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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気流中に含まれる汚染物質除去装置、殊に、内部圧力を外部圧力に調整するための呼吸口を有する準密閉空間の内部にかつその呼吸口に対向して配設使用される汚染物質除去装置及びそれを有する磁気記録ディスク装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
磁気記録ディスク装置は化学的な汚染に非常に敏感である。有機性蒸気はディスク及びスライダの非常に滑らかな表面に吸着され、そしてその表面にコーティングされている潤滑剤の特性を変える。他の化学的な汚染物質、例えばSO2がディスク及びヘッドの冶金、特に磁気抵抗性読み取り素子の腐食を引き起こすこともある。以前は外部からのこの様な汚染ガスの浸入を妨げるため、磁気記録ディスク装置は完全に密閉された形で作られていた。しかしながら、トップカバーをステンレス製のプレス成形板に変更することが進んでいる現在、完全密閉型では温度変化による体積変化のひずみが大きく、ヘッドクラッシュやケースの変形などの問題が発生し、呼吸口を設けて圧力調整を行う様になっているのが一般的である。そしてこの呼吸口には外部からの微粒子パーティクルの浸入と汚染ガスの浸入を防ぐためにガス吸着剤とパーティクルフィルターを一体化したガス吸着フィルターが多く用いられている。
また、このガス吸着フィルターには、低圧力損失であることが要求される。高圧力損失の場合、装置ON/OFF時の温度変化やスピンドルモーターの高速回転に伴う磁気記録ディスク装置内の圧力変化に対し十分に緩和しうる空気の通過ができなくなってしまう。そうすると、呼吸口以外のシール性の弱い個所などから空気が浸入してしまい、汚染物質の浸入を引き起こすことになる。そのために、このガス吸着フィルターには、活性カーボンシート、例えば活性炭繊維の織布が広く用いられている。しかしながら、このものは低い圧力損失を与えるものの、その体積当たりの汚染物質吸着能は小さい。
現在磁気記録ディスク装置の記録容量の増加に伴い、媒体の高速回転化や移動可能型パソコンの普及により使用環境が悪化しており、呼吸口に配設するガス吸着フィルターにおいては、汚染物質吸着能の高いものが要望されている。特開平7−211055号公報には、高められた吸着性能のフィルターが紹介されている。このフィルターは、非通気性のプレート上に形成したガス吸着繊維層からなるもので、そのガス吸着繊維層に衝突する空気流をそのプレート面に沿って分散させる機能を有するものである。しかしながら、このようなフィルターでは、そのガス吸着繊維層における体積当りの繊維密度(活性炭密度)が通常0.26g/ccと小さいため、その汚染物質吸着能は未だ満足し得るものではない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、空気流中に含まれる汚染物質除去装置において、汚染物質除去能にすぐれ、しかも圧力損失の少ないものを提供することをその課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明によれば、合成樹脂の多孔質フィルムからなり、その表面に拡散層を有するガス吸着シートをその拡散層が容器開口部側に位置するように容器内に収容させるとともに、その容器開口部を中央部に空気流入口を有する蓋体フィルムを用いて封止した構造を有し、かつ該ガス吸着シートの圧力損失が拡散層の圧力損失よりも大きく、さらに該ガス吸着シート中に含まれる吸着剤の密度が0.4〜1.5g/ccであることを特徴とする空気流中に含まれる汚染物質除去装置が提供される。
また、本発明によれば、内部圧力を外部圧力に調整するための呼吸口を有する準密閉空間でかつその呼吸口に対向して配設された汚染物質除去装置において、該汚染物質除去装置として、前記の汚染物質除去装置をその空気流入口を該準密閉空間の呼吸口に対向させて配設使用することを特徴とする準密閉空間に流入する空気中に含まれる汚染物質除去装置が提供される。
【0005】
【発明の実施の形態】
本発明の汚染物質除去装置は、ガス拡散層を有するガス吸着シートを含む。
ガス吸着シートは、ガス吸着剤からなるシート状物であり、ガス吸着剤をシート状に成形し、そのシートを樹脂や接着剤、粘着剤等により固定化することによって得ることができる。ガス吸着剤のシート化には、なかでも、フッ素樹脂、特に、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)をディスパージョン(分散液)や粉末の形態で好ましく用いることができる。フッ素樹脂をこのような形態で用いることにより、吸着剤密度が高く、吸着剤を強固に接合させたガス吸着シートを得ることができる。この場合、ガス吸着剤としては、活性炭、シリカゲル、ゼオライト、各種粘土、アルミナ、酸化鉄、過塩素酸マグネシウム、イオン交換樹脂、各種金属塩等を単独又は混合物の形態で用いることができる。ガス吸着剤は、粉末状、粒状、短繊維状等の任意の形状であることができる。シート密度は0.4g/cc以上、好ましくは0.5から1.0g/ccである。シート中の吸着剤の密度は、0.4g/cc以上、好ましくは0.5〜1.0g/ccである。その上限値は、通常、1.5g/ccである。シート中の吸着剤の充填密度を高くしすぎると、ガス吸着シートの圧力損失が高くなりすぎて、呼吸フィルターとしての機能がなくなってしまう。本発明の場合、活性炭シートの使用が好ましいが、この場合の活性炭シートには、粒子状活性炭を樹脂や接着剤で接合してシート化したものや、活性炭短繊維を樹脂や接着剤でシート状に固定化したもの等が包含される。
【0006】
本発明で用いるガス吸着シートは、比較的圧力損失の大きいものが好ましく、風速5.3cm/秒の空気流を透過させたときの圧力損失が50mm水柱以上、好ましくは100〜10000mm水柱であるものが有利に用いられる。このガス吸着シートの厚さは、10μm〜10mm、好ましくは、50〜1000μmである。
ガス吸着シートの前面(呼吸口側の面)に積層するガス拡散層は、ガス吸着シート前面に当る空気流をそのガス吸着シート面に沿って分散させる層であり、プラスチック、金属(ステンレス、アルミニウム、銅等)、炭素、セラミックス等の繊維又は糸からなる網状体、不織布、織布等の繊維シートで構成することができる。この場合の繊維又は糸の太さは、直径1〜1000μm、好ましくは10〜100μmである。また、前記繊維シートは、網状体、不繊布、繊布の単層又は複数層(2〜5層)からなることができる。その繊維シートの厚さ(ガス拡散層の厚さ)は10μm〜5mm、好ましくは、50〜500μmである。また、目付け(坪量)は0.05g/m2〜1000g/m2、好ましくは1g/m2〜100g/m2である。
ガス拡散層は、ガス吸着シート面に積層し、接着剤により部分的に接着固定化してもよいが、未接着状態で積層するだけでもよい。ガス拡散層の圧力損失は5000mm水柱以下、好ましくは500mm水柱以下にするのがよい。本発明の場合、ガス吸着シートの圧力損失は、ガス拡散層の圧力損失より大きくなければならない。
前記ガス拡散層を積層したガス吸着シートのそのガス拡散層の面に、その直角方向から汚染ガスを含む空気流を当てると、その空気流はガス拡散層を面方向、即ち、ガス吸着シート面に沿って分散するとともに、その一部はガス吸着シートを通過する。そして、その空気中に含まれる汚染ガスはその空気がガス吸着シート面に沿って分散している間及びその空気がガス吸着シートを通過する間にガス吸着シートのガス吸着剤に吸着され、空気中から除去される。
ガス拡散層を有しないガス吸着シート面に汚染ガスを含む空気流を当てると、この場合には、ガス拡散層に当てる場合とは異なり、ガス吸着シートの周端部付近のガス吸着シート面に対する空気流の接触率が低くなり、その結果、汚染ガス除去率も低下するようになる。
【0007】
本発明の汚染物除去装置は、前記したガス拡散層を有するガス吸着シートを合成樹脂の多孔質フィルムからなる容器内に、そのガス拡散層を容器開口部側に向け、そのガス吸着シート側を底面側に向けて収容させ、その開口部を中央部に空気流入口を有する蓋体シートで封止(密閉)した構造を有するものである。
図1に本発明の汚染物質除去装置の模式図を示す。
図1において、1は合成樹脂の多孔質フィルムからなる容器、2はその容器開口部周縁部、3はガス拡散層、4はガス吸着シート、5は蓋体フィルム、6は空気流入口を示す。
蓋体フィルム5は、容器1の開口部を封止(密閉)するものであり、同時に、準密閉空間内の呼吸口周縁の内壁面に対する接着部として作用するものである。この場合、準密閉空間の呼吸口に対応する部分は開口し、空気流入口6に形成されている。
蓋体フィルム5は、その材質は特に制約されず、合成樹脂フィルムや金属フィルム等であることができる。この蓋体フィルム5と容器1の開口周縁部2との間は、熱融着法や、接着剤や粘着剤を用いる接着法により接着される。また、この蓋体フィルム5の下面には、あらかじめ粘着剤層を形成しておくこともできる。蓋体フィルム5は、好ましくは両面粘着テープであることができる。
【0008】
本発明で容器成形材料として用いる合成樹脂の多孔質フィルムにおいて、その平均細孔径は0.01〜50μm、好ましくは0.1〜10μmであり、その空孔率は20〜98%、好ましくは70〜95%であり、その厚さは1〜5000μm、好ましくは5〜500μmである。フィルムの材質は特に制約されず、ポリエステルやポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、含フッ素樹脂等の各種のものであることができるが、本発明の場合、特に延伸多孔質ポリテトラフルオロエチレンが好ましい。前記多孔質フィルムを容器状に成形する場合、吸引成形法により容器状に成形するのがよい。この場合には、その多孔質フィルムが大きな平均細孔を有することは好ましくない。本発明で用いる多孔質フィルムのガス透過性は、ガーレー数で表わして、5000秒以下、好ましくは1〜100秒であるのが好ましい。
【0009】
本発明で容器成形材料として好ましく用いる延伸多孔質ポリテトラフルオロエチレンフィルム(以下、単に延伸多孔質PTFEフィルムとも言う)において、その厚さは1〜1000μm、好ましくは3〜350μmであり、その平均細孔径は0.01〜10μm、好ましくは0.1〜1μmであり、その空孔率は20〜98%、好ましくは70〜95%である。このような特性を有する延伸多孔質PTFEフィルムは、容器成形材料として十分な機械的強度を有するとともに、高いガス透過速度を有し、それを透過する際の空気の圧力損失は低いものである。
【0010】
延伸多孔質PTFEフィルムは、例えば、特公昭51−18991号公報および特公昭56−17216号公報に記載された方法により製造される。即ち、約95%以上の結晶化度を有するポリテトラフルオロエチレン樹脂のファインパウダーに液状潤滑剤、例えばソルベントナフサ、ホワイトオイルなどの炭化水素油、石油エーテル等を添加混合して予備成形物を作る。この場合の混合重量比は例えばポリテトラフルオロエチレン80に対して液状潤滑剤20である。次にこの予備成形物を押出機を用いてダイスからフィルム状に押出する。得られたフィルムは液状潤滑剤を除去するか除去せずに、327℃以下の未焼結状態において毎秒10%以上の高速度で延伸される。次にこの延伸物を延伸状態において200〜390℃で熱処理することにより収縮を防止して目的とするポリテトラフルオロエチレンの多孔質フィルムを得る。上記押出し工程で押し出されたフィルムは、その延伸工程に於いて延伸操作を一方向又は二方向に行うことができ、一軸延伸フィルム又は二軸延伸フィルムを得ることができる。このようにして得られたポリテトラフルオロエチレンの多孔質フィルムは、フィブリルと呼ばれる非常に微細な小繊維と、それらを結び付けているノードと呼ばれる粒状の結節とから構成されており、これらのフィブリルとノードとの間に極めて微細な空孔が相互に連続した状態で存在し、いわゆる連続多孔質構造を形成し、高いガス透過性を有している。
【0011】
延伸多孔質PTFEフィルムとしては、その延伸工程において、一軸延伸処理されたものより二軸延伸処理により製造された二軸延伸多孔質フィルムを用いた方が好ましい。これは、二軸延伸処理されたものは、多孔質フィルムの空孔率をより高くすることが可能になり、また引っ張り強度、引き裂き強度をより大きくすることが可能になるからである。
【0012】
本発明で容器成形材料として用いる合成樹脂の多孔質フィルムは、その片面又は両面に通気性の延伸性補強材を積層接着させて用いることができる。このような積層体フィルムの場合には、その多孔質フィルムが薄層のものであっても、十分な強度を有する容器材料として用いることができる。
通気性延伸性補強材としては、通気性を有する合成樹脂繊維からなるフィルム状又はシート状のものであればよく、特に制約されないが、織布、不織布、編布、ネットなどの布帛の使用が好ましい。布帛として、多孔質PTFEフィルムより融点の低い熱可塑性樹脂から得られたものを用いれば、積層フィルムを形成する際にこれを融着させることにより接着剤の役割も兼ねることができ、強固な積層フィルムを得ることができる。また、このような布帛は、延伸性を有することから吸引成形による容器成形に際して特に支障を与えるものではない。
【0013】
容器成形材料として延伸多孔質PTFEフィルムを用いる場合、このものは、その多孔構造を構成する骨格が撥水性及び撥油性を有する有機ポリマーにより被覆されたものであることができる。多孔質PTFEは、界面活性剤、有機溶剤、油性成分を含む物質と接触すると、その耐久性を失うことが知られている。即ち、このような物質が存在する雰囲気下で本発明のガス吸着ユニットを使用すると、これらの成分が多孔質PTFEフィルムに浸透して細孔を塞ぎ、その撥水性や通気性を損なうばかりでなく、内部に収容されているガス吸着剤をぬらしてその性能を低下させることが確認された。しかしながら、撥水性及び撥油性を有する有機ポリマーを延伸多孔質PTFEの多孔構造を構成する骨格に被覆することにより、本発明のガス吸着ユニットは、界面活性剤、有機溶剤、油性成分などの多孔質PTFEの耐久性を低下させる物質の存在する雰囲気又は混入するおそれのある雰囲気下においても使用することが可能になる。
【0014】
この目的に使用できる撥水性及び撥油性を有する有機ポリマーは、特開平8−110071号公報に記載されており、例えば、フルオロアルキルアクリレート、フルオロアルキルメタクリレート、AFポリマー(デュポン社の商品名)、サイトップ(旭硝子社の商品名)等が好適に用いられる。また、特開平9−156007号公報に記載されているテトラフルオロエチレン(TEF)共重合体も使用できる。例えば、テトラフルオロエチレンと、アクリレート、メタクリレート、アクリロニトリル、アルケンとの共重合体、特にフルオロアクリレート/テトラフルオロエチレン共重合体、フルオロアクリレート/ヘキサフルオロプロピレン/テトラフルオロエチレン共重合体などが好適に用いられる。
さらに、これらの有機ポリマーを延伸多孔質PTFEの多孔構造を構成する骨格に被覆する方法についても前記公報に記載の方法を適用できる。
【0015】
延伸多孔質PTFEフィルムと通気性布帛との積層は、延伸多孔質PTFEフィルムと通気性布帛とを重ね、例えば、グラビアパターンロール等を用いて部分的に熱融着して積層シートとすることにより実施される。また、ウレタン樹脂系等の接着剤を用いて部分接着することも可能である。その呼吸機能を低下させないためには、通気性布帛が延伸多孔質PTFEフィルムに融着又は接着している面積をできるだけ少なくすることが必要である。
【0016】
積層フィルムは、延伸多孔質PTFEフィルムの一方又はその両側に布帛を積層した2層又は3層構造のものであることができる。
【0017】
多孔質フィルムを容器形状に成形する場合、本発明では、その成形は、吸引成形法により、その多孔質フィルムに引張応力を付与しながら行うのが好ましい。これにより、容器外表面にしわのない平滑性の良い容器を得ることができる。
図2に本発明の汚染物質除去装置を製造するための工程図を示す。
図2において、11は金型、12は多孔質フィルム、1は容器、2は開口周縁部、3はガス拡散層、4はガス吸着シート、5は蓋体フィルム、6は空気流入口を示す。Aは金型内に形成された空間部を示す。この空間部Aは容器の空間部に対応する。
本発明の装置を製造するには、金型11の上面に多孔質フィルム12を置き(図(a))、空間部Aの底部の金型に形成された吸引孔を介して空間部A内の気体を矢印方向に吸引ポンプ(真空ポンプ)で吸引する。
この場合、その多孔質フィルム12は、必要に応じ、その軟化温度に加熱しておく。この吸引によって、多孔質フィルムは12は、その吸引に際しての引張り応力によって延伸し、空間Aに面する金型の壁面に密着し、容器1に成形される(図(b))。この場合、容器1の開口周縁部(つば部)2が形成される。前記吸引成形に際しての多孔質フィルム12の延伸倍率は、1.5〜3倍程度である。
次に、このようにして形成された容器1のその開口部を含む多孔質フィルム2上に、蓋体フィルム5を置き、そのフィルム2と接着させる(図(c))。この場合の蓋体フィルム5の中心部には、ガス拡散層3を有するガス吸着シート4がそのガス拡散層3を介して接合されている。
このようにして形成した汚染物質除去装置の外観図を図3に示す。
【0018】
吸引成形により容器を成形する場合には、その多孔質フィルム12は引張り応力が加えられた状態で容器状に成形されることから、その外表面にしわの発生を生じることもない。
この場合、その多孔質フィルムとして、延伸性(柔軟性)に富む延伸多孔質PTFEフィルムを用いるときには、吸引に際して、特にそのフィルムを加熱状態に保持する必要はないが、その容器が曲率の大きな湾曲部を有するものであるときには、400℃程度に加熱するのが好ましい。
多孔質フィルムとして延伸多孔質PTFEフィルム等の延伸の容易なものを用いるときには、前記のように、とくに加熱の必要はないが、ポリエチレンフィルムやポリプロピレンフィルム等の通常の熱可塑性樹脂の多孔質フィルムの場合には、その軟化温度に加熱し、この加熱状態のフィルムを吸引により容器状に成形する。
【0019】
蓋体フィルム5は、容器開口部を密閉し得るものであればよく、その材質は特に制約されず、通気性又は非通気性フィルムであることができる。本発明の場合、蓋体フィルム5は、前記した如き合成樹脂の多孔質フィルム、特に、延伸多孔質PTFEフィルムであるのが好ましい。その蓋体フィルム5の厚さは、10〜1000μm、好ましくは50〜300μmである。この蓋体フィルム5は、補強材を積層接着させた積層体フィルムであることができる。
蓋体フィルム5と容器開口周縁部2との間の接着は、熱融着、接着剤又は粘着剤による接着等であることができるが、粘着剤による接着が簡便である。粘着剤による接着は、蓋体フィルム5の下面にあらかじめ粘着剤層を形成しておき、蓋体フィルム5を容器開口周縁部2の上面にその粘着剤層を介して圧着することにより実施される。
【0020】
蓋体フィルム5とガス拡散層3との間の接着は、熱融着、接着剤や粘着剤を用いる接着等であることができるが、粘着剤による接着が簡便である。粘着剤による接着は、蓋体フィルム5の下面にあらかじめ粘着剤層を形成しておき、蓋体フィルム5をそのガス拡散層3の上面にその粘着剤層を介して圧着することにより実施される。
【0021】
本発明の汚染物資除去装置は、内部圧力を外部圧力と一致させるための呼吸口を有する準密閉空間内部でかつその呼吸口に対向して配設される。この場合、本発明装置の空気流入口6をその準密閉空間の呼吸口に対向させ、呼吸口から流入した空気は、その空気流入口6から本発明の装置内へ流入させる。
本発明の装置の準密閉空間内への配設は、両面粘着テープ等を用いてその装置の蓋体フィルム5をその呼吸口周線部の内壁面に接着させることによって行なうことができる。
本発明の装置を配設した準密閉空間に、その呼吸口から流入する空気は、本発明の装置を通過することから、その空気中に含まれる汚染物質は効率よく除去される。
即ち、準密閉空間の呼吸口及び本発明装置の空気流入口6を通って装置内へ流入した空気は、ガス拡散層3を通ってガス吸着シート4の面に衝突するとともに、ガス拡散層3内をそのガス吸着シート面に沿って矢印方向に分散し、そのガス拡散層3の周端面から容器3の内部空間に流出し、そしてその容器壁を形成する多孔質フィルムを透過し、準密閉空間内部へ流入する。また、空気流入口6を通って装置内部へ流入した空気の一部は、ガス吸着シートを通過し、容器1の内部空間に流出する。
準密閉空間内に入る空気を前記のようにして本発明の装置を通過させるときには、その空気中に含まれる汚染物質は効率よく除去される。即ち、空気中の汚染ガスはガス吸着シート4に吸着され、空気中の粉塵はその容器壁でトラップされ、準密閉空間に流入されることが防止される。この場合、空気流入口6から装置内入った空気は主に空気抵抗の小さなガス拡散層3内を面方向に沿って分散することから、空気がそのガス拡散層3を分散する際の圧力損失は小さい。また、容器1内の空間から容器壁を通って準密閉空間に流入する際の空気の圧力損失は、その容器壁がガス透過性の高い多孔質フィルムで形成されているいことから、小さいものとなる。
【0022】
本発明における準密閉空間とは、その空間内圧力を外部圧力(通常は大気圧)に調整一致させる小さな透孔(その直径は、通常、1〜5mmである)からなる呼吸口を有する空間を意味するものである。このような準密閉空間には、各種ディスクにおけるディスク収容室やウエハー収納ケース等が包含される。
【0023】
【実施例】
次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
【0024】
実施例1
(1)ガス吸着シートの作製
粒径24〜28メッシュの活性炭チップ(ツルミコール社製)80重量部と平均粒径20μmのポリエチレンパウダー20重量部とをよく混合し、深さ5mmのステンレス製バット内に均一に広げる。これを温度120℃のオーブン中に10分間入れ、ポリエチレンパウダーが融解し、活性炭と結着した後取り出し常温に冷却して、厚さ5mmの活性炭シートを得た。このもののシート密度は0.7g/ccで、その活性炭密度は、0.5g/ccであった。また、このものに風速5.3cm/秒の空気流を流通っせたときの圧力損失は、150mm水柱であった。
前記活性炭シートから18mm×18mmの正方形状シートを打技き、これをガス吸着シートとして用いた。
なお、前記圧力損失は、ガス吸着シートを風速5.3cm/秒の流速で空気を通過させたときに、そのガス吸着シートの抵抗のために発生するシートの表面と裏面との間の圧力差を微圧差計で測定することにより得られたものである。
(2)ガス拡散層の積層
前記(1)で得たガス吸着シートの一方の面に18mm×18mmの正方形状繊維シートを積層し、接着剤を用いて部分的に接着して、ガス拡散層を形成した。
前記繊維シートは、Applied Extrusion Technologies Inc.社製のデルネットで、その繊維はポリプロピレンからなるもので、その品番はRO412−10PRであり、その重量は44g/m2であり、その繊維層の厚さは0.27mmであった。この繊維シートに風速5.3cm/秒の空気流を流通させたときの圧力損失は、2mm水柱であった。 なお、前記圧力損失は、繊維シートを風速5.3cm/秒の流速で空気を通過させたときに、そのガス吸着シートの抵抗のために発生するシートの表面と裏面との間の圧力差を微圧差計で測定することにより得られたものである。
(3)容器の作製
平均細孔径0.5μm、空孔率80%及び厚さ40μmの延伸多孔質PTFEフィルムを成形材料として用い、これを図2に示す工程図に従って容器状に成形した。この場合、金型の空間Aは縦20mm、横20mm、深さ10mmの直方形状の空間からなり、その金型底部には直径3mmの吸引孔を形成した。吸引に際しての吸引力は、その金型の吸引孔が連絡する真空系の圧力で、表して、7.5×10-4トールであった。
(4)汚染物質除去装置の作製
前記(2)で得たガス拡散層を有するガス吸着シートのそのガス拡散層面に、中心部に直径5mmの透孔を穿設した直径30mm、厚さ0.25mmの円形状の両面粘着シートを蓋体シートとして用い、その一方の面に圧着した。
次に、このようにして得た蓋体シートを、前記(3)で得た容器の開口面に重ね、その容器開口周縁部(つば部)にその蓋体シートの粘着剤層を介して圧着し、図1に示す構造の汚染物質除去装置を作製した。
【0025】
実施例2
ツルミコール社製の粒径50μmの破砕状ヤシガラ活性炭とPTFE樹脂とを60:40の重量比でドライブレンドし、押し出し助剤としてナフサを加え熟成したものをペースト状フィルムとして押し出し、それを圧延ロールで、圧延し、0.3mm厚みのシート状に成形した。次いで成形されたシート状物を200℃で1時間乾燥し、押し出し助剤を除去した。
このようにして、シート密度が0.8g/ccで活性炭密度が0.5g/ccのガス吸着シートを得た。
このガス吸着シートを用いた以外は実施例1と同様にして汚染物質除去装置を得た。
【0026】
実施例3
実施例2において、シート状物を200℃で縦方向及び横方向にそれぞれ1.5倍に延伸した以外は同様にしてガス吸着シートを得た。このもののシート密度は0.8g/ccで、その活性炭密度は0.5g/ccであった。
このガス吸着シートは、延伸されているため、シート内に形成されている通気路が広がり、シート内までの被吸着ガスの浸透が良くなり、ガス吸着速度の向上したものである。
このガス吸着シートを用いた以外は実施例1と同様にして汚染物質除去装置を得た。
【0027】
【発明の効果】
前記のようにして作製した各装置は、そのガス吸着機構がガス吸着剤濃度の低い低密度の繊維層ではなく、ガス吸着剤濃度の高い高密度のガス吸着シートから構成されていることから、高いガス吸着能を有するものである。また、装置内に流入する空気は、その空気抵抗の小さい繊維層からなるガス拡散層をそのガス吸着シートの面方向に沿って分散し、その拡散層の周端面から容器内空間に流出し、ここからガス透過性の高い容器壁を透過する。従って、本発明の装置を空気が透過する際の圧力損失は低いもの(通常、50mm水柱以下)となる。
本発明の装置は、前記のような機能を有するもので、呼吸口を有するディスク収容室に対する汚染物質除去装置として好適のものであり、そのディスク収容室への配設により、ディスク収容室の呼吸口を通してその室内へ入る空気から汚染物質を除去し、クリーンな空気がそのディスク室に入る。これにより、そのディスク室内の汚染物質による汚染が効果的に防止される。
本発明の汚染物除去装置は、磁気記録ディスク装置(HDD)内に好ましく配設することができる。本発明の汚染物除去装置では、そのガス吸着シート上に拡散層が形成されているが、この拡散層はガス吸着シートの補強材として作用する。家庭等においてHDDを取扱う場合、その汚染物除去装置の空気流入口から、先の鋭利なピンセット等が誤ってガス吸着シートにささる場合がある。このような場合において、ガス吸着シートに拡散層が形成されている場合には、その拡散層がガス吸着シートの補強層ないし保護層として作用し、そのピンセットがガス吸着シートにささりガス吸着シートが破損されることが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の汚染物質除去装置の模式図を示す。
【図2】本発明の汚染物質除去装置の作製工程図を示す。
【図3】本発明の汚染物質除去装置の外観図を示す。
【符号の説明】
1 容器
2 容器開口周縁部
3 ガス拡散層
4 ガス吸着シート
5 蓋体シート
6 空気流入口
7 金型
8 合成樹脂の多孔質フィルム
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is used for removing pollutants contained in an air flow, particularly in a semi-enclosed space having a breathing port for adjusting an internal pressure to an external pressure and facing the breathing port. The present invention relates to a contaminant removing device and a magnetic recording disk device having the same.
[0002]
[Prior art]
Magnetic recording disk devices are very sensitive to chemical contamination. Organic vapor is adsorbed on the very smooth surface of the disk and slider and changes the properties of the lubricant coated on that surface. Other chemical pollutants such as SO 2 May cause corrosion of disk and head metallurgy, especially magnetoresistive read elements. In the past, in order to prevent the entry of such contaminated gas from the outside, the magnetic recording disk device was made in a completely sealed form. However, now that the top cover is being changed to a stainless steel press-molded plate, the volumetric distortion due to temperature changes is large in the completely sealed type, causing problems such as head crashes and case deformations. Generally, the pressure is adjusted by providing the In order to prevent entry of fine particle particles and contamination gas from the outside, a gas adsorption filter in which a gas adsorbent and a particle filter are integrated is often used for this breathing port.
The gas adsorption filter is required to have a low pressure loss. In the case of high pressure loss, it becomes impossible to pass air that can be sufficiently relaxed with respect to temperature changes when the apparatus is turned ON / OFF and pressure changes in the magnetic recording disk apparatus accompanying high-speed rotation of the spindle motor. If it does so, air will infiltrate from places with weak sealability other than a breathing opening, and will cause infiltration of a pollutant. For this reason, activated carbon sheets such as woven fabrics of activated carbon fibers are widely used for the gas adsorption filters. However, this gives a low pressure drop, but its pollutant adsorption capacity per volume is small.
With the increase in recording capacity of magnetic recording disk devices, the use environment has deteriorated due to the high-speed rotation of media and the spread of movable personal computers. The gas adsorption filter installed in the breathing port has a pollutant adsorption capacity. Higher ones are demanded. Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-2111055 introduces a filter with improved adsorption performance. This filter is composed of a gas adsorbing fiber layer formed on a non-breathable plate, and has a function of dispersing an air flow colliding with the gas adsorbing fiber layer along the plate surface. However, in such a filter, since the fiber density per unit volume (activated carbon density) in the gas adsorbing fiber layer is usually as small as 0.26 g / cc, the contaminant adsorbing ability is still not satisfactory.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
It is an object of the present invention to provide a pollutant removing device contained in an air flow that has excellent pollutant removing ability and low pressure loss.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have completed the present invention.
That is, according to the present invention, a gas adsorbing sheet comprising a porous film of a synthetic resin and having a diffusion layer on the surface thereof is accommodated in the container so that the diffusion layer is located on the container opening side, and the container It has a structure in which the opening is sealed with a lid film having an air inlet at the center, and the pressure loss of the gas adsorption sheet is larger than the pressure loss of the diffusion layer, and further in the gas adsorption sheet An apparatus for removing contaminants contained in an air stream is provided, wherein the density of the adsorbent contained is 0.4 to 1.5 g / cc.
Further, according to the present invention, in the pollutant removing device disposed in a semi-sealed space having a breathing port for adjusting the internal pressure to the external pressure and facing the breathing port, as the pollutant removing device, A pollutant removing device contained in air flowing into a semi-enclosed space is provided, wherein the pollutant removing device is disposed and used with its air inlet facing the breathing port of the semi-enclosed space. Is done.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The contaminant removal apparatus of the present invention includes a gas adsorption sheet having a gas diffusion layer.
The gas adsorbing sheet is a sheet-like material made of a gas adsorbent, and can be obtained by forming the gas adsorbent into a sheet and fixing the sheet with a resin, an adhesive, an adhesive, or the like. In order to make the gas adsorbent into a sheet, among them, a fluororesin, particularly PTFE (polytetrafluoroethylene) can be preferably used in the form of a dispersion (dispersion) or powder. By using the fluororesin in such a form, a gas adsorbing sheet having a high adsorbent density and having the adsorbent bonded firmly can be obtained. In this case, as the gas adsorbent, activated carbon, silica gel, zeolite, various clays, alumina, iron oxide, magnesium perchlorate, ion exchange resin, various metal salts and the like can be used alone or in the form of a mixture. The gas adsorbent can be in any shape such as powder, granule, short fiber and the like. The sheet density is 0.4 g / cc or more, preferably 0.5 to 1.0 g / cc. The density of the adsorbent in the sheet is 0.4 g / cc or more, preferably 0.5 to 1.0 g / cc. The upper limit is usually 1.5 g / cc. If the packing density of the adsorbent in the sheet is too high, the pressure loss of the gas adsorbing sheet becomes too high and the function as a breathing filter is lost. In the case of the present invention, it is preferable to use an activated carbon sheet. In this case, the activated carbon sheet is obtained by joining particulate activated carbon with a resin or an adhesive to form a sheet, or activated carbon short fiber with a resin or an adhesive. And the like which are immobilized in the above are included.
[0006]
The gas adsorption sheet used in the present invention preferably has a relatively large pressure loss, and has a pressure loss of 50 mm water column or more, preferably 100 to 10,000 mm water column when an air flow with a wind speed of 5.3 cm / sec is permeated. Are advantageously used. The thickness of this gas adsorbing sheet is 10 μm to 10 mm, preferably 50 to 1000 μm.
The gas diffusion layer stacked on the front surface (respiratory side surface) of the gas adsorbing sheet is a layer that disperses the air flow hitting the front surface of the gas adsorbing sheet along the gas adsorbing sheet surface, and is made of plastic, metal (stainless steel, aluminum , Copper, etc.), carbon, ceramics, etc., or a net-like body made of yarn, non-woven fabric, woven fabric, or other fiber sheet. The thickness of the fiber or thread in this case is 1 to 1000 μm in diameter, preferably 10 to 100 μm. Moreover, the said fiber sheet can consist of a single layer or multiple layers (2-5 layers) of a net-like body, a non-woven cloth, and a fine cloth. The thickness of the fiber sheet (the thickness of the gas diffusion layer) is 10 μm to 5 mm, preferably 50 to 500 μm. The basis weight (basis weight) is 0.05 g / m. 2 ~ 1000g / m 2 , Preferably 1 g / m 2 ~ 100g / m 2 It is.
The gas diffusion layer may be laminated on the surface of the gas adsorbing sheet and partially bonded and fixed with an adhesive, or may be laminated only in an unbonded state. The pressure loss of the gas diffusion layer is 5000 mm or less, preferably 500 mm or less. In the case of the present invention, the pressure loss of the gas adsorption sheet must be larger than the pressure loss of the gas diffusion layer.
When an air flow containing a contaminated gas is applied to the surface of the gas diffusion layer of the gas adsorption sheet on which the gas diffusion layer is laminated from the right angle direction, the air flow is directed to the gas diffusion layer in the surface direction, that is, the gas adsorption sheet surface And part of the gas passes through the gas adsorbing sheet. The contaminated gas contained in the air is adsorbed by the gas adsorbent of the gas adsorbing sheet while the air is dispersed along the gas adsorbing sheet surface and while the air passes through the gas adsorbing sheet. Removed from inside.
When an air flow containing pollutant gas is applied to the gas adsorption sheet surface that does not have the gas diffusion layer, in this case, unlike the case where it is applied to the gas diffusion layer, the gas adsorption sheet surface near the peripheral edge of the gas adsorption sheet The contact rate of the air flow is lowered, and as a result, the pollutant gas removal rate is also lowered.
[0007]
In the contaminant removal apparatus of the present invention, the gas adsorption sheet having the gas diffusion layer described above is placed in a container made of a synthetic resin porous film, the gas diffusion layer is directed to the container opening side, and the gas adsorption sheet side is directed to the container. The opening is accommodated toward the bottom surface, and the opening is sealed (sealed) with a lid sheet having an air inlet at the center.
FIG. 1 shows a schematic diagram of the pollutant removal apparatus of the present invention.
In FIG. 1, 1 is a container made of a synthetic resin porous film, 2 is the peripheral edge of the container opening, 3 is a gas diffusion layer, 4 is a gas adsorption sheet, 5 is a lid film, and 6 is an air inlet. .
The lid film 5 seals (seals) the opening of the container 1 and at the same time acts as an adhesive portion for the inner wall surface of the breathing port periphery in the semi-sealed space. In this case, a portion corresponding to the breathing port of the semi-enclosed space is opened and formed in the air inlet 6.
The material of the lid film 5 is not particularly limited, and can be a synthetic resin film, a metal film, or the like. The lid film 5 and the opening peripheral edge 2 of the container 1 are bonded by a heat fusion method or an adhesive method using an adhesive or a pressure-sensitive adhesive. In addition, an adhesive layer may be formed in advance on the lower surface of the lid film 5. The lid film 5 can preferably be a double-sided adhesive tape.
[0008]
In the porous film of a synthetic resin used as a container molding material in the present invention, the average pore diameter is 0.01 to 50 μm, preferably 0.1 to 10 μm, and the porosity is 20 to 98%, preferably 70. It is -95%, The thickness is 1-5000 micrometers, Preferably it is 5-500 micrometers. The material of the film is not particularly limited and may be various materials such as polyester, polyamide, polyethylene, polypropylene, and fluorine-containing resin. In the present invention, stretched porous polytetrafluoroethylene is particularly preferable. When the porous film is formed into a container shape, it is preferable to form the container into a container shape by a suction molding method. In this case, it is not preferable that the porous film has large average pores. The gas permeability of the porous film used in the present invention is represented by the Gurley number and is 5000 seconds or less, preferably 1 to 100 seconds.
[0009]
In a stretched porous polytetrafluoroethylene film (hereinafter also simply referred to as a stretched porous PTFE film) preferably used as a container molding material in the present invention, the thickness is 1-1000 μm, preferably 3-350 μm. The pore diameter is 0.01 to 10 μm, preferably 0.1 to 1 μm, and the porosity is 20 to 98%, preferably 70 to 95%. The stretched porous PTFE film having such characteristics has sufficient mechanical strength as a container molding material, has a high gas permeation rate, and has a low pressure loss of air when passing through it.
[0010]
The stretched porous PTFE film is produced, for example, by the method described in Japanese Patent Publication No. 51-18991 and Japanese Patent Publication No. 56-17216. That is, a preform is prepared by adding and mixing a liquid lubricant, for example, hydrocarbon oil such as solvent naphtha and white oil, petroleum ether, etc., to fine powder of polytetrafluoroethylene resin having a crystallinity of about 95% or more. . The mixing weight ratio in this case is, for example, the liquid lubricant 20 with respect to the polytetrafluoroethylene 80. Next, this preform is extruded from a die into a film using an extruder. The resulting film is stretched at a high speed of 10% or more per second in an unsintered state of 327 ° C. or less with or without removing the liquid lubricant. Next, the stretched product is heat-treated at 200 to 390 ° C. in a stretched state to prevent shrinkage and obtain a desired polytetrafluoroethylene porous film. The film extruded in the extrusion step can be stretched in one or two directions in the stretching step, and a uniaxially stretched film or a biaxially stretched film can be obtained. The porous film of polytetrafluoroethylene thus obtained is composed of very fine fibrils called fibrils and granular nodules called nodes connecting them, and these fibrils and Very fine pores exist between the nodes in a continuous state, form a so-called continuous porous structure, and have high gas permeability.
[0011]
As the stretched porous PTFE film, it is preferable to use a biaxially stretched porous film produced by a biaxial stretching process rather than a uniaxially stretched process in the stretching process. This is because the biaxially stretched film can increase the porosity of the porous film, and can increase the tensile strength and tear strength.
[0012]
The porous film of a synthetic resin used as a container molding material in the present invention can be used by laminating and adhering a breathable stretchable reinforcing material on one side or both sides thereof. In the case of such a laminate film, even if the porous film is a thin layer, it can be used as a container material having sufficient strength.
The breathable stretchable reinforcing material is not particularly limited as long as it is in the form of a film or a sheet made of a synthetic resin fiber having air permeability, and the use of a fabric such as a woven fabric, a nonwoven fabric, a knitted fabric, or a net is possible. preferable. If a fabric obtained from a thermoplastic resin having a melting point lower than that of the porous PTFE film is used as the fabric, it can also serve as an adhesive by fusing it when forming a laminated film, thereby providing a strong laminate. A film can be obtained. Moreover, since such a fabric has stretchability, it does not particularly hinder the container molding by suction molding.
[0013]
When a stretched porous PTFE film is used as the container molding material, this can be one in which the skeleton constituting the porous structure is coated with an organic polymer having water repellency and oil repellency. It is known that porous PTFE loses its durability when contacted with a substance containing a surfactant, an organic solvent, and an oily component. That is, when the gas adsorption unit of the present invention is used in an atmosphere where such a substance is present, these components penetrate into the porous PTFE film and block the pores, thereby impairing the water repellency and air permeability. It was confirmed that the gas adsorbent accommodated in the interior was wetted to reduce its performance. However, by coating an organic polymer having water repellency and oil repellency on the skeleton constituting the porous structure of stretched porous PTFE, the gas adsorption unit of the present invention is made of a porous material such as a surfactant, an organic solvent, and an oil component. It can be used even in an atmosphere in which a substance that lowers the durability of PTFE is present or in an atmosphere where there is a risk of mixing.
[0014]
An organic polymer having water repellency and oil repellency that can be used for this purpose is described in JP-A-8-110071. For example, fluoroalkyl acrylate, fluoroalkyl methacrylate, AF polymer (trade name of DuPont), Cyto Top (trade name of Asahi Glass Co., Ltd.) and the like are preferably used. Moreover, the tetrafluoroethylene (TEF) copolymer described in Unexamined-Japanese-Patent No. 9-156007 can also be used. For example, a copolymer of tetrafluoroethylene and acrylate, methacrylate, acrylonitrile, alkene, particularly a fluoroacrylate / tetrafluoroethylene copolymer, a fluoroacrylate / hexafluoropropylene / tetrafluoroethylene copolymer, etc. are preferably used. .
Furthermore, the method described in the above publication can also be applied to a method of coating these organic polymers on the skeleton constituting the porous structure of expanded porous PTFE.
[0015]
Lamination of the stretched porous PTFE film and the breathable fabric is performed by stacking the stretched porous PTFE film and the breathable fabric and, for example, partially heat-sealing using a gravure pattern roll or the like to obtain a laminated sheet. To be implemented. It is also possible to perform partial adhesion using an adhesive such as urethane resin. In order not to lower the breathing function, it is necessary to minimize the area where the breathable fabric is fused or bonded to the stretched porous PTFE film.
[0016]
The laminated film may have a two-layer or three-layer structure in which a fabric is laminated on one side or both sides of a stretched porous PTFE film.
[0017]
When the porous film is molded into a container shape, in the present invention, the molding is preferably performed by applying a tensile stress to the porous film by a suction molding method. As a result, a smooth container having no wrinkles on the outer surface of the container can be obtained.
FIG. 2 shows a process chart for manufacturing the contaminant removal apparatus of the present invention.
In FIG. 2, 11 is a mold, 12 is a porous film, 1 is a container, 2 is an opening peripheral edge, 3 is a gas diffusion layer, 4 is a gas adsorption sheet, 5 is a lid film, and 6 is an air inlet. . A shows the space part formed in the metal mold | die. This space A corresponds to the space of the container.
In order to manufacture the apparatus of the present invention, the porous film 12 is placed on the upper surface of the mold 11 (FIG. (A)), and the inside of the space A is inserted through the suction hole formed in the mold at the bottom of the space A. Is sucked with a suction pump (vacuum pump) in the direction of the arrow.
In this case, the porous film 12 is heated to the softening temperature as necessary. By this suction, the porous film 12 is stretched by the tensile stress at the time of suction, and is brought into close contact with the wall surface of the mold facing the space A to be molded into the container 1 (FIG. (B)). In this case, the opening peripheral part (collar part) 2 of the container 1 is formed. The draw ratio of the porous film 12 during the suction molding is about 1.5 to 3 times.
Next, the lid film 5 is placed on the porous film 2 including the opening of the container 1 formed as described above, and is adhered to the film 2 (FIG. (C)). In this case, a gas adsorbing sheet 4 having a gas diffusion layer 3 is joined to the center of the lid film 5 via the gas diffusion layer 3.
FIG. 3 shows an external view of the pollutant removing apparatus thus formed.
[0018]
When the container is formed by suction molding, the porous film 12 is formed into a container shape in a state where tensile stress is applied, so that wrinkles are not generated on the outer surface.
In this case, when a stretched porous PTFE film rich in stretchability (flexibility) is used as the porous film, it is not particularly necessary to hold the film in a heated state at the time of suction, but the container is curved with a large curvature. When it has a part, it is preferably heated to about 400 ° C.
As described above, when an easily stretched one such as a stretched porous PTFE film is used as the porous film, heating is not particularly required. However, a porous film of a normal thermoplastic resin such as a polyethylene film or a polypropylene film may be used. In this case, the film is heated to the softening temperature, and the heated film is formed into a container shape by suction.
[0019]
The lid film 5 is not particularly limited as long as it can seal the container opening, and can be a breathable or non-breathable film. In the case of the present invention, the lid film 5 is preferably a porous film of a synthetic resin as described above, particularly a stretched porous PTFE film. The thickness of the lid film 5 is 10 to 1000 μm, preferably 50 to 300 μm. The lid film 5 can be a laminated film in which a reinforcing material is laminated and adhered.
The adhesion between the lid film 5 and the container opening peripheral edge 2 can be heat fusion, adhesion with an adhesive or a pressure-sensitive adhesive, etc., but adhesion with a pressure-sensitive adhesive is simple. Adhesion with an adhesive is performed by previously forming an adhesive layer on the lower surface of the lid film 5 and pressing the lid film 5 on the upper surface of the peripheral edge 2 of the container opening via the adhesive layer. .
[0020]
The adhesion between the lid film 5 and the gas diffusion layer 3 can be heat fusion, adhesion using an adhesive or a pressure sensitive adhesive, etc., but adhesion with a pressure sensitive adhesive is simple. Adhesion with the pressure-sensitive adhesive is carried out by forming a pressure-sensitive adhesive layer on the lower surface of the lid film 5 in advance and pressing the lid film 5 on the upper surface of the gas diffusion layer 3 via the pressure-sensitive adhesive layer. .
[0021]
The pollutant removal device of the present invention is disposed inside a semi-enclosed space having a breathing port for making the internal pressure coincide with the external pressure and facing the breathing port. In this case, the air inlet 6 of the device of the present invention is opposed to the breathing port of the semi-enclosed space, and the air flowing in from the breathing port flows into the device of the present invention from the air inlet 6.
The device of the present invention can be disposed in the semi-enclosed space by adhering the cover film 5 of the device to the inner wall surface of the breathing port peripheral portion using a double-sided adhesive tape or the like.
The air flowing from the breathing port into the semi-enclosed space in which the apparatus of the present invention is disposed passes through the apparatus of the present invention, so that contaminants contained in the air are efficiently removed.
That is, air that has flowed into the apparatus through the breathing port in the semi-enclosed space and the air inlet 6 of the apparatus of the present invention collides with the surface of the gas adsorbing sheet 4 through the gas diffusion layer 3 and the gas diffusion layer 3. The inside is dispersed in the direction of the arrow along the gas adsorbing sheet surface, flows out from the peripheral end surface of the gas diffusion layer 3 into the inner space of the container 3, and permeates the porous film forming the container wall, and is semi-sealed. It flows into the space. Further, part of the air that has flowed into the apparatus through the air inlet 6 passes through the gas adsorbing sheet and flows out into the internal space of the container 1.
When the air entering the semi-enclosed space is passed through the apparatus of the present invention as described above, the contaminant contained in the air is efficiently removed. That is, the pollutant gas in the air is adsorbed by the gas adsorbing sheet 4, and the dust in the air is trapped by the container wall and is prevented from flowing into the semi-sealed space. In this case, the air that has entered the apparatus through the air inlet 6 is mainly dispersed in the gas diffusion layer 3 having a low air resistance along the plane direction, so that the pressure loss when the air disperses the gas diffusion layer 3 is reduced. Is small. In addition, the pressure loss of the air when flowing from the space in the container 1 through the container wall into the semi-sealed space is small because the container wall is formed of a porous film having high gas permeability. Become.
[0022]
The semi-enclosed space in the present invention is a space having a breathing port composed of small through holes (its diameter is usually 1 to 5 mm) that adjusts and matches the pressure in the space to the external pressure (usually atmospheric pressure). That means. Such a semi-sealed space includes a disk storage chamber and a wafer storage case for various disks.
[0023]
【Example】
Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
[0024]
Example 1
(1) Production of gas adsorption sheet
80 parts by weight of activated carbon chips having a particle size of 24-28 mesh (manufactured by Tsurumi Coal) and 20 parts by weight of polyethylene powder having an average particle diameter of 20 μm are mixed well and spread evenly in a stainless steel bat having a depth of 5 mm. This was placed in an oven at a temperature of 120 ° C. for 10 minutes, and the polyethylene powder was melted, bound with activated carbon, then taken out and cooled to room temperature to obtain an activated carbon sheet having a thickness of 5 mm. This had a sheet density of 0.7 g / cc and an activated carbon density of 0.5 g / cc. Moreover, the pressure loss when the air flow of the wind speed of 5.3 cm / sec was circulated through this was a 150 mm water column.
A 18 mm × 18 mm square sheet was hit from the activated carbon sheet and used as a gas adsorbing sheet.
The pressure loss is the pressure difference between the front surface and the back surface of the gas adsorbing sheet that occurs due to the resistance of the gas adsorbing sheet when air is passed through the gas adsorbing sheet at a wind speed of 5.3 cm / sec. Is obtained by measuring with a micro-pressure difference meter.
(2) Lamination of gas diffusion layer
A 18 mm × 18 mm square fiber sheet was laminated on one surface of the gas adsorption sheet obtained in (1) above, and was partially adhered using an adhesive to form a gas diffusion layer.
The fiber sheet is manufactured by Applied Extraction Technologies Inc. Delnet made by the company, the fiber is made of polypropylene, the part number is RO41-10PR, the weight is 44g / m 2 The thickness of the fiber layer was 0.27 mm. The pressure loss when the air flow at a wind speed of 5.3 cm / second was passed through the fiber sheet was 2 mm water column. The pressure loss is the pressure difference between the front surface and the back surface of the sheet generated due to the resistance of the gas adsorbing sheet when air is passed through the fiber sheet at a wind speed of 5.3 cm / sec. It was obtained by measuring with a fine pressure difference meter.
(3) Production of container
An expanded porous PTFE film having an average pore diameter of 0.5 μm, a porosity of 80% and a thickness of 40 μm was used as a molding material, and this was molded into a container according to the process diagram shown in FIG. In this case, the mold space A was a rectangular space having a length of 20 mm, a width of 20 mm, and a depth of 10 mm, and a suction hole having a diameter of 3 mm was formed at the bottom of the mold. The suction force at the time of suction is the pressure of the vacuum system that communicates with the suction hole of the mold, and is expressed as 7.5 × 10 -Four It was Toll.
(4) Production of contaminant removal equipment
A circular double-sided pressure-sensitive adhesive sheet having a diameter of 30 mm and a thickness of 0.25 mm, in which a through hole having a diameter of 5 mm is formed at the center of the gas diffusion layer surface of the gas adsorption sheet having the gas diffusion layer obtained in (2) above. Used as a lid sheet and crimped to one side.
Next, the lid sheet obtained in this way is overlaid on the opening surface of the container obtained in (3) above, and is crimped to the peripheral edge (rib) of the container opening via the adhesive layer of the lid sheet. Thus, a pollutant removal apparatus having the structure shown in FIG. 1 was produced.
[0025]
Example 2
Dry blend of pulverized coconut shell activated carbon having a particle diameter of 50 μm and PTFE resin manufactured by Tsurumi Coal Co., Ltd. at a weight ratio of 60:40, extruding as a paste-like film by adding naphtha as an extrusion aid, And rolled into a 0.3 mm thick sheet. Next, the molded sheet was dried at 200 ° C. for 1 hour to remove the extrusion aid.
In this way, a gas adsorption sheet having a sheet density of 0.8 g / cc and an activated carbon density of 0.5 g / cc was obtained.
A contaminant removal apparatus was obtained in the same manner as in Example 1 except that this gas adsorption sheet was used.
[0026]
Example 3
In Example 2, a gas adsorbing sheet was obtained in the same manner except that the sheet-like material was stretched 1.5 times in the longitudinal and transverse directions at 200 ° C. This had a sheet density of 0.8 g / cc and an activated carbon density of 0.5 g / cc.
Since the gas adsorbing sheet is stretched, the air passage formed in the sheet is widened, the permeation of the gas to be adsorbed into the sheet is improved, and the gas adsorbing speed is improved.
A contaminant removal apparatus was obtained in the same manner as in Example 1 except that this gas adsorption sheet was used.
[0027]
【The invention's effect】
Each device produced as described above is composed of a high-density gas adsorbing sheet with a high gas adsorbent concentration, rather than a low-density fiber layer with a low gas adsorbent concentration. It has a high gas adsorption capacity. Further, the air flowing into the device is dispersed along the surface direction of the gas adsorbing sheet of the gas diffusion layer composed of a fiber layer having a low air resistance, and flows out from the peripheral end surface of the diffusion layer into the inner space of the container. From here, it penetrates the container wall with high gas permeability. Therefore, the pressure loss when air permeates through the apparatus of the present invention is low (usually 50 mm or less).
The device of the present invention has the above-described function, and is suitable as a contaminant removal device for a disc storage chamber having a breathing port. Contaminants are removed from the air entering the chamber through the mouth and clean air enters the disk chamber. This effectively prevents contamination by contaminants in the disk chamber.
The contaminant removal apparatus of the present invention can be preferably disposed in a magnetic recording disk device (HDD). In the contaminant removal apparatus of the present invention, a diffusion layer is formed on the gas adsorption sheet. This diffusion layer acts as a reinforcing material for the gas adsorption sheet. When the HDD is handled at home or the like, the sharp tweezers or the like may accidentally touch the gas adsorbing sheet from the air inlet of the contaminant removing device. In such a case, when a diffusion layer is formed on the gas adsorption sheet, the diffusion layer acts as a reinforcing layer or a protective layer of the gas adsorption sheet, and the tweezers are sandwiched between the gas adsorption sheet and the gas adsorption sheet It is prevented from being damaged.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a schematic diagram of a contaminant removal apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a manufacturing process diagram of the contaminant removal apparatus of the present invention.
FIG. 3 shows an external view of the pollutant removal apparatus of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 container
2 peripheral edge of container opening
3 Gas diffusion layer
4 Gas adsorption sheet
5 Lid sheet
6 Air inlet
7 Mold
8 Porous film of synthetic resin

Claims (3)

合成樹脂の多孔質フィルムからなり、その表面に拡散層を有するガス吸着シートをその拡散層が容器開口部側に位置するように容器内に収容させるとともに、その容器開口部を中央部に空気流入口を有する蓋体フィルムを用いて封止した構造を有し、かつ該ガス吸着シートの圧力損失が該拡散層の圧力損失よりも大きく、さらに該ガス吸着シート中に含まれる吸着剤の密度が0.4〜1.5g/ccであることを特徴とする空気流中に含まれる汚染物質除去装置。A gas adsorbing sheet made of a synthetic resin porous film and having a diffusion layer on the surface thereof is accommodated in the container so that the diffusion layer is located on the container opening side, and the container opening is air-flowed at the center. It has a structure sealed with a lid film having an inlet, and the pressure loss of the gas adsorbing sheet is larger than the pressure loss of the diffusion layer, and the density of the adsorbent contained in the gas adsorbing sheet is An apparatus for removing contaminants contained in an air flow, characterized by being 0.4 to 1.5 g / cc. 内部圧力を外部圧力に調整するための呼吸口を有する準密閉空間でかつその呼吸口に対向して配設された汚染物質除去装置において、該汚染物質除去装置として、請求項1の汚染物質除去装置をその空気流入口を該準密閉空間の呼吸口に対向させて配設使用することを特徴とする準密閉空間に流入する空気中に含まれる汚染物質除去装置。The contaminant removal apparatus according to claim 1, wherein the contaminant removal apparatus is disposed in a semi-enclosed space having a breathing opening for adjusting the internal pressure to the external pressure and facing the breathing opening. An apparatus for removing contaminants contained in air flowing into a semi-enclosed space, wherein the apparatus is disposed and used with its air inlet facing the breathing port of the semi-enclosed space. 請求項2の汚染物質除去装置を有する磁気記録ディスク装置。A magnetic recording disk device comprising the contaminant removing device according to claim 2.
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