(57)【要約】      （修正有） 【課題】微粒子の捕集性能がどの程度かを簡易に、かつ、迅速に測定できる検査装置を提供すること。【解決手段】本考案の検査装置は、複数の試料片を対比することにより測定対象となる試料片８中を通過する微粒子の通過の程度を、気体は通過するが微粒子は捕集できる捕集部材に捕捉して検査する検査装置である。この検査装置は、微粒子を収納するための収納部を形成する本体１と、該本体の壁を貫通して前記収納部に収納された微粒子に向けて空気を勢いよく噴出させて微粒子を拡散させる気体噴出装置と、該拡散した微粒子とともに噴出された気体を排気する複数の排気口３と、該排気口に向けて前記試料片を介して前記捕集部材を保持する保持手段と、を備えたことを特徴としている。【選択図】図１
0003101732.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
複数の試料片を対比することにより測定対象となる試料片中を通過する微粒子の通過の程度を、気体は通過するが微粒子は捕集できる捕集部材によって検査する検査装置であって、
微粒子を収納するための収納部を形成する本体と、該本体の壁を貫通して前記収納部に収納された微粒子に向けて空気を勢いよく噴出させて微粒子を拡散させる気体噴出装置と、
該拡散した微粒子とともに噴出された気体を排気する複数の排気口と、
該排気口に向けて前記試料片を介して前記捕集部材を保持する保持手段と、
を備えたことを特徴とする検査装置。
【請求項２】
前記保持手段は、前記排気口と対応する位置に通気開口を備えた本体蓋であり、閉鎖した状態で閉鎖状態を固定する固定部材を備えていることを特徴とする請求項1記載の検査装置。
【請求項３】
前記検査装置は、本体と本体蓋との間に介在されて前記試料片を介在して前記固定部材により本体蓋を閉鎖して固定した状態で該試料片と本体上面との密封性を高める緩衝シートを備えていることを特徴とする請求項2記載の検査装置。
【請求項４】
前記検査装置は、本体と本体蓋との間に介在されて前記固定部材により本体蓋を閉鎖して固定した状態で前記排気口を閉鎖する閉鎖部材を備えていることを特徴とする請求項2記載の検査装置。
【請求項５】
前記気体噴出装置は、手動式の送風ポンプにより接続自在に構成されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の検査装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、参照片と対比して微粒子の捕集程度を簡易に検出できる検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、医療用、半導体製造用などの分野では、バクテリアやウイルス、塵埃などから隔離するために各種の防護用品が開発され、それらの防護用品では素材として利用される織布、不織布などのファブリック中を通過する微粒子の数又は大きさを測定したり、または測定試料の表面に付着した微粒子を超音波などにより剥離させて付着した微粒子の数又は大きさを測定している（たとえば、特許文献１参照。）。
また、4〜5μｍ程度のタルク微粒子に枯草菌を付着させたものを一定時間、一定速度で対象となるファブリックを通過させ、通過気体を培地（寒天入り）に補足させて長時間培養後に自動コロニー測定器で細菌のコロニー数を計測している。
【特許文献１】特開平10-185795号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、微粒子の数を測定するには微粒子カウンターが必要であり、また、微粒子の大きさを測定するには高額な画像処理装置を必要とする。また、培養による手法は設備も必要であり、かつ、検査結果を入手するには相当日数を必要とする。そのため、市販されている防護製品がどの程度の微粒子捕集機能を備えているかは、大手のファアブリックメーカや研究・検査機関等の高額設備を用いた測定でのみ提供されていた。
それ故、新しく防護製品を開発するに際しては、用いる素材の防護性能がどの程度かについては素材メーカが提供するデータをそのまま利用するか、検査機関に依頼する必要がある。また、検査機関への測定依頼は検査日数を必要とし迅速な測定は困難である。またこのような検査には高額な検査費用がかかるという課題もある。
そこで、本考案は、微粒子の捕集性能がどの程度かを簡易に、かつ、迅速に測定できる検査装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本考案の検査装置は、複数の試料片を対比することにより測定対象となる試料片中を通過する微粒子の通過の程度を、気体は通過するが微粒子は捕集できる捕集部材によって検査する検査装置である。この検査装置は、微粒子を収納するための収納部を形成する本体と、該本体の壁を貫通して前記収納部に収納された微粒子に向けて空気を勢いよく噴出させて微粒子を拡散させる気体噴出装置と、該拡散した微粒子とともに噴出された気体を排気する複数の排気口と、該排気口に向けて前記試料片を介して前記捕集部材を保持する保持手段と、を備えたことを特徴としている。
このような検査装置を用いれば、次の工程により試料片の微粒子の通過の程度を判別することができる。
(1)   微粒子の所定量を本体内へ収納させる。
(2)   検査装置の排気口へ測定対象となる試料片を介して捕集部材をセットし、保持手段により保持させる。
(3)   気体噴射装置から気体を収納部に所定量、噴出させて微粒子を拡散させる。
(4)   捕集部材に捕集された微粒子を視認または顕微鏡観察などにより確認して試料相互間の微粒子の捕集の程度を確認する。
【０００５】
これにより、複数の試料片を同時に測定すれば、微粒子を通過しやすい試料片では微粒子が大量に通過して捕集部材に捕集され、微粒子が通過しにくい試料片では微粒子が通過しがたいので捕集部材に補修される微粒子の量が減少される。これにより微粒子の通過の程度が各試料片を通過する微粒子の量に対応して測定できる。
用いる試料片の一つに合格基準を満たす参照片を用いれば、一緒に測定された他の試料片が合格基準を満たすか否かの判定も即座に行える。
この保持手段は試料片を介して捕集部材を保持する保持機能を備えていればどのような構成でもよいが、排気口と対応する位置に通気開口を備えた本体蓋が好ましい一例として例示され、この蓋は閉鎖した状態を維持する固定部材により固定が可能であることが測定の安定性や使い勝手の点で好ましい。
以上の検査装置において、本体と本体蓋との間に介在されて試料片を介在して固定部材により本体蓋を閉鎖して固定した状態で試料片と本体上面との密封性を高める緩衝シートを備えていることが好ましい。
【０００６】
また、以上の検査装置では収納部と外気とは絶えず動通しているが、例えば、本体と本体蓋との間にシート材などのような排気口を閉鎖させる閉鎖部材を介在させれば、保管や運搬時の収納部の汚染または収納部に収納された微粒子による汚染を防止することができる。
また、本考案に係る気体噴出装置としては、再現性や定量性が適度に確保できればどのようなポンプでもよく、例えば、手動式のゴム球を利用した医療用の送風ポンプが最も簡易である。
収納部に収納される微粒子は、微粒子を充填した容器から収納部に移してもよいが、飛散する場合があるので、例えば、高圧不活性気体とともに充填されたスプレー容器、又はホースを介して収納部へ直接微粒子を収納可能なボトル若しくはボックスの形態で捕集シートなどの捕集部材と一緒に又は別々にキット化されていてもよい。この場合、微粒子は、粒子径及び色彩の異なる組み合わせによりそれぞれの容器に分けて充填されて提供される。
【考案の効果】
【０００７】
本考案の装置を用いれば、微粒子の捕集性能がどの程度かを簡易に、かつ、迅速に測定できる検査装置を提供することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本考案を実施するための最良の形態の一例について本考案に係る検査装置及び検査方法の順番に説明する。
まず、本考案の検査装置は、図１〜図５に示すように、アクリル樹脂などの透明材料により形成された略方形の箱状の本体１と、その本体1の上面を構成する天板１ａの一側縁に蝶番2ａを介して本体上面を覆う本体蓋２とから構成され、本体蓋２には閉鎖した状態を維持するためのラチェット5が設けられている。
この本体１の内部は、微粒子粉体13を収納する収納部11とされている。この収納部11の容積には制限はないが、例えば、100ｃｃ〜500ｃｃ程度の容積があれば充分であり、この実施例では、336ｃｃである。
【０００９】
この収納部11へは気体噴出装置が接続されている。この実施例の気体噴出装置は、収納部11に収納される微粒子粉体13に先端の噴出口６ａを向けて本体1の側壁1ｂに固定されているノズル6から構成されている。
このノズル6の基部は側壁1ｂを貫通して固定され、基部にはジョイント用チューブ６ａが側壁6ｂから外方へ突出している。そのジョイント用チューブ６ｂにはゴムホース１０ａを介して送風ポンプ10が接続されている。送風ポンプ10は、ノズル6から収納部11に気体を噴出させて微粒子粉体13を拡散できればよい。また、この送風ポンプ10には収納部11との通気を遮断するためのバルブ10ｂが設けられている。
ここで、ジョイント用チューブ6ｂは、検査装置を携帯する場合に、送風ポンプ10を取り外しできるように接続固定するためのものである。送風ポンプ10を取り外した場合には、ゴムキャップでジョイント用チューブ6ｂの先端を封鎖してもよい。
【００１０】
微粒子粉体13の拡散は、収納部11の容積、送風量、風圧、噴出口６ａの面積などに影響されるが、この実施例では、例えば、内容積が35ｃｃ程度の通常の医療用途に用いられているゴム球が例示される。ゴム球を強く圧縮する程度で、微粒子粉体13は充分に拡散できる。
一方、本体１の上面を構成する天板１ａには、円形の一対の開口3、3が設けられている。また、この開口3、3の位置に対応して、本体蓋2にも１対の開口4、4が設けられ、この開口４，４には円筒フード２ｂが設けられている。これらの開口3,4は本体蓋2を閉鎖した状態で、ノズル6から噴出した気体の排出口（排気口）となる。
【００１１】
この天板１ａの上には、天板１ａ側から順番に一対の開口12,12を備えたクッション材7、測定対象となる試料片8,8及び微粒子粉体13を捕集する捕集紙9,9が配設される。測定に際してはこの捕集紙9、9の上を本体蓋2により覆い、この本体蓋2はこれらの各薄状材料7,8,9を保持した状態でラチェット5により固定される。
ここで、試料片8,8としては、例えば、布、不織布などのファブリック材料が例示されるが、微粒子の捕集特性を測定する目的の試料であれば特には制限されない。この実施例では、本体蓋２と天板１ａとの間に挿入できるものであれば、ファブリック材料に限らず、シート、フィルムなどの各種の薄状材料が使用可能である。クッション材の厚みの選択か、本体蓋2の取り付け状況を工夫すれば、薄状材料に限らず、ある程度の厚みを有する材料の測定も行える。
【００１２】
また、クッション材7は、試料片8の厚みや材質の変化に応じて生じる試料片8と天板１ａとの間の機密性を保つためのものである。ゴム素材などの弾性素材から形成されているのが好ましく、例えば、ウレタン系のスポンジ材料（独立気泡型の弾性材料で、例えば、ウレタンフォーム）が例示され、複数種類の厚みの組み合わせがセットとなって用いてもよい。そのクッション材7には、排気口（開口3,4）の排気性能を損なわないために対応する位置に開口12,12が形成されている。
試料片8と天板１ａとの間に機密性が保たれれば必ずしもこのクッション材7は設けなくてもよい。また、測定対象となる各試料片8の厚みが異なる場合の対応として各開口3に相応して複数に分割されて、それぞれの厚みが異なっていてもよい。
【００１３】
次に、捕集紙9は、気体は通過するが微粒子粉体13は捕集できる捕集部材として機能するものであれば、素材は紙に限らず何でも使用でき、好ましくは後述する微粒子粉体13の捕集状況を光学的に識別可能なものである。微粒子の大きさが１μｍ程度であれば、市販の特殊紙をそのまま利用することができる。
微粒子粉体13は、目的とする微粒子の捕集性能との関係で粒子径が選択されて用いられる。例えば、数十μｍ程度〜サブミクロン程度の粒子径が一般には重要である。大きさが30μｍ程度であるスギ花粉を対象とする場合には数μｍ程度の大きめの粒子でよく、0.8〜1.2μｍであるインフルエンザウイルスやブドウ球菌を対象とする場合には、サブミクロン程度の粒子径の微粒子粉体が好ましい。0.15〜0.25μｍ程度といわれているＳＡＲＳ（コロナウイルス）やナノテクノロジーの研究開発に用いられる防塵素材としては、サブミクロンまたはそれ以下の粒子径の微粒子粉体13が必要となることもある。
【００１４】
いずれの場合においても、本考案に係る微粒子粉体13は、捕集紙9との関係で、捕集紙9に捕集された場合に光学的に視認ができるものが好ましく、したがって、捕集紙が白色である場合には、黒、青（シアン）、マゼンタ、赤などに着色され、捕集紙が黒色である場合には、白色、イエローなどの微粒子粉体13が用いられる。色彩を異ならせることにより視覚による比較判断を容易とする。
このような微粒子粉体13の提供形態は、例えば、4〜6μｍの微粒子粉体を充填したボトル容器などの形態である。微粒子粉体13を収納したボトル容器から、複写機のトナーを補充する要領で収納部に収納させることにより微粒子粉体13の補充に際しての汚染を防止することができる。
【００１５】
このような微粒子粉体は、捕集紙9とのセットで、また、必要に応じてクッション材7や開口部12を有さないクッション材（携帯用クッション材で、検査装置の開口を遮蔽して収納部の微粒子粉体の汚染を防止する）などの消耗品との組み合わせでキットとして提供されてもよい。また、このようなキットと一体または別途に対象となる試料片の微粒子通過特性を比較対照とするための試料片8（以下、これを参照片８ａという。）を提供することもできる。この場合の参照片８ａは、微粒子捕集特性の異なる複数種類のセットとして提供してもよい。
これにより、この収納部11には微粒子粉体13が収納される。また、バルブ10ｂの機能を開放し、送風ポンプ10から空気を供給することによりノズル6の先端６ａから空気が勢いよく噴出される。これにより、収納部11に収納された微粒子粉体13が拡散されて開口3,4へ向けて排出される。
【００１６】
このような検査装置を用いれば、次の工程により試料片の微粒子の通過の程度を知ることができる。
微粒子粉体13の所定量（たとえば、収納部の容積の半量程度）を本体1内へ収納させ、ジョイント用チューブに送風ポンプ10を接続させる。天板１ａの上に開口部をそろえてクッション材7を配設し、その上に測定対象となる試料片8及び参照片8ａを重ね捕集紙9をセットし、ラチェット5により密封して固定する。送風ポンプを通法どおり５回強く圧縮して微粒子粉体13を飛散させる。ラチェット5を開放し、本体蓋2を開けて２枚の捕集紙9を取り出す。付着した微粒子粉体の有無や量による濃淡で各試料片8及び参照片８ａに付着した微粒子の程度を視認により比較する。この時、適宜に拡大ルーペ又は低倍率の光学顕微鏡などにより観察してもよい。捕集部材に捕集された微粒子を視認または顕微鏡観察などにより確認して試料相互間の微粒子の捕集の程度を確認する。参照片7ａとして既に採用しているファブリック材料や合格基準を満たす参照片７ａを用いれば、一緒に測定された他の試料片7が採用に値するか、または合格基準を満たすか否かの判定が即座に行える。
【００１７】
測定が終了したら、図６に示すように、クッション材に換えて携帯用のクッション材７ａを間に介在させて開口3を封鎖した状態で本体蓋2をラチェット5により固定する。
以上実施例により本考案を説明したが本考案の検査装置は設計変更があってもよい。例えば、開口3は２個設けられていたが、開口3が３個以上であれば、３種類以上の試験片の相互比較が即座に行える。また、本体は方形であったが、円形、八角形などの変形でも良い。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本考案の検査装置によれば、試料片の微粒子捕集機能を迅速にかつ簡易に測定できるので、新規に防護用品を開発する際に簡易に利用できるという実用的な効果を発揮する。
また本考案の検査装置によれば、参照片との対比により試料片の微粒子捕集機能を簡易に測定できるので、医療施設、クリーンルームなどを保有するユーザーサイドでは、新しく導入する製品が従前に利用していた製品に対比してどの程度の微粒子捕集機能を有しているかについて、簡易に把握できる。
また、複数の試料片を同時に対比しているので、新規に開発した複数の製品又は市販の各種の製品の中での優劣を付すことが容易となる。これにより、メーカの提供データに加えて、開発サイド、ユーザーサイドでの独自の微粒子通過特性についての特性が簡易に把握できるという実用的な効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本考案に係る検査装置の全体を説明するための説明図である。
【図２】図１の要部の端面とシステムの全体を説明する説明図である。
【図３】本体蓋を開いた状態の本体の上面図である。
【図４】本体蓋を閉じた状態の本体の正面図である。
【図５】本体蓋を閉じた状態の本体の背面図である。
【図６】クッション材を説明する図である。
【符号の説明】
【００２０】
１：本体
２：本体蓋
３：開口（排気口）
４：開口（排気口）
５：ラチェット
６：ノズル
７：クッション材
８：試料片
９：捕集紙
１０：送付ポンプ
１１：収納部
１２：開口（通気孔）
１３：微粒子粉体
【図１】
0003101732.tif 000003
【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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