WO2022070693A1

WO2022070693A1 - 可搬型ガス分析装置

Info

Publication number: WO2022070693A1
Application number: PCT/JP2021/031138
Authority: WO
Inventors: 冬樹青塚; 明文香川; 孝平橘
Original assignee: Horiba Ltd
Current assignee: Horiba Ltd
Priority date: 2020-09-30
Filing date: 2021-08-25
Publication date: 2022-04-07
Anticipated expiration: 2023-03-30
Also published as: JP2024004494A; DE212021000473U1

Abstract

本発明は、放熱性を損なうことなく、背面部に設けられたコネクタの防塵又は防滴を可能にするものであり、持ち運び可能な可搬型ガス分析装置１００であって、ガスを分析するための分析用機器２と、分析用機器２を収容し、前面部３Ｆに分析用機器２を操作するための操作部４が設けられ、背面部３Ｒに分析用機器２の配管、配線又は電源のコネクタ５、６、８が設けられたケーシング３と、ケーシング３の背面部３Ｒに対向するとともに背面部３Ｒとの間で隙間Ｓを形成し、コネクタ５、６、８を覆う防塵又は防滴用のリアカバー１０とを備える。

Description

可搬型ガス分析装置

　本発明は、持ち運び可能な可搬型ガス分析装置に関するものである。

　従来、特許文献１又は特許文献２に示すような可搬型ガス分析装置では、内部に分析用機器が収容されたケーシングにおいて、前面部に分析用機器を操作するための操作部が設けられ、背面部に分析用機器の配管、配線又は電源のコネクタが設けられたものがある。

　この可搬型ガス分析装置を屋外などで使用する場合には、ホコリや水滴などから保護するための防塵・防滴構造を付加することが考えられている。例えば、可搬型ガス分析装置において防滴・防塵を要する箇所（例えば電源のコネクタや配管、配線のコネクタ等）をカバーで覆ったり、可搬型ガス分析装置をボックス内に収容することが行われている。

　ここで、可搬型ガス分析装置は、その携行性の観点から、できるだけ多くの分析用機器を小さなケーシング内に収容することが多く、ケーシング内部の熱を如何に効率良く外部に排出するかが性能維持のために重要となる。

　しかしながら、可搬型ガス分析装置をカバーで覆ったり、ボックス内に収容したりすると、ケーシング内部からの排熱が妨げられてしまい、ケーシング内部の温度を性能維持ができる範囲に安定させることが難しい。

特開２００５－３４７０号公報特開２０１２－１８９５４９号公報

　本発明は上述したような問題に鑑みてなされたものであり、放熱性を損なうことなく、背面部に設けられたコネクタの防塵又は防滴を可能にすることをその主たる課題とするものである。

　すなわち、本発明に係る可搬型ガス分析装置は、持ち運び可能な可搬型ガス分析装置であって、ガスを分析するための分析用機器と、前記分析用機器を収容し、前面部に前記分析用機器を操作するための操作部が設けられ、背面部に前記分析用機器の配管、配線又は電源のコネクタが設けられたケーシングと、前記ケーシングの背面部に対向するとともに前記背面部との間で隙間を形成し、前記コネクタを覆う防塵又は防滴用のリアカバーとを備えることを特徴とする。

　このような可搬型ガス分析装置であれば、ケーシングの背面部に対向してコネクタを覆うように防塵又は防滴用のリアカバーを設けているので、コネクタに対して防塵又は防滴を可能にすることができる。ここで、防塵又は防滴用のリアカバーが、背面部との間で隙間を形成しているので、当該隙間を介して熱のやり取りが行われるので、背面部における放熱性を損なうこともない。

　防塵又は防滴用のリアカバーと背面部との間に隙間を形成していることから、その隙間から水滴が浸入する恐れがある。このため、前記リアカバーに対して前記ケーシング側には、前記背面部と前記リアカバーとの間に浸入する水滴を受ける樋部が設けられていることが望ましい。

　前記樋部の具体的な実施の態様としては、前記樋部は、前記背面部の上部において左右に延びる横樋部と、当該横樋部に連続し、前記背面部の左右の少なくとも一方において上下に延びる縦樋部とを有することが望ましい。この構成であれば、リアカバーと背面部との間の隙間において、雨などの水滴が入りやすい背面部上部に横樋部を設けているので、水滴の浸入を好適に防ぐことができる。また、横樋部に連続して縦樋部を設けているので、横樋部から流れる水で背面部が濡れることを防ぎつつケーシングの下部に流すことができる。

　樋部から流れる水によって背面部などのケーシングが濡れることをより一層防ぐためには、前記リアカバーは、前記樋部を流れた水を受け、前記樋部の下端部よりも下側に水を排水させる排出部を有することが望ましい。この排出部により樋部からの水がケーシングの下側に案内されるので、地面等で跳ね返る水の高さを低くすることができ、ケーシングが濡れにくくなる。

　前記リアカバーにおける前記ケーシングとは反対側の外面には、前記背面部の左右に延びる１又は複数の凸条が形成されており、前記凸条の上向き面は、下り勾配を有する傾斜面であることが望ましい。この構成であれば、リアカバーの外面に付着した水が流れ落ちやすくなるとともに、外観を良くすることができる。また、リアカバーの機械的強度を増すこともできる。

　可搬型ガス分析装置には、前記ケーシングの左右側面部の少なくとも一方に、通気スリットが形成されているものがある。この構成の場合には、前記通気スリットを覆う防塵又は防滴用のサイドカバーをさらに有し、前記サイドカバーは、前記通気スリットの上部を隙間無く覆うとともに、前記通気スリットよりも下側に開口を形成することが望ましい。この構成であれば、排熱に関わる通気スリットをサイドカバーにより防塵・防滴を担保する最小限の部分で覆うことで、効率的な排熱と防塵又は防滴を両立させることができる。

　前記操作部は、タッチパネル式ディスプレイであることが考えられる。この構成の場合には、前記ケーシングは、前記タッチパネル式ディスプレイの周囲を囲う枠部材を有し、前記枠部材の裏面には、前記タッチパネル式ディスプレイが露出する開口部を塞ぐように保護フィルムが設けられていることが望ましい。

　以上に述べた本発明によれば、放熱性を損なうことなく、背面部に設けられたコネクタの防塵又は防滴を可能にすることができる。

本発明の一実施形態に係る可搬型ガス分析装置の全体模式図である。同実施形態の可搬型ガス分析装置を模式的に示す背面図である。同実施形態のリアカバーを模式的に示す断面図である。同実施形態のリアカバーを除いた可搬型ガス分析装置を模式的に示す背面図である。同実施形態のリアカバーの排出部を模式的に示す断面図である。同実施形態のケーシングの側面部を模式的に示す図である。同実施形態の操作部周りのケーシングを模式的に示す断面図である。

１００・・・可搬型ガス分析装置
２・・・分析用機器
３・・・ケーシング
３Ｆ・・・前面部
３Ｒ・・・背面部
３１・・・通気スリット
３０１・・・枠部材
３０１ｈ・・・開口部
４・・・操作部（タッチパネル式ディスプレイ）
５・・・配管用コネクタ
６・・・電源用コネクタ
１０・・・リアカバー
Ｓ・・・隙間
１０１・・・凸条
１０１ｘ・・・上向き面（傾斜面）
１０２・・・排出部
１２・・・樋部
１２１・・・横樋部
１２２・・・縦樋部
１３・・・サイドカバー
１４・・・保護フィルム

　以下に、本発明の一実施形態に係る可搬型ガス分析装置について、図面を参照して説明する。

　本実施形態の可搬型ガス分析装置１００は、例えば片手で持ち運び可能なものであり、その質量は、例えば３０ｋｇ以下である。また、この可搬型ガス分析装置１００は、例えば大気、又は、エンジン排ガスや煙道排ガスなどの排ガスに含まれる所定成分の濃度を分析するものである。

＜１．装置構成＞
　具体的に可搬型ガス分析装置１００は、図１に示すように、ガスを分析するための分析用機器２と、当該分析用機器２を収容するケーシング３とを備えている。

　分析用機器２は、例えばガス中のＮＯ_Ｘ、ＳＯ_２、ＣＯ、ＣＯ_２、Ｏ_２それぞれの濃度を同時測定可能なものである。具体的に分析用機器２には、ＮＯ_Ｘ濃度を測定するための化学発光法（ＣＬＤ）を用いた分析用機器２ａと、ＳＯ_２濃度、ＣＯ濃度又はＣＯ_２濃度を測定するための非分散形赤外線吸収法（ＮＤＩＲ）を用いた分析用機器２ｂと、Ｏ_２濃度を測定するための磁気力方式、ジルコニア方式、又は電極方式の分析用機器２ｃがある。なお、分析用機器２の測定対象成分は上記に限られず、何れか１つの成分の濃度を測定するものであっても良いし、その他の原理を使うものであっても良いし、その他の成分の濃度を測定するものであっても良い。

　ケーシング３は、上記の分析用機器２を収容する例えば概略直方体形状をなすものである。このケーシング３の前面部３Ｆには、分析用機器２を操作するための操作部４が設けられており、背面部３Ｒには分析用機器２の配管、配線又は電源のコネクタ５、６、等が設けられている。なお、配管のコネクタ５には、例えばサンプルガス入口用のコネクタ、校正ガス入口用のコネクタ、その他のガス入口用のコネクタ、排気ガス出口用のコネクタ、ドレン水出口用のコネクタがある。また、ケーシング３の上面部３Ｔには、持ち運びを容易にするための取っ手３Ｈが設けられている。

　本実施形態の操作部４は、タッチパネル式ディスプレイであり、当該ディスプレイ上には、測定ボタン、校正ボタンなどの操作ボタンが表示されるとともに、各測定成分の濃度が表示される。また、操作部４は、ケーシング３の前面部３Ｆにおいて斜め上方を向いて設けられており、ユーザが操作部４を操作しやすくするとともに、表示内容を視認しやすくしている。なお、操作部４からの入力信号が、図示しない制御部に送られ、当該制御部が分析用機器２を制御することにより、ガス中の測定対象成分の濃度が制御されたり、分析用機器２の校正が実行されたりする。

　ケーシング３の背面部３Ｒに設けられた配管のコネクタ５には、各成分の濃度測定に必要な酸化剤、除湿剤、吸着剤などの分析用機器２ｄが接続される。また、電源のコネクタ６には、外部電源からの電源ケーブル（不図示）が接続される。その他、背面部３Ｒには、例えば電子クーラ放熱用の冷却ファン７が設けられており、その他、信号伝送用（配線用）のコネクタ８、及び、可搬型ガス分析装置１００の電源スイッチ９も設けられている。

　しかして、本実施形態の可搬型ガス分析装置１００は、図１～図３に示すように、ケーシング３の背面部３Ｒに設けられた防塵又は防滴用のリアカバー１０を有している。

　リアカバー１０は、コネクタ５、６、８、排気ファン７及び電源スイッチ９を覆うことによりそれらを防塵又は防滴するものである。その他、リアカバー１０は、ケーシング背面におけるケーシング部品嵌合部（例えば板金と板金とが重なっている部分）を防塵又は防滴するものでもある。そして、リアカバー１０は、ケーシング３の背面部３Ｒに対向するとともに背面部３Ｒとの間で隙間Ｓを形成している。本実施形態のリアカバー１０は、背面部３Ｒの略全体を覆うことにより、コネクタ５、６、８、排気ファン７及び電源スイッチ９を一括して覆うものである（図２参照）。なお、リアカバー１０の下辺部には、電源ケーブル等を外部に取り出すための切り欠き部１０ｋが形成されている。

　このリアカバー１０は、図３に示すように、カバーフレーム１１によってケーシング３の背面部３Ｒに取り付けられている。また、リアカバー１０は、カバーフレーム１１に対して例えばヒンジにより回転可能に取り付けられており、リアカバー１０が背面部３Ｒに対向して覆ったカバー位置Ｐと、リアカバー１０が背面部３Ｒを開放した開放位置Ｑとの間で移動可能に構成されている。

　さらに、リアカバー１０に対してケーシング３側（リアカバー１０の内側）には、背面部３Ｒとリアカバー１０との間に浸入する水滴を受ける樋部１２が設けられている。この樋部１２は、カバーフレーム１１を用いて形成されている。

　具体的に樋部１２は、図３及び図４に示すように、背面部３Ｒとリアカバー１０との上部の隙間から浸入する水滴を主として受けるものであり、背面部３Ｒの上辺部において左右に延びる横樋部１２１と、当該横樋部１２１に連続し、背面部３Ｒの左右側辺部において上下に延びる縦樋部１２２とを有している。この樋部１２は、例えば断面コの字状をなすものである。

　さらに、リアカバー１０におけるケーシング３とは反対側の外面には、背面部３Ｒの左右に延びる１又は複数の凸条１０１が形成されている。この凸条１０１の上向き面は、下り勾配を有する傾斜面１０１ｘであり、本実施形態では、凸条１０１の縦断面形状は、概略三角形状をなしている。

　さらに、リアカバー１０は、図５に示すように、樋部１２を流れた水を受け、樋部１２の下端部よりも下側に水を排水させる排出部１０２を有する。具体的に排出部１０２は、樋部１２の下端部（具体的には縦樋部１２２の下端部）の下側に位置した傾斜面１０２ｘであり、樋部１２からの水は、傾斜面１０２ｘに沿ってリアカバー１０の下端部に流れて、可搬型ガス分析装置１００の設置面に流れ落ちる。

　また、本実施形態では、図６に示すように、ケーシング３の左右側面部の少なくとも一方（本実施形態では両方）には、通気スリット３１が形成されており、本実施形態の可搬型ガス分析装置１００は、通気スリット３１を覆う防塵又は防滴用のサイドカバー１３をさらに有している。

　このサイドカバー１３は、通気スリット３１の上部と左右側部を隙間無く覆うとともに、通気スリット３１よりも下側に開口１３ｈを形成するものである。なお、本実施形態では、サイドカバー１３の更に外側には、ケーシング３に耐衝撃性を付与するための保護カバー（不図示）が設けられている。この耐衝撃性の保護カバーは、ケーシング３の左右側面部に対して、前後及び上下において開口している。その他、ケーシング３において、水の浸入が想定される部分には、シール部材を設けたり、ケーシング３の内部をコーキングすることにより、防塵又は防滴をしている。また、一部のシール部材には、ゴムなどのパッキンではなく、硬質プラスチックを使用している。メンテナンスでケーシング３を分解し、再度組み立てる際に、ゴムなどパッキンでは適正な位置でないと防水性が保てない可能性があるが、硬質プラスチックを用いることによりその心配なく防水性を保つことができる。

　その上、ケーシング３は、図７に示すように、タッチパネル式ディスプレイ４の周囲を囲う枠部材３０１と、ケーシング本体３０２とを有している。そして、枠部材３０１の裏面には、タッチパネル式ディスプレイ４が露出する開口部を塞ぐように樹脂製の保護フィルム１４が設けられている。この保護フィルム１４は、タッチパネル式ディスプレイ４を固定した状態で、タッチパネル式ディスプレイ４の表面に密着する。そして、枠部材３０１は、ケーシング本体３０２の内部に設けられた構造材に固定されることによりケーシング本体３０２に組み立てられる。ここで、枠部材３０１においてケーシング本体３０２の外面に対向する内面には、例えばウレタンなどの樹脂製のシール部材１５が設けられている。この構成であれば、枠部材３０１及びシール部材１５は、ケーシング本体３０２の外側から着脱できるので、シール部材１５の性能を保ちつつ、メンテナンス性を向上させることができる。

＜２．本実施形態の効果＞
　このように構成した本実施形態の可搬型ガス分析装置１００によれば、ケーシング３の背面部３Ｒに対向してコネクタ５、６、８、冷却ファン７及び電源スイッチ９を覆うように防塵又は防滴用のリアカバー１０を設けているので、コネクタ５、６、８、冷却ファン７及び電源スイッチ９に対して防塵又は防滴を可能にすることができる。ここで、防塵又は防滴用のリアカバー１０が、背面部３Ｒとの間で隙間Ｓを形成しているので、当該隙間Ｓを介して熱のやり取りが行われるので、背面部３Ｒにおける放熱性を損なうこともない。

　樋部１２に関して言うと、リアカバー１０と背面部３Ｒとの間の隙間Ｓにおいて、雨などの水滴が入りやすい背面部３Ｒの上部に横樋部１２１を設けているので、水滴の浸入を好適に防ぐことができる。また、横樋部１２１に連続して縦樋部１２２を設けているので、横樋部１２１から流れる水で背面部３Ｒが濡れることを防ぎつつケーシング３の下部に流すことができる。

　また、リアカバー１０が、樋部１２を流れた水を受け、樋部１２の下端部よりも下側に水を排水させる排出部１０２を有するので、樋部１２から流れる水によって背面部３Ｒなどのケーシング３が濡れることをより一層防ぐことができる。この排出部１０２により樋部１２からの水がケーシング３の下側に案内されるので、地面等で跳ね返る水の高さを低くすることができ、ケーシング３が濡れにくくなる。

　リアカバー１０の外面に１又は複数の凸条１０１を形成し、当該凸条１０１の上向き面が下り勾配を有する傾斜面１０１ｘであることから、リアカバー１０の外面に付着した水の切れが良くなり、外観を良くすることができる。また、リアカバーの機械的強度を増すこともできる。

＜３．その他の実施形態＞
　例えば、リアカバー１０の内面に設けられる樋部１２は、１つの横樋部１２１と２つの縦樋部１２２とを有する構成であったが、１つの横樋部１２１と当該１つの横樋部１２１の一端部に連続する１つの縦樋部１２２とを有する構成であっても良い。

　また、前記実施形態のリアカバー１０は、左右に延びる凸条１０１を有する構成であったが、この凸条１０１を有さない構成であっても良い。さらにリアカバー１０の外面に撥水加工を施しても良い。放熱をさらに良くするため、アルミなどの材質の凸条を有しても良い。

　その他、本発明の趣旨に反しない限りにおいて様々な実施形態の変形や組み合わせを行っても構わない。

　本発明によれば、放熱性を損なうことなく、背面部に設けられたコネクタの防塵又は防滴を可能にすることができる。

Claims

　持ち運び可能な可搬型ガス分析装置であって、
　ガスを分析するための分析用機器と、
　前記分析用機器を収容し、前面部に前記分析用機器を操作するための操作部が設けられ、背面部に前記分析用機器の配管、配線又は電源のコネクタが設けられたケーシングと、
　前記ケーシングの背面部に対向するとともに前記背面部との間で隙間を形成し、前記コネクタを覆う防塵又は防滴用のリアカバーとを備える、可搬型ガス分析装置。
　前記リアカバーに対して前記ケーシング側には、前記背面部と前記リアカバーとの間に浸入する水滴を受ける樋部が設けられている、請求項１に記載の可搬型ガス分析装置。
　前記樋部は、前記背面部の上部において左右に延びる横樋部と、当該横樋部に連続し、前記背面部の左右の少なくとも一方において上下に延びる縦樋部とを有する、請求項２に記載の可搬型ガス分析装置。
　前記リアカバーは、前記樋部を流れた水を受け、前記樋部の下端部よりも下側に水を排水させる排出部を有する、請求項２又は３に記載の可搬型ガス分析装置。
　前記リアカバーにおける前記ケーシングとは反対側の外面には、前記背面部の左右に延びる１又は複数の凸条が形成されており、
　前記凸条の上向き面は、下り勾配を有する傾斜面である、請求項１乃至４の何れか一項に記載の可搬型ガス分析装置。
　前記ケーシングの左右側面部の少なくとも一方には、通気スリットが形成されており、
　前記通気スリットを覆う防塵又は防滴用のサイドカバーをさらに有し、
　前記サイドカバーは、前記通気スリットの上部と左右側部を隙間無く覆うとともに、前記通気スリットよりも下側に開口を形成する、請求項１乃至５の何れか一項に記載の可搬型ガス分析装置。
　前記操作部は、タッチパネル式ディスプレイであり、
　前記ケーシングは、前記タッチパネル式ディスプレイの周囲を囲う枠部材を有し、
　前記枠部材の裏面には、前記タッチパネル式ディスプレイが露出する開口部を塞ぐように保護フィルムが設けられている、請求項１乃至６の何れか一項に記載の可搬型ガス分析装置。