KR20140039039A - 국소 공기 청정화 장치 - Google Patents

국소 공기 청정화 장치 Download PDF

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코조 닛타
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카즈마 후키우라
타카히로 사토
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Abstract

국소 공기 청정화 장치(1)은, 청정화된 균일 공기류를 취출하는 공기류 개구면(23)을 지니는 푸쉬 후드(2, 3)와, 푸쉬 후드(2, 3)의 공기류 개구면(23) 측에 설치되어, 공기류 개구면(23) 측에서 균일 공기류의 하류 측을 향해서 연장되고, 하류 측 단부에 개구면(41, 51)을 형성하는 1쌍의 가이드(4, 5)를 구비하고 있다. 푸쉬 후드(2, 3)는, 각각의 공기류 개구면(23)이 대향하도록 배치되어 있다. 가이드(4, 5)는, 그 개구면(41, 51)을 서로 이간시켜 대향시킴으로써, 각 가이드(4, 5)의 개구면(41, 51) 사이에 개방된 영역을 형성한다. 공기류 개구면(23)으로부터 취출되는 청정화된 균일 공기류는, 개방된 영역 내에서 충돌해서 개방된 영역 외로 유출됨으로써, 가이드(4, 5) 내 및 개방된 영역 내를 다른 영역에 비교해서 높은 청정도로 한다.

Description

국소 공기 청정화 장치{LOCAL AIR PURIFICATION DEVICE}
본 발명은 국소 공기 청정화 장치에 관한 것이다.
종래, 국소적인 작업 공간의 공기 청정도를 향상시키는 장치로서 클린 벤치가 자주 이용되고 있다. 일반적인 클린 벤치는, 작업대의 앞쪽의 면만이 작업용의 개구로 되어 있고, 그것 이외의 면에서는 청정도를 유지하기 위하여 울타리로 되어 있다. 이러한 클린 벤치에서는, 그 울타리 내에 청정공기 취출구가 배치되어 있고, 작업자는 앞쪽의 작업용의 개구로부터 손을 넣어서 작업을 행하고 있다.
그러나, 클린 벤치의 작업용의 개구가 좁기 때문에, 작업자가 정밀기계의 조립 작업 등을 행할 경우에는, 그 작업성에 문제가 있다. 또, 제조 라인과 같이, 제품이나 제조 부품의 이동이 따를 경우에는, 라인 전체를 클린 룸 내로 넣는 등의 조치가 취해져 왔지만, 이것에서는 설비가 대규모로 되어 버린다고 하는 문제가 있다.
이 때문에, 본 발명자들은, 청정화된 공기의 균일 흐름을 내뿜는(즉, 취출하는) 것이 가능한 1쌍의 푸쉬 후드의 공기류 개구면을 대향시켜서 배치하고, 각각의 공기류 개구면에서의 공기류를 충돌시킴으로써, 1쌍의 푸쉬 후드 간의 영역을 다른 영역과 비교해서 높은 청정도를 지니는 청정공기 공간으로 할 수 있는 국소 공기 청정화 장치를 제안하였다(특허문헌 1).
JP 2008-275266 A
그런데, 작업의 종류나 작업을 진행시키는 방법에 따라서는, 좀더 넓은 청정 공간에서 작업을 행하고자 할 경우도 있다. 이 때문에, 더욱 넓은 청정공기 공간을 형성할 수 있는 국소 공기 청정화 장치가 요망되고 있다.
본 발명은, 상기 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 넓은 청정공기 공간을 형성할 수 있는 국소 공기 청정화 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제1관점에 따른 국소 공기 청정화 장치는,
청정화된 균일 공기류를 취출하는 공기류 개구면을 지니는 1쌍의 푸쉬 후드와,
상기 1쌍의 푸쉬 후드의 각 공기류 개구면 측에 설치되어, 상기 공기류 개구면 측에서 상기 균일 공기류의 하류 측을 향해서 연장되고, 하류 측 단부에 개구면을 형성하는 1쌍의 가이드를 포함하되,
상기 1쌍의 푸쉬 후드는, 각각의 상기 공기류 개구면이 대향하도록 배치되고,
상기 1쌍의 가이드의 상기 개구면을 서로 이간시켜 대향시킴으로써, 상기 각 가이드의 상기 개구면 간에 개방된 영역을 형성하며,
상기 각각의 공기류 개구면으로부터 취출되는 청정화된 균일 공기류가 상기 개방된 영역 내에서 충돌해서 상기 개방된 영역 외로 유출됨으로써, 상기 가이드 내 및 상기 개방된 영역 내를 다른 영역에 비교해서 높은 청정도로 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2관점에 따른 국소 공기 청정화 장치는,
청정화된 균일 공기류를 취출하는 공기류 개구면을 지니는 1쌍의 푸쉬 후드와,
상기 1쌍의 푸쉬 후드의 한쪽의 푸쉬 후드의 공기류 개구면 측에 설치되어, 상기 공기류 개구면 측에서 상기 균일 공기류의 하류 측을 향해서 연장되고, 하류 측 단부에 개구면을 형성하는 가이드를 포함하되,
상기 1쌍의 푸쉬 후드는 각각의 상기 공기류 개구면이 대향하도록 배치되고,
상기 가이드의 상기 개구면을, 상기 가이드가 설치되어 있지 않은 푸쉬 후드의 공기류 개구면과 이간시켜 대향시킴으로써, 상기 가이드의 개구면과 상기 가이드가 설치되어 있지 않은 푸쉬 후드 공기류 개구면 사이에 개방된 영역을 형성하고,
상기 각각의 공기류 개구면으로부터 취출되는 청정화된 균일 공기류가 상기 개방된 영역 내에서 충돌해서 상기 개방된 영역 외로 유출됨으로써, 상기 가이드 내 및 상기 개방된 영역 내를 다른 영역에 비교해서 높은 청정도로 하는 것을 특징으로 한다.
제1관점에 따른 국소 공기 청정화 장치에서는, 상기 가이드의 각각의 개구면이 거의 동일형상인 것이 바람직하다.
제2관점에 따른 국소 공기 청정화 장치에서는, 상기 가이드의 개구면과 상기 가이드가 부착되어 있지 않은 푸쉬 후드의 공기류 개구면이 거의 동일형상인 것이 바람직하다.
상기 가이드의 개구면과, 해당 가이드가 부착되어 있는 푸쉬 후드의 공기류 개구면이 거의 동일 형상인 것이 바람직하다.
상기 1쌍의 푸쉬 후드는, 예를 들어, 각각, 복수의 푸쉬 후드를 연결해서 구성할 수 있다.
상기 공기류 개구면으로부터 취출되는 청정화된 균일 공기류의 유속은 0.2 내지 0.7m/s인 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 넓은 청정공기 공간을 형성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 국소 공기 청정화 장치를 나타낸 도면;
도 2는 푸쉬 후드의 구조를 나타낸 도면;
도 3은 국소 공기 청정화 장치의 다른 예를 나타낸 도면;
도 4는 청정화된 균일 공기류의 흐름을 설명하기 위한 도면;
도 5는 국소 공기 청정화 장치의 다른 예를 나타낸 도면;
도 6은 국소 공기 청정화 장치의 다른 예를 나타낸 도면;
도 7은 국소 공기 청정화 장치의 다른 예를 나타낸 도면;
도 8은 다른 실시형태의 국소 공기 청정화 장치를 나타낸 도면;
도 9는 다른 실시형태의 국소 공기 청정화 장치를 나타낸 도면;
도 10은 다른 실시형태의 국소 공기 청정화 장치를 나타낸 도면;
도 11은 다른 실시형태의 국소 공기 청정화 장치를 나타낸 도면;
도 12는 실시예 1의 측정 위치를 나타낸 도면;
도 13은 실시예 2 내지 6의 조건을 나타낸 도면;
도 14는 실시예 2 내지 6의 측정 위치를 나타낸 도면.
이하, 본 발명의 국소 공기 청정화 장치에 대해서, 도면을 참조해서 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 국소 공기 청정화 장치의 일례를 나타낸 도면이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 국소 공기 청정화 장치(1)는, 대향하도록 배치된 1쌍의 푸쉬 후드(2, 3)와, 각 푸쉬 후드(2, 3)에 각각 설치된 가이드(4, 5)를 구비하고 있다.
1쌍의 푸쉬 후드(2, 3)는, 청정화된 균일 공기류를 취출하는 기구를 지니는 것이면 되고, 종래부터 푸시 풀(push-pull)형 환기 장치에 이용되고 있는 푸쉬 후드를 기본적 구조로 하고, 청정용 필터를 내부에 설치한 구조를 채용할 수 있다.
여기에서 말하는 균일 공기류 및 균일 흐름은, 하야시 타로(林太郎) 저 「공장환기」(공기조화·위생공학회 1982년 발행)에 기재된 균일 흐름과 동의어이며, 균일하게 연속하여, 큰 소용돌이부가 생기지 않는 미풍속의 흐름을 말한다. 단, 본 발명은, 공기의 유속 및 속도 분포를 엄밀하게 규정한 공기 취출 장치를 제공하고자 하는 것은 아니다. 균일 공기류는, 예를 들어, 장해물이 없는 상태에서의 속도분포의 편차가, 그 평균치에 대해서 ±50% 이내, 나아가서는 ±30% 이내인 것이 바람직하다.
본 실시형태의 푸쉬 후드(2, 3)는, 연결기구에 의해, 각각 9개(세로 3개×가로 3개)의 푸쉬 후드가 그 공기류 개구면이 동일방향으로서, 푸쉬 후드의 짧은 변끼리, 긴 변끼리가 각각 이웃하도록 배열되어 연결되어 있다. 여기에서, 연결기구에 의해 연결된 푸쉬 후드의 구조는 기본적으로 동일하므로, 이 중 1개의 푸쉬 후드(2a)의 구조에 대해서 설명함으로써, 본 실시형태의 푸쉬 후드(2, 3)의 구조에 대해서 설명한다. 도 2에 푸쉬 후드(2a)의 구조를 나타낸다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 푸쉬 후드(2a)의 하우징(21)은, 대략 직방체 형상으로 형성되고, 그의 한면에 공기류 흡입면(22)이 형성되어 있다. 공기류 흡입면(22)은, 예를 들어, 하우징(21)의 한면 전체에 복수의 구멍이 형성된 면으로 이루어진다. 공기류 흡입면(22)에서는, 이 구멍으로부터 푸쉬 후드(2a)의 외부의 주변 공기인 외기나 실내공기를 받아들인다. 또, 하우징(21)의 공기류 흡입면(22)과 대향하는 다른 면에는, 공기 취출면(공기류 개구면)(23)이 형성되어 있다. 공기류 개구면(23)은, 예를 들어, 하우징(21)의 한면 전체에 복수의 구멍이 형성된 면으로 이루어진다. 공기류 개구면(23)에서는, 이 구멍으로부터 푸쉬 후드(2a) 내에서 형성된 청정공기의 균일 공기류가 푸쉬 후드(2a)의 외부로 취출된다. 푸쉬 후드(2a)의 공기류 개구면(23)의 크기는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어, 1050㎜×850㎜이다.
푸쉬 후드(2, 3)는, 각각의 공기류 개구면(23)이 대향하도록 배치되어 있다. 여기에서, 각각의 공기류 개구면(23)이 대향한다란, 푸쉬 후드(2, 3)의 각각의 공기류 개구면(23)이 정면으로 마주 대한 상태로 한정되는 것은 아니고, 예를 들어, 도 3에 나타낸 바와 같이, 푸쉬 후드(2)의 공기류 개구면(23)과 푸쉬 후드(3)의 공기류 개구면(23)이 약간 기운 상태인 것도 포함된다. 푸쉬 후드(2)의 공기류 개구면(23)과 푸쉬 후드(3)의 공기류 개구면(23)의 경사는, 각각의 공기류 개구면(23)끼리 이루는 각도가 10°정도의 범위 내인 것이 바람직하다. 또한, 도 7에 나타낸 바와 같이, 서로의 개구면으로부터 취출되는 공기류가 정면에서부터 부딪치지만, 그 중심의 축이 어긋나 있는 바와 같은 상태인 것도, 각각의 공기류 개구면(23)이 대향하는 상태에 포함된다.
하우징(21) 내에는, 송풍 기구(24)와, 고성능 필터(25)와, 정류 기구(26)가 배치되어 있다.
송풍 기구(24)는, 하우징(21) 내의 공기류 흡입면(22) 측에 배치되어 있다. 송풍 기구(24)는, 공기흡입용의 팬 등으로 구성되어 있다. 송풍 기구(24)는, 푸쉬 후드(2a)의 주변 공기인 외기나 실내 공기를 공기류 흡입면(22)으로부터 받아들이는 동시에, 공기류 개구면(23)으로부터 공기류를 취출한다. 또, 송풍 기구(24)는, 팬의 흡인력을 제어함으로써, 공기류 개구면(23)으로부터 취출되는 공기류의 유속을 가변할 수 있도록 형성되어 있다.
고성능 필터(25)는, 송풍 기구(24)와 정류 기구(26) 사이에 배치되어 있다. 고성능 필터(25)는, 받아들인 주변공기를 여과하기 위한 HEPA 필터(High Efficiency Particulate Air Filter) 등의 청정화 수준에 따른 고성능 필터로 구성되어 있다. 고성능 필터(25)는, 송풍 기구(24)에 의해 받아들인 주변공기를 소망의 세정화 수준의 청정공기로 청정화한다. 고성능 필터(25)에 의해 소망의 세정화 수준으로 청정화된 청정공기는, 송풍 기구(24)에 의해 정류 기구(26)에 보내진다.
정류 기구(26)는, 고성능 필터(25)와 공기류 개구면(23) 사이에 배치되어 있다. 정류 기구(26)는, 도시하지 않은 공기 저항체를 구비하고 있다. 공기 저항체는, 공기류 개구면(23) 전체에 대해서 통기량에 편향이 있는 송풍 공기를, 공기류 개구면(23) 전체에 대해서 통기량에 편향이 없는 균일화된 공기류(균일 공기류)로 보정하기 위한 송풍 공기의 저항체이며, 펀칭 플레이트나 망상 부재 등으로 형성되어 있다. 정류 기구(26)는, 고성능 필터(25)로부터 송풍되어 오는 청정공기를, 공기류 개구면(23) 전체에 대해서 통기량에 편향이 없는 균일화된 공기류(균일 공기류)로 보정(정류)한다. 이 정류된 균일 공기류가, 송풍 기구(24)에 의해, 공기류 개구면(23) 전체로부터 푸쉬 후드(2)의 외부로 취출된다.
또한, 푸쉬 후드(2a)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 하우징(21) 내의 공기류 흡입면(22)과 송풍 기구(24) 사이에, 전치 필터(27)가 배치되어 있는 것이 바람직하다. 전치 필터(27)로서는, 예를 들어, 중성능 필터를 들 수 있다. 공기류 흡입면(22)과 송풍 기구(24) 사이에 전치 필터(27)를 배치함으로써, 공기류 흡입면(22)을 개재해서 하우징(21) 내부에 흡입된 주변공기에 포함되는 비교적 큰 분진을 제거할 수 있다. 이와 같이 주변공기에 포함되는 분진의 크기에 따라서 다단계로 분진을 제거할 수 있으므로, 막힘 등이 생기기 쉬운 고성능 필터(25)의 성능을 장기간 유지할 수 있다.
이와 같이 구성된 푸쉬 후드(2a)에서는, 송풍 기구(24)에 의해서 받아들여진 주변공기가 전치 필터(27), 및 고성능 필터(25)에 의해서 소망의 세정화 수준의 청정공기로 청정화된다. 그리고, 청정화된 청정공기는 정류 기구(26)에 의해서 균일 공기류로 정류된다. 이와 같이 청정화된 균일 공기류는 공기류 개구면(23) 전체로부터 푸쉬 후드(2a)의 공기류 개구면(23)에 거의 수직방향으로 외부를 향해서 취출된다.
가이드(4, 5)는, 그 일단부가, 푸쉬 후드(2, 3)의 각각의 공기류 개구면(23) 측에 설치되어 있다. 또, 가이드(4, 5)는, 공기류 개구면(23)에 설치되어, 거기에서부터, 공기류 개구면(23)으로부터 취출되는 균일 공기류의 하류 측을 향해서 연장되고, 공기류 개구면(23)의 외주 윤곽부를 덮도록 형성되어 있다. 예를 들어, 공기류 개구면(23)의 형상이 4각형인 경우, 그 단면형상이 ㄷ자 형상으로 되도록 연신 형성되어 있다. 이 ㄷ자 형상의 개방된 측과 바닥면에 의해, 균일 공기류의 내뿜기 방향을 향해서 외주 윤곽부를 포함하고, 거기에서 취출되는 균일 공기류의 흐름과 병행하여 기류의 주위를 터널 형태로 둘러싸는 상태가 된다. 또한, 바닥면이 없을 경우에 있어서는, 가이드(4, 5)의 단면형상이 ㄷ자 형상이 아니고, 예를 들어, ㅁ자 형상으로 되도록 연신 형성된다. 이 가이드(4, 5)는, 각각의 타단부(개구면(41, 51)) 사이에 개방된 영역을 지니도록 형성되어 있다. 여기에서, 가이드(4, 5)의 개구면(41, 51)이란, 공기류 개구면(23)으로부터 취출되는 균일 공기류의 하류 측을 향해서 터널 형상으로 연장되는 가이드(4, 5)의 하류 측 단부(개방된 영역과의 경계선)의 주변부 윤곽에 의해 둘러싸인 공동 형태의 단면(端面), 즉, 개구를 말한다. 예를 들어, 바닥을 가이드(4, 5)의 일부로서 대용할 경우에 있어서는, 가이드(4, 5)의 단면형상이 ㄷ자 형상인 경우에는 가이드(4, 5)의 하류 측 단부와 바닥면에 의해 형성되는 사각형상의 공동 형태의 개구가 개구면(41, 51)에 해당하고, 가이드(4, 5)의 단면형상이 ㅁ자 형상인 경우에는 가이드(4, 5)의 하류 측 단부에 형성되는 사각형상의 공동 형태의 개구가 개구면(41, 51)에 해당한다.
가이드(4, 5)는, 그 개구면(41, 51)으로부터 취출되는 공기류가, 공기류 개구면(23)으로부터의 청정화된 균일 공기류의 상태를 유지가능한 것이면, 임의의 재료에 의해 형성하는 것이 가능하다. 또한, 가이드(4, 5)는, 공기류 개구면(23)으로부터의 청정화된 균일 공기류의 상태를 유지가능하면, 균일 공기류의 주위 전체를 완전히 덮고 있지 않아도 되고, 예를 들어, 그 일부에 구멍이 뚫려 있거나, 슬릿이 형성되어 있어도 된다.
개구면(41)과 개구면(51)은 그 형상이 거의 같은 형상으로 되도록 형성되어 있는 것이 바람직하다. 균일 공기류는, 정면에서부터 서로 충돌하면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 서로의 기류는 함께 섞이는 일 없이, 거의 수직으로 흐름의 방향을 바꾸는 거동을 나타낸다. 그것은 마치 거기에 벽이 있는 바와 같은 흐름 방향을 취한다. 이와 같이 흐름으로써, 충돌한 공기류는 서로 부딪친 면의 외측으로 유출된다. 이 결과, 서로의 기류가 서로 부딪치는 면을 중심으로 서로의 개구면 단부까지의 영역에 있어서 청정공간을 얻을 수 있다. 개구면(41)의 형상과 개구면(51)의 형상을 거의 같은 형상으로 함으로써, 개구면(41)으로부터 취출된 공기류와 개구면(51)으로부터 취출된 공기류가 충돌하는 면의 크기가, 서로의 공기류가 흐르는 면의 크기와 거의 같게 된다.
단, 개구면(41)의 형상과 개구면(51)의 형상은, 거의 같은 형상이 아니어도 되고, 예를 들어, 도 5에 나타낸 바와 같이, 개구면(51)을 확대해서 개구면(41)보다도 크게 되도록 형성해도 된다. 또, 도 6에 나타낸 바와 같이, 개구면(51)을 축소해서 개구면(41)보다도 작게 되도록 형성해도 된다. 이들 경우에도, 개구면(41)으로부터 취출된 공기류와 개구면(51)으로부터 취출된 공기류가 서로 충돌하는 면을 중심으로 서로의 개구면 단부까지의 영역에 있어서 청정공간이 얻어진다.
예를 들어, 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 개구면(51)의 폭을 확대 또는 축소함으로써 개구면(41)과 개구면(51)의 형상(면적)을 변화시킬 경우, (개구면(51)의 폭)/(공기류 개구면(23)의 폭)은, 0.6 내지 1.4인 것이 바람직하며, 0.8 내지 1.2인 것이 더욱 바람직하다. 이러한 범위로 함으로써, 개구면(41)과 개구면(51)으로부터 취출된 공기류를 충돌시켰을 때, 충돌하는 기류의 면적이 현저하게 작아지지 않기 때문에, 작업을 하는데 충분한 청정공간이 얻어지기 때문이다.
또, 개구면(41, 51)의 형상은, 공기류 개구면(23)과 거의 같은 형상으로 되도록 형성되어 있는 것이 바람직하다. 개구면(41, 51)과 공기류 개구면(23)을 거의 같은 형상으로 함으로써, 개구면(41, 51)에 있어서 공기류 개구면(23)으로부터 취출된 균일 공기류의 상태를 유지하기 쉽기 때문이다. 단, 개구면(41, 51)과 공기류 개구면(23)은 거의 같은 형상이 아니어도 되고, 예를 들어, 전술한 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 개구면(51)의 폭을 확대 또는 축소함으로써 개구면(51)과 공기류 개구면(23)을 다른 형상으로 해도 된다. 이 경우에도 균일 공기류의 상태를 유지하는 것이 가능하기 때문이다. 개구면(51)의 폭을 확대 또는 축소할 경우, (개구면(51)의 폭)/(공기류 개구면(23)의 폭)은, 0.6 내지 1.4인 것이 바람직하며, 0.8 내지 1.2인 것이 더욱 바람직하다. 이러한 범위로 함으로써, 개구면(51)에 있어서 공기류 개구면(23)으로부터 취출된 균일 공기류의 상태를 유지가능하기 때문이다.
가이드(4, 5)는, 개구면(41, 51)이 서로 대향하도록 배치되어 있다. 개구면(41, 51)이 서로 대향하도록 배치됨으로써, 서로의 공기류가 정면에서 충돌하는 것으로 되기 때문에다. 여기에서, 개구면(41, 51)이 서로 대향한다란, 개구면(41, 51)이 정면으로 마주 대한 상태로 한정되는 것은 아니고, 예를 들어, 도 3에 나타낸 바와 같이, 가이드(4)의 개구면(41)과 가이드(5)의 개구면(51)이 약간 기운 상태인 것도 포함된다. 서로의 개구면(41, 51)으로부터 취출되는 공기류가 정면에서 부딪치지 않는 상태이더라도, 도 3의 점선으로 둘러싸여 있는 공간에 청정공간을 형성할 수 있기 때문이다. 가이드(4)의 개구면(41)과 가이드(5)의 개구면(51)의 기울기(각각의 공기류 개구면(23)끼리 이루는 각도)는, 10°정도의 범위 내인 것이 바람직하다. 또한, 도 7에 나타낸 바와 같이, 서로의 개구면(41, 51)으로부터 취출되는 공기류가 정면에서 충돌하지만, 그 중심의 축이 어긋나 있을 경우에 있어서도, 공기류끼리가 서로 충돌하는 면을 중심으로 서로의 개구면 단부까지의 영역에 있어서는 청정공간을 형성할 수 있다.
가이드(4, 5)의 길이(b)는, 그 개구면(41, 51)을 서로 이간시켜 대향시킴으로써, 가이드(4, 5)의 개구면(41, 51) 사이에 개방된 영역을 형성할 수 있는 길이이면 되고, 푸쉬 후드(2)의 공기류 개구면(23)과 푸쉬 후드(3)의 공기류 개구면(23)의 간격(X)이나, 공기류 개구면(23)(개구면(41, 51))으로부터 취출되는 균일 공기류의 유속 등에 따른 소정의 길이로 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 푸쉬 후드(2)의 공기류 개구면(23)과 푸쉬 후드(3)의 공기류 개구면(23)의 간격(X)이 12m인 경우, 가이드(4, 5)의 길이(b)는, 균일 공기류의 유속이 0.7m/s에서는 4m 이상, 예를 들어, 4 내지 5.75m인 것이 바람직하다. 또한, 가이드(3)의 길이(b)는, 간격(X)이 12m이며, 균일 공기류의 유속이 0.5m/s에서는, 3.25 내지 5.75m, 0.2m/s에서는 5 내지 5.75m, 0.1m/s에서는 5.5 내지 5.75m인 것이 바람직하다.
이렇게 구성된 가이드(4, 5)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 푸쉬 후드(2, 3)의 공기류 개구면(23) 측에서, 각각 균일 공기류의 하류 측을 향해서 설치되어(부착되어), 그 하류 측 단부에 설치된 개구면(41, 51)이 대향하도록 배치된다. 이것에 의해, 개구면(41)과 개구면(51) 사이에 개방된 영역이 형성된다.
이상과 같이 구성된 국소 공기 청정화 장치(1)에서는, 푸쉬 후드(2) 및 푸쉬 후드(3)의 송풍 기구(24)에 의해서 받아들인 공기류 흡입면(22) 근방의 주변공기가 전치 필터(27) 및 고성능 필터(25)에 의해서 소망의 세정화 수준의 청정공기로 청정화된다. 그리고, 청정화된 청정공기가 정류 기구(26)에 의해서 균일 공기류로 정류되어, 청정화된 균일 공기류가 공기류 개구면(23) 전체로부터 가이드(4) 및 가이드(5)에 각각 취출된다.
여기에서, 공기류 개구면(23)으로부터 취출되는 청정화된 균일 공기류의 유속은, 0.7m/ｓ 이하인 것이 바람직하고, 0.5m/ｓ 이하인 것이 보다 바람직하며, 0.4m/ｓ 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.2 내지 0.1m/s인 것이 가장 바람직하다. 이들 유속으로 취출됨으로써, 공기류 개구면(23)으로부터 취출되는 청정화된 균일 공기류가 가이드(4) 및 가이드(5) 내를 밀어내듯이 이동하여, 가이드(4) 및 가이드(5) 내에서 균일 공기류의 상태를 유지하기 쉽기 때문이다. 또한, 유속을 지연시킴으로써, 소음값 및 소비 전력을 억제할 수 있는 동시에, 전치 필터(27) 및 고성능 필터(25)의 부하를 저감할 수 있다. 한편, 가이드(4) 혹은 가이드(5)의 청정화된 공간 내에서, 오염물이 발생하는 바와 같은 상황에 있어서는, 균일 공기류의 유속을 0.5m/ｓ 정도로 함으로써, 균일 공기류의 유속을 0.2m/s로 설정하고 있을 경우와 비교해서 가이드 내의 오염물을 신속하게 배제시킬 수 있다. 이와 같이, 사용 용도에 따라서 자유롭게 균일 공기류의 유속을 설정하는 것도 가능하다.
가이드(4)로 취출된 청정화된 균일 공기류는, 균일 공기류의 상태를 유지하면서, 가이드(4)를 통과해서 개구면(41)으로부터 취출된다. 또, 가이드(5)로 취출된 청정화된 균일 공기류는, 균일 공기류의 상태를 유지하면서, 가이드(5)를 통과해서 개구면(51)으로부터 취출된다.
개구면(41)으로부터 취출된 공기류와 개구면(51)으로부터 취출된 공기류는, 각각의 개구면간에 형성되는 개방된 영역 내에서 충돌한다. 충돌한 공기류는 그 개방된 영역 외(국소 공기 청정화 장치(1) 밖)로 유출된다. 이 결과, 공기류 개구면(23) 사이의 영역(가이드(4)의 내부, 가이드(5)의 내부, 그리고 개구면(41)과 개구면(51) 사이의 개방된 영역)을 국소 공기 청정화 장치(1) 밖의 영역보다도 높은 청정도로 할 수 있다.
여기에서, 본 발명과 특허문헌 1에 기재된 국소 공기 청정화 장치의 비교를 행하였다. 비교 시, 양쪽의 장치의 푸쉬 후드의 공기류 개구면의 크기를 가로 1050㎜×세로 850㎜로 하고, 각각, 그 푸쉬 후드 9개(세로 3개×가로 3개)를 연결한 상태에서 대향시켰다. 이때, 특허문헌 1에 기재된 국소 공기 청정화 장치에서는, 공기류 개구면(23) 사이의 거리가 5.5m 정도까지는 개방된 영역이 청정공기 공간으로 되는 것을 확인하였다. 이것에 대해서, 본 발명의 국소 공기 청정화 장치(1)에서는 전술한 특허문헌 1과 동일한 구성인 9개의 푸쉬 후드를 연결한 상태에서 대향시킨 1쌍의 푸쉬 후드의 공기류 개구면의 외주 윤곽부에 공기류 개구면에서 하류 측을 향해서 각각 3.25m의 길이의 가이드를 부착하고, 개구면(41, 51) 사이의 거리를 전술한 특허문헌 1의 1쌍의 푸쉬 후드의 공기류 개구면 간의 거리와 마찬가지로 5.5m로 해서 개방된 영역을 형성한 경우, 청정공기 공간으로서는, 이 개구면(41, 51) 사이의 개방된 영역과 1쌍의 푸쉬 후드의 공기류 개구면에서 각각 가이드의 개구면까지의 거리의 합이 된다. 즉, 공기류 개구면(23) 사이의 거리 12m까지가 청정공기 공간이 된다. 이와 같이, 본 발명의 국소 공기 청정화 장치(1)는, 넓은 청정공기 공간을 형성할 수 있다.
또, 특허문헌 1에 기재된 기술을 이용한 개방형 공기 청정화 장치와 비교한 경우, 동일 면적의 푸쉬 후드로부터 취출되는 균일 공기류의 풍속이 동일해도, 얻어지는 청정공간을 각별히 넓게 할 수 있기 때문에, 푸쉬 후드(2, 3)의 소비 전력이 같아도, 청정공간의 단위면적당 소비하는 전력량을 저감 가능한 것으로 된다. 혹은, 동일한 청정공간을 청정화할 경우에는, 특허문헌 1보다 풍속을 떨어뜨릴 수 있으므로, 소비 전력의 저감이 가능하게 된다. 그리고, 풍속을 떨어뜨리는 것이 가능하기 때문에, 국소 공기 청정화 장치의 운전에 따르는 소음도 저감하는 것이 가능하고, 또한, 청정공기를 얻기 위한 필터의 소모도를 억제하는 것도 가능하다. 또한, 특허문헌 1의 개방형 국소 공기 청정화 장치를, 상기 조건으로 설치한 경우, 소비 전력은 7200W, 소음값은 대향하고 있는 공기류 개구면(23) 사이의 중앙에 있어서 75㏈(A)인 것을 확인하였다. 이것에 대해서, 본 발명에서 상기 설치 조건(공기류 개구면(23) 사이의 거리 22m, 가이드 각 10m)으로 한 경우, 소비 전력, 소음값이 공기류 개구면(23) 사이의 중앙에 있어서 상기 특허문헌 1과 동등해지는 것을 확인하였다. 바꿔 말하면, 특허문헌 1에서는, 약 45입방미터의 공간을 청정화하고 있어, 1입방미터당을 청정화하기 위해서 소비한 전력은 약 160W였다. 이것에 대해서, 본 발명에서는, 약 177입방미터의 공간을 청정화하고 있어, 1입방미터당을 청정화하기 위해서 소비한 전력은 약 41W인 것을 확인하였다. 또한, 상기 본 발명에서는 공기류 개구면(23) 사이의 거리를 22m로 한 경우의 예이지만, 이 거리를 크게 했을 경우에는, 더욱 단위체적당의 소비 전력을 저하시키는 것이 가능하다.
또, 일반적인 클린 룸에서는 방 전체를 청정화하기 때문에, 시공 공사가 용이하지 않지만, 본 실시형태의 국소 공기 청정화 장치(1)에 있어서는, 1쌍의 푸쉬 후드(2, 3)를 용이하게 이동시킬 수 있다. 또한, 푸쉬 후드(2, 3)에 설치된 가이드(4, 5)를 균일 공기류에 영향이 없는 범위 내이면 작업에 따라서 구부리거나, 한 쪽의 푸쉬 후드 측의 가이드를 없애거나, 가이드의 개구면끼리 이루어진 개방 영역을 임의의 위치로 이동시키는 등 그 작업 영역의 레이아웃 변경을 매우 용이하게 변경하는 것이 가능하다.
작업자 자신이 청정영역에 들어가서 작업하는 바와 같은 일반적인 클린 룸의 경우에는, 작업자가 작업하는 바닥면에서부터 청정공기 취출장치가 부착된 천장과의 거리를 아무리 연장시키더라도, 작업자의 작업 영역이 변화되는 일은 없다. 그러나, 국소 공기 청정화 장치(1)에 있어서는 수평류를 이용하고 있기 때문에, 가이드(4, 5) 내의 영역을 증가시킴으로써, 그 청정영역 내에 전신이 들어가서 작업하는 작업자의 작업 영역(바닥 면적)을 늘릴 수 있다.
또한, 본 실시형태의 개방된 영역 내에는, 일반적인 클린 룸에 필요한 작업자나 부품이나 제조 기기를 출납하기 위한 도어가 없어, 이들 도어를 여는 것에 의한 청정공간 영역 내의 청정도 저하가 없으며, 언제든지 개방된 영역에서 출입, 혹은, 부품 등의 출납이 가능하다. 또한, 만일 가이드(4, 5) 내나 개방된 영역 내가 오염되었다고 해도, 일반의 클린 룸이 청정화하는데 수 시간 걸리는 것을, 매우 단시간에 청정화하는 것이 가능하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 국소 공기 청정화 장치(1)에 의하면, 가이드(4, 5)를 설치함으로써, 가이드(4)의 내부, 가이드(5)의 내부, 그리고 개구면(41)과 개구면(51) 사이의 개방된 영역을 국소 공기 청정화 장치(1) 밖의 영역보다도 높은 청정도로 할 수 있으므로, 넓은 청정공기 공간을 형성할 수 있다.
또, 본 발명은, 상기 실시형태로 한정되지 않고, 다양한 변형, 응용이 가능하다. 이하, 본 발명에 적용가능한 다른 실시형태에 대해서 설명한다.
상기 실시형태에서는, 가이드(4)의 길이와 가이드(5)의 길이가 같을 경우를 예로 본 발명을 설명했지만, 가이드(4)의 길이와 가이드(5)의 길이는 달라도 된다. 이 경우에도 가이드(4)의 내부, 가이드(5)의 내부, 그리고 개구면(41)과 개구면(51) 사이의 개방된 영역을 국소 공기 청정화 장치(1) 밖의 영역보다도 높은 청정도로 할 수 있으므로, 넓은 청정공기 공간을 형성할 수 있다.
상기 실시형태에서는, 푸쉬 후드(2, 3)에 각각 가이드(4, 5)가 설치되어 있는 경우를 예로 본 발명을 설명했지만, 예를 들어, 도 8에 나타낸 바와 같이, 푸쉬 후드(2)에만 가이드(4)가 설치되고, 푸쉬 후드(3)에 가이드(4)가 설치되어 있지 않아도 된다. 이 경우에도, 가이드(4)의 내부, 개구면(41)과 푸쉬 후드(3)의 공기류 개구면(23) 사이의 개방된 영역을 국소 공기 청정화 장치(1) 밖의 영역보다도 높은 청정도로 할 수 있으므로, 넓은 청정공기 공간을 형성할 수 있다.
이와 같이, 모든 실시형태에 있어서, 가이드는 1쌍의 푸쉬 후드의 양쪽에 설치되어 있어도, 한쪽에만 설치되어 있어도 된다.
상기 실시형태에서는, 푸쉬 후드(2, 3)에 연결되는 가이드(4, 5)의 형상을 푸쉬 후드(2, 3)의 공기류 개구면(23)으로부터 가이드의 개구면(41, 51)을 향해서 곧장 뻗어 있는 경우를 예로 본 발명을 설명했지만, 예를 들어, 도 9에 나타낸 바와 같이, 공기류 개구면(23)으로부터 취출되는 균일 공기류의 상태가 유지되는 범위이면 만곡하고 있어도 된다. 이 경우에도, 가이드(4, 5)의 내부, 개구면(41, 51) 사이의 개방된 영역을 국소 공기 청정화 장치(1) 밖의 영역보다도 높은 청정도로 할 수 있으므로, 넓은 청정공기 공간을 형성할 수 있다.
상기 실시형태에서는, 푸쉬 후드(2, 3)가 연결기구에 의해 각각 9개(세로 3개×가로 3개)의 푸쉬 후드가 연결되어 있을 경우를 예로 본 발명을 설명했지만, 푸쉬 후드(2, 3)를 구성하는 푸쉬 후드의 수는, 10개 이상이어도, 8개 이하이어도 된다. 예를 들어, 푸쉬 후드(2, 3)가 연결기구에 의해 각각 4개(세로 2개×가로 2개)의 푸쉬 후드가 연결되어 있어도 된다. 이들과 같이 푸쉬 후드가 연결되는 경우에는, 푸쉬 후드의 공기류 개구면이 동일방향이며, 푸쉬 후드의 짧은 변끼리, 긴 변끼리가 각각 이웃하도록 배열된다. 이때, 서로의 푸쉬 후드는 이웃하는 푸쉬 후드의 측면, 상하면 혹은 그 양쪽의 면이 기밀상태로 연결되어 있는 것, 혹은, 이웃하는 푸쉬 후드의 측면, 상하면 혹 그 양쪽의 면의 사이에 패킹(packing) 등의 밀봉 재료를 개재해서 기밀상태로 연결되어 있는 것이 바람직하다. 또, 도 10에 나타낸 바와 같이, 푸쉬 후드(2, 3)가 1개의 푸쉬 후드로 구성되어 있어도 된다. 이들의 경우에도 가이드(4)의 내부, 가이드(5)의 내부, 그리고 개구면(41)과 개구면(51) 사이의 개방된 영역을 국소 공기 청정화 장치(1) 밖의 영역보다도 높은 청정도로 할 수 있으므로, 넓은 청정공기 공간을 형성할 수 있다. 또한, 국소 공기 청정화 장치(1)에서는, 바닥을 가이드(4, 5)의 한면에 이용하는 것은 아니고, 가이드(4, 5)의 단면형상을 ㅁ자 형상으로 해서 공기류 개구면(23)의 사이에 작업대를 구비해도 된다.
상기 실시형태에서는, 개구면(41)과 개구면(51) 사이의 개방된 영역을, 그 상부면 및 양측면이 해방되었을 경우를 예로 본 발명을 설명했지만, 예를 들어, 도 11에 나타낸 바와 같이, 가이드(4)와 가이드(5)의 상부면의 단부를 연결하고, 양측면만이 개방된 영역을 형성해도 된다. 이 경우에도, 공기류 개구면(23) 사이의 영역을 국소 공기 청정화 장치(1) 밖의 영역보다도 높은 청정도로 할 수 있다.
또한, 푸쉬 후드(2, 3)는 밑면에 캐스터(caster)를 부착한 구조로 해도 된다. 이 경우, 푸쉬 후드(2, 3)를 용이하게 이동시키는 것이 가능하다. 또, 가이드(4, 5)로서, 캐스터 부착 파티션(partition)의 유닛으로서, 푸쉬 후드(2, 3)에 자유롭게 접속가능한 형상인 것을 이용해서, 이것에 비닐 시트를 씌우는 형태로 해도 된다. 이 경우, 시공이 용이하고 또한 이동도 용이하게 행하는 것이 가능하다. 또한, 가이드(4, 5)는 주름상자 형상으로 공기류의 흐름 방향으로 신축 자유 자재한 비닐 하우스와 같은 형태로 해도 된다. 이 경우, 가이드(4, 5)의 길이를 용이하게 변경하거나, 가이드(4, 5)를 굽히거나, 가이드(4, 5)의 위치, 즉, 청정공간을 얻을 수 있는 위치를 변경하는 것도 용이해진다.
예를 들어, 방의 모서리에 클린 존을 형성할 경우에 있어서는, 가이드(4, 5)의 일부를 측벽면이나 바닥으로 대용해도 된다.
또, 청정공간 내에 컨베이어 형태의 라인의 일부를 배치할 경우, 청정화하고자 하는 라인의 부분 전체를 덮도록 터널 형상으로 둘러싸고, 그 둘러싼 한쪽에 푸쉬 후드(2)가 연결되도록 접속되고, 다른 쪽을 개방 상태(개구면(41))로 해서, 그 대향하는 위치에 또 한쪽의 푸쉬 후드(3)를 배치하면 된다. 이러한 예에 있어서, 라인이 벽을 따라서 배치되어 있을 경우에 있어서는, 이 벽을 가이드(4)의 일부로서 대용하는 것도 가능하다.
실시예
이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 나타내고, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
(실시예 1)
도 1에 나타낸 국소 공기 청정화 장치(1)를 이용해서, 도 12에 나타낸 측정 위치 1 내지 15(가이드(4, 5)의 내부, 개구면(41)과 개구면(51) 사이의 개방된 영역)에 대해서 청정도를 측정하였다. 또, 도 12는 국소 공기 청정화 장치(1)의 상면도이다. 푸쉬 후드(2, 3)는, 가로 1050㎜, 세로 850㎜의 푸쉬 후드 9개(세로 3개×가로 3개)를 그 공기류 개구면이 동일방향이고, 푸쉬 후드의 짧은 변끼리, 긴 변끼리가 각각 이웃하도록 배열해서 연결한 것이며, 그 개구면의 크기는, 폭 3150㎜, 높이 2550㎜이다. 측정 위치 1 내지 15의 측정 높이에 대해서는, 푸쉬 후드(2, 3)의 높이의 1/2의 위치로 하였다. 청정도의 측정은, PMS사 제품인 LASAIR-II를 이용해서, 입자 직경 0.3㎛의 분진수(개/CF)를 측정하였다. 청정도는, 300개/CF 이하인 경우를 높은 청정도인 것으로 평가하였다. 또, 가이드(4, 5)의 길이(b)는 5m, 푸쉬 후드(2)의 공기류 개구면(23)과 푸쉬 후드(3)의 공기류 개구면(23)의 간격(X)은 12m, 청정화된 균일 공기류의 유속은 0.2m/s로 하였다. 또한, 참고를 위하여, 국소 공기 청정화 장치(1) 밖의 측정 위치 16 내지 18에 대해서도 마찬가지로, 청정도를 측정하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure pct00001
표 1에 나타낸 바와 같이, 가이드(4, 5)를 설치함으로써, 가이드(4)의 내부, 가이드(5)의 내부, 그리고 개구면(41)과 개구면(51) 사이의 개방된 영역을 국소 공기 청정화 장치(1) 밖의 영역보다도 높은 청정도로 할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
(실시예 2 내지 6)
도 13에 나타낸 바와 같이, 청정화된 균일 공기류의 유속, 및 가이드(4, 5)의 길이(b)를 변화시킨 경우에 대해서 청정도를 측정하였다. 이때, 푸쉬 후드(2)의 공기류 개구면(23)과 푸쉬 후드(3)의 공기류 개구면(23)의 간격(X)은 실시예 1과 마찬가지로 12m로 하였다. 또, 실시예 1에 있어서 가이드(4, 5)의 내부가 청정화되어 있는 것을 확인할 수 있었으므로, 실시예 2 내지 6에서는, 도 14에 나타낸 바와 같이, 개구면(41), 개구면(51), 및 개구면(41)과 개구면(51)의 중앙, 각각의 측정점 A 내지 G의 7점에 대해서 청정도를 측정하였다. 결과를 표 2 내지 표 6에 나타낸다. 또한, 측정점 A, D, E의 위치는, 가이드(4, 5)의 하류 측 단부의 위쪽 가장자리에서 15㎝ 아래쪽에서 가이드 하류 측 단부의 측면 가장자리에서부터 기류의 내측으로 15cm의 위치로 하였다. 측정점 B, F의 위치는, 가이드(4, 5)의 하류 측 단부의 위쪽 가장자리와 아래쪽 가장자리의 중간의 높이에서 가이드 하류 측 단부의 측면 가장자리에서부터 기류의 내측으로 15㎝의 위치로 하였다. 측정점 C, G의 위치는, 가이드(4, 5)의 하류 측 단부의 아래쪽 가장자리로부터 가이드의 15㎝ 위쪽에서 가이드 하류 측 단부의 측면 가장자리로부터 기류의 내측으로 15㎝의 위치로 하였다.
Figure pct00002
Figure pct00003
Figure pct00004
Figure pct00005
Figure pct00006
표 2 내지 표 6에 나타낸 바와 같이, 청정화된 균일 공기류의 유속 및 가이드(4, 5)의 길이(b)를 변화시켜도, 가이드(4, 5)를 설치함으로써, 개구면(41), 개구면(51), 그리고 개구면(41)과 개구면(51) 사이의 개방된 영역을 국소 공기 청정화 장치(1) 밖의 영역보다도 높은 청정도로 할 수 있는 것을 확인할 수 있었다. 실시예 3에 있어서는, 상기 청정상태가 될 때까지 필요한 시간은 62초였다.
(실시예 7, 8)
실시예 7에서는, 개구면(41, 51)의 간격을 3.5m, 가이드(4, 5)의 길이(b)를 3.25m, 푸쉬 후드(2)의 공기류 개구면(23)과 푸쉬 후드(3)의 공기류 개구면(23)의 간격(X)을 10m로 한 이외에는 실시예 3과 마찬가지로 청정도를 측정하였다. 실시예 8에서는, 개구면(41, 51)의 간격을 3.5m, 푸쉬 후드(2)의 공기류 개구면(23)과 푸쉬 후드(3)의 공기류 개구면(23)의 간격(X)을 8m로 한 이외에는 실시예 3과 마찬가지로 청정도를 측정하였다. 결과를 표 7, 표 8에 나타낸다.
Figure pct00007
Figure pct00008
표 7, 표 8에 나타낸 바와 같이, 푸쉬 후드(2)의 공기류 개구면(23)과 푸쉬 후드(3)의 공기류 개구면(23)의 간격(X)을 변화시켜도, 가이드(4, 5)를 설치함으로써, 개구면(41), 개구면(51), 그리고 개구면(41)과 개구면(51) 사이의 개방된 영역을 국소 공기 청정화 장치(1) 밖의 영역보다도 높은 청정도로 할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
(실시예 9, 10)
실시예 9에서는, 도 10에 나타낸 푸쉬 후드(2, 3)가 1개의 푸쉬 후드로 구성되어 있는 국소 공기 청정화 장치를 이용해서, 개구면(41, 51)의 간격을 1m, 가이드(4, 5)의 길이(b)를 5.5m로 한 이외에는 실시예 3과 마찬가지로 청정도를 측정하였다. 실시예 10에서는, 개구면(41, 51)의 간격을 0.5m, 가이드(4, 5)의 길이(b)를 5.75m, 청정화된 균일 공기류의 유속을 0.2m/s로 한 이외에는 실시예 9와 마찬가지로 청정도를 측정하였다. 또, 실시예 10에서는, 개구면(41)과 개구면(51)의 중앙에 대해서만 청정도를 측정하였다. 결과를 표 9, 표 10에 나타낸다.
Figure pct00009
Figure pct00010
표 9, 표 10에 나타낸 바와 같이, 도 10에 나타낸 푸쉬 후드(2, 3)가 1개의 푸쉬 후드로 구성되어 있는 국소 공기 청정화 장치를 이용한 경우에도 가이드(4, 5)를 설치함으로써, 개구면(41), 개구면(51), 그리고 개구면(41)과 개구면(51) 사이의 개방된 영역을 국소 공기 청정화 장치(1) 밖의 영역보다도 높은 청정도로 할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
(실시예 11, 12)
실시예 11에서는, 도 8에 나타낸 푸쉬 후드(2)에만 가이드(4)가 설치된 국소 공기 청정화 장치를 이용해서, 가이드(4)의 길이(b)를 9m로 한 이외에는 실시예 3과 마찬가지로 청정도를 측정하였다. 실시예 12에서는, 가이드(4)의 길이(b)를 6.5m로 한 이외에는 실시예 11과 마찬가지로 청정도를 측정하였다. 측정점에 대해서는 실시예 3과 마찬가지이지만, 푸쉬 후드 단체 측에 있어서는, 개구면(51) 대신에 푸쉬 후드(3)의 공기류 개구면을 가이드(5)로 선정한 경우의 측정점으로 하였다. 결과를 표 11 및 표 12에 나타낸다.
Figure pct00011
Figure pct00012
표 11 및 표 12에 나타낸 바와 같이, 도 8에 나타낸 푸쉬 후드(2)에만 가이드(4)가 설치된 국소 공기 청정화 장치를 이용한 경우에도 가이드(4)를 설치함으로써, 개구면(41), 푸쉬 후드(3)의 공기류 개구면(23), 그리고 개구면(41)과 푸쉬 후드(3)의 공기류 개구면(23) 사이의 개방된 영역을 국소 공기 청정화 장치(1) 밖의 영역보다도 높은 청정도로 할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
(실시예 13, 14)
실시예 13에서는, 도 5에 나타낸 개구면(51)을 확대해서 개구면(41)보다도 크게 되도록 형성한 국소 공기 청정화 장치를 이용해서, 개구면(41, 51)의 간격을 3m, 가이드(4)의 길이(b)를 4.5m로 한 이외에는 실시예 3과 마찬가지로 청정도를 측정하였다. 또, 이때의 측정점은, 중앙과 개구면(41)에 대해서는 개구면(41)의 가이드를 기준으로 한 위치에서, 개구면(51)에 대해서는 개구면(51)을 기준으로 한 위치에서 측정하였다. 실시예 14에서는, 도 6에 나타낸 개구면(51)을 축소해서 개구면(41)보다도 작게 되도록 형성한 국소 공기 청정화 장치를 이용해서, 개구면(41, 51)의 간격을 3m, 가이드(4)의 길이(b)를 4.5m로 한 이외에는 실시예 3과 마찬가지로 청정도를 측정하였다. 또한, 이때의 측정점은, 중앙과 개구면(41)에 대해서는 개구면(41)의 가이드를 기준으로 한 위치에서, 개구면(51)에 대해서는 개구면(51)을 기준으로 한 위치에서 측정하였다. 결과를 표 13 및 표 14에 나타낸다.
Figure pct00013
Figure pct00014
표 13 및 표 14에 나타낸 바와 같이, 도 5에 나타낸 개구면(51)을 확대해서 개구면(41)보다도 크게 되도록 형성한 국소 공기 청정화 장치, 그리고 도 6에 나타낸 개구면(51)을 축소해서 개구면(41)보다도 작게 되도록 형성한 국소 공기 청정화 장치를 이용한 경우에도 가이드(4, 5)를 설치함으로써, 개구면(41), 개구면(51), 및 개구면(41)과 개구면(51) 사이의 개방된 영역을 국소 공기 청정화 장치(1) 밖의 영역보다도 높은 청정도로 할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
(실시예 15)
실시예 15에서는, 도 11에 나타낸 가이드(4)와 가이드(5)의 상부면의 단부를 연결하여, 양측면만이 개방된 영역을 형성한 국소 공기 청정화 장치를 이용하고, 가이드(4)의 길이(b)를 5m, 유속 0.2m/s로 한 이외에는 실시예 3과 마찬가지로 청정도를 측정하였다. 결과를 표 15에 나타낸다.
Figure pct00015
표 15에 나타낸 바와 같이, 도 11에 나타낸 가이드(4)와 가이드(5)의 상부면의 단부를 연결하여, 양측면만이 개방된 영역을 형성한 국소 공기 청정화 장치를 이용한 경우에도 가이드(4, 5)를 설치함으로써, 개구면(41), 개구면(51), 및 개구면(41)과 개구면(51) 사이의 개방된 영역을 국소 공기 청정화 장치(1) 밖의 영역보다도 높은 청정도로 할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
(실시예 1, 16, 17)
실시예 1의 경우에 대해서, 청정화된 균일 공기류의 유속을 각각 0.2m/s, 0.3m/s 및 0.5m/s로 변화시킨 경우의 소비 전력, 개구면 간의 중앙에서의 소음을 측정하였다. 또한, 실시예 1로부터, 가이드(4)의 길이(b)를 10m(실시예 16), 20m(실시예 17)로 변화시키고, 청정화된 균일 공기류의 유속을 각각 0.2m/s, 0.3m/s 및 0.5m/s로 변화시킨 경우에 대해서도 마찬가지로 소비 전력, 개구면 간의 중앙에서의 소음을 측정하였다. 결과를 표 16에 나타낸다.
Figure pct00016
표 16에 나타낸 바와 같이, 균일 공기류의 유속을 0.2 내지 0.5m/s로 변화시킴으로써, 소비 전력은 2124 내지 7200W로 변화되었다. 또, 소음값은, 균일 공기류의 유속을 0.2 내지 0.5m/s로 변화시킴으로써, 실시예 1에서는 59.0 내지 75.0㏈(A), 실시예 16에서는 56.0 내지 70.4㏈(A), 실시예 17에서는 55.4 내지 69.1㏈(A)로 변화되었다. 이와 같이, 균일 공기류의 유속을 낮게 함으로써, 소비 전력 및 소음값이 낮아지는 것을 확인할 수 있었다.
본 출원은, 2011년 7월 8일에 출원된 일본국 특허 출원 제2011-152338호 및 2012년 5월 8일에 출원된 일본국 특허출원 제2012-107029호에 의거한다. 본 명세서 중에 일본국 특허출원 제2011-152338호 및 일본국 특허출원 제2012-107029호의 명세서, 특허청구범위, 도면 전체를 참조로서 받아들이는 것으로 한다.
본 발명은 국소적인 작업 공간의 공기 세정에 유용하다.
1: 국소 공기 청정화 장치 2, 2a, 3: 푸쉬 후드
4, 5: 가이드 21: 하우징
22: 공기류 흡입면 23: 공기 취출면(공기류 개구면)
24: 송풍 기구 25: 고성능 필터
26: 정류 기구 27: 전치 필터
41, 51: 개구면

Claims (7)

  1. 청정화된 균일 공기류를 취출하는 공기류 개구면을 지니는 1쌍의 푸쉬 후드와,
    상기 1쌍의 푸쉬 후드의 각 공기류 개구면 측에 설치되어, 상기 공기류 개구면 측에서 상기 균일 공기류의 하류 측을 향해서 연장되고, 하류 측 단부에 개구면을 형성하는 1쌍의 가이드를 포함하되,
    상기 1쌍의 푸쉬 후드는 각각의 상기 공기류 개구면이 대향하도록 배치되고,
    상기 1쌍의 가이드의 상기 개구면을 서로 이간시켜 대향시킴으로써, 상기 각 가이드의 상기 개구면간에 개방된 영역을 형성하며,
    상기 각각의 공기류 개구면으로부터 취출되는 청정화된 균일 공기류가 상기 개방된 영역 내에서 충돌해서 상기 개방된 영역 외로 유출됨으로써, 상기 가이드 내 및 상기 개방된 영역 내를 다른 영역에 비교해서 높은 청정도로 하는 것을 특징으로 하는 국소 공기 청정화 장치.
  2. 청정화된 균일 공기류를 취출하는 공기류 개구면을 지니는 1쌍의 푸쉬 후드와,
    상기 1쌍의 푸쉬 후드의 한쪽의 푸쉬 후드의 공기류 개구면 측에 설치되어, 상기 공기류 개구면 측에서 상기 균일 공기류의 하류 측을 향해서 연장되고, 하류 측 단부에 개구면을 형성하는 가이드를 포함하되,
    상기 1쌍의 푸쉬 후드는 각각의 상기 공기류 개구면이 대향하도록 배치되고,
    상기 가이드의 상기 개구면을, 상기 가이드가 설치되어 있지 않은 푸쉬 후드의 공기류 개구면과 이간시켜 대향시킴으로써, 상기 가이드의 개구면과 상기 가이드가 설치되어 있지 않은 푸쉬 후드의 공기류 개구면 사이에 개방된 영역을 형성하며,
    상기 각각의 공기류 개구면으로부터 취출되는 청정화된 균일 공기류가 상기 개방된 영역 내에서 충돌해서 상기 개방된 영역 외로 유출됨으로써, 상기 가이드 내 및 상기 개방된 영역 내를 다른 영역에 비교해서 높은 청정도로 하는 것을 특징으로 하는 국소 공기 청정화 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 가이드의 각각의 개구면이 거의 동일한 형상인 것을 특징으로 하는 국소 공기 청정화 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 가이드의 개구면과 상기 가이드가 부착되어 있지 않은 푸쉬 후드의 공기류 개구면이 거의 동일한 형상인 것을 특징으로 하는 국소 공기 청정화 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가이드의 개구면과, 해당 가이드가 부착되어 있는 푸쉬 후드의 공기류 개구면이 거의 동일한 형상인 것을 특징으로 하는 국소 공기 청정화 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 1쌍의 푸쉬 후드는, 각각, 복수의 푸쉬 후드를 연결해서 이루어진 것을 특징으로 하는 국소 공기 청정화 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공기류 개구면으로부터 취출되는 청정화된 균일 공기류의 유속은 0.2 내지 0.7m/s인 것을 특징으로 하는 국소 공기 청정화 장치.
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