JP6784779B2 - 収納装置 - Google Patents
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Description
本発明は、紫外線を照射することにより殺菌を行う収納装置に関する。
従来、細胞や微生物などの培養物を培養する培養装置が広く用いられている。この培養装置には、培養室内の温度を調節するため、ヒータ等が設けられているものがある。また、培養室内の殺菌を行うため、紫外線ランプが設けられたものもある。
特許文献１には、培養室内の換気を行うための排気管を設けた培養装置が開示されている。この培養装置では、細胞の代謝によって発生したガスが培養室内に蓄積することを防止することができる。
しかしながら、上述した特許文献１の従来技術では、排気管を新たに設けているため、部品点数が増加し、また、培養装置に排気管を設けるためのスペースが必要であった。
また、培養装置に紫外線ランプをさらに設ける場合、培養装置の筐体に排気管を通す開口のほかに、紫外線ランプに電力を供給する電線を通すための開口を形成する必要があり、加工に手間がかかる。
本発明の目的は、部品点数を増やすことなく、広い設置スペースを確保する必要性をなくしつつ、筐体内の気体を排気する排気通路の形成を容易に行うことができる収納装置に関する。
本発明の収納装置は、紫外線を照射することにより殺菌を行う収納装置であって、紫外線を照射する紫外線ランプと、紫外線ランプに電力を供給する電線と、紫外線ランプを支持するソケット部と、紫外線ランプが内部に配置される筐体と、を備え、ソケット部には、筐体内部に開口する第１の開口部と、第１の開口部と流体連通し、電線が通る第２の開口部とが形成されており、筐体には、電線を外部に導き、第２の開口部と流体連通する第３の開口部が形成されている。
本発明によれば、部品点数を増やすことなく、広い設置スペースを確保する必要性をなくしつつ、筐体内の気体を排気する排気通路の形成を容易に行うことができる。
以下、本発明に係る収納装置の実施形態について、収納装置の一形態である培養装置を例に挙げながら、図面を参照して詳細に説明する。
まず、本実施形態に係る培養装置１の全体構成の一例について説明する。図１は、本実施形態に係る培養装置１の全体構成の一例を示す側面断面図である。
図１に示すように、培養装置１は、内箱４、外箱２、内扉４ａ、外扉３、および、紫外線ランプ１００を備えている。なお、紫外線ランプ１００の周辺の構造については、図２を用いて後に詳しく説明する。この培養装置１は、内箱４の培養室４ｂ内において、細胞や微生物等の培養物を培養する。
内箱４は、例えばステンレス製の略直方形状の箱であり、その内部に培養室４ｂを形成している。培養室４ｂは、培養物を載置するための複数の棚４２によって鉛直方向（Ｚ軸方向）に区画されている。
この棚４２は、鉛直方向に貫通する複数の孔（不図示）を有し、内箱４のＸ軸に垂直な２つの内面に対をなして設けられた棚受け４１によって支持されている。棚４２、および、棚受け４１は、例えばステンレス製のものである。
外箱２は、例えば、内箱４と略相似形状を有するステンレス製の箱であり、その内部に内箱４を外気と断熱した状態で収容している。外箱２と内箱４との間には、保温のための断熱材６が設けられている。外箱２、内箱４、および、断熱材６は、紫外線ランプ１００が内部に配置される培養装置１の筐体である。
また、外箱２の後方側（Ｙ軸の負方向側）の外面には、培養室４ｂ内の温度を検出するためのセンサ（不図示）、培養室４ｂ内に二酸化炭素等のガスを噴射するためのノズル（不図示）、培養室４ｂ内の二酸化炭素の濃度を検出するためのセンサ（不図示）、ヒータ（不図示）等を有するセンサボックス７が設けられている。
ノズルやセンサ等は、例えば、外箱２の後方側の外面から内箱４の後方側の内面にかけて穿設された孔（不図示）を通じて外箱２の外部から取り付けられている。また、外箱２の後方側の外面、および、センサボックス７は、内側に断熱材（不図示）を有するカバー２１で覆われている。
内扉４ａは、内箱４の前方側（Ｙ軸の正方向側）の開口を開閉することが可能な平板状の扉である。内扉４ａは、例えば強化ガラス製のものである。内扉４ａを閉じる際、パッキン（不図示）を用いることにより、内箱４内を気密状態とすることができる。
外扉３は、外箱２の前方側の開口を開閉することが可能な平板状の扉である。外扉３は、例えば金属製のものである。外扉３は、保温のための断熱材（不図示）や培養室４ｂ内の温度を調節するためのヒータ（不図示）等が内側に設けられた金属製の扉本体３１と、外箱２と対向する凸部３１ａに取り付けられたパッキン３３とを有している。
外扉３は、扉本体３１の前方側に、制御パネル３２を更に有する。この制御パネル３２は、紫外線ランプ１００の点灯時間等を入力するためのキーボード（不図示）や、さまざまな情報を表示するためのディスプレイ（不図示）等を有している。
紫外線ランプ１００は、ダクト４３の下方（Ｚ軸の負方向側）を通る空気と、ダクト４３の下方に配置された加湿トレイ４４内の加湿水とに含まれる雑菌を殺菌するため、これらに紫外線を照射可能な位置に配設されている。
ここで、ダクト４３は、内箱４の後方側の壁と、壁板５とから構成され、これらの間に空気の風路を形成している。例えば、壁板５は、ステンレス製のものである。また、ダクト４３内の上方（Ｚ軸の正方向側）には、ファン５ａ（シロッコファン）が設けられている。
加湿トレイ４４は、前方側に孔４５ａを有するカバー４５で覆われている。例えば、カバー４５は、ステンレス製のものである。
また、ファン５ａの一定方向の回転によって、矢印で示されるように、培養室４ｂ上方の棚４２側の空気は、吸入口５１ａを通じてダクト４３内に流入し、ダクト４３内を上方から下方へ流れた後、加湿水の水面上を前方に流れる。そこで加湿された空気はカバー４５の孔４５ａを通過して上昇気流を形成する。
培養室４ｂの上方まで上昇した空気は、再度、吸入口５１ａを通ってダクト４３内に流入する。このような空気の循環によって、培養室４ｂ内は、略均一な温度、湿度、及び二酸化炭素等のガス濃度に維持される。
また、紫外線ランプ１００は、光学フィルタ等によって、２００ｎｍ以下の波長を有する紫外線の発生が抑制されている。これによって、ダクト４３内の気体（空気、二酸化炭素等のガス、水蒸気等）からのオゾンの発生が抑制される。また、培養室４ｂ内の培養物に対してオゾンが及ぼす悪影響も抑制される。
つぎに、本実施形態に係る培養装置の排気通路の一例について説明する。図２は、本実施形態に係る培養装置の排気通路の一例を示す平面断面図である。
図２に示すように、培養装置１は、紫外線ランプ１００の周辺に、電線１０１、コネクタ１０２、ソケット部１０３、蒸発部材１０４を備える。
電線１０１は、紫外線ランプ１００に電力を供給する。図２では電線１０１が短く描かれているが、電線１０１の長さはより長くてもよい。また、図２には、紫外線ランプ１００の両端にそれぞれ１本ずつの電線１０１が接続されている様子が示されているが、紫外線ランプ１００の両端にそれぞれ２本またはそれ以上の電線１０１が接続されていてもよい。コネクタ１０２は、電気回路基板（不図示）に電線１０１を接続するための部品である。
ソケット部１０３は、紫外線ランプ１００を支持する部品である。図３は、本実施形態に係るソケット部１０３の一例を示す側面図である。図３の側面図は、ソケット部１０３を図２の点線の矢印の方向から見た図である。
このソケット部１０３は、Ｌ字状の形状を有する弾性体であり、一端の凹部１０３ａに紫外線ランプ１００がはめ込まれ、他端の凸部１０３ｂが内箱４の開口部にはめ込まれる。これにより、紫外線ランプ１００がソケット部１０３により支持され、ソケット部１０３が外箱２、内箱４、断熱材６からなる筐体（以下、単に筐体と呼ぶ。）に固定される。
また、ソケット部１０３には、図２、図３に示されるように、筐体内部（内箱４の内部）に開口する第１の開口部１０５と、第１の開口部１０５と流体連通し、電線１０１が通る第２の開口部１０６とが形成されている。
筐体には、電線１０１を外部に導き、第２の開口部１０６と流体連通する第３の開口部１０７が形成されている。第１の開口部１０５、第２の開口部１０６、および、第３の開口部１０７が、筐体内部の気体を筐体外部に排出する排気通路となる。
すなわち、筐体内部の気体の圧力が筐体外部の気体の圧力よりも高い場合、筐体内部の気体は、第１の開口部１０５、第２の開口部１０６、および、第３の開口部１０７を介して筐体外部に排気される。
蒸発部材１０４は、第１の開口部１０５に一端が配置され、筐体の外部に他端が配置され、上記一端から吸収した水分を上記他端から蒸発させる部材である。蒸発部材１０４は、紙製、布製などであれば良く、水に対して毛細管現象を生じさせるものであれば無機、有機系材料いずれのものであっても良い。
ここで、断熱材の一部６ａは、紫外線ランプ１００を交換する際、交換作業が容易に行えるよう取り外される。蒸発部材１０４は、断熱材の一部６ａと他の部分との間の隙間を利用して配置される。また、蒸発部材１０４は、通気性を有するため、図２に示されるように第１の開口部１０５、および、第２の開口部１０６に配置されても、上述した排気経路を通じての気体の排気を妨げない。
第２の開口部１０６、および、第３の開口部１０７は、電線１０１を通すためにそもそも必要とされる開口部である。本実施の形態では、これらの開口部を利用することにより、ソケット部１０３に第１の開口部１０５を形成するだけで排気通路を形成することができる。
そのため、排気通路を形成するために部品点数が増えることはない。また、排気通路を形成するために排気管を新たに設けることもないので、排気管を設置する設置スペースも不要である。さらに、排気通路の形成も容易に行うことができる。
また、上述した蒸発部材１０４を設けることにより、第１の開口部１０５、第２の開口部１０６、および、第３の開口部１０７に溜まる水分を除去することができる。例えば、外気に接し、ソケット部１０３に結露が発生したとしても、その水分を蒸発部材１０４が吸水し、筐体の外部でその水分を蒸発させることにより、水分を除去することができる。その結果、雑菌の繁殖等を抑制することができる。
なお、上記実施の形態では、蒸発部材１０４の一端を第１の開口部１０５に配置し、他端を筐体の外部に配置することとしたが、蒸発部材１０４の一端を第２の開口部１０６に配置し、他端を筐体の外部に配置することとしてもよい。
また、蒸発部材１０４に代えて、発熱部１０８を設けて水分を蒸発させるようにしてもよい。図４は、本実施形態に係る培養装置の排気通路を通る電線に設けられた発熱部１０８の一例を示す図である。図４には、結束バンド１０９を用いて電線１０１に発熱部１０８を縛り付けた様子が示されている。
発熱部１０８は、熱を発生させるヒータである。例えば、発熱部１０８は、抵抗に電流を流して発熱させるヒータである。また、発熱部１０８は、筐体の外部に設けられる。また、発熱部１０８は、所定範囲に渡って電線１０１に接触するよう設けられる。
発熱部１０８は、所定範囲に渡って電線１０１に接触しており、発熱部１０８は電線１０１を加熱する。この熱がソケット部１０３および断熱材の一部６ａに伝達し、ソケット部１０３および断熱材の一部６ａが加熱される。
そのため、ソケット部１０３の第１の開口部１０５、および、第２の開口部１０６に溜まる水分を蒸発させることができる。また、断熱材の一部６ａの第３の開口部１０７に溜まる水分も蒸発させることができる。なお、発熱部１０８は、蒸発部材１０４とともに設けられてもよい。
また、上記実施の形態では、筐体内に収納した培養物を培養し、紫外線を照射することにより殺菌を行う培養装置１について説明したが、本発明はこのような培養装置１に限らず、筐体内に物を収容する収容装置に適用されてもよい。
２０１７年１月２３日出願の特願２０１７−００９７２４および２０１７年５月３１日出願の特願２０１７−１０８０７４の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
本発明にかかる収納装置は、紫外線を照射することにより殺菌を行う収納装置に用いるのに好適である。
１ 培養装置
２ 外箱
３ 外扉
４ 内箱
４ａ 内扉
４ｂ 培養室
５ 壁板
５ａ ファン
６ 断熱材
７ センサボックス
２１ カバー
３１ 扉本体
３１ａ 凸部
３２ 制御パネル
３３ パッキン
４１ 棚受け
４２ 棚
４３ ダクト
４４ 加湿トレイ
４５ カバー
４５ａ 孔
５１ａ 吸入口
１００ 紫外線ランプ
１０１ 電線
１０２ コネクタ
１０３ ソケット部
１０３ａ 凹部
１０３ｂ 凸部
１０４ 蒸発部材
１０５ 第１の開口部
１０６ 第２の開口部
１０７ 第３の開口部
１０８ 発熱部
１０９ 結束バンド
２ 外箱
３ 外扉
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４ａ 内扉
４ｂ 培養室
５ 壁板
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１０９ 結束バンド
Claims (5)
- 紫外線を照射することにより殺菌を行う収納装置であって、
前記紫外線を照射する紫外線ランプと、
前記紫外線ランプに電力を供給する電線と、
前記紫外線ランプを支持するソケット部と、
外気と断熱され、前記紫外線ランプが内部に配置される筐体と、
を備え、
前記ソケット部には、前記筐体内部に開口する第１の開口部と、前記第１の開口部と流体連通し、前記電線が通る第２の開口部とが形成されており、
前記筐体には、前記電線を外部に導き、前記第２の開口部と流体連通する第３の開口部が形成されている収納装置。 - 前記第３の開口部は、前記筐体内部の気体を前記筐体外部に排出する排出通路である請求項１に記載の収納装置。
- 前記第１の開口部、または、前記第２の開口部に一端が配置され、前記筐体の外部に他端が配置され、前記一端から吸収した水分を前記他端から蒸発させる蒸発部材をさらに備える請求項１または２に記載の収納装置。
- 前記筐体の外部に前記電線を加熱する発熱部をさらに備える請求項１〜３の何れか１項に記載の収納装置。
- 前記第３の開口部が形成された前記筐体の部分は、前記筐体の他の部分から取り外し可能である請求項１〜４の何れか１項に記載の収納装置。
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