JP4980549B2 - モジュールクリーンルームフィルター装置 - Google Patents

Description

【０００１】
（発明の分野）
本発明は、一般にエアーフィルター支持装置に関し、特に、空気中の粒子の数を最小にしなければならないクリーンルーム用モジュールエアーフィルターのステムに関する。
【０００２】
（関連技術の説明）
クリーンルームは一般に、電子、医療、及び製薬産業のような多くの産業で使用され、空気中の粒子の数を規定限度まで減らしている。最も一般的なアプローチでは、平らなフィルター層が部屋の天井又は側壁から吊り下げられ、フィルターは天井又は側壁の全域にわたって延びる。空気は、プレナムからフィルターを通してルームのオープンスペースの中に導かれ、次いでルームの吹出し口を通ってプレナムに戻される。フィルターエレメントは通常、各フィルターエレメントの周囲フレーム全体に係合するグリッドのような支持要素によって支持される。加えて、グリッド要素とフィルターパネル要素との間にエアーシールガスケット又はシールジェルを位置決めさせることが必要である。周知のグリッド支持装置は必ずしも効果的に働くとは限らないので、クリーンルーム用の改良フィルター装置及び又は支持装置を提供するために、非常に多くの試みがなされてきた。
【０００３】
マドルジュニアの米国特許第５３２９７３９号では、４つのフィルターユニットのクラスターが、各コーナーの上に重なる回転可能なディスクによって、それぞれのコーナーの交点で一緒に支持される、クリーンルームフィルター装置が説明されている。各ディスクは、天井のような支持面から吊り下げられ、４つのコーナーに設けられたフレームの孔と整合可能な孔を有し、それによって垂直な位置決めピンが、支持ディスクにねじ込まれ、フィルターパネルのそれぞれのコーナーに入り込んで、フィルターパネルを適所に保持する。垂直な位置決めピンは、ディスクを回転させようとするときに引っ込められ、ディスクに形成されたパイ形の切欠き部分がフィルターパネルコーナーと整合するので、フィルターパネルを、隣接したフィルターパネルのどれをも妨げずに、残りのフィルターパネルの平面から挿入したり、取り外したりすることができる。位置決めピンは、ディスクが全支持位置に戻されるとき、ディスクの開口部がフィルターパネルフレームの開口部と整合して再び差し込まれる。シールストリップで支持されたジェルシーラントがフィルターユニットを、未ろ過空気漏れがないようにシールする。
【０００４】
ジーンソーらの米国特許第５８７１５５６号は、個々のフィルターユニットが自己支持し、個々にたやすく取り付け及び取り外し可能で、グリッド及び他の多ユニット支持手段がないように、分配されていないサスペンションアセンブリーによって単独で支持されるクリーンルーム天井を開示している。分配されていないサスペンションアセンブリーは、ディバイダーの各側で別々のフィルターパック間の各フィルターユニットの中央に取り付けられる。
【０００５】
しかしながら、クリーンルーム用の改良された簡易なフィルター支持装置を提供することが、依然として望ましい。
【０００６】
（発明の概要）
本発明は、天井又は側壁に使用され、それほど高価ではなく、よりよく機能し、且つ取り付けがより早い、クリーンルームフィルター支持装置を提供する。
本発明は、現在入手できるどれよりも融通性のある支持装置を提供し、それぞれ独自に完備した、すなわち、分離できる上ハウジング又は蓋パネルと、容積制御又は遮断ダンパーと、骨組フィルターエレメント又はパネルと、を含む複数の個々のフィルターモジュールを含む。さらに、照明取付器具及びディフューザーパネル、又はエーロフォイルフレーム手段が加えられている。
本発明は、複数の間隔を隔てた支持部材を含み、これらの支持部材は、個々のフィルターモジュールがコーナーで、交差点で、或いは壁で合う場合には、個々のフィルターモジュールのコーナーを支持するように、天井又は他の支持面から吊り下げられる。各支持要素は、支持ロッドと、分離可能な蓋パネル又はブロワーハウジングを有する又は有しないフィルターモジュールを横方向に支持するための１つ又は２つ以上のユニークな支持ブラケットと、を含む。各フィルターモジュールは、一連のフィルターモジュールがユニークな支持ブラケットに一緒に固着されるとき、フィルターパネルを支持するように、十分に剛いフィルターフレームを含む。各フィルターモジュールは少なくとも底部で独立に支持され、そして、各フィルターモジュールを、隣接したフィルターモジュールに影響を及ぼすことなく、ルーム内に取り付けたり、ルーム内から取り外したりすることができる。
【０００７】
本発明のフィルターモジュールは、一体の又は分離可能な蓋パネルを有しても良いし、及び又はダクテッドフィルタータイプ、ファン動力式フィルタータイプ、又は圧力プレナムタイプのものであってもよい。あらゆる変形物を、本発明の天井フィルター装置内で交換したり、混合したりしてもよい。各フィルターモジュールの上面又は蓋パネルは、ダクテッド式か、ファン動力式か、圧力プレナムに直接連結されるかのいずれにせよ、フィルターエレメントから独立している又は分離でき、そして、フィルターエレメントに先立って取り付けられるのがよい。分離可能な蓋パネルを使用するとき、蓋パネルは、下方のクリーンルームスペースと上方のプレナムスペースとの間に仕切りを形成する。これらの分離可能な蓋パネルの使用によって、ルームのクリーンスペースの隔離を達成するのに要する時間は、他の周知のフィルター装置の場合よりも短い。ダクテッドフィルターモジュール変形例に関する供給エアーダクト工作物は、各モジュールの蓋パネルの上側に直接取り付けられ、かくして、分離可能な蓋パネルオプションを使用するとき、ダクト連結部をモジュールのフィルターエレメントから独立させる。
好ましくは、各ダクテッドフィルターモジュール蓋パネルは、バランス及び微調整のために供給空気の量を変えるために、支持ダクト連結部にダンパーを有する。フィルターアセンブリー又はモジュール全体が完成しているとき、しっかりと固定された分離可能な蓋パネルは、装置全体を構造ダイヤフラムにし、それによって、さらなる地震支持体の要求を減らす。ダンパーの使用によって１つ又は２つ以上の個々のモジュールを単に遮断することによって装置が作動状態のまま、フィルターモジュールの各々を、ルーム内に挿入したり、ルーム内から取り外したりすることができる。
【０００８】
隣接した分離可能な蓋パネルの間の隙間及び又はフィルターモジュールの間の隙間がシールされる。そして、分離可能な蓋パネルとフィルターエレメントとの間の接合部が、ガスケット又はジェルシーラントでシールされる。
【０００９】
したがって、クリーンルーム用の改良された簡易なエアーフィルターステムを提供することが、本発明の一般的な目的である。
個々のモジュールからなる改良された簡易なクリーンルームエアーフィルター装置を提供することが、本発明の特定な目的である。
分離可能な蓋パネル及びフィルターエレメントを有する分離フィルターモジュールからなる改良された簡易なクリーンルームエアーフィルター装置を提供することが、本発明の他の特定な目的である。
さらに、フィルターモジュール、及び又は分離可能な蓋パネル、又はブロワーハウジング及びフィルターエレメントを横方向に取り付ける、１つ又は２つ以上の間隔を隔てた支持ブラケットを有する、オーバーヘッド天井或いは他の支持構造物から吊り下げられた支持ロッドを利用する、改良された簡易なクリーンルームエアーフィルター装置を提供することが本発明の他の特定な目的である。
本発明のこれらの及び他の目的は、天井又は他の支持面に固着され、各々、１つ又は２つ以上の支持ブラケットを取り付けた複数の間隔を隔てた支持ロッドによって支持された、複数のフィルターモジュールを有するエアーフィルター装置を提供することによって達成される。
各フィルターモジュールは、分離可能な又は分離可能でない蓋パネルを含み、空気を空気供給装置から送風するための手段を有する。フィルターパネルを保持した剛体フレームを有するフィルターエレメントが蓋パネルで保持され、支持ブラケットに横方向に固着される。蓋パネルが分離できるとき、蓋パネルは、それらのコーナーが、４つの間隔を隔てた支持ロッドの上位置に保持された別々の支持ブラケットによって支持され、分離可能な蓋パネルは、各蓋パネルの下に挿入されたフィルターエレメントを有する。分離可能な蓋パネルは上支持ブラケットに横方向に固着され、そして、フィルターエレメントは、４つの支持ロッドのそれぞれの下支持ブラケットに横方向に固着される。隣接した蓋パネル及びフィルターエレメントは、同じ方法で、エアーフィルター装置を形成するように取り付けられる。本発明の一実施形態では、照明灯はフィルターエレメントに固着され、ディフューザーパネルは、支持ロッドの下ブラケットに固着されたアームによって照明灯の下に固着される。或いは、フィルターフレームは、隣接したフィルターモジュールの間の下接合部を閉じるように形成された下縁を含む。
【００１０】
新しいと考えられている本発明の目的及び特徴は、特別に添付クレームに記載されている。本発明は、さらなる目的及び利点と共に、構成及び操作方法の両方について、添付図面に関して考慮される以下の説明の参照によって最も理解される。
【００１１】
（好ましい実施形態の説明）
以下の説明は、当業者が発明をし、且つこれを使用することができるように提供され、発明を実施する、発明者によって考えられた最良の形態を述べている。しかしながら、本発明の一般的な原理が、いくつかの図全体を通じて、全体的に１０で指示された、改良且つ簡易なモジュールエアーフィルター装置を備えるように、ここに特別に定義されているので、様々な変形例が当業者にとってたやすく理解できよう。
【００１２】
今、図面に目を向けると、本発明のモジュールエアーフィルター天井装置の好ましい実施形態が、図１乃至図５及び図８と関連して説明されている。しかしながら、本発明のエアーフィルター装置を側壁に取り付けてもよいことを理解すべきである。
【００１３】
まず、図１に目を向けると、オーバーヘッドモジュールフィルター装置１０の部分が示されており、このオーバーヘッドモジュールフィルター装置１０は、１つ又は２つ以上の支持ブラケット１４を保持する、複数の間隔を隔てたねじ山付支持ロッド１２を有する。限定のためでなく、説明のためだけに、間隔を隔てた上下支持ブラケット１４を有する支持ロッド１２が示されている。支持ブラケット１４は、異なっていてもよいし、或いは等しくてもよいが、便宜のため上下支持ブラケットと呼ばれる。
ロッド１２は、天井、或いは他の支持構造物から支持され、隣接したフィルターモジュール１６をその各コーナーで支持ブラケット１４によって支持するように間隔を隔てている。
各フィルターモジュール１６は、好ましくは、金属でできた上ぶた或いはパネル１８、及びフィルターエレメント１９からなる。上部パネル１８は、図１に示すように分離できてもよいし、或いは図９及び図１０に示すように分離できなくてもよい。
各蓋パネル１８は、好ましくは、隙間空間２５内のダクト２３からの空気流のための中心開口部２０を含む。
開口部２０は、好ましくは、エアーダクト２３或いは上部パネル１８の上のプレナム２５からの空気の流れを調整するダンパー２２を含む。
さらなる実施形態では、上部パネル１８の代わりに、図６に示すように、ファン２４を有する傾斜した上部パネル、すなわちブロワーハウジング１８’を使用してもよい。
【００１４】
支持ブラケット１４の各々は、互いに９０度をなして延びている、複数のアーム２６を有し、各アームには２つ又は３つ以上の間隔を隔てた孔２８，２９が形成されている。図１に示すように、ブラケット１４’’がコーナー３０に取り付けられるとき、２つのアーム２６だけが要求され、或いはブラケット１４’が壁３２に取り付けられる場合には、３つのアームだけが要求される。
【００１５】
図２に示すように、別々の蓋パネル１８の下に取り付けられるフィルターエレメント１９は、好ましくは金属で作られた外側フレーム２１を含み、ディバイダー４０によって分離されたフィルター媒体又はフィルターパネル２７を有する。
【００１６】
まず、複数の分離可能な上部パネル１８又は１８’を、各上部パネルの各コーナーの１つの整合したコーナー孔３３の中に挿入される、ピン、ねじ等のような固着要素３１によって、上ブラケット１４，１４’又は１４’’の各コーナーの孔２８の１つに上部パネルを横方向に取り付けることによって、適所に固着する（図１及び図２参照）。分離可能な上部パネル１８を、上ブラケット１４，１４’，１４’’に、全域にわたって適所に固着した後、又は少なくとも１つの分離可能な上部パネルを適所に固着した後、次いでフィルターエレメント１９を、下ブラケット１４に横方向に固着することによって、蓋パネル又はパネル１８の下に適所に固着する。さらに固着要素３４を、フィルターフレーム２１の下端の各コーナーに形成された孔３６を介して、下ブラケット１４，１４’，１４’’の上孔の中に横方向に挿入する（図２参照）。
【００１７】
図３に示すように、エアーフィルター装置が完成したとき、管形照明灯を有する照明取付器具３８を、各フィルターフレーム２１のフィルター媒体又はパックを分離する中央梁又はディバイダー４０の下フランジに沿って固着することによって、十分大きいフィルターモジュール１９に加えるのがよい。各照明取付器具３８を、周知のやり方で電気接続し、各ディバイダー４０は、それぞれの管形照明灯を取付器具（図５参照）から取り外すときに工具４４を挿入する、中央配置の孔又は開口部４２を含む。工具４４は、ダンパー２２と協働する内端４６を含み、開位置と閉位置との間のダンパーの調節を可能にし、エアーダクト２３から、又は圧力プレナムからフィルターパネル１９を通る空気の流れを調整する。
【００１８】
１つ又は２つ以上の分離可能な上板１８の代わりに、ファンモータ２４（図６参照）を有する上板１８’を使用してもよい。
【００１９】
図４乃至図６に示すように、照明取付器具３８を加えた後、Ｌ形要素４８のストラップを、固着要素４９によって、下ブラケット１４の下孔２９に加え、ディフューザーパネル５０をＬ形要素４８に固着するのがよい。ディフューザーパネル５０は、好ましくは、図４の矢印５１で示すように、一端を中心に下方に回転できるように取り付けられる。各ディフューザーパネル５０は、上位置に固着され、空気及び光を下方の清浄な空間に通す複数の孔又は開口部５２を含む。
【００２０】
今、図７及び図８に目を向けて、フィルターモジュール１６を上部でシールするための手段を説明する。各フィルターフレーム２１は、その内側の上周縁に形成された上溝又はトラフ５４を含む。ガスケット又はシールゲルのようなシール手段５６が上溝に入れられている。上部パネル１８は、好ましくは内方にオフセットされた下縁部分５８を含み、下縁部分５８はシール手段５６と協働して、各フィルターモジュール１６の上周縁を積極的にシールし、加圧空気がフィルターモジュールの外に漏れるのを防ぐ。所望ならば、ディフューザーパネル５０及び保持ストラップ４８を省いてもよく、空力学的に形成された要素又はブラケット６０を各フィルターモジュール１６の一部分として形成してもよいし、或いは各フィルターモジュール１６の下縁に固着してもよい。固着要素６２が隣接要素６０を下ブラケットに固着するのに使用される。各要素６０は好ましくは、隣接したフィルターモジュール１６の間の空間をさらにシールするために、隣接したパネルのシール要素と協働するシール要素６４を含む。
【００２１】
今、図９及び図１０に目を向けると、非分離蓋パネル１８をフィルターフレーム２１の上部に取り付けるための手段が図示されている。これらの実施形態では、上支持ブラケット１４は使用されず、上部パネル１８は、リベット等でフレーム２１に直接連結される。フィルターモジュール１６は下支持ブラケット１４に横方向にのみ固着される。
【００２２】
当業者は、上述の好ましい実施形態の種々の適用及び修正を本発明の範囲及び精神から逸脱することなく行うことができることを認識するだろう。それゆえ、本発明を添付の特許請求の範囲における請求項の範囲内でここで特別に説明した以外で実施してもよいことを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 支持面から吊り下げられ、且つ上支持ブラケットに固着された複数の分離可能な蓋パネルを有する、複数の支持ロッド及び支持ブラケットを示す、部分的に分解された、部分斜視図である。
【図２】 支持ロッドの上支持ブラケットによって適所に支持された、複数の分離可能な蓋パネルを示し、且つ分離可能な蓋パネルの下に適所に固着された２つのフィルターエレメントと、さらなる分離可能な蓋パネルの下に適所に挿入すべき第３フィルターエレメントをさらに示す、部分斜視図である。
【図３】 すべてのフィルターエレメント及び又はモジュールを適所に有し、フィルターエレメント及び又はモジュールの下に適所に挿入される或いは挿入すべき複数の照明灯を有する本発明のフィルター装置を示す、さらなる部分斜視図である。
【図４】 クリーンルームの内側から見た、フィルターエレメント及び又はモジュールと照明灯の下に回転可能に保持された複数のディフューザーパネルを示す、さらなる部分斜視図である。
【図５】 図４の線５−５による拡大断面図である。
【図６】 ファン動力式蓋ハウジング又はパネルを示す図５の拡大断面図と同様なさらなる拡大断面図である。
【図７】 本発明のフィルターフレーム部分の拡大断面図である。
【図８】 本発明のフィルターフレーム部分の拡大断面図である。
【図９】 本発明のフィルターフレーム部分の拡大断面図である。
【図１０】 本発明のフィルターフレーム部分の拡大断面図である。

Claims (10)

1. モジュール方式のクリーンルームエアーフィルター装置において、
   少なくとも１つのモジュールと、複数の支持ブラケットとを有し、
   前記モジュールの各々は、複数のコーナーをもった蓋パネルを有し、
   前記支持ブラケットは、前記支持ブラケットの中心軸線から外側に突出する複数のアームを有し、
   前記支持ブラケットのうちの少なくとも１つは、前記モジュールの複数のコーナーの各々のところに配置され、
   前記モジュールは、前記モジュールと前記アームとの間に横方向に通る固着要素によって、前記支持ブラケットの前記アームに連結され、
   ２以上のモジュールは、前記支持ブラケットの前記複数のアームの各々に独立して連結することができるようになっていて、
   前記支持ブラケットは、支持ロッドによって支持面に固着され、
   前記蓋パネルのうちの少なくとも１つは、その蓋パネルに設けられた空気流開口部を有しており、
   前記モジュール又は前記複数のモジュールは、空気流開口部を有する蓋パネルからなり、かつ、フィルターエレメントを含み、前記フィルターエレメントは、前記蓋パネルと整列しており、シール手段が、前記フィルターエレメントと、前記蓋パネルとの間に設けられており、
   前記フィルターエレメントは、フレームの中に設けたフィルター媒体からなり、前記フレームは、複数のコーナーを有している、
   ことを特徴とする、モジュール方式のクリーンルームエアーフィルター装置。
2. 空気流開口部を有する前記蓋パネル又は複数の前記蓋パネルは、圧縮空気供給部に連結され、かつ、前記空気流開口部を通る空気の流れを調整し、拡散させるためのダンパーを含むことを特徴とする、請求項１に記載のモジュール方式のクリーンルームエアーフィルター装置。
3. 空気流開口部を有する前記蓋パネル又は複数の前記蓋パネルは、前記空気流開口部を通る空気の流れを引き起こすためのファンを有することを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のモジュール方式のクリーンルームエアーフィルター装置。
4. 前記フィルターエレメントは、前記フィルター媒体を１つのフィルターフレームの中で２つの別個の媒体パックに分離するための中央のディバイダーを含むことを特徴とする、請求項１から請求項３の何れか１項に記載のモジュール方式のクリーンルームエアーフィルター装置。
5. 前記フィルターエレメントは、前記フィルター媒体を１つのフィルターフレームの中で２つの別個の媒体パックに分離するための中央のディバイダーを含み、
   前記ディバイダーは、前記ディバイダーに形成された孔又は開口部を有し、ダンパーを調節するために、前記孔又は開口部に工具を挿入することができるように構成される、
   ことを特徴とする、請求項２に記載のモジュール方式のクリーンルームエアーフィルター装置。
6. 前記フィルターエレメントの前記ディバイダーに固着された照明取付器具をさらに有することを特徴とする、請求項４又は請求項５に記載のモジュール方式のクリーンルームエアーフィルター装置。
7. 前記蓋パネルおよび前記フィルターエレメントは、分離可能であり、かつ、独立して前記支持ブラケットに固着されることを特徴とする、請求項１から請求項６の何れか１項に記載のモジュール方式のクリーンルームエアーフィルター装置。
8. 分離可能な前記蓋パネルと前記フィルターエレメントとの間の前記シール手段は、ガスケット又はシールゲルのいずれかであることを特徴とする、請求項７に記載のモジュール方式のクリーンルームエアーフィルター装置。
9. 前記フィルターエレメントの排出側で前記支持ブラケットに固着されたディフューザーパネルをさらに含むことを特徴とする、請求項１から請求項８の何れか１項に記載のモジュール方式のクリーンルームエアーフィルター装置。
10. 前記モジュールは、複数の空気流開口部を有する複数の蓋パネルと、それらと整列した複数のフィルターエレメントからなり、前記蓋パネルと、前記フィルターエレメントは、互いに恒久的にシールされており、前記モジュールは、前記モジュールのフィルターフレームと、前記支持ブラケットの前記アームとの間に横方向に通る固着要素だけによって、前記支持ブラケットに連結されることを特徴とする、請求項１、２、３、４、５、６、９の何れか１項に記載のモジュール方式のクリーンルームエアーフィルター装置。

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