JP2881710B2 - 空中浮遊アレルゲン微粒子を検知するための方法および装置 - Google Patents
空中浮遊アレルゲン微粒子を検知するための方法および装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の背景 I.発明の分野 本発明は、環境のアレルゲンを検知するための方法お
よび装置に関する。さらに特に本発明は、環境の空気を
サンプリングし且つアレルゲン微粒子が予め定められた
レベルを超えたときにアラーム表示を行うための新しい
改善された自己完備の装置および方法に関する。
よび装置に関する。さらに特に本発明は、環境の空気を
サンプリングし且つアレルゲン微粒子が予め定められた
レベルを超えたときにアラーム表示を行うための新しい
改善された自己完備の装置および方法に関する。
II.背景となる技術 多くの人々は、人々が呼吸している環境の空気中にと
きどき存在する空気浮遊微粒子或いは粒子に対するアレ
ルギー或いは過敏症に苦しんでいる。多くの人々がそれ
に対して敏感であるこれらの微粒子は、通常は５乃至20
ミクロンの範囲のサイズである。これらの粒子は、アレ
ルゲンのサイズの範囲内に粒子を生成する埃、花粉、菌
胞子、煙、動物の旧皮、昆虫の身体部分、食物および様
々な他の源のような種々の源から生じ得る。
きどき存在する空気浮遊微粒子或いは粒子に対するアレ
ルギー或いは過敏症に苦しんでいる。多くの人々がそれ
に対して敏感であるこれらの微粒子は、通常は５乃至20
ミクロンの範囲のサイズである。これらの粒子は、アレ
ルゲンのサイズの範囲内に粒子を生成する埃、花粉、菌
胞子、煙、動物の旧皮、昆虫の身体部分、食物および様
々な他の源のような種々の源から生じ得る。
それは、喘息、咳、くしゃみをする鼻粘膜炎（sneezi
ng rhinoconjunctivitis）、ならびに皮膚の発疹および
過敏症のような呼吸器に症状を引起こす５乃至20ミクロ
ンのサイズの粒子であることは一般的に十分知られてい
る。通常、より大きな粒子は鼻腔および咽頭壁を容易に
は通過せず、それ故に一般に深刻な症状を示さない。し
かし、アルレゲンサイズの粒子に敏感な人々にとって
は、過剰な数のアレルゲン微粒子が存在する環境の状態
を警告させることは望ましいであろう。環境の空気内の
アレルゲン微粒子レベルの即時応答の認識は、環境状態
に身にさらすことを回避する方法を採ることと、フィル
タを作動させてアレルゲンを取除くこと、或いは迅速な
医療的援助を要求することを可能にするであろう。
ng rhinoconjunctivitis）、ならびに皮膚の発疹および
過敏症のような呼吸器に症状を引起こす５乃至20ミクロ
ンのサイズの粒子であることは一般的に十分知られてい
る。通常、より大きな粒子は鼻腔および咽頭壁を容易に
は通過せず、それ故に一般に深刻な症状を示さない。し
かし、アルレゲンサイズの粒子に敏感な人々にとって
は、過剰な数のアレルゲン微粒子が存在する環境の状態
を警告させることは望ましいであろう。環境の空気内の
アレルゲン微粒子レベルの即時応答の認識は、環境状態
に身にさらすことを回避する方法を採ることと、フィル
タを作動させてアレルゲンを取除くこと、或いは迅速な
医療的援助を要求することを可能にするであろう。
先に開発された空気サンプリング装置は、後の分析の
ために空中浮遊微粒子に対する環境のサンプリングを基
礎として作動してきた。環境の空気内の過剰な微粒子、
特にアレルゲン微粒子、の状態の即時応答の検知を提供
し人々に警告することができるこのような装置は公知で
はない。それ故に、人々がさらなる身のさらしを回避す
るための処置を採ることができるようにアレルギを引起
こす環境状態のほとんど即時の警告を提供することがで
きる装置を有することは最も望ましい。
ために空中浮遊微粒子に対する環境のサンプリングを基
礎として作動してきた。環境の空気内の過剰な微粒子、
特にアレルゲン微粒子、の状態の即時応答の検知を提供
し人々に警告することができるこのような装置は公知で
はない。それ故に、人々がさらなる身のさらしを回避す
るための処置を採ることができるようにアレルギを引起
こす環境状態のほとんど即時の警告を提供することがで
きる装置を有することは最も望ましい。
それ故に本発明の目的は、過剰な数のアレルゲン微粒
子の存在を検知するための、およびアレルゲン微粒子が
予め定められたレベルを超えたときにそれと共にアラー
ム状態表示を同時に提供するための新しい改善された空
気サンプリング装置および方法を提供することである。
子の存在を検知するための、およびアレルゲン微粒子が
予め定められたレベルを超えたときにそれと共にアラー
ム状態表示を同時に提供するための新しい改善された空
気サンプリング装置および方法を提供することである。
本発明の別の目的は、敏感な人々に対してアレルゲン
粒子が呼吸する空気内に存在するという警告を提供する
ことができる自己完備された即時のアレルゲン検知装置
を提供することである。
粒子が呼吸する空気内に存在するという警告を提供する
ことができる自己完備された即時のアレルゲン検知装置
を提供することである。
本発明のさらに別の目的は、過剰な空中浮遊アレルゲ
ン微粒子の存在の即時応答の警告と共に、粒子がそれに
よって後の分析のために収集されることができる手段を
提供することである。
ン微粒子の存在の即時応答の警告と共に、粒子がそれに
よって後の分析のために収集されることができる手段を
提供することである。
発明の概要 本発明は、位置付けられたところの環境をサンプリン
グするためのおよびアレルゲン粒子或いは微粒子が予め
定められたレベルを超えたときにアラーム表示を提供す
るためのアレルゲン検知器に関する。検知器は、それを
通って形成される経路を有し、その経路にはその経路を
通る第１の方向に気流を作り出すためその経路内に配置
された流れ制御信号に応答する流れ手段を備えたハウジ
ングを具備する。第１のフィルタ手段は第１の方向で経
路を通って流れる空気中のアレルゲン微粒子よりも大き
い粒子を取除くために経路内に配置されている。アレル
ゲン微粒子検知器手段は気流の第１の方向に対してフィ
ルタ手段の下流の経路内に配置されて、経路を通って流
れる空気中のアレルゲン微粒子を検知し、且つ対応する
検知信号を提供する。コントローラ手段はハウジング内
に配置され、そして流れ手段およびアレルゲン微粒子検
知器手段に結合されて周期的時間間隔で予め定められた
時間の間に流れ制御信号を発生させる。コントローラ手
段は、検知信号に応答して微粒子信号が予め定められた
レベルに達するときに環境中に存在する過剰なアレルゲ
ン微粒子の状態を示すアラーム信号を発生させる。ハウ
ジング内に配置され且つコントローラ手段に結合された
アラームインジケータ手段はアラーム信号を受信し、そ
して環境内に存在する過剰なアレルゲン微粒子の状態の
表示を提供する。
グするためのおよびアレルゲン粒子或いは微粒子が予め
定められたレベルを超えたときにアラーム表示を提供す
るためのアレルゲン検知器に関する。検知器は、それを
通って形成される経路を有し、その経路にはその経路を
通る第１の方向に気流を作り出すためその経路内に配置
された流れ制御信号に応答する流れ手段を備えたハウジ
ングを具備する。第１のフィルタ手段は第１の方向で経
路を通って流れる空気中のアレルゲン微粒子よりも大き
い粒子を取除くために経路内に配置されている。アレル
ゲン微粒子検知器手段は気流の第１の方向に対してフィ
ルタ手段の下流の経路内に配置されて、経路を通って流
れる空気中のアレルゲン微粒子を検知し、且つ対応する
検知信号を提供する。コントローラ手段はハウジング内
に配置され、そして流れ手段およびアレルゲン微粒子検
知器手段に結合されて周期的時間間隔で予め定められた
時間の間に流れ制御信号を発生させる。コントローラ手
段は、検知信号に応答して微粒子信号が予め定められた
レベルに達するときに環境中に存在する過剰なアレルゲ
ン微粒子の状態を示すアラーム信号を発生させる。ハウ
ジング内に配置され且つコントローラ手段に結合された
アラームインジケータ手段はアラーム信号を受信し、そ
して環境内に存在する過剰なアレルゲン微粒子の状態の
表示を提供する。
本発明はさらに、流れ制御信号が発生された後に予め
定められた周期の時間の間、パージ（purge）信号をさ
らに発生させるためのコントローラ手段を具備し得る。
流れ手段は、第１の方向と反対の経路内の第２の方向に
気流を作り出すためにパージ信号に応答する。本発明は
なおもさらに経路内に配置され経路内の気流の速度を検
知し且つ対応する流れ速度信号を提供するための流れセ
ンサ手段を具備する。コントローラ手段は流れセンサに
結合され、そして流れ速度信号が経路を通るある低い気
流の状態を示すある予め定められたレベルに達するとき
に低い流れ信号を発生させるため流れ速度信号に応答す
る。インジケータ手段はまたハウジング内に配置され、
そしてコントローラ手段に結合されて低い流れ信号を受
信し且つ低い気流状態の表示を提供することができる。
コントローラ手段はまた、流れ制御信号を修正するため
流れ速度信号にさらに応答することができる。流れ手段
は、経路を通して一定の気流を維持するための修正され
た流れ制御信号に応答することができる。
定められた周期の時間の間、パージ（purge）信号をさ
らに発生させるためのコントローラ手段を具備し得る。
流れ手段は、第１の方向と反対の経路内の第２の方向に
気流を作り出すためにパージ信号に応答する。本発明は
なおもさらに経路内に配置され経路内の気流の速度を検
知し且つ対応する流れ速度信号を提供するための流れセ
ンサ手段を具備する。コントローラ手段は流れセンサに
結合され、そして流れ速度信号が経路を通るある低い気
流の状態を示すある予め定められたレベルに達するとき
に低い流れ信号を発生させるため流れ速度信号に応答す
る。インジケータ手段はまたハウジング内に配置され、
そしてコントローラ手段に結合されて低い流れ信号を受
信し且つ低い気流状態の表示を提供することができる。
コントローラ手段はまた、流れ制御信号を修正するため
流れ速度信号にさらに応答することができる。流れ手段
は、経路を通して一定の気流を維持するための修正され
た流れ制御信号に応答することができる。
本発明はまた、環境空気内の過剰なアレルゲンの即時
応答の検知を提供するための方法を企図する。この方法
は、予め定められた時間間隔である空気の量をサンプリ
ングすること、空気サンプルからアレルゲン粒子サイズ
の粒子よりも大きい粒子をフィルタすること、空気サン
プル内でアレルゲンサイズの粒子の存在を検知するこ
と、そして空気サンプル内の粒子の検知レベルが予め定
められたレベルを超えるときに表示すること、のステッ
プを具備する。
応答の検知を提供するための方法を企図する。この方法
は、予め定められた時間間隔である空気の量をサンプリ
ングすること、空気サンプルからアレルゲン粒子サイズ
の粒子よりも大きい粒子をフィルタすること、空気サン
プル内でアレルゲンサイズの粒子の存在を検知するこ
と、そして空気サンプル内の粒子の検知レベルが予め定
められたレベルを超えるときに表示すること、のステッ
プを具備する。
図面の簡単な説明 本発明の特徴、目的および利点は、同じ参照符号がそ
れらを通して対応している本発明の好ましい実施例の詳
細な記載からより明白になるであろう。
れらを通して対応している本発明の好ましい実施例の詳
細な記載からより明白になるであろう。
第１図は部分を切取られおよびサンプリング中の気流
を示す本発明のアレルゲン検知器の側面図である。
を示す本発明のアレルゲン検知器の側面図である。
第２図は第１図のライン２−２でとった断面図であ
る。
る。
第３図はパージ動作を示す、第１図に類似した図であ
る。
る。
第４図は制御システムのブロック図。
好ましい実施例の詳細な記載 第１図を参照すると、上部部分14と底部部分16とから
形成されたハウジング12を具備する自己完備された即時
応答アレルゲン検知器および警告装置10が示されてい
る。ハウジング12は円筒形であるように第１図では示さ
れているとしても、実際には方形或いは正方形のような
他の様々な形態であり得る。ハウジングは、例えば直径
約６インチ、高さ３インチのように、小さいことが好ま
しい。ハウジング12は通常、プラスチックのような軽量
の材料から形成される。
形成されたハウジング12を具備する自己完備された即時
応答アレルゲン検知器および警告装置10が示されてい
る。ハウジング12は円筒形であるように第１図では示さ
れているとしても、実際には方形或いは正方形のような
他の様々な形態であり得る。ハウジングは、例えば直径
約６インチ、高さ３インチのように、小さいことが好ま
しい。ハウジング12は通常、プラスチックのような軽量
の材料から形成される。
ハウジング12はその中に気流がハウジングを通ること
を可能にする中央経路を形成している。上部部分14の中
央には、持ち上がった中央環状尾根状体20を有する環状
の窪み部18が形成される。経路24の取入れ開口部22は、
尾根状体20の中央に形成される。保護カバー26は開口部
22を部分的に覆っている。カバー26を窪み部18内で、開
口部22への空気の通過を可能にしている。カバー26およ
び尾根状体20は、大きな粒子が開口部22へと直接落下す
るのを防いでいる。
を可能にする中央経路を形成している。上部部分14の中
央には、持ち上がった中央環状尾根状体20を有する環状
の窪み部18が形成される。経路24の取入れ開口部22は、
尾根状体20の中央に形成される。保護カバー26は開口部
22を部分的に覆っている。カバー26を窪み部18内で、開
口部22への空気の通過を可能にしている。カバー26およ
び尾根状体20は、大きな粒子が開口部22へと直接落下す
るのを防いでいる。
開口部22および経路24は通常は事実上円筒形である
が、経路に対して他の形が使用されることもできる。開
口部22には、目に見える粒子を取除くサイズである第１
のフィルタ28が装着されている。フィルタ28を通過する
サイズが約50ミクロンより大きい粒子を取除くために使
用される第２のフィルタ30は、経路24の中程に装着され
る。熱的流れセンサ34は、経路24の側壁32に装着され
る。センサ34はフィルタ28と30との間の経路24の中へと
延在する。流れセンサ34は十分知られているタイプの流
れセンサであり、低い気流速度を検知することおよび気
流速度を示す電気信号を提供することができる。
が、経路に対して他の形が使用されることもできる。開
口部22には、目に見える粒子を取除くサイズである第１
のフィルタ28が装着されている。フィルタ28を通過する
サイズが約50ミクロンより大きい粒子を取除くために使
用される第２のフィルタ30は、経路24の中程に装着され
る。熱的流れセンサ34は、経路24の側壁32に装着され
る。センサ34はフィルタ28と30との間の経路24の中へと
延在する。流れセンサ34は十分知られているタイプの流
れセンサであり、低い気流速度を検知することおよび気
流速度を示す電気信号を提供することができる。
経路24の中にはさらに、アレルゲン微粒子検知器すな
わちセンサ36が配置されている。センサ36は多孔性であ
って、５乃至50ミクロンの範囲のサイズの粒子を収集す
る一方で気流がそこを通ることを可能にする。センサ36
はその上に粒子を収集することによって電気的に影響を
受ける。センサ36は、その上に収集する５乃至50ミクロ
ンの範囲の粒子の数を示す電気信号を提供する。その代
わりに、通過表面上に照射される小さな照合光線は、下
にある光センサによって表面上への粒子の堆積のそばの
光の経路による干渉の量を記録することもある。
わちセンサ36が配置されている。センサ36は多孔性であ
って、５乃至50ミクロンの範囲のサイズの粒子を収集す
る一方で気流がそこを通ることを可能にする。センサ36
はその上に粒子を収集することによって電気的に影響を
受ける。センサ36は、その上に収集する５乃至50ミクロ
ンの範囲の粒子の数を示す電気信号を提供する。その代
わりに、通過表面上に照射される小さな照合光線は、下
にある光センサによって表面上への粒子の堆積のそばの
光の経路による干渉の量を記録することもある。
経路24の中の検知器36の下にはまた、可逆ファン38が
配置されている。ファン38は、経路24を通り開口部20お
よび排気開口部40および42を介する気流を提供する。ア
レルゲンのサンプルの周期の間に装置10を通る空気の流
れは、矢印（番号はついていない）によって示されてい
る。排気開口部40および42には、それぞれフラッタすな
わち一方向バルブ44および46が装着されている。アレル
ゲンのサンプリング周期の間、空気は矢印によって示さ
れたような経路24を通って流れる。バルブ44および46を
開いて、空気が経路24から出ることを可能にする。第１
図では、バルブ44および46は閉じられて示されており、
空気が流れている間の開いたバルブは一点鎖線で示され
ている。
配置されている。ファン38は、経路24を通り開口部20お
よび排気開口部40および42を介する気流を提供する。ア
レルゲンのサンプルの周期の間に装置10を通る空気の流
れは、矢印（番号はついていない）によって示されてい
る。排気開口部40および42には、それぞれフラッタすな
わち一方向バルブ44および46が装着されている。アレル
ゲンのサンプリング周期の間、空気は矢印によって示さ
れたような経路24を通って流れる。バルブ44および46を
開いて、空気が経路24から出ることを可能にする。第１
図では、バルブ44および46は閉じられて示されており、
空気が流れている間の開いたバルブは一点鎖線で示され
ている。
またハウジング12の中には、コントローラハウジング
48内に装着されているコントローラ（図示されない）が
装着されている。コントローラは流れと微粒子の検知お
よび警告表示を含む装置10の電子制御を提供する。また
ハウジング12の中には、バッテリケース50内に位置付け
られたバッテリ（図示されない）のような電源が装着さ
れる。さらにケース12内には、特に下方部分16内に、通
常のLEDのような３つの状況インジケータ52,54および56
が装着される。インジケータ52,54および56はそれぞ
れ、通常は緑、黄色および赤のように異なった色の表示
を提供する。緑の表示は、装置が運転可能であることを
示す。黄色の表示は、環境内に過剰なアレルゲンが存在
することを示す。赤い表示は、修理が必要とされている
ことを示す。図解の目的から、検知器36とコントローラ
との間およびセンサ34とコントローラとの間の配線以外
の配線は省略されている。
48内に装着されているコントローラ（図示されない）が
装着されている。コントローラは流れと微粒子の検知お
よび警告表示を含む装置10の電子制御を提供する。また
ハウジング12の中には、バッテリケース50内に位置付け
られたバッテリ（図示されない）のような電源が装着さ
れる。さらにケース12内には、特に下方部分16内に、通
常のLEDのような３つの状況インジケータ52,54および56
が装着される。インジケータ52,54および56はそれぞ
れ、通常は緑、黄色および赤のように異なった色の表示
を提供する。緑の表示は、装置が運転可能であることを
示す。黄色の表示は、環境内に過剰なアレルゲンが存在
することを示す。赤い表示は、修理が必要とされている
ことを示す。図解の目的から、検知器36とコントローラ
との間およびセンサ34とコントローラとの間の配線以外
の配線は省略されている。
ハウジング12はまた、開口部22の反対側の端部にパー
ジ開口部58および60を具備する。パージ開口部58および
60はファン38の下で経路24を横切る。フィルタ62が、通
常は良く知られているHEPAタイプの、パージ開口部58お
よび60の上にあるハウジング下方部分16に装着される。
経路24の内側でパージ開口部58および60の上には、それ
ぞれフラッタすなわち一方向バルブ64および66が装着さ
れている。バルブ64および66は経路24に向かって内側に
開く。バルブ64および66の作動は、後に第３図を参照し
てパージ動作が記載されるときに記載されるであろう。
ジ開口部58および60を具備する。パージ開口部58および
60はファン38の下で経路24を横切る。フィルタ62が、通
常は良く知られているHEPAタイプの、パージ開口部58お
よび60の上にあるハウジング下方部分16に装着される。
経路24の内側でパージ開口部58および60の上には、それ
ぞれフラッタすなわち一方向バルブ64および66が装着さ
れている。バルブ64および66は経路24に向かって内側に
開く。バルブ64および66の作動は、後に第３図を参照し
てパージ動作が記載されるときに記載されるであろう。
ハウジング12はまた、下方部分16から下向きに延在
し、ほぼ水平な表面上に載置されるときに装置10を支持
するために使用される脚部68をも具備する。脚部68はま
た、装置10がその上に配置される表面および排気開口部
40および42から間隔を提供する。その代わりに、装置10
はブラケット70（第２図）によって壁或いは他の垂直表
面上に装着され得る。
し、ほぼ水平な表面上に載置されるときに装置10を支持
するために使用される脚部68をも具備する。脚部68はま
た、装置10がその上に配置される表面および排気開口部
40および42から間隔を提供する。その代わりに、装置10
はブラケット70（第２図）によって壁或いは他の垂直表
面上に装着され得る。
第２図は第１図のライン２−２に沿った平面図であ
り、さらに装置10の内部構造を示す。第２図ではコント
ローラハウジング48およびバッテリケース50は、経路24
の外部のハウジング12内に形成された空洞の中に配置さ
れている。検知器36は、その中央部分に装着され、その
上でアレルゲン微粒子を収集するある方形片材料すなわ
ち“粘着性の”スライド72を有する。スライド72は、そ
の上に収集されたアレルゲン粒子のタイプを後で評価す
るために取外されることができる。第２図はまた、ハウ
ジング12の中に装着されビーという音のような聴覚的表
示を提供する警報器74を示す。警報器74はコントローラ
によって駆動されて、過剰なアレルゲン微粒子レベルが
検知されるときにサンプル周期の間におよび／またはそ
の後に聴覚的表示を提供する。
り、さらに装置10の内部構造を示す。第２図ではコント
ローラハウジング48およびバッテリケース50は、経路24
の外部のハウジング12内に形成された空洞の中に配置さ
れている。検知器36は、その中央部分に装着され、その
上でアレルゲン微粒子を収集するある方形片材料すなわ
ち“粘着性の”スライド72を有する。スライド72は、そ
の上に収集されたアレルゲン粒子のタイプを後で評価す
るために取外されることができる。第２図はまた、ハウ
ジング12の中に装着されビーという音のような聴覚的表
示を提供する警報器74を示す。警報器74はコントローラ
によって駆動されて、過剰なアレルゲン微粒子レベルが
検知されるときにサンプル周期の間におよび／またはそ
の後に聴覚的表示を提供する。
第１図はサンプリングモードの間の装置10の運転を示
すが、一方第３図はパージモードの間の装置の運転を示
す。第４図は装置10の電気制御回路をブロック図様式で
示す。
すが、一方第３図はパージモードの間の装置の運転を示
す。第４図は装置10の電気制御回路をブロック図様式で
示す。
第４図ではコントローラ80はコントローラハウジング
48内に装着され、そしてバッテリケース50内に位置付け
られたバッテリ或いは電源82から電力を受容する。コン
トローラ80はまたコントローラ80内に一体化して形成さ
れ得るか或いは別個の調時要素として形成され得るタイ
マー84に結合される。コントローラ80はプログラムされ
て、10分毎に１回或いはより長いまたはより短い時間周
期のように、周期的にアレルゲン微粒子に対する環境の
サンプリングを行う。コントローラ80は、経路24内へ流
れを提供するため可逆ファン38を作動させるすなわち
“投入する”制御信号をタイマー84に提供する（第１
図）。ファン38はある予め定められた時間周期の間気流
をフィルタ28と30およびセンサ36を通るようにさせる。
流れセンサ34は流れ速度をモニタして、コントローラ80
がファンが“入り”である時間周期或いはファンの速度
を調整して経路を通って流れている予め定められた空気
サンプルの量か或いは経路を通る一定の流れかをそれぞ
れ維持することができるようにする。サンプル周期の間
に、空気は経路24内の第１図の矢印によって示されるよ
うに経路を通って流れる。センサ36はサンプル周期の間
にセンサ上に収集する粒子の量に対応する電気信号を提
供する。
48内に装着され、そしてバッテリケース50内に位置付け
られたバッテリ或いは電源82から電力を受容する。コン
トローラ80はまたコントローラ80内に一体化して形成さ
れ得るか或いは別個の調時要素として形成され得るタイ
マー84に結合される。コントローラ80はプログラムされ
て、10分毎に１回或いはより長いまたはより短い時間周
期のように、周期的にアレルゲン微粒子に対する環境の
サンプリングを行う。コントローラ80は、経路24内へ流
れを提供するため可逆ファン38を作動させるすなわち
“投入する”制御信号をタイマー84に提供する（第１
図）。ファン38はある予め定められた時間周期の間気流
をフィルタ28と30およびセンサ36を通るようにさせる。
流れセンサ34は流れ速度をモニタして、コントローラ80
がファンが“入り”である時間周期或いはファンの速度
を調整して経路を通って流れている予め定められた空気
サンプルの量か或いは経路を通る一定の流れかをそれぞ
れ維持することができるようにする。サンプル周期の間
に、空気は経路24内の第１図の矢印によって示されるよ
うに経路を通って流れる。センサ36はサンプル周期の間
にセンサ上に収集する粒子の量に対応する電気信号を提
供する。
ブロック86によって全般的に示される状況インジケー
タは、ある状態の視覚的聴覚的表示を提供するために使
用される。状況インジケータ86或いはコントローラ82は
技術的に十分知られている必要なLED或いは警報器の駆
動装置回路を具備し得る。装置10は、適切な電力がコン
トローラ80に提供されるときに動作状態になる。したが
ってコントローラ80は状況インジケータ86を介して緑色
のLED 52を証明させるために、状況インジケータを提供
する。緑色のLED 52の証明は、その装置が“入り状態”
であるという視覚的表示を提供する。サンプル周期の間
に、コントローラ80はセンサ36および流れセンサ34の出
力に反応して、センサ36によって検知された微粒子の数
が、サンプル周期の間の気流の値と共に、１立方メート
ル当りの予め定められた微粒子の数よりも大きい数がサ
ンプリング周期の間にサンプルされた空気に基いた環境
内に存在することを示すときに、警報／アラーム状態表
示を提供する。コントローラ80は通常、流れセンサ34に
よって検知される気流の量によってファン38の速度を調
整することによって一定の気流を提供する。サンプリン
グ周期の間に調整されて一定の空気の流入を確実にする
ためにフィルタの閉塞状態を補償するような気流が好ま
しい。センサ30が環境内のあるレベルを超えるアレルゲ
ンの、サンプル周期内のアレルゲンの測定されたレベル
によって決定されるような、ある状態を検知するなら
ば、コントローラ80はある信号を状況インジケータ86に
提供しその結果黄色いLED 54が証明される。状況インジ
ケータ84はまた警報器74を駆動させて、警報／アラーム
状態の聴覚的表示を提供する。
タは、ある状態の視覚的聴覚的表示を提供するために使
用される。状況インジケータ86或いはコントローラ82は
技術的に十分知られている必要なLED或いは警報器の駆
動装置回路を具備し得る。装置10は、適切な電力がコン
トローラ80に提供されるときに動作状態になる。したが
ってコントローラ80は状況インジケータ86を介して緑色
のLED 52を証明させるために、状況インジケータを提供
する。緑色のLED 52の証明は、その装置が“入り状態”
であるという視覚的表示を提供する。サンプル周期の間
に、コントローラ80はセンサ36および流れセンサ34の出
力に反応して、センサ36によって検知された微粒子の数
が、サンプル周期の間の気流の値と共に、１立方メート
ル当りの予め定められた微粒子の数よりも大きい数がサ
ンプリング周期の間にサンプルされた空気に基いた環境
内に存在することを示すときに、警報／アラーム状態表
示を提供する。コントローラ80は通常、流れセンサ34に
よって検知される気流の量によってファン38の速度を調
整することによって一定の気流を提供する。サンプリン
グ周期の間に調整されて一定の空気の流入を確実にする
ためにフィルタの閉塞状態を補償するような気流が好ま
しい。センサ30が環境内のあるレベルを超えるアレルゲ
ンの、サンプル周期内のアレルゲンの測定されたレベル
によって決定されるような、ある状態を検知するなら
ば、コントローラ80はある信号を状況インジケータ86に
提供しその結果黄色いLED 54が証明される。状況インジ
ケータ84はまた警報器74を駆動させて、警報／アラーム
状態の聴覚的表示を提供する。
フィルタの閉塞が十分に起こった場合、そのファン38
は閉塞を補償し且つ一定の流れを維持することができ
ず、コントローラ80はある信号を状況インジケータ86に
提供しその結果赤いLED 56が照明されるであろう。この
ような表示は、装置を作動するための状態に戻すために
操作者の援助が必要とされることを意味する。この状態
はフィルタの除去および清掃によって緩和され、或いは
パージ状態が必要とされて装置を作動に戻すことができ
る。またこのような表示は、警報／アラーム状態が無効
にされ得ると解釈されるべきである。
は閉塞を補償し且つ一定の流れを維持することができ
ず、コントローラ80はある信号を状況インジケータ86に
提供しその結果赤いLED 56が照明されるであろう。この
ような表示は、装置を作動するための状態に戻すために
操作者の援助が必要とされることを意味する。この状態
はフィルタの除去および清掃によって緩和され、或いは
パージ状態が必要とされて装置を作動に戻すことができ
る。またこのような表示は、警報／アラーム状態が無効
にされ得ると解釈されるべきである。
第４図には示されていないが装置10は、コントローラ
80で手動パージ入力を始めるための設備をも具備してい
る。さらに電源82とコントローラ80との間に“オン−オ
フ”スイッチが設けられ、装置の運転を可能／不可能に
することができる。
80で手動パージ入力を始めるための設備をも具備してい
る。さらに電源82とコントローラ80との間に“オン−オ
フ”スイッチが設けられ、装置の運転を可能／不可能に
することができる。
サンプル周期の終りに、コントローラ80は、タイマー
30を介して、ファン38に方向を反転するように指図す
る。ファン38の逆転は、第３図に経路24内で符号の付い
ていない矢印によって示されるような経路24を通る反転
された気流を提供する。ファン38の反転方向は結果とし
て第１図のそれから気流を反転させるので、バルブ44お
よび46は閉じそれによってファン38の周囲に真空を作り
出す。経路24内で真空があるレベルに達すると、バルブ
64および66はフィルタ62および開口部58および60を通っ
て経路24の中へと入る空気の“ぷっ（puff）”で開く。
空気の“ぷっ”はセンサ36、フィルタ30およびフィルタ
28内に収集された粒子を開口部22を通って出る“吹き戻
し”のために利用される。パージサイクルの終りにコン
トローラ80はタイマー84を介してファンを“切り”と
し、気流の損失の結果としてバルブ64および66を閉じ
る。したがって装置10は、別のサンプリングサイクルが
始まるまで遊んでいる状態におかれる。
30を介して、ファン38に方向を反転するように指図す
る。ファン38の逆転は、第３図に経路24内で符号の付い
ていない矢印によって示されるような経路24を通る反転
された気流を提供する。ファン38の反転方向は結果とし
て第１図のそれから気流を反転させるので、バルブ44お
よび46は閉じそれによってファン38の周囲に真空を作り
出す。経路24内で真空があるレベルに達すると、バルブ
64および66はフィルタ62および開口部58および60を通っ
て経路24の中へと入る空気の“ぷっ（puff）”で開く。
空気の“ぷっ”はセンサ36、フィルタ30およびフィルタ
28内に収集された粒子を開口部22を通って出る“吹き戻
し”のために利用される。パージサイクルの終りにコン
トローラ80はタイマー84を介してファンを“切り”と
し、気流の損失の結果としてバルブ64および66を閉じ
る。したがって装置10は、別のサンプリングサイクルが
始まるまで遊んでいる状態におかれる。
本発明の装置は予め定められた流れ速度、サンプル周
期およびサンプリングの頻度に対してセットされるであ
ろうことが企図されている。さらに各サンプリング周期
は、その時間周期がまた装置の運転全体において決定さ
れるであろうパージサイクルによって継続されるであろ
う。装置は、壁或いは天井に装着されるか或いはテーブ
ル或いは本箱かの上に固定されずに置くのが好ましい。
装置は床の上に置くべきではない、何故なら、床領域で
得られる表示は誤りを導く可能性があるからである。装
置10の設置は、座ったり立ったりするときの顔のレベ
ル、すなわち或いは床から４乃至６フィートの高さにあ
るのが理想的である。
期およびサンプリングの頻度に対してセットされるであ
ろうことが企図されている。さらに各サンプリング周期
は、その時間周期がまた装置の運転全体において決定さ
れるであろうパージサイクルによって継続されるであろ
う。装置は、壁或いは天井に装着されるか或いはテーブ
ル或いは本箱かの上に固定されずに置くのが好ましい。
装置は床の上に置くべきではない、何故なら、床領域で
得られる表示は誤りを導く可能性があるからである。装
置10の設置は、座ったり立ったりするときの顔のレベ
ル、すなわち或いは床から４乃至６フィートの高さにあ
るのが理想的である。
先に記載された好ましい実施例が提供されて、いかな
る当業者も本発明を製造或いは使用することができる。
これらの実施例に対する種々の変形は当業者にとって容
易に明白になるであろうし、ここで規定された一般原理
は発明的な能力を使用することなく他の実施例に適用す
ることができる。したがって、本発明はここに示された
実施例に限定されるように企図されたものではなくて、
ここに記載された原理および新しい特徴に一致した最も
広い範囲に一致するものである。
る当業者も本発明を製造或いは使用することができる。
これらの実施例に対する種々の変形は当業者にとって容
易に明白になるであろうし、ここで規定された一般原理
は発明的な能力を使用することなく他の実施例に適用す
ることができる。したがって、本発明はここに示された
実施例に限定されるように企図されたものではなくて、
ここに記載された原理および新しい特徴に一致した最も
広い範囲に一致するものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01N 1/02 G01N 33/53
Claims (14)
- 【請求項１】ハウジングの向かい合った側部にある第１
および第２の開口部と、前記ハウジング内で前記開口部
の間に形成され直通の気流ダクトを形成する経路とを有
するハウジングと、 前記経路内に配置され、前記第１の開口部を通って前記
経路入り前記第２の開口部を通って前記経路を出る空気
で前記経路を通る第１の方向の気流を作り出すための流
れ制御信号に応答する流れ手段と、 前記経路内に配置され、前記第１の方向で前記経路を通
って流れる空気中のアレルゲン微粒子よりも大きい微粒
子を取除くためのフィルタ手段と、 前記第１の方向から見て前記フィルタ手段の下流の経路
内に配置され、前記流れ手段によって作り出された前記
気流で前記経路を通る前記第１の方向に流れる空気中の
５乃至50ミクロンの範囲のサイズのアレルゲン微粒子を
検知するための、および前記気流内に存在するアレルゲ
ン微粒子のレベルに対応する検知信号を提供するための
アレルゲン微粒子検知器手段と、 前記ハウジング内に配置され且つ前記流れ手段および前
記検知器手段に結合され、周期的時間間隔で、予め定め
られた時間周期の間に前記流れ制御信号を発生させるた
めの、および前記経路内で前記第１の方向に流れる前記
空気中の過剰なアレルゲン微粒子の存在に対応して予め
定められたレベルに前記検知信号が達するときにアラー
ム信号を発生させ且つ前記環境空気中に存在する過剰な
アレルゲン微粒子の状態をさらに示すための前記検知信
号に応答するコントローラ手段と、 前記ハウジング内に配置され且つ前記コントローラ手段
に結合され、前記アラーム信号を受信するための、およ
び環境中に存在する過剰なアレルゲン微粒子の前記状態
の表示を提供するためのアラームインジケータ手段とを
具備する、アレルゲン微粒子に対して環境空気をサンプ
リングするためのおよび前記アレルゲン微粒子が予め定
められたレベルを超えるときにアラーム表示を提供する
ための装置。 - 【請求項２】前記アラームインジケータ手段が、前記状
態の視覚的表示を提供する請求項１記載のアレルゲン検
知器。 - 【請求項３】前記アラームインジケータ手段が、前記状
態の聴覚的表示を提供する請求項１記載のアレルゲン検
知器。 - 【請求項４】前記アラームインジケータ手段が、前記状
態の聴覚的表示を提供する請求項２記載のアレルゲン検
知器。 - 【請求項５】前記コントローラ手段が、前記流れ制御信
号の後の予め定められた周期の時間の間に、パージ信号
をさらに発生させ、前記流れ手段は前記経路を通る前記
第１の方向と反対の第２の方向に、前記第２の開口部を
通って前記経路に入り前記第１の開口部を通って前記経
路から出る空気で気流を作り出すために前記パージ信号
に応答する請求項１記載のアレルゲン検知器。 - 【請求項６】前記経路内で前記第２の開口部に配置さ
れ、前記第２の方向の前記経路に入る空気をフィルタす
るためのパージフィルタ手段をさらに具備する請求項５
記載のアレルゲン検知器。 - 【請求項７】前記経路内に配置され前記経路内の気流速
度を検知しおよび対応する流れ速度信号を提供するため
の流れセンサ手段と、前記流れ速度信号が予め定められ
たレベルに達するときに前記経路を通る低い気流状態を
示す低い流れ信号を発生させるために前記流れ速度信号
に応答する前記コントローラ手段と、 前記ハウジング内に配置され且つ前記制御手段に結合さ
れ、前記低い流れ信号を受信しおよび前記低い気流状態
の視覚的表示を提供するための流れインジケータ手段と
をさらに具備する請求項１記載のアレルゲン検知器。 - 【請求項８】前記コントローラ手段は前記流れ制御信号
を修正するための前記流れ速度信号にさらに応答し、前
記流れ手段は前記経路内で一定の気流を維持するための
前記修正された流れ制御信号に応答する請求項７記載の
アレルゲン検知器。 - 【請求項９】前記アレルゲン微粒子検知器手段が、アレ
ルゲン微粒子を収集しおよび保持するために取外すこと
ができる標本手段をさらに具備する請求項１記載のアレ
ルゲン検知器。 - 【請求項１０】それを通って形成された経路および前記
経路の一端部に形成された流入開口部と、前記経路の他
方の端部に形成された少なくとも１つの排気開口部と、
前記経路のその他の端部に形成された少なくともパージ
開口部とを有するハウジングと、 前記経路のその他の端部に隣接して前記経路内に配置さ
れ、前記経路を通る第１および第２の方向の、ここで前
記第１の方向は前記流入開口部から前記出口開口部へ
と、前記第２の方向は前記パージ開口部から前記流入開
口部へと向かうものであるが、それぞれ気流を作り出す
ための流れ制御信号およびパージ信号に応答する流れ手
段と、 前記流入開口部に隣接して前記経路内に配置され、前記
第１の方向で前記経路内を流れる空気中の目に見えるサ
イズの空中浮遊粒子を取除くための第１のフィルタ手段
と、 前記経路内で前記第１のフィルタ手段と前記流れ手段と
の間の配置され、前記第１の方向で前記経路内を流れる
空気中の目に見えるサイズの粒子よりも小さく50ミクロ
ンよりも大きいまでの範囲の空中浮遊粒子を取除くため
の第２のフィルタ手段と、 前記排気開口部に配置され、前記第２の方向の前記経路
内を流れる空気中の空中浮遊粒子を取除くための第３の
フィルタ手段と、 前記経路内で前記第２のフィルタ手段と前記流れ手段と
の間に配置され、前記第１の方向で前記経路内を流れる
空気中の約５乃至50ミクロンの範囲のサイズの空中浮遊
粒子の存在を検知しおよび対応する検知信号を提供する
ための検知器手段と、 前記経路内で前記第１と第２のフィルタの間に配置さ
れ、前記経路内の気流のレベルを検知しおよび対応する
流れ速度信号を提供するための流れセンサ手段と、 前記ハウジング内に配置され且つ前記流れ手段と前記検
知器手段と前記流れセンサ手段とに結合され、サンプル
周期の間に前記検知信号を受信するために前記流れ制御
信号をおよび前記サンプル周期の間に前記流れ信号を発
生させるための、サンプル周期の間に前記検知信号が前
記第１の方向内の気流内の予め定められた粒子の量を超
過した状態を示すときにアラーム信号を発生させるため
の、前記サンプル周期の間に前記流れ速度信号が予め定
められたレベルよりも低い気流を示すときに低い流れ信
号を発生させるためのコントローラ手段であり、前記コ
ントローラ手段は前記流れ制御信号を修正するため前記
流れ速度信号にさらに応答し、前記流れ手段は前記サン
プル周期の間に前記経路内に一定の気流を保持するため
の前記修正された流れ制御信号に応答しており、そして
前記サンプル周期に引き続くパージ周期の間に前記パー
ジ信号をさらに発生させるためのコントローラ手段と、 前記コントローラ手段に結合され、前記過剰な粒子状態
の視覚的表示および聴覚的表示の内の少なくとも１つを
発生させるための前記アラーム信号に応答し、そして前
記サンプル周期の間に前記低い流れ信号に応答し低い気
流の視覚的表示を提供するためのインジケータ手段とを
具備する自己完備アレルゲン検知器。 - 【請求項１１】前記ハウジング内に配置され、前記流れ
手段と前記検知器手段と前記流れセンサ手段と前記コン
トローラ手段とに電力を提供するための電源手段をさら
に具備する請求項10記載の検知器。 - 【請求項１２】前記流れ手段が、 前記ハウジング内に装着された可逆ファンと、 各排気開口部に装着され、それぞれ前記経路から外向き
に開く第１の一方向バルブと、 各パージ開口部に装着され、それぞれ前記経路に向けて
内向きに開く第２の一方向バルブとを具備する請求項11
記載の検知器。 - 【請求項１３】前記検知器手段上に配置され、前記第１
および第２のフィルタ手段を抜けて前記検知器手段へと
通過する微粒子を収集するための収集手段をさらに具備
する請求項10記載の検知器。 - 【請求項１４】予め定められた時間間隔で空気の量をサ
ンプリングすることと、 前記空気サンプルから、アレルゲン粒子サイズの粒子よ
りも大きい粒子をフィルタすることと、 アレルゲンサイズの粒子の存在を前記空気サンプル内で
検知することと、 前記空気サンプル内の前記検知された粒子が予め定めら
れたレベルを超えるときに第１の表示を提供すること
と、 前記空気サンプル内の気流の速度を検知することと、 前記気流が前記空気サンプル内の不十分な空気を示す予
め定められたレベルより下にあるときに第２の表示を提
供することとのステップを具備する、環境空気中の過剰
なアレルゲンの即時検知を提供するための方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US313,026 | 1989-02-21 | ||
| US07/313,026 US5001463A (en) | 1989-02-21 | 1989-02-21 | Method and apparatus for detecting airborne allergen particulates |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04505655A JPH04505655A (ja) | 1992-10-01 |
| JP2881710B2 true JP2881710B2 (ja) | 1999-04-12 |
Family
ID=23214061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2504396A Expired - Fee Related JP2881710B2 (ja) | 1989-02-21 | 1990-02-16 | 空中浮遊アレルゲン微粒子を検知するための方法および装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5001463A (ja) |
| EP (1) | EP0460066B1 (ja) |
| JP (1) | JP2881710B2 (ja) |
| AT (1) | ATE116463T1 (ja) |
| AU (1) | AU5196790A (ja) |
| DE (1) | DE69015622T2 (ja) |
| WO (1) | WO1990010282A1 (ja) |
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