JP2014109427A - クリーンベンチ - Google Patents

Abstract

【課題】作業空間において処理作業を行うに際して被処理物の形状態様その他によって被処理物の形状・構成によって最も適したエアの流れの下で作業が出来るよう必要に応じて被処理物に対し吹き当てる気流の向き、或は位置等を任意に変更することが出来るようにしたクリーンベンチを得る。
【解決手段】函体内に吸気ファンを内装してなるクリーンベンチ本体に、吸気ファンが排出する排気をハニカム構造の軽量樹脂材を用いてなる清浄空気吹出部に導くフレキシブルダクトと、清浄空気吹出部の吹出面の向きを適宜方向に向かせて吹出部を支持する自在アームとを設け、吸気ファンと清浄空気吹出部の吹出面との間の通気路を横切って高性能フィルターを設け、吸気ファン部分とエア吹出部分とを分けた分割構造とした。また、クリーンベンチ本体の函体内の通気路を横切って高性能フィルターを設けた。そして、清浄空気吹出部内の通気路を横切って高性能フィルターを設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、所定エリアに清浄空気を噴出することで、清浄空気に囲まれた清浄作業空間を得ることの出来るクリーンベンチに係り、当該作業空間を形成する位置、清浄空気の吹出方向等を任意に設定出来るようにしたことを特徴とするクリーンベンチに関する。

クリーンベンチは一般に、作業台上面の空間の周囲をパネル等で囲い作業空間とし、作業台下部、或は上部等の適所にファン及びフィルターを設け、装置外から該ファンにより吸引したエアを清浄化し作業空間に清浄空気を吹き出す流路を形成し、該清浄空気の流れの中で作業をしているが、上記清浄空気の流れはファン，フィルター，吹出口等がクリーンベンチの所定位置とに固定され清浄空気の流れの方向は一定に保たれている（特許文献１，特許文献２）。

然し、そのような清浄空気の流れの雰囲気では充分な除塵を行うことが難しい場合もあって、必要に応じ被処理物に対し清浄空気を吹き付ける角度を適宜変更することが出来る装置が望まれた。

本発明は、その点に鑑みてなされたもので、様々な作業に使用できるようにクリーンベンチ本体と吹出部とを分離させ、相互を自在アームで支持されたフレキシブルダクトで連結し、吹出方向を任意に設定できる処理対象に応じて、清浄空気の被処理物への吹出方向を任意に変えることが出来るようにしたことを特徴とするものである。

特開２０１０−８４９８９号公報 特開平９−１５５２０９号公報

本発明は、前記の点に鑑みて、作業空間において処理作業を行うに際して被処理物の形状態様その他によって被処理物の形状・構成によって最も適したエアの流れの下で作業が出来るよう必要に応じて被処理物に対し吹き当てる気流の向き、或は位置等を任意に変更することが出来るようにしたクリーンベンチを得ることを目的とする。
本装置は、周囲をパネルなどで囲わずISOクラス5）〜7ミクロンメータの清浄度環境が一定の範囲内で得られ、精密部品などの屋台方式組立ライン（座り作業、起ち作業）や手術室・診察室などでの部分的感染防止、コンベアーラインなどの一部ライン上の清浄空間を簡易的に形成でき、設置や撤去が容易で必要な時にだけ使用できるポータブルタイプの装置である。

請求項１記載の発明にあっては、函体内に吸気ファンを内装してなるクリーンベンチ本体に、吸気ファンが排出する排気をハニカム構造の軽量樹脂材を用いてなる清浄空気吹出部に導くフレキシブルダクトと、清浄空気吹出部の吹出面の向きを適宜方向に向かせて吹出部を支持する自在アームとを設け、吸気ファンと、清浄空気吹出部の吹出面との間の通気路を横切って高性能フィルターを設けてなることを特徴とする。
請求項２記載の発明にあっては、クリーンベンチ本体の函体内の通気路を横切ってヘパフィルターを設けたことを特徴とする。
請求項３記載の発明にあっては、清浄空気吹出部内の通気路を横切って高性能フィルターを設けたことを特徴とする。

外気を吸引する吸気ファンを内装する函体と、前記吸気ファンからのエアを吹き出す吹出部との間をフレキシブルダクトで繋ぎ、吹出部を自在アームで支持し函体と吹出部との間のエア流路中にフィルターを配したため、吹出部は自由にその位置及び吹出方向を変更することが出来、被処理物への清浄空気の吹き付け方向等を自由任意に変更することが出来、特定の吹出方向の清浄空気の流れにのみこだわる必要がない。

本発明クリーンベンチの使用状態を示す側面図で、Ａは第１の、Ｂは第２の実施例を示す。 作業空間に対する清浄空気吹出部の位置の変化例を示す概略図で、Ａは正面水平使い、Ｂは正面斜め使い、Ｃは天井垂直使い、Ｄは側面斜め使い、Ｅは側面水平使いをそれぞれ示す。 清浄空気吹出部の縦断側面図で、Ａは第1の、Ｂは第２の実施例を示す。 フレキシブルダクト接続手段を示し、Ａは側面図、Ｂは前記ＡのＢ−Ｂ断面図。

本発明クリーンベンチ１を図面と共に次に説明する。
本発明クリーンベンチ１は、作業空間２に清浄空気３を吹き出すことにより、作業空間２を清浄空気３により満たされた空間とする際に、清浄空気３を作業空間２に吹き込むための清浄空気吹出部４を、作業空間２に対して任意の方向から清浄空気３を吹き込むことが出来るようにしている。即ち、函体７を構成し、その内部にファン８を設置してなるクリーンベンチ本体６に設けた自在アーム５により清浄空気吹出部４を支持したことを特徴とするものである。清浄空気吹出部４から吹き出す空気の清浄化のための高性能フィルター９はクリーンベンチ本体６の函体７内、或は清浄空気吹出部４内に設けられる。

図１Ａに示す例につき説明する。クリーンベンチ本体６は、函体７内部にファン８，ヘパフィルター９を有し、函体７の吸入開口部に設けたプレフィルター１０を通じて函体７外部の外気をファン８により函体７内部に吸引可能としている。ファン８の排気口１１の上部空間内には高性能フィルター９を設け、高性能フィルター９を収容した函体７には自在アーム５及び函体７内のエアを函体７外に送り出すフレキシブルダクト１２を取り付けてある。そして、吸気ファン８の排気口１１，高性能フィルター９，フレキシブルダクト１２と続く通気路１３が構成される。

フレキシブルダクト１２は、適宜カーブを画いて屈曲させることの出来る管体で、その先端には清浄空気吹出部４が設けてある。
清浄空気吹出部４の第１の例を図３Ａに示す。第１の例は重箱状の偏平な形状をなし、軽量にするための箱（ケース）の素材を樹脂製ハニカム構造体１４としている。そして、重箱の底板に相当する基板１５の周縁に側板１６を立て基板１５と４枚の側板１６とよりなる一面が開いた箱体とし、該箱体の開いた面を清浄空気噴出面１７としている。基板１５に設けた通気孔１８を囲ってフレキシブルダクト接続手段１９が設けられフレキシブルダクト１２と清浄空気吹出部４とを接続している。
フレキシブルダクト接続手段１９は、清浄空気吹出部４の基板１５の通気孔１８に重ねた鍔状体２０の中央に接続管２１を配してなるもので、フレキシブルダクト１２と清浄空気吹出部４とを接続する際には、後述する布チューブ２２（導電性繊維を織り込んだポリエステル長繊維使用の低発塵素材よりなる）の導気管部２３を接続管２１に通し、これらを重ね該部をフレキシブルダクト接合手段１９により締め付け固定する。

清浄空気吹出部４の樹脂製ハニカム構造体よりなるケース１４内には、袋状の布チューブ２２が封入されている。布チューブ２２は、樹脂製ハニカム構造体よりなるケース１４の内法と同等の寸法を有する布製の袋体で樹脂製ハニカム構造体よりなるケース１４の清浄空気吹出面１７に位置する部分以外は通気性の無い生地とし清浄空気噴出面１７に相当する位置の生地は通気性の有る生地を用いて作られている。そして、フレキシブルダクト１２に接続される位置の流路を塞ぐように更に１枚の整流布２５を重ねている。布チューブ２２は樹脂製ハニカム構造体よりなるケース１４内に挿入し、両者は適所に配した面ファスナー２６によって取り外し自在に固定されている。布チューブ２２の清浄空気吹出面１７を覆うように樹脂製ハニカム構造体よりなるケース１４にはパンチング板２７が設けられている。

清浄空気吹出部４は、図１Ａに示す如く自在アーム５により清浄空気吹出方向を適宜変更することを可能にしてクリーンベンチ本体６の函体７上に支持されている。
自在アーム５は、ファン８を内装した函体７に起立させたガイド柱５ａに昇降自在に嵌合し、レバー５ｂの回動により任意の位置に固定出来る昇降基体５ｃに搖動自在に支持される。
自在アーム５は複数のショートアーム５ｄを関節５ｅで屈折自在に連結してなり、関節５ｅに設けられたレバー５ｂの操作により関節の屈曲位置を自由に変更固定出来るようにしている。隣接するショートアーム５ｄの端部に上方向に向け、それぞれ設けた突部間にスプリング５ｆを架け渡し、ショートアーム５ｄの端部が常に上方に旋回するよう付勢する。これにより自在アーム５の先端に設けられた清浄空気吹出部４は上昇させる方向に付勢され、その操作性を良好にしている。
また、屈折の角度は関節部に設けられたレバーを固定することにより角度を決められ、また、関節両端間に設けたスプリングの引力により吹出部支持腕５ｄの先端に加える力を調節することも可能である。特に関節部を多くすれば吹出口の位置操作等を向上させ得る。

図１Ｂ，図３Ｂに示した例は、高性能フィルター９を清浄空気吹出部４の内部に配した例である。
即ち、図１Ｂに示すクリーンベンチ１は、ファン８を内製する函体７に、前記ファン８により函外から吸引されたエアを作業空間２に送り出すフレキシブルダクト１２及びその先端に設けた清浄空気吹出部４、それらを支える自在アーム５よりなり、ファン８の排気口１１，フレキシブルダクト１２，清浄空気吹出部４と続く通気路１３において、図１Ｂ，図３Ｂに示す如く清浄空気吹出部４内に高性能フィルター９を設けている。

図３Ｂにその詳細を示す。本実施例にあっては、清浄空気吹出部４のケース１４内にヘパフィルター９を設けたもので、清浄空気吹出部４には図３Ａに示す例と同様にケース１４の接続管２１にはフレキシブルダクト１２が固定（図示せず）されている。ケース１４内には、接続管２１に近い側に通気路を重ねた空間３１を配し、空間３１にバッフル板３２を設けている。９は高性能フィルターである。そして、ケース１４の清浄空気噴出面１７にはラスアミ３３を設けている。
ケース１４は、図３Ａに示す例と同様に重量を軽く、操作性を高めるためにその材質に樹脂製のハニカム構造体を用いている。

この例の清浄空気吹出部４内に噴出された気流は、一旦空間３１内で攪拌された状態を経てから高性能フィルター９を通って清浄空気吹出部４外に噴出されていることと、ヘパフィルター９を通過して直ちに清浄空間に吹き出しているために、吹き出した気流は整った流れを作り乱流となることはない点で優れている。然し、清浄空気吹出部４の重量が大きくなり、その向き或は位置を変更するための操作を行う際に操作しにくい点が見られる。

それに対し、清浄空気吹出部４内には高性能フィルター９を設けず、クリーンベンチ本体６内に高性能フィルター９を設けたものは、作業中に清浄空気吹出部の位置を操作しようとするような場合、その重量，容量が少ないため操作し易い特徴があるが、高性能フィルターで整流された流れが、そのまま作業空間に出て来るものではないため、作業空間での清浄空気の流れは若干乱れが見られることになる。

１ クリーンベンチ
２ 作業空間
３ 清浄空気
４ 清浄空気吹出部
５ 自在アーム
５ａ ガイド柱
５ｂ レバー
５ｃ 昇降体
５ｄ ショートアーム
５ｅ 関節
５ｆ スプリング
６ クリーンベンチ本体
７ 函体
８ ファン
９ 高性能フィルター
１０ プレフィルター
１１ 排気口
１２ フレキシブルダクト
１３ 通気路
１７ 清浄空気噴出面
１８ 通気孔
１９ フレキシブルダクト固定バンド
２０ 鍔状体
２１ 接続管
２２ 布チューブ
２５ 整流布
２６ 面ファスナー
２７ パンチング板
３１ 空間
３２ バッフル板

本発明は、所定エリアに清浄空気を噴出することで、清浄空気に囲まれた清浄作業空間を得ることの出来るクリーンベンチに係り、当該作業空間を形成する位置、清浄空気の吹出方向等を任意に設定出来るようにしたことを特徴とするクリーンベンチに関する。

クリーンベンチは一般に、作業台上面の空間の周囲をパネル等で囲い作業空間とし、作業台下部、或は上部等の適所にファン及びフィルターを設け、装置外から該ファンにより吸引したエアを清浄化し作業空間に清浄空気を吹き出す流路を形成し、該清浄空気の流れの中で作業をしているが、上記清浄空気の流れはファン，フィルター，吹出口等がクリーンベンチの所定位置とに固定され清浄空気の流れの方向は一定に保たれている（特許文献１，特許文献２）。

然し、そのような清浄空気の流れの雰囲気では充分な除塵を行うことが難しい場合もあって、必要に応じ被処理物に対し清浄空気を吹き付ける角度を適宜変更することが出来る装置が望まれた。

本発明は、その点に鑑みてなされたもので、様々な作業に使用できるようにクリーンベンチ本体と吹出部とを分離させ、相互を自在アームで支持されたフレキシブルダクトで連結し、吹出方向を任意に設定できる処理対象に応じて、清浄空気の被処理物への吹出方向を任意に変えることが出来るようにしたことを特徴とするものである。

特開２０１０−８４９８９号公報 特開平９−１５５２０９号公報

本発明は、前記の点に鑑みて、作業空間において処理作業を行うに際して被処理物の形状態様その他によって被処理物の形状・構成によって最も適したエアの流れの下で作業が出来るよう必要に応じて被処理物に対し吹き当てる気流の向き、或は位置等を任意に変更することが出来るようにしたクリーンベンチを得ることを目的とする。
本装置は、周囲をパネルなどで囲わずISOクラス5〜7ミクロンメータの清浄度環境が一定の範囲内で得られ、精密部品などの屋台方式組立ライン（座り作業、起ち作業）や手術室・診察室などでの部分的感染防止、コンベアーラインなどの一部ライン上の清浄空間を簡易的に形成でき、設置や撤去が容易で必要な時にだけ使用できるポータブルタイプの装置である。

請求項１記載の発明にあっては、函体内に吸気ファンを内装してなるクリーンベンチ本体に、吸気ファンが排出する排気をハニカム構造の軽量樹脂材を用いてなる清浄空気吹出部に導くフレキシブルダクトと、清浄空気吹出部の吹出面の向きを適宜方向に向かせて吹出部を支持する自在アームとを設け、吸気ファンと、清浄空気吹出部の吹出面との間の通気路を横切って高性能フィルターを設けてなることを特徴とする。
請求項２記載の発明にあっては、クリーンベンチ本体の函体内の通気路を横切って高性能フィルターを設けたことを特徴とする。
請求項３記載の発明にあっては、清浄空気吹出部内の通気路を横切って高性能フィルターを設けたことを特徴とする。

外気を吸引する吸気ファンを内装する函体と、前記吸気ファンからのエアを吹き出す吹出部との間をフレキシブルダクトで繋ぎ、吹出部を自在アームで支持し、かつ、函体と吹出部との間のエア流路中に高性能フィルターを配したため、吹出部は自由にその位置及び吹出方向を変更することが出来、被処理物への清浄空気の吹き付け方向等を自由任意に変更することが出来、特定の吹出方向の清浄空気の流れにのみこだわる必要がない。

本発明クリーンベンチの使用状態を示す側面図で、Ａは第１の、Ｂは第２の実施例を示す。 作業空間に対する清浄空気吹出部の位置の変化例を示す概略図で、Ａは正面水平使い、Ｂは正面斜め使い、Ｃは天井垂直使い、Ｄは側面斜め使い、Ｅは側面水平使いをそれぞれ示す。 清浄空気吹出部の縦断側面図で、Ａは第1の、Ｂは第２の実施例を示す。 フレキシブルダクト接続手段を示し、Ａは側面図、Ｂは前記ＡのＢ−Ｂ断面図。

本発明クリーンベンチ１を図面と共に次に説明する。
本発明クリーンベンチ１は、作業空間２に清浄空気３を吹き出すことにより、作業空間２を清浄空気３により満たされた空間とする際に、清浄空気３を作業空間２に吹き込むための清浄空気吹出部４を、作業空間２に対して任意の方向から清浄空気３を吹き込むことが出来るようにしている。即ち、函体７を構成し、その内部にファン８を設置してなるクリーンベンチ本体６に設けた自在アーム５により清浄空気吹出部４を支持したことを特徴とするものである。清浄空気吹出部４から吹き出す空気の清浄化のための高性能フィルター９はクリーンベンチ本体６の函体７内、或は清浄空気吹出部４内に設けられる。

図１Ａに示す例につき説明する。クリーンベンチ本体６は、函体７内部にファン８，高性能フィルター９を有し、函体７の吸入開口部に設けたプレフィルター１０を通じて函体７外部の外気をファン８により函体７内部に吸引可能としている。ファン８の排気口１１の上部空間内には高性能フィルター９を設け、高性能フィルター９を収容した函体７には自在アーム５及び函体７内のエアを函体７外に送り出すフレキシブルダクト１２を取り付けてある。そして、吸気ファン８の排気口１１，高性能フィルター９，フレキシブルダクト１２と続く通気路１３が構成される。

フレキシブルダクト１２は、適宜カーブを画いて屈曲させることの出来る管体で、その先端には清浄空気吹出部４が設けてある。
清浄空気吹出部４の第１の例を図３Ａに示す。第１の例は重箱状の偏平な形状をなし、軽量にするため箱（ケース）１４の素材を樹脂製ハニカム構造体としている。そして、重箱の底板に相当する基板１５の周縁に側板１６を立て基板１５と４枚の側板１６とよりなる一面が開いた箱体とし、該箱体の開いた面を清浄空気噴出面１７としている。基板１５に設けた通気孔１８を囲ってフレキシブルダクト接続手段１９が設けられフレキシブルダクト１２と清浄空気吹出部４とを接続している。
フレキシブルダクト接続手段１９は、清浄空気吹出部４の基板１５の通気孔１８に重ねた鍔状体２０の中央に接続管２１を配し、フレキシブルダクト１２と清浄空気吹出部４とを接続する際には、後述する布チューブ２２（導電性繊維を織り込んだポリエステル長繊維使用の低発塵素材よりなる）の導気管部２３を接続管２１に通し、これらを重ね該部をフレキシブルダクト接合手段１９により締め付け固定する。

清浄空気吹出部４の樹脂製ハニカム構造体よりなるケース１４内には、袋状の布チューブ２２が封入されている。布チューブ２２は、樹脂製ハニカム構造体よりなるケース１４の内法と同等の寸法を有する布製の袋体で樹脂製ハニカム構造体よりなるケース１４の清浄空気吹出面１７に位置する部分以外は通気性の無い生地とし清浄空気噴出面１７に相当する位置の生地は通気性の有る生地を用いて作られている。そして、フレキシブルダクト１２に接続される位置の流路を塞ぐように更に１枚の整流布２５を重ねている。布チューブ２２は樹脂製ハニカム構造体よりなるケース１４内に挿入し、両者は適所に配した面ファスナー２６によって取り外し自在に固定されている。布チューブ２２の清浄空気吹出面１７を覆うように樹脂製ハニカム構造体よりなるケース１４にはパンチング板２７が設けられている。

清浄空気吹出部４は、図１Ａに示す如く自在アーム５により清浄空気吹出方向を適宜変更することを可能にしてクリーンベンチ本体６の函体７上に支持されている。
自在アーム５は、ファン８を内装した函体７に起立させたガイド柱５ａに昇降自在に嵌合し、レバー５ｂの回動により任意の位置に固定出来る昇降基体５ｃに搖動自在に支持される。
自在アーム５は複数のショートアーム５ｄを関節５ｅで屈折自在に連結してなり、関節５ｅに設けられたレバー５ｂの操作により関節の屈曲位置を自由に変更固定出来るようにしている。隣接するショートアーム５ｄの端部に上方向に向け、それぞれ設けた突部間にスプリング５ｆを架け渡し、ショートアーム５ｄの端部が常に上方に旋回するよう付勢する。これにより自在アーム５の先端に設けられた清浄空気吹出部４は上昇させる方向に付勢され、その操作性を良好にしている。
また、屈折の角度は関節部に設けられたレバーを固定することにより角度を決められ、また、関節両端間に設けたスプリングの引力により吹出部支持腕５ｄの先端に加える力を調節することも可能である。特に関節部を多くすれば吹出口の位置操作等を向上させ得る。

図１Ｂ，図３Ｂに示した例は、高性能フィルター９を清浄空気吹出部４の内部に配した例である。
即ち、図１Ｂに示すクリーンベンチ１は、ファン８を内製する函体７に、前記ファン８により函外から吸引されたエアを作業空間２に送り出すフレキシブルダクト１２及びその先端に設けた清浄空気吹出部４、それらを支える自在アーム５よりなり、ファン８の排気口１１，フレキシブルダクト１２，清浄空気吹出部４と続く通気路１３において、図１Ｂ，図３Ｂに示す如く清浄空気吹出部４内に高性能フィルター９を設けている。

図３Ｂにその詳細を示す。本実施例にあっては、清浄空気吹出部４のケース１４内に高性能フィルター９を設けたもので、清浄空気吹出部４には図３Ａに示す例と同様にケース１４の接続管２１にはフレキシブルダクト１２が固定（図示せず）されている。ケース１４内には、接続管２１に近い側に通気路を重ねた空間３１を配し、空間３１にバッフル板３２を設けている。９は高性能フィルターである。そして、ケース１４の清浄空気噴出面１７にはラスアミ３３を設けている。
ケース１４は、図３Ａに示す例と同様に重量を軽く、操作性を高めるためにその材質に樹脂製のハニカム構造体を用いている。

この例の清浄空気吹出部４内に噴出された気流は、一旦空間３１内で攪拌された状態を経てから高性能フィルター９を通って清浄空気吹出部４外に噴出されていることと、高性能フィルター９を通過して直ちに清浄空間に吹き出しているために、吹き出した気流は整った流れを作り乱流となることはない点で優れている。然し、清浄空気吹出部４の重量が大きくなり、その向き或は位置を変更するための操作を行う際に操作しにくい点が見られる。

それに対し、清浄空気吹出部４内には高性能フィルター９を設けず、クリーンベンチ本体６内に高性能フィルター９を設けたものは、作業中に清浄空気吹出部の位置を操作しようとするような場合、その重量，容量が少ないため操作し易い特徴があるが、高性能フィルターで整流された流れが、そのまま作業空間に出て来るものではないため、作業空間での清浄空気の流れは若干乱れが見られることになる。

１ クリーンベンチ
２ 作業空間
３ 清浄空気
４ 清浄空気吹出部
５ 自在アーム
５ａ ガイド柱
５ｂ レバー
５ｃ 昇降体
５ｄ ショートアーム
５ｅ 関節
５ｆ スプリング
６ クリーンベンチ本体
７ 函体
８ ファン
９ 高性能フィルター
１０ プレフィルター
１１ 排気口
１２ フレキシブルダクト
１３ 通気路
１４ ケース
１５ 基板
１６ 側板
１７ 清浄空気噴出面
１８ 通気孔
１９ フレキシブルダクト固定バンド
２０ 鍔状体
２１ 接続管
２２ 布チューブ
２３ 導気管部
２５ 整流布
２６ 面ファスナー
２７ パンチング板
３１ 空間
３２ バッフル板
３３ ラスアミ

Claims (3)

1. 函体内に吸気ファンを内装してなるクリーンベンチ本体に、吸気ファンが排出する排気をハニカム構造の軽量樹脂材を用いてなる清浄空気吹出部に導くフレキシブルダクトと、清浄空気吹出部の吹出面の向きを適宜方向に向かせて吹出部を支持する自在アームとを設け、かつ、吸気ファンと、清浄空気吹出部の吹出面との間の通気路を横切ってヘパフィルターを設けたことを特徴とする分離型クリーンベンチ。
2. クリーンベンチ本体の函体内の通気路を横切って高性能フィルターを設けたことを特徴とする請求項１記載の分離型クリーンベンチ。
3. 清浄空気吹出部内の通気路を横切って高性能フィルターを設けたことを特徴とする請求項１記載の分離型クリーンベンチ。

Images