(57)【要約】      （修正有）【課題】メンテナンスが容易な粒子検出システムを提供する。【解決手段】気体が流れるサンプリング流路１２に接続された第１及び第２分岐流路２０、７０と、第１分岐流路２０に接続された計測流路１４、計測流路１４に設けられた粒子検出部２２及び計測流路吸引部３０を備える粒子検出装置１００と、第２分岐流路７０に接続された補助流路１７と、補助流路１７に設けられた補助流路吸引部７６と、を備え、粒子検出部２２の粒子検出中、計測流路吸引部３０は計測流路１４を流れる気体の流量が所定の計測用流量となるよう気体を吸引し、粒子検出装置１００を第１分岐流路２０から取り外す際、計測流路吸引部３０の吸引流量と補助流路吸引部７６の吸引流量との和が、計測用流量と等しくなるようにしながら、計測流路吸引部３０が吸引流量を減少させ、補助流路吸引部７６が吸引流量を増加させる、粒子検出システム。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体が流れるサンプリング流路と、
前記サンプリング流路に接続された第１及び第２分岐流路と、
前記第１分岐流路に接続された計測流路、前記計測流路に設けられた、前記気体中の粒子を検出する粒子検出部、及び前記計測流路に設けられた、前記気体を吸引する計測流路吸引部を備える粒子検出装置と、
前記第２分岐流路に接続された補助流路と、
前記補助流路に設けられた、前記気体を吸引する補助流路吸引部と、
を備え、
前記粒子検出部が粒子を検出している間、前記計測流路吸引部が、前記計測流路を流れる気体の流量が所定の計測用流量となるよう、前記気体を吸引し、
前記粒子検出装置を前記第１分岐流路から取り外す際、前記計測流路吸引部の吸引流量と、前記補助流路吸引部の吸引流量と、の和が、前記計測用流量と等しくなるようにしながら、前記計測流路吸引部が吸引流量を減少させ、前記補助流路吸引部が吸引流量を増加させる、
粒子検出システム。
【請求項２】
前記粒子検出装置を前記第１分岐流路から取り外す際、前記補助流路吸引部の吸引流量が、前記計測用流量と等しくなった場合、前記第１分岐流路を閉塞させるバルブをさらに備える、請求項１に記載の粒子検出システム。
【請求項３】
前記粒子検出装置を前記第１分岐流路から取り外す際、前記計測流路吸引部が吸引流量を段階的に減少させ、前記補助流路吸引部が吸引流量を段階的に増加させる、請求項１又は２に記載の粒子検出システム。
【請求項４】
前記粒子検出装置を前記第１分岐流路から取り外す際、前記計測流路吸引部が吸引流量を連続的に減少させ、前記補助流路吸引部が吸引流量を連続的に増加させる、請求項１又は２に記載の粒子検出システム。
【請求項５】
前記粒子検出装置を前記第１分岐流路から取り外す際、前記粒子検出部が前記粒子を検出していない時に、前記計測流路吸引部が吸引流量を減少させ、前記補助流路吸引部が吸引流量を増加させる、請求項１から４のいずれか１項に記載の粒子検出システム。
【請求項６】
粒子を含む気体が流れるサンプリング流路と、
前記サンプリング流路に接続された第１及び第２分岐流路と、
前記第１分岐流路に接続された計測流路、前記計測流路に設けられた、前記気体中の粒子を検出する粒子検出部、及び前記計測流路に設けられた、前記気体を吸引する計測流路吸引部を備える粒子検出装置と、
前記第２分岐流路に接続された補助流路と、
前記補助流路に設けられた、前記気体を吸引する補助流路吸引部と、
を備え、
前記粒子検出部が粒子を検出している間、前記計測流路吸引部が、前記計測流路を流れる気体の流量が所定の計測用流量となるよう、前記気体を吸引する、粒子検出システムのメンテナンス方法であって、
前記粒子検出装置を前記第１分岐流路から取り外す際、前記計測流路吸引部の吸引流量と、前記補助流路吸引部の吸引流量と、の和が、前記計測用流量と等しくなるようにしながら、前記計測流路吸引部が吸引流量を減少させ、前記補助流路吸引部が吸引流量を増加させることを含む、
粒子検出システムのメンテナンス方法。
【請求項７】
前記粒子検出装置を前記第１分岐流路から取り外す際、前記補助流路吸引部の吸引流量が、前記計測用流量と等しくなった場合、前記第１分岐流路を閉塞させることをさらに含む、請求項６に記載の粒子検出システムのメンテナンス方法。
【請求項８】
前記粒子検出装置を前記第１分岐流路から取り外す際、前記計測流路吸引部が吸引流量を段階的に減少させ、前記補助流路吸引部が吸引流量を段階的に増加させる、請求項６又は７に記載の粒子検出システムのメンテナンス方法。
【請求項９】
前記粒子検出装置を前記第１分岐流路から取り外す際、前記計測流路吸引部が吸引流量を連続的に減少させ、前記補助流路吸引部が吸引流量を連続的に増加させる、請求項６又は７に記載の粒子検出システムのメンテナンス方法。
【請求項１０】
前記粒子検出装置を前記第１分岐流路から取り外す際、前記粒子検出部が前記粒子を検出していない時に、前記計測流路吸引部が吸引流量を減少させ、前記補助流路吸引部が吸引流量を増加させる、請求項６から９のいずれか１項に記載の粒子検出システムのメンテナンス方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は環境評価技術に関し、特に粒子検出システム及び粒子検出システムのメンテナンス方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
バイオクリーンルーム等のクリーンルームにおいては、粒子検出装置を用いて、飛散している微生物粒子や非微生物粒子が検出され、記録される。粒子の検出結果から、クリーンルームの空調機器の劣化具合を把握可能である。また、クリーンルームで製造された製品に、参考資料として、クリーンルーム内の粒子の検出記録が添付されることもある。光学式の粒子検出装置は、例えば、クリーンルーム中の気体を吸引し、吸引した気体に励起光を照射する。気体に微生物粒子や非微生物蛍光粒子が含まれていると、励起光を照射された粒子が蛍光を発するため、気体に含まれる微生物粒子や非微生物蛍光粒子の数や大きさ等を検出することが可能となる（例えば、特許文献１及び非特許文献１、２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１４／０３５４９７６号明細書
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Sohn, Miryeong; Himmelsbach, David S.; Barton, Franklin E.; Fedorka-Cray, Paula J., "Fluorescence Spectroscopy for Rapid Detection and Classification of Bacterial Pathogens", 2009, Applied Spectroscopy, 63(11), 1251-1255
【非特許文献２】長谷川  倫男、山▲崎▼  信介、堀口  康子、「気中微生物リアルタイム検出技術とその応用」、株式会社 山武、azbil technical review、２００９年１２月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
粒子検出装置は、サンプル流路を介して、検査対象の気体を吸引する。粒子検出装置は、定期的にサンプル流路から取り外して、校正等のメンテナンスをされることが好ましい。そこで、本発明は、メンテナンスが容易な粒子検出システム及び粒子検出システムのメンテナンス方法を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の態様によれば、気体が流れるサンプリング流路と、サンプリング流路に接続された第１及び第２分岐流路と、第１分岐流路に接続された計測流路、計測流路に設けられた、気体中の粒子を検出する粒子検出部、及び計測流路に設けられた、気体を吸引する計測流路吸引部を備える粒子検出装置と、第２分岐流路に接続された補助流路と、補助流路に設けられた、気体を吸引する補助流路吸引部と、を備え、粒子検出部が粒子を検出している間、計測流路吸引部が、計測流路を流れる気体の流量が所定の計測用流量となるよう、気体を吸引し、粒子検出装置を第１分岐流路から取り外す際、計測流路吸引部の吸引流量と、補助流路吸引部の吸引流量と、の和が、計測用流量と等しくなるようにしながら、計測流路吸引部が吸引流量を減少させ、補助流路吸引部が吸引流量を増加させる、粒子検出システムが提供される。
【０００７】
粒子検出装置を第１分岐流路から取り外す際、補助流路吸引部の吸引流量が、計測用流量と等しくなった場合、第１分岐流路を閉塞させるバルブを上記の粒子検出システムがさらに備えていてもよい。バルブが、計測流路吸引部の吸引流量の減少にあわせて、閉じられていってもよい。
【０００８】
上記の粒子検出システムにおいて、粒子検出装置を第１分岐流路から取り外す際、計測流路吸引部が吸引流量を段階的に減少させ、補助流路吸引部が吸引流量を段階的に増加させてもよい。
【０００９】
上記の粒子検出システムにおいて、粒子検出装置を第１分岐流路から取り外す際、計測流路吸引部が吸引流量を連続的に減少させ、補助流路吸引部が吸引流量を連続的に増加させてもよい。
【００１０】
上記の粒子検出システムにおいて、粒子検出装置を第１分岐流路から取り外す際、粒子検出部が粒子を検出していない時に、計測流路吸引部が吸引流量を減少させ、補助流路吸引部が吸引流量を増加させてもよい。
【００１１】
また、本発明の態様によれば、粒子を含む気体が流れるサンプリング流路と、サンプリング流路に接続された第１及び第２分岐流路と、第１分岐流路に接続された計測流路、計測流路に設けられた、気体中の粒子を検出する粒子検出部、及び計測流路に設けられた、気体を吸引する計測流路吸引部を備える粒子検出装置と、第２分岐流路に接続された補助流路と、補助流路に設けられた、気体を吸引する補助流路吸引部と、を備え、粒子検出部が粒子を検出している間、計測流路吸引部が、計測流路を流れる気体の流量が所定の計測用流量となるよう、気体を吸引する、粒子検出システムのメンテナンス方法であって、粒子検出装置を第１分岐流路から取り外す際、計測流路吸引部の吸引流量と、補助流路吸引部の吸引流量と、の和が、計測用流量と等しくなるようにしながら、計測流路吸引部が吸引流量を減少させ、補助流路吸引部が吸引流量を増加させることを含む、粒子検出システムのメンテナンス方法が提供される。
【００１２】
粒子検出装置を第１分岐流路から取り外す際、補助流路吸引部の吸引流量が、計測用流量と等しくなった場合、上記の粒子検出システムのメンテナンス方法が、第１分岐流路を閉塞させることをさらに含んでいてもよい。第１分岐流路が、計測流路吸引部の吸引流量の減少にあわせて、閉じられていってもよい。
【００１３】
上記の粒子検出システムのメンテナンス方法において、粒子検出装置を第１分岐流路から取り外す際、計測流路吸引部が吸引流量を段階的に減少させ、補助流路吸引部が吸引流量を段階的に増加させてもよい。
【００１４】
上記の粒子検出システムのメンテナンス方法において、粒子検出装置を第１分岐流路から取り外す際、計測流路吸引部が吸引流量を連続的に減少させ、補助流路吸引部が吸引流量を連続的に増加させてもよい。
【００１５】
上記の粒子検出システムのメンテナンス方法において、粒子検出装置を第１分岐流路から取り外す際、粒子検出部が粒子を検出していない時に、計測流路吸引部が吸引流量を減少させ、補助流路吸引部が吸引流量を増加させてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、メンテナンスが容易な粒子検出システム及び粒子検出システムのメンテナンス方法を提供可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る粒子検出システムの模式図である。
【図２】実施形態に係る吸引流量のセットポイントの時間変化を示す模式的なグラフである。
【図３】実施形態に係る測定流量の時間変化を示す模式的なグラフである。
【図４】実施形態に係る吸引流量のセットポイントの時間変化を示す模式的なグラフである。
【図５】他の実施形態に係る粒子検出システムの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号で表している。ただし、図面は模式的なものである。したがって、具体的な寸法等は以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１９】
実施形態に係る粒子検出システムは、図１に示すように、気体が流れるサンプリング流路１２と、サンプリング流路に接続された第１及び第２分岐流路２０、７０と、第１分岐流路２０に接続された粒子検出装置１００と、第２分岐流路７０に接続された補助吸引装置９０と、を備える。粒子検出装置１００は、第１分岐流路２０に接続された計測流路１４、計測流路１４に設けられた、気体中の粒子を検出する粒子検出部２２、及び計測流路１４に設けられた、気体を吸引する計測流路吸引部３０を備える。補助吸引装置９０は、第２分岐流路７０に接続された補助流路１７と、補助流路１７に設けられた、気体を吸引する補助流路吸引部７６と、を備える。
【００２０】
実施形態に係る粒子検出システムにおいて、粒子検出部２２が粒子を検出している間、計測流路吸引部３０は、計測流路１４を流れる気体の流量が所定の計測用流量となるよう、気体を吸引する。
【００２１】
実施形態に係る粒子検出システムにおいて、粒子検出装置１００を第１分岐流路２０から取り外す際、計測流路吸引部３０の吸引流量と、補助流路吸引部７６の吸引流量と、の和が、計測用流量と等しくなるようにしながら、計測流路吸引部３０が吸引流量を減少させ、補助流路吸引部７６が吸引流量を増加させる。
【００２２】
粒子検出装置１００が検査対象とする気体は、例えばクリーンルーム２００等の清浄空間内の空気であるが、これに限定されない。クリーンルーム２００内には、気体を吸引するためのノズル１１が配置されている。ノズル１１と分岐部１３の間には、チューブ等のサンプリング流路１２が配置されている。計測流路吸引部３０及び補助流路吸引部７６の少なくとも一方の吸引圧力によってノズル１１から吸引された気体は、サンプリング流路１２を経て分岐部１３に到達する。
【００２３】
分岐部１３において、サンプリング流路１２に、第１及び第２分岐流路２０、７０が接続されている。第１分岐流路２０は、粒子検出装置１００の計測流路１４に接続されている。第１分岐流路２０には、計測流路用バルブ５１が設けられている。計測流路用バルブ５１には、バルブ制御部１０２が接続されている。バルブ制御部１０２は、計測流路用バルブ５１の開閉を制御する。バルブ制御部１０２は、例えば、コンピューターに含まれる。計測流路用バルブ５１は、段階的又は連続的に、計測流路１４に流れ込む気体の流量を変化させることが可能である。粒子検出部２２が粒子を検出している間、計測流路用バルブ５１は開いている。計測流路用バルブ５１としては、例えば、可変バルブが使用可能である。
【００２４】
第１分岐流路２０に流れ込んだ気体は、計測流路吸引部３０によって吸引され、計測流路１４が備える流路２１を経て粒子検出部２２に到達する。粒子検出部２２は、例えば気体の気流に光を照射し、光を照射された粒子で生じる散乱光や蛍光を検出して、粒子の数を計測する。粒子検出部２２で検出された粒子の数は、監視部１０４で監視される。監視部１０４は、例えば、コンピューターに含まれる。
【００２５】
計測流路１４に流れ込んだ気体の一部は、計測流路１４が備えるバイパス流路に送られる。バイパス流路は、流路２１から分岐する流路４１、及び流路４１に接続された吸引フィルター４２を備える。吸引フィルター４２は、気体から粒子を除去し、圧力調整用気体を生成する。気体に含まれる粒子が、後述するバイパス流量計４６の感度及び性能に影響しない場合、吸引フィルター４２は省略してもよい。
【００２６】
バイパス流路は、さらに、吸引フィルター４２に接続された流路４３、流路４３に接続されたバイパス流量計４６を備える。バイパス流量計４６は、バイパス流路を流れる圧力調整用気体の流速及び流量を計測する。
【００２７】
バイパス流路は、さらに、バイパス流量計４６に接続された流路４７、流路４７に接続されたＨＥＰＡフィルター等の清浄フィルター４８、及び清浄フィルター４８と粒子検出部２２の間に接続された流路４９を備える。清浄フィルター４８は、吸引フィルター４２を通過した粒子や、バイパス流量計４６等で生じうる塵等を圧力調整用気体から除去する。
【００２８】
バイパス流路を経て粒子検出部２２に到達した圧力調整用気体は、粒子検出部２２内の圧力を調整し、粒子検出部２２内の気体の気流の拡散を抑制する。圧力調整用気体が粒子等を含むと、粒子検出部２２が検出する粒子の数や濃度に誤差が生じうる。そのため、圧力調整用気体は、清浄フィルター４８でろ過される。
【００２９】
流路２１を備える検査流路を流れる気体の流量と、バイパス流路を流れる気体の流量と、の分岐比は、所定の値に設定される。分岐比の所定の値は、粒子検出部２２内の光の照射領域、及び散乱光又は蛍光の受光領域の大きさに応じて、適宜設定される。
【００３０】
計測流路１４は、粒子検出部２２に接続された流路２３、流路２３に接続された吸引フィルター２４、吸引フィルター２４に接続された流路２５、流路２５に接続された計測流路流量計２６、及び計測流路流量計２６に接続された流路２７をさらに備える。
【００３１】
粒子検出部２２内を通過した気体は、流路２３、吸引フィルター２４、流路２５、計測流路流量計２６、及び流路２７を介して、流路２７に接続された計測流路吸引部３０によって吸引される。
【００３２】
吸引フィルター２４は、気体から粒子を除去する。粒子検出部２２内を通過した気体に含まれる粒子が、計測流路流量計２６の感度及び性能に影響しない場合、吸引フィルター２４は省略してもよい。計測流路流量計２６は、粒子検出部２２を通過した、計測流路吸引部３０が吸引する気体の流速及び流量を計測する。計測流路流量計２６が計測した流量は、計測流路１４を流れる気体の総流量とみなすことができる。また、計測流路流量計２６が計測した流量は、計測流路吸引部３０の吸引流量とみなすことができる。
【００３３】
計測流路吸引部３０としては、ポンプ及びファン等が使用可能である。ポンプの例としては、ダイアフラムポンプ、ロータリーベーンポンプ、リニアポンプ、及び真空ポンプが挙げられるが、これらに限定されない。ファンの例としては、ターボファン及びシロッコファンが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３４】
計測流路１４は、計測流路吸引部３０に接続された流路３１、流路３１に接続された清浄フィルター３２、及び清浄フィルター３２に接続された流路３３をさらに備える。流路３３の端部には、例えば、換気口が設けられている。計測流路吸引部３０から排出される気体は、計測流路吸引部３０に接続された流路３１、流路３１に接続された清浄フィルター３２、及び清浄フィルター３２に接続された流路３３を介して、外部に排出される。
【００３５】
計測流路流量計２６及び計測流路吸引部３０には、吸引部制御部１０１Ａが接続されている。吸引部制御部１０１Ａは、計測流路流量計２６から流量を示す電流又は電圧信号を受け取り、計測流路吸引部３０の回転数又は吸引圧力を制御する制御信号を計測流路吸引部３０に送る。吸引部制御部１０１Ａは、例えば、ＰＩＤ制御により、計測流路吸引部３０を制御する。粒子検出部２２が粒子を検出している間、吸引部制御部１０１Ａは、計測流路１４を流れる気体の流量が所定の計測用流量となるよう、計測流路吸引部３０を制御する。吸引部制御部１０１Ａは、例えば、コンピューターに含まれる。
【００３６】
第２分岐流路７０は、補助吸引装置９０の補助流路１７に接続されている。第２分岐流路７０には、補助流路用バルブ５２が設けられている。補助流路用バルブ５２には、バルブ制御部１０２が接続されている。バルブ制御部１０２は、補助流路用バルブ５２の開閉を制御する。補助流路用バルブ５２は、段階的又は連続的に、補助流路１７に流れ込む気体の流量を変化させることが可能である。通常、粒子検出部２２が粒子を検出している間、補助流路用バルブ５２は閉じている。補助流路用バルブ５２としては、例えば、可変バルブが使用可能である。
【００３７】
補助流路１７は、第２分岐流路７０に接続された流路７１、流路７１に接続された吸引フィルター７２、吸引フィルター７２に接続された流路７３、流路７３に接続された補助流路流量計７４、及び補助流路流量計７４に接続された流路７５を備える。補助流路１７に流入した気体は、流路７１、吸引フィルター７２、流路７３、補助流路流量計７４、及び流路７５を介して、流路７５に接続された補助流路吸引部７６によって吸引される。
【００３８】
吸引フィルター７２は、気体から粒子を除去する。気体に含まれる粒子が、補助流路流量計７４の感度及び性能に影響しない場合、吸引フィルター７２は省略してもよい。補助流路流量計７４は、補助流路吸引部７６が吸引する気体の流速及び流量を計測する。補助流路流量計７４が計測した流量は、補助流路１７を流れた気体の総流量とみなすことができる。また、補助流路流量計７４が計測した流量は、補助流路吸引部７６の吸引流量とみなすことができる。
【００３９】
補助流路吸引部７６としては、ポンプ及びファン等が使用可能である。ポンプの例としては、ダイアフラムポンプ、ロータリーベーンポンプ、リニアポンプ、及び真空ポンプが挙げられるが、これらに限定されない。ファンの例としては、ターボファン及びシロッコファンが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４０】
補助流路１７は、補助流路吸引部７６に接続された流路７７、流路７７に接続された清浄フィルター７８、及び清浄フィルター７８に接続された流路７９をさらに備える。流路７９の端部には、例えば、換気口が設けられている。補助流路吸引部７６から排出される気体は、補助流路吸引部７６に接続された流路７７、流路７７に接続された清浄フィルター７８、及び清浄フィルター７８に接続された流路７９を介して、外部に排出される。
【００４１】
補助流路流量計７４及び補助流路吸引部７６には、吸引部制御部１０１Ｂが接続されている。吸引部制御部１０１Ｂは、補助流路流量計７４から流量を示す電流又は電圧信号を受け取り、補助流路吸引部７６の回転数又は吸引圧力を制御する制御信号を補助流路吸引部７６に送る。吸引部制御部１０１Ｂは、例えば、ＰＩＤ制御により、補助流路吸引部７６の回転数や吸引量を制御する。吸引部制御部１０１Ｂは、例えば、コンピューターに含まれる。
【００４２】
実施形態に係る粒子検出システムは、計測流路流量計２６が計測した流量と、補助流路流量計７４が計測した流量と、の合計流量を算出する算出部１０３をさらに備える。算出部１０３は、例えばコンピューターに含まれる。算出部１０３は、計測流路流量計２６から直接流量の情報を受け取ってもよいし、吸引部制御部１０１Ａを介して、流量の情報を受け取ってもよい。また、算出部１０３は、補助流路流量計７４から直接流量の情報を受け取ってもよいし、吸引部制御部１０１Ｂを介して、流量の情報を受け取ってもよい。
【００４３】
粒子検出装置１００を第１分岐流路２０から取り外す際、監視部１０４は、粒子検出部２２で検出された粒子の数がゼロであるか否かを判断する。粒子検出部２２で粒子が検出されている状態で、粒子検出装置１００を第１分岐流路２０から取り外すと、粒子検出装置１００内に存在する粒子が、粒子検出装置１００外に拡散するおそれがある。粒子検出部２２で検出された粒子の数がゼロであり、粒子検出部２２が粒子を検出していない場合、吸引部制御部１０１Ａは、計測流路吸引部３０を制御して、例えば、図２に示すように、計測流路吸引部３０の吸引流量のセットポイントを段階的に減少させていく。なお、吸引流量のセットポイントとは、吸引流量の設定値としての例えば電圧信号や電流信号をさす。これにより、図３に示すように、計測流路流量計２６で測定される計測流路１４を流れる気体の流量が、段階的に減少する。なお、計測流路吸引部３０の吸引流量のセットポイントが変更された後、ハンチングの発生などにより、計測流路１４を流れる気体の流量が定常状態に至るまでには、時間がかかることがある。そのため、計測流路吸引部３０の吸引流量のセットポイントの変更と、計測流路流量計２６で測定される気体の流量が変化と、は、同時にならない傾向にある。
【００４４】
また、吸引部制御部１０１Ｂは、補助流路吸引部７６を制御して、図２に示すように、補助流路吸引部７６の吸引流量のセットポイントを段階的に増加させていく。これにより、図３に示すように、補助流路流量計７４で測定される補助流路１７を流れる気体の流量が、段階的に増加する。補助流路吸引部７６の吸引流量のセットポイントの変更と、補助流路流量計７４で測定される気体の流量が変化と、は、同時にならない傾向にある。
【００４５】
計測流路１４を流れる気体の流量と、補助流路１７を流れる気体の流量と、の両方が定常状態に至る前に、計測流路吸引部３０及び補助流路吸引部７６の吸引流量のセットポイントを変化させると、計測流路１４を流れる気体と、補助流路１７を流れる気体と、が干渉する場合がある。したがって、計測流路１４を流れる気体の流量と、補助流路１７を流れる気体の流量と、の両方が定常状態に至ってから、計測流路吸引部３０及び補助流路吸引部７６の吸引流量のセットポイントを次の値に変化させることが好ましい。
【００４６】
計測流路吸引部３０及び補助流路吸引部７６の実際の吸引流量のオーバーシュートを抑制し、計測流路１４を流れる気体の流量が定常状態になる時間と、補助流路１７を流れる気体の流量が定常状態になる時間と、が近くなることが好ましい。
【００４７】
図１に示す計測流路吸引部３０の吸引流量のセットポイント、及び補助流路吸引部７６の吸引流量のセットポイントの変化のさせ方のシーケンスは、吸引部制御部１０１Ａ、１０１Ｂが備える記憶装置に保存されていてもよい。
【００４８】
吸引部制御部１０１Ａ、１０１Ｂは、算出部１０３で算出される、計測流路吸引部３０の吸引流量と、補助流路吸引部７６の吸引流量と、の合計値が、計測用流量と等しくなるよう、計測流路吸引部３０の吸引流量のセットポイントと、補助流路吸引部７６の吸引流量のセットポイントと、を変化させていく。
【００４９】
計測流路吸引部３０の吸引流量を減少させていく間、バルブ制御部１０２は、計測流路用バルブ５１を制御して、計測流路用バルブ５１を絞っていく。これにより、第１分岐流路２０の流路抵抗が増加し、計測流路１４内の気体が、第２分岐流路７０に逆流することを抑制可能である。また、補助流路吸引部７６の吸引流量を増加させていく間、バルブ制御部１０２は、補助流路用バルブ５２を制御して、補助流路用バルブ５２を開いていく。
【００５０】
計測流路吸引部３０の吸引流量がゼロになり、補助流路吸引部７６の吸引流量が計測用流量と等しくなった場合、バルブ制御部１０２は、計測流路用バルブ５１を制御して、第１分岐流路２０を閉塞させる。ここで、粒子検出装置１００の計測流路１４内の気体の圧力が、粒子検出装置１００の周囲の外気の圧力とほぼ等しくなる。計測流路用バルブ５１を閉塞した後、粒子検出装置１００が、第１分岐流路２０から取り外される。取り外された粒子検出装置１００は、例えば、粒子検出装置１００と、基準粒子検出装置と、を対比して粒子検出装置１００を校正するための校正システムに送られる。その間、補助流路吸引部７６は、サンプリング流路１２から気体の吸引を継続する。
【００５１】
第１分岐流路２０を閉塞せずに、粒子検出装置１００の計測流路吸引部３０を停止させたときに、粒子検出装置１００の計測流路１４内の気体の圧力が、クリーンルーム２００内の気体の圧力及び粒子検出装置１００の周囲の外気の圧力に対して陽圧であると、クリーンルーム２００内の気体が第１分岐流路２０及びサンプリング流路１２を経て粒子検出装置１００の計測流路１４内に流れ込み、その後、クリーンルーム２００内に逆流する場合がある。また、そのような状態で、第１分岐流路２０から粒子検出装置１００を取り外すと、粒子検出装置１００の周囲に、粒子検出装置１００の計測流路１４内の気体が拡散する場合がある。
【００５２】
例えば、計測流路１４内の気体が、生理活性物質等のバイオハザードを引き起こす粒子を含んでいる場合、気体がクリーンルーム２００に逆流したり、粒子検出装置１００の周囲に拡散したりするのは好ましくない。これに対し、実施形態に係る粒子検出システムにおいては、粒子検出装置１００の計測流路１４内の気体の圧力が、粒子検出装置１００の周囲の外気の圧力とほぼ等しくなってから、粒子検出装置１００を第１分岐流路２０から取り外すことが可能である。そのため、粒子検出装置１００内の気体が、クリーンルーム２００に逆流することを防止することが可能である。また、粒子検出装置１００内の気体が、粒子検出装置１００の周囲に拡散することを防止することが可能である。そのため、粒子検出装置１００を第１分岐流路２０から安全に取り外すことが可能である。したがって、粒子検出装置１００のメンテナンスを容易に行うことが可能である。
【００５３】
なお、粒子検出装置１００を第１分岐流路２０から取り外す際、図４に示すように、吸引部制御部１０１Ａが、計測流路吸引部３０を比例制御して、計測流路吸引部３０の吸引流量のセットポイントを連続的に減少させていき、吸引部制御部１０１Ｂが、補助流路吸引部７６を比例制御して、補助流路吸引部７６の吸引流量のセットポイントを連続的に増加させていってもよい。
【００５４】
上記のように本発明を実施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形態、実施例及び運用技術が明らかになるはずである。
【００５５】
例えば、図１に示す計測流路用バルブ５１及び補助流路用バルブ５２は、二方バルブであってもよい。あるいは、図５に示すように、計測流路用バルブ５１及び補助流路用バルブ５２の代わりに、三方バルブ５３を分岐部１３に設けてもよい。この場合、三方バルブ５３が、バルブ制御部１０２に接続される。三方バルブ５３は、階的又は連続的に、サンプリング流路１２を流れる気体の進入先を、第１分岐流路２０から第２分岐流路７０に変化させることが可能である。粒子検出部２２が粒子を検出している間、三方バルブ５３は、サンプリング流路１２を流れてきた気体を、第１分岐流路２０に導く。
【００５６】
計測流路吸引部３０の吸引流量を減少させていく間、バルブ制御部１０２は、三方バルブ５３を制御して、第１分岐流路２０に導かれる気体の流量を減らし、第２分岐流路７０に導かれる気体の流量を増加させる。計測流路吸引部３０の吸引流量がゼロになり、補助流路吸引部７６の吸引流量が計測用流量と等しくなった場合、バルブ制御部１０２は、三方バルブ５３を制御して、第１分岐流路２０を閉塞させる。
【００５７】
また、補助吸引装置９０に、粒子検出部を設けてもよい。例えば、粒子検出装置１００が校正されている間、補助吸引装置９０に設けられた粒子検出部で粒子を検出してもよい。あるいは、粒子検出部を備える補助吸引装置９０を第２粒子検出装置として、粒子検出装置１００と、第２粒子検出装置と、を、交互に校正してもよい。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形態等を包含するということを理解すべきである。
【符号の説明】
【００５８】
１１・・・ノズル、１２・・・サンプリング流路、１３・・・分岐部、１４・・・計測流路、１７・・・補助流路、２０・・・第１分岐流路、２１・・・流路、２２・・・粒子検出部、２３・・・流路、２４・・・吸引フィルター、２５・・・流路、２６・・・計測流路流量計、２７・・・流路、３０・・・計測流路吸引部、３１・・・流路、３２・・・清浄フィルター、３３・・・流路、４１・・・流路、４２・・・吸引フィルター、４３・・・流路、４６・・・バイパス流量計、４７・・・流路、４８・・・清浄フィルター、４９・・・流路、５１・・・計測流路用バルブ、５２・・・補助流路用バルブ、５３・・・三方バルブ、７０・・・第２分岐流路、７１・・・流路、７２・・・吸引フィルター、７３・・・流路、７４・・・補助流路流量計、７５・・・流路、７６・・・補助流路吸引部、７７・・・流路、７８・・・清浄フィルター、７９・・・流路、９０・・・補助吸引装置、１００・・・粒子検出装置、１０１Ａ・・・吸引部制御部、１０１Ｂ・・・吸引部制御部、１０２・・・バルブ制御部、１０３・・・算出部、１０４・・・監視部、２００・・・クリーンルーム
【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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