JP2001129343A

JP2001129343A - ガス除去用フィルタ

Info

Publication number: JP2001129343A
Application number: JP31249799A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Takaso; 大輔高祖; Jiro Shibata; 次郎柴田; Kenichi Horiuchi; 健一堀内
Original assignee: Nitta Corp
Current assignee: Nitta Corp
Priority date: 1999-11-02
Filing date: 1999-11-02
Publication date: 2001-05-15

Abstract

(57)【要約】【課題】ガス除去効率と圧力損失との相反する関係を
従来よりも最適化し易いガス除去用フィルタを提供しよ
うとするもの。【解決手段】シート状基材１の面に吸着剤２が接着さ
れて吸着剤シート３が形成され、複数の前記吸着剤シー
ト３の相互間の間隔が除去すべきガスに応じた距離に設
定され、吸着剤２が接着されたシートの面に沿ってガス
が流れるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ガス除去用フィ
ルタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ガス汚染による半導体の歩留
り低下が問題となっている半導体工場のクリーンルー
ム、その他に好適なガス除去用フィルタとして、フレー
ム基材の内部に吸着剤を充填するフィルタや、図５に示
すように、接着剤によりウレタン発泡体のフレーム基材
に吸着剤11を固定するフィルタが知られている。

【０００３】前者の充填型フィルタは多くの吸着剤がフ
レーム基材の内部に隙間なく充填されるためガス除去効
率は高いが、圧力損失も高いという問題があった。

【０００４】一方、後者の接着型フィルタは少量の吸着
剤11をフレーム基材に間隔12をあけて固定するため圧力
損失は低いが、フレーム基材や接着剤の容積割合が多く
吸着剤11を少量しか固定できず従って吸着剤相互の間隔
12が広いのでガス除去能力も低いという問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこでこの発明は、ガ
ス除去効率と圧力損失との相反する関係を従来よりも最
適化し易いガス除去用フィルタを提供しようとするもの
である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明では次のような技術的手段を講じている。

【０００７】この発明のガス除去用フィルタは、シート
状基材の面に吸着剤が接着されて吸着剤シートが形成さ
れ、複数の前記吸着剤シートの相互間の間隔が除去すべ
きガスに応じた距離に設定され、吸着剤が接着されたシ
ートの面に沿ってガスが流れるようにしたことを特徴と
する。

【０００８】このガス除去用フィルタは吸着剤が接着さ
れたシートの面に沿ってガスが流れるが、除去すべきガ
スに応じ、吸着剤シートに接着された吸着剤の吸着能に
対応してシート相互間の間隔を設定することができる。

【０００９】また、前記吸着剤シートは接着剤が塗布さ
れたシートに吸着剤がその表面積の殆どが露出するよう
な態様で略均一に接着されたものであることとしてもよ
い。このように構成すると、シートに接着させた吸着剤
の表面積の殆どが露出しておりよりガス除去効率に優れ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面を参照して説明する。

【００１１】図１及び図２に示すように、この実施形態
のガス除去用フィルタは、ＰＥＴフィルムから成るシー
ト状基材１の両面に、略正方形のチップ状の吸着剤２が
接着されて吸着剤シート３が形成されている。前記吸着
剤２はチップ状以外にも、粒状その他の適宜の形状のも
のを使用することができる。

【００１２】吸着剤シート３は接着剤４が塗布されたシ
ートに吸着剤２がその表面積の殆どが露出するような態
様（吸着剤チップの一部で接着固定している）で、また
多数の吸着剤２が略均一の密度となるようにして接着固
定されている。

【００１３】このガス除去用フィルタは、複数の吸着剤
シート３の相互の面を対向させて配置せしめて多層構造
としている。なお図示のものよりも更に多段の階層構造
としてより大規模なガス除去用フィルタを構成すること
もでき、二枚の吸着剤シート３だけを用いてガス除去用
フィルタを構成することもできる。

【００１４】複数の吸着剤シート３の相互間の間隔は、
除去すべきガスの種類やその特性等に応じた距離に設定
する。この間隔を形成するために各シート相互間にはガ
スの流れの方向（図中、矢印で示す）に沿ってスペーサ
ー５を介在せしめており、前記スペーサー５の厚みはシ
ート相互間の間隔に応じて選択するようにしている。そ
して、吸着剤２が接着されたシートの面に沿ってガスが
流れる構造としている。

【００１５】次に、この実施形態のガス除去用フィルタ
の使用状態を説明する。

【００１６】このガス除去用フィルタの使用時には吸着
剤２が接着されたシートの面に沿ってガスが流れるが、
製造する際には除去すべきガスの種類等に応じ、吸着剤
シート３に接着された吸着剤２の吸着能に対応してシー
ト相互間の間隔を適宜に設定することができる。よっ
て、ガス除去効率と圧力損失との相反する関係を最適化
し易いという利点がある。これにより、圧力損失を低く
抑えてガス除去効率が高くなるように最適化したガス除
去用フィルタの製造が可能となる。

【００１７】また、接着剤４が塗布されたシート状基材
１に吸着剤２がその表面積の殆どが露出するような態様
で略均一に接着されているので、非常にガス除去効率に
優れるという利点がある。

【００１８】ところでウレタン発泡体から成るフレーム
基材に吸着剤11を固定する従来のフィルタ（図５参照）
を製造するためには、三次元構造のウレタン発泡体の内
方へも吸着剤11を供給する必要があったが、ウレタン発
泡体の内方への吸着剤11の供給は難しく、フィルタ全体
として吸着剤11の偏在が生じてガス除去能力にばらつき
がある場合があった。

【００１９】一方、この実施形態のガス除去用フィルタ
は、シート状基材１の両面に吸着剤２を接着した後に吸
着剤シート３相互にスペーサー５を介在させて組み立て
るので、吸着剤シート３相互間には組み立て前に既に吸
着剤２が接着されている。そして前記吸着剤シート３は
シート状基材１が二次元状（平面状）であるので、フィ
ルタへの組み立て前でもあり吸着剤２の供給がし易い。
したがって吸着剤２を従来のウレタン発泡体の場合より
万遍なく供給することができるのでシート面の吸着剤２
の均一性に優れ、ガス除去能力のばらつきが少ないフィ
ルタが製造できるという利点がある。

【００２０】

【実施例】次に、この発明の構成をより具体的に説明す
る。（実施例）ＰＥＴフィルム（０．０７ｍｍ厚）から成る
シート状基材１の面に、接着剤４（大日本インキ化学工
業社製、商品名ボンコートＲ３３１０）を均一に塗布し
た（約０．０５ｍｍ厚）。このシート状基材１に略正方
形のチップ状（対角線の長さは約０．２ｍｍ）の吸着剤
２たる活性炭（クラレケミカル社製、商品名クラレコー
ルＧＷ−Ｈ、４８〜１００メッシュ）を振りかけるよう
にして均一に供給して接着固定し、接着にあずからなか
った残余の吸着剤は逆さにして排除した。

【００２１】こうして得られた吸着剤シート３（厚さ約
０．７ｍｍ）を幅２０ｍｍのテープ状に切断し、図１及
び図２に示すように、相互間にスペーサー５（０．６５
ｍｍ厚）を介在させて積層し、ガス除去用フィルタ（自
立型のフィルタエレメント）を製造した。

【００２２】得られたガス除去用フィルタの二層以上の
吸着剤シート３は、その吸着剤２の表面積の殆どが露出
するように接着剤４で固定されており、ＰＥＴフィルム
のエッジをガスを含む風の流通方向に向けて配置するこ
とにより、風の流れを遮らないようにして圧力損失を低
下させることが可能であった。（比較例）ウレタン発泡体から成るフレーム基材（イノ
アックコーポレーション社製、商品名モルトフィルター
ＭＦ８）に、接着剤（大日本インキ化学工業社製、商品
名ボンコートＲ３３１０）を含浸させた。これに吸着剤
11たる活性炭（呉羽化学工業社製、商品名ＢＡＣ−Ｌ
Ｐ）を振りかけるようにして供給し接着固定せしめた
（図５参照）。

【００２３】こうして従来型のガス除去用フィルタの試
験サンプルを形成した。

【００２４】上記試験サンプルを用い、ベンゼンの破過
試験を行った。ベンゼン（３０ｐｐｍ濃度）を面風速
０．３ｍ／ｓでガス除去用フィルタの試験サンプルに供
給し、ベンゼンの除去効率をガスクロマトグラフを用い
て測定した。 (1) １３枚の吸着剤シート３を積層した実施例の試験サ
ンプルを幅１７ｍｍ、奥行き２０ｍｍ、高さ１７ｍｍと
した。一方ウレタン発泡体から成る比較例の試験サンプ
ルの大きさも幅１７ｍｍ、奥行き２０ｍｍ、高さ１７ｍ
ｍとした。

【００２５】結果を図３のグラフに示す。グラフ中、実
施例は四角のプロットで、比較例は丸のプロットで示
す。

【００２６】実施例のガス除去用フィルタは、試験片が
２０ｍｍという薄い奥行きにもかかわらず９６％の効率
で除去できた。一方比較例のガス除去用フィルタは、８
５％の除去効率であった。 (2) 吸着剤シート３を積層した実施例の試験サンプルの
大きさを幅１７ｍｍ、奥行き２０ｍｍ、高さ１７ｍｍと
した。また、前記吸着剤シート３の枚数（フィルム枚
数）、相互間の間隔（フィルム間隔）、吸着剤２たる活
性炭の付着量（ガス除去フィルタ全体としての付着量）
を表１に示すように設定した。

【００２７】前記各試験サンプルの測定開始１０分後の
ベンゼンの除去効率と圧力損失との値を表１に示す。ま
た図４のグラフに、吸着剤シート３の枚数（フィルム枚
数）と測定開始１０分後のガスの除去効率との関係、及
び吸着剤シート３の枚数（フィルム枚数）と圧力損失と
の関係のグラフを示す。

【００２８】図４のグラフ及び表１に示されるように、
吸着剤シート３の枚数（フィルム枚数）が１０枚、１３
枚、１５枚、すなわち吸着剤シート３の相互間の間隔
（フィルム間隔）が０．９０ｍｍ、０．６５ｍｍ、０．
３５ｍｍの場合の除去効率はそれぞれ９０％、９６％、
９７％と９０％台であり、圧力損失はそれぞれ０．５ｍ
ｍＨ₂Ｏ、０．７ｍｍＨ₂Ｏ、１．５ｍｍＨ₂Ｏと０．
５〜１．５ｍｍＨ₂Ｏという好適な範囲であった。

【００２９】また図４のグラフに示されるように、吸着
剤シート３の相互間の間隔（吸着剤シート３相互間のス
ペーサーの厚み）が約０．３０ｍｍ〜０．９５ｍｍの範
囲外ではガス除去効率が急激に降下し且つ圧力損失が急
激に上昇しているので、約０．３０ｍｍ〜０．９５ｍｍ
の範囲はガス除去効率と圧力損失との相反する関係の最
適化について臨界的意義が認められた。

【００３０】

【表１】

【００３１】

【発明の効果】この発明は上述のような構成であり、次
の効果を有する。

【００３２】吸着剤シートに接着された吸着剤の吸着能
に対応してシート相互間の間隔を設定することができる
ので、ガス除去効率と圧力損失との相反する関係を従来
よりも最適化し易いガス除去用フィルタを提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のガス除去用フィルタの実施形態を説
明する要部拡大斜視図。

【図２】図１のガス除去用フィルタの構造を説明する断
面図。

【図３】ガス除去用フィルタの試験結果(1) を示すグラ
フ。

【図４】ガス除去用フィルタの試験結果(2) を示すグラ
フ。

【図５】従来のガス除去用フィルタを説明する要部拡大
斜視図。

【符号の説明】

１シート状基材２吸着剤３吸着剤シート４接着剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者堀内健一奈良県奈良市左京６−５−６ニッタ株式会社ならやま研究所内Ｆターム(参考） 4D012 CA10 CA11 CB03 CD10 CG01 CJ10 CK07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シート状基材の面に吸着剤が接着されて
吸着剤シートが形成され、複数の前記吸着剤シートの相
互間の間隔が除去すべきガスに応じた距離に設定され、
吸着剤が接着されたシートの面に沿ってガスが流れるよ
うにしたことを特徴とするガス除去用フィルタ。
【請求項２】前記吸着剤シートは接着剤が塗布された
シートに吸着剤がその表面積の殆どが露出するような態
様で略均一に接着されたものである請求項１記載のガス
除去用フィルタ。