CH699257B1

CH699257B1 - Filtervorrichtung für einem Reinraum.

Info

Publication number: CH699257B1
Application number: CH00789/06A
Authority: CH
Inventors: Volker Sigwarth; Thomas Neuchschwander; Mike Zeller; Ernst Kistler
Original assignee: Skan Ag
Priority date: 2006-05-15
Filing date: 2006-05-15
Publication date: 2010-02-15
Also published as: WO2007131376A1; DE202007018680U1

Abstract

Die Filtervorrichtung für einen Reinraum hat zunächst eine Arbeitskammer (14) zur temporären Aufnahme von Behandlungsgut. Transferöffnungen in der Arbeitskammer (14) dienen zum Einbringen und/oder Ausbringen des Behandlungsguts und/oder zum Zugriff in die Arbeitskammer (14). Die Filtervorrichtung basiert auf einem auswechselbaren Filter, der aus einem Filtereinsatz (29) und einem den Filtereinsatz (29) umgebenden, im Wesentlichen geschlossenen Behältnis besteht, wobei das Behältnis einerseits des Filtereinsatzes (29) eine Eintrittsöffnung (241) und andererseits des Filtereinsatzes (29) eine Austrittsöffnung (221) besitzt. Zum lösbaren Andocken des Filters hat der Reinraum zur Eintrittsöffnung (241) und Austrittsöffnung (221) komplementäre Anschlussöffnungen. Die Eintrittsöffnung (241) des Behältnisses ist bei an den Reinraum angedocktem Filter mit einem über die Arbeitskammer (14) einbringbaren ersten Deckel verschliessbar. Einerseits des Filtereinsatzes (29) ist ein vom Behältnis umschlossener erster Freiraum (200) vorhanden, in den sich aus der Arbeitskammer (14) heraus zu entsorgende Mittel über die Eintrittsöffnung (241) bei an den Reinraum angedocktem Filter vor dem Aufsetzten des ersten Deckels einbringen lassen. Zu entsorgende Mittel sind insbesondere bei der Innenreinigung der Arbeitskammer (14) verbrauchte Putzmittel. Zur Verbindung mit der Eintrittsöffnung (241) am Filter ist eine erste Anschlussöffnung direkt an der Arbeitskammer (14) vorgesehen. Zur Verbindung mit der Austrittsöffnung (221) am Filter hat die Arbeitskammer (14) eine zweite Anschlussöffnung, welche in einen Rücklaufkanal (5) des Reinraums einmündet.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung für einen Reinraum mit einer Arbeitskammer zur temporären Aufnahme von Behandlungsgut. In der Arbeitskammer dienen Transferöffnungen zum Einbringen und/oder Ausbringen des Behandlungsguts und/oder zum Zugriff in die Arbeitskammer. Die Filtervorrichtung beruht auf einem auswechselbaren Filter.

Stand der Technik

[0002] In der Firmenschrift der McLeod Russel Filter AG, CH-8610 Uster/Schweiz: "Luwa Kanalfiltergehäuse NSC, Montageanweisung - Anleitung für kontaminationsfreien Filterwechsel", wird eine Filtervorrichtung und der Ablauf eines Filterwechsels an Filterbänken offenbart. Bei Inbetriebsetzung der Filterbank verlaufen die Erstbestückung und ein späterer Filterwechsel in folgenden Schritten:
<tb>1.<sep>Eine unverbrauchte erste Filterzelle wird aus einem hinten zu öffnenden ersten Sack, der aus Kunststoff besteht, in das leere Filtergehäuse durch eine Einschuböffnung geschoben und darin fixiert.

<tb>2.<sep>Die Einschuböffnung besitzt einen Wechselkragen mit zwei umlaufenden Nuten, wobei in der vorderen Nut der Sack mit seinem hinteren, dem Filtergehäuse zugewandten, jetzt offenen Ende mittels eines ersten Dichtbandes gehalten wird.

<tb>3.<sep>Der Sack wird eingerollt, vor die Filterzelle platziert, mit Klebeband gesichert und der Wartungsdeckel aufgesetzt.

<tb>4.<sep>Nach Umschaltung der Filterbank in den Modus zum Filterwechsel wird zuerst der Wartungsdeckel entfernt, der Sack ausgerollt, die Fixierung der Filterzelle gelöst und schliesslich die verbrauchte erste Filterzelle aus dem Filtergehäuse durch die Einschuböffnung in den ersten Sack gezogen.

<tb>5.<sep>Eine breite oder doppelte Schweissnaht wird zwischen dem Wechselkragen und dem nach aussen verbrachten ersten Sack mit der darin befindlichen verbrauchten ersten Filterzelle gelegt, welche man anschliessend durchtrennt, so dass sich der erste Sack mit seinem eingeschweissten Inhalt entfernen lässt.

<tb>6.<sep>Vom an der Filterbank zurückgebliebenen Rest des ersten Sacks wird das offene Sackende um das in der vorderen Nut sitzende erste Dichtband gelegt.

<tb>7.<sep>Eine in einem zweiten Sack enthaltene neue, unverbrauchte zweite Filterzelle wird mit inzwischen geöffnetem hinteren Sackende an den Wechselkragen herangebracht und dieses offene Ende des zweiten Sacks in der hinteren Nut des Wechselkragens mit einem zweiten Dichtband fixiert. Somit ist der noch am Wechselkragen hängende Rest des ersten Sacks vom darübergestülpten zweiten Sack umschlossen.

<tb>8.<sep>Durch den als Handschuh wirkenden zweiten Sack wird der Rest des ersten Sacks aus der vorderen Nut gelöst und entlang der zweiten Filterzelle innerhalb des zweiten Sacks bis an sein nach aussen weisendes freie Ende transportiert.

<tb>9.<sep>Die zweite Filterzelle wird aus dem zweiten Sack heraus durch die Einschuböffnung in das Filtergehäuse geschoben und wieder darin fixiert.

<tb>10.<sep>Hiernach wird gemäss Schritt 3, jedoch mit dem Rest des ersten Sacks im zweiten Sack fortgefahren. Beim erneuten Wechsel mit einer in einem dritten Sack steckenden dritten Filterzelle wird das den Rest des zweiten Sacks einspannende zweite Dichtband von der hinteren Nut des Wechselkragens in seine vordere Nut verschoben, um den Rest des zweiten Sacks jetzt hier zu klemmen, so dass die hintere Nut zum Einspannen des offenen Endes des dritten Sacks frei ist.

[0003] In der Firmenschrift der Unifil AG Filtertechnik, CH-5702 Niederlenz/Schweiz: "Wartungsanleitung Sicherheitsgehäuse USH", Ausgabe 1.1.92, ist eine Filtervorrichtung gleichen Typs enthalten, welche identische Schritte beim Filterwechsel erfordert. Die zuvor beschriebene Filtervorrichtung verursacht bei der Erstbestückung und beim Austausch erheblichen manuellen Aufwand mit entsprechendem Zeitbedarf, setzt eingeübte Fertigkeiten beim Handling voraus und zwingt zu hoher Sorgsamkeit.

[0004] In der DE 10 157 950 C2 und im Prospekt der Berner International GmbH, D-25337 Elmshorn/Deutschland: "Zytostatika-Werkbank, Berner FlowSafe, C-[MaxPro]", sind eine Filtervorrichtung für eine Sicherheitswerkbank und der Ablauf des Filterwechsels dargestellt. Vom unteren Teil des Werkbankgehäuses ist eine Arbeitskammer umgeben, die nach unten durch eine Basisfläche und nach vorn sowie seitlich durch Sichtscheiben begrenzt wird. Die vordere Sichtscheibe hat als Zugang in die Arbeitskammer zum Ein- und Ausbringen von Behandlungsgut sowie zum Eingriff der Bedienperson eine Öffnung. In der Basisfläche ist ein Durchlass zu einem darunter befindlichen Hauptfilterraum, von dem ein Rückluftkanal zur Einleitung von gefilterter Luft in die über der Arbeitskammer gelegenen Umluftzone führt.

Im Hauptfilterraum ist ein Magazin von Halterungen angeordnet, in die sich von der Arbeitskammer aus kartuschenförmige Filterkörper einsetzen lassen. Die aus der Arbeitskammer kommende belastete Luft strömt von oben zentrisch in die Filterkörper ein, tritt an der Mantelfläche gereinigt aus und gelangt in den Rückluftkanal. Der Filterwechsel geschieht durch Herausheben der verbrauchten Filterkörper aus dem Magazin in die Arbeitskammer hinein, wo man diese kontaminierten Filterkörper in Behältnisse, z.B. verschliessbare Säcke, steckt, um so der Sondermüll-Entsorgung zugeführt zu werden. Dieses System ist nur für weniger kritische Gefahrenklassen geeignet.

Die Werkbank ist an sich offen, beim Filterwechsel wird mit den verbrauchten Filterkörpern in der Arbeitskammer manipuliert und man muss die belasteten Filterkörper für den Abtransport aus der Arbeitskammer zunächst in Behältnisse einbringen, so dass Verunreinigungen an die Oberfläche der Behältnisse gelangen, was je nach Gefährlichkeit der Substanzen eine zusätzliche Dekontamination erfordern kann. Überdies ist das Arbeiten mit den Entsorgungsbehältnissen zeitaufwendig und umständlich.

Aufgabe der Erfindung

[0005] Von der obigen Problemstellung ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Filtervorrichtung für einen Reinraum vorzuschlagen, welche einen weitgehend kontaminationsarmen Filterwechsel erlaubt, dabei zugleich das Handling wesentlich vereinfacht und sich zeitsparend ausführen lässt. Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, dass man verschmutztes Reinigungsmaterial - z.B. Putzlappen -, das zum Säubern der Arbeitskammer verwendet wurde, mit dem Filterwechsel auf ebenfalls kontaminationsarme Art entsorgt werden kann.

[0006] Eine nächste Aufgabe besteht darin, das wirksame Filtermaterial besser gegen die Gefährdung einer Beschädigung zu schützen, welche insbesondere beim Filterwechsel besteht.

Übersicht über die Erfindung

[0007] Die Filtervorrichtung für einen Reinraum hat zunächst eine Arbeitskammer zur temporären Aufnahme von Behandlungsgut. Transferöffnungen in der Arbeitskammer dienen zum Einbringen und/oder Ausbringen des Behandlungsguts und/oder zum Zugriff in die Arbeitskammer. Die Filtervorrichtung basiert auf einem auswechselbaren Filter, der aus einem Filtereinsatz und einem den Filtereinsatz umgebenden, im Wesentlichen geschlossenen Behältnis besteht, wobei das Behältnis zustromseits vor dem Filtereinsatz eine Eintrittsöffnung und abstromseits hinter dem Filtereinsatz eine Austrittsöffnung besitzt. Zum lösbaren Andocken des Filters hat der Reinraum zur Eintrittsöffnung und Austrittsöffnung komplementäre Anschlussöffnungen.

Die Eintrittsöffnung des Behältnisses ist bei an den Reinraum angedocktem Filter mit einem über die Arbeitskammer einbringbaren ersten Deckel verschliessbar.

[0008] Nachfolgend werden spezielle Ausführungsformen der Erfindung definiert: Einerseits des Filtereinsatzes ist ein vom Behältnis umschlossener erster Freiraum vorhanden, in den sich aus der Arbeitskammer heraus zu entsorgende Mittel über die Eintrittsöffnung bei an den Reinraum angedocktem Filter vor dem Aufsetzten des ersten Deckels einbringen lassen. Zu entsorgende Mittel sind insbesondere bei der Reinigung der Arbeitskammer verbrauchte Putzmittel. Zur Verbindung mit der Eintrittsöffnung am Filter ist eine erste Anschlussöffnung direkt an der Arbeitskammer vorgesehen. Zur Verbindung mit der Austrittsöffnung am Filter hat die Arbeitskammer eine zweite Anschlussöffnung, welche in einen Rücklaufkanal des Reinraums einmündet.

[0009] Die Eintrittsöffnung am Filter ist kreisrund von einem ersten Bund umgeben und die dazu komplementäre erste Anschlussöffnung ist als Austrittsstutzen gestaltet. Die Austrittsöffnung am Filter ist ebenfalls kreisrund von einem zweiten Bund umgeben und die dazu komplementäre zweite Anschlussöffnung ist als Einlassstutzen gestaltet. Der erste Bund hat eine Aussenprofilierung zum Eingriff einer die erste Anschlussöffnung mit dem ersten Bund verbindenden Kupplung. Ferner besitzt der erste Bund eine Innenprofilierung zur Auflage des ersten Deckels. Der zweite Bund hat eine Aussenprofilierung zum Eingriff einer die zweite Anschlussöffnung mit dem zweiten Bund verbindenden Kupplung.

[0010] Das Behältnis des Filters setzt sich zusammen aus:
<tb>a)<sep>einem Mantel mit einer Vorderseite, die in einen Boden übergeht, an den sich eine Rückseite anschliesst;

<tb>b)<sep>eine erste Seitenflanke und eine zweite Seitenflanke, die beidseits des Mantels angesetzt sind; und

<tb>c)<sep>einer Deckseite, die das Gebilde aus Mantel und Seitenflanken oben überdacht.

[0011] Innerlich des Behältnisses ist eine Auflage als Träger für den Filtereinsatz angeordnet. Der erste Bund ist in der Deckseite vorgesehen, und der zweite Bund ist in einer der Seitenflanken positioniert.

[0012] Das Behältnis des Filters ist z.B. im Prinzip quaderförmig, der Filtereinsatz liegt horizontal und der erste Freiraum befindet sich oberhalb des Filtereinsatzes. Unterhalb des Filtereinsatzes ist ein zweiter Freiraum vorhanden, von dem die Austrittsöffnung abgeht. Das Behältnis des Filters bildet einen stabilen Schutz für den Filtereinsatz und ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt. Der Filtereinsatz ist an seinen Randbereichen mit der Innenseite des Behältnisses und/oder mit der Auflage, die gasdicht an der Innenseite des Behältnisses angeordnet ist, ebenfalls gasdicht verbunden. Der Filtereinsatz ist an seinen Randbereichen mit der Innenseite des Behältnisses vorzugsweise verklebt, wobei der Filtereinsatz an seinen Randbereichen vorzugsweise ebenfalls mit der Auflage verklebt ist, die ihrerseits an der Innenseite des Behältnisses klebt.

[0013] Zum Aufsetzen auf den ersten Bund des vom Reinraum abgenommenen Filters ist ein zweiter Deckel vorgesehen, welcher zur Sicherung des eingesetzten ersten Deckels dient. Der zweite Deckel hat einen Verschluss, der in die Aussenprofilierung eingreift. Die Austrittsöffnung lässt sich bei Sicherheitserfordernis mit einer Abdeckung verschliessen, die in die Aussenprofilierung des zweiten Bundes eingreift. Der Reinraum ist eine Sicherheitswerkbank, ein Isolator oder eine Schleuse, die einzeln als Apparatur oder in Verkettung miteinander aufgestellt sind.

Kurzbeschreibung der beigefügten Zeichnungen

[0014] Es zeigen:
<tb>Fig. 1A <sep>den prinzipiellen apparativen Aufbau eines Reinraums in Gestalt eines Isolators mit den erfindungsgemässen Filtern;

<tb>Fig. 1B <sep>die Anordnung gemäss Fig. 1Azusammen mit einer Schleuse;

<tb>Fig. 1C <sep>ein Strukturschema des Reinraums gemäss Fig. 1A mit den Anschlussstutzen zu den Filtern;

<tb>Fig. 1D <sep>die Anordnung gemäss Fig. 1Cmit angeschlossenen Filtern;

<tb>Fig. 2A <sep>die Zulufteinheit des Reinraums aus Fig. 1A, in vergrösserter Darstellung;

<tb>Fig. 2B <sep>die Ablufteinheit des Reinraums aus Fig. 1A, in vergrösserter Darstellung;

<tb>Fig. 2C <sep>die Umlufteinheit des Reinraums aus Fig. 1A, in vergrösserter Darstellung;

<tb>Fig. 2D <sep>die Zulufteinheit der Schleuse aus Fig. 1B, in vergrösserter Darstellung;

<tb>Fig. 2E <sep>die Ablufteinheit der Schleuse aus Fig. 1B, in vergrösserter Darstellung;

<tb>Fig. 3A <sep>den Filter mit angehobenem erstem Deckel, in Perspektivdarstellung;

<tb>Fig. 3B <sep>die Anordnung gemäss Fig. 3A, im Teilschnitt;

<tb>Fig. 3C <sep>den Filter gemäss Fig. 3A, in perspektivischer Explosivdarstellung;

<tb>Fig. 3D-3H <sep>den schrittweisen Zusammenbau des Filters gemäss Fig. 3A;

<tb>Fig. 3D <sep>den Mantel aus Fig. 3C, zunächst ohne Auflage;

<tb>Fig. 3E <sep>den Mantel gemäss Fig. 3Dmit angefügten Seitenflanken aus Fig. 3C;

<tb>Fig. 3F <sep>die Anordnung gemäss Fig. 3Emit eingesetzter Auflage;

<tb>Fig. 3G <sep>die Anordnung gemäss Fig. 3Fmit Filtereinsatz;

<tb>Fig. 3H <sep>die Anordnung gemäss Fig. 3Abzw. 3G ergänzt mit Deckseite und angehobenem erstem Deckel;

<tb>Fig. 3J <sep>die Anordnung gemäss Fig. 3Hmit eingesetztem erstem Deckel;

<tb>Fig. 4A <sep>das vergrösserte Detail X1 aus Fig. 1D;

<tb>Fig. 4B <sep>das vergrösserte Detail X2 aus Fig. 4A;

<tb>Fig. 5A <sep>das vergrösserte Detail X3 aus Fig. 1D;

<tb>Fig. 5B<sep>das vergrösserte Detail X4 aus Fig. 5A;

<tb>Fig. 6A <sep>die Anordnung gemäss Fig. 4Amit eingesetztem erstem Deckel, im Teilschnitt;

<tb>Fig. 6B <sep>das vergrösserte Detail X5 aus Fig. 6A;

<tb>Fig. 7A <sep>die Anordnung gemäss Fig. 6Amit vom Austrittsstutzen gelöstem Filter;

<tb>Fig. 7B <sep>das vergrösserte Detail X6 aus Fig. 7A;

<tb>Fig. 8A <sep>die Anordnung gemäss Fig. 7Amit aufgesetztem zweitem Deckel, im Teilschnitt; und

<tb>Fig. 8B <sep>das vergrösserte Detail X7 aus Fig. 8A.

Ausführungsbeispiele

[0015] Anhand der beiliegenden Zeichnungen erfolgt nachstehend die detaillierte Beschreibung der erfindungsgemässen Filtervorrichtung für einen Reinraum, der eine Sicherheitswerkbank, ein Isolator oder eine Schleuse sein kann, die einzeln als Apparatur oder in Verkettung miteinander aufgestellt sind.

[0016] Für die gesamte weitere Beschreibung gilt folgende Festlegung. Sind in einer Figur zum Zweck zeichnerischer Eindeutigkeit Bezugsziffern enthalten, aber im unmittelbar zugehörigen Beschreibungstext nicht erläutert, so wird auf deren Erwähnung in vorangehenden Figurenbeschreibungen Bezug genommen. Im Interesse der Übersichtlichkeit wird auf die wiederholte Bezeichnung von Bauteilen in nachfolgenden Figuren zumeist verzichtet, sofern zeichnerisch eindeutig erkennbar ist, dass es sich um "wiederkehrende" Bauteile handelt.

Figuren 1A, 1C, 1D und 2A bis 2C

[0017] Diese Figurenfolge zeigt den prinzipiellen apparativen Aufbau eines Reinraums in Gestalt eines Isolators 1 mit daran angeordneten erfindungsgemässen Filtern 2. Der Isolator 1 besteht aus einem auf einem Gestell 100 ruhenden Gehäuse 10, das sich in ein Gehäuseunterteil 101, welches unten mit einem Gehäuseboden 102 abschliesst, und ein Gehäuseoberteil 107 gliedert.

[0018] Das Gehäuseunterteil 101 kann für spezielle Anwendungen an den sich gegenüberliegenden Aussenwänden mit einer ersten Transferöffnung 105 und eventuell noch einer zweiten Transferöffnung 106 ausgestattet sein, wobei die Transferöffnungen 105, 106 zum Ein- und Ausbringen von Behandlungsgut mittels eines Transfersystems in die bzw. aus der Arbeitskammer 14 nutzbar sind und den Anschluss einer Sicherheitswerkbank, eines weiteren Isolators 1 oder einer Schleuse 3 (s. Fig. 1B) ermöglichen.

[0019] An der Vorderseite der Arbeitskammer 14 befindet sich eine transparente Scheibe 103, in die Handeingriffe 104 eingesetzt sind, um auf Behandlungsgut, das sich innerhalb der Arbeitskammer 14 befindet, von aussen zuzugreifen. Die Scheibe 103 lässt sich zumeist öffnen, so dass durch diesen Zugang Behandlungsgut zwischen der Arbeitskammer 14 und dem äusseren Arbeitsraum bewegt werden kann. Im Isolator 1 ist je eine horizontal, parallel beabstandet voneinander verlaufende erste und zweite Trennwand 108, 109 angeordnet, so dass unterhalb der ersten Trennwand 108 die Arbeitskammer 14 abgeteilt wird, zwischen der ersten und der zweiten Trennwand 108, 109 eine Umluftzone 15 und darüber ein Dachraum 16 ausgebildet werden.

An der Arbeitskammer 14 befinden sich Anschlussöffnungen 140 - als Austrittsstutzen beschaffen - die dem Andocken eines darunter positionierbaren Filters 2 dienen, wobei der Filter 2 eine zur Arbeitskammer 14 weisende Eintrittsöffnung 241 hat. Die Filter 2 sind je über einen Rücklaufkanal 5 und einer Einlassöffnung 151 mit der daran angrenzenden Umluftzone 15 verbunden. Im Bereich des Anschlusses an den Filter 2 ist der Rücklaufkanal 5 mit einer Anschlussöffnung 50 versehen, wobei der Filter 2 eine Austrittsöffnung 221 hat, die zum Rücklaufkanal 5 weist. Innerhalb des Filters 2 ist ein auf einer Auflage 26 positionierter Filtereinsatz 29 angeordnet, durch den ein erster, oberer Freiraum 200 sowie ein zweiter, unterer Freiraum 201 separiert werden. Die Umlufteinheit 13 ist auf der ersten Trennwand 108 positioniert.

Eine Zulufteinheit 11 sowie eine Ablufteinheit 12 sind im Wesentlichen im Dachraum 16 untergebracht.

[0020] Die Zulufteinheit 11 besteht aus einem Zuluftvorfilter 114, der zur Vorreinigung von aus der Umgebung U angesaugter Frischluft sowie der Geräuschdämmung dient. Vom Zuluftvorfilter 114 erstreckt sich eine Leitung 119 zu einem Zuluftplenum 113 mit anschliessendem Zuluftfilter 112. Innerhalb der Leitung 119 - zwischen Zuluftvorfilter 114 und Zuluftplenum 113 - sind ein Zuluftstellorgan 111, das entweder offen oder geschlossen ist, und ein Zuluftventilator 110, um Frischluft aus der Umgebung U anzusaugen, eingebaut. Der Austritt aus dem Zuluftfilter 112 mündet durch die zweite Trennwand 109 in die Umluftzone 15.

[0021] Die Ablufteinheit 12 ist zur Abführung von aus dem Isolator 1 partiell restbelasteter Luft in einen Abluftkanal K vorgesehen und besteht zunächst aus dem in der Umluftzone 15 vorhandenen Abluftfilter 122, an den die zweite Trennwand 109 angrenzt, auf der sich andererseits das im Dachraum 16 liegende Abluftplenum 123 befindet. Vom Abluftplenum 123 erstreckt sich eine Leitung 129 zum Abluftstellorgan 121, welches entweder offen oder geschlossen ist, oberhalb dem die Einleitung für partiell restbelastete Luft in den Abluftkanal K angeordnet ist. Innerhalb der Leitung 129 - zwischen Abluftstellorgan 121 und Abluftplenum 123 - ist ein Abluftventilator 120 eingebaut, der zur Druckregulierung innerhalb des Isolators 1 dient.

[0022] Die Umlufteinheit 13 hat einen Umluftventilator 130, eine davon abgehende Leitung 139, die in ein Umluftplenum 133 führt, an das sich ein Umluftfilter 132 anschliesst, dessen Austritt durch die erste Trennwand 108 in die Arbeitskammer 14 mündet. Bevor über die Zulufteinheit 11 eingebrachte Frischluft und über den Rücklaufkanal 5 aus der Arbeitskammer 14 durch den Filter 2 gereinigte Luft aus der Umluftzone 15 wieder der Arbeitskammer 14 zugeführt wird, gelangt das Luftgemisch zuerst zum Umluftplenum 133 und dann weiter zwecks nochmaliger Reinigung durch den Umluftfilter 132.

Figuren 1B, 2D, 2E

[0023] Diese Figurenfolge zeigt, wie in den vorherigen Fig. 1A, 1Cund 1D, einen prinzipiellen apparativen Aufbau eines Reinraums in Gestalt eines Isolators 1 mit daran angeordneten Filtern 2, dem zur Erhöhung der Durchlauffrequenz, insbesondere bei der Bestückung mit verschiedenen Behandlungsgütern, eine Schleuse 3 vorgesetzt sein kann, um darin die zeitaufwendige Dekontaminationsphase durchführen zu können, auf die hier nicht näher eingegangen wird.

[0024] Die Schleuse 3 besteht aus einem auf einem Gestell 300 ruhenden Gehäuse 30, das sich in ein Gehäuseunterteil 301, welches unten mit einem Gehäuseboden 302 abschliesst, und ein Gehäuseoberteil 307 gliedert. Über eine erste Transferöffnung 305 ist die Arbeitskammer 34 nach aussen zugänglich, während eine zweite Transferöffnung 306 den Zugang zur Arbeitskammer 14 des unmittelbar benachbarten Isolators 1 erlaubt. Die Transferöffnungen 305, 306 ermöglichen das Einbringen von Behandlungsgut in die Arbeitskammer 34 der Schleuse 3 sowie den Transfer des Behandlungsguts weiter in die Arbeitskammer 14 des benachbarten Isolators 1, was z.B. mittels eines von aussen steuerbaren Transportbandes geschieht. Ferner können die Transferöffnungen 305, 306 zum Ausbringen von Behandlungsgut aus der Arbeitskammer 14 des Isolators 1 über die Schleuse 3 genutzt werden.

In der Schleuse 3 ist je eine horizontal beabstandet voneinander verlaufende erste und zweite Trennwand 308, 309 angeordnet, so dass unterhalb der ersten Trennwand 308 die Arbeitskammer 34 abgeteilt wird, zwischen der ersten und zweiten Trennwand 308, 309 ein unterer Dachraum 35 und darüber ein oberer Dachraum 36 separiert werden.

[0025] An der Vorderseite der Schleuse 3, im Bereich der Arbeitsammer 34, befindet sich eine transparente Scheibe 303, welche in eine Tür eingesetzt zumeist die Funktion der ersten Transferöffnung 305 erfüllt. Innerhalb des unteren Dachraums 35 ist eine Zulufteinheit 31 und am Gehäuseboden 302, ausserhalb der Arbeitskammer 34, eine Ablufteinheit 32 positioniert. Die Zulufteinheit 31 besteht zunächst aus einem Zuluftvorfilter 314, der die Luft aus der Umgebung U in einer ersten Stufe vorfiltert und eine Geräuschdämmung bewirkt. Vom Zuluftvorfilter 314 erstreckt sich eine Leitung 319, innerhalb der zuerst ein Zuluftstellorgan 311 und anschliessend ein Zuluftventilator 310 angeordnet sind, wobei das Zuluftstellorgan 311 der Öffnung oder Absperrung dient.

Im Anschluss an den Zuluftventilator 310 mündet die Leitung 319 in ein Zuluftplenum 313, dem ein Zuluftfilter 312 folgt, der an die erste Trennwand 308 angrenzt und Durchfluss zur Arbeitskammer 34 hat. Mittels der Ablufteinheit 32 wird partiell belastete Luft aus der Arbeitskammer 34 in den Abluftkanal K geleitet. Die Ablufteinheit 32 besteht aus einem Abluftfilter 322, der unterhalb des Gehäusebodens 302 angeordnet ist, und einer sich vom Abluftfilter 322 abgehenden Leitung 329, in der ein Abluftstellorgan 321 und ein Abluftventilator 320 integriert sind.

Figuren 3A bis 3J

[0026] Der Filter 2 hat zunächst ein äusseres Behältnis 20, das sich aus einem Mantel 21, einer ersten Seitenflanke 22, einer zweiten Seitenflanke 23 und einer Deckseite 24 zusammensetzt. Der Mantel 21 besitzt einen Boden 210, von dem sich die Vorderseite 211 und die Rückseite 212 nach oben gerichtet erstrecken. Die erste Seitenflanke 22 weist eine vorzugsweise kreisrunde Austrittsöffnung 221 auf, die von einem zweiten nach aussen hin gerichteten Bund 222 mit einer daran vorhandenen Aussenprofilierung 224 begrenzt wird. Die Austrittsöffnung 221 mündet aus dem zweiten Freiraum 201 und ist zum Rücklaufkanal 5 hin orientiert. Die zweite Seitenflanke 23 liegt gegenüber der ersten Seitenflanke 22. Die Deckseite 24 ist von oben auf den Mantel 21 und die beiden Seitenflanken 22, 23 aufgesetzt.

Die Deckseite 24 hat eine vorzugsweise kreisrunde Eintrittsöffnung 241, die von einem nach aussen hin gerichteten ersten Bund 242 mit einer Innenprofilierung 243 und einer Aussenprofilierung 244 umschlossen ist. Die Eintrittsöffnung 241 kann mittels eines über die Arbeitskammer 14 des Isolators 1 einzubringenden ersten Deckels 25 verschlossen werden. Die Eintrittsöffnung 241 mündet in den ersten Freiraum 200 und weist zur Arbeitskammer 14 hin. Innerhalb des Behältnisses 20 ist eine Auflage 26 als umlaufender Steg vorhanden, der zur Abstützung des Filtereinsatzes 29 dient. Somit befindet sich der erste Freiraum 200 oberhalb des Filtereinsatzes 29, während der zweite Freiraum 201 darunter ausgebildet ist.

[0027] Die Verbindungen zwischen der Auflage 26 und der Innenfläche des Behältnisses 20 sowie zwischen dem Filtereinsatz 29 und der Auflage 20 und der Innenfläche des Behältnisses 20 sind so weit luftdicht, dass garantiert kein Gasgemisch vom ersten Freiraum 200 stromabwärts hinter den Filtereinsatz 29 gelangt, ohne den Filtereinsatz 29 durchströmt zu haben. Vorzugsweise sind die Auflage 26 und der Filtereinsatz 29 im Behältnis 20 eingeklebt. Damit kann der Hersteller des Filters 2 dem Anwender ein auf ordnungsgemässe Funktionalität geprüftes Erzeugnis bereitstellen. Da der Filtereinsatz 29 vom Behältnis 20 geschützt ist, entfällt die Gefahr der Beschädigung des Filters 2 insbesondere beim Filterwechsel mit dem resultierenden Vorteil, dass der Anwender keine aufwendige Filterprüfung mehr durchführen muss.

Figuren 4A und 4B

[0028] Hier ist der Filter 2 mit seinem ersten Bund 242 an die Anschlussöffnung 140 der Arbeitskammer 14 angedockt, so dass man von der Eintrittsöffnung 241 direkt in den ersten Freiraum 200 gelangt. Die Verbindung zwischen erstem Bund 242 und Anschlussöffnung 140 ist mittels einer Kupplung 27 lösbar gestaltet, die einerseits die Stutzenkontur der Anschlussöffnung 140 umgreift und andererseits in die Aussenprofilierung 244 eingerastet ist. Die Innenprofilierung 243 dient der Abstützung des momentan noch nicht eingelegten Deckels 25.

Figuren 5A und 5B

[0029] Hier ist der Filter 2 mit seinem zweiten Bund 222 an die Anschlussöffnung 50 in den Rücklaufkanal 5 angedockt, so dass die den Filter 2 durchströmte Luft gereinigt direkt in den Rücklaufkanal 5 gelangt. Die Verbindung zwischen zweitem Bund 222 und Anschlussöffnung 50 ist auch mittels einer Kupplung 27 lösbar gestaltet, die einerseits die Stutzenkontur der Anschlussöffnung 50 umgreift und andererseits in die Aussenprofilierung 224 eingerastet ist.

Figuren 6A und 6B

[0030] Im Unterschied zu den Fig. 4Aund 4B, ist nun - weiterhin im Zustand des angedockten Filters 2 - der über die Arbeitskammer 14 durch die Eintrittsöffnung 241 eingebrachte erste Deckel 25 innerlich des ersten Bundes 242, auf der Innenprofilierung 243 ruhend, positioniert. Auf der umlaufenden Schmalseite hat der erste Deckel 25 eine Einkerbung 250 und darin eine eingesetzte Ringdichtung 251 zur Intensivierung des Verschlusses der Eintrittsöffnung 241.

Figuren 7A und 7B

[0031] Nach dem Lösen der Kupplung 27 zwischen der Anschlussöffnung 140 und dem ersten Bund 242 - sowie dem Lösen der Kupplung 27 zwischen der Anschlussöffnung 50 und dem zweiten Bund 222 - hat man den Filter 2 nun mit dem in der Eintrittsöffnung 241 liegenden ersten Deckel 25 vom Isolator 1 entfernt.

Figuren 8A und 8B

[0032] Bei erhöhtem Sicherheitserfordernis ist zusätzlich zum in der Eintrittsöffnung 241 des ersten Bundes 242 eingesetzten ersten Deckel 25 darauf ein zweiter Deckel 28 positioniert und mit einem Verschluss 280 an der Aussenprofilierung 244 des ersten Bundes 242 vorzugsweise lösbar fixiert. Gleichfalls kann die Austrittsöffnung 221 - obwohl bezüglich Kontamination weniger kritisch, da stromabwärts hinter dem Filtereinsatz 29 liegend - mit einer Abdeckung versehen werden.

Claims

1. Filtervorrichtung für einen Reinraum (1, 3) mit:

a) einer Arbeitskammer (14, 34) zur temporären Aufnahme von Behandlungsgut;

b) Transferöffnungen (104, 105, 106; 303, 305, 306) in der Arbeitskammer (14, 34), welche zum Einbringen und/oder Ausbringen des Behandlungsguts und/oder zum Zugriff in die Arbeitskammer (14, 34) dienen;

c) einem auswechselbaren Filter (2), dadurch gekennzeichnet, dass

d) der Filter (2) aus einem Filtereinsatz (29) und einem den Filtereinsatz (29) umgebenden, im Wesentlichen geschlossenen Behältnis (20) besteht, wobei das Behältnis (20) zustromseitig vor dem Filtereinsatz (29) eine Eintrittsöffnung (241) und abstromseitig hinter dem Filtereinsatz (29) eine Austrittsöffnung (221) besitzt;

e) die Eintrittsöffnung (241) und die Austrittsöffnung (221) komplementär zum lösbaren Andocken an Anschlussöffnungen (140, 50) des Reinraums (1, 3) gestaltet ist; und

f) die Eintrittsöffnung (241) des Behältnisses (20) bei an den Reinraum (1, 3) angedocktem Filter (2) mit einem über die Arbeitskammer (14, 34) einbringbaren ersten Deckel (25) verschliessbar ist.

2. Filtervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

a) zustromseitige vor dem Filtereinsatz (29) ein vom Behältnis (20) umschlossener erster Freiraum (200) vorhanden ist, in den sich aus der Arbeitskammer (14, 34) heraus zu entsorgende Mittel über die Eintrittsöffnung (241) bei an den Reinraum (1, 3) angedocktem Filter (2) vor dem Aufsetzten des ersten Deckels (25) einbringen lassen; wobei

b) zu entsorgende Mittel insbesondere bei der Reinigung der Arbeitskammer (14, 34) verbrauchte Putzmittel sind.

3. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass

a) zur Verbindung mit der Eintrittsöffnung (241) am Filter (2) eine erste Anschlussöffnung (140) direkt an der Arbeitskammer (14, 34) vorgesehen ist; und

b) zur Verbindung mit der Austrittsöffnung (221) am Filter (2) die Arbeitskammer (14, 34) eine zweite Anschlussöffnung (50) hat, welche in einen Rücklaufkanal (5) des Reinraums (1, 3) einmündet.

4. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass

a) die Eintrittsöffnung (241) am Filter (2) kreisrund von einem ersten Bund (242) umgeben ist und die dazu komplementäre erste Anschlussöffnung (140) als Austrittsstutzen gestaltet ist;

b) die Austrittsöffnung (221) am Filter (2) kreisrund von einem zweiten Bund (222) umgeben ist und die dazu komplementäre zweite Anschlussöffnung (50) als Einlassstutzen gestaltet ist;

c) der erste Bund (242) eine Aussenprofilierung (244) zum Eingriff einer die erste Anschlussöffnung (140) mit dem ersten Bund (242) verbindenden Kupplung (27) hat;

d) der erste Bund (242) eine Innenprofilierung (243) zur Auflage des ersten Deckels (25) besitzt; und

e) der zweite Bund (222) eine Aussenprofilierung (224) zum Eingriff einer die zweite Anschlussöffnung (50) mit dem zweiten Bund (222) verbindenden Kupplung (27) hat.

5. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass

a) das Behältnis (20) des Filters (2) sich zusammensetzt aus:

aa) einem Mantel (21) mit einer Vorderseite (211), die in einen Boden (210) übergeht, an den sich eine Rückseite (212) anschliesst;

ab) eine erste Seitenflanke (22) und eine zweite Seitenflanke (23), die beidseits des Mantels (21) angesetzt sind;

ac) einer Deckseite (24), die das Gebilde aus Mantel (21) und Seitenflanken (22, 23) oben überdacht;

b) innerlich des Behältnisses (20) eine Auflage (26) als Träger für den Filtereinsatz (29) angeordnet ist; und

c) der erste Bund (242) in der Deckseite (24) vorgesehen ist und der zweite Bund (222) in einer der Seitenflanken (22, 23) positioniert ist.

6. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass

a) das Behältnis (20) des Filters (2) im Prinzip quaderförmig ist, der Filtereinsatz (29) horizontal liegt und der erste Freiraum (200) sich oberhalb des Filtereinsatzes (29) befindet; und

b) unterhalb des Filtereinsatzes (29) ein zweiter Freiraum (201) vorhanden ist, von dem die Austrittsöffnung (221) abgeht.

7. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass

a) das Behältnis (20) des Filters (2) einen stabilen Schutz für den Filtereinsatz (29) bildet und aus Kunststoff hergestellt ist;

b) der Filtereinsatz (29) an seinen Randbereichen mit der Innenseite des Behältnisses (20) und/oder mit der Auflage (26), die gasdicht an der Innenseite des Behältnisses (20) angeordnet ist, ebenfalls gasdicht verbunden ist; und

c) der Filtereinsatz (29) an seinen Randbereichen mit der Innenseite des Behältnisses (20) verklebt ist, wobei der Filtereinsatz (29) an seinen Randbereichen ebenfalls mit der Auflage (26) verklebt ist, die ihrerseits an der Innenseite des Behältnisses (20) klebt.

8. Filtervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass

a) zum Aufsetzten auf den ersten Bund (242) des vom Reinraum (1, 3) abgenommenen Filters (2) ein zweiter Deckel (28) vorgesehen ist, welcher zur Sicherung des eingesetzten ersten Deckels (25) dient;

b) der zweite Deckel (28) einen Verschluss (280) hat, der in die Aussenprofilierung (244) eingreift; und

c) die Austrittsöffnung (221) sich bei Sicherheitserfordernis mit einer Abdeckung verschliessen lässt, die in die Aussenprofilierung (224) des zweiten Bundes (222) eingreift.