JP2004089852A

JP2004089852A - ミスト除去装置、及び空気浄化装置

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Publication number: JP2004089852A
Application number: JP2002254447A
Authority: JP
Inventors: Katsuo Akasegawa; 赤瀬川　勝雄
Original assignee: NIPPON AQUA KK
Current assignee: NIPPON AQUA KK
Priority date: 2002-08-30
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2004-03-25

Abstract

【課題】小型でメンテナンスを頻繁に行わなくても良いミスト除去装置、及びスクラバへのダクトの配設が不要な空気浄化装置を提供する。
【解決手段】ミスト除去装置１内の空気の流路中に、空気を衝突させてミストを除去する慣性衝突部材１１と、水、薬液、触媒などの液体を空気に噴霧してミストを捕集する噴霧手段１２と、空気をろ過してミストを除去するフィルタ１３，１４と、を設ける。また、ミスト除去装置１に筒状の内壁に沿って空気が筒内を回転しながら流れて、ミストが遠心分離されるように構成とする。このような構成により、ミスト除去装置１は、空気中のミストやガスを除去・回収して、ミストやガスをほとんど含有しない空気を排気することができ、スクラバ等へのダクトの配設が不要になる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、空気中のミストなどを回収するミスト除去装置、及びミスト除去装置を備えた空気浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリント基板の製造工場で使用しているウェット式のエッチング装置や洗浄装置などのウェットプロセス装置は、プリント基板にスプレーで薬液を噴射して処理を行っている。このように、ウェットプロセス装置で薬液を噴射していると、空気中に酸性やアルカリ性の薬液がミストとなって漂う。各装置にはカバーが設けられているので、ミストが装置から直接流出することはないが、装置内のミストの濃度が高くなると、製造中の被加工物（プリント基板）に悪影響を及ぼす。そのため、ウェットプロセス装置内の空気は、排気ダクトを介してスクラバ（排気ガス洗浄装置）に送られて、スクラバが排気を処理してから外部に放出していた。
【０００３】
また、工場管理者は、スクラバの処理負荷を軽減するために、各ウェットプロセス装置の上部などに空気浄化装置を設ける場合もあった。図５は、空気浄化装置を設けた従来のウェットプロセス装置の概観図である。図５に示した製造ラインの例では、現像装置１０１、エッチング装置１０２、及び洗浄装置１０３の３つのウェットプロセス装置がこの順に配置されている。これら３つの装置は、被加工物の搬送路１０５で結ばれている。各ウェットプロセス装置は、被加工物を装置本体内部に搬入する入口１０６及び本体内部から搬出する出口１０７が形成されたカバー１０４で覆われている。
【０００４】
各ウェットプロセス装置には、図示していないウェットフィルタ１１１及びファン１１２を備えたミスト除去装置１０９、ダクト１１０、からなる空気浄化装置１１３が接続されている。すなわち、各ウェットプロセス装置の本体カバーの上部には、本体内部に通じる煙突１０８が設けられており、この煙突１０８にミスト除去装置１０９が取り付けられている。また、ミスト除去装置１０９を通過した空気は、ダクト１１０によって、装置本体の入口１０６及び出口１０７近傍に導かれる。
【０００５】
ミスト除去装置１０９は、内部にポリプロピレンやポリエチレン等を原料とするメッシュを積層したウェットフィルタや、ウェットプロセス装置内部の空気をミスト除去装置１０９に吸引するファン１１２を備えている。
【０００６】
また、各空気浄化装置１１３には、ダクト１１４が接続され、排気の１／１０〜２／１０がスクラバに排出されるように構成されている。これは、空気浄化装置は、排気からミストなどを完全に除去できないためである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
スクラバは、回収した排気ガスを冷却する機構や、回収した排気ガスに含まれる酸性やアルカリ性のミストを薬液で中和処理する機構を備えているので、装置の規模が大型であった。そのため、工場管理者は、スクラバを設置するために、ある程度広いスペースを用意する必要があった。また、工場管理者は、製造装置からスクラバへ排気を送るためにダクトを配設しなければならない。さらに、工場管理者は、プリント基板の製造工場内で各装置の配置を変更する場合、ダクトの配管を変更しなければならないという問題があった。
【０００８】
また、工場管理者は、スクラバのメンテナンスを定期的に行わなければならず、メンテナンスのコストが大きいという問題があった。
【０００９】
さらに、工場管理者は、スクラバの処理負荷を軽減するために、図５に示したように各ウェットプロセス装置に空気浄化装置を設けた場合も、スクラバへ排気を送るためにダクトを配設しなければならないという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明は、上記の問題を解決して、小型でメンテナンスを頻繁に行わなくても良いミスト除去装置、及びスクラバへのダクトの配設が不要な空気浄化装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決するための手段として、以下の構成を備えている。
【００１２】
（１）空気中に含まれるミストを除去するミスト除去装置であって、
装置内に形成された空気の流路中に、空気中に含まれるミストを慣性衝突により除去すべく空気を衝突させる慣性衝突部材と、空気中に含まれるミストを液体の粒子に捕集させて除去すべく液体を噴霧する噴霧手段と、これらの下流側に配置され、空気中に含まれるミストを通過時に捕集して除去すべく空気を通過させる細密フィルタと、流路内に空気を通気させるファンと、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
この構成においては、空気中に含まれた液体の微粒子であるミストのうち、粒径の大きなミストを慣性衝突部材で主に除去し、粒径が中〜小のミストを噴霧手段から噴霧した液体の粒子で主に除去し、粒径の大きなミストから小さなミストまでを細密フィルタで除去する。ミスト除去装置をこのように構成することで、慣性衝突部材及び噴霧手段によって、空気中のミストの大部分（例えば、約９０％）を流路中の上流側で除去することができる。また、空気の流路中の下流側に設けた細密フィルタで、慣性衝突部材及び噴霧手段で除去できなかったミストを除去するので、空気中のミストをほとんど除去できる。さらに、細密フィルタは、慣性衝突部材及び噴霧手段の下流側に配置されているので、ミストによってすぐに汚損することなく、長期間使用することができる。加えて、本装置では噴霧によって空気を冷却する必要がなく、大量の液体を噴霧しなくても良いので、装置を小型化しても容易にミストを除去することが可能となる。
【００１４】
（２）前記細密フィルタの上流側に、前記細密フィルタより目の粗い粗目フィルタを備えている。
【００１５】
目の粗いフィルタを細密フィルタの上流側に設置することにより、慣性衝突部材及び噴霧手段に加えてこのフィルタによって、粒径が大〜中のミストを除去できるので、細密フィルタの負担をさらに軽減でき、細密フィルタの交換時期を延ばすことができる。また、粗目フィルタは、粒径が大〜中のミストを除去するので、目詰まりしにくく、長期間使用することができる。
【００１６】
（３）筒状の内壁に沿って回転させながら通気することによりミストを遠心分離する流路を備えている。
【００１７】
空気中を筒状の内壁に沿って回転させながら通気すると、主に粒径の大きなミストを遠心分離して除去することができる。また、遠心分離する流路を細密フィルタよりも上流側に設けることで、細密フィルタの負荷を軽減でき、このフィルタの寿命を延ばすことができる。
【００１８】
（４）前記噴霧手段の直前の流路は、断面が他の場所よりも狭い。
【００１９】
噴霧手段の直前の流路の断面を他の場所よりも狭くすると、空気の流速を加速することができ、空気中のミストと噴霧手段から噴霧された液体との衝突率が高くなる。したがって、ミストを効率良く捕集することが可能となり、ミストをより多く除去できる。
【００２０】
（５）側面の一方に被加工物の入口が形成され、他方に出口が形成され、前記入口と前記出口とを結ぶ前記被加工物の搬送路を備え、該搬送路を搬送されている被加工物に薬液を吹き付けるウェットプロセス装置に設けられ、
装置本体内部の空気を装置本体外部に吸引して、空気中のミストを除去する（１）乃至（４）のいずれかに記載のミスト除去装置と、
前記ミスト除去装置によりろ過された空気を前記入口、及び前記出口の少なくとも一方に導くダクトと、を有している。
【００２１】
この構成においては、ミスト除去装置によりウェットプロセス装置内の空気中のミストを除去するので、スクラバのように大規模な中和設備が不要となり、また、スクラバなどに排気するためのダクトが不要となり、設備のコストを低減できる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明では、ミスト除去装置内の空気の流路中に、空気を衝突させてミストを除去する慣性衝突部材と、水、薬液、触媒などの液体を空気に噴霧してミストを捕集する噴霧手段と、空気をろ過してミストを除去する細密フィルタと、を設ける。また、ミスト除去装置に筒状の内壁に沿って空気が筒内を回転しながら流れて、ミストが遠心分離される流路や遠心分離室を備えた構成としても良い。このような構成により、ミスト除去装置は、空気中のミストやガスを除去・回収して、ミストやガスをほとんど含有しない空気を排気することができる。また、本発明のミスト除去装置は、噴霧手段から薬液などの液体を噴霧する前にある程度のミストを回収するので、噴霧手段から少量の液体を噴霧すれば良く、スクラバのように大規模な噴霧設備を設ける必要がなく、小型化した装置を提供することができる。
【００２３】
また、従来のウェットプロセス装置に対して、空気浄化装置に本発明のミスト除去装置を設けることで、スクラバを使用しなくても空気を浄化でき、スクラバやスクラバへのダクトの配設が不要になる。
【００２４】
［第１実施形態］
以下、本発明の詳細について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係るミスト除去装置の概略を示した構成図である。ミスト除去装置１は、装置内にスプレー室２、フィルタ室３、及びファン室４を備え、スプレー室２及びフィルタ室３が通気口５で接続され、フィルタ室３及びファン室４が通気口６で接続されている。また、スプレー室２には吸気口１７が設けられ、ファン室４には排気口１８が設けられている。スプレー室２及びフィルタ室３の底部には、それぞれドレン１９及びドレン２０が設けられている。
【００２５】
ミスト除去装置１は、慣性衝突部材１１、スプレー１２、第１フィルタ１３、第２フィルタ１４、ファン１５、及びモータ１６を備えている。
【００２６】
慣性衝突部材１１は、断面が凹形状の空気を通過させない衝突板２１の凹部側に、孔径約３０μｍの粗目フィルタ２２を取り付けた構成である。また、慣性衝突部材１１は、吸気口１７よりも面積が大きく、吸気口１７から吸気される空気の流路に対してほぼ垂直に、フィルタ２２が吸気口１７に対向するように設けられている。さらに、慣性衝突部材１１は、その周囲を空気が通過できるようにスプレー室２に取り付けられている。
【００２７】
スプレー１２は、慣性衝突部材１１の下流側に設けられており、空気中に水や薬液などの液体を噴霧する。ミストが酸性またはアルカリ性の場合、スプレー１２から薬液を噴射することで、ミストを中和できる。また、スプレー１２から触媒を噴霧することで、ミストだけでなくガスを捕集することができる。スプレー１２から噴射する液体の量は、処理風量（空気量）が２ｍ^３／分の場合、１時間当たり４．５〜８リットルが好適である。
【００２８】
ここで、スプレー室２は、慣性衝突部材１１の下流側の内壁を筒状にして、内壁に沿って筒内を回転しながら空気が流れるように流路を構成しても良い。
【００２９】
第１フィルタ１３は、孔径約３０μｍの粗目フィルタである。第１フィルタ１３は、スプレー１２の下流側で、スプレー室２の通気口５全体を覆うように設けられている。
【００３０】
第２フィルタ１４は、目の細かさの異なる３種類の素材を上流側から下流側に段階的に目が細かくなるように積層した３層構造のフィルタ（複層フィルタ）であり、最も目の細かいフィルタ（細密フィルタ）は孔径約０．３μｍである。第２フィルタ１４は、フィルタ室３の通気口６全体を覆うように設けられており、ミストだけでなく、空気中に含まれる粉塵も除去することができる。なお、第２フィルタ１４を３層構造のフィルタ（複層フィルタ）としたが、目の細かい、例えば孔径約０．３μｍのフィルタ（細密フィルタ）のみの単層フィルタを使用しても良い。また、第２フィルタ１４を３層構造のフィルタとしたが、目の細かさの異なる複数種類の素材を空気の流路の上流側から下流側へ段階的に目が細かくなるように積層した構造のフィルタであれば、２層や４層以上の構造のフィルタを使用しても良い。
【００３１】
ファン１５は、吸気口１７からミスト除去装置１内に吸気した空気が、スプレー室２、フィルタ室３、及びファン室４を通って、ファン室４の排気口１８から排気されるように、装置内に空気を通気させる。ファン１５は、ファン室４のほぼ中央部に設置され、モータ１６の回転軸に接続されている。モータ１６は、ファン室４の外部に取り付けられて、ファン１５を回転させる。
【００３２】
ミスト除去装置１では、以下のようにして空気中のミストやガスが除去される。ミストを含んだ空気は、吸気口１７から吸気されてスプレー室２に流入すると、慣性衝突部材１１に衝突する。この時、空気中の粒径の大きなミストは、慣性衝突部材１１のフィルタ２２を通過する際、及び衝突板２１に慣性衝突した際に、フィルタ２２に付着して（フィルタ２２に捕集されて）空気中から除去される。ミスト除去装置１では、慣性衝突部材１１によって空気中のミストの約９０％が除去される。フィルタ２２に付着したミストは、他のミストと結合して粒径が大きくなり、液体となってスプレー室２の底部に流れる。
【００３３】
ミストを含んだ空気は、慣性衝突部材１１の下流側で、スプレー１２から霧状の液体（水、薬液、または触媒）の噴射を受ける。この時、空気中の粒径が中〜小のミストや、ガスは、液体の粒子と衝突・接触して捕集される。
【００３４】
また、スプレー室２が、内壁に沿って筒内を回転しながら空気が流れるような構造の場合、空気中の粒径の大きなミストの一部やミストを捕集した液体の粒子は、遠心分離して内壁に付着し、スプレー室２の底部に流れる。
【００３５】
続いて、粒径が大〜中のミストや液体の粒子を含んだ空気は、第１フィルタ１３を通過する際にフィルタに付着する。第１フィルタ１３に付着したミストは、他のミストと結合して粒径が大きくなり、液体となってスプレー室２の底部に流れる。スプレー室２の底部に溜まった液体は、ドレン１９から外部に排出される。
【００３６】
第１フィルタ１３を通過した空気は、通気口５を介してフィルタ室３に流入し、３層構造の第２フィルタ１４を通過する。この時、上流側で除去できなかった粒径の大きなミストは、第２フィルタ１４の１層目に捕集される。また、粒径の中程度のミストは、第２フィルタ１４の２層目に捕集される。さらに、粒径の小さなミストは、第２フィルタ１４の３層目で捕集される。したがって、ミスト除去装置１によって、空気中のミストの大半が除去される。例えば、オイルミストの場合、空気中に含まれるミストの約９９．４〜９９．６％が除去される。
【００３７】
第２フィルタ１４に捕集されたミストは、フィルタの下方に流れてフィルタ室３の底部に溜まる。フィルタ室３の底部に溜まった液体は、ドレン２０を介して外部に排出される。なお、ドレン１９及びドレン２０から排出される液体は、再度スプレー１２から噴射するように循環する構成としても良い。この時、液体の濃度を検出するようにして、液体が所定の濃度になると交換するような構成にすると良い。
【００３８】
ミストをほぼ除去された空気は、通気口６を通過してファン室４に流入し、排気口１８から排気される。
【００３９】
このように、本発明では、上記の構成のミスト除去装置１により、空気中のミストの約９９．４〜９９．６％を除去することができる。
【００４０】
また、スプレーから噴霧する液体の量を増加させることで、ミストの除去率をさらに向上させることができる。ミストの種類によるが、例えば、空気中のミストの９９．８％を除去することが可能となる。
【００４１】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係るミスト除去装置について説明する。図２は、第１実施形態と異なる構成のミスト除去装置の概略を示した構成図である。ミスト除去装置３１は、装置内に遠心分離室３２、フィルタ室３３、ファン室３４を備え、遠心分離室３２及びフィルタ室３３が通気管３５で接続され、フィルタ室３３及びファン室３４が通気口３６で接続されている。遠心分離室３２は、中空の円柱を水平に配置した形状であり、フィルタ室３３との間に設けられた壁４６のほぼ中央部から遠心分離室３２の中央部まで通気管３５が水平に突出している。遠心分離室３２の上部には、壁４６近傍に吸気管３７が設けられている。ファン室３４の上部には、排気管４０が設けられている。また、遠心分離室３２及びフィルタ室３３の底部には、それぞれドレン５３、ドレン５４が設けられている。
【００４２】
ミスト除去装置３１は、スプレー４１、慣性衝突部材４２、３層フィルタ４３、ファン４４、及びモータ４５を備えている。スプレー４１は、壁４６に対向する壁４８の中央部において通気管３５の一方の開口部３５ａに対向する位置に、ノズルから水平に液体を噴霧するように配置されている。
【００４３】
慣性衝突部材４２は、断面が凹形状で空気が通過しない衝突板５１の凹部側の面全体にフィルタ５２を取り付けた構成であり、通気管３５の他方の開口部３５ｂよりも大きな構造である。また、慣性衝突部材４２は、通気管３５の空気の流路に対してほぼ垂直に、通気管４４の排気口に対向するように配置されている。さらに、慣性衝突部材４２は、その周囲を空気が通過できるように取り付けられている。フィルタ５２は、孔径約３０μｍのフィルタである。
【００４４】
３層フィルタ４３は、一方の面が通気口３６に当接するように配置された３層構造のフィルタ（複層フィルタ）である。３層フィルタ４３は、空気の流路の下流側ほど目が細かくなるように目の細かさの異なる３種類の素材を積層しており、ミストだけでなく、空気中に含まれる粉塵も除去することができる。最も目の細かいフィルタ（細密フィルタ）は、孔径約０．３μｍである。なお、３層フィルタ４３を３層構造のフィルタ（複層フィルタ）としたが、第１実施形態と同様、単層フィルタや２層や４層以上の構造のフィルタを使用しても良い。
【００４５】
ファン４４は、ファン室３４の壁４９の外側に取り付けられたモータ４５の回転軸に取り付けられ、通気口３６に対向する位置に設けられている。モータ４５がファン４４を回転させると、吸気口３７から吸気管３９を介して空気が吸気されて、装置内の流路を通って、排気管４０を介して排気口３８から排気される。
【００４６】
ミスト除去装置３１では、以下のようにして空気中のミストやガスが除去される。ミストを含んだ空気は、吸気口３７から吸気されると、吸気管３９を介して遠心分離室３２に流入し、遠心分離室３２の内壁に沿って通気管３５の周囲を回転する。この時、空気中の粒径の大きなミストは、遠心分離して内壁に付着し、他のミストとともに遠心分離室３２の底部に流れる。
【００４７】
続いて、ミストを含んだ空気は、スプレー４１から水、薬液、または触媒など霧状の液体の噴射を受ける。空気中の粒径が中〜小程度のミストは、液体の粒子と衝突・接触して捕集される。また、液体が中和用の薬液の場合は、ミストが中和される。さらに、液体が触媒の場合、空気中のガスが触媒に捕集される。
【００４８】
ミストや液体の粒子（霧）を含んだ空気は、通気管３５を通過してフィルタ室３３に流入し、慣性衝突部材４２に衝突する。この時、空気中のミストや液体の粒子は、フィルタ５２を通過した際、及び慣性衝突板５１に衝突した際に、その約９０％がフィルタ５２に付着する。フィルタ５２に付着したミストや液体の粒子は、フィルタ５２の下方に流れてフィルタ室３３の底部に溜まり、ドレン５３から排出される。
【００４９】
慣性衝突部材４２に衝突した空気は、３層フィルタ４３を通過して、通気口４０を介してファン室３４に流入する。この時、空気中のミストは、３層フィルタ４３を通過する際にフィルタに付着して（捕集）除去され、通気口４０から排出された空気中には、ほとんどミストが含まれていない状態となる。例えば、オイルミストの場合、ミスト除去装置３１に流入した空気に含まれるミストの約９９．４〜９９．６％が除去される。３層フィルタ４３に付着したミストは、フィルタの下方に流れてフィルタ室３３の底部に溜まる。フィルタ室３３の底部に溜まった液体は、ドレン５４を介して外部に排出される。
【００５０】
なお、ドレン５３及びドレン５４から排出された液体は、第１実施形態と同様、再度スプレー４１から噴射するように循環する構成としても良い。この時、液体の濃度を検出するようにして、液体が所定の濃度になると交換するような構成にすると良い。
【００５１】
ミストをほぼ除去された空気は、通気口３６を介してファン室３４に流入し、排気管４０を通って排気口３８から排気される。
【００５２】
このように、第２実施形態においても、ミスト除去装置３１により、空気中のミストの約９９．４〜９９．６％を除去することができる。また、スプレーの噴霧量を増加させることで、ミストの除去率をさらに向上させることができる。
【００５３】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係るミスト除去装置について説明する。図３は、第１実施形態及び第２実施形態と異なる構成のミスト除去装置の概略構成を示した３面図である。ミスト除去装置６１は、直方体の筐体内の底面から高さ約２／３の位置に平面９１が設けられている。この筐体内には、平面９１の上部に慣性衝突室６２、流速加速室６３、噴霧室６４が設けられ、平面９１の下部にフィルタ室６５、ファン室６６、及びモータ室６７が設けられている。また、ミスト除去装置６１の筐体の側面９２には、吸気口６８、排気口６９、ドレン８０、及びドレン８１が設けられている。また、上記側面９２に対向する側面９３の下端部にはドレン８２が設けられている。
【００５４】
ミスト除去装置６１は、慣性衝突部材７１、第１フィルタ７２、慣性衝突壁７３ａ，７３ｂ、噴霧流入防止網７４、スプレー７５、第２フィルタ７６、第３フィルタ７７、ファン７８、及びモータ７９を備えている。
【００５５】
慣性衝突室６２は、吸気口６８を介して外部と通気する。慣性衝突室６２内には、慣性衝突部材７１が吸気口６８から吸気する空気の流路に対して、ほぼ垂直に配置されている。慣性衝突部材７１は、断面が凹形状で空気を通過させない衝突板８３の凹部側の面全体に、フィルタ８４を取り付けた構成である。また、慣性衝突部材７１は、フィルタ８４が吸気口６８の排気口に対向するように配置されている。さらに、慣性衝突部材７１は、その周囲を空気が通過できるように取り付けられている。フィルタ８４は孔径約３０μｍである。
【００５６】
第１フィルタ７２は、孔径約３０μｍの１層の粗目フィルタである。第１フィルタ７２は、慣性衝突部材７１に衝突した空気がすべて通過するように設置されている。
【００５７】
慣性衝突壁７３ａ，７３ｂは、第１フィルタ７２を通過した空気中のミストが慣性衝突するように、空気の流路を遮るように配置されている。
【００５８】
流速加速室６３は、慣性衝突壁７３ａ，７３ｂに衝突した空気の流速を加速するために、流路の幅を他の部分よりも狭くしている。また、流速加速室６３では、空気の流路を蛇行させて幅の狭い流路を長くして、空気の流速を加速している。
【００５９】
噴霧室６４には、流速加速室６３から流入した空気に噴霧するためのスプレー７５が設けられている。また、流速加速室６３及び噴霧室６４の間には、スプレー７５から噴射した液体が流速加速室６３に流入するのを防ぐために、噴霧流入防止網７４が設けられている。スプレー７５は、水、薬液、または触媒などの液体を、空気の流れに向かって平行に噴霧する。この時、噴霧室６４に流入した空気中のミストは、流速加速室６３で流速が加速されているので、加速しない場合と比べて、スプレー７５から噴霧された液体の粒子との衝突率が高くなる。したがって、効率良く空気中のミストを液体の粒子に捕集させることができる。
【００６０】
フィルタ室６５は、噴霧室６４との境界に第２フィルタ７６が水平方向に設置され、中央部に第３フィルタ７７が垂直方向に設置されている。第２フィルタ７６は、孔径約３０μｍの粗目フィルタである。また、第３フィルタ７７は、目の粗さが異なる３種類の素材を下流側ほど目が細かくなるように積層した３層構造のフィルタである。第３フィルタ７７の最も目の細かいフィルタ（細密フィルタ）は孔径約０．３μｍである。第２フィルタ７６は、噴霧室６４からフィルタ室６５へ流入するミストやミストを捕集した液体の粒子を除去する。また、第３フィルタ７７はミストだけでなく、空気中に含まれる粉塵も除去することができる。なお、第３フィルタ７７を３層構造のフィルタ（複層フィルタ）としたが、第１実施形態と同様、単層フィルタや２層や４層以上の構造のフィルタを使用しても良い。
【００６１】
ファン室６６にはファン７８が設置されており、ファン室６６に隣接するモータ室６７に設置されたモータ７９の回転軸にファン７８が接続されている。また、ファン室６６は、排気口６９を介して外部と接続されている。
【００６２】
モータ７８がファン７７を回転させると、吸気口６８から空気が吸気されて、装置内の流路を通って、排気口６９から排気される。
【００６３】
ミスト除去装置６１では、以下のようにして空気中のミストやガスが除去される。ミストを含んだ空気は、吸気口６８から吸気されて慣性衝突室６２に流入すると、慣性衝突部材７１に衝突する。この時、空気中の粒径の大きなミストは、慣性衝突部材７１のフィルタ８４を通過した際、及び衝突板８３に衝突した際に、フィルタ８４に付着して除去される。フィルタ８４に付着したミストは他のミストと結合して液体となり、慣性衝突室６２の底部に流れて、ドレン８０から排出される。
【００６４】
慣性衝突部材７１に衝突した空気は、流路下流の第１フィルタ７２を通過する。この時、空気中の粒径の大きなミストは、フィルタ７２に付着して一部が除去される。続いて、第１フィルタ７２を通過した空気中のミストは、慣性衝突壁７３ａ，７３ｂに衝突する。この時、慣性衝突により粒径の大きなミストが壁面に付着する。慣性衝突室６２の底面は、慣性衝突部材７１側が低くなるように若干傾斜している。そのため、第１フィルタ７２に付着したミスト、及び慣性衝突壁７３ａ，７３ｂに付着したミストは液体となって慣性衝突部材７１側に流れて、ドレン８０から排出される。
【００６５】
慣性衝突室６２を通過したミストを含んだ空気は、流速加速室６３で流速を加速されて噴霧室６４に流入する。ミストを含んだ空気は、スプレー７５から水、薬液、または触媒など霧状の液体の噴射を受ける。空気中の粒径が大〜中のミストやガスは、液体の粒子と衝突・接触して捕集され、第２フィルタ７６を通過する際に、フィルタに付着して除去される。第２フィルタ７６に付着したミストや液体の粒子は、第２フィルタ７６の下部に流れて、第２フィルタ７６の下部に設けられているドレン８１から外部に排出される。
【００６６】
第２フィルタ７６を通過してフィルタ室６５に流入した空気は、第３フィルタ７７を通過する。第３フィルタ７７は、前記のように３層フィルタであり、目の細かいフィルタによって粒径の小さなミストまで捕集できるため、空気中のミストは大半が除去される。オイルミストの場合、約９９．４〜９９．６％を除去することができる。第３フィルタ７７に付着したミストは、フィルタの下方に流れてフィルタ室６５の底部に溜まる。フィルタ室６５の底部に溜まった液体は、ドレン８２を介して外部に排出される。
【００６７】
なお、ドレン８０、ドレン８１及びドレン８２から排出された液体は、第１実施形態と同様、再度スプレー７５から噴射するように循環する構成としても良い。この時、液体の濃度を検出するようにして、液体が所定の濃度になると交換するような構成にすると良い。
【００６８】
第３フィルタ７７を通過してファン室６６に流入した空気は、ファン７８の回転により排気口６９から排気される。
【００６９】
本実施形態においても、第１実施形態に係るミスト除去装置と同様に、空気中のミストの約９９．４〜９９．６％を除去することができる。
【００７０】
ここで、第１実施形態乃至第３実施形態に係るミスト除去装置は、いずれも３層（複層）フィルタ及びファンを空気の流路中の下流側に配置し、粗目フィルタやスプレーを流路の上流側に配置している。このように配置することで、ミスト除去装置は、流路の上流側で大半のミストや噴霧した液体を除去することができる。また、ミスト除去装置は、下流側では、上流で除去できなかった残りのミストを除去すれば良いので、３層フィルタへの処理負荷が小さくなり、目詰まりや汚損が発生しにくくなり、メンテナンスの回数やフィルタの交換回数を大幅に削減することができる。したがって、フィルタの寿命を延ばすことができる。また、ファンの汚損も発生しにくくなる。
【００７１】
なお、粒径の大小は相対的なものであり、ミスト除去装置の大きさ、流路内の空気の流速、フィルタの目の細かさなどによって変わる。例えば、第１〜第３実施形態では、粒径３０μｍ以上を粒径の大きなミスト、粒径３０μｍ未満〜５μｍ以上を粒径が中程度のミスト、粒径５μｍ未満から０．３μｍを粒径の小さなミストと言う。
【００７２】
［第４実施形態］
次に、第１実施形態乃至第３実施形態に示したミスト除去装置を従来の空気浄化装置に適用した例を説明する。図４は、空気浄化装置を設けたウェットプロセス装置の概観図である。図４には、現像装置２０１、エッチング装置２０２、及び洗浄装置２０３の３つのウェットプロセス装置をこの順に並べた製造ラインの例を示している。これら３つの装置は、被加工物の搬送路２０５で結ばれている。各ウェットプロセス装置は、被加工物を装置本体内部に搬入する入口２０６及び本体内部から搬出する出口２０７が形成されたカバー２０４で覆われている。
【００７３】
各ウェットプロセス装置には、一例としてミスト除去装置６１、及びダクト２１０からなる空気浄化装置２１３が接続されている。すなわち、各ウェットプロセス装置の本体カバーの上部には、本体内部に通じる煙突２０８が設けられており、この煙突２０８にミスト除去装置６１が取り付けられている。また、ミスト除去装置６１を通過した空気は、ダクト２１０によって、ウェットプロセス装置の入口２０６及び出口２０７近傍に導かれる。
【００７４】
ミスト除去装置６１は、前記のように、空気中のミストの約９９．４〜９９．６％を除去することができる。したがって、従来の空気浄化装置１１３のように、ダクト１１４を接続して、排気がスクラバに排出されるように構成しなくても良くなる。
【００７５】
また、本発明のミスト除去装置は、ウェットプロセス装置用の空気浄化装置だけでなく、例えばクリーンルーム用の空気を浄化するための前処理用の装置として使用することができる。特に、本発明のミスト除去装置は、クリーンルーム内で静電気放電を発生させにくくするために、室内の湿度を高めに設定する場合に、空気を浄化するのに適している。また、本発明のミスト除去装置を用いることで、クリーンルーム用の塵や埃を含まない空気を安価で大量に生産することができる。
【００７６】
また、本発明のミスト除去装置は、空気中のミストに液体を噴霧するので、例えば液体として消臭剤や臭いの原因となる物質の触媒を使用することで、料理などの臭いを抑制することができる。例えば、本発明のミスト除去装置を料理店の換気扇に接続することで、脱臭処理装置として使用することができる。
【００７７】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果を得ることができる。
【００７８】
（１）ミスト除去装置では、慣性衝突部材及び噴霧手段によって、空気中のミストの大部分（例えば、約９０％）を流路中の上流側で除去することができる。また、空気の流路中の下流側に設けた複層フィルタで、慣性衝突部材及び噴霧手段で除去できなかったミストを除去するので、空気中のミストをほとんど除去できる。さらに、細密フィルタは、慣性衝突部材及び噴霧手段の下流側に配置されているので、ミストによってすぐに汚損することなく、長期間使用することができる。加えて、本装置では噴霧によって空気を冷却する必要がなく、大量の液体を噴霧しなくても良いので、装置を小型化しても容易にミストを除去できる。
【００７９】
（２）目の粗いフィルタを複層フィルタの上流側に設置することにより、慣性衝突部材及び噴霧手段に加えてこのフィルタによって、粒径が大〜中のミストを除去できるので、複層フィルタの負担をさらに軽減でき、複層フィルタの交換時期を延ばすことができる。また、粗目フィルタは、粒径が大〜中のミストを除去するので、目詰まりしにくく、長期間使用することができる。
【００８０】
（３）空気中を筒状の内壁に沿って回転させながら通気すると、主に粒径の大きなミストを遠心分離して除去することができる。また、遠心分離する流路を複層フィルタよりも上流側に設けることで、複層フィルタの負荷を軽減でき、このフィルタの寿命を延ばすことができる。
【００８１】
（４）噴霧手段の直前の流路の断面を他の場所よりも狭くすると、空気の流速を加速することができ、空気中のミストと噴霧手段から噴霧された液体との衝突する確率が高くなる。これにより、ミストを効率良く捕集することが可能となり、ミストをより多く除去できる。
【００８２】
（５）ミスト除去装置によりウェットプロセス装置内の空気中のミストを除去するので、スクラバのように大規模な中和設備が不要となり、また、スクラバなどに排気するためのダクトが不要となり、設備のコストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るミスト除去装置の概略を示した構成図である。
【図２】第１実施形態と異なる構成のミスト除去装置の概略を示した構成図である。
【図３】第１実施形態及び第２実施形態と異なる構成のミスト除去装置の概略を示した構成図である。
【図４】空気浄化装置を設けたウェットプロセス装置の概観図である。
【図５】ウェットプロセス装置、及び空気浄化装置の概観図である。
【符号の説明】
１，３１，６１−ミスト除去装置
１１，４２，７１−慣性衝突部材
１２，４１，７５−スプレー
１５，４４，７８−ファン
１６，４５，７９−モータ

Claims

空気中に含まれるミストを除去するミスト除去装置であって、
装置内に形成された空気の流路中に、空気中に含まれるミストを慣性衝突により除去すべく空気を衝突させる慣性衝突部材と、空気中に含まれるミストを液体の粒子に捕集させて除去すべく液体を噴霧する噴霧手段と、これらの下流側に配置され、空気中に含まれるミストを通過時に捕集して除去すべく空気を通過させる細密フィルタと、流路内に空気を通気させるファンと、を備えたミスト除去装置。
前記細密フィルタの上流側に、前記細密フィルタよりも目の粗い粗目フィルタを備えた請求項１に記載のミスト除去装置。
筒状の内壁に沿って回転させながら通気することにより、ミストを遠心分離する流路を備えた請求項１または２に記載のミスト除去装置。
前記噴霧手段の直前の流路は、断面が他の場所よりも狭い請求項１乃至３のいずれかに記載のミスト除去装置。
側面の一方に被加工物の入口が形成され、他方に出口が形成され、前記入口と前記出口とを結ぶ前記被加工物の搬送路を備え、該搬送路を搬送されている被加工物に薬液を吹き付けるウェットプロセス装置に設けられ、
装置本体内部の空気を装置本体外部に吸引して、空気中のミストを除去する請求項１乃至４のいずれかに記載のミスト除去装置と、
前記ミスト除去装置によりろ過された空気を前記入口、及び前記出口の少なくとも一方に導くダクトと、を有した空気浄化装置。