(57)【要約】  【課題】空調コストを抑制しつつ掃気性能を高めたドラフトチャンバーを提供する。  【手段】ドラフトチャンバーの本体１は、内部の空気を吸引除去する排気筒と、開口縁部から空気を噴出させるためのファン２５とを備えている。本体１の内側面に吸気口２６を設け、吸気口２６とファン２５とを管路２９で接続することにより、本体１の内部に噴出させる空気の全部又は一部を本体内から取り込み、この空気を本体の前端部から本体内に噴出させる。噴気に使用される調和空気を無くす又は減少できるため空調コストを抑制できる。かつ、排気能力が一定の場合は、強制的に噴気することに起因して本体内に流入する空気の量が減ることを防止又は抑制できるため、開口部における空気の流入速度の低下を防止又は抑制できる。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面に開口部を形成して内部を作業空間と成している本体と、前記作業空間内の空気を吸引除去する排気手段と、本体の開口縁部から内部に向けて空気を噴出させる送気手段とを備えているドラフトチャンバーであって、
前記送気手段から噴出させる空気の前部又は一部に、本体内の空気又は排気手段で本体から排出された空気を使用している、
ドラフトチャンバー。
【請求項２】
前記排気手段は本体の上部に設けている一方、前記本体の内側面の下部でかつ前端縁よりも後方の部分に、前記送気手段で送気する空気を取り込むための吸引口を設けている、
請求項１に記載したドラフトチャンバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、ドラフトチャンバー（ヒュームフード，クリーンベンチ）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ドラフトチャンバーは、前面に開口部を形成して内部を作業空間と成している本体と、前記作業空間の空気を吸引除去する排気手段とを備えており、排気手段で本体の内部の空気を常に排気することにより、本体内に発生した有毒ガス類が室内に漏洩することを防止している。
【０００３】
しかし、排気手段で本体内の空気を吸引するだけの構成では、例えば作業者が開口部の前に立ったり本体の前に装置類を置いたりし開口部が部分的に塞がれると、その塞がれた部分で吸気流が遮断されて空気のよどみや渦流、乱流が発生し、場合によっては有毒ガス類が室内に漏洩する虞がある。
【０００４】
そこで、特許文献１及び２には、本体の開口縁部（例えば作業台の前端部）から本体の奥部に向けて空気を噴出させることにより、有毒ガス類を本体の奥部に吹き飛ばすことが記載されている。
【特許文献１】特開平２−２７３５５１号公報
【特許文献２】国際公開ＷＯ  ０３／０２４６３１  Ａ１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ドラフトチャンバーを設置している実験室等では例外なく空調をしており、この空調には当然のことながらコスト（主として電気料金）が掛かっている。このため、室内の空気をファン等で吸引して本体の内部に噴出させると、それだけ調和空気が消費されて空調コストが嵩むことになる。
【０００６】
この点、特許文献１では外気をダクトによってドラフトチャンバーに導いて、この外気を本体内に噴出させることが開示されており、この場合は噴気に伴う調和空気の消費はないので空調コストアップの問題は生じないと言えるが、外気をドラフトチャンバーに導くダクトを設置するのに多大のコストがかかるという別の問題が発生する。
【０００７】
本願発明はこのような現状に鑑み成されたもので、空気を本体内に噴出させて掃気性能を向上させる点は前記特許文献１，２の考え方を踏襲しつつ、空調コストをできるだけ抑制できるドラフトチャンバーを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を達成するため請求項１の発明では、前面に開口部を形成して内部を作業空間と成している本体と、前記作業空間内の空気を吸引除去する排気手段と、本体の開口縁部から内部に向けて空気を噴出させる送気手段とを備えているドラフトチャンバーにおいて、前記送気手段から噴出させる空気の前部又は一部に、本体内の空気又は排気手段で本体から排出された空気を使用する点を特徴としている。
【０００９】
請求項２の発明では、請求項１において、前記排気手段は本体の上部に設けている一方、前記本体の内側面の下部でかつ前端縁よりも後方の部分に、前記送気手段で送気する空気を取り込むための吸引口を設けている。
【発明の効果】
【００１０】
本願発明では、排気手段のプル作用による吸引と送気手段によるプッシュ作用による吹き飛ばし作用とを併用して掃気性能を向上させたドラフトチャンバーにおいて、プッシュ作用をする噴気の全部又は一部としていったん本体内に入った空気を使用するものであるため、空調された室内の清浄空気が消費されることを抑制でき、これにより、ドラフトチャンバーの掃気性能を向上させることに起因して空調コストが嵩むことを防止又は抑制することができる。
【００１１】
ところで、排気手段の能力が一定である場合、本体内に送気される空気の全てを室内から取り込むと、排気手段のプル作用によって本体内に流入する空気の量は送気空気の量だけ低減し、このため、プル作用によって本体内に流入する空気の流速が低下することになる。
【００１２】
これに対して本願発明では、例えば送気手段から噴出する噴気の全てを本体内から取り込んで循環させると、プル作用によって本体内に流入する空気の量は変化せず、このため、本体の開口部での流入空気の流速は低下せずに、プル作用による掃気性能の低下はない。噴気の一部を本体内から取り入れる場合は、その分だけ開口部での空気の流入速度低下を抑制できることになる。
【００１３】
吸気口からの吸引作用と排気手段からの吸引作用とが干渉すると、掃気性能を低下させるのみならずエネルギーのロスになる。この点、請求項２のように構成すると、排気手段による吸引と送気手段による吸引との干渉はなくて好適である。
【００１４】
また、ドラフトチャンバーでは、作業空間内での作業は一般に中央部寄りにおいて行う頻度が高く、左右側部で作業することは少ないと言える。このため、請求項２のように構成すると、吸気口に薬品が飛散するようなことを防止できて好適である。
【００１５】
更に、送気手段で本体内に噴出する空気は本体外に漏洩することはないので、本体内の空気を噴出空気に使用しても問題はないが、本体内のうち内側面の近傍でかつ下部では空気の汚れは少ないので、請求項２のように構成するのは、噴出空気のクリーン性をできるだけ確保するという点からも有益であると言える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
(1).基本構成
まず、図１〜図３を参照して基本構成を説明する。図１はドラフトチャンバーの全体の斜視図、図２は正面図、図３は図２の III-III視断面図である。
【００１８】
ドラフトチャンバーは、前面を開口して内部を作業空間Ｓと成した本体１を備えている。本体１は左右の側板部２と背板３とを備えている。作業空間の下端は作業台４で画定され、作業空間Ｓの上端は天井板５及び透光板６で画定されている。側板部２の前端は支柱（フロントフレーム）７で構成されている。
【００１９】
天井板５には排気手段の一例として排気筒８が接続されており、排気筒８に排気管（排気ダクト）９が接続される。敢えて述べるまでもないが、排気管９は真空ポンプや吸引ファン等の吸引源に接続されている。排気筒８にはダンパー等の風量調節装置を設けてても良い。
【００２０】
本体１の前面の開口部のうち上部はガラス窓１０で塞がれており、ガラス窓１０の下方には扉１１を昇降自在に配置している。扉１１は正面視四角形の枠体１２に複数枚のガラス板（透明板）１３を左右引き違い式に装着した構造になっており、ガラス窓１０の手前側まで上昇させることができる。なお、複数の扉を昇降自在に取付けることも可能である。
【００２１】
ガラス窓１０は四角形の枠体に透明板を取付けた構造になっており、通常は左右側板部２に固定されている。ガラス窓１０の上方には開閉自在な点検パネル１４を配置している。ガラス窓１０と扉１１と点検パネル１４とは側板部２の左右支柱７に取付けられている。
【００２２】
作業空間Ｓの奥部には背板３と平行に延びるバックパネル１６を配置しており、バックパネル１６と背板３との間に通気空間１７が空いている。また、作業空間Ｓの上部でかつ後部には、側面視で前傾状の傾斜ガイド板１８を配置している。詳細は省略するが、バックパネル１６は複数に分断されており、隣合ったバックパネル１６の間から通気空間１７に引き込まれる。透光板６の上方には灯具１９を配置している。
【００２３】
図３に示すように、作業台４はその大部分を占める天板２０を備えており、天板２０の前端部にフロントガイド体２１を配置している。また、天板２０の前部は中空角形のステー２２で支持されており、フロントガイド体２１の下面にはチャンネル状のフロントダクト（縁部材）２３が配置されている。なお、本実施形態の作業台４はフラットな天板方式になっているが、流し台方式や簀の子状方式の作業台とすることも可能である。
【００２４】
図３では扉１１を下限まで下降させた状態を示しており、この状態で扉１１と天板２０との間にある程度の間隔が空いている。更に、下降下限の扉１１とフロントガイド体２１との間にバー部材としてのエアロフォイル２４が配置されている。エアロフォイル２４は側板部２の左右支柱７に連結（接続）されている。
【００２５】
そして、本体１のうち天板２０の下方の空間等の適当な部位に、本体内の空気を取り込む循環手段の一環を成す送風ファン２５を配置する一方、側板部２の内側面の下部でかつやや開口部寄りの部位に吸気口２６を設け、吸気口２６とファン２５の吸引口とを管路２８で接続し、本体内の空気と室内の空気とが混合した空気をファン２５及びホース２９でフロントガイド体２１に送り、フロントガイド体２１から作業空間Ｓに噴出させている。次に、吸気部と噴気部との詳細例を図４〜図５に基づいて説明する。図４は図３のIV−IV視断面図、図５は本体１の前部の部分断面図である。
【００２６】
(2).細部の説明
吸気口（吸気部）２６は、本体１の内側板２ａに空けた多数の吸引穴３１と、これら吸引穴３１の群を内側板２ａの裏側から囲う継手ダクト３２とで構成されており、継手ダクト３２に管路２８を接続している。
【００２７】
本実施形態では左右の内側板２ａに吸気口２６を設けているが、一方の内側板２ａのみに設けても良いし、逆に、両方又は一方の内側板２ａに複数の吸気口２６を設けることも可能である。また、図４に一点鎖線で示すように、吸引穴３１に液体が飛散することを防止する保護板３３を設けても良い。
【００２８】
吸気口２６の配置位置は特に限定はないが、排気筒８によるプル作用と干渉せず、かつ、本体外からの調和空気の流入を防止する必要がある。また、作業の邪魔にならない点や、液体類の飛散による影響をできるだけ回避する必要もある。更に、ファンへの配管が邪魔にならない点も重要である。
【００２９】
この点、本実施形態のように本体の内側面の下部でかつ開口部と多少は離れた部分に吸気口２６を設けると共に管路２９を側板２の内部に通すと、上記した各要請をすべてクリアーできて好適である。
【００３０】
図５に示すように、フロントガイド体２１は軽合金や合成樹脂を素材とした押し出し加工品から成っており、中空状でかつその上面は前端から後方に向けて緩やかに高くなるように緩い曲率で湾曲した形状になっている。これは空気をできるだけスムースに作業空間Ｓに流入させるためである。
【００３１】
また、フロントガイド体２１の後端は庇部２１ａになっており、天板２０の前端との間には若干の隙間が空いている。フロントガイド体２１のうち作業空間に向けて露出した背面部には噴気穴３４が空いている。フロントガイド体２１とフロントダクト２３とはシール状態で重なっており、フロントガイド体２１にフロントダクト２３に連通する連通穴３５が開口している一方、フロントダクト２３には継手３６を介してホース２９が接続されている。フロントダクト２３の左右両端は塞がれている。
【００３２】
なお、エアロフォイル２４は、前端部は上下幅が厚くて後端に行くに従って薄く窄まるような略涙滴状の中空に形成されており、かつ、側面視で前傾状に傾斜した姿勢になっている。また、空気抵抗を極力小さくするため、全体として丸みを帯びている。扉１１には把手３７を設けている。
【００３３】
以上の構成において、作業空間Ｓの空気は排気筒８から吸引することによるプル作用によって外部に排除されると共に、噴気穴３４から正圧空気が噴出することによるプッシュ作用（吹き飛ばし作用）により、作業台４の上面のあたりに有害空気が滞留することを防止できる。
【００３４】
そして、プッシュ作用をなす噴気は本体１の内部から取り入れるものであるため、室内の調和空気が噴気に使用されること無くして、空調コストを抑制することができる（噴気の一部を本体１の内部から取り込んでも良いことは言うまでもない）。
【００３５】
ところで、排気筒８によるプル作用によって本体１の内部には開口部から室内の空気が流入する。そこで、排気筒８による排気量をＱ０、開口部から本体１の内部に流入する空気の量をＱ１、噴気口３４から本体内に噴出する噴気の量をＱ２とした場合、本体の外部から噴気を取り入れると、Ｑ０が一定であるとＱ１はＱ２の分だけ減少してＱ１＝（Ｑ０−Ｑ１）になり、その結果、送気手段を備えていない場合に比べて開口部での流速が低下する。
【００３６】
他方、本願発明のように噴気を本体の内部から取り込むと、Ｑ１＝Ｑ０の状態が保持されるため、開口部での流速の低下はなく、このため、排気筒８からの吸引による掃気性能を低下させることはない。
【００３７】
図６に示すように、作業台４の前端部から噴気させることに加えて又はこれに代えて、左右の支柱７にサイド噴気口３８を設けて、支柱７から本体内部に噴気させても良い。
【００３８】
また、本体１の内部に吸気口を設けることに代えて、図３に二点鎖線で示すように排気筒８（又は排気管９）とファン２５とを管路３９で接続することも可能である。
【００３９】
噴気口の位置には限定はなく、例えばエアロフォイル２４に設けたり、扉１１を構成する枠体１２又は把手３７に設けたりすることも可能である。ファン２５の配置位置や種類には限定はなく、例えばクロスフローファンのような小型のファンを採用してこれをステー部材２２に内蔵することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】ドラフトチャンバーの全体の斜視図である。
【図２】ドラフトチャンバーの正面図である。
【図３】図２の III-III視断面図である。
【図４】図３のIV−IV視断面図である。
【図５】本体の前端部の断面図である。
【図６】図２のVI−VI視断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  本体
Ｓ  作業空間
２  側板部
４  作業台
７  支柱
８  排気筒
１１  扉
２０  天板
２１  フロントガイド体
２３  フロントダクト
２４  エアロフォイル
２５  ファン
２６  吸気口
３４  噴気穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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