JP2017176129A

JP2017176129A - インキュベータ格納装置

Info

Publication number: JP2017176129A
Application number: JP2016072261A
Authority: JP
Inventors: 賢中澤; Masaru Nakazawa; 将士中岡; Masashi Nakaoka
Original assignee: Sanki Engineering Co Ltd
Current assignee: Sanki Engineering Co Ltd
Priority date: 2016-03-31
Filing date: 2016-03-31
Publication date: 2017-10-05
Anticipated expiration: 2036-03-31
Also published as: JP6704773B2

Abstract

【課題】インキュベータの発熱負荷を低減することで室内の冷却熱量を低減させるとともに、インキュベータの周囲でのコンタミネーションの拡散を抑制する。【解決手段】インキュベータ格納装置は、インキュベータを内部に格納する格納室と、格納室の一面を開閉する開閉扉と、インキュベータを空冷するために、格納室を負圧にして格納室の開口部分から装置外部の空気を格納室に導入するとともに、装置の配置された作業環境の外に前記格納室の空気を排気する換気路と、第１の風量調節装置を有し、開閉扉が設けられた一面側から内部負圧により格納室へ導かれた格納室近傍の空気を作業環境の外に排気する局所排気路と、開閉扉の開閉状態を検知する検知部と、を備える。また、第１の風量調節装置は、開閉扉の開放時には局所排気路を介して格納室近傍の空気を排気し、開閉扉の閉止時には局所排気路からの排気を停止する。【選択図】図１

Description

本発明は、インキュベータ格納装置に関する。

従来から、医薬品製造施設、食品工場、再生医療施設、研究施設等において、細胞等の生体試料を培養するために、庫内の雰囲気が生体試料の培養に好適な条件に維持された培養庫（インキュベータ）が用いられている（特許文献１参照）。

特許第４９６６６３２号公報

図１３は、インキュベータが設置された室内の従来例を示している。図１３に示すように、一般的にインキュベータ１０１は施設の室内１０２に露出した状態で設置される。インキュベータ１０１を設置した室内１０２には、例えば、安全キャビネット１０５が配置され、この安全キャビネット１０５で培地交換、継代、観察等の作業が行なわれる。ここで、インキュベータ１０１の発熱負荷は施設の室内を空調する空調機１０７によって処理され、吹出口１０３を通して空調された空気が室内に送りこまれ、床面近傍の高さに設けられた排気口１０４から室内の空気が室外に排気される。そのため、インキュベータ１０１の配置された室内の空調では、通常の室内空調に要求される熱量の負荷に加えて、インキュベータ１０１の発熱負荷まで賄うように室内全体の空調を行う必要が生じ、空調機１０７が室内に供給する冷却熱量が過大なものとなりやすい。

また、インキュベータ１０１の内部雰囲気は高温多湿であるため、その庫内は有害な菌類等が繁殖しやすい環境にある。或るインキュベータ１０１の庫内が有害な菌類等で汚染された場合、そのインキュベータ１０１の扉を開放すると室内１０２には汚染された空気が拡散してしまう。その結果として、例えば、室内１０２に配置された別のインキュベータ１０１'の扉を開放したときに汚染された空気が庫内に流入することで、別のインキュベータ１０１'においてもクロスコンタミネーションが発生するおそれがある。

本発明の目的は、インキュベータの発熱負荷を低減することで室内の冷却熱量を低減させるとともに、インキュベータの周囲でのコンタミネーションの拡散を抑制する手段を提供することにある。

本発明の一例であるインキュベータ格納装置は、インキュベータを内部に格納する格納室と、格納室の一面を開閉する開閉扉と、インキュベータを空冷するために、格納室を負圧にして格納室の通気箇所から装置外部の空気を格納室に導入するとともに、装置の配置された作業環境の外に前記格納室の空気を排気する換気路と、第１の風量調節装置を有し、開閉扉が設けられた一面側から内部負圧により格納室へ導かれた格納室近傍の空気を作業環境の外に排気する局所排気路と、開閉扉の開閉状態を検知する検知部と、を備える。また、第１の風量調節装置は、開閉扉の開放時には局所排気路を介して格納室近傍の空気を排気し、開閉扉の閉止時には局所排気路からの排気を停止する。

上記のインキュベータ格納装置は、第２の風量調節装置をさらに備えていてもよい。この第２の風量調節装置は、換気路に配置され、換気路の送風量を調整する。そして、第２の風量調節装置は、開閉扉の開放時には換気路の送風量を開閉扉の閉止時よりも低下させてもよい。

上記のインキュベータ格納装置は、複数の格納室を有してもよい。複数の格納室には、それぞれに第１の風量調節装置を有する局所排気路が個別に接続され、各々の第１の風量調節装置はそれぞれ独立して動作してもよい。

上記のインキュベータ格納装置は、電気錠をさらに備えていてもよい。電気錠は、各々の格納室に設けられ、複数の格納室のうちいずれかの開閉扉が開放されているときに、開放されていない他の格納室の開閉扉を施錠する。

上記のインキュベータ格納装置は、通知部をさらに備えていてもよい。通知部は、開閉扉を開放したときに、局所排気路からの排気状態を考慮して、格納室に配置されたインキュベータの扉が開放可能な状態であるかを通知する。

本発明のインキュベータ格納装置によれば、インキュベータの発熱負荷を低減することで室内の冷却熱量を低減させるとともに、インキュベータの周囲でのコンタミネーションの拡散を抑制することができる。

第１実施形態のインキュベータ格納装置の斜視図第１実施形態のインキュベータ格納装置の吸排気系統を示す図第１実施形態のインキュベータ格納装置が設置された室内の一例を示す図第１実施形態のインキュベータ格納装置の格納室部分の正面図第１実施形態のインキュベータ格納装置の格納室部分の横断面図第１実施形態におけるモータダンパの開閉制御を行う回路の例を示す図開閉扉の閉止時における格納室の空気の流れを示す図開閉扉の開放時における格納室の空気の流れを示す図第１実施形態で開閉扉を開閉したときの背部換気路および局所排気路の排気状態の一例を示す図第２実施形態におけるモータダンパの開閉制御を行う回路の例を示す図第２実施形態で開閉扉を開閉したときの背部換気路および局所排気路の排気状態の一例を示す図第２実施形態におけるモータダンパの開閉制御を行う回路の別例を示す図インキュベータが設置された室内の従来例を示す図

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態の説明）
図１は、第１実施形態のインキュベータ格納装置の斜視図である。図２は、第１実施形態のインキュベータ格納装置の吸排気系統を示す図である。図３は、本実施形態のインキュベータ格納装置が設置された施設の室内の一例を示している。

第１実施形態のインキュベータ格納装置１００は、細胞等の生体試料を培養するためのインキュベータ１０１を格納できる格納室１１を有し、かつ格納室１１の排気機能を備えた棚状の装置である。

図３に示すように、第１実施形態のインキュベータ格納装置１００は、医薬品製造施設、食品工場、再生医療施設、研究施設等などの施設の室内１０２に配置されている。インキュベータ格納装置１００が配置される室内１０２には、空調機１０７により空調された空気が吹出口１０３から供給される。また、室内１０２には、例えば、培地交換、継代、観察等の作業を作業者が行なうために、安全キャビネット１０５が配置される。なお、インキュベータ格納装置１００が配置される室内１０２は、作業環境の一例である。

また、インキュベータ格納装置１００に格納されるインキュベータ１０１は、断熱材で覆われた恒温室を有しており、生体試料を収容した培養容器を内部に配置して生体試料の培養を行うことができる。インキュベータ１０１の正面には扉１０１ａが設けられており、扉１０１ａを開けることで作業者が恒温室に培養容器を出し入れすることが可能となる。なお、第１実施形態のインキュベータの扉１０１ａは、インキュベータ１０１の正面右側を回転軸として開閉する右開きの扉である。

また、インキュベータ１０１は、温度調節手段および湿度調節手段を有しており、恒温室の内部雰囲気は生体試料の培養に適した条件に維持される。例えば、生体試料が細胞の場合、恒温室の内部雰囲気は温度３７℃、相対湿度９５％に維持される。特に限定するものではないが、インキュベータ１０１は、内部の二酸化炭素濃度を調整可能なＣＯ₂インキュベータであってもよい。

一方、第１実施形態のインキュベータ格納装置１００は、上下２段に配置された２つの格納室１１を有している。各々の格納室１１は、正面側に開口部が形成された直方体状の空間であって、この開口部から格納室１１の内部にそれぞれインキュベータ１０１を格納できるようになっている。各々の格納室１１の正面には、格納室の開口部を開閉する開閉扉１２が設けられている。開閉扉１２は、格納室１１ごとに設けられており、それぞれ独立して開閉することができる。また、各々の開閉扉１２には、後述の電気錠（２２）のシリンダを受ける錠受け１２ａが設けられている。

また、各々の格納室１１の内部には、インキュベータの扉１０１ａや開閉扉１２が開放される側における格納室１１の開閉扉１２の外側近傍の空気（格納室近傍の空気とも称する）を、格納室内に配置されたインキュベータの扉１０１ａから漏出する内部空気を同伴しながら作業環境の外（室外）に排気する局所排気路１３がそれぞれ個別に設けられている。第１実施形態では、局所排気路１３の吸込口はいずれも格納室の左側面に設けられている。２つの局所排気路１３は下流側で接続されて合流し、後述の排気ユニット１６に合流後の出口が接続されている。また、合流前の２つの局所排気路１３には、各々の局所排気路１３の送風量を個別に調節するために、分岐したそれぞれの局所排気路１３に並列配置されるようにモータダンパＭＤ１、ＭＤ２が設けられている。モータダンパＭＤ１、ＭＤ２は、第１の風量調節装置の一例である。なお、合流後の局所排気路１３には、局所排気路１３で排気される空気の流圧を計測する共通の圧力計１４が設けられている。なお、圧力計１４は、作業環境と局所排気路１３との差圧計であってもよい。

ここで、第１実施形態のインキュベータ格納装置１００について、一方の格納室に注目して説明すると、格納室１１の開閉扉１２が開放されたときにはその格納室１１に対応するモータダンパは全開となる。これにより、開閉扉１２が開放された格納室１１では局所排気路１３を介して、その格納室内に配置されたインキュベータの扉１０１ａから漏出するインキュベータ１０１の内部空気を同伴しながら格納室近傍の空気が排気される。また、格納室１１の開閉扉１２が閉止されているときには、その格納室１１に対応するモータダンパは全閉となる。これにより、開閉扉１２が閉止されている格納室１１では局所排気路１３からの排気は停止される。なお、各々の格納室１１での開閉扉１２の開閉に応じて、モータダンパＭＤ１、ＭＤ２はそれぞれ独立して動作する。

また、インキュベータ格納装置１００において、格納室１１の背面（１１ａ）側には、換気路の一例として背部換気路１５が設けられている。背部換気路１５は、インキュベータ格納装置１００の格納室１１の下側に位置する吸込口１５ａから上下２つの格納室１１の背面（１１ａ）側をカバーするように上方に向けて延在している。この背部換気路１５は、インキュベータ格納装置１００の筐体を利用して、筐体と格納室１１とを区切ることでダクトを形成するようにすると有利である。この背部換気路１５は、後述の排気ユニット１６に出口が接続されている。

また、インキュベータ格納装置１００の上側には、排気ユニット１６が設けられている。排気ユニット１６は、背部換気路１５の送風量を調整するモータダンパＭＤ３を有している。モータダンパＭＤ３は、第２の風量調節装置の一例である。なお、第１実施形態では、モータダンパＭＤ１、ＭＤ２の開度の変化に拘わらず、モータダンパＭＤ３は所定の開度で常時固定された状態となる。この常時固定された所定の開度は、格納室１１の下側に位置する吸込口１５ａの、モータダンパＭＤ１、ＭＤ２両方全閉時の吸込み風量と、モータダンパＭＤ１、ＭＤ２どちらかの開放時の吸込み風量とを予め測定しながら調整され、どの場合でも吸込口１５ａからの吸い込み風量が確保されるように所定の開度が設定される。

そして、排気ユニット１６において、局所排気路１３からの流路と、モータダンパＭＤ３を経た背部換気路１５からの流路とが合流し、この合流後の流路が屋外排気用の排気ダクト１０６に接続されている（図１、図２では排気ダクトの図示は省略している）。なお、排気ユニット１６内には、排気ダクト１０６へ空気を送り出すファンが設けられていてもよい。また、背部換気路１５は、排気ダクト１０６または排気ユニット１６内に設けられたファンの吸気により、施設の室内（作業環境）１０２よりも負圧に保持される。

ここで、室内１０２の安全キャビネット１０５に必要な給気、室自体の換気のために必要な給気は空調機１０７にて空調されて吹出口１０３から供給され、その一部はインキュベータ１０１のインキュベータ格納装置１００への給気として吸引され排気ダクト１０６を介して排出される。この給気全体量と、排気ダクト１０６を介して排出される排気量が一致しているのが図３の状態だが、通常はこの給気量と排気量とは一致せず、図３には図示されずに図１３に示される排気口１０４から排気される室内１０２への給気量が有る場合が多い。

また、図４は、第１実施形態のインキュベータ格納装置の格納室部分の正面図である。図５は、第１実施形態のインキュベータ格納装置の格納室部分の横断面図である。なお、第１実施形態のインキュベータ格納装置でのそれぞれの格納室の構成は同一または同様であるので、１つの格納室の構成を説明することで他の格納室に関する重複説明はいずれも省略する。

格納室１１の開閉扉１２は、格納室１１の開口部の右側部を回転軸として右開きとなるように回動する。閉止時の開閉扉１２は、格納室１１の正面と水平な位置にあり、格納室１１の開口部全体を覆うことで、格納室１１内に配置されたインキュベータの扉１０１ａの開放操作を抑止する。一方、開閉扉１２の開放時には、インキュベータの扉１０１ａを自由に開くことが可能となる。

また、各々の格納室の背面１１ａは、例えばグレーチングやパンチメタル等の部材で構成されている。そのため、格納室の背面１１ａにおいて、格納室１１と背部換気路１５との間ではある一定の通過圧力損失をもって空気の流れが生じる。開閉扉の閉止時には、吸込口１５ａから取り込んだ装置外部の空気（室内の空気）の流れが背部換気路１５内を負圧にする。また、閉鎖されている２つの格納室内部にあるインキュベータ１０１へのケーブル、配管の格納室と外部との貫通部隙間など（格納室の通気箇所とも称する）から作業環境である室内の空気が入ってきて格納室の背面１１ａから背部換気路１５へ少しずつ吸引される。そして、インキュベータの放熱で温度が上昇した格納室１１の空気は、背部換気路１５からインキュベータ格納装置１００が配置される作業環境（１０２）の外に排気される。これにより、背部換気路１５を流れる空気流れによりインキュベータ格納装置１００内部を負圧にし、作業環境内の空気吸引によりインキュベータ１０１を空冷することができる。なお、格納室の背面１１ａの開口率は、格納室の背面１１ａの格納室１１から背部換気路１５への極微量の空気量での吸い込みによる圧力損失が、局所排気路１３のモータダンパＭＤ１またはＭＤ２全開時での風量における吸い込みによる圧力損失よりも小さくなるように決定される。

また、格納室１１の開口部には、リミットスイッチ２１と、電気錠２２とが設けられている。また、インキュベータ格納装置１００には、個々の格納室に対応するインジケータ２３が設けられている。

リミットスイッチ２１は、開閉扉１２の開閉状態を検知する検知部の一例である。リミットスイッチ２１は、アクチュエータ内部のバネ機構に開閉扉１２のヒンジの閉止側への付勢力を伝えることで可動接点を動かし、開閉扉１２の閉止時には開閉扉１２に押圧されてオンとなり、開閉扉１２の開放時には押圧が解除されてオフとなる。開閉扉１２のヒンジの構成としては、グラビティーヒンジを用いて閉止側に付勢力を付与してもよく、落とし込み機構を備えたクリックヒンジやストッパーヒンジを用いて閉止側へ付勢力を付与してもよい。

電気錠２２は、リミットスイッチ２１の押圧状態に基づく電気信号の入力に応じて、例えば電磁石と電磁体との反発吸引力でシリンダを移動させることで、シリンダが突出した閉状態とシリンダが収納された開状態とを切り替える。また、電気錠２２は、格納室１１の開口部正面に固定されており、電気錠２２のシリンダは、閉止時の開閉扉の錠受け１２ａと係合する。したがって、開閉扉１２の閉止時に電気錠２２が閉状態になると、電気錠２２のシリンダが錠受け１２ａと係合することで開閉扉１２が施錠される。

なお、第１実施形態において、２つの格納室１１の電気錠２２は、他の格納室１１のリミットスイッチ２１によって他の格納室の開閉扉１２が開放状態であることを検知したときにそれぞれ閉状態となる。したがって、インキュベータ格納装置１００において、一方の格納室１１の開閉扉１２が開放状態にあるときには、他方の格納室１１の開閉扉１２は電気錠２２により施錠される制御が行われる。

また、インジケータ２３は、通知部の一例であって、例えばランプ等を点灯／消灯させることで情報を通知する表示装置である。このインジケータ２３は、格納室１１の開閉扉１２を開放したときに、局所排気路１３の排気が機能している状態にあるか（換言すれば、格納室１１に配置されたインキュベータの扉１０１ａが開放可能な状態であるか）否かを示す通知を行う。なお、インジケータ２３は、液晶ディスプレイ等の表示装置であってもよい。

また、図６は、第１実施形態におけるモータダンパの開閉制御を行う回路の例を示す図である。図６の例では、２つの格納室のうち一方の格納室（図中上側の格納室）に対応する回路を示し、他方の格納室（図中下側の格納室）に対応する回路は同一または同様であるため重複説明を省略する。

図６に示す回路は、リミットスイッチ２１と、第１スイッチ２５と、第２スイッチ２６とを含む。図６において、リミットスイッチ２１は、開閉扉１２が閉止時に「０」となり、開閉扉１２が開放時に「１」となるように出力が切り替わる。

リレー、あるいは電磁接触器である第１スイッチ２５および第２スイッチ２６は、それぞれノーマルオープン接点のスイッチであり、いずれもモータダンパＭＤ１に出力が接続されている。第１スイッチ２５は、リミットスイッチ２１が「０」のときにリミットスイッチ２１からの計装電気信号が通電されて電磁的にオンとなり、リミットスイッチ２１が「１」のときにリミットスイッチ２１からの計装電気回路が開放されて通電が無くなり電磁的にオフとなる。そして、第１スイッチ２５は、オンのときにモータダンパＭＤ１に全閉を指示する電気信号ＣＬＳ１を出力する。また、第２スイッチ２６は、リミットスイッチ２１が「１」のときにオンとなり、リミットスイッチ２１が「０」のときにオフとなる。そして、第２スイッチ２６は、オンのときにモータダンパＭＤ１に全開を指示する電気信号ＯＰＮ１を出力する。

これにより、開閉扉１２の閉止時にはモータダンパＭＤ１に電気信号ＣＬＳ１が出力され、開閉扉１２の開放時にはモータダンパＭＤ１に電気信号ＯＰＮ１が出力される。

以下、本実施形態のインキュベータ格納装置の作用効果を説明する。なお、以下の説明は、２つの格納室のうち一方の格納室（図中上側の格納室）を開閉する例であり、他方の格納室（図中下側の格納室）の開閉扉は常時閉止されているものとする。なお、他方の格納室を開閉する場合の作用効果も同一または同様であることはいうまでもない。

図７は、開閉扉１２の閉止時における格納室１１の空気の流れを示す。図８は、開閉扉１２の開放時における格納室１１の空気の流れを示す。図７、図８の例では、２つの格納室のうち一方の格納室の構成を示すが、他方の格納室の構成は同一または同様であるため重複説明を省略する。

また、図９は、第１実施形態で開閉扉１２を開閉したときの背部換気路１５および局所排気路１３の排気状態の一例を示す図である。図９の縦軸は単位時間当たりの排気量Ｑ（ｍ³／ｈ）を示し、図９の横軸は時間（ｔ）を示す。また、図９において、背部換気路１５の排気量の変化は破線で示し、局所排気路１３の排気量の変化は実線で示す。

まず、図７に示すように、開閉扉１２の閉止時には格納室１１の開口部が開閉扉１２で覆われるので、格納室１１の開口部から格納室１１への空気の流出入は生じない。しかし、閉鎖されている２つの格納室内部にあるインキュベータ１０１へのケーブル、配管の格納室と外部との貫通部隙間などからわずかに室内の空気が流入できる状態ではある。また、開閉扉１２の閉止時には、開閉扉１２によってインキュベータの扉１０１ａの開放が抑止される。インキュベータの扉１０１ａを開ける前に開閉扉１２を開ける手順があることで、作業者が扉を開けるべきインキュベータか否かを確認する機会が生じ、開けるべきではないインキュベータの扉を誤って開けてしまう等の人為的なミスは起こりにくくなる。

また、開閉扉１２の閉止時には、リミットスイッチ２１がオンの状態にあってモータダンパＭＤ１が全閉となるので、局所排気路１３から室外への排気は停止される。このとき、背部換気路１５は、施設の室内１０２よりも負圧に保持されているため、施設の室内１０２の空気が吸込口１５ａから背部換気路１５に流入する（図９（ａ））。

格納室１１と背部換気路１５との間では格納室の背面１１ａを介して空気の流れが生じるので、開閉扉の閉止時には、吸込口１５ａから取り込んだ装置外部の空気（室内の空気）の流れが背部換気路１５内を負圧にし、閉鎖されている２つの格納室内部にあるインキュベータ１０１へのケーブル、配管の格納室と外部との貫通部隙間など（格納室の通気箇所から作業環境である室内の空気が入ってきて格納室の背面１１ａから背部換気路１５へ少しずつ吸引される。これにより、室内の空気が格納室１１に導入される一方で、インキュベータの放熱で温度が上昇した空気は、背部換気路１５および排気ユニット１６を経て排気ダクト１０６に排出される。したがって、インキュベータ１０１の放熱はインキュベータ格納装置１００によって作業環境外に排出されるので、インキュベータ１０１の発熱負荷で室内の温度が上昇するおそれが低減する。第１実施形態によれば、インキュベータ１０１の配置された室内の空調について、排気口１０４で室外へ排出される排気の一部がインキュベータ格納装置１００によってインキュベータ１０１由来の発熱と共に排出され、インキュベータ１０１の発熱負荷を考慮せずに通常の室内空調に要求される熱量の負荷のみを考慮すれば足りるようになるので、従来と比べて空調機１０７で室内に供給する冷却熱量を抑制することが容易となる。

一方、開閉扉１２を開いたときには、作業者はインキュベータの扉１０１ａを開くことが可能となる。なお、一方の格納室１１の開閉扉１２を開いたときには、上記のように、他方の格納室１１の開閉扉１２は電気錠２２により施錠される制御が行われる。

そして、開閉扉１２を開いたときには、リミットスイッチ２１がオフの状態となることで、モータダンパＭＤ１が全開となり、局所排気路１３の吸込口から空気の吸い込みが開始される（図９（ｂ））。格納室の背面１１ａの格納室１１から背部換気路１５への極微量の空気量での吸い込みによる圧力損失は、局所排気路１３のモータダンパＭＤ１またはＭＤ２全開時での風量における吸い込みによる圧力損失よりも小さくなるように設定されるため、開閉扉１２を開放すると、局所排気路１３から例えばグレーチングやパンチングメタル等の部材を通じて最低限の排気量に減少するものの閉止時と同じ向きに排気され、背部換気路１５の排気量は開閉扉１２の閉止時よりも小さくなる。これにより、局所排気路１３の吸込口からの吸引風量は確保される。このため、扉１０１ａや開閉扉１２が開放される側における格納室１１の開閉扉１２の外側近傍の空気（格納室１１の開口近傍の空気）は、その格納室内に配置されるインキュベータ１０１の扉１０１ａから漏出する内部空気を同伴しながら、局所排気路１３の吸込口から吸い込まれて排気ダクト１０６へ排出されることとなる。

また、局所排気路１３から排気される空気の流量は、局所排気路１３のダクトとしての寸法が固定であることから動圧（全圧）を何らかの度合いで検知できれば風量換算できるので、簡便安価に圧力計１４により計測される。そして、局所排気路１３の空気の動圧が閾値以上で局所排気路１３の排気が機能しているときには、インキュベータの扉１０１ａが開放可能な状態である旨の通知をインジケータ２３が行う。一例として、局所排気路１３の排気量が設定された下限排気量を超える時点で、インジケータ２３によりインキュベータの扉１０１ａが開放可能な状態である旨が通知される（図９（ｃ））。かかるインジケータ２３の通知により、作業者は局所排気路１３の排気が機能しているか否かを把握できる。例えば、モータダンパＭＤ１を全開にした直後で局所排気路１３の排気が不十分であるときには、作業者がインキュベータの扉１０１ａを開けないようにすることで、インキュベータ内の汚染物質が作業環境に放出されるおそれが抑制される。

その後、開閉扉１２を開いて一定時間が経過すると、局所排気路１３と背部換気路１５の排気量が安定した定常状態となる（図９（ｄ））。例えば、この定常状態の期間において、作業者はインキュベータの扉１０１ａを開いて、インキュベータ１０１の内部に培養容器を出し入れすることが可能となる。

図８に示すように、インキュベータの扉１０１ａの開放状態では、インキュベータの内部雰囲気を含む空気は、開閉扉１２の外側近傍の空気や格納室１１の開口近傍の空気に同伴されながら、局所排気路１３の入口から吸い込まれて排気ダクト１０６に排出される。これにより、インキュベータ内の汚染物質が作業環境に放出されるおそれが大幅に低下する。このように、第１実施形態によれば、インキュベータ１０１の内部雰囲気が作業環境に放出されなくなるので、インキュベータ１０１の周囲でコンタミネーションが拡散するおそれが抑制される。

そして、作業者がインキュベータの扉１０１ａを閉めた上で、格納室１１の開閉扉１２を閉めると、リミットスイッチ２１がオンの状態となることで、モータダンパＭＤ１が全閉となる。これにより、局所排気路１３の吸込口からの空気の吸い込みが停止し、背部換気路１５の排気量は開閉扉１２の閉止時の状態に戻る（図９（ｅ））。

（第２実施形態の説明）
次に、第２実施形態のインキュベータ格納装置を説明する。第２実施形態は、第１実施形態の変形例であって、モータダンパＭＤ１，ＭＤ２の開動作に応じてモータダンパＭＤ３を閉動作し、モータダンパＭＤ１，ＭＤ２の閉動作に応じてモータダンパＭＤ３を開動作する点で相違する。なお、第２実施形態におけるインキュベータ格納装置の構成は、第１実施形態と同一または同様であるので重複説明を省略する。

図１０は、第２実施形態におけるモータダンパの開閉制御を行う回路の例を示す図である。なお、簡単のため、第２実施形態の回路の説明では、モータダンパＭＤ１とモータダンパＭＤ３に対応する回路を示し、モータダンパＭＤ２を制御する回路は省略している。

図１０に示す回路は、図６の回路に、第３スイッチ２７と、第４スイッチ２８とがさらに付加されている。リレー、あるいは電磁接触器である第３スイッチ２７および第４スイッチ２８は、それぞれノーマルオープン接点のスイッチであり、いずれもモータダンパＭＤ３に出力が接続されている。第３スイッチ２７は、リミットスイッチ２１が「１」のときにリミットスイッチからの計装電気信号が通電されて電磁的にオンとなり、リミットスイッチ２１が「０」のときにリミットスイッチからの計装電気回路が開放されて通電が無くなり電磁的にオフとなる。そして、第３スイッチ２７は、オンのときにモータダンパＭＤ３に全閉を指示する電気信号ＣＬＳ１を出力する。また、第４スイッチ２８は、リミットスイッチ２１が「０」のときにオンとなり、リミットスイッチ２１が「１」のときにオフとなる。そして、第４スイッチ２８は、オンのときにモータダンパＭＤ３に全開を指示する電気信号ＯＰＮ１を出力する。

これにより、開閉扉１２の閉止時にはモータダンパＭＤ１に電気信号ＣＬＳ１が出力され、モータダンパＭＤ３に電気信号ＯＰＮ１が出力される。また、開閉扉１２の開放時にはモータダンパＭＤ１に電気信号ＯＰＮ１が出力され、モータダンパＭＤ３に電気信号ＣＬＳ１が出力される。つまり、第２実施形態では、開閉扉１２の開放時には、背部換気路１５の送風量を開閉扉１２の閉止時よりも低下させるようにモータダンパＭＤ３が制御される。

図１１は、第２実施形態で開閉扉１２を開閉したときの背部換気路１５および局所排気路１３の排気状態の一例を示す図である。図１１の記載は、図９に対応するので重複説明を省略する。

第２実施形態での開閉扉１２の開放時には、モータダンパＭＤ１が全開となり、モータダンパＭＤ３が全閉となる。そのため、開閉扉１２を開いてから一定時間が経過した定常状態において、背部換気路１５の排気量はゼロとなるが、局所排気路１３の排気量は開閉扉１２を閉じているときの背部換気路１５の排気量と同じになる。その他は、図９の例と同様である。

図１０、図１１に示した第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の作用効果に加え、開閉扉１２の開放時に局所排気路１３からの排気量を第１実施形態よりも大きくすることができるので、インキュベータ内の汚染物質が作業環境に放出されるおそれを第１実施形態の場合よりも低くできる。

また、図１２は、第２実施形態におけるモータダンパの開閉制御を行う回路の別例を示す図である。この別例では、モータダンパＭＤ１およびモータダンパＭＤ３の開閉角度が設定された角度（最小開度Ａ、最大開度Ｂ）である点で図１０、図１１の例と相違する。

図１２に示す回路は、リミットスイッチ２１と、第１スイッチ２５と、第２スイッチ２６と、第３スイッチ２７と、第４スイッチ２８と、４つのタイマＴＭ１−ＴＭ４とを含む。

図１２に示す回路では、第１スイッチ２５は、予め設定された最小開度Ａ（０°＜Ａ＜４５°）を指示する電気信号ＣＬＳ２を、オンのときに出力する。タイマＴＭ１は、第１スイッチ２５からの電気信号ＣＬＳ２を受け、モータダンパＭＤ１の閉動作の時間を調整することで、第１スイッチ２５がオンのときにモータダンパＭＤ１を最小開度Ａにする。

また、第２スイッチ２６は、予め設定された最大開度Ｂ（４５°＜Ｂ＜９０°）を指示する電気信号ＯＰＮ２を、オンのときに出力する。タイマＴＭ２は、第２スイッチ２６からの電気信号ＯＰＮ２を受け、モータダンパＭＤ１の開動作の時間を調整することで、第２スイッチ２６がオンのときにモータダンパＭＤ１を最大開度Ｂにする。

また、第３スイッチ２７は、予め設定された最小開度Ａを指示する電気信号ＣＬＳ２を、オンのときに出力する。タイマＴＭ３は、第３スイッチ２７からの電気信号ＣＬＳ２を受け、モータダンパＭＤ３の閉動作の時間を調整することで、第３スイッチ２７がオンのときにモータダンパＭＤ３を最小開度Ａにする。

また、第４スイッチ２８は、予め設定された最大開度Ｂを指示する電気信号ＯＰＮ２を、オンのときに出力する。タイマＴＭ４は、第４スイッチ２８からの電気信号ＯＰＮ２を受け、モータダンパＭＤ３の開動作の時間を調整することで、第４スイッチ２８がオンのときにモータダンパＭＤ３を最大開度Ｂにする。

これにより、開閉扉１２の閉止時にはモータダンパＭＤ１が最小開度Ａとなり、モータダンパＭＤ３が最大開度Ｂとなる。また、開閉扉１２の開放時にはモータダンパＭＤ１が最大開度Ｂとなり、モータダンパＭＤ３が最小開度Ａとなる。したがって、図１２の例でも、開閉扉１２の開放時には、背部換気路１５の送風量を開閉扉１２の閉止時よりも低下させるようにモータダンパＭＤ３が制御される。図１２の例においても、図１０、図１１の例と同様の作用効果を得ることができる。

（実施形態の補足事項）
（１）インキュベータ格納装置１００の格納室１１の数および配置は、上記実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、格納室１１は単数であってもよく、３以上の格納室１１を有していてもよい。また、格納室１１は左右に並列して配置されていてもよい。

（２）インキュベータ格納装置１００の局所排気路１３の吸込口は、格納室１１の左側部に限定されるものではない。例えば、局所排気路１３の吸込口を格納室１１の上部や下部に配置してもよい。また、インキュベータの扉が左開きのときには、局所排気路１３の吸込口を格納室１１の右側部に配置してもよい。

（３）上記実施形態では、局所排気路１３の空気の流圧が閾値以上のときに、インキュベータの扉１０１ａが開放可能な状態である旨をインジケータ２３が通知する。しかし、局所排気路１３の空気の流速を計測し、流速が閾値以上のときにインキュベータの扉１０１ａが開放可能な状態である旨をインジケータ２３が通知するようにしてもよい。

以上の詳細な説明により、実施形態の特徴点および利点は明らかになるであろう。これは、特許請求の範囲が、その精神および権利範囲を逸脱しない範囲で前述のような実施形態の特徴点および利点にまで及ぶことを意図するものである。また、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、あらゆる改良および変更に容易に想到できるはずである。したがって、発明性を有する実施形態の範囲を前述したものに限定する意図はなく、実施形態に開示された範囲に含まれる適当な改良物および同等物に拠ることも可能である。

１１格納室
１１ａ背面
１２開閉扉
１２ａ錠受け
１３局所排気路
１４圧力計
１５背部換気路
１５ａ吸込口
１６排気ユニット
２１リミットスイッチ
２２電気錠
２３インジケータ
２５第１スイッチ
２６第２スイッチ
２７第３スイッチ
２８第４スイッチ
１００インキュベータ格納装置
１０１，１０１' インキュベータ
１０１ａ扉
１０２室内
１０３吹出口
１０４排気口
１０５安全キャビネット
１０６排気ダクト
１０７空調機
ＭＤ１−ＭＤ３モータダンパ
ＴＭ１−ＴＭ４タイマ

Claims

インキュベータを内部に格納する格納室と、
前記格納室の一面を開閉する開閉扉と、
前記インキュベータを空冷するために、前記格納室を負圧にして前記格納室の通気箇所から装置外部の空気を前記格納室に導入するとともに、装置の配置された作業環境の外に前記格納室の空気を排気する換気路と、
第１の風量調節装置を有し、前記開閉扉が設けられた前記一面側から内部負圧により前記格納室へ導かれた前記格納室近傍の空気を前記作業環境の外に排気する局所排気路と、
前記開閉扉の開閉状態を検知する検知部と、を備え、
前記第１の風量調節装置は、前記開閉扉の開放時には前記局所排気路を介して前記格納室近傍の空気を排気し、前記開閉扉の閉止時には前記局所排気路からの排気を停止する
ことを特徴とするインキュベータ格納装置。
請求項１に記載のインキュベータ格納装置において、
前記換気路に配置され、前記換気路の送風量を調整する第２の風量調節装置をさらに備え、
前記第２の風量調節装置は、前記開閉扉の開放時には前記換気路の送風量を前記開閉扉の閉止時よりも低下させることを特徴とするインキュベータ格納装置。
請求項１または請求項２に記載のインキュベータ格納装置において、
前記インキュベータ格納装置は、複数の前記格納室を有し、
複数の前記格納室には、それぞれに前記第１の風量調節装置を有する前記局所排気路が個別に接続され、
各々の前記第１の風量調節装置はそれぞれ独立して動作することを特徴とするインキュベータ格納装置。
請求項３に記載のインキュベータ格納装置において、
各々の前記格納室に設けられ、複数の前記格納室のうちいずれかの前記開閉扉が開放されているときに、開放されていない他の前記格納室の前記開閉扉を施錠する電気錠をさらに備えることを特徴とするインキュベータ格納装置。
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のインキュベータ格納装置において、
前記開閉扉を開放したときに、前記局所排気路からの排気状態を考慮して、前記格納室に配置された前記インキュベータの扉が開放可能な状態であるかを通知する通知部をさらに備えることを特徴とするインキュベータ格納装置。