JP2000246119A - 安全キャビネット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 滅菌時のホルムアルデヒド濃度の均一化によ
る滅菌の信頼性を高め、滅菌作業性の向上を図ったもの
である。 【解決手段】 排気用気体濾過手段５の下流側流路に気
体循環路７を接続し、気体循環路の一方を送風機収納部
に解放させる構造とするものであり、気体循環路７には
開閉バルブ８を設け、安全キャビネット１の運転時は閉
路し、滅菌時に送風機６が運転している間だけ開路させ
るものである。滅菌時の密閉作業が容易で、かつ排気用
気体濾過手段５にホルムアルデヒドガスを循環させるこ
とができるため、ホルムアルデヒド濃度の均一化ができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、安全キャビネット
に係り、細菌実験や、遺伝子組換え実験用における病原
菌感染防止用の安全キャビネット、特に、滅菌作業性、
滅菌信頼性を向上させた好適な安全キャビネットに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図６を参照して、従来の安全キャビネッ
ト内の空気流を説明する。図６において、１は安全キャ
ビネットの筐体であり、この筐体１内には安全キャビネ
ット内の実験室２、実験室内２の実験台３、実験室２に
供給される空気を清浄にする給気用フィルタ４、実験室
２から排気される気体を清浄にする排気用フィルタ５、
送風機６ａ、排気チャンバ９、排気口１０、実験室２内
への吸込口１１、給気用フィルタ４からの吹出口１２、
給気用フィルタ４に供給される空気を加圧する加圧チャ
ンバ１３、上下にスライドする前面扉１４、送風機収納
部１７、実験室２内の空気の還流路１８が設けられる。
筐体１の正面外側には照明ケース１９が設けられ、前面
扉１４越しに実験室２内を照明する。照明ケース１９は
その上部を回動支点として開放まで回動するよう構成さ
れ、照明灯の保守、点検を容易にしている。

【０００３】安全キャビネット内の空気流Ｃは、図中、
一点鎖線の矢印で示されるように、実験室２内の空気が
吸込口１１より吸込まれた外部空気と共に、環流路１８
を通つて、送風機６ａに吸い込まれる。送風機６ａから
吹き出された空気は加圧チャンバ１３に入り、加圧チャ
ンバ１３で二つの流れに分かれる。一方の流れ（実験室
２内への流れ）は給気用フィルタ４で清浄にされて再び
実験室２に入り、吸込口１１から吸込まれた空気と共
に、再び環流路１８を通って送風機６ａに環流する。

【０００４】加圧チャンバ１３で分かれたもう一方の流
れ（排気口１０への流れ）は、排気用フィルタ５で菌等
の汚染物が除去されて、排気チャンバ９を介して排気口
１０より排気される。このように、環流する空気の一部
を排気することにより、実験室２内を負圧に保つととも
に清浄にし、且つ排気口１０から汚染物質の流出を防止
している。

【０００５】上記は通常の運転状態における空気流れで
あるが、この従来の安全キャビネット全体の滅菌は、実
験室２内にホルムアルデヒドガス発生器を配置し、ホル
ムアルデヒドガスを安全キャビネット内に充満させ、そ
の殺菌性を利用することにより行われている。ホルムア
ルデヒドガスを充満させるときは、排気口１０を排気口
密閉カバー１６で密閉するとともに、吸込み口１１や前
面扉１４をポリエチレンシートやテープ等で目張りを行
い、ホルムアルデヒドガスが洩れないようにしていた。

【０００６】排気チャンバ９の排気口１０は、排気口密
閉カバー１６で塞いで密閉されるため、排気用フィルタ
５は袋小路状となり、ホルムアルデヒドガスが充満し難
い状態になっていた。そのため、排気用フィルタ５内の
ホルムアルデヒドガス濃度は低くなる傾向にあり、滅菌
力も低下する傾向にあった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の安全キ
ャビネットの滅菌における密閉作業、特に安全キャビネ
ットの実験室の前面部を隙間なくテープ等で密閉するの
は、前面扉などの起伏があるため、非常に手間と労力を
要するという問題点があった。また排気用フィルタの滅
菌を行なう場合には、ホルムアルデヒドガス供給量減少
に伴う滅菌力の低下を補い、且つ滅菌の信頼性確保のた
め、長時間の滅菌作業を必要としていた。

【０００８】本発明は、かかる上記問題点を解決するた
めになされたものであり、現在、実験者の安全確保およ
びメンテナンスの省力化が強く求められており、これら
のニーズに対応して、滅菌作業性の向上を図り、且つ滅
菌作業時のホルムアルデヒドガス濃度の均一化による信
頼性の向上および滅菌時間の短縮を図った安全キャビネ
ットを提供することをその目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】かかる従来技術の問題を
解決するため、本発明に係る安全キャビネットの構成
は、排気口と、排気用フィルタと、送風機と、該排気用
フィルタの排気口側と該送風機の吸い込み口とを連通さ
せる気体循環路と、開閉自在な前面扉を有する実験室
と、該実験室上部に配設した給気用フィルタと、前記実
験室を該送風機の吸い込み口に連通させる環流路と、前
記気体循環路に設けられて、この気体循環路を開閉する
開閉手段と、これらの各部材を収納する筐体とを備えた
安全キャビネットにおいて、通常運転時には、前記開閉
手段を閉として前記実験室から前記環流路と前記送風機
と前記給気用フィルタを介して前記実験室に至る第１の
循環路が形成され、減菌時には、前記開閉手段が開かれ
て、前記送風機から前記排気用フィルタと前記気体循環
路を介して前記送風機に至る第２の循環路が形成される
とともに前記第１の循環路が形成されるように前記開閉
手段を制御する制御手段を備えたことを特徴とするもの
である。

【００１０】上記構成の安全キャビネットをさらに説明
する。排気用気体濾過手段の下流側流路に気体循環路を
接続し、気体循環路の一方を、送風機収納部に解放させ
る構造とするものであり、気体循環路には開閉バルブを
設け、安全キャビネット運転時は閉路し、滅菌時に送風
機が運転している間だけ、開路させるものである。この
ようなバルブの動作は電気的開閉手段により、インター
ロック回路とすることにより、より安全な動作が可能で
ある。

【００１１】また、作業室前面の密閉シートは、安全キ
ャビネット専用に成形し、前面扉を収納するように１０
０ｍｍ程度の深さを設け、安全キャビネットと接する面
は、外周にフランジ状の貼り付けしろを設けるようにし
たものである。また、安全キャビネットの実験室前面開
口周囲には、密閉シート外周位置を示す溝もしくは印刷
等のマーキングを付すようにしたものである。これによ
り、滅菌時の密閉作業性の効率を大幅に向上させたもの
である。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明に係る安全キャビネットの
実施形態を、図１ないし図５を参照して説明する。図１
は本発明の一実施形態に係る安全キャビネットの構成を
示す正面図、図２は本発明の一実施形態に係る安全キャ
ビネットの側断面図、図３は本発明の一実施形態に係る
安全キャビネットの要部を示す図で、同図（ａ）は正面
断面図、同図（ｂ）は側断面図、図４は本発明の一実施
形態に係る安全キャビネットの前面扉への密閉カバーの
装着部分を示す図で、同図（ａ）は筐体１へのカバー取
付け状態を示す側面図、同図（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は
それぞれ装着部分の要部構造を示す図、図５は本発明の
一実施形態に係る安全キャビネットの前面扉へ取付ける
密閉カバーの変形例を示す斜視図である。

【００１３】本実施の形態における安全キャビネットの
構成を図１、図２により説明する。１は安全キャビネッ
トの筐体であり、この筐体１内には、安全キャビネット
内の実験室２、実験室内２の実験台３、実験室２に供給
される空気を清浄にする給気用フィルタ４、実験室２か
ら排気される空気を清浄にする排気用フィルタ５、送風
機６、排気チャンバ９、排気口１０、実験室２内への吸
込口１１、給気用フィルタ４からの吹出口１２、給気用
フィルタ４に供給される空気を加圧する加圧チャンバ１
３、上下にスライドする前面扉１４、送風機収納部１
７、還流路１８が設けられる。筐体１の正面外側には照
明ケース１９が設けられ、前面扉１４越しに実験室２内
を照明する。照明ケース１９はその上部を回動支点とし
て開放２０まで回動するように構成され、照明灯の保
守、点検を容易にしている。前面扉１４はガイド（図示
せず）により上下にスライド可能に保持され、筐体１の
正面外側の側方にはこのガイドを覆うよう設けられたフ
レームｆａ、ｆｂが着脱自在に取付けられる。

【００１４】実施の形態に係る安全キャビネットにおけ
る空気の流れを図１、図２により説明する。給気用フィ
ルタ４から実験室２に供給された空気は、環流路１８を
介して送風機６の吸込口に吸込まれる。この空気は、送
風機６で加圧されてその吹出口から加圧チャンバ１３内
に吹き出され、給気用フィルタ４を介して再び実験室２
へと戻る循環ループＣ₁を形成する。

【００１５】また、加圧チャンバ１３に供給された空気
の一部は排気フィルタ５，排気チャンバ９を介して排気
口１０から排気される。通常の運転時においては、還流
路１８には実験室２に供給された空気に加え、吸込口１
１から吸込れた空気も送風機６の吸込口に向かって流れ
る。本実施の形態では、排気チャンバ９と送風機収納部
１７との間に流路開閉手段としてのバルブ８を備えた気
体循環路７が形成されている。

【００１６】減菌時には、排気口１０が排気口密閉カバ
ー１６で密閉されるとともにバルブ８が開路となり、気
体循環路７を介して排気チャンバ９と送風機収納部１７
とが連通する。これにより送風機６の吹出口から吹出さ
れた空気が加圧チャンバ１３、排気用フィルタ５、排気
チャンバ９、気体循環路７、送風機収納部１７を介して
送風機６の吸込口に戻る循環ループＣ₂が形成される。
バルブ８は、気体循環路７を通る循環流を形成するだけ
でなく、流れの逆流防止機能も有している。

【００１７】循環ループＣ₂が形成されることにより排
気用フィルタ５、排気チャンバ９にもホルムアルデヒド
ガスが充分に供給され、これらの部分におけるホルムア
ルデヒドガスの濃淡を上昇させて減菌効果を向上させる
ことができる。なお、バルブ８は減菌時のみ開けられ、
通常時は密閉されている。

【００１８】通常、安全キャビネットの実験室２内では
危険度の高い細菌やウイルス等が扱われる。送風機収納
部１７は還流路１８を介して実験室２に連通しているの
で汚染の危険性がある。そのため、通常運転時は排気チ
ャンバ９と送風機収納部１７とを機械的に遮断するよう
バルブ８は密閉される。このバルブ８としては密閉度の
高いものが用いられる。

【００１９】バルブ８は、電気的に開閉可能であり、送
風機および通常運転／滅菌運転の切替スイッチとインタ
ロックされる回路となっている。すなわち、送風機６の
運転中で且つ通常運転／滅菌運転の切り替えスイッチが
滅菌運転の場合のみ、気体循環路７を開路するようにバ
ルブ８を動作させることが可能である。また、送風機６
の運転中且つ通常／滅菌の切り替えスイッチが通常運転
の場合、および電源ＯＦＦ時にはバルブ８は密閉され気
体循環路７を閉路するように構成されている。

【００２０】本実施の形態ではバルブ８は、電磁弁で開
閉操作が行われ、この開閉操作は制御手段としてのシー
ケンス回路あるいはシーケンスコントローラにより行わ
れる。この制御手段は筐体１内に組み込まれているが、
図示は省略されている。また、さらに安全性を向上させ
るには、排気口１０が排気口密閉シート１６で密閉され
たときにバルブ８を開くことができるという条件を上記
のインタロック条件に加えてもよい。この場合、排気口
１０には排気口密閉カバー１６で密閉されたことを検知
するセンサが設けられる。

【００２１】図３（ａ）、（ｂ）に示す如く、滅菌運転
の場合にはシーケンス回路により電磁弁が操作されてバ
ルブ８が開き、気体循環路７が開路されると送風機６で
加圧された気体の一部は加圧チャンバ１３、排気用フィ
ルタ５、排気チャンバ９を通過し、開路した気体循環路
７から負圧となっている送風機収納部１７に循環し、送
風機６の吸い込み口から吸い込まれ、循環ループＣ₂が
形成される。

【００２２】このとき、筐体１の正面の吸込み口１１に
は前面密閉カバー１５がこの吸込み口１１を密閉するよ
う装着される。送風機６で加圧された空気の残りの部分
は加圧チャンバ１３、給気用フィルタ４、実験室２、環
流路１８を介して、再び送風機６に戻る循環ループＣ₁
を形成する。このとき、循環ループＣ₁中には吸込み口
１１からの空気は流入しない。これによりホルムアルデ
ヒドガスの希釈を防止でき、減菌力低下を防止できる。
さらに、このような上記の構成の気体の循環により、安
全キャビネットのホルムアルデヒド濃度は、均一とな
り、排気用フィルタを含む機内全域の確実な滅菌が可能
となり、その滅菌作業性、信頼性も向上する。

【００２３】図４、図５を参照して、密閉カバー１５の
装着例を説明する。まず、筐体１正面側方のフレームｆ
ａ、ｆｂを取り去り、上下にスライドする前面扉１４を
最下段の位置まで降下させる。密閉カバー１５は箱状に
形成されて少なくとも筐体１への装着部分が弾性を有す
るよう構成される。密閉カバー１５は筐体１に形成され
た装着部１ａに弾性的に取り付けられる。図４（ｂ）、
（ｃ）、（ｄ）は密閉カバー１５および装着部１ａの形
状例を示す。また図５はポリエチレンや軟質塩化ビニー
ル等で形成された密閉カバー１５であり、この密閉カバ
ー１５は周囲のフランジ部分が粘着テープ等で筐体１表
面に取付けられる。

【００２４】本実施の形態では、滅菌時の粘着テープの
目貼り作業の煩雑差から開放される。密閉カバー１５
は、前面扉１４を収納するように１００ｍｍ程度の深さ
を有するよう構成される。密閉カバー１５は安全キャビ
ネットの気密試験時に吸込口１１を塞ぐ気密カバーと共
用してもよい。この場合、図４（ｄ）に示すようにラッ
チ金具５０、パッキン６０等を用いて試験圧力５０ｐａ
に耐えるよう形成される。

【００２５】また、筐体１の実験室前面開口周囲には、
密閉カバーの外周位置を示す溝もしくは印刷等のマーキ
ング（図示せず）を付すようにしてもよい。これによ
り、密閉カバーの位置決めが容易となり滅菌時の密閉作
業性の効率を大幅に向上させることができる。また、排
気口１０は、図示されていないが、ホルムアルデヒドガ
スのような有害ガスの室内への漏洩を防ぐため、排気ダ
クトに接続されるよう構成されている。排気口１０を排
気ダクトを外さずに密閉する場合は、排気ダクトにスラ
イド型もしくは回転型で密閉度の高いダンパを設けるこ
とが好ましい。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、滅菌時の密閉作業が容
易で、かつ、排気用フィルタにもホルムアルデヒドガス
を循環させることができるため、滅菌の信頼性向上を図
ることが可能な安全キャビネットを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る安全キャビネットの
構成を示す正面図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る安全キャビネットの
構成を示す側断面図である。

【図３】本発明の一実施形態に係る安全キャビネットの
要部を示す図で、同図（ａ）は正面断面図、同図（ｂ）
は側断面図である。

【図４】本発明の一実施形態に係る安全キャビネットの
前面扉への密閉カバーの装着部分を示す図で、同図
（ａ）は筐体へのカバー取付け状態を示す側面図、同図
（ｂ）、同図（ｃ）、同図（ｄ）はいずれも装着部分の
要部構造を示す図である。

【図５】本発明の一実施形態に係る安全キャビネットの
前面扉へ取り付ける密閉カバーの変形例を示す斜視図で
ある。

【図６】従来の安全キャビネット内の空気流の説明図で
ある。

【符号の説明】

１…安全キャビネット、２…実験室、３…実験台、４…
給気用フィルタ、５…排気用フィルタ、６…送風機、７
…気体循環路、８…バルブ、９…排気チャンバ、１０…
排気口、１１…吸込口、１２…吹出口、１３…加圧チャ
ンバ、１４…前面扉、１５…前面密閉カバー、１６…排
気口密閉カバー、１７…送風機収納部

フロントページの続き (72)発明者 本間 圭一 東京都足立区中川四丁目13番17号 日立テ クノエンジニアリング株式会社 Ｆターム(参考） 4G057 AA05

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排気口と、排気用フィルタと、送風機
   と、該排気用フィルタの排気口側と該送風機の吸い込み
   口とを連通させる気体循環路と、開閉自在な前面扉を有
   する実験室と、該実験室上部に配設した給気用フィルタ
   と、前記実験室を該送風機の吸い込み口に連通させる環
   流路と、前記気体循環路に設けられて、この気体循環路
   を開閉する開閉手段と、これらの各部材を収納する筐体
   とを備えた安全キャビネットにおいて、 通常運転時には、前記開閉手段を閉として前記実験室か
   ら前記環流路と前記送風機と前記給気用フィルタを介し
   て前記実験室に至る第１の循環路が形成され、 減菌時には、前記開閉手段が開かれて、前記送風機から
   前記排気用フィルタと前記気体循環路を介して前記送風
   機に至る第２の循環路が形成されるとともに前記第１の
   循環路が形成されるように前記開閉手段を制御する制御
   手段を備えたことを特徴とする安全キャビネット。