安全柜制造技术

本发明专利技术提供一种安全柜，该安全柜与进行操作的操作者的身高相对应，即使改变前面闸板的开口尺寸，外部杂菌也不能侵入工作空间内，且操作室内的微生物、病原体也不能到达外部。其检测出安全柜的前面闸板的开口尺寸，据此将纯净气流向操作室内的吹出风速、前面开口部的流入风速改变为能够维持防止感染的物理性隔离性能的规定风速。另外，安全柜中，与所述前面闸板下部的工作空间连接的前面开口部能够在２００ｍｍ～３００ｍｍ之间进行变更。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在医疗、制药等基因操作或传染病的研究等病原体的 研究中，防止由于对微生物、病原体等的操作而产生危害的洁净工作台，即应对生物危害(biohazard)用的安全柜(cabinet)。技术背景在现有技术中，在操作微生物、病原体等的情况下，使用有将操 作的微生物、病原体从人、环境中物理性隔离的作为一级屏障的安全 柜。为了维持安全柜的隔离性能，维持向工作空间供给的净化空气的 吹出风速和从前面开口部吸入的空气屏障(AirBarrier)的流入风速是 很重要的。日本特开昭62—132550号公报公开了现有技术的安全柜。 现有技术的安全柜为了维持从前面开口部吸入的流入风速稳定，按照 固定位置来使用前面开口部的开口尺寸。现有技术中，在使用着安全 柜时，即使是作为净化单元的HEPA过滤器堵塞、其压损阻力变化的 情况下，也会通过风速检测传感器对维持性能所必需的风速进行检测， 按照使其风速被收敛在设定值内的方式对送风机(blower)进行控制。如日本工业标准JIS K3800: 2000所示，就现有技术的安全柜来说， 放入工作空间内的微生物、病原体，为了在相对外部杂菌保护内部的 微生物、病原体的同时不使工作空间内部的微生物、病原体向外泄漏， 维持工作空间内吹出的净化空气的风速和从前面开口部吸入的流入风 速为一定的值，由此，对物理性隔离工作空间内部和外部的性能进行 维持。为了维持该前面开口部的流入风速稳定，现有技术的安全柜将 前面开口部的尺寸固定在200mm等一定的开口尺寸而进行使用。使用 者从该前面开口部将手臂伸入工作空间，操作微生物、病原体。此外， 通过前面开口部的上部的前面挡板(shutter:闸板)观察工作空间内部。
技术实现思路
现有技术的安全柜由于前面开口部尺寸为固定尺寸，在操作微生 物、病原体时存在伸入工作空间的手的动作范围受到限制的问题。此外，向工作空间伸入手的前面开口部尺寸比通常的200mm大，为 250mm 300mm等的安全柜，存在身高矮的人工作困难的缺点。本专利技术的目的是提供一种对应操作者的身高的使用方便性优异的 安全柜。为了达到上述目的，本专利技术提供一种安全柜，其特征在于，包括: 由送风单元通过第一空气净化单元向工作空间供给净化空气的供气系 统；形成在上述工作空间前面的前面闸板(shutter:挡板)；与上述前 面闸板下部的工作空间连接的前面开口部；从上述前面开口部吸入空 气，经由第二空气净化单元向装置外排出空气的排气系统；和与上述 第一、第二空气净化单元和上述送风单元连接的压力腔室，其中，根 据前面开口部的开口尺寸，对供向工作空间的吹出风速和从前面开口 部吸入的吸入风速进行控制。另外，就上述安全柜来说，其特征还在于根据前面开口部的开 口尺寸，分别对供向工作空间的吹出风速和从前面开口部吸入的流入 风速进行控制。另外，就上述安全柜来说，其特征还在于根据操作者的身高可 变更前面开口部到地板的位置。附图说明图1是表示本专利技术的第一实施方式的安全柜的立体图。图2是表示本专利技术的第一实施方式的安全柜的截面结构图。图3是本专利技术第一实施方式的前面开口部尺寸检测单元的立体图。图4是表示本专利技术的第二实施方式的安全柜的截面结构图。图5是表示本专利技术的第三实施方式的安全柜的截面结构图。图6是表示本专利技术的第四实施方式的安全柜的截面结构图。图7是表示本专利技术的第五实施方式的安全柜的立体图。图8是表示本专利技术的操作者的身高的高矮与安全柜的关系的图。具体实施方式以下，参照图1 图7说明本专利技术的实施方式。 图1是表示本专利技术的第一实施方式的安全柜的结构图。操作者从安全柜1的前面开口部IO伸入手臂，从前面闸板9观察 工作空间3，在工作空间3内进行操作细菌、病毒的工作。图2是表示本专利技术的第一实施方式的安全柜的截面结构图。在安全柜1的工作空间3内，通过了 HEPA过滤器5的空气经由 整流板20，将净化空气送入工作空间3。然后，从前面开口部10吸入的空气13通过工作台2下部、工作 空间3背面的循环流路7，由送风机6吸入。吸入送风机6的空气在压 力腔室18中加压。压力腔室18上连接有排气用HEPA过滤器4和供 气用HEPA过滤器5，从前面开口部10吸入的空气在排气用HEPA过 滤器4过滤细菌、病毒15，作为净化空气由排气口23排气。未从排气 口 23排出的其他空气通过供气用HEPA过滤器5，作为净化空气向工 作空间3吹出。由于向工作空间3吹出的吹出空气12为不含细菌、病 毒15的净化空气，从而可以保护工作空间3内进行操作的细菌、病毒 15不被外部的杂菌、其他细菌、病毒15污染。在工作台2的前面开口部10侦l」，形成有前面吸入缝(slit) 16。通 过从该前面吸入缝16吸入外部气体和一部分工作空间3内的空气，形 成气幕(air curtain) 11，隔断工作空间3和安全柜1外的空气之间的 污染物质的交换。通过该工作空间3内的吹出气流12和前面开口部10 的流入气流13，安全柜1可以相对安全柜1外的杂菌保护在工作空间 3内操作的细菌、病毒15，并且将细菌、病毒15密闭在工作空间3内， 防止感染操作者。为了维持相对外部杂菌保护该试样且防止感染操作者的性能，使 得向工作空间3吹出的气流的吹出风速12a和从前面开口部IO吸入的 空气的流入风速13a为规定的速度是很重要的。流入风速13a过慢时， 可能出现在工作空间3内部操作的细菌、病毒15被工作空间3的吹出 气流12挤出，从前面开口部10向外泄漏的情况。现有的安全柜中， 送风机6运转的风量为一定的。因此，现有的安全柜中，前面开口部 IO的开口尺寸变大时，从此处吸入的流入风速13a会变慢，所以使用者使得前面开口部10的宽度为一定，进行使用。图8表示了操作者使用安全柜的状态。前面开口部IO窄时，从此处伸入手进行操作的研究操作者的手臂 活动范围变窄，操作变得困难，因此要求有使手活动的上下方向的尺 寸大的前面开口部10。前面开口部10的尺寸变大时，通过使从排气用 HEPA过滤器4排气的排气风量变大，使从前面开口部10流入的吸入 风量变大，能够维持不会使工作空间3内的细菌、病毒15到达安全柜 l外部的流入风速13a。但是，如图8 (c)所示，身高矮的操作者使用 前面开口部10的上下方向的尺寸大的安全柜1时，观察工作空间3的 视线与前面闸板下端9a重合，存在难以对工作台2上进行观察的问题。如图8 (a)所示，操作者身高矮的情况下，关闭前面闸板9、减 小前面开口部IO的尺寸时，能够解决操作者操作困难的问题，但由于 在相同流入风量下开口面积变小，流入风速13a变得过快，安全柜1 外的杂菌可能会越过前面吸入缝16，进入到工作空间3内，污染工作 空间3内的样品。在这样的安全柜中，维持流入风速为规定的值对维 持性能十分重要。图3是本专利技术第一实施方式的前面开口部尺寸检测单元的立体图。通过使前面闸板9上下而使前面开口部10的上下方向的尺寸变 化。本实施例中，在前面闸板9的侧边设置限位开关19，按照使流入 风速13a与前面开口尺寸10a相配合，变为规定风速的方式对送风机6 的运转风量进行控制。表1表示前面开口尺寸变化为250mm和200mm的情况下的控制 的一个例子。表l<table>table see 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种安全柜，其特征在于，包括：由送风单元通过第一空气净化单元向工作空间供给净化空气的供气系统；形成在所述工作空间前面的前面闸板；与所述前面闸板下部的工作空间连接的前面开口部；从所述前面开口部吸入空气，经由第二空气净化单元向装置外排出空气的排气系统；和与所述第一、第二空气净化单元和所述送风单元连接的压力腔室，根据前面开口部的开口尺寸，对供向工作空间的吹出风速和从前面开口部吸入的吸入风速进行控制。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小野惠一，
申请(专利权)人：株式会社日立产机系统，
类型：发明
国别省市：JP[日本]