JP2010002062A - ファンフィルターユニット制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】複数台設置されるファンフィルターユニットを、容易な構成で同時に制御できるファンフィルターユニット制御システムを提供する。
【解決手段】親機となる第１の集中コントローラ１と、子機となる第２の集中コントローラ１１で構成され、第１の集中コントローラ１は、１つの出力信号生成回路１ｃと、複数の出力ポート１ａを有し、第２の集中コントローラ１１は、入力ポート１１ａと、信号処理回路１１ｂと、複数の出力ポート１１ｃを有し、前記第１、第２の集中コントローラ１，１１の出力ポート１ａ、１１ｃと前記ファンフィルターユニット２，２１とを中継線３，５で接続し、さらに、前記第１の集中コントローラ１の出力ポート１ｃの１つは第２の集中コントローラ１１の入力ポート１１ａに接続するものであるので、安価でかつ構成が容易であり、複数台のファンフィルターユニット２、２１を同時に制御する。
【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等を製造する製造装置、あるいはクリーンブースなど、清浄空間を必要とする箇所に設置される複数台のファンフィルターユニットを同時に制御するファンフィルターユニット制御システムに関する。

従来の複数台設置されたファンフィルターユニットを制御する方法を説明する。複数台のファンフィルターユニットを制御するゾーンコントローラは、クリーンルーム全体を所定数のゾーンに区分し、この各ゾーンごとに１台備えられている。ゾーンコントローラ同士は、上位のネットワークに接続されている。このネットワーク上に中央監視制御部を接続し、この中央監視制御部から各ゾーンコントローラに対し、ファンフィルターユニットの制御指令（ファンの発停など）を送るものである。各ゾーンコントローラは、制御指令を受けて、さらに、ファンフィルターユニットへ制御指令を送信しているものである。各ゾーンコントローラと中央監視制御部とをつないでいるネットワーク上では、各ゾーンコントローラから接続されたファンフィルターユニットの状態情報なども中央監視制御部へ送信する構成となっている（特許文献１参照）。
特開２００３−２８７２６７号公報

このような従来のファンフィルターユニットの制御方法では、各ゾーンコントローラと中央監視制御部とをつないでいるネットワーク上に多量の情報を流すことができる。しかし、各ゾーンコントローラには通信制御部を設けなくてはならず、高価で複雑な構成となっていた。そのため、簡易でかつ安価な構成で複数台のファンフィルターユニットを同時に制御することが要求されている。

本発明は、このような従来の課題を解決し、簡単な構成で複数のファンフィルターユニットを同時に制御することのできるファンフィルターユニット制御システム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制御システムは、上記の目的を達成するために、筐体内部にファンとフィルターを配し、外部からのファン制御信号に基づいて前記ファンの制御を行うＦＦＵ制御部を有した複数のファンフィルターユニットと、前記ＦＦＵ制御部と接続し、ファン制御信号を出力する複数の集中コントローラとで構成されるファンフィルターユニット制御システムであって、前記集中コントローラは、親機となる第１の集中コントローラと、子機となる第２の集中コントローラで構成され、第１の集中コントローラは、ファン制御信号を生成する１つの出力信号生成回路と、このファン制御信号を外部へ出力するための複数の出力ポートを有し、第２の集中コントローラは、外部からのファン制御信号を受ける入力ポートと、この信号をもとにさらに外部へ出力するファン制御信号を生成する信号処理回路と、このファン制御信号を出力する複数の出力ポートを有し、前記第１、第２の集中コントローラの出力ポートと前記ファンフィルターユニットのＦＦＵ制御部とを中継線で接続し、さらに、前記第１の集中コントローラの出力ポートの１つは第２の集中コントローラの入力ポートに接続することを可能とするものである。

この手段により、簡単な構成で複数のファンフィルターユニットのファン回転数を集中的に制御することができるファンフィルターユニット制御システムが得られる。

以上のように本発明は、筐体内部にファンとフィルターを配し、外部からのファン制御信号に基づいて前記ファンの制御を行うＦＦＵ制御部を有した複数のファンフィルターユニットと、前記ＦＦＵ制御部と接続し、ファン制御信号を出力する複数の集中コントローラとで構成されるファンフィルターユニット制御システムであって、前記集中コントローラは、親機となる第１の集中コントローラと、子機となる第２の集中コントローラで構成され、第１の集中コントローラは、ファン制御信号を生成する１つの出力信号生成回路と、このファン制御信号を外部へ出力するための複数の出力ポートを有し、第２の集中コントローラは、外部からのファン制御信号を受ける入力ポートと、この信号をもとにさらに外部へ出力するファン制御信号を生成する信号処理回路と、このファン制御信号を出力する複数の出力ポートを有し、前記第１、第２の集中コントローラの出力ポートと前記ファンフィルターユニットのＦＦＵ制御部とを中継線で接続し、さらに、前記第１の集中コントローラの出力ポートの１つは第２の集中コントローラの入力ポートに接続するものであるので、安価でかつ構成が容易であり、複数台のファンフィルターユニットを同時に制御するファンフィルターユニット制御システムを提供できる。

また、集中コントローラを増設し、増設した集中コントローラにファンフィルターユニットを接続することにより、同時に制御できるファンフィルタユニットを増やすことができるファンフィルターユニット制御システムを提供できる。

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、第１集中コントローラ１は、複数のファンフィルターユニット２、および第２集中コントローラ１１と中継線３，４を介して接続する出力ポート１ａと、前面パネルにＯＮ／ＯＦＦスイッチ１ｂと、ファンフィルターユニット２の風量を調節するための風量調節つまみ１ｄを有している。さらに、第１集中コントローラ１の内部には、出力ポート１ａに出力する信号を生成する出力信号生成回路１ｃが内蔵されている。

ファンフィルターユニット２には、図示しないがそれぞれファンとフィルターが内蔵され、さらに、ファンの回転数制御を行うＦＦＵ制御部２ａが内蔵されている。ＦＦＵ制御部２ａは、中継線３を介して第１集中コントローラ１の出力ポート１ａに接続される。

第１集中コントローラ１の出力ポート１ａのひとつには、上述したように第２集中コントローラ１１が中継線４を介して接続されている。第２集中コントローラ１１は、第１集中コントローラ１と接続される入力ポート１１ａと、入力された信号を加工処理する信号処理回路１１ｂと、複数のファンフィルターユニット２１に中継線５を介して接続される出力ポート１１ｃが設けられている。

第１集中コントローラ１は、ファンフィルターユニット２のうちのひとつから電源線６によって電源供給を受けている。同様に、第２集中コントローラ１１は、ファンフィルターユニット２１のうちのひとつから電源線７によって電源供給を受けている。

上記構成によりその作用を説明する。第１集中コントローラ１はファンフィルターユニット２のひとつから電源供給を受けて動作する。出力信号生成回路１ｃは、風量調整つまみ１ｄの指示に従い、所望のファン回転数に相当する電圧信号Ｖ１を生成する。この電圧信号Ｖ１は、出力ポート１ａから出力され、各ファンフィルターユニット２のＦＦＵ制御部２ａへ送られる。各ファンフィルターユニット２のＦＦＵ制御部２ａでは、受けた電圧信号Ｖ１によってファンの回転数を決定し、運転を行うことになる。一方で、出力ポート１ａのひとつは第２集中コントローラ１１に接続されているので、電圧信号Ｖ１は第２集中コントローラ１１にも伝達される。第２集中コントローラ１１は、ファンフィルターユニット２１のひとつから電源供給を受けて動作している。第２集中コントローラ１１では、その内部の信号処理回路１１ｂにおいて、受けた電圧信号Ｖ１に従って所望のファン回転数に相当する電圧信号Ｖ１１に変換する。この電圧信号Ｖ１１は、出力ポート１１ｃから各ファンフィルターユニット２１へと出力される。ファンフィルターユニット２１では、ファンフィルターユニット２と同様の処理を行って所望のファン回転数で運転を行うことになる。

このような構成によれば、第１集中コントローラ１、第２集中コントローラ１１に接続された複数台のファンフィルターユニット２、２１を全て第１集中コントローラ１の操作にてを同時に制御することができる。

また、第１集中コントローラ１に設けられたＯＮ／ＯＦＦスイッチ１ｂの操作を行うことによって電圧信号Ｖ１を出力したり、あるいは、出力をゼロにすることが可能である。このＯＮ／ＯＦＦスイッチ１ｂの操作によって、接続されたファンフィルターユニット２，２１を一括で運転／停止の制御が可能になる。

なお、図２に示すように、第２集中コントローラ１１の出力ポート１１ｃには、第２集中コントローラ１１と同じ構成の第３集中コントローラ１２を接続することができる。

さらに、図示しないが、中継線３、５には、信号線を這わせてファンフィルターユニット２，２１の状態（異常信号）などを第１集中コントローラ１、第２集中コントローラ１１に伝えることが可能である。この場合、第１集中コントローラ１、第２集中コントローラ１１には、ファンフィルターユニット２，２１の状態を表示するＬＥＤなどの表示手段を設けることによって、操作者に知らせることができる。

また、第２集中コントローラ１１で生成される電圧信号Ｖ１１は、第１集中コントローラ１で生成される電圧信号Ｖ１と同じにすることも、変更することも可能であり、接続されるファンフィルターユニット２、２１をグループ化し、エリアごとに送風量を変更することが可能である。

なお、図３に示すように、第１集中コントローラ１と第２集中コントローラ１１を接続する中継線４に、固定抵抗８を設けても良い。このような構成によっても、第１集中コントローラ１に接続されたファンフィルタユニット２と第２集中コントローラ１１に接続されたファンフィルタユニット２１のファンの運転回転数を異なるものとすることができ、エリアごとに送風量を変更することが可能である。また、図示しないが、固定抵抗８の代わりに調整部として可変抵抗を用いれば、第２集中コントローラ１１に接続されたファンフィルターユニット２１の運転回転数の調整が可能になる。

また、固定抵抗８は、第１集中コントローラ１内部に設けても良い。

（実施の形態２）
第１の実施の形態と同じ構成については、同一の番号を付し、詳細な説明を省略する。

図４に示すように、第２の実施の形態は、第１集中コントローラ１の出力信号生成回路１ｃと出力ポート１ａとの間に、それぞれ信号調整部１ｅを設けた構成である。信号調整部１ｅは、操作者による調整によって、各出力ポート１ａごとに、電圧信号Ｖ１を電圧信号Ｖ１ａに変更して出力ポート１ａに出力する。電圧信号Ｖ１ａは、出力ポート１ａごとに異なる値とすることができる。

上記の構成において、エリア単位だけでなく、１台単位でファンフィルターユニット２の回転数を調整する必要が生じた場合に、簡単に容易な構成にて制御および管理することができる。なお、第２集中コントローラ１１にも同様の信号調整部１１ｄを設けることによって、同様にそれぞれのファンフィルターユニット２１個別に回転数制御を行うことができる。

クリーンルーム内に設置される半導体デバイスや液晶等を製造する製造装置、あるいはクリーンブースなど、清浄空間を必要とする箇所に複数台設置されるファンフィルターユニットを同時に制御することができる安価でかつ構成が容易なファンフィルターユニット制御システムを提供できる。

本発明の第１の実施の形態の構成図 同第３集中コントローラを接続した構成図 同中継線に調整部を設けた構成図 本発明の第２の実施の形態の構成概略図

符号の説明

１ 第１集中コントローラ
１ａ 出力ポート
１ｂ ＯＮ／ＯＦＦスイッチ
１ｃ 出力信号生成回路
１ｄ 風量調節つまみ
１ｅ 信号調整部
２ ファンフィルターユニット
２ａ ＦＦＵ制御部
３ 中継線
４ 中継線
５ 中継線
６ 電源線
７ 電源線
８ 固定抵抗
１１ 第２集中コントローラ
１１ａ 入力ポート
１１ｂ 信号処理回路
１１ｃ 出力ポート
１１ｄ 信号調整部
１２ 第３集中コントローラ
２１ ファンフィルターユニット

Claims (12)

1. 筐体内部にファンとフィルターを配し、外部からのファン制御信号に基づいて前記ファンの制御を行うＦＦＵ制御部を有した複数のファンフィルターユニットと、前記ＦＦＵ制御部と接続し、ファン制御信号を出力する複数の集中コントローラとで構成されるファンフィルターユニット制御システムであって、前記集中コントローラは、親機となる第１の集中コントローラと、子機となる第２の集中コントローラで構成され、第１の集中コントローラは、ファン制御信号を生成する１つの出力信号生成回路と、 このファン制御信号を外部へ出力するための複数の出力ポートを有し、第２の集中コントローラは、外部からのファン制御信号を受ける入力ポートと、 この信号をもとにさらに外部へ出力するファン制御信号を生成する信号処理回路と、 このファン制御信号を出力する複数の出力ポートを有し、前記第１、第２の集中コントローラの出力ポートと前記ファンフィルターユニットのＦＦＵ制御部とを中継線で接続し、さらに、前記第１の集中コントローラの出力ポートの１つは第２の集中コントローラの入力ポートに接続することを可能とするファンフィルターユニット制御システム。
2. 前記中継線には、回転数指示信号のみを流す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制御システム。
3. 前記回転数指示信号は、電圧信号であ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制御システム。
4. 前記中継線に固定抵抗を設けたことを特徴とする請求項３記載のファンフィルターユニット制御システム。
5. 第２の集中コントローラの信号処理回路は、入力ポートに受けた第１の集中コントローラからのファン制御信号を増幅するものであることを特徴とする請求項３または４記載のファンフィルターユニット制御システム。
6. 第１、第２の集中コントローラに設けた出力ポートごとに、出力する回転数指示信号を調整する調整部を設けたことを特徴とする請求項３〜５いずれかひとつに記載のファンフィルターユニット制御システム。
7. 前記調整部は、各中継線に設けたことを特徴とする請求項６記載のファンフィルターユニット制御システム。
8. 前記調整部は、第１、第２の集中コントローラに設けたことを特徴とする請求項６記載のファンフィルターユニット制御システム。
9. 前記第１、第２の集中コントローラには、出力ポートに接続される複数の前記ファンフィルターユニットのどれか１台から電源供給されることを特徴とする請求項１から請求項８いずれかひとつに記載のファンフィルターユニット制御システム。
10. 前記第１の集中コントローラーにＯＮ／ＯＦＦスイッチを設け、接続されたファンフィルターユニット全てをＯＮ／ＯＦＦ制御することを特徴とする請求項１〜９いずれかひとつに記載のファンフィルターユニット制御システム。
11. 前記第２の集中コントローラの第２の出力ポートの１つに、第３の集中コントローラを接続する請求項１〜１０いずれかひとつに記載のファンフィルターユニット制御システム。
12. 前記第２の集中コントローラと前記第３の集中コントローラは同一の構成とする請求項１１記載のファンフィルターユニット制御システム。

Images