外のサイドバイサイド型複合短繊維等の場合は、外表面に存在する高融点樹脂が溶融せず接着に寄与しないため、繊維交点の接着力不足が発生し、短繊維不織布において毛羽や剛性不足といった不具合がある場合がある。

非エレクトレット層を成す短繊維不織布に芯鞘型複合熱接着短繊維が含まれる場合、芯鞘型複合熱接着短繊維の芯成分樹脂と鞘成分樹脂の融点の差は、８０℃以上あることが好ましい。８０℃以上融点の差があると、不織布製造時の熱接着工程において、熱接着短繊維の鞘成分樹脂の融点以上の温度の熱風にて鞘成分を溶融して熱接着させる際に、芯成分樹脂が軟化又は溶融するのを抑制でき、熱風の風圧により短繊維不織布の厚みが減少するのを抑制できる。

非エレクトレット層を成す短繊維不織布を構成する繊維は、限界酸素指数（以下ＬＯＩ値と示す）が２０以上である短繊維が８０重量％以上含有されているのが好ましい。８０％重量以上であると、燃焼し難く、ＵＬ９４発泡材料水平燃焼試験（ＡＳＴＭ Ｄ４９８６）の難燃性試験において、ＨＦ－１の基準をクリアできる。

非エレクトレット層を成す短繊維不織布に芯鞘型複合熱接着短繊維が含まれる場合、芯鞘型複合熱接着短繊維は、ＬＯＩ値が２０以上であることが好ましく、特に限定はしないが鞘成分が低融点ポリエステル、芯成分が高融点ポリエステルからなる芯鞘型複合繊維が好ましい。一般的に知られているポリエチレン（鞘）／ポリプロピレン（芯）、または、ポリエチレン（鞘）／ポリエステル（芯）で構成される芯鞘型複合熱接着短繊維に比べて、円形断面短繊維層の難燃性を十分とすることができるからである。

非エレクトレット層を成す短繊維不織布に被接着短繊維が含まれる場合、被接着短繊維も、ＬＯＩ値が２０以上であることが好ましい。被接着短繊維として、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アラミド繊維、ポリフェニレンサルファイド繊維等の繊維が挙げられる。特に限定はされないが、被接着短繊維は、芯鞘型複合熱接着短繊維に鞘成分が低融点ポリエステル芯成分が高融点ポリエステルからなる繊維を使用した場合、繊維交点の接着性、リサイクル性の面から、高融点ポリエステル繊維を使用することが好ましい。

本実施形態のフィルターが備える非エレクトレット層を成す短繊維不織布の製造方法は、例えば、次のようである。短繊維を通常のカード工程に通して開繊したウェブを、レイヤー工程で積層し、低融点繊維の融点以上及び高融点繊維の融点以下の温度の熱風をウェブに吹きつけ繊維交点を熱接着させる。本実施形態の製造方法では、繊維を交絡させるニードルパンチ加工及び水流交絡法はウェブの厚みが減少するために実施しない。

本実施形態のフィルターは嵩高性を必要とするため、非エレクトレット層を成す短繊維不織布の製造の熱接着工程において熱風の風圧を下げて短繊維不織布の厚みが小さくならないように熱接着させる必要がある。厚みの減少を抑制するために、短繊維不織布を構成する短繊維の平均繊維直径は１５～２５μｍであるのが好ましい。平均繊維直径が１５μｍ以上であると、通気抵抗が大きくならずに、熱接着工程にて短繊維不織布の厚みが大きくなり、２５μｍ以下場合は繊維重量当りの繊維表面積が大きくトナー捕集性が高くなる。

非エレクトレット層を成す短繊維不織布を構成する短繊維の平均繊維径を上記範囲にするため、構成繊維の繊維径が５～２０ｄｔｅｘの太繊度の繊維を１０％～５０％混綿することが好ましい。より好ましくは繊度が６～１０ｄｔｅｘ、構成比率が２０％～４０％である。太繊度の繊維の構成比率が１０％以上であると、通気抵抗の低下の効果を発現し易くし、５０％以下であると、繊維重量当りの繊維表面積が大きくトナー捕集性が高くなる。

本実施形態のフィルターの非エレクトレット層を成す短繊維不織布に芯鞘型複合熱接着短繊維と被接着短繊維とが含まれる場合、その混繊比率は、芯鞘型複合熱接着短繊維と被接着短繊維とが６０：４０～９５：５であることが好ましい。熱接着短繊維の混繊比率が６０％未満の場合は、不織布製造時の熱接着工程において、ウェブの嵩高性を維持することが困難となる。熱接着短繊維の混繊比率が９５％を越える場合は、接着交点が減少することによって、不織布の毛羽や剛性不足の問題が発生することがある。

本実施形態のフィルターの非エレクトレット層を成す短繊維不織布に使用する短繊維の繊維長は、特に定めないが３０～１３０ｍｍであることが好ましい。この範囲であると、不織布を作成する際の加工性がよい。

本実施形態のフィルターが備える非エレクトレット層を成す布帛は、長繊維不織布であってもよい。非エレクトレット層が長繊維不織布から成る場合、その材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル等の一般的な高分子材料を使用することができるが、コスト、強度、の面からは、ポリプロピレン不織布を使用することが好ましい。

本実施形態のフィルターの非エレクトレット層を成す布帛が長繊維不織布である場合、長繊維不織布の繊維径は２０～５０μｍが好ましく、２５～３５μｍがより好ましい。目付量は５０～２５０ｇ／ｍ^２が好ましく、１００～２００ｇ／ｍ^２がより好ましい。繊維径が２０μｍよりも小さい場合や目付量が２５０ｇ／ｍ^２よりも大きいと通気抵抗が高くなり好ましくなく、繊維径が５０μｍよりも大きいと繊維本数が少ないために交絡が弱くなり好ましくない。

長繊維不織布の製造方法は特に限定されず、スパンボンド法やメルトブロー法を用いることができる。

長繊維不織布を構成する繊維素材は特に限定されず、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン系、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系合成繊維を単一あるいは芯鞘状に複合して用いることができる。

本実施形態の非エレクトレット層を成す布帛の目付けは４０～２００ｇ／ｍ^２であることが好ましく、より好ましくは８０～２００ｇ／ｍ^２である。目付けがこの範囲であると、捕集効果向上が見込め、また、圧力損失の増加やプリーツ加工時の加工性の低下を抑制できる。

本実施形態の非エレクトレット層を成す布帛の厚みは０．５～３．０ｍｍであることが好ましく、より好ましくは１．０～３．０ｍｍである。厚さが０．５ｍｍ以上であると、布帛の密度が低く、十分にトナーを捕集できる。また、３．０ｍｍ以下であると、プリーツ加工時の加工性の悪化を防ぐことができる。ここで厚みとは、布帛に７ｇ／ｃｍ^２の荷重をかけた時の厚みを指す。

本実施形態のフィルターの目付は、１００～４００ｇ／ｍ^２が好ましく、より好ましくは１３０～３００ｇ／ｍ^２である。目付が１００ｇ／ｍ^２以上であるとフィルターの効果を発現し易く、４００ｇ／ｍ^２以下であると、初期圧力損失が高くなり過ぎず、設置する環境も限定されずに用いることができる。

本実施形態のフィルターの見掛け密度は、０．００７～０．１０ｇ／ｃｍ^３が好ましく、より好ましくは、０．０１～０．０８ｇ／ｃｍ^３である。見掛け密度が０．００７g／ｃｍ^３以上の場合は、必要とするトナー捕集性と寿命を満足するためのフィルターの厚みの増加を抑制し、取り扱い性が向上する。見掛け密度が０．１０ｇ／ｃｍ^３以下であれば、ＵＬ９４発泡材料水平燃焼試験（ＡＳＴＭ Ｄ４９８６）の難燃性試験において、ＨＦ－１の基準をクリアできる。さらに密度が０．０５ｇ／ｃｍ^３以下である場合は、繊維の接着交点及び接着面が大きくならないため繊維表面積の低下を防げ、トナーの捕集性能の低下を抑制できる。

本実施形態のフィルターの最大の特徴は、非エレクトレット層とエレクトレット層が存在しており、層間が固着されずに積層されていることである。ここで、固着されていないとは、濾過に用いられる部分、フィルターの周囲部分を除く部分、即ち空気流入部の層同士が、一体化されていない、あるいは、分離状態である、ことを意味する。また、層間は、接着、融着、または絡合されていない、あるいは、搭載させているのみ、と言うこともできる。

本実施形態のフィルターでは、非エレクトレット層とエレクトレット層とが存在することで、非エレクトレット層によってトナーの電荷が安定化し、エレクトレット層によってより捕集効率が向上する。また、層間が固着していないため、フィルター材をプリーツ加工したときにプリーツの頂部または谷部付近の層間に間隙を生じさせることができる。この間隙により粉塵捕集量を従来よりも格段に増大させることができる。

本実施形態のフィルターは、単体もしくは他の濾材や枠材等と組み合わせて用いることもできる。また、本発明のフィルターは、例えば、プリーツ加工、支持体や枠などへの取付加工などが施されていてもよい。

本実施形態のフィルターは、その形状を特に定めないが、単板形状やプリーツ形状が好ましい。なおプリーツ加工は、一般的なひだ折機を使用することができる。例えば、レシプロ方式や、ロータリー方式の折機を使用することができる。

以下本発明を実施例によって更に詳細に説明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のものではなく、前・後記の趣旨に沿って設計変更することはいずれも本発明の技術的範囲に含まれるものである。実施例、比較例中のフィルター性能特性は以下に示す方法にて評価を行う。

［難燃性］
ＵＬ９４発泡材料水平燃焼試験（ＡＳＴＭ Ｄ４９８６）の難燃性試験の規格に準じて合否判断を行う。ＨＦ－１合格レベルを良好（○）として、それ以外を不良（×）と判定する。

［平均繊維径］
走査型電子顕微鏡にてランダムに写真撮影した画像の繊維径をノギスにて１／１００ｍｍ単位まで実測し、撮影した画像の倍率で除算して繊維径を算出し、得られたｎ＝１００の平均値を平均繊維径とする。

［トナー捕集特性］
試験条件は、サンプルサイズ１５０ｍｍ×１５０ｍｍ、風速０．５ｍ／ｓｅｃ、粉塵濃度０．５ｇ／ｍ^３のトナー粉塵を負荷し、トナー負荷前の圧力損失［ｍｍＡｑ］を測定する。そこから圧力損失が４０ｍｍＡｑ増加した時点で、トナーの負荷を停止する。トナー負荷停止時のトナー捕集量[ｇ]および、トナー供給量[ｇ]を測定し、トナー捕集量をトナー供給量で割ることにより、トナー捕集効率［％］算出する。

（実施例１）
＜エレクトレット層Ｘの作製＞
ラミネート工程において、目付１５ｇ／ｍ^２のポリプロピレン製スパンボンド不織布Ａ（シンワ株式会社製、繊度５．５ｄｔｅｘ、平均繊維径２３μｍ）と接触するロール温度１２３℃、および、ポリプロピレン製補強ネットＢ（目付３０ｇ／ｍ^２、厚み０．５ｍｍ、空気流入部の開口面積８５％）と接触するロール温度９３℃にセットし、スパンボンド不織布Ａおよび補強ネットＢを上下ロールで挟み、プレス圧力３．９ＭＰａ、速度４．０ｍ／分で加工して熱接着品Ｃを作製した。
リンを含有する難燃性の円形断面ポリエステル短繊維（東洋紡株式会社製「ハイム」（登録商標）、繊度１．７ｄｔｅｘ、繊維長４４ｍｍ、平均繊維径１３μｍ）と円形断面ポリプロピレン短繊維（宇部日東化成株式会社製、繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍ、平均繊維径１５μｍ）とを１：１の重量比で混綿、カーディングして目付４５ｇ／ｍ^２の混繊ウェブＤを作製し、これにスパンボンド不織布Ａを積層後３ＭＰａの高圧水を連続的に噴霧して交絡させると同時に油剤を除去、乾燥し積層体Ｅを作製した。積層体Ｅのスパンボンド不織布Ａと反対面に熱接着品Ｃの補強ネットＢがくるように積層し、針密度５０本／ｃｍ^２にてニードルパンチ処理を行い、摩擦帯電と交絡を同時に行って、全目付１０５ｇ／ｍ^２のエレクトレット層Ｘを得た。作製したエレクトレット層Ｘの密度は０．０５５g／ｃｍ^３であった。
＜非エレクトレット層Ｙの作製＞
芯鞘型複合熱接着短繊維として、芯成分に融点が２５５℃のポリエステル樹脂および鞘成分に融点１１０℃のポリエステル樹脂が用いられ、繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍの短繊維を８０重量％と、被接着短繊維として、融点が２５５℃のポリエステル樹脂からなる繊度６．６ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍ、平均繊維径２５μｍの短繊維を２０重量％とを混合した後、カード加工を実施した。次に、１４０℃のエアースルの熱処理によって熱接着短繊維を溶融し被接着短繊維と接着させることで、非エレクトレット層Ｙである短繊維不織布（布帛）を作製した。作製した非エレクトレット層Ｙは、目付８０g／ｍ^２、密度は０．０２２g／ｃｍ^３であった。
＜フィルターの作製＞
エレクトレット層Ｘと非エレクトレット層Ｙとを用意し、エレクトレット層Ｘの積層体Ｅの側に非エレクトレット層Ｙを積層した。このとき、エレクトレット層Ｘと非エレクトレット層Ｙは積層したのみで、固着していない。このエレクトレット層Ｘと非エレクトレット層Ｙとを積層したものを、レシプロ方式のひだ折り機を使用して、山高さ５０ｍｍ、ピッチ３０ｍｍで共折りプリーツ加工を行い、１５０×１５０ｍｍサイズのフィルターサンプルを作製した。このフィルターの積層順は、非エレクトレット層Ｙ、スパンボンド不織布Ａ、混繊ウェブＤ、補強ネットＢ、スパンボンド不織布Ａである。実施例１では、非エレクトレット層Ｙのエレクトレット層Ｘに対する密度比は０．４であった。

（実施例２）
実施例１と同じ繊維構成及び作製方法にて作製したエレクトレット層Ｘ（ただし、混繊ウェブＤの目付６５ｇ／ｍ^２、エレクトレット層Ｘの全目付１２５ｇ／ｍ^２、エレクトレット層Ｘの密度０．０５６g／ｃｍ^３）と、実施例１と同じ繊維構成及び作製方法にて作製した非エレクトレット層Ｙとを用意し、エレクトレット層Ｘの積層体Ｅの側に非エレクトレット層Ｙを積層した。このとき、エレクトレット層Ｘと非エレクトレット層Ｙは積層したのみで、固着していない。このエレクトレット層Ｘと非エレクトレット層Ｙとを積層したものを、レシプロ方式のひだ折り機を使用して、山高さ５０ｍｍ、ピッチ２０ｍｍで共折りプリーツ加工を行い、１５０×１５０ｍｍサイズのフィルターサンプルを作製した。実施例２では、非エレクトレット層Ｙのエレクトレット層Ｘに対する密度比は、０．３９であった。

（実施例３）
実施例１と同じ繊維構成及び作製方法にて作製したエレクトレット層Ｘ（ただし、混繊ウェブＤの目付２５ｇ／ｍ^２、エレクトレット層Ｘの全目付８５ｇ／ｍ^２、エレクトレット層Ｘの密度０．０５g／ｃｍ^３）と、実施例１と同じ繊維構成及び作製方法にて作製した非エレクトレット層Ｙ（ただし、目付４０ｇ／ｍ^２、密度０．０３３ｇ／ｃｍ^３）とを用意し、エレクトレット層Ｘの積層体Ｅの側に非エレクトレット層Ｙを積層した。このとき、エレクトレット層Ｘと非エレクトレット層Ｙは積層したのみで、固着していない。このエレクトレット層Ｘと非エレクトレット層Ｙとを積層したものを、レシプロ方式のひだ折り機を使用して、山高さ５０ｍｍ、ピッチ２０ｍｍで共折りプリーツ加工を行い、１５０×１５０ｍｍサイズのフィルターサンプルを作製した。実施例３では、非エレクトレット層Ｙのエレクトレット層Ｘに対する密度比は、０．６であった。

（実施例４）
実施例１と同じ繊維構成及び作製方法にて作製したエレクトレット層Ｘ（ただし、混繊ウェブＤの目付２５ｇ／ｍ^２、エレクトレット層Ｘの全目付８５ｇ／ｍ^２、エレクトレット層Ｘの密度０．０５g／ｃｍ^３）と、非エレクトレット層Ｙとしてポリプロピレン製スパンボンド不織布（目付２００ｇ／ｍ^２、厚み２．７ｍｍ、平均繊維直径３０μｍ、密度０．０７４g／ｃｍ^３）とを用意し、エレクトレット層Ｘの積層体Ｅの側に非エレクトレット層Ｙを積層した。このとき、エレクトレット層Ｘと非エレクトレット層Ｙは積層したのみで、固着していない。このエレクトレット層Ｘと非エレクトレット層Ｙとを積層したものを、レシプロ方式のひだ折り機を使用して、山高さ５０ｍｍ、ピッチ２０ｍｍで共折りプリーツ加工を行い、１５０×１５０ｍｍサイズのフィルターサンプルを作製した。実施例５では、非エレクトレット層Ｙのエレクトレット層Ｘに対する密度比は、１．５であった。

（実施例５）
実施例１と同じ繊維構成及び作製方法にて作製したエレクトレット層Ｘにおいて、ポリプロピレン製熱接着ネットＢの開口面積率を９６％に変更した以外は実施例１と同様のエレクトレット層Ｘと、実施例１と同様の非エレクトレット層Ｙとを用いて、実施例１と同様にフィルターサンプルを作成した。実施例５では、非エレクトレット層Ｙのエレクトレット層Ｘに対する密度比は、０．４であった。

（比較例１）
実施例１と同じ繊維構成及び作製方法にて作製したエレクトレット層Ｘと実施例１と同じ繊維構成及び作製方法にて作製した非エレクトレット層Ｙとを用意し、エレクトレット層Ｘの積層体Ｅの側に非エレクトレット層Ｙを積層し、層間を熱接着し、レシプロ方式のひだ折り機を使用して、山高さ５０ｍｍ、ピッチ２０ｍｍで共折りプリーツ加工を行い、１５０×１５０ｍｍサイズのフィルターサンプルを作製した。比較例１の非エレクトレット層Ｙとエレクトレット層Ｘとの密度比は０．４であった。

（比較例２）
実施例１と同じ繊維構成及び作製方法にて作製したエレクトレット層Ｘ（ただし、混繊ウェブＤの目付２５ｇ／ｍ^２、エレクトレット層Ｘの全目付８５ｇ／ｍ^２、エレクトレット層Ｘの密度０．０５g／ｃｍ^３）を２枚用いて、上流より積層体Ｅ、熱接着品Ｃ、積層体Ｅ、熱接着品Ｃの順になるように積層した。このとき、エレクトレット層Ｘとエレクトレット層Ｘは積層したのみで、固着していない。このエレクトレット層Ｘを２枚積層したものを、レシプロ方式のひだ折り機を使用して、山高さ５０ｍｍ、ピッチ２０ｍｍで共折りプリーツ加工を行い、１５０×１５０ｍｍサイズのフィルターサンプルを作製した。

実施例１～５及び比較例１～２で得られたフィルターサンプルについて、非エレクトレット層Ｙが通気流の上流側になるように配置し（ただし、比較例２は積層体Ｅが上流と成るように配置し）、トナー負荷前の圧力損失、トナー捕集効率、トナー捕集量を測定した。その結果を表１に示す。

表１から明らかなように、実施例１～５は比較例１～２と同様にトナー捕集効率が高いが、トナー捕集量に関しては、実施例１～５は比較例１～２と比べてかなり高いことがわかる。

本発明の濾材およびフィルターは、高いトナー捕集効率を維持しながら、十分に高いトナー捕集量を有するので、コピー機、プリンター、多機能ＯＡ機、ＰＯＤ印刷機等の電子機器に組み込んで、前記機器の排気中に含まれる重合トナー等の粉塵を捕集するフィルターに使用できる。

Claims (4)

1. 円形断面短繊維不織布を備えたエレクトレット層と、布帛から成る非エレクトレット層とが固着せずに積層されており、
   前記エレクトレット層は補強ネットをさらに備え、
   前記補強ネットは、前記エレクトレット層において前記非エレクトレット層が積層されていない面に融着にて積層されていることを特徴とするフィルター。
2. 前記補強ネットは、空気流入部の開口面積率が７０～９９％であることを特徴とする請求項１に記載のフィルター。
3. 前記非エレクトレット層の布帛はサーマルボンド不織布または長繊維不織布であり、
   前記非エレクトレット層の前記エレクトレット層に対する密度比は、０．３～６．０であることを特徴とする請求項２に記載のフィルター。
4. プリーツ形状を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のフィルター。