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Arbeitsplatz mit laminarer Luftströmung Die Erfindung betrifft einen Arbeitsplatz mit lami- narer Luftströmung, welcher vorzugsweise zur Aufstellung in Räumen mit angenähert laminarer Strömung vorgesehen ist. In der Feinwerk- und Mikrotechnik sind für die Montage von Miniaturbauelementen staubfreie Arbeitsplätze oder Montagekabinen unerlässlich, die als Boxen mit laminarer Strömung oder Staubschutzkästen bekanntgeworden sind. Diese Arbeitsplätze bestehen oft aus einem tischartigen Gestell, dessen Arbeitsfläche zumeist von einem an der Frontseite offenen Kasten abgeschlossen ist.
Im Kasten ist vorzugsweise an der Hinterseite ein Filter angebracht, durch welches ein laminarer Luftstrom in Richtung auf bzw. durch die offene Frontseite ausgeblasen wird. Die Erzeugung des Luftstromes erfolgt durch ein meist unterhalb der Arbeitsfläche in einem schrankähnlichen Anbau untergebrachten Gebläse, welches die Luft seitlich über ein Vorfilter aus dem Raum ansaugt und über ein entsprechend gestaltetes Luftverteilersystem durch das rückwärtige Filter drückt. Der gesamte Luftinhalt des begrenzten Raumes wird also mit konstanter Stärke und Geschwindigkeit in eine parallel zur horizontalen Arbeitsfläche gerichtete Luftströmung versetzt, so dass sich dort keine Staubteilchen befinden oder ablagern können.
Die laminare Strömung soll auch die beim Arbeitsprozess entstehenden Verunreinigungen unverzüglich forttragen.
In der Halbleiter- und Transistorfertigung erfolgt die Aufstellung derartiger Arbeitsplätze einzeln und oder in Reihen entsprechend dem Verlauf von Fertigungsstrassen sowie bei höchsten Anforderungen bezüglich des Sauberkeitsniveaus innerhalb eines Raumes, in dem ebenfalls eine laminare Strömung fliesst.
Diese schrankähnlichen, in Anströmrichtung zum grössten Teil mit geschlossenen Wänden versehenen Arbeitsplätze stellen aber im Strömungsfeld des Raumes mit angenähert laminarer Strömung erhebliche Widerstandskörper dar und lösen schädliche Luftwirbel aus. Diese beinhalten nicht nur einen höheren Staubanteil, sondern führen auch zu Staubablagerungen und gefähr- den dadurch den technologischen Prozess. Ausserdem wirken sie sich zugleich ungünstig auf die mit hohen Kosten und unter hohem Energiebedarf erzeugte Laminarströmung im Raum aus.
Der Zweck der Erfindung besteht darin, ein extrem hohes Sauberkeitsniveau für Arbeitsplätze mit eigener Laminarströmung unter Vermeidung schädlicher Wirbelbildung zu erzielen.
Gegenstand der Erfindung ist ein Arbeitsplatz mit laminarer Luftströmung senkrecht oder parallel zu seiner horizontalen Arbeitsfläche, die von einem an der Frontseite offenen und an den übrigen Seiten mit Wänden versehenen Kasten abgeschlossen ist, dem ausserhalb als Mittel zum Erzeugen der laminaren Luftströmung ein Gebläse mit vor- und nachgeschalteten Filtern sowie Luftleitblechen zugeordnet ist. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Erzeugen der laminaren Luftströmung austauschbar an einer der Wände des Kastens angeordnet sind.
Bei einer besonderen Ausbildung des Arbeitsplatzes mit vertikal gerichteter Laminarer Luftströmung sind die Mittel zum Erzeugen derselben an der Decke des Kastens austauschbar angeordnet. Ausserdem kann die Arbeitsfläche perforiert ausgebildet sein, damit die senkrecht gerichtete Luftströmung ungehindert abfliessen kann.
Diese Anordnung ist für Arbeitsprozesse mit Ätzlö- sungen oder gesundheitsschädlichen Lösungsmitteln besonders vorteilhaft, weil damit neben grosser Sauberkeit ein wirksamer Schutz der Arbeitsperson gegen schädliche Dämpfe gewährleistet ist.
Der erfindungsgemässe Arbeitsplatz mit laminarer Strömung ist in einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben und in der Zeichnung in Seitenansicht dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Anordnung und Ausgestaltung des Arbeitsplatzes mit laminarer Strömung in einem Raum mit horizontal gerichteter Laminarströmung, Fig. 2 eine Anordnung und Ausgestaltung des Ar-
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beitsplatzes mit laminarer Strömung in einem Raum mit vertikal gerichteter Laminarströmung.
Gemäss Fig. 1 ist in einem Raum 1 mit horizontal gerichteter Laminarströmung 2 ein Arbeitsplatz mit eigener laminarer Luftströmung 3 so aufgestellt, dass seine Rückseite senkrecht zur Anströmrichtung innerhalb des Raumes 1 steht. Der Arbeitsplatz weist eine horizontale Arbeitsfläche 4 auf, die von einem an der Frontseite offenen und an den übrigen Seiten mit Wänden 5 versehenen Kasten abgeschlossen ist. An einem Teil der Rückwand 5 sind austauschbar die in einer Einheit zusammengefassten Mittel zum Erzeugen der eigenen laminaren Luftströmung 3 am Kasten angeordnet. Diese bestehen im wesentlichen aus einem Gebläse 7 mit Luftleitblechen, welchen je ein Filter 6 vor- und nachgeschaltet ist.
Durch eine derartige Gestaltung und Anordnung des Arbeitsplatzes in einem Raum mit angenähert laminarer Strömung wird eine Wirbelbildung weitestgehend vermieden, sofern beide Laminarströmun- gen 2, 3 in Grösse und Richtung übereinstimmen. Auch bei einem sperrigen kastenförmigen Aufbau des Arbeitsplatzes tritt keine wesentliche Störung der Raumströmung ein, da der Kasten aerodynamisch gesehen nur einen offenen Rechteckrahmen darstellt. Ein derartiger Arbeitsplatz übernimmt bei Aufstellung in einem Raum mit angenähert laminarer Strömung zugleich die Funktion eines Staubverzehrers , wodurch z.
B. die vielfach in staubarmen Räumen aufzustellenden zusätzlichen Filteraggregate entfallen können.
Selbstverständlich ist es auch möglich, die Einheit zum Erzeugen einer laminaren Luftströmung an der Arbeitsfläche jeweils schwenkbar oder steckbar auszubilden, so dass ein einfaches Umrüsten des Arbeitsplatzes in Abhängigkeit der Strömungsrichtung am Aufstellungsort gewährleistet ist. In Fig. 2 ist eine besondere Ausbildung des Arbeitsplatzes gezeigt, welcher für die Aufstellung in Räumen 1' mit senkrechter Laminarströ- mung 2' vorgesehen ist.
In diesem Falle sind die gleichen Mittel 6, 7 zum Erzeugen der laminaren Luftströmung 3' an der Oberseite des Kastens angeordnet und seine Arbeitsfläche 4' ist perforiert ausgebildet, um die Luftströmung 3' senkrecht nach unten zu ermöglichen.
Eine derartige Anordnung ist ganz besonders für Arbeitsprozesse mit Ätzlösung oder gesundheitsschädlichen Lösungsmitteln von Vorteil, weil damit eine Abführung des eventuell entstehenden Staubes und/oder schädlicher Dämpfe erfolgt, was gleichzeitig zu einer bedeutenden Verbesserung des Arbeitsschutzes führt.
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Workplace with laminar air flow The invention relates to a workplace with laminar air flow, which is preferably intended for installation in rooms with an approximately laminar flow. In precision engineering and microtechnology, dust-free workplaces or assembly cabins, which have become known as boxes with laminar flow or dust protection boxes, are essential for the assembly of miniature components. These workplaces often consist of a table-like frame, the work surface of which is usually closed off by a box open on the front.
In the box, a filter is preferably attached to the rear, through which a laminar air flow is blown out in the direction of or through the open front. The air flow is generated by a fan, usually located below the work surface in a cabinet-like attachment, which sucks the air in from the side via a pre-filter and pushes it through the rear filter via an appropriately designed air distribution system. The entire air content of the limited space is displaced with constant strength and speed in an air flow directed parallel to the horizontal work surface, so that no dust particles can be found or deposited there.
The laminar flow should also immediately carry away the impurities that arise during the work process.
In semiconductor and transistor production, such workplaces are set up individually and or in rows according to the course of the production lines and in the case of the highest requirements with regard to the level of cleanliness within a room in which a laminar flow also flows.
These cabinet-like workstations, which are for the most part provided with closed walls in the direction of flow, represent considerable resistance bodies in the flow field of the room with approximately laminar flow and trigger harmful air eddies. These not only contain a higher proportion of dust, but also lead to dust deposits and thereby endanger the technological process. In addition, they also have an unfavorable effect on the laminar flow in the room, which is generated at high costs and with high energy requirements.
The purpose of the invention is to achieve an extremely high level of cleanliness for workplaces with their own laminar flow while avoiding harmful vortex formation.
The subject of the invention is a workplace with laminar air flow perpendicular or parallel to its horizontal work surface, which is closed off by a box open on the front side and provided with walls on the other sides, to which a blower with frontal means as a means for generating the laminar air flow and downstream filters and air baffles. The invention is characterized in that the means for generating the laminar air flow are interchangeably arranged on one of the walls of the box.
In the case of a special design of the workplace with vertically directed laminar air flow, the means for generating the same are arranged interchangeably on the ceiling of the box. In addition, the work surface can be perforated so that the vertically directed air flow can flow away unhindered.
This arrangement is particularly advantageous for work processes with caustic solutions or solvents that are harmful to health, because it ensures effective protection of the worker against harmful vapors in addition to great cleanliness.
The workstation according to the invention with laminar flow is described in more detail in an exemplary embodiment and shown in the drawing in a side view. 1 shows an arrangement and configuration of the workplace with laminar flow in a room with horizontally directed laminar flow, FIG. 2 shows an arrangement and configuration of the work station.
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workplace with laminar flow in a room with vertically directed laminar flow.
According to FIG. 1, in a room 1 with a horizontally directed laminar flow 2, a workplace with its own laminar air flow 3 is set up in such a way that its rear side is perpendicular to the direction of flow within the room 1. The work station has a horizontal work surface 4 which is closed by a box which is open on the front side and provided with walls 5 on the other sides. On a part of the rear wall 5, the means, which are combined in one unit, for generating the own laminar air flow 3 on the box are interchangeably arranged. These consist essentially of a fan 7 with air baffles, which are each upstream and downstream of a filter 6.
Such a design and arrangement of the workplace in a room with an approximately laminar flow prevents the formation of eddies as far as possible, provided that both laminar flows 2, 3 correspond in size and direction. Even with a bulky, box-shaped structure of the workplace, there is no significant disturbance of the air flow, since the box is only an open rectangular frame from an aerodynamic point of view. Such a workplace assumes the function of a dust eater when installed in a room with approximately laminar flow, whereby z.
B. the additional filter units to be set up in low-dust rooms can be omitted.
Of course, it is also possible to design the unit for generating a laminar air flow on the work surface so that it can be swiveled or plugged in, so that the workstation can be easily converted depending on the flow direction at the installation site. In FIG. 2, a special design of the workplace is shown, which is intended for installation in rooms 1 'with vertical laminar flow 2'.
In this case the same means 6, 7 for generating the laminar air flow 3 'are arranged at the top of the box and its working surface 4' is perforated in order to allow the air flow 3 'vertically downwards.
Such an arrangement is particularly advantageous for work processes with caustic solutions or solvents that are harmful to health, because it removes any dust and / or harmful vapors that may arise, which at the same time leads to a significant improvement in occupational safety.