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公開番号2025025385
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023130107
出願日2023-08-09
発明の名称ケミカルフィルタ
出願人ニッタ株式会社
代理人個人
主分類B01D 53/04 20060101AFI20250214BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】寿命が長いケミカルフィルタを提供する。
【解決手段】ケミカルフィルタは、吸着作用または分解作用を有し、山部および谷部が形成されるようにプリーツ状に折られたろ材と、ろ材を収容可能に構成され、ガスの流れ方向における上流側および下流側に開口面が形成されるフィルタ枠と、を備える。ろ材は、フィルタ枠内において、山部および谷部の延びる方向がガスの流れ方向に沿う方向となるように配置される。フィルタ枠は、ガスの流れる速度が速い高速領域と、ガスの流れる速度が高速領域よりも遅い低速領域を有する。高速領域におけるろ材の空隙率は、低速領域におけるろ材の空隙率よりも小さい。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
吸着作用または分解作用を有し、山部および谷部が形成されるようにプリーツ状に折られたろ材と、
前記ろ材を収容可能に構成され、ガスの流れ方向における上流側および下流側に開口面が形成されるフィルタ枠と、を備え、
前記ろ材は、前記フィルタ枠内において、前記山部および前記谷部の延びる方向が前記ガスの流れ方向に沿う方向となるように配置され、
前記フィルタ枠は、前記ガスの流れる速度が速い高速領域と、前記ガスの流れる速度が前記高速領域よりも遅い低速領域を有し、
前記高速領域における前記ろ材の空隙率は、前記低速領域における前記ろ材の空隙率よりも小さい
ケミカルフィルタ。
続きを表示（約 620 文字）【請求項２】
前記高速領域における前記ろ材の空隙率は、前記低速領域における前記ろ材の空隙率の６５％以上９０％以下の範囲に含まれる
請求項１に記載のケミカルフィルタ。
【請求項３】
前記ろ材は、吸着剤を含む
請求項１または２に記載のケミカルフィルタ。
【請求項４】
前記ガスに含まれる酸性成分、塩基成分、オゾン、および、過酸化水素の少なくとも１つを吸着できるように、前記吸着剤に添着される薬剤をさらに含む
請求項３に記載のケミカルフィルタ。
【請求項５】
前記吸着剤は、活性炭、イオン交換樹脂、モレキュラシーブ、活性アルミナ、シリカゲル、ゼオライト、または、金属有機構造体である
請求項３に記載のケミカルフィルタ。
【請求項６】
前記ろ材は、第１ろ材および第２ろ材を含む、
請求項１または２に記載のケミカルフィルタ。
【請求項７】
前記第１ろ材と前記第２ろ材との間に配置される区画材をさらに含む
請求項６に記載のケミカルフィルタ。
【請求項８】
前記区画材を構成する材料は、前記ろ材を構成する材料と同じである
請求項７に記載のケミカルフィルタ。
【請求項９】
前記ろ材と前記フィルタ枠とは、一部が接合されている
請求項１または２に記載のケミカルフィルタ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスに含まれる所定成分を吸着または分解するケミカルフィルタに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、ケミカルフィルタの一例を開示している。このケミカルフィルタは、例えば、クリーンルームの外気処理系統に配置される。ケミカルフィルタは、プリーツ状に折られたろ材と、ろ材を収容するフィルタ枠と、を備える。ろ材は、フィルタ枠内において、山部および谷部の延びる方向がガスの流れ方向に沿う方向となるように配置される。
（例えば、特許文献１の図１０参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平１０－１６５７３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
活性炭を吸着剤とする上記ケミカルフィルタによって、ガスに含まれる多成分を吸着する場合、吸着初期段階は、低沸点物質および高沸点物質の両方が吸着されるため、除去率は高い状態で維持される。しかし、時間の経過とともに、置換吸着現象が起こるため、吸着している低沸点物質が高沸点物質に置換され脱離する。吸着の最終段階になると、高沸点物質は吸着平衡状態となるため、ガスに含まれる低沸点物質の除去率が低下する。
【０００５】
例えば、半導体製造プロセスにおいては、外気およびウェハの洗浄液等に起因する低沸点物質を含むガスが露光工程において悪影響を及ぼすため、ガスに含まれる低沸点物質をできるだけ長い期間、好適に除去することが求められている。なお、ガスに含まれる所定成分を触媒によって分解するケミカルフィルタにおいても、触媒の活性が低下することをできるだけ抑制すること、換言すれば、寿命が長いことが好ましい。
【０００６】
本発明は、寿命が長いケミカルフィルタ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】
本発明の第１観点に係るケミカルフィルタは、吸着作用または分解作用を有し、山部および谷部が形成されるようにプリーツ状に折られたろ材と、前記ろ材を収容可能に構成され、ガスの流れ方向における上流側および下流側に開口面が形成されるフィルタ枠と、を備え、前記ろ材は、前記フィルタ枠内において、前記山部および前記谷部の延びる方向が前記ガスの流れ方向に沿う方向となるように配置され、前記フィルタ枠は、前記ガスの流れる速度が速い高速領域と、前記ガスの流れる速度が前記高速領域よりも遅い低速領域を有し、前記高速領域における前記ろ材の空隙率は、前記低速領域における前記ろ材の空隙率よりも小さい。
【０００８】
本願発明者は、ケミカルフィルタのフィルタ枠内には、ガスの流れる速度が速い高速領域と、ガスの流れる速度が高速領域よりも遅い低速領域とが存在することを見出した。例えば、高速領域におけるろ材の空隙率と、低速領域におけるろ材の空隙率とが、同じである場合、低速領域よりも高速領域におけるろ材の吸着剤が早く消費される。また、低速領域よりも高速領域におけるろ材の触媒の活性低下が早まる。このため、高速領域におけるろ材の吸着作用または分解作用が早く低下する。
【０００９】
第１観点に係るケミカルフィルタによれば、高速領域におけるろ材の空隙率は、低速領域におけるろ材の空隙率よりも小さいため、低速領域においてもガスが好適に流れる。例えば、吸着作用を有するろ材を備えるケミカルフィルタである場合、高速領域における吸着剤の消費が抑制されるため、ろ材全体としての吸着剤の消費の偏りが抑制される。高速領域におけるろ材への高沸点成分の吸着が低減された結果、高速領域におけるろ材の置換吸着現象が緩和される。吸着した低沸点物質の脱離が抑制されるため、ケミカルフィルタの寿命が長い。また、分解作用を有するろ材を備えるケミカルフィルタである場合、高速領域における触媒の活性低下が抑制されるため、ろ材全体としての触媒の活性低下の偏りが抑制される。このため、ケミカルフィルタの寿命が長い。
【００１０】
本発明の第２観点に係るケミカルフィルタは、第１観点に係るケミカルフィルタであって、前記高速領域における前記ろ材の空隙率は、前記低速領域における前記ろ材の空隙率の６５％以上９０％以下の範囲に含まれる。
（【００１１】以降は省略されています）

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