JP4793199B2 - 低露点室 - Google Patents

Description

本発明は低露点室に係り、特に室内で作業員が作業することが予定された低露点室に関する。

リチウム電池や有機ＥＬなどの製造工程では、加工素材が水分と反応することによって、製品の品質、性能が低下する場合がある。したがって、水分を嫌う製造工程では、その作業を露点温度を低くした低露点室で行っている。

図５は一般に採用されている低露点室の概略構成図である。室１には露点温度が例えば−６０℃程度の低露点空気を天井に配置した吹出口２から供給するとともに、水分を極度に嫌う生産機器３に対しては低露点空気を局所的に直接に供給している。室１内では作業員４などから放出される水分により、環境露点温度は供給した低露点空気の露点温度よりも上昇する。したがって、低露点室１ではこの環境露点温度が例えば−３０℃程度以下となるように管理する。すなわち、露点温度が上昇した室１内の空気を還気口５から還気として抜き出し、還気ダクト６を介して除湿機７に送り込む。除湿機７では送り込まれた空気を除湿して、露点温度が−６０℃程度の低露点空気とした後に、この低露点空気を前記したように給気ダクト８を介して再び室１内に供給する。

なお、生産機器３からの排気は送風機１１により排気ダクト９から外部に排気するとともに、排気量に見合った量の外気を外気ダクト１０から除湿機７に取り込む。したがって、除湿機７では還気ダクト６からの還気と外気ダクト１０から取り込んだ外気との混合気を所定の露点温度となるまで除湿する。

室１における最大の負荷原因は入室した作業員４から放出される水分である。入室した作業員４が多い程、除湿機７の除湿負荷が多くなり、除湿機７の設備コストと運転コストが上昇する。また、除湿機７の除湿能力が不足すると室１の環境露点温度が上がり、製造工程に悪影響を与える。

このため、この種の低露点室においては、作業員から放出される水分の対策が重要な課題となっている。特許文献１には室内で作業員が作業する作業空間の側方及び／又は下方に設けた吹出口から低露点空気を吹出し、この作業空間よりも上方位置に設けた吸込口から作業空間の空気を吸い込んで室外に排出する方法が開示されている。また、特許文献２には除湿フィルタを装備したマスク様の呼気除湿器が開示されている。作業員がこのような呼気除湿器を装着することによって、作業員の呼気中の水分を除湿剤フィルタに取り込むことができ、低露点室に放出される水分量をその分、軽減できる。
特開２００４−１１６８５４号公報 特開２００２−２０４９２１号公報

しかしながら、特許文献１に開示された方法は、室内を自由に移動する作業員に対して常に適確な位置に吹出口や吸込口を配置することが難しく、設備費や運転費が嵩む割には十分な効果が得られないという問題点がある。また、特許文献２に開示された呼気除湿器は除湿フィルタの除湿能力に限界があり、低露点室において作業員が長時間にわたって作業する場合には、除湿フィルタの除湿作用が時間の経過に従って低下するという問題点がある。このため、除湿フィルタを頻繁に取り替える手間が多くなる。また、除湿作用が低下した呼気除湿器をそのまま装着して作業を継続すると、除湿されない呼気が室内に放散されて、環境露点温度が上昇を招く。

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を改善し、作業員から吐き出される呼気を確実かつ効率よく室外に排出することができ、作業員が長時間にわたって作業する場合にも格別の手間を要しない低露点室を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明に係る低露点室は、室内で作業員が作業することが予定された低露点室であって、前記作業員が装着するために室内に移動可能に配備された呼気吸引マスクと、該呼気吸引マスクを装着した作業員の呼気を吸引し室外に排出する呼気吸引設備とを具備したことを特徴とする。

また、前記呼気吸引設備は室外に配置した排気用吸引機と、該排気用吸引機に接続して前記室内に臨む呼気吸引用の固定管路と、該固定管路と前記呼気吸引マスクとを連結する可撓性管路とを具備したことを特徴とする。この構成の低露点室において、前記呼気吸引マスク又は可撓性管路には前記固定管路に通じる空気路を開閉可能な手元開閉弁が取り付けられていることが望ましい。また、前記排気用吸引機としては、前記室内に低露点空気を供給する除湿機用の送風機によって兼用することができる。

本発明の低露点室によれば作業員から吐き出される呼気を呼気吸引マスクから呼気吸引設備によって効率よく室外に排出することができ、室内の環境露点温度を低い範囲に安定に維持することができる。また、呼気吸引マスクは伸縮性チューブに連結されており、伸縮性チューブの伸縮範囲内で移動できる。このため、呼気吸引マスクを装着した作業員の動線の自由度を確保することができる。さらに、本発明の呼気吸引マスクは、特許文献２に記載されたような除湿フィルタを装備する必要がないので、作業員が長時間にわたって作業する場合でも格別の手間を要しない。呼気吸引設備に使用される排気用吸引機を、室内に低露点空気を供給する除湿機用の送風機によって兼用すれば、設備費を節減できる。

図１は本発明に係る低露点室の第１実施形態を示す構成図である。環境露点温度が低く維持されて作業員が作業することが予定された室１２には低露点空気を天井に配置した吹出口１４から供給する。室１２内では作業員などから放出される水分により、環境露点温度は供給した低露点空気の露点温度よりも上昇する。したがって、露点温度が上昇した室１２内の空気を還気口１６から還気として抜き出し、還気ダクト１８を介して除湿機２０に送り込む。除湿機２０では送り込まれた空気を除湿して、低露点空気とした後に、この低露点空気を給気ダクト２２を介して室１２内に循環供給する。

室１２には上述の低露点空気の除湿循環系とは別系統に呼気吸引設備２４が装備されている。この呼気吸引設備２４は室外に配置した排気用吸引機２６と、この排気用吸引機２６に接続して室１２内に臨む呼気吸引用の固定管路２８と、この固定管路２８から分岐した複数本の伸縮性チューブ３０，３０，……とを具備している。各伸縮性チューブ３０の先端には呼気吸引マスク３２が連結されている。伸縮性チューブ３０は軟質のプラスチックチューブをスパイラル状に成形したものであり、非使用時には縮短した状態で適所に保持しておく。この伸縮性チューブ３０は使用時には長さが縮短した状態に対して２〜３倍程度に伸長できるものが好ましい。

呼気吸引マスク３２は図２に示したように、室１２に入室した作業員３４がマスクとして装着可能な形状を有しており、伸縮性チューブ３０との連結部には固定管路２８に通じる空気路を開閉可能な手元開閉弁３６が取り付けられている。呼気吸引マスク３２本体の要所には通気孔４０が形成されている。排気用吸引機２６は常時、稼動している。呼気吸引マスク３２を使用しない時には手元開閉弁３６を閉にしておき、所定の係止具（図示せず。）に係止しておく。

上記構成の低露点室では、入室した作業員３４は室１２内に配備された複数の呼気吸引マスク３２の内、身近に位置している呼気吸引マスク３２を装着し、手元開閉弁３６を開にする。すると、作業員３４の呼気が排気用吸引機２６によって吸引され、吸引された呼気は伸縮性チューブ３０と固定管路２８を経由し、室１２外に排気される。

低露点室１２における負荷原因は主に入室した作業員３４から放出される水分である。作業員３４から放出される水分は大別すると体表面から放散される水分と、呼気中の水分であり、呼気中の水分が全体放出量の３０〜５０％を占めている。本実施形態の低露点室によれば作業員３４から吐き出される呼気を呼気吸引設備２４によって効率よく室１２外に排出することができ、室１２での環境露点温度を低い範囲に安定に維持することができる。

呼気吸引マスク３２本体には通気孔４０が形成されているので、作業員３４は容易に息を吸い込むことができる。また、呼気吸引マスク３２は伸縮性チューブ３０に連結されており、伸縮性チューブ３０の伸縮範囲内で移動できる。このため、呼気吸引マスク３２を装着した作業員３４の動線の自由度を確保することができる。また、本実施形態の呼気吸引マスク３２は、特許文献２に記載されたような除湿フィルタを装備する必要がないので、作業員３４が長時間にわたって作業する場合でも格別の手間を要しない。

図３は呼気吸引マスクの変形例を示す正面図である。この呼気吸引マスク３２Ａはマスク本体の側面に伸縮性チューブ３０が連結している。この呼気吸引マスク３２Ａを装着した作業員の視野には伸縮性チューブ３０が入り難い。このため、図２に示した呼気吸引マスク３２に比べて、この呼気吸引マスク３２Ａを装着した作業員の作業性が向上する。

図４は本発明に係る低露点室の第２実施形態を示す構成図である。図４において図１はと同一の符号を付した要素は、第１実施形態で説明したものと同様の機能を有しており、その説明を省略する。この実施形態では呼気吸引設備２４Ａに使用される排気用吸引機が、除湿機２０内に装備されて室１２内の空気を吸引するための送風機４２によって兼用されている。この送風機４２によって吸引された呼気吸引設備２４Ａの排気は、還気ダクト１８からの還気と混合され、除湿機２０によって除湿される。除湿後の低露点空気は給気ダクト２２を介して室１２内に循環供給される。

この第２実施形態の低露点室によれば、呼気吸引設備２４Ａ用の排気用吸引機が送風機４２によって兼用されるので、設備費を節減できる。また、呼気吸引設備２４Ａからの比較的湿度の低い排気を室１２に循環させるので、当該排気を大気側に放出する場合に比べて、湿度の高い外気の取り込み量を減らすことができる。このため、第１実施形態のものに比べて、除湿機２０での除湿負荷を低減できる。また、第２実施形態の低露点室によれば、呼気吸引設備２４Ａから吸引する室１２内の空気は、その全量が除湿機２０に送られるので、呼気吸引マスク３２を適所に配置した還気口として利用することができる。このような利用方法を前提とする場合には、作業員が装着しない呼気吸引マスク３２からも室内１２の空気を常時、吸引することになるので、図２や図３に示した手元開閉弁が不要になる。

本発明に係る低露点室の第１実施形態を示す構成図である。 呼気吸引マスクの一例を示す側面図である。 呼気吸引マスクの変形例を示す正面図である。 本発明に係る低露点室の第２実施形態を示す構成図である。 一般に採用されている低露点室の概略構成図である。

符号の説明

１２………室、１４………吹出口、１６………還気口、１８………還気ダクト、２０………除湿機、２２………給気ダクト、２４………呼気吸引設備、２６………排気用吸引機、２８………固定管路、３０………伸縮性チューブ、３２，３２Ａ………呼気吸引マスク、３４………作業員、３６………手元開閉弁、４０………通気孔、４２………送風機。

Claims (3)

1. 室内で作業員が作業することが予定された低露点室であって、前記作業員が装着するために室内に移動可能に配備された呼気吸引マスクと、該呼気吸引マスクを装着した作業員の呼気を吸引し室外に排出する呼気吸引設備とを具備し、
   前記呼気吸引設備は、室外に配置した排気用吸引機と、該排気用吸引機に接続して前記室内に臨む呼気吸引用の固定管路と、該固定管路と前記呼気吸引マスクとを連結する伸縮性チューブとを具備したことを特徴とする低露点室。
2. 前記呼気吸引マスク又は伸縮性チューブには前記固定管路に通じる空気路を開閉可能な手元開閉弁が取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の低露点室。
3. 前記排気用吸引機が前記室内に低露点空気を供給する除湿機用の送風機によって兼用されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の低露点室。

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