JP2022087674A - シールド装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シールド装置に衝突した飛沫に含まれる有害物質の拡散を抑制して、より効果的に飛沫感染を抑制できるシールド装置を提供する。
【解決手段】対面する来客１０と担当者１１の間に配置されて、来客１０と担当者１１の間の飛沫感染を抑制するシールド装置において、透視可能な面状のシールドシート５と、シールドシート５の表面及び裏面において、表面及び裏面に沿って流れる空気流９を励起するファン６と、空気流９の下流側に配置されて、空気流９に含まれる有害物質を除去するフィルタ８と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、対面する二者の間に配置されて、当該二者間の飛沫感染を抑制するシールド装置に関する。

対面する二者の間に配置されて、当該二者間の飛沫感染を抑制するシールド装置が知られている（特許文献１，２）。かかるシールド装置によれば、一方の者の発話等に起因して、当該者から飛散する飛沫を遮断して、相手方に飛沫が到達することを防止できるとされている。そのため、かかるシールド装置によれば、ウィルスあるいは細菌等の感染拡大を予防する効果があるとされている。

登録実用新案第３２２７２９３号公報 登録実用新案第３２２８０５５号公報

確かに、特許文献１，２に記載のシールド装置によれば、一方の者が飛散させた飛沫が相手方に直接に到達することを防止できるが、シールド装置に衝突した飛沫は、シールド装置で跳ね返って、室内空間を漂う。その結果、室内空間を漂う飛沫に含まれるウィルスあるいは細菌は、室内空間に拡散する。このように、特許文献１，２に記載のシールド装置によっては、飛沫に含まれる有害物質の拡散を抑制できないので、飛沫感染を十分に抑制できないという問題がある。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、対面する二者の間に配置されて、当該二者間の飛沫感染を抑制するシールド装置であって、シールド装置に衝突した飛沫に含まれる有害物質の拡散を抑制して、より効果的に飛沫感染を抑制できるシールド装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るシールド装置は、対面する二者の間に配置されて、当該二者間の飛沫感染を抑制するシールド装置において、透視可能な面状のシールド部材と、シールド部材の表面及び裏面において、表面及び裏面に沿って流れる空気流を励起する空気流励起手段と、空気流の下流側に配置されて、空気流に含まれる有害物質を除去するフィルタと、を備えることを特徴とする。

フィルタは、空気流励起手段の上流側に配置されていても良いし、空気流励起手段の下流側に配置されていても良い。空気流励起手段とフィルタは、シールド部材の上方に配置されていても良い。

フィルタに光触媒が担持されていても良い。更に、光触媒が担持されたフィルタに向けて紫外線を照射する紫外線光源を備えるようにしても良い。

本発明に係るシールド装置は、シールド部材の表面及び裏面に沿って流れる空気流を励起する空気流励起手段を備えるので、シールド部材に衝突した飛沫が、空気流励起手段によって励起された空気流に乗って、シールド部材の表面及び裏面に沿って流れる。そのため、シールド部材の表面及び裏面における飛沫の跳ね返りが抑制される。また、本発明に係るシールド装置は、空気流の下流側に配置されて、空気流に含まれる有害物質を除去するフィルタを備えるので、シールド部材に衝突した飛沫に含まれる有害物質が除去される。その結果、本発明に係るシールド装置によれば、シールド部材に衝突した飛沫に含まれる有害物質の拡散が抑制されるので、より効果的に飛沫感染が抑制される。

本発明の実施形態に係るシールド装置の構成を説明図であって、（Ａ）はシールド装置の正面図であり、（Ｂ）はシールド装置の側面図である。（Ｃ）はシールド装置を（Ｂ）においてＡＡ’線で示す平面で切断して示す断面図である。 図１に記載のシールド装置の作用を示す説明図であって、シールド装置を図１（Ｃ）においてＢＢ’線で示す平面で切断して示す断面図である。 本発明の第１の変形例に係るシールド装置の構成を説明図であって、図１（Ｃ）に準じる断面図である。 本発明の第２の変形例に係るシールド装置の構成と作用を示す説明図であって、図２に準じる断面図である。

図１は本発明の実施形態に係るシールド装置１の構成を説明する説明図である。図１（Ａ）はシールド装置１の正面図であり、図１（Ｂ）はシールド装置１の側面図である。図１（Ｃ）はシールド装置１を図１（Ｂ）においてＡＡ’線で示す平面で切断して示す断面図である。

図１（Ａ）と図１（Ｂ）に示すように、シールド装置１は、本体２と２枚の脚板３を備える。２枚の脚板３は図において左右方向に離隔して配置されて、シールド装置１の設置場所に載置される。２枚の脚板３の間には、本体２が挟持されていて、本体２と脚板３は、図示しない締結手段によって互いに固定されている。なお、２枚の脚板３は、上下に離隔して配置された２本のボルト４ａ，４ｂによって互いに連結される。

また、図１（Ａ）と図１（Ｂ）に示すように、シールド装置１は透明な塩化ビニールで作られたシールドシート５を備えている。シールドシート５は、高所に配置されたボルト４ａに懸垂支持されて、ボルト４ａの下方に垂下している。シールドシート５は、本願発明にかかるシールド部材の例示であり、シールドシート５によれば、シールド装置１を間に挟んで２人の人間が対面する場合に、当該人間の一方から飛散した飛沫が相手方に直接到達することを防止することができる。

前述したように、本体２と２枚の脚板３は互いに結合されるので、全体として門型フレームを構成する。そして、該門型フレームは配置されて、シールド装置１の設置場所に載置される。また、シールドシート５は該門型フレームに懸垂支持される。したがって、該門型フレームはシールド部材を懸垂支持する支持枠として機能する。

図１（Ｃ）に示すように、本体２の内部には、本体２の内部には２台のファン６が取付けられている。ファン６は公知の電動ファンであって、空気を本体２の上方に排出する排気ファンとして機能する。ファン６の上面には、ファンカバー７が取付けられている。ファンカバー７は手指の侵入を防止する格子と、肉眼で見えるサイズの粒子あるいは異物の侵入を防止する目の粗いフィルタを備える。また、本体２の内部には、フィルタ８が取付けられている。フィルタ８は，空気に含まれるウィルスあるいは細菌等の有害物質を除去するフィルタである。フィルタ８の機械的構成は特に限定されないが、有害物質の粒子を漉し取って捕捉する濾材を備えている。

このように、本体２は、ファン６とフィルタ８を備えるので、ファン６を動作させると、本体２の下方にある空気は、フィルタ８を通って、本体２の内部に流入する。本体２の内部に流入した空気は、ファン６とファンカバー７を通って、本体２の上方に排出される。また、この時、本体２の下方にある空気は、シールドシート５の表面と裏面に沿って流れる。

このように、ファン６を運転すれば、シールドシート５の表面と裏面に沿って流れる空気流が励起されるので、ファン６は、本願発明の空気流励起手段として機能する。フィルタ８は、ファン６によって励起される空気流の下流側に配置されて、空気流に含まれる有害物質を除去するフィルタとして機能する。また、フィルタ８はファン６の上流側に配置されている。

なお、図１（Ａ）に示すように、ボルト４ｂは脚板３の下端から離れた位置にある。そして、シールドシート５の下端はボルト４ｂより高い位置にある。そのため、シールド装置１をテーブル等の上に載置した場合に、ボルト４ｂの下方に隙間ができる。この隙間を通して、シールド装置１を挟んで対面する者の間で、書面あるいは物品の受け渡しをすることができる。

図２は、シールド装置１の作用を示す説明図であって、シールド装置１を図１（Ａ）においてＢＢ’線で示す平面で切断して示す断面図である。

前述したように、シールド装置１において、ファン６を運転すれば、シールドシート５の表面と裏面に沿って、本体２に向かって流れる空気流９が励起される。そのため、シールド装置１を挟んで対面する来客１０と担当者１１の発話に起因して飛散した飛沫１２は、シールドシート５に衝突すると、本体２に向かって流れる空気流９に誘導されて、空気流９とともにフィルタ８を通って、本体２の内部に流入する。飛沫１２に含まれる有害物質は、飛沫１２がフィルタ８を通過する際に、フィルタ８で捕捉される。その結果、飛沫１２に含まれる有害物質が除去される。そのため、ファン６とファンカバー７を通って、本体２の上方に排出される空気１３には、有害物質が含まれない。

このように、シールド装置１によれば、シールド装置１を挟んで対面する来客１０と担当者１１の発話に起因して飛散する飛沫１２をフィルタ６に誘導することができる。そして、飛沫１２に含まれる有害物質がフィルタ６で除去されるので、有害物質の拡散が抑制される。そのため、飛沫感染が効果的に抑制される。

図３は、本発明の第１の変形例に係るシールド装置１の構成を示す説明図であって、図１（Ｃ）に準じる断面図である。

第１の変形例に係るシールド装置１は、フィルタ８に、例えば酸化チタンのような光触媒が担持されていることを特徴としている。また、図３に示すように、変形例に係るシールド装置１は、本体２の内部にＬＥＤ素子１４を備えることを特徴としている。本変形例においては、２本の吊りボルト１５によって、本体の上部から吊り下げられたＬＥＤ固定板１６に、複数個のＬＥＤ素子１４が配列され固定されている。図３に示すように、ＬＥＤ素子１４は、ファン６とフィルタ７の間に配置されて、フィルタ７に紫外線を照射する。このように、ＬＥＤ素子１４は、フィルタ７に紫外線を照射する紫外線光源として機能する。

フィルタ７に担持された光触媒は、ＬＥＤ素子１４から照射される紫外線を受けることで活性される。活性化された光触媒に有害物質が接触すると、当該有害物質は分解されて、無害化される。そのため、変形例に係るシールド装置１によれば、フィルタ７を通過する有害物質を、更に効果的に除去することができる。

図４は、本発明の第２の変形例に係るシールド装置１の構成と作用示す説明図であって、図２に準じる断面図である。

上記の実施形態と第１の変形例においては、フィルタ８が空気流９の下流側であって、空気流励起手段つまりファン６の上流側に配置される例を示したが、フィルタ８は空気流励起手段つまりファン６の下流側に配置されても良い。例えば、図４に示すように、ファン６の出口を覆う位置にフィルタ８を備えて、ファン６を通過した空気流９が本体２の外部に排出される前に、空気流９に含まれる有害物質が濾し取られる。そのため、本体２の上方に排出される空気１３には、有害物質が含まれない。

以上、説明したように、シールド装置１によれば、シールド装置１を挟んで対面する来客１０と担当者１１の発話に起因して飛散する飛沫に含まれる有害物質を除去することができるので、有害物質の拡散が抑制される。その結果、飛沫感染が効果的に抑制される。

なお、本発明の技術的範囲は、上記の実施形態と変形例によっては限定されない。本発明は、特許請求の範囲に記載の技術的思想の限りにおいて、自由に、応用変形あるいは改良して実施することができる。

例えば、シールド装置１の形状、寸法、具体的な機械的構成は、上記の実施形態と変形例に示されたものには限定されない。シールド装置１の形状、寸法、具体的な機械的構成は、自由に設計することができる。

上記の実施形態と変形例において、ファン６とフィルタ８がシールドシート５の上方に配置されて、ファン６によって励起される空気流が下から上に流れる例を示したが、ファン６とフィルタ８とシールドシート５の相互の位置関係はこのようなものには限定されない。ファン６とフィルタ８がシールドシート５の下方に配置されて、ファン６によって励起される空気流が上から下に流れるようにしても良い。あるいは、図１（Ａ）においてファン６とフィルタ８をシールドシート５の右側あるいは左側に配置して、ファン６によって励起される空気流が水平方向に流れるようにしても良い。

フィルタ８を構成する素材と、フィルタ８の機械的構成は限定されない。フィルタ８は空気流を通過させて、当該空気流に含まれる有害物質を濾し取って除去できる機能を備えていれば十分である。かかる機能が実現される公知の素材と公知の機械的構成を任意に選択して、フィルタ８を構成することができる。

上記の実施形態と変形例において、シールド部材の具体例として塩化ビニール製のシールドシート５を示した。しかしながら、本発明を構成するシールド部材の素材は塩化ビニールには限定されない。シールド部材を構成する素材は、透明な素材であって、飛沫を物理的に遮断できる素材であれば、十分であり、各種の素材を任意に選択することができる。シールド部材は、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂あるいは、その他のプラスチックで構成されても良い。シールド部材は、単一の素材で構成されたものには限定されない。例えば、金属あるいは非金属材料で構成された枠体に透明なプラスチックフィルムを張ったものをシールド部材としても良い。

上記の実施形態と変形例において、本体２と脚板３とによって、門型の支持枠が構成されて、シールドシート５が支持枠に懸垂支持される例を示した。しかしながら、本願発明に係るシールド装置は、支持枠を備えて、シールド部材が支持枠に懸垂支持されるものには限定されない。シールド部材を自立可能に構成すれば、支持枠は不要になる。また、シールド部材が自立可能に構成される場合には、フィルタと空気流励起励起手段をシールド部材で支持することもできる。

上記の実施形態と変形例において、フィルタ６に光触媒を担持させる例を示したが、フィルタ６に担持させる物質は光触媒には限定されない。例えば、フィルタ６に銀系抗菌剤、天然酵素系抗菌剤、あるいは各種の抗ウィルス剤を担持させても良い。すなわち、有害物質を不活性化あるいは消滅あるいは死滅させる物質をフィルタ６に光担持させれば、シールド装置１の機能が向上する。

また、上記の実施形態と変形例において、光触媒の具体例として酸化チタンを例示したが、本発明において光触媒は酸化チタンには限定されない。光触媒は、酸化タングステン、酸化鉄、酸化インジウム、酸化バナジウム、酸化ビスマス、酸化モリブデン、酸化ニッケルなどの酸化物であっても良い。光触媒は酸窒化タンタルや単結晶窒化タンタルなどの化合物であってもよい。すなわち、本願発明を構成する光触媒は、太陽光や室内光を受けて、空気中の有害物質を分解除去する触媒として機能する物質であれば十分であり、その種類や化学的構成は限定されない。

上記の実施形態と変形例において、紫外線光源の具体例として ＬＥＤ素子１４を例示したが、本発明において、紫外線光源は、ＬＥＤ素子１４には限定されない。紫外線光源は光触媒に紫外線光を照射する機能を有していれば十分であり、その構成あるいは動作原理は限定されない。

１ シールド装置、２ 本体、３ 脚板、４ａ，４ｂ ボルト、５ シールドシート、６ ファン、７ ファンカバー、８ フィルタ、９ 空気流、１０ 来客，１１ 担当者、１２ 飛沫、１３ 空気、１４ ＬＥＤ素子、１５ 吊りボルト、１６ ＬＥＤ固定板

Claims (6)

1. 対面する二者の間に配置されて、当該二者間の飛沫感染を抑制するシールド装置において、
   透視可能な面状のシールド部材と、
   前記シールド部材の表面及び裏面において、前記表面及び裏面に沿って流れる空気流を励起する空気流励起手段と、
   前記空気流の下流側に配置されて、前記空気流に含まれる有害物質を除去するフィルタと、
   を備えることを特徴とするシールド装置。
2. 前記フィルタは、前記空気流励起手段の上流側に配置されていることを特徴とする、
   請求項１に記載のシールド装置。
3. 前記フィルタは、前記空気流励起手段の下流側に配置されていることを特徴とする、
   請求項１に記載のシールド装置。
4. 前記空気流励起手段と前記フィルタは、前記シールド部材の上方に配置されていることを特徴とする、
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のシールド装置。
5. 前記フィルタに光触媒が担持されていることを特徴とする、
   請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のシールド装置。
6. 前記フィルタに向けて紫外線を照射する紫外線光源を備えることを特徴とする、
   請求項５に記載のシールド装置。
   

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