JP6711713B2 - キャビネット - Google Patents

Description

本発明は、キャビネットに関する。

従来、微生物、病原体等を取り扱う場合、取り扱う微生物、病原体等を人、環境から物理的に隔離する一次バリアとして、安全キャビネットが用いられている。特許文献１には、安全キャビネットにおける金属製の板部材からなる底面板を、底面板の圧延方向が複数のＬＥＤの配列方向と略直交する方向となるように設けることで、ＬＥＤの光が作業者の目に映り込むことを抑制し、作業性を向上させることができる技術が開示されている。

国際公開第２０１４／１５６１３５号

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、照明手段からの光が作業者の目に映り込むことを抑制する点について、改良の余地があった。

本発明の目的は、照明手段からの光が作業者の目に映り込むことを抑制し、作業性を向上させることができるキャビネットを提供することである。

本発明に係るキャビネットは、内部に作業空間が設けられ、前面開口部を有する箱体と、前記前面開口部に設けられ、上下方向に開閉可能であり、透過性を有する前面シャッタと、前記前面開口部の上部かつ前記前面シャッタよりも前面側に設けられ、前記作業空間を照らす照明装置と、を備え、少なくとも前記前面シャッタの片面には、反射防止部材が設けられており、前記反射防止部材は、前記前面シャッタにおける上端から所定の隙間をあけて設けられており、前記照明装置からの光の一部は、前記隙間を経て前記作業空間に入る。

本発明によれば、照明手段からの光が作業者の目に映り込むのを防止することができ、作業性を向上させることが可能となる。

第１の実施の形態におけるキャビネットの全体構成図 第１の実施の形態におけるキャビネットの正面図 第１の実施の形態における本体の側断面図 第１の実施の形態における前面シャッタの正面図 第１の実施の形態における前面シャッタの側断面図 第２の実施の形態における本体の側断面図

（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１の実施の形態に係るバイオハザード対策用キャビネット１（以下、「キャビネット１」という。）について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は一例であり、本発明はこの実施の形態により限定されるものではない。

まず、図１及び図２を用いて、キャビネット１の概要について説明する。図１は、キャビネット１の全体構成図である。図２は、キャビネット１の正面図である。

図１及び図２に示すように、キャビネット１は、本体２及び台座３を備える。本体２の前面には、前面開口部４、前面シャッタ５、コントロールパネル６が設けられている。本体２の上面には、排気口７が設けられている。

前面開口部４は、作業者が手を作業空間内に挿入するために設けられている。前面開口部４には、上下方向に開閉可能な前面シャッタ５が設けられている。前面シャッタ５は、強化ガラス製であり、高い透過性を有する。

コントロールパネル６は、キャビネット１を正面から見て、本体２の右上部分に設けられている。コントロールパネル６には、流入風速、吹き出し風速、排気フィルタの差圧、フィルタ使用積算時間、照明装置の点灯積算時間等が表示される。

次に、図３を用いて、本体２の詳細について説明する。図３は、本体２の側断面図である。

図３に示すように、本体２の下部に設けられた底板８の前面側には、作業空間９の空気及び前面開口部４から流入する空気を吸い込む底板前部吸気口８ａが設けられている。また、本体２の背面側に設けられた背面板１０の下部には、作業空間９の空気を吸い込む背面側吸気口１０ａが設けられている。

底板前部吸気口８ａから吸い込まれた空気は、底板８の下部の空間を通り、背面側吸気口１０ａから吸い込まれた空気と合流して、背面板１０の背面側の空間を通って、本体２の上部に設けられた送風機１１に吸い込まれる。

送風機１１に吸い込まれた空気は、送風機１１と作業空間９の間に設けられた循環気用のＨＥＰＡフィルタ１２及び排気用のＨＥＰＡフィルタ１３（以下、「循環気用フィルタ１２」及び「排気用フィルタ１３」という。）に送り込まれる。

循環気用フィルタ１２及び排気用フィルタ１３に送り込まれた空気は、循環気用フィルタ１２及び排気用フィルタ１３で細菌、ウイルス等が濾過され、清浄空気として一部は作業空間９に送り込まれ、作業空間９に送り込まれない他の空気は排気口７から外部へ放出される。これにより、作業空間９を清浄に保ち、かつ、清浄な空気を外部へ排出する事ができる。なお、外部へ排出された空気の減少分は、前面開口部４から流入する空気で補われる。

図３に示すように、前面シャッタ５は、前面シャッタ５の下端が、前面シャッタ５の上端よりも前面側に張り出すように、本体に対して傾斜を付けて設けられている。前面シャッタ５の傾斜角は、例えば１０°である。これにより、作業者は、前傾姿勢の自然な体勢で、無理なく作業を行うことができる。

また、前面シャッタ５は、案内レール１４に沿って上下方向に開閉可能である。前面シャッタ５及び案内レール１４間には、不図示の位置保持機構が設けられており、作業者が前面シャッタ５を所定量開いた位置で手を離しても、前面シャッタの位置を保持することが可能となっている。

図３に示すように、本体２には、送風機１１、循環気用フィルタ１２及び排気用フィルタ１３が配置された空間から前面側に張り出すようにして上部前面パネル１５が設けられている。

上部前面パネル１５の下端には、作業空間９を照らすための照明装置１６が設けられている。すなわち、照明装置１６は、前面開口部４の上部かつ前面シャッタ５の前面側に設けられている。なお、上述のコントロールパネル６も、上部前面パネル１５内に設けられている。

照明装置１６は、上下に並べて配置された２本の蛍光灯１６ａと、蛍光灯１６ａの前面側及び下側を覆うように設けられたカバー１６ｂを有する。カバー１６ｂは、前面側上端付近に設けられた回転軸を中心に回動開閉可能とされている。なお、蛍光灯１６ａに代えて、複数個のＬＥＤ電球を左右方向に並べて配置することも可能である。

次に、本実施の形態に係る前面シャッタ５の詳細について、図４及び図５を参照して説明する。図４は、前面シャッタ５の正面図である。図５は、前面シャッタ５の側断面図である。

図４及び図５に示すように、本実施の形態に係る前面シャッタ５の前面には、上端及び下端から所定の隙間をあけて、左右方向全体に亘って、反射防止フィルム１７が貼付されている。

反射防止フィルム１７は、光学干渉を利用して反射光強度を低下させるフィルムであり、透過率が高く、しかも透過光の散乱が少ない。反射防止フィルム１７の透過率は、例えば９６％である。

具体的には、この反射防止フィルム１７では、ベースフィルムの表面に反射防止層がコーティングされている。反射防止フィルム１７は、反射防止層とベースフィルムの界面で反射する光が、反射防止層の表面で反射する光と同振幅及び逆位相になるように構成されている。これにより、２つの光が干渉により打ち消しあい、反射を抑制する。そのため、作業空間９の明るさの低下を抑制しつつ、照明装置１６から照射された光が前面シャッタ５で反射するのを防止することができる。

反射防止フィルム１７としては、例えば、ベースフィルムの表面に無機系又は有機系の薄膜を多層コーティングしたものを用いることができる。また、反射防止フィルム１７は、照明装置１６から照射される全波長の光の反射を防止できるものを用いるのが好ましい。

前面シャッタ５の前面に反射防止フィルム１７が貼付されることにより、照明装置１６からの光は、前面シャッタ５での反射が防止され、照明装置１６からの光が作業者の目に映り込むことを防止することができる。

また、前面シャッタ５の前面に反射防止フィルム１７が貼付されているので、前面シャッタ５のガラスが割れた場合に、ガラスの飛散を防止することができる。

また、反射防止フィルム１７を前面シャッタ５の上端から隙間をあけて貼付することにより、照明装置１６からの光の一部が直接作業空間９に入るので、作業空間９の明るさを確保することができる。

反射防止フィルム１７を前面シャッタ５の下端から隙間をあけて貼付する場合には、作業時に反射防止フィルム１７の下端が照明装置１６のカバー１６ｂの下端よりも下になるようにするとよい。こうすることにより、照明装置１６からの光が作業を行っている作業者の目に映り込むことを防止することができる。

また、部屋の室内灯等、外部からの光が強い場合、作業者自身の体、キャビネット１の回りに設置される他の装置、棚等の前面シャッタ５への映り込みが強くなる。そのような場合には、前面シャッタ５のうち、特に、作業者目線部、すなわち、作業者が作業空間９の対象物を目視した場合に作業者から見て対象物が存在する領域での反射を抑制することが効果的である。そのため、反射防止フィルム１７を、前面シャッタ５の前面における作業者の目線部に貼付するようにしてもよい。

本実施の形態では、反射防止フィルム１７を前面シャッタ５の前面に貼付する際に、上端及び下端から所定の隙間を設けたが、これに限定されない。例えば、反射防止フィルム１７は、前面シャッタ５の前面の全体を覆うように貼付されてもよい。

こうすることで、照明装置１６からの光だけでなく、キャビネット１が設置された部屋の室内灯等、他の照明装置からの光が作業者の目に映り込むのを防止することも可能である。

本実施の形態では、反射防止フィルム１７として、光学干渉を利用して反射光強度を低下させることができるフィルム（アンチリフレクションフィルム：ＡＲフィルム）を例に挙げて説明したが、これに限定されない。

反射防止フィルム１７として、ベースフィルムの表面に形成されたハードコート層の中に微粒子が配置されて表面凹凸が形成されることにより、この凹凸で光を散乱させるフィルム（アンチグレアフィルム：ＡＧフィルム）を用いてもよい。なお、ＡＧフィルムの透過率は、一般にＡＲフィルムの透過率より低く、例えば９１％である。

また、反射防止フィルム１７として、ＡＲとＡＧの両方の機能を有するフィルムを用いてもよいし、ＡＲフィルムとＡＧフィルムを重ね合わせて用いてもよい。反射防止フィルム１７に、ＡＲ機能に加えて、ＡＧ機能を持たせることにより、照明装置１６からの光が作業者の目に映り込むことをより効果的に防止することができる。

反射防止フィルム１７は、前面シャッタ５の前面に貼付するのに代えて、前面シャッタ５の背面に貼付してもよい。反射防止フィルム１７を前面シャッタ５の背面に貼付した場合にも、反射防止フィルム１７を前面シャッタ５の前面に貼付したのと同様の効果が得られる。

反射防止フィルム１７は、前面シャッタ５の前面に貼付するのに加えて、前面シャッタ５の背面にも貼付してもよい。こうすることで、より効果的に、照明装置１６からの光が作業者の目に映り込むのを防止することができる。

また、反射防止フィルム１７を反射防止部材として前面シャッタ５の表面に貼付するのに代えて、反射防止膜を反射防止部材として前面シャッタ５の表面にコーティングしてもよい。

以上説明したように、第１の実施の形態に係るキャビネット１によれば、内部に作業空間９が設けられ、前面開口部４を有する本体と、前面開口部４に設けられ、上下方向に開閉可能であり、透過性を有する前面シャッタ５と、前面開口部４の上部かつ前面開口部４よりも前面側に設けられ、作業空間９を照らす照明装置１６と、を備え、前面シャッタ５の前面には、反射防止フィルム１７が設けられているので、照明装置１６の光が前面シャッタ５で反射して作業者の目に映り込むのを防止することができ、作業性を向上させることが可能となる。

（第２の実施の形態）
以下、本発明の第２の実施の形態に係るキャビネットについて、図６を参照して説明する。第１の実施の形態では、反射防止フィルム１７が反射防止部材として前面シャッタ５の表面に貼付されていたのに対して、第２の実施の形態では、前面シャッタ５の前面側に、反射防止部材として反射防止フィルム板１７ａを設け、反射防止フィルム板１７ａを上下移動可能に構成したものである。

ここで、反射防止フィルム板１７ａとしては、ガラス等の高い透過性を有する板材の表面に反射防止フィルムを貼付したもの、反射防止膜をコーティングしたもの等が挙げられる。

図６は、第２の実施の形態に係るキャビネットにおける本体２の側断面図である。ここでは、第１の実施の形態と共通する構成についての説明を省略し、第１の実施の形態との違いを中心に説明を行う。

図６に示すように、本体２には、前面シャッタ５の前面に沿うように、反射防止フィルム板１７ａが設けられている。また、案内レール１４の前面側に沿って、第２案内レール１４ａが設けられている。第２反射防止フィルム板１７ａは、前面シャッタ５が案内レール１４に案内されるのと同様に、第２案内レール１４ａに案内され、上下方向に移動可能である。

照明装置１６のカバー１６ｂは、前面側上端付近に設けられた回転軸を中心に回動開閉可能とされている。作業者は、作業中、作業空間９が暗いと感じた場合に、カバー１６ｂを回動させて開くことにより、作業空間９を明るくすることができる。一方、カバー１６ｂを開くと、照明装置１６からの光の照射範囲も広がるため、カバー１６ｂを閉じている時に比べて、照明装置１６からの光が作業者の目に映り込み易くなる。

そこで、第２の実施の形態では、反射防止フィルム板１７ａを上下移動可能とすることで、カバー１６ｂの開き具合に応じて、反射防止範囲を可変とした。具体的には、反射防止フィルム板１７ａと、照明装置１６のカバー１６ｂとは、連動機構１８により、カバー１６ｂの回動動作と連動して、反射防止フィルム板１７ａが上下方向に移動するように構成されている。

連動機構１８は、カバー１６ｂの回動角度を検知する回転角センサ１８ａと、左右方向を軸線とし、出力端外周が反射防止フィルム板１７ａの前面と接触するモータ１８ｂとを備える。連動機構１８は、回転角センサ１８ａが検出したカバー１６ｂの回動角度に応じてモータ１８ｂを回転させることにより、反射防止フィルム板１７ａを第２案内レール１４ａに沿って上下動させる。

なお、連動機構１８は、これに限定されない。カバー１６ｂの回動運動と反射防止フィルム板１７ａの直動運動を連動させるために、回動部材の回動運動と、直動部材の直動運動を連動させる公知の技術を用いることが可能である。例えば、カバー１６ｂの回動動作を反射防止フィルム板１７ａにおける直線運動に変換する歯車等による機械的な機構を用いてもよい。

第２の実施の形態によれば、カバー１６ｂの回動動作と連動して、反射防止フィルム板１７ａが上下方向に移動するように構成したので、カバー１６ｂの開き具合に応じて、的確な範囲において照明装置１６からの光の反射を抑制することができる。

なお、本実施の形態では、カバー１６ｂの開き具合と、反射防止フィルム板１７ａの上下動とを連動させるものを例に挙げて説明を行ったが、これに限定されない。カバー１６ｂの開き具合と、反射防止フィルム板１７ａの上下動とは、連動していなくともよい。例えば、作業者の目の位置を検知するセンサを設け、作業者の目の位置に応じて、反射防止フィルム板１７ａを上下動させるものとしてもよい。

また、本実施の形態では、反射防止フィルム板１７ａを前面シャッタ５の前面側に設けるものを例に挙げて説明を行ったが、これに限定されない。反射防止フィルム板１７ａは、前面シャッタ５の背面側に設けてもよいし、前面側及び背面側の両方に設けてもよい。

また、本実施の形態では、反射防止部材を上下動可能とするものとして、第２案内レール１４ａに沿って移動可能な反射防止フィルム板１７ａを例に挙げて説明を行ったが、これに限定されない。反射防止フィルムを前面開口上部において巻回しておき、必要な範囲まで引き下げるようにしてもよい。

以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明は、実施の形態の説明に限定されるものではない。

また、各実施の形態では、キャビネットとしてバイオハザード対策用キャビネットを例示して説明したが、これに限定されない。作業者が透過性を有する前面シャッタを介して本体ケース内を覗き込みながら作業を行うクリーンベンチやドラフトチャンバーなどの装置でもよい。

本発明に係るキャビネットは、微生物、病原体等を取り扱うバイオハザード対策用キャビネットとして用いるのに好適である。

１ キャビネット
２ 本体
３ 台座
４ 前面開口部
５ 前面シャッタ
６ コントロールパネル
７ 排気口
８ 底板
８ａ 底板前部吸気口
９ 作業空間
１０ 背面板
１０ａ 背面側吸気口
１１ 送風機
１２ 循環気用フィルタ
１３ 排気用フィルタ
１４ 案内レール
１４ａ 第２案内レール
１５ 上部前面パネル
１６ 照明装置
１６ａ 蛍光灯
１６ｂ カバー
１７ 反射防止フィルム
１７ａ 反射防止フィルム板
１８ 連動機構
１８ａ 回転角センサ
１８ｂ モータ

Claims (9)

1. 内部に作業空間が設けられ、前面開口部を有する箱体と、
   前記前面開口部に設けられ、上下方向に開閉可能であり、透過性を有する前面シャッタと、
   前記前面開口部の上部かつ前記前面シャッタの前面側に設けられ、前記作業空間を照らす照明装置と、を備え、
   少なくとも前記前面シャッタの片面には、反射防止部材が設けられており、
   前記反射防止部材は、前記前面シャッタにおける上端から所定の隙間をあけて設けられており、
   前記照明装置からの光の一部は、前記隙間を経て前記作業空間に入る、
   キャビネット。
2. 前記反射防止部材は、前記前面シャッタにおける下端から所定の隙間をあけて設けられている、
   請求項１に記載のキャビネット。
3. 前記照明装置はカバー部材を備え、
   前記反射防止部材は、前記カバー部材の下端よりも下側の領域まで設けられている、
   請求項１又は２に記載のキャビネット。
4. 前記反射防止部材は、前記前面シャッタにおける作業者の目線部に設けられている、
   請求項１に記載のキャビネット。
5. 前記反射防止部材は、前記前面シャッタの前面に設けられている、
   請求項１ないし４のいずれかに記載のキャビネット。
6. 前記反射防止部材は、前記前面シャッタの両面に設けられている、
   請求項１ないし４のいずれかに記載のキャビネット。
7. 前記反射防止部材は、上下方向に移動可能に設けられている、
   請求項１に記載のキャビネット。
8. 前記照明装置は回動開閉可能なカバー部材を備え、
   前記反射防止部材は、前記カバー部材の回動に連動して上下方向に移動する、
   請求項７に記載のキャビネット。
9. 前記反射防止部材は、フィルムである、請求項１ないし８のいずれかに記載のキャビネット。

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