KR100505338B1 - 확산 채널을 갖는 필터, 이를 포함하는 장치 및 필터의 제조 방법 - Google Patents

확산 채널을 갖는 필터, 이를 포함하는 장치 및 필터의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

필터는 채널을 한정하는 채널층 필름과, 상기 채널층의 일부분 이상에 장착되고 상기 채널에 대해 비-접착 경계를 형성하는 경계층, 및 상기 채널과 유체가 통하도록 배치된 필터 매체를 구비한다. 경계층은 전형적으로 비-다공성 또한 반투과성 필름을 포함한다. 필터는 채널을 따라 필터 매체로 적어도 유체 일부의 흐름을 위해 구성되고 배치된다. 상기 필터는 장치의 하우징 내의 통기공(vent)을 통해서 필터로서 장치에 사용될 수 있다.

Description

확산 채널을 갖는 필터, 이를 포함하는 장치 및 필터의 제조 방법{FILTER WITH DIFFUSION CHANNEL, DEVICE COMPRISING THE SAME, AND METHOD FOR MAKING THE SAME}
본 발명은 일반적으로 필터와, 상기 필터를 구비한 조립체뿐만 아니라 상기 필터를 제작 및 사용하는 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 확산 채널을 구비한 필터, 및 상기 필터를 구비한 조립체뿐만 아니라 상기 필터를 제작 및 사용하는 방법에 관한 것이다.
필터는 여러 상황에 유용하다. 예를 들면, 필터는 종종 전기 기기 또는 광학 기기에 사용된다. 상기 기기를 포함하는 하우징 내부와 외부 사이의 기압 차는 전기 또는 광학 기기의 발열과 냉각으로 인해 생성될 수 있다. 흔히, 상기 하우징은 상기 압력을 균등하게 하는 공기 흐름을 허용하게 하는 통기공(vent)을 포함한다. 필터는 전형적으로 상기 하우징 내로 및/또는 밖으로 불순물의 흐름을 줄이기 위하여, 통기공 위에 제공된다.
컴퓨터 디스크 드라이브 특히, 하드디스크 드라이브는 상기와 같은 방식으로 필터를 사용하는 장치의 일 예이다. 디스크 드라이브는 특히 드라이브 헤드가 더 작아지고 기체 밀도가 증가함에 따라, 습기, 화학적 불순물 및 미립자 불순물에 민감하다. 탄화수소 산성 가스와 같은 화학적 불순물은 디스크 상에서 응축하고 헤드/디스크 인터페이스의 성능을 저하 및/또는 헤드를 부식시킬 수 있다. 미립자 불순물은 고착(stiction)을 야기할 수 있고, 판독/기록 에러 및 헤드 손상을 발생시킬 수 있다.
디스크 드라이브 내의 통기공 위에 배치된 필터는 전형적으로 대기로부터 미립자 및 불순물을 여과시키는 필터 물질을 포함한다. 필터 물질, 특히 흡착성 필터 물질의 유효수명을 증가시키기 위하여, 가늘고 긴 흐름 경로가 흔히 하우징 벽 내부에 또는 하우징에 접하여 배치된 커버에 제공되어, 공기는 상기 경로를 따라 필터를 통해 하우징의 내부로 흐른다. 상기 경로는 흔히 "확산 채널(diffusion channel)"이라 한다. 확산 채널의 존재는 필터의 흡수성 물질 및/또는 디스크 드라이브의 내부에 이르는 화학적 불순물과 습기의 양을 줄일 수 있다.
통상적으로, 하우징 베이스 또는 커버 내의 확산 채널은 베이스 또는 커버 내의 채널을 캐스팅 또는 스탬핑 함으로써 제작된다. 이들 두 가지 방법은 공구 제작자에게 도전을 제공하고 변경하기가 어렵다. 또다른 기술은 하우징에 부착된 플라스틱 본체 내에 확산 채널을 제공하는 것을 포함한다. 이것은 플라스틱을 추가로 요구하고, 드라이브의 유효 공간(vital space)을 차지한다. 따라서, 새로운 확산 채널 설계가 필요하다.
일반적으로, 본 발명은 필터층에 형성된 확산 채널을 갖는 필터에 관한 것이다. 일 실시예는 채널을 한정하는 채널층 필름과; 채널에 대해 비-접착 경계를 형성하는 채널층 필름의 적어도 일부분 상에 장착된 경계층과; 채널과 유체 소통 관계에 있도록 배치된 필터 매체를 구비하는 필터이다. 상기 필터는, 유체의 적어도 일부가 채널을 따라 필터 매체로 흐르도록 구성 배열된다. 별다른 지시가 없다면, 유체는 또한 반대 방향으로 흐를 수 있다. 상기 필터는 장치의 하우징 내의 통기공에 장착된 필터와 같이 장치에 사용될 수 있다.
다른 실시예는 채널층 필름의 양측에 배치된 장착 접착제와 적층 접착제와 함께 채널층 필름을 구비한 필터에 관한 것이다. 확산 채널과 이격 통로가 채널층 필름, 장착 접착제, 및 적층 접착제에 형성된다. 확산 채널은 개구부를 필터 내에 형성하기 위해 채널층 필름의 측벽부로 확장된다. 경계층은 적층 접착제에 의해 채널층 필름의 적어도 일부분에 적층된다. 경계층의 일부분은 확산 채널의 비-접착 경계를 형성한다. 상기 필터는 또한 확산 채널과 유체 소통 관계에 있으며, 경계층과 채널층 필름 사이에 장착되고 상기 통로 위에 배치된 필터 매체를 포함한다. 상기 필터는 확산 채널을 따라 필터 매체 및 통로를 통해 필터를 빠져나가는 유체의 흐름을 제공하도록 구성 배열된다. 별다른 지시가 없다면, 흐름은 또한 반대 방향으로 흐를 수 있다.
또 다른 실시예는 필터를 제작하는 방법이다. 채널은 채널층의 일부분을 제거함으로써 채널층 필름 내에 형성된다. 필터층은 채널과 유체가 통하도록 배치된다. 경계층은 채널층 필름에 적층되는데, 상기 경계층의 일부분은 비-접착 경계를 채널에 형성한다.
본 발명의 상기 개요는 각 개시된 실시예 또는 본 발명의 모든 실행을 기술하도록 의도되지 않는다. 다음의 도면과 상세한 기술은 이들 실시예를 보다 상세하게 예시한다.
본 발명은 첨부한 도면과 관련하여 본 발명의 여러 실시예의 다음 상세한 기술을 고려할 때 보다 완전히 이해될 수 있는데, 유사한 도면번호는 몇 개의 도면을 통해 유사한 부품을 나타낸다.
본 발명은 다양한 변경 및 다른 형태로 될 수 있는 한편, 그 명세서는 도면의 예에 의해 도시되었고 상세하게 기술될 것이다. 그러나, 본 발명은 기술될 특정 실시예의 본 발명에 제한하지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 반대로, 본 의도는 본 발명의 사상과 범주 내에 들어가는 모든 변경, 등가물, 대체물을 커버하는 것이다.
본 발명은 필터와, 유체 예컨대, 공기나 다른 기체와 같은 유체를 여과시키는 필터를 제작 및 사용하는 방법에 적용 가능한 것으로 생각된다. 특히, 본 발명은 확산 채널을 구비한 브리더 필터(breather filter) 및 이들 브리더 필터를 제작하고 사용하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 그렇게 제한되지 않기 때문에, 본 발명의 다양한 양상의 인식이 아래에 제공된 예의 논의를 통해 얻어질 것이다.
미국 특허 제 5,417,743호에 개시된 하나의 종래 필터 설계는 필터층 내에 형성된 확산 튜브를 포함한다. 상기 필터는 제 1 접착층, 가스 방출 없는(non-out- gassing) 폴리머 필름, 및 제 2 접착 장착층을 포함한다. 상기 필터는 또한 상기 제 1 접착층에 걸쳐 배치된 필터층을 포함한다. 확산 튜브는 폴리머 필름과 제 2 접착 장착층에 큰 개구부를 제작함으로써 형성된다. 더 작은 개구부는 제 1 접착층에 형성되고, 상기 큰 개구부에 걸쳐 중첩된다. 공기는 확산 튜브를 따라 더 작은 개구부를 통해 필터층으로 흐른다.
미국 특허 제 5,417,743호에 개시된 필터에서, 확산 튜브의 한 표면은 제 1 접착층, 특히 접착제에 의해 경계가 정해진다. 확산 채널의 전체 표면에 걸친 접착제의 존재는 많은 어려움을 발생시킨다. 미국 특허 제 5,417,743호의 명세서는 접착층이 대향 표면과 접촉하고 확산 튜브를 차단할 수 있을 정도로 필름이 너무 넓거나 너무 얇아서는 안되는 것을 지시한다. 상기 명세서는 또한 상기 접착제가 1% 미만의 총 질량 손실과 0.1%의 수거된 휘발성 응축 가능 물질을 갖는 ASTM E-595-84를 지나가는 낮은 가스 방출 접착제이어야 함을 지시한다. 확산 채널의 차단 가능성 및 넓은 영역에 노출된 접착제는 설계에 제한을 주며, 그 결과 최적 작동 효율 및 신뢰도가 기대 이하일 수 있다.
본 발명의 필터는 확산 채널 내에서 접착제의 휠씬 감소된 노출을 포함하는 새로운 구조로 이들 어려움을 극복하게 한다. 더욱이, 본 발명의 필터의 확산 채널 내에서 접착제의 훨씬 감소된 양은 필터의 경계층이 대향 표면과 조금만 접촉하는 경우에 차단 가능성은 거의 없음을 의미한다. 대부분의 실시예에서, 본 발명에 따라 구성된 필터는, 이것이 본 발명에 필수적인 것은 아니더라도 종래의 필터 디자인에 대해서 효율과 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 필터(100)에 대한 일 실시예는 도 1에 도시된 바와 같이, 선택적 릴리스 라이너(102), 장착 접착제(104), 채널층(106), 적층 접착제(108), 경계층(110), 매체 적층 접착제(112), 및 필터 매체(114)를 포함한다. 채널(116)은 장착 접착제(104), 채널층(106), 및 적층 접착제(108) 내에 형성된다. 상기 채널은 장착 접착제(104), (도 2에 도시된 바와 같이) 채널층(106), 및 적층 접착제(108)의 일부를 제거함으로써 형성될 수 있다. 통로(118)는 (릴리스 라이너가 제거된 채) 도 5에 도시된 것처럼, 채널(116)로부터 필터 매체(114)로 유체가 흐르는 것을 허용하기 위해 (도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이) 경계층(110) 및 매체 적층 접착제(112)를 통과해 형성된다.
장착 접착제(104), 적층 접착제(108) 및 매체 적층 접착제(112)는 동일할 수도 있고 다를 수도 있다. 접착제(104, 108 및 112)는 흔히 예컨대 채널층(106), 경계층(110), 및/또는 필터 매체(114) 상에 배치되거나 도포되는 접착제의 단일층이다. 이들 접착제는 예컨대, 코팅, 페인팅, 분사, 담그기(dipping), 또는 달리 접착제를 상기 층에 도포함으로써 적절한 층 상에 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 접착제는 통상적으로 이용 가능한 필름 상에 미리 도포될 수 있다. 접착제(104, 108 및 112)는 또한 양측면에 배치된 접착제를 갖는 접착제 캐리어를 포함하는 양면 접착제 필름일 수 있다. 접착제 캐리어는 흔히 예컨대 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 또는 염화 폴리비닐 필름과 같은 폴리머 필름이다.
접착제(104, 108 및 112)는 영구적인, 반영구적인, 또는 일시적인 접착제를 포함할 수 있다. 접착제는 여과된 유체로 침투할 수 있거나, 침투할 수 없다. 적절한 접착제의 예에는 에폭시, 수지, 압력에 민감한 접착제, 고온 용융 접착제, 용제를 기저로 한 접착제, 에멀션을 기저로 한 접착제, 및 접촉 접착제를 포함한다. 적절한 상업적 접착제의 일 예는 3M 코포레이션(St. Paul, MN)의 3M 9461P 이다. 일부 실시예에서, 가열 적층 또는 음파 용접과 같은 다른 적층 기법이 많은 적층 접착제(108 및 112) 중 하나 대신에 사용될 수 있다.
대부분의 실시예에서, 접착제(104, 108 및 112)는 기체 제거율이 낮은 접착제만을 포함한다. 기체 제거는 접착제에 의해 기체 또는 다른 불순물의 방출 및/또는 생성을 포함한다. 접착제 또는 필터의 다른 성분에 의한 기체 제거는 흔히 유체로 도입되고 필터 매체(114)에 의해 제거되는 추가적 불순물을 생성할 수 있다. 접착제의 기체 제거에 의한 유체의 오염은 또한 필터(100)를 통해 접착제(104, 108 및 112)로 흐르는 유체의 노출을 줄임으로써, 바람직하게는 최소화시킴으로써 감소될 수 있다. 흔히, 총 질량 손실율이 1% 이하이고, 수집된 휘발성 응축 가능 물질이 0.1%이하인 ASTM E-595-84 제원을 충족시키는 접착제가 선택된다. 그러나, 이것은 본 발명에 필수적인 것은 아니다.
전형적으로, 필터(100)의 접착제(104, 108 및 112) 개개는 비록 더 두껍거나 더 얇은 접착제가 사용될지라도, 10 ㎛ 내지 150 ㎛ 범위의 두께를 갖는다. 흔히, 필터(100)의 접착제(104, 108 및 112)는 15 ㎛ 내지 50 ㎛ 범위의 두께를 갖는다.
선택적 릴리스 라이너(102)(도 1 참조)는 사용하기 전에 장착 접착제(104)를 보호하기 위해 사용된다. 전형적으로, 릴리스 라이너(102)는 필터(100)로부터 장착 접착제(104)의 실질적 부분을 제거함이 없이, 바람직하게는 임의의 부분을 제거함이 없이 장착 접착제(104)와 분리될 수 있는 물질로 형성된다.
채널층(106)은 전형적으로 폴리머 및/또는 금속 필름을 사용하여 형성된다. 이들 필름은 흔히 비-다공성이며, 특히 필터(100)를 작동시키기 위해 요구되는 유체 압력에서, 여과될 유체에 대한 투과성이 낮다. 다수의 실시예에서, 채널층은 ASTM D-1434-82에 따라 결정된, 25℃에서 또는 그 미만의 N2에 대한 투과성을 갖는다. 바람직하게는, N2에 대한 투과성은 또는 그 미만, 보다 바람직하게는 또는 그 미만, 가장 바람직하게는 또는 그 미만이다. 그러나, 더 높은 투과성을 갖는 필름이 사용될 수 있다.
채널층(106)에 사용하기 위한 적절한 폴리머 필름의 예는 폴리에스테르(예컨대, Mylar(등록상표)), 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론, 폴리카보네이트, 염화 폴리비닐, 및 폴리 초산 비닐 필름을 포함한다. 폴리머 필름은 상대적으로 낮은 기체 제거능을 가지거나, 전혀 기체 제거능을 가지고 있지 않는 것이 바람직하다.
채널층(106)에 사용하기 위한 적절한 금속 필름은 예컨대 구리와 알루미늄과 같은 금속과, 예컨대 스테인리스 스틸과 같은 합금을 사용하여 형성된 필름을 포함한다. 바람직한 금속 필름은 필터에 요구되는 작동 조건하에서 필름으로부터 제거될 수 있는 반응 생성물(예컨대, 녹)을 상당히 부식시키거나 형성하지 않는다. 일부 실시예에서, 금속 필름은 증착되거나 그렇지 않는 경우 예컨대 폴리머 필름과 같은 베이스 재료 상에 형성될 수 있다.
전형적으로, 채널층(106)의 두께는 예컨대 25 ㎛ 내지 500 ㎛의 범위이지만, 더 두껍거나 더 얇은 채널층(106)이 사용될 수 있다. 대부분의 실시예에서, 채널층(106)의 두께는 75 ㎛ 내지 175 ㎛의 범위이다.
경계층(110)은 전형적으로 폴리머 및/또는 금속 필름을 사용하여 형성된다. 채널층(106)을 형성하기 위해 사용되는 동일한 물질이 경계층(110)을 형성하기 위해 사용될 수 있다. 경계층(110)은 전형적으로 비-다공성이며, 여과될 유체에 대한 낮은 투과성을 갖는다. 대부분의 실시예에서, 경계층은 ASTM D-1434-82에 따라 측정된, 25℃에서 또는 그 미만의 N2에 대한 투과성을 갖는다. 바람직하게는, N2에 대한 투과성은 또는 그 미만, 보다 바람직하게는 또는 그 미만, 가장 바람직하게는 또는 그 미만이다. 그러나, 더 높은 투과성을 갖는 필름이 사용될 수 있다.
필터(100)의 경계층(110)은 채널(116)에 대한 하나의 경계 표면을 형성한다. 경계층(110)은 경계층(110)을 통해 유체의 흐름을 방지하거나 억제시키고, 채널(116)을 따라서 경계층(110)에 의해 한정되는 통로(118)를 통해 유체의 흐름을 유도한다. 채널(116)에 대해 경계 표면을 형성하는 경계층(110)의 일부는 실질적으로 접착제가 없고, 그 결과 장착 접착제(104) 및 적층 접착제(108)의 노출 에지부를 제외하고 실질적으로 접착제가 없는 채널(116)로 된다. 이것은 기체 제거능을 줄이고 채널(116)의 차단을 방지할 수 있는데, 이것은 다른 필터 디자인에서 발견된 관심사이다. 접착제의 산재한 양은 채널(116)에서 발견될 수 있지만, 채널(116) 전반이 실질적으로 접착제가 없음이 이해될 것이다.
전형적으로, 경계층(110)의 두께는 예를 들면, 10 ㎛ 내지 500 ㎛의 범위이지만, 더 두껍거나 더 얇은 경계층(110)이 사용될 수 있다. 대부분의 실시예에서, 경계층(110)의 두께는 10 ㎛ 내지 50 ㎛의 범위이다.
필터 매체(114)는 다양한 물질을 포함할 수 있다. 필터 매체(114)는 하나 또는 그 이상의 다공성 또는 미공성 막(microporous membranes), 하나 또는 그 이상 타입의 흡착성 물질, 및/또는 다른 필터링 요소를 포함할 수 있다. 필터 매체(114)는 또한 직포 또는 부직포의 지지 면포와 같은 하나 또는 그 이상의 지지층 및/또는 필터 매체(114)에 사용되는 물질(예컨대, 미립자, 겔 등과 같은 물질)을 함유하는 하나 또는 그 이상의 다공성 필름을 포함할 수 있다.
다양한 다공성 및 미공성 막은 필터 매체에 사용될 수 있다. 막의 공극과 막의 두께의 크기는 흔히 막 및/또는 필터를 통해 허용된 미립자의 크기를 적어도 부분적으로 결정한다. 또한, 막은 유체 내에서 불순물을 흡수할 수 있다.
흔히, 다공성 또는 미공성 막은 폴리머로부터 형성된다. 적절한 다공성 또는 미공성 막의 예로는 다공성 또는 미공성 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 염화 폴리비닐, 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE), 및 다른 폴리머 막을 포함한다. 특히 하나의 적절한 막은 확장된 PTFE을 사용하여 형성되며, 이것은 매듭(nodes)과 피브릴(fibril)을 갖는 것으로 기술된다.
흡착성 필터 물질이 또한 사용될 수 있다. 흡착성 필터 물질은 흡수 및/또는 처리, 예컨대 물리적 흡착(physisorption) 및/또는 화학적 흡착(chemisorption)와 같은 처리에 의해 불순물을 흡수하는 물질을 포함하는 것이 이해될 것이다. 흡착성 필터 물질은 물질의 단일 타입 또는 물질의 콤비네이션을 포함할 수 있다. 흡착성 필터 물질은 단일 불순물 또는 많은 불순물을 제거할 수 있다. 제거될 수 있는 불순물의 예는 예컨대, 물, 수증기, 염소, 황화 수소, HCl, 이산화질소, 산성 기체, 및 탄화수소 화합물을 포함할 수 있다. 적절한 흡착성 필터 물질의 예로는 실리카 겔, 분자체(molecular sieve), 건조 물질, 탄소 미립자, 활성 탄소, K2CO3, 및 Na2CO3을 포함한다.
흡착성 필터 물질은 바람직하게는, 필터 내의 위치에 고정되는 예컨대 미립자, 겔, 시트, 웨브, 태블릿, 주형 제품, 또는 액체의 형태일 수 있다. 필터 매체(114)는 상기 물질을 필터 내에 유지하기 위해 흡착성 필터 물질 주위에 다공성 필름을 함유할 수 있다. 상기의 다공성 필름은 예컨대, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 염화 폴리비닐, 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE), 및 다른 폴리머 필름을 포함할 수 있다. 대안적으로, 필터 매체(114) 또는 필터(100)의 다른 층들은 흡착성 필터 물질을 유지하도록 작용할 수 있고, 또는 흡착성 필터 물질은 폴리머 필름 상에 또는 그 내부에 배치될 수 있다.
필터 매체(114)는 또한 다공성 또는 미공성 막을 지지하거나 흡착성 필터 물질을 지지하기 위하여, 지지 면포와 같은 하나 또는 그 이상의 지지층을 포함한다. 상기 지지층의 예로는 예컨대 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 및 폴리아미드(예컨대, 나일론)와 같은 신장 또는 소결된 플라스틱으로부터 제조된 직포와 부직포 필름을 포함한다. 일부 실시예에서, 지지층은 다공성일 수 있고, 지지층을 가로질러 필터 매체(114)의 다른 부분 내로 유체의 실질적인 크로스-흐름(cross-flow)을 허용한다.
일 예시적 필터 매체는 확대된 폴리테트라플루오르에틸렌 막, 다공성의 폴리머 지지 면포, 및 탄소 흡착성 물질을 포함한다. 확대된 폴리테트라플루오르에틸렌 막은 매체 적층 접착제에 의해 경계층에 장착된다. 지지 면포는 확대된 폴리테트라플루오르에틸렌 막 상에 접착제로 장착되고, 탄소 흡착성 물질은 지지 면포 상에 접착제로 장착된다. 필터 매체의 다른 구조는 층들의 다른 콤비네이션을 사용하여 형성될 수 있다.
채널(116)은 예컨대, 도 2에 도시된 바와 같이 장착 접착제(104), 채널층(106), 및 적층 접착제(108)의 일부를 제거함으로써 형성될 수 있다. 이들 층들의 일부는 예컨대, 스탬핑 장치 또는 로터리 프레스를 사용하여 다이-컷되거나 그렇지 않으면 제거될 수 있다. 일 실시예에서, 장착 접착제(104) 및 적층 접착제(108)는 동시에 또는 순차적으로 채널층(106)에 도포된다. 장착 접착제(104), 채널층(106), 및 적층 접착제(108)는 그 다음에 컷팅되어 채널(116)을 형성한다. 이들 3개의 층을 컷팅함으로써, 채널에서의 접착제 양은 감소되어 접착제(104 및 108)로 유체의 노출을 제한시킨다. 대안적으로, 접착제(104 및/또는 108)는 선택적인 접착제 도포 기술에 의해 또는 채널(106)을 형성할 채널(116)의 일부를 컷팅한 후 채널층(106) 상에 코팅될 수 있다.
채널(116)은 직선 또는 곡선 경로로 형성될 수 있다. 대안적으로, 채널(116)은 꾸불꾸불한 경로 또는 나선형 경로와 같은 보다 복잡한 경로를 갖도록 형성될 수 있다. 채널(116)은 일부 실시예에서, 2개 또는 그 이상의 가지를 구비할 수 있다.
상기 채널은 전형적으로 장착 접착제(104), 채널층(106), 및 적층 접착제(108)의 결합된 두께에 상응하는 두께를 갖는다. 채널(116)의 폭은 넓은 범위에 걸쳐 다양할 수 있다. 채널(116)의 폭은 비록 더 넓거나 더 좁은 채널이 사용될 수 있지만, 예컨대 1 mm 내지 10 mm의 범위이다. 일부 실시예에서, 채널(116)의 폭은 1.5 mm 내지 5 mm의 범위이다. 채널(116)의 폭과 두께는 비록 이것이 본 발명에 필수적이지는 않지만, 채널(116)과 필터 매체(114) 사이에 필터(100)의 압력 강하를 균형 잡도록 선택될 수 있다.
통로(118)는 도 3 및 도 4에 도시된 경계층(110)과 매체 적층 접착제(112)를 통해서 형성되어, 채널(116)로부터 통로(118) 및 필터 매체(114)로 유체가 흐를 수 있다. 흔히, 통로(118)는 채널(116)을 통하는 유체에 더 긴 경로를 제공하기 위하여, 채널(116)의 단부 위에 또는 채널의 단부 근처에 형성된다. 통로(118)는 도 3에 도시된 것처럼, 채널(116)과 동일한 폭을 가질 수 있거나, 더 넓거나 더 좁은 폭을 가질 수도 있다. 대안적 실시예에서, 통로(118')는 도 4에 도시된 것처럼, 통로(118')가 채널을 넘어 확장되도록 경계층(110') 내에 형성된다. 이것은 유체에 대해 더 많은 필터 매체를 노출시킬 수 있다.
통로(118)는 경계층(110) 및 매체 적층 접착제(112)의 일부를 다이-컷팅 또는 그렇지 않는 경우 컷팅하거나 제거함으로써 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 장착 접착제(104), 채널층(106), 및 적층 접착제(108)는 또한 통로(118)가 형성될 때 컷팅된다.
다른 실시예에서, 도 4에 도시된 바와 같이, 통로(118)의 일부분만이 채널(116)과 중복되어 있다. 장착 접착제(104), 채널층(106), 및 적층 접착제(108)는 상기 경우에 컷팅되지 않고, 그래서 채널(116)에서의 유체는 통로(118') 내로 흐르고 더 큰 횡단면적을 차지하도록 확장된다. 이들 실시예의 일부에서, 경계층(110')의 평면에서 통로(118')의 횡단면적은 채널층(106)의 평면에서 채널(116)의 횡단면적보다 더 크다.
작동 시에, (릴리스 라이너(102)가 제거된 채) 필터(100)는 도 5에 도시된 것처럼, 장치의 하우징 또는 케이싱 표면(122)에 형성된 포트(120) 상에 배치된다. 포트(120)는 채널(116)의 일부와 정렬되어서, 공기는 포트(120)를 통해 채널(116)로 흐를 수 있다. 포트(120)가 채널(116)을 따라 어디든지 정렬될 수 있더라도, 흔히 채널(116)을 따라 유체가 진행하는 거리를 증가시키기 위하여, 통로(118)와 대향하는 채널(116)의 단부에 포트(120)를 정렬시키는 것이 바람직하다.
일부 실시예(미도시됨)에서, 장치는 2개 또는 그 이상의 포트를 갖는 표면을 구비할 수 있다. 필터는 하나 또는 그 이상의 상기 포트와 정렬될 수 있다. 일부 실시예에서, 필터는 2개 또는 그 이상의 채널(예컨대, 하나 채널이 포트 각각과 정렬함) 및/또는 하나 또는 그 이상의 통로를 구비할 수 있다.
작동의 예로서, 디스크 드라이브와 같은 장치는 하우징 내에 전자 구성 요소 또는 다른 구성요소를 포함한다. 하우징은 공기(또는 질소 또는 헬륨과 같은 다른 유체)가 흐를 수 있는 포트를 구비한다. 필터(100)는 전형적으로 하우징 내로 흐르는 공기를 여과시키기 위해 통기공 위로 하우징의 내부에 배치된다. 공기는 포트(120)를 통해 채널(116)을 따라 통로(118)를 통과하고, 필터 매체(114) 내로 들어간 후 하우징의 내부로 흘러나간다. 비록 공기 흐름이 특정한 방향으로 지시되어 있더라도, 공기는 또한 하우징의 내부를 빠져나가도록 반대 경로를 따라 흐른다는 것이 이해될 것이다. 또한, 하우징 내의 공기는 또한 필터 매체(114)를 통해 순환될 수 있다. 대안적으로, 하우징의 내부로부터의 공기가 하우징을 떠나기 전에 여과되어야 하는 특별한 경우에, 필터(100)는 또한 하우징의 외부 상에 사용될 수 있다.
필터(200)의 다른 실시예는 도 6에 도시된 바와 같이, 선택적 릴리스 라이너(202), 장착 접착제(226), 장착층(224), 장착층의 적층 접착제(204), 채널층(206), 적층 접착제(208), 경계층(210), 매체 적층 접착제(212), 및 필터 매체(214)를 포함한다. 장착층(224) 및 장착 접착제(226)는 하우징 내의 통기공과 정렬될 수 있는 개구부(228)를 포함한다. 채널(216)은 장착층의 적층 접착제(204), 채널층(206), 적층 접착제(208), 경계층(210)을 따라 형성된다. 통로(218)는 경계층(210) 및 매체 적층 접착제(212)를 따라 형성된다. 장착층(224), 채널층(206), 및 경계층(210)은 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 채널층(106)과 경계층(110)과 동일한 물질 어느 것을 사용하여 형성된다. 장착 접착제(226), 장착층의 적층 접착제(204), 적층 접착제(208), 및 매체 적층 접착제(212)는 도 1에 도시된 실시예의 장착 접착제(104), 적층 접착제(108), 및 매체 적층 접착제(112)와 임의의 동일한 물질을 포함할 수 있다. 필터 매체(214)는 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 필터 매체(114)에 사용될 수 있는 임의의 물질을 사용하여 형성된다.
전형적으로, 장착층(224) 및 장착 접착제(226) 내의 개구부(228)는 장착층(224)과 장착 접착제(226)의 일부를 다이-컷팅하거나 그렇지 않는 경우 컷팅 또는 제거함으로써 형성된다. 선택적으로, 장착층의 적층 접착제(204), 채널층(206) 및 적층 접착제(208)는 또한 장착층(224) 및 장착 접착제(226)로 컷팅될 수 있다.
전형적으로, 장착층(224) 및 장착 접착제(226)는 채널(216)이 컷팅되고 난 후, 장착층의 적층 접착제(204)에 부착된다. 그러나, 일부 경우에 채널(216)은 절삭공구가 장착층(224) 및 장착 접착제(226)를 따라 컷팅하지 못하는 경우 순차적으로 컷팅될 수 있다.
본 발명의 필터(300)에 대한 또 다른 실시예가 도 7에 도시되어 있다. 상기 실시예는 하우징에 들어가는 유체를 필터링하기 위한 장치의 하우징 외부 상에 배치하는데 특히 유용하다. 필터(300)는 필터 매체(314), 매체 적층 접착제(312), 경계층(310), 적층 접착제(308), 채널층(306), 커버 적층 접착제(304), 커버(330), 및 장착 접착제(331)를 포함한다. 채널(316)은 커버 적층 접착제(304), 채널층(306), 및 적층 접착제(308)를 따라 형성된다. 통로(318)는 경계층(310) 및 매체 적층 접착제(312)를 따라 형성된다. 채널층(306) 및 경계층(310)은 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 채널층(106) 및 경계층(110)과 동일한 물질 어느 것을 사용하여 형성된다. 장착 접착제(331), 커버 적층 접착제(304), 적층 접착제(308), 및 매체 적층 접착제(312)는 도 1에 도시된 실시예의 장착 접착제(104), 적층 접착제(108), 및 매체 적층 접착제(112)와 임의의 동일한 물질을 포함할 수 있다. 필터 매체(314)는 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 필터 매체(114)에 사용될 수 있는 임의의 물질을 사용하여 형성된다.
외부 커버층(330)은 커버층(330)의 개구부(332) 또는 필터 매체(314)를 통하는 것 이외에 필터(300) 내로 또는 외부로 유체의 흐름을 방지하거나 억제시키기 위하여 다른 층에 걸쳐 적용된다. 커버층(330)은 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 채널층(106) 또는 경계층(110)에 사용될 수 있는 임의의 물질을 사용하여 제조된다. 장착 접착제(331)는 커버층(330) 상에 형성, 바람직하게는 커버층(330)의 주변에 형성될 수 있다.
대안적 실시예(미도시됨)에서, 장착 접착제는 필터 매체 및/또는 필터 매체를 넘어 확장되는 커버층의 일부에 걸쳐 도포될 수 있다. 상기의 실시예에서, 장착 접착제는 전형적으로 투과성이 있고, 및/또는 필터 매체의 일부는 상부 부분에 대해 장착 접착제(331)를 제거 또는 상기 부분을 장착 접착제로 코팅하지 않음으로써 노출된다.
본 발명의 필터(400)에 대한 다른 실시예는 도 8 및 도 9에 도시된 것처럼, 유체에 대한 측부 입구/출구(434)를 구비한다. 필터(400)는 선택적 릴리스 라이너(402), 장착 접착제(404), 채널층(406), 적층 접착제(408), 경계층(410), 매체 적층 접착제(412), 필터 매체(414), 다공성층(415), 및 커버층(430)을 포함한다. 채널(416)은 장착 접착제(404), 채널층(406) 및 적층 접착제(408) 내에 형성된다. 채널은 예컨대 도 9에 도시된 것처럼, 장착 접착제(404), 채널층(406) 및 적층 접착제(408)의 일부를 제거함으로써 형성될 수 있다. 채널은 하나 또는 그 이상의 측부 입구/출구(434)를 제공하기 위해 채널층(406)의 에지부까지 미친다. 통로(418)는 유체가 채널(416)로부터 필터 매체(414) 및/또는 다공성층(415)으로 흐르게 하기 위하여, 경계층(410) 및 매체 적층 접착제(412) 내에 형성된다. 출구/입구 통로(436)는 매체 적층 접착제(412), 경계층(410), 적층 접착제(408), 채널층(406), 및 장착 접착제(404)를 따라 형성된다.
채널층(406), 경계층(410) 및 커버층(430)은 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 채널층(106) 및 경계층(110)과 동일한 물질 중 임의의 것을 사용하여 형성된다. 장착 접착제(404), 적층 접착제(408) 및 매체 적층 접착제(412)는 도 1에 도시된 실시예의 장착 접착제(104), 적층 접착제(108) 및 매체 적층 접착제(112)와 동일한 물질 중 임의의 것을 포함할 수 있다. 필터 매체(414)는 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 필터 매체(114)에 사용될 수 있는 임의의 물질을 사용하여 형성된다.
작동 시에, 유체는 도 10에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 측부 입구/출구(434)를 통과해 필터 내로 들어가고, 채널(416)을 지나가서, 통로(418)를 통과하여 필터 매체(414) 내로 들어가고, 그 후, 출구/입구(436)를 따라, 장치의 표면(422)에 있는 포트(420)를 통과해 흐른다. 유체는 또한 반대방향으로 흐를 수 있음이 인식될 것이다.
다공성층(415)은 출구/입구 통로(436)로 유체의 흐름을 용이하게 하는 유체의 크로스-흐름을 허용하는 지지층(예컨대, 직포 또는 부직포 지지 면포)을 포함할 수 있다. 상기 다공성층은 전형적으로 적어도 일부 실시예에서, 유체가 다공성층(415)을 통한 크로스-흐름 및/또는 출구/입구 통로(436)로 흐르기 전에 필터 매체(414)의 하나 이상의 층을 통해 흐르도록, 매체 적층 접착제(412) 다음에 배치되지 않는다. 일부 실시예에서, 다공성층(415)은 특히, 상기 필터 매체가 다공성이고 충분한 유체 흐름을 허용하는 경우에 사용되지 않는다.
상기 필터(400')의 다른 변형이 도 11에 도시되어 있는데, 프라임(')으로 표시된 요소는 본 발명의 이전 실시예에 대해서 기술된 것과 실제적으로 유사한 부품을 나타냄이 이해될 것이다. 필터(400')에서, 경계층(410')과 매체 적층 접착제(412')는 통로(418') 주위를 벗어나 뻗어있지 않다. 이것은 통로(418')를 한정하기 위한 대안적 방법이다. 상기 실시예의 경계층(410')과 매체 적층 접착제(412')는 단지 필터(400')의 일부 위로 뻗어있다. 상기 실시예에서, 필터 매체(414') 및/또는 다공성층(415')의 일부(미도시됨)는 적층 접착제(408')에 의해 채널층(406')에 부착될 수 있다. 통로를 한정하는 상기 방법은 또한 도 1 내지 도 10에 도시된 필터 실시예의 어느 경우에든 사용될 수 있다.
본 발명의 필터(500)에 대한 다른 실시예가 도 12 및 도 13에 도시되어 있다. 필터(500)는 선택적 릴리스 라이너(502), 장착 접착제(504), 채널층(506), 적층 접착제(508), 필터 매체(514), 다공성층(515), 및 커버층(530)을 포함한다. 채널(516)은 장착 접착제(504), 채널층(506) 및 적층 접착제(508) 내에 형성된다. 채널은 예를 들면 도 13에 도시된 바와 같이, 장착 접착제(504), 채널층(506) 및 적층 접착제(508)의 일부를 제거함으로써 형성될 수 있다. 채널은 하나 이상의 측부 입구/출구(534)를 제공하기 위해 채널층(506)의 에지로 확장한다. 출구/입구 통로(536)는 적층 접착제(508), 채널층(506) 및 장착 접착제(504)를 따라 형성된다. 전형적으로, 필터 매체(514) 및 다공성층(515)은 필터(500)의 일부분만 위로 뻗어있고, 특히 필터 매체(514)는 도 13에 도시된 것처럼, 출구/입구 통로(536) 상에 배치된다.
채널층(506) 및 커버층(530)은 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 채널층(106) 및 경계층(110)과 동일한 물질 어느 것을 사용하여 형성된다. 장착 접착제(504) 및 적층 접착제(508)는 도 1에 도시된 실시예의 장착 접착제(104), 적층 접착제(108), 및 매체 적층 접착제(112)와 임의의 동일한 물질을 포함할 수 있다.
필터 매체(514)는 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 필터 매체(114)에 사용될 수 있는 물질 중 어느 것을 사용하여 형성된다. 다공성층(515)은 전형적으로 예컨대 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 및 폴리아미드(예컨대, 나일론)와 같은 신장 또는 소결된 플라스틱으로부터 제조된 다공성이 직포 또는 부직포 폴리머 재질 또는 폴리머 스크린을 사용하여 형성된다. 다공성 지지층(515)은 채널(516)과 필터 매체(514) 사이에 유체의 크로스-흐름을 허용하는 것이 바람직하다. 일부 실시예에서, 다공성층(515)은 특히, 상기 필터 매체(514)가 다공성이고 충분한 유체 흐름을 허용하는 경우에 사용되지 않는다.
필터(500)에서, 필터 매체(514)는 필터(500)의 일부분만을 가로질러 뻗어있다. 필터 매체(514) 및 다공성층(515)은 채널(516)과 동일 평면에 있고, 채널(516)의 일부분에 걸쳐 뻗어 있고, 또는 채널(516)에 약간 앞에 있을 수 있다. 상기 구성의 이점에는 필터 매체가 필터(500)를 가로질러 충분히 뻗어있지 않기 때문에 재료의 비용을 절약할 수 있다.
채널(516)의 한 부분 이상은 필터 매체(514) 및 다공성층(515)에 의해 커버되지 않는 필터(500)의 영역을 따라 형성된다. 커버층(530)은 채널(516)에 걸쳐 경계층으로 작용한다. 필터 매체(514)에 의해 커버되지 않은 필터(500)의 영역에서, 커버층(530)은 도 12 및 도 13에 도시된 것처럼, 적층 접착제(508)를 통해 채널층(506)에 부착된다. 전형적으로, 채널(516)로부터 필터 매체(514) 및/또는 다공성층(515)으로 유체가 흐르게 하기 위해, 커버층(530)과 필터 매체(514) 및 지지층(515) 사이에 개방된 공간 영역이 있다.
도 14 및 도 15는 하우징의 외부 표면(522) 및 내부 표면(523) 각각에 필터(500)를 부착하는 것을 예시적으로 도시한다. 일 예시적으로 장치의 외부 표면(522)에 부착하면, 도 14에 도시된 것처럼, 하우징 외부로부터의 유체가 측부 입구/출구(534)로 들어가서, 채널(516)을 지나, 커버층(530), 필터 매체(514)와 선택적 지지층(515) 사이의 개방된 공간 쪽으로 가고, 필터 매체(514)를 통과한 후, 출구/입구 통로(536)를 따라 하우징 내의 포트(520)를 통과하게 된다. 상기 실시예에서, 하우징의 외부로부터의 유체는 먼저 채널(516)을 통과하고, 그 다음에 필터 매체(514)를 통해 흐른다. 하우징의 내부로부터의 유체는 반대방향으로 흐른다.
필터(500)의 대안적 부착은 도 15에 도시된 것처럼, 유체가 먼저 필터 매체(514)를 통과하고, 그 다음에 채널(516)을 통해 흐르도록 하우징의 내부 표면(523)에 부착하는 것이다. 이 실시예에서, 하우징 외부로부터의 유체는 하우징에 있는 포트(520)를 통과하고, 출구/입구 통로(536)를 지나서 필터 매체(514)를 통과하여 커버층(530)과 필터 매체(514)의 에지와 선택적 지지층(515) 사이의 개방 공간으로 흐른 후, 채널(516)을 따라 측부 입구/출구(534)를 통과한다. 하우징의 내부로부터의 유체는 반대방향으로 흐른다. 필터(500)를 하우징의 외부 표면 또는 내부 표면에 부착하는 다른 방법이 또한 사용될 수 있음이 이해될 것이다.
본 발명의 필터에 대한 다른 실시예는 반투과성 필름, 특히 경계층이 필터를 통해 흐르는 유체를 여과하는 다공성 또는 미공성 막을 사용하여 형성된 것으로 이루어질 수 있다. 반투과성 필름은 전형적으로 도 1의 필터(100)에 대해 기술된 경계층(110)보다 적어도 10배 더 다공성을 띤다. 비록 어떤 이론도 본 발명에 필수적이지 않지만, 대부분의 유체는 반투과성 경계층에 의해 한정된 통로를 통해 흐르지만 반투과성 필름을 통해서는 흐르지 않기 때문에 이로써, 확산 채널 효과를 제공한다고 생각된다. 여러 적용의 경우, 반투과성 필름을 사용하여 형성된 경계층은 적당한 필터링을 제공할 수 있다. 그러나, 유체에 대한 투과성이 낮은 경계층을 갖는 앞서 기술된 실시예는 유체가 채널을 통해 흐르는 평균 거리를 증가시키기 위해, 흔히 경계층을 통과하는 흐름을 감소시키기 때문에 더 나은 필터링을 제공할 수 있음이 인식될 것이다.
본 발명의 필터(600)에 대한 일 실시예는 도 16에 도시된 바와 같이, 선택적 릴리스 라이너(602), 장착 접착제(604), 채널층(606), 적층 접착제(608), 반투과성 경계층(638), 선택적 지지층(640)(및/또는 매체 적층 접착제), 및 필터 매체(614)를 포함한다. 채널(616)은 장착 접착제(604), 채널층(606), 및 적층 접착제(608) 내에 형성된다. 통로(642)는 반투과성 경계층(638) 및 선택적 지지층(640) 내에 형성된다. 채널층(606)은 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 채널층(106) 및 경계층(110)과 동일한 임의의 물질을 사용하여 형성된다. 장착 접착제(604) 및 적층 접착제(608)는 도 1에 도시된 실시예의 장착 접착제(104), 적층 접착제(108), 및 매체 적층 접착제(112)와 동일한 임의의 물질을 포함할 수 있다. 필터 매체(614)는 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 필터 매체(114)에 사용될 수 있는 임의의 물질을 사용하여 형성된다.
반투과성 경계층(638)은 전형적으로 다공성 또는 미공성 막이다. 적절한 다공성 또는 미공성 막의 예로는 다공성 또는 미공성 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 염화 폴리비닐, 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE), 및 다른 폴리머 막을 포함한다. 특히 반투과성 경계층(638)에 사용하기 위한 하나의 적절한 막은 매듭과 섬유를 갖는 것으로 기술된 확장된 PTFE을 사용하여 형성된다.
전형적으로, 반투과성 경계층(638)의 두께는 예컨대 25 ㎛ 내지 500 ㎛의 범위이지만, 더 두껍거나 더 얇은 반투과성 경계층(638)이 사용될 수 있다. 대부분의 실시예에서, 반투과성 경계층(638)의 두께는 25 ㎛ 내지 125 ㎛의 범위를 갖는다. 전형적으로, 반투과성 경계층(638)은 필터 매체(614)보다 덜 투과적이다.
지지층(640)은 예컨대 반투과성 경계층(638)을 지지하기 위하여 지지 면포일 수 있다. 상기 지지층의 예로는 예컨대 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 및 폴리아미드(예컨대, 나일론)와 같은 신장 또는 소결된 플라스틱으로부터 제조된 직포와 부직포 필름을 포함한다.
본 발명의 필터(700)에 대한 다른 실시예는 도 17에 도시된 바와 같이, 선택적 릴리스 라이너(702), 장착 접착제(704), 채널층(706), 적층 접착제(708), 반투과성 경계층(738), 선택적 지지층(740)(및/또는 매체 적층 접착제), 필터 매체(714), 다공성층(715), 및 커버층(730)을 포함한다. 채널(716)은 장착 접착제(704), 채널층(706), 및 적층 접착제(708) 내에 형성된다. 채널(716)은 예컨대 도 9에 도시된 바와 같이, 측부 입구/출구(734)를 제공하기 위하여 필터(700)의 에지로 뻗어있다. 통로(742)는 반투과성 경계층(738) 및 선택적 지지층(740) 내에 형성된다. 출구/입구 통로는 적층 접착제(708), 채널층(706) 및 장착 접착제(704) 내에 형성된다.
채널층(706) 및 커버층(730)은 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 채널층(106) 및 경계층(110)과 동일한 임의의 물질을 사용하여 형성된다. 장착 접착제(704), 적층 접착제(708) 및 매체 적층 접착제(712)는 도 1에 도시된 실시예의 장착 접착제(104), 적층 접착제(108), 및 매체 적층 접착제(112)와 동일한 임의의 물질을 포함할 수 있다. 필터 매체(714)는 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 필터 매체(114)에 사용될 수 있는 임의의 물질을 사용하여 형성된다.
반투과성층(738) 및 지지층(740)은 도 16에 도시된 실시예의 반투과성층(638) 및 지지층(640)과 동일한 물질을 사용하여 형성된다. 전형적으로, 다공성층(715)은 통로(742)에서 출구/입구 통로(736)로 유체의 흐름을 용이하게 하는 유체의 크로스-흐름을 허용한다. 일부 실시예에서, 다공성층(715)은 특히, 필터 매체(714)가 다공성이고 충분한 유체 흐름을 허용하는 경우에 사용되지 않는다. 상기 다공성층(715)은 전형적으로 유체가 다공성층(715)을 통한 크로스-흐름 전에 필터 매체(714)의 하나 이상의 층을 통해 흐르도록, 지지층(740)에 접하여 배치되지 않는다.
필터(800)의 다른 실시예가 도 18에 도시되어 있다. 필터(800)는 필터 매체(814), 적층 접착제(808), 채널층(806), 커버 적층 접착제(804), 커버층(830), 및 장착 접착제(831)를 포함한다. 커버 적층 접착제(804), 채널층(806) 및 적층 접착제(808)의 일부가 제거되어 채널(816)을 형성한다. 하나 이상의 개구부(832)는 공기가 필터(800) 안으로 들어가고 밖으로 나가도록 커버층(830) 내에 형성된다.
이 실시예에서, 장치의 표면(822)은 채널(816)에 대해 경계층으로 작용한다. 필터(800)는 필터 매체(814)의 일부 부분이 표면(822)의 포트(820) 상에 있도록 배치된다. 필터(800)는 포트(820)가 개구부(832)에서 필터(800)의 대향 측면 상에 배치되도록 위치되어 있는 것이 바람직하다.
채널층(806) 및 커버층(830)은 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 채널층(106) 및 경계층(110)과 동일한 임의의 물질을 사용하여 형성된다. 장착 접착제(831), 적층 접착제(808), 및 커버 적층 접착제(804)는 도 1에 도시된 실시예의 장착 접착제(104), 적층 접착제(108), 및 매체 적층 접착제(112)와 동일한 임의의 물질을 포함할 수 있다. 필터 매체(814)는 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 필터 매체(114)에 사용될 수 있는 임의의 물질을 사용하여 형성된다.
도 19 및 도 20은 다공성층(950)이 확산 채널을 형성하는 또 다른 필터(900)를 도시한다. 필터(900)는 선택적 릴리스 라이너(902), 장착 접착제(904), 폴리머 필름층(906), 적층 접착제(908), 필터 매체(914), 다공성층(950), 및 커버층(930)을 포함한다. 다공성층(950)은 필터의 에지(952)로 뻗어있다. 입구/출구 통로(936)는 장착 접착제(904), 폴리머 필름층(906) 및 적층 접착제(908)에 형성된다. 공기는 입구/출구 통로(936)로 들어가서, 필터 매체(914)를 통과한 후, 다공성층(950)을 따라 흘러서 다공성층의 에지(952)를 통해 빠져나온다. 공기는 반대방향으로 또한 흐를 수 있다는 것이 이해될 것이다.
폴리머층(906) 및 커버층(930)은 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 채널층(106) 및 경계층(110)과 동일한 임의의 물질을 사용하여 형성된다. 장착 접착제(904) 및 적층 접착제(908)는 도 1에 도시된 실시예의 장착 접착제(104), 적층 접착제(108), 및 매체 적층 접착제(112)와 동일한 임의의 물질을 포함할 수 있다. 필터 매체(914)는 전형적으로 도 1에 도시된 실시예의 필터 매체(114)에 사용될 수 있는 임의의 물질을 사용하여 형성된다. 다공성층(950)은 예컨대 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 및 폴리아미드(예컨대, 나일론)와 같은 신장 또는 소결된 플라스틱으로부터 제조된 직포와 부직포 폴리머 물질 또는 폴리머 스크린일 수 있다.
필터 매체(914) 및 다공성층(950)은 종종 전체 필터를 커버하지 못한다. 이로 인해, 커버층(930)은 다공성층(950)의 3개 측면에 있는 적층 접착제(908)에 의해 폴리머 필름(906)에 부착된다. 전형적으로, 다공성층(950)은 전형적으로 열에 의하거나 투과성 접착제에 의해 필터 매체(914)에 적층된다.
필터(900')의 대안적 실시예는 도 21에 도시된 것처럼, 선택적 릴리스 라이너(902'), 비-투과성 장착 접착제(904'), 필터 매체(914'), 다공성층(950'), 및 커버층(930')만을 포함한다. 상기 필터는 필터 매체(914') 외부로 또는 내부로 공기를 흐르게 하기 위해 장착 접착제(904')에 형성된 입구/출구 통로(936')를 포함한다.
하우징의 내부 또는 외부에 대해 본 발명의 필터 배치의 특정한 예가 위에서 기술되었지만, 이들 필터 어느 것이나 하우징의 내부 또는 외부에 배치될 수 있음이 이해될 것이다. 예를 들면, 필터의 배치는 필터링 활동이 주로 하우징 내로 흘러 들어가는 유체에 관한 것인지 또는 하우징에서 바깥으로 흘러나가는 유체에 관한 것인지에 따른다. 더욱이, 필터의 배치는 필터를 통해 흐르는 유체가 확산 채널 다음에 필터 매체를 통과, 또는 대안적으로 필터 매체 다음에 확산 채널을 통과되도록 할 수 있다.본 발명은 위에서 기술된 특정한 예에 제한 받도록 고려되는 것이 아니라 오히려 첨부된 청구범위에 상당히 잘 설명된 본 발명의 모든 양상을 커버하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명이 적용 가능한 수많은 구조는 물론 다양한 변경, 동등한 처리는 본 발명이 본 명세서의 검토시 지시될 당업자에게 손쉽게 자명해질 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 제작자가 용이하게 제조할 수 있게 하고, 드라이브의 유효 공간을 차지 하지 않는 등의 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 필터의 제 1 실시예를 도시한 횡단면도.
도 2는 도 1의 필터 내의 채널층을 도시한 평면도.
도 3은 도 1의 필터 내의 경계층을 도시한 평면도.
도 4는 도 1의 필터에 사용되는 다른 경계층을 도시한 평면도.
도 5는 필터를 통해 유체가 흘러가는 하나의 경로를 도시한, 릴리스 라이너(release liner)가 제거되고 난 후 장치의 포트에 걸쳐 배치된, 도 1의 필터를 도시한 횡단면도.
도 6은 본 발명에 따른 필터의 제 2 실시예를 도시한 횡단면도.
도 7은 본 발명에 따른 필터의 제 3 실시예를 도시한 횡단면도.
도 8은 본 발명에 따른 필터의 제 4 실시예를 도시한 횡단면도.
도 9는 도 8의 필터의 채널층을 도시한 평면도.
도 10은 필터를 통해 유체가 흘러가는 하나의 경로를 도시한, 릴리스 라이너가 제거되고 난 후 장치의 포트에 걸쳐 배치된, 도 9의 필터를 도시한 횡단면도.
도 11은 본 발명에 따른 필터의 제 5 실시예를 도시한 횡단면도.
도 12는 본 발명에 따른 도 9의 필터의 다른 실시예를 도시한 횡단면도.
도 13은 도 12의 필터의 채널층을 도시한 평면도.
도 14는 필터를 통해 유체가 흘러가는 하나의 예시적 경로를 도시한, 릴리스 라이너가 제거되고 난 후 장치의 외부 표면의 포트에 걸쳐 배치된, 도 12의 필터를 도시한 횡단면도.
도 15는 필터를 통해 유체가 흘러가는 다른 예시적 경로를 도시한, 릴리스 라이너가 제거되고 난 후 장치의 내부 표면의 포트에 걸쳐 배치된, 도 12의 필터를 도시한 횡단면도.
도 16은 본 발명에 따른 필터의 제 6 실시예를 도시한 횡단면도.
도 17은 본 발명에 따른 필터의 제 7 실시예를 도시한 횡단면도.
도 18은 본 발명에 따른 필터의 제 8 실시예를 도시한 횡단면도.
도 19는 본 발명에 따른 필터의 제 9 실시예를 도시한 횡단면도.
도 20은 선택적인 릴리스 라이너가 제거된, 도 19의 필터를 도시한 저면도.
도 21은 본 발명에 따른 필터의 제 10 실시예를 도시한 횡단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 필터 102 : 선택적 릴리스 라이너
104 : 장착 접착제 106 : 채널층
108 : 적층 접착제 110 : 경계층
112 : 매체 적층 접착제 114 : 필터 매체
116 : 채널 118 : 통로

Claims (29)

  1. 필터에 있어서,
    채널을 한정하는 채널층 필름과,
    상기 채널층의 적어도 일부분에 장착되고 상기 채널에 대해 비-접착 경계를 형성하는 경계층과,
    상기 채널과 유체가 통하도록 배치된 필터 매체를 포함하되,
    상기 필터는 유체의 적어도 일부가 상기 채널을 따라 상기 필터 매체로 흐르도록 구성되고 배치된, 필터.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 필터는 공기를 필터링하기 위해 구성되고 배치된, 필터.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 필터 매체는 상기 경계층 상에 장착되고, 상기 경계층은 상기 경계층을 통과하는 통로를 한정하여서, 상기 채널을 지나서 상기 통로를 통과한 후, 상기 필터 매체 내로 흐르는 상기 유체의 적어도 일부의 흐름을 제공하는, 필터.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 필터는 상기 경계층과 상기 채널층 필름 사이에 장착되는, 필터.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 채널층 필름의 일부와 상기 채널에 노출되는 상기 경계층의 제 2 부분을 넘지 않게 상기 경계층의 제 1 부분 사이에 배치된 적층 접착제를 더 포함하는, 필터.
  6. 제 1항에 있어서, 적층 접착제 및 장착 접착제는 상기 채널층 필름의 대향 표면에 배치되고, 상기 채널은 상기 적층 접착제, 장착 접착제 및 채널층 필름의 일부를 제거함으로써 형성되는, 필터.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 필터 매체는 미공성 막(microporous membrane)을 포함하는, 필터.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 미공성 막은 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 막을 포함하는, 필터.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 필터 매체는 탄소 필터 물질을 포함하는, 필터.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 경계층은 반투과성 필름을 포함하는, 필터.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 경계층은 비-다공성 필름을 포함하는, 필터.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 필터 매체는 다공성 지지층을 포함하는, 필터.
  13. 제 1항에 있어서, 상기 채널은 상기 필터가 표면상에 위치될 때 상기 채널 쪽으로 측부 입구를 제공하기 위해 상기 폴리머 필름의 측벽부로 뻗어 있는, 필터.
  14. 제 1항에 있어서, 상기 채널층 필름은 상기 채널로부터 이격된 통로를 구비하고, 상기 필터는 상기 확산 채널을 따라 상기 필터 매체를 지나 상기 통로를 통과하는 유체의 적어도 일부의 흐름을 제공하도록 구성되고 배치된, 필터.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 통로는 또한 상기 경계층을 따라 형성되는, 필터.
  16. 제 1항에 있어서, 상기 필터는 유체의 적어도 일부가 상기 채널을 따라간 후 상기 필터 매체를 통과해 흘러서 상기 필터를 빠져 나오도록 구성되고 배치된, 필터.
  17. 제 1항에 있어서, 상기 경계층은 폴리머 또는 금속 필름을 포함하는, 필터.
  18. 제 1항에 있어서, 상기 경계층은 커버층을 포함하는데, 상기 커버층의 적어도 일부는 상기 필터 매체 상에 장착된, 필터.
  19. 제 1항에 있어서, 상기 경계층은 상기 필터가 장착되는 장치의 표면을 포함하는, 필터.
  20. 필터에 있어서,
    상기 채널층 필름의 대향 측면 상에 배치된 장착 접착제 및 적층 접착제를 갖는 채널층 필름으로서, 상기 채널층 필름, 장착 접착제 및 적층 접착제는 그 내부에 형성된 확산 채널 및 통로를 구비하고, 상기 확산 채널 및 상기 통로는 이격되어 있고, 상기 확산 채널은 상기 필터에 개구부를 형성하기 위해 상기 채널층 필름의 측벽부로 뻗어있는, 상기 채널층 필름과,
    상기 적층 접착제에 의해 상기 채널층 필름의 적어도 일부에 적층된 경계층으로서, 상기 경계층의 일부분은 상기 확산 채널에 대해 비-접착 경계를 형성하는, 상기 경계층과,
    상기 확산 채널과 유체 소통 관계에 있고, 상기 통로 위에 장착되며, 상기 경계층과 상기 채널층 필름 사이에 있는 필터 매체를 포함하되,
    상기 유체 흐름이 상기 개구부를 통과하고, 상기 확산 채널을 지나서, 상기 필터 매체로 들어간 후 상기 통로를 통과해 상기 필터를 빠져나오도록 구성되고 배치된, 필터.
  21. 제 20항에 있어서, 상기 경계층은 비-다공성인, 필터.
  22. 제 20항에 있어서, 상기 필터 매체 상에 장착되고 상기 확산 채널과 유체 소통 관계에 있는 다공성층을 더 포함하되, 상기 다공성층은 상기 확산 채널로부터의 유체의 적어도 일부의 흐름이 상기 다공성층을 통과해 상기 필터 매체 내로 들어가도록 구성되고 배치된, 필터.
  23. 장치에 있어서,
    하우징과,
    상기 하우징 내의 포트(port)와,
    상기 포트 위의 필터로서
    채널을 한정하는 채널층 필름과,
    상기 채널층 필름의 적어도 일부분에 장착되고 상기 채널에 대해 비-접착 경계를 형성하는 경계층과,
    상기 채널과 유체 소통 관계에 있도록 배치된 필터 매체를 포함하는, 상기 필터를 포함하되,
    상기 필터는 상기 포트로부터의 유체의 적어도 일부가 상기 채널을 지나 상기 필터 매체 내로 흐르도록 구성되고 배치된, 필터를 포함하는 장치.
  24. 필터를 제조하기 위한 방법에 있어서,
    채널층 필름의 일부분을 제거함으로써 상기 채널층 필름 내에 채널을 형성시키는 단계와,
    상기 채널과 유체 소통 관계에 있도록 필터층을 배치하는 단계와,
    적층 접착제를 사용하여 상기 채널층 필름에 경계층을 적층하는 단계로서, 상기 경계층의 일부는 상기 채널의 비-접착 경계를 형성하는, 상기 경계층을 적층하는 단계를 포함하는 필터를 제조하기 위한 방법.
  25. 제 24항에 있어서, 상기 채널층 필름 내에 채널을 형성하는 단계는 상기 채널층 필름의 대향 표면상에 장착 접착제 및 적층 접착제를 배치하는 단계와, 상기 채널층 필름, 장착 접착제 및 적층 접착제의 일부분을 제거하는 단계를 포함하는 필터를 제조하기 위한 방법.
  26. 제 24항에 있어서, 상기 필터층을 배치하는 단계는 상기 경계층 상에 상기 필터층을 장착하는 단계를 포함하는 필터를 제조하기 위한 방법.
  27. 제 24항에 있어서, 상기 필터층을 배치하는 단계는 상기 경계층과 상기 채널층 필름 사이에 상기 필터층을 장착하는 단계를 포함하는 필터를 제조하기 위한 방법.
  28. 필터에 있어서,
    필터 매체와,
    상기 필터 매체의 제 1 측면 상에 배치되고 상기 필터 매체를 통해 유체가 흐르도록 하는 개구부를 구비한 장착 접착제와,
    상기 필터 매체의 대향하는 제 2 측면 상에 장착되고 상기 필터의 에지로 뻗어있는 다공성층과,
    상기 다공성층 위에 장착되고 상기 다공성층을 통해 유체가 흐르도록 경계를 형성하는 커버층을 포함하되,
    상기 장착 접착제 내의 상기 개구부로부터의 유체가 상기 필터 매체를 통해 상기 다공성층으로 들어가고, 상기 다공성층을 지나 상기 필터의 에지를 통과해 흘러서 바깥으로 나가도록 구성되고 배치된, 필터.
  29. 제 28항에 있어서, 상기 필터 매체와 상기 장착 접착제 사이의 폴리머 필름 및 상기 폴리머 필름과 상기 필터 매체 사이의 적층 접착제를 더 포함하되, 상기 장착 접착제, 폴리머 필름 및 적층 접착제는 유체가 상기 필터 매체 내로 흐르도록 개구부를 구비한, 필터.
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Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000231775A (ja) * 1999-02-10 2000-08-22 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Ｈｄｄ用ブリーザーフィルタ
US6309437B1 (en) * 1999-06-09 2001-10-30 William H. Jones Computer box filter cover
CA2381130C (en) * 1999-08-23 2006-01-03 Gore Enterprise Holdings, Inc. Filter for removing contaminants from an enclosure
US6296691B1 (en) * 1999-09-21 2001-10-02 Gore Enterprise Holdings, Inc. Multi-functional molded filter for removing contaminants from an enclosure
US6560064B1 (en) * 2000-03-21 2003-05-06 International Business Machines Corporation Disk array system with internal environmental controls
US6475270B1 (en) 2000-05-22 2002-11-05 3M Innovative Properties Company Nested diffusional filter
US20030219570A1 (en) * 2000-07-17 2003-11-27 Kanter Ray D. Shock absorbing carpet system
WO2002013945A2 (en) * 2000-08-16 2002-02-21 Donaldson Company, Inc. Filter construction for disk drives, and use
JP2002245771A (ja) * 2001-02-13 2002-08-30 Internatl Business Mach Corp <Ibm> ディスク・ドライブ装置、ハード・ディスク・ドライブ、カバー、ベースおよびディスク・ドライブ装置の検査方法
US6709493B2 (en) * 2001-03-26 2004-03-23 Gore Enterprise Holdings, Inc. Device for reducing the presence of moisture within an enclosure containing a heat source
US6916454B2 (en) * 2001-03-30 2005-07-12 Siemens Westinghouse Power Corporation Metal gas separation membrane
US6913736B2 (en) * 2001-03-30 2005-07-05 Siemens Westinghouse Power Corporation Metal gas separation membrane module design
US6475269B1 (en) * 2001-06-12 2002-11-05 Maxtor Corporation Disk drive recirculation filter assembly
JP3966705B2 (ja) * 2001-09-26 2007-08-29 ジャパンゴアテックス株式会社 ガス吸着フィルターの取り付け構造及びガス吸着フィルター付きハウジング
JP3657904B2 (ja) * 2001-10-30 2005-06-08 株式会社東芝 ガス捕集方法およびガス捕集装置
US6822824B2 (en) 2002-06-07 2004-11-23 Seagate Technology Llc Flex circuit bracket which establishes a diffusion path for a data storage device housing
KR20050084115A (ko) * 2002-12-02 2005-08-26 도날드슨 캄파니 인코포레이티드 수소 연료 전지용 각종 필터 소자
US7404836B2 (en) * 2003-05-12 2008-07-29 Donaldson Company, Inc. Focused flow filter
US6972927B2 (en) * 2003-09-24 2005-12-06 Seagate Technology Llc Flanged breather filter cartridge with an integrated diffusion path
US7591868B2 (en) * 2003-10-07 2009-09-22 Donaldson Company, Inc. Filter for electronic enclosure
JP4231769B2 (ja) * 2003-11-14 2009-03-04 株式会社日立産機システム フィルタ装置、及びそのフィルタ装置が接続される電力変換装置
US20050108996A1 (en) * 2003-11-26 2005-05-26 Latham Steven R. Filter system for an electronic equipment enclosure
US7125433B2 (en) 2003-12-31 2006-10-24 Donaldson Company, Inc. Dual diffusion channel filter
US7166142B2 (en) * 2003-12-31 2007-01-23 Donaldson Company, Inc. Filter constructions containing breather and recirculation filter elements
US7209319B1 (en) * 2004-06-25 2007-04-24 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive having a disk drive component adhered to the disk drive housing via an adhesive assembly having a leveling layer
US7367997B1 (en) * 2004-07-12 2008-05-06 Donaldson Company, Inc. Electronic enclosure filter for very small spaces
US7306659B2 (en) * 2004-08-13 2007-12-11 Gore Enterprise Holdings Adsorbent breather filter
US7291208B2 (en) * 2004-08-13 2007-11-06 Gore Enterprise Holdings, Inc. Grooved active and passive adsorbent filters
US7318859B2 (en) 2004-10-18 2008-01-15 Gore Enterprise Holdings Modular adsorbent filters
US20060191249A1 (en) * 2004-11-09 2006-08-31 Gogins Mark A Electronic enclosure filter containing polymer microfiber element
US7217314B2 (en) * 2005-01-10 2007-05-15 Gore Enterprise Holdings, Inc. Venting system for minimizing condensation in a lighting assembly
WO2006084106A1 (en) * 2005-02-03 2006-08-10 Donaldson Company, Inc. Breather filter for reduction of contaminant diffusion
US7611557B2 (en) * 2005-03-24 2009-11-03 Plitek, Llc Reversed pressure relief valve
US20060272507A1 (en) * 2005-04-04 2006-12-07 Johnson Christopher M Adsorbent Carbon Breather with Scrim for Improved Flow
US20070056444A1 (en) * 2005-07-12 2007-03-15 Garikipati Vijay K Electronic Enclosure Filter Containing Fluted Media
US20070103811A1 (en) * 2005-09-09 2007-05-10 Olszewski Jason R Filtration arrangment for electronic enclosure
JP2007190090A (ja) * 2006-01-17 2007-08-02 Pentax Corp 内視鏡用光学系および内視鏡
CN104941385B (zh) 2007-07-13 2017-10-31 唐纳森公司 具有填充口的污染物控制过滤器
US20090090245A1 (en) * 2007-10-04 2009-04-09 Donaldson Company, Inc. Filter assembly
JP2010086629A (ja) * 2008-10-01 2010-04-15 Japan Gore Tex Inc 通気フィルター、電気装置及びその製造方法
JP2010207663A (ja) * 2009-03-06 2010-09-24 Japan Gore Tex Inc 通気フィルター及びこれを用いた電気装置
US8377182B2 (en) * 2010-05-14 2013-02-19 Brady Worldwide, Inc. Gas anti diffusion assemblies
US8665555B1 (en) * 2010-06-29 2014-03-04 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive with added external labyrinth path during servo track writing
JP5753032B2 (ja) * 2011-09-02 2015-07-22 日東電工株式会社 通気機能を有する接合部材及びそれを用いた接合構造
KR102408259B1 (ko) * 2013-10-30 2022-06-10 닛토덴코 가부시키가이샤 방수 통기 구조 및 방수 통기 부재
US9183889B1 (en) 2015-03-23 2015-11-10 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive having a top cover channel vented to a central cavity via a hole through a bottom land
US9171583B1 (en) 2015-03-23 2015-10-27 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive having a top cover channel vented to a central cavity via a peripheral clearance gap
BE1023374B1 (nl) 2015-08-24 2017-02-24 Sac O2 Nv Werkwijze en inrichting voor het op een onderdeel van een recipiënt aanbrengen van een gasfilter
EP3487605B1 (en) * 2016-07-20 2022-07-20 W. L. Gore & Associates, Inc. Adsorbent breather for enclosure protection and method thereof
US10589219B2 (en) * 2017-10-27 2020-03-17 Seagate Technology Llc Environmental control assemblies
US11344835B2 (en) 2018-08-21 2022-05-31 Donaldson Company, Inc. Filter assembly for an enclosure
US20220301596A1 (en) * 2019-08-22 2022-09-22 Donaldson Company, Inc. Gas replenishment component for an enclosure
US11352183B2 (en) 2020-03-05 2022-06-07 Plitek, L.L.C. Pressure relief valve with wetting fluid reservoirs

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3422679A (en) * 1967-12-13 1969-01-21 Gerber Prod Aseptic pressure and/or vacuum measuring device
US3740735A (en) * 1970-09-14 1973-06-19 Diablo Systems Inc Air circulation apparatus
US3822601A (en) * 1973-02-16 1974-07-09 Gen Electric Pneumatic analogue decompression instrument
JPS55119418A (en) * 1979-03-06 1980-09-13 Daishiro Fujishima Gas adsorption sheet
US4329722A (en) * 1980-05-15 1982-05-11 Priam Corporation Enclosed disc drive having combination filter assembly
US4350508A (en) * 1981-12-21 1982-09-21 Santoro Dario S Desiccant cap
US4657570A (en) * 1985-03-20 1987-04-14 Donaldson Company, Inc. Air filter device
US4684510A (en) * 1985-12-20 1987-08-04 Hewlett-Packard Company Method and apparatus for prevention of atmospheric corrosion of electronic equipment
US4684381A (en) * 1986-04-14 1987-08-04 Wasylyniuk Ralph E Chemical filter for use in a cab ventilation system
GB2202076A (en) * 1987-03-06 1988-09-14 Ibm Disc file having at least two filters
US4863499A (en) * 1988-07-29 1989-09-05 Donaldson Company, Inc. Anti-duffusion chemical breather assembly for disk drives
US4889542A (en) * 1988-11-14 1989-12-26 Hayes William J Computer air filter device and method
US4957518A (en) * 1989-06-06 1990-09-18 Brassell Gilbert W Assembly useful for retaining components such as a filter to a container and a corresponding combination
US5130205A (en) * 1989-06-12 1992-07-14 W. R. Grace & Co.-Conn. Laminate and gas permeation module comprising two-component polyurethane adhesive
US5030260A (en) * 1989-12-04 1991-07-09 International Business Machines Corporation Disk drive breather filter
WO1991014496A1 (en) * 1990-03-20 1991-10-03 W.L. Gore & Associates, Inc. An adsorbent assembly for removing gaseous contaminants
US5593482A (en) * 1990-03-20 1997-01-14 W. L. Gore & Associates, Inc. Adsorbent assembly for removing gaseous contaminants
US5124856A (en) * 1990-08-03 1992-06-23 International Business Machines Corporation Magnetic recording device with unitary filter medium to trap organic and inorganic chemical pollutants
US5163870A (en) * 1990-10-30 1992-11-17 Systems Alternatives, Inc. Protective dust cover for computer components
US5108474A (en) * 1991-01-03 1992-04-28 W. L. Gore & Associates, Inc. Smoke filter
US5346518A (en) * 1993-03-23 1994-09-13 International Business Machines Corporation Vapor drain system
US5417743A (en) * 1994-01-21 1995-05-23 W. L. Gore & Associates, Inc. Self-adhesive vent filter and adsorbent assembly with a diffusion tube

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