JP5464726B2 - エアシャワー装置及びエアシャワー方法 - Google Patents

Description

本発明は、クリーンルーム等に前置等されるエアシャワー室で使用可能なエアシャワー装置及びエアシャワー方法に関する。

クリーンルームは、主に、半導体・液晶やプラズマ等のディスプレイ装置・精密機器・電子機器・光学機器などの工業製品の製造工程で用いられて、主に空気中における浮遊微粒子が管理された空間、または、医療・実験動物施設・医薬品・食品・バイオハザード防止施設などに関するバイオテクノロジーの分野で用いられて、主に空気中における浮遊微生物が管理された空間を提供するものである。かかるクリーンルームの入口には、通常、入室者の衣服等に付着した粉塵・浮遊物等の異物を入室前に除去するためにエアシャワー室が設置されている。

従って、エアシャワー室の除塵効率を高め、エアシャワー室に連通するクリーンルームへの塵埃等の侵入防止を図ることが必要であるところ、例えば、下記特許文献１は、エアシャワー室内の被清浄体に対してエアーを吹き付ける際に、回転・脈動気流を噴射することにより被清浄体に付着した異物を効率よく除去し得るようにしたエアシャワー装置を開示する。

下記特許文献２は、エアを継続的に吐出する第１のノズルと、エアを断続的に吐出する第２のノズルとを有し、第１および第２のノズルは同じ方向に向かってエアを吐出するエアシャワー用ノズルを開示する。

下記特許文献３は、塵埃の払い落とし運転が終了してから退室開始までは、排気用ファンを、設定された出力モードで運転を継続する層流噴出用ファンと、低出力モードで運転するエアシャワー噴射用ファンとによる送給量と排気量とが拮抗するように低出力モードで運転して、天井からの層流により払い落とした塵埃を抑え込むとともに、エアシャワー室内を流下する層流を、排気用ファンにより床面の略全面から吸引して屋外に排気するエアシャワー装置を開示する。

下記特許文献４は、人体及び衣服あるいは製品の所定の移動位置を検知する複数のセンサを備えるとともに、センサによる移動位置検出に応じて吹出部の吹出気流方向を変化させる吹出方向変更手段を有するエアシャワ装置を開示する。

下記特許文献５は、エアシャワー使用時に光センサーで身長を測定し、ブラインド羽で風向を変えて、エアーの当たらなかった部分にもエアーを供給し、塵埃を除去するエアシャワー装置を開示する。

下記特許文献６は、非接触型ＩＤカードを携帯した入室者がエアーシャワー室に入室した際にドアが閉じていると、リーダライタが周期的に動作を開始し、リーダライタが非接触型ＩＤカードから送信される識別信号を連続して受信すると、エアーシャワー装置を動作させ入室者に付着している塵埃等を除去し、ダストカウンタにより測定される塵埃量の測定値が基準値以下になるとエアーシャワー装置の動作を停止するようにしたクリーンルーム用入室管理方法を開示する。

また、下記非特許文献１は、入室者等の被清浄体に対しエアノズルから清浄空気を吹き付ける好ましい時間を開示する。
特開平０６−２９１００３号公報 特開２０００−２４５６５０号公報 特開２００５−９０７６３号公報 特開２００４−２８６４０５号公報 特開平０４−３１３６３２号公報 特開２００２−２５０５５１号公報 平沢紘介、磯部好秀、須藤栄一「エアシャワーの設定数とその効果」、第３回空気清浄とコンタミネーションコントロール研究大会、８３〜８８頁、１９８４

しかし、特許文献１は、塵埃払い落としの効率向上を目的とするだけであり、塵埃の被清浄体への再付着については考慮されていない。特許文献２，３は、拡散防止のためのノズルを組み合わせているが、吹き付けの気流方向と払い落としの気流方向がクロスしており、吹き付け効果を低減させるばかりでなく、かえって再付着を助長するおそれがある。

特許文献４，５は、センサで追尾する際に人体のどの部分を感知して、どこにエアを吹き付ける構成であるか不明である。特許文献６は、ＩＤカードを利用したエアーシャワー装置の動作制御に関し、塵埃の被清浄体への再付着についての開示はない。

上述のように、従来技術は、エアの吹き出し手段を被清浄体に向け、清浄空気を吹き付けて塵埃等をいかに効率よくはたき落とすかに主眼がおかれており、空気中にはたき出された塵埃の被清浄体への再付着については、更に、検討・改良の必要性がある。

本発明は、上述のような従来技術の問題に鑑み、被清浄体（入室者）に対する必要な範囲のはたき出しを行い、はたき出されて浮遊する粉塵を効率的に排出し、再付着を防止するエアシャワー装置及びエアシャワー方法を提供することを目的とする。

参考例によるエアシャワー装置は、空気を吹き出すエアノズルにより、被清浄体からの塵埃のはたき出しと、前記はたき出され浮遊する粉塵の排出と、を別々に行うように構成したことを特徴とする。

このエアシャワー装置によれば、被清浄体からの塵埃のはたき出しと、はたき出され浮遊する粉塵の排出と、を別々に行うので、はたき出されて浮遊する粉塵を効率的に排出でき、はたき出された粉塵の被清浄体への再付着を防止できる。この場合、被清浄体の形状情報に基づいて上記はたき出しと上記浮遊粉塵の排出とを行うことが好ましく、これにより、必要な範囲のはたき出しが可能となり、無駄な範囲への吹き出しを省き、省エネルギー運転を実現できる。また、上記はたき出しと上記浮遊粉塵の排出は、エアノズルの各吹き出し範囲が異なるように設定して行うことが好ましい。

上記目的を達成するために、本発明によるエアシャワー装置は、クリーンルームの入口側に設置され前記クリーンルームへの入室者を被清浄体とするエアシャワー室用のエアシャワー装置であって、
空気を吹き出す複数のエアノズルと、
浮遊する粉塵を外部に排出する排気口と、
前記被清浄体の形状情報に基づいて、前記エアノズルの一方が前記被清浄体へ空気を吹き出して前記被清浄体から粉塵をはたき出す第１動作と、前記エアノズルの他方が前記排気口に向けて空気を吹き出して前記はたき出されて浮遊する粉塵を前記排出口から排出する第２動作と、を行うように前記エアノズルの空気の吹き出し範囲を制御する制御部と、を備え、
前記第２動作は、前記被清浄体に対し空気を直接に吹き出すのではなく、前記浮遊する粉塵を前記排出口から排出するように前記被清浄体の周囲に向けて吹き出すことを特徴とする。

このエアシャワー装置によれば、被清浄体からの塵埃のはたき出しと、はたき出され浮遊する粉塵の排出と、を別々に行うことができるので、はたき出されて浮遊する粉塵を効率的に排気口から排出でき、はたき出された粉塵の被清浄体への再付着を防止できる。また、被清浄体の形状情報に基づいてエアノズルの動作を制御するので、必要な範囲のはたき出しが可能となり、無駄な範囲への吹き出しを省き、省エネルギー運転を実現できる。

また、前記エアノズルは、前記第１動作を前記エアノズルの他方が行い、前記第２動作を前記エアノズルの一方が行うように切り替えられるようにできる。

また、前記制御部に対し入力された前記被清浄体の形状情報に基づいて前記エアノズルの前記被清浄体に対する吹き出しパターン及び／又は吹き出し範囲を設定することで、必要な範囲のはたき出しができ、被清浄体から効率よく粉塵をはたき出すことができる。

また、前記被清浄体の形状情報に基づいて前記吹き出し範囲を分割することで、分割された各吹き出し範囲を各エアノズルが分担することで、被清浄体に対する吹き出しが効率的になる。

また、前記エアノズルの吹き出し時間が予め設定されていることが好ましく、例えば、被清浄体に対する吹き出し時間は５乃至２０秒の範囲が好ましい。

また、室内の粉塵量を測定する粉塵量測定手段を備え、その粉塵量測定結果に基づいて前記エアノズルの吹き出しが制御されることが好ましい。例えば、エアシャワー装置を設置した部屋内の測定した粉塵量が予め設定した量以下になるとエアノズルの吹き出しが停止するような制御が可能となる。また、室内の粉塵量を測定することで、エアノズルの吹き出し時間と発生した粉塵量との関係を予め求めておき、測定した粉塵量で吹き出し時間を設定するようにして制御してもよい。

なお、前記エアノズルの吹き出しを連続流または断続流のいずれかに設定することができる。例えば、被清浄体への吹出用ノズルでは連続流または断続流であってよいが、排気口に向けて吹き出す浮遊粉塵排出用ノズルでは連続流が好ましい。

また、前記エアノズルの少なくとも１つが吹き出し範囲を変更可能であることが好ましい。これにより、吹き出し範囲を被清浄体の形状情報（形状や大きさ）に対応した範囲に変更できる。かかる吹き出し範囲の変更は、例えば、エアノズルを上下動及び／又は左右動可能なように構成することで実現できる。

また、前記被清浄体へ空気を吹き出すエアノズルの吹き出し範囲に対応して前記浮遊する粉塵を排出するエアノズルの吹き出し範囲を変更することが好ましい。これにより、はたき出されて浮遊する粉塵を効率的に排出できる。この場合、浮遊粉塵排出用ノズルを上下動及び／又は左右動可能なように構成することが好ましい。

本発明によるエアシャワー方法は、上述のエアシャワー装置を用いることを特徴とする。

参考例によるエアシャワー方法は、第１のエアノズルから被清浄体にエアを吹き出して前記被清浄体から塵埃をはたき出す第１ステップと、第２のエアノズルからエアを吹き出して前記はたき出され浮遊する粉塵を排気口を介して外部に排出する第２ステップと、を含むことを特徴とする。
このエアシャワー方法によれば、被清浄体からの塵埃のはたき出しと、はたき出され浮遊する粉塵の排出と、を別々に行うので、はたき出されて浮遊する粉塵を効率的に排出でき、はたき出された粉塵の被清浄体への再付着を防止できる。この場合、前記被清浄体の形状情報に基づいて前記エアノズルの動作を制御することが好ましく、これにより、必要な範囲のはたき出しが可能となり、無駄な範囲への吹き出しを省き、省エネルギー運転を実現できる。また、第１ステップ及び第２ステップは、第１のエアノズルの吹き出し範囲と第２の吹き出し範囲とが異なるように設定して行うことが好ましい。

なお、上記エアシャワー方法は、クリーンルーム等に前置等されるエアシャワー室に使用されることが好ましい。

上記エアシャワー方法において前記被清浄体の形状情報に基づいて前記エアノズルの前記被清浄体に対する吹き出しパターン及び／又は吹き出し範囲を設定することで、被清浄体から効率よく粉塵をはたき出すことができる。なお、被清浄体の形状情報に基づいて吹き出し範囲を分割し、分割された各吹き出し範囲を複数のエアノズルが分担することで、被清浄体に対する吹き出しが効率的になる。

また、前記被清浄体から塵埃をはたき出す第１ステップの後、前記はたき出され浮遊する粉塵を排出する第２ステップを実行することで、被清浄体から粉塵をはたき出した後に、はたき出されて浮遊する粉塵を排出するようにできる。

この場合、前記第２ステップを前記第１のエアノズルを用いて行うようにしてもよく、これは、第１のエアノズルに例えば上下動及び／又は左右動可能なエアノズルを用いてその吹き出し範囲を変更することで実現できる。

また、前記第１及び第２のエアノズルをほぼ同時に動作させることで、被清浄体から粉塵をはたき出しながら、はたき出されて浮遊する粉塵を排出するようにできる。この場合、例えば、第２のエアノズルによる浮遊粉塵排出の動作を被清浄体への吹き出し動作よりも若干遅らせて終了させるようにしてもよい。

また、室内の粉塵量を測定し、その測定結果に基づいて前記エアノズルの動作を制御することが好ましい。例えば、室内の粉塵量を測定し、その測定した粉塵量が予め設定した量以下になるまで前記エアノズルの吹き出しを続けるように制御できる。

また、前記エアノズルの吹き出し時間と室内の測定した粉塵量との関係を予め求めておき、前記関係から得られた吹き出し時間で前記エアノズルの動作を制御するようにしてもよい。この場合、第１のエアノズルの吹き出し時間は、粉塵のはたき出し量が多くなりかつ無駄な吹き出しを省いた時間が好ましく、また、第２のエアノズルの吹き出し時間は粉塵量が少なくなりかつ無駄な吹き出しを省いた時間が好ましい。

また、前記被清浄体の形状情報を入力するステップを更に含み、前記形状情報の入力後、前記エアノズルを作動させるように制御することが好ましい。

本発明のエアシャワー装置及びエアシャワー方法によれば、入室者等の被清浄体に対する必要な範囲のはたき出しを行い、はたき出されて浮遊する粉塵を効率的に排出し、被清浄体への再付着を防止することができる。これにより、例えば、クリーンルームに前置されたエアシャワー室における除塵効率を高めることができ、エアシャワー室に連通するクリーンルームへの塵埃等の侵入防止を図ることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。

〈第１の実施の形態〉

図１は第１の実施の形態によるエアシャワー装置の制御系を概略的に示す図である。図２は第１の実施の形態によるエアシャワー装置の動作を説明するために同装置を概略的に示す斜視図である。図３は図２のエアシャワー装置の動作を説明するために同装置を概略的に示す上面図である。

図１〜図３に示すエアシャワー装置は、エアシャワー室Ｒに設置されるものであって、空気清浄フィルタ（図示省略）を介してエアシャワー室Ｒに清浄な空気を送り込む送風機１０と、入室者Ａに対し送風機１０からの空気を吹き出して粉塵をはたき出すための第１エアノズル部１１と、送風機１０からの空気を吹き出し、入室者Ａからはたき出されて室内に浮遊する粉塵を排出するための第２エアノズル部１２と、エアシャワー室Ｒの上部側壁に配置されて室内に浮遊する粉塵を排出する壁面排気口１３，１４と、壁面排気口１３，１４から空気を吸引し排出する排風機１５と、を備える。なお、送風機１０と排風機１５は兼用する構成としてもよい。

エアシャワー室Ｒは、各種用途において浮遊微生物が管理された空間や浮遊微粒子が管理された空間を提供するためのクリーンルームの入口側に設置される。

図１のように、エアシャワー装置は、制御系として、入室者の体型情報（身長や肩幅等）を入力するためのマウス等のポインティングデバイスやキーボード等からなる入力部１０１と、送風機１０や排風機１５等をオン・オフする運転スイッチ１０４と、室内の粉塵量を測定する粉塵量測定部１０７と、各エアノズルが空気を吹き出す範囲情報及びパターン情報等の各種情報を記憶するメモリ１０８と、入力部１０１や粉塵量測定部１０７やメモリ１０８等からの信号が入力し、エアノズル部１１，１２等の動作を制御する中央演算処理装置（ＣＰＵ）等からなる制御部１００と、を備える。

第１エアノズル部１１は、空気を吹き出す範囲やパターンを変えるために先端部分が回転するようにして上下動・左右動するエアノズル１１ａ、１１ｂを備える。また、第２エアノズル部１２は、空気を吹き出す範囲やパターンを変えるために先端部分が回転するようにして上下動・左右動するエアノズル１２ａ、１２ｂを備える。

また、第１エアノズル部１１と第２エアノズル部１２とを切り替えて逆にして、第２エアノズル部１２が入室者Ａに対し空気を吹き出して粉塵のはたき出しを行い、第１エアノズル部１１が排気口１３または１４に向けて空気を吹き出して浮遊粉塵の排出を行うように制御できる。この場合、各エアノズル１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂ単位で切り替えが可能であり、先端部分が回転するように上下動・左右動して吹き出し方向を変え吹き出し範囲を変更する。

制御部１００は、メモリ１０８に記憶された空気の吹き出し範囲情報及びパターン情報に基づいて、入力部１０１から入力された入室者の体型情報（身長や肩幅等）によって、入室者に対する吹き出し範囲及びパターンを決定する。

図１〜図３のエアシャワー装置の動作フローについて図４を参照して説明する。図４は第１の実施の形態によるエアシャワー装置の動作ステップＳ０１乃至Ｓ０９を説明するためのフローチャートである。

図１〜図４のように、エアシャワー室Ｒに人間Ａが入室するとき、入室者Ａは身長・肩幅を入力し（Ｓ０１）、運転スイッチ１０４をオンにすると（Ｓ０２）、送風機１０，排風機１５が作動する。

入室者Ａが図３のように、エアシャワー室Ｒのほぼ中央に位置した状態で、第１エアノズル部１１がオンし、入室者Ａに対しエアノズル１１ｂが背中Ｂ側に空気を吹き付けるとともに、エアノズル１１ａが方向Ｇのように胸・腹Ｃ側に吹き付ける（Ｓ０３）。

この場合、エアノズル１１ｂ，１１ａによる背中Ｂ側及び胸・腹Ｃ側への吹き付け範囲は、ステップＳ０１で入力された身長・肩幅に基づいて決定される。エアノズル１１ａ，１１ｂは、上下動・左右動することで、図２に示すように、入室者Ａの胸・腹Ｃ、背中Ｂに略Ｓ字形のパターンで吹き付ける。

そして、第２エアノズル部１２がほぼ同時にオンし、エアノズル１１ｂの吹き付けによりはたき出されて浮遊する粉塵Ｄをエアノズル１２ｂが方向Ｆに排気口１３に向けて吹き出すとともに、エアノズル１１ａの吹き付けによりはたき出されて浮遊する粉塵Ｅをエアノズル１２ａが方向Ｆ’に排気口１３に向けて吹き出す（Ｓ０４）。

この場合、エアノズル１２ａ，１２ｂは、入室者Ａに対し直接に吹き出すのではなく、入室者Ａからはたき出されて浮遊する塵埃Ｅ，Ｄを排気口１３から排出するように入室者Ａの周囲及び／又はその近傍に向けて吹き出す。具体的には、エアノズル１２ａ，１２ｂの吹き出し範囲は、塵埃をはたき出す各エアノズル１１ａ，１１ｂの吹き出し範囲の周囲・近傍の高さ方向で上下動し、横方向で左右動するように決められる。

上記ステップＳ０３，Ｓ０４において、各エアノズル１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂは、連続流で空気を吹き出すように制御されるが、断続流であってもよいが、浮遊する塵埃を排出するエアノズルは連続流が好ましい。

第１エアノズル部１１と第２エアノズル部１２を予め設定した時間だけ動作させてから（Ｓ０５）、第１エアノズル部１１をオフし（Ｓ０６）、第２エアノズル部１２をオフする（Ｓ０７）。この場合、はたき出されて浮遊する粉塵をより効果的に排出するために第２エアノズル部１２のオフを遅延させてもよい。

次に、エアシャワー室Ｒ内の粉塵量を測定し（Ｓ０８）、測定した粉塵量がメモリ１０８に記憶させた所定値以下であるか制御部１００が判断し（Ｓ０９）、所定値以下でない場合は、上記ステップＳ０３に戻り、同様のステップを繰り返すが、この場合、図４の破線で示すように、ステップＳ０４に戻るように制御してもよい。上記測定した粉塵量が所定値以下であれば、終了する。

図４のエアシャワー装置の動作によれば、入室者Ａからの塵埃のはたき出しと、はたき出され浮遊する粉塵の排出と、を別々に行うので、はたき出されて浮遊する粉塵を効率的に排出でき、はたき出された粉塵の入室者Ａへの再付着を防止できる。また、入室者Ａの体型情報に基づいてエアノズル部１１，１２の動作を制御するので、必要な範囲のはたき出しが可能となり、エアシャワー装置の省エネルギー運転を実現できる。

次に、上述の各エアノズルが空気を吹き出す範囲及びパターンについて図５，図６を参照して説明する。

図５は、図１のメモリ１０８に記憶されているエアノズルが入室者に対し空気を吹き出す範囲を模式的に示す図（ａ）及び図５（ａ）の空気を吹き出す範囲を４分割した図（ｂ）である。図５（ｂ）には分割された各範囲における吹き付けパターンも示されている。図６は、図１のメモリ１０８に記憶されているエアノズルが入室者に対し空気を吹き出すパターンの例（ａ）〜（ｄ）を模式的に示す図である。

図５（ａ）のように、図１の入力部１０１から入力された入室者の体型情報（身長や肩幅）に基づいて、各エアノズル１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂが入室者に対し空気を吹き付ける範囲Ｓが設定される。

図５（ｂ）のように、吹き付け範囲Ｓを分割する場合、腰元を基準に上下に分割し、更に、正面を左右に分割し、分割範囲Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４とし、各分割範囲Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４に対しそれぞれ別々に空気を吹き付けるエアノズル２１，２２，２３，２４を配置する構成にできる。なお、腰元の位置は身長から決定できる。

なお、図５（ａ）の吹き付け範囲Ｓは、入力部１０１から入力された入室者の体型情報（身長や肩幅）に基づいて設定されるが、体型情報の入力は、入室者のＩＤカードから図１の破線で示すカードリーダ１０２で読み取って行うようにしてもよい。

また、エアシャワー室Ｒの入口等に配置した図１の破線で示す画像センサ・位置センサ１０３で、入室者の頭の位置と両肩の位置とを検知し、身長と肩幅の体型情報に変換して入力するようにしてもよい。

各エアノズルが入室者に対し空気を吹き付けるパターンは、図２に示すように、略Ｓ字状であってよいが、図６（ａ）のような略Ｚ字状、図６（ｂ）のような略Ｎ（鏡面像）字状、図６（ｃ）のような略コ字状、図６（ｃ）の略コ字状を９０°回転させた図６（ｄ）のような変形略コ字状であってもよい。

また、分割範囲Ｓ１〜Ｓ４のパターンに関し、図５（ｂ）に示すように、腰元から上の分割範囲Ｓ１，Ｓ２では、腰元から腕に沿って上方に肩まで、肩から斜め下方に腹部まで、腹部から上方に頭まで、のような順序で行い、腰元から下の分割範囲Ｓ３，Ｓ４では、足元から上方に腰元まで、横に腹部まで、腹部から下方に足元まで、のような順序で行うことができる。

〈第２の実施の形態〉

図１〜図３と同様のエアシャワー装置を用いた第２の実施の形態による動作フローについて図７，図８，図９を参照して説明する。

図７は第２の実施の形態によるエアシャワー装置の動作ステップＳ１１乃至Ｓ１９を説明するためのフローチャートである。

図８は第２の実施の形態における塵埃のはたき出し動作を説明するためにエアシャワー装置を概略的に示す斜視図（ａ）及び上面部（ｂ）である。図９は同じくはたき出された浮遊塵埃の排出動作を説明するためにエアシャワー装置を概略的に示す斜視図（ａ）及び上面部（ｂ）である。

第２の実施の形態による動作は、エアノズル１個で、塵埃はたき出し動作を行い、続いて浮遊塵埃排出動作を行うようにしたものである。

入室者Ａは身長・肩幅を入力し（Ｓ１１）、運転スイッチ１０４をオンにすると（Ｓ１２）、送風機１０，排風機１５が作動する。

次に、図８（ａ）、（ｂ）のように、入室者Ａがエアシャワー室Ｒのほぼ中央に位置した状態で、第２エアノズル部１２のエアノズル１２ａがオンし、入室者Ａに対しエアノズル１２ａが方向Ｈのように胸・腹Ｃ側に吹き付ける（Ｓ１３）。エアノズル１２ａによる胸・腹Ｃ側への吹き付け範囲は、ステップＳ１１で入力された身長・肩幅に基づいて決定され、また、エアノズル１２ａは、上下動・左右動することで、図８（ａ）のように、入室者Ａの胸・腹Ｃ、背中Ｂに略Ｓ字形のパターンで吹き付ける。この場合、図６（ａ）〜（ｄ）のいずれかのパターンで吹き付けてもよい。

エアノズル１２ａを予め設定した時間だけ動作させてから（Ｓ１４）、エアノズル１２ａを上下動・左右動させて吹き出し方向を切り替えてから（Ｓ１５）、図９（ａ）、（ｂ）のように、エアノズル１２ａが、上述のようにはたき出されて浮遊する粉塵Ｅを方向Ｈ’に排気口１３に向けて吹き出す（Ｓ１６）。

次に、エアシャワー室Ｒ内の粉塵量を測定し（Ｓ１７）、測定した粉塵量がメモリ１０８に記憶させた所定値以下であるか制御部１００が判断し（Ｓ１８）、所定値以下でない場合は、上記ステップＳ１３に戻り、同様のステップを繰り返す。この場合、図７の破線で示すように、ステップＳ１６に戻るように制御してもよい。

上記測定した粉塵量が所定値以下であれば、エアノズル１２ａをオフにし終了する（Ｓ１９）。

図７のエアシャワー装置の動作によれば、入室者Ａからの塵埃のはたき出しと、はたき出され浮遊する粉塵の排出と、を別々に行うので、はたき出されて浮遊する粉塵を効率的に排出でき、はたき出された粉塵の入室者Ａへの再付着を防止できる。また、入室者Ａの体型情報に基づいてエアノズル部１２の動作を制御するので、必要な範囲のはたき出しが可能となり、エアシャワー装置の省エネルギー運転を実現できる。

以上のように、第１及び第２の実施の形態によれば、入室者に対する必要な範囲のはたき出しと、はたき出されて浮遊する粉塵の素早い排出と、を別々に行うことで、効率的に粉塵を除去できるので、エアシャワー室内における粉塵の入室者への再付着を確実に防止できる。

これにより、クリーンルームに前置されたエアシャワー室Ｒにおける除塵効率を高めることができ、エアシャワー室Ｒに連通するクリーンルームへの塵埃等の侵入防止を図ることができる。

また、入室者（被清浄体）の形状、大きさに基づいて入室者への吹き付けを行うので、従来のようにすべてのエアノズルから空気を吹き出す必要がないので、省エネルギー運転の実現に寄与できる。また、入室者（被清浄体）自身が、塵埃のはたき落としのため、体を動かす必要がない。更に、エアシャワー室の部屋の形によらず、最適な吹き付けと浮遊粉塵排出が可能になる。

なお、図７〜図９では、エアノズル１２ａで塵埃はたき出し動作、続いて、浮遊塵埃排出動作を行ったが、エアノズル１１ａで行ってもよい。また、背中Ｃ側でも、エアノズル１１ｂまたは１２ｂで同様の動作を行うようにしてもよい。

また、図５（ｂ）のように吹き出し範囲を分割範囲Ｓ１〜Ｓ４に分割した場合、各エアノズル２１〜２４がそれぞれ各分割範囲Ｓ１〜Ｓ４に対し同図のパターンで吹き付けた後、図７と同様に、同じ各エアノズル２１〜２４で浮遊粉塵の排出の吹き出しを行うように制御できる。

次に、図１０，図１１を参照して、図２，図３のエアシャワー室の排気口の具体的な配置例を二例説明する。図１０は、図２，図３のエアシャワー室の排気口の第１の配置例を説明するためにエアシャワー室の内部を見た概略的な斜視図（ａ）及びエアシャワー室の入り口側から内部を見た概略的な図（ｂ）である。

図１１は、図２，図３のエアシャワー室の排気口の第２の配置例を説明するためにエアシャワー室の内部を見た概略的な斜視図である。

図１０（ａ）、（ｂ）の配置例は、エアシャワー室Ｒにおいて図１０（ｂ）のように進行方向Ｉに歩行する入室者Ａから見て、左側壁Ｒ１の下部に壁面排気口２５を配置し、右側壁Ｒ２の上部に壁面排気口２６を配置したものである。各エアノズル１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂが入室者Ａからはたき出されて浮遊する粉塵を排出するように作動する場合、図のように、エアノズル１１ａ、１１ｂが対向する側壁Ｒ２の上部の排気口２６に向けて空気を吹き出し、エアノズル１２ａ、１２ｂが対向する側壁Ｒ１の下部の排気口２５に向けて空気を吹き出すようになっている。

図１１の配置例は、エアシャワー室Ｒにおいて床下に床面排気口２８を配置し、天井に天井排気面２７を配置したものである。各エアノズル１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂが入室者Ａからはたき出されて浮遊する粉塵を排出するように作動する場合、図のように、例えば、エアノズル１１ａ、１１ｂが天井排気面２７にに向けて空気を吹き出し、エアノズル１２ａ、１２ｂが床面排気口２８に向けて空気を吹き出すようになっている。

次に、図１２を参照して複数のエアノズルの配置例を四例説明する。図１２は、図２，図３のエアシャワー室に配置した複数のエアノズルの位置を説明するためにエアシャワー室の内部を見た概略的な斜視図（ａ）乃至（ｄ）である。

図１２（ａ）の例は、エアシャワー室Ｒの左側壁Ｒ１に、進行方向Ｉ（図１０（ｂ）と同様）の前方側の上下にエアノズルＡ１，Ａ２を配置し、後方側の上下にエアノズルＡ３，Ａ４を配置し、更に、右側壁Ｒ２に、進行方向Ｉの前方側の上下にエアノズルＡ５，Ａ６を配置し、後方側の上下にエアノズルＡ７，Ａ８を配置したものである。各エアノズルＡ１〜Ａ８は、塵埃のはたき出し及び浮遊塵埃の排出を兼用できる。

図１２（ｂ）の例は、エアシャワー室Ｒの進行方向Ｉの前方左側のコーナＫ１の上下にエアノズルＢ１，Ｂ２を配置し、後方左側のコーナＫ２の上下にエアノズルＢ３，Ｂ４を配置し、前方右側のコーナＫ３の上下にエアノズルＢ５，Ｂ６を配置し、更に、後方右側のコーナＫ４の上下にエアノズルＢ７，Ｂ８を配置したものである。各エアノズルＢ１〜Ｂ８は、塵埃のはたき出し及び浮遊塵埃の排出を兼用できる。

図１２（ａ）、（ｂ）の各配置によれば、エアノズルＡ１〜Ａ８またはＢ１〜Ｂ８から入室者Ａの胸・腹側及び背中側に対し空気を例えば図５（ｂ）のような分割範囲Ｓ１〜Ｓ４に同図のパターンでそれぞれ吹き付けてから、切り替えて、はたき出されて浮遊する粉塵を排出するためにエアノズルＡ１〜Ａ８またはＢ１〜Ｂ８から排気口に向けて吹き出しを行うことができる。

図１２（ｃ）の例は、エアシャワー室Ｒの左側壁Ｒ１にエアノズルＣ１〜Ｃ４を配置し、右側壁Ｒ２にエアノズルＣ５〜Ｃ８を配置し、更に、エアノズルＣ１とＣ２の高さ方向の間にエアノズルＣＣ１を、エアノズルＣ３とＣ４の高さ方向の間にエアノズルＣＣ２を、エアノズルＣ５とＣ６の高さ方向の間にエアノズルＣＣ３を、エアノズルＣ７とＣ８の高さ方向の間にエアノズルＣＣ４をそれぞれ配置し、エアノズルＣ１〜Ｃ８を塵埃のはたき出し専用とし、エアノズルＣＣ１〜ＣＣ４を浮遊塵埃の排出専用としたものである。

図１２（ｄ）の例は、エアシャワー室Ｒの前方・後方左側のコーナＫ１、Ｋ２にエアノズルＤ１〜Ｄ４を配置し、前方・後方右側のコーナＫ３，Ｋ４にエアノズルＤ５〜Ｄ８を配置し、更に、エアノズルＤ１とＤ２の高さ方向の間にエアノズルＤＤ１を、エアノズルＤ３とＤ４の高さ方向の間にエアノズルＤＤ２を、エアノズルＤ５とＤ６の高さ方向の間にエアノズルＤＤ３を、エアノズルＤ７とＤ８の高さ方向の間にエアノズルＤＤ４をそれぞれ配置し、エアノズルＤ１〜Ｄ８を塵埃のはたき出し専用とし、エアノズルＤＤ１〜ＤＤ４を浮遊塵埃の排出専用としたものである。

図１２（ｃ）、（ｄ）の各配置によれば、エアノズルＣ１〜Ｃ８またはＤ１〜Ｄ８から入室者Ａの胸・腹側及び背中側に対し空気を例えば図５（ｂ）のような分割範囲Ｓ１〜Ｓ４に同図のパターンでそれぞれ吹き付けてから、はたき出されて浮遊する粉塵を排出するためにエアノズルＣＣ１〜ＣＣ４またはＤＤ１〜ＤＤ４から排気口に向けて吹き出しを行うことができる。また、エアノズルＣ１〜Ｃ８またはＤ１〜Ｄ８からの入室者への吹き付けとほぼ同時に、エアノズルＣＣ１〜ＣＣ４またはＤＤ１〜ＤＤ４から浮遊塵埃排出のための吹き出しを行うようにしてもよい。

なお、図１２（ｃ）、（ｄ）の各エアノズルＣ１〜Ｃ８，ＣＣ１〜ＣＣ４，ＤＤ１〜ＤＤ４，Ｄ１〜Ｄ８は、上下動・左右動の制御をせず、吹き出し方向が一定のものを使用できる。

次に、上述の各エアノズルから入室者への吹き付け時間について説明する。前述の非特許文献１によれば、被清浄体に空気を５秒以上吹き付ければ、除塵効率はほぼ一定となり、吹き付け時間には依存しないことが判明しており、一般的には２０秒程度吹き付けていることから、被清浄体への空気の吹き付け時間は５乃至２０秒程度が好ましい。

また、図１の粉塵量測定部１０７を用いて、エアノズルの吹き出し時間と室内の測定した粉塵量との関係を予め求めておき、その関係から得られた吹き出し時間でエアノズルを作動させるようにしてもよい。

以上のように本発明を実施するための最良の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で各種の変形が可能である。例えば、本実施の形態では、被清浄体を人間としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、クリーンルームに搬入される種々の形状のある物であってもよいことは勿論である。

また、本発明のエアシャワー装置及びエアシャワー方法は、各種用途のクリーンルームに前置されるエアシャワー室で使用可能であるが、これに限定されず、クリーンルームに後置されるエアシャワー室等に使用されてもよい。なお、本明細書でクリーンルームとは、粉塵量等の浮遊物量が許容される程度に拘わらず、浮遊微粒子や浮遊微生物が管理された空間を指す。

また、例えば、図４の動作フローにおいて、ステップＳ０７が終了してから、ステップＳ０３に戻り、第２エアノズル部１２が粉塵のはたき出しを行い、第１エアノズル部１１が浮遊粉塵の排出を行うように切り替え、第２エアノズル１２、第１エアノズル部１１の順で、エアノズルからの入室者Ａに対する吹き出し方向を変えて同様に動作させるようにしてもよい。

また、図１では、運転スイッチ１０４で送風機１０や排風機１５等をオン・オフしたが、図１の破線で示すように、エアシャワー室の入口に自動ドア用のドアセンサ１０５を設け、また、シャワー室の側面等に赤外線センサ等からなる人感センサ１０６を設け、これらのドアセンサ１０５や人感センサ１０６による入室者の検知でオン・オフするようにしてもよい。

第１の実施の形態によるエアシャワー装置の制御系を概略的に示す図である。 第１の実施の形態によるエアシャワー装置の動作を説明するために同装置を概略的に示す斜視図である。 図２のエアシャワー装置の動作を説明するために同装置を概略的に示す上面図である。 第１の実施の形態によるエアシャワー装置の動作ステップＳ０１乃至Ｓ０９を説明するためのフローチャートである。 図１のメモリ１０８に記憶されているエアノズルが入室者に対し空気を吹き出す範囲を模式的に示す図（ａ）及び図５（ａ）の空気を吹き出す範囲を４分割した図（ｂ）である。 図１のメモリ１０８に記憶されているエアノズルが入室者に対し空気を吹き出すパターンの例（ａ）〜（ｄ）を模式的に示す図である。 第２の実施の形態によるエアシャワー装置の動作ステップＳ１１乃至Ｓ１９を説明するためのフローチャートである。 第２の実施の形態における塵埃のはたき出し動作を説明するためにエアシャワー装置を概略的に示す斜視図（ａ）及び上面部（ｂ）である。 図８のようにはたき出された浮遊塵埃の排出動作を説明するためにエアシャワー装置を概略的に示す斜視図（ａ）及び上面部（ｂ）である。 図２，図３のエアシャワー室の排気口の第１の配置例を説明するためにエアシャワー室の内部を見た概略的な斜視図（ａ）及びエアシャワー室の入り口側から内部を見た概略的な図（ｂ）である。 図２，図３のエアシャワー室の排気口の第２の配置例を説明するためにエアシャワー室の内部を見た概略的な斜視図である。 図２，図３のエアシャワー室に配置した複数のエアノズルの位置を説明するためにエアシャワー室の内部を見た概略的な斜視図（ａ）乃至（ｄ）である。

符号の説明

１１ 第１エアノズル部
１１ａ，１１ｂ エアノズル
１２ 第２エアノズル部
１２ａ，１２ｂ エアノズル
１３，１４，２５，２６ 壁面排気口
２１〜２４ エアノズル
２７ 天井排気面
２８ 床面排気口
１００ 制御部
１０１ 入力部
１０２ カードリーダ
１０７ 粉塵量測定部
１０８ メモリ
Ａ 入室者（被清浄体）
Ａ１〜Ａ８ エアノズル
Ｂ１〜Ｂ８ エアノズル
Ｃ１〜Ｃ８ エアノズル
ＣＣ１〜ＣＣ４ エアノズル
Ｄ１〜Ｄ８ エアノズル
ＤＤ１〜ＤＤ４ エアノズル
Ｅ，Ｄ 塵埃
Ｒ エアシャワー室
Ｒ１ 左側壁
Ｒ２ 右側壁
Ｓ 吹き出し範囲
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４ 分割範囲
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４ 各分割範囲

Claims (8)

1. クリーンルームの入口側に設置され前記クリーンルームへの入室者を被清浄体とするエアシャワー室用のエアシャワー装置であって、
   空気を吹き出す複数のエアノズルと、
   浮遊する粉塵を外部に排出する排気口と、
   前記被清浄体の形状情報に基づいて、前記エアノズルの一方が前記被清浄体へ空気を吹き出して前記被清浄体から粉塵をはたき出す第１動作と、前記エアノズルの他方が前記排気口に向けて空気を吹き出して前記はたき出されて浮遊する粉塵を前記排出口から排出する第２動作と、を行うように前記エアノズルの空気の吹き出し範囲を制御する制御部と、を備え、
   前記第２動作は、前記被清浄体に対し空気を直接に吹き出すのではなく、前記浮遊する粉塵を前記排出口から排出するように前記被清浄体の周囲に向けて吹き出すことを特徴とするエアシャワー装置。
2. 前記エアノズルは、前記第１動作を前記エアノズルの他方が行い、前記第２動作を前記エアノズルの一方が行うように切り替えられる請求項１に記載のエアシャワー装置。
3. 前記制御部に対し入力された前記被清浄体の形状情報に基づいて前記エアノズルの前記被清浄体に対する吹き出しパターン及び／又は吹き出し範囲を設定する請求項１または２に記載のエアシャワー装置。
4. 前記被清浄体の形状情報に基づいて前記吹き出し範囲を分割する請求項３に記載のエアシャワー装置。
5. 前記エアノズルの吹き出し時間が予め設定されている請求項１乃至４のいずれか１項に記載のエアシャワー装置。
6. 室内の粉塵量を測定する粉塵量測定手段を備え、その粉塵量測定結果に基づいて前記エアノズルの吹き出しが制御される請求項１乃至５のいずれか１項に記載のエアシャワー装置。
7. 前記被清浄体へ空気を吹き出すエアノズルの吹き出し範囲に対応して前記浮遊する粉塵を排出するエアノズルの吹き出し範囲を変更する請求項１乃至６のいずれか１項に記載のエアシャワー装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか１項に記載のエアシャワー装置を用いることを特徴とするエアシャワー方法。

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