TW201304946A - 過濾器濾材之打摺加工法及打摺加工裝置 - Google Patents

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Abstract

於本發明之過濾器濾材之打摺加工方法中，將一對葉片(5)從厚度方向之兩側抵壓於過濾器濾材(10)以對過濾器濾材(10)進行打摺加工時，藉由靜電去除器(30)從過濾器濾材(10)之側方朝向過濾器濾材(10)之端面及一對葉片(5)吹送離子化之空氣。過濾器濾材(10)，較佳為，包含聚四氟乙烯多孔質膜與通氣性支持材料。

Description

過濾器濾材之打摺加工法及打摺加工裝置
本發明係關於過濾器濾材之打摺加工法及打摺加工裝置。
於無塵室或半導體造裝置等中，使用具備使空氣透過以捕集懸浮微粒之過濾器濾材之空氣過濾器單元。作為此種過濾器濾材係使用具有高捕集率之HEPA(High Efficiency Particulate Air)等級或ULPA(Ultra Low Penetration Air)等級之過濾器濾材。
過濾器濾材一般係藉由打摺加工折返成波紋狀。例如於專利文獻1中之圖3所示，揭示了具備打摺機520之打摺加工裝置500。打摺機520係將一對葉片521從厚度方向之兩側抵壓於過濾器濾材510以進行過濾器濾材510之打摺加工。
作為過濾器濾材，使用含有聚四氟乙烯(PTFE)多孔質膜者較佳。然而，PTFE多孔質膜易帶靜電，當靜電被放電時會於PTFE多孔質膜形成針孔而導致使用時產生洩漏。為防止該洩漏，揭示於專利文獻1之打摺加工裝置500，於打摺機520與送出滾輪間及打摺機520之下流側配置靜電去除器530，朝向過濾器濾材510之表面吹送離子化之空氣。
[先行技術文獻]
專利文獻
專利文獻1：日本特開2002-345320號公報
然而，如圖3所示，既使配置靜電去除器530，於打摺加工後亦會有於過濾器濾材510確認放電導致之針孔之情形。
本發明有鑑於上述情事，其目的在提供一種可防止放電導致形成針孔之過濾器濾材之打摺加工法及打摺加工裝置。
為解決上述課題，本發明之發明人等積極研究的結果，打摺加工時在過濾器濾材形成放電導致之針孔之主因，特定出即使是在除去過濾器濾材之靜電後，會在供給至打摺機前因與輸送用滾輪或平台等之接觸導致有帶靜電之虞、或於打摺機之葉片也會帶有靜電。打摺機之葉片之所以帶有靜電之理由，係因葉片一般都以金屬構成，但為避免刮傷過濾器濾材而以氟樹脂等被覆於其表面之故。本發明即由此觀點構成。
亦即，本發明提供一種過濾器濾材之打摺加工方法，係將一對葉片從厚度方向之兩側抵壓於過濾器濾材以對上述過濾器濾材進行打摺加工時，藉由靜電去除器從上述過濾器濾材之側方朝向上述過濾器濾材之端面及上述一對葉片吹送離子化之空氣。
又，本發明提供一種打摺加工裝置，具備：往復運動式之打摺機，將一對葉片從厚度方向之兩側抵壓於過濾器濾材以對上述過濾器濾材進行打摺加工；以及靜電去除器，配置於上述打摺機之側方以朝向上述過濾器濾材之端面及上述一對葉片吹送離子化之空氣。
根據上述構成，可防止放電導致針孔形成於過濾器濾材。
以下，一邊參照附圖一邊說明本發明之實施形態。又，下述說明係為本發明之一例，本發明並不受限於此。
圖1係顯示本發明實施形態之打摺加工裝置100。該打摺加工裝置100係用於從帶狀之過濾器濾材10連續製造既定大小之打摺產品11。
具體而言，過濾器濾材10係從捲繞該過濾器濾材10而形成之送出滾輪1供應至打摺機50。送出滾輪1與打摺機50之間，於適當位置配置有搬送滾輪2，並於特定搬送滾輪2之間，配置用以對過濾器濾材10施加張力之張力調節滾輪(dancing roller)。
本實施形態中，於最下游側之搬送滾輪2上方，設有於過濾器濾材10形成對應打摺產品11大小之折頁線之折頁線切割機(perforation cutter)3。
打摺機50係於過濾器濾材10之厚度方向(於本實施形態為上下方向)使一對葉片5往返之往復運動式者。又，打 摺機50，將一對葉片5從厚度方向之兩側抵壓於被供應之過濾器濾材10以進行過濾器濾材10之打摺加工。
被打摺加工之過濾器濾材10，係藉由配置成於上下夾著該過濾器濾材10之加熱器4被加熱後，藉由反壓器6修整其形狀。最後，過濾器濾材10被橫切機(cross cutter)7沿著折頁線切割機3形成之折頁線切斷。
作為過濾器濾材10，於濾材透過風速為5.3cm/sec之條件下，粒子直徑0.1μm以上之粒子捕集效率為50%以上(較佳為90%以上)，且壓力損失為20Pa以上(較佳為50Pa以上)500Pa以下之濾材較適合使用於空氣過濾器。例如，過濾器濾材10為PTFE多孔質膜與通氣性支持材料之積層體。
PTFE多孔質膜係以例如下述方式製作。首先，將在PTFE微粉末加入液狀潤滑劑之混合物以擠出法或壓延法之至少一種方法以形成延伸於既定方向之片狀而獲得片狀成形體。其次，藉由加熱法或抽出法從片狀成形體除去液狀潤滑劑以使片狀成形體乾燥。其後，將除去液狀潤滑劑後之片狀成形體向長邊方向及寬邊方向延伸。
此外，亦可對PTFE多孔質膜實施以撥油處理。此撥油處理，可藉由例如將含有表面張力較小之物質之撥油劑塗布至PTFE多孔質膜並使其乾燥來進行。
通氣性支持材料係達成確保過濾器濾材10之強度之效果。通氣性支持材料之材質、構造、形態雖無特別限定，但通氣性支持材料中，可使用通氣性較PTFE多孔質膜優異之材料，例如可使用不織布、網孔(網目狀網)、其它多孔質 材。然而，由強度、捕集性、柔軟性、作業性之觀點來看，較佳為不織布。又，作為通氣性支持材料之材質，例如可使用聚烯(聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等)、聚醯胺、聚酯(聚對苯二甲酸乙二酯(PET)等)、芳香族聚醯胺或該等複合材料等。
PTFE多孔質膜與通氣支持材料接合之方法並無特別限定，可使用藉由接著劑層板、熱層板、加熱熔接、超音波熔接、接著劑之接著等方法。
進而，本實施形態之打摺加工裝置100中，採用了防止於打摺加工時於過濾器濾材10形成放電造成之針孔之構成。具體而言，如圖2所示，於打摺機50之側方配置靜電去除器30。於本實施形態中，於打摺機50之兩側配置靜電去除器30，但亦可依過濾器濾材10之寬度，僅於打摺機50之一側配置靜電去除器30。
靜電去除器30係朝向過濾器濾材10之寬度方向之端面及一對葉片5，使風可直接與葉片5接觸之方式吹送離子化之空氣。由於離子化之空氣包含正離子與負離子，最適合防止於過濾器濾材10與葉片5之間之靜電放電。
靜電去除器30，較佳為，隨時吹送離子化之空氣。靜電之放電係於葉片5某種程度接近過濾器濾材10時產生，但此狀態不僅在與過濾器濾材10分開之葉片5接近過濾器濾材10時(亦即，葉片5之前端與過濾器濾材10之間之放電)產生、在葉片5將過濾器濾材10擠壓之同時也會產生(亦即，葉片5之側面與過濾器濾材10之間之放電)。
以上說明本實施形態之打摺加工裝置100中，於打摺加工時由於過濾器濾材10與葉片5不會同時處於帶電狀態，因此可防止放電導致過濾器濾材10形成針孔。
實施例
以下說明本發明之實施例，但本發明並不受限於以下實施例。
(實施例1)
作為過濾器濾材，準備於濾材透過風速為5.3cm/sec之條件下，粒子直徑0.1μm以上之粒子之捕集效率為99.9999%以上，同時，壓力損失為50Pa以上500Pa以下之適合使用於空氣過濾器之過濾器濾材。
使用如圖1及圖2所示之方式構成之打摺加工裝置，靜電去除器從過濾器濾材之側方朝向過濾器濾材之端面及一對葉片吹送離子化之空氣的同時，打摺加工過濾器濾材，作為打摺產品製造10個樣品。此外，打摺加工條件係打摺速度為62摺/min、以及配置在葉片後方之加熱器溫度為80℃。又，作為靜電去除器，使用春日電機社製之離子噴嘴(MODEL NIH-55)。
(比較例1)
除了將靜電去除器之位置變更至打摺機之上游側以朝向過濾器濾材表面從上方吹送離子化之空氣外，以和實施例1同樣之方式製造了10個樣品。
(評估)
對實施例1與比較例1之樣品(打摺加工後之過濾器濾 材)測定捕集效率。具體而言，通過過濾器濾材(俯視100cm2)之空氣之速度調整為5.3cm/秒，並於過濾器濾材之上游側，使多分散酞酸二辛酯(DOP)粒子以107個/公升之方式供應。以粒子計數器測定上游側之空氣中之DOP粒子濃度與過濾器濾材透過後之下游側之空氣中之DOP粒子濃度，並以下述公式為基準計算捕集效率。DOP粒子之粒子直徑係設為0.1μm~0.2μm。
捕集效率(%)=[1-(下游側濃度/上游側濃度)]×100
上述捕集效率之測定結果，判定捕集效率99.9999%以上之樣品為未洩漏，以外則有洩漏。
其次，針對判定為未洩漏之一樣品，從「100-捕集效率(%)」之公式求出透過率(%)，並從「-Log(透過率(%)/100)」之公式求出了評估值。亦即，評估值較高表示捕集效率也高。此外，打摺加工前之過濾器濾材之評估值為7.08。
有無洩漏之結果及評估值如表1所示。
如表1所示，於打摺加工前僅朝向過濾器濾材之表面吹送離子化之空氣之比較例1中，10個樣品之中有4個產生洩漏。此意味著形成針孔之機率非常高。相對於此，朝 向過濾器濾材之端面及一對葉片吹送離子化之空氣之實施例1中，並未形成針孔且全樣品未洩漏。
又，於實施例1中，捕集效率較比較例1高。其原因可推測係因抑制了微小針孔產生的關係。
10‧‧‧過濾器濾材
30‧‧‧靜電去除器
50‧‧‧打摺機
51‧‧‧葉片
100‧‧‧打摺加工裝置
圖1係本發明實施形態之打摺加工裝置之構成圖。
圖2係顯示如圖1所示打摺加工裝置之打摺機附近之構成之剖面圖。
圖3係習知之打摺加工裝置之構成圖。
5‧‧‧葉片
10‧‧‧過濾器濾材
30‧‧‧靜電去除器

Claims (3)

  1. 一種過濾器濾材之打摺加工方法，其特徵在於：將一對葉片從厚度方向之兩側抵壓於過濾器濾材以對上述過濾器濾材進行打摺加工時，藉由靜電去除器從上述過濾器濾材之側方朝向上述過濾器濾材之端面及上述一對葉片吹送離子化之空氣。
  2. 如申請專利範圍第1項之過濾器濾材之打摺加工方法，其中，上述過濾器濾材包含聚四氟乙烯多孔質膜與通氣性支持材料。
  3. 一種打摺加工裝置，具備：往復運動式之打摺機，將一對葉片從厚度方向之兩側抵壓於過濾器濾材以對上述過濾器濾材進行打摺加工；以及靜電去除器，配置於上述打摺機之側方以朝向上述過濾器濾材之端面及上述一對葉片吹送離子化之空氣。
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