特許 7070351 フィルタの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-05-10

(45)【発行日】2022-05-18

(54)【発明の名称】フィルタの製造方法

(51)【国際特許分類】

   B01D 39/16 20060101AFI20220511BHJP

   B01D 29/07 20060101ALI20220511BHJP

   B01D 46/52 20060101ALI20220511BHJP

【ＦＩ】

B01D39/16 A

B01D29/06 510F

B01D46/52 Z

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2018210922

(22)【出願日】2018-11-08

(65)【公開番号】P2020075221

(43)【公開日】2020-05-21

【審査請求日】2021-05-26

(73)【特許権者】

【識別番号】000241500

【氏名又は名称】トヨタ紡織株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100094190

【弁理士】

【氏名又は名称】小島 清路

(74)【代理人】

【識別番号】100151644

【弁理士】

【氏名又は名称】平岩 康幸

(72)【発明者】

【氏名】福元 純一

【審査官】瀧 恭子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－１２２９０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－３３９６０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５９－１５０５１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－０７０５１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２６７４３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｄ ２３／００－３５／０４；３５／０８－３７／０８，

３９／００－４１／０４；４６／００－４６／９０

Ｆ０２Ｍ ３５／０２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ひだ折りされたろ材の外周部を平坦状に加熱圧縮して、ひだ折りされた濾過部の周縁にフランジ部を備えるフィルタを製造するフィルタの製造方法であって、
前記ろ材のひだ折方向の両側のそれぞれを複数重ねた状態で平坦状に加熱圧縮するとともに、前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを平坦状に加熱圧縮する第１加熱圧縮成形工程と、
加熱圧縮された前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを内側に折り込む折込み加工工程と、
折り込まれた前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを加熱圧縮する第２加熱圧縮成形工程と、を備えることを特徴とするフィルタの製造方法。

【請求項2】

前記第１加熱圧縮成形工程は、前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを内側に仮折りする仮折り加工工程を含み、
前記折込み加工工程は、仮折りされた前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを折り込む請求項１に記載のフィルタの製造方法。

【請求項3】

前記仮折り加工工程は、前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを、前記ろ材のひだ幅方向に沿う断面でＬ字状に仮折りする請求項２記載のフィルタの製造方法。

【請求項4】

前記第１加熱圧縮成形工程は、成形型に前記ろ材を配置するとともに、前記成形型で前記ろ材を加熱圧縮し、
前記仮折り加工工程は、前記成形型に備えられる仮折り機構で前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを仮折りし、
前記折込み加工工程は、前記成形型に備えられる折込み機構で前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを折り込み、
前記第２加熱圧縮成形工程は、前記成形型で前記ろ材を加熱圧縮する請求項２又は３に記載のフィルタの製造方法。

【請求項5】

前記折込み加工工程は、前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを、前記ひだが立ち上がる側の表面同士が重なるように折り込む請求項１乃至４のいずれか一項に記載のフィルタの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フィルタの製造方法に関し、さらに詳しくは、ひだ折りされた濾過部の外周にフランジ部を備えるフィルタの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来のフィルタとして、例えば、図１０（ａ）に示されるように、ひだ折りされた濾過部１０２の周縁にフランジ部１０３を備えるエアフィルタ１０１が一般に知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１には、例えば、図１１に示されるように、成形型１１７でひだ折りされたろ材１１１（図１０（ｂ）参照）の外周部を加熱圧縮することで、ひだ折りされた濾過部１０２の周縁にフランジ部１０３を備えるエアフィルタ１０１を製造する製法が記載されている。このエアフィルタ１０１において、濾過部１０２は、ろ材１１１の単層の部分で形成され、フランジ部１０３は、ろ材１１１が複数重ねられた部分で形成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－２１１０８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、上記特許文献１に記載されたエアフィルタの製造方法では、ひだ折りされたろ材１１１の外周部を単純に加熱圧縮しているため、ひだの倒れ方向が制御されておらず、図１０（ａ）に示されるように、フランジ部１０３のひだ幅方向Ｐの両側１１５に低目付の箇所Ｕ（すなわち、ろ材１１１の単層の部分で形成された箇所Ｕ）が生じ、フランジ部１０３の強度が低下してしまう。このフランジ部１０３の強度低下は、濾過部１０２の圧力損失の低減を目的として低目付のろ材１１１を使用する場合に問題となる。

【0005】

ここで、上記フランジ部１０３の強度を向上させるために、以下の対策が考えられるが、背反する問題が生じる。例えば、フランジ部１０３の低目付の箇所Ｕを強度が掛かり難い箇所に部分的にずらす対策では、暫定的な対策となる。また、高目付のろ材１１１を使用する対策では、濾過部１０２の圧力損失が高くなる。さらに、フランジ部１０３に対して樹脂枠をインサート成形する対策では、コストアップとなり、さらに形状の組付自由度（例えば、曲げて組付ける等）が低い。

【0006】

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、濾過部の圧力損失を低減させ得るとともに、フランジ部の強度を高めることができるフィルタの製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ひだ折りされたろ材の外周部を平坦状に加熱圧縮して、ひだ折りされた濾過部の周縁にフランジ部を備えるフィルタを製造するフィルタの製造方法であって、前記ろ材のひだ折方向の両側のそれぞれを複数重ねた状態で平坦状に加熱圧縮するとともに、前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを平坦状に加熱圧縮する第１加熱圧縮成形工程と、加熱圧縮された前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを内側に折り込む折込み加工工程と、折り込まれた前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを加熱圧縮する第２加熱圧縮成形工程と、を備えることを要旨とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記第１加熱圧縮成形工程は、前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを内側に仮折りする仮折り加工工程を含み、前記折込み加工工程は、仮折りされた前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを折り込むことを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記仮折り加工工程は、前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを、前記ろ材のひだ幅方向に沿う断面でＬ字状に仮折りすることを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項２又は２に記載の発明において、前記第１加熱圧縮成形工程は、成形型に前記ろ材を配置するとともに、前記成形型で前記ろ材を加熱圧縮し、前記仮折り加工工程は、前記成形型に備えられる仮折り機構で前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを仮折りし、前記折込み加工工程は、前記成形型に備えられる折込み機構で前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを折り込み、前記第２加熱圧縮成形工程は、前記成形型で前記ろ材を加熱圧縮することを要旨とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の発明において、前記折込み加工工程は、前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを、前記ひだが立ち上がる側の表面同士が重なるように折り込むことを要旨とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明のフィルタの製造方法によると、ろ材のひだ折方向の両側のそれぞれを複数重ねた状態で平坦状に加熱圧縮するとともに、ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを平坦状に加熱圧縮する第１加熱圧縮成形工程と、加熱圧縮されたろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを内側に折り込む折込み加工工程と、折り込まれたろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを加熱圧縮する第２加熱圧縮成形工程と、を備える。これにより、得られたフィルタにおいて、濾過部は、ろ材の単層の部分から主に形成される一方、フランジ部は、ろ材が重ねられた部分から主に形成される。よって、濾過部の圧力損失を低減させ得るとともに、フランジ部の強度を高めることができる。
また、前記第１加熱圧縮成形工程が、前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを内側に向かって仮折りする仮折り加工工程を含み、前記折込み加工工程が、仮折りされた前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを折り込む場合は、ろ材の所定部を容易且つ正確に折り込むことができる。
また、前記仮折り加工工程が、前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを、前記ろ材のひだ幅方向に沿う断面でＬ字状に仮折りする場合は、ろ材の所定部を更に容易且つ正確に折り込むことができる。
また、前記第１加熱圧縮成形工程が、成形型に前記ろ材を配置するとともに、前記成形型で前記ろ材を加熱圧縮し、前記仮折り加工工程が、前記成形型に備えられる仮折り機構で前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを仮折りし、前記折込み加工工程が、前記成形型に備えられる折込み機構で前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを折り込み、前記第２加熱圧縮成形工程が、前記成形型で前記ろ材を加熱圧縮する場合は、フィルタを効率良く製造できる。さらに、成形型に備えられる仮折り機構及び折込み機構でろ材の所定部を仮折りして折り込むため、ろ材の所定部を容易且つ正確に折り込むことができる。
さらに、前記折込み加工工程が、前記ろ材のひだ幅方向の両側のそれぞれを、前記ひだが立ち上がる側の表面同士が重なるように折り込む場合は、ろ材の所定部を容易且つ正確に折り込むことができる。さらに、フィルタのろ過効率の低下を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。

【図1】実施例に係るフィルタの製造方法を説明するための説明図であり、（ａ）はろ材をセットした状態を示し、（ｂ）は型開き状態の成形型の断面図を示し、（ｃ）は型締め状態の成形型の断面図を示す。

【図2】上記フィルタの製造方法（第１加熱圧縮成形工程）を説明するための説明図であり、（ａ）は図１のａ－ａ線断面図を示し、（ｂ）は図１のｂ－ｂ線断面を示し、（ｃ）は仮折り加工工程を示す。

【図3】上記フィルタの製造方法を説明するための説明図であり、（ａ）は折込み加工工程を示し、（ｂ）は第２加熱圧縮成形工程を示す。

【図4】上記ろ材を説明するための説明図であり、（ａ）はろ材の斜視図を示し、（ｂ）はろ材の平面図を示し、（ｃ）はｃ－ｃ線断面図を示す。

【図5】上記ろ材を説明するための説明図であり、（ａ）は仮折りされたろ材の斜視図を示し、（ｂ）は折り込まれたろ材の斜視図を示す。

【図6】上記フィルタを説明するための説明図であり、（ａ）はフィルタの斜視図を示し、（ｂ）はフィルタの平面図を示し、（ｃ）はｃ－ｃ線断面図を示す。

【図7】上記フィルタの使用形態を説明するための説明図である。

【図8】他の形態に係る仮折り加工工程を説明するための説明図であり、（ａ）は薄肉部を設けて仮折りされたろ材の要部斜視図を示し、（ｂ）はミシン目を設けて仮折りされたろ材の要部斜視図を示す。

【図9】他の形態に係る折込み加工工程を説明するための説明図であり、（ａ）はろ材の所定部がひだ側壁を覆うように折り込まれた形態を示し、（ｃ）はろ材の所定部がひだの近傍部位で重ならないように折り込まれた形態を示し、（ａ）はろ材の所定部の表面同士が対向するように折り込まれた形態を示す。

【図10】従来のフィルタの製造方法を説明するための説明図であり、（ａ）はフィルタの斜視図を示し、（ｂ）はろ材の斜視図を示す。

【図11】従来のフィルタの製造方法を説明するための説明図であり、（ａ）は成形型にろ材をセットした状態を示し、（ｂ）は成形型でろ材を加熱圧縮した状態を示す。

【発明を実施するための形態】

【0010】

ここで示される事項は例示的なものおよび本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。

【0011】

本実施形態に係るフィルタの製造方法は、ひだ折りされたろ材（１１）の外周部を平坦状に加熱圧縮して、ひだ折りされた濾過部（２）の周縁にフランジ部（３）を備えるフィルタ（１）を製造するフィルタの製造方法であって、ろ材（１１）のひだ折方向（Ｑ）の両側（１４）のそれぞれを複数重ねた状態で平坦状に加熱圧縮するとともに、ろ材（１１）のひだ幅方向（Ｐ）の両側（１５）のそれぞれを平坦状に加熱圧縮する第１加熱圧縮成形工程（例えば、図１（ｃ）及び図２（ｂ）等参照）と、加熱圧縮されたろ材（１１）のひだ幅方向（Ｐ）の両側（１５）のそれぞれを内側に折り込む折込み加工工程（例えば、図３（ａ）等参照）と、折り込まれたろ材（１１）のひだ幅方向（Ｐ）の両側（１５）のそれぞれを加熱圧縮する第２加熱圧縮成形工程（例えば、図３（ｂ）等参照）と、を備える。

【0012】

本実施形態に係るフィルタの製造方法としては、例えば、上記第１加熱圧縮成形工程は、ろ材（１１）のひだ幅方向（Ｐ）の両側（１５）のそれぞれを内側に仮折りする仮折り加工工程（例えば、図２（ｃ）等参照）を含み、折込み加工工程は、仮折りされたろ材（１１）のひだ幅方向（Ｐ）の両側（１５）のそれぞれを折り込む形態が挙げられる。

【0013】

上述の形態の場合、例えば、上記仮折り加工工程は、ろ材（１１）のひだ幅方向（Ｐ）の両側（１５）のそれぞれを、ろ材のひだ幅方向（Ｐ）に沿う断面でＬ字状に仮折りすることができる（例えば、図５（ａ）等参照）。

【0014】

上述の形態の場合、例えば、上記第１加熱圧縮成形工程は、成形型（１７）にろ材（１１）を配置するとともに、成形型（１７）でろ材（１１）を加熱圧縮し、仮折り加工工程は、成形型（１７）に備えられる仮折り機構（２３）でろ材（１１）のひだ幅方向（Ｐ）の両側（１５）を仮折りし、折込み加工工程は、成形型（１７）に備えられる折込み機構（２６）でろ材（１１）のひだ幅方向（Ｐ）の両側（１５）を折り込み、第２加熱圧縮成形工程は、成形型（１７）でろ材（１１）を加熱圧縮する形態が挙げられる（例えば、図２及び図３等参照）。

【0015】

上記仮折り機構（２３）は、例えば、成形型（１７）を構成する開閉可能な一対の型（１８、１９）のそれぞれに備えられる外型（２４）及び内型（２５）により構成され、外型（２４）は、ろ材（１１）の所定部（１５）を加熱圧縮するための型であり、内型（２５）は、外型（２４）の内側に配置されてろ材（１１）の所定部（１５）の内側を加熱圧縮するための型であるとともに、外型（２４）に対して開閉方向（Ｔ）に移動可能に設けられていることができる（例えば、図２等参照）。

【0016】

上記折込み機構（２６）は、例えば、成形型（１７）を構成する開閉可能な一対の型（１８、１９）のうちの一方の型（１９）に備えられるスライダ（２７）により構成され、スライダ（２７）は、成形型（１７）の内側に出没するように開閉方向（Ｔ）に対して交差する方向にスライド可能に設けられていることができる（例えば、図３等参照）。

【0017】

本実施形態に係るフィルタの製造方法としては、例えば、上記折込み加工工程は、ろ材（１１）のひだ幅方向（Ｐ）の両側（１５）のそれぞれを、ひだが立ち上がる側の表面同士が重なるように折り込む形態が挙げられる（例えば、図３（ａ）等参照）。

【0018】

なお、上記ろ材（１１）の材質、形状、大きさ等は特に問わない。このろ材（１１）は、例えば、不織布により形成されていることができる。この不織布の目付量としては、例えば、３０～１５０ｇ／ｍ^２（好ましくは５０～１００ｇ／ｍ^２、特に５０～８０ｇ／ｍ^２）が挙げられる。また、不織布は、例えば、熱融着性繊維（特に、融点の異なる複数の熱融着性繊維）を含むことができる。この熱融着性繊維の材質としては、例えば、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、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、ポリトリメチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂を利用できる。また、不織布は、例えば、上述の熱融着性繊維と補強繊維とを含んでいることができる。この補強繊維としては、例えば、無機繊維（ガラス繊維等）や有機繊維（植物繊維、動物繊維等の天然繊維や化学繊維）を利用できる。

【0019】

上記フィルタ（１）の用途、形状、大きさ等は特に問わない。このフィルタとしては、例えば、フランジ部（３）の目付量が濾過部（２）のうちのひだ幅方向（Ｐ）の側壁（４）を除く部位の目付量よりも大きい形態が挙げられる（例えば、図６等参照）。このフランジ部（３）の目付量（Ｔ１）と濾過部（２）の目付量（Ｔ２）との比（Ｔ１／Ｔ２）としては、例えば、１．５～１０（好ましくは２．０～７、特に２．５～５）が挙げられる。これにより、濾過部の圧力損失の低減とフランジ部の強度向上とを効果的に両立させることができる。

【0020】

なお、上記実施形態で記載した各構成の括弧内の符号は、後述する実施例に記載の具体的構成との対応関係を示すものである。

【実施例】

【0021】

以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。なお、本実施例では、本発明に係る「フィルタ」として、車両室内Ｒから外部へ送出されるエアをろ過するエアフィルタ１を例示する（図７参照）。

【0022】

（１）エアフィルタの構成
本実施系に係るエアフィルタ１は、図６に示すように、ひだ折りされた濾過部２と、濾過部２の周縁に設けられるフランジ部３と、を備えている。この濾過部２のひだは、山部と谷部がひだ折方向Ｑに沿って連続して形成されている。さらに、濾過部２のひだ幅方向Ｐの両端側は、側壁４により閉塞されている。さらに、フランジ部３の目付量（例えば、２００ｇ／ｍ^２以上）は、濾過部２の側壁４を除く部位の目付量（例えば、７０ｇ／ｍ^２以下）よりも大きい。

【0023】

上記エアフィルタ１は、ハイブリッド車両におけるバッテリの冷却装置（図示省略）に搭載される。このエアフィルタ１は、図７に示すように、そのフランジ部３を湾曲枠状のベゼル５に支持し、そのベゼル５を区画壁６に着脱自在に取り付けることで、車両室内Ｒとバッテリ収容室Ｓを区画するように配置される。このベゼル５に支持された状態において、エアフィルタ１は、ベゼル５の湾曲形状に沿って曲げられる。そして、バッテリ収容室Ｓの区画壁６からベゼル５とともにエアフィルタ１を取り外すことで、エアフィルタ１の点検・清掃等が実施される。
なお、上記エアフィル１としては、フランジ部３が平坦状のままでベゼル５に支持される形態を採用してもよい。

【0024】

ここで、上記エアフィルタ１でろ過する車両室内Ｒのエアは、内燃機関の吸気系のエアクリーナ等で用いられるエアフィルタでろ過する外気よりも汚染度が低い。そのため、エアフィルタ１には、圧力損失の低減を目的として低目付のろ材（不織布）１１を使用することが求められる。

【0025】

（２）エアフィルタの製造方法
本実施例に係るエアフィルタ１の製造方法は、ひだ折りされたろ材１１の外周部を平坦状に加熱圧縮して、ひだ折りされた濾過部２の周縁にフランジ部３を備えるエアフィルタ１を製造する製法である。このエアフィルタ１の製造方法は、以下に述べる第１加熱圧縮成形工程、折込み加工工程及び第２加熱圧縮成形工程を備えている。この第１加熱圧縮成形工程は、以下に述べる仮折り加工工程を含んでいる。このエアフィルタ１の製造方法では、成形型１７を用いてろ材１１からエアフィルタ１が得られる。

【0026】

上記ろ材１１は、図４に示すように、不織布を山部と谷部が連続するように規則的に折り返してひだ折りされている。このろ材１１のひだ折方向Ｑ（すなわち、ひだ連続方向Ｑ）の両側１４は、複数（図中３つ）折り返されている。さらに、ろ材１１の目付量は、約６０ｇ／ｍ^２とされている。

【0027】

上記成形型１７は、図１に示すように、開閉可能な一対の上型１８及び下型１９を備えている。これら各型１８、１９は、濾過部２を形成するためのひだ状面２０と、フランジ部３を形成するための平坦状面２１と、を備えている。この平坦状面２１は、ひだ状面２０を囲むようにひだ状面２０の外周側に配置されている。また、成形型１７には、以下に述べる仮折り機構２３及び折込み機構２６が備えられている。

【0028】

上記仮折り機構２３は、図２に示すように、各型１８、１９に備えられる外型２４及び内型２５により構成されている。この外型２４は、ろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５を加熱圧縮するための型である。また、内型２５は、外型２４の内側に配置されてろ材１１の所定部１５の内側を加熱圧縮するための型である。さらに、内型２５は、外型２４に対して開閉方向Ｔ（すなわち、上下方向Ｔ）に移動可能に設けられている。

【0029】

上記折込み機構２６は、図３に示すように、下型１９（具体的に、外型２４）に備えられる突起状のスライダ２７により構成されている。このスライダ２７は、成形型１７の内側に出没するように開閉方向Ｔに対して交差する方向にスライド可能に設けられている。

【0030】

上記第１加熱圧縮成形工程は、図１及び図２に示すように、ろ材１１のひだ折方向Ｑの両側１４のそれぞれを複数重ねた状態で平坦状に加熱圧縮するとともに、ろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５のそれぞれを平坦状に加熱圧縮する工程である。この第１加熱圧縮成形工程では、成形型１７にろ材１１が配置されるとともに、成形型１７でろ材１１が加熱圧縮される。

【0031】

具体的に、ろ材１１を分離型２９上にセットし（図１（ａ）参照）、その分離型２９を型開き状態の成形型１７の下型１９に取り付ける（図１（ｂ）及び図２（ａ）参照）。次に、成形型１７を型締めすることで、各型１８、１９のひだ状面２０の間でろ材１１が加熱圧縮されて濾過部の中間体２’が形成されるとともに、各型１８、１９の平坦状面２１の間でろ材１１が加熱圧縮されてフランジ部の中間体３’が形成される（図１（ｃ）及び図２（ｂ）参照）。次いで、仮折り加工工程が行われる。

【0032】

上記仮折り加工工程は、図２（ｃ）に示すように、ろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５のそれぞれを内側に仮折り（筋付け）する工程である。この仮折り加工工程では、成形型１７に備えられる仮折り機構２３でろ材１１の所定部１５が仮折りされる。また、仮折り加工工程は、成形型１７の型締め状態で行われる。

【0033】

具体的に、成形型１７の型締め状態で、外型２４及び内型２５のうちで少なくとも外型２４の加圧力を若干緩めて、各外型２４に対して各内型２５を下方に移動させる。これにより、ろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５は、ろ材１１のひだ幅方向Ｐの断面でＬ字状に仮折りされる（図５（ａ）参照）。この仮折りされたろ材１１の所定部１５は、外型２４内に位置するスライダ２７と対向する。

【0034】

ここで、図５（ａ）に示すように、上記濾過部の中間体２’の側壁４’を除く部位は、ろ材１１の単層の部分から形成されている。また、フランジ部の中間体３’のうちのろ材１１のひだ折方向Ｑの両側１４は、ろ材１１が重ねられた部分から形成されている。さらに、フランジ部の中間体３’のうちのろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５及び濾過部の中間体２’の側壁４’は、その大部分がろ材１１のひだが倒れて重ねられた部分から形成されているが、ひだの倒れ方向によってはろ材１１の単層の部分から形成される箇所が生じる。

【0035】

上記折込み加工工程は、図３（ａ）に示すように、仮折り加工工程で仮折りされたろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５のそれぞれを内側に折り込む工程である。この折込み加工工程では、成形型１７に備えられる折込み機構２６でろ材１１の所定部１５が折り込まれる。また、折込み加工工程は、成形型１７の型開き状態で行われる。

【0036】

具体的に、第１加熱圧縮成形工程の後に成形型１７を型開き状態とし、スライダ２７を成形型１７の内側に突出させる。この突出されたスライダ２７の押圧により、仮折りされたろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５は、ひだの立ち上がる側の表面同士が重なるようにろ材１１の内側に折り畳まれる（図５（ｂ）参照）。その後、スライダ２７は、成形型１７の内側から退避した元の位置に戻される。

【0037】

上記第２加熱圧縮成形工程は、図３（ｂ）に示すように、折込み加工工程で折り込まれたろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５のそれぞれを加熱圧縮する工程である。この第２加熱圧縮工程では、成形型１７でろ材１１が加熱圧縮される。

【0038】

具体的に、折込み加工工程の後に成形型１７を型締めすることで、各型１８、１９のひだ状面２０の間で濾過部の中間体２’が加熱圧縮されて冷却固化後に濾過部２が形成されるとともに、各型１８、１９の平坦状面２１の間でフランジ部の中間体３’が加熱圧縮されて冷却固化後にフランジ部３が形成される。その結果、ひだ折りされた濾過部２の周縁にフランジ部３を備えるエアフィルタ１が得られる。
なお、上記第２加熱圧縮成形工程の加熱圧縮は、第１加熱圧縮工程の加熱圧縮よりも大きな加圧力及び／又は長い加圧時間で行わる。

【0039】

ここで、図６に示すように、濾過部２の側壁４を除く部位は、ろ材１１の単層の部分から形成されており、低目付となっている。また、フランジ部３及び濾過部２の側壁４は、ろ材１１が重ねられた部分から形成されており、高目付となっている。

【0040】

（３）実施例の効果
本実施例のエアフィルタ１の製造方法によると、ろ材１１のひだ折方向Ｑの両側１４のそれぞれを複数重ねた状態で平坦状に加熱圧縮するとともに、ろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５のそれぞれを平坦状に加熱圧縮する第１加熱圧縮成形工程と、加熱圧縮されたろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５のそれぞれを内側に折り込む折込み加工工程と、折り込まれたろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５のそれぞれを加熱圧縮する第２加熱圧縮成形工程と、を備える。これにより、得られたフィルタ１において、濾過部２は、ろ材１１の単層の部分から主に形成される一方、フランジ部３は、ろ材１１が重ねられた部分から主に形成される。よって、濾過部２の圧力損失を低減させ得るとともに、フランジ部３の強度を高めることができる

【0041】

ここで、ろ材１１に対して別体ろ材を追加してフランジ部３を補強する形態では、別体ろ材を成形する工程が必要であり、ろ材１１に対して別体ろ材を正確に位置決めして設置する必要がある。
これに対して、本実施例のエアフィルタ１の製造方法によると、別体ろ材を成形する工程を追加することなく、フランジ部３を補強できる。また、ろ材１１の所定部１５を正確に重ね合わせた状態で一体化して高強度のフランジ部３を形成できる。その結果、フランジ部３を濾過部２の近傍まで補強できる。さらに、シンプルな形状の場合、従来必要な余剰分のトリム加工をすることなく、製品形状を形成できる。

【0042】

また、本実施例では、第１加熱圧縮成形工程は、ろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５のそれぞれを内側に仮折りする仮折り加工工程を含み、折込み加工工程は、仮折りされたろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５のそれぞれを折り込む。これにより、ろ材１１の所定部１５を容易且つ正確に折り込むことができる。

【0043】

また、本実施例では、仮折り加工工程は、ろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５のそれぞれを、ろ材１１のひだ幅方向Ｐに沿う断面でＬ字状に仮折りする。これにより、ろ材１１の所定部１５を更に容易且つ正確に折り込むことができる。

【0044】

また、本実施例では、第１加熱圧縮成形工程は、成形型１７にろ材１１を配置するとともに、成形型１７でろ材１１を加熱圧縮し、仮折り加工工程は、成形型１７に備えられる仮折り機構２３でろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５を仮折りし、折込み加工工程は、成形型１７に備えられる折込み機構２６でろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５を折り込み、第２加熱圧縮成形工程は、成形型１７でろ材１１を加熱圧縮する。これにより、エアフィルタ１を効率良く製造できる。さらに、成形型１７に備えられる仮折り機構２３及び折込み機構２６でろ材１１の所定部１５を仮折りして折り込むため、ろ材１１の所定部１５を容易且つ正確に折り込むことができる。

【0045】

さらに、本実施例では、折込み加工工程は、ろ材１１のひだ幅方向Ｐの両側１５のそれぞれを、ひだが立ち上がる側の表面同士が重なるように折り込む。これにより、ろ材１１の所定部１５を容易且つ正確に折り込むことができる。さらに、エアフィルタ１のろ過効率の低下を抑制できる。
これに対して、ろ材１１の所定部１５をひだが立ち上がる側と反対側の表面同士が重なるように折り込む形態では、濾過部２の谷部の底縁側にろ材１１の重なる部分が生じる可能性があり、その場合、エアフィルタ１のろ過効率が低下してしまう。

【0046】

尚、本発明においては、上記実施例に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。すなわち、上記実施例の仮折り加工工程においては、例えば、図８（ａ）に示すように、ろ材１１の所定部１５は、その折れ曲がりの交差部にろ材１１のひだ折方向Ｑに沿って薄肉部３１（脆弱部）が形成されて仮折りされてもよい。さらに、例えば、図８（ｂ）に示すように、ろ材１１の所定部１５は、その折れ曲がりの交差部にろ材１１のひだ折方向Ｑに沿ってミシン目３１（脆弱部）が形成されて仮折りされてもよい。これらにより、ろ材１１の所定部１５を容易且つ正確に折り込むことができる。

【0047】

また、上記実施例では、ろ材１１の所定部１５を各辺が略直交した断面Ｌ字状に仮折りする仮折り加工工程を例示したが、これに限定されず、例えば、ろ材１１の所定部１５を各辺が鈍角で交差した断面Ｌ字状に仮折りする仮折り加工工程としてもよい。

【0048】

また、上記実施例では、成形型１７の型締め状態で行われる仮折り加工工程を例示したが、これに限定されず、例えば、成形型１７の型開き状態で行われる仮折り加工工程としてもよい。

【0049】

また、上記実施例では、ろ材１１の所定部１５を各辺が略同じ長さで折り込む折込み加工工程を例示したが、これに限定されず、例えば、図９（ａ）に示すように、ろ材１１の所定部１５をひだ側壁を覆うように折り込む折込み加工工程としてもよい。さらに、例えば、図９（ｂ）に示すように、ろ材１１の所定部１５をひだの近傍部位で重ならないように折り込む折込み加工工程としてもよい。

【0050】

また、上記実施例では、ろ材１１の所定部１５を表面同士が重なるように折り込む折込み加工工程を例示したが、これに限定されず、例えば、図９（ｃ）に示すように、ろ材１１の所定部１５を表面同士が対向するように折り込む折込み加工工程としてもよい。

【0051】

また、上記実施例では、仮折りされたろ材１１の所定部１５を内側に折り込む折込み加工工程を例示したが、これに限定されず、例えば、仮折りされていないろ材１１の所定部１５を把持手段等で把持して内側に折り込む折込み加工工程としてもよい。

【0052】

また、上記実施例では、第１及び第２加熱圧縮成形工程を共通の成形型１７で行うようにしたが、これに限定されず、例えば、第１及び第２加熱圧縮成形工程を別々の成形型で行うようにしてもよい。

【0053】

また、上記実施例では、上下方向に開閉可能な成形型１７を例示したが、これに限定されず、例えば、左右方向や斜め方向に開閉可能な成形型１７を採用してもよい。

【0054】

さらに、上記実施例では、車両室内Ｒから外部へ送出されるエアをろ過するエアフィルタ１を例示したが、これに限定されず、例えば、内燃機関の吸気系のエアクリーナで用いられるエアフィルタとしたり、エアコンディショナで用いられるエアフィルタとしたりしてもよい。さらに、燃料ガス等の空気以外の気体をろ過する気体フィルタとしたり、オイル等の液体をろ過する液体フィルタとしたりしてもよい。

【0055】

前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。

【0056】

本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。

【産業上の利用可能性】

【0057】

本発明は、流体をろ過するフィルタに関する技術として広く利用される。

【符号の説明】

【0058】

１；エアフィルタ、２；濾過部、３；フランジ部、１１；ろ材、１４；ろ材のひだ折方向の両側、１５；ろ材のひだ幅方向の両側、１７；成形型、２３；仮折り機構、２６；折込み機構、Ｐ；ひだ幅方向、Ｑ；ひだ折方向。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】