TW201420167A - 過濾器濾材及過濾器濾材之製造裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題在於提供一種過濾器濾材及其製造方法，該過濾器濾材係可於持續施加的壓縮方向之力被除去之際，防止沿著壓縮方向之方向上的尺寸變得較壓縮前之尺寸來得短者。解決手段之特徵在於：使配置於濾材胚料之其中一面側的各間隔保持部、與配置於濾材胚料之另一面側的各間隔保持部以隔著各平板部互相重疊的方式來構成。

Description

過濾器濾材及過濾器濾材之製造裝置 發明領域
本發明係關於將被過濾氣體所含粒子予以捕捉之過濾器濾材及其製造方法，特別是關於由構成為能夠捕捉該粒子的濾材胚料經打摺加工而成者。
發明背景
自習知以來，作為在製造半導體及液晶之工廠的無塵室等所使用之過濾器濾材，已知如圖5所示的過濾器濾材100(參照專利文獻1)。該過濾器濾材100係將構成為能夠捕捉被過濾氣體所含粒子的濾材胚料200在複數位置加以彎曲而形成皺褶狀者。
這樣的過濾器濾材100具備有：複數的彎曲部100a，其係將濾材胚料200彎曲所形成者；複數的平板部100b，其係將濾材胚料200中彎曲部100a以外的區域呈相對向方式配置所形成者；複數的間隔保持部300，其係保持相鄰的平板部100b、100b彼此之間隔者。
該間隔保持部300係由複數的珠(bead)部300a所形成者，該複數的珠部300a係在濾材胚料200的兩面間隔塗 佈接著劑(熱熔等)而形成者。具體來說，間隔保持部300係透過在濾材胚料200之其中一面側及另一面側的各平板部100b之間將已形成在各平板部100b的珠部300a彼此接合所形成者。即，間隔保持部300係形成在濾材胚料200之其中一面側及另一面側的各平板部100b之間。
又，形成於濾材胚料200之其中一面側的間隔保持部300，與形成於另一面側的間隔保持部300，係以隔著平板部100b不會相互重疊的方式來構成。具體來說，濾材胚料200之其中一面側的間隔保持部300係沿著彎曲部100a間隔配置有複數個，且濾材胚料200之另一面側的間隔保持部300係配置在相鄰之其中一面側的間隔保持部300、300之間。藉此，相較於在平板部100b的整個區域形成珠部300a而形成有間隔保持部300的狀況更減少了接著劑的使用量。
不過，對上述般的過濾器濾材100，有施加有使平板部100b彼此之間隔變狹窄的力(具體來說，沿著相對於平板部100b呈交叉的方向來壓縮過濾器濾材100之力)(以下，亦稱為壓縮方向的力)的狀況。舉例來說，當過濾器濾材100經容納在袋體的狀況時，有下述狀況：成為因袋體而將壓縮方向的力施加在過濾器濾材100的狀態。又，當使得平板部100b呈略水平之狀態來儲存過濾器濾材100的狀況時，成為因為自身重量而壓縮方向的力施加在過濾器濾材100的狀態。
且，若維持在過濾器濾材100施加壓縮方向的力的狀態，恐有固定在平板部100b彼此的間隔狹窄的狀態之 虞。
具體來說，就施加壓縮方向之力前的過濾器濾材100而言，如圖6(a)所示，藉由間隔保持部300來保持平板部100b彼此的間隔，但由於在過濾器濾材100施加壓縮方向的力，如圖6(b)所示，濾材胚料200之其中一面側的間隔保持部300，與濾材胚料200之另一面側的間隔保持部300成為沿著壓縮方向接近。因此，在各平板部100b產生變形而各平板部100b彼此的間隔變狹窄。然後，要是壓縮方向的力施加在過濾器濾材100的狀態持續，則有各平板部100b的形狀不會恢復到變形前的狀態(在過濾器濾材100施加壓縮方向的力之前的狀態)，而固定在平板部100b彼此的間隔狹窄的狀態之虞。
如此，要是各平板部100b彼此的間隔變狹窄，則沿著壓縮方向之方向的過濾器濾材100的尺寸變得比所欲的尺寸來得短。因此，舉例來說，在過濾器濾材100安裝於模板而形成過濾器單元之際，在過濾器濾材100與模板之間產生間隙，而成為密閉性差的過濾器單元。又，由於各平板部100b之間的間隔變狹窄，亦有過濾器濾材100的壓力損失變大之虞。
先行技術文獻 專利文獻
專利文獻1 日本特開平09-313856號公報
發明概要
因此，本發明以提供下述的過濾器濾材及其製造方法為課題，該過濾器濾材係可於持續地施加的壓縮方向之力被除去之際，防止沿著壓縮方向之方向上的尺寸變得比壓縮前之尺寸來得短者。
根據本發明之過濾器濾材，其具備：複數的彎曲部，其係將構成為能夠捕捉被過濾氣體所含粒子的濾材胚料彎曲為皺褶狀所形成者；複數的平板部，其係將濾材胚料中彎曲部以外的區域呈相對向方式配置所形成者；以及複數的間隔保持部，其係構成配置在濾材胚料之其中一面側及另一面側的各平板部之間以保持相鄰之彎曲部彼此的間隔者，且其特徵係在於：配置於濾材胚料之其中一面側的各間隔保持部與配置於濾材胚料之另一面側的各間隔保持部係以隔著各平板部相互重疊的方式來構成。
依據這樣的構成，透過配置於濾材胚料之其中一面側的間隔保持部(以下，亦稱為其中一面側間隔保持部)、與配置於濾材胚料之另一面側的間隔保持部(亦稱為另一面側間隔保持部)隔著平板部相互重疊，則即便壓縮方向的力施加在過濾器濾材時，仍能防止各平板部的變形，並防止各平板部彼此的間隔變狹窄。
具體來說，透過其中一面側間隔保持部與另一面側間隔保持部隔著平板部相互重疊，當在過濾器濾材施加有壓縮方向之力時，亦可防止其中一面側間隔保持部與另 一面側間隔保持部沿著壓縮方向接近。藉此，可防止位於其中一面側間隔保持部與另一面側間隔保持部之間的平板部變形，而可防止平板部彼此的間隔變狹窄。藉此，可防止過濾器濾材之沿著壓縮方向之方向上的尺寸變短。
又，配置於濾材胚料之其中一面側的間隔保持部與配置於濾材胚料之另一面側的間隔保持部，宜以在平板部的中央部隔著平板部相互重疊的方式來構成。
依據這樣的構成，可更有效地防止在過濾器濾材施加有壓縮方向的力之際產生之平板部的變形。因此，可更有效地保持過濾器濾材在沿著壓縮方向之方向上的尺寸。
具體來說，平板部的中央部(具體來說，連接於一個平板部之一對彎曲部間的中央部，或是，彎曲部延伸方向的中央部)之剛性係變得低於平板部的外周部。因此，當在過濾器濾材施加有壓縮方向的力之際，平板部的中央部變得容易變形。因此，透過其中一面側間隔保持部與另一面側間隔保持部在平板部的中央部隔著平板部相互重疊，則可如上所述，有效防止平板部的變形。藉此，可更有效地保持過濾器濾材沿著壓縮方向之方向上的尺寸。
配置於濾材胚料之其中一面側及另一面側的各間隔保持部，係以相對於直線狀地延伸的彎曲部呈交叉的方式沿著平板部直線狀地形成；相對於一個平板部中與一對彎曲部之連結位置間的長度，自彎曲部與平板部的連結位置至各間隔保持部之一端 部為止之長度係以超過50%為佳。
依據這樣的構成，由於相對於平板部中與一對彎曲部之連結位置間的長度，自彎曲部與平板部的連結位置至各間隔保持部之一端部為止的長度超過50%，而使得其中一面側間隔保持部與另一面側間隔保持部在平板部的中央部隔著平板部相互重疊。又，因為其中一面側間隔保持部與另一面側間隔保持部係自與彎曲部交叉之位置跨至平板部之中央部配置的緣故，位於其中一面側間隔保持部與另一面側間隔保持部之間之平板部的剛性提升，而可更加抑制平板部的變形。
根據本發明之過濾器濾材的製造方法，該過濾器濾材具備：複數的彎曲部，其係將構成為能夠捕捉被過濾氣體所含粒子的濾材胚料彎曲為皺褶狀所形成者；複數的平板部，其係將濾材胚料中彎曲部以外的區域呈相對向方式配置所形成者；以及複數的間隔保持部，其係構成配置在濾材胚料之其中一面側及另一面側之各平板部間以保持相鄰的彎曲部彼此之間隔者，其特徵在於：在前述濾材胚料中形成各平板部之區域的兩面以隔著濾材胚料互相重疊的方式配置有接著劑之後，使濾材胚料彎曲為皺褶狀以形成複數的彎曲部及複數的平板部，同時在濾材胚料之其中一面側及另一面側的各平板部之間，將濾材胚料其中一面側的接著劑彼此接合以及將另一面側的接著劑彼此接合，以隔著各平板部相互重疊的方式在濾材胚料其中一面側及另一面側形成間隔保持部。
如以上，依據本發明，於持續施加的壓縮方向的力被除去之際，可防止沿著壓縮方向之方向上的尺寸變得較壓縮前的尺寸來得短。
1‧‧‧過濾器濾材
1a‧‧‧彎曲部
1b‧‧‧平板部
2‧‧‧濾材胚料
2a‧‧‧多孔層
2b‧‧‧基材層
3‧‧‧間隔保持部
3a‧‧‧珠部
A1‧‧‧彎曲預定區域
A2‧‧‧平板部預定區域
B1‧‧‧間隔保持部重合部
圖1係顯示本實施形態之過濾器濾材的透視圖。
圖2係顯示相同實施形態之濾材胚料的透視圖及一部分放大圖。
圖3(a)係將相同實施形態之過濾器濾材在與平板部交叉之面切斷後之截面圖，圖3(b)係將間隔保持部重合部在沿著過濾器濾材之長度方向及寬度方向之面切斷後的截面圖。
圖4(a)係顯示其他實施形態之過濾器濾材之間隔保持部的截面圖，圖4(b)係顯示又一其他實施形態之過濾器濾材之間隔保持部的截面圖。
圖5係顯示習知過濾器濾材的透視圖。
圖6係將圖5之過濾器濾材在與各平板部交叉之面切斷後之截面圖，圖6(a)係顯示在過濾器濾材施加壓縮方向的力前之狀態的截面圖，圖6(b)係顯示在過濾器濾材施加有壓縮方向之力之狀態的截面圖。
用以實施發明的形態
以下，參照圖1~3對本發明的實施形態進行說明。再者，在以下的圖式中相同或對應的部分係附上相同 的參照符號，不再重複其之說明。
如圖1所示，根據本實施形態的過濾器濾材1係具備：複數的彎曲部1a，其係將構成為能夠捕捉被過濾氣體所含粒子的濾材胚料2彎曲為皺褶狀(以下，亦稱為打摺加工)所形成者；複數的平板部1b，其係將濾材胚料2中彎曲部1a以外的區域呈相對向方式配置所形成者；以及複數的間隔保持部3，其係構成配置在濾材胚料2之其中一面側及另一面側之各平板部1b之間以保持相鄰之彎曲部1a、1a彼此的間隔者。
如圖2所示，前述濾材胚料2在彎曲為皺褶狀前的狀態，係形成為其中之一方向會成為縱向的平面狀。再者，濾材胚料2，亦可構成以其一方向為縱向的方式形成長條狀並藉由從經捲取狀態退捲而成為平面狀的狀態，亦可為以其一方向為縱向的方式形成平面狀的薄片體。
又，濾材胚料2係具備多孔層2a與基材層2b，該多孔層2a會捕捉被過濾氣體所含粒子，而該基材層2b具有通氣性並且積層在該多孔層2a。就本實施形態而言，濾材胚料2係具備複數(具體來說，2個)的多孔層2a，且在多孔層2a彼此之間配置有基材層2b。如此，相較於由單一的多孔層2a形成濾材胚料2的狀況，透過使用複數的多孔層2a形成濾材胚料2，可抑制在壓力損失及捕捉效率上產生參差。又，由於可抑制形成貫通濾材胚料2般的小孔，而可獲得不漏的構造之濾材胚料2。
前述多孔層2a係使用前述構成為能夠捕捉粒子 的多孔片材(以下，亦稱為多孔片)所形成。就該多孔片而言，未被特別限定，因應過濾器濾材1的用途來適宜選擇。舉例來說，可使用聚四氟乙烯(PTFE)形成為片狀而成的PTFE片。就該PTFE片的形成方法而言，例如，可採用下述的方法。
具體來說，在PTFE細粉添加液體潤滑劑而形成糊狀的混合物。就PTFE細粉而言，未被特別地限制，舉例而言，可使用Polyflon F-104(大金工業股份有限公司(Daikin Industries,Ltd.)製)，Fluon CD-123(旭‧ICI氟聚合物公司(Asahi ICI Fluoropolymers Co.,Ltd.)製)，Teflon 6J(杜邦-三井氟化學股份有限公司(Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Co.,Ltd.)製)等。就液體潤滑劑而言，未被特別限定，係能夠對混合物表面賦予適度的濕潤性者即可，以能夠透過萃取處理或加熱處理來除去者為特佳。舉例來說：在流動石蠟、石腦油、白油、甲苯、二甲苯等烴油之外，可使用醇類、酮類、酯類以及此等之2種類以上的混合物等作為液體潤滑劑。就液體潤滑劑的添加量而言，未被特別限定，可依PTFE細粉及液體潤滑劑之種類、PTFE片的成形方法來適宜調整。具體來說，相對於PTFE細粉100質量份，液體潤滑劑之添加量宜為5質量份以上50質量份以下。
然後，預成形由PTFE細粉及液體潤滑劑構成之前述混合物，來製作預成形體。具體來說，透過將前述混合物擠出成形為棒狀來製作預成形體。這樣的預成形以利用液體潤滑劑不會自混合物分離程度的壓力來進行為佳。
其次，所獲得之預成形體係透過擠出成形或軋延成形來成形為片狀。具體來說，可舉出如：將預成形體供給至一對軋輥間進行軋延而形成片狀的方法、將預成形體擠出成形為片狀的方法、或是，將預成形體經擠出成形為片狀者進一步供給至一對軋輥間進行軋延而形成片狀的方法等。就所獲得之片狀成形體的厚度而言，未被特別限定，舉例來說，以0.05mm以上且0.5mm以下為佳。
其次，所獲得之片狀成形體透過單軸拉伸或雙軸拉伸，使之多孔化而成為PTFE片。就本實施形態而言，係將片狀的成形體沿著縱向方向拉伸，同時亦沿著垂直於縱向方向的寬度方向拉伸(雙軸拉伸)。此外，在片狀的成形體進行拉伸之前，以自該成形體除去液體潤滑劑為佳。作為除去液體潤滑劑的方法，可採用對該成形體加熱的方法(加熱法)或、將該成形體浸漬在溶劑再萃取液體潤滑劑的方法(萃取法)。
於片狀的成形體沿著縱向方向拉伸之際，拉伸比大者則該成形體的纖維化受到促進而易於多孔化。就拉伸比而言，舉例來說，以10倍以上且30倍以下為佳。又，就拉伸該成形體之際的溫度條件而言，未被特別限定，舉例來說，以150℃以上且低於327℃為佳。
經沿著縱向方向拉伸後之片狀的成形體，藉由沿著寬度方向進行拉伸，使該成形體有效地纖維化，可獲得孔徑的參差少的PTFE片。就片狀之成形體沿著寬度方向進行拉伸的條件而言，未被特別限定，舉例來說，以拉伸比 為20倍以上且100倍以下為佳。又，以與先前之縱向方向的拉伸比的積所表示之面積拉伸比為450倍以上來將片狀成形體沿著寬度方向拉伸為佳。面積拉伸比越大則越發促進纖維化，可獲得PF值大的多孔的PTFE片。又，就拉伸溫度而言，未被特別限定，舉例來說，以40℃以上且100℃以下為佳。
如以上般所形成之PTFE片成為具有壓力損失為50mmH2O以下，捕捉效率為99.9%以上之優異特性者。特別係，當面積拉伸比為450倍以上的狀況時，捕捉效率沒有太大地降低且壓力損失降低至低於20mmH2O，並且，PF值成為22以上，而成為極優異性能的多孔PTFE片。又，所獲得的每一PTFE片之壓力損失的參差亦變得小。因此，成為操作成本低，且顯示極優異除塵性能的多孔PTFE片。
再者，如以上進行所獲得之PTFE片，為了獲得強度提升及尺寸穩定性，亦可進一步進行熱處理(燒成處理)。PTFE片的熱處理，通常，在PTFE燒成體的熔點以上經固定尺寸而進行。又，藉由這樣的熱處理，變得能夠使壓力損失降低。因此，當顯示PTFE片的PF值為22以上，且壓力損失為20mmH2O以上的狀況時，藉由此熱處理亦可能使壓力損失降低到低於20mmH2O。
如以上般所形成之PTFE片，以在依示差掃描熱卡計所得之結晶熔解曲線上之345±5℃的溫度區域具有吸熱峰為佳。又，這樣的PTFE片，以結晶轉化率為0.25以上且0.85以下為佳。又，這樣的PTFE片，以比重(將質量以表 觀體積除之所得的「表觀比重」)成為1.4以下為佳。
前述基材層2b係由具有通氣性的片材(以下，亦稱為通氣性片)所形成。就通氣性片而言，未被特別限定，例如可舉：不織布、織布、網狀織物等。特別係當使多孔層2a(多孔層片)與基材層2b(通氣性片)熱熔接(熱層合)的狀況時，以由具有熱可塑性之素材構成的通氣性片為佳。
就通氣性片的材質而言，例如可舉：聚乙烯或聚丙烯等聚烯烴、耐綸、聚酯、聚芳醯胺(具體來說，芳香族系聚醯胺等)，或者，經複合此等所得者(例如，由芯/鞘結構之纖維構成的不織布、或低熔點材料與高熔點材料的2層不織布等)。此外，就通氣性片的材質而言，例如可舉：PFA(四氟乙烯/全氟烷基乙烯醚共聚物)，FEP(四氟乙烯/六氟丙烯共聚物)，PTFE多孔薄膜等氟系多孔薄膜。
特別地，芯鞘結構之複合纖維，可舉芯成分係由熔點相較於鞘成分相對高的合成纖維構成的不織布，或由低熔點材料與高熔點材料2層構成的不織布等構成的通氣性片。藉由使用這樣的不織布，於將多孔層2a(多孔層片)與基材層2b(通氣性片)熱層合之際，抑制在基材層2b產生收縮。又，藉由使用這樣的不織布，濾材胚料2成為打摺加工時的加工性良好者，而濾材胚料2被彎曲之位置(摺疊間距(folding pitch))能夠增加。
就上述般的濾材胚料2的形成方法而言，未被特別限定，舉例來說，可係在形成多孔層2a之多孔片與形成基材層2b之通氣性片之間，配置熱熔或壓感型的接著劑， 來壓接多孔片與通氣性片的方法。或者是，以通氣性片受加熱而經軟化的狀態來與多孔片壓接(熱層合)的方法亦可。
當使用如上述般所構成之濾材胚料2來形成過濾器濾材1之際，首先一開始，對濾材胚料2進行打摺加工。具體來說，將濾材胚料2沿著垂直於其中一方向(縱向方向)的寬度方向在複數位置加以彎曲而形成為皺褶狀。藉此，在濾材胚料2形成有過濾器濾材1中的彎曲部1a與平板部1b。此外，在以下的說明，令形成在濾材胚料2中之彎曲部1a的區域為彎曲預定區域A1。
其次，在濾材胚料2的兩面塗佈接著劑而形成珠部3a。具體來說，一邊將經形成皺褶狀的濾材胚料2伸展為打摺加工前的平坦狀態，一邊在濾材胚料2的兩面塗佈接著劑而形成珠部3a。珠部3a係各自地部分地形成在濾材胚料2的兩面。具體來說，形成在濾材胚料2之其中一面側及另一面側的珠部(以下，亦稱為其中一面側珠部及另一面側珠部)3a各自係沿著濾材胚料2的縱向方向間隔形成複數個，並且，沿著濾材胚料2之寬度方向間隔形成複數個(就本實施形態而言，3個)。又，其中一面側珠部3a與另一面側珠部3a係沿著濾材胚料2之其中一方向(縱向方向)形成在同一直線上。
又，就珠部3a之形狀而言，未被特別限定，在本實施形態來說，係沿著濾材胚料2之其中一方向(縱向方向)形成為線狀。又，珠部3a係形成在彎曲預定區域A1之形成有彎曲部1a時成為山側之面的附近。具體來說，珠部3a係 以與濾材胚料2中之彎曲預定區域A1呈交叉的方式形成。就本實施形態而言，係構成經形成為線狀之珠部3a在珠部3a略中央部與彎曲預定區域A1交叉的狀態。又，珠部3a係形成在業經形成彎曲部1a時成為山側的面上。即，以相鄰的彎曲預定區域A1、A1之中，其中一彎曲預定區域A1與其中一面側珠部3a呈交叉，並且另一彎曲預定區域A1與另一面側珠部3a呈交叉的方式來構成。
又，就自該珠部3a與彎曲預定區域A1之交叉位置至珠部3a的端部為止的長度而言，未被特別限定，但以珠塗佈長率超過50%之長度為佳。所謂珠塗佈長率，係指自珠部3a與彎曲預定區域A1的交叉位置至珠部3a之一端部為止的長度，相對於相鄰的彎曲預定區域A1、A1間之距離的比例。即，自與彎曲預定區域A1之交叉位置至超過相鄰的彎曲預定區域A1、A1間之區域A2(即，將成為平板部1b之區域A2)(以下，稱為平板部預定區域A2)之中央部之位置形成珠部3a。再者，所謂相鄰的彎曲預定區域A1、A1間之距離，係指將其中之一彎曲預定區域A1之中央部與另一彎曲預定區域A1之中央部沿著濾材胚料2之其中一方向(縱向方向)連結所得之距離。
又，其中一面側珠部3a與另一面側珠部3a係以隔著濾材胚料2(具體來說，平板部預定區域A2)相互重疊的方式來形成。更詳細地說，係形成使得分別與相鄰的彎曲預定區域A1、A1交叉之其中一面側珠部3a及另一面側珠部3a中沿著濾材胚料2之一方向(縱向方向)形成在同一直線上者 彼此在平板部預定區域A2隔著濾材胚料2相互重疊的狀態。又，其中一面側珠部3a與另一面側珠部3a係以使得位於平板部預定區域A2內側之端部彼此隔著濾材胚料2相互重疊的方式來形成。又，就在平板部預定區域A2中其中一面側珠部3a與另一面側珠部3a相互重疊的位置而言，未被特別限定，以在沿著濾材胚料2之其中一方向(縱向方向)之方向的略中央部為佳。
就構成珠部3a之接著劑而言，未被特別限定，舉例來說，可舉熱熔。就在濾材胚料2塗佈熱熔之際的溫度而言，雖因熱熔的成分而異，舉例來說，以100℃以上且250℃以下為佳，以140℃以上且230℃以下為更佳。
然後，如上述般進行，經形成有珠部3a的濾材胚料2係在各彎曲預定區域A1再度彎曲而形成為皺褶狀。藉此，如於圖3(a)顯示般，形成複數的彎曲部1a及複數的平板部1b，並且，在各珠部3a中位於各平板部1b間的部位彼此接合而形成間隔保持部3，而形成過濾器濾材1。因此，於構成珠部3a之接著劑使用熱熔的狀況時，以在軟化至熱熔彼此能夠接合之程度時(開放時間(open time)內)，濾材胚料2再度形成皺褶狀為佳。
再者，在以下的說明中，令相當於過濾器濾材1中濾材胚料2之其中一方向(縱向方向)之方向為過濾器濾材1之長度L1。又，令相當於過濾器濾材1中濾材胚料2之另一方向(寬度方向)之方向為過濾器濾材1之寬度L2。又，令以濾材胚料2其中一面側為山側所形成的彎曲部1a、與以濾材 胚料2之另一面側為山側所形成的彎曲部1a之間的間隔為過濾器濾材1的高度L3。
就如上述所形成之過濾器濾材1而言，分別在濾材胚料2之其中一面側及另一面側形成間隔保持部3。又，各間隔保持部3係，自過濾器濾材1的高度L3方向之其中一側朝向另一側形成為直線狀。又，過濾器濾材1之其中一面側的各間隔保持部3(以下，亦稱為其中一面側間隔保持部3)及另一面側的各間隔保持部3(以下，亦稱為另一面側間隔保持部3)係如於圖3(a)(b)顯示的，沿著過濾器濾材1的長度方向(具體來說，在沿著長度方向的直線上)交互地排列。
然後，其中一面側間隔保持部3與，另一面側間隔保持部3，係以隔著平板部1b相互重疊的方式來形成。具體來說，其中一面側間隔保持部3與另一面側間隔保持部3，係以位於平板部1b之中央側之端部彼此隔著平板部1b相互重疊的方式來形成。又，其中一面側間隔保持部3與另一面側間隔保持部3，係以在過濾器濾材1的高度L3方向的略中央部隔著平板部1b會相互重疊的方式來構成。具體來說，係構成相對於一個平板部1b中與一對彎曲部1a、1a的連結位置間的長度，自彎曲部1a與平板部1b之連結位置至各間隔保持部3的一端部為止的長度超過50%的狀態。藉此，構成其中一面側間隔保持部3與另一面側間隔保持部3在過濾器濾材1的高度L3方向的略中央部相互重疊的狀態。
如上述般，透過其中一面側間隔保持部3與另一面側間隔保持部3相互重疊，而沿著過濾器濾材1的長度方 向，形成各間隔保持部3隔著平板部1b相互重疊之部位(以下，亦稱為間隔保持部重合部)B1。如於圖3(a)顯示的，該間隔保持部重合部B1係形成在過濾器濾材1的高度L3方向的略中央部。又，如於圖3(b)顯示的，間隔保持部重合部B1係在過濾器濾材1的寬度L2方向間隔形成複數(具體來說，3位置)。在過濾器濾材1的寬度L2方向上之各間隔保持部重合部B1間，未形成間隔保持部3，而在平板部1b間形成空間。
具有上述結構之過濾器濾材1，係以使得平板部1b相對於被過濾氣體之流向呈交叉的方式來配置使用。藉此，成為被過濾氣體主要地穿透平板部1b。又，這樣的過濾器濾材1，亦可在使外形(從高度L3方向看見之形狀)形成為規定的造形之後，收納在框體(未圖示)中作為過濾器單元使用。就該框體的形狀而言，能夠容納過濾器濾材1之形狀的話，未被特限定，例如可舉：內部尺寸1180mm×1180mm，外部尺寸1220mm×1220mm，厚度75mm的長方體狀或，具有規定之內徑的圓形者等。又，就框體的材質而言，未被特別限定，可使用鋁製者。
在過濾器濾材1與框體之間，填充有填隙劑。就該填隙劑而言，例如可舉，雙液型環氧樹脂填隙劑(具體來說，以3：1之比例混合漢高公司製Macroplast 8104MC-18與Macroplast UK5400所得者)。又，這樣的過濾器濾材1，可適宜地使用來作為無塵室等的HEPA(高效微粒空氣(High Efficiency Particulate Air))過濾器，及ULPA(超低滲透空氣 (Ultra Low Penetration Air))過濾器。
如以上般，依據根據本發明之過濾器濾材及其之製造方法，在持續施加的壓縮方向之力被除去之際，可防止沿著壓縮方向之方向上的尺寸變得較壓縮前之尺寸來得短。
即，前述過濾器濾材1係，透過其中一面側間隔保持部3與另一面側間隔保持部3係隔著平板部1b相互重疊，而當壓縮方向之力經施加在過濾器濾材1之際，防止各平板部1b之變形，而亦能防止各平板部1b彼此的間隔變狹窄。
具體來說，透過其中一面側間隔保持部3與另一面側間隔保持部3隔著平板部1b相互重疊，而防止了其中一面側間隔保持部3與另一面側間隔保持部3沿著壓縮方向接近。藉此，可防止位於其中一面側間隔保持部3與另一面側間隔保持部3間的平板部1b變形，且防止各平板部1b彼此的間隔變狹窄。藉此，可防止沿著在過濾器濾材1之壓縮方向之方向上的尺寸(長度L1方向上的尺寸)變短。
又，平板部1b之中央部(具體來說，連接於一個平板部1b之一對的彎曲部1a、1a間的中央部，或是，彎曲部1a之延伸方向的中央部)剛性係變得較平板部1b的外周部為低。因此，當在過濾器濾材1施加有壓縮方向的力之際，平板部1b的中央部變得易於變形。因此，透過其中一面側間隔保持部3與另一面側間隔保持部3係在平板部1b的中央部隔著平板部1b相互重疊，如上述般有效地防止平板 部1b的變形。
又，由於相對於一個平板部1b中與一對彎曲部1a、1a之連結位置間的長度，自彎曲部1a與平板部1b之連結位置至各間隔保持部3的一端部為止之長度係超過50%，而形成其中一面側間隔保持部3與另一面側間隔保持部3在平板部1b的中央部隔著平板部1b相互重疊。又，由於成為其中一面側間隔保持部3及另一面側間隔保持部3係自與彎曲部1a交叉之位置跨至平板部1b的中央部形成的緣故，位於其中一面側間隔保持部3與另一面側間隔保持部3之間的平板部1b剛性提升，而可更加抑制平板部1b的變形。
再者，根據本發明之過濾器濾材及其之製造方法，並未被限定於上述實施形態者，在不偏離本發明要旨的範圍，各種的變更係可能的。又，亦可任意地採用上述之複數實施形態的構成及方法等並組合(將根據1個實施形態之構成及方法等應用於根據其他實施形態之構成及方法等亦可)，進一步，當然任意地選擇根據下述之各種的變更例的構成及方法等，並採用於根據上述之實施形態之構成及方法等亦可。
舉例來說，就上述實施形態而言，係形成使得珠部3a與彎曲部1a交叉的狀態，但並未被限定於此，如於圖4(a)顯示的，亦可僅由形成間隔保持部3’之部分來形成珠部3a’。或者，如於圖4(b)顯示的，亦可僅以構成過濾器濾材1之間隔保持部重合部B1的部分來構成珠部3a”及間隔保持部3”。
又，就上述實施形態而言，間隔保持部3係沿著彎曲部1a間隔形成有複數個，但並未限定於此，亦可沿著彎曲部1a整體地形成。
又，就上述實施形態而言，濾材胚料2係沿著寬度方向在複數位置加以彎曲，但並未限定於此，亦可將形成為薄片體狀之濾材胚料呈放射狀在複數位置處加以彎曲而形成圓錐狀的過濾器濾材。
又，就上述實施形態而言，使用由多孔層2a與基材層2b構成之濾材胚料2來構成過濾器濾材1，但並未被限定於此，舉例來說，亦可使用僅由多孔層2a所形成之濾材胚料。又，就上述實施形態而言，使用複數的多孔層2a來形成濾材胚料2，但並未被限定於此，亦可由單一的多孔層2a與基材層2b來形成濾材胚料。
又，就上述實施形態而言，其中一面側間隔保持部3(其中一面側珠部3a)與另一面側間隔保持部3(另一面側珠部3a)，係以位於平板部1b(平板部預定區域A2)之中央部的端部彼此相互重疊的方式所構成，但並未被限定於此，舉例來說，亦可以使得位於平板部1b(平板部預定區域A2)內側之部位整體彼此相互重疊的方式來構成。
又，就上述實施形態而言，其中一面側間隔保持部3與另一面側間隔保持部3係以在平板部1b的高度L3方向的略中央部相互重疊的方式來構成，但並未被限定於此，亦可構成其中一面側間隔保持部3與另一面側間隔保持部3在自平板部1b的中央部向平板部1b的外周側偏離的位置相 互重疊的狀態。
實施例
以下，針對本發明的實施例進行說明。
<過濾器濾材的製作> 1.多孔片
就多孔片而言係使用PTFE片。具體來說，相對於PTFE細粉(大金工業股份有限公司製商品名：F104)100重量份，添加液體潤滑劑(正癸烷)19重量份來形成糊狀混合物。然後，該混合物經預成形之後，藉由擠出成形，形成為其中之其中之一方向將成為縱向之平板狀的成形體。其後，將該平板狀的成形體軋延成為0.2mm的厚度。然後，在乾燥爐內以150℃加熱該成形體，自平板狀的成形體除去液體潤滑劑。其後，將平板狀的成形體在280℃的環境下沿著縱向方向拉伸15倍，並且，在100℃的環境下沿著垂直於縱向方向之寬度方向拉伸15倍，而形成PTFE片。
2.通氣性片
就通氣性片而言，使用形成其一方向為縱向的PET/PE芯鞘不織布(龍尼吉可有限公司(Unitika Limited.)製 商品名：T1003WDO)。
3.濾材胚料的製作
以使得前述多孔片與通氣性片之縱向方向呈略平行的方式，一邊在通氣性片的兩面積層多孔片，一邊輸送至一對的軋輥構件(前述熱軋輥與前述支持軋輥)之間。藉此，將多孔片與通氣性片熱封來貼合，製作如於圖2顯示般的濾材 胚料2。再者，就各軋輥構件而言，使用外徑為200mm者。又，各片材之輸送速度係10m/min，而貼合時的壓力係0.8MPa。
4.打摺加工
所獲得之濾材胚料2經打摺加工後，如於圖2顯示地，形成珠部3a。然後，製作如於圖1及3顯示般的過濾器濾材1。就形成珠部3a之接著劑(熱熔)而言，使用漢高公司製的Macromelt 6202(聚醯胺系)，或是漢高公司製的Technomelt Q3115(EVA系)。
<實施例1> =過濾器濾材=
利用上述方法製作過濾器濾材1，使得長度L1係1298mm，寬度L2係1180mm且高度L3係35mm。再者，形成珠部3a之接著劑(熱熔)及珠塗佈長率，係顯示於下述表1。
=收縮率的測定=
將所獲得之過濾器濾材1配置為平面狀，使得過濾器濾材1的平板部1b呈略水平(換言之，使得過濾器濾材1的長度L1方向呈略垂直)。然後，自上方沿著長度L1方向在過濾器濾材1施加3kg的荷重。
然後，測定經施加荷重後的過濾器濾材1的長度L1。從所獲得之測定結果及下述(2)式來算出收縮率。所算出之收縮率係顯示於下述表1。
收縮率(%)={(荷重前之過濾器濾材的長度-荷重後之過濾器濾材的長度)/荷重前之過濾器濾材的長度}×100…(2)
=過濾器單元的密封性=
所獲得之過濾器濾材1容納於框體來製作過濾器單元。具體來說，過濾器濾材1係容納在內部尺寸1180mm×1180mm，外部尺寸1220mm×1220mm，厚度75mm的鋁製框體。然後，在過濾器濾材1與框體之間填充填隙劑來製作過濾器單元。就填隙劑而言，係使用雙液型環氧樹脂填隙劑(具體來說，以3：1之比例混合漢高公司製Macroplast 8104MC-18與Macroplast UK5400所得者)。
製作過濾器單元之際，將在過濾器濾材1與框體之間未形成有間隙的狀況令為「○」，而將形成有間隙的狀況令為「×」，來評價過濾器單元的密封性。評價結果係顯示於下述表1。
<實施例2~6，比較例1及2>
就形成珠部3a之接著劑(熱熔)而言，係使用顯示於下述表1者，並且，除珠塗佈長率係如下述表1顯示般以外，以與實施例1相同的條件，製作過濾器濾材1及過濾器單元，測定收縮率。就收縮率及過濾器單元之密封性的評價，顯示於下述表1。
<總結>
依據各實施例與各比較例的比較，確認相較於各比較例，各實施例的收縮率變得低。這是因為如各實施例般珠塗佈長率為50%以上，形成其中一面側間隔保持部3與另一面側間隔保持部3在平板部1b的略中央部隔著平板部1b相互重疊的狀態，而沿著過濾器濾材1之長度L1方向來形成間隔保持部重合部B1的緣故。藉此，在過濾器濾材1施加有荷重(壓縮方向的力)之際，亦因為藉著間隔保持部重合部B1支撐這樣的荷重，而可抑制在平板部1b產生變形。因此，得以維持平板部1b彼此的間隔，而抑制了過濾器濾材1的收縮。
即，確認透過以使得其中一面側間隔保持部3與另一面側間隔保持部3係隔著平板部1b相互重疊的方式形成，可抑 制過濾器濾材1的收縮。
1‧‧‧過濾器濾材
1a‧‧‧彎曲部
1b‧‧‧平板部
2‧‧‧濾材胚料
3‧‧‧間隔保持部
3a‧‧‧珠部
B1‧‧‧間隔保持部重合部
L1‧‧‧長度
L2‧‧‧寬度
L3‧‧‧高度

Claims (4)

  1. 一種過濾器濾材，其具備：複數的彎曲部，其係將構成為能夠捕捉被過濾氣體所含粒子的濾材胚料彎曲為皺褶狀所形成者；複數的平板部，其係將濾材胚料中彎曲部以外的區域呈相對向方式配置所形成者；及複數的間隔保持部，其係構成配置在濾材胚料之其中一面側及另一面側的各平板部之間以保持相鄰的彎曲部彼此之間隔者，其特徵在於：配置於前述濾材胚料之其中一面側的各間隔保持部與配置於濾材胚料之另一面側的各間隔保持部，係以隔著各平板部相互重疊的方式來構成。
  2. 如請求項1之過濾器濾材，其中配置於濾材胚料之其中一面側之間隔保持部與配置於濾材胚料之另一面側之間隔保持部，係以在平板部的中央部隔著平板部相互重疊的方式來構成。
  3. 如請求項1或2之過濾器濾材，其中配置於濾材胚料之其中一面側與另一面側之各間隔保持部，係以相對於直線狀地延伸之彎曲部呈交叉的方式沿著平板部直線狀地形成；相對於一個平板部中與一對彎曲部之連結位置間的長度，自彎曲部與平板部的連結位置至各間隔保持部之一端部為止的長度係超過50%。
  4. 一種過濾器濾材的製造方法，該過濾器濾材具備：複數的彎曲部，其係將構成為能夠捕捉被過濾氣體所含粒子之濾材胚料彎曲為皺褶狀所形成者；複數的平板部，其係將濾材胚料中彎曲部以外之區域呈相對向方式配置所形成者；以及複數的間隔保持部，其係構成配置在濾材胚料之其中一面側及另一面側之各平板部之間以保持相鄰的彎曲部彼此之間隔者；其特徵在於：在前述濾材胚料中形成各平板部之區域的兩面以隔著濾材胚料相互重疊的方式配置有接著劑後，使濾材胚料彎曲為皺褶狀來形成複數的彎曲部及複數的平板部，同時在濾材胚料之其中一面側及另一面側的各平板部之間，將濾材胚料之其中一面側的接著劑彼此接合以及另一面側的接著劑彼此接合，以隔著各平板部相互重疊的方式在濾材胚料其中一面側及另一面側形成間隔保持部。
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