JPS63213735A - クリ−ンル−ムにおける空調フアンの速度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、クリーンルームにおける弛調ファンの速度制
御装置に関する。

〔従来の技術〕

例えば、半導体工業や精密機械工業や電子機器工業等に
於いてはその製品の性質上ホコリが付着するのを嫌い、
それぞれの製品を組み立てる場合にその作業を行う室内
（クリーンルーム）に浮かんでいる微粒子等の微粒じん
埃が所定の数値以内になければならないと規定されてい
るのが一般的である。

上述のような微粒じん埃の規定としては、例えば米国ク
リーンルームの規格が定められていて、微粒子の大きさ
が０．５μｍ以上の大きさの微粒子が１立方フイー）（
ｃｒｔ）内に１００個以下であるとか１万個以下である
とか、さらには１０万個以下であるとか、クリーンルー
ムに要求される清浄度に応じてクリーンルームはクラス
分けされており、例えばクラス１００とかクラス１００
００とかクラス１０００００とかが規定されている。

そして、例えば上記クラス１００は半導体工業の結晶精
製やカメラ工業に於けるレンズ研磨等を行う場合に適用
され、上記クラス１００００の場合はカメラや顕微鏡の
組立や、電子工業に於けるリレー類の組立に用いられ、
さらに上記クラス１ｏｏｏｏｏはカメラ工業に於ける塗
装とか電気工業における一般電気計測機器等の組立の場
合に用いられている。

°上述のようなりリーンルームは、狭いものでは例えば
６帖間ぐらいのものから、大きなものでは縦横数１０メ
ートルの床面積を有する工場まで各種の大きさのものが
ある また、上記クリーンルームは、一般に清浄な空気の吹出
口から吹き出された清浄な空気がルーム内を循環した後
に、吸込口から吸い込まれて空調機に送り込まれ、この
空調機内で粒子が取り除かれたり、あるいは冷気なり暖
気なりの加工が行われた空気が再び送風機によって上記
吹出口に送られ、清浄な空気としてルーム内へ送り出さ
れようになっている。

〔解決しようとする問題点〕

ところで、上述のようなりリーンルームを建設する場合
には、クリーンルームの経時変化やあるいは吹出口に設
けられているフィルターの年数と共に起こる劣化（目ヅ
マリ）を考慮して、実際の作業に必要とされる空気の清
浄度以上の清浄度を保つような設備として建設されるの
が一般的である。

その為に、クリーンルームの建設費が膨大になることは
勿論、更にはこのようにして建設したクリーンルームを
作業時間中に亘って所定の清浄度に保つ為に前述のよう
な送風機を回転させて清浄な空気を送り込む為には、送
風機が費やす電力（維持費）は決して少ないものではな
かった。

また、クリーンルーム内の空気の清浄度はそのクリーン
ルーム内で働く人の数によっても大きく変動することと
なり、一般に日中には作業者の数が増えるので清浄度が
下がるが、夜間に於いては人の数が少なくなるので、清
浄度が上がる事となる。

このような場合にも日夜を違わず常に必要以上にクリー
ンルーム内の清浄度を維持するようにしていたのがこれ
までのクリーンルームであった。

本発明の目的は上述の事情に鑑み、必要とする清浄度に
応じて送風機から送られる清浄な空気の量をコントロー
ルするようにしたものである。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕本発明は上記
問題点を解決する為に、 清浄な空気を吹出口から室内へ送り出し室内を循環した
後に吸込口から空気を吸い込むようにしたクリーンルー
ムにおける空調ファンの速度制御装置において、電動機
により回転駆動される送風用羽根と、上記電動機の回転
速度を制御する回転制御部と、空気中の浮遊微粒子の濃
度を検出しその結果を出力する浮遊微粒子濃度検出手段
と、を具備し、上記浮遊微粒子濃度検出手段の検出結果
が所定値より高い場合には上記電動機の回転を上げて送
風用羽根の回転数を高めることにより室内の浮遊微粒子
濃度を下げるようにし、所定値より低い場合には上記送
風用羽根の回転数を低くするようにしたものである。

〔実施例〕

以下、本発明のクリーンルームおける空調ファンの速度
制御装置を図示の一実施例に基づいて説明する。

第１図に示すように、密閉されたクリーンルームｌ内の
天井には第１と第２と第３の送風口２ａ。

２ｂ、２ｃが配設されていて、それぞれの送風口にはフ
ィルターが取付けられている。これら各送風口’ｌａ、
’ｌｂ、　　２ｃはそれぞれ第１のダクト３に連結され
ていて、このダクト３はクリーンルーム外に設けた空調
機工２につながれている。

また、上記クリーンルーム１内の床面近くには吸込口４
が設けられていて、この吸込口４は第２のダク）１３に
連なっていて、この第２のダクト１３は上記空調機１２
に連結されている。　上記クリーンルーム１内の所定の
高さく例えば、１ｍ）のところには、クリーンルーム１
内の微粒子の個数を検知しその個数の数に応じて何段階
かに亘って信号を送出するようになっている浮遊微粒子
濃度検出手段であるパーティクルカウンター５が設置さ
れている。

このパーティクルカウンター５としては、例えぼりオン
社製のパーティクルカウンターＫＣ−０１Ａ型が用いら
れている。そして、このパーティクルカウンター５から
出力されているデータはデジタルアナログコンバーター
（以下Ｄ／Ａコンバータと記す）６によってアナログデ
ータに変換され、このアナログデータは電線７を経由し
てｖｖＶＦ装置８へと送られる。このＶＶＶＦ装置（Ｖ
ＡＲＩＲＯＬ）８は、日本電気精器製のものであって、
Ｖａｒｉａｂｌｅ　Ｖｏｌｔａｇｅ　　Ｖａｒｉａｂｌ
ｅ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　　を意味している。つまりこ
のＶＶＶＦ装置８は上記Ｄ／Ａコンバータ６から送られ
てくるデータに基づき、このＶＶＶＦ装置８に接続され
ている誘導電動機９の回転速度を増やしたり、あるいは
減少したりすることが出来るようになっている。

そして、上記誘導電動機９の出力軸（図示せず）には上
記空調機１２内に配設されている送風用羽根である空調
ファン１１が取付けられている。そして、この空調ファ
ン１１の回転により作り出された風は、前記ダクト３の
端面に向かって吹き出され、この風はダクト３を経由し
て前述の第１から第３の送風口２３〜２Ｃへと送られて
行き、上記クリーンルームｌ内へと吹き出される事とな
る。

次に、以上のように構成されているクリーンルームに於
ける空調ファンの速度制御装置の動作を説明する。

例えば、クリーンルーム１内の空気の清浄度が８０００
から１００００に設定されていたとする。

このような状態で、図示しない電源スィッチが投入され
ると誘導電動機９が回転し、この回転と共に空調ファン
１１から清浄な空気がダクト３を経由して第１から第３
の送風口に２ａ〜２Ｃを介してクリーンルーム１内に吹
き出される。

一方、上記電源の投入と共にパーティクルカウンター５
も作動を開始し、それと共にクリーンルーム１内の空気
の清浄度の測定が行われる。このパーティクルカウンタ
ー５は上述のように８０００から１００００と設定され
ているので、この８０００から１００００の間の中にク
リーンルーム１内の清浄度が保たれていれば良い事にな
る。即ち、このクリーンルーム１は例えば１０００から
２０００とか云うような高い清浄度は必要とせず、逆に
１５０００とか２００００とかの清浄度であれば設定条
件に対し好ましくない事となる。

゛その為には第２図に示すようなフローチャートによっ
て上記クリーンルーム１の清浄度が保たれているように
すれば良い。即ち、設定範囲が８０００から１００００
であるので、この上記パーティクルカウンター５の検出
した値がこの８０００から１００００の間であれば誘導
電動機９の回転数はそのままの状態を維持すればよいこ
ととなる。

また例えば上述パーティクルカウンター５の検出した値
が１３０００であったとすると、上記設定値より大きな
値となっているので、この場合には誘導電動機９の回転
を上げなければならない。

その為にはＤ／Ａコンバーター６から送られたデータが
ＶＶＶＦ装置８に達し、ここで必要な変換が行われて誘
導電動機９の回転数が上がって行く事となる。このよう
に誘導電動機９の回転数が上がると共に空調ファン１１
の回転数も上がり、十分な清浄な空気がダクト３内に送
り込まれ、この空気は前述のように第１から第３の送風
口２ａ〜２Ｃを介してクリーンルーム１内に送り込まれ
る事となる。すると、クリーンルーム１内に浮かんでい
る微粒子は吸込口４から吸い込まれて行き、その結果ク
リーンルーム１内の清浄度は向上する事となる。このよ
うな電動機の回転数を上げた場合には、当然の事ながら
電動機を回転する為の電力が多く必要となる。

更にまた、清浄度が８０００から１００００に設定して
いるのに対し、例えば清浄度がｓｏｏ。

の場合には、必要以上にクリーンルーム１内の清浄度が
良くなっているので、この場合にはｖ■■Ｆ装置８から
上記誘導電動機９に対して送り出すデータを誘導電動機
９の回転数が下がるようにしてやれば良い。すると、ダ
クト３を介してクリーンルームｌ内に送られる風量は下
がる事になるが、例えばこのクリーンルーム１内の作業
者の数が少なかったり、或いは作業量が減少する夜間の
場合にはこのように送風口から送り出されてくる風量は
少なくて良い事となる。即ち、消費電力を少なくするこ
とができる。

〔効果〕

本発明によれば、現実のクリーンルーム内の微粒子濃度
をとらえて吹出口から吹出される風量を制御するように
しているので、不必要に電動機を回転する必要が無く、
その結果電動機の消費電力を下げる事ができ、クリーン
ルームの運転維持費を下げる事が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクリーンルームに於ける空調ファンの
速度制御装置のシステム構成を示す概念図、第２図は上
記第１図に示すクリーンルームにおける空調ファンの速
度制御装置の動作用のフローチャートである。 １・・・クリーンルーム、 ２ａ、２ｂ、２ｃｍ送風口、 ３・・・　ダクト、 ４・・・　吸込口 ５・・・　パーティクルカウンター、 ８・・・　ＶＶＶＦ装置、 ９・・・　誘導電動機、 １１・・・　空調ファン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 清浄な空気を吹出口から室内へ送り出し室内を循環した
   後に吸込口から空気を吸い込むようにしたクリーンルー
   ムにおける空調ファンの速度制御装置において、 電動機により回転駆動される送風用羽根と、上記電動機
   の回転速度を制御する回転制御部と、空気中の浮遊微粒
   子の濃度を検出しその結果を出力する浮遊微粒子濃度検
   出手段と、 を具備し、上記浮遊微粒子濃度検出手段の検出結果が所
   定値より高い場合には上記電動機の回転を上げて送風用
   羽根の回転数を高めることにより室内の浮遊微粒子濃度
   を下げるようにし、所定値より低い場合には上記送風用
   羽根の回転数を低くするようにしたことを特徴とするク
   リーンルームにおける空調ファンの速度制御装置。