JP4603927B2

JP4603927B2 - エアシャワ装置

Info

Publication number: JP4603927B2
Application number: JP2005124416A
Authority: JP
Inventors: 宏松田; 寿子木村; 哲徳渡辺
Original assignee: Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Current assignee: Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Priority date: 2005-04-22
Filing date: 2005-04-22
Publication date: 2010-12-22
Anticipated expiration: 2025-04-22
Also published as: JP2006300439A

Description

本発明は、クリーンルームに通じる入口通路に設置されるエアシャワ装置に係り、特に使い勝手の優れたエアシャワ装置に関する。

常に清浄な環境に維持されたクリーンルームへの入口には、入室者及物体に付着した塵埃や菌を除去する為のエアシャワ装置が設置されている。

図２は従来のエアシャワ装置であり、２０１は前室側ドア、２０２はクリーンルーム側ドア、２０３はプログラマブルコントローラ制御装置（以下、ＰＬＣという）、２０４は操作部、２０５はエアジェットノズル、２０６は人検知センサ、２０７はジェット気流用送風機を示す。

図３は従来の操作部を更に詳細に示しており、３０１はエアカーテン運転スイッチ、３０２はクリーンアップ入切スイッチ、３０３は照明スイッチ、３０４は電気品点検表示ランプを示す。
次にエアシャワ装置の一連の動作を説明する。前室側のドア２０１を開けてエアシャワ室内に入室し前室のドア２０１を閉めると、前室側ドア２０１及びクリーンルーム側ドア２０２はそれぞれドアロックされる。図示しない循環気流用送風機が作動してエアカーテンを形成しエアシャワ室内の清浄化を開始する。更に、人の入室状態を中央のセンサ２０６が検知すると、ジェット気流用送風機２０７が作動してエアジェットノズル２０５よりジェットエアーが吹き出される。ジェットエアーが一定時間吹き出されるとジェット気流用送風機２０７は停止するが、循環気流用送風機は引き続き一定時間作動し続け、クリーンアップを行う。一定時間経過後ドアロックは解除され退室可能となる。退室してから一定時間経過すると循環気流用送風機は停止し、一連の動作は終了する。
また、特開昭６０−１１０３８号公報（特許文献１）には、エアジェットとエアカーテンを併用することにより吹き飛ばされた塵埃は、速やかに下方に流され、エアシャワ室内での滞留を防止できるので、エアシャワ室内の清浄度を向上できるが記載されている。
前述のジェットエアーを吹き出させる一定時間とは、図示しないエアシャワ室内の側面ケース表面のスイッチにより設定する時間であり、管理者が作業者の汚れ具合やクリーンルームのグレードに応じてエアジェット時間を６，８，１０，１２秒のいずれかに設定する。
前述のクリーンアップを行う一定時間とは、管理者がクリーンアップ入切スイッチ３０２を入にすることにより５秒に設定される。
ジェット気流用送風機２０７の動作回数は、ジェット回数として制御装置（ＰＬＣ）２０３にてカウント及び停電記憶し、一定回数に達すると電気品点検表示ランプ３０４を点灯させる（特許第３５７３７３０号公報：特許文献２）。

特開昭６０−１１０３８号公報特許第３５７３７３０号公報

従来のエアシャワ装置において、長時間電源供給されない状態が継続されると、制御装置（ＰＬＣ）の停電記憶が機能せず記憶データが初期化されるという問題があり、本発明はこれを解決することを第１の目的とする。

また、従来、エアシャワ室内の側面ケース表面にエアジェット時間の切替スイッチを露出させていたため、管理者がエアジェット時間を設定しても、作業者（エアシャワ使用者）が勝手にスイッチを触って設定時間を短くするなどの変更するケースがあり、クリーンルームの清浄度を維持しなければならない設備管理者にとっては重要な問題であり、本発明はこれを解決することを第２の目的とする。

さらに、従来のエアシャワ装置において、操作部にクリーンアップ中であることを表示する手段がないため、作業者（エアシャワ使用者）がロック中のドアを開けようとしてドアを破損する問題があり、本発明はこれを解決することを第３の目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、エアシャワの動作を制御する制御装置プログラマブルコントローラに、カウントダウン、ジェット時間、日々のジェット回数、ジェット総回数を有する専用制御装置を通信線を介して接続し、該専用制御装置には、操作部、表示部及び記憶部を有し、該操作部には、隠しキーを設け、前記表示部には、ジェット時間、クリーンアップ時間の合計時間及びカウントダウンを表示するエアシャワ装置であって、前記専用制御装置が前記制御装置プログラマブルコントローラと通信が正常であれば、前記専用制御装置の記憶部に、ジェット時間、クリーンアップ時間を転送して制御を開始し、該ジェット時間、該クリーンアップ時間の合計値及び該カウントダウンを表示し、通信が異常であれば、前記表示器に通信エラーを表示することを特徴とする。

本発明によれば、専用制御装置（専用表示基板）側で記憶機能を有する事により、エアシャワ停電時の各動作状態を記憶し、復電時に各動作状態を自動的に制御装置（ＰＬＣ）へ転送する。これにより管理者が再度設定し直す必要がなく、且つ、停電前の動作状態を保持するため、フィルタ交換タイミング、エアシャワ稼動状態等、精度の高い情報を管理者に提供することが可能となる。

また、管理者のみが選択機能を操作でき、作業者の汚染程度，クリーンルームのグレードに応じてエアジェット時間を設定することにより、クリーンルームの清浄度を適切に維持できる。作業者（エアシャワ使用者）はキー操作不可だがカウントダウン表示を見ることができ、管理者と作業者で専用制御装置（専用表示基板）の役割を有効的に使い分ける効果を有する。

さらに、ジェット時間とクリーンアップ時間の合計時間を表示し、更にカウントダウン表示をすることにより、作業者（エアシャワ使用者）はエアシャワ室内での滞在時間を認識できる。ロック中のドアをこじ開けることを防止でき、更に作業者が自ら効果的方法で衣服に付着した塵埃を除去しエアシャワ室内の清浄度も向上できる。

以下、本発明の実施例につき、図面を用いて説明する。

図１は本発明の専用制御装置（専用表示基板）であり、１０１は通電表示ランプ、１０２は表示器、１０３はカウントダウン表示ランプ、１０４はジェット時間表示ランプ、１０５はクリーンアップ時間表示ランプ、１０６はジェット回数表示ランプ、１０７はジェット総回数表示ランプ、１０８は選択キー、１０９は照明キー、１１０は点検表示ランプ、１１１はバッテリーエラーランプ、１１２は決定キー、１１３は左キー、１１４は右キー、１１５は上キー、１１６は下キー、１１７は隠しキーを示す。

図４は本発明の専用制御装置（専用表示基板）と制御装置の構成であり、４０１は専用制御装置（専用表示基板）、４０２は数値表示部、４０３はＣＰＵ部、４０４はメモリ部、４０５はバックアップ用電源部、４０６は通信線、４０７は制御装置（ＰＬＣ）、４０８はＣＰＵ部、４０９はメモリ部、４１０は出力部、４１１は照明、４１２はモータを示す。

図５は本発明の専用制御装置（専用表示基板）のハード構成であり、５０１は端子台、５０２はフィルタ、５０３は電源部、５０４はデータラッチ部、５０５は数値表示部、５０６はデコード部、５０７はＣＰＵ部、５０８はメモリ部、５０９は電圧レベル異常検出部、５１０はバックアップ用電源部、５１１はハードリセット部、５１２はフラッシュ書込部、５１３は書込コネクタ、５１４はデータ通信部、５１５は通信コネクタ、５１６はキー入力部を示す。

図６は本発明の専用制御装置（専用表示基板）のフローチャートである。

本発明の専用制御装置（専用表示基板）４０１は電源ＯＮ時（６０１）、ＣＰＵ部４０３・５０７の処理にてデータ通信部５１４，通信コネクタ５１５及び通信線４０６を介して、制御装置（ＰＬＣ）４０７と通信を行い（６０２）、ＣＰＵ部４０８の処理にて通信が正常に行えれば、メモリ部４０４・５０８の記憶値（ジェット時間，クリーンアップ時間）をメモリ部４０９へ転送され、それに従い制御を開始する。通信異常の場合は数値表示部４０２・５０５の表示器１０２に通信エラー表示を行う（６０３）。通信正常の場合は表示器１０２にジェット時間・クリーンアップ時間合計値を表示し（６０５）、カウントダウン表示ランプ１０３を点灯する。通信線４０６を介して制御装置（ＰＬＣ）４０７の状態を常時モニタし、ジェット動作の開始（６０８）を検知すると、表示器１０２に表示している合計値を１秒ずつデクリメントしてカウントダウン表示を行う（６１１）。カウントダウン表示値が０秒になったら、またジェット時間・クリーンアップ時間合計値を表示する（６０５）。隠しキー１１７押下（６０６）により管理者用表示モード（６３４）へ移行し、ジェット時間を表示し（６１３）、ジェット時間ランプ１０４を点灯する。選択キー押下（６１４）によりクリーンアップ時間の表示に切り替わり（６１９）、クリーンアップ時間表示ランプ１０５を点灯する。更に選択キー押下（６２０）によりジェット回数の表示に切り替わり（６２５）、ジェット回数表示ランプ１０６を点灯する。更に選択キー押下（６２６）によりジェット総回数の表示に切り替わり（６２９）、ジェット総回数表示ランプ１０７を点灯する。更に選択キー押下（６３０）によりジェット時間の表示に戻り（６１３）、ジェット時間ランプ１０４を点灯する。
ジェット時間表示中（６１３）に決定キー１１２を押下すると変更モードへ移行し、表示器１０２に表示しているジェット時間の数値の変更が可能となる。左キー１１３，右キー１１４にて対象桁を１桁目〜３桁目に切り替え，上キー１１５，下キー１１６にて対象桁の数値を０〜９に変更する。数値決定後、決定キー１１２を押下する（６１５）ことにより変更モードを終了し、その時点で表示器１０２に表示している数値をジェット時間と確定しメモリ部４０４に格納する（６１６）。更に通信線４０６を介して制御装置（ＰＬＣ）４０７へ転送し（６１７）メモリ部４０９に格納して、それに従い制御を行う。上述にて変更したジェット時間とクリーンアップ時間の合算から合計値を算出し（６１８）、次のカウントダウン表示に備える。
クリーンアップ時間表示中（６１９）に決定キー１１２を押下すると変更モードへ移行し、表示器１０２に表示しているクリーンアップ時間の数値の変更が可能となる。左キー１１３，右キー１１４にて対象桁を１桁目〜３桁目に切り替え，上キー１１５，下キー１１６にて対象桁の数値を０〜９に変更する。数値決定後、決定キー１１２を押下する（６２１）ことにより変更モードを終了し、その時点で表示器１０２に表示している数値をクリーンアップ時間と確定しメモリ部４０４に格納する（６２２）。更に通信線４０６を介して制御装置（ＰＬＣ）４０７へ転送し（６２３）メモリ部４０９に格納して、それに従い制御を行う。上述にて変更したジェット時間とクリーンアップ時間の合算から合計値を算出し（６２４）、次のカウントダウン表示に備える。
ジェット回数表示中（６２５）に決定キー１１２を押下するとクリアモードへ移行し、表示器１０２に表示しているジェット回数の数値のクリアが可能となる。再度決定キー１１２を押下する（６２７）ことによりクリアモードを終了し、表示器１０２に表示している数値を０クリアしメモリ部４０４も０クリアする（６２８）。
ジェット総回数表示中（６２９）に決定キー１１２を押下するとクリアモードへ移行し、表示器１０２に表示しているジェット総回数の数値のクリアが可能となる。再度決定キー１１２を押下する（６３１）ことによりクリアモードを終了し、表示器１０２に表示している数値を０クリアしメモリ部４０４も０クリアする（６３２）。

ジェット時間は従来、エアシャワ室内の側面ケース表面のスイッチにより設定していた時間であり、管理者が作業者の汚れ具合やクリーンルームのグレードに応じて６，８，１０，１２秒のいずれかに設定していた。本発明では専用制御装置（専用表示基板）４０１でのキー操作にて設定範囲内で任意に設定可能とし、その設定値を制御装置（ＰＬＣ）４０７へ通信線４０６を介してデータ転送する（６１７）と共に、メモリ部４０４・５０８に記憶（６１６）する。

クリーンアップ時間は従来、管理者がクリーンアップ入切スイッチ３０２を入にすることにより５秒固定で設定していた。本発明では専用制御装置（専用表示基板）４０１でのキー操作にて設定範囲内で任意に設定可能とし、その設定値を制御装置（ＰＬＣ）４０７へ通信線４０６を介してデータ転送（６２３）すると共に、メモリ部４０４・５０８に記憶（６２２）する。
ジェット回数は従来、制御装置（ＰＬＣ）２０３にてジェット気流用送風機２０７の動作回数をカウント及び停電記憶し、一定回数に達すると電気品点検表示ランプ３０４を点灯させていた。本発明では専用制御装置（専用表示基板）４０１でカウントし、その回数をメモリ部４０４・５０８に記憶（６０９）する。更に専用制御装置（専用表示基板）４０１のキー操作にて回数クリア（６２８）を可能とする。
ジェット総回数は従来、ジェット回数として制御装置（ＰＬＣ）２０３にてジェット気流用送風機２０７の動作回数をカウント及び停電記憶し、一定回数に達すると電気品点検表示ランプ３０４を点灯させていた。本発明ではジェット回数を日々管理の回数として位置付け、ジェット総回数をジェット回数とは別に専用制御装置（専用表示基板）４０１でカウントし、その回数をメモリ部４０４・５０８に記憶（６１０）し、一定回数に達すると点検表示ランプ１１０を点灯させる。更に専用制御装置（専用表示基板）４０１のキー操作にて回数クリア（６３２）を可能とする。
メモリ部４０４・５０８は専用制御装置（専用表示基板）４０１が停電しても、バックアップ用電源部４０５・５１０を搭載しているため、管理者が設定したジェット時間及びクリーンアップ時間、停電前にカウントしていたジェット回数及びジェット総回数を記憶し、停電が長期に渡ってもデータ消去することはない。復電時に各動作状態を自動的に制御装置（ＰＬＣ）４０７へ通信線４０６を介して転送（６０４）し、そのジェット時間及びクリーンアップ時間に従って制御装置（ＰＬＣ）４０７はエアシャワの制御を行い、専用制御装置（専用表示基板）４０１はそのジェット回数及びジェット総回数から更にカウントアップする。
バックアップ用電源部４０５・５１０は電圧レベル異常検出部５０９にて電圧レベルが常時チェックされており、電圧レベルが降下するとＣＰＵ部４０３・５０７がバックアップ異常を検出し、バッテリーエラーランプ１１１を点灯させる。本実施例で述べているバックアップ用電源部４０５・５１０は具体的にバッテリー等の電池を示しているが、停電検出回路と不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）でも代用可能である。

実施例１では、ジェット時間の表示（６１３）及びジェット時間の変更（６１６）、クリーンアップ時間の表示（６１９）及びクリーンアップ時間の変更（６２２）、ジェット回数の表示（６２５）及びジェット回数のクリア（６２８）、ジェット総回数の表示（６２９）及びジェット総回数のクリア（６３２）を専用制御装置（専用表示基板）４０１で行うこととしたが、上述した項目はいずれも設備管理者が必要とする機能であり、作業者（エアシャワ使用者）にとっては必要ないだけではなく、勝手に操作してはいけない機能である。そこで専用制御装置（専用表示基板）４０１上に隠しキー１１７を設け、隠しキーを一定時間押下した時のみ、上述の項目を表示または操作可能とする。
隠しキーの存在をあらかじめ知っている管理者だけが隠しキー１１７を押下でき、管理者用表示モード６３４に移行する。管理者用表示モード６３４に限り一連のキー操作が有効となり、選択キー１０８を押下することによりジェット時間（６１３）、クリーンアップ時間（６１９）、ジェット回数（６２５）、ジェット総回数（６２９）を切り替え表示する。更に各表示中に決定キー１１２を押下することによりそれぞれ、ジェット時間変更（６１６）、クリーンアップ時間変更（６２２）、ジェット回数クリア（６２８）、ジェット総回数クリア（６３２）の操作が可能となり、左キー１１３，右キー１１４，上キー１１５，下キー１１６を使用して操作を行う。
上述の実施例では隠しキー１１７を使用しての管理者表示モード６３４への移行を説明したが、左キー１１３，右キー１１４，上キー１１５，下キー１１６を使用してパスワード入力で管理者モードへ移行する手段もある。また図示しない数値キーを使用して同じようにパスワード入力で管理者モードへ移行する手段もある。

電源投入時の専用制御装置（専用表示基板）４０１は作業者（エアシャワ使用者）用表示モード（６３３）であり、表示器１０２はジェット時間とクリーンアップ時間の合計値を表示（６０５）する。上述のジェット時間とクリーンアップ時間とは、実施例２にて管理者が設定したジェット時間とクリーンアップ時間である。管理者用表示モード６３４にて管理者がジェット時間変更（６１６）を行った際、変更後のジェット時間と既設定のクリーンアップ時間を加算してそれを合計値（６１８）とする。同じように管理者がクリーンアップ時間変更（６２２）を行った際、既設定のジェット時間と変更後のクリーンアップ時間を加算してそれを合計値（６２４）とする。

専用制御装置（専用表示基板）４０１は、通信線４０６を介して制御装置（ＰＬＣ）４０７からジェット動作状態を定期的に読み出し（６０７）、ジェット動作開始を検出した際、カウントダウンを開始してそのカウントダウン値を表示（６１１）する。１秒毎にカウントダウン値をデクリメントして表示更新し、０秒表示になったら開始時のジェット時間とクリーンアップ時間の合計値表示（６０５）に戻る。
０秒表示になると前室側ドア２０１及びクリーンルーム側ドア２０２のロックが解除され、室内の作業者の退室が可能となるため、０秒表示の次にドアロック解除を示す表示をすることも可能であるし、作業者の退室後に、合計値の表示に戻すことも可能である。

本発明は、クリーンルームに通じる入口通路に設置されるエアシャワ装置に係り、クリーンルームの清浄度を維持することは重要であり、その信頼性に寄与できる。

本発明のエアシャワ装置の専用制御装置（専用表示基板）を示す図である。従来のエアシャワ装置の正面図及び内部エアシャワ室内の吹出口側面部を示す図である。従来のエアシャワ装置操作部を示す図である。本発明の専用制御装置（専用表示基板）と制御装置の構成図を示す。本発明の専用制御装置（専用表示基板）のハード構成図を示す。本発明の専用制御装置（専用表示基板）のフローチャートを示す。

符号の説明

１０１：通電表示ランプ、１０２：表示器、１０３：カウントダウン表示ランプ、１０４：ジェット時間表示ランプ、１０５：はクリーンアップ時間表示ランプ、１０６：ジェット回数表示ランプ、１０７：ジェット総回数表示ランプ、１０８：選択キー、１０９：照明キー、１１０：点検表示ランプ、１１１：バッテリーエラーランプ、１１２：決定キー、１１３：左キー、１１４：右キー、１１５：上キー、１１６：下キー、１１７：隠しキー、２０１：前室側ドア、２０２：クリーンルーム側ドア、２０３：制御装置（ＰＬＣ）、２０４：操作部、２０５：エアジェットノズル、２０６：人検知センサ、２０７：ジェット気流用送風機、３０１：エアカーテン運転スイッチ、３０２：クリーンアップ入切スイッチ、３０３：照明スイッチ、３０４：電気品点検表示ランプ、４０１：専用制御装置（専用表示基板）、４０２：数値表示部、４０３：ＣＰＵ部、４０４：メモリ部、４０５：バックアップ用電源部、４０６：通信線、４０７：制御装置（ＰＬＣ）、４０８：ＣＰＵ部、４０９：メモリ部、４１０：出力部、４１１：照明、４１２：モータ、５０１：端子台、５０２：フィルタ、５０３：電源部、５０４：データラッチ部、５０５：数値表示部、５０６：デコード部、５０７：ＣＰＵ部、５０８：メモリ部、５０９：電圧レベル異常検出部、５１０：バックアップ用電源部、５１１：ハードリセット部、５１２：フラッシュ書込部、５１３：書込コネクタ、５１４：データ通信部、５１５：通信コネクタ、５１６：キー入力部

Claims

エアシャワの動作を制御する制御装置プログラマブルコントローラに、カウントダウン、ジェット時間、日々のジェット回数、ジェット総回数を有する専用制御装置を通信線を介して接続し、
該専用制御装置には、操作部、表示部及び記憶部を有し、
該操作部には、隠しキーを設け、
前記表示部には、ジェット時間、クリーンアップ時間の合計時間及びカウントダウンを表示するエアシャワ装置であって、
前記専用制御装置が前記制御装置プログラマブルコントローラと通信が正常であれば、前記専用制御装置の記憶部に、ジェット時間、クリーンアップ時間を転送して制御を開始し、該ジェット時間、該クリーンアップ時間の合計値及び該カウントダウンを表示し、
通信が異常であれば、前記表示器に通信エラーを表示することを特徴とするエアシャワ装置。