KR102419209B1 - 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸 - Google Patents

Abstract

본 발명은 크린룸에 관한 것으로, 크린룸의 기류 방식이 수직층류 방식과 수평층류 방식으로 상호 전환되도록 이루어져 요구되는 청정도에 적합한 기류 방식으로 전환하여 사용이 가능하고, 필터 유닛의 교체 시에 기류 방식을 전환하여 크린룸의 연속적인 가동이 가능하며, 하나의 크린룸으로 제조되는 제품에서 요구하는 청정도에 적합한 기류 방식으로 전환하여 사용할 수 있고, 크린룸의 장치 비용을 절감함과 동시에 효율적인 공간활용이 가능하며, 실내에 부유하는 미립자를 제거하여 크린룸 내부의 청정도 유지가 용이한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸을 제공하기 위한 것이다.

Description

기류 방식의 전환이 가능한 크린룸{Clean room compatible with convert of airflow}

본 발명은 크린룸에 관한 것으로, 보다 상세하게는 오염 방지를 목적으로 실내 부유 미립자를 제거하는 크린룸의 기류 방식이 수직층류 방식과 수평층류 방식으로 상호 전환되도록 이루어져 요구되는 청정도에 적합한 기류 방식으로 전환하여 사용이 가능하고, 필터 유닛의 교체 시에 기류 방식을 전환하여 연속적인 가동이 가능한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸에 관한 것이다.

일반적으로, 산업 기술의 고도한 발전으로 인해 높은 청정도가 요구되는 각종 산업 분야에서 크린룸(Clean Room)이 적용된다.

이러한 크린룸은 실내 공기 중의 먼지, 미립자를 최소화하고, 실내의 압력, 습도, 온도, 기류의 분포 및 속도 등을 일정 범위로 제어하기 위한 것으로서, 실내의 작업 환경 및 오염 방지를 목적으로 한다.

여기서, 크린룸은 산업용 크린룸(ICR : Industrial Clean Room) 및 바이오 크린룸(BCR : Biological Clean Room) 등으로 분류된다.

산업용 크린룸(ICR)은 정밀화, 미세화, 고품질화 및 고신뢰성이 요구되는 전자공업, 정밀기계공업 등의 첨단산업에 적용된다. 즉, 반도체 전자공장, 필름(Film)공장, 정밀기계공장 등에서 제품의 생산 시 실내에 부유하는 먼지 및 미립자가 제조하는 제품에 부착되어 제품의 불량을 초래하지 않고, 제품 생산에 저해요소로 작용하여 제품의 신뢰성 및 수율에 영향을 미치지 않도록 공장 실내를 크린룸(ICR)으로 적용하여 청정한 환경이 유지되도록 한다.

바이오 크린룸(BCR)은 오염방지, 변질방지 및 환자의 감염을 방지하기 위하여 무균에 가까운 상태로 운영되는 제약공장, 식품공장 및 대형병원의 수술실 등에 적용된다.

여기서, 박테리아나, 바이러스는 공기 중에 부유하는 미립자에 부착되어 존재하므로 자외선 또는 염화리튬 등의 약품을 사용하여 살균하여 공기 중의 미립자를 제거하였으나, 최근 들어 실내를 청정하게 하기 위하여 바이오 크린룸(BCR)이 적용되고 있는 실정이다.

또한, 크린룸은 매우 높은 신뢰성을 갖는 청정 상태가 요구되고 있는 반도체의 제조 시 웨이퍼 제조공정에서 발생될 수 있는 공정 불량을 방지하고, 생산 수율을 향상시킬 수 있어 최근 급속도로 발달하고 있는 반도체 기술에서 중요한 역할을 담당하고 있다.

여기서, 크린룸은 내부의 공기 청정도를 향상시키는 것이 필수적으로 요구되는 등 무입자 환경(Particle Free Environment)을 실현하기 위하여 주변 환경과는 독립된 공간으로 제공된다.

따라서, 크린룸은 미립자(particle) 등의 제거된 청정한 공기가 순환 공급되도록 외부와 격리되어 온도 및 습도가 독립적으로 제어되고, 이를 위하여, 크린룸 내에는 별도의 공조장치를 통해 공기가 순환되도록 설계된다.

한편, 크린룸은 기류 방식에 따라 난류 방식(Turbulent Airflow)과 층류 방식(Laminar Airflow)으로 구분되며, 다시 층류 방식은 수직층류 방식(Vertical Laminar Airflow)과 수평층류 방식(Horizontal Laminar Airflow) 등으로 구분된다.

난류 방식(Turbulent Airflow)은 크린룸의 천장(이하 '천장'과 '천정'은 동일한 기재) 일부에 필터 유닛이 설치되고, 실내의 바닥측에 흡입구가 설치되며, 필터 유닛을 통해 실내에 공기를 공급한 후 흡입구를 통하여 공기를 흡입하여 환기하는 구조이다.

이렇게, 크린룸의 천정에 설치되는 필터 유닛을 통하여 필터링된 청정 공기가 크린룸의 실내로 송풍되어 공급되고, 크린룸 실내의 공기를 흡입구를 통하여 흡입되며, 필터 유닛에 의해 필터링된 청정 공기가 반복적으로 순환된다.

여기서, 난류 방식은 CLASS 1,000 ~ 100,000 정도의 청정도를 얻을 수 있으며, 가동 시 크린룸 내에서 작업하는 작업자로부터 영향이 있으며, 초기 투자비용 및 운전비가 적게 발생된다.

수직층류 방식(Vertical Laminar Airflow)은 크린룸의 천정에 필터 유닛이 설치되고, 크린룸의 바닥에는 사방 격자형태의 배출홀이 형성되는 악세스 플로어가 설치되는 구조이다.

이렇게, 크린룸의 천정에 설치되는 필터 유닛을 통하여 필터링된 청정 공기가 크린룸의 실내로 송풍되어 공급되고, 크린룸의 실내로 공급된 청정 공기는 바닥에 설치되는 악세스 플로어(Access Floor)로 흡입된 후 다시 연결 배관을 통해 천정에 설치된 필터 유닛으로 공급되는 필터 유닛에 의해 필터링된 청정 공기가 반복적으로 순환된다.

그리고, 순환되는 청정 공기는 기류를 형성하여 상부에서 하부를 향하여 안정적으로 하강하도록 이루어지고, 크린룸 내의 제품에 영향을 미치지 않게 된다.

여기서, 수직층류 방식은 CLASS 1 ~ 100 정도의 청정도를 얻을 수 있으며, 가동 시 크린룸 내에서 작업하는 작업자로부터 영향이 적으며, 초기 투자비용 및 운전비가 많이 발생된다.

수평층류 방식(Horizontal Laminar Airflow)은 크린룸의 일측 벽면에 필터 유닛이 설치되어 크린룸에 청정 공기를 공급하고, 타측 벽면으로 환기시켜 순환하는 구조이다.

이렇게, 크린룸의 일측 벽면에 설치되는 필터 유닛을 통하여 필터링된 청정 공기가 크린룸의 실내로 송풍되어 공급되고, 크린룸의 실내로 공급된 청정 공기는 그 타측 벽면을 통하여 흡입된 후 다시 연결 배관을 통하여 일측 벽면에 설치된 필터 유닛으로 공급되어 실내로 공급되는 등 필터 유닛에 의해 필터링된 청정 공기가 수평방향으로 반복 순환된다.

여기서, 수평층류 방식은 CLASS 100 정도의 청정도를 얻을 수 있으며, 가동 시 상류의 발진이 하류에 영향을 미치며, 초기 투자비용 및 운전비가 수직층류 방식에 비해 저렴하나, 난류 방식에 비하여 높게 발생된다.

한편, 수평층류 방식의 경우, 필터 모듈을 통하여 여과된 공기가 일측의 벽면에서 마주보는 타측의 벽면을 향하여 토출된 기류가 수평방향으로 흐르기 때문에 고성능 반도체 작업에 주로 사용되고 있으나, 상류측 작업의 영향으로 하류측의 청정도가 저하되는 문제가 있었다.

또한, 크린룸의 사용 중에 필터의 교체 시 크린룸의 가동을 중지하고 필터를 교체하도록 이루어짐으로써 연속적인 제품의 제조 및 가동이 어렵다는 문제점이 있었다.

그리고, 크린룸은 사용 목적, 요구하는 청정도 및 작업 내용에 따라 다양한 기류 방식 중 어느 하나의 기류 방식을 선택하여 설계 및 시공을 진행하기 때문에 요구되는 청정도가 다른 제품일 경우, 제품의 제조가 어렵다는 문제점이 있으며, 이로 인해 다양한 기류 방식의 적용이 가능한 크린룸이 요구되고 있는 실정이다.

대한민국 공개특허 제10-2007-0066706호

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 크린룸의 기류 방식이 수직층류 방식과 수평층류 방식으로 상호 전환되도록 이루어져 요구되는 청정도에 적합한 기류 방식으로 전환하여 사용이 가능하고, 필터 유닛의 교체 시에 기류 방식을 전환하여 크린룸의 연속적인 가동이 가능하며, 하나의 크린룸으로 제조되는 제품에서 요구하는 청정도에 적합한 기류 방식으로 전환하여 사용할 수 있고, 크린룸의 장치 비용을 절감함과 동시에 효율적인 공간활용이 가능하며, 실내에 부유하는 미립자를 제거하여 크린룸 내부의 청정도 유지가 용이한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸을 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 본 발명은, 크린룸의 천정과 벽면 내부에 복수 열로 전환부재가 구비되고, 각 전환부재에 다수개의 필터 유닛이 일정간격 이격되어 구비되며, 전환부재의 구동에 의해 다수개의 필터 유닛이 천정과 벽면에서 이동가능하게 이루어짐으로써 필터 유닛의 위치를 천정으로 위치시켜 수직층류 방식으로 가동하거나, 필터 유닛의 위치를 벽면으로 위치시켜 수평층류 방식으로 가동할 수 있으며, 수평층류 방식에서 상부의 기류가 하부에 영향을 미치는 것을 방지하도록 벽면에서 방출되는 청정 공기를 일정 온도로 가열한 후 토출하여 기류를 상승시킴으로써 상부의 기류가 하부의 기류에 미치는 영향을 최소화할 수 있어 크린룸 내부의 기류의 흐름을 안정적으로 조절할 수 있는 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 크린룸의 천정 내부에 형성되는 수직 설치공간과, 크린룸의 일측 벽면 내부에 형성되는 수평 설치공간과, 수직 설치공간의 하부면 및 수평 설치공간의 벽면에 형성되어 청정 공기를 크린룸의 실내로 토출하되, 다수개로 형성되는 토출구를 포함하는 설치공간; 설치공간의 내부에 공조장치와 연설되게 설치되되, 수직 설치공간에 수평방향으로 설치되는 수직 공급관과, 수평 설치공간에 수직방향으로 설치되는 수평 공급관과, 수직 공급관의 하부면 및 수평 공급관의 일측면에 형성되어 외부의 공기를 토출하되, 다수개로 형성되는 공급구를 포함하는 공급관; 실내의 공기를 흡입하여 공조장치로 배기하되, 크린룸의 바닥면에 구비되는 수직 악세스 플로어; 실내의 공기를 흡입하여 공조장치로 배기하되, 크린룸의 타측 벽면에 구비되는 수평 배기수단; 설치공간에 구비되되, 공급의 공급구와 토출구 사이에 구비되어 공급관을 통해 공급되는 외부의 공기를 필터링한 후 토출구를 통하여 크린룸의 실내로 청정 공기를 공급하는 필터 유닛; 필터 유닛이 일정간격 이격되어 다수개로 설치되되, 회동에 의해 필터 유닛을 설치공간 상에서 이동시켜 기류 방식을 전환하는 전환부재; 및 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 수직 설치공간의 하부면과 수평 설치공간의 벽면에 형성되는 토출구는 수직 설치공간 또는 수평 설치공간을 개폐하기 위하여 슬라이딩되어 이동가능하도록 구비되는 도어와, 토출구의 일측에 토출구의 개방 시 도어가 이동하여 대기하기 위한 대기홈을 포함하되, 도어의 이동방향 양 측면 전, 후방에는 이동편이 돌출형성되고, 토출구 및 대기홈의 양 측면에는 이동편이 결합되어 슬라이딩 이동이 가능하도록 이동홈이 연장되어 각각 형성되며, 토출구의 양 내측면에 형성되는 이동홈은 사선방향으로 일정각도 경사지게 형성되고, 대기홈의 양 내측면에 형성되는 이동홈은 수평방향으로 형성된다.

한편, 수직 설치공간의 각각의 토출구에 설치되는 도어 중 어느 한 도어의 상부면 및 수평 설치공간의 각각의 토출구에 설치되는 도어 중 어느 한 도어의 일측면에는 개폐부재가 돌출형성되되, 상기 수직 설치공간의 각각의 토출구에 설치되는 도어는 상호 연결되어 일체로 연동되고, 상기 수평 설치공간의 각각의 토출구에 설치되는 도어는 상호 연결되어 일체로 연동되며, 다수 개의 필터 유닛 중 어느 한 필터 유닛의 하부면에는 가압부재가 돌출형성되며, 전환부재의 회동에 의해 수직 설치공간에서 수평 설치공간으로 다수 개의 필터 유닛이 이동 시 필터 유닛의 가압부재가 수직 설치공간의 토출구에 설치되는 도어의 개폐부재를 가압하여 대기홈에서 토출구로 모든 도어를 이동시켜 토출구를 폐쇄하고, 필터 유닛의 가압부재가 수평 설치공간의 토출구에 설치되는 도어의 개폐부재를 가압하여 토출구에서 대기홈으로 모든 도어를 이동시켜 토출구를 개방하며, 전환부재의 회동에 의해 수평 설치공간에서 수직 설치공간으로 다수 개의 필터 유닛이 이동 시 필터 유닛의 가압부재가 수평 설치공간의 토출구에 설치되는 도어의 개폐부재를 가압하여 대기홈에서 토출구로 모든 도어를 이동시켜 토출구를 폐쇄하고, 필터 유닛의 가압부재가 수직 설치공간의 토출구에 설치되는 도어의 개폐부재를 가압하여 토출구에서 대기홈으로 모든 도어를 이동시켜 토출구를 개방하도록 이루어진다.

이때, 필터 유닛은 헤파 필터(HEPA Filter), 블로워 필터(Blower Filter) 또는 팬 필터(Fan Filter) 중 어느 하나로 이루어지는 필터체, 및 상기 필터체를 내부에 수용하는 필터 박스를 포함한다.

여기서, 전환부재는 수직 설치공간의 수직 공급관 하부의 수평방향에 "─" 형태로 구비되는 수평 전환부재와, 수평 전환부재의 일측 단부에 그 상측 단부가 연장형성되되, 수평 설치공간의 수평 공급관 내측의 수직방향에 "│" 형태로 구비되는 수직 전환부재를 포함하여 전체 형상이 "┌" 형태로 형성되되, 수평 전환부재와 수직 전환부재의 연장형성되는 단부측이 커브(Curve) 형태로 라운드지게 형성된다.

그리고, 전환부재는 상호 일정간격 이격되어 한 쌍으로 구비되되, 전환부재를 구동하기 위한 구동부재를 더 포함하되, 체인부재로 이루어져 필터 유닛을 수직 설치공간 또는 수평 설치공간으로 전환 이동시키는 체인 방식, 또는 컨베이어 벨트로 이루어져 필터 유닛을 수직 설치공간 또는 수평 설치공간으로 전환 이동시키는 컨베이어 방식 중 어느 하나로 이루어진다.

한편, 전환부재의 너비방향 동일 위치에 "T" 형태의 고정부재가 각각 상향되게 돌출형성되되, 고정부재는 길이방향으로 일정간격 이격되어 한 쌍으로 형성되고, 필터 유닛의 하부면 전, 후방에는 너비방향으로 바 형태의 슬라이딩부재가 각각 형성되되, 슬라이딩부재의 하부면 중심부에는 고정부재의 형상에 대응되는 형상의 슬라이딩홈이 형성되며, 슬라이딩홈에 슬라이딩부재가 결합됨으로써 전환부재에 필터 유닛이 분리가능하게 연결설치된다.

이상에서 설명한 바와 같이 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은, 크린룸의 기류 방식이 수직층류 방식과 수평층류 방식으로 상호 전환되도록 이루어져 요구되는 청정도에 적합한 기류 방식으로 전환하여 사용이 가능하고, 하나의 크린룸으로 제조되는 제품에 적합한 기류 방식으로의 전환이 가능하여 크린룸 내부의 청정도 유지가 용이하며, 이로 인해 크린룸의 장치비용을 절감할 수 있고, 효율적인 공간활용이 가능하며, 제조되는 제품에서 요구하는 청정도에 따라 기류 방식을 전환하여 적용이 가능하며, 수평층류 방식에서 상부의 기류가 하부 기류에 미치는 영향을 최소화하여 크린룸 내부의 기류 흐름을 안정적으로 조절할 수 있으며, 이로 인해, 크린룸 내부의 청정도를 유지하여 제조되는 제품의 불량을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 크린룸 내부의 기류 문제로 인한 불량률을 감소시켜 제품의 품질을 개선할 수 있으며, 필터의 교체 시에도 크린룸의 연속적인 구동이 가능하여 공정 중에 필터 유닛의 교환이 가능하고, 제품의 생산성을 증대 및 극대화시킬 수 있으며, 크린룸의 운영 비용 및 유지 비용이 절감시킬 수 있는 등의 효과를 거둘 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸을 개략적으로 나타내는 도면,
도 2는 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸을 수직층류 방식으로 전환하여 사용하는 모습을 개략적으로 나타내는 도면,
도 3은 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸을 수평층류 방식으로 전환하여 사용하는 모습을 개략적으로 나타내는 도면,
도 4는 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸의 토출구 및 도어의 결합 구조를 개략적으로 나타내는 도면,
도 5는 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸의 필터 유닛과 전환부재의 결합 구조를 개략적으로 나타내는 도면,
도 6은 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸의 제어부를 개략적으로 나타내는 구성도,
도 7은 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸의 토출구에 설치되는 도어의 일 실시예에 의한 개폐 구조 및 동작 과정을 개략적으로 나타내는 도면,
도 8은 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸의 토출구에 설치되는 도어의 다른 실시예에 의한 개폐 구조 및 동작 과정을 개략적으로 나타내는 도면,
도 9는 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸에 전환부재 및 필터부재가 설치된 일 실시예를 개략적으로 나타내는 평면도,
도 10은 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸의 수평층류 방식으로 전환 시 상부의 기류가 하부의 기류에 영향을 미치는 것을 방지하기 위한 일 실시예를 개략적으로 나타내는 도면.

이하, 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 본 실시예에서는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시한 것이며, 그 기술적인 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변경이 가능하다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세한 설명에 설명하고자 한다.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

본 명세서에 사용되는 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 명세서에 기재된 "부", "유닛", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸을 수직층류 방식으로 전환하여 사용하는 모습을 개략적으로 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸을 수평층류 방식으로 전환하여 사용하는 모습을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸의 토출구 및 도어의 결합 구조를 개략적으로 나타내는 도면이며, 도 5는 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸의 필터 유닛과 전환부재의 결합 구조를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸의 제어부를 개략적으로 나타내는 구성도이며, 도 7은 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸의 토출구에 설치되는 도어의 일 실시예에 의한 개폐 구조 및 동작 과정을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 8은 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸의 토출구에 설치되는 도어의 다른 실시예에 의한 개폐 구조 및 동작 과정을 개략적으로 나타내는 도면이며, 도 9는 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸에 전환부재 및 필터부재가 설치된 일 실시예를 개략적으로 나타내는 평면도이고, 도 10은 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸의 수평층류 방식으로 전환 시 상부의 기류가 하부의 기류에 영향을 미치는 것을 방지하기 위한 일 실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸(1)은 천정 내부에 형성되는 수직 설치공간(10a)과 크린룸(1)의 일측 벽면 내부에 형성되는 수평 설치공간(10b)과 상기 수직 설치공간(10a)의 하부면 및 수평 설치공간(10b)의 벽면에 형성되어 청정 공기를 크린룸(1)의 실내로 토출하는 토출구(11, 16)를 포함하는 설치공간(10)과, 상기 설치공간(10)의 내부에 공조장치와 연설되게 설치되되, 상기 수직 설치공간(10a)에 수평방향으로 설치되는 수직 공급관(20a)과 상기 수평 설치공간(10b)에 수직방향으로 설치되는 수평 공급관(20b)과 상기 수직 공급관(20a)의 하부면 및 수평 공급관(20b)의 일측면에 형성되어 외부의 공기를 토출하는 공급구(21, 26)를 포함하는 공급관(20)과, 실내의 공기를 흡입하여 공조장치로 배기하되, 크린룸(1)의 바닥면에 구비되는 수직 악세스 플로어(30a)와 실내의 공기를 흡입하여 공조장치로 배기하되, 크린룸(1)의 타측 벽면에 구비되는 수평 배기수단(30b)과, 상기 설치공간(10)에 구비되되, 공급관(20)의 공급구(21, 26)와 토출구(11, 16) 사이에 구비되어 공급관(20)을 통해 공급되는 외부의 공기를 필터링한 후 토출구(11, 16)를 통하여 크린룸(1)의 실내로 청정 공기를 공급하는 필터 유닛(40)과, 상기 필터 유닛(40)이 설치되되, 회동에 의해 필터 유닛(40)을 설치공간(10) 상에서 이동시켜 기류 방식을 전환하는 전환부재(50) 및 상기 공조장치와 수직 악세스 플로어(30a)와 수평 배기수단(30b) 및 전환부재(50)의 동작을 제어하는 제어부(60)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 공조장치(미도시)는 공조기(미도시)와 항온 항습기(미도시)를 포함하되, 크린룸(1) 실내의 온도 및 습도를 특정 조건에 맞도록 조절 및 유지하고, 크린룸(1) 내부에 외부의 공기를 공급하거나, 크린룸(1) 내부의 공기를 배기하도록 이루어지며, 이러한 공조장치와 배관 구조 등은 크린룸(1)의 일반적인 구성이므로, 이하에서는 기류 방식을 전환하는 구성에 대해서 설명하되, 일반적인 구성의 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 설치공간(10)은 크린룸(1)의 상측 천정 내부에 수평방향으로 형성되는 수직 설치공간(10a)과 크린룸(1)의 일측 벽면 내부에 수직방향으로 형성되는 수평 설치공간(10b)을 포함하고, 전체 형상이 대략 "┌" 형태로 형성된다.

여기서, 상기 수직 설치공간(10a)의 천정 하부면과 수평 설치공간(10b)의 내벽면에는 필터 유닛(40)을 통해 필터링된 청정 공기를 실내로 공급하기 위한 토출구(11, 16)가 일정간격 이격되어 다수개로 관통형성되고, 상기 각 토출구(11, 16)에는 수직 설치공간(10a) 또는 수평 설치공간(10b) 내에 필터 유닛(40)이 배치될 경우, 수직 설치공간(10a) 또는 수평 설치공간(10b)을 개방하거나, 수직 설치공간(10a) 또는 수평 설치공간(10b)에서 필터 유닛(40)의 이동에 의해 빈 공간으로 형성될 경우, 수직 설치공간(10a) 또는 수평 설치공간(10b)을 폐쇄하기 위한 도어(12, 17)가 구비된다.

여기서, 상기 토출구(11, 16)는 수직 설치공간(10a) 및 수평 설치공간(10b) 상에 배치되는 필터 유닛(40)의 개수 및 배치에 대응되게 형성되되, 수직 설치공간(10a)의 하부면에 형성되는 토출구(11)의 개수 및 배치는 상기 수평 설치공간(10b)의 내벽면에 형성되는 토출구(16)의 개수 및 배치 또한 상호 대응되게 형성된다.

또한, 상기 토출구(11, 16)는 필터 유닛(40)의 크기보다 작은 크기로 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 아니한다.

한편, 상기 수직 설치공간(10a) 및 수평 설치공간(10b)에 필터 유닛(40)이 배치되어 토출구(11, 16)의 개방 시 도어(12, 17)가 이동하여 대기하기 위한 대기홈(13, 18)이 토출구(11, 16)의 일측에 연장형성된다. 즉, 상기 전환부재(50)의 회동으로 인해 토출구(11, 16) 상에 필터 유닛(40)이 배치된 후 도어(12, 17)의 개방 시 개방된 도어(12, 17)가 이동하여 대기하기 위한 대기홈(13, 18)이 상기 토출구(11, 16)에 연장형성되되, 상기 수직 설치공간(10a)의 하부면에는 수평 설치공간(10b)이 향하는 방향의 반대 방향인 토출구(11)의 후방에 대기홈(13)이 연장형성되고, 상기 수평 설치공간(10b)의 내벽면에는 토출구(16)의 하부에 대기홈(18)이 연장형성된다.

상기한 바와 같은 구조에 의하여, 상기 필터 유닛(40)이 수직 설치공간(10a)에 배치되어 수직 설치공간(10a)의 하부면에 관통형성되는 토출구(11)가 개방되되, 대기홈(13)에 도어(12)의 대기 시 수평 설치공간(10b)의 내벽면에 관통형성되는 토출구(16)는 도어(17)에 의해 폐쇄되고, 상기 필터 유닛(40)이 수평 설치공간(10b)에 배치되어 수평 설치공간(10b)의 내벽면에 관통형성되는 토출구(16)가 개방되되, 대기홈(18)에 도어(17)의 대기 시 수직 설치공간(10a)의 하부면에 관통형성되는 토출구(11)는 도어(12)에 의해 폐쇄되도록 이루어지는 등 상기 전환부재(50)를 통해 필터 유닛(40)이 이동되어 전환 시 어느 한 설치공간(10a, 10b)의 토출구(11, 16)가 개방될 경우, 다른 한 설치공간(10b, 10a)의 토출구(16, 11)는 폐쇄되도록 이루진다

여기서, 상기 대기홈은 토출구(11, 16)의 개방 시 도어(12, 17)가 대기하도록 상기 도어(12, 17)의 형상에 대응되게 형성된다.

한편, 상기 토출구(11, 16) 및 대기홈(13, 18)에서 도어(12, 17)가 개폐가능하게 이동되도록 상기 도어(12, 17)의 이동방향 양 측면 전, 후방에는 이동편(12a, 17a)이 돌출형성되고, 토출구(11, 16) 및 대기홈(13, 18)의 양 내측면에는 상기 이동편(12a, 17a)이 결합되어 슬라이딩 이동이 가능하도록 이동홈(11a, 16a, 13a, 18a)이 연장되어 각각 형성되되, 상기 토출구(11, 16)의 양 내측면에 형성되는 이동홈(11a, 16a)은 사선방향으로 일정각도 경사지게 형성되고, 상기 대기홈(13, 18)의 양 내측면에 형성되는 이동홈(13a, 18a)은 수평방향으로 형성된다.

이때, 상기 수직 설치공간(10a)에 형성되는 토출구(11)의 양 내측면에 형성되는 이동홈(11a)은 수평 설치공간(10b) 방향을 향하여 사선방향으로 하향 경사지게 형성되고, 상기 수평 설치공간(10b)에 형성되는 토출구(16)의 양 내측면에 형성되는 이동홈(13a)은 상부가 내벽면측에 위치하고, 하부가 내벽면에 반대방향이 되도록 사선방향으로 경사지게 형성된다.

이렇게, 상기 도어(12, 17)의 양측면에 돌출형성되는 이동편(12a, 17a)이 토출구(11, 16) 및 대기홈(13, 18)의 양 내측면에 형성되는 이동홈(11a, 16a, 13a, 18a)에 슬라이딩 이동가능하게 결합되되, 토출구(11, 16)에 사선방향으로 형성되는 각 이동홈(11a, 16a)을 따라 경사방향으로 슬라이딩 이동되어 토출구(11, 16)를 폐쇄시킬 경우, 도어(12, 17)가 토출구(11, 16)에 경사지게 위치됨으로써 토출구(11, 16)의 전후 내측면에 맞닿는 부위의 밀봉이 용이하도록 상기 도어(12, 17)는 전단과 후단이 상부에서 하부를 향하여 일정각도 경사지게 형성되는 등 전체적으로 평행사변형 형태로 형성된다.

여기서, 상기 수직 설치공간(10a)의 각 토출구(11)에 설치되는 도어(12)와 상기 수평 설치공간(10b)의 각 토출구(16)에 설치되는 도어(17)는 평행사변형 형태로 형성되되, 상호 대칭되게 형성된다. 즉, 상기 수직 설치공간(10a)의 각 토출구(11)에 설치되는 각 도어(12)의 전단과 후단의 경사방향과 상기 수평 설치공간(10b)의 각 토출구(16)에 설치되는 각 도어(17)의 전단과 후단의 경사방향은 상호 대칭되게 형성된다.

상기한 바와 같은 구조에 의하여, 상기 수직 설치공간(10a)의 하부면 및 수평 설치공간(10b)의 내벽면에 토출구(11, 16)와 대기홈(13, 18)이 일정간격 이격되어 연속적 및 반복적으로 형성된다.

본 발명의 일 실시예에서는 상기 수직 설치공간(10a)의 천정 하부면과 수평 설치공간(10b)의 내벽면에 토출구(11, 16)가 형성되어 필터 유닛(40)을 통해 필터링된 청정 공기를 크린룸(1)의 실내로 공급하도록 이루어져 있으나, 상기 수직 설치공간(10a)의 천정 하부면과 수평 설치공간(10b)의 내벽면에 토출구(11, 16)가 형성되되, 상기 수직 설치공간(10a)에 형성되는 토출구(11)의 상, 하부 및 상기 수평 설치공간(10b)에 형성되는 토출구(16)의 좌, 우측에 일정간격 이격되어 토출판(19)이 각각 형성되고, 상기 각 토출판(19)에는 다수개의 토출공(19a)이 관통형성되며, 상기 토출판(19) 사이의 공간에 도어(12, 17)가 구비되되, 상기 토출구(11, 16)의 내측면에 도어(12, 17)가 슬라이딩되어 이동되기 위한 도어홈(19b)이 형성되는 것도 가능하다.

이로 인해, 상기 토출구(11, 16)의 상, 하부 또는 좌, 우측에 일정간격 이격되어 구비되는 토출판(19) 사이에 구비되는 도어(12, 17)가 도어홈(19b)으로 슬라이딩 이동하여 토출구(11, 16)를 개방시켜 각 토출판(19)에 관통형성되는 토출공(19a)을 통해 필터링된 청정 공기가 크린룸(1)의 실내로 공급되도록 하고, 토출구(11, 16)의 도어홈(19b)에 위치하는 도어(12, 17)를 토출구(11, 16)의 상, 하부 또는 좌, 우측에 일정간격 이격되어 구비되는 토출판(19) 사이의 공간으로 슬라이딩 이동시켜 토출구(11, 16)를 폐쇄시킬 수 있다.

여기서, 상기 수직 설치공간(10a)과 수평 설치공간(10b)의 연결부위에는 대각선 방향으로 격벽 형태의 차단부재(70)가 구비될 수 있으며, 상기 차단부재(70)는 상기 수직 설치공간(10a) 또는 수평 설치공간(10b)에 필터 유닛(40)의 배치한 후 외부의 공조장치를 통해 공급되는 공기가 수직 설치공간(10a)의 수직 공급관(20a) 또는 수평 설치공간(10b)의 수평 공급관(20b)으로만 공급되도록 하는 등 수직 설치공간(10a)과 수평 설치공간(10b)으로 구획된 설치공간(10)에서 수직 설치공간(10a) 또는 수평 설치공간(10b)상으로 토출되는 공기가 수평 설치공간(10b) 또는 수직 설치공간(10a)으로의 유입을 최소화하도록 이루어지나, 이에 한정하지 아니한다.

상기 공급관(20)은 외부 또는 내부에 설치되는 공조장치를 통해 외부의 공기가 공급되기 위한 것으로서, 관체로서, 크린룸(1)의 수직 설치공간(10a)의 수평방향에 "─" 형태로 인입되어 설치되는 수직 공급관(20a) 및 크린룸(1)의 수평 설치공간(10b)의 수직방향에 "│" 형태로 인입되어 설치되는 수평 공급관(20b)을 포함한다.

이렇게, 상기 공급관(20)은 수직 설치공간(10a)에 수평방향으로 구비되는 수직 공급관(20a) 및 수평 설치공간(10b)에 수직방향으로 구비되는 수직 공급관(20a)을 포함하되, 외부의 공기를 공급하기 위하여 상기 수직 공급관(20a) 및 수평 공급관(20b)의 일측은 공조장치에 개별적으로 연결되고, 상기 수직 공급관(20a)의 타측은 수직 설치공간(10a)에 수평방향으로 인입되어 설치되고, 상기 수평 공급관(20b)의 타측은 수평 설치공간(10b)에 수직방향으로 인입되어 설치된다.

여기서, 상기 수직 공급관(20a)은 수직 설치공간(10a) 상에 다수열로 구비될 수 있으며, 이때 전환부재(50)의 상부에 이에 대응되게 위치될 수 있다.

상기 수평 공급관(20b) 또한 상기 수직 공급관(20a)과 대응되는 간격으로 이격되어 수평 설치공간(10b)에 다수열로 구비될 수 있으며, 상기 수직 공급관(20a)과 수평 공급관(20b)은 동일 선상에 배치되도록 이루어진다.

한편, 상기 수직 공급관(20a)과 수평 공급관(20b)에는 외부의 공기를 수직 설치공간(10a) 및 수평 설치공간(10b)으로 토출하기 위한 공급구(21, 26)가 일정간격 이격되어 다수개 형성되되, 상기 수직 공급관(20a)은 하부면에 공급구(21)가 관통형성되어 수직 설치공간(10a)의 하부를 향하여 공기가 토출되도록 이루어지고, 상기 수평 공급관(20b)은 일측면에 공급구(26)가 관통형성되어 수평 설치공간(10b)의 내측을 향하여 공기가 토출되도록 이루어진다.

이때, 상기 각 공급구(21, 26)는 수직 공급관(20a) 및 수평 공급관(20b)에서 일정부분 돌출되어 형성된다. 즉, 상기 수직 공급관(20a)에 형성되는 각 공급구(21)는 수직 설치공간(10a)의 하부를 향하여 돌출형성되고, 상기 수평 공급관(20b)에 형성되는 각 공급구(26)는 수평 설치공간(10b)의 내측을 향하여 돌출형성되도록 이루어진다.

여기서, 상기 수직 공급관(20a) 및 수평 공급관(20b)의 각 공급구(21, 26)에는 공조장치에서 공급되는 공기를 필터 유닛(40)으로 제공하기 위한 회전팬(Fan)이 구비되는 것도 가능하나, 이에 한정하지 아니한다.

상기 수직 악세스 플로어(30a)는 크린룸(1)의 바닥면에서 일정간격 이격되어 설치되되, 사방 격자 형태의 배출홀(미도시)이 형성되고, 상기 수평 배기수단(30b)은 크린룸(1)의 타측 벽면에서 일정간격 이격되어 설치되되, 사방 격자 형태의 배출홀(미도시)이 형성된다.

여기서, 상기 수직 악세스 플로어(30a) 및 수평 배기수단(30b)은 외부 또는 내부의 공조장치에 연결되어 실내의 공기를 배기하되, 수직 악세스 플로어(30a) 및 수평 배기수단(30b)은 공조장치에 개별적으로 각각 연결되어 동작하도록 이루어지며, 이러한 수직 악세스 플로어(30a) 및 수평 배기수단(30b)은 크린룸(1)의 수평층류 방식 및 수직층류 방식에 일반적으로 적용되는 구성이므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 필터 유닛(40)은 설치공간(10)에 구비되되, 상기 공급관(20)을 통하여 공급되는 외부의 공기를 필터링하여 크린룸(1) 내부에 청정 공기를 토출함으로써 크린룸(1)의 실내를 청정 상태로 유지하기 위한 것으로서, 필터체(41) 및 필터 박스(42)를 포함하여 구성된다.

상기 필터체(41)는 헤파 필터(HEPA Filter), 블로워 필터(Blower Filter), 팬 필터(Fan Filter) 중 어느 하나로 이루어질 수 있으며, 상기 헤파 필터, 블로워 필터, 팬 필터 등은 일반적인 구성이므로, 이하에서 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 필터 박스(42)는 필터체(41)를 내부에 수용하도록 사각 박스 형태의 프레임체로 형성되고, 상기 필터 박스(42)에 수용되는 필터체(41)는 교체가능하게 이루어진다.

상기 전환부재(50)는 크린룸(1)의 기류 방식을 수직층류 방식에서 수평층류 방식으로 전환하거나, 수평층류 방식에서 수직층류 방식으로 전환하기 위한 것으로서, 상기 설치공간(10) 상에 구비되되, 설치되는 필터 유닛(40)을 회동에 의해 수직 설치공간(10a) 또는 수평 설치공간(10b)으로 이동시켜 크린룸(1)의 기류 방식을 전환하도록 이루어진다.

이를 위하여, 상기 전환부재(50)는 수직 설치공간(10a)의 수직 공급관(20a) 하부의 수평방향에 "─" 형태로 구비되는 수직 전환부재(50a)와 상기 수직 전환부재(50a)의 일측 단부에 그 상측 단부가 연장형성되되, 수평 설치공간(10b)의 수평 공급관(20b) 내측의 수직방향에 "│" 형태로 구비되는 수평 전환부재(50b)를 포함하고, 전체 형상이 "┌" 형태로 형성된다.

이때, 상기 수직 전환부재(50a)와 수평 전환부재(50b)의 연장형성되는 단부측이 커브(Curve) 형태로 라운드지게 형성된다.

여기서, 상기 전환부재(50)는 공급관(20)의 하부에 동일 선상으로 구비되되, 상기 공급관(20)의 개수 및 위치에 대응되게 구비되는 것이 바람직하며, 수직 설치공간(10a)의 하부면 및 수평 설치공간(10b)의 내벽면에 연결되어 고정되거나, 상기 수직 설치공간(10a)의 측벽 및 수평 설치공간(10b)의 하부면에 연결되어 고정되는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 아니한다.

한편, 상기 전환부재(50)에는 필터 유닛(40)이 분리가능하게 설치되되, 상기 필터 유닛(40)은 전환부재(50)의 회동방향으로 일정간격 이격되어 다수개로 설치된다.

이때, 상기 전환부재(50)는 체인부재로 이루어져 필터 유닛(40)을 수직 설치공간(10a) 또는 수평 설치공간(10b)으로 전환 이동시키는 체인 방식으로 이루어지거나, 컨베이어 벨트로 이루어져 필터 유닛(40)을 수직 설치공간(10a) 또는 수평 설치공간(10b)으로 전환 이동시키는 컨베이어 방식으로 이루어질 수 있다.

상기 전환부재(50)는 수직 설치공간(10a)에서 수평 설치공간(10b)을 향하여 그 너비방향으로 상호 일정간격 이격되는 한 쌍으로 구비되고, 전환부재(50)를 구동하기 위한 구동부재(51)를 더 포함하되, 체인부재로 이루어져 필터 유닛(40)을 이동시키는 체인 방식일 경우, 상기 전환부재(50)에는 구동부재(51)로서 스프로킷이 각각 구비되고, 상기 각 스프로킷은 동일 선상에 구비되는 다른 스프로킷과 상호 일체로 연결되어 한 쌍으로 구동되며, 컨베이어 벨트로 이루어져 필터 유닛(40)을 이동시키는 컨베이어 방식일 경우, 상기 전환부재(50)에는 구동부재(51)로서 롤러가 각각 구비되고, 상기 각 롤러는 동일 선상에 구비되는 다른 롤러와 상호 일체로 연결되어 한쌍으로 구동된다.

상기한 바와 같은 구조에 의하여, 체인 방식일 경우, 상기 한 쌍의 스프로킷을 구동하여 전환부재(50)를 회동시키고, 상기 전환부재(50)의 회동에 의해 각 필터 유닛(40)을 이동시켜 공급관(20)의 공급구(21, 26)와 설치공간(10)의 토출구(11, 16) 사이에 동일 선상으로 배치시킨 후 필터 유닛(40)을 통해 공급관(20)에서 공급되는 외부의 공기를 필터링하여 크린룸(1)의 실내로 공급할 수 있고, 컨베이어 방식일 경우, 상기 한 쌍의 롤러를 구동하여 전환부재(50)를 회동시키고, 상기 전환부재(50)의 회동에 의해 각 필터 유닛(40)을 이동시켜 공급관(20)의 공급구(21, 26)와 설치공간(10)의 토출구(11, 16) 사이에 동일 선상으로 배치시킨 후 필터 유닛(40)을 통해 공급관(20)에서 공급되는 외부의 공기를 필터링하여 크린룸(1)의 실내로 공급할 수 있다.

한편, 상기 한 쌍의 전환부재(50)에는 너비방향 동일 위치에 "T" 형태의 고정부재(53)가 각각 상향되게 돌출형성되되, 상기 고정부재(53)는 길이방향으로 일정간격 이격되어 한 쌍으로 형성되고, 상기 필터 유닛(40)의 필터 박스(42) 하부면 전, 후방에는 너비방향으로 바 형태의 슬라이딩부재(47)가 각각 형성되되, 상기 슬라이딩부재(47)의 하부면 중심부에는 상기 고정부재(53)의 형상에 대응되는 형상의 슬라이딩홈(47a)이 형성되며, 상기 슬라이딩홈(47a)에 고정부재(53)가 결합됨으로써 전환부재(50)에 필터 박스(42)가 연결설치된다.

이때, 상기 전환부재(50)에는 한 쌍의 고정부재(53)가 일정간격 이격되어 다수개로 구비되고, 상기 한 쌍의 고정부재(53)에 각 필터 유닛(40)이 슬라이딩홈(47a)으로 결합됨으로써 전환부재(50)에 다수개의 필터 유닛(40)을 설치할 수 있다.

이렇게, 상기 전환부재(50)에 고정부재(53)가 돌출형성되고, 상기 필터 박스(42)의 하부면에는 슬라이딩홈(47a)을 갖는 슬라이딩부재(47)가 형성되되, 상기 전환부재(50)의 고정부재(53)에 필터 박스(42)의 슬라이딩홈(47a)을 슬라이딩 결합시킴으로써 전환부재(50)의 회동에 의한 필터 유닛(40)의 이동이 용이함과 동시에 필터 박스(42)에 수납되는 필터체(41)의 교체 시 전환부재(50)에서 필터 박스(42)의 분리 및 결합이 용이해진다.

한편, 상기 슬라이딩홈(47a)에 고정부재(53)의 결합 시 필터 유닛(40)이 전환부재(50) 상에서 상, 하 또는 좌, 우로 이동되도록 상기 슬라이딩홈(47a)의 깊이가 고정부재(53)의 단부 두께 보다 깊게 형성된다.

이렇게, 상기 슬라이딩홈(47a)의 깊이가 고정부재(53)의 단부 두께 보다 깊게 형성됨으로써 전환부재(50)의 회동에 의해 필터 유닛(40)의 전환 이동 시 수직 설치공간(10a)과 수평 설치공간(10b)의 연결부위에서 커브 형태로 이루어지는 부분의 통과 시 슬라이딩홈(47a) 내에서 고정부재(53)가 커브의 곡률에 대응되게 움직이고, 이로 인해 필터 유닛(40)의 이동이 용이하도록 이루어진다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 전환부재(50)에 "T" 형태의 고정부재(53)가 상기 필터 박스(42)의 하부면에 형성되는 슬라이딩부재(47)의 슬라이딩홈(47a)에 슬라이딩 결합되어 고정되도록 이루어져 있으나, 필터 박스(42)의 고정이 용이함과 동시에 전환부재(50)에서 필터 박스(42)의 분리가 용이하다면 기타 다양하게 변경실시가능하다.

여기서, 상기 전환부재(50)에는 전환부재(50)의 회동을 위한 구동모터(미도시)가 포함되되, 상기 구동모터는 구동부재(51)에 연결되어 상기 구동부재(51)를 회전시킴으로써 전환부재(50)를 정방향 및 역방향으로 회동시키도록 이루어진다.

또한, 상기 전환부재(50)의 회동에 의해 각 필터 유닛(40)을 공급관(20)의 공급구(21, 26)와 설치공간(10)의 토출구(11, 16) 사이의 동일 선상에 정확하게 위치되었는지를 감지하기 위한 위치 감지센서(미도시)가 각각 구비될 수 있으며, 상기 위치 감지센서에 의해 상기 필터 유닛(40)이 공급관(20)의 공급구(21, 26) 및/또는 설치공간(10)의 토출구(11, 16) 사이에 정위치로 이동되었음을 감지하도록 이루어진다.

이로 인해, 상기 공급관(20)의 공급구(21, 26)에서 필터 유닛(40)으로 공급되는 외부의 공기가 필터 유닛(40)을 통해 필터링된 후 설치공간(10)의 토출구(11, 16)를 통하여 크린룸(1)의 실내로 공급될 수 있다.

여기서, 상기 위치 감지센서는 상기 전환부재(50)에 구비되는 각 필터 유닛(40) 중 일측 또는 타측 단부에 구비되는, 즉 이동되는 필터 유닛(40) 중 선두에 위치하는 필터 유닛(40) 또는 마지막 후미에 위치하는 필터 유닛(40)에만 구비되고, 상기 위치 감지센서를 감지하기 위한 감지부재(미도시)가 공급구(21, 26) 및 토출구(11, 16) 중 선두에 위치하거나, 마지막 후미에 위치하는 공급구(21, 26) 및 토출구(11, 16)의 일측에 구비될 수 있다.

이때, 상기 필터 유닛(40)과 공급관(20)의 공급구(21, 26) 또는/및 설치공간(10)의 토출구(11, 16)에 구비되는 위치 감지센서가 동일 위치에 위치함으로써 필터 유닛(40)이 공급관(20)의 공급구(21, 26)와 설치공간(10)의 토출구(11, 16) 사이의 동일 선상에 위치하도록 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 아니한다.

한편, 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 전환부재(50)가 체인 방식 또는 컨베이어 방식으로 이루어져 있으나, 상기 전환부재(50)가 레일 방식으로 이루어지되, 상기 수직 설치공간(10a) 및 수평 설치공간(10b)의 하부면 및 내측면에서 상호 일정간격 이격되어 한 쌍의 레일부재(미도시)가 설치되고, 상기 필터 유닛(40)의 하부면 양 측에 레일홈(미도시)이 형성되며, 상기 레일부재에 필터 유닛(40)의 레일홈이 이동가능하게 결합되어 상기 필터 유닛(40)을 설치공간(10) 상에서 전환 이동시키도록 이루어지는 것도 가능하나, 이에 한정하지 아니한다.

상기 제어부(60)는 상기 설치공간(10) 상에서 전환부재(50)의 회동을 제어하고, 상기 전환부재(50)에 구비되는 각 필터 유닛(40)이 이동하여 수직 설치공간(10a) 또는 수평 설치공간(10b) 상에 배치되면, 수직 설치공간(10a)의 하부면에 관통형성되는 각 도어(12)가 개방되도록 제어하거나, 수평 설치공간(10b)의 내측면에 관통형성되는 각 도어(17)가 개방되도록 제어하며, 공조장치를 통하여 크린룸(1)의 수직 공급관(20a) 또는 수평 공급관(20b)으로 공기가 공급되도록 제어한다.

그리고, 상기 전환부재(50)의 회동에 의하여 각 필터 유닛(40)이 수직 설치공간(10a)으로 이동하여 배치되면, 상기 수평 설치공간(10b)의 내벽면에 관통형성되는 각 도어(17)가 폐쇄되도록 제어하고, 각 필터 유닛(40)이 수평 설치공간(10b)으로 이동하여 배치되면, 상기 수직 설치공간(10a)의 하부면에 관통형성되는 각 도어(12)가 폐쇄되도록 제어한다.

또한, 상기 전환부재(50)는 구동모터에 제어가능하게 연결되고, 상기 위치 감지센서에 유선 또는 무선으로 연결되어 위치 감지센서를 통해 필터 유닛(40)이 공급관(20)의 공급구(21, 16) 및/또는 설치공간(10)의 토출구(11, 16)에 정위치로 이동 여부를 수신한 후 공조장치를 동작시켜 공급관(20)의 공급구(21, 26)로 외부의 공기를 공급하도록 이루어진다.

이를 위하여, 상기 제어부(60)는 기류 방식을 전환하기 위한 전환부재(50)를 회동시키는 구동부(61)와 상기 구동부(61)의 구동에 의한 전환부재(50)의 회동에 의해 필터 유닛(40) 및 공급관(20)의 공급구 또는/및 설치공간(10)의 토출구(11, 16)에 구비되는 위치 감지센서로부터 필터 유닛(40)이 공급관(20)의 공급구(21, 26) 및 설치공간(10)의 토출구(11, 16) 사이의 위치값을 전송받아 필터 유닛(40)의 정위치 여부를 감지하는 감지부(62)와 상기 감지부(62)를 통하여 감지값을 통해 필터 유닛(40)이 공급관(20)의 공급구(21, 26) 및 설치공간(10)의 토출구(11, 16) 사이의 정위치에 위치될 경우, 공조장치를 통해 공급관(20)으로 외부의 공기를 공급함과 동시에 설치공간(10)에 형성되는 도어(12, 17)를 개방 또는 폐쇄하는 작동부(63)와 필터 유닛(40)의 위치, 기류 방식 등을 저장하는 저장부(64)와 원격지에 위치하는 작업자에게 현재 기류 방식을 송신하거나, 기류 방식을 전환 여부를 수신하기 위한 통신부(65), 및 동작되는 기류 방식을 디스플레이하여 작업자에게 제공하는 디스플레이부(66)를 포함하여 구성된다.

상기 구동부(61)는 크린룸(1) 내의 기류 방식을 수직층류 방식으로 전환하기 위하여 필터 유닛(40)을 수직 설치공간(10a)에 배치하거나, 수평층류 방식으로 전환하기 위하여 필터 유닛(40)을 수평 설치공간(10b)에 배치하도록 다수개의 필터 유닛(40)이 일정간격 이격되어 구비되는 전환부재(50)를 회동시킨다.

상기 감지부(62)는 위치 감지센서를 통하여 전송받은 위치값을 통해 필터 유닛(40)이 공급구(21, 26)와 토출구(11, 16) 사이에 정확하게 위치했는지 여부를 감지하도록 이루어진다.

이때, 상기 감지부(62)는 위치 감지센서를 통해 전송받은 위치값을 통해 필터 유닛(40)이 공급구(21, 26)와 토출구(11, 16) 사이에 정확하게 위치되지 않을 것으로 감지할 경우, 구동부(61)를 통해 전환부재(50)를 정방향 또는 역방향으로 회동시켜 필터 유닛(40)을 공급구(21, 26)와 토출구(11, 16) 사이에 정확하게 위치되도록 할 수 있다.

상기 작동부(63)는 상기 감지부(62)를 통하여 필터 유닛(40)이 공급구(21, 26)와 토출구(11, 16) 사이에 정확하게 위치할 경우, 공조장치를 통하여 공급관(20)으로 외부의 공기를 공급하되, 필터 유닛(40)이 수직 공급관(20a)의 공급구(21)와 수직 설치공간(10a)의 토출구(11) 사이의 정위치에 위치하면, 수직 공급관(20a)으로만 외부의 공기를 공급함과 동시에 수직 설치공간(10a) 하부면의 토출구(11)에 구비되는 도어(12)를 이동시켜 토출구(11)를 개방함으로써 필터 유닛(40)을 통해 필터링된 청정 공기를 수직층류 방식으로 크린룸(1)의 실내로 공급한다.

마찬가지로, 상기 감지부(62)를 통하여 필터 유닛(40)이 수평 공급관(20b)의 공급구(26)와 수평 설치공간(10b)의 토출구(16) 사이의 정위치에 위치하면, 수평 공급관(20b)으로만 외부의 공기를 공급함과 동시에 수평 설치공간(10b) 내측면의 토출구(16)에 구비되는 도어(17)를 이동시켜 토출구(16)를 개방함으로써 필터 유닛(40)을 통해 필터링된 청정 공기를 수평층류 방식으로 크린룸(1)의 실내로 공급한다.

여기서, 상기 작동부(63)는 수직층류 방식으로 크린룸(1) 내부에 청정 공기의 공급 시 수평 설치공간(10b) 내측면의 토출구(16)의 개방 여부를 확인한 후 수평 설치공간(10b)의 토출구(16)가 개방되어 있을 경우, 토출구(16)에 구비되는 도어를 이동시켜 토출구(16)를 폐쇄할 수 있다.

또한, 상기 작동부(63)는 수평층류 방식으로 크린룸(1) 내부에 청정 공기의 공급 시 수직 설치공간(10a) 하부면의 토출구(11)의 개방 여부를 확인한 후 수직 설치공간(10a)의 토출구(11)가 개방되어 있을 경우, 토출구(11)에 구비되는 도어를 이동시켜 토출구(11)를 폐쇄할 수 있다.

상기 감지부(62)를 통하여 필터 유닛(40)이 공급구(21, 26)와 토출구(11, 16) 사이에 정확하게 위치할 경우, 공조장치를 통하여 공급관(20)으로 외부의 공기를 공급하되, 필터 유닛(40)이 수직 공급관(20a)의 공급구(21)와 수직 설치공간(10a)의 토출구(11) 사이의 정위치에 위치하면, 수직 공급관(20a)으로만 외부의 공기를 공급하고, 수직 설치공간(10a) 하부면의 토출구(11)에 구비되는 도어를 이동시켜 토출구(11)를 개방함과 동시에 수평 설치공간(10b) 내측면의 토출구(16)의 개방 여부를 확인한 후 수평 설치공간(10b)의 토출구(16)가 개방되어 있을 경우, 토출구(16)에 구비되는 도어를 이동시켜 토출구(16)를 폐쇄하도록 이루어진다.

마찬가지로, 상기 감지부(62)를 통하여 필터 유닛(40)이 수평 공급관(20b)의 공급구(26)와 수평 설치공간(10b)의 토출구(16) 사이의 정위치에 위치하면, 수평 공급관(20b)으로만 외부의 공기를 공급하고, 수평 설치공간(10b) 내측면의 토출구(16)에 구비되는 도어(17)를 이동시켜 토출구(16)를 개방함과 동시에 수직 설치공간(10a) 하부면의 토출구(11)의 개방 여부를 확인한 후 수직 설치공간(10a)의 토출구(11)가 개방되어 있을 경우, 토출구(11)에 구비되는 도어(12)를 이동시켜 토출구(11)를 폐쇄하도록 이루어진다.

상기 저장부(64)는 현재 필터 유닛(40)의 위치 및 그에 따른 크린룸(1)의 기류 방식 등을 저장한다.

이를 위하여, 상기 저장부(64)는 롬 메모리(ROM Memory), 플래시 메모리(Flash Memory), CF 카드(Compact Flash Card), SD 카드(Secure Digital Card) 등 정보의 입/출력이 가능한 저장체 모듈로서, 제어부(60) 내에 구비되는 것이 바람직하나, 별도의 장치에 구비되어 연결되도록 이루어지는 것도 가능하며, 이에 한정하지 아니한다.

상기 통신부(65)는 원격지에 위치하는 작업자에게 현재 동작 중인 기류 방식을 송신하거나, 원격지의 작업자가 기류 방식의 전환 요청을 수신할 경우, 크린룸(1)의 기류 방식을 전환하기 위한 것으로서, 유선 또는 무선으로 송수신하도록 이루어진다.

이를 위하여, 상기 통신부(65)는 원격지 또는 원격지의 작업자와 시리얼 통신(Serial Communication), 이더넷 통신(Ethernet Communication)으로 송/수신 가능하도록 이루어지는 것이 바람직하나, 와이파이(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 비콘(Beacon), RFID 등이 가능하도록 이루어지는 것도 가능하며, 기타 다양하게 변경실시가능하다.

상기 디스플레이부(66)는 크린룸(1) 내에서 동작하는 기류 방식을 디스플레이하여 작업자에게 제공하기 위한 것으로서, 디스플레이부(66)를 통해 크린룸(1)의 기류 방식, 동작 여부, 이상 유/무 등에 대한 정보를 디스플레이하도록 이루어진다.

이때, 상기 디스플레이부(66)는 터치 형태로 형성되어 조작부의 역할을 더불어 수행하도록 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 아니한다.

한편, 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 제어부(60)에 의해 자동으로 수직 설치공간(10a)의 하부면 및 수평 설치공간(10b)의 내측면에 형성되는 토출구(11, 16)에서 도어(12, 17)의 이동시켜 토출구(11, 16)를 개방하거나, 폐쇄하도록 이루어져 있으나, 상기 전환부재(50)의 회동에 의한 필터 유닛(40)의 이동으로 인해 도어(12, 17)를 이동시켜 토출구(11, 16)를 개방하거나, 폐쇄하도록 이루어지는 것도 가능하다.

이를 위하여, 상기 수직 설치공간(10a)의 각 토출구(11)에 설치되는 도어(12) 중 어느 한 도어(12)의 상부면 및 상기 수평 설치공간(10b)의 각 토출구(16)에 설치되는 도어(17) 중 어느 한 도어(17)의 일측면에는 개폐부재(14)가 돌출형성되고, 상기 다수 개의 필터 유닛(40) 중 어느 한 필터 유닛(40)의 하부면에는 가압부재가 돌출형성된다.

즉, 상기 전환부재(50)의 회동에 의한 필터 유닛(40)의 이동으로 인해 도어(12, 17)를 이동시켜 토출구(11, 16)를 개방 또는 폐쇄하도록 이루어질 경우, 상기 수직 설치공간(10a) 및 수평 설치공간(10b)의 각 토출구(11, 16)에 설치되는 도어(12, 17) 중 수직 설치공간(10a)에 설치되되, 수평 설치공간(10b)에 가장 근접되는 위치에 형성되는 토출구(11)의 도어(12) 상부면 및 수평 설치공간(10b)에 설치되되, 수직 설치공간(10a)에 가장 근접되는 위치에 형성되는 토출구(16)에 설치되는 도어(17)의 일측면에 개폐부재(14)가 돌출형성되고, 상기 각 필터 유닛(40) 중 중심부에 배치되는 필터 유닛(40) 하부면에 가압부재(45)가 하향되게 돌출형성된다.

여기서, 상기 가압부재(45)의 단부와 개폐부재(14)의 단부는 반원형태로 형성되어 가압부재(45)가 개폐부재(14)를 일정거리 가압 후 개폐부재(14)를 타고 넘어 지나치도록 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 아니한다.

이때, 상기 필터 유닛(40)의 이동에 의해 각 토출구(11, 16)에 이동가능하게 구비되는 각각의 도어(12, 17)가 상호 연결되어 개방 및 폐쇄가 동시에 이루어지되, 상기 수직 설치공간(10a) 하부면의 각 토출구(11)에 설치되는 각각의 도어(12)가 상호 연결되고, 상기 수평 설치공간(10b) 내벽면의 각 토출구(16)에 설치되는 각각의 도어(17) 또한 상호 연결되며, 하나의 도어(12, 17)의 슬라이딩 이동 시 나머지 도어(12, 17) 또한 연동되도록 이루어진다.

상기한 바와 같은 구조에 의하여, 상기 수직 설치공간(10a)의 각 토출구(11)에 설치되는 각 도어(12)의 이동 시 상호 연결되는 모든 도어(12)가 연동되어 각 토출구(11)를 동일하게 개방 또는 폐쇄하고, 상기 수평 설치공간(10b)의 각 토출구(16)에 설치되는 각 도어(17) 또한 이동 시 상호 연결되는 모든 도어(17)가 연동되어 각 토출구(16)를 동일하게 개방 또는 폐쇄하도록 이루어진다.

여기서, 상기 전환부재(50)의 회동에 의해 수직 설치공간(10a)에 배치된 필터 유닛(40)이 수평 설치공간(10b)으로 전환 이동 시 필터 유닛(40)의 하부면에 하향되게 돌출형성되는 가압부재(45)가 수직 설치공간(10a)에 설치되되, 수평 설치공간(10b)에서 가장 근접되는 위치의 토출구(11)에 설치되는 도어(12)의 상부면에 상향되게 돌출형성되는 개폐부재(14)의 후면에 맞닿아 밀면서 가압하여 도어(12)를 대기홈(13)에서 토출구(11)로 이동시키고, 이로 인해 개폐부재(14)가 구비되는 도어(12)에 연결되는 나머지 도어(12) 또한 대기홈(13)에서 토출구(11)로 이동되면서 상기 수직 설치공간(10a)의 하부면에 관통형성되는 모든 토출구(11)를 폐쇄하게 된다.

또한, 상기 전환부재(50)의 회동에 의해 수평 설치공간(10b)으로 전환 이동되는 필터 유닛(40) 중 하부면에 가압부재(45)가 돌출형성되는 필터 유닛(40)이 수평 설치공간(10b)에 형성되되, 수직 설치공간(10a)에 가장 근접된 토출구(16)에 설치되는 도어(17)의 상부면에 상향 돌출되는 개폐부재(14)의 상면에 맞닿아 밀면서 가압하여 수평 설치공간(10b)의 도어를 토출구(16)에서 대기홈(18)을 이동시키고, 이로 인해 개방되는 도어(17)에 연결되는 나머지 도어(17) 또한 토출구(16)에서 대기홈(18)으로 이동되면서 상기 수평 설치공간(10b)의 내벽면에 관통형성되는 모든 토출구(16)를 개방하게 된다.

한편, 이와 반대로, 상기 전환부재(50)의 회동에 의해 수평 설치공간(10b)에서 수직 설치공간(10a)으로 필터 유닛(40)의 이동 시에는 상기한 이동방향에 역방향으로 전환부재(50)가 회동하면서 필터 유닛(40)이 이동하고, 이때 상기 필터 유닛(40)의 가압부재(45)가 도어(17)의 개폐부재(14)에 맞닿아 밀면서 가압하도록 이루어짐으로써 수평 설치공간(10b)의 각 토출구(16)는 폐쇄되고, 수직 설치공간(10a)의 각 토출구(11)는 반대로 개방되도록 이루어진다.

이렇게, 상기 전환부재(50)의 회동에 의해 수직 설치공간(10a)에서 수평 설치공간(10b)으로 각 필터 유닛(40)의 이동 시 상기 필터 유닛(40)의 가압부재(45)가 수직 설치공간(10a)의 토출구(11)에 설치되는 도어(12)의 개폐부재(14)를 가압하여 모든 도어(12)를 대기홈(13)에서 토출구(11)로 이동시켜 토출구(11)를 폐쇄하고, 상기 필터 유닛(40)의 가압부재(45)가 수평 설치공간(10b)의 토출구(16)에 설치되는 도어(17)의 개폐부재(14)를 가압하여 모든 도어(17)를 토출구(16)에서 대기홈(18)으로 이동시켜 토출구(16)를 개방한다.

그리고, 상기 전환부재(50)의 회동에 의해 수평 설치공간(10b)에서 수직 설치공간(10a)으로 각 필터 유닛(40)의 이동 시 상기 필터 유닛(40)의 가압부재(45)가 수평 설치공간(10b)의 토출구(16)에 설치되는 도어(17)의 개폐부재(14)를 가압하여 모든 도어(17)를 대기홈(18)에서 토출구(16)로 이동시켜 토출구(16)를 폐쇄하고, 상기 필터 유닛(40)의 가압부재(45)가 수직 설치공간(10a)의 토출구(11)에 설치되는 도어(12)의 개폐부재(14)를 가압하여 모든 도어(12)를 토출구(12)에서 대기홈(13)으로 이동시켜 토출구(12)를 개방한다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상기 수직 설치공간(10a) 및 수평 설치공간(10b)에 구비되는 전환부재(50)의 커브 형태 부분에 근접되는 수직 설치공간(10a)의 토출구(11)에 설치되는 도어(12) 및 수평 설치공간(10b)에 토출구(16)에 설치되는 도어(17)에 개폐부재(14)가 돌출형성되어 있으나, 이에 한정하지 아니하고 다양하게 변경실시가능하다.

그리고, 상기 필터 유닛(40)의 하부면에 하향되게 돌출형성되는 가압부재(45)와 상기 도어(12, 17)의 상부면에 상향되게 돌출형성되는 개폐부재(14)는 바 형태로 형성되는 것이 바람직하나, 핀 형태로 형성되는 것도 가능하다.

또한, 상기 가압부재(45)는 상기 필터 유닛(40)의 하부면에 일측으로 편향되어 하향되게 돌출형성되고, 상기 개폐부재(14)는 상기 도어(12, 17)에서 일측으로 편향되어 상향되게 돌출형성되되, 수직 설치공간(10a)에서 수평 설치공간(10b)으로 필터 유닛(40)의 이동 시 이동방향을 기준으로 상기 가압부재(45)는 필터 유닛(40)의 하부면 후방측에 돌출형성되고, 상기 개폐부재(14) 또한 도어(12, 17)의 후방측에 돌출형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 아니하고 다양하게 변경실시가능하다.

이때, 상기 전환부재(50)에 의해 수직 설치공간(10a)에서 수평 설치공간(10b)으로 필터 유닛(40)의 전환 이동 시 상호 맞닿아 접촉하도록 이루어지는 가압부재(45)의 일측면에는 쐐기형태의 결합편(45a)이 형성되고, 상기 개폐부재(14)의 일측면에는 상기 결합편(45a)이 결합되도록 쐐기형태의 결합홈(14a)이 형성될 수 있으며, 상기 가압부재(45)가 개폐부재(14)에 맞닿아 가압 시 상기 결합편(45a)이 결합홈(14a)에 맞닿으면서 도어(17)가 상부면 방향으로 이동되어 필터 유닛(40)의 이동 시 도어(17)의 이동이 용이하도록 이루어질 수 있다.

이렇게, 상기 가압부재(45) 및 개폐부재(14)의 일측면에만 결합편(45a) 및 결합홈(14a)이 형성됨으로써 설치공간(10)에서 필터 유닛(40)의 이동 시 도어(17)를 보다 용이하게 이동시켜 각 토출구(16)를 개방 및 폐쇄하기가 용이해진다.

한편, 상기 수평 설치공간(10b)의 내벽면에 관통형성되는 토출구(16)에 설치된 도어(17)가 대기홈(18)에서 토출구(16)로 이동되어 토출구(16)의 폐쇄 시 토출구(16)에 결합을 보다 견고하게 하기 위하여 상기 도어(17)의 상측 단부에 경사지게 고정편(미도시)이 형성되고, 상기 도어(17)의 상측 단부가 맞닿는 토출구(16)의 내측 상부면에 상기 고정편이 결합되기 위한 고정홈(미도시)이 형성되는 것도 가능하며, 상기 고정편과 고정홈은 상기 도어(17)의 이동에 의해 토출구(16) 개방 및 폐쇄시키기 용이하게 결합 및 해제되도록 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 아니한다.

이하, 본 발명에 의한 크린룸의 기류 방식의 전환 과정을 간략하게 설명한다.

여기서, 본 실시예에 의한 크린룸(1)은 수직 설치공간(10a)과 수평 설치공간(10b)에 구비되는 전환부재(50, 50', 50")가 일정간격 이격되어 3열로 구비되되, 천정 내부에 구비되는 형광등기구(미도시)와 전환부재(50, 50', 50")의 간섭을 최소화하기 위하여 형광등기구들 사이 사이의 거리만큼 이격되어 구비되는 것으로 설명한다. 또한, 상기 전환부재(50, 50', 50")에 그 회동방향으로 일정간격 이격되어 구비되는 필터 유닛(40)은 3개가 설치된 일 예를 설명하는 것이며, 이에 한정하지 아니한다.

먼저, 크린룸(1)에서 제조되는 제품에서 요구하는 청정도에 적합하도록 수직층류 방식 또는 수평층류 방식으로 기류를 전환한 후 제품을 제조한다.

이때, 크린룸(1)을 수직층류 방식으로 사용 시 수직 설치공간(10a)에 설치되는 수직 공급관(20a)으로 외부의 공기를 공급하고, 상기 수직 공급관(20a)으로 공급된 공기는 공급구(21)를 통해 필터 유닛(40)으로 공급되고, 상기 필터 유닛(40)으로 공급된 공기는 필터체(41)에 의해 필터링된 후 수직 설치공간(10a)의 하부면에 개방되는 토출구(11)를 통해 크린룸(1)의 실내 상부에서 하부를 향해 수직방향으로 청정 공기를 공급하게 된다.

마찬가지로, 크린룸(1)을 수평층류 방식으로 사용 시 수평 설치공간(10b)에 설치되는 수평 공급관(20b)으로 외부의 공기를 공급하고, 상기 수평 공급관(20b)으로 공급된 공기는 공급구(26)를 통해 필터 유닛(40)으로 공급되고, 상기 필터 유닛(40)으로 공급된 공기는 필터체(41)에 의해 필터링된 후 수평 설치공간(10b)의 내벽면에 개방되는 토출구(16)를 통해 크린룸(1)의 일측에서 타측을 향하여 수평방향으로 청정공기를 공급하게 된다.

이때, 크린룸(1)을 수직층류 방식으로 사용 시 수평 설치공간(10b)의 수평 공급관(20b)으로는 공기가 공급되지 않으며, 수평 설치공간(10b)의 내벽면에 형성되는 토출구(16)는 도어(17)에 의해 폐쇄되고, 크린룸(1)을 수평층류 방식으로 사용 시 수직 설치공간(10a)의 수직 공급관(20a)으로는 공기가 공급되지 않으며, 수직 설치공간(10a)의 하부면에 형성되는 토출구(11)는 도어(12)에 의해 폐쇄되도록 이루어진다.

한편, 상기 크린룸(1) 내에서 제조되는 제품에서 요구하는 청정도로 인해 수직층류 방식에서 수평층류 방식으로 기류 방식을 전환할 경우, 전환부재(50, 50', 50")를 회동시켜 상기 전환부재(50, 50', 50")에 구비되는 필터 유닛(40)을 수직 설치공간(10a)에서 수평 설치공간(10b)으로 이동시킨다.

즉, 크린룸(1)을 수직층류 방식에서 수평층류 방식으로 기류 방식을 전환할 경우, 구동부재(51)를 구동시켜 전환부재(50, 50', 50")를 반시계 또는 역방향으로 회동시키되, 수직 공급관(20a)의 공급구(21)와 수직 설치공간(10a)의 하부면에 형성되는 토출구(11) 사이에 위치하는 각 필터 유닛(40)을 수평 공급관(20b)의 공급구(26)와 수평 설치공간(10b)의 내측면에 형성되는 토출구(16) 사이에 위치하도록 이동시킨다.

여기서, 상기 전환부재(50, 50', 50")의 회동에 의한 필터 유닛(40)의 이동 시 수직 설치공간(10a) 하부면의 도어(12)는 대기홈(13)에서 토출구(11)로 이동시켜 토출구(11)를 폐쇄하고, 상기 수평 설치공간(10b) 내측면의 도어(17)는 토출구(16)에서 대기홈(18)으로 이동시켜 토출구(16)를 개방한다.

이렇게, 상기 수평 공급관(20b)의 공급구(26)와 수평 설치공간(10b)의 내측면에 형성되는 토출구(16) 사이에 필터 유닛(40)이 위치하도록 이동시킨 후 공조장치를 통해 수평 공급관(20b)에 공기를 공급하고, 공급된 공기가 공급구(26)를 통해 필터 유닛(40)으로 토출되며, 상기 필터 유닛(40)으로 토출된 공기는 필터체(41)를 통해 필터링되어 청정 공기로 필터링된 후 토출구(16)를 통해 크린룸(1)의 실내에 수평방향으로 토출된다.

마찬가지로, 크린룸(1)을 수평층류 방식에서 수직층류 방식으로 전환할 경우, 전환부재(50, 50', 50")를 시계방향 또는 정방향으로 회동시켜 상기 전환부재(50, 50', 50")에 구비되는 필터 유닛(40)을 수평 설치공간(10b)에서 수직 설치공간(10a)으로 이동시키되, 수평 공급관(20b)의 공급구(26)와 수평 설치공간(10b)의 내측면에 형성되는 토출구(16) 사이에 위치하는 각 필터 유닛(40)을 수직 공급관(20a)의 공급구(21)와 수직 설치공간(10a)의 하부면에 형성되는 토출구(11) 사이에 위치하도록 이동시킨 후 수직 공급관(20a)에 공기를 공급하고, 공급된 공기가 공급구를 통해 필터 유닛(40)으로 토출되며, 상기 필터 유닛(40)에 의해 필터링된 청정 공기가 토출구(11)를 통해 크린룸(1)의 실내에 수직방향으로 토출된다.

한편, 본 발명에 의한 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸은 필터 유닛(40)의 교체를 위해 기류 방식의 전환도 가능하다. 즉, 상기 수직 설치공간(10a)에 다수열로 전환부재(50, 50', 50")에 구비되는 필터 유닛(40) 중 특정 전환부재(50")에 구비되는 필터 유닛(40)의 필터 박스(42)에서 필터체(41)를 교체 및 교환할 경우, 수직 설치공간(10a)에서 1열 또는 2열의 전환부재(50, 50')만 구동하여 각 필터 유닛(40)을 수평 설치공간(10b)으로 이동시킬 수 있으며, 이동되지 않은 전환부재(50")의 필터 유닛(40)을 전환부재(50")에서 슬리이딩 이동시켜 해제한 후 해제된 필터 유닛(40)의 필터 박스(42)에 새로운 필터체(41)를 설치할 수 있으며, 새로운 필터체(41)가 교체 설치된 필터 박스(42)를 다시 전환부재(50")에 슬리이딩 결합시켜 사용할 수 있으며, 수평 설치공간(10b)에서도 특정 전환부재(50, 50', 50")만을 구동하거나, 특정 전환부재(50, 50', 50")만을 정지시켜 필터 유닛(40)을 교체 및 교환할 수도 있다.

이렇게, 상기 수직 설치공간(10a)에서 수평 설치공간(10b)으로 기류 방식을 전환하거나, 수평 설치공간(10b)에서 수직 설치공간(10a)으로 기류 방식을 전환함으로써 요구되는 청정도에 적합한 기류 방식으로 전환하여 사용이 가능함과 동시에 필터 유닛(40)의 교체 시에 기류 방식을 전환하여 크린룸(1)의 연속적인 가동이 가능하며, 하나의 크린룸(1)으로 제조되는 제품에서 요구하는 청정도에 적합한 기류 방식으로 전환하여 사용할 수 있다.

한편, 수평층류 방식의 단점인, 상부의 기류가 하부의 기류에 영향을 미치는 것을 방지하기 위하여, 상기 수평 설치공간(10b)의 일측 내벽면에 형성되는 토출구(16)가 실내를 향해 상방향으로 일정각도 경사지게 형성하되, 상기 토출구(16)의 주변 또는 토출구(16)와 필터 유닛(40) 사이에 코일 형태의 전열부재(81)가 더 구비되고, 그 타측 벽면에 구비되는 수평 배기수단(30b)에 실내 공기를 배기하기 위한 배기구(83)는 실내를 향해 하방향으로 일정각도 경사지게 형성한다.

여기서, 상기 토출구(16)의 경사각은 다양하게 변경실시가능하도록 이루어지나, 바람직하게는 수평방향을 기준으로 15°내지 75°의 범위 내에서 변경실시가능하게 이루어진다.

상기한 바와 같은 구조에 의하여, 상기 전환부재(50)의 구동에 의해 수평 설치공간(10b)에 필터 유닛(40)이 이동된 후 수평 공급관(20b)을 통하여 공급되는 외부의 공기가 필터 유닛(40)을 통해 필터링된 후 전열부재(81)에 의해 가열되면서 토출구(16)로 토출되되, 상방향으로 경사지는 토출구(16)를 통해 실내의 상부측으로 청정 공기가 토출되고, 타측 벽면에 하방향으로 경사지는 배기구(83)로 흡입되어 배기되도록 이루어진다.

이때, 청정 공기는 일정 온도로 가열됨으로써 크린룸(1)의 실내로 토출된 청정 공기는 상류로 상승하도록 이루어지고, 이로 인해 수평층류 방식으로 크린룸(1)의 실내에 청정 공기의 공급 시 수평층류 방식의 단점인 상류의 기류가 하류의 기류에 미치는 영향을 최소화 할 수 있으며, 크린룸(1) 내부의 기류 흐름을 안정적으로 조절할 수 있어 크린룸(1) 내부의 청정도를 유지하여 제조되는 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

이상, 본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하지만, 첨부 특허청구의 범위에 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

1 : 크린룸,
10 : 설치공간, 10a : 수직 설치공간,
10b : 수평 설치공간, 11, 16 : 토출구,
11a, 16a : 이동홈, 12, 17 : 도어,
12a, 17a : 이동편, 13, 18 : 대기홈,
13a, 18a : 이동홈, 14 : 개폐부재,
14a : 결합홈, 19 : 토출판,
19a : 토출공, 19b : 도어홈,
20 : 공급관, 20a : 수직 공급관,
20b : 수평 공급관, 21, 26 : 공급구,
30a : 수직 악세스 플로어, 30b : 수평 배기수단, 40 : 필터 유닛, 41 : 필터체, 42 : 필터 박스, 45 : 가압부재, 45a : 결합편, 47 : 슬라이딩부재, 47a : 슬라이딩홈, 50, 50', 50" : 전환부재, 50a : 수직 전환부재, 50b : 수평 전환부재, 51 : 구동부재, 53 : 고정부재, 60 : 제어부, 61 : 구동부, 62 : 감지부, 63 : 작동부, 64 : 저장부, 65 : 통신부, 66 : 디스플레이부, 70 : 차단부재, 81 : 전열부재, 83 : 배기구.

Claims (7)

1. 크린룸의 천장 내부에 형성되는 수직 설치공간과, 크린룸의 일측 벽면 내부에 형성되는 수평 설치공간과, 상기 수직 설치공간의 하부면 및 수평 설치공간의 벽면에 형성되어 청정 공기를 크린룸의 실내로 토출하되, 다수개로 형성되는 토출구를 포함하는 설치공간;
   상기 설치공간의 내부에 공조장치와 연설되게 설치되되, 상기 수직 설치공간에 수평방향으로 설치되는 수직 공급관과, 상기 수평 설치공간에 수직방향으로 설치되는 수평 공급관과, 상기 수직 공급관의 하부면 및 수평 공급관의 일측면에 형성되어 외부의 공기를 토출하되, 다수개로 형성되는 공급구를 포함하는 공급관;
   실내의 공기를 흡입하여 공조장치로 배기하되, 크린룸의 바닥면에 구비되는 수직 악세스 플로어;
   실내의 공기를 흡입하여 공조장치로 배기하되, 크린룸의 타측 벽면에 구비되는 수평 배기수단;
   상기 설치공간에 구비되되, 공급의 공급구와 토출구 사이에 구비되어 공급관을 통해 공급되는 외부의 공기를 필터링한 후 토출구를 통하여 크린룸의 실내로 청정 공기를 공급하는 필터 유닛;
   상기 필터 유닛이 일정간격 이격되어 다수 개로 설치되되, 회동에 의해 필터 유닛을 설치공간 상에서 이동시켜 기류 방식을 전환하는 전환부재; 및
   제어부;를 포함하되,
   상기 전환부재는 수직 설치공간의 수직 공급관 하부의 수평방향에 "─" 형태로 구비되는 수평 전환부재와, 상기 수평 전환부재의 일측 단부에 그 상측 단부가 연장형성되되, 수평 설치공간의 수평 공급관 내측의 수직방향에 "│" 형태로 구비되는 수직 전환부재를 포함하여 전체 형상이 "┌" 형태로 형성되되, 상기 수평 전환부재와 수직 전환부재의 연장형성되는 단부측이 커브(Curve) 형태로 라운드지게 형성되는 것을 특징으로 하는 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 수직 설치공간의 하부면과 수평 설치공간의 벽면에 형성되는 토출구는 수직 설치공간 또는 수평 설치공간을 개폐하기 위하여 슬라이딩되어 이동가능하도록 구비되는 도어와, 상기 토출구의 일측에 토출구의 개방 시 도어가 이동하여 대기하기 위한 대기홈을 포함하되,
   상기 도어의 이동방향 양 측면 전, 후방에는 이동편이 돌출형성되고, 상기 토출구 및 대기홈의 양 측면에는 상기 이동편이 결합되어 슬라이딩 이동이 가능하도록 이동홈이 연장되어 각각 형성되며,
   상기 토출구의 양 내측면에 형성되는 이동홈은 사선방향으로 일정각도 경사지게 형성되고, 상기 대기홈의 양 내측면에 형성되는 이동홈은 수평방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 수직 설치공간의 각각의 토출구에 설치되는 도어 중 어느 한 도어의 상부면 및 수평 설치공간의 각각의 토출구에 설치되는 도어 중 어느 한 도어의 일측면에는 개폐부재가 돌출형성되되, 상기 수직 설치공간의 각각의 토출구에 설치되는 도어는 상호 연결되어 일체로 연동되고, 상기 수평 설치공간의 각각의 토출구에 설치되는 도어는 상호 연결되어 일체로 연동되며, 상기 다수 개의 필터 유닛 중 어느 한 필터 유닛의 하부면에는 가압부재가 돌출형성되고,
   상기 전환부재의 회동에 의해 수직 설치공간에서 수평 설치공간으로 다수 개의 필터 유닛이 이동 시 상기 필터 유닛의 가압부재가 수직 설치공간의 토출구에 설치되는 도어의 개폐부재를 가압하여 대기홈에서 토출구로 모든 도어를 이동시켜 토출구를 폐쇄하고, 상기 필터 유닛의 가압부재가 수평 설치공간의 토출구에 설치되는 도어의 개폐부재를 가압하여 토출구에서 대기홈으로 모든 도어를 이동시켜 토출구를 개방하며,
   상기 전환부재의 회동에 의해 수평 설치공간에서 수직 설치공간으로 다수 개의 필터 유닛이 이동 시 상기 필터 유닛의 가압부재가 수평 설치공간의 토출구에 설치되는 도어의 개폐부재를 가압하여 대기홈에서 토출구로 모든 도어를 이동시켜 토출구를 폐쇄하고, 상기 필터 유닛의 가압부재가 수직 설치공간의 토출구에 설치되는 도어의 개폐부재를 가압하여 토출구에서 대기홈으로 모든 도어를 이동시켜 토출구를 개방하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 필터 유닛은 헤파 필터(HEPA Filter), 블로워 필터(Blower Filter) 또는 팬 필터(Fan Filter) 중 어느 하나로 이루어지는 필터체, 및 상기 필터체를 내부에 수용하는 필터 박스를 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸.
   
5. 삭제
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 전환부재는 상호 일정간격 이격되어 한 쌍으로 구비되되, 전환부재를 구동하기 위한 구동부재를 더 포함하되,
   체인부재로 이루어져 필터 유닛을 수직 설치공간 또는 수평 설치공간으로 전환 이동시키는 체인 방식, 또는 컨베이어 벨트로 이루어져 필터 유닛을 수직 설치공간 또는 수평 설치공간으로 전환 이동시키는 컨베이어 방식 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 전환부재의 너비방향 동일 위치에 "T" 형태의 고정부재가 각각 상향되게 돌출형성되되, 상기 고정부재는 길이방향으로 일정간격 이격되어 한 쌍으로 형성되고,
   상기 필터 유닛의 하부면 전, 후방에는 너비방향으로 바 형태의 슬라이딩부재가 각각 형성되되, 상기 슬라이딩부재의 하부면 중심부에는 상기 고정부재의 형상에 대응되는 형상의 슬라이딩홈이 형성되며,
   상기 슬라이딩홈에 슬라이딩부재가 결합됨으로써 전환부재에 필터 유닛이 분리가능하게 연결설치되는 것을 특징으로 하는 기류 방식의 전환이 가능한 크린룸.

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