(57)【要約】【課題】外部からの水の浸入を防止する。【解決手段】外気を分析して有害物質を検知する有害物質検知装置であって、筐体１、吸気口２、排気口３、放射線センサ４、端子盤５、吸気管６、センサユニット７、フィルタ８、排気管９、制御基盤１０及び仕切板１１からなり、吸気口２から外気を取り込み、センサユニット７で有害物質を検知し、センサユニット７の排気を排気口３から外部に排気する。また、放射線センサ４は、筐体１の上面に設置され、周囲空間の放射線の線量（放射線量）を検出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体の吸気口から取り込んだ外気をセンサユニットで分析して有害物質を検知する有害物質検知装置であって、
前記吸気口が下向きに設けられていることを特徴とする有害物質検知装置。
【請求項２】
前記吸気口が前記筐体の一端側に設けられ、前記センサユニットが前記筐体の他端側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の有害物質検知装置。
【請求項３】
前記吸気口と前記センサユニットとを連通させる吸気管には、水分が付着すると目詰まりするフィルタが設けられることを特徴とする請求項１または２に記載の有害物質検知装置。
【請求項４】
前記フィルタは、前記吸気管の立ち上げ部に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の有害物質検知装置。
【請求項５】
前記センサユニットは、前記外気の流入状態を検出する外気検出部を備え、当該外気検出部が前記センサユニットに前記外気が流入していないことを検知した場合に作動を停止することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の有害物質検知装置。
【請求項６】
前記筐体には前記センサユニットの排気を外部に放出する排気口が下向きに設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の有害物質検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有害物質検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記非特許文献１には、船舶等で使用する据え置き型のＮＢＣ（Nuclear, Biological and Chemical）警報器が開示されている。このＮＢＣ警報器は、気中における生物剤及び有毒化学剤の存在を検知すると共に、放射線の濃度を検知する有害物質検知装置である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】航空宇宙事業本部カタログ（株式会社ＩＨＩ発行）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、有害物質である生物剤や有毒化学剤を検知する有害物質検知センサは、水分が付着すると故障し易いことが知られている。これに対して、上記非特許文献１には十分に明示されていないが、上記ＮＢＣ警報器は、屋外で使用することが想定されているものの、上向きに筐体に取り付けられた吸気口から外気を取り込み、分析後の外気を筐体の側面に設けられた排気口から排気する構成を採用している。このためＮＢＣ警報器内に雨水等が浸入する可能性があり、この対策として筐体（装置）を傾けて設置する等の工夫をする必要があった。特に船舶への設置では、降雨の浸入に加えて波浪による海水等の浸入も考えられるため、有害物質検知装置内に水が浸入しないように工夫することは極めて重要である。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、外部からの水の浸入を防止することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明では、有害物質検知装置に係る第１の解決手段として、筐体の吸気口から取り込んだ外気をセンサユニットで分析して有害物質を検知する有害物質検知装置であって、前記吸気口が下向きに設けられている、という手段を採用する。
【０００７】
本発明では、有害物質検知装置に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記吸気口が前記筐体の一端側に設けられ、前記センサユニットが前記筐体の他端側に設けられている、という手段を採用する。
【０００８】
本発明では、有害物質検知装置に係る第３の解決手段として、上記第１または第２の解決手段において、前記吸気口と前記センサユニットとを連通させる吸気管には、水分が付着すると目詰まりするフィルタが設けられる、という手段を採用する。
【０００９】
本発明では、有害物質検知装置に係る第４の解決手段として、上記第１〜第３のいずれかの解決手段において、前記フィルタは、前記吸気管の立ち上げ部に設けられている、という手段を採用する。
【００１０】
本発明では、有害物質検知装置に係る第５の解決手段として、上記第１〜第４のいずれかの解決手段において、前記センサユニットは、前記外気の流入状態を検出する外気検出部を備え、当該外気検出部が前記センサユニットに前記外気が流入していないことを検知した場合に作動を停止する、という手段を採用する。
【００１１】
本発明では、有害物質検知装置に係る第６の解決手段として、上記第１〜第５のいずれかの解決手段において、前記筐体には前記センサユニットの排気を外部に放出する排気口が下向きに設けられている、という手段を採用する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、外部からの水の浸入を防止することが可能であり、よって水の浸入に起因する故障を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る有害物質検知装置の正面視における縦断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る有害物質検知装置の右側面視における縦断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る有害物質検知装置の左側面視における縦断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る有害物質検知装置の上面視における横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。本実施形態に係る有害物質検知装置Ａは、外部から取り入れた外気を分析し、当該外気に含まれる可能性がある有害物質を検知する装置である。この有害物質検知装置Ａは、図１に示すように、筐体１、吸気口２、排気口３、放射線センサ４、端子盤５、吸気管６、センサユニット７、フィルタ８、排気管９、制御基盤１０及び仕切板１１を備えている。
【００１５】
筐体１は、略箱型の容器であり、吸気口２、排気口３、放射線センサ４及び端子盤５が取り付けられている。この筐体１には吸気管６、センサユニット７、フィルタ８、排気管９及び制御基盤１０が内蔵されており、また筐体１の内部は仕切板１１で仕切られている。
【００１６】
より詳細には、筐体１は六面体であり、背面が壁等への取付面である。筐体１の上面は、図２及び図３に示したように、背面側から正面側に向けて傾斜している。また、筐体１の内部は、仕切板１１によって、吸気口２及びフィルタ８が設置されている一端側である図１における右側部分と、排気口３、放射線センサ４、端子盤５、センサユニット７、排気管９及び制御基盤１０が設けられている他端側である図１における左側部分とに仕切られている。なお、吸気管６は、仕切板１１を貫通して右側部分から左側部分にかけて設けられている。
【００１７】
吸気口２は、筐体１の右側部分の底面部に筐体１の内側から突出して、かつ下向きに設けられている。外気は、当該吸気口２から筐体１内に取り込まれる。排気口３は、筐体１の左側部分の底面部に筐体１の内側から突出して、かつ下向きに開口している。センサユニット７の排気は、当該排気口３から筐体１の外部へ放出される。
【００１８】
放射線センサ４は、図２〜図４に示したように、筐体１の上面に設置され、周囲空間の放射線の線量（放射線量）を検出する。この放射線センサ４は、制御基盤１０と電気的に接続されており、放射線量を検出結果として制御基盤１０に出力する。
【００１９】
端子盤５は、筐体１の底面に設けられ、外部電源と電線によって接続される。すなわち、有害物質検知装置Ａは、端子盤５を介して外部から電力を受電する。また、端子盤５には、ＬＡＮポートが設けられている。制御基盤１０は、ＬＡＮポートを介して外部の上位装置と通信を行う。
【００２０】
吸気管６は、吸気口２とセンサユニット７とを連通させる管である。この吸気管６は、右側部分において吸気口２から筐体１の上面に向かって直線状に延びると共に制御基盤１０の上端よりも若干高い位置で左側部分に向けて直角に曲がり、左側部分において制御基盤１０の上を直線状に延び、さらに下方に向けて直角に曲がることによってセンサユニット７の上部に接続されている。すなわち、外気は、吸気口２から吸気管６を通ってセンサユニット７に流入する。
【００２１】
排気管９は、センサユニット７と排気口３とを連通させる管であり、センサユニット７の上部から筐体１の背面側を筐体１の底面部に向かって直線状に垂下して筐体１の底面部に設けられた排気口３に接続される。センサユニット７の排気は、当該排気管９を通って排気口３から外部に放出される。
【００２２】
センサユニット７は、外気を取り込んで分析するセンサの集合体である。センサユニット７の上部の右側部分側には外気取込部が設けられており、またセンサユニット７の上部の左側部分側には外気排気部が設けられている。センサユニット７は、吸気管６から上記外気取込部を介して外気を取り込み、排気つまり分析が終了した外気を上記外気排気部を介して排気管９に排気する。
【００２３】
また、このセンサユニット７は、有害物質検出部７ａ、外気検出部７ｂ及び吸気ポンプ７ｃを備えている。有害物質検出部７ａは、外気に含まれる有害物質を検出するセンサである。有害物質検出部７ａは、例えば外気に含まれる有害物質がイオン化し、生成されたイオンを質量分析することにより有害物質の濃度（有害物質濃度）を検出する。有害物質検出部７ａは、有害物質濃度を検出結果として制御基盤１０に出力する。
【００２４】
外気検出部７ｂは、外気の有害物質検出部７ａへの流入状態を検出する、つまり、有害物質検出部７ａに外気が取り込まれているか否かを検知するセンサである。外気が有害物質検出部７ａに取り込まれていないことを外気検出部７ｂが検知すると、センサユニット７、より具体的には吸気ポンプ７ｃは作動を停止する。
【００２５】
吸気ポンプ７ｃは、周囲の外気を吸気口２及び吸気管６を介して有害物質検出部７ａ内に取り込ませると共に、有害物質検出部７ａの排気を排気管９及び排気口３を介して外部に放出させるポンプである。
【００２６】
フィルタ８は、円盤状の塵除去フィルタであり、吸気管６の立ち上げ部に設置されている。このフィルタ８は、吸気口２から外気と共に取り込まれる水分が付着すると目詰まりする性質を有する。すなわち、吸気口２から水分が取り込まれてフィルタ８に付着すると、外気がセンサユニット７（有害物質検出部７ａ）に取り込まれなくなり、この結果としてセンサユニット７が作動停止する。なお、フィルタ８は、交換自在な状態で右側部分内の吸気管６に装着されている。
【００２７】
制御基盤１０は、図１に示すように筐体１のほぼ中央に設置されており、放射線センサ４の検出結果及び有害物質検出部７ａの検出結果に基づく報知信号を端子盤５を介して外部の上位装置に送信する。すなわち、この制御基盤１０は、放射線センサ４から入力される放射線量を所定の線量しきい値と比較し、放射線量が線量しきい値を上回る場合に報知信号を出力する。また、この制御基盤１０は、有害物質検出部７ａから入力される有害物質濃度を所定の濃度しきい値と比較し、有害物質濃度が濃度しきい値を上回る場合に報知信号を出力する。
さらに、制御基盤１０は、端子盤５を介して外部から受電した電力を放射線センサ４及びセンサユニット７に供給する。
【００２８】
仕切板１１は、筐体１の内部空間を右側部分と左側部分とに区画する板状金属部材である。右側部分には交換自在なフィルタ８が収容されているので、右側部分はフィルタ８の交換の際に外部に開放される。これに対して、左側部分には交換部品が収容されていないので、外部に開放されることはない。すなわち、仕切板１１は、外部に晒す必要が基本的にない部品を外部に晒す必要のある部品と分けるためのものである。
【００２９】
次に、有害物質検知装置Ａの動作について、詳しく説明する。
【００３０】
外部の電源から端子盤５に電力が給電されると、放射線センサ４、センサユニット７及び制御基盤１０が作動を開始する。そして、放射線センサ４は周囲の空間における放射線の線量を検出し、またセンサユニット７は、吸気口２及び吸気管６等を介して外気を取り込んで有害物質の濃度を検出する。
【００３１】
ここで、図１に示すように、吸気口２から取り込まれた外気は、吸気管６及びフィルタ８を通過してセンサユニット７に取り込まれる。そして、センサユニット７で有害物質の検出が行われた外気は、センサユニット７の排気として排気管９を通過して排気口３に流れ、当該排気口３から周囲に放出される。
【００３２】
上記吸気口２は、筐体１の底面に下向きに開口しているので、外気を取り込む際に水分が一緒に取り込まれ難くなっている。また、吸気管６は、吸気口２から上方に向かって立ち上がっているので、仮に水分が吸気口２から取り込まれた場合であっても、この水分は、下向きの重力の作用によって吸気管６内を流下して吸気口２から筐体１外へ落下する。
【００３３】
また、この有害物質検知装置Ａでは、吸気口２が筐体１の右側部分に設けられ、センサユニット７が筐体１の左側部分に設けられることによって、吸気口２とセンサユニット７が極力離間するように設けられている。すなわち、この有害物質検知装置Ａでは、吸気口２から取り込まれた水分が比較的長い経路を通過してセンサユニット７に到達するように工夫されている。したがって、この有害物質検知装置Ａによれば、仮に水分が吸気口２から取り込まれた場合であっても、水分が吸気管６の内面に付着してセンサユニット７に取り込まれ難い。
【００３４】
また、この有害物質検知装置Ａでは、吸気口２の立ち上げ部にフィルタ８が設けられているので、仮に水分が吸気口２から取り込まれた場合であっても、水分がフィルタ８に付着する。また、フィルタ８に水分が付着するとフィルタ８が目詰まりするので、外気がフィルタ８を通過できなくなり、よって外気がセンサユニット７（有害物質検出部７ａ）に取り込まれなくなる。この結果、外気検出部７ｂが上記外気が取り込まれない状態を検知して吸気ポンプ７ｃの作動が停止する。
【００３５】
このような有害物質検知装置Ａによれば、水分がセンサユニット７に取り込まれることを十分に防止することができる。
【００３６】
さらに、この有害物質検知装置Ａでは、図２及び図３に示したように、筐体１の上面が筐体１の背面から正面に向けて傾斜しているので、筐体１の上面に付着した水分を滞留させることなく流下させ易い。したがって、水分が筐体１の上面から内部に浸入するような事態を防止することができる。
【００３７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のような変形例が考えられる。
（１）本実施形態において、吸気口２及び排気口３は筐体１の底面に設けられているが、本発明は上記実施形態に限定されない。吸気口２及び排気口３が下向きに開口していれば、筐体１の側面に設けられていても良い。
【００３８】
（２）本実施形態において、吸気管６は筐体１の一端側から他端側に直線状に延びる構成としたが、本発明は上記実施形態に限定されない。上記吸気管６が右側部分から左側部分に蛇行して延びる構成としてもよい。その場合は、吸気管６の蛇行部に筐体１内に取り込まれた水分を貯めることができ、水分除去をより確実に行うことができる。
【００３９】
（３）本実施形態において、端子盤５にＬＡＮポートを設け、有線で上位装置に報知信号を送信する構成としたが、本発明は上記実施形態に限定されない。筐体１に無線用のアンテナを設置し、無線によってデータを上位装置に送信しても良い。
【００４０】
（４）本実施形態において、筐体１は壁掛け用で使用されることを想定しているが、本発明は上記実施形態に限定されない。筐体１を据え置き型とすることも可能であり、その場合は吸気口２及び排気口３が筐体１の底面から突出しない構成としても良く、また吸気口２及び排気口３が底面ではなく、筐体１の側面に設けられる構成としても良い。
【００４１】
（５）本実施形態において、筐体１は壁掛け用で使用されることを想定しているが、本発明は上記実施形態に限定されない。筐体１を携帯用とすることも可能であり、その場合は、端子盤５に充電電池を接続する構成としても良い。さらに、センサユニット７と排気口３の間に、有害物質除去機構を設ける構成としても良い。
【符号の説明】
【００４２】
１  筐体
２  吸気口
３  排気口
４  放射線センサ
５  端子盤
６  吸気管
７  センサユニット
７ａ  有害物質検出部
７ｂ  外気検出部
７ｃ  吸気ポンプ
８  フィルタ
９  排気管
１０  制御基盤
１１  仕切板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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