JP2004183958A - Fan filter unit - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はファンフィルタユニットに係り、特に塵埃および有害ガスを嫌う半導体工場等の生産ラインが配設されるクリーンルームに使用するファンフィルタユニットに関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体工場等においては塵埃管理が必要不可欠であり、半導体製造ラインはクリーンルームの清浄室に配設されるのが一般的であり、クリーンルームに低塵埃環境の清浄室を構成する上で、ファンフィルタユニットが多用されている。ファンフィルタユニットは清浄室の天井面に配置され、空調機からのエア、外気、清浄室から循環されるエア等をフィルタで濾過して清浄化し、清浄化したエアを清浄室に供給する装置である。
【0003】
ところで、清浄室に半導体製造ラインを構築したクリーンルームでは、半導体製造プロセスに配したケミカルステーションなどで使用されるフッ素、塩酸などの各種類のガスは排気ラインを通じて無害化処理した上で大気中に放出されるが、清浄室内にも微量残存する。またクリーンルームの構築建材から発生する有機ガス、外気から取り込んだエアに含まれている窒素酸化物(NOx )、硫黄酸化物(SOx )等のガス、および作業員の人体から発散するアンモニアガスなどがクリーンルームのエア中に混在している。これらケミカル・コンタミネーションと呼ばれる、無機性或いは有機性のガス(以後、有害ガスと称す)が循環エアとともにクリーンルーム室内に吹き出されると、有害ガスの性質によってはクリーンルーム内作業中の従業員への人害のみならず、半導体製品への悪影響をも及ぼす。
【0004】
そこで、濾過フィルタを有するファンフィルタユニットの設置が必要不可欠であるが、塵埃を濾過するフィルタと有害ガスを濾過するフィルタは各々機能・性質が異なるため、1つのフィルタで兼用することができない。
【0005】
このことから、例えば特許文献1、特許文献2、および特許文献3には、1つのファンフィルタユニットに、 塵埃濾過用フィルタと有害ガス濾過用フィルタとの両方を設けたものが開示されている。このように、塵埃濾過用フィルタと有害ガス濾過用フィルタとを重ねることによって、塵埃と有害ガスの両方を濾過できる。
【0006】
【特許文献1】
特公平7−96938号公報
【0007】
【特許文献2】
特開平7−60056号公報
【0008】
【特許文献3】
特開平10−277339号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら有害ガスは常に発生しているとは限らないのにもかかわらず、従来のファンフィルタユニットは、有害ガス濾過用フィルタに大量のエアが常時通過することになるので、比較的高価な有害ガス濾過用フィルタの寿命が短くなるという欠点がある。これにより、有害ガス濾過用フィルタの交換頻度が増すため、ランニングコストが増加するだけでなく、濾過能力の低下にもつながる。
【0010】
塵埃濾過用フィルタと有害ガス濾過用フィルタとを別々のファンフィルタユニットに設置することも可能であるが、別々に設置すると、それだけファンフィルタユニットの設置台数を増やさなくてはならないので、設備コストが増大するという欠点がある。また、ファンフィルタユニットの設置台数が増えると、フィルタ交換作業に手間がかかる上、メンテナンスコストおよび設備コストも大幅に増大し、且つメンテナンススペースを確保する必要があるためファンフィルタユニットの配置の制約が生じてしまう。
【0011】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、塵埃濾過用フィルタと有害ガス濾過用フィルタの両方を設けてエア中の塵埃と有害ガスを濾過でき、しかも比較的高価な有害ガス濾過用フィルタの寿命を延ばすことができるファンフィルタユニットを提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1は前記目的を達成するために、吸引口と吹出口とが形成されたケーシング内にエアを吸引して吹き出すファンと、該ファンにより吸引されたエアを濾過するフィルタ部とを備えたファンフィルタユニットにおいて、前記ケーシング内に、揺動板が揺動することにより前記吸引口から前記吹出口に至る2つの異なるエア流路に交互に切り換え可能なエア流路切り換え手段を設け、前記2つの流路のうち、一方の流路には前記フィルタ部としてエア中の塵埃を濾過する塵埃濾過用フィルタを配設すると共に、他方の流路には前記フィルタ部として前記塵埃濾過用フィルタとエア中の有害ガスを濾過する有害ガス濾過用フィルタの両方を配設したことを特徴とする。
【0013】
本発明の請求項1によれば、ファンフィルタユニットのケーシング内に吸引するエア中に有害ガスが存在しない場合には、吸引口から吸引されたエアが塵埃濾過用フィルタを配設した一方の流路に流れるように揺動板を揺動し、エア中に有害ガスが存在する場合には、吸引口から吸引されたエアが塵埃濾過用フィルタと有害ガス濾過用フィルタの両方を配設した他方の流路に流れるように揺動板を揺動する。これにより、ファンフィルタユニットに塵埃濾過用フィルタと有害ガス濾過用フィルタの両方を設けても、エア中に有害ガスが存在しない場合には、エアが有害ガス濾過用フィルタを通過しないようにできるので、有害ガス濾過用フィルタの寿命を延ばすことができる。
【0014】
本発明の請求項2は前記目的を達成するために、吸引口と吹出口とが形成されたケーシング内にエアを吸引して吹き出すファンと、 該ファンにより吸引されたエアを濾過するフィルタ部を備えたファンフィルタユニットにおいて、前記ケーシング内に、前記フィルタ部として、 前記吸引されたエア中の塵埃を濾過する塵埃濾過用フィルタと前記エア中の有害ガスを濾過する有害ガス濾過用フィルタとの両方を配設すると共に、前記有害ガス濾過用フィルタには前記吸引口から前記吹出口に流れるエアが通過しないように退避させる退避手段を設けたことを特徴とする。
【0015】
本発明の請求項2によれば、ファンフィルタユニットのケーシング内に吸引するエア中に有害ガスが存在しない場合には、有害ガス濾過用フィルタを退避させて、吸引口から吹出口に流れるエアの流れるエアが有害ガス濾過用フィルタを通過しないようにする。また、エア中に有害ガスが存在する場合には、有害ガス濾過用フィルタを退避させないで、吸引口から吹出口に流れるエアの流れるエアが有害ガス濾過用フィルタを通過するようにする。これにより、請求項2も請求項1と同様の効果を得ることができる。
【0016】
本発明の請求項3は請求項1において、前記ケーシング内に吸引されるエア中の有害ガスを検出する検出センサーを設け、前記センサーが前記有害ガスを検出したときに、前記有害ガス濾過用フィルタでエア中の有害ガスを濾過するように前記切り換え手段を切り換えることを特徴とする。
【0017】
本発明の請求項3は、エア中の有害ガスを検出する検出センサーを設けることにより、エア中の有害ガスの有無に応じて、エア流路の切り換えを確実且つ自動的に行えるようにしたものである。
【0018】
本発明の請求項4は請求項2において、前記ケーシング内に吸引されるエア中の有害ガスを検出する検出センサーを設け、前記センサーが前記有害ガスを検出しないときは、前記退避手段により前記有害ガス濾過用フィルタを退避させることを特徴とする。
【0019】
本発明の請求項4は、エア中の有害ガスを検出する検出センサーを設けることにより、エア中の有害ガスの有無に応じて、有害ガス濾過用フィルタの退避を確実且つ自動的に行えるようにしたものである。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って,本発明に係わるファンフィルタユニットの好ましい形態について詳説する。
【0021】
図1は、本発明のファンフィルタユニットを設置する一般的なクリーンルーム1の構成を示したものである。即ち、クリーンルーム1は、例えば半導体装置等が配設される清浄室3と、清浄室3の天井裏に形成された天井チャンバ11と、清浄室3のグレーチング床8下に形成された床下チャンバ7と、床下チャンバ7のエアを天井チャンバ11に戻すリターン通路9とを有し、清浄室3の天井面に形成された碁盤目状の天井フレーム4の空間部にファンフィルタユニット5が配設される。また、天井チャンバ11は、導入ダクト2を介して空調機(不図示)や外気に連通される。そして、図1の矢印6によるエアの流れに見られるように、導入ダクト2から天井チャンバ11に導入されたエアは、ファンフィルタユニット5で濾過されてから清浄室3にダウンフローとして吹き出され、グレーチング床8を介して床下チャンバ7に流れる。床下チャンバ7に流れたエアの一部は排気ダクト10から排気されると共に、残りのエアはリターン通路9を通って再び天井チャンバ11に循環される。これにより、清浄室3が清浄化される。
【0022】
図2は、本発明のファンフィルタユニットの第1の実施の形態である。
【0023】
第1の実施の形態のファンフィルタユニット5は、主として、吸引口13と吹出口16とが形成されたケーシング14内にエアを吸引して吹き出すファン15と、該ファン15により吸引されたエアを濾過するフィルタ部17と、エア流路切り換え手段20とで構成される。
【0024】
ケーシング14は、ケーシング本体14Aの上に開口部14Bを介して連通するファンボックス14Cが搭載された断面凸状に形成され、ファンボックス14C内にファン15が配設されると共に、ケーシング本体14A内にフィルタ18が配設される。また、吸引口13は、ファンボックス14Cの上面に形成され、吹出口16はケーシング本体14Aの下面に形成される。
【0025】
エア流路切り換え手段20は、主として、揺動板23と、揺動板23を揺動方向の一方側に付勢するスプリング27と、スプリング27の付勢力による揺動板23の倒れ込みを防止する支え棒29とで構成される。揺動板23は、ケーシング14の対向する側壁に回動自在に支持された回動軸21に固着される。回動軸21の位置は、揺動板23が揺動することによりケーシング14内を吸引口13から吹出口16に至る2つの異なるエア流路24、25に交互に切り換え可能なように、ケーシング14内の中央部よりやや下方に設けられる。スプリング27は、一端が揺動板23の上部に支持されると共に他端がケーシングのエア流路24側の側壁面に支持される。また、支え棒29は、エア流路24側の側壁に形成された貫通孔を貫通して設けられ、支え棒29の一端が揺動板23の略中央部に支持され、支え棒29の他端には把手29Aが設けられる。これにより、支え棒29をケーシング14内に押し込むことによって、揺動板23はスプリング27の付勢力に抗して流路25側に揺動し、支え棒29をケーシング14内から引き抜く方向に引っ張ることによって、揺動板23はスプリング27の付勢力によって流路24側に揺動する。また、支え棒29には、スプリング27の付勢力に抗して支え棒29をケーシング14内に押し込んだときに、押し込んだ位置で支え棒29がロックされるようにロック部材28が設けられる。
【0026】
2つの流路24、25のうち、一方の流路24にはフィルタ部17としてエア中の塵埃を濾過する塵埃濾過用フィルタ18が配設され、他方の流路25にはフィルタ部17として塵埃濾過用フィルタ18とエア中の有害ガスを濾過する有害ガス濾過用フィルタ19の両方が配設される。この場合、吹出口16一面を塞ぐように配設した塵埃濾過用フィルタ18の上側であって流路25側に、塵埃濾過用フィルタの略1/2の面積の有害ガス濾過用フィルタ19を重ねるとよい。塵埃濾過用フィルタ18としては、例えばHEPA(high efficiency particulate air)フィルタやULPA(ultra low penetrate air)フィルタを好適に使用することができ、有害ガス濾過用フィルタ19としては、例えば活性炭フィルタを使用することができ、活性炭にアルカリ液や酸液を含浸させたものも好適である。なお、フィルタ部17と回動軸21との間に隙間が形成される場合には、フィルタ部17と回動軸21の間に仕切板22を設けるとよい。
【0027】
次に、上記の如く構成された本発明第1の実施におけるファンフィルタユニット5の作用を説明する。
【0028】
エア内に有害ガスが含まれていない場合、図3(a)に示すように、支え棒29をケーシング14内に押し込んで、揺動板23を流路25側に揺動させた状態でロック部材28をロックする。これにより、矢印26で示すように、ファン15により吸引口13から吸引されたエアは、ケーシング14内の流路24側へ流れて塵埃濾過用フィルタ18のみにより濾過され、吹出口16から吹き出される。また、エア内に有害ガスが含まれる場合、図3(b)に示すように、支え棒29をケーシング14内から引き抜く方向に引っ張って、揺動板23を流路24側に揺動させた状態でロック部材28をロックする。これにより、矢印26で示すように、ファン15により吸引口13から吸引されたエアは、ケーシング14内の流路25側へ流れて塵埃濾過用フィルタ18と有害ガス濾過用フィルタ19の両方で濾過され、吹出口16から吹き出される。
【0029】
従って、ファンフィルタユニット5に塵埃濾過用フィルタ18と有害ガス濾過用フィルタ19の両方を設けても、エア中に有害ガスが存在しない場合には、エアが有害ガス濾過用フィルタ19を通過しないようにできるので、有害ガス濾過用フィルタ19の寿命を延ばすことができる。
【0030】
ところで、図2に示した一枚板状の揺動板23の場合、揺動板23とケーシング本体14Aの上面までの距離は、揺動板23が垂直状態のときと流路24側又は流路25側に揺動したときとでは相違するので、揺動させたときにケーシング本体14Aの上面との間に隙間が形成される。従って、例えばエア中に有害ガスが存在しない場合に揺動板23を流路25側に揺動させて、吸引口13、流路24、吹出口16のエア流れを形成しても、ファン15により吸引されたエアの一部は流路25側にも流れ、有害ガス濾過用フィルタ19を通過してしまう。この対策としては、揺動板23を伸縮可能な構成とすることが一層好ましい。
【0031】
図4の分解図に示すように、伸縮可能な揺動板23は、回動軸21(図2参照)に固着された板状部材31とカバー部材33とが入れ子構造で嵌め合わされると共に、板状部材31の上端部とカバー部材33の上端内面との間にはスプリング37が介在される。また、カバー部材33の上端にローラ35を設ければ、揺動板23を揺動させたときに、ローラ35がケーシング本体14Aの上面に当接しながら転がるので、揺動板23のスムーズな揺動を助けることができる。この場合、図5に示すように、ローラ35がケーシング本体14Aの上面に当接するように、カバー部材33上端の両端位置に一対配置することが好ましい。これにより、図6(a)、(b)に示すように、揺動板23は、カバー部材33に設けたローラ35がケーシング本体14A上面に当接し、揺動板23とケーシング本体14A上面との距離の変化に応じてスプリング37が伸縮する。従って、揺動板23は、自らの長さを自動的に調整しながら揺動するので、揺動板23を揺動したときに、ケーシング本体14Aの内面との間に隙間が形成されない。これにより、吸引口13から吸引されたエアを流路24又は流路25の一方側のみに流すことができるので、有害ガス濾過用フィルタ19の寿命を一層延ばすことができる。
【0032】
なお、回動軸21に一枚の揺動板23を固着する場合に限定されず、図7のように、回動軸21に対して2枚の揺動板23を対称的に固着してもよく、更には、図8のように、一対の回動軸21をケーシングの上面近傍に設けて、それぞれの回動軸21に揺動板23を吊設した状態で設けてもよい。また、図2〜図6では、揺動板23をスプリング27と支え棒29とにより手動で揺動させる例で説明したが、図7および図8のように回動軸21に正逆回転可能なモータ42を連結し、モータ42で回動軸21を回動させることにより揺動板23を自動で揺動させるようにしてもよい。この場合、モータ42の駆動により揺動板23が所定の揺動位置で停止するようにリミッタスイッチ(図示せず)等を設けるとよい。
【0033】
図9は、本発明のファンフィルタユニットの第2の実施の形態である。
【0034】
第2の実施の形態のファンフィルタユニット5は、主として、吸引口13と吹出口16とが形成されたケーシング14内にエアを吸引して吹き出すファン15と、該ファン15により吸引されたエアを濾過するフィルタ18と、有害ガス濾過用フィルタ19に吸引口13から吹出口16に流れるエアが通過しないように有害ガス濾過用フィルタ19を退避させる退避手段とで構成される。
【0035】
フィルタ部17は、塵埃濾過用フィルタ18の上側に有害ガス濾過用フィルタ19が重なって設けられると共に、有害ガス濾過用フィルタ19は真ん中で分割されている。そして、分割されたそれぞれの有害ガス濾過用フィルタ19に退避手段が設けられる。退避手段は、主として、有害ガス濾過用フィルタ19の基端部に固定されると共に両端がケーシング14の対向する側壁に回動自在に支持された回動軸21と、回動軸21を回動する正逆回転可能なモータ42とで構成される。そして、矢印B方向に有害ガス濾過用フィルタ19が揺動するようにモータ42を駆動させると、有害ガス濾過用フィルタ19はケーシングの側壁面に当接する。また、矢印A方向に有害ガス濾過用フィルタ19が揺動するようにモータ42を駆動させると、側壁面に当接した有害ガス濾過用フィルタ19は塵埃濾過用フィルタ18に当接して元の状態に戻る。この場合、モータ42は有害ガス濾過用フィルタ19が90°角だけ揺動するようにリミッタスイッチ(図示せず)等を設けるとよい。
【0036】
次に、上記の如く構成された本発明第2の実施におけるファンフィルタユニット5の作用を説明する。
【0037】
エア内に有害ガスが含まれていない場合、図10(a)に示すように、2つのモータ42を駆動して、分割された2枚の有害ガス濾過用フィルタ19を矢印B方向に揺動させる。これにより、2枚の有害ガス濾過用フィルタ19は観音開き状に開いて対向するそれぞれの側壁面に当接するので、矢印26に示すように、ファン15により吸引口13から吸引されたエアは塵埃濾過用フィルタ18のみを通過して吹出口16から吹き出される。また、エア内に有害ガスが含まれる場合、図10(b)に示すように、2つのモータ42を駆動して、側壁面に当接した状態の2枚の有害ガス濾過用フィルタ19を矢印A方向に揺動させる。これにより、2枚の有害ガス濾過用フィルタ19は再び塵埃濾過用フィルタ18に当接して重なるので、矢印26に示すように、ファン15により吸引口13から吸引されたエアは塵埃濾過用フィルタ18と有害ガス濾過用フィルタ19の両方を通過して吹出口16から吹き出される。
【0038】
従って、本発明の第2の実施の形態の場合にも、ファンフィルタユニット5に塵埃濾過用フィルタ18と有害ガス濾過用フィルタ19の両方を設けても、エア中に有害ガスが存在しない場合には、エアが有害ガス濾過用フィルタ19を通過しないようにできるので、有害ガス濾過用フィルタ19の寿命を延ばすことができる。また、第2の実施の形態の場合には、第1の実施の形態のように、ケーシング14内を2つの流路に分けなくてもよいので、より大きな濾過面積を確保することができる。
【0039】
なお、有害ガス濾過用フィルタ19は、2枚に分割して観音開き状に揺動させることに限定されるものではなく、図11のように、一枚の有害ガス濾過用フィルタ19を揺動させるようにしてもよい。また、有害ガス濾過用フィルタ19と塵埃濾過用フィルタ18とは重なった状態に配置する必要はなく、図12に示すように、塵埃濾過用フィルタ18を吹出口16近傍に配置し、有害ガス濾過用フィルタ19をファン15近傍に配置してもよい。
【0040】
また、退避手段としては、有害ガス濾過用フィルタ19に吸引口13から吹出口16に流れるエアが通過しないように有害ガス濾過用フィルタ19を退避させることができる手段であればよく、図13に示すように、必要に応じて塵埃濾過用フィルタ18や有害ガス濾過用フィルタ19を遮蔽することができる遮蔽板44A、44Bを使用することもできる。即ち、図13のように、吹出口16一面を塞ぐように配設した塵埃濾過用フィルタ18の上側に、塵埃濾過用フィルタ18の略1/2の面積の有害ガス濾過用フィルタ19を重ね、有害ガス濾過用フィルタ19の上側に、観音開き状に開く一対の遮蔽板44A、44Bを配設するようにしてもよい。一対の遮蔽板44A、44Bの基端部は前記したと同じ90°角だけ遮蔽板44A、44Bを揺動可能な正逆回転可能なモータ42に連結される。そして、エア中に有害ガスが含まれない場合には、遮蔽板44Aを矢印B方向に揺動させると共に、遮蔽板44Bを矢印A方向に揺動させる。これにより、遮蔽板44Bにより有害ガス濾過用フィルタ19が覆われるので、エアが通過しないように有害ガス濾過用フィルタ19を退避させることができる。従って、ファン15により吸引口13から吸引されたエアは塵埃濾過用フィルタ18のみを通過して吹出口16から吹き出される。また、エア中に有害ガスが含まれる場合には、遮蔽板44Aを矢印A方向に揺動させると共に、遮蔽板44Bを矢印B方向に揺動させる。これにより、塵埃濾過用フィルタ18一層側にはエアが通過しないようにでき、有害ガス濾過用フィルタ19と塵埃濾過用フィルタ18の2層側にエアが通過するようにできる。
【0041】
図14は、本発明の第3の実施の形態を説明する構成図であり、ケーシング内に吸引されるエア中の有害ガスを検出する有害ガスセンサー50を設け、有害ガスセンサー50が有害ガスを検出したときに、有害ガス濾過用フィルタ19でエア中の有害ガスを濾過するように切り換え手段を切り換えるように構成したものである。
【0042】
基本的な構成は図2の通りであるが、ファンフィルタユニット5の吸引口13上部に有害ガスセンサー50が設置され、有害ガスセンサー50の検出結果が支え棒を駆動する駆動装置52に送られるように構成されている。そして、有害ガスセンサー40の検出結果に応じて駆動装置52が支え棒29をケーシング内に押し込む動作又は支え棒29をケーシング14内から引き抜く方向に引っ張る動作を行う。これにより、エア中の有害ガスの有無に応じて、エア流路24、25の切り換えを確実且つ自動的に行うことができる。なお、駆動装置52としては、例えばシリンダ装置を使用することができ、シリンダ装置のピストンロッド先端に支え棒29の把手を支持するようにすればよい。また、揺動板23が所定の揺動位置で停止するようにシリンダのストローク長さを調整しておくとよい。
【0043】
また、本発明の第3の実施の形態は、図8の有害ガス濾過用フィルタ19を退避させる退避手段を備えたファンフィルタユニット5にも適用することができ、この場合には、有害ガスセンサー50の検出結果に応じて、有害ガス濾過用フィルタ19を揺動させるモータ42を駆動させればよい。
【0044】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のファンフィルタユニットによれば、塵埃濾過用フィルタと有害ガス濾過用フィルタの両方を設けてエア中の塵埃と有害ガスを濾過でき、しかも比較的高価な有害ガス濾過用フィルタの寿命を延ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のファンフィルタユニットを設置する一般的なクリーンルームの構成断面図
【図2】本発明の第1の実施の形態を示した、ファンフィルタユニットの構成断面図
【図3】(a)エア流路として塵埃濾過用フィルタを選択した時における、ファンフィルタユニットの断面図
(b)エア流路として有毒ガス濾過用フィルタおよび塵埃濾過用フィルタを選択した時における、ファンフィルタユニットの断面図
【図4】伸縮自在な揺動板を説明する分解図
【図5】伸縮自在な揺動板のローラとケーシングとの関係を説明する説明断面図
【図6】図4及び図5の伸縮自在な揺動板の動作を説明する説明図
【図7】本発明の第1の実施の形態の変形例を説明する説明図
【図8】本発明の第1の実施の形態の他の変形例を説明する説明図
【図9】本発明のファンフィルタユニットの第2の実施の形態の構成図
【図10】本発明の第2の実施の形態におけるファンフィルタユニットの作用を説明する説明図
【図11】本発明の第2の実施の形態の変形例を説明する説明図
【図12】本発明の第2の実施の形態の他の変形例を説明する説明図
【図13】本発明の第2の実施の形態の別の変形例を説明する説明図
【図14】本発明のファンフィルタユニットの第3の実施の形態の構成図
【符号の説明】
1…クリーンルーム、2…導入ダクト、3…清浄室、4…天井フレーム、5…ファンフィルタユニット、6…矢印、7…床下チャンバ、8…グレーチング床、9…リターン通路、10…排気ダクト、11…天井チャンバ、13…吸引口、14…ケーシング、14A…ケーシング本体、14B…開口部、14C…ファンボックス、15…ファン、16…吹出口、17…フィルタ部、18…塵埃濾過用フィルタ、19…有害ガス濾過用フィルタ、20…エア流路切り換え手段、21…回動軸、22…仕切板、23…揺動板、24、25…流路、26…矢印、27…スプリング、28…ロック部材、29…支え棒、29A…把手、31…板状部材、33…カバー部材、35…ローラ、37…スプリング、42…モータ、44A、44B…遮蔽板、50…有害ガスセンサー、52…駆動装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a fan filter unit, and more particularly to a fan filter unit used in a clean room in which a production line such as a semiconductor factory that dislikes dust and harmful gas is installed.
[0002]
[Prior art]
Dust management is indispensable in semiconductor factories, etc., and semiconductor manufacturing lines are generally installed in a clean room of a clean room. In configuring a clean room in a low dust environment in a clean room, a fan filter unit is required. Is often used. The fan filter unit is installed on the ceiling surface of the clean room, filters air from outside the air conditioner, outside air, air circulated from the clean room, etc. with a filter to clean it, and supplies the purified air to the clean room. is there.
[0003]
By the way, in a clean room where a semiconductor manufacturing line is built in a clean room, each type of gas such as fluorine and hydrochloric acid used in chemical stations etc. arranged in the semiconductor manufacturing process is detoxified through an exhaust line and released to the atmosphere. However, a small amount remains in the clean room. In addition, organic gas generated from building materials for building a clean room and nitrogen oxides (NO x ), Sulfur oxides (SO x ) And ammonia gas emitted from the worker's body are mixed in the air of the clean room. When these inorganic or organic gases (hereinafter referred to as harmful gases) called chemical contamination are blown into the clean room together with the circulating air, depending on the nature of the harmful gases, they may be given to employees working in the clean room. It not only causes human harm but also has an adverse effect on semiconductor products.
[0004]
Therefore, it is indispensable to install a fan filter unit having a filtration filter. However, since a filter for filtering dust and a filter for filtering harmful gas have different functions and properties, one filter cannot be shared.
[0005]
For this reason, for example,
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. Hei 7-96938
[0007]
[Patent Document 2]
JP-A-7-60056
[0008]
[Patent Document 3]
JP-A-10-277339
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, despite the fact that harmful gases are not always generated, the conventional fan filter unit requires a relatively large amount of air to be constantly passed through the harmful gas filtration filter. There is a disadvantage that the life of the filtration filter is shortened. As a result, the frequency of replacing the harmful gas filtration filter increases, so that not only the running cost increases, but also the filtration capacity decreases.
[0010]
It is possible to install the filter for dust filtration and the filter for harmful gas filtration in separate fan filter units, but if they are installed separately, the number of installed fan filter units must be increased accordingly, which reduces equipment costs. There is a disadvantage that it increases. In addition, when the number of installed fan filter units increases, it takes time and effort to replace the filters, maintenance costs and equipment costs also increase significantly, and it is necessary to secure a maintenance space. Will happen.
[0011]
The present invention has been made in view of such circumstances, and provides both a dust filtration filter and a harmful gas filtration filter to filter dust and harmful gas in the air, and a relatively expensive harmful gas filtration filter. An object of the present invention is to provide a fan filter unit that can extend the life.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
[0013]
According to the first aspect of the present invention, when there is no harmful gas in the air to be sucked into the casing of the fan filter unit, the air sucked from the suction port is supplied to the one side of the filter provided with the dust filter. The oscillating plate is swung so as to flow into the path, and when harmful gas is present in the air, the air sucked from the suction port is provided with both a dust filter and a harmful gas filter. The rocking plate is rocked so as to flow through the flow path. Accordingly, even if both the dust filter and the harmful gas filter are provided in the fan filter unit, if no harmful gas is present in the air, the air can be prevented from passing through the harmful gas filter. In addition, the life of the filter for filtering harmful gases can be extended.
[0014]
According to a second aspect of the present invention, in order to achieve the above object, a fan that sucks and blows air into a casing in which a suction port and a blowout port are formed, and a filter unit that filters the air sucked by the fan is provided. In the fan filter unit provided, in the casing, as the filter portion, both a dust filter for filtering dust in the sucked air and a harmful gas filter for filtering harmful gas in the air And a evacuating means for evacuating the harmful gas filtration filter so that air flowing from the suction port to the air outlet does not pass therethrough is provided.
[0015]
According to the second aspect of the present invention, when no harmful gas is present in the air sucked into the casing of the fan filter unit, the harmful gas filtration filter is retracted, and the air flowing from the suction port to the air outlet is removed. Prevent the flowing air from passing through the harmful gas filter. When the harmful gas is present in the air, the air flowing from the suction port to the blowout port passes through the harmful gas filtration filter without retreating the harmful gas filtration filter. As a result, the same effect as in
[0016]
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, a detection sensor for detecting a harmful gas in the air sucked into the casing is provided, and the harmful gas filtration filter is provided when the sensor detects the harmful gas. And switching the switching means so as to filter the harmful gas in the air.
[0017]
According to a third aspect of the present invention, by providing a detection sensor for detecting a harmful gas in the air, the air flow path can be reliably and automatically switched according to the presence or absence of the harmful gas in the air. It is.
[0018]
According to a fourth aspect of the present invention, in the second aspect, a detection sensor for detecting a harmful gas in the air sucked into the casing is provided, and when the sensor does not detect the harmful gas, the evacuating means removes the harmful gas. The gas filter is retracted.
[0019]
According to a fourth aspect of the present invention, by providing a detection sensor for detecting a harmful gas in the air, it is possible to reliably and automatically retreat the harmful gas filtration filter according to the presence or absence of the harmful gas in the air. It was done.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the fan filter unit according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0021]
FIG. 1 shows a configuration of a general
[0022]
FIG. 2 shows a fan filter unit according to a first embodiment of the present invention.
[0023]
The
[0024]
The
[0025]
The air flow path switching means 20 mainly prevents the rocking
[0026]
Among the two
[0027]
Next, the operation of the
[0028]
When no harmful gas is contained in the air, as shown in FIG. 3A, the
[0029]
Therefore, even if both the
[0030]
By the way, in the case of the single plate-shaped swinging
[0031]
As shown in the exploded view of FIG. 4, the
[0032]
Note that the present invention is not limited to the case where one rocking
[0033]
FIG. 9 shows a second embodiment of the fan filter unit of the present invention.
[0034]
The
[0035]
In the
[0036]
Next, the operation of the
[0037]
When no harmful gas is contained in the air, as shown in FIG. 10A, the two
[0038]
Therefore, even in the case of the second embodiment of the present invention, even if both the
[0039]
Note that the harmful
[0040]
The evacuation means may be any means capable of retracting the harmful
[0041]
FIG. 14 is a configuration diagram illustrating a third embodiment of the present invention, in which a
[0042]
Although the basic configuration is as shown in FIG. 2, a
[0043]
Further, the third embodiment of the present invention can also be applied to the
[0044]
【The invention's effect】
As described above, according to the fan filter unit of the present invention, it is possible to filter dust and harmful gas in the air by providing both a filter for filtering dust and a filter for filtering harmful gas. Life of the filter can be extended.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration sectional view of a general clean room in which a fan filter unit of the present invention is installed.
FIG. 2 is a configuration sectional view of a fan filter unit according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 (a) is a cross-sectional view of a fan filter unit when a dust filter is selected as an air flow path.
(B) Cross-sectional view of the fan filter unit when a toxic gas filtration filter and a dust filtration filter are selected as the air flow path
FIG. 4 is an exploded view illustrating a telescopic rocking plate.
FIG. 5 is an explanatory cross-sectional view illustrating a relationship between a roller of a retractable rocking plate and a casing.
FIG. 6 is an explanatory view for explaining the operation of the telescopic rocking plate shown in FIGS. 4 and 5;
FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating a modification of the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an explanatory diagram illustrating another modification of the first embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a configuration diagram of a second embodiment of the fan filter unit of the present invention.
FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating the operation of the fan filter unit according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating a modification of the second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating another modification of the second embodiment of the present invention.
FIG. 13 is an explanatory diagram illustrating another modification of the second embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a configuration diagram of a third embodiment of the fan filter unit of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ケーシング内に、揺動板が揺動することにより前記吸引口から前記吹出口に至る2つの異なるエア流路に交互に切り換え可能なエア流路切り換え手段を設け、
前記2つの流路のうち、一方の流路には前記フィルタ部としてエア中の塵埃を濾過する塵埃濾過用フィルタを配設すると共に、他方の流路には前記フィルタとして前記塵埃濾過用フィルタとエア中の有害ガスを濾過する有害ガス濾過用フィルタの両方を配設したことを特徴とするファンフィルタユニット。In a fan filter unit including a fan that sucks and blows air into a casing in which a suction port and an outlet are formed, and a filter unit that filters the air sucked by the fan,
In the casing, an air flow path switching unit that can alternately switch to two different air flow paths from the suction port to the air outlet by swinging a swing plate is provided,
Among the two flow paths, one of the flow paths is provided with a dust filtering filter for filtering dust in air as the filter portion, and the other flow path is provided with the dust filtering filter as the filter. A fan filter unit comprising both a harmful gas filtration filter for filtering harmful gas in air.
前記ケーシング内に、前記フィルタ部として、 前記吸引されたエア中の塵埃を濾過する塵埃濾過用フィルタと前記エア中の有害ガスを濾過する有害ガス濾過用フィルタとの両方を配設すると共に、前記有害ガス濾過用フィルタには前記吸引口から前記吹出口に流れるエアが通過しないように退避させる退避手段を設けたことを特徴とするファンフィルタユニット。In a fan filter unit including a fan that sucks and blows air into a casing having a suction port and a blowout port formed therein, and a filter unit that filters the air sucked by the fan,
In the casing, as the filter portion, both a dust filtering filter for filtering dust in the sucked air and a harmful gas filtering filter for filtering harmful gas in the air are provided, A fan filter unit, wherein the filter for harmful gas filtration is provided with retreat means for retreating so that air flowing from the suction port to the outlet does not pass therethrough.
前記センサーが前記有害ガスを検出したときに、前記有害ガス濾過用フィルタでエア中の有害ガスを濾過するように前記切り換え手段を切り換えることを特徴とする請求項1のファンフィルタユニット。Providing a detection sensor for detecting harmful gas in the air sucked into the casing,
The fan filter unit according to claim 1, wherein when the sensor detects the harmful gas, the switching means is switched so that the harmful gas in the air is filtered by the harmful gas filtration filter.
前記センサーが前記有害ガスを検出しないときは、前記退避手段により前記有害ガス濾過用フィルタを退避させることを特徴とする請求項2のファンフィルタユニット。Providing a detection sensor for detecting harmful gas in the air sucked into the casing,
3. The fan filter unit according to claim 2, wherein when the sensor does not detect the harmful gas, the evacuating means retracts the harmful gas filtering filter.
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