(57)【要約】【課題】フィルタの交換時に、作業員のフィルタ交換作業の負担を大幅に軽減させることができると共に、少ない作業スペースでフィルタの交換作業を安全かつ容易に行うことができるファンフィルタユニットを提供する。【解決手段】ケーシング２の所定の部位にファン１が配置され、ケーシング２の下部にフィルタ３が着脱可能に配置されたファンフィルタユニットであって、ケーシング２の下部をフィルタ３に圧接させてフィルタ３を固定するボルト６及びナット７と、ファン１及びケーシング２を上方に押圧するばね８とを設け、ばね８は、ボルト６及びナット７によるフィルタ３の固定を解除したときにファン１及びケーシング２を上昇させる。【選択図】　　　図１
2004019964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングの所定の部位にファンが配置され、前記ケーシングの下部にフィルタが着脱可能に配置されたファンフィルタユニットであって、
前記ケーシングの下部を前記フィルタに圧接させて前記フィルタを固定する固定手段と、
前記ファン及び前記ケーシングを上方に押圧する押圧手段とを設け、
前記押圧手段は、前記固定手段による前記フィルタの固定を解除したときに前記ファン及び前記ケーシングを上昇させることを特徴とするファンフィルタユニット。
【請求項２】
前記ファン及び前記ケーシングが上昇する際に前記フィルタに係止して前記フィルタを上昇させる係止部材を前記ケーシングに設けたことを特徴とする請求項１に記載のファンフィルタユニット。
【請求項３】
前記係止部材は、前記フィルタを略水平方向にスライドさせるように構成されたガイドレールであることを特徴とする請求項２に記載のファンフィルタユニット。
【請求項４】
前記固定手段は、前記ファン及び前記ケーシングの上下方向の動きをガイドするボルトと、前記ファン及び前記ケーシングの上方への動きを規制する前記ボルトに螺合させたナットとを備え、前記押圧手段は、前記ファン及び前記ケーシングを上方に押圧する前記ボルトに装着されたばねであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のファンフィルタユニット。
【請求項５】
前記フィルタを複数に分割し、分割された各フィルタを連結部材で連結したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のファンフィルタユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、定期的な交換を要するフィルタを備えたファンフィルタユニットに係り、特に、半導体製造装置などの清浄雰囲気中に供給される空気を化学的に浄化処理するフィルタを備えたファンフィルタユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
清浄雰囲気を必要とする半導体製造装置などにおいては、空気を化学的に浄化処理して上記雰囲気中に供給するファンフィルタユニットが使用されている。このファンフィルタユニットは、周辺雰囲気の空気をファンにより吸引してフィルタに導入し、フィルタにて空気を化学的に浄化処理した後に高い清浄度が必要とされる雰囲気中に供給するように構成されている。
【０００３】
従来のファンフィルタユニットを図４に示す。図４（ａ）は従来のファンフィルタユニットの平面図であり、図４（ｂ）は従来のファンフィルタユニットの正面図である。
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、ファンフィルタユニットは、箱状のケーシング２と、空気を化学的に浄化処理するフィルタ３と、空気をフィルタ３に導入するためのファン１とから基本的に構成される。ファン１はケーシング２の上部に固定され、フィルタ３はケーシング２の下部に着脱可能に配置されている。
【０００４】
一般に、このファンフィルタユニットは、清浄雰囲気を必要とする所定の装置上に設置される。ファンフィルタユニットの設置作業は、まず、フィルタ３が設置面２０の上に置かれ、このフィルタ３の上にケーシング２及びファン１が載置される。そして、ケーシング２の側壁部に固着されたブラケット１０を設置面２０にねじ１６で締め付けることによりフィルタ３が固定される。
【０００５】
この種のファンフィルタユニットは、使用するに従ってフィルタ３の空気の浄化処理能力が低下するためフィルタ３を定期的に交換する必要がある。このフィルタ３の交換作業の工程は、まず、ブラケット１０を設置面２０に固定しているねじ１６を外し、作業員によりケーシング２及びファン１を一括して持ち上げて他所に移動させる。そして、ケーシング２から分離されたフィルタ３を新しいものと交換し、その後、ケーシング２及びファン１をフィルタ３の上に戻し、ブラケット１０をねじ１６で締め付けて新しいフィルタを固定する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなフィルタ交換作業は、相当の重量を有するケーシング２及びファン１を持ち上げて移動させる必要があるため、作業員に多大な負担を強いることになる。また、限られた作業空間内でフィルタ３の交換作業を行うことは作業性が悪く、特に、ケーシング２及びファン１を持ち運びする際に、これらを落として故障させるおそれがあり、さらには、作業員が不測の事故に巻き込まれるおそれがある。
【０００７】
また、従来のファンフィルタユニットでは、ファン１及びケーシング２を安全に持ち上げるためのスペースと、取り外したファン１及びケーシング２を一時的に仮置きするためのスペースをファンフィルタユニットの周辺に確保する必要がある。このため、仮置き用のスペースが確保できないために、所望の場所にファンフィルタユニットを設置できない場合があった。
【０００８】
本発明は、このような従来の問題点を解決するために為されたもので、フィルタの交換時に、作業員のフィルタ交換作業の負担を大幅に軽減させることができると共に、少ない作業スペースでフィルタの交換作業を安全かつ容易に行うことができるファンフィルタユニットを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した従来の課題を解決するために、本発明は、ケーシングの所定の部位にファンが配置され、前記ケーシングの下部にフィルタが着脱可能に配置されたファンフィルタユニットであって、前記ケーシングの下部を前記フィルタに圧接させて前記フィルタを固定する固定手段と、前記ファン及び前記ケーシングを上方に押圧する押圧手段とを設け、前記押圧手段は、前記固定手段による前記フィルタの固定を解除したときに前記ファン及び前記ケーシングを上昇させることを特徴とする。
【００１０】
このように構成された本発明によれば、固定手段によるフィルタの固定を解除するとファン及びケーシングが押圧手段により持ち上げられる。従って、作業員に特段の負担をかけることなくケーシングとフィルタとを簡単に切り離して、安全かつ容易にフィルタの交換作業を行うことができる。しかも、フィルタの交換作業の際に、ファン及びケーシングを他の場所に移動させる必要がないので、ファン及びケーシングを仮置きするためのスペースが不要になる。
【００１１】
本発明の好ましい態様は、前記ファン及び前記ケーシングが上昇する際に前記フィルタに係止して前記フィルタを上昇させる係止部材を前記ケーシングに設けたことを特徴とする。この場合において、前記係止部材は、前記フィルタを略水平方向にスライドさせるように構成されたガイドレールであることが好ましい。本発明によれば、固定手段を解除してケーシング及びファンが押圧手段により上昇すると、係止部材（ガイドレール）を介してフィルタがケーシングと共に持ち上げられる。その結果、フィルタを係止部材に支持させた状態でフィルタをスライドさせて着脱することができる。また、フィルタの下面と設置面とを摺接させることなくフィルタの交換作業を行うことができるので、フィルタの下面を保護することができる。
【００１２】
本発明の好ましい態様は、前記固定手段は、前記ファン及び前記ケーシングの上下方向の動きをガイドするボルトと、前記ファン及び前記ケーシングの上方への動きを規制する前記ボルトに螺合させたナットとを備え、前記押圧手段は、前記ファン及び前記ケーシングを上方に押圧する前記ボルトに装着されたばねであることを特徴とする。このように、固定手段及び押圧手段を簡単な機構で構成したことにより、ファンフィルタユニットを安価に提供することが可能となる。
【００１３】
本発明の好ましい他の態様は、前記フィルタを複数に分割し、分割された各フィルタを連結部材で連結したことを特徴とする。このように構成された本発明によれば、フィルタ交換時に連結部材を外すことにより、分割された小さいフィルタを１つずつ交換することができ、フィルタの交換作業に必要なスペースを更に少なくすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施形態について図面を参照して説明する。
図１（ａ）は本実施形態に係るファンフィルタユニットの平面図であり、図１（ｂ）は本実施形態に係るファンフィルタユニットの正面図である。
【００１５】
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、本実施形態に係るファンフィルタユニットは、空気を吸入するための３基のファン１と、内部が中空な箱状のケーシング２と、ファン１により吸入された空気を化学的に浄化処理するフィルタ３とから基本的に構成される。各ファン１はケーシング２の上部に固定されており、フィルタ３はケーシング２の下部に着脱可能に配置されている。
【００１６】
本実施形態に係るファンフィルタユニットは、半導体製造装置などの清浄雰囲気を必要とする装置などに設置される。このファンフィルタユニットによれば、ファンフィルタユニットの周辺雰囲気の空気がファン１により吸引されてフィルタ３に導入され、フィルタ３にて化学的に浄化処理される。そして、浄化された空気が所望の雰囲気中に供給されることにより高度の清浄雰囲気が実現される。
【００１７】
ファンフィルタユニットが設置される設置面２０には、ケーシング２の側壁部に近接して４つのボルト６が垂直方向に立設されている。これらのボルト６には、それぞればね８が装着されている。これらのばね８は、ばね８の伸縮方向の動きがガイドされるようにボルト６に挿入され、ばね８の下端に当接するストッパー９により支持されている。ケーシング２の側壁部には、上述した各ボルト６に対応した位置に４つのブラケット１０が固着されている。各ブラケット１０には挿通孔（図示せず）が形成されており、これらの挿通孔に各ボルト６が緩やかに挿通されている。
【００１８】
このような構成により、ファン１及びケーシング２は、ブラケット１０を介して上下方向の動きが４本のボルト６によってガイドされると共に、ばね８により上方に押圧される。なお、本実施形態では、ケーシング２、ファン１及びフィルタ３の自重を支持するのに十分な押圧力を有するばねが使用される。
【００１９】
各ボルト６には、ブラケット１０の上部に当接するナット７が螺合されており、このナット７により、ばね８により押圧されたファン１及びケーシング２の上方への動きが規制される。また、このナット７を締め付けることにより、ばね８の押圧力に抗してブラケット１０を介してケーシング２及びファン１が押し下げられ、ケーシング２の下部がフィルタ３の上部に圧接するようになっている。なお、本実施形態において、ボルト６及びナット７は固定手段を構成し、ばね８は押圧手段を構成する。
【００２０】
フィルタ３は、金属又は樹脂製の外枠部材１１で覆われており、その外枠部材１１にはリブ１２が設けられている。なお、このリブ１２は外枠部材１１の補強用部材としても機能させることができる。フィルタ３の上面及び下面には、ケーシング２及び設置面２０との気密性を確保するためのガスケット１３が設けられている。一方、ケーシング２の側壁部には、上述したリブ１２に係止する形状を有したガイドレール（係止部材）１４が設けられている。
【００２１】
上述したように、ナット７を締め付けることにより、ケーシング２及びファン１がばね８の押圧力に抗して押し下げられ、ケーシング２の下面及び設置面２０によりフィルタ３が固定される。この状態では、フィルタ３の上面及び下面に配置されたガスケット１３により、設置面２０とフィルタ３、及びケーシング２とフィルタ３が密着され、浄化すべき空気の流路の気密状態が確保される。また、フィルタ３が固定されている状態では、図１（ｂ）に示すように、ガイドレール１４とリブ１２とは当接しておらず、両者間には上下方向に隙間が形成されている。
【００２２】
次に、フィルタ３を交換する作業工程について図２を参照して説明する。図２は本実施形態に係るファンフィルタユニットのフィルタ交換時の状態を示す正面図である。
図２に示すように、各ナット７を緩めることにより、ケーシング２及びファン１は、ボルト６でガイドされたばね８の押圧力を受けてナット７と共に上昇し、フィルタ３の固定が解除される。ナット７を緩めるに従って、ケーシング２及びファン１は更に上昇し、ケーシング２に取り付けられたガイドレール１４もケーシング２と共に上昇する。やがて、ガイドレール１４の上昇途中でガイドレール１４がリブ１２に係止し、ガイドレール１４を介してケーシング２と共にフィルタ３が引き上げられる。そして、図２に示すように、フィルタ３の下部に取り付けられているガスケット１３が設置面２０から切り離される。
【００２３】
フィルタ３の交換作業は、ガイドレール１４を介してフィルタ３が設置面２０から引き上げられた状態で行われる。即ち、図２に示すように、ガイドレール１４によりフィルタ３が支持された状態では、フィルタ３の上下に隙間ができるので、ガイドレール１４に沿って図１（ａ）における長手方向（水平方向）へ容易にスライドさせることできる。
【００２４】
このように、フィルタ３の取り出し及び装着は、フィルタ３の上下に隙間が設けられた状態で行われるので、ガスケット１３が設置面２０とこすれることがない。従って、ガスケット１３の損傷が防止されると共に、フィルタ３の出し入れ時にガスケット１３のちぎれによるゴミの発生を防止でき、更には、ガスケット１３のシール機能の健全性を容易に確保できる。なお、ガイドレール１４がリブ１２と摺動する摺動面に、フッ素樹脂、ポリアセタール樹脂又はナイロン樹脂を取り付けることにより摺動抵抗を軽減させることができると共に、フィルタ交換時に摺動面からの粒子の発生を軽減させることができる。
【００２５】
次に、本発明の第２の実施形態について図３を参照して説明する。図３は本実施形態に係るファンフィルタユニットに使用されるフィルタの斜視図である。なお、特に説明しない構成については上述した第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００２６】
図３に示すように、本実施形態では、略正方形の２つのフィルタ３ａ，３ｂが使用される。各フィルタ３ａ，３ｂの側面には各フィルタ３ａ，３ｂを互いに連結するための連結用バックル（連結部材）１５が設けられている。この連結用バックル１５は、２つのフィルタ３ａ，３ｂの連結及び連結解除が容易に行えるように構成されている。フィルタ３ａ，３ｂは、互いに連結された状態でケーシング２（図１（ｂ）参照）の下部に装着される。
【００２７】
フィルタの交換時には、第１の実施形態と同様に、ナット７を緩めてガイドレール１４を介してフィルタ３ａ，３ｂを持ち上げ、フィルタ３ａ，３ｂをスライドさせて取り外す（図１（ｂ）参照）。本実施形態では、連結用バックル１５による各フィルタ３ａ，３ｂの連結を解除することにより１つずつフィルタ３ａ，３ｂの交換作業を行うことができる。その結果、第１の実施形態よりも更に少ないスペースでフィルタの交換作業を行うことができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、フィルタ交換時に、ケーシング及びファンを押圧手段により支持させた状態でフィルタの交換作業を行うことができるので、作業員の負担を大幅に軽減させることが可能となる。また、作業員によるケーシング及びファンの移動作業が不要となるので、フィルタ交換作業の安全性を大きく向上させることが可能となる。更に、ケーシング及びファンを一時的に仮置きするためのスペースを確保する必要がないので、少ないスペースでフィルタ交換作業を行うことが可能となる。
【００２９】
フィルタを固定する固定手段としてボルト及びナットを用い、ファン及びケーシングを押圧する押圧手段としてばねを用いることにより、安価なファンフィルタユニットを提供することができる。なお、ファン及びケーシングの押圧手段として空気圧等のシリンダーを使用することも考えられるが、ばねを用いた場合よりも機構が複雑となるためコストが上昇すると考えられる。
【００３０】
ケーシングに係止部材を設けたことにより、係止部材を介して押圧手段によりフィルタを持ち上げることができる。その結果、設置面からフィルタを容易に切り離すことができ、フィルタ交換時の作業員の負担をより一層軽減することができる。また、係止部材（ガイドレール）上でフィルタをスライドさせることにより、設置面とフィルタの下面との摺動を防止することができる。その結果、例えば、フィルタの下面に気密性を確保するためのガスケットを装着した場合には、ガスケットのちぎれによるゴミの発生を防止することができ、さらには、摺動によるガスケットの損傷を防止してガスケットによる気密性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は本発明の第１の実施形態に係るファンフィルタユニットの平面図であり、図１（ｂ）は本発明の第１の実施形態に係るファンフィルタユニットの正面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るファンフィルタユニットのフィルタ交換時の状態を示す正面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るファンフィルタユニットに使用されるフィルタの斜視図である。
【図４】図４（ａ）は従来のファンフィルタユニットの平面図であり、図４（ｂ）は従来のファンフィルタユニットの正面図である。
【符号の説明】
１　　　ファン
２　　　ケーシング
３　　　フィルタ
６　　　ボルト
７　　　ナット
８　　　ばね
９　　　ストッパー
１０　　　ブラケット
１１　　　外枠部材
１２　　　リブ
１３　　　ガスケット
１４　　　ガイドレール（係止部材）
１５　　　連結用バックル
１６　　　ねじ
２０　　　設置面
【図１】
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【図２】
2004019964.tif 000004
【図３】
2004019964.tif 000005
【図４】
2004019964.tif 000006