JP2009101305A - ファンフィルターユニット - Google Patents

Abstract

【課題】チャンバーとフィルターとの間に気流調整ユニットを設けたファンフィルターユニットにおいて、フィルターから吹き出す空気の風速分布を均一にすることを目的としている。
【解決手段】ターボファン１とモータ２とで構成されるファンモータユニット３を、チャンバー４に収納し、空気を清浄化するフィルター５との間に、気流調整ユニット６を配置し、気流調整ユニット６にフィルター５に風供給する供給口１１を備え、気流調整ユニット６内に送風機構７を配置したものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、主にクリーンルーム内に設置される半導体デバイスや液晶デバイス等を製造する製造装置に取り付けられたファンフィルターユニットに関する。

従来、この種のファンフィルターユニットにおいて風速分布の改善のための手段として複数のガイド板や拡散板をチャンバー内に設ける構成としている（例えば特許文献１参照）。

このような従来のファンフィルターユニットでは、フィルタ上流側の風速の均一化を目的として改善手段が設けられているが、フィルタ通過後の風速に対しては考慮されていないため、フィルタ吹出面においては、モーター直下の部分において、風速が確保されず、風速分布の偏りが発生している。

そこで、上記の課題に対して、フィルターから吹き出される清浄空気の風速分布のバラツキを低減させるために、ファンとフィルターの間に補助送風ファンを取り付けられたものが提案されている（未公開自社出願 特願２００６−２７４９３３号）。
特開平９−９４４１９号公報（段落００１２〜００１８、図１）

このようなファンフィルターユニットでは、ファン下部の風速を高める効果があるが、補助送風ファンがサポートに沿う向きまたはサポートに沿う向きと垂直な向きに取り付けられているため、チャンバー内部の風速の均一性を高めるため補助送風ファンの周囲に分布を均一化させるためのメッシュを設けており、メッシュの材質を変更したり、メッシュの目の粗さを考慮しなければいけないという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、気流調整チャンバーによって空気の流れを最適化し、フィルターから吹き出される空気の風速分布を均一化できるファンフィルターユニットを提供することを目的としている。

本発明のファンフィルターユニットは、上記の目的を達成するために、高静圧のターボファンと、ターボファンを駆動させるモータと、ターボファンとモータとで構成されるファンモータユニットと、上部に吸込口を有し前記ファンモータユニットを収納する箱型状のチャンバーと、空気を清浄化するフィルターと、前記チャンバーと前期フィルターとの間に配置され、前記フィルターに風を供給する供給口を供えた気流調整ユニットと、前記気流調整ユニット内に配置される送風機構とで構成され、前記気流調整ユニット内において、前記チャンバーから供給される風を前記送風機構によって前記気流調整ユニットの中央部に送風され、供給口を介して風を供給することを特徴としたものである。

この手段により、気流調整ユニットの端部に設置された送風機構によってファンモータユニットで覆われた領域に風を送風し、フィルターから吹き出す清浄化された空気の風速分布を均一化することのできるファンフィルターユニットが得られる。

また、他の手段は、送風機構をクロスフローファンとしたことを特徴としたものである。

この手段により、ターボファンで覆われた領域に風を回り込みやすい構造となり、フィルターから吹き出す清浄化された空気の風速分布を均一化することのできるファンフィルターユニットが得られる。

また、他の手段は、前記気流調整ユニット内部のファンモータユニット側の面に、ターボファンの回転軸を通過する位置に前記送風機構より中央部に送り込まれた空気を分断する平板状の仕切板を設け、フィルターに供給することを特徴としたものである。

また、他の手段は、前記気流調整ユニットの前期チャンバー側の面に、フィルター側から見て、出っ張っている傾斜をつけたことを特徴としたものである。

これらの手段により、クロスフローファンにより気流調整ユニットの中央部に送風された風を平板状の仕切板により、風をフィルター側に向け、フィルターから吹き出す清浄化された空気の風速分布を均一化することのできるファンフィルターユニットが得られる。

また、他の手段は、気流調整ユニットの天面に凹部を設け、凹部にファンモータユニットを配置させたことを特徴としたものである。

この手段により、ファンフィルターユニットの薄型化が図れるとともに、フィルターから吹き出す清浄化された空気の風速分布を均一化することのできるファンフィルターユニットが得られる。

本発明によれば、気流調整ユニットを用いて、チャンバーから気流調整ユニットに供給された風を、気流調整ユニット内にてファンモータユニットで覆われた風の流れにくい領域へと風を流すことができ、フィルターから吹き出される風の風速分布のバラツキを低減することができるという効果が得られる。

本発明の請求項１記載の発明は、チャンバーから気流調整ユニットに供給された風を気流調整ユニットの端部に設置された送風機構により、ファンモータユニットで覆われた風の流れにくい領域に送風することができ、フィルターから吹き出される風の風速分布を均一化できるという作用を有する。

本発明の請求項２記載の発明は、送風機構をクロスフローファンとしたものであり、チャンバーから気流調整ユニットに供給される風を効率よく、ファンモータユニットで覆われた風の流れにくい領域に空気を送風することができ、フィルターから吹き出される風の風速分布を均一化できるという作用を有する。

本発明の請求項３記載の発明は、気流調整ユニット内部のファンモータユニット側の面にターボファンの回転軸を通過する位置に前記送風機構より中央部に送り込まれた空気を分断する平板状の仕切板を設けたものであり、端部に設置されたそれぞれのクロスフローファンにより中央部に送風された風の流れを分断し、乱流発生を防ぐとともに、フィルターから吹き出される風の風速分布を均一化することができるという作用を有する。

本発明の請求項４記載の発明は、気流調整ユニット内のファンモータユニット側の面にフィルター側から見て、出っ張っている傾斜をつけ、クロスフローファンにより中央部に送風された風は傾斜に沿うようにフィルター側へと風向きを変え、フィルターから吹き出される風の風速分布を均一化することができるという作用を有する。

本発明の請求項５記載の発明は、気流調整ユニットの天面に凹部を設け、凹部にファンモータユニットを配置したものであり、ファンフィルターユニットの薄型化を図るとともに、フィルターから吹き出される風の風速分布を均一化することができるという作用を有する。

（実施の形態１）
図１に示すように、ファンモータユニット３は、ターボファン１とモータ２とで構成され、ファンモータユニット３を収納するチャンバー４は天面に吸込口が設けられている。また、チャンバー４とフィルター５の間には、気流調整ユニット６が配置されている。

気流調整ユニット６は、チャンバー４の吹き出し側に装着され、チャンバー４から吹き出される気流を供給口１１から導き入れる。気流調整ユニット６の内部には、供給口１１と平行するように送風機構７が備えられている。本実施の形態では、送風機構７としてクロスフローファンを用いている。

上記構成により、ファンモータユニット３を運転させると、吸込口から空気が吸込まれ、チャンバー４内に送り込まれる。その空気は、気流調整ユニット６の上流側に供給される。このとき、気流調整ユニット６に送り込まれた風は、送風機構７によりファンモータユニット３の真下の部分へと送風され、フィルター５から吹き出される風を均一化することができる。

送風機構７としてクロスフローファンを用いることによって、フィルター５側へも送風し、また、気流調整ユニット６の中央部（ファンモータユニット３の真下の部分）にも送風することができる。

（実施の形態２）
図２に示すように、気流調整ユニット６の内部のファンモータユニット３側の面に、ターボファン１の回転軸を通過する位置に送風機構７より中央部に送り込まれた空気を分断する平板状の仕切板８を設けている。

上記構成により、中央部に送風された風の流れを分断し、乱流発生を防ぐとともに、フィルター５から吹き出される風の風速分布を均一化することができる。

（実施の形態３）
図３に示すように、気流調整ユニット６のチャンバー４側の面には、フィルター５側に出っ張っている傾斜部１２が設けられている。

上記構成により、気流調整ユニット６内の中央部に送風された風の流れを分断するとともに、傾斜部１２に沿うようにフィルター５側へと風向きを変え、フィルター５から吹き出される風の風速分布を均一化することができる。

（実施の形態４）
図４に示すように、気流調整ユニット６の天面に凹部を設け、凹ませた部分にファンモータユニット３を配置させている。

上記構成により、空間を有効活用し、チャンバー４の薄型化が図れるとともに、フィルター５側へと風向きを変え、フィルター５から吹き出される風の風速分布を均一化することができる。

本発明にかかるファンフィルターユニットは、チャンバーとフィルターとの間に気流調整ユニットを設けることにより、風速分布を均一にすることを目的としているファンフィルターユニットとして有用である。

本発明の実施の形態１のファンフィルターユニットを示す図（（ａ）平面図、（ｂ）同断面図） 同実施の形態２のファンフィルターユニットの平面側から見た断面図 同実施の形態３のファンフィルターユニットの平面側から見た断面図 同実施の形態４のファンフィルターユニットの平面側から見た断面図

符号の説明

１ ターボファン
２ モータ
３ ファンモータユニット
４ チャンバー
５ フィルター
６ 気流調整ユニット
７ 送風機構
８ 仕切板
１１ 供給口
１２ 傾斜部

Claims (5)

1. 高静圧のターボファンと、ターボファンを駆動させるモータと、ターボファンとモータとで構成されるファンモータユニットと、上部に吸込口を有し前記ファンモータユニットを収納する箱型状のチャンバーと、空気を清浄化するフィルターと、前記チャンバーと前期フィルターとの間に配置され、前記フィルターに風を供給する供給口を供えた気流調整ユニットと、前記気流調整ユニット内に配置される送風機構とで構成され、前記気流調整ユニット内において、前記チャンバーから供給される風を前記送風機構によって前記気流調整ユニットの中央部に送風され、供給口を介して風を供給することを特徴とするファンフィルターユニット。
2. 前記気流調整ユニットの送風機構はクロスフローファンであり、気流調整ユニットの端部に複数設置されることを特徴とする請求項１記載のファンフィルターユニット。
3. 前記気流調整ユニット内部の前記ファンモータユニット側の面に、ターボファンの回転軸を通過する位置に前記送風機構より中央部に送り込まれた空気を分断する平板状の仕切板を設け、フィルターに供給することを特徴とする請求項１または２に記載のファンフィルターユニット。
4. 前記気流調整ユニットの前記ファンモータユニット側の面に、フィルター側から見て、出っ張っている傾斜をつけたことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のファンフィルターユニット。
5. 前記気流調整ユニットの天面に凹部を設け、凹部にファンモータユニットを配置させたことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のファンフィルターユニット。

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