JP2017203582A - 除電除塵方法、及びエアシャワー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】比較的短時間でエアシャワー室に入室する人または対象物全体を除電する。【解決手段】本発明は、エアシャワー室（１）に入室する作業者（１１）若しくは対象物に対し、正負イオンを含むイオン風（Ｉ）と、正負イオンを含まないエア（Ａ）との両方を吹き出して、除電除塵を行う除電除塵方法であって、イオン風（Ｉ）の風量（Ｍ２）は、エア（Ａ）の風量（Ｍ１）よりも小さく、イオン風（Ｉ）を、エアシャワー室（１）の側壁面（１ａ）に対し斜め方向に、上部から中央領域へ向けて吹出す。【選択図】図２

Description

本発明は、除電除塵方法、及びエアシャワー装置に関する。

従来、半導体製造工場、液晶ディスプレイ製造工場、食品工場等は、塵埃が少ない比較的清浄な空間にて生産が行われている。それゆえ、これらの工場では、製造に際して、清浄度が高いクリーンルームの環境が要求されている。

クリーンルーム内における最大の塵埃発生源は、ルーム内の作業者であると考えられる。それゆえ、クリーンルームの入退室箇所に、エアシャワー室を備えたエアシャワー装置が設置される。

エアシャワー装置は、一般的に、エアシャワー室に入室する作業者に対して、エアを吹き付ける吹き出し部を備えている。そして、吹き出し部から噴射したエアによって作業者の防塵服などに付着した塵埃。このようなエアシャワー装置の従来技が空気中に拡散され、塵埃が作業者から除去される術は、例えば特許文献１〜４に開示されている。

特許文献１には、外部と区画されて入口ドアと出口ドアとを備えた区画室に、除菌機能を有する除菌ガスが送出されるエアシャワー装置が開示されている。特許文献１に開示されたエアシャワー装置では、区画室は、除菌ガスが送出される除菌ガス送出領域と、除菌ガスが送出されることなく空気が送出される空気送出領域と、を備えている。

また、特許文献２には、エアシャワー室に人又は物が入った場合に、まず、加圧空気の送りを停止した状態で、除菌ガスをエアシャワー室へ送り込み、その後、加圧空気を送り込むエアシャワー装置が開示されている。

また、特許文献３には、エアシャワー室内の浮遊菌や化学物質を除去するために、放電により発生した正イオンと負イオンを放出するイオン発生器を備えたエアシャワー装置が開示されている。

特許文献４には、エアシャワー室の吹き出し部の入口にイオン発生器を備えたエアシャー装置が開示されている。特許文献４に開示されたエアシャワー装置では、イオン発生器は、正イオン放電電極の先端及び負イオン放電電極の先端からなる各対が吹き出し部の入口の中心軸に対して回転対称となるように配置されている。

特開２０１４− ６６４６７号公報（２０１４年 ４月１７日公開） 特許第５７０１５９４号明細書（２０１５年 ４月１５日発行） 特開２００４− ２８５３２号公報（２００４年 １月２９日公開） 特開２０１５−１０２２７４号公報（２０１５年 ６月 ４日公開）

ここで、作業者は、エアシャー室内にてエアシャワーを浴びた後においても、例えば防塵服等の着衣の表面に多くの塵埃が付着している。そして、作業者の着衣表面に付着している塵埃には、着衣表面との静電気の力によって付着しているものがある。このように静電気の力によって着衣表面に付着した塵埃は、作業者に対してエアを吹き付けるだけでは除去されない。また、エアシャワー室の内部では、高速で流れるエアを着衣との間に摩擦が発生するため、摩擦により生じた静電気によって、着衣表面から離脱した塵埃が再度着衣表面に付着するおそれがある。すなわち、エアシャワーにより作業者の着衣表面に付着する塵埃を除去するためには、着衣表面の除電が必要である。

特許文献１〜４に記載された技術のうち、特許文献４に記載されたエアシャワー装置では、エアシャワーの空気を吹き出す吹出し部の近傍に、正イオン及び負イオンを放出するイオン発生器が備えられている。そして、イオン発生器から放出された正イオン及び負イオンは、吹出し部にて吹出される空気に乗ってイオン風となり、イオン風により作業者を除電するようになっている。しかし、特許文献４に記載されたエアシャワー装置は、イオン風を吹き出す吹出し部は、作業者から見て片方の側面にのみ設けられている。それゆえ、作業者には、エアシャー室内にて一方の側面からしかイオン風が当たらない。したがって、作業者の着衣全面を除電するのに時間を要するという課題が残されている。

本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、比較的短時間でエアシャワー室に入室する人または対象物全体を除電することが可能な除電除塵方法、及びエアシャワー装置を実現することにある。また、効率的にエアシャワー室内を除菌できるエアシャワー装置を実現することにある。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る除電除塵方法は、エアシャワー室に入室する人若しくは対象物に対し、正イオン及び負イオンを含む第１の空気と、正イオン及び負イオンを含まない第２の空気との両方を吹き出して、除電除塵を行う除電除塵方法であって、前記第１の空気の風量は、前記第２の空気の風量よりも小さく、前記第１の空気を、前記エアシャワー室の側壁面に対し斜め方向に、上部から中央領域へ向けて吹出すことを特徴としている。

また、上記の課題を解決するために、本発明の他の態様に係るエアシャワー装置は、エアシャワー室を備え、エアシャワー室に入室する人若しくは対象物に対して、正イオン及び負イオンを含む第１の空気を吹出す第１吹出し部と、正イオン及び負イオンを含まない第２の空気を吹出す第２吹出し部とがエアシャワー室内に設けられ、前記第１吹出し部は、前記第１の空気を、前記第２の空気よりも小さい風量で、前記エアシャワー室の側壁面に対し斜め方向に、上部から中央領域へ向けて吹出すことを特徴としている。

本発明の上記態様によれば、比較的短時間でエアシャワー室に入室する人または対象物全体を除電できるという効果を奏する。また、効率的にエアシャワー室内を除菌できるといった効果を奏する。

本発明の実施形態１に係るエアシャワー装置の構成を示す斜視図である。 本発明の実施形態１に係るエアシャワー装置の概略構成を示す断面図である。 本発明の実施形態１に係るエアシャワー装置に備えられたイオン風吹出し部の構成の一例を示す斜視図である。 （ａ）は、イオン風吹出し部によるイオン風の吹出し動作を説明するための平面図であり、（ｂ）は、イオン風吹出し部に備えられた第１イオン発生器の構成を示す平面図である。 本発明の実施形態２に係るエアシャワー装置の概略構成を示す断面図である。 実施例１でのエアシャワー室の側壁面における付着菌測定場所を示した斜視図である。 実施例２の試験手順を示す図である。 エアシャワー室内の空間（イオン風の吹き出し動作あり）に存在する浮遊菌を採取し、菌体数を算出した結果を示すグラフである。 エアシャワー室外の空間に存在する浮遊菌を採取し、菌体数を算出した結果を示すグラフである。 エアシャワー室内の空間（イオン風の吹き出し動作なし）に存在する浮遊菌を採取し、菌体数を算出した結果を示すグラフである。 （Ｉ）エアシャワー室内に作業者がおらず（無人）、エアシャワー室内のエア吹出し（ジェット）動作をしない条件にて、除電効果を測定した結果を示し、（ａ）は、床面からの高さ、＋減衰時間、−減衰時間、イオンバランスを示す表であり、（ｂ）は、床面からの高さと、＋減衰時間及び−減衰時間との関係を示すグラフである。 （ＩＩ）エアシャワー室内に作業者がおらず（無人）、エアシャワー室内のエア吹出し（ジェット）動作をした条件にて、除電効果を測定した結果を示し、（ａ）は、床面からの高さ、＋減衰時間、−減衰時間、イオンバランスを示す表であり、（ｂ）は、床面からの高さと、＋減衰時間及び−減衰時間との関係を示すグラフである。 （ＩＩＩ）エアシャワー室内に作業者がおり（有人）、エアシャワー室内のエア吹出し（ジェット）動作をしない条件にて、除電効果を測定した結果を示し、（ａ）は、床面からの高さ、＋減衰時間、−減衰時間、イオンバランスを示す表であり、（ｂ）は、床面からの高さと、＋減衰時間及び−減衰時間との関係を示すグラフである。 （ＩＶ）エアシャワー室内に作業者がおり（有人）、エアシャワー室内のエア吹出し（ジェット）動作をした条件にて、除電効果を測定した結果を示し、（ａ）は、床面からの高さ、＋減衰時間、−減衰時間、イオンバランスを示す表であり、（ｂ）は、床面からの高さと、＋減衰時間及び−減衰時間との関係を示すグラフである。 （ａ）及び（ｂ）は、実施例４のイオン濃度分布シミュレーションに用いるエアシャワー室の構成を示す斜視図である。 図１５の（ａ）の構成であり、かつ吹出し口からのエア吹出し動作をしない条件にてイオン風吹き出しによるエアシャワー室内のイオン濃度分布シミュレーションを実施した結果を示し、（ａ）は、床からの高さ位置０．５ｍ、１．０ｍ、１．５ｍでの水平断面それぞれにおけるイオン濃度分布、及び各水平断面での平均イオン濃度を示し、（ｂ）は、垂直断面Ａ１〜Ａ３それぞれにおけるイオン濃度分布を示す。 図１５の（ｂ）の構成であり、かつ吹出し口からのエア吹出し動作をしない条件にてイオン風吹き出しによるエアシャワー室内のイオン濃度分布シミュレーションを実施した結果を示し、（ａ）は、床からの高さ位置０．５ｍ、１．０ｍ、１．５ｍでの水平断面それぞれにおけるイオン濃度分布、及び各水平断面での平均イオン濃度を示し、（ｂ）は、垂直断面Ａ１〜Ａ３それぞれにおけるイオン濃度分布を示す。 図１５の（ａ）の構成であり、かつ吹出し口からのエア吹出し動作をする条件にてイオン風吹き出しによるエアシャワー室内のイオン濃度分布シミュレーションを実施した結果を示し、（ａ）は、床からの高さ位置０．５ｍ、１．０ｍ、１．５ｍでの水平断面それぞれにおけるイオン濃度分布、及び各水平断面での平均イオン濃度を示し、（ｂ）は、垂直断面Ａ１〜Ａ３それぞれにおけるイオン濃度分布を示す。 図１５の（ｂ）の構成であり、かつ吹出し口からのエア吹出し動作をする条件にてイオン風吹き出しによるエアシャワー室内のイオン濃度分布シミュレーションを実施した結果を示し、（ａ）は、床からの高さ位置０．５ｍ、１．０ｍ、１．５ｍでの水平断面それぞれにおけるイオン濃度分布、及び各水平断面での平均イオン濃度を示し、（ｂ）は、垂直断面Ａ１〜Ａ３それぞれにおけるイオン濃度分布を示す。

〔実施形態１〕
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。図１は、本実施形態に係るエアシャワー装置１０の構成を示す斜視図である。また、図２は、本実施形態に係るエアシャワー装置１０の概略構成を示す断面図である。

図１及び図２に示されるように、本実施形態に係るエアシャワー装置１０は、周囲を囲まれた密閉形状のエアシャワー室１と、エアシャワー室１と隣接して設けられ、エアシャワー室１内の空気を循環させるための機械室５と、を備えている。エアシャワー室１には、エアシャワー室１に入室する作業者１１若しくは対象物に対して、正イオン及び負イオン（以下、正負イオンとする）を含むイオン風Ｉ（第１の空気）を吹出すイオン風吹出し部２（第１吹出し部）と、正負イオンを含まないエアＡ（第２の空気）を吹出すエア吹出し部３（第２吹出し部）とが設けられている。また、エアシャワー室１の側壁面１ａには、入室する作業者１１に対して光を照射するＬＥＤ照明部６、及び切替スイッチ７が設けられている。

エアシャワー室１は、クリーンルームとその前室との間に挟まれて配置されている。前室、エアシャワー室１、及びクリーンルームの間は、作業者１１が行来できるように構成されている。前室とエアシャワー室１との間には、入口用ドア１ｂが設けられ、エアシャワー室１とクリーンルームとの間には、図示しない出口用ドアが設けられている。

イオン風吹出し部２は、送風機とイオン発生器とを備えたイオン吹出しユニットである。送風機によりイオン風吹出し部２内に送り込まれた外部の空気は、イオン発生器から放出された正負イオンとともに、イオン風Ｉとなる。エアシャワー室１の側壁面１ａには、イオン吹出し口２ａが設けられており、イオン風吹出し部２から吹出したイオン風Ｉは、イオン吹出し口２ａからエアシャワー室１内に吹出される。エアシャワー室１に隣接する機械室５には、イオン風吹出し部２を収容するための収容部５ａが設けられている。収容部５ａは、イオン吹出し口２ａを介して、エアシャワー室１内部と連通している。収容部５ａにおけるイオン風吹出し部２の設置面は、エアシャワー室１の側壁面１ａに対して傾斜している。これにより、イオン風吹出し部２は、イオン風Ｉを、エアシャワー室１の側壁面１ａに対し斜め方向に、上部から中央領域へ向けて吹出す。イオン風吹出し部２は、エアシャワー室１の側壁面１ａにおいて、エア吹出し部３の吹出し口３ａよりも天井側に配置されている。

また、イオン風吹出し部２は、エアシャワー室１の側壁面１ａに後付け可能なイオン吹出しユニットである。それゆえ、イオン風吹出し部２のイオン吹出しユニットとしての利便性が向上する。また、イオン風吹出し部２の運転寿命を過ぎた場合、ユニット毎、新しいイオン風吹出し部２に交換することにより、エアシャワー装置１０の除電効果を維持することができる。

エアシャワー室１の側壁面１ａの中間部には、正負イオンを含まないエアＡを吹き出すための１つ以上の吹出し口３ａが設けられている。吹出し口３ａは、イオン風吹出し部２よりも下側に配置されている。エア吹出し部３は、吹出し口３ａを介して、エアＡをエアシャワー室１内部に吹出すように構成されている。エア吹出し部３は、中空部材からなるノズルが固定されており、機械室５側に配された入口、及びエアシャワー室１内側に配された出口という２つの開口部を有する。

エアシャワー室１の側壁面１ａの下部には、空気を吸い込むための吸込み口４ａが設けられている。吸込み口４ａには、塵埃等を捕獲するプレフィルタ４が設けられている。

機械室５には、エアシャワー室１との間にて空気を循環させるための図示しないダクト、及び各種ファンを備えた図示しない送風機が配置されている。これらダクト及び送風機は、イオン風吹出し部２を収容する収容部５ａ及びエア吹出し部３と、吸込み口４ａを介して接続されている。

切替スイッチ７は、イオン風吹出し部２の動作について、常時イオン風Ｉを吹き出す連続運転動作と、エア吹出し部３と連動して動作する連動運転動作とを切り替えるスイッチである。

ここで、イオン風吹出し部２の構成について、さらに詳細に説明する。図３は、本実施形態に係るエアシャワー装置１０に備えられたイオン風吹出し部２の構成の一例を示す斜視図である。また、図４の（ａ）は、イオン風吹出し部２によるイオン風Ｉの吹出し動作を説明するための平面図である。

図３に示されるように、イオン風吹出し部２は、イオン吹出しユニット本体２１と、イオン吹出しユニット本体２１を支持する脚部２２と、を備えている。イオン吹出しユニット本体２１と脚部２２とは、ねじ部２３により固定されている。

イオン吹出しユニット本体２１は、外部の空気を吸込む吸込口２４と、イオン風Ｉを外部へ吹出す吹出口２５と、を有する。また、図４に示されるように、イオン吹出しユニット本体２１内部には、送風機２６、並びに、第１イオン発生器２７及び第２イオン発生器２８が配置されている。また、イオン吹出しユニット本体２１における第１イオン発生器２７及び第２イオン発生器２８の吹出口２５側にはダクト２９が設けられている。ダクト２９は、吹出口２５を介して外部と連通している。送風機２６は、第１イオン発生器２７及び第２イオン発生器２８の吹出口２５と反対側に配置されている。

送風機２６は、所定の回転数で回転駆動される円柱形状のクロスフローファンからなる。送風機２６は、外部の空気を、吸込口２４を介して、回転翼（不図示）の周方向からイオン吹出しユニット本体２１内に吸気し、第１イオン発生器２７及び２８へ向けて周方向に排気する。ここで、送風機２６の円柱形状の軸方向と平行な方向をＸ方向とし、該Ｘ方向と交差する方向をＹ方向とする。なお、Ｙ方向は、送風機２６による気流がダクト２９内を通流する通流方向であるといえる。

第１イオン発生器２７は、Ｘ方向に離隔した２つのイオン発生部２７Ａ及び２７Ｂを備えている。また、第２イオン発生器２８は、Ｘ方向に離隔した２つのイオン発生部２８Ａ及び２８Ｂを備えている。また、イオン吹出しユニット本体２１には、イオン発生部２７Ａ及び２７Ｂ、並びにイオン発生部２８Ａ及び２８Ｂに電圧を供給する給電部（不図示）が備えられている。この給電部がイオン発生部２７Ａ及び２７Ｂ、並びにイオン発生部２８Ａ及び２８Ｂに電圧を供給することより、イオン発生部２７Ａ及び２７Ｂ、並びにイオン発生部２８Ａ及び２８Ｂそれぞれがコロナ放電し、イオンが発生する。

図４の（ｂ）は、第１イオン発生器２７の構成を示す平面図である。図４の（ｂ）に示されるように、イオン発生部２７Ａ及び２７Ｂはそれぞれ、尖鋭状をなす放電電極凸部２７Ａａ，２７Ｂａ、及び該放電電極凸部２７Ａａ，２７Ｂａを囲繞する誘導電極環２７Ａｂ，２７Ｂｂを有している。放電電極凸部２７Ａａ及び２７Ｂａはそれぞれ、誘導電極環２７Ａｂ，２７Ｂｂの中心部に配されている。第１イオン発生器２７は、一方のイオン発生部２７Ａが正イオンを発生し、他方のイオン発生部２７Ｂが負イオンを発生するように構成されている。

また、第２イオン発生器２８のイオン発生部２８Ａ，２８Ｂについてもイオン発生部２７Ａ及び２７Ｂと同様であり、一方のイオン発生部２８Ａが正イオンを発生し、他方のイオン発生部２８Ｂが負イオンを発生するように構成されている。なお、イオン発生部２７Ｂの通流方向（Ｙ方向）の下流側には、イオン発生量の異常を検知するためのイオンセンサ（不図示）が配されている。

第１イオン発生器２７及び第２イオン発生器２８では、イオン発生部２７Ａ及び２８Ａには正電圧が印加される一方、イオン発生部２７Ｂ及び２８Ｂには負電圧が印加される。イオン発生部２７Ａ及び２８Ａに正電圧が印加されると、放電によるプラズマ領域で、空気中の水分子が電気的に分解され、主として水素イオンＨ^＋が生成する。そして、生成した水素イオンＨ^＋の周りに空気中の水分子が凝集し、安定した電荷が正のクラスターイオンＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍが形成される。また、イオン発生部２７Ｂ及び２８Ｂに負電圧が印加されると、放電によるプラズマ領域で、空気中の酸素分子が電気的に分解され、主として酸素イオンＯ_２ ⁻が生成する。そして、生成した酸素イオンＯ_２ ⁻の周りに空気中の水分子が凝集し、安定した電荷が負のクラスターイオンＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎが形成される。ここで、ｍ、ｎは任意の整数である。この明細書中で「正イオン」というときは正のクラスターイオンを意味し、「負イオン」というときは負のクラスターイオンを意味するものとする。なお、正負のクラスターイオンの生成は、飛行時間分解型質量分析法により確認することができる。

図４の（ａ）に示されるように、ダクト２９は、Ｘ方向に分割した８つの通路からなる左右分割通路２９ａ〜２９ｈを有している。ここで、ダクト２９を、隣接する２つ左右分割通路をペアとしてＸ方向に４つの通路ペアに分けて考える。すなわち、左右分割通路８ａ及び８ｂから構成される通路ペアを通路ペア（ｉ）、左右分割通路２９ｃ及び２９ｄから構成される通路ペアを通路ペア（ｉｉ）、左右分割通路２９ｅ及び２９ｆから構成される通路ペアを通路ペア（ｉｉｉ）、左右分割通路２９ｇ及び２９ｈから構成される通路ペアを通路ペア（ｉｖ）とする。

通路ペア（ｉ）〜（ｉｖ）それぞれに対応して、第１イオン発生器２７及び第２イオン発生器２８を保持体により保持したカートリッジがＹ方向に並んで４つ取り付けられている。また、通路ペア（ｉ）〜（ｉｖ）それぞれに対応して、Ｘ方向に離隔する第１イオン発生器２７及び第２イオン発生器２８が、各イオン発生部２７Ａ，２７Ｂ及び２８Ａ，２８Ｂの極性（発生するイオンの極性）が反転する配置で設けられる。また、第１イオン発生器２７及び第２イオン発生器２８は、Ｙ方向において、第１イオン発生器２７が下流側、第２イオン発生器２８が上流側となるように並置される。

このような通路構成によって、第１イオン発生器２７のイオン発生部２７Ａから発生した正イオン又は／及び第２イオン発生器２８のイオン発生部２８Ｂから発生した負イオンは、各通路ペア（ｉ），（ｉｉ），（ｉｉｉ），（ｉｖ）の一方の左右分割通路（２９ａ，２９ｃ，２９ｅ，２９ｇ）を通流する。また、第１イオン発生器２７のイオン発生部２７Ｂから発生した負イオン又は／及び第２イオン発生器２８のイオン発生部２８Ａから発生した正イオンは、各通路ペア（ｉ），（ｉｉ），（ｉｉｉ），（ｉｖ）の他方の左右分割通路（２９ｂ，２９ｄ，２９ｆ，２９ｈ）を通流する。すなわち、上記の流路構成によれば、第１イオン発生器２７及び第２イオン発生器２８それぞれから発生するイオンの通流路として専用の左右分割通路を割り当てることができる。これにより、プラスイオン及びマイナスイオンを吹出口２５から効率良く均等に送出することができるようになる。

イオン風吹出し部２では、送風機２６並びに第１イオン発生器２７及び第２イオン発生器２８が駆動されると、外部の空気が吸込口２４からイオン吹出しユニット本体２１内に取り込まれる。イオン吹出しユニット本体２１内に取り込まれた空気は送風機２６に導かれる。

送風機２６から排気された空気は、ダクト２９を通流し、吹出口２５から送出される。ダクト２９を通流する気流は複数の左右分割通路２９ａ〜２９ｈに分岐する。左右分割通路２９ａ，２９ｃ，２９ｅ，２９ｇには第１イオン発生器２７のイオン発生部２７Ａから発生する正イオン又は／及び第２イオン発生器２８のイオン発生部２８Ｂから発生する負イオンが含まれる。左右分割通路２９ｂ，２９ｄ，２９ｆ，２９ｈには第１イオン発生器２７のイオン発生部２７Ｂから発生する負イオン又は／及び第２イオン発生器２８のイオン発生部２８Ａから発生する正イオンが含まれる。これにより、吹出口２５からプラスイオン及びマイナスイオンを含むイオン風Ｉが送出される。

吹出口２５から送出されたイオン風Ｉは、送出方向（Ｙ方向）及び該送出方向に垂直な方向（Ｘ方向）の両方の方向において、イオンバランスが均一になる。具体的には、±１０Ｖという優れたイオンバランスを実現できる。

このため、イオン風吹出し部２は、作業者１１に対し、吹き出し方向（Ｙ方向）に垂直であり、かつエアシャワー室１の床面に平行な方向に広がったイオン風Ｉを、エアシャワー室１の側壁面１ａに対し斜め方向に、上部から中央領域へ向けて吹出す。

また、正イオン及び負イオンは、同時に空気中に放出されると、空気中に浮遊する微生物の表面で凝集してこれらを取り囲む。そして、瞬間的に、正イオンと負イオンが結合して、［・ＯＨ］（水酸基ラジカル）やＨ_２Ｏ_２（過酸化水素）が微生物の表面上にて凝集生成される。［・ＯＨ］やＨ_２Ｏ_２は、酸化力の非常に高い活性種であるので、化学反応により微生物の表面のタンパク質を分解してその働きを抑制する。さらに、上記のようにして生成された水酸基ラジカルや過酸化水素は、空気中の臭い成分を分解する作用がある。従って、正イオン及び負イオンを発生して吹出口２５から吐出することにより、エアシャワー室１内に浮遊するウイルスの不活化し、細菌やカビ類を死滅させ、或いは臭いを除去することができる。

エアシャワー装置１０において、作業者１１がエアシャワー室１内に入室している時間内に、作業者１１の表面の除電をするには、正イオン及び負イオン共に、イオン濃度が少なくとも１００，０００個／ｃｍ^３であることが必要である。エアシャワー室１に入室する作業者１１全身に対し、短時間で、このようなイオン濃度のイオン風Ｉを吹き出すためには、イオン風吹出し部２及びエア吹出し部３の配置が重要となる。

ここで、図１及び図２に示されるように、本実施形態に係るエアシャワー装置１０では、イオン風吹出し部２は、イオン風Ｉを、エアシャワー室１の側壁面１ａに対し斜め方向に、上部から中央領域へ向けて吹出す。このため、イオン風Ｉに含まれる正負イオンは、短時間で、吹出し口３ａから吹出されるエアＡの気流に乗って、エアシャワー室１に入室する作業者１１全身に吹き付けられる。

また、イオン風吹出し部２は、エアシャワー室１の側壁面１ａにおいて、エア吹出し部３の吹出し口３ａよりも天井側に配置されている。さらに、イオン吹出し口２ａから吹出されるイオン風Ｉの風量Ｍ_２は、吹出し口３ａから吹出されるエアＡの風量Ｍ_１よりも遥かに小さい。このため、エアシャワー室１における、イオン吹出し口２ａよりも下側の、エアＡが吹き付けられる中間の空間は、負圧状態となる。それゆえ、イオン吹出し口２ａから吹出されるイオン風Ｉは、この負圧状態より、天井側よりも中間の空間へ向かいやすくなる。それゆえ、イオン風吹出し部２から吹出されるイオン風Ｉを効率的に作業者１１に吹き付けることができる。

イオン風Ｉの風量Ｍ_２は、エアシャワー室１の寸法等に応じて適宜設定可能であるが、好ましくはエアＡの風量Ｍ_１の５００分の１〜１０００分の１であり、より好ましくはエアＡの風量Ｍ_１の６２５分の１である。

ここで、風量Ｍ_１（ｍ^３／ｓ）は、エアＡの風速Ｖ_１（ｍ／ｓ）×エアＡの通過面積Ｓ_１（ｍ^２）によって表され、風速Ｖ_１及び通過面積Ｓ_１を設定することにより、設定可能である。また、風量Ｍ_２（ｍ^３／ｓ）は、イオン風Ｉの風速Ｖ_２（ｍ／ｓ）×イオン風Ｉの通過面積Ｓ_２（ｍ^２）によって表され、風速Ｖ_２及び通過面積Ｓ_２を設定することにより、設定可能である。

また、イオン風Ｉの吹き出し方向の側壁面１ａに対する傾斜角度は、上記負圧状態によりイオン風Ｉが天井側よりも中間の空間へ向かうことができる傾斜角度であればよく、３０°〜６０°であることが好ましく、４５°であることがより好ましい。

このように、本実施形態に係るエアシャワー装置１０は、エアシャワー室１を備えている。そして、エアシャワー室１に入室する作業者１１に対して、正イオン及び負イオンを含むイオン風Ｉ（第１の空気）を吹出すイオン風吹出し部２（第１吹出し部）と、正イオン及び負イオンを含まないエアＡ（第２の空気）を吹出すエア吹出し部３（第２吹出し部）とがエアシャワー室１内に設けられている。そして、イオン風吹出し部２は、イオン風Ｉを、エアＡよりも小さい風量Ｍ_２で、エアシャワー室１の側壁面１ａに対し斜め方向に、上部から中央領域へ向けて吹出す。

また、本実施形態に係る除電除塵方法は、エアシャワー室１に入室する作業者１１に対し、正イオン及び負イオンを含むイオン風Ｉ（第１の空気）と、正イオン及び負イオンを含まないエアＡ（第２の空気）との両方を吹き出して、除電除塵を行う方法である。そして、イオン風Ｉの風量Ｍ_２は、エアＡの風量Ｍ_１よりも小さく、イオン風Ｉを、エアシャワー室１の側壁面１ａに対し斜め方向に、上部から中央領域へ向けて吹出す。

本実施形態によれば、イオン風Ｉに含まれる正負イオンは、短時間で、吹出し口３ａから吹出されるエアＡの気流に乗って、エアシャワー室１に入室する作業者１１の着衣全面に吹き付けられるので、比較的短時間で作業者１１の着衣全面の除電することができる。

なお、後述する実施例のように、図１に示されるエアシャワー装置１０の除電効果について検証した結果、イオン風Ｉの吹き出しにより、エアシャワー室１の床面から１２０ｃｍ〜１６０ｃｍの位置において、着衣等に帯電した電位を８秒以内に除電することができる（除電速度が８秒以下である）ことがわかった。特に床面から１００ｃｍの位置における除電速度は、５秒である。

作業者１１のクリーンルームへ入室するプロセスの一例について説明する。前室にいる作業者１１がクリーンルームに入室する場合、エアシャワー装置１０は、間に設けられたエアシャワー室１にて衣服等に取り付いた塵埃や、入口用ドア１ｂを開放したことにより流入した空気に含まれる塵埃、浮遊菌（カビ菌、大腸菌、ＭＲＳＡなど）、化学物質（アンモニア、アセトアルデヒド、メタンガス、酢酸、一酸化炭素、二酸化炭素、ホルムアルデヒドなど）を分解・除去し、さらにエアシャワー室１内の空気を浄化してから、クリーンルームにつながる出口用ドアを開放する。エアシャワー装置１０が出口用ドアを開放することによって、作業者１１は、クリーンルームへ入室する。

ここで、本実施形態に係る除電除塵方法は、エアＡの吹き出し動作と連動してイオン風Ｉを吹き出す連動運転動作と、常時イオン風Ｉを吹き出す連続運転動作と、を切り替える切替工程を含む。切替スイッチ７は、イオン風吹出し部２の動作について、エア吹出し部３と連動して動作する連動運転動作と、常時イオン風Ｉを吹き出す連続運転動作とを切り替えるスイッチである。

切替スイッチ７によりイオン風吹出し部２が上記連動運転動作に切り替えられた場合、イオン風吹出し部２及びエア吹出し部３は、次のように動作する。

すなわち、作業者１１がエアシャワー室１に入室したとき、入口用ドア１ｂの開閉に連動して、エア吹出し部３がエアＡを作業者１１に吹き付ける動作をする。そして、このエア吹出し部３の動作に連動して、イオン風吹出し部２は、作業者１１に対してイオン風Ｉを吹き出す動作をする。そして、出口用ドアが開放し作業者１１がエアシャワー室１から退室したとき、エア吹出し部３によるエアＡの吹き出し動作が停止する。そして、このエア吹出し部３の動作停止に連動して、イオン風吹出し部２のイオン風Ｉの吹き出し動作も停止する。

エア吹出し部３から吹出したエアＡは、比較的高速な風量Ｍ_１で作業者１１の着衣（防塵服）の表面に吹き付けられ、着衣の表面に付着した塵埃が除去される。また、エア吹出し部３に連動してイオン風吹出し部２から吹出したイオン風Ｉは、エアＡの気流に乗って、作業者１１全身に吹き付けられる。それゆえ、イオン風Ｉに含まれる正負イオンにより着衣の表面ンの静電気も取り除かれるため、着衣に静電気力で付着していた塵埃もエアＡにより容易に除去される。さらに、着衣の表面の静電気が除去されているため、一度着衣から離脱した塵埃が静電気により引き寄せられ着衣に再付着してしまう現象を抑制することができる。イオン風Ｉの吹き出し動作をする時間は、８秒よりも長ければよく、例えば２０〜４０秒である。

また、このように切替スイッチ７によりイオン風吹出し部２が上記連動運転動作に切り替えられた場合、イオン風吹出し部２の交換寿命を延長することができる。

切替スイッチ７によりイオン風吹出し部２が上記連続運転動作に切り替えられた場合について、説明する。この場合、作業者１１のエアシャワー室１の入室及び退室に関わらず、イオン風吹出し部２は、常時、イオン風Ｉをエアシャワー室１内に吹き出す。一方、エア吹出し部３は、作業者１１のエアシャワー室１の入室に連動してエアＡを作業者１１に吹き付ける。そして、作業者１１がエアシャワー室１から退室したとき、エア吹出し部３によるエアＡの吹き出し動作が停止する。このようにイオン風吹出し部２が上記連続運転動作をしている場合、除電性能が向上するとともに、エアシャワー室１の壁面に付着している付着菌（真菌、細菌等）を増殖抑制するという効果を奏する。

上述した、イオン風吹出し部２の連続運転動作及び連動運転動作は、クリーンルームや外部の環境等に応じて、適宜切替スイッチ７により切り替え可能である。

〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、図５に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

図５は、本実施形態に係るエアシャワー装置１０Ａの概略構成を示す断面図である。図５に示されるように、本実施形態に係るエアシャワー装置１０Ａは、イオン風吹出し部２及びエア吹出し部３が作業者１１を挟むように設けられている点が、前記実施形態１と異なる。これにより、イオン風Ｉに含まれる正負イオンを、吹出し口３ａから吹出されるエアＡの気流に乗せて、効果的に作業者１１全身に吹き付けられるので、短時間の除電が可能になる。

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る除電除塵方法は、エアシャワー室１に入室する人若しくは対象物（作業者１１）に対し、正イオン及び負イオンを含む第１の空気（イオン風Ｉ）と、正イオン及び負イオンを含まない第２の空気（エアＡ）との両方を吹き出して、除電除塵を行う除電除塵方法であって、前記第１の空気の風量Ｍ_２は、前記第２の空気の風量Ｍ_１よりも小さく、前記第１の空気を、前記エアシャワー室１の側壁面１ａに対し斜め方向に、上部から中央領域へ向けて吹出すことを特徴としている。

上記の構成によれば、前記第１の空気を、前記エアシャワー室１の側壁面１ａに対し斜め方向に、上部から中央領域へ向けて吹出すので、第１の空気に含まれる正イオン及び負イオンは、短時間で、第２の空気の気流に乗って、エアシャワー室１に入室する人若しくは対象物の全体に吹き付けられる。

また、上記の構成によれば、前記第１の空気の風量Ｍ_２は、前記第２の空気の風量Ｍ_１よりも小さいので、第２の空気が吹き付けられる空間は、負圧状態となる。それゆえ、第２の空気は、この負圧状態より、上部から中央領域へ向かいやすくなる。それゆえ、上記の構成によれば、正イオン及び負イオンを含む第１の空気を、効率的に人若しくは対象物に吹き付けることができる。

以上のことから、上記の構成によれば、比較的短時間でエアシャワー室１に入室する人または対象物全体を除電することができる。

本発明の態様２に係る除電除塵方法は、上記態様１において、前記第１の空気（イオン風Ｉ）を、前記エアシャワー室１の側壁面１ａに対し３０°〜６０°の角度から吹出すことが好ましい。

上記の構成によれば、前記第１の空気を、前記エアシャワー室１の側壁面１ａに対し３０°〜６０°の角度から吹出すので、正イオン及び負イオンを含む第１の空気を効率的に人若しくは対象物に吹き付けることができる。

また、本発明の態様３に係る除電除塵方法は、上記態様２において、前記第１の空気（イオン風Ｉ）を、前記エアシャワー室１の側壁面１ａに対し４５°の角度からから吹出すことがより好ましい。

本発明の態様４に係る除電除塵方法は、上記態様１〜３において、前記第２の空気（エアＡ）の吹き出し動作と連動して前記第１の空気（イオン風Ｉ）を吹き出す連動運転動作と、常時前記第１の空気（イオン風Ｉ）を吹き出す連続運転動作と、を切り替える切替工程を含むことが好ましい。

上記の構成によれば、クリーンルームや外部の環境に応じて、第１の空気（イオン風Ｉ）の吹き出し動作を切り替えることができる。また、常時前記第１の空気（イオン風Ｉ）を吹き出す連続運転動作に切り替えることにより、エアシャワー室内の浮遊菌の増殖を抑制することができる。

本発明の態様５に係る除電除塵方法は、上記態様１〜４において、前記正イオンは、Ｈ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）であり、前記負イオンは、Ｏ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）であることが好ましい。

上記の構成によれば、正イオンとしてのＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）、負イオンとしてのＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）は最も安定に生成される。これらの正イオン及び負イオンが空気中に同時に生成すると化学反応をし、活性種である［・ＯＨ］（水酸基ラジカル）やＨ_２Ｏ_２（過酸化水素）を生成する。これらの活性種が極めて強力な活性を示し、これにより空気中の浮遊菌やウイルス、化学物質を分解・除去することができる。

本発明の態様６に係る除電除塵方法は、上記態様１〜５において、前記第１の空気として、該第１の空気の吹き出し方向に垂直であり、かつエアシャワー室の床面に平行な方向に広がったイオン風Ｉを吹き出すことが好ましい。

本発明の態様７に係るエアシャワー装置１０は、エアシャワー室１を備え、エアシャワー室１に入室する人若しくは対象物（作業者１１）に対して、正イオン及び負イオンを含む第１の空気（イオン風Ｉ）を吹出す第１吹出し部（イオン風吹出し部２）と、正イオン及び負イオンを含まない第２の空気（エアＡ）を吹出す第２吹出し部（エア吹出し部３）とがエアシャワー室１内に設けられ、前記第１吹出し部は、前記第１の空気を、前記第２の空気よりも小さい風量Ｍ_２で、前記エアシャワー室１の側壁面１ａに対し斜め方向に、上部から中央領域へ向けて吹出すことを特徴としている。

これにより、比較的短時間でエアシャワー室１に入室する人または対象物（作業者１１）全体を除電することが可能なエアシャワー装置を実現できる。

本発明の態様８に係るエアシャワー装置１０は、上記態様７において、前記第１吹出し部（イオン風吹出し部２）は、前記エアシャワー室１に対して後付け可能であることが好ましい。

上記の構成によれば、前記第１吹出し部は、前記エアシャワー室１に対して後付け可能であるので、前記第１吹出し部のイオン吹出しユニットとしての利便性が向上する。また、前記第１吹出し部の運転寿命を過ぎた場合、ユニット毎、新しい第１吹出し部に交換することにより、エアシャワー装置１０の除電効果を維持することができる。

また、本発明の態様９に係るエアシャワー装置１０は、上記態様７または８において、前記第１吹出し部（イオン風吹出し部２）の動作について、常時前記第１の空気（イオン風Ｉ）を吹き出す連続運転動作と、前記第２吹出し部（エア吹出し部３）と連動して動作する連動運転動作とを切り替える切替スイッチ７を備えたことが好ましい。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

以下、実施例を示し、本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。もちろん、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、細部については様々な態様が可能であることはいうまでもない。

〔実施例１：付着菌除去効果の検証〕
実施例１では、エアシャワー室１の側壁面に付着する付着菌の、イオン風吹き出しによる除去効果について検証した。図６は、エアシャワー室１の側壁面における付着菌測定場所を示した斜視図である。図６に示されるように、実施例１にて使用したエアシャワー室１は、作業者を挟む２つの側壁面にそれぞれ、８つの吹出し口３ａが設けられている。また、前記２つの側壁面のうち一方の側壁面において、床面から１６３ｃｍの高さの位置に、イオン吹き出し口２ａが設けられている。また、他方の側壁面において、下部に空気を吸い込むための吸込み口が設けられている。この吸込み口には、塵埃等を捕獲するプレフィルタ４が設けられている。

図６に示す「１」〜「８」の箇所が、付着菌を採取する付着菌測定場所である。また、付着菌測定場所「１」〜「８」に加え、プレフィルタ４の設置場所内の２つの場所で付着菌を採取した。なお、付着菌測定場所「１」、「３」、「５」、「７」の面積は、１００ｃｍ^２であり、付着菌測定場所「２」、「４」、「６」、「８」の面積は、２２５ｃｍ^２である。プレフィルタ４での２つの付着菌測定場所それぞれの面積は１００ｃｍ^２である。

まず、付着菌採取用綿棒を用いて、付着菌測定場所「１」、「５」、「２」、「６」、プレフィルタ４での２つの付着菌測定場所の付着菌を採取し、希釈した。そして、希釈液を寒天培地に塗布し、付着菌を培養した。培養後、コロニー数を計測し初期菌体数を算出した。

そして、エアシャワー室１にイオン風を吹き付け、２４時間後、付着菌測定場所「３」、「７」、「４」、「８」、プレフィルタ４での２つの付着菌測定場所の付着菌を採取し、希釈した。そして、希釈液を寒天培地に塗布し、付着菌を培養した。培養後、コロニー数を計測しイオン照射後の菌体数を算出した。

なお、付着菌の培養条件について、細菌に対しては、標準寒天培地にて３７℃２日間培養した。また、真菌（カビ）に対しては、ＰＤＡ培地にて２５℃３日間培養した。

算出された、初期菌体数及びイオン照射後の菌体数を比較することにより、イオン風吹き出しによる付着菌除去効果を検証した。その結果、初期菌体数が極めて少なかったため、イオン風吹き出しによる菌体数の顕著な差異が認められなかった。

〔実施例２：浮遊菌抑制効果の検証〕
実施例２では、エアシャワー室内に浮遊する浮遊菌の、イオン風吹き出しによる抑制効果を検証した。エアシャワー室内の空間、または、エアシャワー室外の空間（エアシャワー室から約５ｍ離れた場所；工場内）に、エアサンプラーを４台設置し、吸引量を１００Ｌ、２００Ｌとし、空間内の空気を採取した。得られた空気内に含まれる浮遊菌を、前記実施例１と同様に、寒天培地にて培養した。培養後、コロニー数を計測し菌体数を算出した。

エアシャワー室内の浮遊菌の採取場所は、上下中央位置に相当する床面からの高さ９２ｃｍの空間である。また、エアシャワー室外の浮遊菌の採取場所は、床面からの高さ９２ｃｍの空間である。

図７は、実施例２の試験手順を示す図である。図７に示されるように、エアシャワー室内では、エアサンプラーを導入して１０分後に浮遊菌を採取した。そして、エアシャワー室のドアを閉め、除電機としてのイオン風吹出し部の動作を開始し、エアシャワー室内にイオン風を約２４時間吹き出す。そして、イオン風吹出し時間の終了近くにエアサンプラーを導入して３０分後に浮遊菌を採取した。また、エアシャワー室外では、エアシャワー室内での浮遊菌の採取と略同じタイミングで浮遊菌を採取した。

エアシャワー室外の空間、及びエアシャワー室１内の空間（イオン風の吹き出し動作あり）について、図７に示す試験手順で浮遊菌を採取し、寒天培地で培養後、菌体数を算出した。結果を図８、９に示す。

図８は、エアシャワー室内の空間（イオン風の吹き出し動作あり）に存在する浮遊菌を採取し、菌体数を算出した結果を示すグラフである。図９は、エアシャワー室外の空間に存在する浮遊菌を採取し、菌体数を算出した結果を示すグラフである。

図８に示されるように、約２４時間のイオン風Ｉの吹き出し動作後、エアシャワー室１内において、浮遊一般細菌が７５％、浮遊真菌（カビ）が７１％減少したことが認められた。また、図９に示されるように、エアシャワー室から約５ｍ離れた外部環境においては、浮遊一般細菌が３９％、浮遊真菌（カビ）が２．４％減少した。これら浮遊菌数の変化は、外部環境によるばらつきと考えられる。外部環境によるばらつきを考慮しても、図８に示される浮遊菌数の減少は極めて顕著である。それゆえ、図８に示す浮遊菌数の減少は、約２４時間のイオン風の吹き出し動作によるものであると考えられる。

また、実施例２では、作業者に対しエアシャワー室内でエア吹出し部からエアを吹き出すことにより浮遊菌数がどのように変化するか検証した。この検証では、イオン風を吹き出す動作を行っていない。

具体的な試験方法を説明する。まず、エアシャワー室内に作業者がエアサンプラーとともに入室し、ドアを閉める。次に、エア吹出し部から作業者に対しエア吹出し（ジェット）動作をした（８秒間）。エア吹出し動作停止後、ドアを閉めた状態のまま、エアシャワー室内にて浮遊菌を採取した（採取Ａとする）。その後、無人状態でエアシャワー室を約５分放置した後、エアシャワー室内の浮遊菌を採取した（採取Ｂとする）。結果を図１０に示す。図１０における（Ａ）は、採取Ａをした結果を示し、（Ｂ）は、採取Ｂをした結果を示す。図１０に示されるように、一般細菌及び真菌（カビ）の何れの浮遊菌も、浮遊菌数は、外部環境における浮遊菌数よりも低かった。

以上のことから、２４時間のイオン風の吹き出し動作により、エアシャワー室内の浮遊菌が顕著に抑制されることがわかった。

なお、実施例１では、初期菌体数が極めて少なかったため、イオン風吹き出しによる付着菌の菌体数の顕著な差異が認められなかった。しかし、実施例２では、２４時間のイオン風の吹き出し動作により、エアシャワー室内の浮遊菌が顕著に抑制されることがわかった。それゆえ、実使用では、２４時間のイオン風の吹き出し動作により、浮遊菌の抑制とともに付着菌量も抑制できると考えられる。

〔実施例３：除電効果の検証〕
実施例２では、イオン風吹き出しによる除電効果を検証した。ここで、除電効果は、寸法が１５０ｍｍ□で静電容量が２０ｐＦの金属プレートの電位を＋１０００Ｖから＋１００Ｖまで除電する所要時間（＋除電時間、＋減衰時間ともいう）と、−１０００Ｖから−１００Ｖまで除電する所要時間（−除電時間、−減衰時間ともいう）とを評価した。除電完了後の残留電位は、同様の金属プレート（寸法が１５０ｍｍ□で静電容量が２０ｐＦ）の表面電位の１０秒間の平均電位として測定した。除電時間とイオンバランスを計測するチャージドプレートモニタはトレックジャパン製のＭｏｄｅｌ１５９ＨＨを用いた。具体的な測定方法を以下に説明する。

まず、エアシャワー室内にイオン風を吹き出した状態で、三脚によりエアシャワー室の中央部にチャージドプレートモニタを配置した。そして、チャージドプレートモニタの測定部の位置を床面から４０〜６０ｃｍの範囲内で調整し、測定した。オートモードにて（ｉ）＋減衰時間、（ｉｉ）−減衰時間、（ｉｉｉ）イオンバランスを測定した。

また、チャージドプレートモニタによる測定は、以下の４つの試験条件にて行われた。（Ｉ）エアシャワー室内に作業者がおらず（無人）、エアシャワー室内のエア吹出し（ジェット）動作なし。（ＩＩ）エアシャワー室内に作業者がおらず（無人）、エアシャワー室内のエア吹出し（ジェット）動作あり。（ＩＩＩ）エアシャワー室内に作業者がおり（有人）、エアシャワー室内のエア吹出し（ジェット）動作なし。（ＩＶ）エアシャワー室内に作業者がおり（有人）、エアシャワー室内のエア吹出し（ジェット）動作あり。

（Ｉ）〜（ＩＶ）の試験条件にて除電効果を検証した結果を図１１〜１４に示す。図１１は、（Ｉ）エアシャワー室内に作業者がおらず（無人）、エアシャワー室内のエア吹出し（ジェット）動作をしない条件にて、除電効果を測定した結果を示し、図１１の（ａ）は、床面からの高さ、＋減衰時間、−減衰時間、イオンバランスを示す表であり、図１１の（ｂ）は、床面からの高さと、＋減衰時間及び−減衰時間との関係を示すグラフである。図１２は、（ＩＩ）エアシャワー室内に作業者がおらず（無人）、エアシャワー室内のエア吹出し（ジェット）動作をした条件にて、除電効果を測定した結果を示し、図１２の（ａ）は、床面からの高さ、＋減衰時間、−減衰時間、イオンバランスを示す表であり、図１２の（ｂ）は、床面からの高さと、＋減衰時間及び−減衰時間との関係を示すグラフである。図１３は、（ＩＩＩ）エアシャワー室内に作業者がおり（有人）、エアシャワー室内のエア吹出し（ジェット）動作をしない条件にて、除電効果を測定した結果を示し、図１３の（ａ）は、床面からの高さ、＋減衰時間、−減衰時間、イオンバランスを示す表であり、図１３の（ｂ）は、床面からの高さと、＋減衰時間及び−減衰時間との関係を示すグラフである。図１４は、（ＩＶ）エアシャワー室内に作業者がおり（有人）、エアシャワー室内のエア吹出し（ジェット）動作をした条件にて、除電効果を測定した結果を示し、図１４の（ａ）は、床面からの高さ、＋減衰時間、−減衰時間、イオンバランスを示す表であり、図１４の（ｂ）は、床面からの高さと、＋減衰時間及び−減衰時間との関係を示すグラフである。

図１１の（ａ）及び（ｂ）に示されるように、前記試験条件（Ｉ）では、床面から１２０〜１６０ｃｍの位置において、＋減衰時間及び−減衰時間が８秒以下となった。このことから、前記試験条件（Ｉ）では、８秒以内の除電が可能な高さ位置は、床面から１２０〜１６０ｃｍの位置であることがわかった。

また、図１２の（ａ）及び（ｂ）に示されるように、前記試験条件（ＩＩ）では、床面から１２０〜１６０ｃｍの位置において、＋減衰時間及び−減衰時間が８秒以下となった。このことから、前記試験条件（ＩＩ）では、８秒以内の除電が可能な高さ位置は、床面から１２０〜１６０ｃｍの位置であることがわかった。

また、図１３の（ａ）及び（ｂ）に示されるように、前記試験条件（ＩＩＩ）では、床面から８０〜１６０ｃｍの位置において、＋減衰時間及び−減衰時間が８秒以下となった。このことから、前記試験条件（ＩＩＩ）では、８秒以内の除電が可能な高さ位置は、床面から８０〜１６０ｃｍの位置であることがわかった。

また、図１４の（ａ）及び（ｂ）に示されるように、前記試験条件（ＩＶ）では、床面から８０〜１６０ｃｍの位置において、＋減衰時間及び−減衰時間が８秒以下となった。このことから、前記試験条件（ＩＩＩ）では、８秒以内の除電が可能な高さ位置は、床面から８０〜１６０ｃｍの位置であることがわかった。

以上の結果から、試験条件（Ｉ）〜（ＩＶ）それぞれにおいて、床面からの高さ位置による除電速度（＋減衰時間及び−減衰時間）に差があるものの、一定の除電効果を見込めることがわかった。

〔実施例４：イオン風吹き出しによるエアシャワー室内のイオン濃度分布シミュレーション〕
実施例４では、イオン風吹き出しによるエアシャワー室内のイオン濃度分布シミュレーションを行った。図１５の（ａ）及び（ｂ）は、実施例４のイオン濃度分布シミュレーションに用いるエアシャワー室１の構成を示す斜視図である。

図１５の（ａ）に示されるように、イオン濃度分布シミュレーションに用いる、１つのエアシャワー室１は、エアシャワー室１の互いに対向する２つの側壁面にそれぞれ、６つの吹出し口３ａが設けられている。また、エアシャワー室１の天井面にも４つの吹出し口３ａが設けられている。また、エアシャワー室１の互いに対向する２つの側壁面それぞれの下部には、吸込み口４ａが設けられている。また、吹出し口３ａが設けられた１つの側壁面と天井面との間の境界部にイオン風吹出し部２が設けられている。イオン風吹出し部２は、床面から１．７ｍの位置からイオン吹出しユニット本体がエアシャワー室１内部へ下向き４５°に傾斜するように配置されている。イオン濃度分布シミュレーションに用いる、もう１つのエアシャワー室１は、図１５の（ｂ）に示されるように、イオン風吹出し部２が２つ設けられた構成である。これら２つのイオン風吹出し部２はそれぞれ、吹出し口３ａが設けられた２つの側壁面と天井面との間の２つの境界部に設けられている。これらイオン風吹出し部２は、床面から１．７ｍの位置からイオン吹出しユニット本体がエアシャワー室１内部へ下向き４５°に傾斜するように配置されている。

図１５の（ａ）または（ｂ）に示すエアシャワー室１を対象に、以下の条件（Ａ）〜（Ｄ）でシミュレーションを実施し、数種類の断面におけるイオン分布、平均イオン濃度を求めた。
（Ａ）イオン風吹出し部２を１台設置し（図１５の（ａ）の構成）、吹出し口３ａからのエア吹出し動作なし。
（Ｂ）イオン風吹出し部２を２台設置し（図１５の（ｂ）の構成）、吹出し口３ａからのエア吹出し動作なし。
（Ｃ）イオン風吹出し部２を１台設置し（図１５の（ａ）の構成）、吹出し口３ａからのエア吹出し動作あり。
（Ｄ）イオン風吹出し部２を２台設置し（図１５の（ｂ）の構成）、吹出し口３ａからのエア吹出し動作あり。

なお、吹出し口３ａからのエア吹出し動作ありの場合では、吹出し口３ａから吹出すエアの流速を１６ｍ^３／ｍｉｎとしている。また、吹出し口３ａからのエア吹出し動作なしの場合は、エアシャワー室１内に作業者が入室していない状態を想定している。一方、吹出し口３ａからのエア吹出し動作ありの場合は、エアシャワー室１内に作業者が入室している状態を想定している。

上記条件（Ａ）〜（Ｄ）にて、イオン風吹き出しによるエアシャワー室内のイオン濃度分布シミュレーションを実施した結果を図１６〜図１９に示す。図１６は、上記条件（Ａ）でのイオン濃度分布シミュレーションを実施した結果を示し、図１６の（ａ）は、床からの高さ位置０．５ｍ、１．０ｍ、１．５ｍでの水平断面それぞれにおけるイオン濃度分布、及び各水平断面での平均イオン濃度を示し、図１６の（ｂ）は、垂直断面Ａ１〜Ａ３それぞれにおけるイオン濃度分布を示す。また、図１７は、上記条件（Ｂ）でのイオン濃度分布シミュレーションを実施した結果を示し、図１７の（ａ）は、床からの高さ位置０．５ｍ、１．０ｍ、１．５ｍでの水平断面それぞれにおけるイオン濃度分布、及び各水平断面での平均イオン濃度を示し、図１７の（ｂ）は、垂直断面Ａ１〜Ａ３それぞれにおけるイオン濃度分布を示す。また、図１８は、上記条件（Ｃ）でのイオン濃度分布シミュレーションを実施した結果を示し、図１８の（ａ）は、床からの高さ位置０．５ｍ、１．０ｍ、１．５ｍでの水平断面それぞれにおけるイオン濃度分布、及び各水平断面での平均イオン濃度を示し、図１８の（ｂ）は、垂直断面Ａ１〜Ａ３それぞれにおけるイオン濃度分布を示す。また、図１９は、上記条件（Ｄ）でのイオン濃度分布シミュレーションを実施した結果を示し、図１９の（ａ）は、床からの高さ位置０．５ｍ、１．０ｍ、１．５ｍでの水平断面それぞれにおけるイオン濃度分布、及び各水平断面での平均イオン濃度を示し、図１９の（ｂ）は、垂直断面Ａ１〜Ａ３それぞれにおけるイオン濃度分布を示す。

図１６の（ａ）及び（ｂ）〜図１９の（ａ）及び（ｂ）に示される結果から、床からの高さ位置０．５ｍ、１．０ｍ、１．５ｍでの各水平断面での平均イオン濃度は、イオン風吹出し部２の設置台数（１台か２台か）に関わらず、１００，０００個／ｃｍ^３以上のイオン濃度であった。また、エアシャワー室１内に作業者が入室していない状態を想定した、エア吹出し動作なしの場合であっても、各水平断面での平均イオン濃度は、イオン風吹出し部２の設置台数に関わらず、１００，０００個／ｃｍ^３以上のイオン濃度であった。このことから、本発明のエアシャワー装置１０は、エアシャワー室１に作業者が入室していない状態であっても、エアシャワー室１内のイオン風吹き出しによる浮遊菌及び付着菌の増殖抑制効果が期待できることがわかった。

その一方で、吹出し口３ａからのエア吹出し動作ありの場合、各水平断面でのイオン濃度分布は、エアの影響を大きく受けイオン濃度が高い領域と低い領域とに分かれていた。このようなイオン濃度分布の傾向は、イオン風吹出し部２を１台設置した場合に強く現れていた（図１８の（ａ）及び（ｂ））。これに対し、イオン風吹出し部２を２台設置した場合、各水平断面でのイオン濃度分布は、エアの影響を大きく受けず、比較的良好な分布であった。除電効果について、単純にイオン濃度分布だけで判断することは困難であるが、エアシャワー室１に入室した作業者の着衣に対する除電効果は、イオン風吹出し部２を２台設置した場合の方が高いと想定される。また、正負のクラスターイオンのイオン風による効果は、濃度依存性があるので、イオン濃度が高い程短時間での効果が期待できる。なお、実使用環境では、金属製の壁面等の影響が考えられるため、イオン濃度の実測値はシミュレーションによる計算値よりも小さい可能性がある。

１ エアシャワー室
１ａ 側壁面
２ イオン風吹出し部（第１吹出し部）
３ エア吹出し部（第２吹出し部）
７ 切替スイッチ
１０、１０Ａ エアシャワー装置
１１ 作業者
Ａ エア（第２の空気）
Ｉ イオン風（第１の空気）
Ｓ_１ 通過面積
Ｓ_２ 通過面積
Ｖ_１ 風速
Ｖ_２ 風速
Ｍ_１ 風量（第２の空気の風量）
Ｍ_２ 風量（第１の空気の風量）

Claims (6)

1. エアシャワー室に入室する人若しくは対象物に対し、正イオン及び負イオンを含む第１の空気と、正イオン及び負イオンを含まない第２の空気との両方を吹き出して、除電除塵を行う除電除塵方法であって、
   前記第１の空気の風量は、前記第２の空気の風量よりも小さく、
   前記第１の空気を、前記エアシャワー室の側壁面に対し斜め方向に、上部から中央領域へ向けて吹出すことを特徴とする除電除塵方法。
2. 前記第１の空気を、前記エアシャワー室の側壁面に対し３０°〜６０°の角度から吹出すことを特徴とする請求項１に記載の除電除塵方法。
3. 前記第２の空気の吹き出し動作と連動して前記第１の空気を吹き出す連動運転動作と、常時前記第１の空気を吹き出す連続運転動作と、を切り替える切替工程を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の除電除塵方法。
4. 前記正イオンは、Ｈ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）であり、前記負イオンは、Ｏ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の除電除塵方法。
5. エアシャワー室を備え、エアシャワー室に入室する人若しくは対象物に対して、正イオン及び負イオンを含む第１の空気を吹出す第１吹出し部と、正イオン及び負イオンを含まない第２の空気を吹出す第２吹出し部とがエアシャワー室内に設けられ、
   前記第１吹出し部は、前記第１の空気を、前記第２の空気よりも小さい風量で、前記エアシャワー室の側壁面に対し斜め方向に、上部から中央領域へ向けて吹出すことを特徴とするエアシャワー装置。
6. 前記第１吹出し部は、前記エアシャワー室に対して後付け可能であることを特徴とする請求項５に記載のエアシャワー装置。