KR20210129518A - 클린룸용 공조필터박스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 클린룸용 필터박스에 대한 것으로 더욱 상세하게는 클린룸용 필터박스를 가벼운 재질로 구성하여 전체 필터박스의 무게를 줄이고, 필터박스의 일측을 비스듬하게 형성하여 공기의 흐름을 원활히 하면서 설치를 용이하게 할 수 있고, 필터박스의 하우징 외부에서 필터박스의 고정을 조절할 수 있어 상황에 맞춰 하우징 설치 후 필터를 삽입할 수 있고, 내부 유로 내에 탄성재질의 밀폐부를 설치하여 클린룸으로 공급되는 공기가 유출되지 않고 모두 필터를 통과하도록 하여 청정도를 보장할 수 있는 클린룸용 필터박스에 대한 것이다.

Description

클린룸용 공조필터박스{Filter box for clean room air conditioner}

본 발명은 클린룸을 위한 필터박스로 클린룸은 일정 공간 내의 먼지 등 이물의 유입을 차단 관리하는 공간으로 반도체, 우주산업 등 이물질에 민감한 부품을 제조하는 공간이나 식품, 의약품, 의료용품 등 이물이 포함되면 안되는 제품을 제조하는 업체에 필수적으로 마련되는 공간으로서 이물의 개수뿐만 아니라 온도, 습도도 조절하며 이물의 제거를 위한 필터박스가 필수적으로 설치되는데 본 발명은 클린룸용 필터박스에 대한 것이다.

일반적으로 반도체나 우주산업에 사용되는 부품은 매우 미세한 공정을 통해 제조되며 일상생활에서는 별 문제가 없는 크기의 이물에도 공정에 지대한 영향을 끼친다. 이렇게 전통적인 반도체, 우주산업용 부품의 제조는 이음새가 없는 벽과 천장으로 마련된 공간에 온도, 습도를 조절하는 공조장치를 통해 클린룸 내부에 공기를 공급하며 단위 공간내의 이물의 개수를 카운팅할 정도로 청정도를 유지한다.

이러한 반도체, 우주산업용 부품의 제조뿐만 아니라 식품, 의약품, 의료용품도 사람이 먹거나 복용하는 제품이므로 의도되지 않은 이물이 포함될 경우 인명사고로 이어지므로 청정도가 유지되는 공간에서 제조되는 것이 일반적이다.

클린룸은 위에 예시한 제품 이외에도 청정도가 필요한 분야에 광범위하게 활용되는데 클린룸 내의 청정도 뿐만 아니라 온도, 습도의 조절도 필수적이므로 클린룸의 외부에 공조장치를 마련하고 온도, 습도가 조절된 공기를 클린룸으로 공급하되 이물 제거를 위한 필터박스를 통해 공급하는 것이 일반적이다.

필터박스는 클린룸의 상부에 마련되는 것이 보통인데 종래 클린룸용 필터박스는 하우징을 철재로 이루어지고 내부에 필터를 포함하여 필터박스를 제작한 후 클린룸의 상부 천장에 설치하는 것이 일반적인데 필터박스 자체의 무게가 30kg을 넘어 설치에 많은 인원이 필요한 문제가 있고, 천정 구조가 취약한 경우 천장에 직접 고정하는 것은 불가능하고 골조에 전산볼트를 마련한 후 필터박스를 전산볼트에 고정하여야 하므로 설치과정이 복잡하고 설치인원이 많이 필요할 뿐만 아니라 설치에 오랜 시간이 걸리는 문제가 있다.

등록특허 10-0898279호에는 클린룸용 공기정화장치가 개시되어 있는데 등록특허 10-0898279호에 개시된 공기정화장치는 클린룸의 천장에 설치되는 케이스와 공조기의 팬과 연결되는 덕트, 및 필터유니트를 포함하여 구성되고 필터유니트는 제1브라켓, 제2브라켓 및 체결볼트로 케이스에 고정된다. 이처럼 종래의 클린룸용 공기정화장치는 필터유니트의 설치가 복잡하고 미리 케이스를 클린룸의 천장에 설치한 후 필터를 조립해야하므로 필터박스의 설치과정이 어렵고 설치시간이 길며 설치인원이 많아 설치비용이 상승하는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 클린룸용 필터박스를 가벼운 재질로 구성하여 전체 필터박스의 무게를 줄이고, 필터박스의 일측을 비스듬하게 형성하여 공기의 흐름을 원활히 하면서 설치를 용이하게 할 수 있고, 필터박스의 하우징 외부에서 필터박스의 고정을 조절할 수 있어 상황에 맞춰 하우징 설치 후 필터를 삽입할 수 있고, 내부 유로 내에 탄성재질의 밀폐부를 설치하여 클린룸으로 공급되는 공기가 유출되지 않고 모두 필터를 통과하도록 하여 청정도를 보장할 수 있는 클린룸용 필터박스를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 클린룸용 공조필터박스는 일정공간의 청정도 유지를 위해 설치되는 공조필터박스에 있어서, 상기 일정공간 내로 공기를 공급하기 위해 공기가 유입되는 공기유입구와, 상기 공기유입구를 통해 유입되는 공기 내의 이물을 거르기 위한 필터부와, 상기 공기유입구가 상부에 마련되고 내부에 필터부를 수용하는 하우징과, 상기 공기유입구와 필터부로 연결되는 유로의 밀폐를 위해 상기 하우징의 내부 측면을 따라 설치되는 밀폐부와, 상기 하우징의 하부에 설치되어 상기 필터부를 고정하는 고정핀을 포함한다.

또한, 상기 공기유입구는 상기 하우징의 상부 일측에 설치되고, 상기 공기유입구가 설치되는 하우징의 타측은 일측으로 기울어지게 비스듬한 형상으로 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 밀폐부는 고무, 실리콘을 포함하여 탄성을 갖는 재질이고, 상기 하우징에는 상기 하우징의 내부 측면을 따라 설치되는 지지부을 더 포함하고, 상기 밀폐부는 상기 지지부과 필터부 사이에 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정핀은 상기 하우징의 내외부로 유동가능 가능하게 설치되어 상기 필터부를 하우징에 삽입 후 필터부의 하부에서 상기 필터부를 고정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정핀은 상기 하우징의 하부에 2개 이상 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하우징은 알루미늄 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 구성의 본 발명은 클린룸용 필터박스의 재질을 가벼운 재질로 하고 구조를 간명하게 하여 전체 필터박스의 무게를 극소화하고,

필터박스의 일측을 비스듬하게 형성하여 공기의 흐름을 원활히 하면서 설치를 용이하게 할 수 있고,

필터박스의 하우징 외부에서 필터박스의 고정을 조절할 수 있어 상황에 맞춰 하우징 설치 후 필터를 삽입할 수 있고,

내부 유로 내에 탄성재질의 밀폐부를 설치하여 클린룸으로 공급되는 공기가 유출되지 않고 모두 필터를 통과하도록 하여 청정도를 보장할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 클린룸용 필터박스의 사시도이고,
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 클린룸용 필터박스의 사시도 및 측면도이고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 클린룸용 필터박스의 측면도이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 클린룸용 필터박스의 고정부의 사시도이고,
도 5는 본 발명의 클린룸용 필터박스를 클린룸의 천장에 설치하는 과정을 나타내는 도면이고,
도 6은 종래 필터박스를 나타내는 도면이다.

이하에서 도면을 참조하여 본 발명에 따른 클린룸용 필터박스에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 클린룸용 필터박스의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 클린룸용 필터박스의 사시도 및 측면도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 클린룸용 필터박스의 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 클린룸용 필터박스의 고정부의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 클린룸용 필터박스를 클린룸의 천장에 설치하는 과정을 나타내는 도면이다.

본 발명의 클린룸용 필터박스는 클린룸 상부, 천장에 설치되어 클린룸의 청정도를 유지하기 위해 공급되는 공기 내의 먼지 등 이물을 제거하기 위한 구성으로 종래에는 필터박스의 무게도 무겁고 전산볼트 설치 등 설치과정이 복잡하고 설치시간이 오래 걸리며 설치에 많은 인원이 필요한 문제를 해결하기 위한 것으로 본 발명의 필터박스는 전체 무게가 가볍고 밀폐도를 향상시켜 필터를 통한 이물 제거 효율을 높이고 하우징의 형상을 개선하여 단독으로 필터박스 설치가 가능한 장점이 있다.

본 발명의 클린룸용 필터박스는 클린룸 외부에 마련된 공조장치로부터 온도, 습도가 조절된 공기를 클린룸 내로 공급하기 위해 공기가 유입되는 공기유입구(200)와 공기유입구(200)로부터 유입되는 공기 내의 이물을 걸러 클린룸 내로 공급하는 필터부(300)와 공기가 유입되는 공기유입구(200)가 상부에 마련되고 내부에 이물 제거를 위한 필터부(300)가 삽입 설치되는 하우징(100)과 공기유입구(200)와 필터부(300)로 연결되는 유로의 밀폐도를 향상시켜 클린룸 내부로 공급되는 공기가 필터부(300)를 통해서만 공급되도록 하는 밀폐부(400)와 하우징(100)의 하부에 마련되어 필터부(300)가 하우징(100) 내부에 삽입된 후 필터부(300)의 하부에서 필터부(300)를 고정하는 고정핀(500)을 포함하여 이루어진다.

본 발명의 공기유입구(200)는 클린룸의 외부에 마련된 공조장치로부터 공급되는 온도, 습도가 조절된 공기가 유입되는 구성으로 본 발명의 클린룸용 필터박스 하우징(100)의 일측에 마련된다. 클린룸은 앞서 설명한 바와 같이 일정 공간 내에 청정도를 유지하는 공간으로 반도체, 우주산업용 부품 등 이물에 민감한 공정에 의해 제조되는 부품이나 식품, 의약품 등 이물이 포함되면 안되는 제품의 제조공장에 활용된다. 본 발명의 클린룸용 필터박스는 클린룸의 천장 등 상부에 장착되어 클린룸으로 공급되는 공기를 헤파필터로 이물을 필터링하는 구성이고 본 발명의 공기유입구(200)는 외부 공조장치로부터 공급되는 공기가 유입되는 구성이다. 하우징(100)이 일측에 마련되는 공기유입구(200)는 공조장치의 배관 사이즈에 맞춰 제작된다.

본 발명의 필터부(300)는 공기유입구(200)로부터 공급되는 공기 내의 이물을 제거하는 구성으로 통상 헤파필터(HEPA filter)로 이루어지나 클린룸의 환경, 청정도의 크기 등에 따라 다른 필터를 사용하거나 다양한 필터를 조합하여 사용할 수 있음은 물론이다. 헤파필터는 고효율 미립자 공기 필터(High Efficiency Particulate Air Filter)의 약자로서 0.3미크론 이상의 입자를 99.97% 제거할 수 있는 필터를 의미한다. 클린룸용 필터는 통상 10m2 당 1개씩 설치되며 필터의 규격, 크기 등이 일정하게 정해져 있다. 본 발명의 하우징(100)은 이러한 필터부(300)의 크기에 맞춰 내부에 밀폐부(400) 및 지지부(410)를 마련하여 하우징(100)의 내부에 고정되도록 하고 공기유입구(200)로부터 유입되는 공기가 필터부(300)를 통해서만 클린룸으로 공급되도록 설치된다.

본 발명의 하우징(100)은 내부에 필터부(300), 밀폐부(400), 고정핀(500)을 포함하여 본 발명의 클린룸용 필터박스의 동작을 위한 구성이 내부에 고정 설치되는 구성이다. 종래 필터박스는 도 6에 도시된 것과 같이 매우 무겁고 내부 구성이 복잡한 단점이 있었는데 본 발명의 클린룸용 필터박스는 이러한 문제점을 해결하기 위해 하우징(100)의 재질을 알루미늄 등 가벼운 재질로 마련하고 내부에 밀폐부(400) 및 지지부(410)와 필터부(300)를 제외하고 별다른 구성을 설치하지 않아 내부 구성이 간단하여 중량을 매우 줄일 수 있어 종래 필터박스와 같이 상부 골조에 전산볼트를 설치하지 않고도 클린룸에 설치가 가능하고 설치인원도 1명에서 2명 정도가 설치가 가능하므로 설치비용, 설치시간 등을 현격히 줄일 수 있는 장점이 있다. 또한, 통상 클린룸용 필터박스의 하우징(100)은 정육면체의 형상으로 이루어지는 것이 보통이지만 본 발명의 제2실시예는 공기유입구(200)가 마련되는 일측의 반대쪽인 타측(110)을 도 2에서와 같이 비스듬한 형태로 기울어지게 마련하여 공기 유입구로부터 유입되는 공기가 타측(110)의 경사면을 타고 필터부(300)로 자연스럽게 유입되도록 구성할 수도 있고, 도 5에서와 같이 클린룸의 천장(10)에 필터박스 크기로 뚫린 공간에 필터박스를 비스듬히 기울여서 밀어넣은 후 하부에서 필터부(300) 및 고정판(510)을 설치한 후 고정핀(500)으로 고정함으로써 1인이 필터박스를 설치할 수도 있는 장점이 있다.

본 발명의 밀폐부(400)는 공기유입구(200)로부터 유입되는 공기가 필터부(300)로 유입되도록 하우징(100) 내에 마련되는 유로를 밀폐하기 위해 마련되는 구성이다. 밀폐부(400)는 도 1에서와 같이 하우징(100) 내부에 설치되며 필터부(300)의 단면 형상에 맞춰 마련된다. 필터부(300)가 사각형인 경우 하우징(100)의 내부를 사각형으로 둘러싸는 형태로 마련된다. 밀폐부(400)가 공기유입구(200)로부터 필터부(300)로 이어지는 유로를 확실하게 밀폐할 수 있도록 공기유입구(200)로부터 공기가 유입되면 필터부(300)의 일측에 접촉되도록 형성된다. 즉, 밀폐부(400)를 탄성과 신축성이 있는 실리콘, 고무와 같은 재질로 구성하고 필터부(400)와의 거리를 고려하여 공기유입구(200)로부터 공기가 유입되는 경우 양압에 의해 필터부(300)로 밀착될 수 있을 정도의 폭을 갖도록 구성되는 것이 바람직하다. 밀폐부(400)가 지지부(410)에 부착된 상태에서 일정한 폭을 갖도록 하우징(100) 내부로 돌출되어 형성된 상태이고, 하부에 필터부(300)가 삽입 설치되므로 중력에 의해 밀폐부(400)가 필터부(300)쪽으로 자연스럽게 기울어진 상태가 되고, 공기유입구(200)에서 공기가 유입되면 양압에 의해 필터부(300)에 자연스럽게 밀착되어 공기유입구(200)로부터 필터부(300)로 이어지는 유로를 밀폐상태로 만든다. 따라서 필터부(300)를 적절한 위치까지 삽입되도록만 설치하더라도 공기 유입과 동시에 밀폐 상태로 만들 수 있으므로 용이한 설치 및 효율적인 필터링이 가능한 장점이 있다. 더욱 바람직하게는 밀폐부(400)의 타측에 마련된 지지부(410)와 필터부(300)가 밀착되도록 필터부(300)를 삽입 설치한다면 필터부(300)와 지지부(410) 사이에 밀폐부(400)가 압착되면서 설치되므로 밀폐도를 더욱 향상시키면서 필터부(300)가 단단히 고정되도록 할 수 있다.

본 발명의 고정핀(500)은 필터부(300)의 하부에서 필터부(300)를 고정할 수 있도록 하우징(100)에 마련되는 구성이다. 고정핀(500)은 하우징(100)의 하부에 직접 마련될 수도 있고, 고정판(510)에 설치된 후 고정판(510)을 하우징(100)에 부착할 수도 있다. 고정핀(500)은 하우징의 내외부로 유동 가능하게 설치되어 필터부(300)의 삽입 시에는 하우징(100) 외측으로 이동하였다가 필터부(300) 삽입 설치 후 고정핀(500)을 하우징(100) 내부로 이동시켜 필터부(300)를 고정한다. 이러한 설치방식을 통해 필터박스의 무게를 줄일 수 있어 설치 인원을 줄일 수 있는 장점이 있다. 즉, 필터박스 하우징(100)만을 우선 천장에 설치하여 공기유입구(200)를 공조배관에 연결한 후 필터부(300)를 하부에서 삽입한 후 고정핀(500)으로 고정하면 설치가 완료되므로 용이하게 설치가 가능하다. 고정핀(500)은 하우징(100)의 하부에 최소 2개소 이상 설치하는 것이 필터부(300)의 단단한 고정을 위해 바람직하다. 더욱 바람직하게는 도 4에 도시한 것과 같이 4개소를 설치하여 필터부(300)의 각 귀퉁이에서 고정되도록 하는 것이 단단히 고정할 수 있다는 측면에서 유리하다.

하우징 : 100 공기유입구 : 200
필터부 : 300 밀폐부 : 400
고정핀 : 500

Claims (6)

1. 일정공간의 청정도 유지를 위해 설치되는 공조필터박스에 있어서,
   상기 일정공간 내로 공기를 공급하기 위해 공기가 유입되는 공기유입구와,
   상기 공기유입구를 통해 유입되는 공기 내의 이물을 거르기 위한 필터부와,
   상기 공기유입구가 상부에 마련되고 내부에 필터부를 수용하는 하우징과,
   상기 공기유입구와 필터부로 연결되는 유로의 밀폐를 위해 상기 하우징의 내부 측면을 따라 설치되는 밀폐부와,
   상기 하우징의 하부에 설치되어 상기 필터부를 고정하는 고정핀을 포함하는 클린룸용 공조필터박스.
   
2. 청구항 1에서,
   상기 공기유입구는 상기 하우징의 상부 일측에 설치되고,
   상기 공기유입구가 설치되는 하우징의 타측은 일측으로 기울어지게 비스듬한 형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 클린룸용 공조필터박스.
   
3. 청구항 1에서,
   상기 밀폐부는 고무, 실리콘을 포함하여 탄성을 갖는 재질이고,
   상기 하우징의 내부 측면을 따라 설치되는 지지부을 더 포함하고,
   상기 밀폐부는 상기 지지부과 필터부 사이에 마련되는 것을 특징으로 하는 클린룸용 공조필터박스.
   
4. 청구항 1에서,
   상기 고정핀은 상기 하우징의 내외부로 유동가능 가능하게 설치되어 상기 필터부를 하우징에 삽입 후 필터부의 하부에서 상기 필터부를 고정하는 것을 특징으로 하는 클린룸용 공조필터박스.
   
5. 청구항 4에서,
   상기 고정핀은 상기 하우징의 하부에 2개 이상 설치되는 것을 특징으로 하는 클린룸용 공조필터박스.
   
6. 청구항 1에서,
   상기 하우징은 알루미늄 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 클린룸용 공조필터박스.
   

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