JP2021025691A - エアシャワー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、清浄度をより上げることができるエアシャワー装置を提供する。【解決手段】本発明のエアシャワー装置ＡＳ１は、エアシャワー室と、エアシャワー室から空気を取り込み、この取り込んだ空気を加圧および清浄化してエアシャワー室へ送り込む第１流路と、第１流路中に配置され、前記空気の前記加圧を行うための第１ファンと、第１ファンの吸い込み側に設けられ、第１流路内と外部とを連通する連通部の一例としての吸込み開口部２と、前記連通部を開閉するための開閉部材の一例としての板状部材５とを備え、前記開閉部材の板状部材５は、前記加圧および清浄化した加圧空気をエアシャワー室へ送り込んでいるエアシャワー時のみ前記連通部の吸込み開口部２を開ける。【選択図】図１

Description

本発明は、空気を吹き付けることによって、人や物品等の対象体に付着している塵埃を吹き飛ばすエアシャワー装置に関する。

エアシャワー装置は、例えばクリーンルーム等のコンタミネーションコントロール（清浄度管理）を実施している制限領域の出入り箇所に設置され、空気を風速２５ｍ／ｓ以上で吹き付けて人や物品等の対象体に付着している塵埃を吹き飛ばすことによって、前記塵埃の前記制限領域への進入を抑制している。

このようなエアシャワー装置は、例えば、特許文献１に開示されているように、エアシャワー室の天井や側壁に設けられた噴出ノズルから、ファンによって加圧された加圧空気（エアジェット）を吹き出し、これによって人や物品等の対象体に付着している塵埃を吹き飛ばす。この吹き飛ばされた塵埃は、エアシャワー装置の備えるフィルタによって捕集されることによって清浄化され、この清浄化された空気は、前記ファンによって加圧され、再度、前記噴出ノズルから吹き出される。エアシャワー装置は、このように空気をエアシャワー装置内で循環させている。

特開２０１８−１３６０８１号公報

ところで、エアシャワー室には、通常、出入り口となる開口部と、前記開口部を開閉するための、例えばヒンジドアやスライドドア等のドア（扉）が設けられている。これら前記開口部の内周面と前記ドアの外周面との間に隙間があるため、この隙間によって空気が出入りして気密性が高くない。このような前記エアシャワー室に、加圧空気が吹き込まれると、前記エアシャワー室が負圧になるという新たな知見が得られ、この負圧により前記エアシャワー室内に汚れた空気が流入してしまい、清浄度を劣化させているという新たな知見が得られた。

本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、清浄度をより上げることができるエアシャワー装置を提供することである。

本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。すなわち、本発明の一態様にかかるエアシャワー装置は、エアシャワー室と、前記エアシャワー室から空気を取り込み、前記取り込んだ空気を加圧および清浄化して前記エアシャワー室へ送り込む第１流路と、前記第１流路中に配置され、前記空気の前記加圧を行うためのファンと、前記ファンの吸い込み側に設けられ、前記第１流路内と外部とを連通する連通部と、前記連通部を開閉するための開閉部材とを備え、前記開閉部材は、前記加圧および清浄化した加圧空気を前記エアシャワー室へ送り込んでいるエアシャワー時のみ前記連通部を開ける。好ましくは、上述のエアシャワー装置において、前記開閉部材が前記連通部を開閉するように駆動する駆動部をさらに備える。好ましくは、上述のエアシャワー装置において、前記開閉部材は、前記ファンによって生じる吸込み圧によって前記連通部を開くように動く。

このようなエアシャワー室は、エアシャワー時のみ連通される連通部を備えるので、後述するように、エアシャワー室内のエアをより清浄化でき、清浄度をより上げることができる。

他の一態様では、上述のエアシャワー装置において、前記エアシャワー室は、ダーディ側で出入り口となるダーディ側開口部と、前記ダーディ側開口部を開閉するためのダーディ側ドアとを備え、前記ダーディ側ドアは、ガラリを備える。

このようなエアシャワー装置は、ダーディ側ドアがガラリを備えるので、人や物品等の対象体に付着していてエアシャワーで吹き飛ばされた塵埃を含む空気をダーティ側へ流すことができる。

他の一態様では、これら上述のエアシャワー装置において、前記第１流路は、前記エアシャワー室の側方から、前記加圧および清浄化を行った加圧空気を前記エアシャワー室へ送り込み、前記エアシャワー室から空気を取り込み、前記取り込んだ空気を整流化して前記エアシャワー室の上方から送り込む第２流路をさらに備える。好ましくは、上述のエアシャワー装置において、除菌機能を有する除菌ガスを前記第２流路に送り込む除菌処理部をさらに備える。

このようなエアシャワー室は、第２流路をさらに備えるので、後述するように、エアシャワー室内のエアをさらにより清浄化できる。

本発明にかかるエアシャワー装置は、清浄度をより上げることができる。

第１実施形態におけるエアシャワー装置の外観および連通部の内側を示す模式図である。 第１実施形態におけるエアシャワー装置の構成を示す概略図である。 第１実施形態の変形形態におけるエアシャワー装置の構成を示す概略図である。 第２実施形態におけるエアシャワー装置の構成を示す概略図である。 清浄度の実験結果を示すグラフである。 図５に示す実験結果を、減衰率で表示したグラフである。 第１および第２実施形態の変形形態を説明するための図である。

以下、図面を参照して、本発明の１または複数の実施形態が説明される。しかしながら、発明の範囲は、開示された実施形態に限定されない。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。

実施形態にかかるエアシャワー装置は、エアシャワー室と、前記エアシャワー室から空気を取り込み、前記取り込んだ空気を加圧および清浄化して前記エアシャワー室へ送り込む第１流路と、前記第１流路中に配置され、前記空気の前記加圧を行うためのファンと、前記ファンの吸い込み側に設けられ、前記第１流路内と外部とを連通する連通部と、前記連通部を開閉するための開閉部材とを備え、前記開閉部材は、前記加圧および清浄化した加圧空気を前記エアシャワー室へ送り込んでいるエアシャワー時のみ前記連通部を開ける。以下、このようなエアシャワー装置について、より具体的に説明する。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態におけるエアシャワー装置の外観および連通部の内側を示す模式図である。図１Ａエアシャワー装置の全体的な外観を示し、図１Ｂは、連通部付近の部分的な外観を示し、図１Ｃは、連通部付近の内側を示す。図２は、第１実施形態におけるエアシャワー装置の構成を示す概略図である。図３は、第１実施形態の変形形態におけるエアシャワー装置の構成を示す概略図である。

第１実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ１は、例えば、図１および図２に示すように、エアシャワー室１０と、第１流路２０ａ、２０ｂと、これらエアシャワー室１０および第１流路２０ａ、２０ｂを収容するハウジングＨＳとを備える。

エアシャワー室１０は、人や物品等の対象体に、加圧空気（エアジェット）を吹き付けるための室であり、所定の第１間隔を開けて配置される左右一対の一方側壁（以下、「左側壁」と呼称する）１１ａおよび他方側壁（以下、「右側壁」と呼称する）１１ｂ、ならびに、所定の第２間隔を開けて配置される上下一対の天井１２および床１３を備える。これら左側壁１１ａ、右側壁１１ｂ、天井１２および床１３は、それぞれ、例えば金属製または樹脂製等の板状部材である。左側壁１１ａは、その下端が、一方の第１流路（以下、「左第１流路」と呼称する。）２０ａを形成するために、一方端から所定の第１距離だけ離れた位置で床１３に略垂直に上方に向けて立設するように固定されることで、床１３に取り付けられる。そして、左側壁１１ａは、その上端が、左第１流路２０ａを形成するために、一方端から前記第１距離だけ離れた位置で天井１２に固定されることで、天井１２に取り付けられる。同様に、右側壁１１ｂは、その下端が、他方の第１流路（以下、「右第１流路」と呼称する。）２０ｂを形成するために、他方端から所定の第２距離だけ離れた位置で床１３に略垂直に上方に向けて立設するように固定されることで、床１３に取り付けられる。そして、右側壁１１ｂは、その上端が、右第１流路２０ｂを形成するために、他方端から前記第２距離だけ離れた位置で天井１２に固定されることで、天井１２に取り付けられる。このように左側壁１１ａおよび右側壁１１ｂが床１３および天井１２に取り付けられることによって、エアシャワー室１０の出入り口となる前後一対の第１および第２開口部が形成される。

第１流路２０（２０ａ、２０ｂ）は、エアシャワー室１０から空気（エア）を取り込み、この取り込んだ空気を加圧および清浄化してエアシャワー室１０へ送り込むための流路である。本実施形態では、エアシャワー装置ＡＳ１は、エアシャワー室１０の一方側に配置される左第１流路２０ａと、エアシャワー室１０の他方側に配置される右第１流路２０ｂを備える。これら左右一対の左第１流路２０ａおよび右第１流路２０ｂは、エアシャワー室１０に対し、略左右対称に配設され、略同一に構成されている。このため、以下、左第１流路２０ａについて説明し、左第１流路２０ａの構成に対応する右第１流路２０ｂの構成に付与された符号を、左第１流路２０ａの前記構成に付与された符号に続けて括弧書きで記載することで、右第１流路２０ｂの説明を省略する。

左第１流路２０ａ（２０ｂ）中には、塵埃をフィルタリングする第１ＨＥＰＡフィルタ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ａｉｒ Ｆｉｌｔｅｒ）２１ａ（２１ｂ）が配置され、この第１ＨＥＰＡフィルタ２１ａ（２１ｂ）によって、空気中の塵埃が捕集され、空気が清浄化される。この第１ＨＥＰＡフィルタ２１ａ（２１ｂ）を配置するために、前記一方端から所定の第３距離だけ離れた位置で天井１２に略垂直に下方に向けて垂設された第１支持壁（第１仕切り壁）２６ａ（２６ｂ）が設けられている（（前記第１距離）＞（前記第３距離））。第１支持壁２６ａ（２６ｂ）は、例えば金属製または樹脂製等の板状部材であり、第１ＨＥＰＡフィルタ用開口部２７ａ（２７ｂ）が開口形成されており、この第１ＨＥＰＡフィルタ用開口部２７ａ（２７ｂ）に第１ＨＥＰＡフィルタ２１ａ（２１ｂ）が取り付けられている。左第１流路２０ａ（２０ｂ）における第１ＨＥＰＡフィルタ２１ａ（２１ｂ）の下流には、加圧空気を噴出するための複数の噴出ノズル２２ａ（２２ｂ）が配置されている。これら複数の噴出ノズル２２ａ（２２ｂ）は、左側壁１１ａ（１１ｂ）に、加圧空気をエアシャワー室１０内に噴出可能に取り付けられ、これら複数の噴出ノズル２２ａ（２２ｂ）を介して左第１流路２０ａ（２０ｂ）は、エアシャワー室１０と連通されている。左側壁１１ａの下方には、エアシャワー室１０と左第１流路２０ａ（２０ｂ）とを連通し、エアシャワー室１０から左第１流路２０ａ（２０ｂ）へ空気を取り込むための取込み開口部２３ａ（２３ｂ）が開口形成されており、この取込み開口部２３ａ（２３ｂ）には、例えば髪および糸くず等の塵埃より大きなゴミをフィルタリングするプレフィルタ２４ａ（２４ｂ）が設けられている。左第１流路２０ａ（２０ｂ）における第１ＨＥＰＡフィルタ２１ａ（２１ｂ）の上流には、エアシャワー室１０から、プレフィルタ２４ａ（２４ｂ）および取込み開口部２３ａ（２３ｂ）を介して取り込んだ空気を加圧するための第１ファン２５ａ（２５ｂ）が配置されている。第１ファン２５ａ（２５ｂ）は、後述の制御部３３に接続され、制御部３３の制御に従って稼働する。第１ファン２５ａ（２５ｂ）を配置するために、複数の噴出ノズル２２ａ（２２ｂ）と取込み開口部２３ａ（２３ｂ）との間の位置で左側壁１１ａ（１１ｂ）に床１３と平行となるように第２支持壁（第２仕切り壁）２８ａ（２８ｂ）が設けられている。第２支持壁２８ａ（２８ｂ）は、例えば金属製または樹脂製等の板状部材であり、第１ファン用開口部２９ａ（２９ｂ）が開口形成されており、この第１ファン用開口部２９ａ（２９ｂ）に送風口を一致させて第１ファン２５ａ（２５ｂ）が取り付けられている。第１支持壁２６ａ（２６ｂ）の端部は、第２支持壁２８ａ（２８ｂ）に固定されている。すなわち、第１支持壁２６ａ（２６ｂ）は、天井１２と第２支持壁２８ａ（２８ｂ）との間に配置されている。

ハウジングＨＳは、箱形（中空の直方体）の部材であり、左右一対の一方側板（以下、「左側板」と呼称する）１Ｓａおよび他方側板（以下、「右側板」と呼称する）１Ｓｂ、前後一対の一方板（以下、「前板」と呼称する）１Ｆａおよび他方板（以下、「後板」と呼称する）１Ｆｂ、ならびに、上下一対の天板１Ｃおよび底板１Ｂを備える。左側板１Ｓａは、天井１２および床１３の各一方端に取り付けられ、右側板１Ｓｂは、天井１２および床１３の各他方端に取り付けられる。天板１Ｃの一方端は、左側板１Ｓａの上端に取り付けられ、天板１Ｃの他方端は、右側板１Ｓｂの上端に取り付けられる。底板１Ｂの一方端は、左側板１Ｓａの下端に取り付けられ、底板１Ｂの他方端は、右側板１Ｓｂの下端に取り付けられる、前板１Ｆａには、エアシャワー室１０の出入り口となる前記第１開口部と略同型および略同サイズの第３開口部が形成され、前板１Ｆａは、前記第１開口部に前記第３開口部が合うように、左側板１Ｓａ、右側板１Ｓｂ、天板１Ｃ、底板１Ｂ、左側壁１１ａ、右側壁１１ｂ、天井１２、床１３、第１支持壁２６ａ、２６ｂおよび第２支持壁２８ａ、２８ｂに取り付けられる。後板１Ｆｂには、エアシャワー室１０の出入り口となる前記第２開口部と略同型および略同サイズの第４開口部が形成され、後板１Ｆｂは、前記第２開口部に前記第４開口部が合うように、左側板１Ｓａ、右側板１Ｓｂ、天板１Ｃ、底板１Ｂ、左側壁１１ａ、右側壁１１ｂ、天井１２、床１３、第１支持壁２６ａ、２６ｂおよび第２支持壁２８ａ、２８ｂに取り付けられる。

エアシャワー室１０の右側壁１１ｂ（または左側壁１１ａ）または前板１Ｆａには、前記第１および第３開口部を開閉するための一方のドア（以下、「前ドア」と略記する。）７ａが例えばヒンジ等によって取り付けられる。エアシャワー室１０の左側壁１１ａ（または右側壁１１ｂ）または後板１Ｆｂには、前記第２および第４開口部を開閉するための他方のドア（以下、「後ドア」と略記する。）７ｂが例えばヒンジ等によって取り付けられる。これら前ドア７ａおよび後ドア７ｂは、インターロック可能に構成されている。例えば、後ドア７ｂが、例えばクリーンルーム等のコンタミネーションコントロール（清浄度管理）を実施している制限領域の出入り口のドアとすることで、前記第１開口部は、ダーディ側で出入り口となるダーディ側開口部の一例に相当し、前ドア７ａは、前記ダーディ側開口部を開閉するためのダーティ側ドアの一例に相当することになる。なお、前ドア７ａおよび後ドア７ｂは、上述のヒンジドアに限定されるものではなく、他の形式、例えばスライドドア等であっても良い。

エアシャワー室１０は、これら左右一対の左側壁１１ａおよび右側壁１１ｂ、上下一対の天井１２および床１３、ならびに、前後一対の前ドア７ａおよび後ドア７ｂによって閉鎖された閉鎖空間となる。

エアシャワー室１０の天井１２には、前ドア７ａの上端側に対応する位置に、前ドア７ａの開閉を検知するための、例えば近接スイッチ等の開閉検知センサ３１ａ（付図示）が取り付けられ、後ドア７ｂの上端側に対応する位置に、後ドア７ｂの開閉を検知するための開閉検知センサ３１ｂが取り付けられ、そして、エアシャワー室１０内に人が居るか否かを検知するための人感センサ３２が取り付けられている。これら開閉検知センサ３１ａ、３１ｂおよび人感センサ３２は、それぞれ、制御部３３に接続され、各検出結果を制御部３３へ出力する。

制御部３３は、例えば、マイクロコンピュータやＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）等を備えて構成され、エアシャワー装置ＡＳ１の全体制御を司るものである。より具体的には、制御部３３は、例えば、開閉検知センサ３１ａ、３１ｂおよび人感センサ３２の各検出結果に基づいて、前ドア７ａおよび後ドア７ｂのインターロックの施錠および解錠、エアシャワーの開始および終了、ならびに、後述の吸込み開口部２の開閉等を制御する。

そして、本実施形態では、エアシャワー装置ＡＳ１は、第１ファン２５ａの吸い込み側に設けられ、左第１流路２０ａ内と外部とを連通する連通部と、前記連通部を開閉するための開閉部材とを備え、前記開閉部材は、前記加圧および清浄化した加圧空気を前記エアシャワー室１０へ送り込んでいるエアシャワー時のみ前記連通部を開ける。

より具体的には、第１ファン２５ａの吸い込み口の位置に対応する、前板１Ｆａの左下に、吸込み開口部２が前記連通部の一例として開口形成されている。この吸込み開口部２の外側には、図１Ａおよび図１Ｂに示すように、例えば塵埃より大きなゴミをフィルタリングするプレフィルタ３が設けられている。なお、図２には、第１ファン２５ａと吸込み開口部２およびプレフィルタ３との位置関係を図示するために、吸込み開口部２およびプレフィルタ３が破線で示されている。一方、吸込み開口部２の内側には、図１Ｃに示すように、吸込み開口部２を開閉するための板状部材５が前記開閉部材の一例として設けられている。この板状部材５は、例えばアルミニウム等の金属製（樹脂製であっても良い）の部材であり、吸込み開口部２を閉塞できるように、吸込み開口部２のサイズよりもやや大きなサイズで形成されている。本実施形態では、エアシャワー装置ＡＳ１は、エアシャワー時のみ吸込み開口部２を開け、前記エアシャワー時を除く期間、吸込み開口部２を閉塞するように、板状部材５を、吸込み開口部２に対し離接するように駆動する駆動部４を備えている。駆動部４は、制御部３３に接続され、制御部３３の制御に従って駆動される。駆動部４は、例えば、ピストンロッドをソレノイド（コイル、電磁石）によって前後方向（水平方向）に移動させるソレノイドシリンダ（例えばＴＡＫＩＧＥＮ製、ＬＥ３０−２１等）等を備え、前記ピストンロッドの先端部が板状部材５の略中央位置に取り付けられている。このような駆動部４で移動される板状部材５で吸込み開口部２を閉塞できるように、駆動部４における位置および高さを調整するために、本実施形態では、駆動部４は、支持台６によって支持されている。この支持台６は、断面大略コ字形状の部材であり、当該支持台６を底板１Ｂに取り付けるための板状の取付けしろ６ｆａと、この取付けしろ６ｆａから、略垂直に折れ曲がって上方に延びる脚部６Ｌａと、この脚部６Ｌａから、略垂直に折れ曲がって横方に延びる載置部６ｔと、この載置部６ｔから、略垂直に折れ曲がって下方に延びる脚部６Ｌｂと、この脚部６Ｌｂから、略垂直に折れ曲がって横方に延びる取り付けしろ６ｆｂとを備える。駆動部４は、載置部６ｔ上に取り付けられ、支持台６は、例えばボルトおよびナット等の締結具を用いて取付けしろ６ｆａ、６ｆｂで底板１Ｂに取り付けられる。

この吸込み開口部２は、一具体例では、１１５ｍｍ×１１５ｍｍのサイズであり、板状部材５は、一具体例では、１４０ｍｍ×１４０ｍｍのサイズである。支持台６は、一具体例では、取付けしろ６ｆａ、６ｆｂが１００ｍｍ×３０ｍｍのサイズであり、脚部６Ｌａ、６Ｌｂが１００ｍｍ×８０ｍｍのサイズであり、載置部６ｔが１００ｍ×８０ｍｍである。板状部材５および支持台６のサイズは、上述に限定されるものではなく、適宜に変更される。

このような構成のエアシャワー装置ＡＳ１では、前ドア７ａが開閉され、人がエアシャワー室１０に入ると、開閉検知センサ３１ａは、前ドア７ａの開閉を検知し、この検知結果を制御部３３へ出力し、人感センサ３２は、人の存在を検知し、この検知結果を制御部３３へ出力する。これら各検知結果を受け付けると、制御部３３は、前ドア７ａおよび後ドア７ｂの各インターロックを施錠し、所定の時間（例えば、２０秒や３０秒や４０秒等）だけ稼働するように、第１ファン２５ａ、２５ｂの稼働を開始させ、前記所定の時間（すなわち、エアシャワー時）だけ吸込み開口部２を開けるように、駆動部４を駆動させて板状部材５を前板１Ｆａから所定の距離（例えば５ｍｍや６ｍｍ等の数ミリメートル程度）だけ離す。

第１ファン２５ａ、２５ｂが稼働すると、プレフィルタ２４ａ、２４ｂを介して取込み開口部２３ａ、２３ｂでエアシャワー室１０から空気が取り込まれ、プレフィルタ３を介して吸込み開口部２で外部から空気が取り込まれ、これら取り込まれた空気は、第１ファン２５ａ、２５ｂで加圧され、第１ＨＥＰＡフィルタ２１ａ、２２ｂおよび複数の噴出ノズル２２ａ、２２ｂを介して両側方から噴出されてエアシャワー室１０に送り込まれる。これら両側方から送り込まれた加圧空気は、前記人に吹き付けられ、前記人に付着している塵埃を吹き飛ばす。このエアシャワー時の室圧および清浄度については、第２実施形態の説明の後に、説明する。

前記所定の時間が経過すると、制御部３３は、第１ファン２５ａ、２５ｂの稼働を停止（終了）し、前ドア７ａおよび後ドア７ｂの各インターロックを解錠し、吸込み開口部２を閉じるように、駆動部４を駆動させて板状部材５を前板１ｆａに当接させる。

加圧空気の吹きつけが終了すると、前記人は、後ドア７ｂを開閉して、エアシャワー室１０から退室する。

なお、上述の第１実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ１は、両側方から加圧空気がエアシャワー室１０へ送り込まれたが、図３に示すように、一側方から加圧空気をエアシャワー室１０へ送り込みエアシャワー装置ＡＳ１ａであっても良い。図３に示すエアシャワー装置ＡＳ１ａは、左第１流路２０ａのみを備えて構成されているが、右第１流路２０ｂのみを備えて構成されても良い。この場合、吸込み開口部２、プレフィルタ３、駆動部４、板状部材５および支持台６は、右側下方に設けられる。

また、上述の第１実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ１では、吸込み開口部２および板状部材５は、ダーティ側の前板１Ｆａに設けられたが、吸込み開口部２および板状部材５は、クリーン側の後板１Ｆｂに設けられても良い。

また、上述の第１実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ１では、吸込み開口部２および板状部材５は、左第１流路２０ａに設けられたが、吸込み開口部２および板状部材５は、右第１流路２０ｂに設けられても良く、あるいは、吸込み開口部２および板状部材５は、左第１流路２０ａおよび右第１流路２０ｂそれぞれに設けられても良い。

また、上述の第１実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ１では、板状部材５は、駆動部４によって離接されたが、これに限定されるものではない。例えば、板状部材５は、上端でヒンジによって前板１Ｆａに取り付けられ、第１ファン２５ａによって生じる吸込み圧によって吸込み開口部２を開くように動いても良い。この場合、エアシャワー時を除く期間、より確実に板状部材５によって吸込み開口部２を閉じることができるように、前記吸込み圧で離間する程度の弱い磁力を持つ磁石が板状部材５の下端に設けられても良い。

次に、別の実施形態について説明する。
（第２実施形態）
第１実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ１は、エアシャワー室１０の側方から、加圧および清浄化を行った加圧空気をエアシャワー室１０へ送り込む第１流路２０ａ、２０ｂを備えて構成されたが、第２実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ２は、さらに、エアシャワー室１０から空気を取り込み、この取り込んだ空気を整流化してエアシャワー室１０の上方から送り込む第２流路をさらに備えるものである。

図４は、第２実施形態におけるエアシャワー装置の構成を示す概略図である。より具体的には、例えば、図４に示すように、第２実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ２は、第１実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ１にさらに第２流路４０を備える。

第２流路４０中には、塵埃をフィルタリングする第２ＨＥＰＡフィルタ４１が配置され、この第２ＨＥＰＡフィルタ４１によって、空気中の塵埃が捕集され、空気が清浄化される。この第２ＨＥＰＡフィルタ４１を配置するために、天井１２と天板１Ｃとの間に天井１２（天板１Ｃ）と平行となるように、左側板１Ｓａから右側板１Ｓｂまでに亘って、第３支持壁（第３仕切り壁）４５が設けられている。第３支持壁４５は、例えば金属製または樹脂製等の板状部材であり、各端が左側板１Ｓａおよび右側板１Ｓｂに取り付けられている。第２支持壁４５には、エアシャワー室１０に対応する位置に第２ＨＥＰＡフィルタ用開口部４６が開口形成されており、この第２ＨＥＰＡフィルタ用開口部４６に第２ＨＥＰＡフィルタ４１が取り付けられている。第２実施形態では、エアシャワー室１０の天井１２の一部には、清浄化および整流化した空気をエアシャワー室１０に送り込むための送風用開口部（不図示）が開口形成され、第２流路４０は、この送風用開口部によってエアシャワー室１０と連通されている。第２流路４０における第２ＨＥＰＡフィルタ４１の下流であって、第２ＨＥＰＡフィルタ４１と前記送風用開口部との間に、第２ＨＥＰＡフィルタ４１で清浄化された空気を整流化する整流部４２が配置されている。

この整流部４２は、公知の気流整流装置を利用できるが、例えば、特開２０１１−１０６７５７号公報（特許第５５０２４３２公報）に開示された気流整流装置を利用できる。この気流整流装置は、例えば、複数の通気用貫通孔を有し、気流に対して略直交する姿勢で当該気流の流路に配設される複数の多孔板を備え、気流が前記複数の多孔板を順に通過することで当該気流を整流するように構成された装置であって、前記複数の多孔板は、互いに間隔をあけて平行に配設されており、最下流位置に配される多孔板がメッシュスクリーンからなるとともに、その他の位置に配される多孔板がメッシュスクリーンあるいはパンチング板からなる。また例えば、気流整流装置は、複数の通気用貫通孔を有し、気流に対して略直交する姿勢で当該気流の流路に配設される第１ないし第３の多孔板を備え、気流が前記第１ないし第３の多孔板を順に通過することで当該気流を整流するように構成された装置であって、前記第１ないし第３の多孔板は、互いに間隔をあけて平行に配設されており、前記第１ないし第３の多孔板全てがメッシュスクリーンからなり、中間位置に配されるメッシュスクリーンの所定長さ当りの通気用貫通孔の数が、その両側位置に配される各メッシュスクリーンの前記所定長さ当りの通気用貫通孔の数よりも少ない。

そして、本実施形態では、エアシャワー室１０の床１３には、グレーティング４３が配置され、グレーティング４３によってエアシャワー室１０と第２流路４０とが連通され、空気がグレーティング４３を介してエアシャワー室１０から第２流路４０に取り込まれる。

第２流路４０における第２ＨＥＰＡフィルタ４１の上流には、エアシャワー室１０から、グレーティング４３を介して取り込んだ空気を加圧するための第２ファン４４が配置されている。第２ファン４４は、制御部３３に接続され、制御部３３の制御に従って稼働する。第３支持壁４５には、第２ファン用開口部４７がさらに開口形成されており、この第２ファン用開口部４７に送風口を一致させて第２ファン４４が取り付けられている。グレーティング４３から第２ファン４４までの第２流路４０と左第１流路２０ａとを分離するために、第１実施形態における左第１流路２０ａの一部を構成している左側板１Ｓａに代え、第２実施形態では、板状の仕切り壁４８が設けられている。すなわち、第２実施形態では、天井１２および床１３の各一方端は、左側板１Ｓａではなく、この仕切り壁４８に取り付けられている。床１３と底板１Ｂとの間の空間および左側板１Ｓａと仕切り壁４８との間の空間がグレーティング４３から第２ファン４４までの第２流路４０となっている。人感センサ３２（図４では不図示）は、第１実施形態では、天井１２に取り付けられたが、第２実施形態では、左側壁１１ａまたは右側壁１１ｂに取り付けられる。なお、図４では、開閉検知センサ３１ａ、１ｂ、後板１Ｆｂおよび後ドア７ｂの図示が省略されている。

このような構成の第２実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ２は、第１実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ１と同様に動作し、さらに、エアシャワー時に、制御部３３は、第２ファン４４も稼働させる。これによりグレーティング４３を介してエアシャワー室１０から空気が取り込まれ、この取り込まれた空気は、第２ファン４４で加圧され、第２ＨＥＰＡフィルタ４１および整流部４２を介して整流されて上方からエアシャワー室１０に送り込まれる。したがって、この第２実施形態では、エアシャワー時には、両側方から加圧空気がエアシャワー室１０へ送り込まれ、上方から整流された空気がエアシャワー室１０へ送り込まれる。このエアシャワー時の室圧および清浄度については、後述する。

次に、実施例および比較例を用いることによって、第１および第２実施形態のエアシャワー装置ＡＳ１、ＡＳ２におけるエアシャワー時の室圧および清浄度について説明する。

（エアシャワー時の室圧および清浄度、実施例および比較例）
図５は、清浄度の実験結果を示すグラフである。図５Ａは、エアシャワー室１０の床１３から高さ２５０ｍｍでの測定結果を示し、図５Ｂは、エアシャワー室１０の床１３から高さ８５０ｍｍでの測定結果を示す。図５の横軸は、秒単位で表すエアシャワーの開始時点からの経過時間を示し、その縦軸は、［個／ｃｆ］単位で表す清浄度（１立方フィート当たりの粒子数）を示す。図６は、図５に示す実験結果を、減衰率で表示したグラフである。図６Ａは、図５Ａに示す実験結果の減衰率を示し、図６Ｂは、図５Ｂに示す実験結果の減衰率を示す。図６の横軸は、秒単位で表すエアシャワーの開始時点からの経過時間を示し、その縦軸は、［％］単位で表す減衰率である。図６は、縦軸が対数表示の片対数グラフとなっている。図５および図６において、第１パターンＰＡ１での測定結果は、◆で示し、第２パターンＰＡ２での測定結果は、■で示し、第３パターンＰＡ３での測定結果は、▲で示し、第４パターンＰＡ４での測定結果は、×で示す。

実施例および比較例として、次の４個の第１ないし第４パターンＰＡ１〜ＰＡ４のいずれかで第１および第２実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ１、ＡＳ２のいずれかが稼働され、エアシャワー時におけるエアシャワー室１０の室圧および清浄度が測定された。

第１パターンＰＡ１は、エアシャワー時に、上述と異なり、吸込み開口部２を板状部材５で閉じるように、第１実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ１を稼働させる運用パターンである。これにより、第１実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ１は、吸込み開口部２を備えない従来のエアシャワー装置を模すことができ、この第１パターンＰＡ１での測定結果は、第１比較例となる。

第２パターンＰＡ２は、エアシャワー時に、上述のように第１実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ１を稼働させる運用パターンである。この第２パターンＰＡ２での測定結果は、第１実施例である。

第３パターンＰＡ３は、エアシャワー時に、上述と異なり、吸込み開口部２を板状部材５で閉じるように、第２実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ２を稼働させる運用パターンである。これにより、第２実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ２は、吸込み開口部２を備えないエアシャワー装置を模すことができ、この第３パターンＰＡ３での測定結果は、第２比較例となる。

第４パターンＰＡ４は、エアシャワー時に、上述のように第２実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ２を稼働させる運用パターンである。この第４パターンＰＡ４での測定結果は、第２実施例である。

エアシャワー室１０は、幅８００ｍｍ×高さ１９００ｍｍ×奥行き１０００ｍｍであり、吸込み開口部２は、上述の通り、１１５ｍｍ×１１５ｍｍである。第１ファン２５ａ、２５ｂは、パナソニック株式会社製ＦＹ−２１ＣＳＴ（公称出力７５０Ｗ）であり、加圧空気（エアジャット）の風速は、２５ｍ／ｓ以上である。第２ファン４４は、パナソニック株式会社製ＦＹ−１７ＣＸＴ−ＢＵ（公称出力２００Ｗ）であり、整流部４２の風速は、０．５ｍ／ｓである。第１ＨＥＰＡフィルタ２１ａ、２１ｂは、忍足研究所製ＳＬＶ−Ａ６−１６０であり、第２ＨＥＰＡフィルタ４１は、忍足研究所製ＳＬＶ−Ａ８−１６０であり、プレフィルタ２３ａ、２３ｂ、３は、日本バイリーン製ＰＳ−１５０である。

エアシャワー室１０の室圧は、山本電機製作所製ＷＯ−８１の差圧計で、エアシャワー室１０の床１３から、高さ１５０ｍｍ、高さ２５０ｍｍ、高さ３５０ｍｍおよび高さ８５０ｍｍの４点で測定した。その測定結果が表１に示されている。なお、第２パターンＰＡ２（第１実施例）の場合における吸込み開口部２での吸込み風量は、０．７９ｍ^３／ｍｉｎであり、第４パターンＰＡ４（第２実施例）の場合における吸込み開口部２での吸込み風量は、０．８８ｍ^３／ｍｉｎであった。風量は、カノマックス製ｍｏｄｅｌ６５０１の風速計で風速を計測し、風速に吸込み開口部２の開口面積を乗算することで測定された。

エアシャワー室１０の清浄度は、ＴＳＩ社製ＡｅｒｏＴｒａｋ９３１０−２のパーティクルカウンターで、ＪＩＳ Ｂ９９２０に従い、粒径０．３μｍ〜１０μｍの塵埃を、エアシャワー室１０の床１３から、高さ２５０ｍｍおよび高さ８５０ｍｍの２点で１０秒ごとに測定された。その各測定結果が図５Ａおよび図５Ｂそれぞれに示されている。

第１実施例（第２パターンＰＡ２の場合、■）における塵埃の個数は、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、時間経過に従って減少し、そして、第１比較例（第１パターンＰＡ１の場合、◆）に較べ、少なく、したがって、第１実施例の清浄度は、第１比較例に較べ、高くなっている。その減衰率も、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、第１実施例が、第１比較例に較べ、優れ、減衰がより速くなっている。

そして、第２実施例（第４パターンＰＡ４の場合、×）における塵埃の個数は、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、時間経過に従って減少し、そして、第２比較例（第３パターンＰＡ３の場合、▲）に較べ、少なく、したがって、第２実施例の清浄度は、第２比較例に較べ、高くなっている。その減衰率も、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、第２実施例が、第２比較例に較べ、優れ、減衰がより速くなっている。

ここで、室圧を比較すると、表１に示すように、第１実施例（第２パターンＰＡ２の場合）および第２実施例（第４パターンＰＡ４の場合）ともに、その各室圧は、エアシャワー室１０の外に対し、＋５Ｐａ〜＋７Ｐａの正圧となっている。一方、第１比較例（第１パターンＰＡ１の場合）および第２比較例（第３パターンＰＡ３の場合）ともに、その各室圧は、エアシャワー室１０の外に対し、−２Ｐａ〜−３Ｐａの負圧となっている。

このため、発明者は、室圧がエアシャワー室１０の下方でエアシャワー室１０の外に対し負圧（表１に例では−２Ｐａ〜−３Ｐａ）となっているため、前ドア（ダーティ側ドア）７ａと前記第１開口部との隙間によってダーティ側の外部から空気がエアシャワー室１０に侵入し、第１および第２比較例の清浄度が劣化したと推察している。これを解消するために、発明者は、種々検討した結果、第１ファン２５ａ、２５ｂの吸込み側に、吸込み開口部２を設けると、表１に示すように、室圧がエアシャワー室１０の外に対し正圧（表１に例では＋５Ｐａ〜＋７Ｐａ）となり、図５および図６に示す第１および第２実施例のように、清浄度が改善されるという新たな知見が得られた。

エアシャワー室１０の内外全体の系で考えると、第１および第２比較例では、エアシャワー室１０内に室圧０のポイントが存在し、ダーティ側の外部から空気がエアシャワー室１０に誘引していると推察され、第１および第２実施例のように、第１ファン２５ａ、２５ｂの吸込み側に、吸込み開口部２を設けると、室圧０のポイントが移動する結果、エアシャワー室１０内の室圧が正圧化され、ダーティ側の外部からの空気の流入が改善されると推察される。

ここで、上述の推察によれば、吸込み開口部２は、エアシャワー時を含む常時、開けておいても良いが、常時、開けておくと、比較的大きなサイズの吸込み開口部２によって、ダーティ側とクリーン側とが連通してしまう結果、クリーン側における制限領域（例えばクリーンルーム等）の室圧が不安定化する虞がある。このため、第１および第２実施形態で説明したように、吸込み開口部２は、エアシャワー時のみ開き、エアシャワー時を除く他の期間では板状部材５で閉じられている。これにより、前記不安定化の虞が予防されている。

さらに、第２実施例（第４パターンＰＡ４の場合、×）における塵埃の個数は、図５および図６に示すように、第１実施例（第２パターンＰＡ２の場合、■）に較べ、少なく、したがって、第２実施例の清浄度は、第１実施例に較べ、高くなっている。そして、第２実施例の清浄化の速度は、第１実施例に較べ、速く、したがって、第２実施例は、より短時間で清浄空間に達し、好ましい。

以上説明したように、第１および第２実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ１、ＡＳ２は、エアシャワー時のみ連通される連通部の一例としての吸込み開口部２を備えるので、上述のように、エアシャワー室１０内の空気をより清浄化でき、清浄度をより上げることができる。

第２実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ２は、第２流路４０をさらに備えるので、上述のように、エアシャワー室１０内の空気をさらにより清浄化できる。

なお、第２実施形態において、エアシャワー装置ＡＳ２は、除菌機能を有する除菌ガスを第２流路４０に送り込む除菌処理部をさらに備えても良い。前記除菌処理部は、除菌ガスを供給するガス供給部と、前記ガス供給部と第２流路４０とを連通させる配管と、前記配管に設けられ、制御部３３の制御に従って開閉するバルブとを備える。前記ガス供給部は、前記除菌ガスを貯留するボンベや、前記除菌ガスを生成する発生装置等である。制御部３３は、エアシャワー時のみに、あるいは、エアシャワー後の所定の時間だけ、第２ファン４４を稼働させると共に前記バルブを開き、これによって前記除菌ガスは、前記ガス供給部から前記配管を介して第２流路４０へ流れる。前記除菌ガスは、例えば二酸化塩素ガスやオゾンガス等である。

また、第１および第２実施形態におけるエアシャワー装置ＡＳ１（ＳＡ１ａ）、ＳＡ２は、ダーティ側ドアの前ドア７ａに代え、図７に示すガラリ８１ａを備える前ドア８ａを備えても良い。図７は、第１および第２実施形態の変形形態を説明するための図である。ガラリ（鎧窓、ルーパー）は、一般に、目隠ししながら換気できる通気口であり、例えば、開口部に、幅の狭い羽根板を水平方向に対し斜めに互いに平行となるように連続して複数取り付けたものである。このようなエアシャワー装置ＡＳ１、ＳＡ２は、ダーディ側ドア８ａがガラリ８１ａを備えるので、人や物品等の対象体に付着していてエアシャワーで吹き飛ばされた塵埃を含む空気を、例えば表１に示す前記正圧を利用することで、ガラリ８１ａを介してダーティ側へ流すことができる。

本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。

ＡＳ１、ＳＡ１ａ、ＳＡ２ エアシャワー装置；２ 吸込み開口部（連通部の一例）；４ 駆動部；５ 板状部材（開閉部材の一例）；１０ エアシャワー室；２０ａ 左第１流路；２０ｂ 右第１流路；２５ａ、２５ｂ 第１ファン；８ａ ダーティ側ドア（前ドア）；８１ａ ガラリ；４０ 第２流路

Claims (3)

1. エアシャワー室と、
   前記エアシャワー室から空気を取り込み、前記取り込んだ空気を加圧および清浄化して前記エアシャワー室へ送り込む第１流路と、
   前記第１流路中に配置され、前記空気の前記加圧を行うためのファンと、
   前記ファンの吸い込み側に設けられ、前記第１流路内と外部とを連通する連通部と、
   前記連通部を開閉するための開閉部材とを備え、
   前記開閉部材は、前記加圧および清浄化した加圧空気を前記エアシャワー室へ送り込んでいるエアシャワー時のみ前記連通部を開ける、
   エアシャワー装置。
2. 前記エアシャワー室は、ダーディ側で出入り口となるダーディ側開口部と、前記ダーディ側開口部を開閉するためのダーディ側ドアとを備え、
   前記ダーディ側ドアは、ガラリを備える、
   請求項１に記載のエアシャワー装置。
3. 前記第１流路は、前記エアシャワー室の側方から、前記加圧および清浄化を行った加圧空気を前記エアシャワー室へ送り込み、
   前記エアシャワー室から空気を取り込み、前記取り込んだ空気を整流化して前記エアシャワー室の上方から送り込む第２流路をさらに備える、
   請求項１または請求項２に記載のエアシャワー装置。

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