(57)【要約】  多孔質フルオロポリマーフィルター膜及びフィルター膜に直接隣接して配置された支持ネットを含むプリーツ加工フィルター。様々な実施態様において、支持ネットは、フィルター膜の流出側及びフィルター膜の流入側のうちの少なくとも１つに配置されている。１つ又は複数の実施態様において、支持ネットは、非導電性フルオロポリマー糸及び導電性フルオロポリマー糸のメッシュを含む。導電性フルオロポリマー糸は、特定の実施態様において、フィルター膜及び支持ネットのプリーツに対して実質的に平行に延びる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質フルオロポリマーフィルター膜と、
フィルター膜の流出側及びフィルター膜の流入側のうちの少なくとも１つにおいて、フィルター膜に直接隣接して配置された支持ネットであって、支持ネットが非導電性フルオロポリマー糸と１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸との織物を含み、導電性フルオロポリマー糸がフィルター膜及び支持ネットのプリーツに対して実質的に平行に延びる、支持ネットと
を含む、プリーツ加工フィルター。
【請求項２】
支持ネットが、非導電性フルオロポリマー糸からの経糸、及び１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸からの１つ又は複数の導電性緯糸を含む緯糸を含む、請求項１に記載のプリーツ加工フィルター。
【請求項３】
緯糸が、非導電性フルオロポリマー糸からの１つ又は複数の非導電性緯糸を含む、請求項２に記載のプリーツ加工フィルター。
【請求項４】
非導電性フルオロポリマー糸がパーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）モノフィラメントであり、１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸が充填パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）モノフィラメントである、請求項１に記載のプリーツ加工フィルター。
【請求項５】
１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸が、充填パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）の内側部分及びパーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）の外側部分を含む共押出フィラメントである、請求項１に記載のプリーツ加工フィルター。
【請求項６】
その内部を通る流体の通過のための複数の開口部を含む円筒側壁を含み、円筒側壁の端部に配置された一対のエンドキャップを含む支持管であって、エンドキャップの対のうちの１つが支持管の内部領域からの流体の通過のための開口部を含む、支持管と、
円筒側壁の外部の周りに直接巻かれ、且つエンドキャップの対の間に配置された、円筒側壁の長軸に対して実質的に平行に延びるプリーツを有するプリーツ加工フィルターであって、
多孔質フルオロポリマーフィルター膜と、
フィルター膜の流出側及びフィルター膜の流入側のうちの少なくとも１つにおいて、フィルター膜に直接隣接して配置された支持ネットであって、支持ネットが非導電性フルオロポリマー糸と１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸との織物を含み、導電性フルオロポリマー糸がフィルター膜及び支持ネットのプリーツに対して実質的に平行に延びる、支持ネットと
を含み、
エンドキャップの対のうちの１つが、導電性フルオロポリマー糸のうちの少なくとも１つに導電的に接続され、且つ少なくとも１つの導電性フルオロポリマー糸からエンドキャップの外部までの導電経路を形成する導体部分を含む、プリーツ加工フィルターと
を含む、フィルターカートリッジ。
【請求項７】
プリーツ加工フィルターの支持ネットが、非導電性フルオロポリマー糸からの経糸、及び１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸からの１つ又は複数の導電性緯糸を含む緯糸を含む、請求項６に記載のフィルターカートリッジ。
【請求項８】
緯糸が、非導電性フルオロポリマー糸からの１つ又は複数の非導電性緯糸を含む、請求項７に記載のフィルターカートリッジ。
【請求項９】
非導電性フルオロポリマー糸がパーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）モノフィラメントであり、１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸が充填パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）モノフィラメントである、請求項６に記載のフィルターカートリッジ。
【請求項１０】
導電性フルオロポリマー糸が、充填パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）の内側部分及びパーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）の外側部分を含む共押出フィラメントである、請求項６に記載のフィルターカートリッジ。
【請求項１１】
多孔質フルオロポリマーフィルター膜と、
フィルター膜の流出側及びフィルター膜の流入側のうちの少なくとも１つにおいて、フィルター膜に直接隣接して配置された支持ネットと
を含み、
多孔質フルオロポリマーフィルター膜及び支持ネットのうちの少なくとも１つが、導電性被覆を含む表面を有する、プリーツ加工フィルター。
【請求項１２】
多孔質フルオロポリマーフィルター膜及び支持ネットの両方が導電性被覆を含む、請求項１１に記載のプリーツ加工フィルター。
【請求項１３】
膜が、有機溶媒から粒子又は微生物を除去するためのモルホロジーを有する多孔質ポリマー膜である、請求項１１に記載のプリーツ加工フィルター。
【請求項１４】
被覆がカーボンナノチューブを含む、請求項１３に記載のプリーツ加工フィルター。
【請求項１５】
被覆がフラーレンを含む、請求項１３に記載のプリーツ加工フィルター。
【請求項１６】
導電性被覆が、表面にある蓄積した静電荷を逃がすのに効果的である、請求項１１に記載のプリーツ加工フィルター。
【請求項１７】
流体回路用操作部品であって、
本体部分及び少なくとも２つのコネクタ部分であって、本体部分が、少なくとも２つのコネクタ部分の間に延びる流体流路を画定する非導電性フルオロポリマー部分を含み、本体部分が、本体部分との接地ストラップの接続用外部導電性取付フィーチャを含む、本体部分及び少なくとも２つのコネクタ部分と、
流体流路内に配置されたプリーツ加工フィルターであって、
多孔質フルオロポリマーフィルター膜と、
フィルター膜の流出側及びフィルター膜の流入側のうちの少なくとも１つにおいて、フィルター膜に直接隣接して配置された支持ネットであって、支持ネットが非導電性フルオロポリマー糸と１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸との織物を含み、導電性フルオロポリマー糸がフィルター膜及び支持ネットのプリーツに対して実質的に平行に延びる、支持ネットと
を含み、
外部導電性取付フィーチャが、１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸のうちの少なくとも１つに導電的に接続されており、それによって、プリーツ加工フィルターを接地するためのプリーツ加工フィルターから操作部品の外部までの導電経路を形成する、プリーツ加工フィルターと
を含む、流体回路用操作部品。
【請求項１８】
本体部分が、非導電性フルオロポリマー部分と一体の非内部フルオロポリマー導体をさらに含み、非内部フルオロポリマー導体が、少なくとも２つのコネクタ部分の間に延び、配管端部を受け入れるために構成された各コネクタ部分が、導電性部分を有し、且つ非内部フルオロポリマー導体部分を配管端部の導電性部分に導電的に接続する、請求項１７に記載の操作部品。
【請求項１９】
流体供給からプロセス段階に向かう流体のための流路を画定する流体回路であって、
複数の操作部品であって、各操作部品が、その内部を通る流体流通路を有するフルオロポリマー本体部分及び複数の配管コネクタ継手を含み、複数の配管セグメントによって接続された操作部品が、それらの各配管コネクタ継手において部品に接続しており、複数の配管セグメント及び操作部品が、流体回路を通る流路を提供する、操作部品
を含み、
各操作部品及び各配管セグメントを通って延びる、又はこれらから延びる接地経路が提供される、流体回路。
【請求項２０】
複数の操作部品のうちの１つが導電性フィルターであり、導電性フィルターが、導電性被覆を含む層を有する表面を有するフルオロポリマーフィルター膜を含む、請求項１９に記載の流体回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
２０１６年６月１日に出願された米国特許仮出願第６２／３４４，１６８号及び２０１６年６月１日に出願された米国特許仮出願第６２／３４４，１７１号の米国特許法第１１９条に基づく優先権の利益が本明細書によって主張される。米国特許仮出願第６２／３４４，１６８号の開示は、その全体があらゆる目的のために出典明示により本明細書に援用される。本出願は、本願の所有者が所有し、本願と同日に出願された２０１６年６月１日に出願された静電気放電軽減が組み込まれた流体回路と題する米国特許仮出願第６２／３４４，１７１号の出願に関し、その中に含まれる明示的な定義又は特許請求の範囲を除いて、その全体が出典明示により本明細書に援用される。
【０００２】
本開示の実施態様は、流体取扱システムに関し、さらに具体的には、静電気放電軽減のための流体回路内の導電性フィルターに関する。
【背景技術】
【０００３】
高純度の水準を提供する流体取扱システムは、先端技術用途において数多く使用されている。これらの用途には、太陽電池パネル、ハードディスクドライブ、フラットパネルディスプレイの加工及び製造が含まれ、半導体業界においては、フォトリソグラフィー、大量の化学物質送達、並びに化学機械研磨、ウエットエッチ及び洗浄などの用途向けの加工及び製造が含まれる。さらに、これらの用途において使用されるある種の化学物質は特に攻撃的であり、可能性のある流体取扱部品の不適合性及び環境中への化学物質の浸出のために、いくつかの従来の流体取扱技術が使用できなくなる。
【０００４】
このような用途に関する耐食性及び純度の要件を満たすために、流体取扱システムは、不活性ポリマーでできた配管、継手、バルブ及び他の要素を提供する。これらの不活性ポリマーには、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、エチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）及びフッ化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）などのフルオロポリマーが含まれるが、これらに限定されない。化学的に適合する不活性な構成の提供に加えて、ＰＦＡなどの多くのフルオロポリマーが射出成形可能且つ押出可能である。
【０００５】
加えて、高濃度の水性酸、塩基及び有機溶媒などの化学的液体が、半導体及びマイクロ電子デバイスの製造において使用される。回路の故障を防止するために、化学的液体は、使用前、汚染物質を除去するために精製されなければならず、さらに、使用中、ウエハエッチングプロセスにより生成される粒子を除去するために精製されなければならない。
【０００６】
化学的液体の精製のための業界標準は、粒子又は微生物などの汚染物質を液体から除去するために最適化されたモルホロジーを有する多孔質ポリマー膜を含むカートリッジを通じた濾過による。
【０００７】
化学的液体は、ポリオレフィン膜を膨潤又は溶解させる恐れのある腐食性流体又は有機溶媒である可能性があるため、ＰＴＦＥのようなフルオロポリマー膜など、化学的分解に耐えられる化学的に不活性な膜が優先的に使用される。しかし、ＰＴＦＥ膜は、低い表面エネルギーを特徴とし、水性系液体及びいくつかの有機溶媒は、膜表面を十分に濡らさない。化学的液体を濾過する前にアルコールなどの有機溶媒でＰＴＦＥ膜をあらかじめ濡らす場合でも、水性系流体と疎水性膜表面との間の熱力学的親和性のために、膜は依然として使用中に脱濡れするであろう。使用中の不十分な濡れ又は脱濡れは、望ましくない低い膜フラックス及び膜前後の高い圧力損失につながる。
【０００８】
フルオロポリマー膜を水性系液体とより適合させるために、いくつかの試みがなされてきた。例えば、米国特許第６，１７９，１３２号及び米国特許出願公開第２０１０／００１８９２５号（これらのそれぞれは、その中に含まれる明示的な定義又は特許請求の範囲を除いて、出典明示により本明細書に援用される。）を参照されたい。
【０００９】
静電気放電（ＥＳＤ）は、半導体業界及び他の技術用途における流体取扱システムに関する別の既知の問題である。流体システム内の流体と様々な操作部品（例えば、パイプ、バルブ、継手、フィルターなど）の表面との間の摩擦接触は、静電荷の発生及び蓄積につながる可能性がある。例えば、濾過操作中、電荷が膜表面に発生する可能性がある。電荷発生の程度は、部品及び流体の性質、流体速度、流体粘度、流体の導電性、接地経路、液体中の乱流及び剪断、液体中の自由空気の存在並びに表面積を含むが、これらに限定されない様々な要因によって決まる。さらに、流体がシステム内を流れるとき、電荷は、流動電荷と呼ばれる現象において下流に運ばれる可能性があり、この場合、電荷が発生した場所を越えて電荷が蓄積する恐れがある。十分な電荷の蓄積は、パイプ壁、部品表面、又はさらに様々なプロセスステップの基板若しくはウエハの上で放電を引き起こす可能性がある。
【００１０】
基板は非常に敏感であり、このような放電は、基板の損傷又は破壊につながる可能性がある。例えば、基板上の回路が破壊される恐れがあり、通常の曝露の前に光活性化合物が活性化される可能性がある。加えて、蓄積した静電荷は、流体取扱システム内から外部環境に放電する恐れがあり、潜在的に配管系統内の部品（例えば、配管、継手、容器、フィルターなど）を損傷し、漏出、システム内への流体の流出、及び部品の性能低下につながる可能性がある。
【００１１】
いくつかの流体取扱システムにおいて、静電荷の蓄積を減少させるために、接地する金属導電性部品から静電荷が絶えず分散するように、流体取扱システム内のある種の部品が構成され、システム内の静電荷の蓄積を軽減するために接地される。
【００１２】
例えば、図１は、先行技術の流体取扱システム１００を示す。システム１００は、流体が流体供給１０４から、下流に配置された１つ又は複数のプロセス段階１０８まで流れるための流路を提供する。本明細書において用いられるとき、プロセス段階１０８は、システム１００内の流体の使用ポイント、又は流体が方法若しくはプロセスにおいて利用される流体取扱システム１００内の任意の中間ポイントを指す。システム１００は、流体供給１０４から１つ又は複数のプロセス段階１０８までの流路の一部を含む流体回路１１２を含む。流体回路１１２は、配管セグメント１１６並びにエルボ型継手１２０、Ｔ字型継手１２２、バルブ１２４、フィルター１２６及び流れセンサ１２８などの複数の相互接続された操作部品１１８を含む。
【００１３】
本明細書において用いられるとき、配管１１６は、その内部を通る流体を含む、又は輸送するのに適している任意の柔軟な、若しくは柔軟でないパイプ又は管を指す。操作部品は、流体入力及び流体出力を有し、且つ流体の流れを導く、若しくは実現するための配管と嵌め合い可能である任意の部品又は装置を指す。操作部品の例には、継手、バルブ、フィルター、ポンプ、ミキサー、噴霧ノズル及び分配ヘッドが含まれるが、これらに限定されない。これら及び操作部品の別の非限定的な例は、米国特許第５，６７２，８３２号、第５，６７８，４３５号、第５，８６９，７６６号、第６，４１２，８３２号、第６，６０１，８７９号、第６，５９５，２４０号、第６，６１２，１７５号、第６，６５２，００８号、第６，７５８，１０４号、第６，７８９，７８１号、第７，０６３，３０４号、第７，３０８，９３２号、第７，３８３，９６７号、第８，５６１，８５５号、第８，６８９，８１７号及び第８，７２６，９３５号（これらのそれぞれは、その中に含まれる明示的な定義又は特許請求の範囲を除いて、出典明示により本明細書に援用される。）により示されている。
【００１４】
配管セグメント１１６は導電性であり、流体回路１１２内の各配管セグメント１１６の長さに沿った電気経路を形成する。導電性配管は主として、金属又は充填ポリマー材料を含む材料から構成されている。充填ポリマー材料は、鋼線、アルミニウムフレーク、ニッケル被覆黒鉛、炭素繊維、炭素粉末、カーボンナノチューブ又は他の導電性材料が充填されたポリマーを含む。場合によっては、配管セグメント１１６は、部分的に導電性であり、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）若しくは他の適したポリマー材料などの非導電性又は低導電性材料から構成された主要部分を有し、且つ二次的な一体の共押出導電性部分を有する。
【００１５】
例えば、流体回路１１２は、特定の例において、本出願の所有者であるＥｎｔｅｇｒｉｓ Ｉｎｃ．から入手できるＰＦＡ配管であるＦＬＵＯＲＯＬＩＮＥ（登録商標）を利用することができる。ＰＦＡ配管であるＦＬＵＯＲＯＬＩＮＥ（登録商標）は主として、ＰＦＡ、及び配管の長さに沿ってその外面で押し出された炭素充填ポリマーの１つ又は複数の導電性ストリップから構成されている。導電性又は部分的に導電性の配管セグメント１１６により形成された電気経路を示す回路図１３２が流体回路１１２の上に重ねられている。
【００１６】
引き続き先行技術の図１を参照すると、配管セグメント１１６とは対照的に、操作部品１１８はそれぞれ、非導電性材料から主に構成されている。例えば、操作部品は、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、エチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）、及びフッ化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、及びパーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）を含むフルオロポリマーから構成することができる。これが行われるのは、例えば、純度及び耐食性の基準を満たすために配管セグメント１１６及び操作部品１１８がポリマー材料から通常構成される超高純度流体取扱用途における使用のためにシステム１００が構成されるときである。
【００１７】
静電荷の蓄積を緩和するために、配管セグメント１１６が、流体回路１１２内の様々なポイントで導電性ストラップ１３６のいくつかを介して接地１４０に電気的に接続されてもよい。導電性ストラップ１３６は、導電性ストリップから配管１１６の長さにわたって接地１４０まで電荷を分散させる。加えて、非導電性操作部品１１８のそれぞれの間の電気経路をブリッジする導電性ストラップ１３６を介して、配管セグメント１１６の区画が電気的に結合されてもよい。導電性ストラップ１３６は、配管セグメント１１６のうちの１つ又は複数の外部に結合され、各セグメントの長さにわたる導電性ストリップとの電気接続を形成する。
【００１８】
しかし、部品性能の改善及び損傷を与える可能性があるＥＳＤ事象の低減のために、超高純度流体取扱システム内の静電荷軽減を改善することが望ましいであろう。
【発明の概要】
【００１９】
先行技術の図１を再び参照すると、非導電性継手１２０、１２２、バルブ１２４、フィルター１２６及びセンサ１２８は、配管セグメント１１６間の導電性を断絶させることによって流体回路１１２のセグメントを電気的に絶縁する。その結果、配管セグメント１１６は接地されている一方、静電荷は依然として非導電性操作部品１１８のそれぞれの内部に蓄積する。例えば、超高純度流体取扱システム内で、ＰＴＦＥ継手の外部から測定される差は、ほぼ３０，０００ボルトに達する可能性がある。同様に、フィルター１２６内で、フィルター膜を通過する流体からの流体摩擦は、ほぼ３０，０００ボルトの測定可能な電圧差を生じさせる可能性がある。この蓄積した電荷によるいかなるＥＳＤ事象も、流体回路１１２内の継手１２０、１２２、バルブ１２４、フィルター１２６、センサ１２８及び他の部品の損傷につながる可能性がある。このような損傷は、流体の漏出若しくは流出、フィルター１２６、センサ１２８若しくは他の設備の性能低下、及び／或いは配管系統内若しくは外部環境内の可燃性材料又は化学物質の発火につながる可能性がある。
【００２０】
さらに、操作部品１１８をブリッジするための、且つ流体回路１１２を接地するための導電性ストラップ１３６及び電気接続を手作業で追加する必要がある。さらに、システム内の継手、バルブ、フィルター、センサ及び他の非導電性操作部品の数に応じて、設定に多くの時間及び労力を必要とする。例えば、ウエットエッチ及び洗浄プロセスのために構成された流体取扱システムは、ＥＳＤ軽減のためのシステムを構成するために、ほぼ２００個の導電性ストラップを必要とする可能性がある。加えて、これらの接続は、常に点検及び保守する必要がある。導電性ストラップ１３６若しくは電気接続のうちの１つ又は複数が故障した場合、その結果は、静電荷の蓄積及びシステム１００を損傷し得るＥＳＤ事象である。
【００２１】
したがって、本開示の１つ又は複数の実施態様は、流体取扱システムにおける使用のための導電性フィルター組立品を対象とする。様々な実施態様において、フィルター組立品は、多孔質フルオロポリマーフィルター膜及びフィルター膜に直接隣接して配置された支持ネットを含む。１つ又は複数の実施態様において、支持ネットは、交絡した非導電性フルオロポリマー糸及び導電性フルオロポリマー糸の織物を含む。特定の実施態様において、フィルター組立品は、プリーツ加工フィルター部分及びプリーツ加工支持ネットを含め、プリーツ加工されている。いくつかの実施態様において、支持ネットの導電性フルオロポリマー糸は、フィルター膜及び支持ネットのプリーツに対して実質的に平行に延びるように配置されている。
【００２２】
様々な実施態様において、フィルターカートリッジは、支持管と、プリーツ加工フィルターとを含む。１つ又は複数の実施態様において、支持管は、その内部を通る流体の通過のための複数の開口部を有する円筒側壁及び円筒側壁の端部に配置された一対のエンドキャップを含む。様々な実施態様において、エンドキャップの対のうちの１つは、支持管の内部領域内への流体の通過のための流入開口部を含む。特定の実施態様において、フィルターカートリッジは、円筒側壁の外部の周りに直接巻かれ、且つエンドキャップの対の間に配置されたプリーツ加工フィルターを含む。１つ又は複数の実施態様において、プリーツ加工フィルターは、円筒側壁の長軸に対して実質的に平行に延びるプリーツを有する。
【００２３】
様々な実施態様において、エンドキャップの対のうちの１つは、少なくとも１つの導電性フルオロポリマー糸からエンドキャップの外部までの導電経路を形成するために、導電性フルオロポリマー糸のうちの少なくとも１つに導電的に接続されている導体部分を含む。
【００２４】
本開示の特定の実施態様は、流体回路用操作部品を対象とする。１つ又は複数の実施態様において、操作部品は、本体部分及び少なくとも２つのコネクタ部分を含む。様々な実施態様において、本体部分は、少なくとも２つのコネクタ部分の間に延びる流体流路を画定する非導電性フルオロポリマー部分を含む。特定の実施態様において、本体部分は、ＥＳＤ軽減のために、本体部分との接地ストラップの接続用導電性取付フィーチャを含む。
【００２５】
特定の実施態様において、操作部品は、流体流路内に配置されたフィルターカートリッジを含む。さらに、１つ又は複数の実施態様において、フィルターカートリッジのエンドキャップの対のうちの１つは、導電性フルオロポリマー糸のうちの少なくとも１つ及び導電性取付フィーチャに導電的に接続された導体部分を含む。したがって、特定の実施態様において、導体部分は、プリーツ加工フィルターを接地するための少なくとも１つの導電性フルオロポリマー糸から導電性取付フィーチャまでの導電経路を形成する。
【００２６】
上述の概要は、それぞれ例示した実施態様又は本開示のあらゆる実施を説明するものではない。
【００２７】
本出願に含まれる図面は、本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を形成する。図面は、本開示の実施態様を例示し、説明と共に、本開示の原理を説明するものである。図面は、特定の実施態様の単なる例示であり、本開示を限定しない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】先行技術の流体取扱システムを示す図である。
【図２】本開示の１つ又は複数の実施態様によるフィルター組立品の分解組立図である。
【図３】本開示の１つ又は複数の実施態様による支持ネットの拡大図である。
【図４】本開示の１つ又は複数の実施態様による支持ネットの緯糸の断面図である。
【図５】本開示の１つ又は複数の実施態様によるフィルターカートリッジの断面図である。
【図６】本開示の１つ又は複数の実施態様によるフィルター装置を含む操作部品を示す図である。
【図７】本開示の１つ又は複数の実施態様による流体取扱システム及び流体回路を示す図である。
【図８】本開示の１つ又は複数の実施態様によるプリーツ加工フィルター組立品を製造するための装置を示す図である。
【００２９】
本開示の実施態様は、様々な修正及び代替の形態が可能であるが、これらの具体例を例として図面に示しており、これらの具体例を詳細に説明する。しかし、記載されている特定の実施態様に本開示を限定するものではないと理解されるべきである。むしろ、本開示の趣旨及び範囲に含まれるすべての修正、均等物及び代替を対象に含むものである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図２は、本開示の１つ又は複数の実施態様によるプリーツ加工フィルター組立品２００を示し、様々な実施態様において、プリーツ加工フィルター組立品２００は、三層のフィルター部分２０４を含む。１つ又は複数の実施態様において、フィルター部分２０４は、その流入側をプレフィルター層２１２により、その流出側を保護層２１６により覆われているフィルター層２０８を含む。フィルター部分２０４の流入側及び流出側は、フィルター組立品２００内の流体流の方向を示す矢印２２０で示されている。
【００３１】
様々な実施態様において、フィルター部分２０４内の層のそれぞれは多孔質フルオロポリマーフィルター膜である。１つ又は複数の実施態様において、フィルター部分２０４の層は、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、エチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）及びポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含むが、これらに限定されないフルオロポリマーから構成することができる。例えば、１つ又は複数の実施態様において、フィルター部分２０４の層の少なくともいくつかは、多孔質ＰＴＦＥ膜から構成されている。特定の実施態様において、フィルター部分の層の少なくともいくつかは、多孔質ＰＦＡ膜から構成することができる。いくつかの実施態様において、フィルター部分２０４の層のうちの１つ又は複数は、他の層とは異なる材料から構成されている。例えば、プレフィルター層２１２及び保護層２１６はＰＦＡから構成され得る一方、フィルター層２０８はＰＴＦＥから構成され得る。さらに他の実施態様において、フィルター部分２０４内の層のうちの１つ又は複数は、プラスチック及び繊維ガラスを含む他の適した材料から構成することができる。加えて、本明細書においてより詳細に説明されるいくつかの実施態様において、フィルター部分２０４を形成するために使用される多孔質フルオロポリマー層は、導電性被覆を含む被覆フルオロポリマー膜から構成されている。特定の実施態様において、多孔質ポリマー膜は、有機溶媒から粒子又は微生物を除去するための様々な濾過用途向けのモルホロジーを有するよう設計される。
【００３２】
さらに、図２は、３つの層を含むフィルター部分２０４を示すが、特定の実施態様において、フィルター部分２０４は、さらに多い層又はさらに少ない層を含む。例えば、特定の実施態様において、フィルター部分２０４は、単一の多孔質フルオロポリマー膜層を含む。
【００３３】
１つ又は複数の実施態様において、フィルター部分２０４は、フィルター部分２０４に直接隣接して配置された支持ネット２２４により、１つ又は複数の側面上に支持されている。例えば、図２中、フィルター部分２０４は、プレフィルター層２１２及び保護層２１６に対して表面同士が対向している支持ネット２２４により、フィルター部分２０４の流出側及び流入側の両方の上に支持されている。様々な実施態様において、支持ネット２２４及びフィルター部分２０４の両方を含むフィルター組立品２００がプリーツ加工され、フィルター組立品２００の幅に対して実質的に平行に走る複数のプリーツ２２８を有する。
【００３４】
操作中、１つ又は複数の実施態様において、支持ネット２２４は、フィルター部分２０４の膜を機械的に支持し、フィルター組立品２００内の流体流による損傷から保護する。加えて、様々な実施態様において、支持ネット２２４は、流体がフィルター部分２０４の表面まで支持ネット２２４を通過するためのチャネル又は開口部をその中に含み、フィルター部分のプリーツ２２８間の分離を確実にする。これは有益であり、その理由は、フィルター膜のプリーツ２２８が互いに対して直接充填されている場合、これらは、フィルター組立品２００内の流れを遮断する、互いに対する液密シールを形成し得るからである。
【００３５】
引き続き図２並びに図３に示した「Ａ」部の拡大図を参照すると、様々な実施態様において、支持ネット２２４は、交絡した経糸２３２及び緯糸２３６でできた織設計を有するよう構成されている。いくつかの実施態様において、支持ネット２２４は、メッシュ又はグリッド設計を有し、交絡した経糸２３２及び緯糸２３６は互いに間隔が等しい。
【００３６】
様々な実施態様において、経糸２３２は、非導電性フルオロポリマー糸でできている。特定の実施態様において、緯糸２３６のうちの少なくとも１つは、導電性フルオロポリマーでできた導電性緯糸２３８であり、残りの緯糸２３６は、非導電性フルオロポリマーでできた非導電性緯糸２４０である。例えば、いくつかの実施態様において、支持ネット２２４内の緯糸２３６の少なくとも半分は導電性緯糸２３８である。特定の実施態様において、支持ネット２２４内のすべての緯糸２３６が導電性緯糸２３８である。さらに、いくつかの実施態様において、緯糸２３６のうちのただ１つが導電性緯糸２３８である。
【００３７】
１つ又は複数の実施態様において、経糸２３２及び非導電性緯糸２４０は、非導電性ＰＦＡモノフィラメントから構成されている。いくつかの実施態様において、導電性緯糸２３８は、導電性材料が充填されたＰＦＡモノフィラメントから構成されている。例えば、いくつかの実施態様において、緯糸２３６は、充填ＰＦＡから構成されている。１つ又は複数の実施態様において、充填ＰＦＡは、炭素繊維、ニッケル被覆黒鉛、炭素繊維、炭素粉末、カーボンナノチューブ及び金属粒子が充填されたＰＦＡを含むが、これらに限定されない。特定の実施態様において、緯糸２３６及び経糸２３２は、約０．０２ｍｍ−約０．５ｍｍ、とりわけ０．０２ｍｍ−０．１ｍｍの直径を有する。特定の実施態様において、緯糸２３６及び経糸２３２は、約０．２ｍｍ−約１ｍｍの糸間隔又はメッシュ幅を有する。
【００３８】
引き続き図２を参照し、さらに図４を参照すると、１つ又は複数の実施態様において、導電性緯糸２３８は、導電性フルオロポリマーの外側部分２４４に取り囲まれている導電性フルオロポリマーの内側部分２４２を含む共押出フィラメントから構成されている。例えば、特定の実施態様において、内側部分２４２は充填ＰＦＡで構成されており、外側部分２４４はＰＦＡで構成されている。
【００３９】
様々な実施態様において、外側部分２４４のために、充填ＰＦＡの内側部分２４２は、フィルター組立品２００による流体の濾過中、全く濡れない。これは、非導電性ＰＦＡの外側部分２４４が、汚染する可能性がある充填ＰＦＡを流体との直接接触から保護して純度の水準を維持する超高純度流体の濾過においてなど、用途において有益であることを証明できる。
【００４０】
１つ又は複数の実施態様において、フィルター部分２０４の層のうちの１つ若しくは複数及び／又は支持ネット２２４は、導電性被覆を含むことができる。本明細書において用いられるとき、被覆は、表面に直接的に、又は表面処理により既に改質された表面に間接的に施された被覆を指す。例えば、表面上の被覆は、表面に既に施された別の既存の被覆上の被覆又はその表面の化学組成を変えるプロセスを経た表面上の被覆を指すことができる。
【００４１】
例えば、いくつかの実施態様において、導電性被覆は、フィルター部分２０４の１つ若しくは複数の層又は他のＰＴＦＥ表面を形成するために使用されるＰＴＦＥフィルター膜に適用することができる。いくつかの実施態様において、被覆は、表面全体又はその一部を対象に含んでもよい。例えば、膜は、完全に被覆されても、１つ若しくは複数の側面で被覆されても、又は部分的に被覆されてもよい。
【００４２】
特定の実施態様において、ＰＴＦＥフィルター膜を改質するために使用される導電性被覆は、炭素繊維、ニッケル被覆黒鉛、炭素粉末、カーボンナノチューブ、フラーレン（例えば、Ｃ６０フラーレン）及びこれらの組み合わせの何れか１つを含む導電性炭素を含むことができる。いくつかの実施態様において、導電性炭素材料を含む懸濁液と膜の表面を、懸濁液が膜を被覆するのに十分な量の時間接触させ、次いで、懸濁液を生成するために使用された溶媒を除去するために熱を使用して被覆膜を乾燥することによってＰＴＦＥフィルター膜が導電性になるように、ＰＴＦＥフィルター膜が改質される。１つ又は複数の実施態様において、ポリアニリンが一例である導電性ポリマーでＰＴＦＥ膜を被覆することによってＰＴＦＥフィルター膜が導電性になるように、ＰＴＦＥフィルター膜が改質される。
【００４３】
様々な実施態様において、導電性被覆、導電性緯糸２３８、及び共押出フィラメント２４１の内側部分２４２が、約１×１０１２オーム／スクエア未満の比抵抗レベルを有する一方、非導電性材料は、約１×１０１２オーム／スクエアを超える比抵抗レベルを有する。特定の実施態様において、導電性被覆、導電性緯糸２３８、及び共押出フィラメント２４１の内側部分２４２が、約１×１０９オーム／スクエア未満の比抵抗レベルを有する一方、非導電性材料は、約１×１０９オーム／スクエアを超える比抵抗レベルを有する。
【００４４】
１つ又は複数の実施態様において、支持ネット２２４は、緯糸２３６及び導電性緯糸２３８がプリーツ２２８に対して平行に走るように配向しており、一方、非導電性経糸２３２は、プリーツ２２８に対して垂直に並んでいる。したがって、図５−図７を参照してさらに説明される、プリーツ２２８に対して平行な緯糸の配向は、隣接するフィルター部分２０４内の静電荷の放電を可能にする。
【００４５】
図５は、本開示の１つ又は複数の実施態様によるフィルターカートリッジ３００を示す。様々な実施態様において、フィルターカートリッジ３００は、支持管３０４、一対の上部及び下部エンドキャップ３０８、３１２、プリーツ加工フィルター組立品３１６並びに外部側壁３２０を含む。
【００４６】
特定の実施態様において、支持管３０４は、長軸３２８、及び側壁３２４により画定された内部領域３３６内への／からの流体の通過のための複数の開口部３３２を有する概して円筒形の側壁３２４を含む。１つ又は複数の実施態様において、上部エンドキャップ３０８及び下部エンドキャップ３１２は、円筒側壁３２４の各端部に配置されている。様々な実施態様において、下部エンドキャップ３１２は、側壁３２４に対して液密封を形成し、一方、上部エンドキャップ３０８は、内部領域３３６及びフィルターカートリッジ３００内への／からの流体の通過のための開口部３４０を含む。
【００４７】
１つ又は複数の実施態様において、支持管３０４は、上部エンドキャップ３０８及び下部エンドキャップ３１２の間に配置されたプリーツ加工フィルター組立品３１６に取り囲まれている。明確にするために、プリーツ加工フィルター組立品３１６を図５に複数の層３４４、３４６、３４８、３５０、３５２として示す。様々な実施態様において、プリーツ加工フィルター組立品３１６は、図２を参照して図示及び説明されるプリーツ加工フィルター組立品２００と実質的にほぼ同じである。例えば、特定の実施態様において、層３４４、３４６、３４８、３５０及び３５２は、それぞれ支持ネット２２４、プレフィルター層２１２、フィルター層２０８、保護層２１６及び支持ネット２２４に対応する。
【００４８】
１つ又は複数の実施態様において、プリーツ加工フィルター組立品３１６は、支持管３０４の長軸３２８に対して平行に延びるプリーツを含む。したがって、特定の実施態様において、長軸３２８に対して垂直な平面から見たとき、プリーツ加工フィルター組立品３１６は、支持管３０４の外周に沿って互いに交互に続く半径方向に外側に延びるひだの尾根及び半径方向に内側に延びるひだの谷底を有する星形である。さらに、図２に記載の通り、１つ又は複数の実施態様において、支持ネット３４４、３５２は、非導電性フルオロポリマーから構成された経糸及び導電性フルオロポリマーから構成された少なくとも１つの導電性緯糸を含む緯糸を含む。様々な実施態様において、支持ネット３４４、３５２は、プリーツに対して、且つ長軸３２８に対して垂直に並んでいる緯糸を含むように配向している。
【００４９】
特定の実施態様において、外部側壁３２０は、概して円筒形を有し、エンドキャップ３０８、３１２の間に配置されており、フィルター組立品３１６及び支持管３０４を取り囲んでいる。外部側壁３２０は、外部側壁３２０を通る流体の通過のための複数の開口部３５６を含む。
【００５０】
１つ又は複数の実施態様において、支持管３０４、エンドキャップ３０８、３１２及び外部側壁３２０は、フルオロポリマー又は他の適したポリマー材料から構成されている。例えば、特定の実施態様において、支持管３０４、エンドキャップ３０８、３１２及び外部側壁３２０は、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＥＴＦＥ及び／又はＦＥＰを使用して構成されている。特定の実施態様において、支持管３０４、エンドキャップ３０８、３１２及び外部側壁３２０は、典型的なフルオロポリマー材料に加えて、又は典型的なフルオロポリマー材料の代わりに、導電性部分を含むことができる。
【００５１】
例えば、図５に示した、上部エンドキャップ３０８は、上部エンドキャップ３０８を取り囲む外部層内の導体部分３６０を含む。１つ又は複数の実施態様において、導体部分３６０は、充填ＰＦＡ又は他の導電性ポリマーなどの導電性材料から構成され、エンドキャップ３０８の内部３６４の上に外部層をオーバーモールドすることによって形成される。特定の実施態様において、エンドキャップ３０８は、より大きい、又はより小さい導体部分３６０を含むことができる。例えば、いくつかの実施態様において、エンドキャップ３０８は、すべて導電性ポリマー材料から構成され得る。
【００５２】
別の例では、特定の実施態様において、充填ＰＦＡ又は他の導電性ポリマーなどの導電性材料から構成され、且つ外部導電層を内部非導電性部分内にオーバーモールドすることによって形成された導体部分を支持管３０４及び外部側壁３２０のうちの１つ又は複数が含み得る。導体部分は、静電荷をフィルター組立品３１６の長さに沿って移動させるために、支持管３０４及び／又は外部側壁３２０に沿って長手方向に配向され得る。加えて、１つ又は複数の実施態様において、支持管３０４及び／又は外部側壁３２０は、フィルターカートリッジ３００を接地するための電気接点又はワイヤに接続するための導電性ストラップが装備され得る。
【００５３】
組み立てられたとき、上部エンドキャップ３０８の導体部分３６０は、支持ネット３４４、３５２と、長手方向に並んでいる導電性フルオロポリマー緯糸のうちの１つ又は複数と直接接触する。したがって、上部エンドキャップ３０８は、プリーツ加工フィルター組立品３１６を接地するためのフィルター組立品３１６の長手方向の長さに沿った電気経路及び上部エンドキャップ３０８から外側部分３６８にわたる電気経路を形成する。
【００５４】
例えば、操作中、フィルターカートリッジ３００により濾過される流体が、半径方向に、外部側壁３２０を通り、プリーツ加工フィルター組立品３１６を通り、支持管３０４を通り、支持管３０４の内部領域３３６内に流れることができるように、フィルターカートリッジ３００の外側から供給されてもよい。次いで、濾過された流体が、引き続き支持管３０４の長手方向に流れ、開口部３４０を通り、フィルターカートリッジ３００の外に流れてもよい。流体が内部領域３３６内に移るときのフィルター組立品３１６と流体との間の摩擦力のために、静電荷がフィルター組立品３１６内で発生する場合がある。
【００５５】
しかし、支持ネット３４４、３５２の１つ又は複数の導電性フルオロポリマー緯糸及びエンドキャップ３０８の導体部分３６０のために、静電荷は、フィルター組立品３１６から、静電荷を逃がすための上部エンドキャップ３０８に向かって上向きに流れることができる。図６及び図７を参照してさらに説明される、静電荷は、次いで、上部エンドキャップ３０８を介して接地に分散することができる。
【００５６】
図６は、本開示の１つ又は複数の実施態様によるフィルター装置として構成された操作部品４００を示す。様々な実施態様において、操作部品４００は、本体部分４０４、少なくとも２つのコネクタ部分４０８、及び本体部分４０４の内側の中に、コネクタ部分４０８のそれぞれの間の流路内に直接取り付けられたフィルターカートリッジ４１２を含む。特定の実施態様において、流路は、コネクタ部分４０８の間に延びる本体部分４０４の非導電性フルオロポリマー部分４１６により画定される。
【００５７】
１つ又は複数の実施態様において、コネクタ部分４０８のうちの一方は、取入口部分４２０として働き、流体を本体部分４０４の内部に受け入れ、取出口部分４２８として働く他方のコネクタ部分４０８に向かって矢印４２４で示す方向に導く。取出口部分４２８を通過するために、流体は、流体の濾過のためのフィルターカートリッジ４１２に押し通される。
【００５８】
特定の実施態様において、本体部分４０４は、コネクタ継手４０８のそれぞれの間の本体部分４０４にわたって延び、且つ本体部分４０４の外面で露出している外側導体部分４３２を含む。外側導体部分４３２の一部として含まれる本体部分４０４の露出した外面を参照番号４３４で示す。
【００５９】
いくつかの実施態様において、本体部分４０４と一体であり、且つコネクタ継手４０８のそれぞれの間に延びる導体材料の連続経路を形成するために、外側導体部分４３２は、オーバーモールドプロセスによって本体部分４０４の非導電性フルオロポリマー部分４１６に埋め込まれた炭素充填ＰＦＡ又は他の適した導電性ポリマーなどの導電性ポリマー材料の外層である。
【００６０】
特定の実施態様において、外側導体部分４３２は、本体部分４０４の外面の約５−１０％を形成する、本体部分４０４にわたって走る材料のストリップとして形成される。いくつかの実施態様において、外側導体部分４３２はさらに大きく、外面の約４０％−９０％を形成し、又は、いくつかの実施態様において、本体部分４０４の外面全体を形成する。特定の実施態様において、外側導体部分４３２は、本体部分４０４の表面において導電性薄膜で形成されてもよく、又は薄膜上に取り込まれてもよい。様々な実施態様において、薄膜は、本体部分４０４の一部の周りに巻かれ、コネクタ継手４０８のそれぞれの間に延びる。
【００６１】
いくつかの実施態様において、本体部分４０４は、接地ストラップの接続のための導電性取付フィーチャ４３６を含む。様々な実施態様において、取付フィーチャ４３６は、コネクタボスとして構成されている。コネクタボスは、外側導体部分４３２に導電的に接続された、電気接点への取り付けのための一片の導電性材料である。例えば、ＥＳＤ軽減のために、コネクタボスを電気接点に接続して、操作部品４００を接地することができる。１つ又は複数の実施態様において、取付フィーチャ４３６は、ナット又は他のねじが切られたコネクタへの取り付けのためにねじが切られている。しかし、特定の実施態様において、取付フィーチャ４３６は、電気接点との締り嵌め、スナップ嵌め、摩擦嵌め又は他の嵌合方法のために構成することができる。
【００６２】
１つ又は複数の実施態様において、フィルターカートリッジ４１２は、図５のフィルターカートリッジ３００と同じか、又は実質的にほぼ同じである。例えば、フィルターカートリッジ４１２は、円筒側壁の周りに直接巻かれ、且つ一対のエンドキャップ４４４、４４８の間に配置されたプリーツ加工フィルター組立品４４０を含む。支持ネット４５２は、フィルター組立品４４０に直接隣接して配置されており、非導電性フルオロポリマー経糸４５６及び導電性フルオロポリマー緯糸４６０のメッシュを含む。図６に示した、経糸４５６及び緯糸４６０のメッシュは、明確にするために拡大されている。様々な実施態様において、フィルターカートリッジ４１２は、本体部分の内側の中に上部エンドキャップ４４４を介して取り付けられている。
【００６３】
１つ又は複数の実施態様において、本体部分４０４は、外側導体部分４３２から内側に延びて、フィルターカートリッジ４１２内の導電性部分との電気接点を形成する内部導体部分４６４を含む。
【００６４】
組立品中、１つ又は複数の実施態様において、フィルターカートリッジ４１２が本体部分４０４内に取り付けられているとき、上部エンドキャップ４４４及び内部導体部分４６４が接触して、フィルター組立品４４０の長手方向の長さに沿って、フルオロポリマー緯糸４６０を介した、外側導体部分４３２及び導電性取付フィーチャ４３６までの導電経路を形成する。
【００６５】
したがって、操作中、流体が操作部品４００を通じて濾過されるとき、取付フィーチャ４３６に取り付けられた接地された電気接点及び／又はコネクタ部分４０８のうちの１つ若しくは複数に接続された導電性配管を介して、フィルター組立品４４０内の静電荷を逃がすことができる。
【００６６】
図７は、本開示の１つ又は複数の実施態様による流体取扱システム５００を示す。システム５００は、流体が流体供給５０４から、下流に配置された１つ又は複数のプロセス段階５０８まで流れるための流路を提供する。システム５００は、流体取扱システム５００の流路の一部を含む流体回路５１２を含む。流体回路５１２は、配管セグメント５１６、及び配管セグメント５１６を介して相互接続された複数の操作部品５２０を含む。図７に示した、操作部品５２０は、エルボ型継手５２２、Ｔ字型継手５２４、バルブ５２６及びフィルター装置５２８を含む。しかし、様々な実施態様において、流体回路５１２は、数及びタイプにおいてさらに多い又はさらに少ない操作部品５２０を含むことができる。例えば、流体回路５１２は、ポンプ、ミキサー、分配ヘッド、噴霧器ノズル、又は他のタイプの操作部品を置き換え、又はさらに含み得る。
【００６７】
特定の実施態様において、操作部品５２０はそれぞれ、その内部を通る流体流通路を画定する本体部分５３２及び１つ又は複数の配管コネクタ継手５３６を含む。いくつかの実施態様において、配管コネクタ継手５３６のうちの少なくとも１つは、流体を本体部分５３２に受け入れるための入口部分であり、配管コネクタ継手５３６のうちの少なくとも別の１つは、入口部分を介して受け入れた流体を出力するための出口部分である。
【００６８】
例えば、フィルター装置５２８はそれぞれ、流体供給５０４からの流体を受け入れる入口部分である１つの配管コネクタ継手５３６、及びプロセス段階５０８に向かって流体を出力する出口部分である配管コネクタ継手５３６を含む。特定の実施態様において、入口部分及び出口部分はそれぞれ、配管セグメント５１６に接続されており、又は接続可能である。
【００６９】
配管セグメント５１６は、部分的に導電性であり、非導電性又は低導電性材料から構成された主要部分又は配管部分を有し、且つ配管部分の長さに沿って軸方向に延びる導電性材料から構成された二次部分を有する。例えば、いくつかの実施態様において、配管セグメント５１６はそれぞれ、非導電性フルオロポリマーの配管部分、及び非導電性フルオロポリマー配管部分と一体の、その上を軸方向に延びる導電性ポリマーのストリップとして形成された二次部分を含む。特定の実施態様において、配管部分は、ＰＦＡ、及び配管セグメント５１６のそれぞれの長さに沿ってその外面又はその付近で押し出された炭素充填ＰＦＡから構成された二次部分の１つ又は複数の導電性ストリップから構成されている。いくつかの実施態様において、流体回路５１２内の配管セグメント５１６は、ＰＦＡ配管であるＦＬＵＯＲＯＬＩＮＥ（登録商標）である。
【００７０】
図２−図６を参照して上で説明した、１つ又は複数の実施態様において、フィルター装置５２８はそれぞれ、本体部分５３２内に収納された導電性フィルターカートリッジを含む。様々な実施態様において、本体部分５３２は、本体部分５３２内のフィルターカートリッジを接地５４０に接続するための導電性取付フィーチャを含む（図７）。加えて、特定の実施態様において、配管コネクタ継手５３６のそれぞれを介してフィルター装置５２８の本体部分５３２にわたる電気経路を提供する導体部分を形成するために、配管コネクタ継手５３６のうちの１つ又は複数は、導電性材料を使用して構成されている。
【００７１】
様々な実施態様において、導体部分は、配管コネクタ継手５３６及び本体部分５３２と一体の埋め込まれた導電性材料のストリップ又はセグメントであり、導電性ポリマー材料から構成されている。例えば、いくつかの実施態様において、外側導体部分は、導電性材料が充填されてＰＦＡ（例えば、充填ＰＦＡ）から構成されている。
【００７２】
様々な実施態様において、フィルター装置５２８のそれぞれは、操作部品５２０に接続されている配管セグメント５１６の導電性ポリマーのストリップに、本体部分５３２の各外側導電性部分を導電的に接続するための外側導体部分の形態のブリッジ部品を含む。したがって、特定の実施態様において、フィルター装置５２８及び配管セグメント５１６は、ＥＳＤ軽減のために、流体回路内の導電性の断絶の一部を取り除き、流体回路５１２を構成する困難を緩和する電気経路を形成する。電気経路を示すために回路図５４４が流体回路５１２の上に重ねられている。
【００７３】
図８は、本開示の１つ又は複数の実施態様によるプリーツ加工フィルター組立品６０４を製造するためのシステム６００を示す。様々な実施態様において、システム６００は、図２−図４を参照して上で説明したポリマーフィルター材料及び支持ネット材料のドラムとして構成されたフィルター部分供給６０８及び支持ネット供給６１２を含む。１つ又は複数の実施態様において、材料は、それらの各ドラムから引き出され、シールされ、融着され、縫合され、その他の場合は互いに固定され、プリーツ加工されていないフィルター組立品６１６を形成する。様々な実施態様において、プリーツ加工されていないフィルター組立品６１６が形成されると、これが、熱処理、縫製又は他の適したプロセスを使用するプリーツ加工装置６２０によってプリーツ加工され、最終的なプリーツ加工フィルター組立品６０４を出力する。
【００７４】
以下の項は、本発明の特定の態様及び実施態様を定義する。
【００７５】
項１．多孔質フルオロポリマーフィルター膜と、
フィルター膜の流出側及びフィルター膜の流入側のうちの少なくとも１つにおいて、フィルター膜に直接隣接して配置された支持ネットであって、支持ネットが非導電性フルオロポリマー糸と１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸との織物を含み、導電性フルオロポリマー糸がフィルター膜及び支持ネットのプリーツに対して実質的に平行に延びる、支持ネットと
を含む、プリーツ加工フィルター。
【００７６】
項２．支持ネットが、非導電性フルオロポリマー糸からの経糸、及びフィルター膜のプリーツに対して実質的に平行に延びる１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸からの１つ又は複数の導電性緯糸を含む緯糸を含む、項１に記載のプリーツ加工フィルター。
【００７７】
項３．緯糸が、非導電性フルオロポリマー糸からの１つ又は複数の非導電性緯糸を含む、項１又は２に記載のプリーツ加工フィルター。
【００７８】
項４．非導電性フルオロポリマー糸がパーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）モノフィラメントであり、１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸が、導電性材料が充填されたパーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）モノフィラメントである、項１から３の何れか一項に記載のプリーツ加工フィルター。
【００７９】
項５．１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸が、導電性材料が充填されたパーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）フルオロポリマーの内側部分及びパーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）の外側部分を含む共押出フィラメントである、項１から４の何れか一項に記載のプリーツ加工フィルター。
【００８０】
項６．その内部を通る流体の通過のための複数の開口部を含む円筒側壁を含み、円筒側壁の端部に配置された一対のエンドキャップを含む支持管であって、エンドキャップの対のうちの１つが、支持管の内部領域からの流体の通過のための開口部を含む、支持管と、
円筒側壁の外部の周りに直接巻かれ、且つエンドキャップの対の間に配置された、円筒側壁の長軸に対して実質的に平行に延びるプリーツを有するプリーツ加工フィルターであって、多孔質フルオロポリマーフィルター膜と、フィルター膜の流出側及びフィルター膜の流入側のうちの少なくとも１つに、フィルター膜に直接隣接して配置された支持ネットであって、支持ネットが非導電性フルオロポリマー糸と１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸との織物を含み、導電性フルオロポリマー糸がフィルター膜及び支持ネットのプリーツに対して実質的に平行に延びる、支持ネットと
を含み、
エンドキャップの対のうちの１つが、導電性フルオロポリマー糸のうちの少なくとも１つに導電的に接続され、且つ少なくとも１つの導電性フルオロポリマー糸からエンドキャップの外部までの導電経路を形成する導体部分を含む、プリーツ加工フィルターと
を含む、フィルターカートリッジ。
【００８１】
項７．プリーツ加工フィルターの支持ネットが、非導電性フルオロポリマー糸からの経糸、及び１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸からの１つ又は複数の導電性緯糸を含む緯糸を含む、項６に記載のフィルターカートリッジ。
【００８２】
項８．緯糸が、非導電性フルオロポリマー糸からの１つ又は複数の非導電性緯糸を含む、項６又は７に記載のフィルターカートリッジ。
【００８３】
項９．非導電性フルオロポリマー糸がパーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）モノフィラメントであり、１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸が充填パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）モノフィラメントである、項６から８の何れか一項に記載のフィルターカートリッジ。
【００８４】
項１０．導電性フルオロポリマー糸が、充填パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）の内側部分及びパーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）の外側部分を含む共押出フィラメントである、項６から９の何れか一項に記載のフィルターカートリッジ。
【００８５】
項１１．多孔質フルオロポリマーフィルター膜と、フィルター膜の流出側及びフィルター膜の流入側のうちの少なくとも１つにおいて、フィルター膜に直接隣接して配置された支持ネットとを含み、多孔質フルオロポリマーフィルター膜及び支持ネットのうちの少なくとも１つが、導電性被覆を含む表面を有する、プリーツ加工フィルター。
【００８６】
項１２．多孔質フルオロポリマーフィルター膜及び支持ネットの両方が導電性被覆を含む、項１１に記載のプリーツ加工フィルター。
【００８７】
項１３．膜が、有機溶媒から粒子又は微生物を除去するためのモルホロジーを有する多孔質ポリマー膜である、項１１又は１２に記載のプリーツ加工フィルター。
【００８８】
項１４．被覆がカーボンナノチューブを含む、項１１から１３の何れか一項に記載のプリーツ加工フィルター。
【００８９】
項１５．被覆がフラーレンを含む、項１１から１４の何れか一項に記載のプリーツ加工フィルター。
【００９０】
項１６．導電性被覆が、表面にある蓄積した静電荷を逃がすのに効果的である、項１１から１５の何れか一項に記載のプリーツ加工フィルター。
【００９１】
項１７．本体部分及び少なくとも２つのコネクタ部分であって、本体部分が、少なくとも２つのコネクタ部分の間に延びる流体流路を画定する非導電性フルオロポリマー部分を含み、本体部分が、本体部分との接地ストラップの接続用外部導電性取付フィーチャを含む、本体部分及び少なくとも２つのコネクタ部分と、流体流路内に配置されたプリーツ加工フィルターであって、多孔質フルオロポリマーフィルター膜と、フィルター膜の流出側及びフィルター膜の流入側のうちの少なくとも１つにおいて、フィルター膜に直接隣接して配置された支持ネットであって、支持ネットが非導電性フルオロポリマー糸と１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸との織物を含み、導電性フルオロポリマー糸がフィルター膜及び支持ネットのプリーツに対して実質的に平行に延びる、支持ネットとを含み、外部導電性取付フィーチャが、１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸のうちの少なくとも１つに導電的に接続されており、それによって、プリーツ加工フィルターを接地するためのプリーツ加工フィルターから操作部品の外部までの導電経路を形成する、プリーツ加工フィルターと
を含む、流体回路用操作部品。
【００９２】
項１８．本体部分が、非導電性フルオロポリマー部分と一体の非内部フルオロポリマー導体をさらに含み、非内部フルオロポリマー導体が、少なくとも２つのコネクタ部分の間に延び、配管端部を受け入れるために構成された各コネクタ部分が、導電性部分を有し、且つ非内部フルオロポリマー導体部分を配管端部の導電性部分に導電的に接続する、項１７に記載の操作部品。
【００９３】
項１９．流体供給からプロセス段階に向かう流体のための流路を画定する流体回路であって、
複数の操作部品であって、各操作部品が、その内部を通る流体流通路を有するフルオロポリマー本体部分及び複数の配管コネクタ継手を含み、複数の配管セグメントによって接続された操作部品が、それらの各配管コネクタ継手において部品に接続しており、複数の配管セグメント及び操作部品が、流体回路を通る流路を提供する、操作部品
を含み、
各操作部品及び各配管セグメントを通って延びる、又はこれらから延びる接地経路が提供される、流体回路。
【００９４】
項２０．複数の操作部品のうちの１つが導電性フィルターであり、導電性フィルターが、導電性被覆を含む層を有する表面を有するフルオロポリマーフィルター膜を含む、項１９に記載の流体回路。
【００９５】
項２１．糸の比抵抗が約１×１０１２オーム／スクエア未満である、項１から１０又は項１７から１８の何れか一項に記載の導電性フルオロポリマー糸。
【００９６】
項２２．糸の比抵抗が約１×１０９オーム／スクエア未満である、項１から１０又は項１７から１８の何れか一項に記載の導電性フルオロポリマー糸。
【００９７】
本開示の様々な実施態様の説明は、例示の目的のために提示されたものであり、網羅的であること、又は開示されている実施態様に限定することを意図するものではない。記載された実施態様の範囲及び趣旨から逸脱することなく、多くの修正及び変形が当業者には明らかになるであろう。本明細書において用いられた専門用語は、市場において見られる技術と比べて実施態様の原理、実際の応用若しくは技術的改善を説明するために、又は他の当業者が、本明細書に開示の実施態様を理解できるよう選ばれた。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年2月6日(2019.2.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質フルオロポリマーフィルター膜と、
フィルター膜の流出側及びフィルター膜の流入側のうちの少なくとも１つにおいて、フィルター膜に直接隣接して配置された支持ネットであって、支持ネットが非導電性フルオロポリマー糸と１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸との織物を含み、導電性フルオロポリマー糸がフィルター膜及び支持ネットのプリーツに対して実質的に平行に延びる、支持ネットと
を含む、プリーツ加工フィルター。
【請求項２】
支持ネットが、非導電性フルオロポリマー糸からの経糸、及び１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸からの１つ又は複数の導電性緯糸を含む緯糸を含む、請求項１に記載のプリーツ加工フィルター。
【請求項３】
非導電性フルオロポリマー糸がパーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）モノフィラメントであり、１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸が充填パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）モノフィラメントである、請求項１に記載のプリーツ加工フィルター。
【請求項４】
１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸が、充填パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）の内側部分及びパーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）の外側部分を含む共押出フィラメントである、請求項１に記載のプリーツ加工フィルター。
【請求項５】
その内部を通る流体の通過のための複数の開口部を含む円筒側壁を含み、円筒側壁の端部に配置された一対のエンドキャップを含む支持管であって、エンドキャップの対のうちの１つが支持管の内部領域からの流体の通過のための開口部を含む、支持管と、
円筒側壁の外部の周りに直接巻かれ、且つエンドキャップの対の間に配置された、円筒側壁の長軸に対して実質的に平行に延びるプリーツを有するプリーツ加工フィルターであって、
多孔質フルオロポリマーフィルター膜と、
フィルター膜の流出側及びフィルター膜の流入側のうちの少なくとも１つにおいて、フィルター膜に直接隣接して配置された支持ネットであって、支持ネットが非導電性フルオロポリマー糸と１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸との織物を含み、導電性フルオロポリマー糸がフィルター膜及び支持ネットのプリーツに対して実質的に平行に延びる、支持ネットと
を含み、
エンドキャップの対のうちの１つが、導電性フルオロポリマー糸のうちの少なくとも１つに導電的に接続され、且つ少なくとも１つの導電性フルオロポリマー糸からエンドキャップの外部までの導電経路を形成する導体部分を含む、プリーツ加工フィルターと
を含む、フィルターカートリッジ。
【請求項６】
プリーツ加工フィルターの支持ネットが、非導電性フルオロポリマー糸からの経糸、及び１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸からの１つ又は複数の導電性緯糸を含む緯糸を含む、請求項５に記載のフィルターカートリッジ。
【請求項７】
多孔質フルオロポリマーフィルター膜と、
フィルター膜の流出側及びフィルター膜の流入側のうちの少なくとも１つにおいて、フィルター膜に直接隣接して配置された支持ネットと
を含み、
多孔質フルオロポリマーフィルター膜及び支持ネットのうちの少なくとも１つが、導電性被覆を含む表面を有する、プリーツ加工フィルター。
【請求項８】
多孔質フルオロポリマーフィルター膜及び支持ネットの両方が導電性被覆を含む、請求項７に記載のプリーツ加工フィルター。
【請求項９】
流体回路用操作部品であって、
本体部分及び少なくとも２つのコネクタ部分であって、本体部分が、少なくとも２つのコネクタ部分の間に延びる流体流路を画定する非導電性フルオロポリマー部分を含み、本体部分が、本体部分との接地ストラップの接続用外部導電性取付フィーチャを含む、本体部分及び少なくとも２つのコネクタ部分と、
流体流路内に配置されたプリーツ加工フィルターであって、
多孔質フルオロポリマーフィルター膜と、
フィルター膜の流出側及びフィルター膜の流入側のうちの少なくとも１つにおいて、フィルター膜に直接隣接して配置された支持ネットであって、支持ネットが非導電性フルオロポリマー糸と１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸との織物を含み、導電性フルオロポリマー糸がフィルター膜及び支持ネットのプリーツに対して実質的に平行に延びる、支持ネットと
を含み、
外部導電性取付フィーチャが、１つ又は複数の導電性フルオロポリマー糸のうちの少なくとも１つに導電的に接続されており、それによって、プリーツ加工フィルターを接地するためのプリーツ加工フィルターから操作部品の外部までの導電経路を形成する、プリーツ加工フィルターと
を含む、流体回路用操作部品。
【請求項１０】
流体供給からプロセス段階に向かう流体のための流路を画定する流体回路であって、
複数の操作部品であって、各操作部品が、その内部を通る流体流通路を有するフルオロポリマー本体部分及び複数の配管コネクタ継手を含み、複数の配管セグメントによって接続された操作部品が、それらの各配管コネクタ継手において部品に接続しており、複数の配管セグメント及び操作部品が、流体回路を通る流路を提供する、操作部品
を含み、
各操作部品及び各配管セグメントを通って延びる、又はこれらから延びる接地経路が提供される、流体回路。
【国際調査報告】
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