DE4231264A1

DE4231264A1 - Reinigungsvorrichtung für Reinraumbereiche

Info

Publication number: DE4231264A1
Application number: DE4231264A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr Ing Simon; Franz Schlitz
Original assignee: Meissner and Wurst GmbH and Co
Current assignee: Meissner and Wurst GmbH and Co
Priority date: 1992-06-11
Filing date: 1992-09-18
Publication date: 1994-03-24
Also published as: GR3022494T3; TW341317U; US5364425A; ES2096143T3; DE4219125C2; DE59304862D1; DK0573906T3; DE4219125A1; EP0573906A2; EP0573906A3; ATE146873T1; EP0573906B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung für Reinraumbereiche nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei der Reinigungsvorrichtung gemäß Hauptpatent (Patentanmeldung P 42 19 125.4) sind die Filter der Filter-Ventilator-Einheiten der Reinigungsvor richtung zwischen Haltestegen der Wände des Gehäuses der Filter-Ventilator-Einheiten befestigt. Die Filter können daher nicht für sich aus dem Gehäuse gelöst und bei Bedarf ausgewechselt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Reinigungsvorrichtung gemäß Hauptpatent so weiter zubilden, daß die Filter einfach und schnell ausgewechselt werden können.

Diese Aufgabe wird bei einer Reinigungsvorrichtung der gattungsbildenden Art erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Infolge der erfindungsgemäßen Ausbildung kann das Filter aus dem Gehäuse herausgenommen werden, wenn es ausgewechselt werden muß. Auch herkömmliche handelsübliche Filter lassen sich ohne weiteres in das Gehäuse einsetzen. Da das Gehäuse der Filter- Ventilator-Einheit nicht selbst zur Halterung der Filterelemente des Filters dient, sondern der Rahmen, kann es einfach und stabil sowie mit geringen Kosten hergestellt werden. Beim Austausch der Filter muß das Gehäuse der Filter-Ventilator-Einheit nicht ausgetauscht werden, so daß ein einfaches und vor allen Dingen kostengünstiges Auswechseln der Filter gewährleistet ist.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand mehrerer in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung oberhalb von Transporteinrichtungen angeordnete selbsttragende Baueinheiten, die die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung bilden und die aus Filter-Ventilator- Einheiten zusammengesetzt sind,

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung und im Schnitt einen Teil zweier miteinander verbundener Filter-Ventilator-Einheiten der Reinigungs vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Filter-Ventilator- Einheit gemäß Fig. 2,

Fig. 4 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles IV in Fig. 3,

Fig. 5 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles V in Fig. 3,

Fig. 6 die Filter-Ventilator-Einheit gemäß Fig. 2 im Längschnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 7,

Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie VII-VII in Fig. 6,

Fig. 8 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VIII in Fig. 7,

Fig. 9 eine zweite Ausführungsform einer Filter- Ventilator-Einheit einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung in einer Darstellung entsprechend Fig. 2,

Fig. 10 die Filter-Ventilator-Einheit gemäß Fig. 9 in Draufsicht,

Fig. 11 eine dritte Ausführungsform einer Filter- Ventilator-Einheit einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung in einer Darstellung entsprechend den Fig. 2 und 9.

Fig. 1 zeigt einen Reinraumbereich 1, in dem schmutz empfindliche Produkte, wie z. B. Wafer, in bekannter Weise in Behältnissen mit einer Transporteinrichtung 2 transportiert werden. Nach oben ist der Reinraum bereich 1 durch Filter-Ventilator-Einheiten 3 und an den Seiten durch Wandteile begrenzt, die an den Filter-Ventilator-Einheiten befestigt sind. Die Filter-Ventilator-Einheiten 3 sind als Module ausgebildet, die zu selbsttragenden Baueinheiten 4, 4′, 4′′ zusammengesetzt sind. Z.B. können mehrere in Reihe hintereinander oder zwei nebeneinander liegende Filter-Ventilator-Einheiten 3 zu einer Baueinheit 4′ oder 4′′ verbunden werden.

Das vorzugsweise rechteckige Gehäuse 5 der Filter- Ventilator-Einheiten 3 (Fig. 3, 4 bis 8) wird durch Profilwände 6, 6′, gebildet, die vorzugs weise an allen vier Gehäuseseiten gleich ausgebildet sind. An ihnen sind die Filter 29, 29′ mit Rahmen 22, 22′ gehalten. Wie Fig. 2 zeigt, ist die Wand 6 als im Längsschnitt etwa c-förmiges Hohlprofilteil ausgebildet. Die eine Längsseite 7, 7′ des Hohlprofil teiles liegt an der Innenseite des Gehäuses und geht in die senkrecht zu ihr verlaufenden Schenkel 8, 9 und 8′, 9′ über, die an die rechtwinklig zu ihnen liegenden und miteinander fluchtende Schenkel enden 10, 11 und 10′, 11′ anschließen. Sie liegen an der Außenseite der Gehäusewand, die zwischen den Schenkelenden 10, 11; 10′, 11′ offen ist, die jeweils gegeneinander gerichtet sind und eine Wandöffnung 12, 12′ nach außen begrenzen. Die Schenkelenden sind im Ausführungsbeispiel kürzer als die Schenkel 8, 9; 8′, 9′ und um ein Vielfaches kürzer als die Innenseite 7, 7′, so daß die Außenseite der Gehäuse wände über mehr als Dreiviertel ihrer Höhe offen ist.

Zwei einander benachbarte Filter-Ventilator-Einheiten 3, 3′ sind über ihre Wände 6, 6′ miteinander verbun den (Fig. 2). Die Wände 6, 6′ liegen mit ihren Schenkelenden 10, 11 und 10′, 11′ aneinander und sind mit die Wandöffnungen 12, 12′ durchsetzenden Gewindebolzen 13 aneinander gehalten (Fig. 2, 4, 5). Die Gewindebolzen 13 liegen vorzugsweise mit geringem Abstand oberhalb der unteren Schenkelenden 11, 11′ und ragen durch miteinander fluchtende (nicht dargestellte) Öffnungen der Innenseiten 7, 7′ der Wände 6, 6′. Zwischen den Innenseiten 7, 7′ sind Abstandsbuchsen 14 angeordnet, die die Innen seiten auf Abstand halten und durch die die Gewinde bolzen 13 ragen. Auf die über die Innenseite 7 ragenden Bolzenenden 13′ ist jeweils eine Mutter 15 geschraubt, die sich unter Zwischenlage einer Unterlegscheibe 15′ an der Innenseite 7′ abstützt. Mit ihrem Kopf 13′′ liegen die Gewindebolzen 13 an der Innenseite des Gehäuses der Filter-Ventilator- Einheit 3′ an. Durch die Gewindebolzen 13 mit Muttern 15 werden die Wände 6 der benachbarten Filter-Ventilator-Einheit 3 und 3′ fest gegen einander gezogen. Die Schenkelenden 11, 11′ liegen dadurch ebenfalls unter entsprechend hohem′ Druck aneinander. Zwischen die Schenkelenden 11′ werden (nicht dargestellte) Dichtelemente eingesetzt, die den Spalt zwischen benachbarten Filter-Ventilator- Einheiten 3, 3′ zuverlässig abdichten. Diese Dicht elemente werden zwischen den Schenkelenden 11, 11′ beim Anziehen der Gewindebolzen 13 elastisch zusammen gedrückt, so daß eine sichere Abdichtung gewähr leistet ist. Die Abdichtung im Bereich der Schenkel enden 11, 11′ kann selbstverständlich auch auf jede andere geeignete Weise durchgeführt werden.

Die Filter-Ventilator-Einheiten 3, 3′ sind nach oben durch jeweils einen plattenförmigen Deckenteil 16, 16′ geschlossen, der auf den Schenkeln 8, 8′ befestigt, vorzugsweise verschraubt ist.

Um die Wände 6, 6′ auch an ihren oberen Stirnseiten bzw. Schenkeln 8, 8′ miteinander zu verbinden, sind die Deckenteile 16, 16′ längs ihrer Ränder U-förmig profiliert. Die Deckenteile 16, 16′ haben einen aufwärts gerichteten Rand 19, 19′, der eine Fort setzung der Schenkelenden 10, 10′ bildet. Während sich die Schenkelenden 10, 10′ in Richtung auf die gegenüberliegenden Schenkelenden 11, 11′ erstrecken, ragen die Ränder 19, 19′ entgegengesetzt zu den Schenkelenden 10, 10′ aufwärts. Die benachbarten Filter-Ventilator-Einheiten 3, 3′ liegen im oberen Bereich mit den Schenkelenden 11, 11′ und den Rändern 19, 19′ flächig aneinander. Die freien Enden 18, 18′ der Ränder 19, 19′ sind rechtwinklig nach innen abgewinkelt, so daß die Enden 18, 18′ der benach barten Filter-Ventilator-Einheiten 3, 3′ entgegen gesetzt zueinander verlaufen. Die aneinanderliegenden Ränder 19, 19′ sind durch Gewindebolzen 20 mit Muttern 20′ gegeneinander verspannt. Zwischen die Ränder 19, 19′ ist vorteilhaft eine (nicht dargestellte) Dichtung eingelegt, die durch die Gewindebolzen 20 elastisch verspannt wird. Die Abdichtung in diesem Bereich kann wiederum auf jede andere geeignete Weise vorgenommen werden.

Die Filterelemente 21, 21′ der Filter 29, 29′ sind, wie Fig. 2 zeigt, in Rahmen 22, 22′ angeordnet, die an den Wänden 6, 6′ bzw. deren Innenseiten 7, 7′ anliegen. Die Filter 29, 29′ sind in den Gehäusen 5 lösbar angeordnet, wie noch im einzelnen erläutert wird. Dies hat den Vorteil, daß die Filter 29, 29′ bei Bedarf jederzeit ausgetauscht werden können. Es können auch handelsübliche Filter verwendet werden. Unterhalb der Rahmen 22, 22′ der Filter 29, 29′ ist an der Wand 6, 6′ eine Dichtschnur 23, 23′ vorgesehen, die den Rahmen 22, 22′ gegenüber der Gehäusewand 6, 6′ abdichtet. Außerdem wird durch die Dichtschnur 23, 23′ der Rahmen 22, 22′ im Gehäuse 5 gegen Herunterrutschen gesichert. Als Verschiebe sicherung für den Rahmen 22, 22′ können auch andere Anschläge, wie beispielsweise Schrauben, verwendet werden, die in die Gehäusewände 6, 6′ geschraubt werden und auf denen die Rahmen aufliegen.

Der Filterrahmen 22, 22′ hat eine vertikale Wand 24, 24′, mit der er flächig an der Innenseite 7, 7′ der Wand 6, 6′ anliegt. Außerdem weist der Rahmen 22, 22′ rechtwinklig abstehende Schenkel 25, 25′ und 26, 26′ auf. Zwischen den einander gegenüberliegenden Schenkeln 25 und 26 bzw.′ 25′ und 26′ ist das Filterelement 21 bzw. 21′ gehalten. Die Innenseite der Schenkel 25, 26, 25′, 26′ ist vor teilhaft teilkreisförmig konkav gewölbt. Dadurch haben die Schenkel 25, 26; 25′, 26′ eine gewisse Elastizität, da sie in halber Länge nur eine geringe Dicke haben. Sie können darum mit Vorspannung auf Abdeckteilen 27, 28; 27′, 28′ aufliegen, welche die Filterelemente 21, 21′ an der Ober- und Unter seite abdecken. Die Abdeckteile 27, 28; 27′, 28′ sind vorteilhaft Streckmetallgitter, die durch die Schenkel 25, 26; 25′, 26′ sicher gehalten werden. Die Schenkel 25, 26; 25′, 26′ haben an ihren freien Enden ebene Auflageflächen für die Abdeckteile 27, 28; 27′, 28′, die dadurch zuverlässig lagege sichert werden können.

Etwa mittig in den Deckenteilen 16, 16′ ist jeweils ein Ventilator 30 (Fig. 3, 6, 7) befestigt. Zu seiner Befestigung sind vorzugsweise zwei parallel zu den Schmalseiten des Gehäuses 5 verlaufende Querstege 31 und 32 vorgesehen (Fig. 3). Sie ver laufen mit einem der Breite des Ventilators 30 ent sprechenden Abstand parallel zueinander zwischen den beiden Gehäuselängsseiten. Die Enden der Quer stege 31, 32 sind an den Rändern der Deckenteile 16, 16′ befestigt, vorzugsweise mit ihnen verschweißt (Fig. 3). Der Ventilator 30 liegt so vertieft im Deckenteil 16, 16′, daß seine Oberseite bündig liegt mit den abgewinkelten freien Enden 18, 18′ der Ränder 19, 19′ der Deckenteile 16, 16′. Durch die Querstege 31, 32, die vorzugsweise im Querschnitt V-förmig profiliert sind, ist die Filter-Ventilator- Einheit 3, 3′ ausreichend versteift.

Die Querstege 31, 32 können auch entfallen. Der Ventilator 30 ist in diesem Fall unmittelbar mittig am Deckenteil 16, 16′ befestigt. Er hat eine Halterungsplatte 33, mit der er auf der Außen seite des Deckenteiles 16, 16′ aufliegt.

Da die Wände 6, 6′ des Gehäuses 5 einfach ausgebildet und über einfache Verbindungsteile, wie Schrauben, Schienen und Laschen oder dgl., miteinander verbunden sind, ist das Gehäuse 5 konstruktiv einfach und stabil ausgebildet und kann daher kostengünstig hergestellt werden.

Die Ausführungsform nach den Fig. 9 und 10 unter scheidet sich von der zuvor beschriebenen Ausführungs form im wesentlichen nur dadurch, daß die aneinander liegenden Gehäusewände 6a, 6a′ der Filter-Ventilator- Einheiten 3a, 3a′ über ein Verbindungsteil 35, wie beispielsweise ein T-Stück, ein Kreuzstück oder eine Lasche, miteinander verbunden sind, die auf den unteren Schenkeln 9a, 9a′ der Wände befestigt ist. Der bzw. die Gewindebolzen entfallen bei diesem Ausführungsbeispiel. Das Verbindungsteil 35 ist mit Schrauben 36, 36′ auf der Unterseite der Wandschenkel 9a, 9a′ verschraubt, die hierzu an den Innenseiten angeschweißte Gewindebuchsen 37, 37′ aufweisen, die aber auch formschlüssig an den Innenseiten befestigt sein können.

Die Filter 29, 29′ mit ihren Rahmen 22, 22′ reichen bis etwa in Höhe der freien Enden 38, 38′ der Schenkelenden 11a, 11a′. Sie sind also tiefer angeordnet als die Filter der Ausführungsform nach den Fig. 2 bis 8.

Statt der abgewinkelten Ränder der Deckenteile 16a, 16a′ zur Verbindung benachbarter Deckenteile können auch die Verbindungsteile 35 verwendet werden, die in gleicher Weise an den oberen Schenkeln 8a, 8a′ der Gehäusewände 6, 6a′ befestigt werden können wie die Verbindungsteile an den unteren Schenkeln 9a, 9a′. Wie bereits erwähnt, ist bei dieser Ausführungsform der Ventilator 30 mit der Halterungsplatte 33 am Deckenteil 16a, 16a′ befestigt.

Die Ausführungsform nach Fig. 11 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach den Fig. 2 bis 8 im wesentlichen nur dadurch, daß zum Verbinden der benachbarten Gehäusewände 6b, 6b′ an ihrem unteren Bereich keine Gewindebolzen, sondern Schrau ben 40 vorgesehen sind. Sie werden durch Öffnungen der aneinanderliegenden Schenkel 11b, 11b′ der Wände 6b, 6b′ geschraubt. Zur Montage der Schrauben 40 mit Muttern 41 sind an der Innenseite 7b, 7b′ der Wände Montageöffnungen 43, 43′ vorgesehen, die nach außen durch (nicht dargestellte) Stopfen abgedichtet sind. Auch bei dieser Ausführungsform liegen die Filter 29, 29′ tiefer als bei der Ausfüh rungsform nach den Fig. 2 bis 8, aber oberhalb der Schenkel 11b, 11b′ und der Montageöffnungen 43, 43′.

Auch bei den Ausführungsformen nach den Fig. 9 bis 11 können die Filter einfach und schnell aus dem Gehäuse 5 herausgenommen und ausgetauscht werden.

Bei sämtlichen Ausführungsformen sind die Filter- Ventilator-Einheiten vorteilhaft gegeneinander abgedichtet. Die Gehäusewände 5 sind durch einfache Profilteile gebildet, die lediglich am oberen und unteren Rand abgewinkelt sind. An den unteren Rändern der Gehäusewände 6, 6′; 6a, 6a′; 6b, 6b′ lassen sich die (nicht dargestellten) Begrenzungswandteile sehr einfach befestigen. Sie werden vorteilhaft an die unteren Ränder der vorzugsweise aus Metall bestehenden Gehäusewände geschraubt.

Die Verbindungsteile 35 führen zu einer hohen Steifigkeit und Tragfähigkeit der aus Filter- Ventilator-Einheiten bestehenden Baueinheiten. Sind die Verbindungsteile 35 laschenförmig ausge bildet, lassen sich zwei nebeneinanderliegende Filter-Ventilator-Einheiten längs ihrer entspre chenden Ränder einfach miteinander verbinden. Bei T-förmiger Ausbildung werden die Verbindungs teile 35 an den Seitenrändern benachbarter Filter- Ventilator-Einheiten befestigt. Kreuzförmig ausge bildete Verbindungsteile 35 dienen dazu, im Knoten punkt vier aneinanderstoßende Filter-Ventilator- Einheiten einer Baueinheit miteinander zu verbinden.

Claims

1. Reinigungsvorrichtung für Reinraumbereiche, mit an einer Trageinrichtung angeordneten Filter-Ventilator-Einheiten, von denen zumindest zwei über Verbindungsteile zu einer selbst tragenden Baueinheit miteinander verbunden sind und die jeweils wenigstens ein Filter aufweisen, das mit einem Gehäuse der Filter- Ventilator-Einheit verbunden ist, nach Patent . . . (Patentanmeldung P 42 19 125.4), dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (29, 29′) der Filter-Ventilator-Einheit (3, 3′; 3a, 3a′) über einen Rahmen (22, 22′) mit dem Gehäuse (5) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Rahmen (22, 22′) über die ganze Höhe des Filters (29, 29′) erstreckt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (22, 22′) am Gehäuse (5) gehalten ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß aneinanderliegende Wände (6, 6′; 6a, 6a′; 6b, 6b′) des Gehäuses (5) benachbarter Filter-Ventilator-Einheiten (3, 3′) lösbar miteinander verbunden, vorzugs weise verschraubt sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise im Bereich unterhalb der Filter (29, 29′) Gewinde bolzen (13) vorgesehen sind, die die Gehäuse wände (6, 6′) durchsetzen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände (6, 6′; 6a, 6a′; 6b, 6b′) der Filter-Ventilator- Einheiten (3, 3′) mit oberen und unteren abge winkelten Schenkelenden (10, 10′; 11, 11′; 11a, 11a′; 11b, 11b′) aneinanderliegen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Schenkel enden (11b, 11b′) miteinander durch Schrauben (40) verbunden sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung der einander benachbarten Filter-Ventilator- Einheiten (3, 3′) an der Unter- und/oder Ober seite der Gehäusewände (6a, 6a′) mindestens ein Verbindungsteil (35), wie ein T-Stück, Kreuzstück oder eine Lasche, angeordnet ist, das mit Schrauben (36, 36′) an den Gehäuse wänden (6a, 6a′) befestigt ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die einander benach barten Gehäusewände (6, 6′; 6a, 6a′; 6b, 6b′) der Filter-Ventilator-Einheiten (3, 3′; 3a, 3a′) an ihrer Oberseite über abgewinkelte Ränder (19, 19′) von Deckenteilen (16, 16′; 16a, 16a′) miteinander verbunden sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder (19, 19′) der Deckenteile (16, 16′; 16a, 16a′) etwa U-förmigen Querschnitt haben.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder (19, 19′) benachbarter Filter-Ventilator-Einheiten (3, 3′; 3a, 3a′) aneinanderliegen und mit Schrau ben (20) miteinander verbunden sind.