CN105209146B - 局部型洁净空气供给装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种除了能在视觉上确认到高洁净度空间的范围，简单地调节洁净空气的吹出方向，还能容易地确认吹出方向恰当与否的局部型洁净空气供给装置。具有电源供给部(3)、控制部(4)以及被支承为转动自如的洁净空气供给部(5)，洁净空气供给部(5)内置有由从电源供给部(3)供给的驱动电力驱动的风扇、粗滤器、主过滤器，构成为在吸入的空气通过粗滤器及主过滤器而被洁净化后，从空气吹出口(5a)向前方吹出该空气，并且构成为能够自如地调节高度位置、沿左右方向的摇摆角度等，具有激光发光部(7)(瞄准元件)，所述激光发光部(7)使利用从空气吹出口(5a)供给的洁净空气在洁净空气供给部(5)的前方形成的高洁净度空间的范围视觉化。

Description

局部型洁净空气供给装置
技术领域
本发明涉及一种能将高洁净度空气供给到室内的局部范围内的局部型洁净空气供给装置。
背景技术
关于像以半导体为首的精密设备和灭菌医疗设备等那样在制造时需要极高的洁净度的环境的制品，在整个室内空间为高洁净度的净化间内制造上述制品。净化间或用于实现净化间的空气洁净化装置等的应用用途并不限定于精密设备等的制造设备，例如当应用在医疗的现场(手术室和处置室等)的情况下，可能能使在手术或处置时发生感染病的可能性显著降低。
但在以避免感染病为目的而在手术室和处置室内应用空气洁净化装置等的情况下，未必需要使整个室内空间为高洁净度，只要能在以对象部分(成为手术对象的患部或成为处置对象的部分)为中心的一定范围内局部性地做出高洁净度空间即可。公知出于这种观点，能将洁净空气局部性地限定供给到特定的范围而非整个室内空间的装置(局部型洁净空气供给装置)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2000–316962号公报
专利文献2：日本特开2006–150327号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
局部型洁净空气供给装置在利用HEPA过滤器等使从室内吸入的空气洁净后，沿一定的方向吹出该空气，在室内的限定的区域(空气吹出口的前方)形成高洁净度空间，当使局部型洁净空气供给装置运转时，在室内，高洁净度空间与高洁净度空间以外的空间共存。但上述空间的边界当然无法辨认。因此，存在如下这样的问题。
局部型洁净空气供给装置的空气吹出口的前方空间并且是使空气有气势地流动的位置，可认为“是高洁净度空间”，但在该高洁净度空间的边界附近，卷入有存在于该高洁净度空间的周边的灰尘等，可能不能说是高洁净度。因而，高洁净度空间是指比空气流的边界附近更靠内侧的限定性的区域(距空气流的中心线在一定的范围内)。
在想要使用局部型洁净空气供给装置对可能在手术或处置时发生的感染病进行防止的情况下，需要调节洁净空气的吹出方向，以使将患部等对象部分作为中心的一定的范围位于由局部型洁净空气供给装置形成的高洁净度空间的内侧，但如上所述，高洁净度空间与高洁净度空间以外的空间的边界是无法辨认的，因此调节作业麻烦，耗费时间，此外还有无法确认吹出方向是否恰当(对象部分是否位于高洁净度空间的内侧)的问题。
当然，若能将空气吹出口配置在距对象部分最近的位置，则不会发生上述这样的问题，但在距对象部分最近的位置多配置手术用或处置用的各种设备，另外，由于需要设置用于手术或处置的空间，因此空气吹出口必须配置在与对象部分分开一定程度的位置。并且，吹出方向的调节作业与距对象部分的分隔距离成比例地变难。
另外，在暂时完成了调节作业后，在继续进行手术或处置的过程中，起因于外力等使吹出方向有悖于使用者的意图地发生变更，对象部分可能偏离高洁净度空间，在这种情况下，由于无法辨认高洁净度空间的边界，因此有在不能把握上述情况的状态下一直继续进行手术或处置的问题。
此外，在不能将空气吹出口的设置位置确保在距对象部分十分近的范围内的情况(不得不设置在与对象部分分开的位置的那种情况)下，可能无法在对象部分附近形成高洁净度空间，在这种情况下，由于无法辨认边界，因此也存在无法确认对象部分是否位于高洁净度空间的内侧的问题。
本发明想要解决上述那样的以往技术中的问题，目的在于提供一种除了能在视觉上确认到高洁净度空间的范围，简单地调节洁净空气的吹出方向，还能容易地确认吹出方向恰当与否的局部型洁净空气供给装置。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明的局部型洁净空气供给装置具有电源供给部、控制部以及被支承为转动自如的洁净空气供给部，其特征在于，洁净空气供给部内置有由从电源供给部供给的驱动电力驱动的风扇、粗滤器、主过滤器，构成为在吸入的空气通过粗滤器及主过滤器而被洁净化后，从空气吹出口向前方吹出该空气，并且构成为能够自如地调节高度位置、沿左右方向的摇摆角度及俯仰角度，局部型洁净空气供给装置具有瞄准元件，上述瞄准元件使被从空气吹出口供给洁净空气的洁净空气供给部的前方空间内保证高洁净度的范围视觉化，瞄准元件由朝向空气吹出口的前方分别输出激光光线的多个激光发光部构成，以将洁净空气供给部的前方空间内保证高洁净度的范围围住的方式输出激光光线。
另外，理想的是，通过具有多个铰链的多关节自由臂将洁净空气供给部支承在支柱等上，构成为能够自如地调节洁净空气供给部的三维位置。
理想的是，瞄准元件以与从空气吹出口吹出的洁净空气的气流的中心线平行，并通过距该中心线规定距离的位置的方式，输出各激光光线。
理想的是，在洁净空气供给部的壳体中内置有加速度传感器，在洁净空气供给部的三维位置、沿左右方向的摇摆角度或俯仰角度发生了变化的情况下，该变化被加速度传感器检测到，随后经过一定的时间，自动地输出激光光线、光点激光束或光点束。
另外，理想的是，在洁净空气供给部配置有距离计量元件，自动计量从洁净空气供给部到对象部分的距离，在该距离的值超过了一定的值的情况下，发出在利用瞄准元件实现视觉化的范围内不能保证高洁净度的警告。
此外，理想的是，依据从空气吹出口吹出的洁净空气的设定风量，将决定是否发出警告的分隔距离的阈值自动设定成恰当的值。
发明效果
本发明的局部型洁净空气供给装置能够利用瞄准元件，使利用从空气吹出口供给的洁净空气在洁净空气供给部的前方形成的高洁净度空间的范围视觉化，能够容易地辨认高洁净度空间与高洁净度空间以外的空间的边界，因此能够简单地调节洁净空气的吹出方向，此外能够确认到吹出方向是否恰当。
另外，当构成为在洁净空气供给部的壳体中内置有加速度传感器，在洁净空气供给部的三维位置等发生了变化的情况下，加速度传感器检测到该变化，随后经过一定的时间，输出激光光线等的情况下，当在使用中吹出方向有悖于使用者的意图而发生了变化的那样的情况下，除了能使使用者立即知道这一情况，在对象部分偏离了高洁净度空间的情况下，还能立即重新调节吹出方向。
此外，当构成为在洁净空气供给部配置有距离计量元件，发出洁净空气供给部与对象部分分开过多的警告的情况下，能够确认到保证高洁净度的分隔距离(从对象部分到空气吹出口的距离)，较佳地避免在偏离了高洁净度空间的位置执行手术或处置的问题。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的局部型洁净空气供给装置1的立体图。
图2是本发明的第二实施方式的局部型洁净空气供给装置1的侧视图。
具体实施方式
以下，按照附图对本发明的“局部型洁净空气供给装置”的实施方式(第一实施方式及第二实施方式)进行说明。图1是本发明的第一实施方式的局部型洁净空气供给装置1的立体图。如图所示，该局部型洁净空气供给装置1基本上由底座2、载置在底座2上的电源供给部3、控制部4以及被支承在控制部4的上方的洁净空气供给部5构成。
底座2在下端安装有小脚轮2a，能够简单地使整个装置移动，另外，通过使附属设置于小脚轮2a的止挡部进行工作，也能简单地使整个装置不移动。
电源供给部3向控制部4及洁净空气供给部5供给电力，除了附带有AC100V用的电源软线(未图示)，还装载有蓄电池，可以将电源软线连接于一般的商用电源插座而进行使用，也可以预先对蓄电池进行充电，从而在不与电源插座连接的状态下进行使用。
洁净空气供给部5内置有由从电源供给部3供给的驱动电力驱动的风扇、由无纺布构成的粗滤器以及由HEPA过滤器构成的主过滤器。并且，当驱动风扇时，洁净空气供给部5从形成在背面侧的空气吸入口(未图示)吸入空气，流入到内部的空气在通过粗滤器及主过滤器而被洁净化后，从形成在前表面侧的空气吹出口5a向前方被吹出。
洁净空气供给部5以绕垂直轴线V及水平轴线H转动自如的方式安装在能升降的支柱6的上端，除了能使洁净空气供给部5相对于电源供给部3及控制部4沿上下方向移动，从而调节高度位置，还能自如地调节沿左右方向的摇摆角度及俯仰角度，由此能够自由地设定来自空气吹出口5a的洁净空气的供给方向。
在洁净空气供给部5的前表面(空气吹出口5a的周围或内侧)配置有瞄准元件(激光发光部7)。该瞄准元件用于使利用从空气吹出口5a供给的洁净空气形成在洁净空气供给部5的前方的高洁净度空间的范围(更详细而言是保证等级100的洁净度的范围)视觉化。
在本实施方式中，瞄准元件由四个激光发光部7(7a～7d)构成。更详细而言，如图1所示，激光发光部7a～7d在洁净空气供给部5的前表面且在空气吹出口5a的上方、下方及左右侧分别各配置一个，从激光发光部7a、7b朝向空气吹出口5a的前方分别输出水平的激光光线(水平基准线L1、L2)，从激光发光部7c、7d分别输出垂直的激光光线(垂直基准线L3、L4)。
以与从空气吹出口5a吹出的洁净空气的气流的中心线D平行，并通过距该中心线D规定距离的位置，将利用从空气吹出口5a供给的洁净空气形成在洁净空气供给部5的前方的等级100的高洁净度空间围住的方式，输出上述激光光线(基准线L1～L4)。
因而，在将该局部型洁净空气供给装置1设置在手术室内，对患者进行手术的期间内，在想要将以该患者的患部为中心的局部的空间维持成高洁净度的情况下，以利用从激光发光部7a～7d输出的激光光线(基准线L1～L4)将该患者的患部包围的方式，调节洁净空气供给部5的高度位置、沿左右方向的摇摆角度及俯仰角度即可。
另外，在本实施方式中，在洁净空气供给部5的壳体中内置有加速度传感器，在洁净空气供给部5的高度位置、沿左右方向的摇摆角度或俯仰角度发生了变化的情况下，该变化被加速度传感器检测到，随后经过一定的时间(例如5秒钟)，自动从激光发光部7a～7d输出激光光线。因而，在进行对位(洁净空气供给部5的高度或朝向的调节，即，洁净空气的吹出方向的调节)的情况下，仅稍微移动洁净空气供给部5，就输出激光光线，参照照射在对象部分(患者的患部等)或对象部分的周边部分的基准线L1～L4，调节洁净空气供给部5的高度或朝向即可。
另外，在有悖于使用者的意图，局部型洁净空气供给装置1因外力进行了移动的那样的情况下，以及在洁净空气供给部5的朝向发生了改变的那样的情况下，加速度传感器也进行反应而从激光发光部7a～7d自动输出激光光线，对于利用从洁净空气供给部5吹出的洁净空气形成的等级100的高洁净度范围，能够容易地确认该高洁净度范围是否偏离了对象部分(患者的患部等)。
另外，也可以通过对控制部4的操作面板4a进行操作，来手动进行来自激光发光部7a～7d的激光光线的输出。
图2是本发明的第二实施方式的局部型洁净空气供给装置1的侧视图。在本实施方式中，通过具有多个铰链8a的多关节自由臂8将洁净空气供给部5支承在支柱6的上端，能使洁净空气供给部5从图2所示的位置沿上下方向、左右方向及前后方向自由地移动，除了能在多关节自由臂8的可动范围内自如地调节洁净空气供给部5的三维位置以外，还能自如地调节洁净空气供给部5的沿左右方向的摇摆角度及俯仰角度，由此能够自由地设定来自空气吹出口5a的洁净空气的供给方向。因而，例如如图2所示，能在手术台10的上方，将洁净空气供给部5配置在不与手术用或处置用的各种设备干涉的位置。
本实施方式的局部型洁净空气供给装置1只在通过多关节自由臂8对洁净空气供给部5进行支承的这一点上与第一实施方式不同，其它的结构大致与第一实施方式一致。即，在底座2的下端安装有带止挡部的小脚轮2a，电源供给部(在本实施方式中，电源供给部与控制部一起收容在控制箱9内)除了附带有电源软线，还装载有蓄电池，洁净空气供给部5内置有风扇、粗滤器(无纺布)及主过滤器(HEPA过滤器)，从形成在前表面侧的空气吹出口5a向前方吹出洁净空气。
另外，洁净空气供给部5内置有加速度传感器，此外在洁净空气供给部5的前表面上配置有瞄准元件(激光发光部7a～7d)，该瞄准元件用于使利用从空气吹出口5a供给的洁净空气形成在洁净空气供给部5的前方的等级100的高洁净度空间的范围视觉化。
另外，在第一实施方式及第二实施方式中，作为瞄准元件，使用以将形成在洁净空气供给部5的前方的等级100的高洁净度空间围住的方式，朝向空气吹出口5a的前方输出水平基准线L1、L2及垂直基准线L3、L4的激光发光部7a～7d，但也可以构成为将激光发光部配置在空气吹出口5a的中心位置，以与从空气吹出口5a吹出的洁净空气的气流的中心线D一致的方式输出光点激光束，另外也可以构成为从LED(或其它的光源)输出光点束而非激光束。
在这种情况下，以使输出的光点激光束或光点束到达对象部分(患者的患部等)的中央的方式，调节洁净空气供给部5的高度位置(或三维位置)、沿左右方向的摇摆角度及俯仰角度等而进行对位(洁净空气的吹出方向的调节)即可。
此外，也可以构成为在洁净空气供给部5的前表面配置有距离计量元件(激光距离计等)，自动计量从洁净空气供给部5到对象部分的距离(分隔距离)，在分隔距离的值过大的情况(洁净空气供给部5与对象部分分开过多的情况)下，发出在利用瞄准元件实现视觉化的范围内不能保证等级100的洁净度的警告(例如使蜂鸣器声音鸣动、使警告灯点亮或者闪烁等)。
另外，保证等级100的洁净度的分隔距离(从洁净空气供给部5到对象部分的距离)，随着从空气吹出口5a吹出的洁净空气的风量的变化而变化。更详细而言，风量越多，越能在较远的位置形成高洁净度空间，风量越少，高洁净度空间越限定在较近的位置。因而，在构成为根据由距离计量元件得到的计量值发出警告的情况下，理想的是，构成为依据从空气吹出口5a吹出的洁净空气的设定风量，对决定是否发出警告的分隔距离的阈值进行自动的设定。
(符号说明)
1…局部型洁净空气供给装置；2…底座；2a…小脚轮；3…电源供给部；4…控制部；4a…操作面板；5…洁净空气供给部；5a…空气吹出口；6…支柱；7、7a～7d…激光发光部；8…多关节自由臂；8a…铰链；9…控制箱；10…手术台；D…洁净空气的气流的中心线；H…水平轴线；L1、L2…水平基准线；L3、L4…垂直基准线；V…垂直轴线。

Claims (13)

1.一种局部型洁净空气供给装置，具有电源供给部、控制部以及被支承为转动自如的洁净空气供给部，其特征在于，
洁净空气供给部内置有由从电源供给部供给的驱动电力驱动的风扇、粗滤器、主过滤器，构成为在吸入的空气通过粗滤器及主过滤器而被洁净化后，从空气吹出口向前方吹出该空气，并且构成为能够自如地调节高度位置、沿左右方向的摇摆角度及俯仰角度，
所述局部型洁净空气供给装置具有瞄准元件，所述瞄准元件使被从空气吹出口供给洁净空气的洁净空气供给部的前方空间内保证高洁净度的范围视觉化，
瞄准元件由朝向空气吹出口的前方分别输出激光光线的多个激光发光部构成，以将洁净空气供给部的前方空间内保证高洁净度的范围围住的方式输出激光光线。
2.如权利要求1所述的局部型洁净空气供给装置，其特征在于，
通过具有多个铰链的多关节自由臂对洁净空气供给部进行支承，构成为能够自如地调节洁净空气供给部的三维位置。
3.如权利要求1或2所述的局部型洁净空气供给装置，其特征在于，
以与从空气吹出口吹出的洁净空气的气流的中心线平行，并通过距该中心线规定距离的位置的方式，输出各激光光线。
4.如权利要求1或2所述的局部型洁净空气供给装置，其特征在于，
在洁净空气供给部的壳体中内置有加速度传感器，在洁净空气供给部的三维位置、沿左右方向的摇摆角度或俯仰角度发生了变化的情况下，该变化被加速度传感器检测到，随后经过一定的时间，自动地输出激光光线。
5.如权利要求3所述的局部型洁净空气供给装置，其特征在于，
在洁净空气供给部的壳体中内置有加速度传感器，在洁净空气供给部的三维位置、沿左右方向的摇摆角度或俯仰角度发生了变化的情况下，该变化被加速度传感器检测到，随后经过一定的时间，自动地输出激光光线。
6.如权利要求1或2所述的局部型洁净空气供给装置，其特征在于，
在洁净空气供给部配置有距离计量元件，自动计量从洁净空气供给部到对象部分的距离，在该距离的值超过了一定的值的情况下，发出在利用瞄准元件实现视觉化的范围内不能保证高洁净度的警告。
7.如权利要求3所述的局部型洁净空气供给装置，其特征在于，
在洁净空气供给部配置有距离计量元件，自动计量从洁净空气供给部到对象部分的距离，在该距离的值超过了一定的值的情况下，发出在利用瞄准元件实现视觉化的范围内不能保证高洁净度的警告。
8.如权利要求4所述的局部型洁净空气供给装置，其特征在于，
在洁净空气供给部配置有距离计量元件，自动计量从洁净空气供给部到对象部分的距离，在该距离的值超过了一定的值的情况下，发出在利用瞄准元件实现视觉化的范围内不能保证高洁净度的警告。
9.如权利要求5所述的局部型洁净空气供给装置，其特征在于，
在洁净空气供给部配置有距离计量元件，自动计量从洁净空气供给部到对象部分的距离，在该距离的值超过了一定的值的情况下，发出在利用瞄准元件实现视觉化的范围内不能保证高洁净度的警告。
10.如权利要求6所述的局部型洁净空气供给装置，其特征在于，
依据从空气吹出口吹出的洁净空气的设定风量，对决定是否发出警告的分隔距离的阈值进行自动的设定。
11.如权利要求7所述的局部型洁净空气供给装置，其特征在于，
依据从空气吹出口吹出的洁净空气的设定风量，对决定是否发出警告的分隔距离的阈值进行自动的设定。
12.如权利要求8所述的局部型洁净空气供给装置，其特征在于，
依据从空气吹出口吹出的洁净空气的设定风量，对决定是否发出警告的分隔距离的阈值进行自动的设定。
13.如权利要求9所述的局部型洁净空气供给装置，其特征在于，
依据从空气吹出口吹出的洁净空气的设定风量，对决定是否发出警告的分隔距离的阈值进行自动的设定。
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