JP2944021B2 - 微粒子検出器 - Google Patents
微粒子検出器Info
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は微粒子検出器に関し、
詳しくは、サンプルエアとパージエアの吸引部の構造な
どに関する。
詳しくは、サンプルエアとパージエアの吸引部の構造な
どに関する。
【０００２】
【従来の技術】クリーンルームなどの清浄度は、浮遊す
る塵埃を微粒子検出器により測定して管理されている。
微粒子検出器には、通常光学式のものが使用されてお
り、クリーンルームよりのサンプルエアを検出セル内に
噴射し、これにレーザビームを照射し、その散乱光を受
光してサンプルエアに含まれている微粒子を検出するも
のである。サンプルエアが乱流となると、微粒子が検出
セル内を循環して再検出され、測定誤差の原因となるの
で、当初においては、サンプルエアの外周にシースエア
を噴射してサンプルエアを層流化する方法が行われてい
た。しかし、シースエアに対するノズルの構造がやや複
雑であるなどのため、現在ではこの方法はとられていな
い。一方、サンプルエアに含まれている塵埃は検出セル
の内部に付着して汚染するので、これを清掃するため
に、検出セル内にクリーンなパージエアを流入する方法
が行われている。
る塵埃を微粒子検出器により測定して管理されている。
微粒子検出器には、通常光学式のものが使用されてお
り、クリーンルームよりのサンプルエアを検出セル内に
噴射し、これにレーザビームを照射し、その散乱光を受
光してサンプルエアに含まれている微粒子を検出するも
のである。サンプルエアが乱流となると、微粒子が検出
セル内を循環して再検出され、測定誤差の原因となるの
で、当初においては、サンプルエアの外周にシースエア
を噴射してサンプルエアを層流化する方法が行われてい
た。しかし、シースエアに対するノズルの構造がやや複
雑であるなどのため、現在ではこの方法はとられていな
い。一方、サンプルエアに含まれている塵埃は検出セル
の内部に付着して汚染するので、これを清掃するため
に、検出セル内にクリーンなパージエアを流入する方法
が行われている。
【０００３】図３は、現在実用されている微粒子検出器
の一例を示す。微粒子検出器１は、垂直断面が図示の形
状をなす検出セル11を有し、その上下に噴射ノズル12と
吸引ノズル13がそれぞれ嵌入され、吸引ノズル13はエア
ポンプ（ＰＭＰ）２に接続されている。エアポンプ２が
動作すると、検出セル11内はエア圧が低下するので、噴
射ノズル12よりサンプルエアＳＡが噴射される。噴射さ
れたサンプルエアＳＡに対して、レーザ管14a とミラー
14b との間に発振されたレーザビームＬが直交する。こ
の直交した部分が検出領域Ｋとされ、検出領域Ｋにおけ
るレーザビームＬの散乱光が、図示しない受光器に受光
されて微粒子が検出される。一方、検出セル11の両側に
は吸入口15a,15b が設けられ、これより吸入されたパー
ジエアＰＡは、点線で示すように仕切り板16a,16b の流
入孔ｅより流入し、その内部を清掃する。サンプルエア
ＳＡとパージエアＰＡは、ともに吸引ノズル13により吸
引されて外部に排出される。
の一例を示す。微粒子検出器１は、垂直断面が図示の形
状をなす検出セル11を有し、その上下に噴射ノズル12と
吸引ノズル13がそれぞれ嵌入され、吸引ノズル13はエア
ポンプ（ＰＭＰ）２に接続されている。エアポンプ２が
動作すると、検出セル11内はエア圧が低下するので、噴
射ノズル12よりサンプルエアＳＡが噴射される。噴射さ
れたサンプルエアＳＡに対して、レーザ管14a とミラー
14b との間に発振されたレーザビームＬが直交する。こ
の直交した部分が検出領域Ｋとされ、検出領域Ｋにおけ
るレーザビームＬの散乱光が、図示しない受光器に受光
されて微粒子が検出される。一方、検出セル11の両側に
は吸入口15a,15b が設けられ、これより吸入されたパー
ジエアＰＡは、点線で示すように仕切り板16a,16b の流
入孔ｅより流入し、その内部を清掃する。サンプルエア
ＳＡとパージエアＰＡは、ともに吸引ノズル13により吸
引されて外部に排出される。
【０００４】通常においてはクリーンルーム内の塵埃は
ごく僅かであるので、これを検出するには、できるだけ
多量のサンプルエアＳＡを検出セル11内に噴射すること
が必要である。これに対して、当初の噴射ノズルは噴射
孔が円形で、噴射量が小さいため、最近ではこれを増加
できる長円形の噴射口が使用され、これに対応して吸引
ノズルも同様に長円形の吸引口とされている。図４は長
円形の噴射口を有する噴射ノズル12（吸引ノズル13も同
じ）を示す。(a) はレーザビームＬの方向の断面図、
(b) はその直角方向の断面図で、噴射ノズル12の先端の
断面は、レーザビームＬの方向を長径Ｄ1 とし、その直
角方向を短径Ｄ2 とする長円形をなす。長径Ｄ1 と短径
Ｄ2 の寸法は、例えばＤ1 は１２ｍｍ、Ｄ2 は０．４ｍ
ｍとされ、これに対するレーザビームＬの有効直径φは
０．４５ｍｍである。図５において、図４の噴射ノズル
12と吸引ノズル13は、それぞれの先端が適当な間隔で対
向して配設され、噴射ノズル12より噴射されたサンプル
エアＳＡは層流となって吸引ノズル13に吸引され、とも
に吸引されたパージエアＰＡと一括して排出される。サ
ンプルエアＳＡの層流部分に対して、各ノズルの長径Ｄ
1 の方向にレーザビームＬが投射されて直交し、検出領
域Ｋが形成されている。
ごく僅かであるので、これを検出するには、できるだけ
多量のサンプルエアＳＡを検出セル11内に噴射すること
が必要である。これに対して、当初の噴射ノズルは噴射
孔が円形で、噴射量が小さいため、最近ではこれを増加
できる長円形の噴射口が使用され、これに対応して吸引
ノズルも同様に長円形の吸引口とされている。図４は長
円形の噴射口を有する噴射ノズル12（吸引ノズル13も同
じ）を示す。(a) はレーザビームＬの方向の断面図、
(b) はその直角方向の断面図で、噴射ノズル12の先端の
断面は、レーザビームＬの方向を長径Ｄ1 とし、その直
角方向を短径Ｄ2 とする長円形をなす。長径Ｄ1 と短径
Ｄ2 の寸法は、例えばＤ1 は１２ｍｍ、Ｄ2 は０．４ｍ
ｍとされ、これに対するレーザビームＬの有効直径φは
０．４５ｍｍである。図５において、図４の噴射ノズル
12と吸引ノズル13は、それぞれの先端が適当な間隔で対
向して配設され、噴射ノズル12より噴射されたサンプル
エアＳＡは層流となって吸引ノズル13に吸引され、とも
に吸引されたパージエアＰＡと一括して排出される。サ
ンプルエアＳＡの層流部分に対して、各ノズルの長径Ｄ
1 の方向にレーザビームＬが投射されて直交し、検出領
域Ｋが形成されている。
【０００５】さて、図４の噴射ノズル12と吸引ノズル13
は、噴射口の寸法が微小なために、この加工成形はかな
り難しい。これに対して、この発明の発明者により電気
鋳造法による製造方法が考案され、「微粒子検出器のノ
ズル製造方法」として特許出願されている。この方法に
より、正確な寸法精度で、内面が良好な平滑面の噴射口
を有する両ノズル12,13 がえられている。しかし、いず
れの製造方法によっても両ノズルは価格が非常に高価で
あることが問題であり、これを低減することが要望され
ている。
は、噴射口の寸法が微小なために、この加工成形はかな
り難しい。これに対して、この発明の発明者により電気
鋳造法による製造方法が考案され、「微粒子検出器のノ
ズル製造方法」として特許出願されている。この方法に
より、正確な寸法精度で、内面が良好な平滑面の噴射口
を有する両ノズル12,13 がえられている。しかし、いず
れの製造方法によっても両ノズルは価格が非常に高価で
あることが問題であり、これを低減することが要望され
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ここで、吸引ノズル13
の作用について改めて考えると、これがサンプルエアＳ
ＡとパージエアＰＡを吸引するとき、サンプルエアＳＡ
が層流であることは、かならずしも必要でなく、サンプ
ルエアＳＡの層流をかき乱して乱流化する悪作用がない
限り、吸引ノズル13の吸引口は長円形以外の形状で差し
支えないと考えられる。この発明は上記の考え方によ
り、長円形断面の吸引ノズル13の代わりに、長円形以外
の形状の吸引口を有する安価な吸引部に改良し、サンプ
ルエアＳＡの層流を乱さない条件を特定した微粒子検出
器を提供することを目的とする。
の作用について改めて考えると、これがサンプルエアＳ
ＡとパージエアＰＡを吸引するとき、サンプルエアＳＡ
が層流であることは、かならずしも必要でなく、サンプ
ルエアＳＡの層流をかき乱して乱流化する悪作用がない
限り、吸引ノズル13の吸引口は長円形以外の形状で差し
支えないと考えられる。この発明は上記の考え方によ
り、長円形断面の吸引ノズル13の代わりに、長円形以外
の形状の吸引口を有する安価な吸引部に改良し、サンプ
ルエアＳＡの層流を乱さない条件を特定した微粒子検出
器を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成した微粒子検出器であって、前記した従来の微粒子
検出器において、噴射ノズルの先端に対してレーザビー
ムによる検出位置を接近した位置に設定する。噴射ノズ
ルに対向して、レーザビームより適当に離隔した位置
に、噴射ノズルの噴射口の長円形の長径よりやや大きい
直径の円形をなし、エアポンプによりサンプルエアとパ
ージエアの両エアを吸引する吸引シリンダを吸引ノズル
に換えて設けて微粒子検出器の吸引部を構成する。さら
に、噴射ノズルが噴射するサンプルエアの噴射流速と、
吸引シリンダが吸引する両エアの吸引流速との流速比
を、流入するパージエアが前記の検出位置に混入しない
状態の特定の値とする。さらに具体的には、上記におい
て、噴射ノズルの噴射口の長円形の長径を１２ｍｍ、短
径を０．４ｍｍ、レーザビームの直径を０．４５ｍｍと
するとき、噴射ノズルの先端とレーザビームの間隔を約
２．５ｍｍ、吸引シリンダの直径を約１４ｍｍ、レーザ
ビームと吸引シリンダの間隔を約２２ｍｍ、上記の流速
比を約１０：１から約２５：１の範囲内に、特に約２
０：１程度に、それぞれ特定したものである。
達成した微粒子検出器であって、前記した従来の微粒子
検出器において、噴射ノズルの先端に対してレーザビー
ムによる検出位置を接近した位置に設定する。噴射ノズ
ルに対向して、レーザビームより適当に離隔した位置
に、噴射ノズルの噴射口の長円形の長径よりやや大きい
直径の円形をなし、エアポンプによりサンプルエアとパ
ージエアの両エアを吸引する吸引シリンダを吸引ノズル
に換えて設けて微粒子検出器の吸引部を構成する。さら
に、噴射ノズルが噴射するサンプルエアの噴射流速と、
吸引シリンダが吸引する両エアの吸引流速との流速比
を、流入するパージエアが前記の検出位置に混入しない
状態の特定の値とする。さらに具体的には、上記におい
て、噴射ノズルの噴射口の長円形の長径を１２ｍｍ、短
径を０．４ｍｍ、レーザビームの直径を０．４５ｍｍと
するとき、噴射ノズルの先端とレーザビームの間隔を約
２．５ｍｍ、吸引シリンダの直径を約１４ｍｍ、レーザ
ビームと吸引シリンダの間隔を約２２ｍｍ、上記の流速
比を約１０：１から約２５：１の範囲内に、特に約２
０：１程度に、それぞれ特定したものである。
【０００８】
【作用】上記の微粒子検出器においては、噴射ノズルは
長円形の噴射口を有し、これより噴射されたサンプルエ
アＳＡとレーザビームＬとが直交した検出領域Ｋは、噴
射ノズルの先端に接近しているので、ここではサンプル
エアＳＡは流速の速い層流であるが、これを過ぎると漸
次に乱れて流速の遅い乱流となり、長径Ｄ1 よりやや大
きい直径の吸引シリンダに吸引されるので、ふたたび検
出セル内を循環して再検出されることはない。一方、噴
射ノズルに対して直角方向に設けた流入孔より流入した
パージエアＰＡは、速度の遅い乱流であって、サンプル
エアＳＡの速い流速の層流部分に設定された検出領域Ｋ
には混入せず、これ以後の遅い流速の乱流とは互いに混
入して、両エアは吸引シリンダに吸引される。このよう
にパージエアＰＡは検出領域Ｋに混入しないので、検出
領域Ｋにおける微粒子は従来と同様に散乱光を散乱し、
微粒子の検出性能には影響しない。上記において、サン
プルエアＳＡの層流部分の長さと、吸引シリンダの直径
および位置、または、サンプルエアＳＡに加わったパー
ジエアＰＡの割り合いなどによっては、検出領域Ｋに対
するパージエアＰＡの影響がありうる。ただし、サンプ
ルエアＳＡとパージエアＰＡの割合は、噴射ノズルの噴
射口の断面積と吸引シリンダの断面積を既知とすれば、
サンプルエアＳＡの噴射流速と、両エアの吸引流速の流
速比によってほぼ決定される。以上に対して、噴射ノズ
ルの先端とレーザビームＬとの間隔、レーザビームＬと
吸引シリンダとの間隔、および上記の流速比を下記のよ
うに特定すると、パージエアＰＡの影響を排除すること
ができる。図４の場合と同様に、噴射ノズルの噴射口の
長円形の長径Ｄ1 を１２ｍｍ、短径Ｄ2 を０．４ｍｍ、
レーザビームＬの直径φを０．４５ｍｍとする。これに
対して、噴射ノズルの先端とレーザビームＬの間隔を約
２．５ｍｍ、吸引シリンダの直径を約１４ｍｍ、レーザ
ビームＬと吸引シリンダの間隔を約２２ｍｍ、上記の流
速比を約１０：１から約２５：１の範囲内に、それぞれ
特定した場合は、サンプルエアＳＡの層流に対するパー
ジエアＰＡの影響が排除されて微粒子が従来通りに検出
され、同時にパージエアＰＡにより検出セル内の清掃が
十分なされることが、実験により確認されている。
長円形の噴射口を有し、これより噴射されたサンプルエ
アＳＡとレーザビームＬとが直交した検出領域Ｋは、噴
射ノズルの先端に接近しているので、ここではサンプル
エアＳＡは流速の速い層流であるが、これを過ぎると漸
次に乱れて流速の遅い乱流となり、長径Ｄ1 よりやや大
きい直径の吸引シリンダに吸引されるので、ふたたび検
出セル内を循環して再検出されることはない。一方、噴
射ノズルに対して直角方向に設けた流入孔より流入した
パージエアＰＡは、速度の遅い乱流であって、サンプル
エアＳＡの速い流速の層流部分に設定された検出領域Ｋ
には混入せず、これ以後の遅い流速の乱流とは互いに混
入して、両エアは吸引シリンダに吸引される。このよう
にパージエアＰＡは検出領域Ｋに混入しないので、検出
領域Ｋにおける微粒子は従来と同様に散乱光を散乱し、
微粒子の検出性能には影響しない。上記において、サン
プルエアＳＡの層流部分の長さと、吸引シリンダの直径
および位置、または、サンプルエアＳＡに加わったパー
ジエアＰＡの割り合いなどによっては、検出領域Ｋに対
するパージエアＰＡの影響がありうる。ただし、サンプ
ルエアＳＡとパージエアＰＡの割合は、噴射ノズルの噴
射口の断面積と吸引シリンダの断面積を既知とすれば、
サンプルエアＳＡの噴射流速と、両エアの吸引流速の流
速比によってほぼ決定される。以上に対して、噴射ノズ
ルの先端とレーザビームＬとの間隔、レーザビームＬと
吸引シリンダとの間隔、および上記の流速比を下記のよ
うに特定すると、パージエアＰＡの影響を排除すること
ができる。図４の場合と同様に、噴射ノズルの噴射口の
長円形の長径Ｄ1 を１２ｍｍ、短径Ｄ2 を０．４ｍｍ、
レーザビームＬの直径φを０．４５ｍｍとする。これに
対して、噴射ノズルの先端とレーザビームＬの間隔を約
２．５ｍｍ、吸引シリンダの直径を約１４ｍｍ、レーザ
ビームＬと吸引シリンダの間隔を約２２ｍｍ、上記の流
速比を約１０：１から約２５：１の範囲内に、それぞれ
特定した場合は、サンプルエアＳＡの層流に対するパー
ジエアＰＡの影響が排除されて微粒子が従来通りに検出
され、同時にパージエアＰＡにより検出セル内の清掃が
十分なされることが、実験により確認されている。
【０００９】
【実施例】図１は、この発明の一実施例における微粒子
検出器１’の断面図を示し、図２は、微粒子検出器１’
の各部の寸法と位置関係の説明図である。図１の微粒子
検出器１’は、図３の微粒子検出器１の吸引ノズル13以
外は同一のもので、吸引ノズル13の代わりに吸引シリン
ダ17が設けられる。噴射ノズル12は長円形の噴射口を有
し、エアポンプ２の動作により、噴射口より噴射された
サンプルエアＳＡの層流部分に対して、レーザビームＬ
が直交して検出領域Ｋが形成され、検出領域Ｋにおける
散乱光が受光器に受光されて微粒子が検出される。ま
た、吸入口15a,15b より吸入されたパージエアＰＡは、
仕切り板16a,16b の流入孔ｅより流入して内部が清掃さ
れることは、従来と同様である。ただしこの場合は、両
エアは吸引シリンダ18に吸引され、エアポンプ２を経て
外部に排出される。
検出器１’の断面図を示し、図２は、微粒子検出器１’
の各部の寸法と位置関係の説明図である。図１の微粒子
検出器１’は、図３の微粒子検出器１の吸引ノズル13以
外は同一のもので、吸引ノズル13の代わりに吸引シリン
ダ17が設けられる。噴射ノズル12は長円形の噴射口を有
し、エアポンプ２の動作により、噴射口より噴射された
サンプルエアＳＡの層流部分に対して、レーザビームＬ
が直交して検出領域Ｋが形成され、検出領域Ｋにおける
散乱光が受光器に受光されて微粒子が検出される。ま
た、吸入口15a,15b より吸入されたパージエアＰＡは、
仕切り板16a,16b の流入孔ｅより流入して内部が清掃さ
れることは、従来と同様である。ただしこの場合は、両
エアは吸引シリンダ18に吸引され、エアポンプ２を経て
外部に排出される。
【００１０】図２において、噴射ノズル12の長円形の寸
法は、図４の場合と同一で、長径Ｄ1 は１２ｍｍ、短径
Ｄ2 は０．４ｍｍとし、レーザビームＬの直径φL は
０．４５ｍｍとする。噴射ノズル12の先端とレーザビー
ムＬとの間隔をｈ1 、レーザビームＬと吸引シリンダ17
の吸引口との間隔をｈ2 、吸引シリンダ17の直径φ0 と
し、また噴射ノズル12のサンプルエアＳＡの噴射流速を
ｖ1 、吸引シリンダ17の両エアの吸引流速をｖ2 、これ
らの流速比をｋとする。
法は、図４の場合と同一で、長径Ｄ1 は１２ｍｍ、短径
Ｄ2 は０．４ｍｍとし、レーザビームＬの直径φL は
０．４５ｍｍとする。噴射ノズル12の先端とレーザビー
ムＬとの間隔をｈ1 、レーザビームＬと吸引シリンダ17
の吸引口との間隔をｈ2 、吸引シリンダ17の直径φ0 と
し、また噴射ノズル12のサンプルエアＳＡの噴射流速を
ｖ1 、吸引シリンダ17の両エアの吸引流速をｖ2 、これ
らの流速比をｋとする。
【００１１】いま、吸引シリンダ17の直径φ0 を長径Ｄ
1 よりやや大きい１４ｍｍとし、間隔ｈ1 を約２．５ｍ
ｍ、間隔ｈ2 を約２２ｍｍ、上記の流速比ｋを約１０：
１から約２５：１の範囲内のうちで、この実施例では、
特に、約２０：１とした。このようにすれば、サンプル
エアＳＡの層流、すなわち検出領域Ｋに対して、パージ
エアＰＡが全く影響せず、微粒子が従来同様に検出され
ることが、実験により確認されている。この場合、パー
ジエアＰＡの流入がないとすれば、流速比ｋは噴射ノズ
ル12の噴射口の断面積と、吸引シリンダ17の断面積の比
の逆数に比例し、計算するとこの逆数は約３０である。
これに対して、パージエアＰＡが流入した場合の流速比
ｋは約２０：１とされるので、パージエアＰＡの流入量
はサンプルエアＳＡの噴射量の約２分の１と計算され
る。
1 よりやや大きい１４ｍｍとし、間隔ｈ1 を約２．５ｍ
ｍ、間隔ｈ2 を約２２ｍｍ、上記の流速比ｋを約１０：
１から約２５：１の範囲内のうちで、この実施例では、
特に、約２０：１とした。このようにすれば、サンプル
エアＳＡの層流、すなわち検出領域Ｋに対して、パージ
エアＰＡが全く影響せず、微粒子が従来同様に検出され
ることが、実験により確認されている。この場合、パー
ジエアＰＡの流入がないとすれば、流速比ｋは噴射ノズ
ル12の噴射口の断面積と、吸引シリンダ17の断面積の比
の逆数に比例し、計算するとこの逆数は約３０である。
これに対して、パージエアＰＡが流入した場合の流速比
ｋは約２０：１とされるので、パージエアＰＡの流入量
はサンプルエアＳＡの噴射量の約２分の１と計算され
る。
【００１２】実験においては、各種の粒径の標準粒子を
使用し、同一粒径の標準粒子を含むサンプルエアＳＡに
対して、この発明の微粒子検出器１’と、従来の微粒子
検出器１の、両者における標準粒子のカウント数がクロ
スチェックされ、その結果によると両者のカウント数は
同一であるので、パージエアＰＡが検出領域Ｋに全く影
響しないと認められ、これにより検出性能が変化しない
と判定されている。また、パージエアＰＡの清掃機能に
ついては、サンプルエアＳＡの微粒子検出を長時間行っ
た後、サンプルエアＳＡの代わりに、噴射ノズル12から
微粒子を含まないクリーンエアを噴射して検出実験を行
った結果、微粒子が全く検出されず、従って、サンプル
エアＳＡに含まれた微粒子は、検出セル内を汚染するこ
となく、パージエアＰＡにより完全に排出されているこ
とが証明されている。
使用し、同一粒径の標準粒子を含むサンプルエアＳＡに
対して、この発明の微粒子検出器１’と、従来の微粒子
検出器１の、両者における標準粒子のカウント数がクロ
スチェックされ、その結果によると両者のカウント数は
同一であるので、パージエアＰＡが検出領域Ｋに全く影
響しないと認められ、これにより検出性能が変化しない
と判定されている。また、パージエアＰＡの清掃機能に
ついては、サンプルエアＳＡの微粒子検出を長時間行っ
た後、サンプルエアＳＡの代わりに、噴射ノズル12から
微粒子を含まないクリーンエアを噴射して検出実験を行
った結果、微粒子が全く検出されず、従って、サンプル
エアＳＡに含まれた微粒子は、検出セル内を汚染するこ
となく、パージエアＰＡにより完全に排出されているこ
とが証明されている。
【００１３】
【発明の効果】以上の説明のとおり、この発明による微
粒子検出器においては、吸引されるサンプルエアＳＡ
は、かならずしも層流である必要がないことに着目し、
従来の長円形の吸引口を有する吸引ノズルの代わりに、
直径の大きい吸引シリンダを適当な位置に設け、パージ
エアＰＡが、サンプルエアＳＡの層流部分に形成された
検出領域Ｋに混入しないように各部の寸法と位置関係を
特定し、微粒子の検出性能と検出セル内の清掃機能とを
従来と同一としたもので、従来の高価な吸引ノズルが安
価な吸引シリンダに変更されて、微粒子検出器のコスト
の低減に寄与するところには大きいものがある。
粒子検出器においては、吸引されるサンプルエアＳＡ
は、かならずしも層流である必要がないことに着目し、
従来の長円形の吸引口を有する吸引ノズルの代わりに、
直径の大きい吸引シリンダを適当な位置に設け、パージ
エアＰＡが、サンプルエアＳＡの層流部分に形成された
検出領域Ｋに混入しないように各部の寸法と位置関係を
特定し、微粒子の検出性能と検出セル内の清掃機能とを
従来と同一としたもので、従来の高価な吸引ノズルが安
価な吸引シリンダに変更されて、微粒子検出器のコスト
の低減に寄与するところには大きいものがある。
【図１】 この発明の一実施例における微粒子検出器
１’の断面図である。
１’の断面図である。
【図２】 図１の微粒子検出器１’の各部の寸法と位置
関係の説明図である。
関係の説明図である。
【図３】 現在実用されている微粒子検出器１の断面図
である。
である。
【図４】 長円形の噴射口を有する噴射ノズル12と吸引
ノズル13を示し、(a)はレーザビームＬの方向の断面
図、(b) はその直角方向の断面図である。
ノズル13を示し、(a)はレーザビームＬの方向の断面
図、(b) はその直角方向の断面図である。
【図５】 噴射ノズル12と吸引ノズル13、およびレーザ
ビームＬの相互の位置関係の説明図である。
ビームＬの相互の位置関係の説明図である。
１…従来の微粒子検出器、11…検出セル、12…噴射ノズ
ル、13…吸引ノズル、14a …レーザ管、14b …ミラー、
15a,15b …吸入口、16a,16b …仕切り板、１’…この発
明の微粒子検出器、17…この発明における吸引シリン
ダ、２…エアポンプ、ＳＡ…サンプルエア、ＰＡ…パー
ジエア、Ｌ…レーザビーム、Ｋ…検出領域、Ｄ1 …長円
形の長径、Ｄ2 …長円形の短径、φL …レーザビームの
直径、φ0 …吸引シリンダの直径、ｈ1,ｈ2 …間隔。
ル、13…吸引ノズル、14a …レーザ管、14b …ミラー、
15a,15b …吸入口、16a,16b …仕切り板、１’…この発
明の微粒子検出器、17…この発明における吸引シリン
ダ、２…エアポンプ、ＳＡ…サンプルエア、ＰＡ…パー
ジエア、Ｌ…レーザビーム、Ｋ…検出領域、Ｄ1 …長円
形の長径、Ｄ2 …長円形の短径、φL …レーザビームの
直径、φ0 …吸引シリンダの直径、ｈ1,ｈ2 …間隔。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01N 15/00 - 15/14
Claims (2)
- 【請求項１】先端に断面が長円形の噴射口を有する、サ
ンプルエアに対する噴射ノズルと、該噴射ノズルの噴射
方向に対して直角方向から流入するパージエアおよび該
サンプルエアの両エアを吸引する吸引部、および該吸引
部に接続されたエアポンプとを具備し、該エアポンプの
吸引により、該噴射ノズルにより噴射されたサンプルエ
アに対して、前記長円形の長径の方向にレーザビームを
投射して直交させ、該レーザビームの散乱光を受光し
て、該サンプルエアに含まれた微粒子を検出し、かつ、
前記パージエアを流入して内部の清掃機能を有する微粒
子検出器において、前記噴射ノズルの先端に対して前記
レーザビームによる検出位置を接近した位置に設定し、
該噴射ノズルに対向して、該レーザビームより適当に離
隔した位置に、該噴射ノズルの噴射口の長円形の長径よ
りやや大きい直径の円形をなし、前記エアポンプにより
前記両エアを吸引する吸引シリンダを前記吸引部として
設け、かつ、前記噴射ノズルが噴射するサンプルエアの
噴射流速と、該吸引シリンダが吸引する該両エアの吸引
流速との流速比を、前記流入するパージエアが前記検出
位置に混入しない状態の特定の値とする、微粒子検出
器。 - 【請求項２】 前記噴射ノズルの噴射口の長円形の長径
を１２ｍｍ、短径を０．４ｍｍ、前記レーザビームの直
径を０．４５ｍｍとするとき、該噴射ノズルの先端と該
レーザビームの間隔を約２．５ｍｍ、前記吸引シリンダ
の直径を約１４ｍｍ、該レーザビームと該吸引シリンダ
の間隔を約２２ｍｍ、前記流速比を約１０：１から約２
５：１の範囲内に、それぞれ特定したことを特徴とす
る、請求項１記載の微粒子検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5311373A JP2944021B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 微粒子検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5311373A JP2944021B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 微粒子検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07140060A JPH07140060A (ja) | 1995-06-02 |
| JP2944021B2 true JP2944021B2 (ja) | 1999-08-30 |
Family
ID=18016401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5311373A Expired - Fee Related JP2944021B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 微粒子検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2944021B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9239405B2 (en) | 2012-03-22 | 2016-01-19 | Azbil Corporation | Apparatus for detecting particles |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014228276A (ja) * | 2013-05-17 | 2014-12-08 | アズビル株式会社 | 粒子検出装置及び粒子の検出方法 |
| JP6456605B2 (ja) * | 2014-05-28 | 2019-01-23 | アズビル株式会社 | 粒子検出装置 |
| JP2019168246A (ja) * | 2018-03-22 | 2019-10-03 | 日本特殊陶業株式会社 | 微粒子センサ |
-
1993
- 1993-11-17 JP JP5311373A patent/JP2944021B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9239405B2 (en) | 2012-03-22 | 2016-01-19 | Azbil Corporation | Apparatus for detecting particles |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07140060A (ja) | 1995-06-02 |
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