JP2005200894A - クリーンルーム用ロールスクリーン装置及びクリーンルーム - Google Patents

Abstract

【課題】カーテン手段の垂下及び巻上げ等の開閉移動動作時にカーテン手段が他の部材と接触して、塵埃などの微粒子を発生するのを抑制し、カーテン手段に適当な荷重がかかってもカーテン手段の閉鎖性を良好に維持できるようにする。
【解決手段】シート状のカーテンは、巻取軸に一端部が巻き回され、その巻取り状態に応じて他端部が開口部を開閉移動し、その両側端部にファスナー部を備える。収納ボックスは、巻取軸を回転可能に保持し、カーテンの巻取り状態に関係なくスリット状の出入口からカーテンが出入りするように案内する中間軸を保持している。ガイドレールは、カーテンの両側端部のファスナー部を挟み込みように案内する。カーテンの垂下及び巻上げ動作時にカーテンが収納ボックスのスリット状の出入口付近やガイドレールに接触する可能性を極力少なくし、それによって塵埃などの微粒子の発生する可能性を少なくするものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、クリーンルーム内を所定の空間に間仕切る場合に使用されたり、クリーンルームとの出入口に使用されるクリーンルーム用ロールスクリーン装置及びこれを用いたクリーンルームに関する。

半導体集積回路や液晶パネルなどの微小で精密な部品などの製造においては、塵埃などの微粒子が品質を阻害するので、これが極めて少ないクリーンルーム内で作業がなされる。クリーンルーム内は高性能フィルタなどを通過した清浄空気によって満たされており、クリーンルーム内に存在する塵埃などの微粒子は微粒子検出器により測定カウントされ、その清浄度が常時管理されている。

このようなクリーンルーム内には、精密部品の生産装置などが多数配置されており、そのレイアウトに応じて間仕切りを行なっている場合がある。例えば、クリーンルーム内において更に超清浄度を維持するために生産機器等を囲むように間仕切りを設けたり、逆に生産装置などの保守点検のために進入する作業者の作業エリアを囲み、他のエリアへ塵埃などの微粒子が飛散するのを防止するように間仕切りを設けたりしている。

クリーンリーム内に間仕切りを設けるようにしたものとしては、特許文献１，２に記載されたものがある。特許文献１には、回転ドラムに錘を下辺に有するカーテンを巻き付け、カーテンの垂下・巻上げの動作をモータプーリ用電気部品で行なうようにした自動巻上げカーテン装置をスクリーンカーテンの間仕切りに用いるようにしたものが記載されている。特許文献２には、クリーンルーム内を間仕切るために巻取り軸に巻取りように構成された気密性カーテンの側端縁同士を挟持固定する一対の連結支柱を用いたものが記載されている。
実公平４−５６７３号公報 特開平１１−１０１０１７号公報

回転ドラムにカーテンを巻き取るように構成されたロールカーテン装置は、収納ケースにスリット状の出入口を備えており、カーテンはこのスリット状の出入口を通過し、ガイドレールを介して垂下されたり、巻上げられたりする。カーテンが垂下する場合、回転ドラムに巻き回されたカーテンが巻き出され、回転ドラムの半径が徐々に小さくなるために、カーテンの垂下位置が徐々に回転ドラムの回転軸に向かって移動するようになる。逆に、カーテンが巻上げられる場合、回転ドラムにカーテンが巻き回され、回転ドラムの半径が徐々に大きくなるために、カーテンの巻上げ位置が徐々に回転ドラムの回転軸から遠ざかるように移動するようになる。このようにカーテンの垂下及び巻上げ動作時に、カーテンの垂下位置及び巻上げ位置が移動することによって、カーテン表面が収納ケースのスリット状の出入口付近やガイドレールに接触したりして、塵埃などの微粒子を発生する可能性がある。

また、特許文献１に記載されたものは、カーテンの側縁をガイドレールを介してガイドする構造となっているが、このガイドレールはカーテンの下辺全長にわたって設けられた錘バーをガイドするものであり、カーテン自身をガイドするものではないため、カーテン表面に対して何らかの荷重がかかった場合に、カーテンの側縁がガイドレールから容易に外れてしまうおそれがある。また、特許文献２に記載されたものは、カーテンの側縁部を互いに噛み合うような凹凸状の連結支柱（ガイドレール）で挟持してはいるが、これは気密性を保持するためのものであり、同じくカーテン表面に対して何らかの荷重がかかった場合に、連結支柱からカーテンが外れてしまうおそれがある。

本発明の目的は、カーテン手段の垂下及び巻上げ等の開閉移動動作時にカーテン手段が他の部材と接触して、塵埃などの微粒子を発生するのを抑制するように構成されたクリーンルーム用ロールスクリーン装置及びこれを用いたクリーンルームを提供することにある。
本発明の別の目的は、閉鎖後のカーテン手段に適当な荷重がかかった場合でもカーテン手段の閉鎖性を良好に維持することができるように構成されたクリーンルーム用ロールスクリーン装置及びこれを用いたクリーンルームを提供することにある。

本発明に係るクリーンルーム用ロールスクリーン装置の第１の特徴は、巻取軸に一端部が巻き回され、その巻取り状態に応じて他端部が開口部を開閉移動するシート状のカーテン手段と、前記巻取軸を回転可能に保持し、前記カーテン手段の巻取り状態に関係なくスリット状の出入口から前記カーテン手段が出入りするように案内する中間軸を保持した前記カーテン手段の収納手段とを備えたことにある。これは、シート状のカーテン手段を巻き取るための巻取軸と、カーテン手段を収納手段の出入口に案内するための中間軸を設けたことによって、カーテン手段の垂下及び巻上げ等の開閉移動動作時にカーテン手段が収納手段のスリット状の出入口付近に接触する可能性を極力少なくし、それによって塵埃などの微粒子の発生する可能性を少なくすることができるようにしたものである。

本発明に係るクリーンルーム用ロールスクリーン装置の第２の特徴は、巻取軸に一端部が巻き回され、その巻取り状態に応じて他端部が開口部を開閉移動し、その両側端部にファスナー部を備えたシート状のカーテン手段と、前記巻取軸を回転可能に保持し、スリット状の出入口から前記カーテン手段が出入りするように構成された前記カーテン手段の収納手段と、前記カーテン手段の両側端部のファスナー部を挟み込みように案内するガイド手段とを備えたことにある。これは、シート状のカーテン手段の両側端部にファスナー部を設け、このファスナー部をガイド手段で挟み込むことによって、カーテン手段に適当な荷重がかかった場合でもカーテン手段の閉鎖性を良好に維持することができるようにしたものである。また、ガイド手段は、カーテン手段のファスナー部を挟み込むように案内しているので、ガイド手段の対向面のみがカーテン手段に接触するので、この接触箇所からの塵埃などの微粒子は極力抑制されたものとなる。

本発明に係るクリーンルーム用ロールスクリーン装置の第３の特徴は、巻取軸に一端部が巻き回され、その巻取り状態に応じて他端部が開口部を開閉移動し、その両側端部にファスナー部を備えたシート状のカーテン手段と、前記巻取軸を回転可能に保持し、前記カーテン手段の巻取り状態に関係なくスリット状の出入口から前記カーテン手段が出入りするように案内する中間軸を保持した前記カーテン手段の収納手段と、前記カーテン手段の両側端部のファスナー部を挟み込みように案内するガイド手段とを備えたことにある。これは、前記第１及び第２の特徴を併せ持ったものであり、カーテン手段に適当な荷重がかかった場合でもその閉鎖性を良好に維持することができると共にカーテン手段の垂下及び巻上げ等の開閉移動動作時にカーテン手段が収納手段のスリット状の出入口付近やガイド手段に接触する可能性を極力少なくし、それによって塵埃などの微粒子の発生する可能性を少なくすることができるようにしたものである。

本発明に係るクリーンルーム用ロールスクリーン装置の第４の特徴は、前記第２又は３の特徴に記載されたクリーンルーム用ロールスクリーン装置において、前記ガイド手段が、前記ファスナー部と同質の材料からなるインナーレール手段で前記ファスナー部を挟み込むことにある。これは、ファスナー部の材料として通常ポリエステル樹脂やポリアセタール樹脂などと同質のポリ塩化ビニール樹脂などの材料を用いることによって、両者が接触しても塵埃などの微粒子が極力発生しないようにしたものである。

本発明に係るクリーンルームの第５の特徴は、前記第１、２、３又は４の特徴に記載されたクリーンルーム用ロールスクリーン装置によって間仕切られたことにある。これは、前述の第１〜４の特徴に記載されたロールスクリーン装置を間仕切りとして構成されたクリーンルームに関するものである。間仕切りには、クリーンルーム内を所定の領域に間仕切る場合と、クリーンルームと外部との出入口を間仕切る場合が該当する。

本発明のクリーンルーム用ロールスクリーン装置及びこれを用いたクリーンルームによれば、カーテン手段の垂下及び巻上げ等の開閉移動動作時にカーテン手段が他の部材と接触して、塵埃などの微粒子を発生するのを抑制し、閉鎖後のカーテン手段に適当な荷重がかかった場合でもカーテン手段の閉鎖性を良好に維持することができるという効果がある。

以下添付図面に従って本発明に係るクリーンルーム用ロールスクリーン装置の一実施の形態について説明する。図１は、本発明に係るクリーンルーム用ロールスクリーン装置の概略を示す正面図である。図２は、このクリーンルーム用ロールスクリーン装置の収納ケース内の詳細を示す図であり、図１のＡ−Ａ線の断面図である。この実施の形態に係るクリーンルーム用ロールスクリーン装置は、材質が合成繊維製布地（ポリエステルなど）からなるカーテン布を巻取シャフトに巻き取ったり巻戻したりすることによって、その先端部が開口部を開閉移動するものであり、さらに、このカーテン布の両側にはファスナー部がその全長に渡って設けられている。このファスナー部は、ガイドレール（インナーレール）内に挟み込まれて上下方向に自在に習動するようになっている。このファスナー部は、通常のスライドファスナー（滑り式留金具）の噛み合う部分であるエレメントを利用したものである。このファスナー部は、エレメントが丹銅・アルミ・洋白などの金属でできるいる金属製ファスナーやエレメントがコイル状のポリエステル樹脂でできている樹脂ファスナーやポリアセタールなどの樹脂製のエレメントがテープに射出成型されたビスロンファスナーなどで構成される。

このクリーンルーム用ロールスクリーン装置は、クリーンルーム内の天井部に直接又は他の部材を介して間接的に設けられたり、建物上方の梁に直接又は他の部材を関して間接的に設けられたり、クリーンルーム内に別途構築されたパーティション用構造体に設けられたりする。クリーンルーム用ロールスクリーン装置は単体で設けられたり、又は複数が並べられて設けられる。

クリーンルーム用ロールスクリーン装置は、収納ボックス１０、軸受け部１１Ａ，１１Ｂ、ロールエンド部１２Ａ，１２Ｂ、巻取シャフト１３Ａ、中間ドラム軸１３Ｂ、合成繊維製布地からなるスクリーンカーテン１４、ウェイトバー１４１及びガイドレール１５，１６から構成される。

巻取シャフト１３Ａは、収納ボックス１０内の左右両側側面の内壁面に設けられた軸受け部１１Ａとロールエンド部１２Ａとの間に回転可能に取り付けられている。中間ドラム軸１３Ｂは、収納ボックス１０内の左右両側側面の内壁面に設けられた軸受け部１１Ｂとロールエンド部１２Ｂとの間に回転可能に取り付けられている。スクリーンカーテン１４は、その一端部が巻取シャフト１３Ａに取り付けられており、その他端部にウェイトバー１４１が取り付けられており、中間ドラム軸１３Ｂを介して、収納ボックス１０の下端部に設けられたスリット状の出入口に案内されるようになっている。従って、スクリーンカーテン１４は、巻取シャフト１３Ａの回転に応じて、中間ドラム１３Ｂを介して、巻取シャフト１３Ａに巻き取られたり、スリット状の出入口から繰り出されたりするようになっている。すなわち、図２に示すように、中間ドラム軸１３Ｂを介して巻取シャフト１３Ａがスクリーンカーテン１４を巻き取るようになっている。なお、巻取り時にスクリーンカーテン１４が収納ボックス１０内で弛んだりした場合の異常状態を検出するための異常検出センサ１０１がセンサー止め金具１０２を介して収納ボックス１０の内壁面に取り付けられている。

巻取シャフト１３Ａは、中空パイプ形状をしており、この中空部分に内挿された電動モータによって回転制御される。電動モータの本体外側と巻取シャフト１３Ａの内側とが固定され、電動モータの出力軸が軸受け部１１Ａに回転しないようにボルトなどで固定されている。従って、電動モータが正方向に回転することによって、スクリーンカーテン１４は繰り出されるように動作し、逆方向に回転することによってスクリーンカーテン１４は巻き取られるように動作する。すなわち、電動モータを正逆方向に回転させることによって開閉体であるスクリーンカーテン１４の開閉動作を制御している。なお、電動モータは巻取シャフト１３Ａ内に存在するので図示されていない。電動モータを駆動制御する制御装置は、クリーンルームの外に設けられており、クリーンルームの外側から操作されるようになっいてる。なお、電動モータ制御装置をクリーンルーム内に設けても良いが、その設置によって操作時に塵埃などの微粒子が発生しないようにするなどの処置が必要になるので、外部に設けてそこで制御可能にした方が好ましい。

図２は、スクリーンカーテン１４が巻き回されて、ウェイトバー１４１が収納ボックス１０の下面に接し、開口部が開放した状態を示している。この状態から、開口部が閉鎖した場合には、スクリーンカーテン１４の巻取り半径は巻取シャフト１３Ａと同程度くらいに小さくなるが、スクリーンカーテン１４は中間ドラム軸１３Ｂを介して、常に同じ位置からスリット状の出入口を移動するように構成されているので、スクリーンカーテン１４がこの出入口に接触することはなく、この部分からの塵埃などの微粒子の発生は極めて少なくなる。

図３は、このクリーンルーム用ロールスクリーン装置のガイドレールの詳細を示す図であり、図１のＢ−Ｂ線の断面図である。ガイドレール１５，１６は、スクリーンカーテン１４の両端部に接するように開口部の両端側に設けられ、収納ボックス１０に設けられたスリット状のカーテン出入口からウェイトバー１４１の当接面まで掛け渡された断面形状が略コの字型の金属製部材で構成されている。このガイドレール１５，１６は、金属製部材のレール本体の内壁面に沿って設けられたインナーレール１５１，１６１を備えた、二重構造をしている。インナーレール１５１，１６１は、スクリーンカーテン１４の両端部のファスナー部などを挟み込むようなＣ型状をしている。このインナーレール１５１，１６１のＣ型の対向面がスクリーンカーテン１４に接触するので、この接触箇所から塵埃などの微粒子が発生するのも抑制するために、インナーレール１５１，１６１をファスナー部と同じ材質の樹脂（ＰＶＣ（ポリ塩化ビニール）など）で構成している。

このようにスクリーンカーテン１４は、このＰＶＣ製のインナーレール１５１，１６１を案内溝として上昇下降し、開口部の開閉動作を行う。図３に示すように、ウェイトバー１４１の長手方向に沿ったインナーレール１５１，１６１とガイドレール１５，１６との間には、それぞれＰＥ材などからなるクッションゴム１５３，１５４，１６２，１６３が設けられている。このクッションゴム１５３，１５４，１６２，１６３は、スクリーンカーテン１４に何らかの荷重がかかって、スクリーンカーテン１４の両端部のファスナー部が開口部の中央付近に引っ張られ、インナーレール１５１，１６１に接触した場合の衝撃を和らげる緩衝材としての働きをするようになっている。ウェイドバー１４１の両端部にはガイドレール１５，１６に沿ってウェイトバー１４１が移動するようにウェイトバーキャップ１４２，１４３が設けられている。

上述のようなロールスクリーン装置をクリーンルームに実際に設置して、その清浄度を測定した結果を示す。まず、ロールスクリーン装置は、組み立て前に各部品を入念にアルコール清浄し、組み立て後も数回の稼働後にアルコール清浄を行なう。このようにしてクリーンルーム内にロールスクリーン装置を設置後、レーザー光線を利用したゴミ、埃の微細測定を行なうパーティクルカウンターを用いて清浄度を測定する。クリーンルームの性能レベルを示す清浄度には、１立方フィート（ｆｅｅｔ³ ）中の粒子数を直接表すＦＥＤ−ＳＴＤ−２０９Ｅという規格と、１立方メートル（ｍ³ ）中の粒子数を１０のべき数で表すＪＩＳ Ｂ
９９２０という規格があるが、今回はＦＥＤ−ＳＴＤ−２０９Ｅという規格で測定した結果を示す。

クリーン度の測定は、ガイドレールの中央部下面付近及びファスナー巻取部下面付近の２箇所とし、ロールスクリーン装置の開閉ストロークを約４０センチメートル（ｃｍ）、１回の測定動作回数を１００開閉として２５００回の測定を行なった。それぞれの測定結果は、クリーン度０．３［μｍ］ではクラス０〜１程度、クリーン度０．１［μｍ］ではクラス２〜４程度であった。これは、０．３［μｍ］の粒子については、測定付近の１立方フィート中には存在しないか、存在しても１個程度であり、０．１［μｍ］の粒子については測定付近の１立方フィート中には２〜４個程度しか存在しないことを意味する。なお、測定した場所のクリーンルーム自体のクリーン度が０．１［μｍ］でクラス２程度であるので、ロールスクリーン装置の清浄度は極めて高いことが実証された。

上述の実施の形態では、スクリーンカーテンが下降しながら繰り出されて閉鎖する場合を例に説明したが、これ以外にもスクリーンカーテンが横引き方式で繰り出されたり、上昇方式で繰り出されたり、あるいは水平方式で繰り出されたりするものであっても同様に適用することができる。また、ロールスクリーン装置は、電動駆動式としたが、手動などの他の駆動方式としてもよい。

上述の実施の形態では障害物感知装置を設けない場合について説明したが、ウェイトバー近傍に障害物感知装置を設けるようにしてもよい。この場合、障害物感知装置として、座板スイッチ、テープスイッチなどのように障害物に当接することによって障害物を検出するものやこれ以外に非当接にて障害物を検出可能なものを用いてもよい。例えば、非当接にて障害物を検出するものとして、開閉部材の両側に赤外光の発光素子と受光素子を設け、赤外光が遮断された場合に障害物を検出するようなものなどがある。

本発明に係るクリーンルーム用ロールスクリーン装置の概略を示す正面図である。 クリーンルーム用ロールスクリーン装置の収納ケース内の詳細を示す図であり、図１のＡ−Ａ線の断面図である。 このクリーンルーム用ロールスクリーン装置のガイドレールの詳細を示す図であり、図１のＢ−Ｂ線の断面図である。

符号の説明

１０…収納ボックス
１１Ａ，１１Ｂ…軸受け部
１２Ａ，１２Ｂ…ロールエンド部
１３Ａ…巻取シャフト
１３Ｂ…中間ドラム軸
１４…スクリーンカーテン
１４１…ウェイトバー
１５，１６…ガイドレール
１５１，１６１…インナーレール
１５２，１５３，１６２，１６３…クッションゴム
１４２，１４３…ウェイトバーキャップ

Claims (5)

1. 巻取軸に一端部が巻き回され、その巻取り状態に応じて他端部が開口部を開閉移動するシート状のカーテン手段と、
   前記巻取軸を回転可能に保持し、前記カーテン手段の巻取り状態に関係なくスリット状の出入口から前記カーテン手段が出入りするように案内する中間軸を保持した前記カーテン手段の収納手段と
   を備えたことを特徴とするクリーンルーム用ロールスクリーン装置。
2. 巻取軸に一端部が巻き回され、その巻取り状態に応じて他端部が開口部を開閉移動し、その両側端部にファスナー部を備えたシート状のカーテン手段と、
   前記巻取軸を回転可能に保持し、スリット状の出入口から前記カーテン手段が出入りするように構成された前記カーテン手段の収納手段と、
   前記カーテン手段の両側端部のファスナー部を挟み込みように案内するガイド手段と
   を備えたことを特徴とするクリーンルーム用ロールスクリーン装置。
3. 巻取軸に一端部が巻き回され、その巻取り状態に応じて他端部が開口部を開閉移動し、その両側端部にファスナー部を備えたシート状のカーテン手段と、
   前記巻取軸を回転可能に保持し、前記カーテン手段の巻取り状態に関係なくスリット状の出入口から前記カーテン手段が出入りするように案内する中間軸を保持した前記カーテン手段の収納手段と、
   前記カーテン手段の両側端部のファスナー部を挟み込みように案内するガイド手段と
   を備えたことを特徴とするクリーンルーム用ロールスクリーン装置。
4. 請求項２又は３に記載されたクリーンルーム用ロールスクリーン装置において、前記ガイド手段は、前記ファスナー部と同質の材料からなるインナーレール手段で前記ファスナー部を挟み込むことを特徴とするクリーンルーム用ロールスクリーン装置。
5. 請求項１、２、３又は４に記載されたクリーンルーム用ロールスクリーン装置によって間仕切られたことを特徴とするクリーンルーム。

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