JP6752033B2 - ミスト噴霧装置及びミスト噴霧方法 - Google Patents

Description

本発明は、所定の対象領域にミストを噴霧するミスト噴霧装置及びミスト噴霧方法に関する。

従来から、医薬品工場等の施設では、薬剤を噴霧することによって施設内の殺菌が行われている。特表２００３−５２１３４５号公報には、洗浄液及び細菌除染流体をデバイスの外面に噴霧する滅菌システムが記載されている。この公報に記載されたシステムは、ドアによって開閉自在とされた箱状のキャビネットと、キャビネットの内部のチャンバに設けられたスプレーシステムとを備える。

スプレーシステムは、複数種類のスプレーノズルによって構成されている。また、キャビネットの内部のチャンバには、内視鏡等のデバイスが配置される。キャビネット内の閉鎖空間において、チャンバに配置されたデバイスには、複数のスプレーノズルから汚染除去溶液等が噴霧される。

特表２００３−５２１３４５号公報

ところで、前述した汚染除去溶液等の薬剤が含まれたミストは、微小な液体であるため、噴霧しているときに蒸発することがある。また、閉鎖空間において、ミストは、直接噴霧した箇所には多く供給されるが、噴霧した位置から離れた箇所ではミストの供給量が少なくなる。従って、閉鎖空間に配置した噴霧の対象領域に噴霧するミストの供給量がばらつくという問題が生じる。更に、ミストは、壁、床又は天井に付着することがあり、吹き付け方によってはミストの液溜まりが生じることもある。以上より、閉鎖空間の内部にミストを均一に噴霧することは難しく、閉鎖空間内の対象領域にミストを均一に噴霧させることができていないという問題がある。

本発明は、閉鎖空間内の対象領域にミストを均一に噴霧させることができるミスト噴霧装置及びミスト噴霧方法を提供することを目的とする。

本発明に係るミスト噴霧装置は、薬剤を含むミストを噴霧する対象領域が設けられた閉鎖空間を有するミスト噴霧装置であって、閉鎖空間内にミストが流入するミスト流入部と、閉鎖空間からミストが流出するミスト流出部と、閉鎖空間を構成する内壁面に沿って流れるミストの循環流を形成するミスト送風手段と、を備える。

このミスト噴霧装置では、ミスト送風手段が送風を行うことにより、閉鎖空間の内壁面に沿ったミストの循環流を形成する。このように、送風手段が閉鎖空間の内壁面に沿ったミストの循環流を形成することにより、閉鎖空間内におけるミストの供給量の偏りを低減させることができる。従って、閉鎖空間内においてミストの供給量がばらつくという問題を抑制できる。また、内壁面に沿ったミストの循環流を形成することにより、内壁面へのミストの付着を抑制することもできるので、閉鎖空間内に生じる液溜まりを抑制することもできる。従って、閉鎖空間内の対象領域にミストを均一に噴霧させることができる。

また、対象領域は、ミスト流出部の循環流の下流側で内壁面に沿って配置されていてもよい。この場合、ミストを噴霧する対象領域が上記内壁面に沿って配置されているので、ミストの循環流は、上記の対象領域に沿って流れることとなる。従って、対象領域に均一にミストを噴霧させることができる。また、対象領域はミスト流出部の循環流の下流側に配置されているので、ミスト送風手段によって形成されたミストの循環流は、ミスト流出部から流出すると共に対象領域に向かって移動する。よって、対象領域に循環流を緩やかに当てることができるので、対象領域へのミストの噴霧を安定して行うことができる。

また、ミスト送風手段は、対象領域の循環流の下流側且つミスト流入部の循環流の上流側、に配置されていてもよい。この場合、ミスト送風手段は、対象領域の循環流の下流側且つミスト流入部の循環流の上流側に配置されているので、ミスト送風手段は、対象領域を通った循環流を吸い込むと共にミスト流入部に向かって送風を行う。このようにミスト送風手段がミスト流入部に向かって送風を行うことにより、ミスト流入部から流入したミストはスムーズに循環流に乗せられる。従って、ミストによる循環流を効率よく形成すると共に循環流を安定させることができる。

また、前述の内壁面は、閉鎖空間の上端に位置する上面を含んでおり、ミスト流入部からは、上面に沿ってミストが流入してもよい。この場合、ミスト流入部からのミストは上面に沿って流入するので、流入したミストに上方からの気圧がかかりにくくなり、上面に対するミストの付着噴流が生じる。従って、上面に引き寄せられるコアンダ効果によってミストの付着噴流が上面に沿って流れるので、循環流が途中で下方に下がりにくくすることができる。よって、流入したミストを上面に沿って流すことができるので、ミストの循環流をより確実に維持させることができる。

また、内壁面は、閉鎖空間の下端に位置する下面を含んでおり、ミスト送風手段は、下面よりも上方に配置されていてもよい。この場合、ミスト送風手段は、下面から上昇した循環流を吸い込むと共に上方に送風を行うことが可能となる。このように、ミスト送風手段を下面から離間した位置に配置することにより、ミスト送風手段が下面に配置された場合と比較して、ミストの循環流をより確実に維持させることができる。

また、ミスト流入部は、ミスト送風手段の上方に配置されており、ミスト送風手段は、ミスト流入部から流入したミストに向かって送風を行ってもよい。この場合、ミスト送風手段が上方に送風を行ってミストの循環流を形成するので、上方以外の方向に送風を行う場合と比較して、内壁面にミストを付着させにくくすることができる。

また、閉鎖空間内に乾燥空気が流入する乾燥空気流入部を更に備えてもよい。この場合、乾燥空気の流入により閉鎖空間内の湿度が高くなりすぎないようにすることができる。また、閉鎖空間内における湿度のコントロールを乾燥空気を入れることで容易に行うことができ、閉鎖空間内の湿度を容易に一定にさせることができる。

また、閉鎖空間内の湿度を測定する湿度センサを備えてもよい。この場合、閉鎖空間内の湿度を把握することができる。湿度センサによって測定された湿度に応じて、ミスト流入部からのミストの流入、及び乾燥空気流入部からの乾燥空気の流入、の少なくともいずれかを制御する制御部を備えてもよい。この場合、制御部によってミストの流入又は乾燥空気の流入が制御されるので、閉鎖空間内における湿度の制御を容易に行うことができる。更に、閉鎖空間内の温度を測定する温度センサを備えてもよい。この場合、閉鎖空間内の温度を把握することもできる。

また、閉鎖空間を構成する内壁面に沿って流れる乾燥空気の循環流を形成する乾燥空気送風手段を更に備え、ミスト送風手段はミスト流入部の下方に設けられており、乾燥空気送風手段は乾燥空気流入部の下方に設けられていてもよい。この場合、各送風手段がミスト流入部及び乾燥空気流入部のそれぞれに対応して設けられており、各送風手段から各流入部に向かって送風が行われる。従って、各送風手段からの送風によってミストの循環流と乾燥空気の循環流との両方を形成することができる。よって、ミスト及び乾燥空気の循環流を形成すると共に、閉鎖空間内における湿度のコントロールを容易に行うことができる。

本発明に係るミスト噴霧方法は、薬剤を含むミストを閉鎖空間の内壁面に沿って配置された対象領域に噴霧するミスト噴霧方法であって、閉鎖空間内にミストを流入させる工程と、内壁面に沿って送風を行うことにより、内壁面に沿ったミストの循環流を形成し、対象領域に当該循環流を流す工程と、を備える。

このミスト噴霧方法では、閉鎖空間の内壁面に沿って送風を行うことにより、内壁面に沿ったミストの循環流を形成し、ミストの循環流を内壁面に沿って配置された対象領域に流している。従って、ミストの循環流は当該対象領域に沿った方向に流れるので、対象領域に均一にミストを噴霧させることができる。

本発明によれば、閉鎖空間内の対象領域にミストを均一に噴霧させることができる。

（ａ）は、実施形態に係るミスト噴霧装置を示す正面図である。（ｂ）は、（ａ）のミスト噴霧装置を示す斜視図である。 （ａ）は、図１のミスト噴霧装置におけるミストの流れ及び電気信号の流れを模式的に示すブロック図である。（ｂ）は、図１のミスト噴霧装置におけるドライエアの流れ及び電気信号の流れを示すブロック図である。 図１のミスト噴霧装置から得られるミストの噴霧量の分布を模式的に示す図である。 図１のミスト噴霧装置から得られる湿度及び温度の時系列データの例を示すグラフである。 図１のミスト噴霧装置から得られるデータの例を示すグラフである。（ａ）は、装置に流入させた塩素の負荷と検体への塩素の負荷との関係を示し、（ｂ）は、装置に流入させた塩素の負荷と菌の生残率との関係を示し、（ｃ）は、検体への塩素の負荷と菌の生残率との関係を示している。 （ａ）は変形例に係るミスト噴霧装置を示す斜視図である。（ｂ）は（ａ）のミスト噴霧装置の側面を示す図である。（ｃ）は（ｂ）に対向する側面を示す図である。 図６のミスト噴霧装置の下面における作業候補領域の例を示す平面図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。図面の説明において同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

本実施形態では、ミストを噴霧する閉鎖空間がグローブボックスの内部空間である例について説明する。図１（ａ）は本実施形態に係るミスト噴霧装置１を示す正面図であり、図１（ｂ）はミスト噴霧装置１を示す斜視図である。図１（ａ）及び図１（ｂ）に示されるように、ミスト噴霧装置１は、直方体状の密閉容器２を備える。密閉容器２の内部空間は、外気から遮断された閉鎖空間Ｓとされており、閉鎖空間Ｓには、薬剤が含まれたミストＭを噴霧する対象領域である作業領域Ａが設けられる。

本実施形態において、ミストＭは殺菌剤を含んでいる。作業領域Ａには建材等の検体が配置される。作業領域Ａに配置された検体にはミストＭが噴霧され、ミスト噴霧装置１では、例えば、ミストＭが噴霧された検体がどの程度傷むかが試験される。ミスト噴霧装置１は、医薬品工場等の建物で用いられる検体にミストＭを噴霧し、ミストＭに対する検体の劣化度合い等、ミストＭに対する検体の耐性を試験する。ミストＭは、例えば、殺菌剤として次亜塩素酸を含んでおり、次亜塩素酸は、安全性が高い殺菌剤として用いられる。なお、ミストＭとしては、二酸化塩素等、次亜塩素酸以外のものを用いることも可能である。

密閉容器２は、上面２ａ、下面２ｂ、第１側面２ｃ、第１側面２ｃに対向する第２側面２ｄ、第１側面２ｃに直交する第３側面２ｅ、及び第３側面２ｅに対向する第４側面２ｆを有する。上面２ａ、下面２ｂ、第１側面２ｃ、第２側面２ｄ、第３側面２ｅ及び第４側面２ｆは、いずれも長方形状となっている。上面２ａの面積は、第１側面２ｃの面積よりも小さく且つ第３側面２ｅの面積よりも大きい。

密閉容器２の第１側面２ｃには、密閉容器２の内部に挿入されるグローブが取り付けられた円形のグローブ取付穴Ｈが一対に設けられている。なお、図１（ｂ）ではグローブ取付穴Ｈの図示を省略している。各グローブ取付穴Ｈに取り付けられた各グローブに作業者が手を挿入することにより、密閉容器２の内部の検体をグローブを介して作業者が触れるようになっている。

密閉容器２の第３側面２ｅには、ミストＭが流入するミスト流入部３と、ドライエアＤ（乾燥空気）が流入するドライエア流入部４（乾燥空気流入部）と、ファン５（送風手段）が配置されている。ミスト流入部３及びドライエア流入部４は、第３側面２ｅの上端部に配置されている。ミスト流入部３及びドライエア流入部４は、第３側面２ｅにおいて左右に並んで配置されており、例えば左右対称に配置される。

ファン５は、下面２ｂよりも上方に配置されており、ファン５の配置位置は、下面２ｂから離間している。ファン５は、例えば上下に貫通する空洞を備えた架台の上に配置されることにより、下面２ｂから離間している。ファン５は２台設けられており、例えば２台のファン５は第３側面２ｅにおいて左右対称に配置される。２台のファン５のうち、一方のファン５（ミスト送風手段）はミスト流入部３の下方に設けられており、他方のファン５（乾燥空気送風手段）はドライエア流入部４の下方に設けられている。すなわち、第３側面２ｅにおいて、一方のファン５はミスト流入部３の鉛直下方に配置され、他方のファン５はドライエア流入部４の鉛直下方に配置される。各ファン５は、下方からエアを吸い上げて上方に送風を行う。

上面２ａには、密閉容器２の内部の湿度及び温度を測定する温湿度センサ６が配置される。なお、温湿度センサ６に代えて、湿度を測定する湿度センサ、又は温度を測定する温度センサを配置してもよい。温湿度センサ６は、例えば、上面２ａに形成された穴に通されて当該穴にシール部材が充填された状態で上面２ａに固定される。このシール部材により閉鎖空間Ｓの気密性は確保されている。

温湿度センサ６は、グローブに手を入れた作業者から見て（第１側面２ｃ側から見て）右側且つ奥側に配置されており、これにより作業者の右手が届きやすい配置とされている。なお、以下では、図１（ｂ）の矢印に示されるように、グローブに手を入れた作業者から見たときの前方向、後方向、右方向、左方向、上方向及び下方向を、単に前、後、右、左、上及び下と称することがある。

第４側面２ｆには、流出部７（ミスト流出部）とパスボックス８が配置されている。流出部７は、第４側面２ｆの下端部に配置されている。流出部７は第４側面２ｆの２箇所に配置されている。例えば、前後方向における２つの流出部７の位置は、前後方向におけるミスト流入部３及びドライエア流入部４の位置と同一である。

パスボックス８は、閉鎖空間Ｓの気密を確保しつつ、外部から閉鎖空間Ｓの作業領域Ａに検体を受け渡すために設けられる。パスボックス８は、２つの流出部７の上方に配置されている。パスボックス８は、密閉容器２に固定されており、密閉容器２の外側に位置する第１扉８ａと、第１扉８ａの内側に位置する第２扉８ｂとを備える。第１扉８ａは、その外側から施錠が可能となっており、第２扉８ｂは、その内側から施錠が可能となっている。よって、外から第１扉８ａを開けてパスボックス８の内部に検体を置いた後に、作業者がグローブに手を入れて内側から第２扉８ｂを開けることにより、検体を作業領域Ａに移動可能である。パスボックス８は、下面２ｂよりも高い位置に設けられており、更に作業者から見て右側に設けられるので、作業者の手が届きやすい配置とされている。

下面２ｂには、前述した作業領域Ａが配置されている。作業領域Ａは、ミストＭを噴霧する検体が配置される領域であり、所定の条件下で作業領域Ａに配置された検体にミストＭが噴霧されることによって試験が行われる。作業領域Ａは、例えば長方形状とされており、グローブに手を入れた作業者から見て右側且つ奥側に配置されている。作業領域Ａをこのような配置とすることにより、作業者の手を作業領域Ａに届きやすくすることが可能となっている。

図２（ａ）及び図２（ｂ）は密閉容器２の外部の構成を示しており、図２（ａ）はミスト噴霧装置１におけるミストＭの流れを示す図であり、図２（ｂ）はミスト噴霧装置１におけるドライエアＤの流れを示す図である。図２（ａ）及び図２（ｂ）では、パスボックス８等、一部の図示を省略している。図２（ａ）及び図２（ｂ）に示されるように、ミスト噴霧装置１は、流出部７から延びる排気路に設けられたポンプ９と、温湿度センサ６に電気的に接続された調節器１０（制御部）とを更に備えている。

ポンプ９は、２つの流出部７のそれぞれからミストＭ及びドライエアＤを吸引する。調節器１０は、温湿度センサ６によって測定された湿度及び温度に応じて、ミスト流入部３からのミストＭの流入、及びドライエア流入部４からのドライエアＤの流入を制御する。具体的には、ミスト流入部３にはミストＭを噴出する噴霧器３ａが設けられており、調節器１０は、温湿度センサ６で得られたデータに応じた噴霧器３ａへの電気信号の出力を行うことにより、閉鎖空間Ｓに流入するミストＭを制御する。

更に、ドライエア流入部４には、開閉してドライエアＤの流入を制御する電磁弁４ａが設けられており、調節器１０は、温湿度センサ６で得られたデータに応じた電磁弁４ａへの電気信号の出力を行うことにより、閉鎖空間Ｓに流入するドライエアＤを制御する。このように、ミスト噴霧装置１では、ミストＭの流入とドライエアＤの流入が制御されるので、閉鎖空間Ｓにおける適切な湿度管理を実現させることが可能である。ミスト噴霧装置１では、例えば、ミストＭの流入によって閉鎖空間Ｓにおける湿度が高まり、当該湿度が所定値以上になったことを温湿度センサ６が検出したときに、ドライエアＤの流入を行って閉鎖空間Ｓにおける湿度を低くする制御を行う。

次に、ミスト噴霧装置１を用いて閉鎖空間Ｓ内でミストＭを噴霧するミスト噴霧方法について説明する。以下では、作業領域Ａに検体を置き、当該検体にミストＭを当てて試験を行う方法の一例について説明する。まず、ミスト流入部３から閉鎖空間ＳへのミストＭの流入、及びドライエア流入部４から閉鎖空間ＳへのドライエアＤの流入を開始すると共に、２台のファン５を稼動させる（ミストを流入させる工程）。

このとき、上面２ａに沿ってミストＭ及びドライエアＤが流入すると共に、各ファン５から密閉容器２の内壁面２ｇに沿って送風が行われる。ミストＭ及びドライエアＤは上面２ａに沿って右方向に流れると共に、ファン５からの空気は、上方に流れてミストＭ及びドライエアＤのそれぞれに合流する。そして、ミストＭ、ドライエアＤ、及びファン５からの空気（以下、循環流Ｃとする）は、上面２ａに沿って右方向に流れて第４側面２ｆに到達し、その後、第４側面２ｆに沿って下方に流れる。

第４側面２ｆに沿って下方に流れる循環流Ｃは、下面２ｂにおいて分岐する。循環流Ｃの一部は流出部７から排出され、残部は下面２ｂに沿って左方向に流れる。流出部７の左方向には作業領域Ａが内壁面２ｇに沿って配置されているので、上記左方向への循環流Ｃは作業領域Ａに流される（循環流Ｃを流す工程）。このとき、作業領域Ａには、例えば左方向に０．６ｃｍ／ｓｅｃの循環流Ｃが流れる。作業領域Ａを通過した循環流Ｃは、下面２ｂに沿って更に左方向に流れて第３側面２ｅに到達し、その後、第３側面２ｅに沿って上方に流れてファン５に吸引される。以上のように、ファン５は、内壁面２ｇに沿って循環する循環流Ｃを形成する。

以上のように、閉鎖空間Ｓにおいて循環流Ｃを形成し、密閉容器２内の湿度が一定になった後には、作業者は、パスボックス８の第１扉８ａを開けて外からパスボックス８の内部に検体を入れ、その後第１扉８ａを施錠する。次に、作業者がグローブに手を入れ、内側から第２扉８ｂを開けて、検体をパスボックス８から取り出して作業領域Ａに配置する。その後、第２扉８ｂを内側から施錠して、閉鎖空間Ｓの気密性が確保されていることを確認し、検体に対するミストＭの曝露を所定時間行う。所定時間が経過した後には、パスボックス８を経由して検体を作業領域Ａから取り出し、その後、検体に対してミストＭの不活性化処理を行って、検体における反応を停止させて試験は終了する。

次に、ミスト噴霧装置１及びミスト噴霧方法によって得られる作用効果について説明する。ミスト噴霧装置１では、ファン５が送風を行うことにより、閉鎖空間Ｓの内壁面２ｇに沿って流れる循環流Ｃを形成する。このように、ファン５が閉鎖空間Ｓの内壁面２ｇに沿ったミストＭの循環流Ｃを形成することにより、閉鎖空間Ｓ内におけるミストＭの供給量の偏りを低減させることができる。従って、閉鎖空間Ｓ内においてミストＭの供給量がばらつくという問題を抑制できる。また、内壁面２ｇに沿ったミストＭの循環流Ｃを形成することにより、内壁面２ｇへのミストＭの付着を抑制することもできるので、閉鎖空間Ｓ内に生じる液溜まりを抑制することもできる。従って、閉鎖空間Ｓ内の作業領域ＡにミストＭを均一に噴霧させることができる。

また、作業領域Ａは、流出部７の循環流Ｃの下流側で内壁面２ｇに沿って配置されている。従って、ミストＭを噴霧する作業領域Ａが内壁面２ｇに沿って配置されているので、ミストＭの循環流Ｃは、作業領域Ａに沿って流れることとなる。よって、作業領域ＡにミストＭを均一に噴霧させることができる。また、作業領域Ａは流出部７の循環流Ｃの下流側に配置されているので、ファン５によって形成されたミストＭの循環流Ｃは、流出部７から流出すると共に作業領域Ａに向かって移動する。よって、作業領域Ａに循環流Ｃを緩やかに当てることができるので、作業領域ＡへのミストＭの噴霧を安定して行うことができる。

また、ファン５は、作業領域Ａの循環流Ｃの下流側且つミスト流入部３の循環流Ｃの上流側、に配置されている。従って、ファン５は、作業領域Ａの循環流Ｃの下流側且つミスト流入部３の循環流Ｃの上流側に配置されているので、作業領域Ａを通った循環流Ｃを吸い込むと共にミスト流入部３に向かって送風を行う。このようにファン５がミスト流入部３に向かって送風を行うことにより、ミスト流入部３から流入したミストＭはスムーズに循環流Ｃに乗せられる。従って、ミストＭによる循環流Ｃを効率よく形成すると共に循環流Ｃを安定させることができる。

また、内壁面２ｇは、閉鎖空間Ｓの上端を構成する上面２ａを含んでおり、ミスト流入部３からは、上面２ａに沿ってミストＭが流入する。このように、ミスト流入部３からのミストＭは上面２ａに沿って流入するので、流入したミストＭに上方からの気圧がかかりにくくなり、上面２ａに対するミストＭの付着噴流が生じる。従って、上面２ａに引き寄せられるコアンダ効果によりミストＭの付着噴流が上面２ａに沿って流れるので、循環流Ｃが途中で下がりにくくすることができる。すなわち、循環流Ｃが内壁面２ｇに沿って流れやすくなるので、循環流Ｃのショートサーキットをより確実に抑制できる。よって、流入したミストＭを上面２ａに沿って流すことにより、ミストＭの循環流Ｃをより確実に維持することができる。

また、内壁面２ｇは、閉鎖空間Ｓの下端を構成する下面２ｂを含んでおり、ファン５は、下面２ｂよりも上方に配置されている。よって、ファン５は、下面２ｂから上昇した循環流Ｃを吸い込むと共に上方に送風を行うことが可能である。このように、ファン５を下面２ｂから離間して配置することにより、ファン５が下面２ｂに配置された場合と比較して、ミストＭの循環流Ｃをより確実に維持することができる。

また、ミスト流入部３は、ファン５の上方に配置されており、ファン５は、ミスト流入部３から流入したミストＭに向かって送風を行う。従って、ファン５が上方に送風を行ってミストＭの循環流Ｃを形成するので、上方以外の方向に送風を行う場合と比較して、内壁面２ｇにミストＭを付着させにくくすることができる。よって、ミストＭの液溜まりをより確実に抑制することができる。

また、ミスト噴霧装置１は、閉鎖空間Ｓ内にドライエアＤが流入するドライエア流入部４を備えているので、ドライエアＤの流入により閉鎖空間Ｓ内の湿度が高くなりすぎないようにすることができる。更に、ドライエア流入部４をミスト流入部３とは別に配置することにより、ミストＭがドライエアＤで分散することを抑制できるので、閉鎖空間ＳへのミストＭの流入を安定させることができる。

前述したように、ミスト噴霧装置１では、閉鎖空間Ｓ内の作業領域ＡにミストＭを均一に噴霧させることができる。具体的には、例えば図３に示されるように、ミスト噴霧装置１の下面２ｂにおけるミストＭの噴霧量を均一に近づけることができる。図３は、下面２ｂにおけるミストＭの量を塩素の検出器によって検出し、下面２ｂの中央奥側の部分におけるミストＭの量を１００として、下面２ｂの各部分に噴霧されたミストＭの量を相対的に示している。下面２ｂの作業領域Ａの場所は適宜変更することが可能であり、例えば、下面２ｂにおいてミストＭが均一に噴霧されている領域を検出して作業領域Ａとすることも可能である。このように作業領域Ａを決定する方法については後述する。

また、閉鎖空間Ｓ内における湿度のコントロールを、ドライエアＤを入れることで容易に行うことができ、閉鎖空間Ｓ内の湿度を容易に一定にすることができる。具体的には、例えば図４に示されるように、閉鎖空間Ｓの湿度を７０％、閉鎖空間Ｓの温度を２５℃に安定させることができ、ミスト噴霧装置１で行われる試験の環境として相応しい環境を提供することもできる。

また、ミスト噴霧装置１は、閉鎖空間Ｓ内の湿度及び温度を測定する温湿度センサ６を備えているので、閉鎖空間Ｓ内の湿度及び温度を把握することができる。更に、ミスト噴霧装置１は、温湿度センサ６によって測定された湿度及び温度に応じて、ミスト流入部３からのミストＭの流入、及びドライエア流入部４からのドライエアＤの流入を制御する調節器１０を備える。従って、調節器１０によってミストＭの流入及びドライエアＤの流入が制御されるので、閉鎖空間Ｓ内における湿度及び温度の制御を容易に行うことができる。このように、調節器１０によってミストＭの流入及びドライエアＤの流入が制御されることにより、閉鎖空間Ｓ内にミストＭの結露が生じたり、ミストＭの液溜まりが生じたりする問題を根本から回避することができる。

また、ファン５は２つ設けられており、一方のファン５はミスト流入部３の下方に設けられており、他方のファン５はドライエア流入部４の下方に設けられている。よって、各ファン５がミスト流入部３及びドライエア流入部４に対応して設けられており、各ファン５からミスト流入部３及びドライエア流入部４のそれぞれに向かって送風が行われる。従って、各ファン５からの送風によってミストＭの循環流ＣとドライエアＤの循環流Ｃとの両方を形成することができる。よって、ミストＭ及びドライエアＤの循環流Ｃを形成すると共に、閉鎖空間Ｓ内における湿度のコントロールを容易に行うことができる。

更に、本実施形態に係るミスト噴霧装置１では、閉鎖空間ＳにミストＭを均一に噴霧することができ、閉鎖空間Ｓ内におけるミストＭの量を定量的に把握することができる。また、ミスト流入部３からのミストＭの流入時間に応じて、閉鎖空間Ｓ内におけるミストＭの量を調整することができる。従って、閉鎖空間ＳへのミストＭの量に対する検体の耐性を定量的に把握することができるので、ミストＭを用いた検体の試験の信頼性を高めることができる。

図５（ａ）、図５（ｂ）及び図５（ｃ）は、次亜塩素酸を含むミストＭをミスト噴霧装置１に流入した試験から得られた各データを示すグラフである。図５（ａ）の横軸は、ミスト噴霧装置１の閉鎖空間Ｓに流入した次亜塩素酸イオンの量を示しており、図５（ａ）の縦軸は、作業領域Ａの検体に噴霧された次亜塩素酸イオンの量を示している。図５（ａ）に示されるように、ミスト流入部３から流入した次亜塩素酸イオンの量が多いほど、検体に対する次亜塩素酸イオンの曝露量が大きいことが分かる。

図５（ｂ）の横軸は閉鎖空間Ｓに流入した次亜塩素酸イオンの量を示しており、図５（ｂ）の縦軸は作業領域Ａに配置した菌の生残率を示している。図５（ｂ）に示されるように、閉鎖空間Ｓへの次亜塩素酸イオンの流入量が多いほど、多くの菌が死滅していることが分かる。このように、ミスト噴霧装置１では、次亜塩素酸イオンの量の増加に応じて菌の数が減少しているので、定量的な試験を行うことができる。従って、従来のように、経験則で定性的に試験を行うことが不要となる。

図５（ｃ）の横軸は、作業領域Ａの検体に噴霧された次亜塩素酸イオンの量を示しており、図５（ｃ）の縦軸は、作業領域Ａに配置した菌の生残率を示している。図５（ｃ）に示されるように、作業領域Ａの検体に噴霧された次亜塩素酸イオンの量が多いほど、多くの菌が死滅していることが分かる。

以上のように、本実施形態に係るミスト噴霧装置１では、ミストＭを用いた種々の試験を行うことができるが、更に、作業領域Ａに配置した検体の劣化試験を加速度的に行うこともできる。すなわち、ミスト噴霧装置１では、作業領域Ａ上の検体を短期間で高負荷のミストＭに曝すことが可能である。従って、ミストＭを用いた検体の劣化試験を短期間で行うことも可能である。また、ミスト流入部３からのミストＭの流入（又はドライエア流入部４からのドライエアＤの流入）を間欠的に行う間欠運転によって、閉鎖空間Ｓの湿度及び温度を調整することも可能である。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前述の実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。すなわち、本発明は、各請求項の要旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。

例えば、前述の実施形態では、ミスト噴霧装置１が直方体状の密閉容器２及び閉鎖空間Ｓを備える例について説明したが、密閉容器２及び閉鎖空間Ｓの形状は、直方体状に限定されず、適宜変更可能である。更に、パスボックス８の位置及び形状についても適宜変更可能である。

また、前述の実施形態では、ミスト流入部３及びドライエア流入部４が第３側面２ｅの上端部に配置され、流出部７が第４側面２ｆの下端部に配置される例について説明したが、ミスト流入部及びドライエア流出部の位置を変更することも可能である。例えば図６に示される変形例のミスト噴霧装置２１のように、ミスト流入部２３及びドライエア流入部２４を奥側（グローブが設けられた面からより離れた位置）に配置してもよい。

図６（ａ）に示されるように、変形例に係るミスト噴霧装置２１は、前述の密閉容器２と同様、直方体状の密閉容器２２を備えており、密閉容器２２は、上面２２ａ、下面２２ｂ、ミスト流入部２３とドライエア流入部２４が設けられた側面２２ｅ、及び流出部２７が設けられた側面２２ｆを有する。密閉容器２２の大きさについて、例えば、長さＬ１は７８０ｍｍ、幅Ｌ２は４８０ｍｍ、高さＬ３は４８０ｍｍである。すなわち、密閉容器２２における長さＬ１、幅Ｌ２及び高さＬ３の比は、例えば１３：８：８とすることができる。以下では、ミスト流入部２３、ドライエア流入部２４、ファン５、流出部２７及び作業領域Ａの好ましい配置の一例について説明する。

図６（ｂ）に示されるように、ミスト流入部２３及びドライエア流入部２４は、側面２２ｅの奥側（グローブが設けられた面（以下、グローブ面とする）に対向する面側）に配置されている。グローブ面からミスト流入部２３までの距離を距離Ｂ１、ミスト流入部２３とドライエア流入部２４との距離を距離Ｂ２、ドライエア流入部２４からグローブ面に対向する面までの距離を距離Ｂ３、とすると、例えば、距離Ｂ１は２８０ｍｍ、距離Ｂ２は１３０ｍｍ、距離Ｂ３は７０ｍｍである。

上記のようにミスト流入部２３及びドライエア流入部２４をグローブ面から離れた位置に配置することにより、グローブに手を入れて行う操作の操作性を向上させることができる。また、ミスト流入部２３及びドライエア流入部２４は互いに近接して配置されることが好ましい。具体的には、ミスト流入部２３とドライエア流入部２４との距離Ｂ２は１３０ｍｍ以下であることが好ましい。この場合、ミスト流入部２３から流入したミストＭ、及びドライエア流入部２４から流入したドライエアＤが確実に混合するので、循環流Ｃの湿度をより確実に制御することができる。

また、ドライエア流入部２４からドライエアＤが流入する方向は、作業領域Ａに向いていることが好ましい。この場合、作業領域Ａにおける湿度制御を直接的に且つ効率よく行うことができる。更に、ミスト流入部２３からミストＭが流入する方向は、ドライエア流入部２４からドライエアＤが流入する方向と略平行であることが好ましい。この場合、循環流Ｃにおいて、ミストＭとドライエアＤとが互いに阻害するのを抑制することができる。

ミスト流入部２３及びドライエア流入部２４は、例えば、管状に形成されており、ミスト流入部２３及びドライエア流入部２４の内径は共に２２ｍｍである。ミスト流入部２３及びドライエア流入部２４の高さ位置については、例えば、ミスト流入部２３の高さとドライエア流入部２４の高さとを同一にすることが可能である。ミスト流入部２３及びドライエア流入部２４に対する上面２２ａの高さを高さＢ４、ファン５に対するミスト流入部２３及びドライエア流入部２４の高さを高さＢ５、下面２２ｂに対するファン５の高さを高さＢ６、とすると、高さＢ４は０ｍｍ〜９０ｍｍ、高さＢ５は１３０ｍｍ〜４２５ｍｍ、高さＢ６は５５ｍｍ〜２４０ｍｍとすることが可能である。高さＢ４を小さくしてミスト流入部２３及びドライエア流入部２４を上面２２ａに近接させることにより、流入したミストＭ及びドライエアＤの付着噴流が一層確実に形成される。

ミスト流入部２３及びドライエア流入部２４は、左右方向（長さＬ１方向）に沿って見たときに、作業領域Ａの幅の範囲内に含まれる箇所に設けられることが好ましい。ミスト流入部２３から流入したミストＭ、及びドライエア流入部２４から流入したドライエアＤは、上面２２ａに沿って作業領域Ａの真上を進行することが好ましい。また、ミスト流入部２３とドライエア流入部２４との間の距離Ｂ２は、各流入部２３，２４の内径の６倍以下であることが好ましい（本実施形態では距離Ｂ２は１３０ｍｍ）。この場合、作業領域ＡにミストＭ及びドライエアＤを一層確実且つ均一に供給させることができる。

また、下面２２ｂからの各ファン５の高さＢ６を５５ｍｍ以上とすることにより、下面２２ｂから曲げられる循環流Ｃを一層確実にファン５に吸い込ませることができると共に、側面２２ｅに沿った上昇流を発生させて内壁面に沿った循環流Ｃを形成できるので、循環流Ｃのショートサーキットを抑制することができる。よって、内壁面に沿ってミストＭを進行させることにより、ミストＭが作業領域Ａに噴霧されずに流出部２７から排出されることを抑制できる。更に、下面２２ｂに対するファン５の高さを側面２２ｅ全体の高さの半分以下とすることにより、ファン５から上面２２ａに吹き付けられる空気の強さを抑えることができるので、上面２２ａでよりスムーズに循環流Ｃを形成することができる。

図６（ｃ）に示されるように、２個の流出部２７のそれぞれは、ミスト流入部２３及びドライエア流入部２４が設けられる側面２２ｅに対向する側面２２ｆに配置されて且つ下方（ミスト流入部２３及びドライエア流入部２４から遠く離れた箇所）に設けられることが好ましい。流出部２７の内径は、例えば６ｍｍであり、各流入部２３，２４の内径より小さいことが好ましい。これによりミストＭ及びドライエアＤの過剰な流出を抑制できる。

下面２２ｂに対する各流出部２７の高さをそれぞれ高さＢ７，Ｂ８とすると、高さＢ７，Ｂ８の値は例えば４０ｍｍ〜８０ｍｍである。このように、流出部２７の高さを下面２２ｂの高さよりも高くすることにより、結露等によるミストＭの液溜まりによって流出部２７が閉塞される懸念を確実に解消できる。このようにミスト噴霧装置２１では流出部２７が閉塞される懸念が無く、一定品質のミストＭの供給及び循環が可能であるため、ミスト噴霧装置２１（ミスト噴霧装置１）では、連続長時間の曝露試験を行うことが可能である。

また、グローブ面から一方の流出部２７までの距離を距離Ｂ９、一方の流出部２７から他方の流出部２７までの距離を距離Ｂ１０、他方の流出部２７からグローブ面に対向する面までの距離を距離Ｂ１１、とすると、例えば、距離Ｂ９，Ｂ１１は６５ｍｍ〜７０ｍｍであり、距離Ｂ１０は３４０ｍｍ〜３５０ｍｍである。

図７は、作業領域Ａを決定する前段階で確定させる作業候補領域Ｒを示しており、例えば、この作業候補領域Ｒから図３に示される作業領域Ａを決定する。図７に示されるように、作業候補領域Ｒは、下面２２ｂの奥側（グローブ面に対向する面側）であって且つミスト流入部２３及びドライエア流入部２４から離れた側（流出部２７側）に配置されている。グローブ面から作業候補領域Ｒまでの距離を距離Ｂ１２、作業候補領域Ｒの幅を幅Ｂ１３、作業候補領域Ｒからグローブ面に対向する面までの距離を距離Ｂ１４、とすると、例えば、距離Ｂ１２は１８０ｍｍ、幅Ｂ１３は２５０ｍｍ〜３００ｍｍ、距離Ｂ１４は０ｍｍ〜５０ｍｍである。このように、作業候補領域Ｒ（作業領域Ａ）を下面２２ｂの奥側に配置することにより、グローブに手を通すことによる操作の操作性を向上させることができる。

また、ミスト流入部２３及びドライエア流入部２４から作業候補領域Ｒまでの距離を距離Ｂ１５、作業候補領域Ｒの長さを長さＢ１６、作業候補領域Ｒから流出部２７までの距離を距離Ｂ１７、とすると、例えば、距離Ｂ１５は３００ｍｍ、長さＢ１６は４３０ｍｍ、距離Ｂ１７は５０ｍｍである。このように、作業候補領域Ｒ（作業領域Ａ）をミスト流入部２３、ドライエア流入部２４、及び流出部２７が設けられた側面２２ｅ，２２ｆから離して配置することにより、作業候補領域Ｒ（作業領域Ａ）で一層水平な循環流Ｃを得ることができる。

次に、図７に示される作業候補領域Ｒから図３に示される作業領域Ａを確定させる方法の例について説明する。この作業領域Ａの確定は、例えば、ミスト噴霧装置２１の内部に次亜塩素酸（ミストＭ）を噴霧して行う。作業候補領域Ｒは、奥行方向（短手方向）に６等分、横方向（長手方向）に９等分の領域に分けられて、分けられた各領域における次亜塩素酸の濃度が測定される。図３における領域Ｂは、次亜塩素酸の分散を検証した領域を示しており、ファン５や流出部２７による気流撹乱が無い領域であって且つ水平方向に一定の緩やかなミストＭが安定して供給される領域を示している。

更に、図３において、作業領域Ａについては、上記で分けられた奥行６等分、横９等分の各領域のうち、奥行に関してはグローブ面に対向する面（奥側の面）から５つ目までの領域、横方向に関しては両端それぞれの２つの領域を除いた中央５つの領域、を作業領域Ａとしている。この作業領域Ａでは、中央奥側における次亜塩素酸の噴霧量を１００としたときに１００±１０％の噴霧量となる範囲である。このようにミストＭの噴霧量が均一に近い領域を作業領域Ａとすることができる。

図６に示されるように、作業領域Ａの位置はファン５の位置から離間していることが好ましい。この場合、ファン５の付近で気流の乱れが生じた場合であっても、この乱れを作業領域Ａに届きにくくすることができる。具体的には、作業領域Ａとファン５との距離は、下面２２ｂからの各ファン５の高さＢ６の４倍以上であることが好ましい。すなわち、作業領域Ａとファン５との距離は、２４０ｍｍ以上であることが好ましい。例えば、ファン５の大きさについては、ファン５の縦（長さＬ１方向）の長さは１２０ｍｍ、ファン５の横（幅Ｌ２方向）の長さは１２０ｍｍ、ファンの高さ（高さＬ３方向）の厚さは６０ｍｍ、とすることができる。ファン５の口径は１１０ｍｍとすることができる。そして、作業領域Ａとファン５とは、ファン５の幅の２倍以上離すことが好ましい。

また、流出部２７の位置は作業領域Ａの位置から離間していることが好ましい。この場合、流出部２７で局所的な気流の乱れが生じたとしても、この乱れを作業領域Ａに影響しにくくすることができる。具体的には、作業領域Ａと流出部２７との距離は５０ｍｍ以上であることが好ましい。

また、作業領域Ａは、重力によってミストＭが落下する方向に交差する面に沿って配置されることが好ましく、更には、重力によってミストＭが落下する方向に直交する面に沿って配置されることが好ましい。このように作業領域Ａを配置することによって、重力を利用した作業領域ＡへのミストＭの均一な噴霧を実現させることができる。なお、作業領域Ａを、重力によってミストＭが落下する方向に平行な面に配置することも可能である。更に、作業領域Ａは、ミスト流入部２３からミストＭが流入する方向（例えば、上面２２ａ）に沿って配置されていてもよいし、循環流Ｃに沿って配置されていてもよい。この場合、作業領域ＡにミストＭを確実に沿わせることができ、作業領域Ａに均一にミストＭを噴霧することができる。

以上のように作業領域Ａの位置及び大きさは適宜定めることができるが、これは、ミスト流入部、ドライエア流入部及び流出部についても同様である。また、ミスト流入部、ドライエア流入部及び流出部の位置及び個数は、上記の例に限られず適宜変更可能である。更に、ドライエア流入部４，２４については、省略することも可能である。

また、前述の実施形態では、ファン５が第３側面２ｅに配置される例について説明したが、ファン５の配置位置は、例えば下面２ｂ等、第３側面２ｅ以外としてもよい。また、ファン５の台数は、１台又は３台以上であってもよい。

また、ミスト噴霧装置１を湿度又は温度が制御されるチャンバー（環境試験室）に配置して、湿度又は温度の管理を当該チャンバーで行ってもよい。この場合、ドライエア流入部４、温湿度センサ６及び調節器１０を不要とすることもできる。

また、前述の実施形態では、ミストを噴霧する閉鎖空間がグローブボックスの内部空間である例について説明したが、本発明に係るミスト噴霧装置及びミスト噴霧方法は、グローブボックス以外にも適用できる。すなわち、本発明は、閉鎖空間内の対象領域に、ミストを噴霧する対象である対象物を配置し、当該対象物にミストを噴霧させる装置であれば、他のものにも適用可能である。例えば、本発明は、施設の内部を閉鎖空間にすると共に当該閉鎖空間に噴霧対象物を配置し、この噴霧対象物にミストを噴霧する施設にも適用させることが可能である。

１…ミスト噴霧装置、２，２２…密閉容器、２ａ，２２ａ…上面、２ｂ，２２ｂ…下面、２ｃ…第１側面、２ｄ…第２側面、２ｅ…第３側面、２ｆ…第４側面、２ｇ…内壁面、３，２３…ミスト流入部、３ａ…噴霧器、４，２４…ドライエア流入部（乾燥空気流入部）、４ａ…電磁弁、５…ファン（送風手段）、６…温湿度センサ（湿度センサ、温度センサ）、７，２７…流出部（ミスト流出部）、８…パスボックス、８ａ…第１扉、８ｂ…第２扉、９…ポンプ、１０…調節器（制御部）、２２ｅ，２２ｆ…側面、Ａ…作業領域、Ｃ…循環流、Ｄ…ドライエア（乾燥空気）、Ｈ…グローブ取付穴、Ｍ…ミスト、Ｒ…作業候補領域、Ｓ…閉鎖空間。

Claims (12)

1. 薬剤を含むミストを噴霧する対象領域が設けられた閉鎖空間を有するミスト噴霧装置であって、
   前記閉鎖空間内に前記ミストが流入するミスト流入部と、
   前記閉鎖空間から前記ミストが流出するミスト流出部と、
   前記閉鎖空間を構成する内壁面に沿って流れる前記ミストの循環流を形成するミスト送風手段と、を備える、
   ミスト噴霧装置。
2. 前記対象領域は、前記ミスト流出部の前記循環流の下流側で前記内壁面に沿って配置されている、
   請求項１に記載のミスト噴霧装置。
3. 前記ミスト送風手段は、前記対象領域の前記循環流の下流側且つ前記ミスト流入部の前記循環流の上流側、に配置されている、
   請求項１又は２に記載のミスト噴霧装置。
4. 前記内壁面は、前記閉鎖空間の上端に位置する上面を含んでおり、
   前記ミスト流入部からは、前記上面に沿って前記ミストが流入する、
   請求項１〜３のいずれか一項に記載のミスト噴霧装置。
5. 前記内壁面は、前記閉鎖空間の下端に位置する下面を含んでおり、
   前記ミスト送風手段は、前記下面よりも上方に配置されている、
   請求項１〜４のいずれか一項に記載のミスト噴霧装置。
6. 前記ミスト流入部は、前記ミスト送風手段の上方に配置されており、
   前記ミスト送風手段は、前記ミスト流入部から流入した前記ミストに向かって送風を行う、
   請求項１〜５のいずれか一項に記載のミスト噴霧装置。
7. 前記閉鎖空間内に乾燥空気が流入する乾燥空気流入部を更に備える、
   請求項１〜６のいずれか一項に記載のミスト噴霧装置。
8. 前記閉鎖空間内の湿度を測定する湿度センサを備える、
   請求項１〜７のいずれか一項に記載のミスト噴霧装置。
9. 前記閉鎖空間内の湿度を測定する湿度センサと、
   前記湿度センサによって測定された湿度に応じて、前記ミスト流入部からの前記ミストの流入、及び前記乾燥空気流入部からの前記乾燥空気の流入、の少なくともいずれかを制御する制御部と、
   を備えた請求項７に記載のミスト噴霧装置。
10. 前記閉鎖空間内の温度を測定する温度センサを備える、
    請求項１〜９のいずれか一項に記載のミスト噴霧装置。
11. 前記閉鎖空間を構成する内壁面に沿って流れる前記乾燥空気の循環流を形成する乾燥空気送風手段を更に備え、
    前記ミスト送風手段は前記ミスト流入部の下方に設けられており、前記乾燥空気送風手段は前記乾燥空気流入部の下方に設けられている、
    請求項７に記載のミスト噴霧装置。
12. 薬剤を含むミストを閉鎖空間の内壁面に沿って配置された対象領域に噴霧するミスト噴霧方法であって、
    前記閉鎖空間内にミストを流入させる工程と、
    前記内壁面に沿って送風を行うことにより、前記内壁面に沿った前記ミストの循環流を形成し、前記対象領域に前記循環流を流す工程と、
    を備えたミスト噴霧方法。
    
    

Images