(57)【要約】【課題】通気性およびガス状不純物成分の吸着捕集性能が高く、長寿命で使用環境を汚染しないケミカルフィルタが必要とされている。【解決手段】本発明のケミカルフィルタは、通気路１を形成する筒状構造体２が配列された担持基材４に粘着性を付与し、粘着性によって吸着剤５を担持基材４に保持することを特徴とするものである。筒状構造体２の壁面と吸着剤５が粘着剤によって点接着されるため、吸着サイトを粘着剤が塞ぐ部分が少ないので吸着容量が多いとともに、筒状構造体２の壁面以外の場所に吸着剤５が残留して通気路１を塞ぐことはないため、寿命が長く通気性の高いケミカルフィルタを提供することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通気路を形成する筒状構造体が配列された担持基材に粘着性を付与し、粘着性によって吸着剤を担持基材に保持することを特徴とするケミカルフィルタ。
【請求項２】
液状の粘着剤を担持基材に添着して乾燥し、担持基材の表面に粘着性を付与した後に、筒状構造体を形成する壁面を含めた担持基材の表面全体に吸着剤を担持することを特徴とする請求項１に記載のケミカルフィルタ。
【請求項３】
液状の粘着剤が水溶性であることを特徴とする請求項１または２に記載のケミカルフィルタ。
【請求項４】
紙、もしくは不織布をコルゲート加工して得られるコルゲート基材を担持基材に用いることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のケミカルフィルタ。
【請求項５】
紙、もしくは不織布に粉末状の吸着剤が内添されていることを特徴とする請求項４に記載のケミカルフィルタ。
【請求項６】
通気路を形成する筒状構造体が一列に配列されたシートを接着しながら積層し、任意の大きさにカットしたものを担持基材として用いることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のケミカルフィルタ。
【請求項７】
通気路を形成する筒状構造体が一列に配列されたシートの片面もしくは両面に液状のホットメルト接着剤を塗布して乾燥させ、シートを積層した後に加熱冷却してシートどうしを接着することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のケミカルフィルタ。
【請求項８】
通気路を形成する筒状構造体が一列に配列されたシートが、樹脂を押し出し成型することによって一体的に形成されることを特徴とする請求項６または７に記載のケミカルフィルタ。
【請求項９】
通気路を形成する筒状構造体が一列に配列されたシートを積層した後に電熱線で積層方向にカットすることを特徴とする請求項８に記載のケミカルフィルタ。
【請求項１０】
通気路を形成する筒状構造体が配列された担持基材が、樹脂を押し出し成型することによって一体的に形成されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のケミカルフィルタ。
【請求項１１】
ガス除去フィルタの上流面もしくは下流面、もしくは両方の面に、通気性を有する目の細かいシートが設けられることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載のガス除去フィルタ。
【請求項１２】
ガス除去フィルタの上流面もしくは下流面、もしくは両方の面に設けられたシートが吸着能を有することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載のガス除去フィルタ。
【請求項１３】
ガス除去フィルタの上流面もしくは下流面、もしくは両方の面に設けられたシートが空気中の粉塵を捕集する機能を有することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載のガス除去フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス状不純物成分を除去する空気清浄用のケミカルフィルタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工場や精密電子製造工場のクリーンルームにおける半導体の製造過程において、ウエハの汚染や露光不良、配線腐食など様々な問題を引き起こす極微量のガス状不純物成分を除去するために空気清浄用のケミカルフィルタが用いられている。このケミカルフィルタは、特許文献１および特許文献２に記載されるような形態のケミカルフィルタが提案されている。特許文献１に記載のケミカルフィルタは細孔を持たせて表面積を増大させた粒子状の吸着剤を収納ケースに充填したもので、空気の流入口と流出口に多孔板が設けられている。この多孔板は空気を通過させるための目が開いており、この目の大きさは吸着剤が収納ケースからこぼれ落ちないように吸着剤の粒子径よりも小さいものとなっている。
【０００３】
また、特許文献２に記載のガス除去フィルタは、セル構造体に粒状吸着剤を充填したものである。この粒状吸着剤としては、セル構造体に充填した際に吸着剤自身が形成する隙間が大きく、圧力損失を過剰に増大させないように充填できる大きさのものが用いられている。
【特許文献１】特開平０９−２２０４２５号公報
【特許文献２】特開２００２−２８２６２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ケミカルフィルタの寿命はガス状不純物成分を吸着できる量に依存する。そのため寿命を長くするためには吸着剤の充填量を多くする必要があるが、吸着剤の担持量を多くすると圧力損失が大きくなり通気性が低下してしまうため、通気性を保ったまま吸着剤をいかに多くフィルタに担持させるかが重要な課題となる。特許文献１のケミカルフィルタは収納ケースの中に吸着剤を隙間なく充填しているために空気が通過する通路が小さく通気性が低いという課題がある。また、特許文献２のガス除去フィルタはバインダを使用することなく吸着剤を保持するためにセル構造体内部に粒状の吸着剤を多量に充填しているので、通気路内に吸着剤由来の乱流が生じて圧力損失が大きくなるという課題がある。
【０００５】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、寿命が長く通気性の高いケミカルフィルタを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明のケミカルフィルタは、通気路を形成する筒状構造体が配列された担持基材に粘着性を付与し、粘着性によって吸着剤を担持基材に保持することを特徴とするものである。
【０００７】
また、請求項１に記載のケミカルフィルタにおいて、液状の粘着剤を担持基材に添着して乾燥し、担持基材の表面に粘着性を付与した後に、筒状構造体を形成する壁面を含めた担持基材の表面全体に吸着剤を担持することを特徴とするものである。
【０００８】
また、請求項１または２に記載のケミカルフィルタにおいて、液状の粘着剤が水溶性であることを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項１乃至３いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、紙、もしくは不織布をコルゲート加工して得られるコルゲート基材を担持基材に用いることを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項４に記載のケミカルフィルタにおいて、紙、もしくは不織布に粉末状の吸着剤が内添されていることを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項１乃至５いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、通気路を形成する筒状構造体が一列に配列されたシートを接着しながら積層し、任意の大きさにカットしたものを担持基材として用いることを特徴とするものである。
【００１２】
また、請求項１乃至６いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、通気路を形成する筒状構造体が一列に配列されたシートの片面もしくは両面に液状のホットメルト接着剤を塗布して乾燥させ、シートを積層した後に加熱冷却してシートどうしを接着することを特徴とするものである。
【００１３】
また、請求項６もしくは７いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、通気路を形成する筒状構造体が一列に配列されたシートが、樹脂を押し出し成型することによって一体的に形成されることを特徴とするものである。
【００１４】
また、請求項８に記載のケミカルフィルタにおいて、通気路を形成する筒状構造体が一列に配列されたシートを積層した後に電熱線で積層方向にカットすることを特徴とするものである。
【００１５】
また、請求項１乃至３いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、通気路を形成する筒状構造体が配列された担持基材が、樹脂を押し出し成型することによって一体的に形成されることを特徴とするものである。
【００１６】
また、請求項１乃至１０いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、ガス除去フィルタの上流面もしくは下流面、もしくは両方の面に、通気性を有する目の細かいシートが設けられることを特徴とするものである。
【００１７】
また、請求項１乃至１１いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、ガス除去フィルタの上流面もしくは下流面、もしくは両方の面に設けられたシートが吸着能を有することを特徴とするものである。
【００１８】
また、請求項１乃至１２いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、ガス除去フィルタの上流面もしくは下流面、もしくは両方の面に設けられたシートが空気中の粉塵を捕集する機能を有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のケミカルフィルタは、通気路を形成する筒状構造体が配列された担持基材に粘着性を付与し、粘着性によって吸着剤を担持基材に保持するため、通気性が高く寿命の長いケミカルフィルタを得ることができる。
【００２０】
また、請求項１記載のケミカルフィルタにおいて、液状の粘着剤を担持基材に添着して乾燥し、担持基材の表面に粘着性を付与した後に、筒状構造体を形成する壁面を含めた担持基材の表面全体に吸着剤を担持するため、フィルタの全ての面に均一に吸着剤が担持されているケミカルフィルタを容易に得ることができる。
【００２１】
また、請求項１または２に記載のケミカルフィルタにおいて、液状の粘着剤が水溶性であるため、有機溶剤を使わないでよく、有機系ガスの自己発生がないケミカルフィルタを得ることができる。
【００２２】
また、請求項１乃至３いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、紙、もしくは不織布をコルゲート加工して得られるコルゲート基材を担持基材に用いるため、低コストで作製可能であるとともに、軽量なケミカルフィルタを得ることができる。
【００２３】
また、請求項１乃至４いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、紙、もしくは不織布に粉末状の吸着剤が内添されているため、担持基材自身が吸着能を有するのでより寿命の長いケミカルフィルタを得ることができる。
【００２４】
また、請求項１乃至５いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、通気路を形成する筒状構造体が一列に配列されたシートを接着しながら積層し、任意の大きさにカットしたものを担持基材として用いるため、任意のサイズで低圧力損失かつ寿命の長いケミカルフィルタを容易に得ることができる。
【００２５】
また、請求項１乃至６いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、通気路を形成する筒状構造体が一列に配列されたシートの片面もしくは両面に液状のホットメルト接着剤を塗布して乾燥させ、シートを積層した後に加熱冷却してシートどうしを接着するため、簡単な製法でガスの自己発生がないケミカルフィルタを得ることができる。
【００２６】
また、請求項６もしくは７いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、通気路を形成する筒状構造体が一列に配列されたシートが、樹脂を押し出し成型することによって一体的に形成されるため、筒状構造体が予め形成されており、このシートを積層するだけで容易に低圧力損失かつ寿命の長いケミカルフィルタを得ることができる。
【００２７】
また、請求項８に記載のケミカルフィルタにおいて、通気路を形成する筒状構造体が一列に配列されたシートを積層した後に電熱線で積層方向にカットするため、積層方向に隣り合う樹脂製シートのカット後の端面どうしが電熱線の熱によって溶着することによりシートどうしが自動的かつ強固に接着されることとなり、カットするだけでケミカルフィルタの担持基材を容易に得ることができる。
【００２８】
また、請求項１乃至３いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、通気路を形成する筒状構造体が配列された担持基材が、樹脂を押し出し成型することによって一体的に形成されるため、そのまま担持基材として用いることができるので低圧力損失かつ寿命の長いケミカルフィルタを接着工程を経ることなく容易に得ることができる。
【００２９】
また、請求項１乃至１０いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、フィルタの上流面もしくは下流面、もしくは両方の面に、通気性を有するが吸着剤の粒子径よりも目の細かいシートが設けられているため、衝撃や振動などの外力を受けても吸着剤がフィルタが脱落したり、また、吸着剤が下流側に流出することのないケミカルフィルタを得ることができる。
【００３０】
また、請求項１乃至１１いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、ガス除去フィルタの上流面もしくは下流面、もしくは両方の面に設けられたシートが吸着能を有するため、より多量のガス状不純物成分を吸着できるケミカルフィルタを得ることができる。
【００３１】
また、請求項１乃至１２いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、フィルタの上流面もしくは下流面、もしくは両方の面に設けられたシートが空気中の粉塵を捕集する機能を有するため、ガス状不純物成分のみでなく空気中の粉塵も捕集することができるケミカルフィルタを得ることができる。
【００３２】
また、請求項１乃至１２いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、プリーツ状に形成されているため、より高い通気性とガス状不純物成分および空気中の粉塵の捕集性能をより高めたケミカルフィルタを得ることができる。
【００３３】
また、請求項１乃至１２いずれかに記載のケミカルフィルタにおいて、濾材を積層しているため、より高い寿命を有するケミカルフィルタを簡単に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
上記目的を達成するために本発明のケミカルフィルタは、通気路を形成する筒状構造体が配列された担持基材に粘着性を付与し、粘着性によって吸着剤を担持基材に保持することを特徴とするものである。吸着剤は主に筒状構造体によって形成される通気路の壁面に粘着性によって保持されているため、通気路を塞ぐことなく担持基材表面全体に均一に担持されているので低圧力損失であるという作用を有する。また、ケミカルフィルタに流入してきたガスは主に筒状構造体によって形成される通気路の壁面に担持された吸着剤の表面に接触しながらフィルタ内部を通過し、ガス中のガス状不純物成分は吸着剤によって吸着・除去される。筒状構造体によって形成される通気路は数多く設けられており、よって通気路の壁面は表面積が大きく吸着剤の担持量が多いため、フィルタの寿命が長いという作用を有する。
【００３５】
また、液状の粘着剤を担持基材に添着して乾燥し、担持基材の表面に粘着性を付与した後に、筒状構造体を形成する壁面を含めた担持基材の表面全体に吸着剤を担持することを特徴とするものである。液状の粘着剤であるので担持基材を含浸するだけで担持基材表面全体に粘着性を持たせることができるため、吸着剤を担持する際に担持基材表面全体に均一かつ容易に吸着剤を担持できるという作用を有する。
【００３６】
また、液状の粘着剤が水溶性であることを特徴とするものである。有機溶剤等を含有する粘着剤を用いた場合、フィルタ自身から有機系ガスが発生する可能性があるが、水溶性の粘着剤を用いることによって使用する有機溶剤とそれに伴う有機系ガスの発生をなくしたケミカルフィルタが得られるという作用を有する。
【００３７】
また、紙、もしくは不織布をコルゲート加工して得られるコルゲート基材を担持基材に用いることを特徴とするものである。有機繊維や無機繊維を用いて作製された紙や不織布は比較的安価で軽量であるため、これらをコルゲート加工することにより、安価で軽量なケミカルフィルタが得られるという作用を有する。
【００３８】
また、紙、もしくは不織布に粉末状の吸着剤が内添されていることを特徴とする。内添とは紙、もしくは不織布の内部に粉末状の吸着剤が添着されていることであり、例えば紙を形成する繊維間に挟まれた状態で粉末状の吸着剤が紙の内部に存在している状態である。担持基材に吸着剤が内添されているため、担持基材自身が吸着能を有することになる。そのため、フィルタの総吸着容量が増加するとともに、吸着剤が担持されなかった担持基材表面でもガス状不純物成分を吸着できるためより寿命が長いケミカルフィルタを得られるという作用を有する。
【００３９】
また、通気路を形成する筒状構造体が一列に配列されたシートを接着しながら積層し、任意の大きさにカットしたものを担持基材として用いることを特徴とするものである。筒状構造体が一列に配列されたシートを積層するため、積層するシートの枚数を増減することと積層後のカットする寸法を制御することにより、簡単に任意のサイズのケミカルフィルタが得られるという作用を有する。
【００４０】
また、通気路を形成する筒状構造体が一列に配列されたシートの片面もしくは両面に液状のホットメルト接着剤を塗布して乾燥させ、シートを積層した後に加熱冷却してシートどうしを接着することを特徴とするものである。シートを積層しただけでは積層面がずれて担持基材としての寸法安定性が得られないため積層面を接着する必要があるが、接着剤として液状のホットメルト接着剤を使用することによって塗布が簡単でかつ乾燥によってガスの発生源となりうる接着剤の溶媒成分をシートから脱離させることができる。またシートの積層時は常温で接着性がないためシートを積層しやすいという作用を有する。
【００４１】
また、通気路を形成する筒状構造体が一列に配列されたシートが、樹脂を押し出し成型することによって一体的に形成されることを特徴とするものである。樹脂を押し出し成型して作製したシートには予め筒状構造体が存在しており、また樹脂は弾力性に優れているため、このシートを積層することにより容易に任意のサイズで強度に優れた担持基材を作製することができるという作用を有する。
【００４２】
また、通気路を形成する筒状構造体が一列に配列されたシートを積層した後に電熱線で積層方向にカットするため、カットして得られたシートの端面は電熱線の熱で溶け、積層方向に隣り合う樹脂製シートのカット後の端面どうしが溶着するという作用を有する。その結果任意のサイズにカットすると同時に積層したシートどうしが強固に接着された担持基材を得ることができるという作用を有する。
【００４３】
また、通気路を形成する筒状構造体が配列された担持基材が、樹脂を押し出し成型することによって一体的に形成されるという特徴を有する。押し出し成型時にシートが積層された状態の担持基材を作製することにより、後でシートを積層する工程が必要ないケミカルフィルタを得ることができるという作用を有する。
【００４４】
また、フィルタの上流面もしくは下流面、もしくは両方の面に、通気性を有するが吸着剤の粒子径よりも目の細かいシートが設けられることを特徴とするものである。吸着剤がフィルタから脱落することを防ぎ、また、吸着剤がフィルタの下流側に流出させないことは空気および使用環境の汚染を防ぐために重要である。通気性を有するが吸着剤の粒子径よりも目の細かいシートをフィルタの上流面もしくは下流面、もしくは両方の面に設けることにより、吸着剤がフィルタから脱落したり、また、吸着剤がフィルタの下流側に流出したりすることを防ぐことができるという作用を有する。
【００４５】
また、ガス除去フィルタの上流面もしくは下流面、もしくは両方の面に設けられたシートが吸着能を有することを特徴とするものである。イオン交換不織布などの吸着能を有する繊維群をシートとして用いることにより、フィルタ全体の吸着容量を増加させて寿命を大きくするという作用を有する。
【００４６】
また、フィルタの上流面もしくは下流面、もしくは両方の面に設けられたシートが空気中の粉塵を捕集する機能を有することを特徴とするものである。例えばポリプロピレンをメルトブロー法で繊維状に吹き付けてシート化し、帯電処理を行って作成した静電濾材などをフィルタの上流面もしくは下流面、もしくは両方の面に設けることにより、ガス状不純物成分のみでなく空気中の粉塵をも捕集することが可能なケミカルフィルタを得ることができるという作用を有する。
【００４７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００４８】
（実施の形態１）
通気路１を形成する筒状構造体２が一列に配列されたハニカムシート３の片面もしくは両面にホットメルト接着剤を塗布して乾燥させ、ハニカムシート３を積層した後に加熱冷却してシートどうしを接着して得られた担持基材４を粘着剤に浸漬して乾燥することで粘着性を付与し、粘着性によって吸着剤５を担持基材４に保持したケミカルフィルタの斜視図を図１に、また正面図を図２に、側面断面図を図３に示す。なお、図１においては担持基材４の構造をわかりやすくするために吸着剤５を省略している。図１および図２に示すように担持基材４は筒状構造体２が配列された構造となっており、ガスは筒状構造体２により形成されている通気路１に流入する。
【００４９】
また、図３に示すように、筒状構造体２によって形成される通気路１の壁面には吸着剤５が満遍なく担持されているため、流入した空気中のガス状不純物成分は吸着剤５により吸着・除去される。また、通気路１の壁面と吸着剤５が粘着剤によって点接着されているため、吸着剤５に存在する吸着サイトを粘着剤が塞いでしまう部分が少ないため吸着容量が多く寿命が長いフィルタとなる。また、通気路１の壁面以外の場所に吸着剤５が残留して通気路１を塞ぐことはないため、非常に通気性に優れるものとなっている。
【００５０】
担持基材４の材料としては様々なものが挙げられるが、担持基材４そのものからガス状不純物成分や粒子状不純物成分を発生せず、また、外部から衝撃を受けたりしても破損がないよう撓みやすく弾性が高いという理由でポリプロピレンなど揮発性のない樹脂であることが望ましい。また、ハニカムシート３を接着する際に用いられる液状のホットメルト接着剤の一例として、ポリオレフィン系樹脂やポリビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂もしくはアクリル系樹脂などの熱可塑性樹脂を石油ナフサやシクロヘキサノン等の有機溶剤に溶かした後にシリカなどのチクソトロピック剤を混ぜて練り込んだインキが挙げられる。このインキはチクソ性を有し印刷作業性がよいためスクリーン印刷による塗布が可能である。また液状のホットメルト接着剤としては他の例としてアクリルやエチレン酢酸ビニル、塩素化ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂を水と相溶できるように改質したエマルション型の水系ヒートシール剤などがあるが、塗布後に乾燥することで溶媒などガス状不純物成分の発生源となりうる成分を脱離させることができ、また常温では接着性がなくてシートの積層がしやすく、積層した後に圧力をかけながら加熱することで溶融して接着性を有するようになり、冷却後にシートどうしの接着が得られるものであればどのようなものを用いても同様の効果が得られる。
【００５１】
加熱温度は、ホットメルト接着剤が溶融し担持基材４が軟化しない温度、例えば担持基材４ポリプロピレンを用いた場合では８０〜１２０℃程度であり、加熱後は常温まで冷却することが好ましい。積層するハニカムシート３の作製方法としては、高温で溶融させた樹脂原料を、鋳型を用いて任意の形状に押し出して成型する押し出し成型を用いることにより形状の安定したハニカムシート３を容易に得ることができるため好ましい。また、本実施例においてはハニカムシート３を積層する方法を用いて担持基材４を作製したが、担持基材４そのものの形状に樹脂を押し出し成型することにより、ハニカムシート３が一体化した担持基材４が積層工程なしで得られるためさらに好ましい。ケミカルフィルタの大きさは、任意の大きさにカットすることにより自由に選択することができるが、通常用いられる６１０ｍｍ角程度の面積を有するケミカルフィルタ以外にも、ケミカルフィルタを設置する条件によっては５０〜１００ｍｍ角程度の小面積のケミカルフィルタや、１０００ｍｍ角程度の大面積のケミカルフィルタも作製することができる。
【００５２】
通気路１の断面形状としては多角形や円形など、規則的に配列しやすい形状が挙げられる。通気路１の断面の大きさは、平均半径が０．５〜１０ｍｍ程度であると十分な通気性が得られ好ましい。前述した押し出し成型では鋳型の形や樹脂の押出し速度を変更することで通気路１の目の形や大きさを変えることが容易である。通気路１の断面形状や大きさが圧力損失や吸着効率、吸着剤５の担持量などに大きく影響するため、要求される圧力損失やケミカルフィルタの寿命等を考慮して決定するのが好ましい。
【００５３】
本発明においては、担持基材４の形状を変化させることにより通気路１の形状を容易に任意の形状に変えることができるため、フィルタ設計の自由度が非常に高いという利点を有する。
【００５４】
担持基材４に担持する吸着剤５は粒子状の形状をしており、様々な種類のものが挙げられるが主に活性炭やイオン交換樹脂などが挙げられ、粒子径は０．２〜１０ｍｍ程度が望ましい。アンモニアなどのアルカリ性ガスの吸着捕集には燐酸などの酸を添着した添着活性炭やカチオン系イオン交換樹脂が、また、塩酸ガスや硫酸ガス、硝酸ガスやボロンといった酸性ガスの吸着捕集には炭酸カリウムなどを添着した添着活性炭やアニオン系イオン交換樹脂が、また、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレートやトルエンといった有機ガスの吸着捕集には化学物質の添着を行わない無添着活性炭がよく用いられる。
【００５５】
吸着剤５は粘着剤によって担持基材４に固定されており、フィルタが振動や衝撃を受けても吸着剤５が脱落しないようになっている。具体的には、担持基材４の通気路の中まで入り込めるように溶媒による希釈によって粘度を調整した粘着剤の中に担持基材４を浸漬し、エアブローによって余分な粘着剤を吹き飛ばした後に乾燥することによって担持基材４の表面、特に通気路１の壁面に粘着剤成分を添着し、粘着性を得る。粘着剤に担持基材４を浸漬するため、粘着剤の溶媒は安価でガス状不純物成分の発生源とならないこと、すなわち水であることが望ましく、例えば水に分散できるように改質したアクリル系共重合樹脂などによる水系エマルション型のものが望ましい。
【００５６】
粘着性を得た後、吸着剤５を通気路１の中に入れるように担持基材４にふりかけて添着し、その後振動を与えることによって通気路１を埋めるように引っかかっている余分な吸着剤を振り落とす。吸着剤の担持量が所定の値まで得られるまで吸着剤の添着および振り落とし作業を繰り返し行う。このような方法により、吸着剤５は担持基材４の、特に通気路１の壁面に表面に均一に分散して担持されている。このため担持基材４の内部における吸着剤５の分布には偏りがなく、フィルタのあらゆる部分で均一な通気性と吸着捕集性能を有する。
【００５７】
（実施の形態２）
実施の形態１と同一部分は同一番号を付し、詳細な説明は省略する。
【００５８】
粉末状の吸着剤が内添されているそれ自体が吸着能を有する紙、もしくは不織布をコルゲート加工して得られるコルゲート基材に粘着性を付与し、粘着性によって吸着剤５を担持基材４に保持したケミカルフィルタの正面図を図４に示す。フィルタにはコルゲート加工により形成された筒状の通気路１が存在しており、実施の形態１と同様に通気性に優れる構造となっている。担持基材４の材料が紙、もしくは不織布であるため非常に軽量であり、また安価であるという利点がある。紙は一般的にパルプと呼ばれるセルロース繊維に強度や耐水性などの必要に応じてポリエステル繊維やセラミック繊維、シリカ繊維等を混ぜ合わせて漉き込んで作られる。
【００５９】
漉き込み工程時に粉末状もしくは繊維状の吸着剤を混ぜたり、もしくは作成した紙に粉末状もしくは繊維状の吸着剤とバインダ成分を分散させたスラリーに漬け込んで乾燥することなどによって吸着能を有する紙を得ることができる。一方、不織布の製法としてはポリエステルやレーヨン、ナイロンなどの樹脂でできた繊維を薄く敷いた状態で熱ロールに通して熱溶着したサーマルボンド製法や、極細ノズルから溶融樹脂をベルトコンベアに向けて噴出して何本もの樹脂の長繊維が重ね合わさったウエブを形成した後に熱ロールに通して熱溶着したスパンボンド製法などがある。
【００６０】
このような製法で不織布を作成するときに粉末状もしくは繊維状の吸着剤を樹脂繊維に混ぜたり、もしくは作成した不織布に粉末状もしくは繊維状の吸着剤とバインダ成分を分散させたスラリーに漬け込んで乾燥することなどによって吸着能を有する不織布を得ることができる。本実施例では、これらの繊維を紙や不織布に成型する際に粉末状もしくは繊維状の吸着剤を添加してあるため、担持基材４自身が吸着能を有している。そのためフィルタの総吸着容量が増加するとともに、吸着剤５が担持されなかった部分でもガス状不純物成分を吸着できるためより寿命が長いケミカルフィルタを作製することができる。
【００６１】
担持する粉末の状吸着剤は粉末の形状をしており、様々な種類のものが挙げられるが主に上述した酸もしくはアルカリ成分を添着した添着活性炭や何も添着しない無添着炭やイオン交換樹脂、ゼオライトなどが挙げられ、平均粒径１０μｍ以上５００μｍ以下程度が望ましい。また、担持する繊維状の吸着剤は繊維の形状をしており、繊維質を活性化した活性炭素繊維やイオン交換樹脂でできたイオン交換繊維などが挙げられる。このような粉末状もしくは繊維状の吸着剤を担持基材４に内添することにより吸着能を持たせることができる。
【００６２】
（実施の形態３）
実施の形態１または２と同一部分は同一番号を付し、詳細な説明は省略する。実施の形態１で作製したケミカルフィルタの上流面および下流面に通気性を有し吸着剤５の粒子径よりも目の細かい目こぼれ防止シート６を設けたケミカルフィルタの斜視図を図５に示す。なお図５では構造をわかりやすくするために目こぼれ防止シート６をケミカルフィルタ濾材５の上流面および下流面から離しているが、実際には上流面および下流面に密接して設けられている。
【００６３】
フィルタの上流面および下流面に通気性を有し、吸着剤５の粒子径よりも目の細かい目こぼれ防止シート６を設けている。吸着剤５を担持基材４に固定したとしても、吸着剤５が担持基材４から脱落しないとは限らず、使用時に吸着剤５が下流側に流出して空気を汚染したり、取り扱い時に吸着剤５がフィルタから脱落して使用環境を汚染する可能性がある。目こぼれ防止シート６をフィルタの上流面および下流面に設けることにより吸着剤５のフィルタからの脱落を防止することができる。具体的には、繊維どうしを熱や樹脂バインダーを用いて結合してシート化した不織布などが用いられる。
【００６４】
また、目こぼれ防止シート６として粉塵を捕集する機能を有する集塵濾材、例えばポリプロピレンをメルトブロー法で繊維状に吹き付けてシート化し、帯電処理を行って作成した静電濾材やガラス繊維をすきこみバインダーで結合したガラス繊維濾材などを用いることにより、ガス状不純物成分のみでなく空気中の粉塵をも効率よく捕集することができ、半導体工場のみでなく家庭や事務所などの室内環境における空気清浄フィルタとしても用いることができる。また、目こぼれ防止シート６作製時にイオン交換繊維や活性炭繊維等を添加して吸着能を持たせるとフィルタの総吸着量が増加し、寿命を延ばすことができる。
【００６５】
なお、本実施例のケミカルフィルタは上流面および下流面に目こぼれ防止シート６を設けているが、吸着剤５がフィルタから脱落しないように完全に担持基材４に固定されているのであれば目こぼれ防止シート６を上流面、下流面のどちらか一方に設けるか、もしくは目こぼれ防止シート６を設けなくとも同様の効果を有するケミカルフィルタが得られる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明のケミカルフィルタは通気性および吸着捕集性能が高く長寿命であり、ケミカルフィルタを搭載する空気清浄装置の送風にかかる動力コストを低減しつつガス状不純物成分の除去が長期間にわたって可能なフィルタとして利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施の形態１に記載のケミカルフィルタの斜視図
【図２】同実施の形態１に記載のケミカルフィルタの正面図
【図３】同実施の形態１に記載のケミカルフィルタの側面断面図
【図４】同実施の形態２に記載のケミカルフィルタの正面図
【図５】同実施の形態３に記載のケミカルフィルタの斜視図
【符号の説明】
【００６８】
１  通気路
２  筒状構造体
３  ハニカムシート
４  担持基材
５  吸着剤
６  目こぼれ防止シート
７  ガス流入方向
【図１】
2008126160.tif 000003
【図２】
2008126160.tif 000004
【図３】
2008126160.tif 000005
【図４】
2008126160.tif 000006
【図５】
2008126160.tif 000007