JP4697613B2

JP4697613B2 - クリーンベンチ

Info

Publication number: JP4697613B2
Application number: JP2008253540A
Authority: JP
Inventors: 紘介平沢; 範芳江波戸
Original assignee: Airtech Japan Ltd
Current assignee: Airtech Japan Ltd
Priority date: 2008-09-30
Filing date: 2008-09-30
Publication date: 2011-06-08
Anticipated expiration: 2028-09-30
Also published as: JP2010084989A

Description

本発明は、清浄作業空間をクリーンベンチの外部空間と仕切るため垂直方向に上下動する開閉扉上部を、前記清浄作業室内において内側に傾斜させることを可能にした気流垂直形クリーンベンチに関する。

気流垂直形クリーンベンチは、作業台を構成する作業空間内に無塵無菌空気を供給し、該空間を清浄に保った作業空間とする。作業空間を陽圧とし、作業空間に外部汚染空気の流入を防止するために、作業空間の前面に垂直方向に上下動する開閉扉を設け作業者の手の入る範囲２０ｃｍ〜５０ｃｍの高さを扉開口範囲としている。
開閉扉は装置不使用時には作業空間の汚染を防止するために閉とするのが好ましい（特許文献１，２参照）。

然し、上記装置にあっては、作業者の目の前に開閉扉が位置するため作業者の作業に差し障りが生じることがあり、また作業者の呼気による開閉扉の曇りの発生を見ることがあった。
そこで、開閉扉の上部を作業空間側に倒し、開閉扉を傾斜させることによって、作業を容易にすると共に、作業者の呼気による開閉扉の曇りを防止するようにした装置が考えられた（特許文献３，４参照）。

図２にその一例を示すと、クリーンベンチ５１は作業空間５２を有し、その上部にファン５３，ヘパフィルター５４を有する陽圧室５５を載置し、陽圧室５５はプレフィルター５６を介して外気を取り込み作業空間５２は清浄空気を放出することを可能にしている。作業空間５２の前面には上部が陽圧室５５側に傾斜したガイド５７によって開閉扉５８が上下に摺動可能に支持されている。

このような構成の場合、開閉扉５８の傾斜のために作業空間５２の床面積より天井部分の面積は減少することになり作業空間への供給空気量が減少し、かつ、天井と開閉扉とが交差する付近では乱流が発生し、空気溜りが出来汚染粒子が停滞する事態も生ずる。
特開平９−１５５２０９号公報特開２００５−２１８９２５号公報特開２００４−１８１４３４号公報特開２００７−１７０７６３号公報

本発明は、上記の点に鑑みて、作業者の目の前に開閉扉が位置しないようにして作業を行う上での障害をなくし、また、清浄作業空間への清浄空気を供給量を減少することなく、かつ清浄作業空間内における空気溜りの発生をなくし、作業者の呼気により開閉扉が曇る事態の発生を見ることのないクリーンベンチを得ることを目的としている。

請求項１の発明にあっては、ファン及びヘパフィルターを有する陽圧室に連なり、前面に開閉扉を有する清浄作業空間を有するクリーンベンチにおいて、前記開閉扉は、清浄作業空間前面を垂直に上下するようガイドされ、かつ、上端が清浄作業空間内部側に倒れ込むよう軸支されたスイスルーシャッターを外枠体に設けてなり、スイスルーシャッターには、清浄作業空間内に倒れ込んだ、前記スイスルーシャッターの上昇時、スイスルーシャッターを起立する起立手段を設けたことを特徴とする。
請求項２の発明にあっては、請求項１記載のクリーンベンチにおいてスイスルーシャッターの起立手段は、清浄作業空間内部に倒れ込んだスイスルーシャッターの頂部と当接し、スイスルーシャッターの上昇時、スイスルーシャッターを起立させるガイド板よりなることを特徴とする。
請求項３記載の発明にあっては、請求項１記載のクリーンベンチにおいてスイスルーシャッターの起立手段は、スイスルーシャッターの側部にスイスルーシャッターと係合するガイドレールを設け、ガイドレールに設けた清浄作業空間側に一部屈曲突出したガイド溝とスイスルーシャッターとを係合することにより、スイスルーシャッターの昇降時スイスルーシャッターを開閉することを特徴とする。

本発明は、前面に開閉扉を有し、天井部において陽圧室に連なる作業空間の前記開閉扉を、作業空間前面を垂直に上下動するよう支持すると共に、開閉扉には上端が清浄作業空間内部に倒れ込むよう軸支されたスイスルーシャッターを設けているために、清浄作業空間の床面積より天井部分の面積を減少させることがなく、即ち、傾斜した開閉扉を有するクリーンベンチに比較して清浄作業空間の天井部を狭くすることなく清浄作業空間の天井及び床面積を確保することが出来、供給する清浄作業空気量を減少させることはない。また、作業者の目の前に開閉扉が位置しない為、作業性が向上する。
天井部の陽圧室より清浄作業空間内に流出した清浄空気は室内側に倒れ込んだスイスルーシャッターにより案内された状態で外部に流出することになるから、スイスルーシャッターの両面は常に流出空気の流れの中に位置することになり作業中にシャッターが曇ることがない。

本発明の実施の一例を図面と共に次に説明する。図１は本発明クリーンベンチ１の縦断側面図である。クリーンベンチ１は清浄作業空間２の上部に陽圧室３を、前面に開閉扉４をそれぞれ設け、陽圧室３に取り込んだ外気を、清浄作業空間２の天井部から清浄作業空間２内に流下させ、清浄作業空間内２の前面に設けた開閉扉４を通過させ、加えて上昇している開閉扉４の下位に出来た前面開口部９からクリーンベンチ外に放出している。陽圧室３は外函５内部にファン６ヘパフィルター７を設けてなり、函外からプレフィルター８を介して外気を函内に吸引する。ヘパフィルター７を通過し清浄化された空気は、清浄作業空間２の天井部から同空間２に放出される。

清浄作業空間２の前面開口部９を覆うように設けた開閉扉４は、垂直に立てたガイドレール１０，１０に案内され、垂直方向に上下動可能とし、後述する支持手段２０により適宜位置に静止させ得る。開閉扉４は図３に示す如く外枠体１１とその内側に軸１２で支持された透明体よりなるスイスルーシャッター１３とよりなり、両者は連杆１４で連結され、軸１２を中心に所定角度開き開角度を一定に出来るよう図１に示す如くスイスルーシャッター１３の両側縁に接するよう開扉時ストッパー１５を設けている。図３に示す１６はつまみ、１７は閉扉時ストッパーである。

清浄作業空間２で作業を行うときは、図１に示す如く作業者は開閉扉４を上昇させ清浄作業空間２の前面開口部９に作業者の手を挿入出来る間隙を作り、手を清浄作業空間２内に挿入して作業を行なっている。このとき、開閉扉４のスイスルーシャッター１３は図１に示す如く上部を清浄作業空間２内に押し込まれており、スイスルーシャッター１３はヘパフィルター７からの清浄空気流の中に位置することになり、例えば作業者の顔が開閉扉４に近づいて、作業者の呼気がスイスルーシャッター１３に当たり、シャッター面が曇るというようなことは生じない。また、ヘパフィルター７から送出された天井近くの気流も、渦流となって該部に滞溜するようなこともない。

上記開閉扉４は、上述の如くスイスルーシャッター１３を有し、作業中はその上端を図１に示す如く清浄作業空間２側に倒して作業をしているが、何等かの都合で更に前部開口部９の開口程度を大きくしたい場合が生ずる。その際にスイスルーシャッター１３の上部が、清浄作業空間２内に倒れ込んだままの状態で開閉扉３を上昇するとスイスルーシャッター１３が周囲の装置等と当接して障害を生ずる恐れがある。そこで、スイスルーシャッター１３を開いたまま開閉扉４を上昇してもスイスルーシャッター１３は開閉扉４の外枠体１１内に自動的に収納された状態となって開閉扉４が上昇出来るようにしたのがスイスルーシャッター安全機構１８である。

スイスルーシャッター安全機構１８は、開閉扉４のスイスルーシャッター１３の両側縁上端部の昇降軌跡に添って設けられ、スイスルーシャッター１３の側縁上端に当接するガイド板１９よりなる。図５に清浄作業空間２側に上部先端を倒したスイスルーシャッター１３（開閉扉の外枠体１１の上部は省略して示す）の上昇過程を示している。

図５に実線で示すスイスルーシャッター１３ａがその上部先端部を清浄作業空間２側に倒した状態のときに開閉扉４の外枠体１１を引き上げると外枠体１１の引き上げによってスイスルーシャッター１３ａの頂部はガイド板１９に当接する（１３ｂ）。そして更に外枠体１１の上昇によりスイスルーシャッター１３は１３ｃ，１３ｄと次第に直立し外枠体１１と同一平面状態となって陽圧室３の前面の収納部位に収まり清浄作業空間２の前面開口部９を開くことになる。

図６，図７に開閉扉４を上昇し、前面開口部９（図１に記載）を開いた際に、スイスルーシャッター１３が開閉扉４の上昇と共に清浄作業空間２側に傾斜して開くことを可能とした機構について説明する。前述の例と同一構造の部分は同一の符号を付して説明する。開閉扉４は、その両側に設けられた断面コ字状のガイドレール１０，１０に挟持されて上下動可能に支持されている。そして該開閉扉４の清浄作業空間２側には、清浄作業空間２側に傾斜したスイスルーシャッター１３の両側面に対向する位置にガイド溝２１を有するガイドレール２２を設け、スイスルーシャッター１３の側面に設けた支持部材２３から突出するピン２４を前記ガイド溝２１に嵌合している。

前記ガイド溝２１は、ガイドレール２２に直線状に垂直に設けられているが、下位の一部は屈曲し清浄作業空間２側に突出し、突出部分２１ａを構成している。突出部分２１ａは、図７に示す如く直線状のものでもカーブを画いた屈曲線でも良い。前記突出部分２１ａの長さが長い程スイスルーシャッター１３の開いている部分が長いという事になる。

その動きについて次に説明する。開閉扉４の上昇により開閉扉４の外枠体１１にピン１２より枢支されているスイスルーシャッター１３は、上昇すると共にガイド溝２１に嵌合したピン２４も上昇しピン２４がガイド溝の突出部分２１ａに来るとスイスルーシャッター１３ｂは軸１２を中心にして頂部を清浄空間２方向に旋回して倒し、突出部分２１ａを通過するとスイスルーシャッター１３ｃは元位置に直立する。上記スイスルーシャッター１３の直立により開閉扉４は閉じクリーンベンチ１の外函５前面に収納される。

前記開閉扉４の昇降に際し、開閉扉４を適宜任意の位置に停止させ得るようにするために、開閉扉４の重量に見合ったスプリングの弾性を利用する例を図８に示す。
２５は帯状のコンストンバネで、軸支された巻取ロール２６に端部を固定し巻き取られ、コンストンバネ収容ボックス２７内に巻き込まれた状態で、引き出し可能に収容されている。コンストンバネ収容ボックス２７は、清浄作業空間２の前面上部天井部に設けられている。コンストンバネ２５の引き出し側先端には縦断面ほぼＵ字状の受け金具２８を設けている。受け金具２８は、開閉扉４の下縁に係止している。コンストンバネ２５のバネ力は開閉扉４の重量とバランスを取ってあり、扉４の開閉時には扉４に手を添えることで容易に開閉動させることが出来る。尚、開閉扉４が最上昇したときには、受け金具２８がコンストンバネ収容ボックス２７に当接し、収容ボックス２７がストッパーの役目をすることで開閉扉４の上昇を停止させる。

本発明のクリーンベンチにあっては上記の如く清浄作業空間２における作業時に開閉扉４のスイスルーシャッター１３の頂部を清浄作業空間２の内部側に倒すことによって、陽圧室３からヘパフィルター７を通過して吹き出された清浄空気を、前記スイスルーシャッターに案内させてクリーンベンチ外に導くことになるので、清浄作業空間２の上部空間の一部に渦流状の滞溜の生ずるのを防ぐことになり、またスイスルーシャッターの内外の面に添って清浄空気は流れることになりシャッター面の曇りなど生ずることもない。

本発明クリーンベンチの縦断側面図。クリーンベンチの従来例を示す縦断側面図。開閉扉部分の正面図。図３のIV−IV部分の断面図で、Ａはスイスルーシャッターを閉じた状態、Ｂは若干開いた状態、Ｃは完全に開いた状態を示す。スイスルーシャッター安全機構の側面図。スイスルーシャッターの開閉機構を示す一部切除した状態の平面図。同側面図。開閉扉の上下動機構を示す概略斜視図。コンストンバネとその端部に取り付け受け金具の斜視図。

符号の説明

１クリーンベンチ
２清浄作業空間
３陽圧室
４開閉扉
５外函
６ファン
７ヘパフィルター
８プレフィルター
９前面開口部
１０ガイドレール
１１外枠体
１２軸支
１３スイスルーシャッター
１４連杆
１５開扉時ストッパー
１６つまみ
１７閉扉時ストッパー
１８スイスルーシャッター安全機構
１９ガイド板
２０支持手段
２１ガイド溝
２１ａ突出部分
２２ガイドレール
２３支持部材
２４ピン
２５コンストンバネ
２６巻取ロール
２７コンストンバネ収容ボックス
２８受け金具

Claims

ファン及びヘパフィルターを有する陽圧室に連なり、前面に開閉扉を有する清浄作業空間を有するクリーンベンチにおいて、前記開閉扉は、清浄作業空間前面を垂直に上下するようガイドされ、かつ、上端が清浄作業空間内部側に倒れ込むよう軸支されたスイスルーシャッターを外枠体に設けてなり、スイスルーシャッターには、清浄作業空間内に倒れ込んだ、前記スイスルーシャッターの上昇時、スイスルーシャッターを起立する起立手段を設けたことを特徴とするクリーンベンチ。
スイスルーシャッターの起立手段は、清浄作業空間内部に倒れ込んだスイスルーシャッターの頂部と当接し、スイスルーシャッターの上昇時、スイスルーシャッターを起立させるガイド板よりなることを特徴とする請求項１記載のクリーンベンチ。
スイスルーシャッターの起立手段は、スイスルーシャッターの側部にスイスルーシャッターと係合するガイドレールを設け、ガイドレールに設けた清浄作業空間側に一部屈曲突出したガイド溝とスイスルーシャッターとを係合することにより、スイスルーシャッターの昇降時スイスルーシャッターを開閉することを特徴とする請求項１記載のクリーンベンチ。