JP3969536B2

JP3969536B2 - ヒュームフード

Info

Publication number: JP3969536B2
Application number: JP2002380940A
Authority: JP
Inventors: 章則柴田
Original assignee: Itoki Corp
Current assignee: Itoki Corp
Priority date: 2002-12-27
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2007-09-05
Anticipated expiration: 2022-12-27
Also published as: JP2004211947A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、化学実験や生物実験等の各種の実験や作業に使用するヒュームフード（ドラフトチヤンバー）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
流し台を備えたヒュームフードにおいては、有害ガスや臭気を排除することが必要である。そこで、一般には、作業空間を左右側板と背板と天板と前扉とからなるフードで囲うことにより、有害ガスや臭気が外部に漏洩することを阻止すると共に、天板に吸気ダクトを設けてガスを外部に排除している。
【０００３】
このように前扉を備えたタイプのヒュームフードの使用態様としては、前扉の全体を上方に上げることによって作業を行う態様と、前扉に小窓を左右に複数個設け、小窓を空けて作業を行う使用態様とがある。
【０００４】
しかし、このように前扉を備えたヒュームフードにおいては、一々前扉や小窓を空ける作業が面倒であるという問題や、前扉が使用者の身体の邪魔になって作業性が悪いという問題、或いは製造コストが嵩むという問題があった。
【０００５】
他方、特許文献１には、作業空間を囲うフードを前向きに開口した形態として、フードの後部でかつ下部に排気口を設けると共に、フードの上部から下方に向けて空気を噴出させるようにしたヒュームフードが開示されている。この特許文献１の構成では、フードの前面は常に開口しているため、作業性の問題を解消できると考えられる。
【０００６】
【特許文献１】
特許第２８５２６６２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、有害ガスや臭気性ガスの殆どは比重が空気より軽いものであるため、上方に立ち昇ることになる。しかるに、前記特許文献１のように空気を下向きに噴出させると、上昇しようとするガスと下向きに噴出した空気とが干渉する傾向を呈するため、ガスが拡散し勝手になってスムースな排気が損なわれることが懸念される。
【０００８】
本発明は、このような現状を改善することを課題とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係るヒュームフードは、「上向きに開口した流し槽を有する流し台の上方の作業空間を、左右側板と背板と天板とを備えて前扉がないフードで囲うことにより、前記作業空間を常に前向きに開口せしめ、更に、前記フードの上部に、作業空間内に発生したガス類を吸引排除する吸気口を設けている、」という構成において、前記流し台の流し槽は平面視で略四角形に形成されており、この流し槽の周板のうち少なくとも前面板の上部外面に、流し台の支持用又は補強用の中空ダクトが重なっており、この中空ダクトと前記流し槽の前面板とに、両者に連通した噴気口を水平方向に沿って適宜間隔で複数個形成し、更に、中空ダクトと送風ファンの送風口とを管路で接続している。
【００１０】
請求項２の発明では、請求項１において、前記天板の前端縁が流し台の前端縁よりも後ろ側にずれている一方、前記流し台における流し槽の内周面のうち前部に、空気を作業空間の奥側に向けて噴出させる噴気口を開口している。
【００１１】
【００１２】
【発明の作用・効果】
本発明によると、フードの前面は常に開口しているため、作業者の邪魔になるものがなくて、作業性に優れている。また、構造が簡単になるために製造コストも抑制できる。
【００１３】
そして、作業空間に発生したガス類は、上方に立ち昇りつつフードの上部から吸引されるため、フードの前面が開口したままのオープンタイプのヒュームフードでありながら、ガス類の吸引・除去をスムースに行うことができる。
【００１４】
ところで、従来の前扉付きのヒュームフードでは、扉を全開にすると吸気量を増大しないと十分な排気ができず、このため、排気装置の容量を大きなものにしなければならないという問題があった。
【００１５】
これに対して本発明の請求項２のように構成すると、ガス類は、流し台に設けた噴気口から噴き出される空気の圧送作用によって吸気口に押しやられるため、過大な吸気能力を備えていなくてもガス類を的確に吸引・排除することができる。この場合、噴気口は流し槽の内面に開口しているため、作業の邪魔になることとはない。
【００１６】
また、特許文献１のヒュームフードの場合、作業空間の全体が天板で隠れているため、作業空間が暗くなって作業しにくいという問題があるが、請求項２のように天板の前端を流し台の前端よりも後方にずらすと、フードに灯具を設けていない場合であっても、室内の天井に設けた灯具の光を作業空間に採光し易くなるため、作業環境を一層向上できる利点がある。
【００１７】
また、特許文献１ではフードの上部が作業者に被さるような状態になるため、作業者に圧迫感を与える虞があったが、本願発明の請求項２のように構成すると、作業者の頭と天板との間隔を広げることができるため、作業者に解放感を与えて作業環境をより一層改善することができる。
【００１８】
請求項１の発明では、流し台の支持用又は補強用の中空ダクトを送気手段に兼用できるため、構造を複雑化することなく、ガス類の吸引排除を確実ならしめることができる。
【００１９】
【発明の実施形態】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
(1).第１実施形態（図１〜図８）
先ず、図１〜図８に基づいて第１実施形態を説明する。図１は全体の斜視図、図２は正面図、図３は図２の III-III視平断面図、図４は図２のIV−IV視断面図、図５は図２の V-V視断面図、図６は図３のVI−VI視断面図、図７は図３の VII-VII視断面図、図８は要部の破断斜視図である。
【００２１】
(1)-1.全体構成
ヒュームフードは、ステンレス製等の流し台１と、これを支持する台枠２と、流し台１の上方の作業空間を囲う左右側板３及び背板４並びに天板５とを備えている。左右側板３と背板４と天板５とでフード６が構成されている。
【００２２】
流し台１は上面板７と平面視略四角形の流し槽８とを備えており、上面板７の後部には蛇口９その他の備品・設備類を取付けている。台枠２は中空になっており、前面は扉１０で塞がれている。符号１１は試験管立てである。
【００２３】
本実施形態では、台枠２と右側板３との間に、廃液タンク収納部１２（詳しくは後述する）を形成している。廃液タンク収納部１２には、ワゴン１３をセットすることができる。廃液タンク収納部１２の上方には板材１４で囲われた補助ユニット１５を設けている。言うまでもないが、廃液タンク収納部１２や補助ユニット１５は必ずしも設ける必要はない。
【００２４】
天板５の上方の空間は隔壁１６で略２等分されており、左側の空間は、扉付きの収納部１７と成している。また、隔壁１６の右側の空間はホース類の接続部となしており、この接続部において天板５に排気穴１７を空けて、排気穴１７に排気ダクト（メインダクト）１８を接続している。排気ダクト１８には内蔵したダンパーを回転させて吸気風量を調節するためのモータ１９を取付けている。
【００２５】
天板５は前後に分割されている。かつ、天板５の前端は流し台１の前端よりもある程度の寸法（例えば１５０〜２５０ｍｍ程度）だけ後方にずらしている。このように天板５の前面が後方にずれていることに起因して、側板３の前面は中途高さ位置において後方に段違い状となるように切欠かれている（切欠き部を符号２０で示す）。
【００２６】
このように天板５の前端が後方にずれていることと、側板３の前面が切欠かれていることとにより、フード６に灯具を設けなくても室内の灯具からの採光を効率的に行うことができると共に、作業者への圧迫感をなくして（開放感を与えて）、作業環境を向上することができる。
【００２７】
側板３は合板のような不透明板製でも良いし、アクリル板のような透明板製でも良い。透明板製とすると、採光性と開放性とにおいてより優れていると言える。
【００２８】
天板５の前端部は斜め下向きに傾斜した庇部５ａになっており、この庇部５ａの上面に、人検知センサー２２を取り付けている。天板５に庇部５ａを設けているのは、ガスの漏洩を防止するためである。
【００２９】
例えば図４に示すように、流し台１における上面板７の後端は上向きに起立している。また、背板４の手前側には、若干の間隔を空けた状態で仕切り板２３を配置し、仕切り板２３と背板４との間の空間を排気通路２３と成している。仕切り板２３には、横長の通気穴２４が適宜本数空けられている。また、仕切り板２３はスペーサ部材２６にねじ等で固定されている。
【００３０】
仕切り板２３の上端は天板５のより可成り下方に位置しており、仕切り板２３の上端部と天板５の手前側部位とに、ガイド板２７を着脱自在に配置している。ガイド板２７と仕切り板２３との間、及び、天板５とガイド板２７との間にも通気可能な空間が空いている。
【００３１】
(1)-2.廃液タンク収納部及び補助ユニット
図５に示すように、廃液タンク収納部１２にセットしたワゴン１３にはタンク２８が搭載されている。そして、廃液タンク収納部１２の上面板２９に大漏斗３０をセットし、この大漏斗３０から、小漏斗３１を介して廃液がタンク２８に流し込まれる。上面板２９の上方には、悪臭が立ち昇るのを抑制するため、大漏斗３０を隠す開閉自在な蓋３２を設けている。
【００３２】
補助ユニット１５の内部には、廃液の悪臭を吸引するための補助吸引ダクト３３が引き込まれている。補助吸引ダクト３３は、上面板７に接続した下向き開口の集気枠３４に接続されている。補助吸引ダクト３３からは常時吸引しても良いし、例えば１時間当たり数秒ずつ５００回程度間欠的に吸引するというように間欠的に吸引しても良い。
【００３３】
詳細は省略するが、補助ユニット１５の内部には、水やガス等の配管類３５、、或いは、電源又は通信用のケーブル類などを引き込んでいる。図２に示すように、補助ユニット１５の前面板１４には、運転状態を表示する表示器３６や風量調節用摘まみ３７など、表示部材や操作部材を取付けることができる。言うまでもないが、補助ユニット１５の前面板１４も開閉又は着脱することができる。
【００３４】
(1)-3.流し台
流し台１の上面板７のうち左右両側部と前部とは角形の中空ダクト３９で支持されている。従って、中空ダクト３９は平面視で後ろ向きコ字状に形成されている。また、図示していないが、中空ダクト３９は台枠２に直接に又はブラケット（図示せず）を介して取付けられている。
【００３５】
例えば図６に示すように、台枠２で囲われた空間内にターボファンやシロッコファンのような送風ファン４０を配置し、送風ファン４０の送風口４１と中空ダクト３９の左右後端部とを、管路の一例としてのホース４２で接続している。
【００３６】
そして、図７及び図８に示すように、中空ダクト３９のうち横長の前部と、流し台１における流し槽８の前板８ａとに、両者に連通した噴気口４３を左右方向に沿って適宜間隔で多数形成している。
【００３７】
敢えて説明するまでもないが、中空ダクト３９のうち少なくともその前部と流し台１における流し槽８の前面板８ａとは空気が漏れないように密着させている。本実施形態では送風ファン４０は床に設置しているが、台枠２に棚を設けてこれに載せたり固定したりしても良い。また、補助ユニット１５の内部に配置することも可能である。
【００３８】
多数のヒュームフードを並設する場合、共通の送風装置を共用して、送風装置の送気口に接続されたメイン送気ダクトから枝ダクトを分岐し、枝ダクトを各ヒュームフードの中空ダクト３９に接続することも可能である。また、実験室に送ダクト（或いはエアコンプレッサ）が存在する場合は、これを利用しても良い
。
【００３９】
(1)-4. まとめ
以上の構成において、図４から明瞭に把握できるように、作業空間に発生したガスは、噴気口４３から噴出した空気によって作業空間の奥側に向けて押されつつ、吸気通路２４等からの吸引作用により、最終的には吸気ダクト１８に吸引・除去される。
【００４０】
そして、殆どのガス類は上向きに立ち昇る性質があるため、噴気口４３から噴出した空気の押し作用により、吸気通路・に向かうような方向性が付与されて、スムースに吸引・除去されるのである。
【００４１】
更に、ガス類は作業空間の下部においてはその全面にわたって発生し得るので、ガスがフード６の左右外側に漏洩することを防止するためには、左右側板３の下部は流し台１の前後幅と同じ幅寸法に設定する必要があるが、本実施形態では、ガスは上昇しながら奥側に押されるため、側板３の前部にある程度の高さよりも上方に位置した切欠き部２０を形成しても、ガスが漏洩することはない。
【００４２】
このため、オープンタイプのヒュームフードの特徴である開放感の付与と採光性の向上とを的確に保持しつつ、ガスの吸引除去を確実ならしめることができるのである。
【００４３】
(2).第２実施形態（図９）
図９に示す第２実施形態では、噴気口４３に風向保持部材４４を装着している。この風向保持部材４４は、噴気口４３の内部に嵌まる爪４４ａを設けており、上下から指で摘むと上下の爪４４ａは互いに接近するため、噴気口４３に着脱することができる。
【００４４】
(3).第３実施形態（図10）
ところで、噴気口４３を流し槽８に開口させると、飛び散った液体が噴気口４３から中空ダクト３９に入り込むことが予想される。この点について、図１０に示す第３実施形態では、中空ダクト３９の例えば端部に、バルブ付きのドレンパイプ４５を設けている。
【００４５】
一点鎖線で示すように、中空ダクト３９をその端部が僅かながら低くなるように傾斜させると、廃液をより確実に行える。
【００４６】
(4).第４実施形態（図11）
図１１に示す第４実施形態では、中空ダクト３９に侵入した液体を除去する手段の別例として、中空ダクト３９の下端と流し槽８の前板８ａとに、噴気口４３とは別の廃液穴４６を空けている。中空ダクト３９の内圧は高くなっているため、侵入した液体は廃液穴４６から流し槽８に押し戻されると言える。
【００４７】
【００４８】
【００４９】
【００５０】
(5). 第５実施形態（図12）
ところで、作業空間で発生したガス類を仕切り板２３の通気穴２５から排気通路２４に吸引するにおいて、最適の排気状態を実現するための通気穴２５の面積や高さ位置は作業内容によって相違するものである。
【００５１】
しかるに、通気穴２５の面積や高さ位置、或いは個数が固定的であると、作業条件が変わった場合に最適の排気条件を実現できなくなる虞がある。図１２に示す第５実施形態では、この点に対する配慮を成している。
【００５２】
すなわち、図１２のうち（Ａ）に示す例は、仕切り板２３を、通気穴２５が空いた穴付き単位板２３ａと、通気穴２５が空いていない穴無し単位板２３ｂとの群に分離構成して、最適の排気状態が実現できるように、穴付き単位板２３ａと穴無し単位板２３ｂとを選択して取付けるようにしたものである。
【００５３】
他方、図１２のうち（Ｂ）に示す例は、穴無し単位板２３ｂの群のみで仕切り板２３を構成し、上下に隣合った穴無し単位板２３ｂの間に隙間を空けて通気穴２５を形成したり、互いに密着させたりすることにより、通気穴２５の高さ位置や面積を自在に調節できるようにしている。このような排気調節手段は、本願の請求項とは関係なくヒュームフード一般に広く適用することができる。
【００５４】
(6).その他
本願発明は、上記の実施形態の他にも様々に具体化することができる。例えば流し台に複数の流し槽を設けることも可能である。また、流し台の上面のうち流し槽の手前側の部位に送気用ダクトを配置することも可能である。
【００５５】
また、第１実施形態に形成しているガイド板２７を透明又は半透明板製として、ガイド板２７と天板５との間の空間に灯具を配置することも可能である。このようにすると、ガイド板２７が灯具に対する保護部材の役割を果たすため、簡素な構造で照明できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係るヒュームフードの全体の斜視図である。
【図２】正面図である。
【図３】図２の III-III視平断面図である。
【図４】図２のIV−IV視断面図である。
【図５】図２の V-V視断面図である。
【図６】図３のVI−VI視断面図である。
【図７】図３の VII-VII視断面図である。
【図８】要部の破断斜視図である。
【図９】第２実施形態を示す図である。
【図10】第３実施形態を示す図である。
【図11】第４実施形態を示す図である。
【図12】第５実施形態を示す図である。
【符号の説明】
１流し台
２台枠
３側板
４背板
５天板（天蓋部）
６フード
８流し槽
８ａ流し槽の前面板
１８吸気ダクト（メインダクト）
２０切欠き部
２３仕切り板
３９中空ダクト
４０送風ファン
４３噴気口

Claims

上向きに開口した流し槽を有する流し台の上方の作業空間を、左右側板と背板と天板とを備えて前扉がないフードで囲うことにより、前記作業空間を常に前向きに開口せしめ、更に、前記フードの上部に、作業空間内に発生したガス類を吸引排除する吸気口を設けている、
という構成において、
前記流し台の流し槽は平面視で略四角形に形成されており、この流し槽の周板のうち少なくとも前面板の上部外面に、流し台の支持用又は補強用の中空ダクトが重なっており、この中空ダクトと前記流し槽の前面板とに、両者に連通した噴気口を水平方向に沿って適宜間隔で複数個形成し、更に、中空ダクトと送風ファンの送風口とを管路で接続している、
ヒュームフード。
前記天板の前端縁が流し台の前端縁よりも後ろ側にずれている一方、前記流し台における流し槽の内周面のうち前部に、空気を作業空間の奥側に向けて噴出させる噴気口を開口している、
請求項１に記載したヒュームフード。