JP2009180446A - ファンフィルターユニット - Google Patents

Abstract

【課題】主にクリーンルームに使用されるファンフィルターユニットにおいて、部品点数が少なく空気漏れの無いこと、さらに風下面に表示灯や圧力検出管を設置することを目的とする。
【解決手段】本発明は、ファン１とモーター２からなるファンユニット３と、その下流側にフィルタ４を配設したファンフィルターユニット５であって、ファンユニット３のフレームとフィルターのフレームを型材フレーム７で共用させ一体化した構造を特徴とし、部品点数を減らすとともに型材フレーム７の平面精度と剛性により気密性能を向上させる。
【選択図】図１０

Description

本発明は、半導体工場、液晶工場などの清浄空間を必要とするクリーンルームで使用されるファンフィルターユニットの構造に関する。

従来、この種のファンフィルターユニットの構造はファンとモーターからなるファンユニットのケーシングと、フィルター濾材と型材フレームからなるフィルターが接続されている構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、ファン、モーター、フィルター濾材が樹脂成型されたフィルターケーシングに収納された構造が知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開２０００−２７１４１９号公報 特開平１０−３３９４８７号公報

このような従来のファンフィルターユニット構造では、ファンモータの支持フレームとフィルター濾材の支持フレームが共存し部品点数が増え、接続面から空気漏れという課題があり、部品点数が少なく空気漏れの無い構造にすることが要求されている。

また、ファンフィルターユニットを装置隔壁開口に挿入設置する場合、全体形状が複雑になるという課題があり、シンプルで空気漏れの無い構造にすることが要求されている。

また、風下面に表示ランプやコネクターや圧力検出管を設置する場合に、風上風下間にフィルター濾材があるため風上から風下までケーブルやチューブの貫通が構造上困難という課題があり、風上から風下までケーブル類を貫通させ表示ランプ、コネクターや圧力検出管を風下設置することが要求されている。

また、複数台のファンフィルターユニットを隣接設置する場合、接続部の気密維持困難という課題があり、ファンフィルターユニット間の漏れを無くし強固に連結する構造にすることが要求されている。

本発明は、このような従来のファンフィルターユニットの課題を解決するものであり、構造がシンプルで、高い気密性能を有し、また取り付け作業性に優れたファンフィルターユニットを提供する事を目的としている。

本発明のファンフィルターユニットは、上記目的を達成するためにファンとモーターからなるファンユニットと、その下流側にフィルターを配設したファンフィルターユニットであって、フレームは、側面となる型材フレームと、ファンユニットを備えた天板とで構成されることを特長とするファンフィルターユニットである。

この手段により部品点数が少なくコンパクトなファンフィルターユニットが得られる。

また、ほかの手段は、型材フレームの風上面内側に周状に突起を設け、この突起に天板を固定することを特徴とするファンフィルターユニットである。

この手段によりファンフィルターユニット風上面側で容易にかつ漏れること無く設置できるファンフィルターユニットが得られる。

また、ほかの手段は、型材フレームの内壁に、風向に対して中間となる位置に周状に突起を設け、天板の端辺を風下側に曲げ、型材フレーム内側に差し込み、前記突起に天板を乗せて天板と型材フレームとの気密を確保することを特徴とするファンフィルターユニットである。

この手段によりファンフィルターユニット風上面側で容易にかつ漏れること無く設置できるファンフィルターユニットが得られる。

また、ほかの手段は、天板の外形を型材フレームの外形寸法より大きくし、隔壁との気密を確保することを特徴とするファンフィルターユニットである。

この手段により装置隔壁開口に挿入設置する場合シンプルで空気漏れの無い構造のファンフィルターユニットが得られる。

また、ほかの手段は、型材フレームの風上面外側に段差を設け、隔壁との気密を確保することを特徴とするファンフィルターユニットである。

この手段により装置隔壁開口に風上側より挿入設置する場合シンプルで空気漏れの無い構造のファンフィルターユニットが得られる。

また、ほかの手段は、型材フレームの風下面外側に段差を設け、隔壁との気密を確保することを特徴とするファンフィルターユニットである。

この手段により装置隔壁開口に風下側より挿入設置する場合シンプルで空気漏れの無い構造のファンフィルターユニットが得られる。

また、ほかの手段は、型材フレームの外壁中央部に段差を設け、隔壁との気密を確保することを特徴とするファンフィルターユニットである。

この手段により装置隔壁開口に風上または風下挿入設置する場合シンプルで空気漏れの無い構造のファンフィルターユニットが得られる。

また、ほかの手段は、型材フレームの外壁中央部に取っ手用溝を形成した断面形状を有することを特徴とするファンフィルターユニットである。

この手段によりフレーム外周が全て取っ手構造となり、取っ手部からの空気漏れの無い構造のファンフィルターユニットが得られる。

また、ほかの手段は、型材フレームの外壁中央部に固定金具が左右に摺動可能な溝を形成した断面形状を有することを特徴とするファンフィルターユニットである。

この手段によりフレーム外周のどの場所でも取付金具設置が可能となり、取付部からの空気漏れの無い構造のファンフィルターユニットが得られる。

また、ほかの手段は、型材フレームの中空部に電源ケーブルを貫通させ風下面に表示ランプを設置することを特徴とするファンフィルターユニットである。

この手段により風上から風下までケーブルを貫通させ表示ランプを風下設置する構造のファンフィルターユニットが得られる。

また、ほかの手段は、型材フレームの中空部に電源ケーブルを貫通させ風下面に電源コネクターを設置することを特徴とするファンフィルターユニットである。

この手段により風上から風下までケーブル類を貫通させコネクターを風下設置する構造のファンフィルターユニットが得られる。

また、ほかの手段は、型材フレームの中空部にチューブを貫通させ風下面に圧力検出管を設置することを特徴とするファンフィルターユニットである。

この手段により風上から風下までチューブを貫通させ圧力検出管を風下設置する構造のファンフィルターユニットが得られる。

また、ほかの手段は、型材フレーム端部４箇所の中空部に固定用金具を差し込むことを特徴とするファンフィルターユニットである。

この手段によりフレーム端部４箇所がファンフィルターユニット固定部となり、取付部からの漏れの無い構造のファンフィルターユニットが得られる。

また、ほかの手段は、型材フレーム端部の中空部にファンフィルターユニット連結用金具を差し込むことを特徴とするファンフィルターユニットである。

この手段により複数台のファンフィルターユニットを接続面から漏れることなく強固に連結する構造のファンフィルターユニットが得られる。

本発明によれば、ファンとモーターからなるファンユニットと、その下流側にフィルターを配設したファンフィルターユニットであって、フレームは、側面となる型材フレームと、ファンユニットを備えた天板とで構成された構造により部品点数が少なくコンパクトという効果が得られる。

また、本発明によれば、型材フレームの風上面内壁に周状に突起を設け、この突起に天板を固定することによりファンフィルターユニット風上面側で容易にかつ漏れること無く設置できるという効果が得られる。

また、本発明によれば、型材フレームの内壁に、風向に対して中間となる位置に周状に突起を設け、天板の端辺を風下側に曲げ、型材フレーム内側に差し込み、前記突起に天板を乗せて天板と型材フレームとの気密を確保することによりファンフィルターユニット風上面側で容易にかつ漏れること無く設置できるという効果が得られる。

また、本発明によれば、天板の外形寸法を型材フレームの外形寸法よりも大きくし、隔壁との気密を確保することにより装置隔壁開口に挿入設置する場合シンプルで空気漏れの無いという効果が得られる。

また、本発明によれば、型材フレームの風上面外壁に段差を設け、隔壁との気密を確保することにより装置隔壁開口に風上側より挿入設置する場合シンプルで空気漏れの無いという効果が得られる。

また、本発明によれば、型材フレームの風下面外壁に段差を設け、隔壁との気密を確保することにより装置隔壁開口に風下側より挿入設置する場合シンプルで空気漏れの無いという効果が得られる。

また、本発明によれば、型材フレームの外側中央部に段差を設け、隔壁との気密を確保することにより装置隔壁開口に風上または風下挿入設置する場合シンプルで空気漏れの無いという効果が得られる。

また、本発明によれば、型材フレームの外側中央部に取っ手用溝を形成した断面形状を有することによりフレーム外周が全て取っ手構造となり、取っ手部からの空気漏れの無いという効果が得られる。

また、本発明によれば、型材フレームの外側中央部に固定金具が左右に摺動可能な溝を形成した断面形状を有することによりフレーム外周のどの場所でも取付金具設置が可能となり、取付部からの空気漏れの無いという効果が得られる。

また、本発明によれば、型材フレームの中空部に電源ケーブルを貫通させ風下面に表示ランプを設置することにより風上から風下までケーブルを貫通させ表示ランプを風下設置するという効果が得られる。

また、本発明によれば、型材フレームの中空部に電源ケーブルを貫通させ風下面に電源コネクターを設置することにより風上から風下までケーブル類を貫通させコネクターを風下設置するという効果が得られる。

また、本発明によれば、型材フレームの断面形状の中空部にチューブを貫通させ風下面に圧力検出管を設置することにより風上から風下までチューブを貫通させ圧力検出管を風下設置するという効果が得られる。

また、本発明によれば、型材フレーム端部４箇所の中空部に固定用金具を差し込むことによりフレーム端部４箇所が固定構造となり、取付部からの漏れの無いという効果が得られる。

また、本発明によれば、型材フレーム端部の中空部にファンフィルターユニット連結用金具を差し込むことにより複数台のファンフィルターユニットを接続面から漏れることなく強固に連結す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、ファンとモーターからなるファンユニットと、その下流側にフィルターを配設したファンフィルターユニットであって、フレームは、側面となる型材フレームと、ファンユニットを備えた天板とで構成されることを特長とするファンフィルターユニットであり、部品点数が少なくコンパクトという作用を有する。

また、本発明の請求項２記載の発明は、型材フレームの風上側内壁に周状に突起を設け、この突起に天板を固定することを特徴とするファンフィルターユニットであり、ファンフィルターユニット風上面側で容易にかつ漏れること無く設置できるという作用を有する。

また、本発明の請求項３記載の発明は、型材フレームの内壁に、風向に対して中間となる位置に周状に突起を設け、天板の端辺を風下側に曲げ、型材フレーム内側に差し込み、前記突起に天板を乗せて天板と型材フレームとの気密を確保することを特徴とするファンフィルターユニットであり、ファンフィルターユニット風上面側で容易にかつ漏れること無く設置できるという作用を有する。

また、本発明の請求項４記載の発明は、天板の外形寸法を型材フレームの外形寸法よりも大きくし、隔壁との気密を確保することを特徴とするファンフィルターユニットであり、装置隔壁開口に挿入設置する場合シンプルで空気漏れが無いという作用を有する。

また、本発明の請求項５記載の発明は、型材フレームの風上面外壁に段差を設け、隔壁との気密を確保することを特徴とするファンフィルターユニットであり、装置隔壁開口に風上側より挿入設置する場合シンプルで空気漏れが無いという作用を有する。

また、本発明の請求項６記載の発明は、型材フレームの風下面外壁に段差を設け、隔壁との気密を確保することを特徴とするファンフィルターユニットであり、装置隔壁開口に風下側より挿入設置する場合シンプルで空気漏れが無いという作用を有する。

また、本発明の請求項７記載の発明は、型材フレームの外壁中央部に段差を設け、隔壁との気密を確保することを特徴とするファンフィルターユニットであり、装置隔壁開口に風上または風下挿入設置する場合シンプルで空気漏れが無いという作用を有する。

また、本発明の請求項８記載の発明は、型材フレームの外壁中央部に取っ手用溝を形成した断面形状を有することを特徴とするファンフィルターユニットであり、フレーム外周が全て取っ手構造となり、取っ手部からの空気漏れが無いという作用を有する。

また、本発明の請求項９記載の発明は、型材フレームの外壁中央部に固定金具が左右に摺動可能な溝を形成した断面形状を有することを特徴とするファンフィルターユニットであり、フレーム外周が全て固定金具取付部となり、取付部からの空気漏れが無いという作用を有する。

また、本発明の請求項１０記載の発明は、型材フレームの中空部に電源ケーブルを貫通させ風下面に表示ランプを設置することを特徴とするファンフィルターユニットであり、風上から風下までケーブルを貫通させ表示ランプを風下設置するという作用を有する。

また、本発明の請求項１１記載の発明は、型材フレームの中空部に電源ケーブルを貫通させ風下面に電源コネクターを設置することを特徴とするファンフィルターユニットであり、風上から風下までケーブル類を貫通させコネクターを風下設置するという作用を有する。

また、本発明の請求項１２記載の発明は、型材フレームの中空部にチューブを貫通させ風下面に圧力検出管を設置することを特徴とするファンフィルターユニットであり、風上から風下までチューブを貫通させ圧力検出管を風下設置するという作用を有する。

また、本発明の請求項１３記載の発明は、型材フレーム端部４箇所の中空部に固定用金具を差し込むことを特徴とするファンフィルターユニットであり、フレーム端部４箇所が固定構造となり、取付部からの漏れが無いという作用を有する。

また、本発明の請求項１４記載の発明は、型材フレーム端部の中空部にファンフィルターユニット連結用金具を差し込むことを特徴とするファンフィルターユニットであり、複数台のファンフィルターユニットを接続面から漏れることなく強固に連結するという作用を有する。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１に示すように、風の流れに沿って、吸い込み口１、ファン２とモーター３よりなるファンユニット４、これらを支持する天板５、風下に塵埃を除去するフィルター濾材６、フィルター濾材を支持する型材フレーム７が配置されている。この場合の型材フレーム７は、断面が口の字状で中空の型材を用いて、その型材を４つの側面としたものである。

上記構成において、型材フレーム７がファンユニット４のフレームとフィルター濾材６のフレームを共用一体化することにより部品点数が少なくかつファンユニット４の収まり限界までコンパクトにすることができる。

（実施の形態２）
図２に示すように、型材フレーム７の風上面内壁に周状に突起８ａが設けられ、その上面に天板５が締結されている。

上記構成において、ファンフィルターユニット９を装置隔壁１０に取り付けると、型材フレーム７が直接装置隔壁１０と接触し、気密性能が向上する。また、ファンフィルターユニット９が隔壁風上側に出っ張ることなく風上側からファンユニット４のメンテナンスが可能となる。

（実施の形態３）
図３に示すように、型材フレーム７の内壁に、風向に対して中間となる位置に突起８ｂが設けられ、その上方に端辺を曲げた天板５がはめ込まれている。

上記構成において、ファンフィルターユニット９を装置隔壁１０に取り付けると、型材フレーム７が装置隔壁１０と接触し、気密性能が向上する。また、天板５の端部が突起８ｂのパッキン１１を押し付け、機内からの空気漏れを防ぐ。また、実施の形態２同様風上側からファンユニット４のメンテナンスが可能となる。

（実施の形態４）
図４に示すように、天板５の外形寸法を型材フレーム７の外形寸法よりひとまわり大きくして型材フレーム７に締結されている。

上記構成において、ファンフィルターユニット９を装置隔壁１０の開口に挿入設置すると、シンプルな構造で天板５と装置隔壁１０間で気密が確保される。また、ファンフィルターユニット９をそのまま風上側に取り出すことが可能となる。

（実施の形態５）
図５に示すように、型材フレーム７の風上面外壁に段差Ａ１２が設けられている。

上記構成において、ファンフィルターユニット９を装置隔壁１０の開口に風上側より挿入設置すると、シンプルな構造で段差Ａ１２の気密面と装置隔壁１０間で気密が確保される。また、実施の形態４同様ファンフィルターユニット９をそのまま風上側に取り出すことが可能となる。

（実施の形態６）
図６に示すように、型材フレーム７の風下面外壁に段差Ｂ１３が設けられている。

上記構成において、ファンフィルターユニット９を装置隔壁１０の開口に風下側より挿入設置すると、シンプルな構造で段差Ｂ１３の気密面と装置隔壁１０間で気密が確保される。

（実施の形態７）
図７に示すように、型材フレーム７の外壁には、その上下方向中央部に段差Ｃ１４が設けられている。

上記構成において、ファンフィルターユニット９を装置隔壁１０の開口に風上側または風下側より挿入設置すると、シンプルな構造で段差Ｃ１４と装置隔壁１０間で気密が確保される。また、ファンフィルターユニット９の隔壁風上側設置または隔壁風下側設置いずれの選択も可能となる。

（実施の形態８）
図８に示すように、型材フレーム７の外壁側には、その上下方向中央部に取っ手用溝１５が形成されている。

上記構成において、ファンフィルターユニット９を持ち運びするときに取っ手用溝１５に手をかけると安全に作業することができる。また、取っ手固定用貫通穴が不要なため空気漏れが無い。

（実施の形態９）
図９に示すように、型材フレーム７の外壁側には、その上下方向中央部に固定金具用溝１６が形成されている。

上記構成において、ファンフィルターユニット９を固定するときに固定金具Ｂ２４が型材フレーム７の固定金具用溝１６を左右に摺動することができ、自由な位置に固定金具を配置することができる。また、金具固定用貫通穴が不要なため空気漏れが無い。

（実施の形態１０）
図１０に示すように、型材フレーム７の中空部を電源ケーブル１７が配線され、型材フレーム７の下流面に表示ランプ１８が設置されている。電源ケーブル１７を通す型材フレーム７貫通部には、空気漏れ防止のシールをする。表示ランプ１８は、風上側から電源を供給して点灯させる。

このことにより、装置内からファンフィルターユニット９の運転状態が容易に確認できる。

（実施の形態１１）
図１１に示すように、型材フレーム７の中空部を電源ケーブル１７が配線され、型材フレーム７の下流面に電源コネクター１９が設置されている。電源ケーブルを通す型材フレーム７貫通部には空気漏れ防止のシールをする。型材フレーム７風下面の電源コネクター１９には、風上側から電源を供給する。下流面に電源コネクター１９を設けたので、装置内に設置される蛍光灯もしくはイオナイザーなど電気機器はこの電源コネクター１９から電気の供給を受けることができ利便性が高い。

（実施の形態１２）
図１２に示すように、型材フレーム７の中空部をチューブ２０が配線され、型材フレーム７の下流面に圧力検出管２１が設置されている。

上記構成において、型材フレーム７貫通部を空気漏れ防止のシールをすることにより風下側の圧力が圧力検出管２１およびチューブ２０を経由してフィルター風上側に設置された差圧計２２に伝えられる。

このことにより、装置内の圧力をファンフィルターユニット９に対しフィードバック制御することができる。

（実施の形態１３）
図１３に示すように、型材フレーム７の端部４箇所の中空部に固定金具Ａ２３が差し込まれている。

上記構成において、ファンフィルターユニット９に固定金具Ａ２３が容易にかつ強固に取り付けできる。このことにより運搬および据付の利便性が高い。また、固定金具用貫通穴が不要なため空気漏れが無い。

（実施の形態１４）
図１４に示すように、型材フレーム７の端部の中空部に連結用金具２５が差し込まれている。

上記構成において、複数台のファンフィルターユニット９を相互に連結させるとき、双方の型材フレーム７を連結金具２５を介して容易にかつ強固に取り付けできる。また、双方のファンフィルターユニット９を精度よく密着させることができるため双方接続面からの気密が確保される。

本発明は、フィルターに用いられている型材フレームを、ファンフィルターフレームとして採用することにより、部品点数が少なくコンパクトでかつ気密性能にすぐれた構造を有し、風下面に表示灯や電源コネクター設置が可能となり、風下面の圧力を検出管から風上の差圧計に伝えることができることにより、半導体工場、液晶工場などの清浄空間を必要とするクリーンルーム等の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の構成を示す断面図 本発明の実施の形態２の構成を示す断面図 本発明の実施の形態３の構成を示す断面図 本発明の実施の形態４の構成を示す断面図 本発明の実施の形態５の構成を示す断面図 本発明の実施の形態６の構成を示す断面図 本発明の実施の形態７の構成を示す断面図 本発明の実施の形態８の構成を示す断面図 本発明の実施の形態９の構成を示す断面図 本発明の実施の形態１０の構成を示す断面図 本発明の実施の形態１１の構成を示す断面図 本発明の実施の形態１２の構成を示す断面図 本発明の実施の形態１３の構成を示す図（（ａ）平面図、（ｂ）側面図） 本発明の実施の形態１４の構成を示す三面図

符号の説明

１ 吸い込み口
２ ファン
３ モーター
４ ファンユニット
５ 天板
６ フィルター濾材
７ 型材フレーム
８ 突起
９ ファンフィルターユニット
１０ 装置隔壁
１１ パッキン
１２ 段差Ａ
１３ 段差Ｂ
１４ 段差Ｃ
１５ 取っ手用溝
１６ 固定金具用溝
１７ 電源ケーブル
１８ 表示ランプ
１９ 電源コネクター
２０ チューブ
２１ 圧力検出管
２２ 差圧計
２３ 固定金具Ａ
２４ 固定金具Ｂ
２５ 連結用金具

Claims (14)

1. ファンとモーターからなるファンユニットと、その下流側にフィルターを配設したファンフィルターユニットであって、フレームは、側面となる型材フレームと、ファンユニットを備えた天板とで構成されることを特長とするファンフィルターユニット。
2. 型材フレームの風上側内壁に周状に突起を設け、この突起に天板を固定す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. 型材フレームの内壁に、風向に対して中間となる位置に周状に突起を設け、天板の端辺を風下側に曲げ、型材フレーム内側に差し込み、前記突起に天板を乗せて天板と型材フレームとの気密を確保す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。
4. 天板の外形寸法を型材フレームの外形寸法よりも大きくし、隔壁との気密を確保す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。
5. 型材フレームの風上面外壁に段差を設け、隔壁との気密を確保す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。
6. 型材フレームの風下面外壁に段差を設け、隔壁との気密を確保す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。
7. 型材フレームの外壁中央部に段差を設け、隔壁との気密を確保す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。
8. 型材フレームの外壁中央部に取っ手用溝を形成した断面形状を有す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。
9. 型材フレームの外壁中央部に固定金具が左右に摺動可能な溝を形成した断面形状を有す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。
10. 型材フレームの中空部に電源ケーブルを貫通させ風下面に表示ランプを設置することを特徴とする請求項２記載のファンフィルターユニット。
11. 型材フレームの中空部に電源ケーブルを貫通させ風下面に電源コネクターを設置することを特徴とする請求項２記載のファンフィルターユニット。
12. 型材フレームの中空部にチューブを貫通させ風下面に圧力検出管を設置することを特徴とする請求項２記載のファンフィルターユニット。
13. 型材フレーム端部４箇所の中空部に固定用金具を差し込む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。
14. 型材フレーム端部の中空部にファンフィルターユニット連結用金具を差し込む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。

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