过滤器滤材的制造装置制造方法
【专利摘要】本发明的课题在于提供一种这样的过滤器滤材的制造装置：通过防止在滤材原材的皱襞状区域沿宽度方向（弯曲部延伸的方向）曲折移动的状态下将滤材原材的皱襞状区域输送至粘接剂涂敷部，从而防止获得的过滤器滤材产生不良。该过滤器滤材的制造装置包括拉伸部，该拉伸部构成为，通过将滤材原材输送至向上方侧或下方侧离开载置构件与滤材原材的位于输送方向上的最下游侧的弯曲部之间的接触位置的位置，从而滤材原材的形成为皱襞状的区域沿着一个方向在自重作用下被拉伸。
【专利说明】过滤器滤材的制造装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于捕集被过滤气体所含有的颗粒的过滤器滤材的制造装置，特别是涉及一种用于制造对形成为片状的滤材原材进行打裥加工而成的过滤器滤材的制造装置。
【背景技术】
[0002]以往，在制造半导体、液晶的工厂的洁净室等中，使用构成为能够捕集被过滤气体所含有的颗粒的过滤器滤材。作为该过滤器滤材，使用将形成为片状的滤材原材在多处弯曲而形成为皱襞状而成的过滤器滤材。这样的过滤器滤材包括:弯曲部，其是通过将滤材原材弯曲而形成的；多个平板部，该多个平板部是通过将该弯曲部以外的区域以相对的方式配置而形成的；以及多个间隔保持部，该多个间隔保持部用于保持相邻的平板部之间的间隔。
[0003]作为用于制造该过滤器滤材的制造装置，使用包括如下构件的制造装置:打裥加工部，其构成为一边将片状的滤材原材沿着一个方向输送一边将该滤材原材在多处弯曲而形成为皱襞状(进行打裥加工)；粘接剂涂敷部，其构成为将粘接剂涂敷在被该打裥加工部进行打裥加工后的滤材原材上；以及滤材形成部，其构成为，通过使被该粘接剂涂敷部涂敷粘接剂后的滤材原材再次形成为皱襞状并使分别涂敷在相邻的平板部的相对面上的粘接剂相互间连结而形成间隔保持部，从而形成过滤器滤材(参照专利文献I和专利文献2)。
[0004]在上述那样的制造装置中，利用打裥加工部来形成弯曲部和平板部，由此使滤材原材的成为弯曲部的区域形成弯折记忆。因此，即使在利用粘接剂涂敷部向滤材原材涂敷粘接剂时滤材原材的形成为皱襞状的区域(以下也记作皱襞状区域)拉伸为片状，也能够利用滤材形成部使滤材原材易于返回皱襞状。
[0005]然而，在上述那样的制造装置中，输送至粘接剂涂敷部之前的滤材原材的皱襞状区域中的平板部之间的间隔自由地变宽或变窄。因此，在将滤材原材的皱襞状区域向粘接剂涂敷部引入(输送)时，存在不能将滤材原材的宽度方向(沿着弯曲部延伸的方向)上的两端部同时向粘接剂涂敷部侧引入(输送)的情况。也就是说，存在滤材原材的皱襞状区域一边沿着宽度方向曲折移动一边被输送至粘接剂涂敷部的情况。当产生这样的曲折移动时，会使在粘接剂涂敷部中的粘接剂的涂敷位置产生误差。该涂敷位置的误差会导致在利用滤材形成部形成过滤器滤材时分别涂敷在相邻的平板部的相对面上的粘接剂相互间没有连结或连结位置产生偏离，因此会成为使过滤器滤材产生不良的主要原因。
[0006]专利文献1:日本特开2003 - 265910号公报
[0007]专利文献2:日本特开2004 - 321937号公报
【发明内容】
[0008]因此，本发明的课题在于提供一种这样的过滤器滤材的制造装置:通过防止在滤材原材的皱襞状区域沿宽度方向(弯曲部延伸的方向)曲折移动的状态下将滤材原材的皱襞状区域输送至粘接剂涂敷部，从而防止获得的过滤器滤材产生不良。
[0009]本发明提供一种过滤器滤材的制造装置，该过滤器滤材的制造装置包括:打裥加工部，其构成为，通过在片状的滤材原材的一个方向上的多处使滤材原材沿着与一个方向正交的另一个方向弯曲而形成多个弯曲部，并将该滤材原材的除该弯曲部以外的区域以相对的方式配置而形成多个平板部，从而使滤材原材形成为皱襞状；输送部，其构成为具有以能够载置滤材原材的形成为皱襞状的区域的方式构成的载置构件，并在该载置构件上沿着一个方向输送滤材原材的形成为皱襞状的区域；拉伸部，其构成为，通过将滤材原材输送至向上方侧或下方侧离开载置构件与滤材原材的位于输送方向上的最下游侧的弯曲部之间的接触位置的位置，从而滤材原材的形成为皱襞状的区域沿着一个方向在自重作用下被拉伸；以及粘接剂涂敷部，其构成为，将自该拉伸部输送过来的滤材原材的形成为皱襞状的区域拉伸为片状，并在滤材原材上涂敷粘接剂。
[0010]采用该结构，通过设置拉伸部，能够防止在滤材原材的皱襞状区域被输送至粘接剂涂敷部之前因自重而被拉伸，因此能够防止滤材原材的皱襞状区域在曲折移动的状态下被输送至粘接剂涂敷部。
[0011]具体地讲，由于在将滤材原材的皱襞状区域输送至粘接剂涂敷部之前利用拉伸部将滤材原材的皱襞状区域拉伸，因此，在将滤材原材的皱襞状区域向粘接剂涂敷部引入(输送)时，能够将滤材原材的在另一个方向上的两端部同时输送至粘接剂涂敷部。因此，能够防止滤材原材的皱襞状区域一边沿着滤材原材的另一个方向曲折移动一边被输送至粘接剂涂敷部的情况。由此，能够防止在粘接剂涂敷部中的粘接剂的涂敷位置产生偏离，从而能够防止获得的过滤器滤材产生不良。
[0012]另外，滤材原材的皱襞状区域在自重作用下被拉伸，因此能够防止因滤材原材的皱襞状区域与其他构件间的接触而使滤材原材损伤。由此，能够防止过滤器滤材的捕集效率降低。
[0013]优选的是，上述拉伸部具有保持构件，该保持构件构成为将滤材原材的形成为皱襞状的区域保持在向上方侧或下方侧离开载置构件与滤材原材的位于输送方向上的最下游侧的弯曲部之间的接触位置的位置，该保持构件配置在比载置构件与滤材原材的位于输送方向上的最下游侧的弯曲部之间的接触位置靠上方侧或下方侧的位置，并自滤材原材的下侧或上侧与滤材原材相抵接。
[0014]采用该结构，通过设置保持构件，能够将滤材原材的皱襞状区域可靠地保持在向上方侧或下方侧离开载置构件与滤材原材的位于输送方向上的最下游侧的弯曲部之间的接触位置的位置。因此，能够使滤材原材的皱襞状区域在自重作用下被可靠地拉伸。
[0015]优选的是，上述拉伸部构成为，将滤材原材的形成为皱襞状的区域输送至以下高度位置:该高度位置沿着垂直方向离开载置构件与滤材原材的位于输送方向的最下游侧的弯曲部之间的接触位置的距离为滤材原材的形成为皱襞状的区域的高度的3倍以上。
[0016]采用该结构，在拉伸部中，滤材原材的皱襞状区域在自重的作用下被拉伸，因此，通过将滤材原材的皱襞状区域输送至滤材原材的皱襞状区域的高度的3倍以上的高度位置，能够使滤材原材的皱襞状区域在自重作用下被可靠地拉伸。
[0017]如上所述，采用本发明，通过防止在滤材原材的皱襞状区域沿宽度方向(弯曲部延伸的方向)曲折移动的状态下将滤材原材的皱襞状区域输送至粘接剂涂敷部，从而能够防止获得的过滤器滤材产生不良。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是表示第一实施方式的过滤器滤材的制造装置的概略图。
[0019]图2是该实施方式的过滤器滤材的制造装置的放大图，图2 Ca)是输送部的放大图，图2的(b)是拉伸部的放大图。
[0020]图3是表示使用该实施方式的过滤器滤材的制造装置而在滤材原材上涂敷粘接剂后的状态的立体图和其局部放大图。
[0021]图4是使用该实施方式的过滤器滤材的制造装置来制造的过滤器滤材的立体图。
[0022]图5是使用该实施方式的过滤器滤材的制造装置来制造的过滤器滤材的剖视图。
[0023]图6是表示第二实施方式的过滤器滤材的制造装置的概略图。
[0024]图7的(a)是表示测量曲折移动量的方法的图，图7的(b)是表示比较例的制造装置中的板簧的设置位置的图。
【具体实施方式】
[0025]第一实施方式
[0026]以下，参照图1?图5说明本发明的第一实施方式。另外，在以下的附图中，对相同或者相当的部分标注相同的参照附图标记，不重复其说明。
[0027]如图1所示，本实施方式的过滤器滤材的制造装置(以下也简称作制造装置)I构成为,通过一边将形成为片状的滤材原材A沿着一个方向输送一边使该滤材原材A形成为皱襞状(进行打裥加工)，从而能够形成过滤器滤材Fl。作为滤材原材A，能够使用以使一个方向成为长度方向的方式形成为片状的滤材原材。在本实施方式中，作为滤材原材A，使用构成为通过自以使一个方向成为长度方向的方式形成为长条状且被卷起的状态放卷而成为片状的滤材原材。
[0028]此处，说明滤材原材A。滤材原材A构成为能够捕集被过滤气体中的颗粒。具体地讲，滤材原材A包括用于捕集被过滤气体所含有的颗粒的多孔质层Al和具有透气性的基材层A2。在本实施方式中，滤材原材A构成为包括多个(在本实施方式中为两个)基材层A2且在两个基材层A2之间层叠有多孔质层Al。
[0029]使用能够捕集上述颗粒的多孔质的片材(以下也记作多孔质片)来形成上述多孔质层Al。作为该多孔质片，并没有特别的限定，能够根据过滤器滤材I的用途而适当选择。能够使用例如通过将聚四氟乙烯(PTFE)形成为片状而成的PTFE片、熔喷无纺布、驻极体过滤器、或者玻璃纤维等。在本实施方式中，使用PTFE片作为多孔质片。对于该PTFE片，优选在透过流速为5.3cm/sec时的压力损失为50mmH20以下。另外,对于PTFE片,在透过流速为5.3cm/sec时，测量颗粒直径为0.1 μ m?0.2 μ m的颗粒的捕集效率(以与下述实施例同样的方式算出的捕集效率)优选为80%以上，更优选为99.9%以上，PF值优选为22以上。
[0030]上述基材层A2是使用具有透气性的片材(以下也记作透气性片)形成的。作为透气性片，并没有特别的限定，可列举出例如无纺布、纺布、网状物、高分子纤维等。特别是，在使多孔质层Al (多孔质层片)和基材层A2 (透气性片)热熔接(热层压)的情况下，优选使用由具有热塑性的原材料构成的透气性片。
[0031]作为透气性片的材质，可列举出例如聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃、尼龙、聚酯、芳纶(具体地讲是芳香族系聚酰胺等)、或者将它们复合而成的材质(例如由芯/鞘构造的纤维构成的无纺布、低熔点材料和高熔点材料的双层无纺布等)。除此之外，作为透气性片的材质，可列举出例如PFA (四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物)、FEP (四氟乙烯/六氟丙烯共聚物)、PTFE的多孔质膜等氟系多孔膜。
[0032]特别是，优选使用利用由芯鞘构造的复合纤维且是芯成分的熔点高于鞘成分的熔点的合成纤维构成的无纺布、由低熔点材料和高熔点材料这两层构成的无纺布等形成的透气性片。通过使用这样的透气性片，能够抑制在将多孔质层片(多孔质层Al)和透气性片(基材层A2)热层压时使透气性片(基材层A2)产生收缩。此外，通过使用该透气性片，打裥加工时的加工性良好，能够增加使滤材原材A弯曲的部位(折入间距)。
[0033]作为用于形成上述那样结构的滤材原材A的方法，并没有特别的限定，例如能够采用如下的方法:在用于形成多孔质层Al的多孔质片和用于形成基材层A2的透气性片之间配置热熔胶、压敏型粘接剂，将多孔质片和透气性片压接。或者，能够采用在将透气性片加热而软化后将该透气性片与多孔质片压接(热层压)的方法。
[0034]本实施方式的制造装置I包括:打裥加工部2，其构成为对滤材原材A进行打裥加工；粘接剂涂敷部3，其构成为在滤材原材A上涂敷粘接剂；以及滤材形成部4，其构成为使涂敷有粘接剂的滤材原材A形成为过滤器滤材Fl。另外，制造装置I还包括:输送部5，其构成为将滤材原材A的形成为皱襞状的区域(以下也记作皱襞状区域)沿着一个方向输送；以及拉伸部6，其构成为将滤材原材A的皱襞状区域沿着一个方向拉伸。
[0035]打裥加工部2构成为将片状的滤材原材A沿着一个方向(长度方向)输送。另外，打裥加工部2具有形成为板状的一对刀片2a、2a。另外，打裥加工部2构成为将滤材原材A输送至一对刀片2a、2a之间。另外,一对刀片2a、2a以沿着与滤材原材A的一个方向(长度方向)正交的另一个方向(宽度方向)的方式配置。此外，对于向打裥加工部2输送时的滤材原材A，优选将其裁切为规定的宽度。
[0036]并且，通过使一对刀片2a、2a分别沿着轨道2L动作，从而对滤材原材A进行打裥加工。具体地讲，利用一个刀片2a将滤材原材A自一面侧朝向另一面侧地沿着宽度方向弯曲，并在滤材原材A的长度方向上的与被一个刀片2a弯曲了的区域分开的位置、利用另一个刀片2a将滤材原材A自另一面侧朝向一面侧地沿着宽度方向弯曲。也就是说，打裥加工部2构成为利用一对刀片2a、2a将滤材原材A朝向长度方向空开间隔地交替折入(进行打裥加工)(往复方式)。由此，通过在片状的滤材原材A的一个方向(长度方向)上的多处使滤材原材A沿着另一个方向(宽度方向)弯曲而形成多个弯曲部Fla，并将滤材原材A的除该弯曲部Fla以外的区域以相对的方式配置而形成多个平板部Flb，从而在滤材原材A上形成有皱襞状区域。
[0037]滤材原材A的皱襞状区域自打裥加工部2被输送至输送部5。如图2的(a)所示，该输送部5包括:褶裥压缩部5a，其构成为一边将滤材原材A的皱襞状区域沿着一个方向(与片状的滤材原材A的一个方向相当的方向、即长度方向)输送一边将该皱襞状区域沿着一个方向压缩；以及褶裥释放部5b，其构成为一边将被该褶裥压缩部5a压缩后的状态下的皱襞状区域沿着一个方向输送一边使该皱襞状区域自被压缩的状态释放。另外，输送部5包括以载置滤材原材A的皱襞状区域的方式构成的载置构件5i。
[0038]褶裥压缩部5a包括:夹入部5c，其构成为自滤材原材A的两个面侧夹入滤材原材A的皱襞状区域；加压部5d，其配置在比该夹入部5c靠滤材原材A的输送方向下游侧的位置，用于至少自滤材原材A的一面侧对滤材原材A的皱襞状区域进行加压。
[0039]在本实施方式中，褶裥压缩部5a由如下部件构成:下侧板5e，其用于载置滤材原材A的皱襞状区域；上侧板5f，其配置在该下侧板5e的上方；以及加压装置5g，其用于对滤材原材A的皱襞状区域进行加压。并且，由下侧板5e的靠输送方向上游侧的区域和上侧板5f构成夹入部5c，并由下侧板5e的靠输送方向下游侧的区域和加压装置5g构成加压部5d。另外，由下侧板5e形成载置构件5i的输送方向上游侧的区域。
[0040]夹入部5c构成为将滤材原材A的皱襞状区域夹入在下侧板5e与上侧板5f之间。由此，使夹入部5c (具体地讲是下侧板5e和上侧板5f )与各弯曲部Fla中的成为峰侧的面相接触。并且，通过将滤材原材A的皱襞状区域沿一个方向输送，从而使夹入部5c(具体地讲是下侧板5e和上侧板5f)与各弯曲部Fla滑动接触。
[0041]另一方面，加压部5d构成为利用加压装置5g自上方对滤材原材A的载置在下侧板5e之上的皱襞状区域进行加压。通过如此利用加压部5d对滤材原材A的皱襞状区域进行加压，从而滤材原材A在褶裥压缩部5a内的输送速度慢于自打裥加工部2向褶裥压缩部5a输送滤材原材A的输送速度。因此，在褶裥压缩部5a内，滤材原材A的皱襞状区域沿着一个方向(滤材原材A的长度方向)被压缩而成为平板部Flb之间的间隔变小的状态，并增强弯曲部Fla的弯折记忆。通过如此增强弯折记忆，从而即使在后述的粘接剂涂敷部3拉伸滤材原材A的皱襞状区域，也能够利用滤材形成部4容易地返回到皱襞状。此外，为了有效地保持弯折记忆，优选褶裥压缩部5a还包括用于对滤材原材进行加温(具体地讲加温至80°C左右)的加温机构(未图示)。
[0042]将滤材原材A的利用褶裥压缩部5a压缩了的皱襞状区域输送至褶裥释放部5b。褶裥释放部5b构成为将滤材原材A的皱襞状区域沿着一个方向(与片状的滤材原材A的一个方向相当的方向、即长度方向)输送。具体地讲，裙裥释放部5b由倾斜板5h构成,该倾斜板5h构成为:自位于滤材原材A的输送方向下游侧的下侧板5e的端部朝向下方倾斜，且用于载置滤材原材A的皱襞状区域。也就是说，由倾斜板5h形成载置构件5i的输送方向下游侧的区域。由此，通过将滤材原材A的皱襞状区域自褶裥压缩部5a输送至褶裥释放部5b，能够在倾斜板5h上将滤材原材A的皱襞状区域沿着一个方向(滤材原材A的长度方向)输送。并且，在褶裥释放部5b中，通过使滤材原材A的皱襞状区域自被压缩的状态释放，从而与褶裥压缩部5a内相比，在褶裥释放部5b中平板部Flb之间的间隔较宽。
[0043]滤材原材A的皱襞状区域自输送部5被输送至拉伸部6。如图2的(b)所示，该拉伸部6构成为，一边将滤材原材A的皱襞状区域沿着一个方向(与片状的滤材原材A的一个方向相当的方向、即长度方向)输送一边将滤材原材A的皱襞状区域沿着一个方向拉伸。另夕卜，拉伸部6构成为，将滤材原材A的皱襞状区域输送至向上方侧离开载置构件5i与滤材原材A的位于输送方向上的最下游侧的弯曲部(以下也记作最下游侧弯曲部)Fla之间的接触位置的位置(以下也记作上方拉伸位置)H。
[0044]具体地讲，拉伸部6包括:保持构件6a，其用于将滤材原材A的皱襞状区域保持于上方拉伸位置H ；以及抵接构件6b，其配置于载置构件5i (具体地讲是倾斜板5h)的输送方向下游侧的端部并自输送方向下游侧与平板部Flb相抵接。在本实施方式中，保持构件6a有以下构件构成:棍主体6c,其构成为沿着滤材原材A的宽度方向配置并沿着输送方向旋转自如；以及一对环状突出部6d、6d,该一对环状突出部6d、6d形成为自该棍主体6c的外周面呈环状突出并在辊主体6c的轴线方向上空开间隔地配置。
[0045]保持构件6a配置在向上方侧离开载置构件5i (具体地讲是倾斜板5h)与最下游侧弯曲部Fla之间的接触位置的位置。并且，保持构件6a (具体地讲是辊主体6c)自下侧与滤材原材A的皱襞状区域相抵接，并且将滤材原材A的皱襞状区域配置于一对环状突出部6d、6d之间。由此，能够利用辊主体6c自下方支承滤材原材A的皱襞状区域，因此能够将滤材原材A的皱襞状区域保持于上方拉伸位置H。由此，使滤材原材A的皱襞状区域成为自上方拉伸位置H向下方垂下的状态，因此，皱襞状区域在自重的作用下被拉伸。另外，能够利用一对环状突出部6d防止滤材原材A的皱襞状区域沿着宽度方向曲折移动。
[0046]抵接构件6b由沿着滤材原材A的宽度方向配置的一对棒状构件6e、6e构成。该一对棒状构件6e、6e在上下方向上空开间隔地配置并构成为使滤材原材A的皱襞状区域通过各棒状构件6e、6e之间。并且,一对棒状构件6e、6e自输送方向上的下游侧与滤材原材A的皱襞状区域中的位于输送方向的最下游侧的平板部Flb相抵接。由此，能够防止滤材原材A的皱襞状区域自载置构件5i (具体地讲是倾斜板5h)朝向输送方向下游侧脱落，并滤材原材A的皱襞状区域通过一对棒状构件6e、6e之间而被输送至上方拉伸位置H。
[0047]此外，上方拉伸位置H指的是自载置构件5i与最下游侧弯曲部Fla之间的接触位置沿着垂直方向离开规定距离的高度位置。另外，作为上方拉伸位置H，并没有特别限定，但优选为滤材原材A的皱襞状区域的高度L3的3倍以上，更优选为滤材原材A的皱襞状区域的高度L3的3倍?4倍。此外，滤材原材A的皱襞状区域的高度L3指的是，沿着位于以滤材原材A的一面侧成为峰侧的方式形成的弯曲部Fla与以滤材原材A的另一面侧成为峰侧的方式形成的弯曲部Fla之间的平板部Flb延伸的距离。
[0048]返回到图1，将滤材原材A的利用拉伸部6而被拉伸的皱襞状区域输送至粘接剂涂敷部3。粘接剂涂敷部3构成为将滤材原材A的皱襞状区域拉伸成打裥加工前的状态(片状)。具体地讲，粘接剂涂敷部3具有多个夹持辊，利用该夹持辊对滤材原材A的皱襞状区域沿着一个方向(长度方向)施加张力。由此，将滤材原材A的皱襞状区域拉伸成片状。此夕卜，也可以是，在滤材原材A中的被拉伸的区域将滤材原材A裁切为规定的宽度。此时，优选不对裁切了的部分施加张力。
[0049]另外，粘接剂涂敷部3构成为在将滤材原材A的皱襞状区域拉伸成片状后的状态下在滤材原材A上涂敷粘接剂。另外，粘接剂涂敷部3构成为将滤材原材A沿着滤材原材A的一个方向(长度方向)相对地输送。并且，粘接剂涂敷部3构成为沿着滤材原材A的长度方向(输送方向)间歇地涂敷粘接剂。另外，粘接剂涂敷部3构成为在滤材原材A的输送方向成为上下方向的位置(以下也记作上下输送位置)3b处将粘接剂涂敷在滤材原材A上。
[0050]另外，粘接剂涂敷部3具有用于向滤材原材A注射粘接剂的注射喷嘴3a。该注射喷嘴3a配置于粘接剂涂敷部3中的上下输送位置3b。另外，注射喷嘴3a配置于滤材原材A的一面侧和另一面侧。并且，注射喷嘴3a沿着滤材原材A的宽度方向空开间隔地配置有多个。由此，在滤材原材A的宽度方向上空开间隔地在多处涂敷粘接剂。另外，粘接剂涂敷部3构成为相对于注射喷嘴3a沿着一个方向(长度方向)相对地输送滤材原材A。由此,通过自注射喷嘴3a的顶端部注射(具体地讲是断续地注射)粘接剂，从而将粘接剂沿着滤材原材A的一个方向(长度方向)呈线状地(具体地讲是呈线状且间歇地)涂敷在滤材原材A的两面上。
[0051]作为利用粘接剂涂敷部3在滤材原材A上涂敷的粘接剂，并没有特别的限定，例如能够使用热熔胶(具体地讲是热塑性的树脂)。作为将热熔胶涂敷在滤材原材A上时的温度，根据热熔胶的成分的不同而不同，例如优选为100°C~250°C，更优选为140°C~230°C。作为热熔胶的成分，能够使用EVA、聚酰胺等，作为聚酰胺系的热熔胶，可列举出Macromelt6202 (汉高公司制造)等。
[0052]如图3所示，利用粘接剂涂敷部3而涂敷在滤材原材A上的粘接剂构成肋部B。该肋部B形成于滤材原材A的两面。另外，肋部B沿着滤材原材A的一个方向(长度方向)呈线状且间歇地形成。
[0053]形成在滤材原材A的一面侧的肋部(以下也记作一面侧肋部)B和形成在滤材原材A的另一面侧的肋部(以下也记作另一面侧肋部)B分别形成在滤材原材A上的多处。具体地讲，一面侧肋部B和另一面侧肋部B分别沿着滤材原材A的一个方向(长度方向)空开间隔地形成有多个。另外，一面侧肋部B和另一面侧肋部B沿着滤材原材A的一个方向(长度方向)交替地(并且以端部彼此隔着滤材原材A重叠的方式)形成。另外，一面侧肋部B和另一面侧肋部B沿着滤材原材A的宽度方向空开间隔地形成有多个(在本实施方式中是3个)。
[0054]一面侧肋部B和另一面侧肋部B形成为:与在对滤材原材A进行打裥加工后被弯曲了的区域(以下也记作弯曲区域)A3交叉(大致正交)。具体地讲，构成为:相邻的弯曲区域A3、A3中的一弯曲区域A3与一面侧肋部B交叉，且另一弯曲区域A3与另一面侧肋部B交叉。另外，一面侧肋部B和另一面侧肋部B形成在各弯曲区域A3……的成为峰侧的面上。
[0055]另外，一面侧肋部B和另一面侧肋部B形成在滤材原材A的相邻的弯曲区域A3之间的区域(以下也记作非弯曲区域)A4的两面。具体地讲，一面侧肋部B和另一面侧肋部B形成于从其与各弯曲区域A3交叉的位置形成到各非弯曲区域A4的大致中央部之间的整个区域内，并且形成为:在各非弯曲区域A4的大致中央部处一面侧肋部B的端部和另一面侧肋部B的端部彼此隔着滤材原材A重叠。
[0056]滤材形成部4使利用粘接剂涂敷部3而涂敷有粘接剂(形成有肋部B)的滤材原材A在各弯曲区域A3再次弯曲而形成为皱襞状。由于在各弯曲区域A3上如上述那样形成弯折记忆，因此容易再次弯曲，从而使滤材原材A形成为皱襞状。由此，各非弯曲区域A4以相对的方式配置。并且，将形成于相邻的非弯曲区域A4、A4的一面侧肋部B、B彼此接合在一起且使形成于相邻的非弯曲区域A4、A4的另一面侧肋部B彼此接合在一起。由此，形成过滤器滤材Fl。如图4所示，该过滤器滤材Fl具有多个使滤材原材A弯曲而形成的弯曲部Fla，并具有多个由滤材原材A的除了弯曲部Fla以外的区域(非弯曲区域A4)形成的平板部Fib。另外，过滤器滤材Fl具有多个用于保持相邻的平板部Flb、Flb之间的间隔的间隔保持部Flc。该间隔保持部Flc是通过将各一面侧肋部B (或者各另一面侧肋部B)彼此接合而形成的。
[0057]此外，在使用热熔胶作为用于构成肋部B的粘接剂的情况下，优选在热熔胶彼此软化到能够接合的程度时(敞露时间内)将滤材原材A再次形成为皱襞状。
[0058]另外，在以下的说明中，过滤器滤材Fl中的与滤材原材A的一个方向(长度方向)相当的方向为过滤器滤材Fl的长度LI方向。此外，以滤材原材A的一面侧为峰侧的方式形成的弯曲部Fla和以滤材原材A的另一面侧为峰侧的方式形成的弯曲部Fla之间的间隔为过滤器滤材Fl的高度L2。
[0059]如图4所示，像上述那样形成的过滤器滤材Fl在滤材原材A的一面侧和另一面侧分别具有间隔保持部Flc。此外，各间隔保持部Flc沿着过滤器滤材Fl的高度L2方向形成为直线状。此外，过滤器滤材Fl的一面侧的各间隔保持部Flc和另一面侧的各间隔保持部Flc沿着过滤器滤材Fl的长度LI方向(具体地讲是在直线上)交替排列。
[0060]上述那样的过滤器滤材Fl收容在以能够收容过滤器滤材Fl的方式构成的框体中，而作为过滤器单元使用。该框体具有用于收容过滤器滤材Fl的内部空间和与该内部空间相连通的一对开口部。由此，框体构成为，自一侧的开口部侧朝向另一侧的开口部侧地供被过滤气体通过。
[0061]作为框体的形状，只要是能够收容过滤器滤材Fl的形状，就没有特别的限定，例如可列举出长方体状、圆形形状等。此外，作为框体的材质，并没有特别的限定，可以使用铝制框体。
[0062]在过滤器滤材Fl和框体之间填充有敛缝剂。作为该敛缝剂，例如能够使用二液型环氧敛缝剂(具体地讲是汉高公司制造将Macroplast8104MC — 18和Macroplast UK5400以3:1的比例混合而成的二液型环氧敛缝剂)。
[0063]该过滤器单元适合用作洁净室等内的HEPA(High Efficiency Particulate Air:高效空气)过滤器、和ULPA (Ultra Low Penetration Air:超高效空气)过滤器。
[0064]像上述那样构成的过滤器单元配置为:过滤器滤材Fl的长度LI方向与被过滤气体的流通方向交叉(具体地讲是大致正交)。也就是说，过滤器单元配置为:被过滤气体沿过滤器滤材Fl的高度L2方向与过滤器滤材Fl相接触。由此，能够使自框体的一个开口部流入到过滤器单元的内部的被过滤气体在内部空间透过过滤器滤材Fl而自框体的另一个开口部排出。
[0065]第二实施方式
[0066]接下来，使用图6说明本发明的第二实施方式。第二实施方式的制造装置10主要在拉伸部60的结构上与第一实施方式的制造装置I不同。因而，以下，以与第一实施方式的不同点为中心进行说明，对相同的结构标注相同的附图标记而省略说明。
[0067]拉伸部60构成为将滤材原材A的皱襞状区域输送至向下方侧离开载置构件5i与最下游侧弯曲部Fla之间的接触位置的位置(以下也记作下方拉伸位置)H’。
[0068]具体地讲，拉伸部60具有用于将滤材原材A的皱襞状区域保持于拉伸位置的保持构件6a。保持构件6a配置在向下方侧离开载置构件5i (具体地讲是倾斜板5h)与最下游侧弯曲部Fla之间的接触位置的位置。并且，保持构件6a (具体地讲是辊主体6c)自上侧与滤材原材A的皱襞状区域相抵接，并且将滤材原材A的皱襞状区域配置于一对环状突出部6d、6d之间。由此，能够利用辊主体6c自上方支承滤材原材A的皱襞状区域，因此能够将滤材原材A的皱襞状区域保持于下方拉伸位置H’。另外，能够利用一对环状突出部6d防止滤材原材A的皱襞状区域沿着宽度方向曲折移动。
[0069]此外，下方拉伸位置H’指的是自载置构件5i与最下游侧弯曲部Fla之间的接触位置沿着垂直方向离开规定距离的高度位置。另外，作为下方拉伸位置H’，并没有特别限定，但优选为滤材原材A的皱襞状区域的高度L3的3倍以上，更优选为滤材原材A的皱襞状区域的高度L3的3倍?4倍。此外，滤材原材A的皱襞状区域的高度L3指的是，沿着位于以滤材原材A的一面侧成为峰侧的方式形成的弯曲部Fla与以滤材原材A的另一面侧成为峰侧的方式形成的弯曲部Fla之间的平板部Flb延伸的距离。
[0070]如上述第一实施方式和第二实施方式例示那样，采用本发明的过滤器滤材的制造装置，通过防止在滤材原材的皱襞状区域沿宽度方向(弯曲部延伸的方向)曲折移动的状态下将滤材原材的皱襞状区域输送至粘接剂涂敷部，能够防止获得的过滤器滤材产生不良。
[0071]S卩，制造装置1、10具有拉伸部6、60，由此在滤材原材A的皱襞状区域被输送至粘接剂涂敷部3之前因自重而被拉伸，因此能够防止滤材原材A的皱襞状区域在曲折移动的状态下被输送至粘接剂涂敷部3。
[0072]具体地讲，由于在将滤材原材A的皱襞状区域输送至粘接剂涂敷部3之前利用拉伸部6、60将滤材原材A的皱襞状区域拉伸，因此，在将滤材原材A的皱襞状区域向粘接剂涂敷部3引入(输送)时，能够将滤材原材A的在另一个方向(滤材原材A的宽度方向)上的两端部同时向粘接剂涂敷部3输送。因此，能够防止滤材原材A的皱襞状区域一边沿着滤材原材A的另一个方向(滤材原材A的宽度方向)曲折移动一边被输送到粘接剂涂敷部3的情况。由此，能够防止在粘接剂涂敷部3中的粘接剂的涂敷位置产生偏离，从而能够防止获得的过滤器滤材Fl产生不良。
[0073]另外，滤材原材A的皱襞状区域在自重作用下被拉伸，因此能够防止因滤材原材A的皱襞状区域与其他构件间的接触而使滤材原材A损伤。由此，能够防止过滤器滤材Fl的捕集效率降低。
[0074]另外，通过设置保持构件6a，能够将滤材原材A的皱襞状区域可靠地保持于向上方侧或下方侧离开载置构件5i与最下游侧弯曲部Fla之间的接触位置的位置。因此，滤材原材A的皱襞状区域能够在自重作用下被可靠地拉伸。
[0075]另外，在拉伸部6、60中，滤材原材A的皱襞状区域在自重的作用下被拉伸，因此，通过将滤材原材A的皱襞状区域输送至滤材原材A的皱襞状区域的高度的3倍以上的高度位置，滤材原材A的皱襞状区域能够在自重作用下被可靠地拉伸。特别是，即使在利用褶裥压缩部5a使滤材原材A形成较强的弯折记忆的情况下，通过将滤材原材A的皱襞状区域输送至滤材原材A的皱襞状区域的高度的3倍以上的高度位置，也能够使滤材原材A的皱襞状区域在自重作用下被可靠地拉伸。
[0076]此外，本发明的过滤器滤材的制造装置并不限定于上述实施方式，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变更。此外，不言而喻，也可以任意地采用上述的多个实施方式的结构、方法等来进行组合(也可以将I个实施方式的结构、方法等应用于另一个实施方式的结构、方法等)，并且，也可以任意地选择下述各种变更例的结构、方法等并将其应用于上述的实施方式的结构、方法等。
[0077]例如，在上述实施方式中，一面侧肋部B和另一面侧肋部B以端部相互间隔着滤材原材A重叠的方式形成，但并不限定于此，也可以以该端部相互间不重叠的方式形成。
[0078]另外，在上述实施方式中，一面侧肋部B和另一面侧肋部B间歇地形成，但并不限定于此，例如，一面侧肋部B和另一面侧肋部B也可以沿着滤材原材A的一个方向(长度方向)连续地形成。即，也可以是，在粘接剂涂敷部3中，在滤材原材A的两面上沿着一个方向(长度方向)连续地涂敷粘接剂。
[0079]另外，在上述实施方式中，使用由单一多孔质层Al和一对基材层A2构成的滤材原材A来构成过滤器滤材F1，但并不限定于此，例如，也可以使用由单一多孔质层Al和单一基材层A2形成的滤材原材。或者，既可以使用仅由多孔质层Al形成的滤材原材，也可以使用以利用多孔质层Al夹入单一的基材层A2的方式形成的滤材原材。
[0080]另外，在上述实施方式中，在打裥加工部2中采用了往复方式，但并不限定于此，也可以构成为:通过将滤材原材A输送至在外周配置有多个刀片的一对筒之间来对滤材原材A进行打裥加工(旋转方式)。
[0081 ] 另外，在上述实施方式中，使用了形成为长条状的滤材原材A，但并不限定于此，例如，也可以使用以一个方向成为长度方向的方式形成为单片体状的滤材原材。
[0082]另外，在打裥加工部2中，为了将滤材原材A有效地拉伸，优选使夹持辊具有高度差。另外，为了防止打裥加工后的滤材原材A的带电，优选对进行打裥加工的气氛进行加湿或从构成制造装置I的构件进行接地。并且，优选在利用制造装置I进行制造的整个工序中滤材原材A的带电量为0.3kv以下。
[0083]另外，在粘接剂涂敷部3中，形成有肋部B的滤材原材A借助夹持辊输送至滤材形成部4。因此，为了不使肋部B与夹持辊相接触，优选借助具有槽的夹持辊将形成有肋部B的滤材原材A输送至滤材形成部4。
[0084]利用带式输送机等输送设备将由滤材形成部4形成的过滤器滤材Fl自滤材形成部4输送出。该输送设备的输送速度设定为慢于向滤材形成部4输送滤材原材A的输送速度。此外，优选根据输送设备的输送速度与向滤材形成部4输送滤材原材A的输送速度之间的比率和粘接剂的涂敷量来决定使滤材原材A弯曲的间隔。
[0085]在上述第一实施方式中，设有保持构件6a，并利用该保持构件6a来将滤材原材A的皱襞状区域保持于上方拉伸位置H，但并不限定于此，例如，也可以是，不设置保持构件6a，而是通过将滤材原材A进入粘接剂涂敷部3的入口配置在上方拉伸位置H以上的高度位置，从而将滤材原材A的皱襞状区域保持于上方拉伸位置H。另外，在上述第二实施例中，设有保持构件6a，并利用该保持构件6a将滤材原材A的皱襞状区域保持于下方拉伸位置H’，但并不限定于此，例如，也可以是，不设置保持构件6a，而是利用自重将滤材原材A的皱襞状区域保持于下方拉伸位置H’。
[0086]在上述实施方式中，载置构件5i的输送方向的下游侧由倾斜板5h构成，但并不限定于此，例如，褶裥释放部5b也可以由呈大致水平配置的水平板构成。在该情况下，拉伸部6也可以以不具有抵接构件6b的方式构成。
[0087]以下，说明本发明的实施例。此外，本发明并不限定于下述实施例。
[0088]实施例1?实施例6
[0089]1.制作多孔质片
[0090](I)作为PTFE细粉，使用了 polyflon F— 104 (大金工业公司制造)。另外，作为液状润滑剂，使用了流体石蜡。
[0091](2 )对PTFE细粉100重量份添加液状润滑剂30重量份而得到混合物。
[0092](3)利用挤出法和轧制法对得到的混合物进行轧制，而得到了一个方向为长度方向的厚度为0.2mm的片状的成型体。
[0093](4)以200°C对得到的片状的成型体进行加热，除去液态润滑剂。
[0094](5)接下来，将得到的片状的成型体沿着长度方向拉伸20倍而使其多孔质化。
[0095](6)然后，将得到的片状的成型体在60°C的环境下沿着宽度方向拉伸20倍而得到了多孔质片。
[0096](7)得到的多孔质片的压力损失为50mmH20以下，捕集效率为99.9%以上，PF值为22以上。
[0097]2.制作滤材原材A
[0098]使得到的多孔质片和透气性片(无纺布ELEVEST0403尤妮佳公司制造)层叠，并进行热层压而得到了滤材原材A (宽度:1200mm)。
[0099]3.制作过滤器滤材
[0100]使用上述实施方式的制造装置I对滤材原材A进行打裥加工，并将粘接剂(热熔胶)涂敷在滤材原材A的两面上，从而制作成过滤器滤材F1。此外，打裥加工速度为70PLT/min，过滤器滤材Fl的高度(褶裥高度)L2为35mm。另外，褶裥压缩部5a中的滤材原材A的加热温度为80°C。
[0101]将各实施例的保持构件(导辊)6a的高度H和有无保持构件6a中的环状突出部6d表示在下述表1中。
[0102]4.捕集效率的评价
[0103]将利用实施例1~实施例6的制造装置I得到的各过滤器滤材Fl拉伸至打裥加工前的状态而成为片状，将该片状的各过滤器滤材Fl作为试验样品。
[0104]并且，针对各试验样品，依照EN1822 — 3 (2009)所规定的方法测量了捕集效率。具体地讲，将试验样品放置于圆环状的保持构件(有效面积:100cm2)上，测量了捕集效率。作为测量条件，使含有聚α -烯烃(PAO)的颗粒(粒径:0.1 μ m~0.2 μ m，个数:1O8个/L以上)的被过滤气体透过(透过流速:5.3cm/sec)透过试验样品，并利用颗粒计数器对透过试验样品后的PAO颗粒的浓度进行了测量。然后，利用以下的式(I)算出了捕集效率。将各实施例中的试验过滤器的捕集效率表示在下述表1中。另外，对于捕集效率的判断基准，当捕集效率为99.99%以上时表示为〇，当捕集效率小于99.99%时表示为X。
[0105]捕集效率(％)= {1-(透过了试验过滤器后的颗粒浓度/被过滤气体的颗粒浓度)}X100...(I)
[0106]5.曲折移动量的评价
[0107]如图7的(a)所示，以使长度方向LI的长度为600mm的方式将由实施例1~实施例6的制造装置I得到的过滤器滤材Fl切断。然后，将过滤器滤材Fl配置在了呈直线状延伸的基准规尺Ml与以与该基准规尺Ml正交的方式配置的引导规尺M2之间。此时，使过滤器滤材Fl被切断而形成的端部与引导规尺M2相抵接。然后，将自基准规尺Ml起到过滤器滤材Fl为止的最大距离D作为曲折移动量。将测量结果表示在下述表1中。
[0108]比较例I
[0109]没有设置上述实施方式的制造装置I中的拉伸部6，如图7的(b)所示，而使用了沿滤材原材A的宽度方向等间隔地配置有4个板簧S的制造装置，除此之外，以与实施例相同的条件制作了过滤器滤材，并以与实施例相同的条件对捕集效率和曲折移动量进行了评价。
[0110]表1
[0111]
【权利要求】
1.一种过滤器滤材的制造装置，其特征在于， 该过滤器滤材的制造装置包括: 打裥加工部，其构成为，通过在片状的滤材原材的一个方向上的多处使滤材原材沿着与一个方向正交的另一个方向弯曲而形成多个弯曲部，并将该滤材原材的除该弯曲部以外的区域以相对的方式配置而形成多个平板部，从而使滤材原材形成为皱襞状； 输送部，其构成为具有以能够载置滤材原材的形成为皱襞状的区域的方式构成的载置构件，并在该载置构件上沿着一个方向输送滤材原材的形成为皱襞状的区域； 拉伸部，其构成为，通过将滤材原材输送至向上方侧或下方侧离开载置构件与滤材原材的位于输送方向上的最下游侧的弯曲部之间的接触位置的位置，从而滤材原材的形成为皱襞状的区域沿着一个方向在自重作用下被拉伸；以及 粘接剂涂敷部，其构成为，将自该拉伸部输送过来的滤材原材的形成为皱襞状的区域拉伸为片状，并在滤材原材上涂敷粘接剂。
2.根据权利要求1所述的过滤器滤材的制造装置，其特征在于， 上述拉伸部具有保持构件，该保持构件构成为将滤材原材的形成为皱襞状的区域保持在向上方侧或下方侧离开载置构件与滤材原材的位于输送方向上的最下游侧的弯曲部之间的接触位置的位置，该保持构件配置在比载置构件与滤材原材的位于输送方向上的最下游侧的弯曲部之间的接触位置靠上方侧或下方侧的位置，并自滤材原材的下侧或上侧与滤材原材相抵接。
3.根据权利要求1或2所述的过滤器滤材的制造装置，其特征在于， 上述拉伸部构成为，将滤材原材的形成为皱襞状的区域输送至以下高度位置:该高度位置沿着垂直方向离开载置构件与滤材原材的位于输送方向的最下游侧的弯曲部之间的接触位置的距离为滤材原材的形成为皱襞状的区域的高度的3倍以上。
【文档编号】B05C5/00GK104069687SQ201410122986
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年3月28日 优先权日:2013年3月28日
【发明者】新井雅弘, 堀江百合, 森将明, 内山志穗 申请人:日东电工株式会社