JP6349005B1 - ドラフト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】作業口からの空気の吸込み速度を容易に調整することができるドラフト装置を提供する。【解決手段】ファン７およびフィルタ８を有し、ファン７によって前面側から内部に空気を吸入し、フィルタ８によって空気を濾過して外部に排気する装置本体２と、この装置本体２の前面側に取り付けられた左右一対の側壁部３，３と、装置本体２に、一対の側壁部３，３間において上下に回動可能に取り付けられた天井部５とを備え、天井部５は、装置本体２の前面６ａに対する角度を調整して保持可能となっているので、作業口における流路断面積を調整できる。したがって、ファン７の回転速度を調整することなく作業口からの空気の吸込み速度を容易に調整することができる。【選択図】図２

Description

本発明は、薬品調剤などで有害な粉体および気体の混合物が発生するときや、もしくは有害微生物を扱うときに安全のために用いる局所排気装置の１種であるドラフト装置に関する。

このようなドラフト装置の一例として特許文献１に記載のものが知られている。
このドラフト装置は、作業室内に設置されたフードを有しており、このフードに吸気口を作業室の外部に連通して形成し、この吸気口にフィルタを設け、前記フードの前面に作業窓を形成し、この作業窓に二重ガラス扉を昇降自在に取り付け、前記フード内の空気を前記二重ガラス扉を経由して前記フード外へ排出する排気装置を設けたことを特徴としている。

特開２００１−２０５１１０号公報

ところで、従来のドラフト装置を使用する場合、作業室で発生する塵埃等の粒子の量や重さによって作業口からの空気の吸込み速度を調整したい場合があるが、従来は吸込み速度を調整するために、例えば空気を吸引するファンの回転速度を制御することで行える。
しかし、例えば薬品調剤のために薬局等で使用される簡易なドラフト装置では、ファンの回転速度を調整するための制御装置によってコスト高になるという問題がある。

本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、作業口からの空気の吸込み速度をファンの回転速度を調整することなく容易に調整することができるドラフト装置を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明のドラフト装置は、ファンおよびフィルタを有し、前記ファンによって前面側から内部に空気を吸入し、前記フィルタによって空気を濾過して外部に排気する装置本体と、
この装置本体の前面側に取り付けられた左右一対の側壁部と、
前記装置本体に、一対の前記側壁部間において上下に回動可能に取り付けられた天井部とを備え、
前記天井部は、前記装置本体の前面に対する角度を調整して保持可能となっていることを特徴とする。

本発明においては、ドラフト装置を作業台等の台の上面に設置することで、装置本体、一対の側壁部および天井部との間に前記台の上面側において作業空間が形成される。そして、側壁部間で上下に回動可能な天井部を装置本体の前面に対する角度を調整して保持することによって、天井部の先端縁部と両側壁部の先端縁部と台の上面とで囲まれる作業口の流路断面積を調整できる。
装置本体に設けられているファンの回転数を一定にした場合、天井部の角度を大きくして流路断面積を大きくするほど作業口からの空気の吸込み風速が遅くなり、逆に天井部の角度を小さくして流路断面積を小さくするほど作業口からの空気の吸込み速度が速くなる。
このように、天井部の装置本体の前面に対する角度を調整することによって、作業口からの空気の吸込み速度をファンの回転速度を調整することなく容易に調整できる。

本発明の前記構成において、前記天井部には、横方向に延在するスリットが設けられていてもよい。

このような構成によれば、スリットから作業空間に吸い込まれた空気が、作業口から作業空間に吸い込まれ、装置本体の前面および天井部の内面で反射して渦を巻こうとする空気に作用することで、渦流の発生を抑制できる。このため、効率的にファンによって前面側から内部に空気を吸入し、フィルタによって空気を濾過して排気できる。

また、本発明の前記構成において、前記側壁部が前記装置本体に着脱可能に取り付けられていてもよい。

このような構成によれば、側壁部を装置本体から取り外すことによって、ドラフト装置の持ち運びや収納が容易となる。

また、本発明の前記構成において、前記側壁部が前記装置本体の前面側に折り畳み可能に設けられていてもよい。

このような構成によれば、側壁部を装置本体の前面側に折り畳むことによって、ドラフト装置の持ち運びや収納が容易になる。

本発明によれば、天井部の回転角度を調整することによって、ファンの回転速度を調整することなく作業口からの空気の吸込み速度を容易に調整できる。

本発明の実施の形態に係るドラフト装置の一例を示すもので、斜視図である。 同、側断面図である。 同、フィルタの断面図である。 同、フィルタを交換する方法を説明するための側断面図である。 同、天井部にスリットが形成されているドラフト装置の側断面図である。 同、側壁部が折り畳み可能に設けられているドラフト装置の斜視図である。 本発明の実施の形態に係るドラフト装置をクリーンベンチとして使用した場合の側断面図である、

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
本実施の形態に係るドラフト装置１は、図１および図２に示すように、装置本体２と、この装置本体２の前面側に取り付けられた左右一対の側壁部３，３と、装置本体２の前面６ａに取り付けられた天井部５とを備えている。
そして、このようなドラフト装置１を作業台等の台１１の上面に設置することで、装置本体２、一対の側壁部３，３および天井部５との間に、台１１の上面側において作業空間Ｓが形成されるようになっている。

装置本体２は、直方体箱状のケーシング６、このケーシング６の内部に設けられたファン７およびフィルタ８を備えている。
ケーシング６の上面には、開口部が設けられ、この開口部にパンチングメタル等のスクリーン部材９が取り付けられている。また、ケーシング６の上側の内部には、スクリーン部材９の直下にファン７が設けられている。このファン７は、吸い込んだ空気を回転軸と直交する方向に排気するようになっている。ファン７の外周側は、スクリーン部材９側を除いてケーシング６の内壁で囲まれているため、ファン７から排気される空気はスクリーン部材９を通過して外部に排気されるようになっている。
なお、装置本体２の上面には、図示しない電源スイッチや、ファン７の回転数をコントロールする図示しないダイヤルが設けられている。

また、ケーシング６の前面６ａ、つまり装置本体２の前面６ａの略下半分には、開口部が設けられ、この開口部にパンチングメタル等のスクリーン部材１０が着脱可能に取り付けられている。このスクリーン部材１０を取り外すことによって前記開口部が露出されるようになっている。
また、ケーシング６の下側の内部には、スクリーン部材１０の背面側にフィルタ８が設けられている。

フィルタ８は作業空間Ｓで発生する塵埃等の粒子や有害な気体を捕集することで空気を濾過するものであり、例えば、図３に示すように、４段重ね構造となっている。
すなわち、フィルタ８は、フィルタケース８ａを備え、このフィルタケース８ａの内部に、粗不織布で形成された第１フィルタ層８ｂ、中性能不織布で形成された第２フィルタ層８ｃ、ＨＥＰＡフィルタ等の高密度フィルタで形成された第３フィルタ層８ｄおよび保護シートで形成された保護層８ｅが設けられた構成となっている。フィルタケース８ａは前面と背面とに開口部を備え、前面側に第１フィルタ層８ｂが配置され、背面側に保護層８ｅが配置されている。また、フィルタ８には有害な気体を除去するガスフィルタを配置してもよい。さらに、フィルタ８はディスポーザブル（使い捨て）仕様とすることが好ましい。

粗不織布で形成された第１フィルタ層８ｂは、２０μｍ以上の粒子を捕集可能であり、除塵効率は５０〜７０％となっている。中性能不織布で形成された第２フィルタ層８ｃは５〜１０μｍ以上の粒子を捕集可能であり、除塵効率は８０〜９０％となっている。高密度フィルタで形成された第３フィルタ層８ｄは１μｍ以上の粒子を捕集可能であり、除塵効率は９９％以上となっている。このような積層構造によって、その層の上流側のフィルタの寿命を延長可能となっている。保護シートで形成された保護層８ｅは高密度フィルタを保護することで、交換時に高密度フィルタの強度を保持できるようになっている。

このような構成のフィルタ８は、第１フィルタ層８ｂをスクリーン部材１０に対向させた状態でフィルタケース８ａがケーシング６の下側の空間に嵌め込まれ、フィルタケース８ａの背面の上下端部はケーシング６に設けられた受面６ｃ，６ｃに当接されている。また、フィルタケース８ａは、その下端部をケーシング６の底部に蝶番１２によって取り付けることで、蝶番１２を軸として前後に回動可能となっている。
また、フィルタケース８ａの上部にはブラケット８ｆが設けられ、このブラケット８ｆに係止アーム８ｇが上下に回動可能に取り付けられている。係止アーム８ｇは下方に向けて付勢されており、その先端部がケーシング６に設けられた係止部６ｄに係止されることで、フィルタケース８ａの回動を阻止するようになっている。
したがって、フィルタ８は、スクリーン部材１０を取り外して、ケーシング６の前面下側の開口部を露出させるとともに、係止アーム８ｇを上側に回転させて係止部６ｄから外したうえで、蝶番１２を軸として前側に回転させることで、ケーシング６からほぼ真横に寝かした状態で突出させることができるようになっている。

また、ケーシング６の背面側には、上下に亘って空気流路６ｂが設けられており、この空気流路６ｂの下部はフィルタ８の背面側に開口しており、空気流路６ｂの上部はファン７の背面側に開口している。そして、ファン７は、それを順方向に回転させることで、空気流路６ｂを上方に向かって空気が流通するように、設定されている。このため、ファン７を順方向に回転させると、作業空間Ｓ内の空気はフィルタ８を通って空気流路６ｂを上方に流通し、ファン７によって吸い込まれて、スクリーン部材９を通過して外部に排気される。

また、左右一対の側壁部３，３は、透光性および導電性を有するガラスまたは樹脂によって略台形板状に形成されており、装置本体２の前面６ａとほぼ直角に配置されるとともに、装置本体２の前面６ａの左右縁部側にそれぞれ配置されている。また、側壁部３の上辺部は装置本体２の前面６ａから遠ざかるほど下方に傾斜しており、下辺部は装置本体２の底面とほぼ等しい高さに位置し、ほぼ水平に設けられている。したがって、ドラフト装置１を台１１の上面に設置すると、装置本体２の底面と側壁部３，３の下辺部が当該上面に当接されるので、ドラフト装置１を台１１の上面に安定的に設置できる。
また、側壁部３の先端縁部および基端縁部は、それぞれ下辺部に対して直角に配置されている。また、図１に示すように、側壁部３の基端縁部には矩形板状の挿入部３ａが設けられており、この挿入部３ａは、装置本体２のケーシング６の側壁の内側に当該ケーシング６の上下に亘って形成された溝に挿脱可能に挿入されている。これによって、側壁部３は装置本体２に着脱可能に取り付けられている。

天井部５は、透明なガラスまたは樹脂によって長方形板状に形成されており、その基端縁部がトルク蝶番１５，１５によって装置本体２の前面６ａの上縁部に上下に回動可能に取り付けられている。このトルク蝶番１５は、天井部５を上下に回動可能に支持するとともに、装置本体２の前面６ａに対する天井部５の角度を調整して保持可能としている。つまり、天井部５はトルク蝶番１５，１５によって上下に回動可能で、かつ、所望の回動位置で保持されるようになっている。このように天井部５は所望の回動位置で保持されるが、これに代えて、所定の回動角度ごとに段階的に保持されるようになっていてもよい。
また、天井部５の左右の長さは、左右一対の側壁部３，３の対向する内面間の距離とほぼ等しいか、若干短くなっており、これによって、天井部５の左右側縁部は側壁部３，３の内面に沿って上下に移動可能となっている。このようにして、天井部５は、装置本体２に側壁部３，３間において上下に回動可能に取り付けられるとともに、装置本体２の前面６ａに対する角度を調整して保持可能となっている。

また、天井部５は、その左右側縁部が側壁部３，３の上辺部とほぼ等しい位置にあるときに、天井部５の先端縁部が側壁部３，３の先端縁部の上端間に位置するようになっている。このとき、天井部５は最も上側に回転して、装置本体２の前面６ａに対する角度が最大となっており、天井部５の先端縁部と両側壁部３，３の先端縁部と台１１の上面とで囲まれる作業口の流路断面積が最も大きい状態となる。
一方、この状態から天井部５がトルク蝶番１５，１５を軸として側壁部３，３間において下方に回転することによって、装置本体２の前面６ａに対する角度が次第に小さくなって、前記作業口の流路断面積が次第に小さくなる。

このような構成のドラフト装置１を使用する場合、ドラフト装置１を作業台等の台１１の上面に設置することで、装置本体２、一対の側壁部３，３および天井部５との間に台１１の上面側において作業空間Ｓが形成される。
そして、ファン７を作動させた状態で、作業空間Ｓで所定の作業を行う際に、側壁部３，３間で上下に回動可能な天井部５の角度（装置本体２の前面６ａに対する角度）を調整することによって、天井部５の先端縁部と両側壁部３，３の先端縁部と台１１の上面とで囲まれる作業口の流路断面積を調整する。ファン７の回転数を一定にした場合、天井部５の角度を大きくして流路断面積を大きくするほど作業口からの空気の吸込み風速が遅くなり、逆に天井部５の角度を小さくして流路断面積を小さくするほど作業口からの空気の吸込み速度が速くなる。

そして、外部から空気が作業口を通して作業空間Ｓに流入する（吸い込まれる）が、作業空間Ｓで塵埃等の粒子が生じている場合、当該粒子が空気とともに装置本体２の内部にスクリーン部材１０およびフィルタ８を通して流入する（吸い込まれる）。そして、このフィルタ８によって粒子および有毒なガスが捕集されることで、空気が濾過され、この濾過された空気が空気流路６ｂを上方に流通し、ファン７によって吸い込まれて、スクリーン部材９を通過して外部に排気される。

このように、本実施の形態によれば、作業空間Ｓで生じている粒子および有毒なガスをフィルタ８によって捕集することで空気を濾過し、この濾過された空気を外部に排気できるとともに、天井部５の角度（装置本体２の前面６ａに対する角度）を調整することによって、ファン７の回転速度を調整することなく作業口からの空気の吸込み速度を容易に調整できる。そして、吸込み速度が速くなるほど大きい粒子を吸引できるので、天井部５の角度を調整することによって、吸引粒子径をコントロールができる。例えば、大粒子を吸引する場合は、天井部５の角度を５０〜５５°にして、吸引速度を０．５ｍ／ｓとし、小粒子を吸引する場合は、天井部５の角度を７５〜８０°にして、吸引速度を０．２５ｍ／ｓとすることができる。

また、側壁部３，３は、その挿入部３ａを装置本体２のケーシング６の側壁の内側に形成された溝に挿脱可能に挿入されているので、側壁部３，３を装置本体２から取り外すことによって、ドラフト装置１の持ち運びや収納が容易となる。
さらに、フィルタ８のメンテナンスや交換を行う場合、図４に示すように、スクリーン部材１０を取り外して、ケーシング６の前面下側の開口部を露出させるとともに、係止アーム８ｇを上側に回転させて係止部６ｄから外したうえで、蝶番１２を軸としてフィルタ８を前側に回転させることで、ケーシング６からほぼ真横に寝かした状態で突出させ、この状態で、第１フィルタ層８ｂ、第２フィルタ層８ｃ、第３フィルタ層８ｄおよび保護層８ｅのうちの少なくとも１つをフィルタケース８ａから取り外すことによって行えるので、フィルタ８のメンテナンスや交換を容易に行える。

また、図５に示すように、本実施の形態において、天井部５に、横方向に延在するスリット５ａが設けられていてもよい。このスリット５ａは、例えば天井部５の基端縁部と先端縁部との間の略中央部において、天井部５の左右側縁部間に設けられている。スリット５ａの両端部は、天井部５の左右側縁部より内側に位置しているが、例えば、ケーシング６の前面６ａの下部に設けられているスクリーン部材１０の左右両端縁と左右方向にほぼ等しい位置に設けてもよい。つまり、スリット５ａの長さをスクリーン部材１０の左右の長さとほぼ等しく設定してもよい。

このように、天井部５にスリット５ａを設けた場合、スリット５ａから作業空間Ｓに吸い込まれた空気Ｋ１が、作業口から作業空間Ｓに吸い込まれ、装置本体２の前面６ａおよび天井部５の内面で反射して渦を巻こうとする空気Ｋ２に作用することで、渦流の発生を抑制できる。このため、効率的にファン７によって前面６ａ側から内部に空気を吸入し、フィルタ８によって空気を濾過して排気できる。

また、図６に示すように、本実施の形態において、側壁部３，３が装置本体２のケーシング６の前面６ａ側に折り畳み可能に設けられていてもよい。すなわち、側壁部３，３はそれら基端縁部が図示しない蝶番によってケーシング６の前面６ａの両側縁部に取り付けられており、前面６ａに対して直角に配置された位置と、前面６ａに当接する位置との間で回動可能となっている。

このようなドラフト装置１では、側壁部３，３を装置本体２の前面６ａ側に折り畳むことによって、ドラフト装置１の持ち運びや収納が容易になる。なお、側壁部３，３を折り畳む場合、天井部５を下方に回転させて前面６ａに当接させたうえで、一方の側壁部３を前面６ａ側に折り畳んで天井部５に当接し、次に、他方の側壁部３を前面６ａ側に折り畳んで、先に折り畳んだ一方の側壁部３に当接させる。この場合、側壁部３，３を、それらの先端部どうしが重なるようにして折り畳む。

なお、本実施の形態におけるドラフト装置１は、図７に示すように、ファン７の向きを逆転させたり、または、ファン７を逆回転させることによって、装置本体２の上部のスクリーン部材９を通して空気を吸い込み、下部のスクリーン部材１０を通して清浄な空気を作業空間Ｓに吹き込むようにした、クリーンベンチとしても使用できる。

１ ドラフト装置
２ 装置本体
３ 側壁部
５ 天井部
５ａ スリット
６ ケーシング
６ａ 前面
７ ファン
８ フィルタ
１２ 蝶番
１５ トルク蝶番
Ｓ 作業空間

Claims (4)

1. ファンおよびフィルタを有し、前記ファンによって前面側から内部に空気を吸入し、前記フィルタによって空気を濾過して外部に排気する装置本体と、
   この装置本体の前面側に取り付けられた左右一対の側壁部と、
   前記装置本体に、一対の前記側壁部間において上下に回動可能に取り付けられた天井部とを備え、
   前記天井部は、前記装置本体の前面に対する角度を調整して保持可能となっており、
   前記天井部が取り得る前記角度が自由に設定されるか、或いは所定の角度ごとに段階的に設定されることを特徴とするドラフト装置。
2. 前記天井部には、横方向に延在するスリットが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のドラフト装置。
3. 前記側壁部が前記装置本体に着脱可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のドラフト装置。
4. 前記側壁部が前記装置本体の前面側に折り畳み可能に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のドラフト装置。

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