JP2005334771A - 清浄作業台 - Google Patents

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Abstract

【課題】 空気浄化機能を備えた清浄作業台でホルマリンのような人体に有害な揮発性薬品を扱う場合、収容する容器からガスが出たとしても、作業台の空気浄化機能を利用してガスを捕集し、作業室内に漏れ出るのを防止する清浄作業台を提供する。
【解決手段】 ホルマリン等の揮発性薬品を収容した容器21が作業台下部4の収納空間5内に収納されている。作業台上部2と作業台下部4との間に形成される排気通路7は排気系6に接続されているので、容器21から漏れ出たガスは、隙間22から仕切り部23の開口部24を通じて排気通路7に強制的に流入し、排気系6のHEPAフィルタ12によって捕捉される。また、収納空間5の扉20の開閉と排気能力を連動させることができる。病理組織19を扱う病理用作業台として用いたとき、感染防止と、作業空間3の改善、及び作業室の環境を良好に保つことができる。
【選択図】 図1

Description

本発明は、例えば、病理学分野において用いられ、患者の病理組織の取り扱いに適した病理用作業台のような清浄作業台に関する。
病理学において患者の組織を診断する際には、予めホルマリン等の殺菌力のある薬品で滅菌し、組織を固定している。診断する組織片としての検体がその固定の前に外部の雑菌などにより汚染されるのを避けるため、清浄空間で病理組織を取り扱う作業が必要となる。更に、患者が結核などで死亡した場合や不審な病気で死亡するなどの場合には、病原体を持つ患者の組織と作業者が同じ空間に存在するので、結核菌の空気感染のような感染の可能性がある。そのため、検体を清浄空間で扱うと共に作業者が病理組織から病原性のある細菌やウイルスに感染するのを防止する目的で、作業者の周囲における気流を制御し、作業空間内の空気が外部に漏洩するのを防止することが必要になる。
清浄空間を形成しつつ排気機能を有する従来技術による清浄作業台の一例が、特許第2554052号公報に開示されている。この清浄作業台は、半導体製造装置などの作業用機器を組み込んで使用するのに適した作業台である。作業空間上部の第一の空気清浄手段から吹き出す空気により作業空間は清浄化され、また、排気ファンと第二の空気清浄手段とを備える排気浄化装置によって、作業空間の下方に設けられ且つ作業用機器が組み込まれる機器収納部の気流の排気と浄化を可能にしている。作業用機器から冷却ファンに混じって排出される塵埃は排気浄化装置によって捕集して外部に出さないので、クリーンルームなどの汚染を防止すると共に塵埃による作業空間の汚染を防止することを図っている。
病理組織を固定する予備のホルマリンは作業台とは別の空間に置かれているため、ホルマリンガスが人体に触れないようホルマリン容器を密閉する必要がある。組織片を滅菌するためのホルマリンは常温でも揮発性を有し、気化したガスを人体が吸い込むことは好ましいことではない。ホルマリンについては完全密封可能な容器に貯蔵することが望まれるが、組織片の診断には頻繁に相当量のホルマリンを使用するため、作業性の観点からすると容器からの取り出しが簡便であることが必要である。したがって、ホルマリンガスが検査室内に漏れ出るのを完全に防止することは困難であるので、ホルマリンガスのような有害ガス対策としては、従来、診断室の空気を換気扇等によって排気することで対処していているのが実情である。
特許第2554052号公報(第4欄第31行〜第5欄第19行、図1及び図2)
そこで、空気浄化機能を備えた清浄作業台でホルマリンのような人体に有害な揮発性薬品を扱う場合、収容する容器からガスが出たとしても、作業台の空気浄化機能を利用してガスを捕集し、作業室内に漏れ出るのを防止する点で解決すべき課題がある。
本発明の目的は、病理組織を滅菌し固定するときにホルマリンガスのような揮発性薬品を取り扱う場合に、清浄作業台の空気浄化機能を利用してガス捕集し、人体に有害なガスが作業者側に漏れず、労働環境を改善することができる清浄作業台を提供することにある。また、本発明の他の目的は、ホルマリンガスが作業者側に漏れるのを防止すると共に、病理組織を診断する医師が病理組織に潜む細菌やウイルスに感染するのを防止する病理用作業台を提供することである。
上記課題を解決するために、本発明による清浄作業台は、給気系を通じて清浄空気が供給され病理作業が行われる作業空間を定める作業台上部と、前記作業台上部と作業台下部との間に形成され前記作業空間内の空気を外部に排気する排気通路を含む排気系と、前記排気通路を通った前記空気を浄化する空気清浄手段とを備えた清浄作業台において、前記作業台下部に揮発性薬品を貯蔵した容器が収容される収納空間を定めると共に、前記収納空間と前記排気通路との仕切り部に設けた開口部を通じて前記収納空間の空気を前記排気通路に排気可能としたことを特徴としている。
この清浄作業台によれば、作業台上部に定められた作業空間内には給気系を通じて清浄空気が供給され、清浄空気の環境下で病理作業が行われる。作業空間内の空気は、作業台上部の下方に形成されている排気通路を含む排気系通して排気される。揮発性薬品を貯蔵した容器は、この清浄作業台において、作業台下部に定められている収納空間に収容される。揮発性薬品の気化ガスが容器から収納空間内に漏れ出ても、収納空間内の揮発性薬品の気化ガスを含む空気は収納空間と排気通路との仕切り部に設けた開口部を通じて排気通路に排気され、気化ガスは清浄作業台に備わる空気清浄手段による空気浄化機能によって捕集されて浄化されるので、作業室に漏れ出ることはない。
この清浄作業台において、前記排気系は前記排気通路の下流側に前記作業空間内の空気及び前記収納空間内の空気を装置外へ排出する排気手段を備えており、前記空気清浄手段については、排気手段によって排気される前記空気を浄化する排気側空気清浄手段とすることができる。排気系をこのように構成した清浄作業台によれば、排気手段の運転時には作業空間内及び収納空間内の空気は排気系を通じて装置の外部に排気される。その際、排気される空気は排気側空気清浄手段によって浄化され、人体に有害な揮発性薬品のガスも捕集されて取り除かれるので、作業室内に排気されることがない。排気手段の運転によって作業空間内及び収納空間内は装置の外部に対して負圧となるので、給気系には能動的な給気手段が設けられなくても、作業空間には給気系を通じて清浄空気が供給され、病理組織のような作業対象物への雑菌や塵埃の混入を防止することができる。また、収納空間には、装置外部から隙間などの適宜の通路を通じて外部から空気が供給される。この清浄作業台は、バイオハザード対策用の作業台ではないが作業室内外の汚染を低レベルに抑える簡易な無菌実験台として用いることができる。
この清浄用作業台において、前記排気系は、前記排気通路を通じて排気される前記作業空間内の空気及び前記収納空間内の空気の全部又は一部を装置外に排気し、前記給気系は、前記排気通路を通じて排気された前記作業空間内の空気及び前記収納空間内の空気の残る一部を全部とする循環空気又は前記循環空気を全く含まない新鮮外気を前記作業空間に送り込む送気手段を備えており、前記空気清浄手段については、前記排気手段によって排気される前記空気を浄化する排気側空気清浄手段と、前記送気手段に関連して配置され前記作業空間に送り込まれる前記空気を前記清浄空気に浄化する給気側空気清浄手段とすることができる。
排気系と給気系とをこのように循環構成した清浄作業台によれば、排気系においては、排気通路を通じて排気される作業空間内の空気及び収納空間内の空気の全部又は一部が装置外(作業室内又は屋外)に排気される。その際、排気される空気は排気側空気清浄手段によって浄化され、人体に有害な揮発性薬品のガスも捕集されて取り除かれるので、揮発性薬品のガスが装置外として作業室内へ排気されることがない。また、収納空間内には外から流入する空気の流れが生じるので、揮発性薬品のガスが収納空間から直接に装置外に漏れ出ることが防止される。
給気系においては、送気手段は、一形態として、排気通路を通じて排気された作業空間内の空気及び収納空間内の空気の残る一部のみから成る循環空気を作業空間に送り込む構成とすることができる。循環空気量は作業空間を通常圧に維持するには不足しているので、作業空間内は負圧になる。不足分の空気は作業空間手前から作業空間に流れ込み、作業対象物が置かれる作業空間側からの風の流れがないので、作業者にとっては作業対象物が含む可能性がある危険物に曝されるなどの危険性がない安全側となる。空気清浄手段は、送気手段に関連して配置され作業空間に送り込まれる空気を清浄空気に浄化する給気側空気清浄手段を含んでいるので、循環空気に含まれることがある揮発性薬品のガスは給気側空気清浄手段によって捕集され、作業空間に揮発性薬品のガスが送り出されることはない。また、送気手段は、別形態として、排気通路を通じて排気された作業空間内の空気及び収納空間内の空気を含まない新鮮空気を作業空間に送り込む構成とすることができる。送気空気量を作業空間からの排気量よりも少なく設定することにより、作業空間内を負圧にすることが好ましい。この場合も、不足分の空気は作業空間手前から作業空間に流れ込み作業対象物が置かれる作業空間側からの風の流れがないので、作業者にとっては作業対象物が含む可能性がある上記のような危険物に曝される危険性がない安全側となる。送気手段に関連して給気側空気清浄手段が設けられており、給気側空気清浄手段は、作業空間に送り込まれる新鮮な外気を清浄空気に浄化する。外気中の雑菌や塵埃は給気側空気清浄手段によって捕捉されるので、病理組織への雑菌の混入を防止することができる。
この清浄作業台において、前記収納空間を開閉可能にする扉、前記扉の開閉を検出するセンサ、及び前記送風手段又は前記排気手段による風量を制御する風量制御手段を更に備えており、前記風量制御手段は前記センサが前記扉の開扉を検知することに応答して前記送風手段又は前記排気手段の能力を高める制御を行わせることができる。収納空間と排気通路との仕切り部に設けた開口部を通じて排気される収納空間の空気量は、作業空間内の空気の排気量と比較して本来比較的少なく、収納空間を開閉する扉が開かれた場合に何も対策を取らないときには、一層少なくなって、気化ガスが開いた扉から作業室内に漏れることがある。そこで、収納空間を開閉する扉の開閉をセンサで検出可能とし、センサによって扉が開かれるのを検知する。そのことに応答して、風量制御手段が送風手段又は排気手段の能力を高める制御を行うことにより、開口部を通じて排気通路に排気される収納空間内の気体量を増加させることで、収納空間内の気化ガスが開いた扉から作業室内に漏れるのが防止される。
この清浄作業台において、前記作業台上部は前記作業空間に連なる前面開口部を定める前面シャッタを備えており、清浄作業台は前記作業空間で病理組織が扱われる病理用作業台として用いることができる。病理組織を作業対象物として扱う場合には、病理組織は病原性の細菌・ウイルスを持っていることがある。このような場合、作業者は、細菌・ウイルスに感染するおそれがあるが、この清浄作業台によれば、作業者の手前側から、前面シャッタが定める前面開口部を通じて作業空間へ向かう空気の流れを生じさせることができるので、簡易な無菌実験台、或いはバイオハザード対策用の病理用作業台として用いることができる。
本発明によれば、病理組織を滅菌し固定する際に使用されるホルマリンのような揮発性薬品が気化して生じるガスは、清浄作業台の空気浄化機能を利用して捕集される。その結果、揮発性薬品のガスは作業者側に漏れず、作業室での労働環境を改善することができる清浄作業台を提供することができる。また、ホルマリンガスが作業者側に漏れるのを防止できるのに加えて、病理組織を診断する作業者が病理組織に潜む細菌やウイルスに感染するのを防止する病理用作業台を提供することができる。
以下、本発明による清浄作業台の実施の形態を図面の記載に基づいて説明する。
[実施の形態−1]
図1〜図3は、本発明の第1実施の形態に係る清浄作業台の概略を示す図であり、図1は清浄作業台の側面断面図、図2は図1に示す清浄作業台の正面図、図3は収容空間を開閉可能な扉の一例を示す概略斜視図である。清浄作業台(以下、「作業台」と略す)1は、病理用作業台として用いられており、給気系を通じて清浄空気が供給され病理作業が行われる作業空間3を定める作業台上部2と、ホルマリンのような揮発性薬品を貯蔵した容器21が収容される収納空間5を定める作業台下部4と、作業台上部2と作業台下部4との間に形成され作業空間3内の空気を外部に排気する排気通路7を含む排気系6とを備えている。なお、作業空間3では病理組織19が取り扱われるが、作業台1には、生理食塩水、ホリマリンなどの液体を取り扱うため、流し(図示せず)が構成されている場合もある。
排気系6は、作業空間3の背面及び側面にそれぞれ形成されており排気通路7につながる背面縦流路8と側面縦流路9、背面縦流路8と側面縦流路9の上部出口側につながる排気室10、排気室10に配置されている排気手段としての送風機11、送風機11の出口側に配設されている高性能な排気用HEPAフィルタ12を備えている。作業空間3は、隔壁13や作業台板14によって定められるが、隔壁13には背面縦流路8に対して、例えば図示のような細通路15によって直接つながっているとともに、作業台板14には、手前側において後述する開口16を通じて排気通路7につながっている。このように構成された排気系6によれば、作業空間3内の空気の多くは、送風機11の吸引力によって、流れF9で示すように隔壁13に形成されている細通路15を通して背面縦流路8に排気される。
作業台上部2の前面は、昇降する透明な前面シャッタ17で開閉可能である。作業者は、作業台1の前面シャッタ17が一部開いて形成される前面開口部18から腕を挿入し、前面シャッタ17から作業空間3を覗き込み、作業空間3内で病理組織19を取り扱う作業を行う。送風機11の運転時に作業空間3は負圧になるので、前面開口部18を通じて外部から流れF7で示すように作業空間3内に空気が流入しようとするが、排気通路7や側面縦流路9も負圧になるので、そうした空気の大半は作業台板14に形成されている開口16を通して排気通路7に排気される(流れF8)。作業者の周囲には外部から作業空間3内に向かう気流が生じるので、作業者が病理組織19の周囲に漂う空気が流れてきてそれに曝される危険性は少なくなる。流れF1,F4,F5で示すように排気通路7、背面縦流路8及び側面縦流路9を排気室10に引き寄せられた空気は送風機11に吸い込まれ、送風機11に吸い込まれた空気は、高性能な排気用HEPAフィルタ12により濾過され、排気流れF6で示すように、清浄空気として装置外に排出される。この実施の態様では、排気通路7を通じて排気される作業空間3内の空気及び収納空間5内の空気の全部が排気されるので、作業空間3には循環空気を全く含まない新鮮外気が給気される。病理組織19に含まれる可能性がある細菌やウイルスのような病原体は排気用HEPAフィルタ12により捕集され感染の拡大が防止できる。
作業台1の作業台下部4に形成される収納空間5は、扉20によって開閉可能である。収納部空間5には、常に病理組織19を滅菌し固定するためのホルマリン等の揮発性薬品を準備するため、そうした揮発性薬品を貯蔵する容器21が収納されている。薬品による滅菌・固定作業を迅速に行うため、薬品の利用の度に容器21の完全密封の開封や閉鎖が困難であるので、容器21からは薬品の気化ガスが漏れやすい。
収納空間5は、例えば、底部に形成されている隙間22によって装置外部に対して通じており、排気通路7に対しては、仕切り部23に形成されている開口部24によって通じている。こうした構造によって、収納空間5内は送風機11の吸込作用によって若干負圧になり、負圧になった収納空間5には作業台1外の作業室側から流れF2で示すように隙間22を通じて空気が流入し、収納空間5内の空気は流れF3で示すように開口部24を通じて強制的に排気通路7に排気される。薬品を収容した容器21から漏れるホルマリンガスは、空気と共に送風機11側に導かれて排気用HEPAフィルタ12により捕捉され、作業室側に漏れ出ることはない。その結果、病理組織19を取扱う作業者を有害なホルマリンガスから保護することができる。
図3は、収納空間5を定める扉の開閉を検知して、送風機11の運転能力を増減しようとする実施例を示す斜視図である。作業台下部4には、その収納空間5を定める扉20の開閉を検出するセンサ25が設けられている。センサ25としては、例えば、扉20の開閉でオン・オフするスイッチとすることができる。これに対応して、図1に示すように、送付機11の能力を変更可能なインバータ等による風量制御装置26が設けられている。風量制御装置26は、扉スイッチ17の「入」「切」によりインバータ周波数を変更制御し、例えば、扉閉状態では40Hz運転、扉開状態では60Hz運転となるように送風機11を制御する。作業台下部4の扉20を開いた場合、何らの対策を取らなければ、収納空間5の負圧は弱くなり、内部のホルマリンガスが作業者側に漏れ出す可能性が生じる。このとき、送風機11をインバータなどの風量制御装置26によって動作させることにより、収納空間5内のホリマリンガスが作業者側に流れ出る前に、収納空間5内の空気を吸込む力を強くし、ホリマリンガスの作業室への漏洩を防止することができる。
[実施の形態−2]
図4及び図5は、本発明の第2の実施の形態を示す清浄作業台を示す側面断面図と正面図である。第2の実施の形態は、第1の実施の形態と比較して、給気系と排気系の具体的な構造で異なる以外に格別の差異はないので、第2の実施の形態においては、図1及び図2に示す第1の実施の形態を構成する各要素及び各部位と同等のものには、それら要素及び部位に付された符号と同じ符号を付すことによって再度の説明を省略する。
この実施の形態に係る作業台30も病理用作業台として用いられているが、給気系31と排気系36とは空気を一部循環させる構造とされている。排気系36を構成する排気通路7及び背面縦流路8と側面縦流路9を通じて排気される作業空間3内の空気及び収納空間5内の空気はすべて、一旦、作業台上部2に形成されている回収室37に回収される。回収室37には送風機32が配設されており、送風機32によって回収された空気の一部は、流れF11に示すように、排気側空気清浄手段としての排気側HEPAフィルタ38によって濾過された上で装置外に排気される。送風機32によって送風される空気の残りは、給気側空気清浄手段としての給気側HEPAフィルタ33よって濾過されて清浄空気となり、吹出し気流F12として作業空間3内に放出される。このように、送風機32は、給気系31の送気手段と排気系36の排気手段とに兼用されている。給気側HEPAフィルタ33を通じて浄化空気の流入を許容するため、作業空間3の上部はスクリーン35に構成されている。
排気系36によって回収された空気の一部は給気系31に循環されるが、収納空間5内のホルマリンガスを含む空気は、排気通路7及び背面縦流路8と側面縦流路9を通じて回収室37に至り、一部は排気側HEPAフィルタ38によって濾過された上で装置外に排気される。また、残りのホルマリンガスは給気系31に循環されるが、そのホルマリンガスは、給気側HEPAフィルタ33よって濾過されるので、作業空間3への吹出し気流F12には含まれない。
排気通路7を通じて排気される収納空間5内の空気の量よりも、排気側HEPAフィルタ38を通じて装置外に排気される排気量を多くすることにより、作業空間3内は負圧とされる。そのため、前面シャッタ17が一部開いて形成され作業者が腕を挿入する前面開口部18を通じて、外気が作業空間3に流入する(流れF7)。吹出し気流F12が存在する作業空間3の全体の流れによって、前面開口部18を通じて作業空間3に流入した外気は、作業空間3の下壁を定める作業台板14に形成されている開口16を通して流れF8で示すように排気通路7に排出される。吹出し気流F12の殆どは、背面のスクリーンを通過する流れF13となって背面縦流路8に排出される。これにより、取り扱われる病理組織19の周囲空間には、外気の細菌・ウイルスが存在しないため病理組織19の診断前の汚染が防止できる。また、作業者自身が病理組織19から飛散するおそれのある細菌・ウイルスに感染することも防止することができる。また、本例においても風量制御装置26を備えているので、第1の実施の形態と同様にして、扉20の開閉に応じて送風機32の運転能力を変更することができる。
以上の構成により、作業台30は、診断前の病理組織19の汚染防止と、作業者の病理組織19に含まれ得る病原体の感染防止と、病理組織滅菌用ホリマリンガス環境からの隔離の3つに機能を満足する。なお、HEPAフィルタはブロワ(送風機)と組み合わせて用いられるので、外気を取り入れる取入れ口にHEPAフィルタ(外気側)とブロワ(作業室側)を配設して、外気中の細菌等を除去して清浄な空気を作業空間に送り込むことができる。また、排気系の出口において、給気系とは別個にHEPAフィルタ(外気側)とブロワ(作業室側)を配設することもできる。
本発明は、病理組織を取扱う医学分野において、作業者の職場環境の改善と感染を防止した病理用作業台として好適であるが、例えば、半導体製造装置や各種研究設備において、揮発性の薬品を用いながら各種材料や検体を作業対象物として、検査・分析・研究・実験を行う作業台にも用いることができる。作業対象物を処理するための揮発性薬品のガスが作業室に漏れるのを防止すると共に、作業対象物が発生させる可能性がある有害ガスが作業室や作業者側に漏れるのを防止し、更に、作業対象物への塵埃や細菌が付着するのを防止することができる。
本発明による清浄作業台の第1実施の形態の概略を示す側面断面図。 図1に示す清浄作業台の正面図。 図1に示す清浄作業台の収納空間を開閉する扉を備えた作業台下部の概略を示す斜視図。 本発明による清浄作業台の第2実施の形態の概略を示す側面断面図。 図4に示す清浄作業台の正面図。
符号の説明
1 作業台
2 作業台上部
3 作業空間
4 作業台下部
5 収納空間
7 排気通路
8 背面縦流路
9 側面縦流路
14 作業台板
16 開口
17 前面シャッタ
18 前面開口部
19 病理組織
20 扉
21 容器
22 隙間
23 仕切り部
24 開口部
25 センサ
26 風量制御装置
30 作業台
31 給気系
32 送風機
33 給気側HEPAフィルタ
35 スクリーン
36 排気系
37 回収室
38 排気側HEPAフィルタ
F8,F11,F13 流れ
F7 外気の流れ
F12 吹出し気流 流れ

Claims (5)

  1. 給気系を通じて清浄空気が供給され病理作業が行われる作業空間を定める作業台上部と、前記作業台上部と作業台下部との間に形成され前記作業空間内の空気を外部に排気する排気通路を含む排気系と、前記排気通路を通った前記空気を浄化する空気清浄手段とを備えた清浄作業台において、前記作業台下部に揮発性薬品を貯蔵した容器が収容される収納空間を定めると共に、前記収納空間と前記排気通路との仕切り部に設けた開口部を通じて前記収納空間の空気を前記排気通路に排気可能としたことを特徴とする清浄作業台。
  2. 前記排気系は前記排気通路の下流側に前記作業空間内の空気及び前記収納空間内の空気を装置外へ排出する排気手段を備えており、前記空気清浄手段は前記排気手段によって排気される前記空気を浄化する排気側空気清浄手段であることを特徴とする請求項1に記載の清浄作業台。
  3. 前記排気系は、前記排気通路を通じて排気される前記作業空間内の空気及び前記収納空間内の空気の全部又は一部を装置外に排気し、前記給気系は、前記排気通路を通じて排気された前記作業空間内の空気及び前記収納空間内の空気の残る一部を全部とする循環空気又は前記循環空気を全く含まない新鮮外気を前記作業空間に送り込む送気手段を備えており、前記空気清浄手段は、前記排気手段によって排気される前記空気を浄化する排気側空気清浄手段と、前記送気手段に関連して配置され前記作業空間に送り込まれる前記空気を前記清浄空気に浄化する給気側空気清浄手段とであることを特徴とする請求項1に記載の清浄作業台。
  4. 前記収納空間を開閉可能にする扉、前記扉の開閉を検出するセンサ、及び前記送風手段又は前記排気手段による風量を制御する風量制御手段を更に備えており、前記風量制御手段は前記センサが前記扉の開扉を検知することに応答して前記送風手段又は前記排気手段の能力を高める制御を行うことを特徴とする請求項2又は3に記載の清浄作業台。
  5. 前記作業台上部は前記作業空間に連なる前面開口部を定める前面シャッタを備えており、前記清浄作業台は前記作業空間で病理組織が扱われる病理用作業台として用いられることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の清浄作業台。
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