JP2017090018A - エアシャワー装置、エアシャワー室及びパスボックス - Google Patents

Abstract

【課題】細菌やウィルスなどの浮遊微生物を確実に除去することが可能なエアシャワー装置を提供する。【解決手段】本発明に係るエアシャワー装置１は、クリーンルームへの出入路の外部側に設置される第１扉と、クリーンルーム側に設置される第２扉２０と、前記第１扉及び前記第２扉の間に形成される閉鎖空間３０と、前記閉鎖空間内の空気を吸い込み、吸い込んだ空気を前記閉鎖空間内に循環させるファン４０と、前記ファン４０によって循環される空気の循環路に配され、循環される空気を清浄化するフィルタ５０、５５と、前記ファン４０によって循環される空気の循環路に配され、循環される空気中の細菌量を定量し、細菌量定量データを送信する細菌定量部５と、前記細菌検出部５で定量された細菌量の定量データが入力されると共に、定量データに基づいて前記第２扉２０の施錠・解錠を制御する制御部と、を有することを特徴とする。【選択図】 図１

Description

本発明は、細胞培養、半導体製造、食品加工等の分野において、高清浄度の雰囲気で培養、製造や加工を行うために用いられるクリーンルームと、このようなクリーンルームとクリーンルーム外部とを繋ぐ箇所に設けられるエアシャワー装置、及びそのようなエアシャワー装置が設けられたエアシャワー室及びパスボックスに関する。

近年、細胞を扱う新たな医療分野として、再生医療が著しい進歩を遂げている。このような再生医療の分野においては、ＣＰＣ（Ｃｅｌｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ）と呼ばれる施設で種々の細胞が培養されるが、人命に直接関与する場合も多いことから、健全な状態の細胞を培養することが不可欠であり、コンタミネーション等はあってはならない。

細菌等によるコンタミネーション防止の観点から、細胞培養は一般環境に比べて清浄な空気環境下で実施される事が要求されており、ＣＰＣなどの細胞を取り扱う施設ではクリーンルームが利用される。このクリーンルームにおいては、ＨＥＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ａｉｒ Ｆｉｌｔｅｒ）、ＵＬＰＡ（Ｕｌｔｒａ Ｌｏｗ Ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ Ａｉｒ Ｆｉｌｔｅｒ）等のフィルタを用いて微粒子、微生物を決められた濃度以下に制御された空気が供給される。

エアシャワー室は、クリーンルーム出入り口の通路に、外部からの入り口側とクリーンルームに接する出口側とに、同時には開放不能なようにロックにより制御された一対のドアが設けられた閉鎖空間で、特に入室者に対してエアージェットを浴びせながら浮遊塵埃等を含む空気流を吸引する構造として形成されることが多い。このようなエアシャワー室で用いられるエアシャワー装置としては、例えば、特許文献１（特開２００８−２８１３２８号公報）などに開示がある。
特開２００８−２８１３２８号公報

特にバイオロジカルクリーンルームにあっては、クリーンルーム入室時においては、上記のようなエアシャワー装置を用いて、手足、顔、頭部などの人体や着衣（防塵服）ないしは搬入される部品や材料・資材等搬入物に付着して外部から運び込まれる、不所望の浮遊微粒子類に加えて、細菌やウィルスなどの浮遊微生物類を、確実に防止しなければならない。

しかしながら、従来のエアシャワー装置においては、細菌やウィルスなどの浮遊微生物が確実に除去されたか否かが定かではない、という問題があった。

この発明は、上記課題を解決するものであって、本発明に係るエアシャワー装置は、クリーンルームへの出入路の外部側に設置される第１扉と、クリーンルーム側に設置される第２扉と、前記第１扉及び前記第２扉の間に形成される閉鎖空間と、前記閉鎖空間内の空気を吸い込み、吸い込んだ空気を前記閉鎖空間内に送り出し循環させるファンと、前記ファンによって循環される空気の循環路に配され、循環される空気を清浄化するフィルタと、前記ファンによって循環される空気の循環路に配され、循環される空気中の微生物量を定量し、微生物定量データを送信する微生物定量部と、前記微生物定量部で定量された微生物の定量データが入力されると共に、定量データに基づいて前記第２扉の施錠・解錠を制御する制御部と、を有することを特徴とする。

また、本発明に係るエアシャワー装置は、前記制御部は、前記細菌量の定量データが所定値以下となると、前記第２扉の解錠を行うことを特徴とする。

また、本発明に係るエアシャワー室は、前記に記載のエアシャワー装置が設けられることを特徴とする。

また、本発明に係るパスボックスは、前記に記載のエアシャワー装置が設けられることを特徴とする。

本発明に係るエアシャワー装置、エアシャワー室及びパスボックスは、微生物定量部で定量された微生物の定量データが入力されると共に、定量データに基づいて前記第２扉の施錠・解錠を制御する制御部を有するので、このような本発明に係るエアシャワー装置、エアシャワー室及びパスボックスによれば、細菌やウィルスなどの浮遊微生物を確実に除去することが可能となる。

本発明の実施形態に係るエアシャワー装置１の概要を示す図である。 本発明の実施形態に係るエアシャワー装置１を側面から見た図である。 本発明の実施形態に係るエアシャワー装置１のブロック構成を示す図である。 本発明の実施形態に係るエアシャワー装置１における入室時制御処理のフローチャートを示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の実施形態に係るエアシャワー装置１の概要を示す図であり、通過者Ｐがクリーンルーム（不図示）に入室する様子を示している。

また、図２は本発明の実施形態に係るエアシャワー装置１を側面から見た図である。ここで、図３の左側がクリーンルーム側であり、右側がクリーンルーム外部側である。また、図３は本発明の実施形態に係るエアシャワー装置１のブロック構成を示す図である。

本実施形態では、エアシャワー装置１がエアシャワー室に取り付けられ、エアシャワー室を通過し、クリーンルームに入室する通過者Ｐなどに付着した細菌やウィルスなどの浮遊微生物を除去する例を基に説明を行うが、本発明に係るエアシャワー装置１は、パスボックスなどに設けることもできる。

本発明に係るエアシャワー装置１は、クリーンルームへの出入路の外部側に設置される第１扉１０と、クリーンルーム側に設置される第２扉２０とを有している。第１扉１０及び第２扉２０が閉じられた状態であるときには、第１扉１０と第２扉２０との間の空間は閉鎖空間３０となり、この状態のとき、閉鎖空間３０内においてジェットエア吹出口６０から通過者Ｐに対して、エアが噴射され、これにより浮遊微粒子類に加えて、細菌やウィルスなどの浮遊微生物類を吹き飛ばすことで除去する。

ファン４０は、閉鎖空間３０内の空気を吸い込み、吸い込んだ空気を閉鎖空間３０内に送り出し循環させる、気流噴射ブロアとして機能する。このようなファン４０は２つ閉鎖空間３０の両脇に、それぞれ設けられるようになっている。すなわち、空気の循環路は、閉鎖空間３０の両脇に２つ設けられることとなる。

上記のような２つのファン４０が形成する空気の循環路中には、空気を清浄化するフィルタが設けられている。プレフィルタ５０は、閉鎖空間３０内の空気を吸い込む箇所に設けられる。プレフィルタ５０としては、例えば、不織布フィルタを用いることで、空気中の粗大な塵埃を除去する。

一方、空気循環路におけるジェットエア吹出口６０の手前側には、メインフィルタ５５が設けられる。メインフィルタ５５としては、ＨＥＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ａｉｒ Ｆｉｌｔｅｒ）フィルタを使用して、これにより、循環する空気における浮遊微粒子類、浮遊微生物類を除去して清浄空気となす。

また、空気の循環路中には、微生物定量部５が設けられている。微生物定量部５は循環される空気中の微生物量を定量し、微生物定量データを送信することができるようになっている。

微生物定量部５としては、細菌類などが体内に保有する蛍光物質（リボフラビンやＮＡＤＨ（ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド）を検知できる装置が利用でき、例えば、リアルタイム細菌ディテクタ（Ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ＤｅｔｅｃｔｉｏｎＴＭ Ｂｉｏ Ｖｉｇｉｌａｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ社製）や、ウルトラバイオレット空気動力学的パーティクルサイザー（Ｍｏｄｅｌ ３３１４ ＴＳＩ社製）、リアルタイム浮遊菌カウンタ（ＢｉｏＴｒａｋ、ニッタ製）などを用いることができる。

制御部３としては、演算部、計時部、記憶部、通信部（いずれも不図示）などを備える汎用のマイクロコンピューターを利用することできる。微生物定量部５は制御部３と通信可能に接続されており、制御部３には微生物定量部５で定量された微生物の定量データが入力される。当該定量データは、制御部３における制御に供されるようになっている。

また、第１扉１０には、第１扉１０の施錠・解錠を行う第１扉ロック部１３が、また、第２扉２０には、第２扉２０の施錠・解錠を行う第２扉ロック部２３が設けられている。それぞれのロック部は、制御部３と通信可能に接続されており、制御部３からの制御指令に基づいて、各扉の施錠・解錠を行うことができるようになっている。

第１扉ロック部１３は第１扉１０の開閉状態を、また、第２扉ロック部２３は第２扉２０の開閉状態を制御部３に送信することができるようになっている。

表示部３５は、エアシャワー室内の通過者Ｐに対して表示による報知を行うディスプレイであり、制御部３からの制御指令に基づいて、表示を変更することが可能に構成されている。

前記した２つのファン４０も、制御部３からの制御指令に基づいて、駆動したり停止したりするようになっており、閉鎖空間３０内の空気循環は制御部３により制御されるようになっている。

次に、以上のように構成されるエアシャワー装置１において、通過者Ｐがクリーンルームに入室しようとして、エアシャワー室に滞在する場合の制御について説明する。図４は本発明の実施形態に係るエアシャワー装置１における入室時制御処理のフローチャートを示す図である。このようなフローチャートは、制御部３によって実行される。

図４において、ステップＳ１００で入室時制御処理が開始されると、続いて、ステップＳ１０１に進み、第１扉ロック部１３の開閉状態により通過者Ｐの入室が確認される。

次のステップＳ１０２においては、第２扉ロック部２３で第２扉２０を施錠して、通過者Ｐがクリーンルーム側に進行することを防止する。

続いて、ステップＳ１０３では、ファン４０の駆動を開始して、通過者Ｐに付着している浮遊微粒子類と、細菌やウィルスなどの浮遊微生物類を吹き飛ばすことで除去する。

次のステップＳ１０４では、微生物定量部５から微生物定量データを取得し、次のステップＳ１０５では、微生物定量データが所定量以下であるか否かが判定される。

ステップＳ１０５の判定結果がＹＥＳであると、浮遊微生物類の除去が完了したものとされ、ステップＳ１０６に進み、ステップＳ１０６ではファン４０を停止して、次のステップＳ１０７においては、表示部３５で「入室許可」を表示して通過者Ｐにクリーンルーム入室を報知する。続く、ステップＳ１０８では、第２扉ロック部２３で第２扉２０を解錠して、通過者Ｐにクリーンルーム入室を促し、ステップＳ１１２で入室時制御を終了する。

一方、ステップＳ１０５の判定結果がＮＯであると、浮遊微生物類の除去が完了していないものとされ、ステップＳ１０９に進む。ステップＳ１０９では、ファン４０の駆動開始から所定時間が経過したか否かが判定される。ステップＳ１０９の判定がＮＯであれば、ステップＳ１０４に戻る。

ステップＳ１０９の判定がＹＥＳであれば、十分な時間が経過したにもかかわらず、浮遊微生物類の除去が完了していないこととなる。すなわち、ステップＳ１０９の判定がＹＥＳであると、閉鎖空間３０内の通過者Ｐに根本的な問題があるものと判断され、続いて、ステップＳ１１０に進み、ファン４０を停止して、ステップＳ１１１で、表示部３５において「エアシャワー室退室」を表示して、通過者Ｐがエアシャワー室を退室するように促し、ステップＳ１１２で入室時制御処理を終了する。

以上のように、本発明に係るエアシャワー装置１、エアシャワー室及びパスボックスは、微生物定量部５で定量された微生物の定量データが入力されると共に、定量データに基づいて前記第２扉２０の施錠・解錠を制御する制御部３を有するので、このような本発明に係るエアシャワー装置１、エアシャワー室及びパスボックスによれば、細菌やウィルスなどの浮遊微生物を確実に除去することが可能となる。

１・・・エアシャワー装置
３・・・制御部
５・・・微生物定量部
１０・・・第１扉
１３・・・第１扉ロック部
２０・・・第２扉
２３・・・第２扉ロック部
３０・・・閉鎖空間
３５・・・表示部
４０・・・ファン
５０・・・プレフィルタ
５５・・・メインフィルタ
６０・・・ジェットエア吹出口
Ｐ・・・通過者

Claims (4)

1. クリーンルームへの出入路の外部側に設置される第１扉と、
   クリーンルーム側に設置される第２扉と、
   前記第１扉及び前記第２扉の間に形成される閉鎖空間と、
   前記閉鎖空間内の空気を吸い込み、吸い込んだ空気を前記閉鎖空間内に送り出し循環させるファンと、
   前記ファンによって循環される空気の循環路に配され、循環される空気を清浄化するフィルタと、
   前記ファンによって循環される空気の循環路に配され、循環される空気中の微生物量を定量し、微生物定量データを送信する微生物定量部と、
   前記微生物定量部で定量された微生物の定量データが入力されると共に、定量データに基づいて前記第２扉の施錠・解錠を制御する制御部と、を有することを特徴とするエアシャワー装置。
2. 前記制御部は、前記細菌量の定量データが所定値以下となると、前記第２扉の解錠を行うことを特徴とする請求項１に記載のエアシャワー装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載のエアシャワー装置が設けられることを特徴とするエアシャワー室。
4. 請求項１又は請求項２に記載のエアシャワー装置が設けられることを特徴とするパスボックス。

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