(57)【要約】【課題】長期間使用してもゲル状樹脂から可塑剤等の溶出物が溶出されないエアフィルタ装置を提供する。【解決手段】エアフィルタ装置１０は、ケーシング１１と、ケーシング１１に取り付けられるフィルタ枠１３とを備える。ケーシング１１の下面に突出部１２を設けると共に、フィルタ枠１３の上面にゲル状樹脂１６が内部に充填される溝部１５を設ける。ゲル状樹脂１６の内部に突出部１２が押し入れられることにより、フィルタ枠１３とケーシング１１との間をシールする。ゲル状樹脂１６は、針入度が２００〜３００であって、かつ遠心分離機を用いた強制溶出試験において、１７５０ｒｐｍで２８００時間回転させたときの溶出量が０．５重量％以下である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被取付体と、前記被取付体に取り付けられるフィルタ枠とを備え、前記被取付体に突出部が設けられると共に前記フィルタ枠にゲル状樹脂が内部に充填された溝部が設けられ、あるいは前記フィルタ枠に突出部が設けられると共に前記被取付体にゲル状樹脂が内部に充填された溝部が設けられ、前記ゲル状樹脂の内部に前記突出部が押し入れられることにより、前記フィルタ枠と前記被取付体との間がシールされるエアフィルタ装置であって、前記ゲル状樹脂は、針入度が２００〜３００であって、かつ遠心分離機を用いた強制溶出試験において、１７５０ｒｐｍで２８００時間回転させたときの溶出量が０．５重量％以下であることを特徴とするエアフィルタ装置。
【請求項２】
前記ゲル状樹脂は、ウレタンゲルであることを特徴とする請求項１に記載のエアフィルタ装置。
【請求項３】
前記ゲル状樹脂には、可塑剤が配合されていないことを特徴とする請求項１に記載のエアフィルタ装置。
【請求項４】
被取付体と、その被取付体に取り付けられるフィルタ枠との間をシールするためのエアフィルタ用ゲル状樹脂であって、針入度が２００〜３００であって、かつ遠心分離機を用いた強制溶出試験において、１７５０ｒｐｍで２８００時間回転させたときの溶出量が０．５重量％以下であることを特徴とするエアフィルタ用ゲル状樹脂。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゲル状シール材でフィルタ枠とケーシングの間がシールされるエアフィルタ装置に関し、特に、ゲル状シール材が改良されたエアフィルタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造装置、電子工業等で使用されるエアフィルタ装置は、例えば、ケーシングにＨＥＰＡフィルタ、ＵＥＰＡフィルタ等の高性能フィルタが取り付けられ、天井などから吊り下げられて使用される。この種のフィルタは、例えば、フィルタ枠に溝部が設けられ、その溝部内部にゲル状シール材が充填されると共に、ケーシング側にブレード状の突出部が設けられている。そして、ケーシング側の突出部が溝内部に充填されたゲル状シール材の内部に押し込まれ、ケーシングとフィルタ枠との間がシールされている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
従来、ゲル状シール材としては、例えば、シリコーンゲルが使用されている。シリコーンゲルは、ベースポリマー、架橋剤、及び硬化触媒から構成され、ベースポリマー中のビニル基等のアルケニル基が架橋剤のＳｉＨ基と付加反応することにより形成される。またシリコーンゲルは、柔軟性を出すために、全ての反応点が架橋されておらず、架橋されない非反応成分がシリコーンオイルとして残留させられ、そのシリコーンオイルが可塑剤としての役割を果たしている。
【特許文献１】特公平２−６１２９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、シリコーンゲルは、圧力や振動が作用されることにより、ゲル中のシリコーンオイルが経年により滲み出し、また、加熱冷却が繰り返される環境下では、経年によりゲルからシリコーンオイルが押し出されるポンプアウトが引き起こされる。このようにゲルからシリコーンオイルが溶出され、洗浄空気中に混入すると、洗浄空気が汚染されるという問題が生じる。特に半導体基板にシリコーンオイル等の低分子量シロキサンが付着すると、素子基板特性が劣化するので、半導体製造用途においてはシリコーンオイルの溶出を防止することが望ましい。
【０００５】
また、シリコーンゲルの代替としてワセリンやワックスが使用される場合もあるが、これらは４５℃を超える環境下で使用される場合、一部が液状になることがあり、高温環境下では使用することが難しいという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑みて成されてものであり、長期間使用されても、ゲル状シール材からシリコーンオイル等の液状物が溶出しないエアフィルタ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
発明者らは鋭意研究の結果、ゲル状シール材から経年によって溶出されるシリコーンオイル等の液状溶出物は、回転させたときに作用される遠心力により、短時間でゲル状シール材から分離されることを発見した。そして、長期間（例えば、数年間）使用されてもゲル状シール材から液状物が溶出されないためには、遠心分離機による短時間の強制溶出試験において、実質的に液状物が溶出されないゲル状樹脂をシール材として使用することが有効であることを見出し、以下の発明に至った。
【０００８】
すなわち、本発明に係るエアフィルタ装置は、被取付体と、被取付体に取り付けられるフィルタ枠とを備え、被取付体に突出部が設けられると共にフィルタ枠にゲル状樹脂が内部に充填された溝部が設けられ、あるいはフィルタ枠に突出部が設けられると共に被取付体にゲル状樹脂が内部に充填された溝部が設けられ、ゲル状樹脂の内部に突出部が押し入れられることにより、フィルタ枠と被取付体との間がシールされるエアフィルタ装置であって、ゲル状樹脂は、針入度が２００〜３００であって、かつ遠心分離機を用いた強制溶出試験において、１７５０ｒｐｍで２８００時間回転させたときの溶出量が０．５重量％以下であることを特徴とする。
【０００９】
上記ゲル状樹脂は、特に限定されるわけではないが、ウレタンゲルであることが好ましく、また、ゲル状樹脂には、可塑剤が配合されていないことが好ましい。
【００１０】
本発明に係るエアフィルタ用ゲル状樹脂は、被取付体と、その被取付体に取り付けられるフィルタ枠との間をシールするためのエアフィルタ用ゲル状樹脂であって、針入度が２００〜３００であって、かつ遠心分離機を用いた強制溶出試験において、１７５０ｒｐｍで２８００時間回転させたときの溶出量が０．５重量％以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明においては、強制溶出試験によって溶出物が０．５重量％以下しか溶出されないゲル状樹脂を使用することにより、長期間使用してもゲル状樹脂から可塑剤等の溶出物が溶出されないエアフィルタ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下図面を参照しつつ、本発明について説明する。図１は、本発明に係るフィルタ装置を示す。フィルタ装置１０は、ケーシング（被取付体）１１と、ケーシング１１に取り付けられるフィルタ枠１３と、フィルタ枠１３の内部に挿入されるエアフィルタ挿入体１４を備える。
【００１３】
ケーシング１１は、四角枠の板状に形成され、その下面側の内縁部には、全周にわたって下方に向けて突出するブレード状の突出部１２が設けられる。フィルタ枠１３は、四角枠状に形成されると共に、その枠上面に突出部１２に一致するように、全周にわたって形成された溝部１５が設けられる。溝部１５の内部にはゲル状樹脂１６が充填される。エアフィルタ挿入体１４は、濾材がジグザグ状に折り込まれて板状に形成され、その外周面がフィルタ枠１３の内周面に接着され、フィルタ枠１３内に装着されている。
【００１４】
フィルタ枠１３は、突出部１２が溝部１５内部に配置されるように、例えば不図示のビス等の固定部材でケーシング１１に固定されて取り付けられる。この固定状態で、突出部１２は全周にわたって、溝部１５内部に充填されたゲル状樹脂１６に押し入れられ、フィルタ枠１３とケーシング１１との間がシールされる。
【００１５】
ゲル状樹脂１６には、針入度が２００〜３００であって、かつ遠心分離機を用いた強制溶出試験において、１７５０ｒｐｍで２８００時間回転させたときの溶出量が０．５重量％以下であるゲル状樹脂が使用される。ここで、上記溶出量は低いほうが良く、例えば、０．１重量％以下であった方が良い。このようなゲル状樹脂としては、例えば、ＤＯＰ（フタル酸エステル）等の可塑剤が配合されていないウレタンゲルが使用される。
【００１６】
本実施形態におけるフィルタ装置１０では、ゲル状樹脂１６の内部に突出部１２が押し入れられた状態で固定されており、ゲル状樹脂１６には突出部１２から常時圧力が作用される。しかし、本実施形態では、ゲル状樹脂１６の強制溶出試験における溶出量が低く抑えられることにより、フィルタ装置１０が長期間使用されても、上記圧力作用によってゲル状樹脂から液状物が溶出されることはない。また、フィルタ装置１０が温度変化の激しい環境下で使用されても、同様に液状物が溶出されることはない。
【００１７】
また、ゲル状樹脂１６の針入度が上記範囲にあることにより、例えば、０．１ｋｇｆ／ｍｍ２以下の押さえ力でフィルタ枠１３をケーシング１１に押さえつけて、フィルタ枠１３とケーシング１１との間の気密性を確保できる。したがって、フィルタ枠１３をケーシング１１に弱い押さえ力で押さえ付けて固定しても、エア漏れも無くすことができる。なお、押さえ力とは、フィルタ枠１３をゲル状樹脂１６に押さえ付けた押圧力を突出部１２の先端部の面積で割った値をいう。
【００１８】
本実施形態では、ケーシング１１側に突出部１２が設けられ、フィルタ枠１３側に溝部１５が設けられたが、ケーシング１１にゲル状樹脂１６が充填される溝部１５が設けられ、フィルタ枠１３にゲル状樹脂１６の内部に押し入れられる突出部１２が設けられていても良い。
【００１９】
なお、本明細書における針入度の測定及び強制溶出試験は以下の方法で実施される。
［針入度］
ＪＩＳＫ２２０７（石油アスファルト）に記載される方法に基づいて測定した。
【００２０】
［強制溶出試験］
図２に示すように、試験管２０の内部に、試験管２０の内径より僅かに外径の小さい円筒状のチューブ片２１を入れた。次いで、約５ｇのゲル状樹脂の樹脂片２２を、＃２００のＳＵＳ製メッシュ２３で包み込んで、試験管２０の内部に入れ、チューブ片２１の上に配置した。樹脂片２２が入れられた試験管２０を、遠心分離機を用いて、２５℃の環境下で、回転数１７５０ｒｐｍで所定時間回転させることにより、樹脂片２２から溶出物を溶出させ、その溶出物の重量を測定し、溶出前の樹脂片２２に対する溶出物の重量％を求めた。なお、溶出物は、試験管２０の底部に溜まる一方、樹脂片２２はチューブ片２１の上に置かれるので、溶出物は樹脂片２２から完全に分離された。また、試験管２０としては、マルエム社製ガラス試験管「Ａ−直口  φ１６．５ｍｍ×１０５ｍｍ」、又は同社製のポリプロピレン製「ＰＰ−１６  φ１６ｍｍ×１００ｍｍ」を使用した。遠心分離機としては、アズワン社製の「ＣＮ８２０（商品名）、２−５０５０−１（品番）」を使用した。
【実施例】
【００２１】
以下、本発明について実施例を用いて詳細に説明するが、本発明は以下に示す実施例に限定されるものではない。
【００２２】
［実施例１］
ゲル状樹脂として、可塑剤が配合されていないウレタンゲル（商品名：ＸＵ−１９２７６Ａ／Ｂ、日本ペルノックス社製）を用いて強制溶出試験を行った。回転時間と、溶出物の重量％との関係を図３に示す。また、ウレタンゲルの針入度は２５０であった。
【００２３】
［比較例１］
シリコーンオイルが可塑剤として２０〜４０重量％含有されるシリコーゲル（商品名：ＣＹ−５２−２７２Ａ／Ｂ、東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）をゲル状樹脂として用いて、強制溶出試験を行った。回転時間と溶出物の重量％との関係を図４に示す。
【００２４】
［比較例２］
ＤＯＰ（フタル酸エステル）が可塑剤として２０重量％含有されるウレタンゲル（商品名：Ｗ１０７２、エッチ・アンド・ケー社製）をゲル状樹脂として用いて、強制溶出試験を行った。回転時間と溶出物の重量％との関係を図５に示す。
【００２５】
図３〜５のグラフから明らかなように、可塑剤が配合されないウレタンゲルが使用された実施例１では、強制溶出試験において、２８００時間回転させたときにおける溶出量が０．０８重量％であり、非常に低いレベルに抑えられた。したがって、このウレタンゲルを使用したエアフィルタ装置は、長期間（例えば、数年間）使用しても液状溶出物が溶出されないことが理解できる。また、実施例１のゲル状樹脂の針入度は２００〜３００の範囲であるので、フィルタ枠をケーシングに小さな押さえ力で取り付けても、フィルタ枠とケーシングの間をエア漏れなくシールすることができる。
【００２６】
それに対して、可塑剤が配合されたシリコーンゲル又はウレタンゲルが使用された比較例１、２では、数百時間回転させた後において、溶出量が０．５重量％を超えていた。したがって、これらゲル状樹脂が適用されたエアフィルタ装置を長期間使用すると、液状溶出物が多量に溶出されることが理解できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施形態に係るエアフィルタ装置の斜視図であって、フィルタ枠の一部を透視して示した図である。
【図２】強制溶出試験を説明するための斜視図である。
【図３】実施例１の強制溶出試験において、回転時間と、溶出物の重量％との関係を示すためのグラフである。
【図４】比較例１の強制溶出試験において、回転時間と、溶出物の重量％との関係を示すためのグラフである。
【図５】比較例２の強制溶出試験において、回転時間と、溶出物の重量％との関係を示すためのグラフである。
【符号の説明】
【００２８】
１０  エアフィルタ装置
１１  ケーシング（被取付体）
１２  突出部
１３  フィルタ枠
１４  エアフィルタ挿入体
１５  溝部
１６  ゲル状樹脂
【図１】
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【図２】
2008212830.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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