JP2608024B2 - スリット付き縁枠を有する作業台または流し台を備えたフード - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特定化学物質、有機溶
剤、放射性物質等を取扱う前面縁枠付き作業台（流し台
を含む）を備えたドラフトフード（以下、フードまたは
チャンバーという）において、作業開閉面（以下、開口
面という）の枠下側面と前記縁枠の上面とが、略、同一
面内に形成されているフードに関する。

【０００２】

【従来の技術】研究所、病院、学校等の研究室または実
験室において従来から使用されている各種フードの作業
台枠前側面は一般に、作業面よりも高く設けている（立
上り縁枠を備えている）が、それは作業者（研究、実験
者）などが化学物質、各種有機溶剤等を取り扱う際、誤
って作業面上に前記物質をこぼした場合にも、作業者側
に物質が流出して衣服を毀損したり、皮膚に接触して事
故を起こすとか、そうでなくとも、床に流れて化学反応
を起こし床材を損傷したり、作業環境が悪化することの
ないように配慮されているためである。

【０００３】 特に流し台などで、作業面前側面を高く
する（立ち上げる）ことにより、フード内の作業面上で
各種操作の前後あるいは操作中に廃（排）液を流す場
合、作業面上に排水口を設けてフード内で排液操作をし
ても、立上り縁に妨げられて作業面上から排液が他にこ
ぼれないようにするためである。この型のフードは、作
業面上で取り扱う上述のような人体に有害な物質の揮発
性ガスがフード内に立ち込めても、それが開口面を通し
て実験室側に漏洩し作業環境を悪化させることがないよ
うフード内の空気を排気し、常時フード内を負圧に保つ
ようにして、フード内ガスが実験室側に逆流しないよう
にしている。

【０００４】たとえば、図５のに示す従来例のフード側
断面中、１は、フード、２は、作業台面（流し台）、３
は、立上り枠面、４は、作業室前面の開口部、５は、前
記開口部を開閉するサッシ、前記サッシの上下摺動面を
指して開口面という。６は、開口部下縁枠で、化粧カバ
ーにより形成することもある。７は、作業室の向かい壁
により作業室と隔離されているプリーナムボックス、８
は、作業室の向かい壁の上下にそれぞれ穿設したドラフ
ト用の空気吸い込みスリットで、同スリット８を通して
作業室とプリーナムボックス７とが連通している。

【０００５】そこで、プリーナムボックス７から、吸気
手段により空気が引かれると作業室内空気がスリット８
を通してプリーナムボックス側に、それにつれて、実験
室の空気は、フード１の開口部４を通って、矢印のよう
に作業室内に流れる。上記構造のフード１において、作
業面（流し台）上の上記物質を含む試料を用いた実験
（操作）中、充分に排気装置を作動させていながら、作
業者の頭が開口面に近くにあったり、実験操作組換えの
ためフード内に頭を入れると、ときにフード内のガスが
作業者の顔にかかることがある。また、作業者が臭いを
感知することがある。

【０００６】そのため、この型のフードを利用する作業
者は、特に有害物質の場合は吸引しないように、できる
だけ頭をフードの開口面から外側に離して作業をしてい
るのが現状である。これでは、作業者が作業台または流
し台面に手を伸ばすとしても充分な操作ができ難いし、
また、実験し難いことは当然である。そこで、従来装置
において、上記予想外の現象が如何なるメカニズムに基
づいて生じるのかを探究したところ、大方、次のような
ことが判ってきた。

【０００７】図５示のフード１において、運転時に吸い
込みスリット８の形状、位置などが異なっても、また開
口面４の吸い込み気流速度分布が異なっても、開口面か
らフード内に流入する空気流は、フードの空気吸い込み
スリット８に向かう気流のほかに、作業面２から、ある
高さＨ、作業面前枠面３から、ある奥行きＸまでの領域
で循環気流（渦流）が発生して、その気流が作業面付近
ではフード開口面に向かって逆流し、その一部はフード
開口面から外側に流出し、他の一部は開口面４から空気
吸い込みスリット８に向かう気流に合流してフード内に
再流入する。

【０００８】上記Ｈの大きさは、吸い込みスリット８の
形状および配置により異なる。また、吸い込み気流の開
口面速度の大きさに関係して、逆流する流れ幅Ｘ、循環
気流の作業面２からの高さＨ、作業面前枠面３から、さ
らに逆流する距離ａの長さが大きくなる。たとえば、操
作中、サッシ５を降ろして開口面積を狭めると、相対的
に吸い込み気流の開口面速度が大きくなって循環流領域
が大きくなり、逆流距離ａも長くなってフード内の気体
が実験室内に漏洩するチャンスが増加する。したがっ
て、サッシ５を降ろし開口面積を狭めても吸い込み気流
の開口面速度を比較的に速めないようにする手段（たと
えば、平成４年実用新案登録願第７３５３６号参照）を
施すことによっても、僅かながら漏洩防止効果が向上す
る。また、フード開口面の吸い込み気流が整流に近いと
きには、上記Ｈの高さが比較的に小さくなって、逆流距
離ａの長さも短くなる傾向がある。

【０００９】さきに本出願人が提案した、空気吸い込み
の為、プリナムボックスの壁に複数条の平行吸い込みス
リットを具備するフード（実用新案登録第１９３４２５
５号参照）の場合、作業面上に発生する循環気流の領域
が比較的に小さくなって有害ガスの流出割合が小さいも
のとなっている。上述の現象から、フード開口下面から
ある高さ以上の開口面の吸い込み気流がフード内に向か
う気流のみであって、たとえ、フード内の有害物質を含
むガスがフード外に流失しなくても、作業台面２の使用
（奥行き）位置、作業面上の使用高さによっては、作業
者が前記有害物質を含むガスを吸い込む恐れがあること
が判った。

【００１０】作業者が長期間、このような型式のフード
を使用すれば慢性中毒になる恐れがあり、微量でも毒性
の高いものをフード内で使用すれば作業者にとって危険
でもある。また、そのような状態でフードを使用すれ
ば、作業環境を悪くして周りで働く他の作業者の健康に
も影響を及ぼす。以上、説明したように、従来安全と思
われていた空気排出（吸い込み）手段付きフードも作業
者の安全に対し絶対的な効果を奏するものではなく、予
想外の問題点があることが判ってきた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】 そこで本発明は、フ
ード内の気流の偏流を可及的に小さくして、フード内で
の有害物質を含むガスが、開口面を越えてフード前面側
に循環流と共に戻ることを避けるよう、フード開口面下
側において作業面上の気流がフードから外側に流出する
ことを遮断するための、開口下側枠面または、その近く
に穿設した外気または加圧空気源に連通するスリットま
たはスリット同効溝を具備することを主要な特徴とする
スリット付き縁枠を備えた作業台（流し台を含む）を備
えた排気式フードを提供し、もって、上記問題点を解消
することを目的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、以下に述べるとおりの各構成要件を具備
している。 （１） 空気排出手段を備えたフードの開口面下枠上面
に、その間口の全幅に亘り、前記開口面に平行して、外
気または加圧空気供給手段に連通するスリットまたはス
リット同効溝を穿設してなるスリット付き縁枠を有する
作業台または流し台を備えたフード。

【００１３】（２） 空気排出手段を備えたフードの開
口下枠上面に近接し、かつ、作業台または流し台縁枠の
手前側立上り面の上方内側に、前記開口部間口の全幅に
亘り、略、水平に、外気または加圧空気供給手段に連通
するスリットまたはスリット同効溝を略、水平方向に向
け穿設してなるスリット付き縁枠を有する作業台または
流し台を備えたフード。

【００１４】（３） フード開口面の下枠部を、作業台
または流し台の手前側縁枠立上り部上側をカバーする型
枠材により構成すると共に、前記型枠材の内側下縁と作
業台または流し台底面との間に、開口面幅全長に亘りス
リットまたはスリット同効溝を穿設し、前記スリットま
たはスリット同効溝を外気または加圧空気供給手段もし
くは吸気手段に連通するようにしてなる上記第（１）項
または第（２）項記載のスリット付き縁枠を有する作業
台または流し台を備えたフード。

【００１５】

【作用】 開口面からの吸い込み気流はフードを横切って、吸い
込みスリットを通り、プリーナムボックスに流入してい
る。 上記吸い込み気流のうちには、開口面下枠側を形成す
る作業面の縁枠上面付近を通って（下側）吸い込みスリ
ットに向かう気流も生じているが、その流線と作業面と
に囲まれた領域内で循環流（渦流）が発生し、これに伴
い作業面上ではフード開口面側に向かう気流（逆流）が
生じる。 上記の逆流の一部は、さらに、手前側縁枠立上り面に
沿って上昇し、同縁上面を外側に向かって進むので、作
業面上に特定化学物質、有機溶剤、放射性物質等を含む
物質を取扱い載置してある場合には、そこから揮発する
有害ガスが逆流気体に混入し、

【００１６】その一部は、手前側縁枠立上り面にまで
達しないうち、上記吸い込み気流に渦流を伴いつつ合流
して再度、フード内側方向に流入する。それら気流は、
結局、吸い込みスリット、プリーナムボックスを通って
外部に排出されるために、作業環境の悪化には関係しな
い。しかし、同気流がフード開口面を大きく超えて逆流
すると、有害ガスが作業者の顔に近接するおそれがあ
る。他の一部は縁枠（あふれ縁）立上り面を超えて外部
に漏洩することがある。このことがしばしば生じると作
業環境を悪化させる。

【００１７】本発明では、開口部下枠上面に、外気に
連通するスリットまたはスリット同効溝（以下、スリッ
トと略す。）を穿設し、フード内と外気との静圧差が動
圧に変換するのを利用してスリットから空気を吸い出
し、または加圧空気をスリットから吹き出し、これによ
り上記縁枠上面を前方に向かって逆流する気流を誘導し
てフード内への吸い込み気流に合流させることにより、
有害ガスをフード外に漏洩しないようにしている。した
がって、開口面から有害ガスをフード外に漏洩させない
ために上記スリットは、フード開口面の全幅に亘って設
ける必要がある。

【００１８】上記スリットは、作業面の縁枠の手前側
立上り面のフード開口部下面に近接した個所に穿設する
ことによっても、そこからの気流が、作業面上を逆流す
る循環流の立ち上がる流れに合流して、これを吸い込み
気流方向に誘導する。ただし、上記スリットが、サッシ
を閉めた後もフード内に開口している場合には、フード
の稼働停止後、フード内のガスが実験室側に漏洩しない
ように逆止弁を施さねばならない。また、上記スリット
は、加圧空気源に連通しても、同様な作用を奏する。

【００１９】スリットは、その外、手前側縁枠の内面
で、かつ作業面に近接して併設すると、そこからの気流
が作業面上を逆流する循環流の立ち上がる流れに合流し
て、これを吸い込み気流方向に誘導する。ただし、上記
スリットには、サッシを閉めフードの稼働停止後、フー
ド内からのガスが実験室内に漏洩しないように逆止弁を
施さねばならない。また、前述のスリットは、吸気また
は排気手段に連通した場合、そこで、縁枠上面を前方に
向かって逆流する気流を吸い込み誘導して、有害ガスを
フード外に漏洩させることがない。

【００２０】上述の説明において、作業面の位置を、
溶液面（たとえば、酸、有機溶剤、これらを含む溶液）
に換えた場合、その溶液タンク周りの縁が、前述縁枠立
上り面相当部材となって溶液表面から蒸発するミストが
上記同様に逆流現象を生ずるから、タンク周壁の手前
面、要すれば両側面に上述構成のスリットを施すことに
よって、フード内の有害ガスが実験室に漏洩することを
防止することができる。

【００２１】

【実施例】以下に、本発明フードの好ましい実施例の幾
つかを図面に沿って説明するが、本実施例を構成する各
部材は、本出願当時の当業界における技術レベルの範囲
内で当業者により適宜の変形が可能であることに鑑みれ
ば、格別の理由を示すことなく本実施例の具体的構造の
みに基づいて本発明の技術的範囲を限定して解釈しては
ならない。

【００２２】（その１）図１は、本発明フードの開口部
下側枠、縁枠立上り面部分の断面概略図で、図中、２
は、作業台面、３は、その縁枠立上り面、５は、フード
の開口面４を開閉するサッシ、６は、フードの開口部下
側枠（化粧カバーを含む。）を示し、８は、プリーナム
ボックスに連通する複数条の吸い込みスリット、９は、
開口部下枠６上面に穿設した第１スリット、10は、前記
第１スリット９が外気と連通するための間隙で、その隙
間は、外気とフード内の静圧差が大きくとれる自由な位
置に設けることが可能である。なお、本実施例の場合
は、下枠６上面に穿設した第１スリット９の位置はフー
ドの開口面４よりも前側に、ｘだけ離れている。さら
に、縁枠立上り面３とフードの開口部下側枠６とは、隙
間なしに連続している。

【００２３】また、前記第１スリット９の間から化学物
質、各種有機溶剤等が漏れ落ちた場合にも、液が流れ落
ちて作業者に付着することのないように、第１スリット
９の真下には受樋11を設置しても良い。図で、サッシ５
と下側枠６との間を通って吸い込み気流が複数条の吸い
込みスリット８方向に流れると、さきに解説したように
前記気流の下側、すなわち開口部下側枠６の表面を流れ
る気流と作業面２とにより挾まれた領域内で循環（渦）
流が発生し、その流れの一部としての気流が、作業面２
に沿って左方向に向かう逆流となって生じる。

【００２４】開口面４を通る吸い込み気流は、並行する
複数条の吸い込みスリット８により整流に近い流れとな
って、循環流発生の領域を狭め、そのため作業面２に沿
って流れる逆流の規模が小さくなっている。しかし、作
業面２に実験資料を載置してある場合には、同資料から
揮発する有害ガスが上記逆流に乗って流動することは当
然である。

【００２５】この逆流は、作業面の縁枠面３に沿って立
ち上り、その一部が前記開口部下側枠６の表面に沿い外
側方向に流れようとするが、同カバー上面には外気に連
通する第１スリット９が穿設してあり、吸い込み気流が
生じている限り常に、第１スリット９から吸い込み気流
側にエァが流出しているので、開口部下側枠６の表面に
沿って流れる前記逆流が流出エァにより誘導されて流れ
の方向を変え、吸い込み気流側に合流するようになるの
で、前記逆流がフードから実験室側に漏洩することがな
い。

【００２６】たとえば、資料にトルエンを用い、開口面
で同一風速（平均0.4 ｍ／sec ）、同一測定位置（開口
部下側枠６の表面から100 mm上）で、本実施例では10〜
13ppm であるのに対し、スリットレスの同一形式のフー
ドでは、200 ppm の濃度が測定されている。前記第１ス
リット９は、外気のかわりに加圧空気源に連通して、第
１スリットに加圧空気を送り出すようにしても同効であ
る。以上のことから、開口部下側枠６の表面の、より奥
まった部分に前記第１スリット９を配置することによ
り、作業面２からのガスの逆流を早期に吸い込み気流側
に合流させることが可能であることが理解される。

【００２７】ただし、前記第１スリット９の開口部下側
枠６の表面の穿設位置が、サッシ５の閉鎖面（開口面
４）よりも内側（フード内方向）であったときには、第
１スリットに逆止弁を設備するとか、蓋をしなければ、
作業停止後、フード内に背圧が掛かると、揮発性ガスが
第１スリット９を通して実験室側に漏洩するおそれがあ
る。前述第１スリット９は、本実施例の場合、一条の細
溝から形成され、加工上または強度保持の必要上、とこ
ろどころで架橋する構造となっているが、これは複数条
であっても、千鳥状に穿設したスリットであっても、ニ
ードルパンチでも、斜め溝孔を不連続形成したものであ
っても良い。本実施例における第１スリットの形状は、
他の実施例におけるスリット、または第２、３スリット
の場合も同様である。

【００２８】（その２）図２は、本発明の別の実施例の
部分側断面を示すもので、図中、実施例（その１）記載
と同一の符号を有する部材は、実施例（その１）のそれ
と同一名称、同一素材よりなる。12は、開口部下側枠ま
たは化粧カバー６の内側下縁と作業面２との間に設けた
第２スリットで、この第２スリット12から作業面２側に
流出するエァの流れにより前述逆気流の方向が、縁枠
（実は、化粧カバー６の内側面）に沿って立ち上がるの
を変向、誘導し、より早期に吸い込み気流側に合流させ
るようにするので、作業室内気体の漏洩を、より有効に
防止することができる。

【００２９】なお、本実施例の場合は、第２スリット12
の位置は、フード開口面４よりもｙだけ、フード内方に
設けてある。しかし、化粧カバー６の上面に第１スリッ
ト９を穿設し、逆気流が開口面から外方向に漏洩するの
を防ぐ必要があることは、実施例１の場合と同様であ
る。その際、化粧カバー６の内部空間を２分して、それ
ぞれの区画に第１スリット９または第２スリット12を連
通するようにすれば、その一方側を加圧空気源に連結す
ることが可能である。

【００３０】このタイプのフードの場合、作業面２を延
長して、その縁枠立上り面を化粧カバー６の上面に穿設
した第１スリット９よりも前方に配置するようにすれ
ば、特に液漏れ用の受樋11を設置することを要しない。
ただし、作業室内に背圧が掛かると、フード内の有害ガ
スが第２スリット12を通して室外に漏洩するおそれがあ
るから、外気との連通部分に逆止弁を施すとか、シャッ
ターを設けて遮断することを要する。

【００３１】（その３）実施例（その２）において、化
粧カバー６の内部を２分して、その一区画は第１スリッ
ト側に連通し別の区画を第２スリット側に連通するよう
にして、第２スリット側を空気吸い込み手段に連結して
も、同様な効果が得られる。第１スリット側の構成につ
いては、実施例（その１）において述べたと同様であ
る。

【００３２】（その４）図３は、本発明の他の実施例の
部分側断を示すもので、図中、実施例（その１）記載と
同一の符号を有する部材は、実施例（その１）のそれと
同一名称、同一素材よりなる。13は、フード開口面４下
側枠６に近接し、作業面２の縁枠立上り面３の上側部分
に、フード内方に向かって穿設した第３スリットで、こ
の第３スリット13からフード内方に向かって流出するエ
ァの流れによって前述逆気流の方向が、縁枠立上り内側
面に沿って移動するのを変向、誘導し、より早期に吸い
込み気流側に合流させるよう作用するので、作業室内気
体の漏洩を、より有効に防止することができる。

【００３３】第３スリット13は、空気加圧源に連通して
もよく、実施例（その１）に述べた第１スリット９と、
その構成・効果を同じくする。第３スリット13を、フー
ド開口面４よりも作業室側に設置する場合には、作業室
内に背圧が掛かると、フード内の有害ガスがスリットを
通して漏洩するおそれがあるので、実験室と連通する部
分に逆止弁を施すとか、シャッターを設けて通気路を遮
断することを要する。このようなタイプのフードの場
合、特に液漏れ防止用の受樋11を設備することを要しな
い。

【００３４】（その４）実施例（その２）と同様に、前
記実施例（その３）に併設して、第２スリットを施すこ
とができ、両者相俟って有効に作用する。勿論、フード
開口部下側化粧カバーの内側を区画して、第２、３スリ
ットの空気供給源を、それぞれ別個のものとしてもよ
い。その際の、作用、効果については、実施例（その
２）の説明を参照されたい。

【００３５】（その５）図４は、本発明のその他の実施
例の要部側断面を示すもので、図中、実施例（その１）
説明と同一符号を付した部材は、実施例（その１）のそ
れと同一である。14は、溶液タンクで、たとえば、酸、
有機溶剤、それらを含む溶液が入っている。15は、タン
ク周り壁で、その形状は、実施例（その１）の縁枠立上
り面３に相当し、前側縁の形状は前述の化粧カバー６と
同一である。16を溶液面とすれば、その位置は作業面２
と同一位置にある。

【００３６】このようなフードにおいて、吸い込みを掛
けながら前記溶液を用いて洗浄作業などを行う場合、液
面から蒸発するガスまたはミストの流れ方向は、実施例
（その１）に説明した場合と同様であり、溶液面16上で
逆気流となる。したがって、上記ガス、ミストがフード
外に漏洩することを防止するには、実施例（その１〜
４）に説明したような位置にスリットを設けることによ
って解決することができる。この場合には、加えてタン
ク周り壁15の左右壁にもスリットを設けることにより、
より効果を上げることができる。前記スリットの形状
は、実施例（その３）に説明した第３スリットのような
ものが適合する。

【００３７】

【発明の効果】本発明は、以上述べたとおりの構成およ
び作用を備えているため、さきの〔従来の技術〕の欄に
説明した各種の不都合を比較的簡単な改造によって、す
べて解消し、 （１）吸い込み手段を備えたフードにおいて、サッシを
開放して作業を行う場合にも、また開口面を狭めて実験
を進めても、フード内から有害物質を含む気体が室外に
漏洩するおそれが全くなくなり、長期に亘り実験室の作
業環境を良好に維持する。

【００３８】（２）フード開口部付近に頭を近付けて操
作、実験などを行ってもフード内の有害物質を含む気体
に皮膚が触れたり、吸い込むおそれがないから、自然体
で実験を進めることができ、楽な姿勢で作業計画を消化
することができる。 （３）有機溶剤等を利用する資料の取扱い、洗浄、その
他、同種の作業の場合にも、上記の作用、効果を期待す
ることができる。 等々、従来公知の吸い込み手段付きフードには期待する
ことができない、格別の作用、効果を奏することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例フードの要部側面概略図であ
る。

【図２】本発明の他の実施例フードの要部側面概略図で
ある。

【図３】本発明の別の実施例フードの要部側面概略図で
ある。

【図４】本発明のその他の実施例フードの要部側面概略
図である。

【図５】吸い込み手段を備えた公知のフードの側面概略
図である。

【符号の説明】

１ フード ２ 作業（流し）面 ３ 縁枠立上り面(あふれ縁) ４ 開口面 ５ サッシ ６ 化粧カバー ７ プリーナムボックス ８ 吸い込みスリット ９ 第１スリット 10 隙間 11 受樋 12 第２スリット 13 第３スリット。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気排出手段を備えたフードの開口面下
   枠上面に、その間口の全幅に亘り、前記開口面に平行し
   て、外気または加圧空気供給手段に連通するスリットま
   たはスリット同効溝を穿設してなるスリット付き縁枠を
   有する作業台または流し台を備えたフード。
2. 【請求項２】 空気排出手段を備えたフードの開口下枠
   上面に近接し、かつ、作業台または流し台縁枠の手前側
   立上り面の上方内側に、前記開口部間口の全幅に亘り、
   略、水平に、外気または加圧空気供給手段に連通するス
   リットまたはスリット同効溝を略、水平方向に向け穿設
   してなるスリット付き縁枠を有する作業台または流し台
   を備えたフード。
3. 【請求項３】 フード開口面の下枠部を、作業台または
   流し台の手前側縁枠立上り部上側をカバーする型枠材に
   より構成すると共に、前記型枠材の内側下縁と作業台ま
   たは流し台底面との間に、開口面幅全長に亘りスリット
   またはスリット同効溝を穿設し、前記スリットまたはス
   リット同効溝を外気または加圧空気供給手段もしくは吸
   気手段に連通するようにしてなる請求項１または２記載
   のスリット付き縁枠を有する作業台または流し台を備え
   たフード。