JP2000300101A - 空気調和システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 新設、既設に関わらず、クリーンルームに簡
単に設置することができ、清掃が容易であって、確実に
一方向気流を形成することによって有効に換気を行う空
気調和システムを提供する。 【解決手段】 飼育室に設置された複数のラック２の各
背面に、鉛直方向に開口部が複数形成され、内部が中空
の吸込ユニット本体１１を設置し、ダクト１８を飼育室
の吸込口等に接続する。ダンパ１６及び圧力計１７によ
り、吸込ユニット１０間の圧力バランスを調整した後、
スリット板１４を取り付ける。取付の際は、隣接する吸
込ユニット１０に取り付けるスリット板１４を接続しな
がら順次溝１３ａに挿入していく。各段毎にスリット板
１４を摺動させることにより、前面パネル１１ａの開口
部１１ｃの開口率を変更して、各ケージ２の風量を調整
する。スリット板１４の前面に、抗菌フィルタ１５を取
り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば実験動物用
の動物飼育室等のクリーンルームに使用される空気調和
システムに係り、特に一方向気流を発生させる吹出ユニ
ット及び吸込ユニットからなる空気調和システムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、多くの実験動物をケージ等に収
容して飼育する動物飼育室では、そのような実験動物か
ら発生する臭気、毛又は剥がれた皮膚細胞、ダニ等の死
骸、あるいは乾燥した排泄物等が飛散している。そし
て、これらが観測者のアレルゲンとなり、或いは、空調
設備の空気吸込口を目詰まりさせることで、設計計算上
の換気量が確保できない原因となっていた。そのため、
飼育室内に気流を形成してケージ内に供給することによ
り、ケージ内の汚染された空気を観測者側に逆流させず
に排気する方法が考えられている。

【０００３】そのような空調方式の例を、図１６に示
す。図１６は、従来の空調方式を採用した動物飼育室の
一例を示す概略断面図である。同図において、飼育室１
内には、複数段のケージ２からなるラック３が配置され
ており、それらケージ２内に実験動物が収容されるよう
になっている。このラック３は、その幅方向に複数個並
べて設置されると共に、このラック３の列が対向して配
置されている。ここで、観測者は、ラック３の列の間の
通路を通って、ケージ２内の実験動物を観測する。

【０００４】また、飼育室１の天井面には吹出口４が取
り付けられており、図示しない空調設備からの空気を飼
育室１内に供給する。更に、飼育室１の床面近傍角部に
は、飼育室１内の空気を吸い込む吸込口５が設けられて
いる。この吸込口５には、目詰まりしないように取り替
え可能なフィルタ（図示せず）が設置されている。ま
た、上記ラック３の後部は、吹出口４からの空気がケー
ジ２内を通過するように、例えばスリット状等に開口し
ている。

【０００５】以上のような構成により、吹出口４から吹
き出される空気が気流となって、飼育室１内の各ケージ
２内を通過し、吸込口５から吸い込まれる。この空調方
式は、各ケージ２内の実験動物から発生する臭気、毛又
は排泄物等を、観測者側に逆流させずに、ケージ２内を
換気し、発生する汚染物質Ｍを薄めることを意図してい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の動物飼育室の空調方式では、以下のような問題があ
った。

【０００７】（１）従来の方式では、上方と下方ケージ
２に供給される空気量が不均一になることにより、給気
不足が発生するのを防止するため、吹出口４から供給す
る空気の風量を多めに設定していた。そのため、風速が
速くなり、図１６に示すように、飼育室１内の空気の流
れが乱流化し、汚染物質Ｍを含むケージ２内の空気が観
測者側に逆流する場合があった。すなわち、ケージ２を
通過した気流が、ラック３の背面に形成された空間を通
って上方に吹き上がることにより、飼育室１内を循環す
るため、この循環する気流と共にケージ２内の汚染物質
Ｍも飼育室１内を循環していた。

【０００８】（２）図１６に示すように、吹出口４から
の気流は、床面に向かって吹き出しているため、上方の
ケージ２を有効に通過することが困難であった。そのた
め、上方のケージ２を十分に換気するために風量を多く
すると、下方のケージ２に対して風速が速くなりすぎ、
下方のケージ２に収容された実験動物に対して悪影響を
及ぼす場合があった。従って、いずれの場合も、結果的
にすべての動物に対して風量や風速等について均一な条
件で飼育することができず、データの再現性及び信頼性
が劣るという問題があった。

【０００９】（３）図１６において矢印Ｆに示すように
ケージ２内の空気が逆流し、通路側に流れ出すため、実
験動物から発生する汚染物質Ｍが観測者に近づくのを防
止する制御（コンタミネーション・コントロール）が困
難であった。

【００１０】（４）上記のような供給空気の不均一を防
止するために、必要以上の換気を行う必要があるため、
ランニング・コストが高くなるという問題もあった。

【００１１】（５）図１６に示すように、気流と共に飼
育室内１を循環する毛、皮膚又は排泄物等の汚染物質Ｍ
が、通路側の床に落ちて溜まりやすく、不衛生であっ
た。また、そのような汚染物質Ｍが、吹出口４からの風
速の速い気流によって舞い上げられ、更にまた乱気流に
乗って飼育室１内を飛散していた。更に、そのような汚
染物質Ｍの溜まる場所が、カビ、微生物及びゴキブリ等
の温床となることが多いため、頻繁に清掃を行う必要が
あった。

【００１２】（６）上述したように、吸込口５の目詰ま
り対策として取り替え可能なフィルタが設置されている
が、動物の毛が付着するため目詰まりが早く、その交換
が煩雑であるという問題があった。また、図１７に示す
ように、吸込口５を天井付近に設置した場合、手が届き
にくく作業性が悪いという問題もあった。

【００１３】（７）上記のような吸込口５のフィルタの
取り替えのため、また、清掃時における床面の清掃のた
め、ラック３の背面は人が入ることができる十分なスペ
ースが必要である。そのため、全体的に床面積を広く取
る必要があった。

【００１４】（８）飼育室１内に吹出口４が複数設けら
れているため、次のような問題があった。ここで、図１
８に、図１６に示す飼育室１の（ａ）平面図及び（ｂ）
Ｂ−Ｂ’断面図を示す。この場合、天井Ｓの上部に、各
々ファン・フィルタ・ユニット等が収容された３つのチ
ャンバ６が設置されており、それぞれの下部に吹出口４
が設けられているものとする。

【００１５】これらの図に示すように、吹出口４はチャ
ンバ６毎に点在して設けられており、１つ当たりの風量
が大きいため、各吹出口４から吹き出される気流が床面
に当たって、その跳ね返った空気が渦流を形成する。こ
の渦流が、飼育室１内の空気を乱流化し、それによっ
て、ケージ２内に供給された空気が観測者側に逆流して
いた。

【００１６】（９）従来からの動物飼育室にこのような
空調方式を採用する場合、一方向気流を形成するため
に、新規又は大規模な改修工事が必要となり、専用のケ
ージを別途購入しなければならなかった。そのため、か
なり高額のコストがかかると共に、設備を設置する面積
を広く確保する必要があった。

【００１７】本発明は、上記のような従来技術の問題点
を解決するために提案されたものであり、その目的は、
新設する場合、既設のクリーンルームに設置する場合に
関わらず、簡単に設置することができ、清掃が容易であ
って、確実に一方向気流を形成することによって有効に
換気を行う空気調和システムを提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ラックが設置されたクリーンルームに用いられる空気調
和システムであって、前記クリーンルームに空気を供給
するための吹出口を有する吹出ユニットと、前記ラック
の背面に配置され、そのラック内に供給される前記空気
を排気するための吸込ユニットとを具備し、前記吸込ユ
ニットが、前記ラックの背面に対向する前面に開口部が
形成され、内部が中空であるユニット本体と、前記ユニ
ット本体の前面に、水平方向に摺動可能に取り付けら
れ、前記ユニット本体の前記開口部の少なくとも一部を
遮蔽可能な板材と、前記ユニット本体に取り付けられ、
該ユニット本体に供給される前記空気を排気するための
ダクトとを備えたことを特徴としている。

【００１９】請求項１記載の発明によれば、以下のよう
な作用が得られる。すなわち、吹出ユニットから吹き出
される空気は、ラック内を通過し、ラックの背面に配置
された吸込ユニットによって吸い込まれた後、ダクトを
介して排気される。この吸込ユニットのユニット本体の
前面には開口部が形成されており、その前面に配置され
る板材により少なくともその一部が遮蔽可能となってい
る。そのため、板材を水平方向に摺動させることによ
り、上記開口部の少なくとも一部を遮蔽し、その開口部
の開口率を変更することができ、ラック内への給気量を
板材の摺動によって容易に調整することが可能となる。

【００２０】本発明によれば、クリーンルームから空気
を排気する部分を吸込ユニットとしてユニット化し、ユ
ニット本体及び板材という簡単な構成としたため、設置
が容易である。すなわち、設置時は、ダクトを既設の吸
込口に接続し、ユニットをラックの背面に配置するだけ
でよいため、設置工事が簡単であると共に低コストとす
ることができる。また、既設のクリーンルームにも容易
に取り付けることができる。

【００２１】請求項２記載の発明による空気調和システ
ムは、請求項１記載の発明において、前記板材が、前記
ユニット本体の前面に、鉛直方向に複数枚取り付けられ
ることを特徴としている。

【００２２】請求項２記載の発明によれば、以下のよう
な作用が得られる。すなわち、本吸込ユニットを、複数
段からなるラックの背面に配置し、その各段に対応して
板材を取り付けた場合、各段毎に板材の摺動位置をそれ
ぞれ変えて吸込ユニット本体の開口部の開口率を変更す
ることにより、各段における風量を調整することができ
る。すなわち、吹出ユニットの位置又は形状等によりラ
ックの各段によって給気量が異なる場合にも、上記のよ
うに開口率を変更することで、各段における風量を調整
することが可能となる。

【００２３】従って、高さ方向に複数枚取り付けられる
板材により、高さ方向に風量を調整することができるた
め、ラックの各段の高さに関わらず風量を均等とするこ
とが可能となる。そのため、吹出口から供給する空気の
風量を多くする必要が無く、風速を遅くすることができ
ることにより、クリーンルーム内の気流が乱流化するこ
となく、ラック内に発生する汚染物質がクリーンルーム
内を循環することがない。すなわち、有効に一方向気流
を形成することができるため、例えば実験動物用の動物
飼育室等のように汚染物質が発生するクリーンルームに
おいて、そのような汚染物質の観測者側への逆流を防止
することが可能となる。

【００２４】請求項３記載の発明による空気調和システ
ムは、請求項１又は２記載の発明において、前記ユニッ
ト本体の前面に、前記開口部が水平方向に複数形成され
ており、前記板材に、前記開口部と略同一形状のスリッ
トが複数形成されていることを特徴としている。

【００２５】請求項３記載の発明によれば、ユニット本
体の開口部と略同一形状のスリットが形成された板材を
水平方向に摺動させることにより、その開口部の開口率
を変更することができる。すなわち、板材のスリット以
外の部分で上記開口部を完全に遮蔽することで開口率を
０％とし、開口部とスリットとが完全に重なるように配
置することで開口率を１００％とすることができると共
に、板材の位置で開口率の微調整を行うことができる。

【００２６】請求項４記載の発明による空気調和システ
ムは、請求項１乃至３のいずれか１項記載の発明におい
て、前記ユニット本体が、他のユニット本体と接続する
ための接続部を有し、前記板材が、他の板材と水平方向
に接続するための係合部を有することを特徴としてい
る。

【００２７】請求項４記載の発明によれば、複数のラッ
クを並設するクリーンルームにおいて、ユニット本体を
接続することができ、そのユニット本体を接続した際に
板材も接続することができるため、並設された吸込ユニ
ットの同一段の板材を連結させることが可能となる。そ
のため、ラックの各段の風量を調整する際に、並設され
た吸込ユニットすべてについて一度に板材を摺動させる
ことができる。従って、風量調整を容易に行うことが可
能となる。

【００２８】請求項５記載の発明による空気調和システ
ムは、請求項１乃至４のいずれか１項記載の発明におい
て、前記吸込ユニットの前記ユニット本体に、前記板材
の前面に、水平方向に摺動可能なフィルタが取り付けら
れていることを特徴としている。

【００２９】請求項５記載の発明によれば、ラックの背
面かつ吸込ユニットの直前に配置されたフィルタによ
り、ラック内に発生する汚染物質を効率よく捕集するこ
とができる。そのため、細かい汚染物質が吹出ユニット
に戻されることが無いため、吹出ユニットを構成する送
風機等の機器にそのような汚染物質が付着することが無
く、機器の寿命を長くすることができる。更に、清掃時
は、このフィルタを摺動させて取り外すことができるた
め、交換が容易である。

【００３０】請求項６記載の発明による空気調和システ
ムは、請求項５記載の発明において、前記フィルタが、
他のフィルタと水平方向に接続するための係合部を有し
ていることを特徴としている。

【００３１】請求項６記載の発明によれば、ユニット本
体を接続した際にフィルタも接続することができるた
め、フィルタの交換時に、並設された吸込ユニットのフ
ィルタを一度に引き出すことができる。そのため、フィ
ルタの交換を容易に行うことができる。

【００３２】請求項７記載の発明は、請求項１乃至６の
いずれか１項記載の発明において、前記ダクトに、当該
吸込ユニットに対する風量を調整するダンパと、圧力計
とが設けられていることを特徴としている。

【００３３】請求項７記載の発明によれば、ダンパと圧
力計とにより各吸込ユニットの風量のバランスを調整す
ることができる。また、圧力計を点検し、圧力が一定値
を超えた場合か否かにより、フィルタの交換時期を知る
こともできる。

【００３４】請求項８記載の発明による空気調和システ
ムは、請求項１乃至７のいずれか１項記載の発明におい
て、前記吹出ユニットが、天井面上部に設置され、送風
機を含むユニットが収容されたチャンバと、前記チャン
バに空気を供給するダクトと、前記クリーンルームの長
さ方向に伸びる半円柱形状であって、前記チャンバに接
続されると共に前記天井面下部に取り付けられる吹出口
とを備えたことを特徴としている。

【００３５】請求項８記載の発明によれば、クリーンル
ームの長さ方向に伸びる半円柱形状の吹出口により、ク
リーンルーム内に均一に空気を吹き出すことができ、よ
り効率的に一方向気流を形成することが可能となる。ま
た、吹出面積が広く、同量の給気を行う際にも吹出速度
を遅くすることができるため、従来クリーンルーム内を
無駄に循環していた気流を低減させることができる。更
に、チャンバが天井上部に点在する既設のクリーンルー
ムにおいても、その下部に吹出口を取り付けるだけでよ
いため、新設、既設に関わらず設置が簡単である。

【００３６】請求項９記載の発明による空気調和システ
ムは、請求項１乃至７のいずれか１項記載の発明におい
て、前記吹出ユニットが、天井面下部に設置され、送風
機を含むユニットが収容されたチャンバと、前記チャン
バに空気を供給するダクトと、前記クリーンルームの長
さ方向に伸びる円柱形状であって、前記チャンバの側面
に接続される吹出口とを備えたことを特徴としている。

【００３７】請求項９記載の発明によれば、クリーンル
ームの長さ方向に伸びる円柱形状の吹出口により、クリ
ーンルーム内に均一に空気を吹き出すことができ、より
効率的に一方向気流を形成することが可能となる。ま
た、吹出面積が広く、同量の給気を行う際にも吹出速度
を遅くすることができるため、従来クリーンルーム内を
無駄に循環していた気流を低減させることができる。

【００３８】請求項１０記載の発明による空気調和シス
テムは、請求項８又は９記載の発明において、前記吹出
口が、布製であることを特徴としている。

【００３９】請求項１０記載の発明によれば、吹出口が
布製であるため、抗菌素材を使用することができると共
に、細かい塵埃等を除去することができるためフィルタ
効果を得ることができる。また、着脱が容易であり、定
期的に洗濯することが可能となる。

【００４０】請求項１１記載の発明による空気調和シス
テムは、請求項８又は９記載の発明において、前記吹出
口が、金属又はプラスチック類の板又はシートに孔開け
加工を施したものよりなることを特徴としている。請求
項１１記載の発明によれば、孔の大きさ及び位置等によ
って吹き出す空気の気流方向及び強さ等を任意に調整す
ることが可能となる。

【００４１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施の形
態を図面を参照して説明する。本実施の形態では、クリ
ーンルームの例として実験動物用の動物飼育室を用いて
説明する。

【００４２】［１．構成］本実施の形態による空気調和
システムは、動物飼育室の空気を排気するための吸込ユ
ニット１０と、動物飼育室に空気を供給する吹出ユニッ
ト５０とから構成されている。以下、それぞれの構成に
ついて示す。

【００４３】［１−１．吸込ユニット１０］図１は、本
発明の一実施の形態による吸込ユニット１０の構成を示
す図であり、（ａ）は吸込ユニット本体１１の正面図、
（ｂ）は（ａ）に示す吸込ユニット本体１１にスリット
板１４を取り付けた状態の正面図、（ｃ）は（ｂ）に示
す吸込ユニット１０の前面に抗菌フィルタ１５を取り付
けた状態の正面図、（ｄ）はその側面図を示している。

【００４４】この吸込ユニット１０は、例えば高さＨが
約１５０ｃｍ、幅Ｗが約６０ｃｍ、厚さＴが約１０ｃｍ
であって、図１（ｄ）に示すように、動物飼育室内で１
つのラック３の背面に配置される。そして、そのラック
３の各ケージ２内を通過した気流を吸い込む構成となっ
ている。また、吸込ユニット１０は、各ラック３の背面
に設置されるため、ラック３がその幅方向に沿って複数
個並設されている場合は、この吸込ユニット１０もそれ
に沿って複数台並設される。

【００４５】図１（ｄ）に示すように、吸込ユニット本
体１１は、直方体形状で中空となっている。また、図１
（ａ）に示すように、吸込ユニット本体１１の前面パネ
ル１１ａは、鉛直方向に伸びる開口部１１ｃが幅方向に
格子状に複数形成されており、それが複数段（例えば６
段）、高さ方向に設けられている。また、この前面パネ
ル１１ａには、高さ方向に一定の間隔をおいて複数のレ
ール１３が設けられている。このレール１３には、図１
（ｄ）に示すように、内側の溝１３ａと外側の溝１３ｂ
とからなるレール１３１と、溝１３ａのみからなるレー
ル１３２とがある。

【００４６】また、図１（ｄ）に示す吸込ユニット本体
１１の背面パネル１１ｂ、もしくは上記前面パネル１１
ａは、吸込ユニット本体１１の内部の清掃が容易なよう
に取り外し可能となっている。更に、この吸込ユニット
本体１１は、下面に例えば２本の脚１２が設けられてお
り、これらによって床面に立脚している。

【００４７】また、図１（ｄ）に示すように、上記レー
ル１３の溝１３ａには、スリット板１４が摺動可能に取
り付けられ、溝１３ｂには、抗菌フィルタ１５が摺動可
能に取り付けられる。これらスリット板１４及び抗菌フ
ィルタ１５の詳細については、後述する。なお、この図
で示す例では、吸込ユニット１０において、スリット板
１４は６枚、抗菌フィルタ１５は３枚取り付けられるよ
うになっている。なお、スリット板１４は、上述した特
許請求の範囲における板材に対応している。

【００４８】また、吸込ユニット本体１１の上部には、
手動のダンパ１６、及び圧力計１７を介してダクト１８
が接続されている。このダクト１８は、例えば動物飼育
室内の既存のダクト等に接続されることにより、吸込ユ
ニット本体１１に吸い込まれた空気を排気するために設
けられている。

【００４９】また、上述したように吸込ユニット１０は
複数台並設されており、それらの各ダクト１８は共通の
ダクトに接続されるため、上記ダンパ１６は、各吸込ユ
ニット本体１１内の圧力バランスを調整するために設け
られている。更に、圧力計１７は、そのような圧力バラ
ンスを調整する際等に使用される。更に、吸込ユニット
本体１１の両上下端には接続フランジ１９が設けられて
おり、各吸込ユニット１０を接続する際にはこの接続フ
ランジ１９をネジなどにより接続する。

【００５０】図２に、上記スリット板１４の構成を示
す。同図（ａ）はその平面図であり、（ｂ）は正面図で
ある。すなわち、スリット板１４は、長手方向に複数の
スリット１４ａが形成されている。このスリット１４ａ
は、上述した吸込ユニット本体１１の前面パネル１１ａ
の開口部１１ｃ（図１（ａ）参照）と同一形状となって
いる。

【００５１】また、図２（ａ）に示すように、スリット
板１４の図中左端部１４ｂはわずかに前面に突出してお
り、かつ、同図（ｂ）に示すように短手方向に幅が狭く
なっている。そして、この左端部に、２つの接続穴２０
が形成されている。また、図中右端部１４ｃには、短手
方向に２つの接続フック２１が設けられている。

【００５２】上述したように、吸込ユニット１０を幅方
向に接続する際、このスリット板１４も隣接する吸込ユ
ニット１０のスリット板１４と接続する。図２におい
て、上記接続穴２０及び接続フック２１は、スリット板
１４同士をその長手方向（図中左右方向）に接続する際
に使用されるものである。すなわち、このスリット板１
４の接続フック２１が、図中右側に配置される隣のスリ
ット板１４の接続穴２０に挿入される。図２（ｂ）に示
すように、接続穴２０は円形の穴部分とそれより幅の狭
い部分とからなる。

【００５３】図３に、２枚のスリット板１４Ａ，１４Ｂ
を接続した場合の接続部分を示す。この図に示すよう
に、接続時には、一方のスリット板１４Ａの接続フック
２１Ａを他方のスリット板１４Ｂの接続穴２０Ｂの円形
の部分に挿入し、一方のスリット板１４Ａを下方に下ろ
すことにより接続フック２１Ａを他方のスリット板１４
Ｂの接続穴２０Ｂの狭い部分で固定する。

【００５４】図４に、抗菌フィルタ１５の構成を示す。
同図（ａ）はその正面図であり、（ｂ）は（ａ）の図中
左側の側面図及び後述する引抜き用取手４４の側面図、
（ｃ）は図（ａ）の図中右側の側面図である。図４
（ａ）に示すように、抗菌フィルタ１５は、フィルタ部
４０とその周囲を囲む枠４１とから構成されている。ま
た、同図（ｂ）に示すように、枠４１の一方の側面には
２つの接続穴４２が形成されており、他方の側面には２
つの接続フック４３が形成されている。

【００５５】これら接続穴４２及び接続フック４３は、
スリット板１４の場合と同様、抗菌フィルタ１５をその
長手方向（図中左右方向）に接続する際に使用されるも
のである。すなわち、この抗菌フィルタ１５の接続フッ
ク４３が、図中右側に配置される隣の抗菌フィルタ１５
の接続穴４２に挿入される。図４（ｂ）に示すように、
スリット板１４と同様、接続穴４２は円形の穴部分と幅
の狭い部分とからなる。

【００５６】図５に、２枚の抗菌フィルタ１５Ａ，１５
Ｂを接続した場合の接続部分を示す。この図に示すよう
に、接続時には、一方の抗菌フィルタ１５Ａの接続フッ
ク４３Ａを他方の抗菌フィルタ１５Ｂの抗菌フィルタ１
５Ｂの接続穴４２Ｂの円形の部分に挿入し、一方の抗菌
フィルタ１５Ａを下方に下ろすことにより接続フック４
３Ａを他方の抗菌フィルタ１５Ｂの接続穴４２Ｂの狭い
部分で固定する。

【００５７】一方、抗菌フィルタ１５の交換時には、図
４（ｂ）に示す引抜き用取手４４を用いる。この引抜き
用取手４４は、コ字状で、その両端にフック４５が形成
されている。すなわち、このフック４５を、抗菌フィル
タ１５の接続穴４２の円形の部分に挿入し、接続穴４２
の幅の狭い部分まで下ろして固定して、上述したレール
１３１の溝１３ｂをスライドさせて抗菌フィルタ１５を
引抜く。

【００５８】［１−２．吹出ユニット５０］図６は、本
発明の一実施の形態による吹出ユニット５０の構成を示
す側面図である。同図に示すように、天井Ｓの上部に
は、ファン・フィルタ・ユニット等が収容されたチャン
バ５１が設置されている。このチャンバ５１には、室内
に供給する空気をチャンバ５１内に供給するダクト５２
が接続されている。また、チャンバ５１の下部、すなわ
ち天井Ｓの下面には、半円柱形状の吹出口５３が取り付
けられている。なお、この吹出口５３は、天井Ｓの下面
に直接取り付けられている。吹出口５３は、布製であっ
て、全周囲に均一に吹出を行うことができるものであ
る。また、吹出口５３の長さは、設置される動物飼育室
の長さに対応しており、例えば、並設されたラックの一
端から他端までの長さ、あるいは観測者が通る通路全体
に亙る長さに設定されている。

【００５９】また、図７〜図９に、吹出ユニットの他の
構成例を示す。図７に示す吹出ユニット５４では、吹出
口５５として、例えばアルミニウム等の金属あるいは塩
化ビニル等のプラスチック類の板又はシートに孔開け加
工を施し、それを半円柱形状に加工したものが用いられ
ている。なお、図６に示す布製の吹出口５３の外側にこ
の孔開け加工した吹出口５５を設けてもよい。または、
吹出口５５として、布にアルミニウム又は塩化ビニル等
をコーティングし、それに孔開け加工を施したものを使
用してもよい。

【００６０】図８に示す吹出ユニット５６では、チャン
バ５７が天井Ｓの下部に設置されており、その上部にダ
クト５８が接続されている。そして、チャンバ５７の側
面に、円柱形状の吹出口５９が取り付けられている。こ
の吹出口５９は布製であって、全周囲に均一に吹出を行
うことができるものである。更に、図９に示す吹出ユニ
ット６０では、図８に示す吹出ユニット５６と同様であ
るが、吹出口６１が図８に示す吹出口５５と同様、孔開
け加工された部材からなる。すなわち、例えばアルミニ
ウム等の金属あるいは塩化ビニル等のプラスチック類の
板又はシートに孔開け加工を施し、それを円柱形状に加
工している。

【００６１】なお、図８に示す布製の吹出口５９の外周
にこの孔開け加工した吹出口６１を設けてもよい。図１
０は、そのような吹出ユニット６０の切断した斜視図を
示したものである。または、吹出口６１として、布にア
ルミニウム又は塩化ビニル等をコーティングし、それに
孔開け加工を施したものを使用してもよい。

【００６２】［２．作用］次に、上述した構成を有する
空気調和システムの作用について説明する。ここでは、
吸込ユニット１０及び吹出ユニット５０を、既存の動物
飼育室に配置した場合を示す。図１１は、そのような動
物飼育室（以下、単に飼育室という）７０の一例を示す
図である。なお、この場合、図中左右方向に複数のラッ
ク（図示せず）が並設されているものとする。

【００６３】まず、飼育室７０の天井Ｓに、吹出ユニッ
ト５０を取り付ける。この場合、吹出ユニット１０のチ
ャンバ５１として、既存のチャンバ７１を利用する。す
なわち、上記ラックの並設されている方向、すなわち図
中左右方向に沿って、天井Ｓの下部に吹出口５３を取り
付け、チャンバ７１に接続する。

【００６４】一方、吸込ユニット１０の吸込ユニット本
体１１を、上述したように、動物飼育室内で各ラックの
背面に配置する。この時、吸込ユニット本体１１の前面
がラックの背面に対向するように設置する。そして、隣
接する吸込ユニット本体１１を接続フランジ１９によっ
て接続する。

【００６５】一方、飼育室７０内の既存の吸込口７２を
取り外し、例えば金属製のフレキシブルダクト７３を接
続する。そして、上記吸込ユニット本体１１に設けられ
たダクト１８を、そのフレキシブルダクト７３に接続す
る。その後、各吸込ユニット本体１１において、圧力計
１７を参照しながらダンパ１６を用いて各吸込ユニット
本体１１内の圧力のバランスを調整する。これにより、
各吸込ユニット１０間の圧力が均等になるようにし、そ
れによって図示しない各ラックにおける風量がすべて均
等になるよう調整する。

【００６６】上記のように各吸込ユニット１０の風量が
均等になった後、各吸込ユニット１０のスリット板１４
をレール１３に取り付ける。この時、端に設置された吸
込ユニット１０から順次スリット板１４を挿入する。す
なわち、図２において説明したように、接続穴２０と接
続フック２１によってスリット板１４を順次接続しなが
ら押し込んでいく。図１１に示す例では、例えば図中右
端の吸込ユニット１０から、スリット板１４を接続しな
がら左方向へスライドさせる。

【００６７】その後、スリット板１４をずらすことによ
り吸込ユニット本体１１の前面パネル１１ａ（図１参
照）の開口部の開口率を調節して、各段、すなわち図示
しないラックの各ケージにおける風量を調整する。この
時、上記のように並設された吸込ユニット１０の１段分
のスリット板１４は接続されているため、図１１に示す
ように、端部のスリット板１４を矢印Ｃ−Ｃ’方向に動
かすことにより、その段のスリット板１４がすべて動
く。図１２に、スリット板１４による開口率の調整方法
について示す。この図において、１１ｃは吸込ユニット
本体１１の前面パネル１１ａの開口部を示す。

【００６８】まず、図１２（ａ）では、吸込ユニット本
体１１の前面パネル１１ａに形成された開口部１１ｃ
は、スリット板１４のスリット１４ａ間の部分によって
完全に覆われている。従って、この場合、開口率は０％
となっている。次に、スリット板１４を矢印Ｃ方向にず
らすことにより、図１２（ｂ）に示すような位置まで移
動させたとする。この場合、開口部１１ｃの半分がスリ
ット１４ａと重なっているため、開口率は５０％となっ
ている。更に、スリット板１４を矢印Ｃ方向にずらすこ
とにより、図１２（ｃ）に示すような位置にまで移動さ
せたとする。この場合は、開口部１１ｃとスリット１４
ａが完全に重なるため、開口率は１００％となる。

【００６９】このようにして、例えば上部段ほど開口率
を低くする等して、図示しないラック内で上下のケージ
の風量が均等となるようにする。一例として、最上段か
ら最下段まで、各々２５，４０，５５，７０，８５，１
００％の開口率となるように調整を行う。次に、抗菌フ
ィルタ１５をレール１３に取り付ける。この場合も、上
記スリット板１４と同様に、一端の吸込ユニット１０か
ら抗菌フィルタ１５を入れ、図４で説明したように接続
穴４２及び接続フック４３により順次接続して押し込ん
でいく。

【００７０】以上のように、本実施の形態による空気調
和システムを設置した飼育室７０の空気の流れを、図１
３に示す。図１３は、図１におけるＤ−Ｄ’断面図であ
る。この図に示すように、吹出ユニット５０の吹出口５
３から吹き出される空気は、全周囲方向に広がる気流と
なって、ラック３の各ケージ２内に流れ込む。そして、
各ケージ２を通過し、吸込ユニット１０によって吸い込
まれた後、ダクト１８を介して排出される。

【００７１】［３．効果］以上のように、本実施の形態
により、以下のような効果が得られる。 （１）スリット板１４による調整により、上方と下方の
ケージ２で風量が均等になるよう調整することができる
ため、吹出口５３（５５，５９又は６１）から供給する
空気の風量を多くする必要が無い。そのため、風速を遅
くすることができ、図１２に示すように、飼育室１内の
空気の流れが乱流化することなく、汚染物質が観測者側
に逆流することが無い。そのため、観測者がアレルゲン
物質に晒される危険が無い。また、ラック３の背面に不
要な空間が形成されていないため、そこを通って汚染さ
れた空気が吹き上がることがなく、それによる気流及び
汚染物質の循環を防止することができる。

【００７２】（２）吸込ユニット１０毎にダンパ１６及
び圧力計１７によって圧力調整が可能であると共に、上
方と下方のケージ２で風量が均等になるよう調整するこ
とができるため、すべての動物に対して均一な条件で飼
育することが可能となる。そのため、データの再現性及
び信頼性が向上する。

【００７３】（３）上方と下方のケージ２で風量を調整
することができるため、図１３に示すように、風速分布
を均一にすることができ、良好な一方向気流を形成する
ことが可能となる。そのため、一度ケージ２内に供給さ
れた空気が再度観測者側に戻ることが無い。また、室内
に吹き出された空気のほぼすべてが、無駄なくケージ２
内を通過するため、全体の換気量を大幅に少なくするこ
とができる。更に、換気回数をケージ２の体積のみを考
慮して算出することができるため、全体の換気量を大幅
に少なくすることが可能である。また、給気量を少なく
することにより、ファン・フィルタ・ユニット等のファ
ンを小型化することができる。

【００７４】（４）飼育動物に最適な換気量を設定する
ことができ、必要以上の換気が不要であるため、コスト
を必要最低限に抑えることが可能となる。

【００７５】（５）図１３に示すように、ケージ２から
の空気の逆流が無く、毛、皮膚又は排泄物等の汚染物質
が気流と共に循環することが無いため、それらが観測者
側の通路の床に落ちて溜まることが無い。特に、抗菌フ
ィルタ１５は、ラック３の背面で吸込ユニット１０の直
前に位置するため、汚染物質を効率よく捕集することが
できる。更に、汚染物質が溜まってカビ等の温床となる
ことが無いため、従来と比較して清掃の回数を減らすこ
とができる。また、吸込ユニット１０自体を分解して清
掃することができるため、清掃が容易となる。

【００７６】（６）抗菌フィルタ１５は、吸込ユニット
１０内にカセット式で収められているため、交換が容易
である。

【００７７】（７）ラック３の背面には吸込ユニット１
０を設置することができるスペースがあれば良く、この
吸込ユニット１０の厚さＴも１０ｃｍ程度でよいため、
通常使用されている飼育室のラックの背面への設置が可
能であると共に、全体的に従来と比較して省スペースと
することができる。

【００７８】（８）吸込ユニット１０の接続の際に、ス
リット板１４及び抗菌フィルタ１５も接続することがで
きるため、風量調整時、及び抗菌フィルタ１５の交換時
には、それらをまとめて移動させることができる。その
ため、ラック３を移動させる必要がなく、作業が大幅に
簡単になる。

【００７９】（９）高さ方向の風量の調整をスリット板
１４毎に行うことができるため、ラック３の高さに柔軟
に対応することができる。例えば、マウスやラット等の
小動物を収容するような、各ケージ２の高さが低いラッ
ク３の場合は、スリット板１４を１段ずつ調整し、猫や
犬等の中大型動物を収容するような、各ケージ２の高さ
が高いラック３の場合は、スリット板１４を２段ずつ調
整する。

【００８０】（１０）メンテナンスとしては、圧力計１
７を点検して圧力が一定値を超えた場合に清掃を行うよ
うにすることもできる。

【００８１】（１１）図１４及び図１５に、図１８に示
す従来技術との比較のために、本実施の形態による空気
調和システムを採用した飼育室１の（ａ）平面図及び
（ｂ）断面図をそれぞれ示す。なお、この場合、図１８
に示す飼育室１と同様、排気は飼育室１の床面近傍の角
部で行うものとし、ダクト１８が吸込ユニット本体１１
の下部に設けられているものとする。また、図１４及び
図１５において、ケージ２及びラック３の数も、図１８
と同じ数としている。更に、図１４は、吹出ユニットの
吹出口として半円柱形状の吹出口５３（又は５５）を用
いた場合、図１４は、円柱形状の吹出口５９（又は６
１）を用いた場合を示している。

【００８２】図１３に示す例では、図１８に示す飼育室
１と同様にチャンバ６が３つ設けられている。ここで、
吹出口５３の長さは飼育室１の図中左右方向の長さに対
応しており、従来のように点在していないため、室内の
すべての場所において均一に空気を吹き出す。また、図
１５に示す例でも、吹出口５９の長さは飼育室１の長さ
に対応しているため、チャンバ５７からの空気が吹出口
５９から均一に吹き出す。

【００８３】このように、吹出面積が従来と比較して非
常に広くなり、同量の給気を行う場合においても風速を
抑えることができるため、従来のように気流が床面に当
たって跳ね返り、渦流となることが無い。また、従来の
ように無駄に飼育室１内を循環していた空気の量を大幅
に低減させることが可能となる。

【００８４】更に、飼育室１内への給気と排気とのバラ
ンスを保つことができるため、吹き出した空気を速やか
にケージ２内に供給することができる。更に、逆流する
ことが無く、観測者が汚染された空気に晒されることが
無い。

【００８５】（１２）吹出ユニットのチャンバとして、
既設のチャンバを利用し、吹出口を簡単に設置すること
ができる。また、新設する場合も、設置が容易である。

【００８６】（１３）吹出口５３，５９のように布製の
場合、その布として抗菌素材を使用することができる。
また、有効なフィルタ効果を期待することができ、細か
い塵埃を除去することが可能となる。更に、着脱が容易
であり、定期的に洗濯を行うことができる。一方、吹出
口５５，６１のように孔明け加工を施した部材からなる
場合、その孔の位置と大きさとによって吹出気流の方向
や強さを任意に設定することができる。

【００８７】［４．他の実施の形態］なお、本発明は上
述した実施の形態に限定されるものではなく、以下に示
すような各種態様も可能である。すなわち、吸込ユニッ
ト本体１１の前面パネル１１ａに形成された開口部１１
ｃの形状及びスリット板１４の開口部分（上述した構成
ではスリット１４ａ）の形状は、上述した形状に限ら
ず、スリット板１４を摺動させることにより開口部１１
ｃの開口率を変更することができる形状であれば何でも
よい。また、スリット板１４及び抗菌フィルタ１５の枚
数、形状及び係合部の構成も、上述したものに限定され
ない。

【００８８】また、吹出口の形状も上述したものに限ら
ず、例えば、縦型の吹出口であってもよい。その場合、
設置するクリーンルームの高さ方向に対応した長さに設
定されるものとする。

【００８９】更に、吸込ユニット１０のダクト１８を接
続する位置は、吸込ユニット本体１１の上部に限らな
い。例えば、吸込ユニット本体１１の下部に接続し、飼
育室１内の床面近傍の角部から外部へ接続するようにし
ても良い。

【００９０】また、本実施の形態で示した動物飼育室に
限らず、例えば古文書等の保管棚を設置したクリーンル
ーム等、他のクリーンルームにも採用することができ
る。また、新設する場合でも、既設のクリーンルームに
取り付ける場合でもよく、取り付けるラックの形状も上
述したものに限定されない。従って、吸込ユニットの形
状も、取り付けるラックの形状によって決定される。

【００９１】

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、吸込
ユニットとしてユニット化しているため、新設、既設を
問わず簡単に設置することができる。また、有効に一方
向気流を発生させることができるため、汚染物質の循環
及び逆流等が発生することなく、低コストで効率よく換
気を行うことができる。そのため、給気量を減らすこと
ができ、クリーンルームに空気を供給する吹出ユニット
のファンを小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による吸込ユニット１０
の構成を示し、（ａ）は吸込ユニット本体１１の正面
図、（ｂ）は（ａ）の吸込ユニット本体１１にスリット
板１４を取り付けた状態の正面図、（ｃ）は（ｂ）の吸
込ユニット１０に抗菌フィルタ１５を取り付けた状態の
正面図、（ｄ）は（ｃ）の側面図である。

【図２】同実施の形態によるスリット板１４の構成を示
し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。

【図３】図２に示すスリット板１４の接続部分を示す正
面図である。

【図４】同実施の形態による抗菌フィルタ１５の構成を
示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）における左側か
らの側面図及び引抜き用取手４４の側面図、（ｃ）は
（ａ）における右側からの側面図である。

【図５】図４に示す抗菌フィルタ１５の接続部分を示す
正面図である。

【図６】同実施の形態による吹出ユニット５０の構成を
示す側面図である。

【図７】同実施の形態による吹出ユニット５４の構成を
示す側面図である。

【図８】同実施の形態による吹出ユニット５６の構成を
示す側面図である。

【図９】同実施の形態による吹出ユニット６０の構成を
示す側面図である。

【図１０】同実施の形態による吹出ユニット６０の構成
を示す切断した斜視図である。

【図１１】同実施の形態による空気調和システムを飼育
室７０に設置した例を示す正面図である。

【図１２】同実施の形態においてスリット板１４による
開口部１１ｃの開口率の調整方法を説明する図である。

【図１３】図１１におけるＤ−Ｄ’断面図である。

【図１４】同実施の形態による空気調和システムを採用
した飼育室１の構成を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は
断面図である。

【図１５】同実施の形態による空気調和システムを採用
した飼育室１の構成を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は
断面図である。

【図１６】従来の空気調和システムを採用した飼育室１
の構成例を示す概略断面図である。

【図１７】従来の空気調和システムを採用した飼育室１
の構成例を示す概略断面図である。

【図１８】図１５に示す飼育室１の（ａ）平面図及び
（ｂ）Ｂ−Ｂ’断面図である。

【符号の説明】

１，７０…飼育室 ２…ケージ ３…ラック １０…吸込ユニット １１…吸込ユニット本体 １１ａ…前面パネル １１ｂ…背面パネル １１ｃ…開口部 １３，１３１，１３２…レール １３ａ，１３ｂ…溝 １４…スリット板 １４ａ…スリット １５…抗菌フィルタ １６…ダンパ １７…圧力計 １８…ダクト １９…接続フランジ ２０，４２…接続穴 ２１，４３…接続フック ５０，５４，５６，６０…吹出ユニット ５１，５７，７１…チャンバ ５３，５５，５９，６１…吹出口 ７３…フレキシブル・ダクト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 唐木 千岳 東京都港区南青山２丁目３番６号 株式会 社テクノ菱和内 (72)発明者 杉田 章夫 東京都港区南青山２丁目３番６号 株式会 社テクノ菱和内 Ｆターム(参考） 2B101 AA11 BB05 BB10

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ラックが設置されたクリーンルームに用
   いられる空気調和システムであって、 前記クリーンルームに空気を供給するための吹出口を有
   する吹出ユニットと、 前記ラックの背面に配置され、そのラック内に供給され
   る前記空気を排気するための吸込ユニットとを具備し、 前記吸込ユニットは、 前記ラックの背面に対向する前面に開口部が形成され、
   内部が中空であるユニット本体と、 前記ユニット本体の前面に、水平方向に摺動可能に取り
   付けられ、前記ユニット本体の前記開口部の少なくとも
   一部を遮蔽可能な板材と、 前記ユニット本体に取り付けられ、該ユニット本体に供
   給される前記空気を排気するためのダクトとを備えたこ
   とを特徴とする空気調和システム。
2. 【請求項２】 前記板材は、前記ユニット本体の前面
   に、鉛直方向に複数枚取り付けられることを特徴とする
   請求項１記載の空気調和システム。
3. 【請求項３】 前記ユニット本体の前面には、前記開口
   部が水平方向に複数形成されており、 前記板材には、前記開口部と略同一形状のスリットが複
   数形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載
   の空気調和システム。
4. 【請求項４】 前記ユニット本体は、他のユニット本体
   と接続するための接続部を有し、 前記板材は、他の板材と水平方向に接続するための係合
   部を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか
   １項記載の空気調和システム。
5. 【請求項５】 前記吸込ユニットの前記ユニット本体に
   は、前記板材の前面に、水平方向に摺動可能なフィルタ
   が取り付けられることを特徴とする請求項１乃至４のい
   ずれか１項記載の空気調和システム。
6. 【請求項６】 前記フィルタは、他のフィルタと水平方
   向に接続するための係合部を有していることを特徴とす
   る請求項５記載の空気調和システム。
7. 【請求項７】 前記ダクトに、当該吸込ユニットに対す
   る風量を調整するダンパと、圧力計とが設けられている
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載の
   空気調和システム。
8. 【請求項８】 前記吹出ユニットは、 天井面上部に設置され、送風機を含むユニットが収容さ
   れたチャンバと、 前記チャンバに空気を供給するダクトと、 前記クリーンルームの長さ方向に伸びる半円柱形状であ
   って、前記チャンバに接続されると共に前記天井面下部
   に取り付けられる吹出口とを備えたことを特徴とする請
   求項１乃至７のいずれか１項記載の空気調和システム。
9. 【請求項９】 前記吹出ユニットは、 天井面下部に設置され、送風機を含むユニットが収容さ
   れたチャンバと、 前記チャンバに空気を供給するダクトと、 前記クリーンルームの長さ方向に伸びる円柱形状であっ
   て、前記チャンバの側面に接続される吹出口とを備えた
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項記載の
   空気調和システム。
10. 【請求項１０】 前記吹出口は、布製であることを特徴
    とする請求項８又は９記載の空気調和システム。
11. 【請求項１１】 前記吹出口は、金属又はプラスチック
    類の板又はシートに孔開け加工を施したものよりなるこ
    とを特徴とする請求項８又は９記載の空気調和システ
    ム。