JP6840409B2

JP6840409B2 - エアカーテン構造

Info

Publication number: JP6840409B2
Application number: JP2019229986A
Authority: JP
Inventors: 一郎雉鼻
Original assignee: Nippon Medical and Chemical Instruments Co Ltd
Current assignee: Nippon Medical and Chemical Instruments Co Ltd
Priority date: 2019-12-20
Filing date: 2019-12-20
Publication date: 2021-03-10
Anticipated expiration: 2038-06-21
Also published as: JP2020079697A

Description

この発明は、側方に開口したドアに設置するエアカーテン構造に関する。

近年、清浄な空気環境を要する製造工場や実験室等では、装置の大型化に伴い、容積の増大したクリーンルームの清浄度維持にかかるコストを抑制するため、クリーンルーム全体の空気清浄度を必要最小限に抑える一方で、高清浄度が要求される空間のみをシールドするために、ビニールシート等の仕切壁を備えたクリーンブースが広く用いられている（例えば、特許文献１参照）。

ところが、特許文献１のクリーンブースのように、仕切壁により空間を仕切るようにしたものでは、装置の搬入・搬出や、作業員の出入りが干渉されるという問題がある。

そこで、特許文献２では、天井部の周縁から垂下する短いカーテンに沿ってエアカーテンを吹き出すよう構成したクリーンブースが提案されている。特許文献２のクリーンブースでは、エアカーテンにより、周囲をシールドすることで、装置の搬入・搬出等を容易にするとともに、床面に吸気口を設けないことで、クリーンブースを自由に移動できるようにしたものである。

特開２０１６−１９６９８５号公報特開２０１６−０２９３２４号公報

しかし、特許文献２のクリーンブースでは、床面に衝突したのち外方へ広がるエアカーテンが、クリーンブースの出入口近傍に塵埃を堆積させ、作業員が入室する際に、この堆積した塵埃を靴裏に付着させる等して持ちこんでしまうという問題がある。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、内部の清浄度を犠牲にすることのないエアカーテン構造を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた発明は、側方に開口する出入口に設けられるエアカーテン構造であって、前記出入口の上縁となる端縁に沿って設けられ、前記出入口をエアシールドすべく下向きに空気を吹き出す吹出口と、前記吹出口から空気を吹き出すエアカーテンファンと、前記出入口の下縁となる端縁に沿って設けられる吸気口と、前記出入口の上縁に沿って設けられる暖簾状の噴出カーテンと、を有し、前記噴出カーテンは、前後２枚の小カーテンからなり、前記前後２枚の小カーテンの間が前記吹出口を構成するとともに、前記エアカーテンファンにより前記吹出口から噴出された空気により前記出入口をエアシールドするよう構成されており、前記前後２枚の小カーテンは、下縁の高さが等しく、前記前後２枚の小カーテンの下縁は、前記出入口の下縁から上方へ離間して設けられていることを特徴とする。

このように、本発明のエアカーテン構造では、吹出口から下向きに吹出した空気を吸引する吸気口が、出入口の下縁に沿って設けられていることから、出入りする作業員が吸気口を跨ぐこととなり、作業員が出入りする際に作業員から発生した塵埃を、効率よく吸気口から吸引することができる。

前記噴出カーテンは、前記出入口の上縁に沿って前後２枚に重ねた小カーテンを複数組並べてなることが好ましい。
こうすることで、人が入るときに捲り易い。

以上説明したように、本発明のエアカーテン構造によれば、出入口内部の清浄度を犠牲にすることがない。

本発明の第１実施形態に係るエアカーテン構造を用いたクリーンブースセットの使用状況を示した斜視図である。図１に示したクリーンブースセットの正面図である。図１に示したクリーンブースセットの背面図である。図１に示したクリーンブースセットの左側面図である。図１に示したクリーンブースセットの右側面図である。図１に示したクリーンブースセットの平面図であり、底面図は、平面図と対称に表れる。図２におけるＡ−Ａ線断面図である。図１に示したクリーンブースの正面図である。図１に示したクリーンブースの右側面図である。図９のＢ−Ｂ線断面図である。図１に示したエアシャワーブースの部分断面正面図である。図１１におけるＣ―Ｃ線断面図である。図１１におけるＤ−Ｄ線断面図である。図１のエアシャワーブースの床壁上面と側壁内部とを透視して示した平面図である。

以下、適宜図面を用いながら本発明の実施形態について詳述する。ただし、本発明は、以下の実施形態に限られるものではない。
図１は、本発明の第１実施形態に係るエアカーテン構造を用いたクリーンブースセット１００を示している。クリーンブースセット１００は、クリーンブース１０と、２つのエアシャワーブース２０，２０とを備えている。

クリーンブース１０は、図８に示すように、天壁１１と、天壁１１を支持する支持部材１２（側壁１２１，１２２、及び柱１２３）と、支持部材１２を支持する底壁１３と、側方に設けた２箇所の出入口１５（１５１，１５２（図９参照））とを備えている。支持部材１２は、天壁１１、及び底壁１３に連結固定されている。

天壁１１は、図１に示すように、中空の箱型をなし、内部に室内給気ファン３１（図４参照）と、ＨＥＰＡフィルタ３２と、２台のエアカーテンファン３３，３３が設けられている。

クリーンブース１０は、図８に示すように正面視左側が側壁１２１で閉塞され、後方が側壁１２２で閉塞されている。天壁１１の右手前の角は、図７に示すように、柱１２３により支持されている。クリーンブース１０の前方には、図８に示すように、側壁１２１から柱１２３の間を全幅に渡って開放するドアの無い出入口１５１が設けられ、クリーンブース１０の右方には、図９に示すように、柱１２３と側壁１２２の間を全幅に渡り開放するドアの無い出入口１５２が設けられている。

側壁１２１、側壁１２２は、中空の箱型に設けられ、底壁１３から天壁１１への還気を通すレターンダクトを構成する。側壁１２２は、図１０に示すように、下端に沿って、多数のスリットからなる吸気口１２２ａを備え、室内１６の空気を内部空間へ吸引するよう構成されている。
また、側壁１２２は、上端の下向き傾斜部１２２ｂに、ＬＥＤライト３６が設けられている。

出入口、１５１、１５２の上縁には、図８、図９に示すように、暖簾状の噴出カーテン３４が設けられている。噴出カーテン３４は、図１０に示すように、エアカーテンファン３３から天壁１１の下面１１１を貫通して垂下している。噴出カーテン３４は、２枚の小カーテン３４ａ，３４ａを前後に重ね、その間を吹出口３５としてエアカーテン用の空気を噴出するよう構成されている。また、噴出カーテン３４は、表裏とも出入口１５の上縁に沿って複数枚の小カーテン３４ａを並べることで人が入るときに捲り易いように構成されている。エアカーテンファン３３へは、図１０に示すように、ＨＥＰＡフィルタ３２で除塵された空気が供給される。

底壁１３は、図７に示すように平面視矩形をなす中空の扁平箱状をなしている。底壁１３の表面１３１には、出入口１５１，１５２の下縁をなす、手前側（図７の下側）、及び右側（図７の右側）の端縁に沿って、多数のスリット状の貫通孔からなる吸気口１３２，１３２が設けられている。噴出カーテン３４から噴出された空気が、吸気口１３２，１３２へ吸引されて、出入口１５にエアカーテンが形成される。
また、吸気口１３２，１３２からは、室内給気ファン３１から室内１６に給気された空気が吸引されて、室内１６に下降気流を形成する。吸気口１３２，１３２から吸引された空気は、底壁１３の内部空間から側壁１２１，１２２の内部空間を介して天壁１１の内部空間へ還流される。

エアシャワーブース２０は、図１１に示すように、上壁２１と、上壁２１を支持する左右一対の支持壁２２，２３と、支持壁２２，２３を支持する床壁２４からなる矩形の短いトンネル形状を有し、支持壁２２，２３は、内面２２３，２３３にジェットエアーを吹き出す吹出ノズル４４が設けられている。支持壁２２，２３は、上壁２１、及び床壁２４に対し連結固定されている。エアシャワーブース２０は、奥側（図１１の紙面奥側）にクリーンブース１０の出入口１５に連通する内部連絡口２５を有し、手前側に当該エアシャワーブース２０に出入りするための外部連絡口２６を有している。内部連絡口２５、及び外部連絡口２６は扉を有さず、常時開放されている。

上壁２１は、平面視長方形の中空箱型をなしており、図１１に示すように、内部空間がＨＥＰＡフィルタ４１を介して連通する上室２１１と下室２１２に区画されている。上壁２１の下面２１３には、ＬＥＤライト４２が設けられている。

右側の支持壁２２は、直方体の箱状をなし、図１２に示すように、内面２２３に円形の吹出ノズル４個が分散配置されている。支持壁２２は。図１１に示すように、内部空間が内側の給気室２２１と外側の還気室２２２とに区画されており、還気室２２２は、床壁２４の内部空間、及び上壁２１の上室２１１に連通し、給気室２２１は、上壁２１の下室２１２に連通している。還気室２２２の下部には、ジェットファン４３が設けられている。

左側の支持壁２３は、図１３に示すように、直方体の箱状をなし、内面２３３に右側の支持壁２３と対称に４個の吹出ノズル４４が分散配置されている。左側の支持壁２３は、内部空間が内側の給気室２３１と外側の背室２３２に区画されている。給気室２３１は、上壁２１の下室２１２に連通しており、背室２３２は、デッドスペースである。
尚、図１２、図１３における符号４５ａ、４５ｂは、エアシャワーブース２０に人が入ったことを感知する光電センサーの投受光器と反射板である。

床壁２４は、図１４に示すように、平面視長方形の扁平箱型をなし、上面２４１の左右の両端縁に沿って、多数のスリット状の貫通孔からなる吸気口２４２，２４２を備えている。

クリーンブースセット１００を用いる際には、クリーンブース１０を工場や実験室内の適宜の場所に設置し、出入口１５１，１５２から収容すべき装置（図示の例では、安全キャビネット）Ｘを搬入する。次に、図１に示すように、クリーンブース１０の出入口１５１，１５２に、それぞれエアシャワーブース２０を連結する。ただし、装置Ｘの搬入は、エアシャワーブース２０の連結後に行ってもよい。

クリーンブースセット１００、及び装置Ｘを使用する際には、予め、クリーンブース１０、及びエアシャワーブース２０に電源を入れて起動しておく。すると、クリーンブース１０では、図４に示すように、室内給気ファン３１が、底壁１３の吸気口１３２，１３２、側壁１２２の吸気口１２２ａ、及び側壁１２１の吸込み金網１２１ａから取り込んだ空気をＨＥＰＡフィルタ３２で除塵したのち室内１６、及びエアカーテンファン３３へ供給し、エアカーテンファン３３は、この空気を噴出カーテン３４から噴出する。室内給気ファン３１、エアカーテンファン３３から供給された空気は、吸気口１３２，１３２から底壁１３、及び側壁１２１，１２２の内部空間を介して天壁１１の内部空間に還気される。クリーンブース１０が起動されている間、この空気循環が維持される。
尚、吸込み金網１２１ａは、室内１６を陽圧にするために、外部からの空気を補充するための吸気口である。

この状態で、作業者Ｍは、図１に２点鎖線で示したように、まず、外部連絡口２６からエアシャワーブース２０内に入る。すると、光電素子４５が作業者Ｍを感知して、ジェットファン４３を起動する。ジェットファン４３は、図１１に示すように、吸気口２４２，２４２から吸引した空気を床壁２４の内部空間を介して支持壁２２の還気室２２２から上壁２１の上室２１１へ流送する。上室２１１に流送された空気は、ＨＥＰＡフィルタ４１、下室２１２を介して左右の支持壁２２，２３の給気室２２１，２３１へ供給され、吹出ノズル４４からエアシャワーブース２０内へ吹き出される。

作業者Ｍは、吹き出されたエアシャワーを浴びて塵埃を除去した後、エアシャワーブース２０の内部連絡口２５、及び出入口１５１、又は１５２を介してクリーンブース１０の室内１６へ移動する。この際、出入口１５１，１５２は、噴出カーテン３４から噴出されたエアカーテンによりシールドされているため、エアシャワーブース２０からクリーンブース１０への塵埃の侵入を抑制することができる。

作業者Ｍは、エアシャワーブース２０からクリーンブース１０へ移動する際、吸気口１３２を跨ぐことになるため、作業者Ｍによるクリーンブース１０の室内１６への塵埃の持ち込みが効果的に抑制される。

以上、本発明のクリーンブースは、上記の実施例に限らず、例えば、出入口の数は、１つでも３つ以上でもよい。出入口の吹出口は、噴出カーテンを備えなくともよい。クリーンブースセットは、クリーンブースを複数設けてもよいし、エアシャワーブースを、１つのみ、又は３つ以上設けてもよい。

１００クリーンブースセット
１０クリーンブース
１１天壁
１２１、１２２側壁（支持部材）
１３底壁
１３２吸気口
１４柱（支持部材）
１５１，１５２出入口
２０エアシャワーブース
２１上壁
２２，２３支持壁
２４床壁
２４２吸引口
２５内部連絡口
２６外部連絡口
３４噴出カーテン
３４ａ小カーテン
３５吹出口
４４吹出ノズル

Claims

側方に開口する出入口に設けられるエアカーテン構造であって、
前記出入口の上縁となる端縁に沿って設けられ、前記出入口をエアシールドすべく下向きに空気を吹き出す吹出口と、
前記吹出口から空気を吹き出すエアカーテンファンと、
前記出入口の下縁となる端縁に沿って設けられる吸気口と、
前記出入口の上縁に沿って設けられる暖簾状の噴出カーテンと、
を有し、
前記噴出カーテンは、前後２枚の小カーテンからなり、
前記前後２枚の小カーテンの間が前記吹出口を構成するとともに、前記エアカーテンファンにより前記吹出口から噴出された空気により前記出入口をエアシールドするよう構成されており、
前記前後２枚の小カーテンは、下縁の高さが等しく、
前記前後２枚の小カーテンの下縁は、前記出入口の下縁から上方へ離間して設けられているエアカーテン構造。
前記噴出カーテンは、前記出入口の上縁に沿って前後２枚に重ねた小カーテンを複数組並べてなる請求項１に記載のエアカーテン構造。