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清浄度・クラスとは

クリーンブースと一言でまとめても、それぞれクラスがあって規格によって名称がつけられています。自社が必要とするクリーンクラスがどのレベルなのか不明な人もいると思います。

このページではクリーンクラス(清浄度)について解説します。自社の業務内容ではどれぐらいのクリーンクラスが必要なのか、このページを読んで確かめてください。

クリーンクラス・規格とはなにか

クリーンクラス(清浄度)は、空気のキレイさを示す尺度として単位堆積に含まれる粒子の個数で表現するのが一般化しています。クリーンルームでの空気清浄度を示す規格は国際統一規格のISO規格で定義されています。

もともと使用されていた米国連邦規格209D(FED-STD-209D)から、2001年にISO規格(ISO 14644-1)に統一されましたが、公式サイトなどで米国連邦規格でクラス表示している企業が多くなっています。
※このサイトでは各企業公式サイトでの表記に合わせてクラス表置きしています。

ISOの規格(ISO 14644-1)では、1立法メートルあたりの空気内に0.1μm以上の粒子が基準となっていて、ISOクラス1~9で分けられているのです。同様の規格で言えば日本のJIS規格もこの数字に基づいています。

現在も慣用されている米国連邦規格の数値は、1立方フィート(1辺がおよそ30センチの立方体)に含まれる粒経(0.5μm以上)の微粒子がどれだけ存在するかでクラス分けされます。例えば空気1立方フィート中に粒経0.5μm以上のゴミなどが100個以下ならば、クラス100。1,000個以下ならクラス1,000と分類されるのです。

ISO
14644-1
クラス上限値(個/m3) 米国
連邦
規格
JIS対象
粒径
範囲(μm)
0.1μm 0.2μm 0.3μm 0.5μm 1μm 5μm
クラス1 10 - - - - - - 0.1~0.3
クラス2 100 24 10 - - - - 0.1~0.3
クラス3 1,000 237 102 35 - - クラス1 0.1~0.5
クラス4 10,000 2,370 1,020 352 83 - クラス10 0.1~0.5
クラス5 100,000 23,700 10,200 3,520 832 - クラス100 0.1~5
クラス6 1,000,000 237,000 102,000 35,200 8,320 293 クラス1,000 0.3~5
クラス7 - - - 352,000 83,200 2,930 クラス10,000 0.3~5
クラス8 - - - 3,520,000 832,000 29,300 クラス100,000 0.3~5
クラス9 - - - 35,200,000 8,320,000 293,000 クラス1,000,000 -

粒子状汚染物質に関する表面清浄度

表面清浄度クラスとは、クリーンルームや清浄域中における表面上の粒子の清浄度を表すレベルです。対象粒径(原則として0.05µm~500µm)における許容上限粒子濃度(1m2の表面中に存在する粒子個数)を示す表面清浄度(Surface Particular Cleanliness;SPC)クラスNと表現されます。
一般的にクリーンルームの清浄度規格は浮遊微粒子について表しているものであり、落下した塵や表面の汚染率との関係性がはっきりしていません。そこで表面清浄度クラスを求めることでより正確な管理を行えます。以下に、表面清浄度の基準クラス表を紹介します。

表面清浄度クラス画像
情報引用元:CSC-BIZ.COM(シーズシー株式会社)
https://www.csc-biz.com/csc%20bland/slice/slice04.html

クリーンブースに求められる業種別の清浄度クラス

産業分野 求められる
清浄度クラス
適用内容
半導体工業 クラス1~100
(ISO規格 3~5)
集積回路・エッチング・蒸着・研磨などにおけるハイレベルの塵埃対策
光学機器 クラス100~10,000
(ISO規格 5~7)
レンズ・カメラ・レーザーなど、高精度な製品への対応と品質管理
時計・精密機器 クラス100~10,000
(ISO規格 5~7)
時計・ロケット用部品・ミニチュアベアリングなどに対応する微細な塵埃対策と製品の品質管理
電子部品 クラス100~10,000
(ISO規格 5~7)
プリント基板・ディスク・コンデンサ・小型リレーなどの生産性向上と品質管理
薬品・食品工業 クラス100~10,000
(ISO規格 5~7)
乳製品・醸造品・食肉加工における虫の侵入対策、防塵
病院 クラス1,000~100,000
(ISO規格 6~8)
手術室・ICU・検査室における空気感染対策、患者・医師の保護
印刷工場 クラス1,000~100,000
(ISO規格 6~8)
製品の仕上がり品質向上と品質管理
自動車部品工場 クラス1,000~100,000
(ISO規格 6~8)
部品製造における鉄粉、鉄のコゲ、くずなどの対策

クラス1~100が求められる上位クラスの清浄度となっています。これは、主に半導体工場などで求められるハイクラスの塵埃管理レベルです。ここまで高いクリーンレベルが求められる環境はほとんどありません。

医療分野であっても病室ならクラス100,000で十分なクリーン環境を得られます。クラス100が求められる現場は半導体以外なら細胞培養研究などが考えられます。

多くの業界において、クラス10,000程度あれば十分対応可能です。
医療分野でさらに言えば手術室や治療室での医師の保護目的をする場合、クラス1,000から100,000でも対応可能です。また花粉対策であってもスギ花粉の粒子は30~40μmなのでクラス1,000~100,000で問題になりません。

薬品や食品工場ではクラス100から100,000のレベルが要求されます。主に虫の侵入対策に用いられることが多いです。特に食品を詰め込む作業の段階では高いクリーンクラスが求められています。最終検査では塵埃の対策が主となるため、そこまで高いクリーンクラスが必要となることは少ないようです。

自然環境の塵埃濃度は?

たとえばクリーン化されていない工場の清浄度は、クラス10,000,000以上といわれています。よく「空気がキレイ」などと表現される森林でも、クラス10,000以上はあります。では、住宅地や事務所などの自然環境ではどのくらいの塵や埃が存在しているのか、自然環境の塵埃濃度をまとめた表を紹介します。

場所・状況 塵埃濃度(個/ft3)
成層圏 ≦100
農村地帯(雨上がり・無風) 100,000~300,000
住宅地 1,000,000~
就業中の事務所 2,000,000~5,000,000
工場地帯 5,000,000~10,000,000
喫煙を行う会議室 10,000,000~
ニーズ別に選ぶ
クリーンブースの取扱い会社

※2021年3月1日時点において「クリーンブース」でGoogle上位表示している18社を選出、各社の特長を踏まえてご紹介しています。

自由度の高いブースを短納期で設置可能

伸榮産業

樹脂成型機用クリーンブース
引用元:伸榮産業公式HP
(http://clean-booth.jp/showcase/)

設計から開発、製造、施工、メンテナンスまでワンストップで対応できるうえに、豊富な実績と技術があるからこそ、短納期&コストダウンを叶えてくれるんですね!

対応可能な清浄度
クラス10~100, 000
(ISO規格 4~8)

対応可能な機能

  • 温度調整
  • 湿度調整
  • 防虫・防塵
  • 暗室(遮光)
  • 紫外線遮断
  • 防爆
  • 秤量
  • 陰圧
  • 陽圧+陰圧
  • 射出成形機用
  • 大規模ブース
  • 簡易ブース

伸榮産業のHPで
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清浄レベル「クラス1」も実現可能

日本エアーテック

アルミ型クリーンブース(MCB)
引用元:日本エアーテック公式HP
(https://www.airtech.co.jp/products/cleanbooth/1023/)

クリーンエアーシステムを専門とするメーカーの技術を生かして、清浄度の高い環境を提供してくれます。
グローバルに展開している企業です。

対応可能な清浄度
クラス1~100, 000
(ISO規格 3~8)

対応可能な機能

  • 温度調整
  • 湿度調整
  • 防虫・防塵
  • 暗室(遮光)
  • 紫外線遮断
  • 防爆
  • 秤量
  • 陰圧
  • 陽圧+陰圧
  • 射出成形機用
  • 大規模ブース
  • 簡易ブース

日本エアーテックのHPで
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簡易ブースをオンライン購入できる

アズワン(AXLE)

アルミパネル式クリーンブース
引用元:アズワン(AXLE)公式HP
(https://axel.as-1.co.jp/asone/d/1-1040-21/)

法人向けの製品を専門に扱っている商社(販売店)さんです。
私でも手軽に組み立てられるさまざまな簡易型ブースがそろっていますよ。

対応可能な清浄度
クラス10~10, 000
(ISO規格 4~7)

対応可能な機能

  • 温度調整
  • 湿度調整
  • 防虫・防塵
  • 暗室(遮光)
  • 紫外線遮断
  • 防爆
  • 秤量
  • 陰圧
  • 陽圧+陰圧
  • 射出成形機用
  • 大規模ブース
  • 簡易ブース

アズワン(AXLE)のHPで
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