JPH08101181A - 呼気導入方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 不特定多数の被検体の呼気を円滑にしかも手
際よく成分検査器に導入することができる呼気導入方法
およびその装置を提供すること。 【構成】 呼気採取管２で採取された所定量の呼気を複
数の切替え連通ポートを備えたサンプリングバルブ１７
を介してサンプルループ１９に導入し、呼気分析に際し
ては当該サンプルループ１９内の呼気をサンプリングバ
ルブ１７の切替え連通ポートを介して成分検出器１４を
装備した分離カラム２１に導入する。サンプリングバル
ブ１７は、第１および第２の二つの動作切替えモードを
有する。このサンプリングバルブ１７の第１の動作切替
えモードで，呼気採取管２からの呼気をサンプるループ
１９内に導入し、前記第２の動作切替えモードで，前記
サンプルループ１９内の呼気を分離カラム２１内に導入
すること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、呼気導入方法およびそ
の装置に係り、とくに医療分野や健康産業若しくは麻薬
捜査等における呼気導入方法およびその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば特開平６−５８９１９号公
報に記載されている如く、被検者の呼気を採取して分析
を行う呼気採取分析装置が開発されている。呼気採取分
析装置は、例えば医療分野における臨床検査用の呼気分
析や患者の病態の監視，産業分野における作業環境の測
定や室内環境の測定，警察分野における飲酒運転取締ま
りや麻薬取締まり，消防分野における火災原因調査，健
康産業分野における健康管理等，広範な分野にて使用さ
れるものである。

【０００３】この呼気採取分析装置は、装置本体に付設
され外周部がヒータで被覆された長さ１．５［ｍ］程度
の呼気採取管と、呼気採取管の端部に四方電磁バルブを
介して各々接続された２本のキャリアガス流路と、この
四方電磁バルブに接続された空気ボンベと、各キャリア
ガス流路の一部を区画して設けられたサンプル計量部と
を備えている。

【０００４】そして、各サンプル計量部の下流側には三
方電磁バルブ及び排気管を介して接続された呼気導入用
ポンプ（吸引ポンプ）が装備され、また前述した各三方
電磁バルブに各々並列に且つ相互に独立して接続された
２つの分離カラム等を備えている。

【０００５】被検者から呼気を採取して分析を行う場合
には、被検者が呼気採取管の内部へ呼気を吐出すると、
呼気採取管へ吐出された呼気が呼気導入用ポンプにより
装置外部へ排出される一方、呼気の一部が呼気試料とし
て各サンプル計量部に充満される。次いで、各サンプル
計量部に空気ボンベからキャリアガスを送り込むと、各
計量部に充満されている呼気試料が各分離カラムへ送り
込まれた後、各呼気試料は、各成分ガスの保持時間の違
いにより分離される。この後、所定の演算処理により呼
気分析が行われる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来例においては、複数の分離カラム（分析用カラム）を
装備して異なったガス成分を経時的に検出する試みがな
されている。

【０００７】しかしながら、かかる手法にあっては、分
離カラムを常に複数並列に装備する必要があり、且つ測
定順序が保持時間の大小で特定されるため、不特定多数
の成分分析には適用できないという不都合が生じてい
た。また、同時に呼気そのものが切替え時に混在すると
いう事態が生じ、このため、かかる呼気導入手段の不手
際のため、仮に分析機として高精度のものを使用してい
ても測定結果の信頼性が低く、また、被検体の呼気を円
滑にしかも高精度に成分分析することは出来ないという
不都合が生じていた。

【０００８】

【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、特に、不特定多数の被検体の呼気を対象とし
ても、これらを円滑にしかも手際よく分析機に導入する
ことができる呼気導入方法およびその装置を提供するこ
とを、その目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明では、その請求項
１の呼気導入方法において、以下の如くその構成内容を
特定している。

【００１０】即ち、呼気採取管で採取された所定量の呼
気を複数の切替え連通ポートを備えたサンプリングバル
ブを介してサンプルループに導入し、呼気分析に際して
は当該サンプルループ内の呼気をサンプリングバルブの
切替え連通ポートを介して成分検出器を装備した分離カ
ラムに導入する呼気導入方法において、サンプリングバ
ルブが、第１および第２の二つの動作切替えモードを有
すると共に、このサンプリングバルブの第１の動作切替
えモードで，まず呼気採取管からの呼気をサンプリング
バルブ内に導入し、第２の動作切替えモードで，サンプ
ルループ内の呼気を分離カラム内に導入する、という手
法を特定している。

【００１１】また、本発明では、その請求項２の呼気導
入装置において、以下の如くその構成内容を特定してい
る。

【００１２】即ち、呼気吹込口を有する呼気採取管と、
この呼気採取管で採取された所定量の呼気を複数の切替
え連通ポートを備えたサンプリングバルブを介してサン
プルループに導入する呼気導入ポンプと、呼気分析に際
してサンプルループ内の呼気をサンプリングバルブを介
して分離カラムに導入するキャリアガス導入手段とを備
え、サンプリングバルブが、複数の切替え連通ポートを
有し且つ第１，第２の動作切替えモードを有している。

【００１３】このサンプリングバルブは、第１の動作切
替えモードで，まず隣接する一方の切替え連通ポートを
一つ置きに連通すると共に、第２の動作切替えモード
で，隣接する他方の切替え連通ポートを一つ置きに連通
する機能を備えている。

【００１４】そして、第１の動作切替えモード時には、
呼気採取管と呼気導入ポンプとを動通可能に当該サンプ
リングバルブの各切替え連通ポートに接続し、第２の動
作切替えモード時には、サンプリングバルブを介して、
サンプルループの一端部を前述したキャリアガス導入手
段に連結し且つ当該サンプルループの他端部を前記分離
カラムに連結するように構成する、等の手法を特定して
いる。

【００１５】これによって前述した目的を達成しようと
するものである。

【００１６】

【作用】被検者Ｈが呼気採取管２へ呼気を吐出すると、
これに対応してサンプリング用ポンプ９が所定時間だけ
駆動し、サンプルループ１９への呼気導入が行われる
（第１動作切替えモード）。この場合、バルブコントロ
ーラ１０は、予めサンプリングバルブ１７のポジション
をサンプルループ１９への呼気導入が可能な状態に切換
えられている。

【００１７】次に、サンプリングバルブ１７が操作さ
れ、キャリアガス導入手段１２が作動し、サンプルルー
プ１９内の呼気は分離カラム２１へ移送される（第２動
作切替えモード）。

【００１８】分離カラム２１には、呼気試料に含まれた
分析対象の炭化水素類が流入し、成分検出器１４では、
例えば分析対象の炭化水素類を検出され、検出に基づく
信号をデータ処理部１５へ出力する。そして、データ処
理部１５では、成分検出器１４からの信号に基づき、所
定の呼気成分の分析とデータ処理が行われる。

【００１９】そして、例えばサンプルループ１９に、次
の被検体である他の呼気を予め導入しておくことによ
り、被検者の呼気についてその採取と分析とを自動的に
しかも連続して迅速且つ高精度に行われる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図８に基
づいて説明する。

【００２１】この図１乃至図８に示す実施例は、呼気採
取管２で採取された所定量の呼気を複数の切替え連通ポ
ート(1) 〜(10)を備えたサンプリングバルブ１７を介し
てサンプルループ１９に導入し、呼気分析に際しては当
該サンプルループ１９内の呼気をサンプリングバルブ１
７の切替え連通ポート(1) 〜(10)を介して成分検出器１
４を装備した分離カラム２１に導入するようになってい
る。更に、サンプリングバルブ１７は、第１および第２
の二つの動作切替えモードを有すると共に、このサンプ
リングバルブ１７の第１の動作切替えモードで，まず呼
気採取管２から呼気をサンプルループ１９内に導入し、
第２の動作切替えモードで，サンプルループ１９内の呼
気を分離カラム２１内に導入するようにした。

【００２２】そして、かかる手法を実現するため、本実
施例では、呼気吹込口１を有する呼気採取管２と、この
呼気採取管２で採取された所定量の呼気を前述したサン
プリングバルブ１７を介してサンプルループ１９に導入
する呼気導入ポンプとしてのサンプリング用ポンプ９
と、呼気分析に際して前述したサンプルループ１９内の
呼気をサンプリングバルブ１７を介して分離カラム２１
に導入するキャリアガス導入手段１２とを備えている。

【００２３】更に、サンプリングバルブ１７は、前述の
ように第１，第２の動作切替えモードを有している。そ
して、このサンプリングバルブ１７は、第１の動作切替
えモードで，まず隣接する一方方向の切替え連通ポート
(1) 〜(10)を一つ置きに連通すると共に、第２の動作切
替えモードで，隣接する他方の方向の切替え連通ポート
(1) 〜(10)を一つ置きに連通する機能を備えている。

【００２４】そして、第１の動作切替えモード時には、
呼気採取管２とサンプリング用ポンプ９とを動通可能に
該サンプリングバルブ１７の各切替え連通ポート(1) 〜
(10)に接続し、第２の動作切替えモード時には、サンプ
リングバルブ１７を介して、サンプルループ１９の一端
部を前述したキャリアガス導入手段１２に連結し且つ当
該サンプルループ１９の他端部をプレカラム２０の一端
部に連結し、このプレカラム２０の他端部を分離カラム
２１に連結するように構成する。

【００２５】以下これを更に詳述する。

【００２６】最初に、呼気採取分析装置全体について、
図１に基づいて説明する。この図１において、呼気採取
分析装置は、滅菌処理されたディスポーザブル・マウス
ピース１（以下マウスピース１と略称）が着脱自在に装
着された例えばガラスから成る呼気採取管２と、この呼
気採取管２で採取された呼気をサンプリングバルブ１７
を介して呼気分析側に導入する例えばステンレスから成
る呼気導入管４と、サンプリングバルブ１７の他のポー
トに連結され，呼気導入管４を介して導入される呼気を
一時的に貯留するサンプループ１９と、このサンプルー
プ１９内の呼気を呼気分析時にサンプリングバルブ１７
の他のポートを介してプレカラム２０および分離カラム
２１に送り込むキャリアガス導入手段１２と、分離カラ
ム２１に連結され当該分離カラム２１内の呼気成分を検
出する成分検出器１４と、この成分検出器１４で得られ
たデータを分析するデータ処理部１５とを備えている。

【００２７】呼気採取管２には、呼気採取管用ヒータ３
により所定温度に常時加温されている。また、呼気導入
管４も、呼気導入管用ヒータ５によって所定温度に常時
加温されている。呼気採取管２には圧力センサ７が併設
され、呼気採取時には呼気の採取動作が開始されたこと
を外部出力するようになっている。また、サンプループ
１９には、サンプリング用ポンプ９が併設され、前述し
た呼気採取管２内の呼気をサンプループ１９に導入する
に際しては当該サンプリング用ポンプ９の吸引動作に依
存するようになっている。

【００２８】サンプリングバルブ１７としては、本実施
例では１０個の切替えポートが設けられたものが使用さ
れている。このサンプリングバルブ１７は、バルブコン
トローラ１０に制御されて二つの動作切替えモードが所
定のタイミングで切替え設定されるようになっている。

【００２９】キャリアガス導入手段１２は、キャリアガ
スボンベ１１から送り込まれるキャリアガスを所定の流
量等を調整するキャリアガスコントローラ１２Ａと、こ
のキャリアガスコントローラ１２Ａから送りだされるキ
ャリアガスをサンプリングバルブ１７を介してプレカラ
ム２０および分離カラム２１に所定の態様で送り込む二
系統のキャリアガス導入管２２，２３とを備えている。

【００３０】また、図１において、符号８は全体の動作
を制御する分析制御部を示し、符号１３は恒温槽を示
す。この恒温槽内に、前述したサンプリングバルブ１
７，プレカラム２０および分離カラム２１，サンプルー
プ１９等が収納されている。

【００３１】これを詳述すると、呼気採取管２は、被検
者Ｈからマウスピース１を介して吐出された呼気を採取
するためのものであり、マウスピース装着部分は呼気採
取管用ヒータ３の外部に突出した状態に配置されると共
に、本体部分は呼気採取管用ヒータ３の内部に配置され
ている。呼気採取管２は、円筒状の呼気流入部２ａと，
球状の呼気貯留部２ｂと，内径が先端部へ向けて徐々に
小さくなるようにテーパが形成された呼気排出部２ｃと
から一体に構成されている。呼気流入部２ａの端部はマ
ウスピース１が装着される呼気吹込口２ｄとして構成さ
れ、呼気排出部２ｃの端部は呼気採取管用ヒータ３の外
部に開口している。

【００３２】被検者Ｈから呼気採取管２へ吐出された呼
気は、呼気流入部２ａを通り呼気貯留部２ｂにその一部
が貯留されると共に、呼気排出部２ｃを介して外部へ排
出される。かかる点において、被検者Ｈにより呼気採取
管２へ吐出された呼気は、次の被検者の呼気吐出動作に
より呼気採取管用ヒータ３の外部へ排出されるため、呼
気採取管２のパージは不要となっている。呼気採取管用
ヒータ３は、呼気採取管２が係合する溝を有する１対の
上側ヒータ３ａ及び下側ヒータ３ｂ（図２参照）から構
成されており、ヒータコントローラ６の制御に基づき呼
気採取管２を加熱する。呼気採取管２を加熱することに
より、呼気採取管２の内壁面に対する呼気成分の吸着や
水分の凝縮を防止している。

【００３３】呼気導入管４は、呼気採取管２に採取した
呼気の一部を恒温槽１３のサンプルループ１９へ導入す
るためのものであり、呼気採取管２の呼気貯留部２ｂと
恒温槽１３のサンプリングバルブ１７との間に連通接続
されている。呼気導入管用ヒータ５は、ヒータコントロ
ーラ６の制御に基づき呼気導入管４を加熱する。呼気導
入管４を加熱することにより、呼気導入管４の内壁面に
対する呼気成分の吸着や水分の凝縮を防止している。

【００３４】ヒータコントローラ６は、呼気採取管２お
よび呼気導入管４の温度が例えば４０〔℃〕一定になる
ように、呼気採取管用ヒータ３及び呼気導入管用ヒータ
５に対する通電を制御する。また、圧力センサ７は、前
述したように被検者Ｈによる呼気採取管２に対する呼気
の吐出圧力を検出すると共に，制御開始信号を分析制御
部８へ出力するものであり、呼気採取管２の呼気貯留部
２ｂに配管１６を介して連通接続されている。圧力セン
サ７としては、被検者Ｈから呼気採取管２内部に吐出さ
れた呼気の微少な吐出圧力も検出できるような高感度の
ものを使用している。

【００３５】分析制御部８は、所定のシーケンス制御プ
ログラムを内蔵しており、圧力センサ７から制御開始信
号が供給された場合にサンプリング用ポンプ９に駆動信
号を出力し、サンプリング用ポンプ９を所定時間だけ駆
動させる。サンプリング用ポンプ９の駆動により、呼気
採取管２の呼気貯留部２ｂの呼気が呼気導入管４及びサ
ンプリングバルブ１７を介して恒温槽１３のサンプルル
ープ１９へ導入される。

【００３６】即ち、圧力センサ７が被検者Ｈによる呼気
採取管２内部への呼気の吐出を検出すると、呼気採取管
２から呼気導入管４を介して恒温槽１３のサンプルルー
プ１９へ呼気が自動的に導入される。また、分析制御部
８は、バルブコントローラ１０に切換信号を出力すると
共に、データ処理部１５にデータ処理開始信号を出力す
る。

【００３７】バルブコントローラ１０は、分析制御部８
から供給される切換信号に基づいて作動し、サンプリン
グバルブ１７のポジション（ポート：流路のこと）を切
り換えて呼気分析待機状態（第１動作切替えモード）又
は呼気分析状態（第２動作切替えモード）に適宜切換設
定する機能を備えている。

【００３８】キャリアガスコントローラ１２Ａは、キャ
リアガスボンベ１１に貯蔵されたキャリアガスを配管３
３，配管２２，２３，サンプリングバルブ１７を介して
サンプルループ１９，プレカラム２０，分離カラム２１
へ適宜流す。

【００３９】恒温槽１３の内部には、サンプリングバル
ブ１７，フィルタ１８，サンプルループ１９，プレカラ
ム２０，分離カラム２１，カラムホルダ４２，４３（図
１０参照），ヒータ，温度コントローラ，電動ファン
（以上図示略）等が収納されている。恒温槽１３の内部
は、温度コントローラの制御に基づきヒータにより所定
温度（例えば４０〔℃〕一定）に保たれると共に、電動
ファンにより空気の循環が行われる。

【００４０】サンプリングバルブ１７は、複数個のポー
トを装備している。サンプリングバルブ１７には、呼気
採取管２に接続された呼気導入管４がフィルタ１８を介
して接続され、呼気吸引管３２を介してサンプリング用
ポンプ９が接続されている。また、サンプリングバルブ
１７には、サンプルループ１９が接続され、配管２２及
び配管２３を介してキャリアガスコントローラ１２Ａが
接続されている。また、サンプリングバルブ１７には、
プレカラム２０，分離カラム２１，排気用配管２４が各
々接続されている。

【００４１】フィルタ１８は、呼気導入管４との接続部
分が例えばステンレス製のメッシュとして構成されてお
り、呼気導入管４内を導入されてくる呼気に含有された
ゴミ等を補捉する。フィルタ１８でゴミ等を補捉するこ
とにより、サンプリングバルブ１７内部へのゴミ等の侵
入を防止するようにしている。サンプルループ１９に
は、呼気採取管２から呼気導入管４を介して導入された
呼気が呼気試料として充填される。そして、上述した呼
気導入管４の内径及び呼気吸引管３２の内径は、サンプ
ルループ１９の内径よりも大きく設定されている。ここ
で、呼気導入管４の内径及び呼気吸引管３２の内径は、
サンプルループ１９の内径の１倍以上〜４倍程度の範囲
内で予め任意に設定される。

【００４２】また、プレカラム２０には、呼気試料に含
まれた例えば水分やアセトン等の極性成分は保持される
が、エタン等の炭化水素はほとんど保持されずに分離カ
ラム２１に流れる。この場合、水分やアセトン等の極性
成分が分離カラム２１へ流れる前に、バルブコントロー
ラ１０でバルブのポジション（流路）を切換えることに
より、プレカラム２０に保持されている水分やアセトン
等の極性成分をプレカラム外へ排出する。これに伴い、
分離カラム２１には、呼気試料に含まれた分析対象の炭
化水素類のみが流入する。検出器１４は、分析対象の炭
化水素類を検出し、検出に基づく信号をデータ処理部１
５へ出力する。データ処理部１５は、検出器１４からの
信号に基づき所定の呼気分析データ処理を行う。

【００４３】この場合、呼気分析待機状態では、キャリ
アガスコントローラ１２Ａの制御に基づきキャリアガス
が配管２２，２３を介して各々別々にプレカラム２０，
分離カラム２１を流された後、排気される。呼気試料導
入状態では、サンプリング用ポンプ９が所定時間駆動さ
れ呼気吸引管３２を介して吸引動作を行うため、呼気採
取管２の呼気が呼気導入管４を介してサンプルループ１
９に呼気試料として導入され充填される。呼気分析状態
では、キャリアガスコントローラ１２Ａの制御に基づき
キャリアガスが配管２２を介してサンプルループ１９へ
供給される結果、サンプルループ１９内の呼気試料がプ
レカラム２０，分離カラム２１へ押し流される。

【００４４】次に、呼気採取分析装置における呼気採取
管２，呼気導入管４，呼気吸引管３２，サンプリングバ
ルブ１７の配置を中心とした各部の構成を図２乃至図４
に基づき説明する。

【００４５】図２は呼気採取分析装置の扉２６を開いた
状態における正面図、図３は図２の左側面図、図４は図
３を一部省略し且つ壁面の一部を切欠いた状態の説明図
である。

【００４６】恒温槽１３の前面側には、断熱材２５を備
えた扉２６が蝶番２７，２８を介して開閉自在に装着さ
れている。恒温槽１３の上側の角部には、呼気採取管用
ヒータ３が固定されると共に、呼気採取管用ヒータ３に
は、呼気採取管２が保持されている。また、恒温槽１３
の上面部には、サンプリング用ポンプ９及び検出器１４
が固定されている。サンプリング用ポンプ９は、呼気吸
引管３２を介してサンプリングバルブ１７に接続されて
いる。また、恒温槽１３の側面部には、バルブコントロ
ーラ１０及びキャリアガスコントローラ１２Ａが固定さ
れている。更に、恒温槽１３の外壁部の所定箇所には、
ヒータコントローラ６，分析制御部８，データ処理部１
５が装備されているが図示は省略する。

【００４７】恒温槽１３の内部における側壁部部分に
は、本実施例では１０個のポート(1)乃至(10)を備えた
サンプリングバルブ１７が固定されている。このサンプ
リングバルブ１７の各ポート(1) 乃至(10)には、(1) に
呼気導入管４が，(2) にサンプリング用ポンプ９が，
(3) にサンプルループ１９の他方の端部が，(4) には第
１のキャリアガス導入系２２が，(5) にプレカラム２０
の一端部が、(6) には分離カラムの一端部が、(7) には
第２のキャリアガス導入系２３が，(8) にはキャリアガ
ス用の排気口が，(9) にはプレカラム２０の他端部が，
(10)にはサンプルループ１９の一方の端部が、それぞれ
連結されている。

【００４８】前述したサンプリングバルブ１７は、バル
ブコントローラ１０に付勢されて作動する第１，第２の
二つの動作切替えモードを備えている。即ち、第１動作
切替えモードで、図５に示すように、隣接する一方の切
替え連通ポートを一つ置きに連通されている。また、第
２動作モードで、図６に示すように、隣接する他方の切
替え連通ポートを一つ置きに連通するように構成されて
いる。

【００４９】これにより、第１動作切替えモード時に
は、図５に示すように、呼気採取管２と呼気導入ポンプ
であるサンプリング用ポンプ９とをサンプルループ１９
を介して動通可能に接続され、これによって呼気採取管
２内の呼気の所定量がサンプルループ１９内に吸入され
るようになっている。

【００５０】同時に、この第１動作切替えモード時に
は、キャリアガス導入手段１２の二つのキャリアガス導
入管２２，２３が個別に前述したプレカラム２０および
分離カラム２１に接続され、これによって当該各カラム
２０，２１内のガスが先ず外部に排気されるようになっ
ている。

【００５１】次に、第２動作モード時には、図６に示す
ように、サンプリングバルブ１７を介して、サンプルル
ープ１９の他方の端部(3) が前述したキャリアガス導入
手段１２の一方のキャリアガス導入管２２に連結されと
共に当該サンプルループ１９の一方の端部(10)がプレカ
ラム２０の他端部(9) に連結され、更に、このプレカラ
ム２０の一端部(5)が分離カラム２１の一端部(6) に連
結される。

【００５２】続いて、キャリアガス導入手段１２の一方
のキャリアガス導入管２２からキャリアガスが導入され
ると、サンプルループ１９内の呼気がプレカラム２０を
経て分離カラム２１へ導入される。

【００５３】図７は、第１動作切替えモード時に、呼気
の導入に先立ってプレカラム２０および分離カラム２１
内が掃気される状態を示すものである。

【００５４】ここで、図８に、サンプリングバルブ１７
の各ポート(1) 〜(10)に連結されるプレカラム２０およ
び分離カラム２１等の連結状況の例を示す。

【００５５】次に、上記の如く構成した本実施例の作用
を説明する。

【００５６】被検者Ｈが呼気採取管２へ呼気を吐出する
と、呼気の一部は呼気貯留部２ｂに貯留され、呼気の残
りは呼気排出部２ｃを介して排出される。圧力センサ７
が呼気採取管２における呼気の吐出圧力を検出すると、
分析制御部８は、サンプリング用ポンプ９を所定時間だ
け駆動する。この場合、バルブコントローラ１０は、予
めサンプリングバルブ１７のポジションをサンプルルー
プ１９への呼気導入が可能な状態に切換える。そして、
サンプリング用ポンプ９が呼気吸引管３２を介して吸引
動作を行うため、呼気採取管２の呼気貯留部２ｂの呼気
は呼気導入管４へ導入された後、恒温槽１３内部のサン
プルループ１９へ導入される（第１動作切替えモー
ド）。

【００５７】次に、バルブコントローラ１０は、サンプ
リングバルブ１７のポジションをサンプルループ１９か
らプレカラム２０，分離カラム２１への呼気試料の流入
が可能な状態に切換える（第２動作切替えモード）。こ
の場合、同時にキャリアガスコントローラ１２Ａにより
配管２２を介してサンプルループ１９へキャリアガスを
流され、このキャリアガスに付勢されてサンプルループ
１９内の呼気試料がプレカラム２０，分離カラム２１へ
移送される。プレカラム２０では、例えば呼気試料に含
まれた水分やアセトン等の極性成分が保持される。

【００５８】この結果、分離カラム２１には、呼気試料
に含まれた分析対象の炭化水素類が流入する。成分検出
器１４では、分析対象の炭化水素類を検出し、検出に基
づく信号をデータ処理部１５へ出力する。データ処理部
１５では、成分検出器１４からの信号に基づき、所定の
呼気成分の分析とデータ処理が行われる。

【００５９】このように、上記実施例にあっては、例え
ばサンプルループ１９に、次の被検体である他の呼気を
導入しておくことにより、被検者の呼気についてその採
取と分析とを自動的に連続してしかも迅速且つ高精度に
行うことができるという利点がある。

【００６０】尚、上記実施例はプレカラム２０および分
離カラム２１を装備した場合について説明したが、分離
カラム２１を適当な長さに設定することによってプレカ
ラム２０を削除してもよい。

【００６１】

【発明の効果】本発明は以上のように構成され機能する
ので、これによると、被検者の呼気についてその採取を
自動的に導入し成分検査器に送り込むことができ、しか
もサンプルループとサンプリングバルブの作用により複
数の異なった被検体（呼気）を混合することなく順次切
り換えて導入することができるため、これを装備した呼
気採取分析機では、迅速に且つ高精度に当該複数の異な
った被検体（呼気）の成分分析を行うことができ、この
ため、低濃度の被検体（呼気）であっても、本発明にか
かる手法を使用して当該被検体（呼気）を成分検査器に
送り込むことにより、高精度にしかも迅速に成分検出を
行うことができ、このため、本発明にかかる上記構成を
装備すると成分検査器をはじめ分析機全体の信頼性を著
しく高めることが出来るという従来にない優れた呼気導
入方法およびその装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】図１に開示した実施例の具体例を示す図で、扉
を開いた状態を示す正面図である。

【図３】図２の左側面図である。

【図４】図３における装置の一部省略し一部切り欠いた
説明図である。

【図５】図１内に開示したサンプリングバルブの動作を
示す図で、呼気をサンプルループ内に導入する場合を示
す説明図である。

【図６】図１内に開示したサンプリングバルブの動作を
示す図で、呼気をプレカラムおよび分離カラム内に導入
する場合を示す説明図である。

【図７】図５の動作の一部を示す説明図である。

【図８】図１内に開示したサンプリングバルブの各ポー
ト位置とそれに連結される部材との関係を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

２ 呼気採取管 ９ 呼気導入ポンプとしてのサンプリング用ポンプ １２ キャリアガス導入手段 １４ 成分検出器 １７ サンプリングバルブ １９ サンプルループ ２１ 分離カラム

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 呼気採取管で採取された所定量の呼気を
   複数の切替え連通ポートを備えたサンプリングバルブを
   介してサンプルループに導入し、呼気分析に際しては当
   該サンプルループ内の呼気を前記サンプリングバルブの
   切替え連通ポートを介して成分検出器を装備した分離カ
   ラムに導入する呼気導入方法において、 前記サンプリングバルブが、第１および第２の二つの動
   作切替えモードを有すると共に、 このサンプリングバルブの第１の動作切替えモードによ
   って，前記呼気採取管からの呼気をサンプルループ内に
   導入し、前記第２の動作切替えモードによって，前記サ
   ンプルループ内の呼気を前記分離カラム内に導入するこ
   とを特徴とした呼気導入方法。
2. 【請求項２】 呼気吹込口を有する呼気採取管と、この
   呼気採取管で採取された所定量の呼気を複数の切替え連
   通ポートを備えたサンプリングバルブを介してサンプル
   ループに導入する呼気導入ポンプと、呼気分析に際して
   前記サンプルループ内の呼気をサンプリングバルブを介
   して分離カラムに導入するキャリアガス導入手段とを備
   え、 前記サンプリングバルブが、複数の切替え連通ポートを
   有し且つ第１，第２の動作切替えモードを有すると共
   に、このサンプリングバルブを、第１の動作切替えモー
   ドで隣接する一方の切替え連通ポートを一つ置きに連通
   し、第２の動作切替えモードで隣接する他方の切替え連
   通ポートを一つ置きに連通するように構成し、 前記第１の動作切替えモード時に、前記呼気採取管と呼
   気導入ポンプとを動通可能に当該サンプリングバルブの
   各切替え連通ポートに接続し、 前記第２の動作切替えモード時に、前記サンプリングバ
   ルブを介して、前記サンプルループの一端部を前記キャ
   リアガス導入手段に連結し且つ当該サンプルループの他
   端部を前記分離カラムに連結することを特徴とした呼気
   導入装置。