(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クリーンルーム（１）から、前記クリーンルーム（１）内のエアを導出するとともに、その導出したエアを再度前記クリーンルーム（１）内に返送するエア循環路（２）に、フィルタを取り付けるフィルタ取付部（４）を設け、前記フィルタ取付部（４）に対して陽イオン交換材料を含有してなるフィルタ（１２）と、陰イオン交換材料を含有してなるフィルタ（１３）とからなり、それぞれのフィルタ（１２），（１３）を前記エア循環路（２）の横断面を分割するように接合したひとつのフィルタ部材として設置して、前記フィルタ部材が前記フィルタ取付部（４）に前記エア循環路（２）を覆った状態で取り付けてあるクリーンルームのフィルタ設置部。
【請求項２】
前記クリーンルーム（１）内での陽イオン発生量と、陰イオン発生量とのイオン発生比率を予め求めておき、前記陽イオン交換材料を含有してなるフィルタ（１２）の面積と、前記陰イオン交換材料を含有してなるフィルタ（１３）の面積との面積比率を前記イオン発生比率に設定してある請求項１に記載のクリーンルームのフィルタ設置部。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クリーンルームのフィルタ設置部に関し、クリーンルーム内を清浄に維持する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の技術としては、クリーンルームから、前記クリーンルーム内のエアを導出するとともに、その導出したエアを再度前記クリーンルーム内に返送するエア循環路に、フィルタを取り付けるフィルタ取付部を設け、そのフィルタ取付部にＨＥＰＡフィルタや活性炭フィルタなどの除塵フィルタを設けてあった。
しかし、近年、クリーンルームをさらに高度に清浄に維持するのに、クリーンルーム内からイオン粒子も確実に除去することが望まれており、前記フィルタ取付部にイオン交換材料を含有してなるフィルタ（以下、単にイオン交換フィルタと称する）を取り付けることが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の技術によれば、クリーンルーム内のイオンを除去できるように思われるが、イオンとしては、陽イオン、陰イオンの両者があり、この両者をともに除去するためには、当然、陽イオンを吸着するフィルタ、及び、陰イオンを吸着するフィルタを併用せねばならないのであるが、前記エア循環路を流れるエアを全て前記両フィルタを積層したものを透過させ、イオンを除去することを考えると、前記フィルタによる圧損が大きくなり、クリーンルームの運転上、クリーンルーム内エアの循環風量が減少し、逆効果になるのではないかとの危惧があった。また、所定の循環風量を保持するために圧損の上昇は送風機動力を大きくする必要があるため維持管理費の増大を招くなどの問題があった。
【０００４】
従って、本発明の目的は、上記実情に鑑み、フィルタの圧損を増加させずにかつクリーンルーム内のイオン除去を可能にするフィルタ設置部を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するための本発明の特徴構成は、クリーンルームから、前記クリーンルーム内のエアを導出するとともに、その導出したエアを再度前記クリーンルーム内に返送するエア循環路に、フィルタを取り付けるフィルタ取付部を設け、前記フィルタ取付部に対して陽イオン交換材料を含有してなるフィルタと、陰イオン交換材料を含有してなるフィルタとからなり、それぞれのフィルタを前記エア循環路の横断面を分割するように接合したひとつのフィルタ部材として設置して、前記フィルタ部材が前記フィルタ取付部に前記エア循環路を覆った状態で取り付けてあることにあり、
前記クリーンルーム内での陽イオン発生量と、陰イオン発生量とのイオン発生比率を予め求めておき、前記陽イオン交換材料を含有してなるフィルタの面積と、前記陰イオン交換材料を含有してなるフィルタの面積との面積比率を前記イオン発生比率に設定してあれば尚よく、
その作用・効果は以下の通りである。
【０００６】
〔作用効果〕
つまり、エア循環路を覆って２種のイオン交換フィルタをエア循環路の横断面を分割するように接合したひとつのフィルタ部材として設置するのであるから（図４（ハ）参照）、前記エア循環路を通過するエアは、すくなくともいずれかのイオン交換フィルタを通過することになる。すると、前記エア循環路を通過するエア中のイオンは、前記イオン交換フィルタ中のイオン交換基にイオン交換され、前記エア中から除去される。このとき、除去されるイオンは、例えば、陽イオン交換フィルタを通過したエアからは陽イオンのみが除去され、陰イオン交換フィルタを通過したエアからは陰イオンのみが除去されるものの、クリーンルーム内に返送されて再度エア循環路内に流通するときには、陽イオン交換フィルタを通過したエアと、陰イオン交換フィルタを通過したエアとは混合した状態になり、結果としてクリーンルーム内のイオン濃度を陽イオン、陰イオンともに減少させることができる。
そのため、４００ｒｐｈ（クリーンルーム内のエアが前記エア循環路を１時間あたり４００回循環する速度）でエア循環を繰り返すような環境では、エア循環を繰り返すと、次第にクリーンルーム内のイオン濃度が低下することになり、前記クリーンルーム内のイオン濃度を低く維持出来るようになる。
【０００７】
このとき、例えば、前記イオン交換フィルタを単純に積層して、前記循環流路を流通するエアの全てが、前記陽イオン、陰イオン交換フィルタ共に通過するように構成することを考えると（図４（イ）参照）、前記両イオン交換フィルタによる抵抗が増し、空気循環風量の低下を来すことになり、結果的にクリーンルーム内のイオン濃度を高く維持してしまう虞れがあり、これをさけるために、個々のフィルタを薄く形成して積層すると（図４（ロ）参照）、イオンに比して大量の空気により、イオン交換したイオンが次第に上流側面から下流面側に押し流されるので、前記イオン交換基がフィルタ内でイオンを保持するイオン保持時間（上流側面でイオン交換されたイオンが下流側面に達するまでの時間）が短くなり、前記イオン交換フィルタ全体としての寿命が短くなるという不都合が生じるものと考えられるのに対し、空気流量の低下を抑え、かつ、イオン交換フィルタ全体としての寿命を大きなものにできるものと考えられる。
【０００８】
尚、クリーンルーム内での陰、陽イオン量の発生比率を予め求めておけば、前記イオン交換フィルタに用いる陰イオン交換材料と、陽イオン交換材料とのフィルタ面積比率を、前記発生比率に設定することで、前記陰イオン交換材料と、陽イオン交換材料とをほぼ同じ寿命に設定でき、一方のイオン交換材料のみのイオン交換能力が飽和して、未だ使用可能な他方のイオン交換材料を同時に交換せざるを得なくなるような無駄を省くことが出来る。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本発明は、クリーンルームのエア循環系の流路において用いられ、図１に示すように、クリーンルーム１には、前記クリーンルーム１内のエアを導出するとともに、その導出したエアを再度前記クリーンルーム１内に返送するエア循環路２を設けて構成してあり、前記エア循環路２には、フィルタ室３を設けてある。
【００１０】
前記フィルタ室３は、図３に示すように、前記エア循環路２に介在させて設けてあり、内部にフィルタユニットＦを取り付けるフィルタ取付部４を設けてある。
前記フィルタ取付部４は、前記フィルタ室３の流路を覆って繊維状活性炭フィルタ１１を設けたフィルタユニットＦを取り付ける第一取付部４１と、陽イオン交換繊維を含有してなる陽イオン交換フィルタ１２と、陰イオン交換繊維を含有してなる陰イオン交換フィルタ１３とからなり、それぞれのフィルタ１２，１３を前記エア循環路２の横断面を分割するように接合したひとつのフィルタ部材として設置してあるフィルタユニットＦを取り付け自在に構成してある第二取付部４２とからなり、前記第一取付部４１に繊維状活性炭フィルタ１１を設けたフィルタユニットＦを取り付けて、クリーンルームから排出される微粒子を濾過する構成にしてあるとともに、前記第二取付部４２に前記陽イオン交換フィルタ１２及び陰イオン交換フィルタ１３を、前記クリーンルーム内の陽イオン発生量と、陰イオン発生量とのイオン発生比率と同じ比率の表面積になるように前記フィルタユニットＦを取り付けて、前記クリーンルーム１内から発生するイオンを除去する構成にしてある。
【００１１】
【実施例】
以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図２に示すように、イオン交換繊維を含んでなるフィルタ（陽、陰イオン交換フィルタ）１２，１３を支持枠Ｆ１内に襞状に設け、そのフィルタ１２、１３の襞状部分１２ａ，１３ａを多数のスペーサーＦ２により互いに離間した状態に保持してフィルタユニットＦを作成した。尚、前記フィルタとしては、２．０ｍｅｑ／ｇのイオン交換能力を有する弱酸性陽イオン交換繊維を含む陽イオン交換繊維不織布からなる陽イオン交換フィルタ１２と、３．０ｍｅｑ／ｇのイオン交換能力を有する強塩基性陰イオン交換繊維不織布からなる陰イオン交換フィルタ１３とを用いた。
【００１２】
イオン交換フィルタ設置前の陽イオン濃度と、陰イオン濃度がそれぞれ、５０ｐｐｂ、１０ｐｐｂであるクリーンルーム（陽イオン発生量と、陰イオン発生量との比が５：１のクリーンルーム）で、前記フィルタユニットＦを用い、イオン除去を行った。尚、前記クリーンルーム１のエア循環路２は、前記フィルタユニットＦを５０枚でエア循環路２を覆うことができたので、前記フィルタユニットＦとしては、４０枚を前記陽イオン交換フィルタ１２を含むフィルタユニットＦ、１０枚を前記陰イオン交換フィルタ１３を含むフィルタユニットＦを用い、前記フィルタ室３の前記エア循環路２を覆って配設した。その結果、クリーンルーム１内のアンモニアのアンモニウムイオン換算量が２．２〜３．７ｐｐｂ、フッ化水素のフッ素イオン換算量が、１．５〜２．３ｐｐｂ程度の低い値に維持できることが分かった。また前記フィルタユニットＦ透過時の圧損は、５ｍｍＡｑ程度と、空気循環用送風機は従来の規模を維持したまま用いることができた。
【００１３】
先の実施の形態にいうエア循環路２とは、前記クリーンルーム１内のエアを導出するとともに、その導出したエアを再度前記クリーンルーム１内に返送するエア流路全体をさし、管状のものに限られるものではない。
また、各フィルタ１１、１２、１３を取り付けるフィルタ取付部４は、前記エア流路にフィルタ室３を設けて構成したが、単純にエア流路を構成する管内、或いは、グレーチング内等に、その流路を覆って設けてあってもよく、各種フィルタ１１、１２、１３を取り付け自在に構成してあれば良い。
また、陽、陰イオン交換材料としては、イオン交換繊維に限らず、イオン交換樹脂等、他のイオン交換材料であってもよい。
【００１４】
尚、特許請求の範囲の項に、図面との対照を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】クリーンルームの概略図
【図２】フィルタユニットの部分断面斜視図
【図３】フィルタユニットの配置を示すフィルタ室の透視図
【図４】フィルタユニットの配置とフィルタユニットによる圧損との関係を示す図
【符号の説明】
１          クリーンルーム
２          エア循環路
４          フィルタ取付部
１２，１３  フィルタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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