JP2010063530A - Method for removing substance sprayed to interior of exposure apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、物質の曝露装置に関連して、特に、曝露装置内に散布された物質の除去方法に関する。 The present invention relates to a substance exposure apparatus, and more particularly, to a method for removing a substance dispersed in the exposure apparatus.
近年、花粉や化学物質など、大気中を浮遊する物質による人体への影響が問題となり、たとえば、花粉による花粉症の問題を解決するためのマスクなどの防護用品や医薬品、あるいは健康食品の開発が行われている。これらの開発には、所定の花粉濃度を有する空間に被験者を留めて、空間内に飛散する花粉に曝露させて被験者の様子を観察する設備が必要となる。そして、このような設備には、空間内の物質濃度が一定期間、一定濃度に維持されることが求められる。 In recent years, the effects of substances floating in the atmosphere such as pollen and chemical substances on the human body have become a problem, for example, the development of protective products such as masks and pharmaceuticals, or health foods to solve the problem of pollen allergy caused by pollen Has been done. These developments require a facility for observing the state of the subject by holding the subject in a space having a predetermined pollen concentration and exposing the subject to pollen scattered in the space. Such equipment is required to maintain the substance concentration in the space at a constant concentration for a certain period.
これまでにも、花粉などの粉体を含有する粉体混合気をチャンバー内で旋回させる装置(例えば、特許文献1参照)、無機・有機性のガス状化学物質を気化させて清浄空気と混合させてテスティングブースに供給する装置(例えば、特許文献2−4参照)など、花粉や化学物質を閉鎖空間内の被験者に曝露するための装置が提案されている。 Up to now, a device for swirling a powder mixture containing powder such as pollen in a chamber (for example, see Patent Document 1), vaporizing inorganic and organic gaseous chemical substances and mixing them with clean air An apparatus for exposing pollen and chemical substances to a subject in a closed space, such as an apparatus that is supplied to a testing booth (see, for example, Patent Document 2-4), has been proposed.
ここで、曝露試験を行う場合、前回の試験で噴霧された化学物質などを、除去しておく必要があり、たとえば、テスティングブースの壁面を加熱して、壁面に吸着した物質を離脱させることが提案されている(特許文献4)。 Here, when performing an exposure test, it is necessary to remove the chemicals sprayed in the previous test, for example, heating the wall of the testing booth to release the substance adsorbed on the wall. Has been proposed (Patent Document 4).
しかしながら、テスティングブースの側面を加熱して側面に吸着した物質を離脱させる場合、ブースの側面を加熱する設備が必要となり、たとえば、広い閉鎖空間内で多数の被験者を同時に均一濃度の物質に曝露させるとなると、加熱設備も大規模となってしまう。
本発明は、以上のような従来技術の問題点を解消するためになされたもので、簡易な構成により、曝露装置内に散布された物質を除去する方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a method for removing a substance dispersed in an exposure apparatus with a simple configuration.
本発明にかかる曝露装置内に散布された物質の除去方法は、物質が散布される曝露室と、物質を供給する物質供給装置が設置されている拡散室と、備え、曝露室は、その天井裏と床下とが拡散室に連結し、曝露室と拡散室の床面には、通気孔を有するグレーチング部材が敷設され、天井裏には物質を捕捉可能なフィルタ付のフィルタファンユニットが設置され、物質供給装置から供給された物質を、拡散室から天井裏に供給した後に曝露室の室内に散布し、この曝露室の床面に到達したものをグレーチング部材の通気孔を介して天井裏に循環させるように構成されている曝露装置を、散水器からの散水により洗浄して物質供給装置から供給された物質を除去する方法であって、物質供給装置が物質の供給を停止する工程と、フィルタファンユニットを天井裏から室内に向けた気流が生じる方向に回転させ、所定時間経過後にフィルタファンユニットの回転を停止する工程と、天井裏に設置された散水器からの散水により天井裏を洗浄し、所定時間経過後に散水を停止する工程と、室内に設置された散水器からの散水により室内を洗浄し、所定時間経過後に散水を停止する工程と、床下に設置された散水器からの散水により床下を洗浄する工程と、床下に溜まった天井裏と室内とを洗浄した洗浄水と共に、床下を洗浄した洗浄水を曝露装置の外部に排出する工程と、を有してなることを特徴とする。 A method for removing a substance dispersed in an exposure apparatus according to the present invention includes an exposure chamber in which a substance is dispersed, and a diffusion chamber in which a substance supply device for supplying the substance is installed. The back and the bottom of the floor are connected to the diffusion chamber, a grating member having a vent is laid on the floor surface of the exposure chamber and the diffusion chamber, and a filter fan unit with a filter capable of capturing substances is installed on the back of the ceiling. After the substance supplied from the substance supply device is supplied from the diffusion room to the back of the ceiling, it is sprayed into the room of the exposure room, and what reaches the floor of the exposure room is passed through the vent of the grating member to the back of the ceiling. A method of removing the substance supplied from the substance supply apparatus by washing the exposure apparatus configured to circulate with watering from the water sprinkler, wherein the substance supply apparatus stops supplying the substance; Filter fan yu The ceiling fan is rotated in the direction in which the air flow is directed from the ceiling to the room, and the rotation of the filter fan unit is stopped after a predetermined time, and the ceiling is washed with water from the water sprayer installed on the ceiling. The process of stopping watering after a predetermined time has elapsed, the process of washing the room with water sprayed from a sprinkler installed indoors, and the process of stopping watering after a predetermined time has passed, and watering from a sprinkler installed under the floor A step of cleaning the underfloor, and a step of discharging the wash water for cleaning the underfloor to the outside of the exposure apparatus together with the wash water for washing the ceiling behind the floor and the room. .
また、本発明にかかる曝露装置内に散布された物質の除去方法は、拡散室に設置された散水器からの散水により拡散室を洗浄し、所定時間経過後に散水を停止する工程をさらに備え、床下に溜まった拡散室を洗浄した洗浄水を、床下を洗浄した洗浄水と共に曝露装置の外部に排出することを特徴とする。 Moreover, the method for removing the substance dispersed in the exposure apparatus according to the present invention further comprises a step of washing the diffusion chamber with water sprayed from a water sprayer installed in the diffusion chamber, and stopping the water spray after a predetermined time has passed. The cleaning water that has washed the diffusion chamber accumulated under the floor is discharged to the outside of the exposure apparatus together with the cleaning water that has washed the underfloor.
また、本発明にかかる曝露装置内に散布された物質の除去方法は、床下には、洗浄水を曝露装置の外部に排出する排水口が設けられていて、床下には、排水口の近くと遠くとに散水器が設置され、床下は、排水口の遠くに設置された散水器からの散水の後に、排水口の近くに設置された散水器からの散水により洗浄されることを特徴とする。 Further, in the method for removing substances dispersed in the exposure apparatus according to the present invention, a drain outlet for discharging wash water to the outside of the exposure apparatus is provided under the floor. A sprinkler is installed in the distance, and the floor is washed with water from a sprinkler installed near the drain after the sprinkler from the sprinkler installed far from the drain. .
また、本発明にかかる曝露装置内に散布された物質の除去方法は、床下に設置された散水器からの散水を停止する工程と、フィルタファンユニットを天井裏から室内に向けた気流が生じる方向に回転させる工程と、をさらに備えたことを特徴とする。 In addition, the method for removing the substance dispersed in the exposure apparatus according to the present invention includes a step of stopping watering from a sprinkler installed under the floor, and a direction in which an airflow is generated from the back of the ceiling toward the room. And a step of rotating the motor.
また、本発明にかかる曝露装置内に散布された物質の除去方法は、曝露装置内に設置された空調機から温風を送風する工程、をさらに備えたことを特徴とする。 In addition, the method for removing a substance dispersed in the exposure apparatus according to the present invention further includes a step of blowing warm air from an air conditioner installed in the exposure apparatus.
本発明によれば、簡易な構成により、曝露室内に散布された物質を除去することができる。 According to the present invention, the substance dispersed in the exposure chamber can be removed with a simple configuration.
以下、図面を参照しながら、本発明にかかる曝露装置内に散布された物質の除去方法の実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態は、花粉を散布する曝露装置を例に説明する。つまり、花粉は物質の例である。 Hereinafter, embodiments of a method for removing a substance dispersed in an exposure apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, an exposure apparatus for spraying pollen will be described as an example. In short, pollen is an example of a substance.
(曝露装置の構成)
先ず、本発明にかかる曝露装置の構成について説明する。
図1は、本発明による曝露装置1の要部構成を説明するための模式的な透視図である。曝露装置1は、曝露室2、拡散室3、制御室4、トイレ5、エアーシャワー室6とから構成されている。
(Configuration of exposure device)
First, the structure of the exposure apparatus concerning this invention is demonstrated.
FIG. 1 is a schematic perspective view for explaining a main configuration of an
曝露室2は、花粉が散布される部屋である。曝露室2内には、被験者が腰掛けるための椅子1Aが配置されている。
図2は、曝露装置1を構成する各室の位置関係の例を示す平面視的な模式図であり、符号21は、側面と天井面と床面とで囲まれた、曝露室2の室内を示す。符号11は、各椅子1Aの座面の下方に設置された花粉センサ11を示し、符号71は、温湿度計を示す。
The
FIG. 2 is a schematic plan view showing an example of the positional relationship between the chambers constituting the
拡散室3は、曝露室2に散布される花粉を供給する花粉供給装置100が設置された部屋である。図1には、拡散室3内に2台の花粉供給装置100が設置されている例を示している。
拡散室3の側壁の一部には、室外エアコン81から供給された曝露装置1外の空気を曝露装置1内に取り込む給気ファン8が設けられている。給気ファン8には、塵埃をはじめ微小粒子を捕捉して曝露装置1内への進入を防ぐためのフィルタが取り付けられている。
The
A part of the side wall of the
なお、拡散室3と曝露室2との位置関係は、図2に示すように、曝露室2の室内21に対して一側面側に拡散室3を設ける他、図1および図6に示すように、室内21に対して直角な方向に延在させて拡散室3を設ける場合や、図7に示すように室内21に対して3側面に沿って拡散室3を設ける場合、あるいは、図8に示すように室内21の全周囲に沿って囲繞するように拡散室3を設ける場合がある。
拡散室3内に設置される花粉供給装置の台数や、拡散室3と曝露室2との位置関係は、室内21の大きさなどにより、適宜決定される。
The positional relationship between the
The number of pollen supply devices installed in the
制御室4は、曝露装置1内の各設備・機器の動作を制御する制御装置(41)が設置されている部屋である。制御装置(41)は、図19乃至22に示すように、各設備・機器と接続した情報処理装置であって、後述するように、曝露装置1が実行する工程ごとに、各設備・機器の動作を制御するためのコンピュータプログラムが動作している。
なお、曝露装置1内の各設備・機器の動作は、制御装置により制御する方法のほか、操作者により手動で制御することができるようにしてもよい。手動の場合、たとえば、各設備・機器の動作を制御するための操作ボタンなどを備えた操作パネルを制御室4に配置する。
The
In addition, you may enable it to be able to manually control operation | movement of each installation and apparatus in the
制御室4は、たとえば、制御室4内の医師から曝露室2内の被験者の様子が観察できるように、曝露室2に隣接させて設け、制御室4と曝露室2とを仕切る壁の一部に窓ガラスを設置するようにしてもよい。
The
トイレ5は、曝露試験中の被験者が移動可能となるように、曝露室2に隣接して、男性用51と女性用52とが設けられている。トイレ52の側壁の一部には、曝露装置1内の空気を曝露装置1外に排気するための排気ファン9が設けられている。排気ファン9には、曝露装置1内に散布された花粉が外部に流出しないよう、フィルタが取り付けられている。
The
エアーシャワー室6は、エアーシャワー装置61が設置された部屋である。曝露室2への入室時、あるいは、曝露室2からの退出時に、エアーシャワー装置61からの噴気で被験者に付着している塵埃や花粉を除去する。
The
図3は、曝露装置1の平面視的な模式図であり、符号32は、拡散室3と曝露室2とを仕切る壁に設けられたファンを示す。拡散室3に設置されている給気ファン8から拡散室3に流入した空気は、ファン32を介して室内21に流入する。後述するように、室内21に流入した空気は、曝露室2の床下を介して拡散室3に流入して室内21に循環する。また、室内21に流入した空気の一部は、曝露室2の床下を介してトイレ51,52に流入し、トイレ51,52に設置されているダクト91,92を介して排気ファン9を通じて曝露装置1外に排気される。
FIG. 3 is a schematic plan view of the
図4は、曝露室2の側面視的な模式図である。曝露室2は、壁面と天井面と床面とで囲まれた室内21と、天井裏の空間22と、床下の空間23と、から構成されている。
曝露室2の天井面には、略全面にわたり、通常の軸流ファンを用いるファンユニットFUと、花粉を捕捉可能なHEPA(High Efficiency Particulated Air)フィルタを曝露室2の室内21側に設けたフィルタファンユニットFFUとが設置されている。
一方、曝露室2の床面には、パンチングメタルなど多数の通気孔を有するグレーチング部材24が敷設されている。同様に、拡散室3の床面にもグレーチング部材31が敷設されていて、曝露室2と拡散室3の床下には、共通の空間23が形成されている。
FIG. 4 is a schematic side view of the
On the ceiling surface of the
On the other hand, a
曝露室2の天井裏の空間22と拡散室3との境界には、拡散室3から空間22に向けた気流を生成するファン32が設置されている。
図4に示すように、給気ファン8から流入した空気は、ファン32とファンユニットFUとで生成される気流によって、拡散室3から曝露室2の天井裏の空間22を介して室内21に流入し、床下の空間23を介して拡散室3に循環している。
A
As shown in FIG. 4, the air flowing in from the
なお、床下の空間23は、トイレ51,52の床下の空間と共通しているため、給気ファン8を通じて曝露装置1の外部から流入して曝露室2と拡散室3とを循環する空気は、トイレ52に設けられた排気ファン9を通じて曝露装置1の外部に排気される。
The
図5は、曝露装置1の平面視的な模式図であり、曝露室2の天井面にファンユニットFUとフィルタファンユニットFFUとが交互に配置されている配置例を示している。
FIG. 5 is a schematic plan view of the
(花粉供給装置)
次に、花粉供給装置100について、説明する。
図9は、花粉供給装置100の実施の形態を示す斜視図である。
花粉供給装置100は、花粉供給部100Aと、花粉供給部100Aに隣接して一体化されている花粉飛散部100Bと、花粉飛散部100Bにより飛散された花粉を噴射する花粉噴射部100Cと、花粉噴射部100Cから噴射された花粉を上方に向け指向させる指向部材100Dを備えている。
なお、花粉供給部100Aと花粉飛散部100Bとは、花粉供給装置の本体(図示省略)に取り付けられている。
(Pollen supply device)
Next, the
FIG. 9 is a perspective view showing an embodiment of the
The
The
花粉提供部100Aは、四角錐状の形状からなる花粉貯蔵部100A1と、花粉貯蔵部100A1の底面近傍に挿入されている花粉送出部としてのピストンロッド100A2と、リニアソレノイドなどの往復動駆動源100A4とを備えている。
花粉飛散部100Bは、花粉貯蔵部100A1と連結されたパイプ管100B1と、パイプ管100B1の一端に連結された送風手段であるシロッコファン100B2とを備えている。パイプ管100B1の他端には、花粉噴射部100Cが配置されている。
The
The
ピストンロッド100A2の先端近傍には、花粉貯蔵部100A1内に位置するときに花粉を収容可能な(盛り込むことができる)花粉収容部100A3が設けられている。花粉収容部100A3の例としては、図10に示すように、ピストンロッド100A2の周面の一部を切り削いで形成された平坦面(凹面)がある。 In the vicinity of the tip of the piston rod 100A2, a pollen container 100A3 capable of accommodating (capturing) pollen when located in the pollen reservoir 100A1 is provided. As an example of the pollen container 100A3, as shown in FIG. 10, there is a flat surface (concave surface) formed by cutting a part of the peripheral surface of the piston rod 100A2.
ピストンロッド100A2は、ロッド先端が花粉貯蔵部100A1の内部を貫通し、さらに先端が花粉貯蔵部100A1に隣接するパイプ管100B1の内部に一部を入り込ませて花粉貯蔵部100A1内を横断するように往復動可能な部材である。 The piston rod 100A2 has a rod tip penetrating through the inside of the pollen storage unit 100A1, and a tip of the piston rod 100A2 that partially enters the pipe tube 100B1 adjacent to the pollen storage unit 100A1 so as to cross the pollen storage unit 100A1. It is a reciprocable member.
ピストンロッド100A2の基端側には往復動駆動源100A4が連結されている。往復動駆動源100A4を進退させることで、ピストンロッド100A2の先端の花粉収容部100A3を、花粉貯蔵部100A1の内部とパイプ管100B1の内部との間を往復運動できる進退ストロークを持たせてある。 A reciprocating drive source 100A4 is connected to the proximal end side of the piston rod 100A2. By advancing and retracting the reciprocating drive source 100A4, the pollen container 100A3 at the tip of the piston rod 100A2 has a reciprocating stroke capable of reciprocating between the inside of the pollen storage unit 100A1 and the inside of the pipe tube 100B1.
図11は、ピストンロッド100A2が往動する際の様子を示す模式図である。ここで、同図では、説明の便宜上、花粉貯蔵部100A1内の花粉として花粉収容部100A3に対応する部分のみが示されているが、実際には、花粉貯蔵部100A1内には、花粉が充填されている。 FIG. 11 is a schematic diagram showing a state when the piston rod 100A2 moves forward. Here, for convenience of explanation, only the portion corresponding to the pollen storage unit 100A3 is shown as pollen in the pollen storage unit 100A1, but in reality, the pollen storage unit 100A1 is filled with pollen. Has been.
図11(A)は、ピストンロッド100A2の花粉収容部100A3が花粉貯蔵部100A1内に位置している場合を示していて、このとき、花粉収容部100A3には、花粉Pが盛られた状態となる。
ピストンロッド100A2が往動を開始すると、同図(B)に示すように、花粉収容部100A3が花粉貯蔵部100A1の貫通部(貫通孔)を通過する際に、貫通部(貫通孔の周囲の壁面)によって花粉Pの一部、つまり、花粉収容部100A2から盛り上がった部分の花粉が堰き止められて据え切りされる。
花粉収容部100A3がパイプ管100B1内部に進入したとき、同図(C)に示すように、花粉収容部100A3には、花粉収容部100A3の深さに対応する量の花粉のみが残されて調量された状態となる。
FIG. 11A shows a case where the pollen container 100A3 of the piston rod 100A2 is located in the pollen reservoir 100A1, and at this time, the pollen container 100A3 is in a state where pollen P is piled up. Become.
When the piston rod 100A2 starts moving forward, as shown in FIG. 5B, when the pollen container 100A3 passes through the through part (through hole) of the pollen storage part 100A1, the through part (around the through hole) Part of the pollen P, that is, the part of the pollen that has risen from the pollen container 100A2 is dammed up and suspended by the wall surface.
When the pollen container 100A3 enters the pipe 100B1, only the amount of pollen corresponding to the depth of the pollen container 100A3 is left in the pollen container 100A3 as shown in FIG. It will be in a weighed state.
このように、花粉供給装置100は、ピストンロッド100A2を、図11(A)と同図(C)の位置を往復運動させる簡易な構成により、花粉を調量することができる。
Thus, the
花粉収容部100A3がパイプ管100B1内の中空部の略中央に位置すると、シロッコファン100B2が稼働して、花粉収容部100A3に収容されている花粉Pがパイプ管100B1のシロッコファン100B2と反対側に配置されている花粉噴射部100Cに向けて吹き飛ばされる。 When the pollen container 100A3 is positioned approximately at the center of the hollow part in the pipe 100B1, the sirocco fan 100B2 is activated, and the pollen P stored in the pollen container 100A3 is on the opposite side of the pipe 100B1 from the sirocco fan 100B2. It is blown off toward the arranged pollen injection part 100C.
ここで、シロッコファン100B2の稼働タイミングは、ピストンロッド100A2の動作に連動するように設定されている。シロッコファン100B2の稼働タイミングをピストンロッド100A2のパイプ管100B1への進入動作と連動させることで、花粉収容部100A3に搭載された花粉Pをパイプ管100B1の内周面に付着させることなく、略全量をパイプ管100B1の外に吹き飛ばすことができる。
すなわち、仮に、シロッコファン100B2の稼働中に花粉Pを搭載したピストンロッド100A2をパイプ管100B1に進入させてしまうと、花粉収容部100A3がパイプ管100B1内に進入すると同時に花粉Pが吹き飛ばされてしまう。その結果、パイプ管100B1の内周面に花粉Pが吹き付けられ、花粉搭載部100A3に搭載された花粉Pの一部のみしか、拡散室3に供給できない。
このように、シロッコファン100B2の稼働タイミングをピストンロッド100A2の動作に連動させることで、花粉収容部100A3に搭載された花粉Pを無駄なく、吹き飛ばすことができる。
Here, the operation timing of the sirocco fan 100B2 is set so as to be interlocked with the operation of the piston rod 100A2. By synchronizing the operation timing of the sirocco fan 100B2 with the operation of the piston rod 100A2 entering the pipe tube 100B1, the pollen P mounted in the pollen container 100A3 is not substantially attached to the inner peripheral surface of the pipe tube 100B1. Can be blown out of the pipe 100B1.
That is, if the piston rod 100A2 loaded with pollen P enters the pipe 100B1 while the sirocco fan 100B2 is operating, the pollen P is blown off at the same time as the pollen container 100A3 enters the pipe 100B1. . As a result, pollen P is sprayed on the inner peripheral surface of the pipe tube 100B1, and only a part of the pollen P mounted on the pollen mounting portion 100A3 can be supplied to the
As described above, the operation timing of the sirocco fan 100B2 is linked to the operation of the piston rod 100A2, so that the pollen P mounted on the pollen container 100A3 can be blown away without waste.
花粉噴射部100Cは、花粉飛散部100Bのパイプ管100B1の一部が入り込んだ場合でもそのパイプ管100B1の外周面との間に隙間が得られる内径を有する中空部材100C1と、軸流ファン100C2とを備えている。すなわち、パイプ管100B1の外周半径より、中空部材100C1の内周半径が大きく設定されている。
また、軸流ファン100C2は、シロッコファン100B2よりも大風量に設定されている。
The pollen sprayer 100C includes a hollow member 100C1 having an inner diameter that allows a clearance to be obtained between the outer periphery of the pipe tube 100B1 and an axial fan 100C2 even when a part of the pipe tube 100B1 of the
The axial fan 100C2 is set to have a larger air volume than the sirocco fan 100B2.
図9には、軸流ファン100C2が、中空部材100C1におけるパイプ管100B1の挿入位置と反対側端部の内部に装填されている例が示されている。なお、中空部材100C1における軸流ファン100C2の装填位置は、中空部材100C1の中央部でもよい。また、複数の軸流ファンを中空部材100C1の内部に装填するようにしてもよい。 FIG. 9 shows an example in which the axial fan 100C2 is loaded inside the end of the hollow member 100C1 opposite to the insertion position of the pipe 100B1. Note that the loading position of the axial fan 100C2 in the hollow member 100C1 may be the center of the hollow member 100C1. A plurality of axial fans may be loaded inside the hollow member 100C1.
中空部材100C1には、その周面の一部に多数の小孔が形成されており、軸流ファン100C2の回転により内部が負圧化傾向となるのを利用して外気を取り込むことで、花粉送り出し部100Bから送り出された花粉を吹き飛ばすことができるようになっている。
The hollow member 100C1 is formed with a large number of small holes in a part of its peripheral surface, and the pollen is taken by taking in the outside air by utilizing the tendency that the inside becomes negative pressure by the rotation of the axial fan 100C2. The pollen sent out from the sending-out
軸流ファン100C2からの風は、指向部材100Dに衝突する。指向部材100Dは、メッシュ部材からなる平板部材であり、花粉噴射部100Cを通過した花粉混合気の噴射方向に対して反射方向が上方となるように傾けて設置されている。したがって、中空部材100C1内を通過した花粉は、軸流ファン100C2を通過した際の正圧によって拡散室3の上方に噴射され、拡散室3内に生じているファン32からの吸引圧によって拡散されながら拡散室3の天井付近に設置されているファン32に向かう。
The wind from the axial fan 100C2 collides with the directing
(曝露装置の動作例)
次に、以上説明した構成を備える曝露装置1の動作例について説明する。
図14は、曝露装置1が実行する工程の関係を示すフローチャートである。
(Example of exposure device operation)
Next, the operation example of the
FIG. 14 is a flowchart showing the relationship of the steps executed by the
まず、曝露装置1は、曝露試験前には待機状態にあるが、このとき曝露室2のクリーン化を実行する。
次に、曝露試験のために被験者が曝露室2に入室すると、曝露装置1は、曝露室2の室内21への花粉の散布を実行する。
曝露装置1による花粉の散布は、2段階に分けて行われる。すなわち、最初の段階では、クリーン状態の室内21を所定の花粉濃度にするために、花粉供給装置100のピストンロッド100A2を高速に往復動作させて大量の花粉を供給する。その後、所定の花粉濃度に達すると、次の段階では、室内21の花粉濃度を維持するために、花粉供給装置100のピストンロッド100A2の往復動作のスピードを制御する。すなわち、室内21に散布された花粉のうち、床下に到達して空間23などに付着し、室内21に循環されない花粉の分だけ補充する。このように、花粉を循環させることで、濃度低下分だけ、花粉を補充すれば足り、循環させない場合に比べて、花粉の供給量を抑えることができる。
First, the
Next, when the subject enters the
Pollen spraying by the
曝露試験が終了すると、曝露装置1は、花粉の散布を停止、つまり、花粉供給装置100の動作を停止すると共に、室内21の花粉濃度を低下させる。室内21の花粉濃度の低下方法については、後述する。
その後、被験者が曝露室2から退室すると、曝露装置1は、曝露室2、拡散室3を洗浄して、曝露室2と拡散室3に残留する花粉を除去する。洗浄後、曝露装置1は、曝露室2と拡散室3を乾燥する。乾燥が終了すると、曝露装置1は、曝露室2のクリーン化を実行し、次の曝露試験に備えて待機状態となる。
When the exposure test is completed, the
Thereafter, when the subject leaves the
以下、クリーン化工程、散布工程、洗浄工程、乾燥工程の各工程について、詳説する。
ここで、図15,16,17,18は、クリーン化工程、散布工程、洗浄工程、乾燥工程の各工程の曝露装置1の動作例を示すフローチャートである。また、図19,20,21,22は、クリーン化工程、散布工程、洗浄工程、乾燥工程の各工程において、制御装置41と曝露装置1を構成する各設備・機器との間で交換される情報の例を示すブロック図である。
Hereinafter, the cleaning process, the spraying process, the cleaning process, and the drying process will be described in detail.
Here, FIGS. 15, 16, 17, and 18 are flowcharts illustrating an operation example of the
このように、曝露装置1は、工程ごとに動作する設備・機器が設定されていて、各設備などの動作の制御は、制御装置41により実行される。すなわち、制御装置41は、後述する各工程での各設備などを動作させるために必要な機能を備えており、たとえば、温湿度計71から受信した温湿度データに基づいて、室内エアコン7の設定温湿度を制御することができる。このとき、温湿度データと室内エアコン7の設定温湿度とを関連付けて記憶しているデータベースなども制御装置41は備えていて、制御装置41内で動作するコンピュータプログラムがデータベースを参照して、室内エアコン7の動作を制御する。
なお、前述のとおり、各設備などの動作の制御は、制御装置41によるコンピュータ制御に代えて、オペレータによる手動制御としてもよい。
As described above, the
As described above, the control of the operation of each facility or the like may be manual control by an operator instead of computer control by the
(クリーン化工程)
クリーン化工程は、曝露室2と拡散室3とトイレ5の空気を清浄化することを目的とする。また、空気の清浄化と併せて、曝露室2の室内21の温湿度制御も行う。
(Cleaning process)
The purpose of the cleaning step is to clean the air in the
まず、給気ファン8、排気ファン9、ファン32、フィルタファンユニットFFUを回転させる。フィルタファンユニットFFUは、天井裏の空間22から室内21に向けた気流が生じる方向に回転させる。その結果、給気ファン8を介して拡散室3に流入した空気は、ファン32とフィルタファンユニットFFUの回転により生じる気流により、拡散室3から天井裏の空間22、室内21、床下の空間23へと循環する。その際、循環する空気中の塵埃などは、フィルタファンユニットに捕捉されるため、曝露室2、拡散室3の空気の清浄化を実現できる。
拡散室3と曝露室2とを循環する空気の一部は、床下の空間23を介してトイレに流入し、排気ファン9から曝露装置1の外部に排気される。このとき、トイレ5内の空気中の塵埃などは、排気ファン9に捕捉されるため、トイレ5の空気の清浄化を実現できる。
First, the
A part of the air circulating between the
制御装置41は、空気の清浄化のために、給気ファン8、排気ファン9、ファン32、フィルタファンユニットFFUに対して、電源の投入ならびに回転数に関する情報を送信する。
また、制御装置41は、温湿度制御を行うために、温湿度計71からの温湿度情報を受信し、室内エアコン7に対する設定温湿度や風量などに関する情報を送信する。
The
In addition, the
(散布工程)
散布工程は、物質を曝露室2の室内21に散布し、室内21の全体で均一の物質濃度を維持することを目的とする。なお、室内21の温湿度制御は、クリーン化工程に引き続き行う。
(Spraying process)
The spraying process aims to spray the substance into the
まず、クリーン化工程中に回転していたフィルタファンユニットの回転を停止させる。給気ファン8、排気ファン9、ファン32は回転したままである。次に、天井裏の空間22から室内21に向けた気流が生じる方向にファンユニットFUを回転させる。このとき、天井裏の空間22と室内21との気圧差が生じないようにFUの回転を制御する。
給気ファン8を介して拡散室3に流入した空気は、ファン32とフィルタファンユニットFFUの回転により生じる気流により、拡散室3から天井裏の空間22、室内21、床下の空間23へと循環する。花粉は、この循環気流に乗って、散布される。
First, the rotation of the filter fan unit that has been rotating during the cleaning process is stopped. The
The air flowing into the
花粉の散布は、前述のとおり、2段階で行われる。
まず、短時間のうちに、室内21が所定の花粉濃度で均一となるように、花粉供給装置100を高速動作させる。次に、所定の花粉濃度を達成すると、花粉供給装置100の動作を制御して、所定の花粉濃度を維持できる程度に、花粉を補充する。
As described above, pollen is dispersed in two stages.
First, the
ここで、曝露装置1による花粉濃度の制御方法について説明する。
これまで説明したように、曝露装置1は、拡散室3内に設置された花粉供給装置100から供給される花粉を拡散室3から曝露室2の天井裏の空間22に吹き飛ばす。天井裏の空間22に引き込まれた花粉は、ファンユニットFUを通過して室内21に散布される。
したがって、室内21に均一に花粉を散布するには、天井裏の空間22全体に均一に花粉を存在させる必要がある。ここで、天井裏の空間22への花粉の引き込みは、ファン32とファンユニットFUの回転により生じる気流を用いる。そこで、天井裏の空間22全体に均一に花粉を存在させるには、ファン32とファンユニットFUの回転を制御する必要がある。特に、天井裏の空間22内は、拡散室3から離れた位置ほど花粉が届きにくく、拡散室3から近い位置に比べて花粉濃度が低くなりがちである。
Here, the control method of the pollen density | concentration by the
As described so far, the
Therefore, in order to uniformly disperse pollen in the
そこで、天井裏の空間22内の花粉濃度を均一にするために、拡散室3から離れた位置のファンユニットの回転数を拡散室3に近い位置のファンユニットの回転数より大きく設定する。すなわち、図4の例であれば、天井面には拡散室3の近い側から順に、ファンユニットFU1,FU2,FU3が設置されている。ここで、拡散室3からファン32を介して天井裏の空間22に吹き飛ばされる花粉を、空間22で均一にするために、ファンユニットFU3の回転数をファンユニットFU2の回転数より大きく設定し、さらに、ファンユニットFU2の回転数をファンユニットFU1の回転数より大きく設定する。
このように、ファンユニットFUの回転数を制御することにより、天井裏の空間22内の花粉濃度を均一にすることができる。その結果、天井裏の空間22と室内21との境界面となる天井面に、略等間隔に設置されているファンユニットFUを介して天井裏の空間22から室内21に花粉が散布されるため、室内21の全域にわたって均一に花粉が散布される。
Therefore, in order to make the pollen concentration in the
Thus, by controlling the rotation speed of the fan unit FU, the pollen concentration in the
なお、室内21に散布された花粉の一部は、室内21の床面に到達し、床下の空間23を介して拡散室3に流入したのち天井裏の空間22に流入し、再度、室内21に散布される。このように、花粉供給装置100から供給されて室内21に散布された花粉は、曝露室2と拡散室3とを循環する。
Part of the pollen sprayed in the
ただし、循環経路中、たとえば、床下の空間23内に付着した花粉は、室内21に循環されることはない。
したがって、所定の花粉濃度を維持すべく、室内21に設置された花粉センサ11からの検知結果に基づいて、花粉供給装置100の動作を制御して、花粉を補充する。すなわち、花粉供給装置100は、花粉センサ11により検知された室内21の花粉濃度に応じて、供給する花粉の量、つまり、単位時間当たりのピストンロッド100A2の往復動回数が制御される。
However, for example, pollen adhering in the
Therefore, in order to maintain a predetermined pollen concentration, the operation of the
また、室内21の被験者がトイレ5に移動する場合など、室内21の気流が乱れて、室内21の全域で花粉濃度が均一にならない場合がある。
このような場合、室内21には複数個所(椅子1Aの設置箇所)に設置されている花粉センサ11からの検知結果に基づいて、室内21の全域の花粉濃度を均一にすべく、ファン32やファンユニットFUの回転数を制御して、花粉濃度の低下した場所へ花粉を集中的に散布する。すなわち、ファン32やファンユニットFUの回転数は、花粉センサ11により検知された室内21の花粉濃度に基づいて、制御される。また、室内21に存在する複数の花粉センサ11のそれぞれにより検知された室内21の各箇所の花粉濃度に基づいて、複数設置されているファン32やファンユニットFUのそれぞれの回転数を制御するように構成してもよい。
In addition, when the subject in the
In such a case, in order to make the pollen concentration of the whole area of the
以上説明したように、花粉は拡散室3と曝露室2との間で循環される。その間、花粉は、各室の壁面やファンの羽、グレーチング部材などに衝突を繰り返す。その結果、花粉の粉体が破壊され、粉体内に含まれているアレルゲンが飛散する。飛散したアレルゲンは、花粉の粉体と同様、拡散室3と曝露室2との間で循環される。
このように、花粉の粉体を循環の過程で、様々な物に衝突させることができるため、単に花粉の粉体を曝露するのと違い、自然環境と同様に物との衝突によりアレルゲンを飛散させた環境を室内21に形成することができる。その結果、自然界に近い環境での曝露試験を行うことができる。
As described above, pollen is circulated between the
In this way, pollen powder can collide with various objects in the course of circulation, so unlike all exposure to pollen powder, allergens are scattered by collision with objects as in the natural environment. The environment can be formed in the
(洗浄工程)
洗浄工程は、曝露室2と拡散室3内に残留する花粉を除去することを目的とする。
洗浄工程では、まず、花粉供給装置100の動作を停止させ花粉の散布を停止して、曝露室2と拡散室3並びにトイレ5の花粉濃度を低下させる。
また、天井裏の空間22から室内21に向けた気流が生じる方向にフィルタファンユニットFFUを回転させると共に、室内21から空間22に向けた気流が生じる方向にファンユニットFUを回転させる(つまり、花粉を散布するときとは逆回転)。フィルタファンユニットを回転させることで、曝露室2と拡散室3に残留する花粉をHEPAフィルタで捕捉する。また、ファンユニットを逆回転させることで、曝露室2と拡散室3に残留する花粉が空間22から室内21に散布されるのを防止する。
(Washing process)
The purpose of the cleaning process is to remove pollen remaining in the
In the cleaning process, first, the operation of the
Further, the filter fan unit FFU is rotated in a direction in which an air flow from the
フィルタファンユニットFFUとファンユニットFUとを一定時間回転させることで、曝露室2と拡散室3に残留する花粉をHEPAフィルタで捕捉することができ、曝露室2と拡散室3の花粉濃度を低下させることができる。
また、トイレ5内に残留する花粉は、ダクト91,92を介して排気ファン9のフィルタで捕捉することができ、トイレ5の花粉濃度を低下させることができる。
By rotating the filter fan unit FFU and the fan unit FU for a certain time, pollen remaining in the
Also, pollen remaining in the
このように、洗浄に先立ち、曝露室2、拡散室3、トイレ5内に残留する花粉をファンの回転を利用して除去することで、散水による洗浄負担を軽減して使用水量を低減させて洗浄にかかるコストダウンを図ることができる。
Thus, prior to cleaning, the pollen remaining in the
次に、回転している給気ファン8と排気ファン9とは低速回転させ、ファン32,フィルタファンユニットFFU,ファンユニットFUは回転を停止させる。その後、給水装置を動作させて、曝露室2と拡散室3とトイレ5を散水し、壁などに付着している花粉を洗い流す。
図12,13は、曝露室2と拡散室3とトイレ5の洗浄に用いる散水配管の例を示す曝露装置1の平面視的な模式図と側面視的な模式図である。図12,13に示すように、天井裏の空間22内、室内21の天井付近、床下の空間23内、拡散室3やトイレ5の天井付近には、スプリンクラーなどの散水器200Aを多数設けた配管200が敷設されている。
スプリンクラー200Aの噴水口は、曝露室2の室内21、空間22,23、拡散室3、トイレ5の各室の天井面や壁面など、散水できない場所が生じないように各方向に設定されている。
Next, the
FIGS. 12 and 13 are a schematic plan view and a schematic side view of the
The fountain opening of the
曝露室2、拡散室3、トイレ5の洗浄は、天井側に設置されたスプリンクラーから順に床下側に設置されたスプリンクラーを動作させて、上から下の順に各室を洗浄する。
すなわち、まず、天井裏の空間22を洗浄する。その際、たとえば、図13に示した例であれば、空間22には、上下方向に2段の配管200が設置されている。そこで、まず、上段の配管200から空間22の上方向に向けて散水する。その後、上段の配管200からの散水を停止し、下段の配管200から下方向に向けて散水を開始する。その結果、空間22に残留していた花粉は、ファンユニットFU,FFUを通過する洗浄水と共に、室内21に流れ落ちる。
Cleaning of the
That is, first, the
一定時間、空間22を洗浄した後、室内21内に敷設されている配管200から散水して、室内21を洗浄する。なお、上下方向に複数段の配管200が室内21に敷設されているときは、上側の配管200から散水をした後、順次下段の配管200から散水をする。
After the
一定時間、室内21を洗浄した後、床下の空間23に敷設されている配管200から散水して、空間23を洗浄する。なお、空間23には、図13に示すように、洗浄水の排水口25が設けられている。すなわち、空間22、室内21、空間23を洗浄した洗浄水は、排水口25から曝露装置1外に排水される。この排水には、曝露室2内に残留していた花粉が含まれているため、洗浄水の排水によって、残留していた花粉も除去することができる。
After washing the
ここで、空間23の洗浄においては、排水口25から離れた位置から順に排水口25に近い位置を洗浄するように、いわば、川上から川下に向けて洗浄する。こうすることで、洗浄水を残らず排水口25から排水することができ、洗浄水に含まれる花粉が空間23内に残留するのを防ぐことができる。
Here, in the cleaning of the
なお、空間22の洗浄と共に、拡散室3やトイレ5の洗浄も開始する。拡散室やトイレ5を洗浄した洗浄水は、空間23に溜まるので、空間23の洗浄は、拡散室3とトレイ5に敷設された配管200からの散水を停止した後に、行う。
In addition, the cleaning of the
以上のとおり、曝露室2、拡散室3、トイレ5は、スプリンクラーなどからの散水により洗浄される。したがって、各室の建材は、ステンレスなどの材質のものを使用する。また、各室内に設置された設備など、たとえば、室内21の椅子1Aや照明器具などは、耐水性のものを利用する。なお、洗浄することができないもの、たとえば、花粉センサ11などの電子機器は、曝露試験の終了後、洗浄前に曝露室2から取り出すなどしておく。
As described above, the
(乾燥工程)
乾燥工程は、洗浄した曝露室2、拡散室3、トイレ5内を乾燥させて、室内のカビの発生などを防止することを目的とする。
先ず、給気ファン8、排気ファン9、ファン32、フィルタファンユニットFFUを高速で回転させる。各ファンを回転させることで、クリーン化工程と同様の気流が生成される。また、各ファンの回転と共に、室内エアコン7を動作させて温風を送風させる。室内エアコン7からの温風は、各ファンの回転により生成された気流にのって、曝露室2、拡散室3、トイレ5内に流れ込む。
(Drying process)
The purpose of the drying step is to dry the cleaned
First, the
このように、各室を暖房することで、先の洗浄工程により各室に残留した洗浄水を乾燥させる。所定の時間、各室を暖房した後、室内エアコン7の動作を停止する。また、高速回転させていた各ファンの回転数を下げる。
その結果、クリーン化工程に戻る。
なお、FFUに用いるHEPAフィルタは、洗浄工程で濡れたとしても乾燥により捕捉性能が復元する、たとえば、テフロン(登録商標)素材のものを利用する。よって、仮に、洗浄工程および乾燥工程によっても除去できなかった花粉をはじめとする浮遊微粒子が残留していたとしても、クリーン化工程では、前述のとおり、フィルタファンユニットのHEPAフィルタで捕捉することができる。
Thus, by heating each chamber, the cleaning water remaining in each chamber in the previous cleaning process is dried. After heating each room for a predetermined time, the operation of the indoor air conditioner 7 is stopped. Also, the rotational speed of each fan that has been rotating at high speed is reduced.
As a result, the process returns to the cleaning process.
Note that the HEPA filter used for the FFU is made of, for example, a Teflon (registered trademark) material whose capture performance is restored by drying even when wet in the cleaning process. Therefore, even if airborne particles such as pollen that could not be removed by the washing process and the drying process remain, in the cleaning process, as described above, they can be captured by the HEPA filter of the filter fan unit. it can.
以上説明した実施の形態によれば、拡散室3内に設置された花粉供給装置100から供給される花粉は、ファン32により拡散室3から曝露室2の天井裏の空間22に吹き飛ばされた上で、ファンユニットFUを通過して、被験者が存在する室内2に花粉を散布される。したがって、ファン32やファンユニットFUの回転を制御することで、天井裏の空間22内の花粉濃度を均一にすることで、室内2に散布される花粉濃度を均一にすることができる。
According to the embodiment described above, the pollen supplied from the
このような方式によれば、曝露室2の広さや形状などの影響は受けにくい。すなわち、たとえ、多数の被験者を同時に曝露試験するために、広い曝露室であっても、曝露室の天井面の全面にわたってファンユニットFUを設置し、各ファンユニットの回転を制御するという簡易な構成により、曝露室全域の花粉濃度を均一にすることができる。
According to such a system, it is difficult to be affected by the size and shape of the
また、クリーン化された曝露室2に花粉を散布して曝露試験をすることができるため、特定の花粉のみを被験者に曝露することができ、正確な曝露試験の試験結果を得ることができる。
さらに、一旦、曝露室2に散布された花粉は、曝露室ごと洗浄することで、洗浄水と共に除去することができる。また、洗浄後は、曝露室2のクリーン化を行う。このように、曝露試験後には、試験中に散布された花粉を除去することができる。
Further, since the exposure test can be performed by spraying pollen into the exposed
Furthermore, the pollen once sprayed in the
なお、以上説明した実施の形態においては、粉体である花粉を物質の例として説明したが、本発明における物質としては、固体のほか、気体であってもよい。固体の例としては、たとえば、ハウスダストや煤煙などがある。また、気体の例としては、たとえば、ホルムアルデヒドなどの化学物質を気化させたものなどがある。 In the embodiment described above, pollen which is powder is described as an example of a substance, but the substance in the present invention may be a gas in addition to a solid. Examples of solids include house dust and smoke. Examples of the gas include, for example, a gasified chemical substance such as formaldehyde.
1 曝露装置
2 曝露室
21 曝露室の室内
22 天井裏の空間
23 床下の空間
24 曝露室の床グレーチング
25 排水口
3 拡散室
31 拡散室の床グレーチング
32 ファン
4 制御室
41 制御装置
5 トイレ
51 トイレ(男性用)
52 トイレ(女性用)
6 エアーシャワー室
61 エアーシャワー装置
7 室内エアコン
71 温湿度計
8 給気ファン
81 室外エアコン
9 排気ファン
91 排気ダクト
92 排気ダクト
11 花粉センサ
100 花粉供給装置
FU ファンユニット
FFU フィルタファンユニット(HEPAフィルタ付)
DESCRIPTION OF
52 Toilet (for women)
6
Claims (5)
上記物質を供給する物質供給装置が設置されている拡散室と、
を備え、
上記曝露室は、その天井裏と床下とが上記拡散室に連結し、
上記曝露室と拡散室の床面には、通気孔を有するグレーチング部材が敷設され、
上記天井裏には上記物質を捕捉可能なフィルタ付のフィルタファンユニットが設置され、
上記物質供給装置から供給された物質を、上記拡散室から上記天井裏に供給した後に上記曝露室の室内に散布し、この曝露室の床面に到達したものを上記グレーチング部材の通気孔を介して上記天井裏に循環させるように構成されている曝露装置を、散水器からの散水により洗浄して上記物質供給装置から供給された物質を除去する方法であって、
上記物質供給装置が物質の供給を停止する工程と、
上記フィルタファンユニットを上記天井裏から上記室内に向けた気流が生じる方向に回転させ、所定時間経過後に上記フィルタファンユニットの回転を停止する工程と、
上記天井裏に設置された散水器からの散水により天井裏を洗浄し、所定時間経過後に散水を停止する工程と、
上記室内に設置された散水器からの散水により室内を洗浄し、所定時間経過後に散水を停止する工程と、
上記床下に設置された散水器からの散水により床下を洗浄する工程と、
上記床下に溜まった上記天井裏と室内とを洗浄した洗浄水と共に、上記床下を洗浄した洗浄水を上記曝露装置の外部に排出する工程と、
を有してなることを特徴とする曝露装置内に散布された物質の除去方法。 An exposure room where the substance is sprayed;
A diffusion chamber in which a substance supply device for supplying the substance is installed;
With
The exposure room is connected to the diffusion room with the ceiling and under floor,
A grating member having a vent is laid on the floor surface of the exposure chamber and the diffusion chamber,
A filter fan unit with a filter capable of capturing the substance is installed behind the ceiling,
After the substance supplied from the substance supply device is supplied from the diffusion chamber to the back of the ceiling, the substance is sprayed into the exposure chamber and reaches the floor of the exposure chamber through the vent of the grating member. A method of removing the substance supplied from the substance supply apparatus by washing the exposure apparatus configured to circulate through the ceiling with watering from a sprinkler,
A step of stopping the substance supply by the substance supply apparatus;
Rotating the filter fan unit in a direction in which an air flow is generated from the ceiling to the room, and stopping the rotation of the filter fan unit after a predetermined time;
Washing the ceiling by watering from a sprinkler installed on the ceiling, and stopping the watering after a predetermined time;
Washing the room with water sprayed from a water sprinkler installed in the room, and stopping watering after a predetermined time;
Washing the underfloor by watering from the sprinkler installed under the floor;
A step of discharging the washing water for washing the under floor together with the washing water for washing the back of the ceiling and the room accumulated under the floor to the outside of the exposure device,
A method for removing a substance dispersed in an exposure apparatus.
上記床下に溜まった上記拡散室を洗浄した洗浄水を、床下を洗浄した洗浄水と共に曝露装置の外部に排出する、請求項1記載の曝露装置内に散布された物質の除去方法。 The step of washing the diffusion chamber by watering from a watering device installed in the diffusion chamber, and further stopping the watering after a predetermined time has passed,
The method for removing substances dispersed in the exposure apparatus according to claim 1, wherein the cleaning water cleaning the diffusion chamber accumulated under the floor is discharged to the outside of the exposure apparatus together with the cleaning water cleaning the underfloor.
上記床下には、上記排水口の近くと遠くとに散水器が設置され、
上記床下は、上記排水口の遠くに設置された散水器からの散水の後に、上記排水口の近くに設置された散水器からの散水により洗浄される請求項1記載の曝露装置内に散布された物質の除去方法。 Under the floor, there is a drain outlet that discharges wash water to the outside of the exposure device,
Under the floor, sprinklers are installed near and far from the drain,
The underfloor is sprayed in an exposure apparatus according to claim 1, wherein the underfloor is washed with water sprayed from a sprinkler installed near the drain outlet after water sprinkling from a sprinkler installed far from the drain outlet. To remove the material.
フィルタファンユニットを天井裏から室内に向けた気流が生じる方向に回転させる工程と、をさらに備えた請求項1記載の曝露装置内に散布された物質の除去方法。 A step of stopping watering from a sprinkler installed under the floor;
The method for removing substances dispersed in the exposure apparatus according to claim 1, further comprising a step of rotating the filter fan unit in a direction in which an airflow is generated from the ceiling to the room.
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