(57)【要約】【課題】簡易な構成で、光源の寿命を延ばすことが可能な光散乱式粒子計数装置を提供すること。【解決手段】試料流体２中の粒子３によって発生する散乱光に基づいて試料流体２中の粒子３の数を測定する光散乱式粒子計数装置は、試料流体２に向かって光を射出する光源１１と、粒子３で反射されて発生する散乱光を検出する光検出器と、光源１１からの光の射出方向に配置される測定領域４を試料流体２が通過するように試料流体２を吸引するポンプとを備えている。この光散乱式粒子計数装置では、ポンプの吸引力で通過孔１５ａ、１５ｂを通過する試料流体２を利用して、ホルダ１５に固定された光源１１の冷却が行われる。【選択図】図２
2010060530.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料流体中の粒子によって発生する散乱光に基づいて前記試料流体中の前記粒子の数を測定する光散乱式粒子計数装置において、
前記試料流体に向かって光を射出する光源と、前記粒子で反射されて発生する散乱光を検出する光検出器と、前記光源からの光の射出方向に配置される測定領域を前記試料流体が通過するように前記試料流体を吸引するポンプと、前記ポンプの吸引力を利用して前記光源を冷却する冷却手段とを備えることを特徴とする光散乱式粒子計数装置。
【請求項２】
前記冷却手段は、前記光源が固定されるホルダを備え、
前記ホルダは、伝熱性を有する材料で形成されていることを特徴とする請求項１記載の光散乱式粒子計数装置。
【請求項３】
前記ホルダには、前記ポンプで吸引された前記試料流体が通過する通過孔が形成されていることを特徴とする請求項２記載の光散乱式粒子計数装置。
【請求項４】
前記通過孔の内壁には、複数の襞が形成されていることを特徴とする請求項３記載の光散乱式粒子計数装置。
【請求項５】
前記冷却手段は、前記ホルダに向かって前記試料流体を排気する排気部と、前記排気部が一端側に配置されるとともに他端側が前記ポンプの排気口に接続される第１の配管とを備えることを特徴とする請求項２記載の光散乱式粒子計数装置。
【請求項６】
前記ホルダには、前記排気部に対向するように、複数の冷却用のフィンが形成されていることを特徴とする請求項５記載の光散乱式粒子計数装置。
【請求項７】
前記冷却手段は、前記ホルダ近傍に配置される気体の吸気部と、前記吸気部が一端側に配置されるとともに他端側が前記ポンプの吸気口に接続される第２の配管とを備えることを特徴とする請求項２記載の光散乱式粒子計数装置。
【請求項８】
前記ホルダには、前記吸気部に対向するように、複数の冷却用のフィンが形成されていることを特徴とする請求項７記載の光散乱式粒子計数装置。
【請求項９】
前記測定領域と前記ポンプとを接続する第３の配管の途中、および、前記第２の配管の途中に流量調整手段が配置されていることを特徴とする請求項７または８記載の光散乱式粒子計数装置。
【請求項１０】
前記ホルダには、前記光源に加え、前記光検出器が固定されていることを特徴とする請求項２から９いずれかに記載の光散乱式粒子計数装置。
【請求項１１】
前記光源からの光を前記試料流体に集光させる投光レンズ系と、前記粒子によって発生する前記散乱光を前記光検出器に集光する受光レンズ系と、前記光源から射出され前記測定領域を通過した光の反射を抑制する反射抑制手段とを備え、
前記ホルダには、前記光源に加え、前記投光レンズ系と前記受光レンズ系とが固定されるとともに、前記反射抑制手段が形成または固定されていることを特徴とする請求項２から１０いずれかに記載の光散乱式粒子計数装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光の散乱特性を利用して試料流体中の粒子の数を測定する光散乱式粒子計数装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、光の散乱特性を利用して試料流体中の粒子の数を測定する光散乱式粒子計数装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の光散乱式粒子計数装置は、レーザ光を射出する光源と、レーザ光を試料流体に集光させる投光レンズ系と、試料流体中の粒子にレーザ光が照射されて発生する散乱光を集光する受光レンズ系と、集光した散乱光を検出する光検出器とを備えている。この光散乱式粒子計数装置では、試料流体中の粒子数の測定領域にレーザ光が照射され、測定領域に存在する粒子が発生する散乱光に基づいて粒子を計数する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１４７４７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
レーザ光を射出する光源は発熱するため、レーザ光の射出に伴って光源の温度が上昇する。光源の温度が上昇して光源が温度変動を繰り返すと、光源の寿命が短くなるため、数年に一度、光源を交換する必要が生じる。したがって、特許文献１に記載の光散乱式粒子計数装置では、メンテナンスが煩雑になるおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、簡易な構成で、光源の寿命を延ばすことが可能な光散乱式粒子計数装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明は、試料流体中の粒子によって発生する散乱光に基づいて試料流体中の粒子の数を測定する光散乱式粒子計数装置において、試料流体に向かって光を射出する光源と、粒子で反射されて発生する散乱光を検出する光検出器と、光源からの光の射出方向に配置される測定領域を試料流体が通過するように試料流体を吸引するポンプと、ポンプの吸引力を利用して光源を冷却する冷却手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明の光散乱式粒子計数装置は、光源を冷却する冷却手段を備えている。そのため、この冷却手段によって光源を冷却することができ、光源の寿命を延ばすことが可能になる。また、本発明では、ポンプの吸引力を利用して光源を冷却しているため、光源を冷却するための機構を別途、設ける必要がなくなる。したがって、光散乱式粒子計数装置の構成を簡素化することができる。
【０００８】
本発明において、冷却手段は、光源が固定されるホルダを備え、ホルダは、伝熱性を有する材料で形成されていることが好ましい。このように構成すると、ホルダを冷却することで光源を冷却することができ、様々な形態で光源を冷却することが可能になる。
【０００９】
本発明において、ホルダには、ポンプで吸引された試料流体が通過する通過孔が形成されていることが好ましい。このように構成すると、通過孔に接触する試料流体によって、ホルダを効率的に冷却することが可能になる。すなわち、光源を効率的に冷却することが可能になる。また、この場合には、通過孔の内壁に、複数の襞が形成されていることが好ましい。このように構成すると、ホルダを効果的に冷却することができる。
【００１０】
本発明において、冷却手段は、たとえば、ホルダに向かって試料流体を排気する排気部と、排気部が一端側に配置されるとともに他端側がポンプの排気口に接続される第１の配管とを備えていても良い。この場合には、ホルダに向かって排気される試料流体を用いてホルダを冷却することができる。また、この場合には、ホルダには、排気部に対向するように、複数の冷却用のフィンが形成されていることが好ましい。このように構成すると、ホルダを効果的に冷却することができる。
【００１１】
本発明において、冷却手段は、たとえば、ホルダ近傍に配置される気体の吸気部と、吸気部が一端側に配置されるとともに他端側がポンプの吸気口に接続される第２の配管とを備えていても良い。この場合には、吸気部で吸引される気体を用いてホルダを冷却することができる。また、この場合には、ホルダには、吸気部に対向するように、複数の冷却用のフィンが形成されていることが好ましい。このように構成すると、ホルダを効果的に冷却することができる。また、この場合には、測定領域とポンプとを接続する第３の配管の途中、および、第２の配管の途中に流量調整手段が配置されていることが好ましい。このように構成すると、第２の配管がポンプの吸気口に接続される場合であっても、測定領域を通過する試料流体の流量を規定値に調整することができる。
【００１２】
本発明において、ホルダには、光源に加え、光検出器が固定されていることが好ましい。このように構成すると、光源とともに光検出器を冷却することができる。また、本発明において、光散乱式粒子計数装置は、光源からの光を試料流体に集光させる投光レンズ系と、粒子によって発生する散乱光を光検出器に集光する受光レンズ系と、光源から射出され測定領域を通過した光の反射を抑制する反射抑制手段とを備え、ホルダには、光源に加え、投光レンズ系と受光レンズ系とが固定されるとともに、反射抑制手段が形成または固定されていることが好ましい。このように構成すると、投光レンズ系、受光レンズ系および反射抑制手段を光源とともに冷却することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明の光散乱式粒子計数装置では、簡易な構成で、光源の寿命を延ばすことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
［実施の形態１］
（光散乱式粒子計数装置の構成）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる光散乱式粒子計数装置１の概略構成を示す概略図である。図２は、図１に示す本体部５の縦断面図である。図３は、図１に示す本体部５の横断面図である。
【００１６】
なお、以下の説明では、図２、図３等のＸ１方向側を「右」側、Ｘ２方向側を「左」側、Ｙ１方向側を「前」側、Ｙ２方向側を「後（後ろ）側」、Ｚ１方向側を「上」側、Ｚ２方向側を「下」側とする。
【００１７】
本形態の光散乱式粒子計数装置１（以下、「粒子計数装置１」とする。）は、図２、図３に示すように、試料流体２中の粒子３によって発生する散乱光ＬＳに基づいて、試料流体２中の粒子３の数を測定するための装置であり、たとえば、クリーンルーム内に設置されている。この粒子計数装置１は、図１〜図３に示すように、試料流体２が通過する測定領域４が内部に形成される本体部５と、試料流体２が測定領域４を通過するように本体部５内に試料流体２を吸引するポンプ６と、試料流体２の吸気口７ａが一端に形成される吸気配管７と、本体部５とポンプ６とを接続する接続配管８と、試料流体２の排気口９ａが一端に形成される排気配管９とを備えている。なお、粒子計数装置１は、クリーンルーム外に設置されても良い。
【００１８】
吸気配管７の吸気口７ａは、たとえば、粒子計数装置１が配置されるクリーンルームの内部に設置されている。また、排気配管９の排気口９ａは、たとえば、粒子計数装置１が配置されるクリーンルームの内部あるいはこのクリーンルームの外部に配置されている。
【００１９】
ポンプ６は、たとえば、真空ポンプである。ポンプ６の吸気口６ａには、接続配管８の一端が接続され、ポンプ６の排気口６ｂには、排気配管９の他端が接続されている。このポンプ６は、吸気配管７の吸気口７ａから本体部５内に形成される測定領域４に向かって試料流体２を吸引し、排気配管９の排気口９ａから吸引した試料流体２を排気する。
【００２０】
本体部５は、試料流体２に向かって光Ｌを射出する光源１１と、粒子３で反射されて発生する散乱光ＬＳを検出する光検出器１２と、光源４からの光Ｌを試料流体２に集光させる投光レンズ系１３と、粒子３で発生する散乱光ＬＳを光検出器１２に集光する受光レンズ系１４とを備えている。光源１１、光検出器１２、投光レンズ系１３および受光レンズ系１４は、本体部５の筺体となるホルダ１５に固定されている。
【００２１】
光源１１は、たとえば、レーザダイオード（半導体レーザ）あるいは発光ダイオード（ＬＥＤ）である。光検出器１２は、入射する光の強度に応じて電気的特性が変化する光電変換素子である。投光レンズ系１３は、複数または単数のレンズによって構成されている。受光レンズ系１４は、複数または単数のレンズによって構成されている。
【００２２】
ホルダ１５は、伝熱性を有する材料で形成されている。たとえば、ホルダ１５は、アルミニウム合金や銅合金等の金属材料で形成されている。また、ホルダ１５は、図２、図３に示すように、内部に空間を有する中空状に形成されている。本形態では、ホルダ１５の上端側から下端側に向かって、試料流体２が流れるように構成されており、ホルダ１５の上端側には、ポンプ６で吸引された試料流体２が通過する通過孔としての吸気側通過孔１５ａが形成され、ホルダ１５の下端側には、ポンプ６で吸引された試料流体２が通過する通過孔としての排気側通過孔１５ｂが形成されている。
【００２３】
ホルダ１５の上端部には、吸気配管７の他端が固定される筒状の配管固定部１５ｃが形成されている。また、ホルダ１５の上端部には、配管固定部１５ｃの下方に配置され、ホルダ１５の外部からホルダ１５内の所定位置まで試料流体２を案内する筒状の吸気側流体案内部１５ｄが形成されている。配管固定部１５ｃは、ホルダ１５の上端部から上側に向かって突出するように形成され、吸気側流体案内部１５ｄは、ホルダ１５の上端部から下側に向かって（すなわち、ホルダ１５の内部に向かって）突出するように形成されている。配管固定部１５ｃおよび吸気側流体案内部１５ｄの内壁は、吸気側通過孔１５ａの一部を構成している。
【００２４】
ホルダ１５の下端部には、接続配管８の他端が固定される筒状の配管固定部１５ｅが形成されている。また、ホルダ１５の下端部には、配管固定部１５ｅの上方に配置され、ホルダ１５内の所定位置からホルダ１５の外部まで試料流体２を案内する筒状の排気側流体案内部１５ｆが形成されている。配管固定部１５ｅは、ホルダ１５の下端部から下側に向かって突出するように形成され、排気側流体案内部１５ｆは、ホルダ１５の下端部から上側に向かって（すなわち、ホルダ１５の内部に向かって）突出するように形成されている。配管固定部１５ｅおよび排気側流体案内部１５ｆの内壁は、排気側通過孔１５ｂの一部を構成している。
【００２５】
本形態の吸気側通過孔１５ａの内壁の一部または全部には、複数の襞１５ｇが形成されている。また、排気側通過孔１５ｂの内壁の一部または全部にも、複数の襞１５ｈが形成されている。
【００２６】
吸気側流体案内部１５ｄの下端と排気側流体案内部１５ｆの上端との間には、光源１１から射出され投光レンズ系１３を透過した光が通過する隙間が形成されている。本形態では、この隙間が、試料流体２が通過する測定領域４となっている。
【００２７】
ホルダ１５の右端部には、光源１１および投光レンズ系１３が右からこの順番で固定されている。光源１１および投光レンズ系１３は、光源１１の光軸および投光レンズ系１３の光軸が測定領域４を通過するように配置されており、光源１１は、測定領域４を通過する試料流体２に向かって左方へ光を射出する。すなわち、測定領域４を通過する試料流体２の通過方向と光源１１からの光の射出方向とが交差している。具体的には、測定領域４を通過する試料流体２の通過方向と光源１１からの光の射出方向とが略直交している。
【００２８】
ホルダ１５の前端部には、光検出器１２および受光レンズ系１４が前からこの順番で固定されている。光検出器１２および受光レンズ系１４は、光検出器１２の光軸および受光レンズ系１４の光軸が測定領域４を通過するように配置されており、試料流体２内の粒子３で反射された散乱光は、光検出器１２に入射する。
【００２９】
ホルダ１５の左端部には、光源１１から射出され測定領域４を通過した光の反射を抑制する反射抑制手段としての光トラップ１５ｊが形成されている。光トラップ１５ｊは、光源１１の光軸上に配置されている。この光トラップ１５ｊは、測定領域４を通過した光の反射を抑制することで迷光の発生を抑制して、光検出器１２でのノイズを低減させる機能を果たしている。
【００３０】
本形態では、吸気側通過孔１５ａを通過する試料流体２および排気側通過孔１５ｂを通過する試料流体２によって、ホルダ１５が冷却される。すなわち、本形態では、ポンプ６の吸引力で吸気側通過孔１５ａを通過する試料流体２および排気側通過孔１５ｂを通過する試料流体２を利用して、ホルダ１５に固定された光源１１の冷却が行われており、ホルダ１５によって、ポンプ６の吸引力を利用して光源１１を冷却する冷却手段が構成されている。また、本形態の冷却手段は、試料流体２の通過方向において、ポンプ６よりも上流側（すなわち、吸気配管７の吸気口７ａ側）に配置されている。
【００３１】
なお、吸気配管７の吸気口７ａが配置されるクリーンルームの温度はたとえば、２２℃に管理されている。そのため、ホルダ１５および光源１１は、吸気側通過孔１５ａおよび排気側通過孔１５ｂを通過する試料流体２によって、たとえば、２５℃まで冷却される。
【００３２】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、ホルダ１５によって、ポンプ６の吸引力を利用して光源１１を冷却する冷却手段が構成されている。そのため、この冷却手段によって光源１１を冷却することができ、光源１１の寿命を延ばすことが可能になる。また、本形態では、ポンプ６の吸引力を利用して光源１１を冷却しているため、光源１１を冷却するための機構を別途、設ける必要がない。したがって、粒子計数装置１の構成を簡素化することができる。
【００３３】
本形態では、伝熱性を有する材料で形成されるホルダ１５に光源１１が固定され、このホルダ１５に、ポンプ６で吸引された試料流体２が通過する吸気側通過孔１５ａおよび排気側通過孔１５ｂが形成されている。そのため、吸気側通過孔１５ａおよび排気側通過孔１５ｂに接触する試料流体２によって、ホルダ１５を効率的に冷却することができ、光源１１を効率的に冷却することができる。特に本形態では、吸気側通過孔１５ａの内壁に複数の襞１５ｇが形成され、排気側通過孔１５ｂの内壁に複数の襞１５ｈが形成されているため、ホルダ１５を効果的に冷却することができる。
【００３４】
本形態では、ホルダ１５には、光源１１に加え、光検出器１２、投光レンズ系１３および受光レンズ系１４が固定されている。また、ホルダ１５には、光トラップ１５ｊが形成されている。そのため、光検出器１２、投光レンズ系１３、受光レンズ系１４および光トラップ１５ｊの各構成を光源１１とともに冷却することができる。
【００３５】
（実施の形態１の変形例）
上述した形態では、吸気側通過孔１５ａに複数の襞１５ｇが形成され、排気側通過孔１５ｂに複数の襞１５ｈが形成されている。この他にもたとえば、吸気側通過孔１５ａまたは排気側通過孔１５ｂのいずれか一方のみに襞１５ｇ、１５ｈが形成されても良い。
【００３６】
上述した形態では、光トラップ１５ｊがホルダ１５と一体で形成されている。この他にもたとえば、光トラップ１５ｊがホルダ１５と別体で形成され、別体で形成された光トラップ１５ｊがホルダ１５に固定されても良い。
【００３７】
［実施の形態２］
図４は、本発明の実施の形態２にかかる光散乱式粒子計数装置２１の概略構成を示す概略図である。図５は、図４に示す本体部２５の縦断面図である。
【００３８】
実施の形態１では、ポンプ６の吸引力を利用して光源１１を冷却する冷却手段が、試料流体２の通過方向において、ポンプ６よりも上流側に配置されている。これに対して、実施の形態２では、ポンプ６の吸引力を利用して光源１１を冷却する冷却手段が、試料流体２の通過方向において、ポンプ６よりも下流側に配置されている。また、実施の形態１では、ホルダ１５に、光源１１、光検出器１２、投光レンズ系１３および受光レンズ系１４が固定されているのに対して、実施の形態２では、光検出器１２、投光レンズ系１３および受光レンズ系１４が筐体２６に固定されるとともに、光源１１を保持するホルダ３５が筐体２６に固定されている。
【００３９】
この２点が実施の形態１と実施の形態２との主な相違点である。したがって、以下では、この相違点を中心に実施の形態２の光散乱式粒子計数装置２１（以下、「粒子計数装置２１」とする。）の構成を説明する。なお、図４、図５では、実施の形態１と共通する構成には、同一の符号を付すとともに、以下では、共通する構成の説明を省略または簡略化する。
【００４０】
粒子計数装置２１は、試料流体２が通過する測定領域４が内部に形成される本体部２５と、試料流体２が測定領域４を通過するように本体部２５内に試料流体２を吸引するポンプ６と、吸気配管７と、本体部２５を構成する後述の筐体２６とポンプ６とを接続する接続配管８と、排気配管９とを備えている。また、粒子計数装置２１は、本体部２５を構成する後述のホルダ３５とポンプ６とを接続する接続配管２２を備えている。
【００４１】
本体部２５は、本体部５と同様に、光源１１と光検出器１２と投光レンズ系１３と受光レンズ系１４とを備えている。また、本体部２５は、光検出器１２、投光レンズ系１３および受光レンズ系１４が固定される筐体２６と、光源１１が固定されるとともに筐体２６に固定されるホルダ３５とを備えている。
【００４２】
筐体２６は、図５に示すように、内部に空間を有する中空状に形成されている。本形態では、筐体２６の上端側から下端側に向かって、試料流体２が流れるように構成されており、筐体２６の上端側には、試料流体２が通過する吸気側通過孔２６ａが形成され、筐体２６の下端側には、試料流体２が通過する排気側通過孔２６ｂが形成されている。
【００４３】
筐体２６の上端部には、ホルダ１５の配管固定部１５ｃに相当する配管固定部２６ｃが配管固定部１５ｃと同様に形成されている。また、筐体２６の上端部には、ホルダ１５の吸気側流体案内部１５ｄに相当する吸気側流体案内部２６ｄが吸気側流体案内部１５ｄと同様に形成されている。
【００４４】
筐体２６の下端部には、ホルダ１５の配管固定部１５ｅに相当する配管固定部２６ｅが配管固定部１５ｅと同様に形成されている。また、筐体２６の下端部には、ホルダ１５の排気側流体案内部１５ｆに相当する排気側流体案内部２６ｆが排気側流体案内部１５ｆと同様に形成されている。
【００４５】
吸気側流体案内部２６ｄの下端と排気側流体案内部２６ｆの上端との間には、光源１１から射出され投光レンズ系１３を透過した光が通過する隙間が形成されている。本形態では、この隙間が、試料流体２が通過する測定領域４となっている。
【００４６】
なお、本形態の吸気側通過孔２６ａの内壁および排気側通過孔２６ｂの内壁には、襞は形成されていない。
【００４７】
筐体２６の右端部には、ホルダ３５に保持された光源１１と投光レンズ系１３とが右からこの順番で固定されている。光源１１および投光レンズ系１３は、光源１１の光軸および投光レンズ系１３の光軸が測定領域４を通過するように配置されている。
【００４８】
筐体２６の前端部には、光検出器１２および受光レンズ系１４が前からこの順番で固定されている。光検出器１２および受光レンズ系１４は、光検出器１２の光軸および受光レンズ系１４の光軸が測定領域４を通過するように配置されており、試料流体２内の粒子３で反射された散乱光は、光検出器１２に入射する。
【００４９】
筐体２６の左端部には、ホルダ１５に形成される光トラップ１５ｊと同様の光トラップ２６ｊが形成されている。
【００５０】
ホルダ３５は、伝熱性を有する材料で形成されている。たとえば、ホルダ３５は、アルミニウム合金や銅合金等の金属材料で形成されている。ホルダ３５の左端側には、光源１１が固定されている。また、ホルダ３５の左端側は、筐体２６に固定されている。ホルダ３５の、筐体２６から右端側に突出する突出部３５ｂには、ポンプ６で吸引された試料流体２が通過する通過孔３５ａが形成されている。具体的には、ポンプ６から排気された試料流体２が通過する通過孔３５ａが突出部３５ｂを上下方向に貫通するように形成されている。
【００５１】
また、突出部３５ｂには、接続配管２２の端部が固定される筒状の配管固定部３５ｃと、排気配管９の他端が固定される筒状の配管固定部３５ｄとが、上下方向の外側に突出するように形成されている。配管固定部３５ｃの内壁および配管固定部３５ｄの内壁は、通過孔３５ａの一部を構成している。通過孔３５ａの内壁の一部または全部には、複数の襞３５ｇが形成されている。
【００５２】
本形態では、通過孔３５ａを通過する試料流体２によって、ホルダ３５が冷却される。すなわち、本形態では、ポンプ６の吸引力で通過孔３５ａを通過する試料流体２を利用して、ホルダ３５に固定された光源１１の冷却が行われており、ホルダ３５によって、ポンプ６の吸引力を利用して光源１１を冷却する冷却手段が構成されている。
【００５３】
以上説明したように、本形態では、ホルダ３５によって、ポンプ６の吸引力を利用して光源１１を冷却する冷却手段が構成されている。そのため、本形態では、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００５４】
なお、本形態では、ホルダ３５に形成される通過孔３５ａは、試料流体２の通過方向において、ポンプ６よりも下流側に配置されているが、通過孔３５ａが筐体２６とポンプ６との間に配置されるように、粒子計数装置２１が構成されても良い。すなわち、接続配管８の途中に通過孔３５ａが配置されるように、粒子計数装置２１が構成されても良い。
【００５５】
また、本形態では、光検出器１２、投光レンズ系１３および受光レンズ系１４が筐体２６に固定されるとともに、光源１１を保持するホルダ３５が筐体２６に固定されているが、実施の形態１のホルダ１５に突出部３５ｂを形成したホルダに、光源１１、光検出器１２、投光レンズ系１３および受光レンズ系１４が固定されても良い。この場合には、このホルダに、光トラップ１５ｊに相当する光トラップが形成されている。また、この場合には、このホルダに、吸気側通過孔１５ａに相当する吸気側通過孔と、排気側通過孔１５ｂに相当する排気側通過孔とが形成されている。この吸気側通過孔の内壁および／または排気側通過孔の内壁には、複数の襞が形成されても良いし、形成されなくても良い。
【００５６】
［実施の形態３］
図６は、本発明の実施の形態３にかかる光散乱式粒子計数装置４１の概略構成を示す概略図である。図７は、図６に示す本体部４５の縦断面図である。
【００５７】
実施の形態１、２では、ホルダ１５、３５の内部を通過する試料流体２を利用して、光源１１の冷却を行っている。これに対して、実施の形態３では、光源１１を保持するホルダ５５に向かって試料流体２を排気することで、光源１１の冷却を行っている。この点が実施の形態１、２と実施の形態３との主な相違点である。したがって、以下では、この相違点を中心に実施の形態３の光散乱式粒子計数装置４１（以下、「粒子計数装置４１」とする。）の構成を説明する。なお、図６、図７では、実施の形態１、２と共通する構成には、同一の符号を付すとともに、以下では、共通する構成の説明を省略または簡略化する。
【００５８】
粒子計数装置４１は、試料流体２が通過する測定領域４が内部に形成される本体部４５と、試料流体２が測定領域４を通過するように本体部４５内に試料流体２を吸引するポンプ６と、吸気配管７と、本体部４５を構成する筐体２６とポンプ６とを接続する接続配管８と、排気配管９とを備えている。
【００５９】
本体部４５は、本体部５、２５と同様に、光源１１と光検出器１２と投光レンズ系１３と受光レンズ系１４とを備えている。また、本体部４５は、本体部２５と同様に、光検出器１２、投光レンズ系１３および受光レンズ系１４が固定される筐体２６と、光源１１が固定されるとともに筐体２６に固定されるホルダ５５とを備えている。
【００６０】
ホルダ５５は、伝熱性を有する材料で形成されている。たとえば、ホルダ５５は、アルミニウム合金や銅合金等の金属材料で形成されている。ホルダ５５の左端側には、光源１１が固定されている。また、ホルダ５５の左端側は、筐体２６に固定されている。ホルダ５５の、筐体２６から右端側に突出する突出部５５ｂには、複数の冷却用のフィン５５ｃが形成されている。
【００６１】
本形態では、排気配管９の排気口９ａがフィン５５ｃに対向するように配置されており、排気口９ａからフィン５５ｃに向かって試料流体２が排気される。このように、本形態では、排気口９ａから排気される試料流体２によって、ホルダ５５が冷却される。すなわち、ポンプ６の吸引力で排気口９ａから排気される試料流体２を利用して、ホルダ５５に固定された光源１１の冷却が行われており、ホルダ５５と排気配管９とによって、ポンプ６の吸引力を利用して光源１１を冷却する冷却手段が構成されている。
【００６２】
なお、本形態の排気口９ａは、ホルダ５５に向かって試料流体２を排気する排気部である。また、排気配管９は、排気口９ａが一端側に配置されるとともに他端側がポンプ６の排気口６ｂに接続される第１の配管である。
【００６３】
以上説明したように、本形態では、ホルダ５５と排気配管９とによって、ポンプ６の吸引力を利用して光源１１を冷却する冷却手段が構成されている。そのため、本形態では、実施の形態１、２と同様に、粒子計数装置４１の構成を簡素化しつつ、光源１１の寿命を延ばすことが可能になる。また、本形態では、排気口９ａに対向するように、ホルダ５５に複数の冷却用のフィン５５ｃが形成されているため、ホルダ５５を効果的に冷却することができる。
【００６４】
なお、本形態では、排気配管９の排気口９ａがフィン５５ｃに対向するように配置されているが、排気口９ａが光源１１に対向配置されるように、ホルダ５５が形成されても良い。この場合には、排気口９ａから排気される試料流体２によって、光源１１が直接、冷却される。
【００６５】
また、本形態では、光検出器１２、投光レンズ系１３および受光レンズ系１４が筐体２６に固定されるとともに、光源１１を保持するホルダ５５が筐体２６に固定されているが、実施の形態１のホルダ１５に突出部５５ｂを形成したホルダに、光源１１、光検出器１２、投光レンズ系１３および受光レンズ系１４が固定されても良い。
【００６６】
［実施の形態４］
図８は、本発明の実施の形態４にかかる光散乱式粒子計数装置６１の概略構成を示す概略図である。
【００６７】
実施の形態３では、排気配管９の排気口９ａからフィン５５ｃに向かって排気される試料流体２によって、ホルダ５５が冷却される。これに対して、実施の形態４では、吸気配管７０の吸気口７０ａから吸気される気体（空気）によって、ホルダ５５が冷却されている。この点が実施の形態３と実施の形態４との主な相違点である。したがって、以下では、この相違点を中心に実施の形態４の光散乱式粒子計数装置６１（以下、「粒子計数装置６１」とする。）の構成を説明する。なお、図８では、実施の形態１〜３と共通する構成には、同一の符号を付すとともに、以下では、共通する構成の説明を省略または簡略化する。
【００６８】
粒子計数装置６１は、本体部４５とポンプ６と吸気配管７と接続配管８と排気配管９とを備えている。また、粒子計数装置６１は、一端に吸気口７０ａが形成された吸気配管７０を備えている。吸気配管７０の他端は、接続配管８に接続されている。すなわち、吸気配管７０の他端は、接続配管８を介してポンプ６の吸気口６ａに接続されている。吸気口７０ａは、ホルダ５５の近傍に配置されている。具体的には、吸気口７０ａは、フィン５５ｃに対向するように配置されている。
【００６９】
接続配管８の途中には、接続配管８を通過する試料流体２の流量を調整する流量調整手段としての絞り弁７１が配置されている。また、吸気配管７０の途中には、吸気配管７０を通過する気体（空気）の流量を調整する流量調整手段としての絞り弁７２が配置されている。
【００７０】
本形態では、吸気配管７０の吸気口７０ａから吸気される気体によって、ホルダ５５が冷却されている。すなわち、ポンプ６の吸引力で吸気口７０ａから吸気される気体を利用して、ホルダ５５に固定された光源１１の冷却が行われており、ホルダ５５と吸気配管７０とによって、ポンプ６の吸引力を利用して光源１１を冷却する冷却手段が構成されている。
【００７１】
なお、本形態の吸気口７０ａは、ホルダ５５の近傍に配置される気体の吸気部である。また、吸気配管７０は、吸気口７０ａが一端側に配置されるとともに他端側がポンプ６の吸気口６ａに接続される第２の配管である。また、接続配管８は、筐体２６の内部に形成される測定領域４とポンプ６とを接続する第３の配管である。
【００７２】
以上説明したように、本形態では、ホルダ５５と吸気配管７０とによって、ポンプ６の吸引力を利用して光源１１を冷却する冷却手段が構成されている。そのため、本形態では、実施の形態３と同様の効果を得ることができる。また、本形態では、接続配管８の途中に絞り弁７１が配置され、吸気配管７０の途中に絞り弁７２が配置されているため、吸気配管７０を接続配管８に接続する場合であっても、測定領域４を通過する試料流体２の流量を規定値に調整することができる。
【００７３】
なお、本形態では、吸気配管７０の吸気口７０ａがフィン５５ｃに対向するように配置されているが、吸気口７０ａが光源１１に対向配置されるように、ホルダ５５が形成されても良い。この場合には、吸気口７０ａから吸気される気体によって、光源１１が直接、冷却される。
【００７４】
また、実施の形態２のホルダ３５が筐体２６に固定されるとともに、吸気配管７０の途中にホルダ３５に形成される通過孔３５ａが配置され、吸気口７０ａから吸気される気体が通過孔３５ａを通過するように、粒子計数装置６１が構成されても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる光散乱式粒子計数装置の概略構成を示す概略図である。
【図２】図１に示す本体部の縦断面図である。
【図３】図１に示す本体部の横断面図である。
【図４】本発明の実施の形態２にかかる光散乱式粒子計数装置の概略構成を示す概略図である。
【図５】図４に示す本体部の縦断面図である。
【図６】本発明の実施の形態３にかかる光散乱式粒子計数装置の概略構成を示す概略図である。
【図７】図６に示す本体部の縦断面図である。
【図８】本発明の実施の形態４にかかる光散乱式粒子計数装置の概略構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【００７６】
１、２１、４１、６１  粒子計数装置（光散乱式粒子計数装置）
２  試料流体
３  粒子
４  測定領域
６  ポンプ
６ａ  吸気口
６ｂ  排気口
８  接続配管（第３の配管）
９  排気配管（冷却手段の一部、第１の配管）
９ａ  排気口（排気部）
１１  光源
１２  光検出器
１３  投光レンズ系
１４  受光レンズ系
１５  ホルダ（冷却手段）
１５ａ  吸気側通過孔（通過孔）
１５ｂ  排気側通過孔（通過孔）
１５ｇ、１５ｈ  襞
１５ｊ  光トラップ（反射抑制手段）
３５  ホルダ（冷却手段）
３５ａ  通過孔
３５ｇ  襞
５５  ホルダ（冷却手段の一部）
５５ｃ  フィン
７０  吸気配管（冷却手段の一部、第２の配管）
７０ａ  吸気口（吸気部）
７１、７２  絞り弁（流量調整手段）
ＬＳ  散乱光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010060530.tif 000009
【図８】
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