アイソレーター装置
【課題】簡単な構造を有して高い安全性を確保することのできるアイソレーター装置であって、無菌アイソレーターとして高度な無菌・無塵状態を維持できると共に、封じ込めアイソレーターとして化学物質や微生物等の外部環境への漏洩を高度に防止することのできるアイソレーター装置を提供する。
【解決手段】作業室と、作業室の内部に上方から下方に向かう一方向流の空気を給気する給気手段と、作業室の下方から一方向流の空気を排気する排気手段とを備えており、更に、上記一方向流の空気に沿って作業室の周壁部に並行に設けられる隔壁と、作業室の底壁部に形成されて隔壁の下端部の下方に当該下端部の幅方向に沿って開口する長手状の排気口とを備えている。
【解決手段】作業室と、作業室の内部に上方から下方に向かう一方向流の空気を給気する給気手段と、作業室の下方から一方向流の空気を排気する排気手段とを備えており、更に、上記一方向流の空気に沿って作業室の周壁部に並行に設けられる隔壁と、作業室の底壁部に形成されて隔壁の下端部の下方に当該下端部の幅方向に沿って開口する長手状の排気口とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アイソレーター装置に関するものであり、更に詳しくは、内部を無菌状態に保つ作業にも、また、内部で人体に影響を及ぼす物質を取り扱う作業にも使用できるアイソレーター装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
清浄な雰囲気で行われる作業、例えば、半導体や電子部品の製造段階の作業、或いは、医薬品の製造段階の作業においては、外部環境から汚染物質が入り込まないように内部を無菌・無塵状態に保った清浄な作業環境で作業が行われる。かかる作業を行う作業環境が小規模な場合には、外部環境から密閉されたチャンバーなどを使用し、作業者がこのチャンバーの外部からグローブやハーフスーツを介して作業をすることのできるアイソレーター装置が利用される。このようなアイソレーター装置は、特に無菌アイソレーターと呼ばれている。
【０００３】
一方、人体に影響を及ぼす物質を取り扱う作業、例えば、医薬品の製造段階の作業、医学や生物学の分野において毒性の強い微生物を取り扱う作業、或いは、放射性物質を取り扱う作業などにおいては、人体に影響を及ぼす化学物質や微生物等の汚染から作業者を保護し、また、これらの人体に影響を及ぼす化学物質や微生物等が作業環境から外部環境に漏洩することを防止する必要がある。かかる作業においても、外部環境から密閉されたチャンバーの外部からグローブやハーフスーツを介して作業をすることのできるアイソレーター装置が利用される。このようなアイソレーター装置は、特に封じ込めアイソレーターと呼ばれている。
【０００４】
アイソレーター装置は、作業者が作業を行う外部環境とは気密的に遮蔽されており、また、外部の空気をフィルタで清浄化してチャンバー内に供給すると共にチャンバー内の空気をフィルタで清浄化して外部に排気する。従って、このようなアイソレーター装置は、基本的には無菌アイソレーターとしても封じ込めアイソレーターとしても使用できる。
【０００５】
また、アイソレーター装置を使用する場合には、目的に応じてチャンバー内の空気圧を調整することにより更に安全性を向上することができる。すなわち、無菌アイソレーターとして使用するときには、チャンバー内を外部の空気圧より高圧（以下、陽圧という）として、仮にチャンバーからの漏洩が生じた場合にも空気はチャンバー側から外部へ流れるため、外部から浮遊菌等がチャンバー内に侵入しないようにしている。
【０００６】
一方、封じ込めアイソレーターとして使用するときには、チャンバー内を外部の空気圧より低圧（以下、陰圧という）として使用することにより、仮にチャンバーからの漏洩が生じた場合にも空気は外部からチャンバー内へ流れるため、チャンバー内の化学物質等が外部環境を汚染することがないようにしている。
【０００７】
しかし、アイソレーター装置には、外部からチャンバー内を視認できるガラス窓、作業者が作業を行うグローブ、及び、チャンバー内への機器の搬入やメンテナンスを行うための開閉扉などが設けられている。従って、アイソレーター装置のチャンバーを気密的に完璧に遮蔽することは困難であり、アイソレーター装置の作動中に遮蔽性が破壊されることも考えられる。更に、チャンバー内の空気圧を調整しても、外部の空気圧の変動など様々な要因により常に圧力差を設けることにも限界がある。
【０００８】
このようにして、アイソレーター装置に何らかの漏洩が生じると、無菌アイソレーターにおいては、チャンバー内の無菌・無塵状態が維持できず、また、封じ込めアイソレーターにおいては、チャンバー内で取り扱われている化学物質や微生物等が外部環境へ漏洩することとなる。
【０００９】
このような危険性を回避する方法として、下記特許文献１においては、チャンバーに設けられた接合部の内周縁にチャンバー内及び外部に対して共に陰圧となる陰圧空気吸入路を設置して、接合部の内周縁を通過する空気を陰圧空気吸入路で吸引するようにしたアイソレーター装置の清浄維持装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−３４６４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、上記特許文献１に提案されているアイソレーター装置の清浄維持装置は、高度な無菌・無塵状態を維持することを目的とした無菌アイソレーターを提供するものであり、封じ込めアイソレーターを提供することを目的としていない。また、この清浄維持装置において高度な安全性を維持するためには、アイソレーター装置の全ての接合部にそれぞれ陰圧空気吸入路を設ける必要があり、装置の構造が複雑となると共に装置のメンテナンスコストが高くなるという問題があった。
【００１２】
また、上記特許文献１の明細書中には、上記清浄維持装置を具備したダブルウォール型のアイソレーター装置が提案されており、このアイソレーター装置は、装置筐体との間に間隙を形成する内壁を設けて空気の周回路とし、この周回路に上昇気流を形成して、外部から汚染空気が侵入しても周回路により遮断され、シールド性が更に向上するとしている（同文献明細書段落番号００３０〜００３１）。
【００１３】
このダブルウォール型のアイソレーター装置は、無菌アイソレーターに適用されるものであって、周回路に流れる空気は装置内から吸引されたものであって、装置内の空気中に化学物質等が含まれている封じ込めアイソレーターに適用することはできない。
【００１４】
そこで、本発明は、上記の諸問題に対処して、簡単な構造を有して高い安全性を確保することのできるアイソレーター装置であって、無菌アイソレーターとして高度な無菌・無塵状態を維持できると共に、封じ込めアイソレーターとして化学物質や微生物等の外部環境への漏洩を高度に防止することのできるアイソレーター装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題の解決にあたり、本発明者らは、鋭意研究の結果、ダブルウォール型アイソレーター装置において、チャンバー内に設ける隔壁と、チャンバー内を流れる空気の流れと、チャンバーに設ける排気口の位置との関係を検討することにより、本発明の目的を達成できることを見出して本発明の完成に至った。
【００１６】
即ち、本発明に係るアイソレーター装置は、請求項１の記載によれば、
作業室（１０）と、
上記作業室の内部に上方から下方に向かう一方向流の空気を給気する給気手段（２０）と、
上記作業室の下方から上記一方向流の空気を排気する排気手段（３０）とを備えるアイソレーター装置において、
上記一方向流の空気に沿って上記作業室の周壁部（１０ａ）に並行に設けられる隔壁（１１ａ）と、
上記作業室の底壁部（１０ｅ）に形成されて上記隔壁の下端部の下方に当該下端部の幅方向に沿って開口する長手状の排気口（１８ａ、１８ｂ）とを備えていることを特徴とする。
【００１７】
上記構成によれば、作業室の内部には、給気手段によって上方から下方に向かう一方向流（いわゆる層流）の空気が給気されている。この作業室の内部には、上記一方向流の空気の流れに沿う方向に隔壁が設けられている。この隔壁は、作業室の周壁部に並行に形成されて、作業室の内部空間を隔壁から中央の空間（以下、中央空間という）と、隔壁と周壁部との間の空間（以下、周辺空間という）とに区分けしている。従って、作業室内を上方から下方に向かう一方向流の空気は、中央空間を上方から下方に向かう一方向流の空気と、周辺空間を上方から下方に向かう一方向流の空気とに分かれて流れることとなる。
【００１８】
また、作業室の底壁部に設けられる排気口は、隔壁の下端部の下方、すなわち、上記各一方向流の空気の下流側にあって、当該下端部の幅方向に沿って長手状に開口している。このことにより、中央空間及び周辺空間を上方から下方に流れる各一方向流の空気は、流れる方向が変化することがないので、その層流状態を乱すことなく上記排気口から排気される。
【００１９】
上記構成によるアイソレーター装置で行われる作業は、中央空間で行われ、この中央空間と外部環境の間に周辺空間が形成されている。この状態において、中央空間及び周辺空間には、給気手段から供給された清浄な空気がそれぞれ独立して流れ、これらの空気は、それぞれ排気口から排気されている。
【００２０】
従って、アイソレーター装置が無菌アイソレーターとして使用される場合には、外部環境から周辺空間に進入した浮遊菌等は、周辺空間を流れる清浄な一方向流の空気に沿って、排気口から排気される。このことにより、中央空間の無菌・無塵状態が汚染されることがなく、無菌アイソレーターの高度な安全性が維持できる。
【００２１】
一方、アイソレーター装置が封じ込めアイソレーターとして使用される場合には、中央空間から周辺空間に漏洩した化学物質等は、周辺空間を流れる清浄な一方向流の空気に沿って、排気口から排気される。このことにより、化学物質等が外部環境に漏洩することがなく、封じ込めアイソレーターの高度な安全性が維持できる。
【００２２】
よって、本発明は、簡単な構造を有して高い安全性を確保することのできるアイソレーター装置であって、無菌アイソレーターとして高度な無菌・無塵状態を維持できると共に、封じ込めアイソレーターとして化学物質や微生物等の外部環境への漏洩を高度に防止することのできるアイソレーター装置を提供することができる。
【００２３】
また、本発明は、請求項２の記載によれば、請求項１に記載のアイソレーター装置であって、
上記周壁部に対向する他の周壁部（１０ｂ）に並行に設けられる他の隔壁（１１ｂ）と、
上記作業室の上記底壁部に形成されて上記他の隔壁の下端部の下方に当該下端部の幅方向に沿って開口する長手状の他の排気口（１８ｃ、１８ｄ）とを備えていることを特徴とする。
【００２４】
上記構成によれば、アイソレーター装置の対向する２つの周壁部にそれぞれ並行に隔壁が設けられ、各隔壁の下端部の下方にそれぞれ排気口が開口している。このことにより、中央空間を上方から下方に向かう一方向流の空気は、対向する方向に開口する２つの排気口にそれぞれ分かれて排気されることとなり、作業室内の空気がより安定して流れ排気口から排出される。
【００２５】
よって、請求項２に記載の発明においても、請求項１に記載の発明と同様の作用効果をより一層達成することができる。
【００２６】
また、本発明は、請求項３の記載によれば、請求項１又は２に記載のアイソレーター装置であって、
上記排気口は、上記下端部の直下或いは直下より上記作業室の中央寄りに開口していることを特徴とする。
【００２７】
上記構成によれば、排気口は、隔壁の下端部の直下或いは直下より中央空間寄りに開口している。上述のように、中央空間は、作業が行われる空間であり、当然、周辺空間より大きな容積を占めている。従って、中央空間を流れる空気の流量は、周辺空間を流れる空気の流量より多く、排気口が隔壁の下端部の直下或いは直下より中央空間寄りに開口することにより、作業室内の空気がより安定して流れ排気口から排出される。
【００２８】
よって、請求項３に記載の発明においても、請求項１又は２に記載の発明と同様の作用効果をより一層達成することができる。
【００２９】
また、本発明は、請求項４の記載によれば、請求項１〜３のいずれか１つに記載のアイソレーター装置であって、
上記排気口は、上記隔壁に対して、それぞれ、１つ又は２つ以上の開口部から構成されており、
上記１つ又は２つ以上の開口部の長手方向の開口長さの総和は、上記下端部の幅方向の長さに対して、５０％〜１００％の割合にあることを特徴とする。
【００３０】
上記構成によれば、各隔壁に設けられる排気口は、１つの開口部から構成されてもよく、また、２つ以上の開口部に分かれて構成されてもよい。更に、これらの開口部の長手方向の開口長さの総和が、所定の長さ以上あることがよい。このことにより、隔壁に沿って流れてきた空気は、その方向を大きく変えることなくより安定して流れ排気口から排出される。
【００３１】
よって、請求項４に記載の発明においては、請求項１〜３のいずれか１つに記載の発明と同様の作用効果をより一層達成することができる。
【００３２】
また、本発明は、請求項５の記載によれば、請求項１〜４のいずれか１つに記載のアイソレーター装置であって、
上記給気手段は、上記一方向流の空気を形成する整流部材（２３）を有して、
上記整流部材は、複数本の枠材（２４ａ）からなる枠体（２４）と、この枠体の上面及び底面を被覆するように上記枠材に固着される多孔性シート（２５ａ、２５ｂ）とを備えており、
上記枠材は、その上面から底面にかけて貫通する複数の貫通口（２４ｂ）を具備し、
上記多孔性シートは、上記枠材に当接して当該枠材に固着される部分において、上記貫通口の開口部であって上記枠材の上面開口部或いは底面開口部のうち、いずれか一方の開口部のみを被覆することを特徴とする。
【００３３】
上記構成によれば、給気手段は、枠体とこの枠体の上面及び底面を被覆する多孔性シートとからなる整流部材を有している。給気手段により作業室の内部に供給される空気は、この整流部材のうち多孔性シートの部分（整流部材の中央部分）を通過することができるので、その流れが整えられ作業室の内部を上方から下方に向かう一方向流の空気を形成する。
【００３４】
一方、整流部材のうち枠体の部分（整流部材の周縁部分）は、空気を通過させることができない。これでは、作業室の内部空間全体に均一な一方向流の空気を供給することが難しくなることが考えられる。そこで、枠体を構成する枠材には、その上面から底面にかけて貫通する複数の貫通口を設けるようにする。このことにより、枠材を貫通した貫通口の部分からも空気を供給することができる。
【００３５】
しかし、枠材に複数の貫通口を設けても、枠材の貫通口が開口しない部分からは空気は通過しない。そこで、枠材全体からの空気の流量（みかけの流量）は、貫通口の部分からの空気の流量と等しくなる。そこで、整流部材の中央部分と周縁部分（貫通口の部分）との多孔性シートの被覆枚数に差を与えるようにする。すなわち、整流部材の中央部分には、上面及び底面の二か所に多孔性シートを被覆し、一方、周縁部分（貫通口の部分）には、上面開口部或いは底面開口部のいずれか一方にのみ多孔性シートを被覆するようにする。
【００３６】
このことにより、貫通口の部分の空気の通過抵抗は、整流部材の中央部分の空気の通過抵抗より小さくなり、貫通口の部分の空気の流速が中央部分の空気の流速より大きくなる。その結果、貫通口の部分の空気の流量が中央部分の空気の流量より多くなる。従って、整流部材の中央部分の空気の流量と周縁部分の空気の流量（みかけの流量）の差が小さくなり、整流部材を通過する空気は、整流部材全体から作業室の内部を上方から下方に向かう一方向流の空気となって更に安定して流れることとなる。
【００３７】
よって、請求項５に記載の発明においては、請求項１〜４のいずれか１つに記載の発明と同様の作用効果をより一層達成することができる。
【００３８】
また、本発明は、請求項６の記載によれば、請求項５に記載のアイソレーター装置であって、
上記多孔性シートは、表裏を連通する無数の細孔を有するスクリーン紗であることを特徴とする。
【００３９】
上記構成によれば、多孔性シートは、その表裏を連通する無数の細孔を有している。このことにより、整流部材を通過する空気は、これらの細孔によってその流れを整えられて、安定した一方向流の空気を形成する。
【００４０】
よって、請求項６に記載の発明においては、請求項５に記載の発明と同様の作用効果をより一層達成することができる。
【００４１】
また、本発明は、請求項７の記載によれば、請求項５又は６に記載のアイソレーター装置であって、
上記整流部材に所定量の空気を供給したときに、当該整流部材を通過して流れる空気において、
上記上面開口部或いは上記底面開口部のうち上記多孔性シートが被覆して当該多孔性シートが一重となっている部分を通過する空気の流速をＶ１とし、
上記多孔性シートが上記枠材に当接することなく当該多孔性シートが二重となっている部分を通過する空気の流速をＶ２としたときに、
上記枠材の上面或いは底面の面積に対する上記多孔性シートが被覆する上記開口部の開口率Ｘ（％）が下記の式、
Ｘ＝（Ｖ２／Ｖ１）×１００
で示されるように、上記枠材に上記貫通口を開口してなることを特徴とする。
【００４２】
上記構成によれば、枠材に設ける貫通口の開口率Ｘ（％）が上記の式で求められる。このことにより、整流部材を設計する際に、多孔性シートが一重の部分の空気の流速と多孔性シートが二重の部分の空気の流速とを測定することにより、整流部材の中央部分の空気の流量と周縁部分の空気の流量（みかけの流量）とをより正確に調整することができる。その結果、整流部材を通過する空気は、整流部材全体から作業室の内部を上方から下方に向かう一方向流の空気となって更に安定して流れることとなる。
【００４３】
よって、請求項７に記載の発明においては、請求項５又は６に記載の発明と同様の作用効果をより一層達成することができる。
【００４４】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係るアイソレーター装置の一実施形態の内部を側面から見た概要図である。
【図２】図１に示すアイソレーター装置の内部を上面から見た概要図である。
【図３】従来のダブルウォール型アイソレーター装置の内部を側面から見た概要図である。
【図４】図１に示すアイソレーター装置の排気口に空気が吸引される様子を示す概要図である。
【図５】排気口に空気が吸引される様子を側面から見た概要図であって、（Ａ）は排気口が隔壁の真下よりチャンバーの中央寄りに開口する場合を示し、（Ｂ）は排気口が隔壁の真下に開口する場合を示す。
【図６】排気口がチャンバーの側壁に開口する場合に空気が吸引される様子を側面から見た概要図である。
【図７】図１に示すアイソレーター装置の整流板の構造を示す分解斜視図である。
【図８】図１の円形部分Ｅで示す整流板の取付け部を拡大した部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、本発明に係るアイソレーター装置の一実施形態を図面に従って説明する。図１は、本発明に係るアイソレーター装置の内部を側面から見た概要図であって、アイソレーター装置Ａは、床面上に載置される架台Ｂと、この架台Ｂの上に乗載されるアイソレーター本体Ｃとにより構成されている。
【００４７】
架台Ｂは、周囲をステンレス製金属板からなる壁材で覆われ、その内部には、４つ（２つのみ図示）の排気用一次フィルタユニット３１（後述する）と、電装及び機械室（図示せず）が収納されている。
【００４８】
アイソレーター本体Ｃは、チャンバー１０と、給気機構２０と、排気機構３０とを備えている。
【００４９】
チャンバー１０は、ステンレス製金属板で構成された箱体からなり、制限された吸気口及び排気口を除き作業者Ｄが作業を行う外部環境とは気密的に遮蔽されている。このチャンバー１０は、内部を洗浄する洗浄液用スプレーノズル及び排水溝（いずれも図示せず）を備えている。
【００５０】
図２は、アイソレーター装置Ａの内部を上面から見た概要図であって、チャンバー１０の内部には、チャンバー１０の前壁部１０ａ及び背壁部１０ｂのそれぞれ内側に両壁部１０ａ、１０ｂに並行にそれぞれ前隔壁１１ａ及び背隔壁１１ｂが配設されている。両隔壁１１ａ、１１ｂは、左右両端部をそれぞれ対向するチャンバー１０の左右両側壁部１０ｃ、１０ｄに当接するようにして当該両側壁部１０ｃ、１０ｄにより支持されている。
【００５１】
また、両隔壁１１ａ、１１ｂは、下方端部をそれぞれ対向するチャンバー１０の底壁部１０ｅと当接することなく一定の空間を設けている。更に、両隔壁１１ａ、１１ｂは、上方端部をそれぞれ対向するチャンバー１０の上壁部１０ｆの下方に設けられた整流板２３（後述する）と当接することなく一定の空間を設けている（図１参照）。
【００５２】
このように、チャンバー１０の内部に設けられた両隔壁１１ａ、１１ｂによって、チャンバー１０の内部空間１２は、両隔壁１１ａ、１１ｂの間の空間（以下、中央空間１２ａという）と、両隔壁１１ａ、１１ｂと前後両壁部１０ａ、１０ｂとの間の２つの空間（以下、周辺空間１２ｂ、１２ｃという）とに区分けされている。
【００５３】
チャンバー１０の前壁部１０ａには、透明なガラス窓１３が設けられ、また、前壁部１０ａに並行に設けられた前隔壁１１ａにも、透明なガラス窓１４が設けられている。このことにより、チャンバー１０の前面に立った作業者Ｄは、ガラス窓１３及びガラス窓１４を介してチャンバー１０の内部を視認することができる（図１参照）。
【００５４】
前壁部１０ａに設けられたガラス窓１３は、外部とチャンバー１０の内部空間１２とを連通させる２つの作業用開口部１３ａを有している。また、前隔壁１１ａに設けられたガラス窓１４は、作業用開口部１３ａと対向する位置に中央空間１２ａと周辺空間１２ｂとを連通させる２つの補助開口部１４ａを有している。各作業用開口部１３ａには、それぞれ樹脂製のグローブ１５の基端部が取付枠１３ｂにより気密的に取り付けられ、更に、これらのグローブ１５は、補助枠１４ｂにより各補助開口部１４ａにも取付けられて先端部を中央空間１２ａに挿入されている（図２参照）。
【００５５】
チャンバー１０の左側壁部１０ｃの外側には、架台Ｂに収納された４つの排気用一次フィルタユニット３１と連通するダクト１６がチャンバー１０の左側面に沿って上方に向けて設けられている（図２参照）。
【００５６】
また、チャンバー１０の底壁部１０ｅには、各隔壁１１ａ、１１ｂの下端部の下方にそれぞれ２つずつの排気口１８ａ〜１８ｄが開口している（図２参照）。これらの排気口１８ａ〜１８ｄは、各隔壁１１ａ、１１ｂの下端部の幅方向に沿って長手状に設けられ、各隔壁１１ａ、１１ｂの下端部の直下より中央寄りの位置、すなわち、中央空間１２ａ寄りに形成されている。
【００５７】
給気機構２０は、外気をチャンバー１０内に供給するための給気用ブロワー２１と、この給気用ブロワー２１から供給された空気を濾過するための給気用フィルタユニット２２と、チャンバー１０の内部にあって給気用フィルタユニット２２で濾過された空気を整流してチャンバー１０内に給気するための整流板２３とを備えている（図１参照）。
【００５８】
給気用ブロワー２１は、給気用フィルタユニット２２の上壁部に開口する一次吸気口２２ａ（図示せず）を介して給気用フィルタユニット２２の外部側に接続している。この給気用ブロワー２１から排出された空気は、給気用フィルタユニット２２の内部空間に供給される。
【００５９】
給気用フィルタユニット２２は、チャンバー１０の上壁部１０ｆに開口する二次吸気口１７を介してチャンバー１０の上部に設けられている。この給気用フィルタユニット２２は、給気用ブロワー２１から供給された空気を濾過するためのＨＥＰＡフィルタ２２ｂを二次吸気口１７に面して備えている。このＨＥＰＡフィルタ２２ｂで清浄化された空気は、ＨＥＰＡフィルタ２２ｂの下部にあってチャンバー１０の内部空間１２の上部に全面に亘って設けられた整流板２３を介してチャンバー１０の内部空間１２に給気される（図１参照）。
【００６０】
整流板２３は、その表面に表裏を連通する無数の細孔を具備しており、チャンバー１０に供給される空気の流れを均一化する。このことにより、ＨＥＰＡフィルタ２２ｂから給気される空気は、整流板２３を介してチャンバー１０の内部空間１２を上方から下方に向かう一方向流（いわゆる層流）の空気を形成する。
【００６１】
排気機構３０は、チャンバー１０の内部空間１２の空気を清浄化するための排気用一次フィルタユニット３１と排気用二次フィルタユニット３２と清浄化された空気をチャンバー１０の外部に排気するための排気用ブロワー３３とを備えている。
【００６２】
排気用一次フィルタユニット３１は、上述のように、架台Ｂに４つ収納されて、チャンバー１０の底壁部１０eに開口する４つの排気口１８ａ〜１８ｄ（図２参照）を介してそれぞれチャンバー１０と連通している。この排気用一次フィルタユニット３１は、排気口１８ａ〜１８ｄから排気された空気を濾過するためのＨＥＰＡフィルタ３１ａを備えている。また、この排気用一次フィルタユニット３１には、架台Ｂの前面及び背面に内部のＨＥＰＡフィルタ３１ａを交換するための開閉扉３１ｂが密封的かつ開閉可能に設けられている（図１参照）。
【００６３】
排気用二次フィルタユニット３２は、チャンバー１０の上部にあって給気用フィルタユニット２２の前部に設けられて、ダクト１６を介して排気用一次フィルタユニット３１と連通している。この排気用二次フィルタユニット３２は、排気用一次フィルタユニット３１で濾過された空気を更に濾過するためのＨＥＰＡフィルタ３２ａを備えている。また、この排気用二次フィルタユニット３２は、内部のＨＥＰＡフィルタ３２ａを交換するための開閉扉３２ｂを密封的かつ開閉可能に設けている（図１参照）。
【００６４】
排気用ブロワー３３は、排気用二次フィルタユニット３２の上部開口部に連通して排気用二次フィルタユニット３２の上壁部に設けられている。この排気用ブロワー３３は、排気用一次フィルタユニット３１及び排気用二次フィルタユニット３２で濾過された清浄な空気をチャンバー１０の外部に排気する。
【００６５】
ここで、上述のように構成した本実施形態に係るアイソレーター装置Ａにおいて、作動中における空気の流れを説明する。
【００６６】
まず、給気用ブロワー２１及び排気用ブロワー３１が作動すると、上述のように、給気用ブロワー２１から排出された空気は、給気用フィルタユニット２２の内部空間で圧力が均一化されＨＥＰＡフィルタ２２ｂに供給される。このＨＥＰＡフィルタ２２ｂで清浄化された空気は、整流板２３を介してチャンバー１０の内部空間１２を上方から下方に向かう一方向流の空気を形成する。この整流板２３の構造及び作用については後述する。
【００６７】
図１にチャンバー１０内の空気の流れを矢印にて記述する。図１において、整流板２３を介して下方に供給される清浄化された空気のうち大部分の空気は、チャンバー１０の内部空間１２のうち中央空間１２ａを通り、上方から下方に向かう一方向流の空気を形成する。このことにより、作業者Ｄがグローブ１５を介して作業を行う中央空間１２ａの空気は、上方から下方に向かう一方向流に沿ってチャンバー１０の底壁部１０ｅに開口する排気口１８ａ〜１８ｄから排出される。
【００６８】
従って、アイソレーター装置Ａが無菌アイソレーターとして使用される場合には、中央空間４５ａの無菌・無塵の空気が排気口１８ａ〜１８ｄから排出される。一方、アイソレーター装置Ａが封じ込めアイソレーターとして使用される場合には、中央空間１２ａ内での作業で使用される化学薬品等を含有した空気が排気口１８ａ〜１８ｄから排出される。
【００６９】
また、整流板２３を介して下方に供給される清浄化された空気のうち他の空気は、チャンバー１０の内部空間１２のうち周辺空間１２ｂ、１２ｃを通り、上方から下方に向かう一方向流の空気を形成する。この周辺空間１２ｂ、１２ｃは、隔壁１１ａ、１１ｂにより中央空間１２ａと区分けされており、作業者Ｄによる作業が行われることがない。
【００７０】
従って、アイソレーター装置Ａが無菌アイソレーターとして使用される場合だけでなく、封じ込めアイソレーターとして使用される場合にも、この周辺空間１２ｂ、１２ｃには常に清浄な空気が流れている。この周辺空間１２ｂ、１２ｃを流れる清浄な空気は、上方から下方に向かう一方向流に沿ってチャンバー１０の底壁部１０ｅに開口する排気口１８ａ〜１８ｄから排出される。このような状態において、チャンバー１０内の中央空間１２ａ及び周辺空間１２ｂ、１２ｃは、外部に対して常に陽圧を維持している。
【００７１】
このように構成された本実施形態に係るアイソレーター装置において、隔壁及び排気口の作用効果について説明する。
（隔壁の作用効果）
まず、アイソレーター装置Ａを無菌アイソレーターとして使用する場合を考える。チャンバー１０の前壁部１０ａに設けられた接合部、例えば、作業用開口部１３ａに設けられた取付枠１３ｂから漏れが生じて外部からチャンバー１０内に浮遊菌等が侵入した場合、この浮遊菌等は、周辺空間１２ｂを上方から下方に向かう清浄な空気に沿ってチャンバー１０の底壁部１０ｅに開口する排気口１８ａ、１８ｂから排出される。このとき、周辺空間１２ｂは、隔壁１１ａによって中央空間１２ａと区分けされており、取付枠１３ｂの漏れから侵入した浮遊菌等は、無菌・無塵状態で作業が行われる中央空間１２ａに侵入することはない。
【００７２】
また、同様にアイソレーター装置Ａを無菌アイソレーターとして使用する場合において、隔壁１１ａに設けられた接合部、例えば、補助開口部１４ａに設けられた補助枠１４ｂから漏れが生じた場合、周辺空間１２ｂを上方から下方に向かう一方向流の空気は、常に清浄な空気であり、補助枠１４ｂの漏れから中央空間１２ａに空気が漏洩したとしても無菌・無塵状態が汚染されることはない。
【００７３】
一方、アイソレーター装置Ａを封じ込めアイソレーターとして使用する場合を考える。隔壁１１ａに設けられた接合部、例えば、補助開口部１４ａに設けられた補助枠１４ｂから漏れが生じて中央空間１２ａで使用される化学薬品等が周辺空間１２ｂに漏洩した場合、この化学薬品等は、周辺空間１２ｂを上方から下方に向かう清浄な空気に沿ってチャンバー１０の底壁部１０ｅに開口する排気口１８ａ、１８ｂから排出される。このとき、周辺空間１２ｂは、チャンバー１０の前壁部１０ａによって外部環境から気密的に遮蔽されており、補助枠１４ｂから漏洩した化学薬品等は、外部環境を汚染することはない。
【００７４】
また、同様にアイソレーター装置Ａを封じ込めアイソレーターとして使用する場合において、チャンバー１０の前壁部１０ａに設けられた接合部、例えば、作業用開口部１３ａに設けられた取付枠１３ｂから漏れが生じた場合、周辺空間１２ｂを上方から下方に向かう一方向流の空気は、常に清浄な空気であり、取付枠１３ｂの漏れから外部環境に空気が漏洩したとしても外部環境が汚染されることはない。
【００７５】
このように、本実施形態に係るアイソレーター装置Ａは、無菌アイソレーターとしても封じ込めアイソレーターとしても、いずれの場合にも高度な安全性を確保することができる。
【００７６】
ここで、本実施形態に係るアイソレーター装置Ａの作用効果を明確にするために、従来のダブルウォール型アイソレーター装置の空気の流れについて説明する。図３は、従来型アイソレーター装置Ｆの内部を側面から見た概要図である。図３にチャンバー１１０内の空気の流れを矢印にて記述する。図３を図１と比較すると、両隔壁１１１ａ、１１１ｂの上端部をチャンバー１１０の上壁部１１０ｆに当接している。また、チャンバー１１０の底壁部１１０ｅには、排気口が設けられていない。
【００７７】
このことにより、整流板１２３を介してチャンバー１１０内に供給される空気は、中央空間１１２ａのみを上方から下方に向かう一方向流の空気を形成する。この中央空間１１２ａのみを上方から下方に向かう一方向流の空気は、隔壁１１１ａ、１１１ｂの下端部で流れる方向を反転し、周辺空間１１２ｂ、１１２ｃを下方から上方に流れ、排気用フィルタユニット１３１、１３２を介して排気用ブロワー１３３によって外部に排気される。
【００７８】
この従来型アイソレーター装置Ｆを無菌アイソレーターとして使用する場合を考える。チャンバー１１０の前壁部１１０ａに設けられた接合部、例えば、作業用開口部１１３ａに設けられた取付枠１１３ｂから漏れが生じて外部からチャンバー１１０内に浮遊菌等が侵入した場合、この浮遊菌等は、中央空間１１２ａから供給されて周辺空間１１２ｂを下方から上方に向かう清浄な空気に沿ってチャンバー１１０の上部前方に設けられた排気用フィルタユニット１３１、１３２へ排出される。このとき、周辺空間１１２ｂは、隔壁１１１ａによって中央空間１１２ａと区分けされており、取付枠１１３ｂの漏れから侵入した浮遊菌等は、無菌・無塵状態で作業が行われる中央空間１１２ａに侵入することはない。このことが従来のダブルウォール型アイソレーター装置の作用効果である。
【００７９】
また、同様に従来型アイソレーター装置Ｆを無菌アイソレーターとして使用する場合において、隔壁１１１ａに設けられた接合部、例えば、補助開口部１１４ａに設けられた補助枠１１４ｂから漏れが生じた場合、周辺空間１１２ｂを下方から上方に向かう一方向流の空気は、中央空間１１２ａから供給された清浄な空気であり、補助枠１１４ｂの漏れから中央空間１１２ａに空気が漏洩したとしても無菌・無塵状態が汚染されることはない。このことも従来のダブルウォール型アイソレーター装置の作用効果である。
【００８０】
一方、従来型アイソレーター装置Ｆを封じ込めアイソレーターとして使用する場合を考える。チャンバー１１０の前壁部１１０ａに設けられた接合部、例えば、作業用開口部１１３ａに設けられた取付枠１１３ｂから漏れが生じた場合、周辺空間１１２ｂを下方から上方に向かう空気は、化学物質等を取り扱う中央空間１１２ａから供給されている。すなわち、周辺空間１１２ｂを下方から上方に向かう空気は、常に化学物質等を含んでいる。このことにより、取付枠１１３ｂから漏れが生じた場合には、人体に有害な化学物質等が外部環境を汚染することとなる。従って、ダブルウォールの効果はなく、通常のシングルウォール型アイソレーター装置と変わることがないので、高度な安全性を確保することができない。
【００８１】
このように、従来型アイソレーター装置Ｆは、無菌アイソレーターとして高度な安全性を確保できても、封じ込めアイソレーターとして高度な安全性を確保することができない。
（排気口の作用効果）
次に、チャンバー１０の底壁部１０ｅに開口する排気口１８ａ〜１８ｄの作用効果について説明する。本実施形態においては、上述のように、排気口１８ａ〜１８ｄは、チャンバー１０の底壁部１０eにあって、各隔壁１１ａ、１１ｂの下端部の直下より中央空間１２ａ寄りに当該下端部の長さ方向に沿って設けられている。
【００８２】
ここで、チャンバー１０内から排気口１８ａ〜１８ｄに吸入される空気の流れを図４において説明する。隔壁１１ａの図示背面側（中央空間１２ａ）を上方から下方に流れる空気ａ１、ａ２は、隔壁１１ａの図示背面側から排気口１８ａに吸引され、隔壁１１ａの図示手前側（周辺空間１２ｂ）を上方から下方に流れる空気ｂ１、ｂ２は、隔壁１１ａの図示手前側から排気口１８ａに吸引される。
【００８３】
同様に、隔壁１１ａの図示背面側（中央空間１２ａ）を上方から下方に流れる空気ａ３、ａ４は、隔壁１１ａの図示背面側から排気口１８ｂに吸引され、隔壁１１ａの図示手前側（周辺空間１２ｂ）を上方から下方に流れる空気ｂ３、ｂ４は、隔壁１１ａの図示手前側から排気口１８ｂに吸引される。
【００８４】
このように、各排気口１８ａ〜１８ｄが各隔壁１１ａ、１１ｂの下端部の下方、すなわち、上方から下方に流れる一方向流の空気の下流側にあって、当該下端部の幅方向に沿って長手状に設けられていることにより、中央空間１２ａ及び周辺空間１２ｂ、１２ｃを上方から下方に向かう一方向流の空気は、流れる方向が変化することがないので、その層流状態を乱すことなく各排気口１８ａ〜１８ｄに吸引される。
【００８５】
次に、チャンバー１０の底壁部１０eにおける排気口１８ａ〜１８ｄの位置について説明する。図５は、排気口１８ａにチャンバー１０内の空気が吸引される様子を側面から見た概要図である。図５（Ａ）では、排気口１８ａが隔壁１１ａの下端部の直下より中央空間１２ａ寄りに開口している。この状態において、周辺空間１２ｂを上方から下方に流れてきた空気ｃ１は、その層流状態を乱すことなく排気口１８ａに吸引される。同様に、中央空間１２ａを上方から下方に流れてきた空気ｃ２、ｃ３は、その層流状態を乱すことなく排気口１８ａに吸引される。
【００８６】
ここで、中央空間１２ａは、上述のように作業が行われる空間であり、当然、周辺空間１２ｂより大きな容積を占め、中央空間１２ａを流れる空気の流量は、周辺空間１２ｂを流れる空気の流量より多くなる。よって、排気口１８ａが隔壁１１ａの下端部の直下より中央空間１２ａ寄りに開口している場合には、排気口１８ａ付近の空気の流れがその層流状態を乱すことなく非常に安定する。
【００８７】
また、図５（Ｂ）では、排気口１８ａが隔壁１１ａの下端部の直下に開口している。この状態において、周辺空間１２ｂを上方から下方に流れてきた空気ｄ１は、その層流状態を乱すことなく排気口１８ａに吸引される。同様に、中央空間１２ａを上方から下方に流れてきた空気ｄ２、ｄ３は、その層流状態を乱すことなく排気口１８ａに吸引される。このように、排気口１８ａが隔壁１１ａの下端部の直下に開口している場合にも、排気口１８ａ付近の空気の流れがその層流状態を乱すことなく安定する。
【００８８】
これらに対して、図６では、排気口１９ａがチャンバー１０の前壁部１０ａの下端部に開口している。この状態において、周辺空間１２ｂを上方から下方に流れてきた空気ｅ１及び中央空間１２ａを上方から下方に流れてきた空気ｅ２、ｅ３は、排気口１９ａに吸引されるが、中央空間１２ａを流れる多くの空気が隔壁１１ａの下端部を通過するので、この下端部付近に乱流ｅ４が発生する。
【００８９】
このことにより、中央空間１２ａ及び周辺空間１２ｂを上方から下方に流れる空気の流れが乱れて、封じ込めアイソレーターとして使用した場合には、中央空間１２ａから流れる空気に含まれている化学物質等がチャンバー１０の前壁部１０ａ付近に流入し周辺空間１２ｂを汚染することとなる。また、無菌アイソレーターとして使用した場合にも、外部から周辺空間１２ｂに侵入した浮遊菌等が中央空間１２ａ内に流入し中央空間１２ａを汚染することとなる。
【００９０】
また、本実施形態の構成によれば、アイソレーター装置Ａの前壁部１０ａ及び背壁部１０ｂにそれぞれ隔壁１１ａ、１１ｂが設けられ、各隔壁１１ａ、１１ｂの下端部の下方にそれぞれ排気口１８ａ〜１８ｄが開口している。このことにより、中央空間１２ａを上方から下方に向かう一方向流の空気は、対向する２方向の排気口（１８ａと１８ｂ及び１８ｃと１８ｄ）にそれぞれ分かれて排気される。よって、中央空間１２ａの空気は、その層流状態を乱すことなくより安定して流れることができる。
【００９１】
また、本実施形態の構成によれば、各隔壁１１ａ、１１ｂの下端部の下方に設けられる各排気口は、それぞれ２つずつの開口部（１８ａと１８ｂ及び１８ｃと１８ｄ）から構成されている。但し、各排気口は、１つの隔壁に対して２つの開口部に限定されるものではなく、１つの開口部から構成されてもよく、或いは、３つ以上の開口部に分かれて構成されてもよい。このとき、これらの開口部の長手方向の開口長さの総計が、所定の長さ以上あることが好ましい。
【００９２】
本実施形態においては、図２に示すように、隔壁１１ａの下端部の下方に設けられる２つの排気口において、排気口１８ａの開口長さ（Ｙ１）と排気口１８ｂの開口長さ（Ｙ２）との総和（Ｙ１＋Ｙ２）は、隔壁１１ａの下端部の幅方向の長さ（Ｚ）に対して、６０％となっている。
【００９３】
一方、隔壁１１ｂの下端部の下方に設けられる２つの排気口において、排気口１８ｃの開口長さ（Ｙ３）と排気口１８ｄの開口長さ（Ｙ４）との和（Ｙ３＋Ｙ４）は、隔壁１１ｂの下端部の幅方向の長さ（Ｚ）に対して、６０％となっている。
【００９４】
ここで、各隔壁に対して、その下端部に設けられる各排気口の開口長さの総和は、隔壁の下端部の幅方向の長さに対して、５０％〜１００％の割合にあることが好ましく、また、６０％〜１００％の割合にあることがより好ましい。このことにより、隔壁に沿って流れてきた空気は、その方向を大きく変えることなく排気口から排気され、チャンバー１０内の空気は、その層流状態を乱すことなくより安定して流れることができる。
【００９５】
以上のことにより、本実施形態においては、簡単な構造を有して高い安全性を確保することのできるアイソレーター装置であって、無菌アイソレーターとして高度な無菌・無塵状態を維持できると共に、封じ込めアイソレーターとして化学物質や微生物等の外部環境への漏洩を高度に防止することのできるアイソレーター装置を提供することができる。
（整流板の構造及び作用効果）
次に、本実施形態に係るアイソレーター装置Ａにおいて中央空間１２ａ及び周辺空間１２ｂ、１２ｃを上方から下方に向かう一方向流の空気を更に安定したものとして供給する整流板２３の構造及び作用について図７及び図８に従って説明する。
【００９６】
上述のように、整流板２３は、ＨＥＰＡフィルタ２２ｂの下部にあってチャンバー１０の内部空間１２の上部に全面に亘って設けられている（図１参照）。この整流板２３は、ステンレス製金属からなる矩形状の枠体２４と、この枠体２４の上面及び底面を覆うように枠体２４に貼付されたスクリーン紗２５ａ、２５ｂとから構成されている（図８参照）。
【００９７】
枠体２４は、４本の矩形パイプ２４ａをチャンバー１０の内部の横断面形状（図２参照）の周縁部を覆うように矩形状に組み立てられている。この枠体を構成する矩形パイプ２４ａは、その上面から底面に貫通する複数の貫通口２４ｂを具備している。また、枠体２４の底面を受承してチャンバー１０の側壁部１０ａ〜１０ｄに架設するための受承部材２６は、断面Ｌ字状のステンレス製金属板からなり、その底片２６ａにおいて貫通口２４ｂに対向する位置に同様の貫通口２６ｂを具備している。（図７参照）。これらの貫通口２４ｂ及び貫通口２６ｂの作用については後述する。
【００９８】
スクリーン紗２５ａ、２５ｂは、一般に合成繊維長繊維からなる織物であって、この織物の経糸と緯糸の間隙によって表裏を連通する無数の細孔が形成されている。このことにより、整流板２３を通過する空気は、これらの無数の細孔によってその流れを整えられ、チャンバー１０の内部空間１２を上方から下方に向かう安定した一方向流の空気を形成する。
【００９９】
このスクリーン紗２５ａ、２５ｂを形成する合成繊維長繊維は、線径が３０〜２００μｍであることが好ましく、目開きが３０〜２００μｍであることが好ましい。また、スクリーン紗２５ａ、２５ｂの素材は、どのようなものであってもよいが、本実施形態においては、ポリエチレン紗を使用した。
【０１００】
このように構成された整流板２３は、枠体２４をその底面から受承する受承部材２６と共にチャンバー１０の上部に架設される。まず、受承部材２６は、チャンバー１０の周壁部１０ａ〜１０ｄの上部に部分的に設けられた小型梁１０ｇ（図２参照）に上載されて、その鉛直片２６ｃをチャンバー１０の周壁部１０ａ〜１０ｄに留具２６ｄで気密的に固定されている。この受承部材２６のＬ字部に上方から整流板２３が気密的に乗載される。このとき、整流板２３と受承部材２６とは、互いの貫通口２４ｂ、２６ｂを連通させるようにして固定される。このような構造により、整流板２３の洗浄及び交換が容易となる。
【０１０１】
このように、チャンバー１０の内部空間１２の上方に整流板２３が架設され、この整流板２３を通過して清浄な空気が内部空間１２に供給される場合を考える。図８に示すように、矩形パイプ２４ａが存在しない部分（以下、整流板２３の中央部分という）と、矩形パイプ２４ａが存在する部分（以下、整流板２３の周縁部分という）では、空気の通過状態が異なっている。
【０１０２】
整流板２３の周縁部分において、矩形パイプ２４ａに貫通口２４ｂが開口していなければ、この部分では空気が通過しない。また、この整流板２３の周縁部分の下方には、隔壁１１ａにより区分けされた周辺空間１２ｂが存在する。このことにより、チャンバー１０内の中央空間１２ａと周辺空間１２ｂとの間で空気の流量が異なることとなる。この場合、中央空間１２ａと周辺空間１２ｂとを流れる空気の状態に差異が生じる可能性があり、チャンバー１０の下方で空気の層流状態が乱れれば、アイソレーター装置Ａの高い安全性を確保することが難しくなる。
【０１０３】
そこで、本実施形態においては、上述のように、枠体２４の矩形パイプ２４ａ及び受承部材２６に上面から底面に貫通する貫通口２４ｂ、２６ｂを設けるようにした（図８参照）。このことにより、矩形パイプ２４ａと受承部材２６とを貫通した貫通口２４ｂ、２６ｂの部分にも空気が通過するので、整流板２３の周縁部分の下方にも空気を供給することができる。
【０１０４】
しかし、枠体２４の強度を維持するために、矩形パイプ２４ａに開口できる貫通口２４ｂの開口率には限界がある。そこで、貫通口２４ｂ、２６ｂの部分からの空気の流量を多くして、整流板２３の周縁部分全体からの空気の流量（みかけの流量）を整流板２３の中央部分からの空気の流量に近づけるようにした。そのために、整流板２３の中央部分と周縁部分（貫通口の部分）とのスクリーン紗の被覆枚数に差を与えている。すなわち、整流板２３の中央部分には、上面及び底面に２枚のスクリーン紗２５ａ、２５ｂを被覆し、一方、周縁部分（貫通口の部分）には、底面開口部にのみ１枚のスクリーン紗２５ａを被覆している（図８参照）。
【０１０５】
このことにより、整流板２３の貫通口の部分の空気の通過抵抗は、整流板２３の中央部分の空気の通過抵抗より小さくなり、貫通口２４ｂの部分の空気の流速が中央部分の空気の流速より大きくなる。その結果、貫通口２４ｂの部分の空気の流量が中央部分の空気の流量より多くなる。従って、整流板２３の中央部分の空気の流量と周縁部分の空気の流量（みかけの流量）の差が小さくなる。このことにより、整流板２３を通過する空気は、整流板２３全体からチャンバー１０の内部空間１２を上方から下方に向かう一方向流の空気となって安定して流れ、チャンバー内の層流状態が更に安定し高い安全性が維持できる。
【０１０６】
更に、矩形パイプ２４ａの底面の面積に対する貫通口２４ｂの開口率を調整することにより、更に高い安全性を確保することができる。この方法では、スクリーン紗２５ａのみを被覆した貫通口２４ｂの底面部（スクリーン紗が一重の部分）を通過する空気の流速をＶ１とし、スクリーン紗２５ａ及びスクリーン紗２５ｂが被覆された部分（スクリーン紗が二重の部分）を通過する空気の流速をＶ２としたときに、貫通口２４ｂの開口率Ｘ（％）が下記の式、
Ｘ＝（Ｖ２／Ｖ１）×１００
で求められる。
【０１０７】
このことにより、整流板２３を設計する際に、スクリーン紗が一重の部分の空気の流速とスクリーン紗が二重の部分の空気の流速とを測定することにより、整流板２３の中央部分の空気の流量と周縁部分の空気の流量（みかけの流量）とをより正確に調整することができる。その結果、整流板２３を通過する空気は、整流板２３全体からチャンバー１０の内部空間１２を上方から下方に向かう一方向流の空気となって更に安定して流れることとなる。
【０１０８】
なお、本発明の実施にあたり、上記各実施形態に限らず、次のような種々の変形例が挙げられる。
（１）上記実施形態においては、チャンバーの前面及び背面に２つの隔壁が設けられているが、チャンバーに設ける隔壁の数は、これに限るものではなく、１面のみ設けてもよく、或いは、３面、４面に設けるようにしてもよい。
（２）上記実施形態においては、長手状の排気口の形状を長円としたが、これに限るものではなく、長手状に開口するものであれば矩形状などどのような形状であってもよい。
（３）上記実施形態においては、整流板の枠体を構成する枠材に中空の矩形パイプを使用するが、これに限るものではなく、矩形パイプに代えて矩形金属棒などを使用するようにしてもよい。また、断面形状は矩形でなくてもよい。
（４）上記実施形態においては、整流板の枠体を構成する矩形パイプに開口する貫通口の形状を長円としたが、これに限るものではなく、丸形或いは矩形状などどのような形状であってもよい。
（５）上記実施形態においては、整流板の枠体を構成する矩形パイプに貫通口を形成するようにしたが、これに限るものではなく、上面及び底面が全パンチング板からなる矩形パイプを使用するようにしてもよい。
（６）上記実施形態においては、整流板の多孔性シートとして上面及び底面に同一線径、同一目開きのスクリーン紗を使用するが、これに限るものではなく、上面と底面に使用するスクリーン紗の線径或いは目開きを異なるものとしてもよい。この場合、例えば、底面側（枠材に貼付する方）のスクリーン紗の目開きを荒くすることにより、一重の部分と二重の部分の空気の通過抵抗の差をより大きなものとすることができる。また、多孔性シートには、スクリーン紗に代えて連通孔を有する多孔性セラミック板などを使用するようにしてもよい。
（７）上記実施形態においては、整流板にスクリーン紗が一重の部分と二重の部分との組み合わせを採用したが、これに限るものではなく、二重の部分と三重の部分との組み合わせ、或いは、一重の部分と三重の部分との組み合わせなど、どのような組み合わせを採用するようにしてもよい。
（８）上記実施形態においては、排気用一次フィルタユニットをチャンバーの下方に配設するようにしたが、これに限るものではなく、例えば、排気口からダクトを経由してチャンバーの上部に配設するようにしてもよい。
（９）上記実施形態においては、チャンバーには２つのグローブが装着されているが、チャンバーに装着するグローブの数は、これらに限るものではない。また、グローブに代えて、ハーフスーツ等を装着するようにしてもよい。
（１０）上記実施形態においては、給気用及び排気用のフィルタには、ＨＥＰＡフィルタを使用するものであるが、ＨＥＰＡフィルタに限るものではなく、ＵＬＰＡフィルタその他の高性能フィルタをチャンバー内での作業の使用目的に合わせて、適宜選定すればよい。
【符号の説明】
【０１０９】
Ａ…アイソレーター装置、Ｂ…架台、Ｃ…アイソレーター本体、Ｄ…作業者、１０…チャンバー、１１ａ、１１ｂ…隔壁、１２…内部空間、１２ａ…中央空間、１２ｂ…周辺空間、１３、１４…ガラス窓、１５…グローブ、１８ａ〜１８ｄ…排気口、２０…給気機構、２１…給気用ブロワー、２２…給気用フィルタユニット、２２ｂ、３１ａ、３２ａ…ＨＥＰＡフィルタ、２３…整流板、２４…枠体、２４ａ…枠材、２４ｂ、２６ｂ…貫通口、２５ａ、２５ｂ…スクリーン紗、２６…受承部材、３０…排気機構、３１…排気用一次フィルタユニット、３２…排気用二次フィルタユニット、３３…排気用ブロワー。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アイソレーター装置に関するものであり、更に詳しくは、内部を無菌状態に保つ作業にも、また、内部で人体に影響を及ぼす物質を取り扱う作業にも使用できるアイソレーター装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
清浄な雰囲気で行われる作業、例えば、半導体や電子部品の製造段階の作業、或いは、医薬品の製造段階の作業においては、外部環境から汚染物質が入り込まないように内部を無菌・無塵状態に保った清浄な作業環境で作業が行われる。かかる作業を行う作業環境が小規模な場合には、外部環境から密閉されたチャンバーなどを使用し、作業者がこのチャンバーの外部からグローブやハーフスーツを介して作業をすることのできるアイソレーター装置が利用される。このようなアイソレーター装置は、特に無菌アイソレーターと呼ばれている。
【０００３】
一方、人体に影響を及ぼす物質を取り扱う作業、例えば、医薬品の製造段階の作業、医学や生物学の分野において毒性の強い微生物を取り扱う作業、或いは、放射性物質を取り扱う作業などにおいては、人体に影響を及ぼす化学物質や微生物等の汚染から作業者を保護し、また、これらの人体に影響を及ぼす化学物質や微生物等が作業環境から外部環境に漏洩することを防止する必要がある。かかる作業においても、外部環境から密閉されたチャンバーの外部からグローブやハーフスーツを介して作業をすることのできるアイソレーター装置が利用される。このようなアイソレーター装置は、特に封じ込めアイソレーターと呼ばれている。
【０００４】
アイソレーター装置は、作業者が作業を行う外部環境とは気密的に遮蔽されており、また、外部の空気をフィルタで清浄化してチャンバー内に供給すると共にチャンバー内の空気をフィルタで清浄化して外部に排気する。従って、このようなアイソレーター装置は、基本的には無菌アイソレーターとしても封じ込めアイソレーターとしても使用できる。
【０００５】
また、アイソレーター装置を使用する場合には、目的に応じてチャンバー内の空気圧を調整することにより更に安全性を向上することができる。すなわち、無菌アイソレーターとして使用するときには、チャンバー内を外部の空気圧より高圧（以下、陽圧という）として、仮にチャンバーからの漏洩が生じた場合にも空気はチャンバー側から外部へ流れるため、外部から浮遊菌等がチャンバー内に侵入しないようにしている。
【０００６】
一方、封じ込めアイソレーターとして使用するときには、チャンバー内を外部の空気圧より低圧（以下、陰圧という）として使用することにより、仮にチャンバーからの漏洩が生じた場合にも空気は外部からチャンバー内へ流れるため、チャンバー内の化学物質等が外部環境を汚染することがないようにしている。
【０００７】
しかし、アイソレーター装置には、外部からチャンバー内を視認できるガラス窓、作業者が作業を行うグローブ、及び、チャンバー内への機器の搬入やメンテナンスを行うための開閉扉などが設けられている。従って、アイソレーター装置のチャンバーを気密的に完璧に遮蔽することは困難であり、アイソレーター装置の作動中に遮蔽性が破壊されることも考えられる。更に、チャンバー内の空気圧を調整しても、外部の空気圧の変動など様々な要因により常に圧力差を設けることにも限界がある。
【０００８】
このようにして、アイソレーター装置に何らかの漏洩が生じると、無菌アイソレーターにおいては、チャンバー内の無菌・無塵状態が維持できず、また、封じ込めアイソレーターにおいては、チャンバー内で取り扱われている化学物質や微生物等が外部環境へ漏洩することとなる。
【０００９】
このような危険性を回避する方法として、下記特許文献１においては、チャンバーに設けられた接合部の内周縁にチャンバー内及び外部に対して共に陰圧となる陰圧空気吸入路を設置して、接合部の内周縁を通過する空気を陰圧空気吸入路で吸引するようにしたアイソレーター装置の清浄維持装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−３４６４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、上記特許文献１に提案されているアイソレーター装置の清浄維持装置は、高度な無菌・無塵状態を維持することを目的とした無菌アイソレーターを提供するものであり、封じ込めアイソレーターを提供することを目的としていない。また、この清浄維持装置において高度な安全性を維持するためには、アイソレーター装置の全ての接合部にそれぞれ陰圧空気吸入路を設ける必要があり、装置の構造が複雑となると共に装置のメンテナンスコストが高くなるという問題があった。
【００１２】
また、上記特許文献１の明細書中には、上記清浄維持装置を具備したダブルウォール型のアイソレーター装置が提案されており、このアイソレーター装置は、装置筐体との間に間隙を形成する内壁を設けて空気の周回路とし、この周回路に上昇気流を形成して、外部から汚染空気が侵入しても周回路により遮断され、シールド性が更に向上するとしている（同文献明細書段落番号００３０〜００３１）。
【００１３】
このダブルウォール型のアイソレーター装置は、無菌アイソレーターに適用されるものであって、周回路に流れる空気は装置内から吸引されたものであって、装置内の空気中に化学物質等が含まれている封じ込めアイソレーターに適用することはできない。
【００１４】
そこで、本発明は、上記の諸問題に対処して、簡単な構造を有して高い安全性を確保することのできるアイソレーター装置であって、無菌アイソレーターとして高度な無菌・無塵状態を維持できると共に、封じ込めアイソレーターとして化学物質や微生物等の外部環境への漏洩を高度に防止することのできるアイソレーター装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題の解決にあたり、本発明者らは、鋭意研究の結果、ダブルウォール型アイソレーター装置において、チャンバー内に設ける隔壁と、チャンバー内を流れる空気の流れと、チャンバーに設ける排気口の位置との関係を検討することにより、本発明の目的を達成できることを見出して本発明の完成に至った。
【００１６】
即ち、本発明に係るアイソレーター装置は、請求項１の記載によれば、
作業室（１０）と、
上記作業室の内部に上方から下方に向かう一方向流の空気を給気する給気手段（２０）と、
上記作業室の下方から上記一方向流の空気を排気する排気手段（３０）とを備えるアイソレーター装置において、
上記一方向流の空気に沿って上記作業室の周壁部（１０ａ）に並行に設けられる隔壁（１１ａ）と、
上記作業室の底壁部（１０ｅ）に形成されて上記隔壁の下端部の下方に当該下端部の幅方向に沿って開口する長手状の排気口（１８ａ、１８ｂ）とを備えていることを特徴とする。
【００１７】
上記構成によれば、作業室の内部には、給気手段によって上方から下方に向かう一方向流（いわゆる層流）の空気が給気されている。この作業室の内部には、上記一方向流の空気の流れに沿う方向に隔壁が設けられている。この隔壁は、作業室の周壁部に並行に形成されて、作業室の内部空間を隔壁から中央の空間（以下、中央空間という）と、隔壁と周壁部との間の空間（以下、周辺空間という）とに区分けしている。従って、作業室内を上方から下方に向かう一方向流の空気は、中央空間を上方から下方に向かう一方向流の空気と、周辺空間を上方から下方に向かう一方向流の空気とに分かれて流れることとなる。
【００１８】
また、作業室の底壁部に設けられる排気口は、隔壁の下端部の下方、すなわち、上記各一方向流の空気の下流側にあって、当該下端部の幅方向に沿って長手状に開口している。このことにより、中央空間及び周辺空間を上方から下方に流れる各一方向流の空気は、流れる方向が変化することがないので、その層流状態を乱すことなく上記排気口から排気される。
【００１９】
上記構成によるアイソレーター装置で行われる作業は、中央空間で行われ、この中央空間と外部環境の間に周辺空間が形成されている。この状態において、中央空間及び周辺空間には、給気手段から供給された清浄な空気がそれぞれ独立して流れ、これらの空気は、それぞれ排気口から排気されている。
【００２０】
従って、アイソレーター装置が無菌アイソレーターとして使用される場合には、外部環境から周辺空間に進入した浮遊菌等は、周辺空間を流れる清浄な一方向流の空気に沿って、排気口から排気される。このことにより、中央空間の無菌・無塵状態が汚染されることがなく、無菌アイソレーターの高度な安全性が維持できる。
【００２１】
一方、アイソレーター装置が封じ込めアイソレーターとして使用される場合には、中央空間から周辺空間に漏洩した化学物質等は、周辺空間を流れる清浄な一方向流の空気に沿って、排気口から排気される。このことにより、化学物質等が外部環境に漏洩することがなく、封じ込めアイソレーターの高度な安全性が維持できる。
【００２２】
よって、本発明は、簡単な構造を有して高い安全性を確保することのできるアイソレーター装置であって、無菌アイソレーターとして高度な無菌・無塵状態を維持できると共に、封じ込めアイソレーターとして化学物質や微生物等の外部環境への漏洩を高度に防止することのできるアイソレーター装置を提供することができる。
【００２３】
また、本発明は、請求項２の記載によれば、請求項１に記載のアイソレーター装置であって、
上記周壁部に対向する他の周壁部（１０ｂ）に並行に設けられる他の隔壁（１１ｂ）と、
上記作業室の上記底壁部に形成されて上記他の隔壁の下端部の下方に当該下端部の幅方向に沿って開口する長手状の他の排気口（１８ｃ、１８ｄ）とを備えていることを特徴とする。
【００２４】
上記構成によれば、アイソレーター装置の対向する２つの周壁部にそれぞれ並行に隔壁が設けられ、各隔壁の下端部の下方にそれぞれ排気口が開口している。このことにより、中央空間を上方から下方に向かう一方向流の空気は、対向する方向に開口する２つの排気口にそれぞれ分かれて排気されることとなり、作業室内の空気がより安定して流れ排気口から排出される。
【００２５】
よって、請求項２に記載の発明においても、請求項１に記載の発明と同様の作用効果をより一層達成することができる。
【００２６】
また、本発明は、請求項３の記載によれば、請求項１又は２に記載のアイソレーター装置であって、
上記排気口は、上記下端部の直下或いは直下より上記作業室の中央寄りに開口していることを特徴とする。
【００２７】
上記構成によれば、排気口は、隔壁の下端部の直下或いは直下より中央空間寄りに開口している。上述のように、中央空間は、作業が行われる空間であり、当然、周辺空間より大きな容積を占めている。従って、中央空間を流れる空気の流量は、周辺空間を流れる空気の流量より多く、排気口が隔壁の下端部の直下或いは直下より中央空間寄りに開口することにより、作業室内の空気がより安定して流れ排気口から排出される。
【００２８】
よって、請求項３に記載の発明においても、請求項１又は２に記載の発明と同様の作用効果をより一層達成することができる。
【００２９】
また、本発明は、請求項４の記載によれば、請求項１〜３のいずれか１つに記載のアイソレーター装置であって、
上記排気口は、上記隔壁に対して、それぞれ、１つ又は２つ以上の開口部から構成されており、
上記１つ又は２つ以上の開口部の長手方向の開口長さの総和は、上記下端部の幅方向の長さに対して、５０％〜１００％の割合にあることを特徴とする。
【００３０】
上記構成によれば、各隔壁に設けられる排気口は、１つの開口部から構成されてもよく、また、２つ以上の開口部に分かれて構成されてもよい。更に、これらの開口部の長手方向の開口長さの総和が、所定の長さ以上あることがよい。このことにより、隔壁に沿って流れてきた空気は、その方向を大きく変えることなくより安定して流れ排気口から排出される。
【００３１】
よって、請求項４に記載の発明においては、請求項１〜３のいずれか１つに記載の発明と同様の作用効果をより一層達成することができる。
【００３２】
また、本発明は、請求項５の記載によれば、請求項１〜４のいずれか１つに記載のアイソレーター装置であって、
上記給気手段は、上記一方向流の空気を形成する整流部材（２３）を有して、
上記整流部材は、複数本の枠材（２４ａ）からなる枠体（２４）と、この枠体の上面及び底面を被覆するように上記枠材に固着される多孔性シート（２５ａ、２５ｂ）とを備えており、
上記枠材は、その上面から底面にかけて貫通する複数の貫通口（２４ｂ）を具備し、
上記多孔性シートは、上記枠材に当接して当該枠材に固着される部分において、上記貫通口の開口部であって上記枠材の上面開口部或いは底面開口部のうち、いずれか一方の開口部のみを被覆することを特徴とする。
【００３３】
上記構成によれば、給気手段は、枠体とこの枠体の上面及び底面を被覆する多孔性シートとからなる整流部材を有している。給気手段により作業室の内部に供給される空気は、この整流部材のうち多孔性シートの部分（整流部材の中央部分）を通過することができるので、その流れが整えられ作業室の内部を上方から下方に向かう一方向流の空気を形成する。
【００３４】
一方、整流部材のうち枠体の部分（整流部材の周縁部分）は、空気を通過させることができない。これでは、作業室の内部空間全体に均一な一方向流の空気を供給することが難しくなることが考えられる。そこで、枠体を構成する枠材には、その上面から底面にかけて貫通する複数の貫通口を設けるようにする。このことにより、枠材を貫通した貫通口の部分からも空気を供給することができる。
【００３５】
しかし、枠材に複数の貫通口を設けても、枠材の貫通口が開口しない部分からは空気は通過しない。そこで、枠材全体からの空気の流量（みかけの流量）は、貫通口の部分からの空気の流量と等しくなる。そこで、整流部材の中央部分と周縁部分（貫通口の部分）との多孔性シートの被覆枚数に差を与えるようにする。すなわち、整流部材の中央部分には、上面及び底面の二か所に多孔性シートを被覆し、一方、周縁部分（貫通口の部分）には、上面開口部或いは底面開口部のいずれか一方にのみ多孔性シートを被覆するようにする。
【００３６】
このことにより、貫通口の部分の空気の通過抵抗は、整流部材の中央部分の空気の通過抵抗より小さくなり、貫通口の部分の空気の流速が中央部分の空気の流速より大きくなる。その結果、貫通口の部分の空気の流量が中央部分の空気の流量より多くなる。従って、整流部材の中央部分の空気の流量と周縁部分の空気の流量（みかけの流量）の差が小さくなり、整流部材を通過する空気は、整流部材全体から作業室の内部を上方から下方に向かう一方向流の空気となって更に安定して流れることとなる。
【００３７】
よって、請求項５に記載の発明においては、請求項１〜４のいずれか１つに記載の発明と同様の作用効果をより一層達成することができる。
【００３８】
また、本発明は、請求項６の記載によれば、請求項５に記載のアイソレーター装置であって、
上記多孔性シートは、表裏を連通する無数の細孔を有するスクリーン紗であることを特徴とする。
【００３９】
上記構成によれば、多孔性シートは、その表裏を連通する無数の細孔を有している。このことにより、整流部材を通過する空気は、これらの細孔によってその流れを整えられて、安定した一方向流の空気を形成する。
【００４０】
よって、請求項６に記載の発明においては、請求項５に記載の発明と同様の作用効果をより一層達成することができる。
【００４１】
また、本発明は、請求項７の記載によれば、請求項５又は６に記載のアイソレーター装置であって、
上記整流部材に所定量の空気を供給したときに、当該整流部材を通過して流れる空気において、
上記上面開口部或いは上記底面開口部のうち上記多孔性シートが被覆して当該多孔性シートが一重となっている部分を通過する空気の流速をＶ１とし、
上記多孔性シートが上記枠材に当接することなく当該多孔性シートが二重となっている部分を通過する空気の流速をＶ２としたときに、
上記枠材の上面或いは底面の面積に対する上記多孔性シートが被覆する上記開口部の開口率Ｘ（％）が下記の式、
Ｘ＝（Ｖ２／Ｖ１）×１００
で示されるように、上記枠材に上記貫通口を開口してなることを特徴とする。
【００４２】
上記構成によれば、枠材に設ける貫通口の開口率Ｘ（％）が上記の式で求められる。このことにより、整流部材を設計する際に、多孔性シートが一重の部分の空気の流速と多孔性シートが二重の部分の空気の流速とを測定することにより、整流部材の中央部分の空気の流量と周縁部分の空気の流量（みかけの流量）とをより正確に調整することができる。その結果、整流部材を通過する空気は、整流部材全体から作業室の内部を上方から下方に向かう一方向流の空気となって更に安定して流れることとなる。
【００４３】
よって、請求項７に記載の発明においては、請求項５又は６に記載の発明と同様の作用効果をより一層達成することができる。
【００４４】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係るアイソレーター装置の一実施形態の内部を側面から見た概要図である。
【図２】図１に示すアイソレーター装置の内部を上面から見た概要図である。
【図３】従来のダブルウォール型アイソレーター装置の内部を側面から見た概要図である。
【図４】図１に示すアイソレーター装置の排気口に空気が吸引される様子を示す概要図である。
【図５】排気口に空気が吸引される様子を側面から見た概要図であって、（Ａ）は排気口が隔壁の真下よりチャンバーの中央寄りに開口する場合を示し、（Ｂ）は排気口が隔壁の真下に開口する場合を示す。
【図６】排気口がチャンバーの側壁に開口する場合に空気が吸引される様子を側面から見た概要図である。
【図７】図１に示すアイソレーター装置の整流板の構造を示す分解斜視図である。
【図８】図１の円形部分Ｅで示す整流板の取付け部を拡大した部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、本発明に係るアイソレーター装置の一実施形態を図面に従って説明する。図１は、本発明に係るアイソレーター装置の内部を側面から見た概要図であって、アイソレーター装置Ａは、床面上に載置される架台Ｂと、この架台Ｂの上に乗載されるアイソレーター本体Ｃとにより構成されている。
【００４７】
架台Ｂは、周囲をステンレス製金属板からなる壁材で覆われ、その内部には、４つ（２つのみ図示）の排気用一次フィルタユニット３１（後述する）と、電装及び機械室（図示せず）が収納されている。
【００４８】
アイソレーター本体Ｃは、チャンバー１０と、給気機構２０と、排気機構３０とを備えている。
【００４９】
チャンバー１０は、ステンレス製金属板で構成された箱体からなり、制限された吸気口及び排気口を除き作業者Ｄが作業を行う外部環境とは気密的に遮蔽されている。このチャンバー１０は、内部を洗浄する洗浄液用スプレーノズル及び排水溝（いずれも図示せず）を備えている。
【００５０】
図２は、アイソレーター装置Ａの内部を上面から見た概要図であって、チャンバー１０の内部には、チャンバー１０の前壁部１０ａ及び背壁部１０ｂのそれぞれ内側に両壁部１０ａ、１０ｂに並行にそれぞれ前隔壁１１ａ及び背隔壁１１ｂが配設されている。両隔壁１１ａ、１１ｂは、左右両端部をそれぞれ対向するチャンバー１０の左右両側壁部１０ｃ、１０ｄに当接するようにして当該両側壁部１０ｃ、１０ｄにより支持されている。
【００５１】
また、両隔壁１１ａ、１１ｂは、下方端部をそれぞれ対向するチャンバー１０の底壁部１０ｅと当接することなく一定の空間を設けている。更に、両隔壁１１ａ、１１ｂは、上方端部をそれぞれ対向するチャンバー１０の上壁部１０ｆの下方に設けられた整流板２３（後述する）と当接することなく一定の空間を設けている（図１参照）。
【００５２】
このように、チャンバー１０の内部に設けられた両隔壁１１ａ、１１ｂによって、チャンバー１０の内部空間１２は、両隔壁１１ａ、１１ｂの間の空間（以下、中央空間１２ａという）と、両隔壁１１ａ、１１ｂと前後両壁部１０ａ、１０ｂとの間の２つの空間（以下、周辺空間１２ｂ、１２ｃという）とに区分けされている。
【００５３】
チャンバー１０の前壁部１０ａには、透明なガラス窓１３が設けられ、また、前壁部１０ａに並行に設けられた前隔壁１１ａにも、透明なガラス窓１４が設けられている。このことにより、チャンバー１０の前面に立った作業者Ｄは、ガラス窓１３及びガラス窓１４を介してチャンバー１０の内部を視認することができる（図１参照）。
【００５４】
前壁部１０ａに設けられたガラス窓１３は、外部とチャンバー１０の内部空間１２とを連通させる２つの作業用開口部１３ａを有している。また、前隔壁１１ａに設けられたガラス窓１４は、作業用開口部１３ａと対向する位置に中央空間１２ａと周辺空間１２ｂとを連通させる２つの補助開口部１４ａを有している。各作業用開口部１３ａには、それぞれ樹脂製のグローブ１５の基端部が取付枠１３ｂにより気密的に取り付けられ、更に、これらのグローブ１５は、補助枠１４ｂにより各補助開口部１４ａにも取付けられて先端部を中央空間１２ａに挿入されている（図２参照）。
【００５５】
チャンバー１０の左側壁部１０ｃの外側には、架台Ｂに収納された４つの排気用一次フィルタユニット３１と連通するダクト１６がチャンバー１０の左側面に沿って上方に向けて設けられている（図２参照）。
【００５６】
また、チャンバー１０の底壁部１０ｅには、各隔壁１１ａ、１１ｂの下端部の下方にそれぞれ２つずつの排気口１８ａ〜１８ｄが開口している（図２参照）。これらの排気口１８ａ〜１８ｄは、各隔壁１１ａ、１１ｂの下端部の幅方向に沿って長手状に設けられ、各隔壁１１ａ、１１ｂの下端部の直下より中央寄りの位置、すなわち、中央空間１２ａ寄りに形成されている。
【００５７】
給気機構２０は、外気をチャンバー１０内に供給するための給気用ブロワー２１と、この給気用ブロワー２１から供給された空気を濾過するための給気用フィルタユニット２２と、チャンバー１０の内部にあって給気用フィルタユニット２２で濾過された空気を整流してチャンバー１０内に給気するための整流板２３とを備えている（図１参照）。
【００５８】
給気用ブロワー２１は、給気用フィルタユニット２２の上壁部に開口する一次吸気口２２ａ（図示せず）を介して給気用フィルタユニット２２の外部側に接続している。この給気用ブロワー２１から排出された空気は、給気用フィルタユニット２２の内部空間に供給される。
【００５９】
給気用フィルタユニット２２は、チャンバー１０の上壁部１０ｆに開口する二次吸気口１７を介してチャンバー１０の上部に設けられている。この給気用フィルタユニット２２は、給気用ブロワー２１から供給された空気を濾過するためのＨＥＰＡフィルタ２２ｂを二次吸気口１７に面して備えている。このＨＥＰＡフィルタ２２ｂで清浄化された空気は、ＨＥＰＡフィルタ２２ｂの下部にあってチャンバー１０の内部空間１２の上部に全面に亘って設けられた整流板２３を介してチャンバー１０の内部空間１２に給気される（図１参照）。
【００６０】
整流板２３は、その表面に表裏を連通する無数の細孔を具備しており、チャンバー１０に供給される空気の流れを均一化する。このことにより、ＨＥＰＡフィルタ２２ｂから給気される空気は、整流板２３を介してチャンバー１０の内部空間１２を上方から下方に向かう一方向流（いわゆる層流）の空気を形成する。
【００６１】
排気機構３０は、チャンバー１０の内部空間１２の空気を清浄化するための排気用一次フィルタユニット３１と排気用二次フィルタユニット３２と清浄化された空気をチャンバー１０の外部に排気するための排気用ブロワー３３とを備えている。
【００６２】
排気用一次フィルタユニット３１は、上述のように、架台Ｂに４つ収納されて、チャンバー１０の底壁部１０eに開口する４つの排気口１８ａ〜１８ｄ（図２参照）を介してそれぞれチャンバー１０と連通している。この排気用一次フィルタユニット３１は、排気口１８ａ〜１８ｄから排気された空気を濾過するためのＨＥＰＡフィルタ３１ａを備えている。また、この排気用一次フィルタユニット３１には、架台Ｂの前面及び背面に内部のＨＥＰＡフィルタ３１ａを交換するための開閉扉３１ｂが密封的かつ開閉可能に設けられている（図１参照）。
【００６３】
排気用二次フィルタユニット３２は、チャンバー１０の上部にあって給気用フィルタユニット２２の前部に設けられて、ダクト１６を介して排気用一次フィルタユニット３１と連通している。この排気用二次フィルタユニット３２は、排気用一次フィルタユニット３１で濾過された空気を更に濾過するためのＨＥＰＡフィルタ３２ａを備えている。また、この排気用二次フィルタユニット３２は、内部のＨＥＰＡフィルタ３２ａを交換するための開閉扉３２ｂを密封的かつ開閉可能に設けている（図１参照）。
【００６４】
排気用ブロワー３３は、排気用二次フィルタユニット３２の上部開口部に連通して排気用二次フィルタユニット３２の上壁部に設けられている。この排気用ブロワー３３は、排気用一次フィルタユニット３１及び排気用二次フィルタユニット３２で濾過された清浄な空気をチャンバー１０の外部に排気する。
【００６５】
ここで、上述のように構成した本実施形態に係るアイソレーター装置Ａにおいて、作動中における空気の流れを説明する。
【００６６】
まず、給気用ブロワー２１及び排気用ブロワー３１が作動すると、上述のように、給気用ブロワー２１から排出された空気は、給気用フィルタユニット２２の内部空間で圧力が均一化されＨＥＰＡフィルタ２２ｂに供給される。このＨＥＰＡフィルタ２２ｂで清浄化された空気は、整流板２３を介してチャンバー１０の内部空間１２を上方から下方に向かう一方向流の空気を形成する。この整流板２３の構造及び作用については後述する。
【００６７】
図１にチャンバー１０内の空気の流れを矢印にて記述する。図１において、整流板２３を介して下方に供給される清浄化された空気のうち大部分の空気は、チャンバー１０の内部空間１２のうち中央空間１２ａを通り、上方から下方に向かう一方向流の空気を形成する。このことにより、作業者Ｄがグローブ１５を介して作業を行う中央空間１２ａの空気は、上方から下方に向かう一方向流に沿ってチャンバー１０の底壁部１０ｅに開口する排気口１８ａ〜１８ｄから排出される。
【００６８】
従って、アイソレーター装置Ａが無菌アイソレーターとして使用される場合には、中央空間４５ａの無菌・無塵の空気が排気口１８ａ〜１８ｄから排出される。一方、アイソレーター装置Ａが封じ込めアイソレーターとして使用される場合には、中央空間１２ａ内での作業で使用される化学薬品等を含有した空気が排気口１８ａ〜１８ｄから排出される。
【００６９】
また、整流板２３を介して下方に供給される清浄化された空気のうち他の空気は、チャンバー１０の内部空間１２のうち周辺空間１２ｂ、１２ｃを通り、上方から下方に向かう一方向流の空気を形成する。この周辺空間１２ｂ、１２ｃは、隔壁１１ａ、１１ｂにより中央空間１２ａと区分けされており、作業者Ｄによる作業が行われることがない。
【００７０】
従って、アイソレーター装置Ａが無菌アイソレーターとして使用される場合だけでなく、封じ込めアイソレーターとして使用される場合にも、この周辺空間１２ｂ、１２ｃには常に清浄な空気が流れている。この周辺空間１２ｂ、１２ｃを流れる清浄な空気は、上方から下方に向かう一方向流に沿ってチャンバー１０の底壁部１０ｅに開口する排気口１８ａ〜１８ｄから排出される。このような状態において、チャンバー１０内の中央空間１２ａ及び周辺空間１２ｂ、１２ｃは、外部に対して常に陽圧を維持している。
【００７１】
このように構成された本実施形態に係るアイソレーター装置において、隔壁及び排気口の作用効果について説明する。
（隔壁の作用効果）
まず、アイソレーター装置Ａを無菌アイソレーターとして使用する場合を考える。チャンバー１０の前壁部１０ａに設けられた接合部、例えば、作業用開口部１３ａに設けられた取付枠１３ｂから漏れが生じて外部からチャンバー１０内に浮遊菌等が侵入した場合、この浮遊菌等は、周辺空間１２ｂを上方から下方に向かう清浄な空気に沿ってチャンバー１０の底壁部１０ｅに開口する排気口１８ａ、１８ｂから排出される。このとき、周辺空間１２ｂは、隔壁１１ａによって中央空間１２ａと区分けされており、取付枠１３ｂの漏れから侵入した浮遊菌等は、無菌・無塵状態で作業が行われる中央空間１２ａに侵入することはない。
【００７２】
また、同様にアイソレーター装置Ａを無菌アイソレーターとして使用する場合において、隔壁１１ａに設けられた接合部、例えば、補助開口部１４ａに設けられた補助枠１４ｂから漏れが生じた場合、周辺空間１２ｂを上方から下方に向かう一方向流の空気は、常に清浄な空気であり、補助枠１４ｂの漏れから中央空間１２ａに空気が漏洩したとしても無菌・無塵状態が汚染されることはない。
【００７３】
一方、アイソレーター装置Ａを封じ込めアイソレーターとして使用する場合を考える。隔壁１１ａに設けられた接合部、例えば、補助開口部１４ａに設けられた補助枠１４ｂから漏れが生じて中央空間１２ａで使用される化学薬品等が周辺空間１２ｂに漏洩した場合、この化学薬品等は、周辺空間１２ｂを上方から下方に向かう清浄な空気に沿ってチャンバー１０の底壁部１０ｅに開口する排気口１８ａ、１８ｂから排出される。このとき、周辺空間１２ｂは、チャンバー１０の前壁部１０ａによって外部環境から気密的に遮蔽されており、補助枠１４ｂから漏洩した化学薬品等は、外部環境を汚染することはない。
【００７４】
また、同様にアイソレーター装置Ａを封じ込めアイソレーターとして使用する場合において、チャンバー１０の前壁部１０ａに設けられた接合部、例えば、作業用開口部１３ａに設けられた取付枠１３ｂから漏れが生じた場合、周辺空間１２ｂを上方から下方に向かう一方向流の空気は、常に清浄な空気であり、取付枠１３ｂの漏れから外部環境に空気が漏洩したとしても外部環境が汚染されることはない。
【００７５】
このように、本実施形態に係るアイソレーター装置Ａは、無菌アイソレーターとしても封じ込めアイソレーターとしても、いずれの場合にも高度な安全性を確保することができる。
【００７６】
ここで、本実施形態に係るアイソレーター装置Ａの作用効果を明確にするために、従来のダブルウォール型アイソレーター装置の空気の流れについて説明する。図３は、従来型アイソレーター装置Ｆの内部を側面から見た概要図である。図３にチャンバー１１０内の空気の流れを矢印にて記述する。図３を図１と比較すると、両隔壁１１１ａ、１１１ｂの上端部をチャンバー１１０の上壁部１１０ｆに当接している。また、チャンバー１１０の底壁部１１０ｅには、排気口が設けられていない。
【００７７】
このことにより、整流板１２３を介してチャンバー１１０内に供給される空気は、中央空間１１２ａのみを上方から下方に向かう一方向流の空気を形成する。この中央空間１１２ａのみを上方から下方に向かう一方向流の空気は、隔壁１１１ａ、１１１ｂの下端部で流れる方向を反転し、周辺空間１１２ｂ、１１２ｃを下方から上方に流れ、排気用フィルタユニット１３１、１３２を介して排気用ブロワー１３３によって外部に排気される。
【００７８】
この従来型アイソレーター装置Ｆを無菌アイソレーターとして使用する場合を考える。チャンバー１１０の前壁部１１０ａに設けられた接合部、例えば、作業用開口部１１３ａに設けられた取付枠１１３ｂから漏れが生じて外部からチャンバー１１０内に浮遊菌等が侵入した場合、この浮遊菌等は、中央空間１１２ａから供給されて周辺空間１１２ｂを下方から上方に向かう清浄な空気に沿ってチャンバー１１０の上部前方に設けられた排気用フィルタユニット１３１、１３２へ排出される。このとき、周辺空間１１２ｂは、隔壁１１１ａによって中央空間１１２ａと区分けされており、取付枠１１３ｂの漏れから侵入した浮遊菌等は、無菌・無塵状態で作業が行われる中央空間１１２ａに侵入することはない。このことが従来のダブルウォール型アイソレーター装置の作用効果である。
【００７９】
また、同様に従来型アイソレーター装置Ｆを無菌アイソレーターとして使用する場合において、隔壁１１１ａに設けられた接合部、例えば、補助開口部１１４ａに設けられた補助枠１１４ｂから漏れが生じた場合、周辺空間１１２ｂを下方から上方に向かう一方向流の空気は、中央空間１１２ａから供給された清浄な空気であり、補助枠１１４ｂの漏れから中央空間１１２ａに空気が漏洩したとしても無菌・無塵状態が汚染されることはない。このことも従来のダブルウォール型アイソレーター装置の作用効果である。
【００８０】
一方、従来型アイソレーター装置Ｆを封じ込めアイソレーターとして使用する場合を考える。チャンバー１１０の前壁部１１０ａに設けられた接合部、例えば、作業用開口部１１３ａに設けられた取付枠１１３ｂから漏れが生じた場合、周辺空間１１２ｂを下方から上方に向かう空気は、化学物質等を取り扱う中央空間１１２ａから供給されている。すなわち、周辺空間１１２ｂを下方から上方に向かう空気は、常に化学物質等を含んでいる。このことにより、取付枠１１３ｂから漏れが生じた場合には、人体に有害な化学物質等が外部環境を汚染することとなる。従って、ダブルウォールの効果はなく、通常のシングルウォール型アイソレーター装置と変わることがないので、高度な安全性を確保することができない。
【００８１】
このように、従来型アイソレーター装置Ｆは、無菌アイソレーターとして高度な安全性を確保できても、封じ込めアイソレーターとして高度な安全性を確保することができない。
（排気口の作用効果）
次に、チャンバー１０の底壁部１０ｅに開口する排気口１８ａ〜１８ｄの作用効果について説明する。本実施形態においては、上述のように、排気口１８ａ〜１８ｄは、チャンバー１０の底壁部１０eにあって、各隔壁１１ａ、１１ｂの下端部の直下より中央空間１２ａ寄りに当該下端部の長さ方向に沿って設けられている。
【００８２】
ここで、チャンバー１０内から排気口１８ａ〜１８ｄに吸入される空気の流れを図４において説明する。隔壁１１ａの図示背面側（中央空間１２ａ）を上方から下方に流れる空気ａ１、ａ２は、隔壁１１ａの図示背面側から排気口１８ａに吸引され、隔壁１１ａの図示手前側（周辺空間１２ｂ）を上方から下方に流れる空気ｂ１、ｂ２は、隔壁１１ａの図示手前側から排気口１８ａに吸引される。
【００８３】
同様に、隔壁１１ａの図示背面側（中央空間１２ａ）を上方から下方に流れる空気ａ３、ａ４は、隔壁１１ａの図示背面側から排気口１８ｂに吸引され、隔壁１１ａの図示手前側（周辺空間１２ｂ）を上方から下方に流れる空気ｂ３、ｂ４は、隔壁１１ａの図示手前側から排気口１８ｂに吸引される。
【００８４】
このように、各排気口１８ａ〜１８ｄが各隔壁１１ａ、１１ｂの下端部の下方、すなわち、上方から下方に流れる一方向流の空気の下流側にあって、当該下端部の幅方向に沿って長手状に設けられていることにより、中央空間１２ａ及び周辺空間１２ｂ、１２ｃを上方から下方に向かう一方向流の空気は、流れる方向が変化することがないので、その層流状態を乱すことなく各排気口１８ａ〜１８ｄに吸引される。
【００８５】
次に、チャンバー１０の底壁部１０eにおける排気口１８ａ〜１８ｄの位置について説明する。図５は、排気口１８ａにチャンバー１０内の空気が吸引される様子を側面から見た概要図である。図５（Ａ）では、排気口１８ａが隔壁１１ａの下端部の直下より中央空間１２ａ寄りに開口している。この状態において、周辺空間１２ｂを上方から下方に流れてきた空気ｃ１は、その層流状態を乱すことなく排気口１８ａに吸引される。同様に、中央空間１２ａを上方から下方に流れてきた空気ｃ２、ｃ３は、その層流状態を乱すことなく排気口１８ａに吸引される。
【００８６】
ここで、中央空間１２ａは、上述のように作業が行われる空間であり、当然、周辺空間１２ｂより大きな容積を占め、中央空間１２ａを流れる空気の流量は、周辺空間１２ｂを流れる空気の流量より多くなる。よって、排気口１８ａが隔壁１１ａの下端部の直下より中央空間１２ａ寄りに開口している場合には、排気口１８ａ付近の空気の流れがその層流状態を乱すことなく非常に安定する。
【００８７】
また、図５（Ｂ）では、排気口１８ａが隔壁１１ａの下端部の直下に開口している。この状態において、周辺空間１２ｂを上方から下方に流れてきた空気ｄ１は、その層流状態を乱すことなく排気口１８ａに吸引される。同様に、中央空間１２ａを上方から下方に流れてきた空気ｄ２、ｄ３は、その層流状態を乱すことなく排気口１８ａに吸引される。このように、排気口１８ａが隔壁１１ａの下端部の直下に開口している場合にも、排気口１８ａ付近の空気の流れがその層流状態を乱すことなく安定する。
【００８８】
これらに対して、図６では、排気口１９ａがチャンバー１０の前壁部１０ａの下端部に開口している。この状態において、周辺空間１２ｂを上方から下方に流れてきた空気ｅ１及び中央空間１２ａを上方から下方に流れてきた空気ｅ２、ｅ３は、排気口１９ａに吸引されるが、中央空間１２ａを流れる多くの空気が隔壁１１ａの下端部を通過するので、この下端部付近に乱流ｅ４が発生する。
【００８９】
このことにより、中央空間１２ａ及び周辺空間１２ｂを上方から下方に流れる空気の流れが乱れて、封じ込めアイソレーターとして使用した場合には、中央空間１２ａから流れる空気に含まれている化学物質等がチャンバー１０の前壁部１０ａ付近に流入し周辺空間１２ｂを汚染することとなる。また、無菌アイソレーターとして使用した場合にも、外部から周辺空間１２ｂに侵入した浮遊菌等が中央空間１２ａ内に流入し中央空間１２ａを汚染することとなる。
【００９０】
また、本実施形態の構成によれば、アイソレーター装置Ａの前壁部１０ａ及び背壁部１０ｂにそれぞれ隔壁１１ａ、１１ｂが設けられ、各隔壁１１ａ、１１ｂの下端部の下方にそれぞれ排気口１８ａ〜１８ｄが開口している。このことにより、中央空間１２ａを上方から下方に向かう一方向流の空気は、対向する２方向の排気口（１８ａと１８ｂ及び１８ｃと１８ｄ）にそれぞれ分かれて排気される。よって、中央空間１２ａの空気は、その層流状態を乱すことなくより安定して流れることができる。
【００９１】
また、本実施形態の構成によれば、各隔壁１１ａ、１１ｂの下端部の下方に設けられる各排気口は、それぞれ２つずつの開口部（１８ａと１８ｂ及び１８ｃと１８ｄ）から構成されている。但し、各排気口は、１つの隔壁に対して２つの開口部に限定されるものではなく、１つの開口部から構成されてもよく、或いは、３つ以上の開口部に分かれて構成されてもよい。このとき、これらの開口部の長手方向の開口長さの総計が、所定の長さ以上あることが好ましい。
【００９２】
本実施形態においては、図２に示すように、隔壁１１ａの下端部の下方に設けられる２つの排気口において、排気口１８ａの開口長さ（Ｙ１）と排気口１８ｂの開口長さ（Ｙ２）との総和（Ｙ１＋Ｙ２）は、隔壁１１ａの下端部の幅方向の長さ（Ｚ）に対して、６０％となっている。
【００９３】
一方、隔壁１１ｂの下端部の下方に設けられる２つの排気口において、排気口１８ｃの開口長さ（Ｙ３）と排気口１８ｄの開口長さ（Ｙ４）との和（Ｙ３＋Ｙ４）は、隔壁１１ｂの下端部の幅方向の長さ（Ｚ）に対して、６０％となっている。
【００９４】
ここで、各隔壁に対して、その下端部に設けられる各排気口の開口長さの総和は、隔壁の下端部の幅方向の長さに対して、５０％〜１００％の割合にあることが好ましく、また、６０％〜１００％の割合にあることがより好ましい。このことにより、隔壁に沿って流れてきた空気は、その方向を大きく変えることなく排気口から排気され、チャンバー１０内の空気は、その層流状態を乱すことなくより安定して流れることができる。
【００９５】
以上のことにより、本実施形態においては、簡単な構造を有して高い安全性を確保することのできるアイソレーター装置であって、無菌アイソレーターとして高度な無菌・無塵状態を維持できると共に、封じ込めアイソレーターとして化学物質や微生物等の外部環境への漏洩を高度に防止することのできるアイソレーター装置を提供することができる。
（整流板の構造及び作用効果）
次に、本実施形態に係るアイソレーター装置Ａにおいて中央空間１２ａ及び周辺空間１２ｂ、１２ｃを上方から下方に向かう一方向流の空気を更に安定したものとして供給する整流板２３の構造及び作用について図７及び図８に従って説明する。
【００９６】
上述のように、整流板２３は、ＨＥＰＡフィルタ２２ｂの下部にあってチャンバー１０の内部空間１２の上部に全面に亘って設けられている（図１参照）。この整流板２３は、ステンレス製金属からなる矩形状の枠体２４と、この枠体２４の上面及び底面を覆うように枠体２４に貼付されたスクリーン紗２５ａ、２５ｂとから構成されている（図８参照）。
【００９７】
枠体２４は、４本の矩形パイプ２４ａをチャンバー１０の内部の横断面形状（図２参照）の周縁部を覆うように矩形状に組み立てられている。この枠体を構成する矩形パイプ２４ａは、その上面から底面に貫通する複数の貫通口２４ｂを具備している。また、枠体２４の底面を受承してチャンバー１０の側壁部１０ａ〜１０ｄに架設するための受承部材２６は、断面Ｌ字状のステンレス製金属板からなり、その底片２６ａにおいて貫通口２４ｂに対向する位置に同様の貫通口２６ｂを具備している。（図７参照）。これらの貫通口２４ｂ及び貫通口２６ｂの作用については後述する。
【００９８】
スクリーン紗２５ａ、２５ｂは、一般に合成繊維長繊維からなる織物であって、この織物の経糸と緯糸の間隙によって表裏を連通する無数の細孔が形成されている。このことにより、整流板２３を通過する空気は、これらの無数の細孔によってその流れを整えられ、チャンバー１０の内部空間１２を上方から下方に向かう安定した一方向流の空気を形成する。
【００９９】
このスクリーン紗２５ａ、２５ｂを形成する合成繊維長繊維は、線径が３０〜２００μｍであることが好ましく、目開きが３０〜２００μｍであることが好ましい。また、スクリーン紗２５ａ、２５ｂの素材は、どのようなものであってもよいが、本実施形態においては、ポリエチレン紗を使用した。
【０１００】
このように構成された整流板２３は、枠体２４をその底面から受承する受承部材２６と共にチャンバー１０の上部に架設される。まず、受承部材２６は、チャンバー１０の周壁部１０ａ〜１０ｄの上部に部分的に設けられた小型梁１０ｇ（図２参照）に上載されて、その鉛直片２６ｃをチャンバー１０の周壁部１０ａ〜１０ｄに留具２６ｄで気密的に固定されている。この受承部材２６のＬ字部に上方から整流板２３が気密的に乗載される。このとき、整流板２３と受承部材２６とは、互いの貫通口２４ｂ、２６ｂを連通させるようにして固定される。このような構造により、整流板２３の洗浄及び交換が容易となる。
【０１０１】
このように、チャンバー１０の内部空間１２の上方に整流板２３が架設され、この整流板２３を通過して清浄な空気が内部空間１２に供給される場合を考える。図８に示すように、矩形パイプ２４ａが存在しない部分（以下、整流板２３の中央部分という）と、矩形パイプ２４ａが存在する部分（以下、整流板２３の周縁部分という）では、空気の通過状態が異なっている。
【０１０２】
整流板２３の周縁部分において、矩形パイプ２４ａに貫通口２４ｂが開口していなければ、この部分では空気が通過しない。また、この整流板２３の周縁部分の下方には、隔壁１１ａにより区分けされた周辺空間１２ｂが存在する。このことにより、チャンバー１０内の中央空間１２ａと周辺空間１２ｂとの間で空気の流量が異なることとなる。この場合、中央空間１２ａと周辺空間１２ｂとを流れる空気の状態に差異が生じる可能性があり、チャンバー１０の下方で空気の層流状態が乱れれば、アイソレーター装置Ａの高い安全性を確保することが難しくなる。
【０１０３】
そこで、本実施形態においては、上述のように、枠体２４の矩形パイプ２４ａ及び受承部材２６に上面から底面に貫通する貫通口２４ｂ、２６ｂを設けるようにした（図８参照）。このことにより、矩形パイプ２４ａと受承部材２６とを貫通した貫通口２４ｂ、２６ｂの部分にも空気が通過するので、整流板２３の周縁部分の下方にも空気を供給することができる。
【０１０４】
しかし、枠体２４の強度を維持するために、矩形パイプ２４ａに開口できる貫通口２４ｂの開口率には限界がある。そこで、貫通口２４ｂ、２６ｂの部分からの空気の流量を多くして、整流板２３の周縁部分全体からの空気の流量（みかけの流量）を整流板２３の中央部分からの空気の流量に近づけるようにした。そのために、整流板２３の中央部分と周縁部分（貫通口の部分）とのスクリーン紗の被覆枚数に差を与えている。すなわち、整流板２３の中央部分には、上面及び底面に２枚のスクリーン紗２５ａ、２５ｂを被覆し、一方、周縁部分（貫通口の部分）には、底面開口部にのみ１枚のスクリーン紗２５ａを被覆している（図８参照）。
【０１０５】
このことにより、整流板２３の貫通口の部分の空気の通過抵抗は、整流板２３の中央部分の空気の通過抵抗より小さくなり、貫通口２４ｂの部分の空気の流速が中央部分の空気の流速より大きくなる。その結果、貫通口２４ｂの部分の空気の流量が中央部分の空気の流量より多くなる。従って、整流板２３の中央部分の空気の流量と周縁部分の空気の流量（みかけの流量）の差が小さくなる。このことにより、整流板２３を通過する空気は、整流板２３全体からチャンバー１０の内部空間１２を上方から下方に向かう一方向流の空気となって安定して流れ、チャンバー内の層流状態が更に安定し高い安全性が維持できる。
【０１０６】
更に、矩形パイプ２４ａの底面の面積に対する貫通口２４ｂの開口率を調整することにより、更に高い安全性を確保することができる。この方法では、スクリーン紗２５ａのみを被覆した貫通口２４ｂの底面部（スクリーン紗が一重の部分）を通過する空気の流速をＶ１とし、スクリーン紗２５ａ及びスクリーン紗２５ｂが被覆された部分（スクリーン紗が二重の部分）を通過する空気の流速をＶ２としたときに、貫通口２４ｂの開口率Ｘ（％）が下記の式、
Ｘ＝（Ｖ２／Ｖ１）×１００
で求められる。
【０１０７】
このことにより、整流板２３を設計する際に、スクリーン紗が一重の部分の空気の流速とスクリーン紗が二重の部分の空気の流速とを測定することにより、整流板２３の中央部分の空気の流量と周縁部分の空気の流量（みかけの流量）とをより正確に調整することができる。その結果、整流板２３を通過する空気は、整流板２３全体からチャンバー１０の内部空間１２を上方から下方に向かう一方向流の空気となって更に安定して流れることとなる。
【０１０８】
なお、本発明の実施にあたり、上記各実施形態に限らず、次のような種々の変形例が挙げられる。
（１）上記実施形態においては、チャンバーの前面及び背面に２つの隔壁が設けられているが、チャンバーに設ける隔壁の数は、これに限るものではなく、１面のみ設けてもよく、或いは、３面、４面に設けるようにしてもよい。
（２）上記実施形態においては、長手状の排気口の形状を長円としたが、これに限るものではなく、長手状に開口するものであれば矩形状などどのような形状であってもよい。
（３）上記実施形態においては、整流板の枠体を構成する枠材に中空の矩形パイプを使用するが、これに限るものではなく、矩形パイプに代えて矩形金属棒などを使用するようにしてもよい。また、断面形状は矩形でなくてもよい。
（４）上記実施形態においては、整流板の枠体を構成する矩形パイプに開口する貫通口の形状を長円としたが、これに限るものではなく、丸形或いは矩形状などどのような形状であってもよい。
（５）上記実施形態においては、整流板の枠体を構成する矩形パイプに貫通口を形成するようにしたが、これに限るものではなく、上面及び底面が全パンチング板からなる矩形パイプを使用するようにしてもよい。
（６）上記実施形態においては、整流板の多孔性シートとして上面及び底面に同一線径、同一目開きのスクリーン紗を使用するが、これに限るものではなく、上面と底面に使用するスクリーン紗の線径或いは目開きを異なるものとしてもよい。この場合、例えば、底面側（枠材に貼付する方）のスクリーン紗の目開きを荒くすることにより、一重の部分と二重の部分の空気の通過抵抗の差をより大きなものとすることができる。また、多孔性シートには、スクリーン紗に代えて連通孔を有する多孔性セラミック板などを使用するようにしてもよい。
（７）上記実施形態においては、整流板にスクリーン紗が一重の部分と二重の部分との組み合わせを採用したが、これに限るものではなく、二重の部分と三重の部分との組み合わせ、或いは、一重の部分と三重の部分との組み合わせなど、どのような組み合わせを採用するようにしてもよい。
（８）上記実施形態においては、排気用一次フィルタユニットをチャンバーの下方に配設するようにしたが、これに限るものではなく、例えば、排気口からダクトを経由してチャンバーの上部に配設するようにしてもよい。
（９）上記実施形態においては、チャンバーには２つのグローブが装着されているが、チャンバーに装着するグローブの数は、これらに限るものではない。また、グローブに代えて、ハーフスーツ等を装着するようにしてもよい。
（１０）上記実施形態においては、給気用及び排気用のフィルタには、ＨＥＰＡフィルタを使用するものであるが、ＨＥＰＡフィルタに限るものではなく、ＵＬＰＡフィルタその他の高性能フィルタをチャンバー内での作業の使用目的に合わせて、適宜選定すればよい。
【符号の説明】
【０１０９】
Ａ…アイソレーター装置、Ｂ…架台、Ｃ…アイソレーター本体、Ｄ…作業者、１０…チャンバー、１１ａ、１１ｂ…隔壁、１２…内部空間、１２ａ…中央空間、１２ｂ…周辺空間、１３、１４…ガラス窓、１５…グローブ、１８ａ〜１８ｄ…排気口、２０…給気機構、２１…給気用ブロワー、２２…給気用フィルタユニット、２２ｂ、３１ａ、３２ａ…ＨＥＰＡフィルタ、２３…整流板、２４…枠体、２４ａ…枠材、２４ｂ、２６ｂ…貫通口、２５ａ、２５ｂ…スクリーン紗、２６…受承部材、３０…排気機構、３１…排気用一次フィルタユニット、３２…排気用二次フィルタユニット、３３…排気用ブロワー。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業室と、
前記作業室の内部に上方から下方に向かう一方向流の空気を給気する給気手段と、
前記作業室の下方から前記一方向流の空気を排気する排気手段とを備えるアイソレーター装置において、
前記一方向流の空気に沿って前記作業室の周壁部に並行に設けられる隔壁と、
前記作業室の底壁部に形成されて前記隔壁の下端部の下方に当該下端部の幅方向に沿って開口する長手状の排気口とを備えていることを特徴とするアイソレーター装置。
【請求項２】
前記周壁部に対向する他の周壁部に並行に設けられる他の隔壁と、
前記作業室の前記底壁部に形成されて前記他の隔壁の下端部の下方に当該下端部の幅方向に沿って開口する長手状の他の排気口とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のアイソレーター装置。
【請求項３】
前記排気口は、前記下端部の直下或いは直下より前記作業室の中央寄りに開口していることを特徴とする請求項１又は２に記載のアイソレーター装置。
【請求項４】
前記排気口は、前記隔壁に対して、それぞれ、１つ又は２つ以上の開口部から構成されており、
前記１つ又は２つ以上の開口部の長手方向の開口長さの総和は、前記下端部の幅方向の長さに対して、５０％〜１００％の割合にあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のアイソレーター装置。
【請求項５】
前記給気手段は、前記一方向流の空気を形成する整流部材を有して、
前記整流部材は、複数本の枠材からなる枠体と、この枠体の上面及び底面を被覆するように前記枠材に固着される多孔性シートとを備えており、
前記枠材は、その上面から底面にかけて貫通する複数の貫通口を具備し、
前記多孔性シートは、前記枠材に当接して当該枠材に固着される部分において、前記貫通口の開口部であって前記枠材の上面開口部或いは底面開口部のうち、いずれか一方の開口部のみを被覆することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のアイソレーター装置。
【請求項６】
前記多孔性シートは、表裏を連通する無数の細孔を有するスクリーン紗であることを特徴とする請求項５に記載のアイソレーター装置。
【請求項７】
前記整流部材に所定量の空気を供給したときに、当該整流部材を通過して流れる空気において、
前記上面開口部或いは前記底面開口部のうち前記多孔性シートが被覆して当該多孔性シートが一重となっている部分を通過する空気の流速をＶ１とし、
前記多孔性シートが前記枠材に当接することなく当該多孔性シートが二重となっている部分を通過する空気の流速をＶ２としたときに、
前記枠材の上面或いは底面の面積に対する前記多孔性シートが被覆する前記開口部の開口率Ｘ（％）が下記の式、
Ｘ＝（Ｖ２／Ｖ１）×１００
で示されるように、前記枠材に前記貫通口を開口してなることを特徴とする請求項５又は６に記載のアイソレーター装置。
【請求項１】
作業室と、
前記作業室の内部に上方から下方に向かう一方向流の空気を給気する給気手段と、
前記作業室の下方から前記一方向流の空気を排気する排気手段とを備えるアイソレーター装置において、
前記一方向流の空気に沿って前記作業室の周壁部に並行に設けられる隔壁と、
前記作業室の底壁部に形成されて前記隔壁の下端部の下方に当該下端部の幅方向に沿って開口する長手状の排気口とを備えていることを特徴とするアイソレーター装置。
【請求項２】
前記周壁部に対向する他の周壁部に並行に設けられる他の隔壁と、
前記作業室の前記底壁部に形成されて前記他の隔壁の下端部の下方に当該下端部の幅方向に沿って開口する長手状の他の排気口とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のアイソレーター装置。
【請求項３】
前記排気口は、前記下端部の直下或いは直下より前記作業室の中央寄りに開口していることを特徴とする請求項１又は２に記載のアイソレーター装置。
【請求項４】
前記排気口は、前記隔壁に対して、それぞれ、１つ又は２つ以上の開口部から構成されており、
前記１つ又は２つ以上の開口部の長手方向の開口長さの総和は、前記下端部の幅方向の長さに対して、５０％〜１００％の割合にあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のアイソレーター装置。
【請求項５】
前記給気手段は、前記一方向流の空気を形成する整流部材を有して、
前記整流部材は、複数本の枠材からなる枠体と、この枠体の上面及び底面を被覆するように前記枠材に固着される多孔性シートとを備えており、
前記枠材は、その上面から底面にかけて貫通する複数の貫通口を具備し、
前記多孔性シートは、前記枠材に当接して当該枠材に固着される部分において、前記貫通口の開口部であって前記枠材の上面開口部或いは底面開口部のうち、いずれか一方の開口部のみを被覆することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のアイソレーター装置。
【請求項６】
前記多孔性シートは、表裏を連通する無数の細孔を有するスクリーン紗であることを特徴とする請求項５に記載のアイソレーター装置。
【請求項７】
前記整流部材に所定量の空気を供給したときに、当該整流部材を通過して流れる空気において、
前記上面開口部或いは前記底面開口部のうち前記多孔性シートが被覆して当該多孔性シートが一重となっている部分を通過する空気の流速をＶ１とし、
前記多孔性シートが前記枠材に当接することなく当該多孔性シートが二重となっている部分を通過する空気の流速をＶ２としたときに、
前記枠材の上面或いは底面の面積に対する前記多孔性シートが被覆する前記開口部の開口率Ｘ（％）が下記の式、
Ｘ＝（Ｖ２／Ｖ１）×１００
で示されるように、前記枠材に前記貫通口を開口してなることを特徴とする請求項５又は６に記載のアイソレーター装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−７７６８（Ｐ２０１２−７７６８Ａ）
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４２２７４（Ｐ２０１０−１４２２７４）
【出願日】平成２２年６月２３日（２０１０．６．２３）
【出願人】（５９９０５３６４３）株式会社エアレックス (29)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２３日（２０１０．６．２３）
【出願人】（５９９０５３６４３）株式会社エアレックス (29)
【Ｆターム（参考）】
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