JP5993752B2 - 粒子検出システム及び粒子検出方法 - Google Patents
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Description
第1の実施の形態に係る粒子検出システムは、図1に示すように、気体に含まれる粒子に光を照射して発生する散乱光及び蛍光の少なくとも一方を検出する気中粒子検出装置100と、検査対象気体に含まれる粒子を気中粒子検出装置100に導入するための第1の流路300aと、検査対象液体からエアロゾルを生成するエアロゾル生成部200と、エアロゾルに含まれる粒子を気中粒子検出装置100に導入するための第2の流路300bと、気中粒子検出装置100に第1の流路300a及び第2の流路300bのいずれか一方を連通させる流路選択機構Vと、第1の流路300a及び第2の流路300bのいずれが気中粒子検出装置100に連通しているのかを監視する連通流路監視部113と、を備える。
第1の流路300aに第1の流量計を配置し、第2の流路300bに第2の流量計を配置してもよい。第1の流量計及び第2の流量計は、連通流路監視装置113に電気的に接続される。第1の流量計は、第1の流路300aを流れる気体の流量を計測し、計測値を連通流路監視装置113に伝送する。また、第2の流量計は、第2の流路300bを流れる気体の流量を計測し、計測値を連通流路監視装置113に伝送する。
図7に示す第2の実施の形態に係る粒子検出システムにおいて、処理部120は、検出結果記録部114に、気中粒子検出装置100によって散乱光及び蛍光の少なくとも一方が検出された検出時刻をさらに記録する。第2の実施の形態に係る粒子検出システムは、さらに、散乱光及び蛍光の少なくとも一方が検出された検出時刻から、検査対象気体又はエアロゾルが気中粒子検出装置100の検出部112に到達するまでに要する到達時間を引いて、粒子の発生時刻を算出する、粒子発生時刻算出部115を備える。粒子発生時刻算出部115は、例えば、コンピュータシステム等に含まれている。
上記のように本発明を実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす記述及び図面はこの発明を限定するものであると理解するべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかになるはずである。例えば、第1の実施の形態では、エアロゾル生成部200としてコリジョン・ネブライザが使用可能であると説明したが、ジェットネブライザ、超音波ネブライザ、ピエゾ素子ネブライザ、遠心分離ネブライザ、二流体ノズル、及びミニアトマイズノズル等も使用可能である。このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。
11 集光レンズ
12a、12c 試料流路
13 集光レンズ
14 散乱光検出器
15 集光ミラー
16 フィルタ
17 蛍光検出器
100 気中粒子検出装置
110 制御部
112 検出部
113 連通流路監視部
114 検出結果記録部
115 粒子発生時刻算出部
120 処理部
130 排風機
200 エアロゾル生成部
230 送風機
232 フィルタ
300a 第1の流路
300b 第2の流路
300c 第3の流路
300d 第4の流路
301 分岐継手
310 パイプ
320 乾燥気体
500 生産環境
510 検査対象液体
700 エアサンプラー
V 流路選択機構
V1、V2、V3 バルブ
Claims (18)
- 気体に含まれる粒子に光を照射して発生する散乱光及び蛍光の少なくとも一方を検出する気中粒子検出装置と、
検査対象気体に含まれる粒子を前記気中粒子検出装置に導入するための第1の流路と、
検査対象液体からエアロゾルを生成するエアロゾル生成部と、
前記エアロゾルに含まれる粒子を前記気中粒子検出装置に導入するための第2の流路と、
前記気中粒子検出装置に前記第1の流路及び前記第2の流路のいずれか一方を連通させる流路選択機構と、
前記第1の流路及び前記第2の流路のいずれが前記気中粒子検出装置に連通しているのかを監視する連通流路監視部と、
を備える、粒子検出システム。 - 前記散乱光及び蛍光の少なくとも一方が検出された時に、前記第1の流路及び前記第2の流路のいずれが前記気中粒子検出装置に連通していたのかを記録する検出結果記録部を更に備える、請求項1に記載の粒子検出システム。
- 前記散乱光及び蛍光の少なくとも一方が検出された検出時刻を記録する検出結果記録部を更に備える、請求項1に記載の粒子検出システム。
- 前記散乱光及び蛍光の少なくとも一方が検出された検出時刻から、前記検査対象気体又は前記エアロゾルが前記気中粒子検出装置に到達するまでに要する到達時間を引いて、前記粒子の発生時刻を算出する、粒子発生時刻算出部を更に備える、請求項3に記載の粒子検出システム。
- 前記流路選択機構が、前記第1の流路に設けられた第1のバルブと、前記第2の流路に設けられた第2のバルブと、を備える、請求項4に記載の粒子検出システム。
- 前記第1の流路が前記気中粒子検出装置に連通している場合、前記到達時間が、前記第1のバルブから前記気中粒子検出装置までの流路の長さ、断面積、及び前記検査対象気体の体積流量に基づいて算出される、請求項5に記載の粒子検出システム。
- 前記第2の流路が前記気中粒子検出装置に連通している場合、前記到達時間が、前記第2のバルブから前記気中粒子検出装置までの流路の長さ、断面積、及び前記エアロゾルの体積流量に基づいて算出される、請求項5に記載の粒子検出システム。
- 前記流路選択機構が、前記第1の流路に設けられた第1のバルブと、前記第2の流路に設けられた第2のバルブと、を備え、
前記連通流路監視部が、前記第1のバルブの開閉状態と、前記第2のバルブの開閉状態と、を監視する、請求項1に記載の粒子検出システム。 - 前記連通流路監視部が、前記第1の流路を流れる気体の流量の計測値と、前記第2の流路を流れる流量の計測値と、に基づいて、前記第1の流路及び前記第2の流路のいずれが前記気中粒子検出装置に連通しているのかを監視する、請求項1に記載の粒子検出システム。
- 第1の流路に検査対象気体を導入することと、
検査対象液体からエアロゾルを生成し、第2の流路に前記エアロゾルを導入することと、
気中粒子検出装置に前記第1の流路及び前記第2の流路のいずれか一方を連通させることと、
前記気中粒子検出装置で、前記検査対象気体又は前記エアロゾルに含まれていた粒子に光を照射して発生する散乱光及び蛍光の少なくとも一方を検出することと、
前記第1の流路及び前記第2の流路のいずれが前記気中粒子検出装置に連通しているのかを監視することと、
を含む、粒子検出方法。 - 前記散乱光及び蛍光の少なくとも一方が検出された時に、前記第1の流路及び前記第2の流路のいずれが前記気中粒子検出装置に連通していたのかを記録することを更に含む、請求項10に記載の粒子検出方法。
- 前記散乱光及び蛍光の少なくとも一方が検出された検出時刻を記録することを更に含む、請求項10に記載の粒子検出方法。
- 前記散乱光及び蛍光の少なくとも一方が検出された検出時刻から、前記検査対象気体又は前記エアロゾルが前記気中粒子検出装置に到達するまでに要する到達時間を引いて、前記粒子の発生時刻を算出することを更に含む、請求項12に記載の粒子検出方法。
- 前記第1の流路に第1のバルブが設けられており、前記第2の流路に第2のバルブが設けられている、請求項13に記載の粒子検出方法。
- 前記第1の流路が前記気中粒子検出装置に連通している場合、前記到達時間が、前記第1のバルブから前記気中粒子検出装置までの流路の長さ、断面積、及び前記検査対象気体の体積流量に基づいて算出される、請求項14に記載の粒子検出方法。
- 前記第2の流路が前記気中粒子検出装置に連通している場合、前記到達時間が、前記第2のバルブから前記気中粒子検出装置までの流路の長さ、断面積、及び前記エアロゾルの体積流量に基づいて算出される、請求項13に記載の粒子検出方法。
- 前記第1の流路及び前記第2の流路のいずれか一方を連通させることにおいて、前記第1の流路に設けられた第1のバルブと、前記第2の流路に設けられた第2のバルブと、が用いられ、
前記第1の流路及び前記第2の流路のいずれが前記気中粒子検出装置に連通しているのかを監視することにおいて、前記第1のバルブの開閉状態と、前記第2のバルブの開閉状態と、を監視する、請求項10に記載の粒子検出方法。 - 前記第1の流路を流れる気体の流量の計測値と、前記第2の流路を流れる流量の計測値と、に基づいて、前記第1の流路及び前記第2の流路のいずれが前記気中粒子検出装置に連通しているのかを監視する、請求項10に記載の粒子検出方法。
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