過濾器濾材和過濾器濾材的制造裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供能夠防止在撤除了持續(xù)地施加的壓縮方向上的力之后沿著壓縮方向的方向上的尺寸變得短于壓縮前的尺寸的過濾器濾材及其制造裝置。其特征在于,構(gòu)成為配置在濾材原材的一面?zhèn)鹊母鏖g隔保持部和配置在濾材原材的另一面?zhèn)鹊母鏖g隔保持部隔著各平板部重疊。
【專利說明】過濾器濾材和過濾器濾材的制造裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及用于捕集被過濾氣體所含有的顆粒的過濾器濾材及其制造裝置,特別是涉及對(duì)構(gòu)成為能夠捕集該顆粒的濾材原材進(jìn)行褶锏加工而成的過濾器濾材。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,作為在制造半導(dǎo)體、液晶的工廠的無塵室等中使用的過濾器濾材,公知有圖5所示那樣的過濾器濾材100 (參照專利文獻(xiàn)I)。該過濾器濾材100是通過對(duì)構(gòu)成為能夠捕集被過濾氣體所含有的顆粒的濾材原材200在多處彎曲而形成為皺襞狀而成的。
[0003]該過濾器濾材100包括通過使濾材原材200彎曲而形成的多個(gè)彎曲部100a、以濾材原材200中的除彎曲部IOOa之外的區(qū)域相對(duì)的方式配置而形成的多個(gè)平板部100b、以及用于保持相鄰的平板部IOObUOOb彼此的間隔的多個(gè)間隔保持部300。
[0004]該間隔保持部300由多個(gè)肋(bead)部300a形成,肋部300a是通過在濾材原材200的兩個(gè)面上空開間隔地涂敷粘接劑(熱熔膠等)而形成的。具體地講,間隔保持部300是通過在濾材原材200的一面?zhèn)戎械母髌桨宀縄OOb之間及另一面?zhèn)戎械母髌桨宀縄OOb之間將形成于各平板部IOOb的肋部300a彼此接合而形成的。也就是說,間隔保持部300形成在濾材原材200的一面?zhèn)戎械母髌桨宀縄OOb之間及另一面?zhèn)戎械母髌桨宀縄OOb之間。
[0005]此外,形成在濾材原材200 —面?zhèn)鹊拈g隔保持部300和形成在另一面?zhèn)鹊拈g隔保持部300構(gòu)成為隔著平板部IOOb而不會(huì)重疊。具體地講,濾材原材200的一面?zhèn)鹊拈g隔保持部300沿著彎曲部IOOa空開間隔地配置有多個(gè),濾材原材200的另一面?zhèn)鹊拈g隔保持部300配置在相鄰的一面?zhèn)鹊拈g隔保持部300、300之間。由此,與在平板部IOOb的整個(gè)區(qū)域中形成肋部300a來形成間隔保持部300的情況相比,粘接劑的使用量降低。
[0006]另外,有時(shí)對(duì)上述那樣的過濾器濾材100施加使平板部IOOb彼此的間隔縮窄這樣的力(具體地講,沿著與平板部IOOb交叉的方向壓縮過濾器濾材100的力)(以下也記作壓縮方向上的力)。例如,在過濾器濾材100收容在袋體中的情況下,有時(shí)成為利用袋體對(duì)過濾器濾材100施加有壓縮方向上的力的狀態(tài)。此外,在以平板部IOOb成為大致水平的狀態(tài)的方式保管過濾器濾材100的情況下,成為利用自重對(duì)過濾器濾材100施加有壓縮方向上的力的狀態(tài)。
[0007]而且,若維持對(duì)過濾器濾材100施加有壓縮方向上的力的狀態(tài),則有可能使過濾器濾材100固定成平板部IOOb彼此的間隔較窄的狀態(tài)。
[0008]具體地講,在被施加壓縮方向上的力之前的過濾器濾材100中,如圖6的(a)所示,利用間隔保持部300保持著平板部IOOb彼此的間隔,但通過對(duì)過濾器濾材100施加壓縮方向上的力,如圖6的(b)所示,濾材原材200的一面?zhèn)鹊拈g隔保持部300和濾材原材200的另一面?zhèn)鹊拈g隔保持部300會(huì)沿著壓縮方向接近。由此,在各平板部IOOb中產(chǎn)生變形,各平板部IOOb彼此的間隔變窄。而且,若對(duì)過濾器濾材100施加有壓縮方向上的力的狀態(tài)持續(xù)下去,則有可能各平板部IOOb的形狀不會(huì)恢復(fù)為變形之前的狀態(tài)(對(duì)過濾器濾材100施加壓縮方向上的力之前的狀態(tài))而固定成平板部IOOb彼此的間隔較窄的狀態(tài)。[0009]這樣,若各平板部IOOb彼此的間隔變窄,則過濾器濾材100的沿著壓縮方向的方向上的尺寸變得短于期望的尺寸。因此,例如在將過濾器濾材100安裝在模板上而形成過濾器單元時(shí),在過濾器濾材100和模板之間產(chǎn)生間隙,成為密閉性不良的過濾器單元。此夕卜,由于各平板部IOOb之間的間隔變窄,也有可能導(dǎo)致過濾器濾材100的壓力損失變大。
[0010]專利文獻(xiàn)1:日本特開平09 - 313856號(hào)公報(bào)
實(shí)用新型內(nèi)容
[0011]因此,本實(shí)用新型的課題在于,提供能夠防止在撤除了持續(xù)地施加的壓縮方向上的力時(shí)沿著壓縮方向的方向上的尺寸變得短于壓縮前的尺寸的過濾器濾材及其制造裝置。
[0012]本實(shí)用新型的過濾器濾材包括:
[0013]多個(gè)彎曲部,該多個(gè)彎曲部是通過將構(gòu)成為能夠捕集被過濾氣體所含有的顆粒的濾材原材彎曲成皺襞狀而形成的;
[0014]多個(gè)平板部,該多個(gè)平板部是通過將濾材原材中的除彎曲部之外的區(qū)域以相對(duì)的方式配置而形成的;以及
[0015]多個(gè)間隔保持部,多個(gè)間隔保持部構(gòu)成為配置在濾材原材的一面?zhèn)戎械母髌桨宀亢土硪幻鎮(zhèn)戎械母髌桨宀恐g而用于保持相鄰的彎曲部彼此的間隔,
[0016]該過濾器濾材的特征在于,
[0017]構(gòu)成為配置在濾材原材的一面?zhèn)鹊母鏖g隔保持部和配置在濾材原材的另一面?zhèn)鹊母鏖g隔保持部隔著各平板部重疊。
[0018]采用該技術(shù)方案,通過配置在濾材原材的一面?zhèn)鹊拈g隔保持部(以下也記作一面?zhèn)乳g隔保持部)和配置在濾材原材的另一面?zhèn)鹊拈g隔保持部(也記作另一面?zhèn)乳g隔保持部)隔著平板部重疊,在對(duì)過濾器濾材施加有壓縮方向上的力時(shí),也能夠防止各平板部的變形,能夠防止各平板部彼此的間隔縮窄。
[0019]具體地講,通過一面?zhèn)乳g隔保持部和另一面?zhèn)乳g隔保持部隔著平板部重疊,在對(duì)過濾器濾材施加有壓縮方向上的力時(shí),也能夠防止一面?zhèn)乳g隔保持部和另一面?zhèn)乳g隔保持部沿著壓縮方向接近。由此,能夠防止位于一面?zhèn)乳g隔保持部和另一面?zhèn)乳g隔保持部之間的平板部變形,能夠防止平板部彼此的間隔變窄。由此,能夠防止過濾器濾材中的沿著壓縮方向的方向上的尺寸變短。
[0020]此外,優(yōu)選的是,構(gòu)成為配置在濾材原材的一面?zhèn)鹊拈g隔保持部和配置在濾材原材的另一面?zhèn)鹊拈g隔保持部在平板部的中央部隔著平板部重疊。
[0021]采用該技術(shù)方案,能夠更有效地防止在對(duì)過濾器濾材施加有壓縮方向上的力時(shí)產(chǎn)生的平板部的變形。因此,能夠更有效地保持過濾器濾材的沿著壓縮方向的方向上的尺寸。
[0022]具體地講,平板部的中央部(具體地講是連接于一個(gè)平板部的一對(duì)彎曲部之間的中央部、或者彎曲部的延伸的方向上的中央部)的剛性低于平板部的外周部的剛性。因此,在對(duì)過濾器濾材施加有壓縮方向上的力時(shí),平板部的中央部易于變形。因此,通過一面?zhèn)乳g隔保持部和另一面?zhèn)乳g隔保持部在平板部的中央部隔著平板部重疊,能夠像上述那樣有效地防止平板部的變形。由此,能夠更有效地保持過濾器濾材的沿著壓縮方向的方向上的尺寸。
[0023]優(yōu)選的是,配置在濾材原材的一面?zhèn)鹊母鏖g隔保持部和配置在濾材原材的另一面?zhèn)鹊母鏖g隔保持部以與直線狀地延伸的彎曲部交叉的方式沿著平板部形成為直線狀,
[0024]從彎曲部和平板部的連結(jié)位置到各間隔保持部的一端部為止的長(zhǎng)度大于一個(gè)平板部中的與一對(duì)彎曲部的連結(jié)位置之間的長(zhǎng)度的50%。
[0025]采用該技術(shù)方案,通過從彎曲部和平板部的連結(jié)位置到各間隔保持部的一端部為止的長(zhǎng)度大于平板部中的與一對(duì)彎曲部的連結(jié)位置之間的長(zhǎng)度的50%,一面?zhèn)乳g隔保持部和另一面?zhèn)乳g隔保持部在平板部的中央部隔著平板部重疊。此外,由于一面?zhèn)乳g隔保持部和另一面?zhèn)乳g隔保持部從與彎曲部交叉的位置連續(xù)配置到平板部的中央部,因此,平板部的位于一面?zhèn)乳g隔保持部和另一面?zhèn)乳g隔保持部之間的部分的剛性上升,能夠進(jìn)一步抑制平板部的變形。
[0026]本實(shí)用新型的過濾器濾材的制造裝置制造的過濾器濾材包括:
[0027]多個(gè)彎曲部,多個(gè)彎曲部是通過將構(gòu)成為能夠捕集被過濾氣體所含有的顆粒的濾材原材彎曲成皺襞狀而形成的;
[0028]多個(gè)平板部,多個(gè)平板部是通過將濾材原材中的除彎曲部之外的區(qū)域以相對(duì)的方式配置而形成的;以及
[0029]多個(gè)間隔保持部,多個(gè)間隔保持部構(gòu)成為配置在濾材原材的一面?zhèn)戎械母髌桨宀亢土硪幻鎮(zhèn)戎械母髌桨宀恐g而用于保持相鄰的彎曲部彼此的間隔,
[0030]該過濾器濾材的制造裝置的特征在于,
[0031]該過濾器濾材的制造裝置包括:
[0032]在上述濾材原材中的用于形成各平板部的區(qū)域的兩個(gè)面上以隔著濾材原材重疊的方式配置粘接劑的裝置;
[0033]使濾材原材彎曲成皺襞狀而形成多個(gè)彎曲部和多個(gè)平板部、并且、在濾材原材的一面?zhèn)戎械母髌桨宀恐g將濾材原材的一面?zhèn)鹊恼辰觿┍舜私雍喜⒃跒V材原材的另一面?zhèn)戎械母髌桨宀恐g將濾材原材的另一面?zhèn)鹊恼辰觿┍舜私雍隙愿糁髌桨宀恐丿B的方式在濾材原材的一面?zhèn)群土硪幻鎮(zhèn)刃纬砷g隔保持部的裝置。
[0034]像以上那樣,采用本實(shí)用新型,能夠防止在撤除了持續(xù)地施加的壓縮方向上的力時(shí)沿著壓縮方向的方向上的尺寸變得短于壓縮前的尺寸。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0035]圖1是表示本實(shí)施方式的過濾器濾材的立體圖。
[0036]圖2是表示該實(shí)施方式的濾材原材的立體圖和局部放大圖。
[0037]圖3的(a)是利用與平板部交叉的面剖切該實(shí)施方式的過濾器濾材而成的剖視圖,圖3的(b)是利用沿著過濾器濾材的長(zhǎng)度方向及寬度方向延伸的面剖切間隔保持部重疊部而成的剖視圖。
[0038]圖4的(a)是表示另一實(shí)施方式的過濾器濾材的間隔保持部的剖視圖,圖4的(b)是表示又一個(gè)實(shí)施方式的過濾器濾材的間隔保持部的剖視圖。
[0039]圖5是表示以往的過濾器濾材的立體圖。
[0040]圖6的(a)、圖6的(b)是利用與各平板部交叉的面剖切圖5中的過濾器濾材而成的剖視圖,其中,圖6的(a)是表示在對(duì)過濾器濾材施加壓縮方向上的力之前的狀態(tài)的剖視圖,圖6的(b)是表示對(duì)過濾器濾材施加有壓縮方向上的力的狀態(tài)的剖視圖。[0041]附圖標(biāo)記說明
[0042]1、過濾器濾材;la、彎曲部;lb、平板部;2、濾材原材;2a、多孔質(zhì)層;2b、基材層;
3、間隔保持部;3a、肋部;A1、彎曲預(yù)定區(qū)域;A2、平板部預(yù)定區(qū)域;B1、間隔保持部重疊部。
【具體實(shí)施方式】
[0043]下面,參照?qǐng)D1~圖3說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式。另外,在以下的附圖中,對(duì)相同或者相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)注相同的參照附圖標(biāo)記,不重復(fù)其說明。
[0044]如圖1所示,本實(shí)施方式的過濾器濾材I包括:多個(gè)彎曲部la,該多個(gè)彎曲部Ia是通過使構(gòu)成為能夠捕集被過濾氣體所含有的顆粒的濾材原材2彎曲成皺襞狀(以下也記作褶锏加工)而形成的;多個(gè)平板部lb,該多個(gè)平板部Ib是通過將濾材原材2中的除彎曲部Ia之外的區(qū)域以相對(duì)的方式配置而形成的;以及多個(gè)間隔保持部3,該多個(gè)間隔保持部3構(gòu)成為配置在濾材原材2的一面?zhèn)戎械母髌桨宀縄b之間和另一面?zhèn)戎械母髌桨宀縄b之間而保持相鄰的彎曲部la、la彼此的間隔。
[0045]如圖2所示,上述濾材原材2在彎曲成皺襞狀之前的狀態(tài)下形成為一個(gè)方向成為縱向的平面狀。另外,濾材原材2既可以構(gòu)成為通過自以一個(gè)方向成為縱向的方式形成為長(zhǎng)條狀且被卷起的狀態(tài)放卷而成為平面狀,也可以是以一個(gè)方向成為縱向的方式形成為平面狀的單片體。
[0046]此外,濾材原材2包括用于捕集被過濾氣體所含有的顆粒的多孔質(zhì)層2a、和具有透氣性且層疊于該多孔質(zhì)層2a的基材層2b。在本實(shí)施方式中,濾材原材2包括多個(gè)(具體地講是兩個(gè))多孔質(zhì)層2 a,在多孔質(zhì)層2a彼此之間配置有基材層2b。這樣,通過使用多個(gè)多孔質(zhì)層2a形成濾材原材2,與由單一的多孔質(zhì)層2a形成濾材原材2的情況相比,能夠抑制壓力損失、捕集效率產(chǎn)生偏差。此外,由于能夠抑制貫通濾材原材2這樣的針孔的形成,因此,能夠得到無泄漏的構(gòu)造的濾材原材2。
[0047]使用構(gòu)成為能夠捕集上述顆粒的多孔質(zhì)的片材(以下也記作多孔質(zhì)片)形成上述多孔質(zhì)層2a。作為該多孔質(zhì)片,并沒有特別的限定,能夠根據(jù)過濾器濾材I的用途而適當(dāng)選擇。例如可以使用通過將聚四氟乙烯(PTFE)形成為片狀而成的PTFE片。作為該P(yáng)TFE片的形成方法,例如可以采用下述的方法。
[0048]具體地講,向PTFE細(xì)粉中添加液狀潤(rùn)滑劑而形成膏狀的混合物。作為PTFE細(xì)粉,并沒有特別的限定,例如可以使用聚四氟乙烯(Polyflon)F — 104 (大金工業(yè)公司制造)、氟^(fIuon) CD — 123 (旭.ICI Fluoropolymers公司制造)、特氟隆6J (三井.杜邦氟化工公司制造)等。作為液狀潤(rùn)滑劑,并沒有特別的限定,只要能夠?qū)旌衔锉砻尜x予適度的潤(rùn)濕性即可,若液狀潤(rùn)滑劑能夠利用提取處理、加熱處理而被除去,則特別優(yōu)選。例如除了流體石蠟、石腦油、白油、甲苯、二甲苯等烴油之外,還可采用乙醇類、酮類、酯類和它們中的兩類以上的混合物等作為液狀潤(rùn)滑劑。作為液狀潤(rùn)滑劑的添加量,并沒有特別的限定,能夠根據(jù)PTFE細(xì)粉和液狀潤(rùn)滑劑的種類、PTFE片的成形方法來適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。具體地講,作為液狀潤(rùn)滑劑的添加量,優(yōu)選的是,相對(duì)于PTFE細(xì)粉100重量份為5重量份~50重量份。
[0049]然后,對(duì)由PTFE細(xì)粉和液狀潤(rùn)滑劑構(gòu)成的上述混合物進(jìn)行預(yù)成形而制作預(yù)成形體。具體地講,通過將上述混合物擠出成形為棒狀來制作預(yù)成形體。優(yōu)選的是,在液狀潤(rùn)滑劑不會(huì)自混合物分離的程度的壓力下進(jìn)行該預(yù)成形。[0050]接著,通過將得到的預(yù)成形體擠出成形、軋制成形而成形為片狀。具體地講,能夠列舉出將預(yù)成形體供給到一對(duì)輥之間來進(jìn)行軋制而形成為片狀的方法、將預(yù)成形體擠出成形為片狀的方法、或者將預(yù)成形體擠出成形為片狀并該片狀的材料進(jìn)一步供給到一對(duì)輥之間來進(jìn)行軋制而形成為片狀的方法等。作為得到的片狀的成形體的厚度,并沒有特別的限定,例如優(yōu)選為0.05mm?0.5mm。
[0051]接著,通過將得到的片狀的成形體單軸拉伸或者雙軸拉伸而使該片狀的成形體多孔質(zhì)化,成為PTFE片。在本實(shí)施方式中,將片狀的成形體沿著縱向方向拉伸,并且也沿著與縱向方向正交的寬度方向拉伸(雙軸拉伸)。另外,優(yōu)選的是,在將片狀的成形體拉伸之前自該成形體除去液狀潤(rùn)滑劑。作為除去液狀潤(rùn)滑劑的方法,可以采用將該成形體加熱的方法(加熱法)、將該成形體浸潰在溶劑中來提取液狀潤(rùn)滑劑的方法(提取法)。
[0052]在將片狀的成形體沿著縱向方向拉伸時(shí),拉伸倍率較大的方式能夠促進(jìn)該成形體的原纖化而易于使該成形體多孔質(zhì)化。作為拉伸倍率,例如優(yōu)選為10倍?30倍。此外,作為拉伸該成形體時(shí)的溫度條件,并沒有特別的限定,例如為150°C以上且小于327°C。
[0053]通過將沿著縱向方向拉伸后的片狀的成形體沿著寬度方向拉伸,有效地使該成形體原纖化,能夠得到孔徑的偏差較小的PTFE片。作為將片狀的成形體沿著寬度方向拉伸的條件,并沒有特別的限定,例如拉伸倍率優(yōu)選為20倍?100倍。此外,優(yōu)選的是,將片狀的成形體沿著寬度方向拉伸至以寬度方向上的拉伸倍率與之前的縱向方向上的拉伸倍率之積表示的面積拉伸倍率為450倍以上。面積拉伸倍率越大,越能夠進(jìn)一步促進(jìn)原纖化,能夠得到PF值越大的多孔質(zhì)的PTFE片。此外,作為拉伸溫度,并沒有特別的限定,例如優(yōu)選為40。。?100。。。
[0054]像以上那樣形成的PTFE片具有壓力損失為50mmH20以下、捕集效率為99.9%以上的優(yōu)異的特性。特別是,在面積拉伸倍率為450倍以上的情況下,壓力損失降低到小于20mmH20而捕集效率不會(huì)大幅度降低,并且PF值為22以上,成為極為優(yōu)異的性能的多孔質(zhì)的PTFE片。此外,得到的各PTFE片之間的壓力損失的偏差也變小。因此,成為運(yùn)行成本較低且顯示出極為優(yōu)異的除塵性能的多孔質(zhì)的PTFE片。
[0055]另外,為了獲得強(qiáng)度提升、尺寸穩(wěn)定性,也可以進(jìn)一步對(duì)像以上那樣得到的PTFE片進(jìn)行熱處理(燒制處理)。通常,在PTFE燒結(jié)體的熔點(diǎn)以上使PTFE片的尺寸固定而對(duì)PTFE片進(jìn)行熱處理。此外,利用該熱處理,能夠降低壓力損失。因此,在PTFE片的PF值為22以上、顯示壓力損失為20mmH20以上的情況下,也能夠利用該熱處理使壓力損失降低到小于20mmH20o
[0056]優(yōu)選的是,像以上那樣形成的PTFE片在利用差示掃描量熱計(jì)得出的結(jié)晶熔解曲線上的345 ± 5 V的溫度區(qū)域中具有吸熱峰值。此外,優(yōu)選該P(yáng)TFE片的結(jié)晶轉(zhuǎn)化率為0.25?
0.85。此外,優(yōu)選該P(yáng)TFE片的比重(用質(zhì)量除以表觀體積而得到的“表觀比重”)為1.4以下。
[0057]上述基材層2b由具有透氣性的片材(以下也記作透氣性片)形成。作為透氣性片,并沒有特別的限定,例如能夠列舉出無紡布、紡布、篩網(wǎng)等。特別是,在使多孔質(zhì)層2a(多孔質(zhì)層片)和基材層2b (透氣性片)熱熔接(熱層壓)的情況下,優(yōu)選為由具有熱塑性的原材料構(gòu)成的透氣性片。
[0058]作為透氣性片的材質(zhì),例如能夠列舉出聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴、尼龍、聚酯、芳綸(具體地講是芳香族系聚酰胺等)、或者將它們復(fù)合而成的材質(zhì)(例如由芯/鞘構(gòu)造的纖維構(gòu)成的無紡布、低熔點(diǎn)材料和高熔點(diǎn)材料的雙層無紡布等)。除此之外,作為透氣性片的材質(zhì),例如能夠列舉出PFA (四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物)、FEP (四氟乙烯/六氟丙烯共聚物)、PTFE的多孔質(zhì)膜等氟系多孔膜。
[0059]特別是,能夠列舉出由芯鞘構(gòu)造的復(fù)合纖維且是芯成分的熔點(diǎn)高于鞘成分的熔點(diǎn)的合成纖維構(gòu)成的無紡布、利用由低熔點(diǎn)材料和高熔點(diǎn)材料這兩層構(gòu)成的無紡布等構(gòu)成的透氣性片。通過使用這樣的無紡布,能夠抑制在將多孔質(zhì)層2a (多孔質(zhì)層片)和基材層2b(透氣性片)熱層壓時(shí)在基材層2b中產(chǎn)生收縮。此外,通過使用該無紡布,濾材原材2在被進(jìn)行褶锏加工時(shí)的加工性良好,能夠增加濾材原材2的可彎曲的部位(折入間距減小)。
[0060]作為上述那樣的濾材原材2的形成方法,并沒有特別的限定,例如也可以是如下的方法:在用于形成多孔質(zhì)層2a的多孔質(zhì)片和用于形成基材層2b的透氣性片之間配置熱熔膠、壓敏型粘接劑,將多孔質(zhì)片和透氣性片壓接?;蛘?,也可以是將透氣性片在被加熱而軟化了的狀態(tài)下與多孔質(zhì)片壓接(熱層壓)的方法。
[0061 ] 在使用像上述那樣構(gòu)成的濾材原材2形成過濾器濾材I時(shí),首先,對(duì)濾材原材2進(jìn)行褶锏加工。具體地講,將濾材原材2沿著與一個(gè)方向(縱向方向)正交的寬度方向在多處彎曲而形成為皺襞狀。由此,在濾材原材2中形成過濾器濾材I中的彎曲部Ia和平板部lb。另外,在以下的說明中,濾材原材2中的用于形成彎曲部Ia的區(qū)域被作為彎曲預(yù)定區(qū)域Al。
[0062]接著,在濾材原材2的兩個(gè)面上涂敷粘接劑形成肋部3a。具體地講,將形成為皺襞狀的濾材原材2拉伸為褶锏加工前的平坦?fàn)顟B(tài),并在濾材原材2的兩個(gè)面上涂敷粘接劑而形成肋部3a。在濾材原材2的兩個(gè)面上分別局部地形成肋部3a。具體地講,形成在濾材原材2的一面?zhèn)群土硪幻鎮(zhèn)鹊睦卟?以下也記作一面?zhèn)壤卟亢土硪幻鎮(zhèn)壤卟?3a分別沿著濾材原材2的縱向方向空開間隔地形成有多個(gè),并且沿著濾材原材2的寬度方向空開間隔地形成有多個(gè)(在本實(shí)施方式中是3個(gè))。此外,一面?zhèn)壤卟?a和另一面?zhèn)壤卟?a沿著濾材原材2的一個(gè)方向(縱向方向)形成在同一直線上。
[0063]此外,作為肋部3a的形狀,并沒有特別的限定,在本實(shí)施方式中,沿著濾材原材2的一個(gè)方向(縱向方向)形成為線狀。此外,肋部3a形成在彎曲預(yù)定區(qū)域Al中的在形成了彎曲部Ia時(shí)成為峰側(cè)的面的附近。具體地講,肋部3a以與濾材原材2中的彎曲預(yù)定區(qū)域Al交叉的方式形成。在本實(shí)施方式中,構(gòu)成為形成為線狀的肋部3a在其大致中央部與彎曲預(yù)定區(qū)域Al交叉。此外,肋部3a形成在形成了彎曲部Ia時(shí)成為峰側(cè)的面上。也就是說,構(gòu)成為相鄰的彎曲預(yù)定區(qū)域Al、Al中的一個(gè)彎曲預(yù)定區(qū)域Al和一面?zhèn)壤卟?a交叉、并且另一個(gè)彎曲預(yù)定區(qū)域Al和另一面?zhèn)壤卟?a交叉。
[0064]此外,作為從該肋部3a和彎曲預(yù)定區(qū)域Al的交叉位置到肋部3a的端部為止的長(zhǎng)度,并沒有特別的限定,優(yōu)選為肋涂敷長(zhǎng)度比率大于50%的長(zhǎng)度。肋涂敷長(zhǎng)度比率是指,從肋部3a和彎曲預(yù)定區(qū)域Al的交叉位置到肋部3a的一端部為止的長(zhǎng)度相對(duì)于相鄰的彎曲預(yù)定區(qū)域Al、Al之間的距離的比例。也就是說,肋部3a從與彎曲預(yù)定區(qū)域Al的交叉位置形成到超過相鄰的彎曲預(yù)定區(qū)域A1、A1之間的區(qū)域A2 (即,成為平板部Ib的區(qū)域A2)(以下記為平板部預(yù)定區(qū)域A2)的中央部的位置。另外,相鄰的彎曲預(yù)定區(qū)域Al、Al之間的距離是指,沿著濾材原材2的一個(gè)方向(縱向方向)連結(jié)一個(gè)彎曲預(yù)定區(qū)域Al的中央部和另一個(gè)彎曲預(yù)定區(qū)域Al的中央部的距離。
[0065]此外,一面?zhèn)壤卟?a和另一面?zhèn)壤卟?a以隔著濾材原材2 (具體地講是平板部預(yù)定區(qū)域A2)重疊的方式形成。更詳細(xì)地講,以分別與相鄰的彎曲預(yù)定區(qū)域Al、Al交叉的一面?zhèn)壤卟?a和另一面?zhèn)壤卟?a中的、沿著濾材原材2的一個(gè)方向(縱向方向)形成在同一直線上的肋部3a彼此在平板部預(yù)定區(qū)域A2中隔著濾材原材2重疊的方式形成。此外,一面?zhèn)壤卟?a和另一面?zhèn)壤卟?a以位于平板部預(yù)定區(qū)域A2的內(nèi)側(cè)的端部彼此隔著濾材原材2重疊的方式形成。此外,作為平板部預(yù)定區(qū)域A2中的一面?zhèn)壤卟?a和另一面?zhèn)壤卟?a重疊的位置,并沒有特別的限定,優(yōu)選為沿著濾材原材2的一個(gè)方向(縱向方向)的方向上的大致中央部。
[0066]作為用于構(gòu)成肋部3a的粘接劑,并沒有特別的限定,例如能夠列舉出熱熔膠。作為將熱熔膠涂敷在濾材原材2上時(shí)的溫度,根據(jù)熱熔膠的成分而不同,例如優(yōu)選為100°C?250°C,更優(yōu)選為 140°C?230°C。
[0067]然后,將像上述那樣形成有肋部3a的濾材原材2在各彎曲預(yù)定區(qū)域Al中再次彎曲而形成為皺襞狀。由此,如圖3的(a)所示,形成多個(gè)彎曲部Ia和多個(gè)平板部lb,并且,各肋部3a中的位于各平板部Ib之間的部位彼此接合而形成間隔保持部3,從而形成過濾器濾材I。因此,在使用熱熔膠作為用于構(gòu)成肋部3a的粘接劑的情況下,優(yōu)選的是,在熱熔膠軟化到熱熔膠彼此能夠接合的程度時(shí)(敞露時(shí)間內(nèi))將濾材原材2再次形成為皺襞狀。
[0068]另外,在以下的說明中,將過濾器濾材I中的與濾材原材2的一個(gè)方向(縱向方向)相當(dāng)?shù)姆较蛏系某叽缭O(shè)為過濾器濾材I的長(zhǎng)度LI。此外,將過濾器濾材I中的與濾材原材2的另一個(gè)方向(寬度方向)相當(dāng)?shù)姆较蛏系某叽缭O(shè)為過濾器濾材I的寬度L2。此外,將以濾材原材2的一面?zhèn)瘸蔀榉鍌?cè)的方式形成的彎曲部Ia和以濾材原材2的另一面?zhèn)瘸蔀榉鍌?cè)的方式形成的彎曲部Ia之間的間隔設(shè)為過濾器濾材I的高度L3。
[0069]在像上述那樣形成的過濾器濾材I中,在濾材原材2的一面?zhèn)群土硪幻鎮(zhèn)确謩e形成有間隔保持部3。此外,各間隔保持部3從過濾器濾材I的高度L3方向上的一側(cè)朝向另一側(cè)形成為直線狀。此外,如圖3的(a)、圖3的(b)所示,過濾器濾材I的一面?zhèn)鹊母鏖g隔保持部3 (以下也記作一面?zhèn)乳g隔保持部3)和另一面?zhèn)鹊母鏖g隔保持部3 (以下也記作另一面?zhèn)乳g隔保持部3)沿著過濾器濾材I的長(zhǎng)度方向(具體地講是在沿著長(zhǎng)度方向延伸的直線上)交替地排列。
[0070]而且,一面?zhèn)乳g隔保持部3和另一面?zhèn)乳g隔保持部3以隔著平板部Ib重疊的方式形成。具體地講,一面?zhèn)乳g隔保持部3和另一面?zhèn)乳g隔保持部3以它們位于平板部Ib的中央側(cè)的端部彼此隔著平板部Ib重疊的方式形成。此外,一面?zhèn)乳g隔保持部3和另一面?zhèn)乳g隔保持部3構(gòu)成為在過濾器濾材I的高度L3方向上的大致中央部隔著平板部Ib重疊。具體地講,構(gòu)成為從彎曲部Ia和平板部Ib的連結(jié)位置到各間隔保持部3的一端部為止的長(zhǎng)度大于一個(gè)平板部Ib中的與一對(duì)彎曲部la、la的連結(jié)位置之間的長(zhǎng)度的50%。由此,構(gòu)成為一面?zhèn)乳g隔保持部3和另一面?zhèn)乳g隔保持部3在過濾器濾材I的高度L3方向上的大致中央部重疊。
[0071]通過像上述那樣使一面?zhèn)乳g隔保持部3和另一面?zhèn)乳g隔保持部3重疊,沿著過濾器濾材I的長(zhǎng)度方向形成各間隔保持部3隔著平板部Ib重疊的部位(以下也記作間隔保持部重疊部)BI。如圖3的(a)所示,該間隔保持部重疊部BI形成在過濾器濾材I的高度L3方向上的大致中央部。此外,如圖3的(b)所示,間隔保持部重疊部BI在過濾器濾材I的寬度L2方向上空開間隔地形成有多個(gè)(具體地講是3處)。在過濾器濾材I的寬度L2方向上的各間隔保持部重疊部BI之間未形成間隔保持部3,在平板部Ib之間形成有空間。
[0072]具有上述結(jié)構(gòu)的過濾器濾材I可以被以平板部Ib與被過濾氣體的流動(dòng)方向交叉的方式配置而被使用。由此,被過濾氣體主要會(huì)透過平板部lb。此外,也可以在以該過濾器濾材I的外形(從高度L3方向看到的形狀)成為預(yù)定的形狀的方式形成該過濾器濾材I之后將該過濾器濾材I收容在框體(未圖示)中而作為過濾器單元來使用。作為該框體的形狀,只要是能夠收容過濾器濾材I的形狀,就沒有特別的限定,例如能夠列舉出內(nèi)尺寸為1180mmX1180mm、外尺寸為1220mmX 1220mm、厚度為75mm的長(zhǎng)方體狀、具有預(yù)定的內(nèi)徑的圓形形狀等。此外,作為框體的材質(zhì),并沒有特別的限定,可以使用鋁制的材料。
[0073]在過濾器濾材I和框體之間填充有斂縫劑。作為該斂縫劑,例如能夠列舉出二液環(huán)氧斂縫劑(具體地講是漢高公司制造將Macroplast8104MC — 18和Macroplast UK5400以3:1的比例混合而成的二液環(huán)氧斂縫劑)。此外,該過濾器濾材I適合用作無塵室等的HEPA (High Efficiency Particulate Air:高效空氣過濾器)過濾器、和 ULPA (Ultra LowPenetrat1n Air:超高效空氣過濾器)過濾器。
[0074]像以上那樣,采用本實(shí)用新型的過濾器濾材及其制造方法,在撤除了持續(xù)地施加的壓縮方向上的力時(shí),能夠防止沿著壓縮方向的方向上的尺寸變得短于壓縮之前的尺寸。
[0075]S卩,上述過濾器濾材I通過一面?zhèn)乳g隔保持部3和另一面?zhèn)乳g隔保持部3隔著平板部Ib重疊,在對(duì)過濾器濾材I施加有壓縮方向上的力時(shí),也能夠防止各平板部Ib的變形,能夠防止各平板部Ib彼此的間隔縮窄。
[0076]具體地講,通過一面?zhèn)乳g隔保持部3和另一面?zhèn)乳g隔保持部3隔著平板部Ib重疊,能夠防止一面?zhèn)乳g隔保持部3和另一面?zhèn)乳g隔保持部3沿著壓縮方向接近。由此,能夠防止位于一面?zhèn)乳g隔保持部3和另一面?zhèn)乳g隔保持部3之間的平板部Ib變形,能夠防止各平板部Ib彼此的間隔縮窄。由此,能夠防止過濾器濾材I的沿著壓縮方向的方向上的尺寸(長(zhǎng)度LI方向上的尺寸)變短。
[0077]此外,平板部Ib的中央部(具體地講是與一個(gè)平板部Ib相連的一對(duì)彎曲部la、la之間的中央部、或者彎曲部Ia所延伸的方向上的中央部)的剛性低于平板部Ib的外周部的剛性。因此,在對(duì)過濾器濾材I施加有壓縮方向上的力時(shí),平板部Ib的中央部易于變形。因此,通過一面?zhèn)乳g隔保持部3和另一面?zhèn)乳g隔保持部3在平板部Ib的中央部隔著平板部Ib重疊,能夠像上述那樣有效地防止平板部Ib的變形。
[0078]此外,通過從彎曲部Ia和平板部Ib的連結(jié)位置到各間隔保持部3的一端部為止的長(zhǎng)度大于一個(gè)平板部Ib中的與一對(duì)彎曲部la、la的連結(jié)位置之間的長(zhǎng)度的50%,一面?zhèn)乳g隔保持部3和另一面?zhèn)乳g隔保持部3在平板部Ib的中央部會(huì)隔著平板部Ib重疊。此外,由于一面?zhèn)乳g隔保持部3和另一面?zhèn)乳g隔保持部3從與彎曲部Ia交叉的位置形成到平板部Ib的中央部,因此,平板部Ib的位于一面?zhèn)乳g隔保持部3和另一面?zhèn)乳g隔保持部3之間的部分的剛性上升,能夠進(jìn)一步抑制平板部Ib的變形。
[0079]另外,本實(shí)用新型的過濾器濾材及其制造方法并不限定于上述實(shí)施方式,能夠在不脫離本實(shí)用新型的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更。此外,不言而喻,也可以任意地采用上述的多個(gè)實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)、方法等來進(jìn)行組合(也可以將I個(gè)實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)、方法等應(yīng)用于另一個(gè)實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)、方法等),并且,也可以任意地選擇下述的各種變更例的結(jié)構(gòu)、方法等并將其應(yīng)用于上述的實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)、方法等。
[0080]例如,在上述實(shí)施方式中,以肋部3a與彎曲部Ia交叉的方式形成了肋部3a,但并不限定于此,如圖4的(a)所示,也可以僅由用于形成間隔保持部3’的部分形成肋部3a’。或者,如圖4的(b)所示,也可以僅由用于構(gòu)成過濾器濾材I的間隔保持部重疊部BI的部分構(gòu)成肋部3a’ ’和間隔保持部3’ ’。
[0081]此外,在上述實(shí)施方式中,間隔保持部3沿著彎曲部Ia空開間隔地形成有多個(gè),但并不限定于此,也可以沿著彎曲部Ia —體地形成。
[0082]此外,在上述實(shí)施方式中,濾材原材2沿著寬度方向在多處彎曲,但并不限定于此,也可以是,使被形成為單片體狀的濾材原材以放射線狀在多處彎曲而形成圓錐狀的過濾器濾材。
[0083]此外,在上述實(shí)施方式中,使用由多孔質(zhì)層2a和基材層2b構(gòu)成的濾材原材2構(gòu)成過濾器濾材I,但并不限定于此,例如也可以使用僅由多孔質(zhì)層2a形成的濾材原材。此外,在上述實(shí)施方式中,使用多個(gè)多孔質(zhì)層2a形成濾材原材2,但并不限定于此,也可以僅由單一的多孔質(zhì)層2a和基材層2b形成濾材原材。
[0084]此外,在上述實(shí)施方式中,一面?zhèn)乳g隔保持部3 (—面?zhèn)壤卟?a)和另一面?zhèn)乳g隔保持部3 (另一面?zhèn)壤卟?a)構(gòu)成為它們位于平板部Ib (平板部預(yù)定區(qū)域A2)的中央部側(cè)的端部彼此重疊,但并不限定于此,例如也可以構(gòu)成為它們位于平板部Ib(平板部預(yù)定區(qū)域A2)的內(nèi)側(cè)的部位整體彼此重疊。
[0085]此外,在上述實(shí)施方式中,構(gòu)成為一面?zhèn)乳g隔保持部3和另一面?zhèn)乳g隔保持部3在平板部Ib的高度L3方向上的大致中央部重疊,但并不限定于此,也可以構(gòu)成為一面?zhèn)乳g隔保持部3和另一面?zhèn)乳g隔保持部3在自平板部Ib的中央部向平板部Ib的外周側(cè)偏離的位
置重疊。
[0086]實(shí)施例
[0087]下面,說明本實(shí)用新型的實(shí)施例。
[0088]制作過濾器濾材
[0089]1.多孔質(zhì)片
[0090]作為多孔質(zhì)片,使用了 PTFE片。具體地講,相對(duì)于PTFE細(xì)粉(大金工業(yè)公司制造商品名稱:F104) 100重量份,添加液狀潤(rùn)滑劑(Normal Decane) 19重量份而形成膏狀的混合物。然后,通過在將該混合物預(yù)成形之后將該混合物擠出成形,形成了一個(gè)方向成為縱向的平板狀的成形體。之后,將該平板狀的成形體軋制為0.2mm的厚度。然后,為了自平板狀的成形體除去液狀潤(rùn)滑劑,在干燥爐內(nèi)以150°C對(duì)該成形體進(jìn)行加熱。之后,將平板狀的成形體在280°C的環(huán)境下沿著縱向方向拉伸15倍,并且在100°C的環(huán)境下沿著與縱向方向正交的寬度方向拉伸15倍,形成了 PTFE片。
[0091]2.透氣性片
[0092]作為透氣性片,使用了以一個(gè)方向成為縱向的方式形成的PET / PE芯鞘無紡布(尤妮佳公司制造商品名稱:T1003WD0)。
[0093]3.制作濾材原材
[0094]以上述多孔質(zhì)片的縱向方向和透氣性片的縱向方向大致平行的方式在透氣性片的兩個(gè)面上層疊多孔質(zhì)片的同時(shí),將上述多孔質(zhì)片和上述透氣性片輸送到一對(duì)輥構(gòu)件(熱輥和支承輥)之間。由此,將多孔質(zhì)片和透氣性片熱封而粘合,制作圖2所示那樣的濾材原材2。另外,作為各輥構(gòu)件,使用了外徑為200mm的構(gòu)件。此外,各片的輸送速度為1m /min,粘合時(shí)的壓力為0.8MPa。
[0095]4.褶锏加工
[0096]在對(duì)得到的濾材原材2進(jìn)行了褶锏加工之后,如圖2所示那樣形成了肋部3a。然后,制作了圖1和圖3所示那樣的過濾器濾材I。作為用于形成肋部3a的粘接劑(熱熔膠),使用了漢高公司制造的Macromelt6202 (聚酰胺系)、或者漢高公司制造的TechnomeltQ3115 (EVA 系)。
[0097]實(shí)施例1
[0098]過濾器濾材
[0099]利用上述方法制作了過濾器濾材I,使該的長(zhǎng)度LI為1298mm、寬度L2為1180mm、高度L3為35mm。另外,用于形成肋部3a的粘接劑(熱熔膠)和肋涂敷長(zhǎng)度比率表示在下述表1中。
[0100]測(cè)定 收縮率
[0101]以得到的過濾器濾材I的平板部Ib大致水平(換言之,過濾器濾材I的長(zhǎng)度LI方向大致鉛垂)的方式將過濾器濾材I配置成平面狀。然后,從上方沿著長(zhǎng)度LI方向?qū)^濾器濾材I施加3kg的負(fù)荷。
[0102]然后,測(cè)定了被施加了負(fù)荷后的過濾器濾材I的長(zhǎng)度LI。根據(jù)得到的測(cè)定結(jié)果和下述(2)式計(jì)算出收縮率。計(jì)算出的收縮率表示在下述表1中。
[0103]收縮率(%)={(負(fù)荷前的過濾器濾材的長(zhǎng)度一負(fù)荷后的過濾器濾材的長(zhǎng)度)/負(fù)荷前的過濾器濾材的長(zhǎng)度} XlO0...(2)
[0104]過濾器單元的密封性
[0105]將得到的過濾器濾材I收容在框體中而制作了過濾器單元。具體地講,將過濾器濾材I收容在內(nèi)尺寸為1180mmX 1180mm、外尺寸為1220mmX 1220mm、厚度為75mm的鋁制的框體中。然后,向過濾器濾材I和框體之間填充斂縫劑而制作了過濾器單元。作為斂縫劑,使用了二液環(huán)氧斂縫劑(具體地講是漢高公司制造將Macroplast8104MC — 18和MacroplastUK5400以3:1的比例混合而成的二液環(huán)氧斂縫劑)。
[0106]在制作過濾器單元時(shí),將在過濾器濾材I和框體之間未形成間隙情況設(shè)為“〇”、將在過濾器濾材I和框體之間形成有間隙的情況設(shè)為“ X ”,評(píng)價(jià)了過濾器單元的密封性。評(píng)價(jià)結(jié)果表示在下述表1中。
[0107]實(shí)施例2~6、比較例I和比較例2
[0108]使用下述表1所示的粘接劑作為形成肋部3a的粘接劑(熱熔膠),并且肋涂敷長(zhǎng)度比率如下述表1所示,除此之外,在與實(shí)施例1相同的條件下制作了過濾器濾材I和過濾器單元,并測(cè)定了收縮率。收縮率和過濾器單元的密封性的評(píng)價(jià)表示在下述表1中。
[0109]表1
[0110]
【權(quán)利要求】
1.一種過濾器濾材,其包括: 多個(gè)彎曲部,多個(gè)彎曲部是通過將構(gòu)成為能夠捕集被過濾氣體所含有的顆粒的濾材原材彎曲成皺襞狀而形成的; 多個(gè)平板部,多個(gè)平板部是通過將濾材原材中的除彎曲部之外的區(qū)域以相對(duì)的方式配置而形成的;以及 多個(gè)間隔保持部,多個(gè)間隔保持部構(gòu)成為配置在濾材原材的一面?zhèn)戎械母髌桨宀亢土硪幻鎮(zhèn)戎械母髌桨宀恐g而用于保持相鄰的彎曲部彼此的間隔, 該過濾器濾材的特征在于, 構(gòu)成為配置在上述濾材原材的一面?zhèn)鹊母鏖g隔保持部和配置在濾材原材的另一面?zhèn)鹊母鏖g隔保持部隔著各平板部重疊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾器濾材,其特征在于, 構(gòu)成為配置在濾材原材的一面?zhèn)鹊拈g隔保持部和配置在濾材原材的另一面?zhèn)鹊拈g隔保持部在平板部的中央部隔著平板部重疊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的過濾器濾材,其特征在于, 配置在濾材原材的一面?zhèn)鹊母鏖g隔保持部和配置在濾材原材的另一面?zhèn)鹊母鏖g隔保持部以與直線狀地延伸的彎曲部交叉的方式沿著平板部形成為直線狀, 從彎曲部和平板部的連結(jié)位置到各間隔保持部的一端部為止的長(zhǎng)度大于一個(gè)平板部中的與一對(duì)彎曲部的連結(jié)位置之間的長(zhǎng)度的50%。
【文檔編號(hào)】B01D46/40GK203816400SQ201320621216
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2013年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月9日
【發(fā)明者】新井雅弘, 堀江百合, 森將明, 內(nèi)山志穗 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社