JPS5944638A - 独特な可搬式塵コレクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の対象は、誰でも運ぶことができるコレクタであ
って、周囲の大気から浮遊状態の塵の試料を採取して、
この人の肺の空気室の中へ侵入できるような大きさを有
する塵を引き続く分析のために保留するのに役立つ独特
のコレクタである。このようにして、人が所定の期間呼
吸した環境の種々の位置で所定の期間にわたって人が吸
込みやすかったいわゆる呼吸可能な塵の量を求めてそれ
を分析もえすることができる。

塵の試料を、汚染した大気から採取するだめの装置はす
でに知られてオシ、これらの装置は、一定速度で回転す
るように駆動くれるフィルタ材料からなるロータを使用
している。これらの記載はフランス特許第２．０３９，
５６０号およびその追加の証明書２．　Ｏｎ　１８０号
に見出だすことができる。

はこりっぽい大気の塵を選択的に採取する装置もフラン
ス特許第２，３８９，１１９号から知られている。

これらは持ち運びできるように設計された装置であり、
すなわち−人の人がそれらを二つの使用個所の間を移動
させることができるように十分軽量であるが、この人が
活動中永久的に携えているには重すぎる。このような装
置の重量は３１（ｇの程度が代表的である。従って、そ
れを使用するときには、それを地面に置くか、またはこ
の人が活動中呼吸する正確なかつ変化する個所から必然
的に離れた場所に懸垂くれる。

Δで、人が所定の時間にわたって実際に吸入し祠だ呼吸
できる塵の量についてできるだけ正確な情報をもつのは
好都合である。周知の装置はこの点では不満足である。

なぜなら、当該人間が呼吸している所から遠くない、塵
が発生している実際の場所と、塵の試料採取装置が位置
しているもっと遠くてかつもつと隠れた場所との間を塵
の密度が急速に変化することが知られているからである
。

フランス特許第２．３８９，１１９号は、持ち運び可能
になるようにすることができると云われる装置に関する
。本発明は、構造がこの特許の装置の構造よりきわめて
簡単であり、かつ少なくとも等しい能率を有し、十分に
軽量であゼ、そして小形の装置の形態に容易に作ること
ができるように単純化された独特のコレクタに到達する
ことを特徴とする 特に、本発明の目的は、周知の装置と同じ位能率的であ
るが、人が困難なまたは危険な仕事を実施している間で
嘘えその人が永久的に携えていることができる塵捕集装
置に到達するととである。従って、装置は軽量でかつ小
嘘くなければならない。その結、果、塵が捕集式れる前
に塵の分類を実施するために慣用の装置に設けられた手
段（例えば、サイクロン）はもはや認容できない。

その望捷しい目的は、種々の手段を用いることにより、
かつ可搬式コレクタ内のガス流の回路の適当な種々の設
計により達成上れる。

回転するように連結する手段を備えた軸を有する電動機
と、側壁、およびこの連結手段が回転可能に押し込めら
れた底部を有するカップと、中央のチャンネルを有しか
つこのカップに収容されたフィルタ発泡体からなるリン
グと、中央の空気入口と側方の空気出口を有する回転カ
ップを包囲しかつこれを含むカバーと、中央の空気入口
をおおっていてかつ末端面を有する空気路のある通風帽
とを備えた可搬式コレクタに赴いて、本発明により、通
風帽を少なくとも一つの予備濾過ブロックで充填し、通
風帽とカバーの間の接合部を、カップに収容されたフィ
ルタ発泡体からなるリングの中央チャンネルに対し同軸
に位置した。出口オリフィスを有するダクトにより作り
、この発泡体リングが、カップの底部に対向して位置す
る側に、すなわち空気の流入側と同じ側に実質的に露出
式れる側面を有するようにする。

細まりダクトの出口オリフィスが、発泡体リングの中央
チャンネルの寸法より小式い（」法を有する。出口オリ
フィスは、発泡体リングの露出式れた側面の平面である
横平面に位置式せるのが望ましい。

側方の空気出口を有するカバーには、互に直径上に対向
する二つの側に位置しかつ二つの対向する角度扇形に分
配された空気出口孔がある。

これらの扇形は各々、約８０°の広がシを有するのが望
ましい。

これらの孔は、発泡体リングの露出された側面の横平面
に関してカップの底の方向に引っ込んだ横平面に位置式
せるのが有利である。引っ込める距離は、例えば発泡体
リングの厚さの４５〜５０％である。

空気路通風帽には、予備濾過フロックと直接対向したそ
の端面を貫通して、予備濾過フロックを通る空気の循環
方向に少なくとも一つの孔を穿設するのが望ましい。

本発明の好適な実施例によれば、通風帽が、等級４５の
フィルタ発泡体からなる単一の予備フィルタブロックを
含み、リングが等級８０または１００のフィルタ発泡体
で作られる。

これに代る方法として、発泡体リングの前にますます細
かになるいくつかのいろいろな中間等級を有するいくつ
かの連続的な予備濾過ブロックを通風幅内に直列に配置
することができる。

他の別の形態によれば、通風帽がくぼんだデフレクタを
含み、そのくぼんだ底部が、通風帽の端面に穿設された
少なくとも一つの中央孔に対向して位置しておシ、くほ
んだデフレクタの周辺には、予備濾過フロックに対向し
て開口するいくつかの隔置された孔がある。

以下、本発明を実施例について図面により説明する。

本発明によセ作られた独特の可搬式コ１／ククは中空本
体１を有１−１この中空本体には、側方のカット−オフ
スイッチ３と関連し）こモータ２がある。この中空本体
１は、モータ２の下に電源４も含むように設計式れてい
る。使用位置では、モータ２の軸５が垂直であって、軸
受６を介して上方へ向けられておシ、そして磁化板７で
終っている。底部８Ａと側壁８Ｂを有するカップ８が、
回転駆動されるように磁化板７に（＝１着している。と
のカップ８はその全容積にリング９を含み、このリング
９はフィルタ発泡体からなり、かつ中央のチャンネル１
０を有する。側壁８Ｂの高さ、すなわちカップ８の高さ
は発泡体リング９の厚言に同一であるので、発泡体リン
グ９がカップ８に収容づれたときに、一点鎖線で示した
横平面１２に位置した完全に露出された側面１１を有す
る。なお横平面はまだ側壁８Ｂの環状端面の平面でもあ
る。面１１は、濾過される流入空気に向って向いている
が、後段でいっそう良く理解されるように、到着する空
気には出会わな−。

今述べたばか妙の回転組立体は、中空本体１に取り夕博
し可能に締めつけられたカバー１３に包囲盗れている。

このカバー１３には中央空気入［−］１４があり、その
直径は発泡体リング９の中央チャンネル１０の直径より
小Δい。ざらに、この中央空気人口」４は同じ直径の出
Ｉ］オリフィス１５で終っており、この出口オリフィス
１５は中央チャンネル１０と同軸であυかつ横平面］２
に位置しているのが有利である。カバー１３にはまた空
気出口もあり、との空気出口は、互に対向する直径上の
二個所に側壁を貫通して穿孔された二つのスリットまた
は二列の孔１６からなり、一方が第１図の左側に他方が
右側にある。各列の孔が約８０°の扇形にわたって広が
ってｂる。すべての孔１６が、横平面１２から引っ込ん
だ横平面にある。

この引っ込める量は、発泡体リング９の厚この約半分で
ある。

カバー１３には、空気通路を有しかつ中火空気人口１４
をおおっている通風帽１７が取りつけられ予備濾過フロ
ック１８が入つイよ・す、このフロック１８はフィルタ
発泡体からなゼ、かつ中央空気人口１４の直径より大き
い直径を有する。二者の間にはダクト１９、例えば細ま
υダクトがあわ、とのダクトは中央チャンネル１４と連
通してｂでかつそれに連結式れている。実際に、この例
では、ダクト１９およびオリフィス１５で終る中央チャ
ンネル１４が連続して作られている全接合域がカバー１
３に設けられている。フィルタ発泡体からなるブロック
１８の他方の側では、通風帽１７が横端部壁２０を有し
、この端部壁を貫通して−くつかの長手方向空気−人口
孔２１が穿孔式れている。これらの孔２１は、フロック
１８を通る空気路の方向にブロック１８に直接対向して
開口している。

第２図に示す本発明による別の形態の可搬式コ１／クタ
では、縦中央孔２１′を有する横端部壁２０’で終って
おシ、縦中央孔２１′は内側凹面デフレクタ２２のくほ
んだ底部に対向して開口している。

内側凹面デフレクタ２２がフロック】８の上流に配置ち
れ、かつその周辺領域に、フロック１８に対向して開口
するいくつかの隔置亡れだ孔２３を有し、そしてカップ
８の回転の結果として吸込まれた空気が矢印によシ示し
たように中央の軸方向流となって到着し、デフレクタを
放射状に進み、そして直接予備濾過フロック１８へ案内
式れるいくつかの周辺軸方向流を形成する。

独特の可搬式コレクタをその基本的用途に企画する場合
、予備濾過フロック１８は等級４５の開放しだ細孔のあ
る発泡体（すなわち、直線１インチあたり４５のセルま
たは２５．４ｍｍの長上あたり４５のセルを有する）か
らなるのに対し、リング９は等級８０（ｔたは１００）
の開放した細孔のある発泡体（すなわち２５．４ｍｍの
長貞あたり８０（捷たは１００）からなる。

このように構成すれば、図示のコ１／クタはほぼ５ミク
ロンの粒子寸法で濾過の締め切りを行い、最大粒子が予
備濾過ブロック１８に保留式れ、肺に（５ミクロンから
０．５ミクロンの範囲で２保留されうる粒子が発泡体リ
ング９に保留され、最も細かい粒子が孔１６を経てコレ
クタから逃げる。これらの孔が、第１図の断面とほぼ同
様な平面の断面である第２図にも示しだように、二つの
対向する側に位置しているので、コレクタを使用者の胸
に支えるか、まだは使用者の首のまわりまたは肩部にか
けることができる。

予備濾過フロック１８として、上述した発泡体と異なる
等級を有する発泡体を選択することによ如、例えば既存
の標準と合致するように濾過の締め切シを修正すること
ができる。特に、５ミクロンの粒子寸法に対応する締め
切りを選択する代りに、例えば７または１０ミクロンの
ような異なる値で締め切りを設定することができる。

第２図に示しだ別の形態の通風帽１７は、比較的大きな
粒子まだはか々セ大きい粒子を多量に含む大気に有用で
ある。すなわち、それらの粒子が凹面デフレクタ２２の
底部に相当程゛度に保留式れる。また、最大粒子のみを
保持するフィルタ発泡体のブロックをデフレクタ２２に
配置することもできよう。

予備濾過フロック１８を、多孔性の減少する（すなわち
等級の増加する）いくつかの連続する予備フィルタと交
換して、粒子寸法の減少するいくつかの別々の層を分離
して集め、かつ同貯に塵の太き倉の簡単な分析を行うこ
とができる。

保留づれる粒子のくＪ−法は発泡体の多孔性（または等
級〕に依存するだけではなく、発泡体を通るガスの速度
（比較的高い速度には比較的小さな粒の保留を伴う）に
も依存するので、例えば予備フィルタを通風用１７内で
多少の厚さの固体リングで包囲して５ミクロンの大きさ
以上の種々の予備濾過層を作ることにより予備フィルタ
の直径に作用することもできる。

この点の考えを明瞭にするだめにもっと特定して述べれ
ば、例のつもりでここに述べたコＩ／クタにおいて、ガ
スの速度は０．３５ｍ／ｓであり、このときモータが毎
分７，０００回転で回転し、かつ毎時約６００リツター
の割合で空気を吸込んでいた。

予備フィルタが２５ｍｍの直径と２０ｍｍの厚さを有し
、かつリング９が３５ｍｍの外径を有していた。

第３図は、等級８０のフィルタ発泡体からなるリング９
を直径の横断面で示す。露出式れた側面１１が上からか
つ宗１視図でわずかに見られる。

オリフィス１５から流れ出る５ミクロン以下の塵を・坦
った気流がリング９とカップ８の全高密にわたって分配
される。気流が遠心力の結果として０．５ミクロンよね
犬＾い塵を捨イて放射状に追い出盗れ、そしてカップ８
の側壁８Ｂに沿って狭い環状ス）　ＩＪツブ２４を流れ
、かつ側面１１によセ切られた中央の半一トロイド２５
の周りを通って露出面１１を経て流出する。この中央の
半一トロイド２５の輪かくけ、一方でば、気流が細まり
ダクト１９により集中した後オリフィス１５の出口にお
ける気流の軸方向速度と、他方ではカップ８およびフィ
ルタ発泡体からなるリング９の回転速度との間の成分に
依存する。

発泡体リング９を含むカップ８まだは発泡体リング９だ
けを使用前と使用後に正確に秤量すると、装置によシ保
留くれた塵の重さが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による独特なコレクタの縦断面図、第２
図は第１図の装置の別の形態の通風用を示す部分概略図
、第３図は第１図のコレクタを使用した後の発泡体リン
グを直径で断面した斜視図である。 ８・・・カップ　　　　　８Ａ・・・底部８Ｂ・・・側
壁　　　　　　９　・・・リング１０・・・中央チャン
ネル　１１・・・露出たれた側面】２・・・横平面　　
　　　１３・・・カッく−１４・・・中央空気人口　　
１５・・・出口第１）フイス１７・・・通風用　　　　
　１８・・・予備濾過フロック］９・・・ダクｌ−２０
，２０’・・・末端壁代理人　　江　崎　光　好 代理人　　江　崎　光　史 −１９二

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （］、）　　回転するように駆動されかつ底部（ｓＡ＞
   ｉ−よび側壁（８Ｂ）を有するカップ（８）と、フィル
   タ発泡体から々りかつ中央チャンネル（１０）を有す　
   ・るリングで、カップ（８）に収容すれるリング（９）
   と、中央の空気入口（１４）および側方の空気出口を有
   しかつカップ（８）を包囲するカバー（１３）　　・と
   、カバー（１３）の中央空気入口（１４）をおおってい
   てかつ末端壁（２０，２０’）を有する、空気路のある
   通風帽（１７）とを備えた、肺に保留されうる塵の独特
   な可搬式コレクタにおいて、通風帽（１７）が少なくと
   も一つの予備誘過ブロック（１８）で充填され、このブ
   ロックの後に、カバー　（１３＞の中央空気入口（１４
   ）に接続されたダク）　（１９）があり、この入口（１
   ４）は、フィルタ発泡体からなるリング（９）の中央チ
   ャンネル（１０）の直径より小さい直径の出口オリフィ
   ス（１５）で終っており、この出口オリフィスがこのチ
   ャンネル（１０）に同軸に配置知れ、発泡体リング（９
   ）がカップ（８）を側壁（８Ｂ）の高密に等しい厚六を
   有し、かつ横平面（１２）において、流入柴気に向って
   面する露出上れた側面（１１）を有することを特徴とす
   るコレクタ。 （２）出口オリフィス（１５）が発泡体リング（９）０
   １１１面（１１）の横平面（１２）に位置している、特
   許請求の範囲第１項記載のコ１／クタ。 〔３）空気が互に直径上に対向した二個所で側壁Ｉ′ニ
   ー穿設された孔（１６）を経てカバー（１３）から流出
   するようになっておシ、前記孔（１６）が横平面（１２
   ）から引っ込んだ横平面にある、特許請求の範囲第１項
   記載のコレクタ。 （４）孔（１６）の横平面の引っ込み量が発泡体リング
   （９）の厚さの４５％と５０％の間にある、特許請求の
   範囲第３項記載のコレクタ。 （５）通風帽（１７）には、その末端壁（２０，２０り
   に穿設されかつ予備濾過フロック（１８）に向って空気
   流入方向に導かれた少なくとも一つの孔（２０，２１）
   がある、特許請求の範囲第１項記載のコレクタ。 （６）通風帽（１７）には、直接予備濾過フロック（１
   ８）に対向１７て開口するｂくつかの隔置式れた縦孔（
   ２１）がある、特許請求の範囲第５項記載のコ１／クタ
   。 （７）通風帽（１７）には、予備濾過フロック（１８）
   の上流に位置したくぼんだデフレクタ（２２）のくぼん
   だ底部に対向して開口する少なくとも一つの縦中央孔（
   ２１’）かあ、す、くぼんだデフレクタ（２２）の周辺
   領域には、直接予備濾過フロック（１８）に対向して開
   口する隔置上れた縦孔（２３）がある、特許請求の範囲
   第５項記載のコレクタ。 （８）通風帽（１７）が、多孔性の減少するいくつかの
   連続的な予備濾過ブロックを含み、その組立体が所定の
   値よシ大きい寸法の粒子を保留し、リング（９）がこの
   値と０．５ミクロンの間の大きさの塵を保留するフィル
   タ発泡体からなる、特許請求の範囲第１項から第７項ま
   でのうちのいずれか一つに記載のコ１／クタ。 （９）通風帽（１７）が、５ミクロンより大きい寸法の
   粒子を保留する予備濾過フロック（１８）を含み、リン
   グ（９）が、５ミクロンと０．５　ｓクロンの間の大き
   さの塵を保留するフィルタ発泡体からなる、特許請求の
   範囲第１項から第７項までのうちのいずれか一つに記載
   のコ１／クタ。 （１０）デフレクタ（２２）が、所定の値よシ大きいｌ
   “法の粒子を保留する予備濾過発泡体フロックを含む、
   特許請求の範囲第７項記載のコレクタ。