(57)【要約】【課題】ナノマテリアルに対して使用するフィルターを有する排気装置における、フィルターのメンテナンスを安全容易に行うことが出来るようにした、ナノ粒子除去装置に用いることの可能な排気装置を得る。【解決手段】フィルターとファンを有し、ファンの吸引による流通気流の流路内に、排気装置函体にトルクヒンジを介して揺動自在に支持されているフィルター取付金具を設け、該金具にプレフィルターと、その内側にヘパフィルターを配設した。また、ロ字状開口部を有する前面蓋を、その下縁に設けたヒンジにより前面蓋上縁を揺動可能にして排気装置前面に設け、前記ロ字状開口内にはプレフィルターをその上縁に設けたトルクヒンジによってプレフィルター下縁を揺動自在として設けた。そして、断面コ字状の梁状のフィルター取付金具の両側面部にフィルター挟持用の固定爪を設けた。陽圧室とフィルター室及び収納ケースとを導通管で連通した。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状フィルターとファンを有する排気装置函体内の、ファンの吸引による流通気流の流路内に位置して、前記排気装置函体にトルクヒンジを介して揺動自在に支持されているフィルター取付金具を設け、該金具に平板状フィルターを垂下してなり、フィルター交換時、フィルター下部を排気装置機外方向に振動させた状態でフィルターに袋等のカバーを被せることでナノ粒子有害粒子に触れ或は飛散させることなくフィルターを交換することを可能にしたことを特徴とする排気装置。
【請求項２】
排気装置前面にプレフィルターを、その内側にヘパフィルターを配設したことを特徴とする請求項１記載の排気装置。
【請求項３】
ロ字状開口部を有する前面蓋を、その下縁に設けたヒンジにより前面蓋上縁を揺動可能にして排気装置前面に設け、前記ロ字状開口内にはプレフィルターをその上縁に設けたトルクヒンジによってプレフィルター下縁を揺動自在として設けたことを特徴とする請求項１記載の排気装置。
【請求項４】
断面コ字状の梁状のフィルター取付金具の両側面部にフィルター挟持用の固定爪を設けたことを特徴とする請求項１記載の排気装置。
【請求項５】
平板状フィルターとファンを有する排気装置函体内の、ファンの吸引による流通気流の流路内に位置して、前記排気装置函体にトルクヒンジを介して揺動自在に支持されているフィルター取付金具を設け、該金具に平板状フィルターを垂下している函体に、収納ケース及び又はバキュームクリーナーユニットを設けたことを特徴とする排気装置。
【請求項６】
ファンの吸引により生ずる流通気流の流路内に位置する陽圧室とフィルター室及び又は収納ケースとを導通管で連通したことを特徴とする請求項５記載の排気装置。
【請求項７】
排気装置函体に設けたバキュームクリーナーユニットは、フィルター及び吸引ファンを有し、フィルターの吸引面から延びる吸引管は、その端部開口部を、函体内のフィルター室に開口させたことを特徴とする請求項５記載の排気装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘパフィルター或はプレフィルター等のナノ粒子や有害粒子などを分離する部材の支持手段に特徴を有するナノ粒子有害粒子などの除去装置，クリーンベンチ等の排気装置に関するもので有る。
【背景技術】
【０００２】
近年、ナノマテリアルの生産・利用の拡大が進んでいるが、ナノマテリアルの生体への影響については、十分な知見が得られていない。
しかし、ナノ粒子の場合は、大粒子の様に気道に付着し、痰となって排出されるという事はなく、肺胞まで到達し健康に害をおよぼすことも考えられる。
そのため、アスベスト被害の様に数年〜数十年後に健康被害が発生する可能性を否定する事は出来ない。将来の健康被害を未然に防止する観点からナノマテリアルに対するばく露防止のための予防的対応について種々検討されている。
【０００３】
その結果、ヘパフィルターを備えた排気装置等を使用するときは、電動機や排風機の能力を大きくする必要があると共に、発塵の多いナノマテリアル関連作業にあってはフィルターの頻繁なる交換が必要となるが、この場合には、HEPAフィルターの前に、前置きフィルター（プレフィルター）を設けるなどの留意が必要とされている。さらに、定期的な保守・点検を行い、作業はグローブバッグ（バッグイン・バックアウト）を用いるとされている（特許文献１）。
【０００４】
そこで、今回、極力、有害粒子の発散を少なくして、プレフィルター及びヘパフィルターの交換を行える装置を開発した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実公平２−４４８１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みて、ナノマテリアルに対して使用するプレフィルター及び又はヘパフィルターを有する排気装置において、フィルターのメンテナンスを安全容易に行うことが出来るようにした、ナノ粒子除去装置に用いることの可能な排気装置を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明にあっては、平板状フィルターとファンを有する排気装置函体内の、ファンの吸引による流通気流の流路内に位置して、前記排気装置函体にトルクヒンジを介して揺動自在に支持されているフィルター取付金具を設け、該金具に平板状フィルターを垂下した。
請求項２記載の発明にあっては、排気装置前面にプレフィルターを、その内側にヘパフィルターを配設した。
請求項３記載の発明にあっては、ロ字状開口部を有する前面蓋を、その下縁に設けたヒンジにより前面蓋上縁を揺動可能にして排気装置前面に設け、前記ロ字状開口内にはプレフィルターをその上縁に設けたトルクヒンジによってプレフィルター下縁を揺動自在として設けた。
請求項４記載の発明にあっては、断面コ字状の梁状のフィルター取付金具の両側面部にフィルター挟持用の固定爪を設けた。
請求項５記載の発明にあっては、平板状フィルターとファンを有する排気装置函体内の、ファンの吸引による流通気流の流路内に位置して、前記排気装置函体にトルクヒンジを介して揺動自在に支持されているフィルター取付金具を設け、該金具に平板状フィルターを垂下している函体に，収納ケース及び又はバキュームクリーナーユニットを設けた。
請求項６記載の発明にあっては、ファンの吸引力によって生ずる流通気流の流路内に位置する陽圧室とフィルター室及び又は収納ケースとを導通管で連通している。
請求項７記載の発明にあっては、排気装置函体に設けたバキュームクリーナーユニットはフィルター及び吸引ファンを有し、フィルターの吸引面から延びる吸引管は、その端部開口部を函体内のフィルター室に開口させたものとしている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明排気装置にあっては、ヘパフィルター，プレフィルターのいずれも、それぞれのフィルターを支持する支持部材にトルクヒンジを介して揺動自在に支持された取付具に挟持される状態で支持されており、そのフィルターに対し、それぞれフィルターの下方から袋体でフィルターを覆う状態で袋体を差し込むようにしているために、各フィルターに付着しているナノ粒子有害粒子等の付着物がフィルターから外れて剥落したとしても、ナノ粒子有害粒子等は袋内に落下し、外部に散逸することなくフィルターを取り去ることが出来る。
【０００９】
本発明装置にあっては、ファンの回転により生ずる陽圧状態の陽圧室（この陽圧室内のエアは既にフィルターを通過しているため清浄化されている）と、フィルターを設置するフィルター室との間を導通管で連結してあるために、フィルター室は陽圧となり、フィルター室内に外部から汚損されたエア或はナノ粒子有害粒子等が入り込みにくい環境となっている。
【００１０】
また、バキュームクリーナーユニットを函体内のフィルターと別個に設けてあるため、プレフィルター，ヘパフィルターの周辺部に付着した有害粒子やナノ粒子などをフィルターのメンテナンス前に吸引を行い粒子の飛散等を最小限に出来る。更に、函体内のヘパフィルターを交換する際などに、ヘパフィルター用のファンを停止した状況の下で、バキュームクリーナーユニットのファンを作動させることにより取換等のメンテナンス作業中のヘパフィルター周囲のエアを吸引出来るので、メンテナンス作業によるナノ粒子有害粒子の飛散等を生じさせることがない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明装置の正面図。
【図２】本発明装置の横断平面図（図１のII−II断面）。
【図３】本発明装置の縦断側面図（図１のIII−III断面）。
【図４】ヘパフィルター取付金具の、Ａは正面図、Ｂは側面図。
【図５】プレフィルター取付金具の、Ａは正面図、Ｂは側面図、Ｃは取付過程の説明図。
【図６】Ａ〜Ｄは袋体で覆ったプレフィルターの取外し過程を示す縦断側面図。
【図７】Ａ〜Ｄは袋体で覆ったヘパフィルターの取外し過程を示す縦断側面図。
【図８】バキュームクリーナーユニットの正面図。
【図９】バキュームクリーナーユニットの側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明排気装置１の実施のための形態につき図面と共に説明する。
排気装置１は、函体２の内部にファン３を配した陽圧室４及び隣接する陰圧室５，フィルター室６を設け、函体２内の矢印に示す如き通気路７で外気を吸引排出し、函体２内にはヘパフィルター８を設け、フィルター室６の入口にはプレフィルター９を設け、それぞれ支持部材１０，１９により揺動自在に支持している。
【００１３】
ヘパフィルター８の支持部材１０は次の如く構成されている。支持部材１０は梁状の断面コ字形をなした取付金具で、陰圧室５とフィルター室６との間に位置する隔壁１１にトルクヒンジ１２で旋回動自在に支持されている。トルクヒンジは、軸支されている２枚の羽根のなす角度を変更する場合には、所定の値以上の力を羽根に加えたときのみ羽根を開き或は閉じることが出来ないようにしてあり、所定の開き角度で外力の賦与を止めればその開き角度でヒンジは停止している。取付金具１０は、その長さがヘパフィルター８の幅方向長さと一致させてあり、かつ、取付金具１０の両端部にはＬ字状のヘパフィルター固定爪１３を設け両固定爪１３，１３でヘパフィルター８の上縁部を両側から挟持する状態で取付金具１０にヘパフィルター８を垂下している。垂下されているヘパフィルター８は隔壁１１との間にパッキン１４を接して気流の漏洩を防止している。２４は導通管で陽圧室４の圧力をフィルター室６に賦与している。このため前述の如く、フィルター室６は陽圧となりフィルター室６内に外部から汚損されたエア或はナノ粒子や有害粒子等が入り込みにくくなっている。
【００１４】
プレフィルター９の支持は次の如く行われる。
函体２の外気吸入側にロ字状の枠体よりなる前面蓋１５を、前面蓋１５の下縁に設けたヒンジ１６，１６により蝶着し、開蓋時に前面蓋１５の上部が函体２の前方に倒れるように支持する。前面蓋１５の上縁には前面蓋固定ビス１７により常時は前面蓋１５が開かないように固定している。前面蓋１５のロ字状の開口部１８内には、プレフィルター９を前記開口部１８内に取り付けるためのプレフィルター取付金具１９を、トルクヒンジ２０によって揺動自在に取り付ける。プレフィルター取付金具１９は断面コ字状のガイド部材が、正面視下方が開いた倒コ字状の枠体を構成しており、枠体の前記下方の開いた部分からプレフィルター９をガイド部材に挿入し、プレフィルター取付金具１９の左右両肩部分にあるプレフィルター固定爪２１の弾発力でプレフィルター９が取付金具１９からの脱落を防止され支持されている。
【００１５】
２２はストッパーで、プレフィルター９がトルクヒンジ２０を中心に勝手に揺動するのを防止するためにプレフィルター９の下端縁を押さえている。ヘパフィルター８の前面側周縁に一次側パッキン２３が設けられている。
排気装置１の函体２の側面には、排気装置１のヘパフィルター８を交換する際にナノ粒子有害粒子等が飛散するのを防止する目的で、ヘパフィルター８が設けられているフィルター室６のエアを吸引するため、バキュームクリーナーユニット３０が設けられている。バキュームクリーナーユニット３０はファン３１，ヘパフィルターセットホルダー上部３２，ヘパフィルターセットフォルダ下部３３より主としてなり、ヘパフィルターセットホルダー上部３２は同下部３３に対し上方から下降して合体し箱形のフィルター収納ケース３４を構成し、その間にヘパフィルター３５を包み込むようにして箱状に囲っている。このフィルター収納ケース３４はその一側が開放され、該開放された部位からヘパフィルター３５がヘパフィルター収納ケース３４に出し入れ可能とされている。上下のヘパフィルターセットホルダー３２，３３は金具３６で固定結合される。ヘパフィルターセットホルダー下部３３には切換弁室３７が一体に設けられ、内部の切換弁３８を切換弁３８と一体のつまみ３９を回すことで切換え、切換弁室３７に設けられた、陰圧室５に連なる導管４０とバキュームクリーナーユニットとして使用するノズルに連なる導管４１とに切換えることを可能にしている。
函体２の上に載置している引き出し等の収納ケース４５では、引き出し等を囲うケースの奥に、陽圧室４に連なる導通孔２４を設けることにより収納ケース４５内は陽圧となり、外部か塵埃その他細菌等の侵入を防ぐことが可能となる。
【００１６】
次に本発明装置におけるフィルター変換のメンテナンスについて説明する。
図示した例の如きヘパフィルター８とプレフィルター９とを有する装置にあっては、両フィルターを同時に交換する場合もあるが、大凡は耐用期間の関係でどちらか一方の交換となる。プレフィルター９の交換の際はヘパフィルター８は手を触れないが、ヘパフィルター８の交換の際は、プレフィルター９を、ヘパフィルター８の交換作業の邪魔にならない位置に倒してヘパフィルター８のみの交換とする。
【００１７】
先ず、本発明装置で使用するプレフィルター９，ヘパフィルター８の双方を交換する際、次の如くしてそれを行う。図６に従ってプレフィルター９の取り外しについて説明する。先ずストッパー２２を外し、プレフィルター９をプレフィルター取付金具１９に固定した状態でプレフィルターの下部を手前に引き出す。
プレフィルター取付金具１９はトルクヒンジ２０で函体２の前面蓋１５に支持されているので、適宜角度引き出して手を離せばその角度のまま傾斜した状態で静止する（図６Ｂ）のでプレフィルター取付金具１９にプレフィルター９を固定したままプレフィルター９にその下部から袋２５をかぶせてからプレフィルター取付金具１９の両側に設けてあるプレフィルター固定爪２１によるプレフィルター９の押圧を外しプレフィルター９を袋２５に入れたままの状態でプレフィルター取付金具１９から引き下げ取り外す（図６Ｃ）。そして、図６Ｄに示す如く袋２５を折り返し袋２５内にプレフィルター９を密閉しテープ２６で密封する。
【００１８】
次にヘパフィルター８を取り去るが、その前にプレフィルター９を支持していた前面蓋１５が、前記ヘパフィルター８の取り去り作業の障害となるので、先ず前面蓋１５を排除する。即ち、前面蓋固定ビス１７をゆるめ、ヒンジ１６を中心にして前面蓋１５を前倒ししてヘパフィルター８の取去り作業空間を作る（図７Ａ）。次にヘパフィルター８を、ヘパフィルター取付金具１０に取り付けたまま図７Ｂに示す如くトルクヒンジ１２を中心にして時計針方向に旋回動させ、その下部を上挙する。適宜角度の上挙後、その旋回動を停止させても、トルクヒンジ１２の作用によりヘパフィルター８は上挙状態の角度を変更することなく停止しているので、ヘパフィルター８にその下部から袋２５をかぶせ、ヘパフィルター８を包む状態としてから、ヘパフィルター取付金具１０のヘパフィルター固定爪１３を外すことでプレフィルター８をヘパフィルター取付金具１０から取り外し（図７Ｃ）、図７Ｄに示す如く袋２５を折り返し袋２５内にヘパフィルター８を密閉し、テープ２６で密封する。
【００１９】
上記袋に密封されたフィルターは適宜処理される。
上記取り去られたフィルターの後に新規のフィルターを装着するには前記取り外し手段とは逆に、ヘパフィルター８にあっては、フィルター下縁を上挙する方向に旋回動しているヘパフィルター取付金具１０の左右のヘパフィルター固定爪１３，１３間にヘパフィルター８を挿し込み前記一対の固定爪１３，１３によりヘパフィルター８を挟持し、所定位置にヘパフィルター８を旋回動する。次に、ヘパフィルター８の取り外し空間から離れて倒されていたプレフィルター９を支持する前面蓋１５を起立させ前面蓋固定ビス１７によって前面蓋１５と函体２とを一体に固定した後、前面蓋１５にトルクヒンジ２０で蝶着されているプレフィルター取付金具１９にプレフィルター９を挿し込みプレフィルター固定爪２１でプレフィルター９を固定する。
【００２０】
上記ヘパフィルター８のメンテナンス時に、排気装置１のファン３は回転を停止するので、ナノ粒子その他塵埃の拡散を生じ易い。それを、防ぐためバキュームクリーナーユニット３０を作動する。ヘパフィルター８のメンテナンス時には、バキュームクリーナーユニット３０の切換弁３８のつまみ３９を操作し切換弁３８を陰圧室５に連なる導管４０と連続するよう切換える、ファン３１の電源を入れることにより、バキュームクリーナーユニット３０のファン３１の吸引力は排気装置１の陰圧室５に及んでナノ粒子等の塵埃は拡散することなく収集されヘパフィルターセット３２，３３内のヘパフィルター３５により分離される。
【００２１】
上記作用によって、ヘパフィルター８の交換時に排気装置１のファン３を停止してヘパフィルター８のメンテナンス作業を行ってもナノ粒子等の拡散は生じない。
尚、バキュームクリーナーユニット３０のヘパフィルター３５を交換する際は、バキュームクリーナーユニット３０のフィルター収納ケース３４のヘパフィルター挿入口に設けたフランジ４２に袋体をかぶせ、その中にヘパフィルター３５を引き出すことにより行われる。
【００２２】
上記の実施形態についてはヘパフィルターとプレフィルターの２種を垂下しているが、必要に応じてヘパフィルターのみの設置でも差し支えない。
【符号の説明】
【００２３】
１  排気装置
２  函体
３  ファン
４  陽圧室
５  陰圧室
６  フィルター室
７  通気路
８，３５  ヘパフィルター
９  プレフィルター
１０  ヘパフィルター取付金具
１１  隔壁
１２，２０  トルクヒンジ
１３  ヘパフィルター固定爪
１４  パッキン
１５  前面蓋
１６  ヒンジ
１７  前面蓋固定ビス
１８  ロ字状開口部
１９  プレフィルター取付金具
２１  プレフィルター固定爪
２２  ストッパー
２３  一次側パッキン
２４  導通口
２５  袋
２６  テープ 
３０  バキュームクリーナーユニット
３１  ファン
３２  ヘパフィルターセットホルダー上部
３３  ヘパフィルターセットホルダー下部
３４  フィルター収納ケース
３６  金具
３７  切換弁室
３８  切換弁
３９  つまみ
４０  陰圧室に連なる導管
４１  ファンに連なる導管
４２  フランジ
４５  収納ケース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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