(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
照射光の散乱による反射光の強度に基づき、空気中に存在するホコリの複数の粒子径に応じた時間幅となるパルス状の検知信号を出力する微粒子検知手段と、
前記検知信号を読み取り、単位時間当りの信号の発生量から対応する粒子径のホコリ量を判定する判定手段を備えた微粒子検知装置において、
前記判定手段は、読み取った検知信号のうち、小粒子径を示す検知信号と大粒子径を示す検知信号とが同時に検出された場合に小粒子径を示す検知信号から大粒子径を示す検知信号を減算して、小粒子径のホコリ量を判定することを特徴とする微粒子検知装置。
【請求項２】
照射光の散乱による反射光の強度に基づき、空気中に存在するホコリの複数の粒子径に応じた時間幅となるパルス状の検知信号を出力する微粒子検知手段と、
前記検知信号を読み取り、単位時間当りの信号の発生量から対応する粒子径のホコリ量を判定する判定手段を備えた微粒子検知装置において、
前記判定手段は、読み取った検知信号のうち、小粒子径を示す検知信号と大粒子径を示す検知信号とが同時に検出された場合における連続する小粒子径を示す検知信号を除き小粒子径のホコリ量を判定することを特徴とする微粒子検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気の微細なホコリによる汚染状態を判定するために使用される空気中に含まれるホコリ量を測定するための微粒子検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、花粉やアレルギー性ハウスダスト、およびＰＭ２．５を代表とする空気中の微細なホコリにまつわる健康問題が社会的に拡大している。このような課題に対処するためには空気中のホコリを捕集することで清浄な空気質を保つ空気清浄機等の空調装置の活用が有効である。
【０００３】
しかしながら、空気清浄機等においては、省エネルギーや利便性の観点からホコリの発生に応じて自動的に運転を行うことが望ましく空気中のホコリ量に合わせてより最適に自動運転を行うものが求められている。
【０００４】
この空気清浄機等の最適な自動運転のためには空気中にあるホコリの種類と発生量に応じて送風風量や風向を制御することが必要となることから、ホコリの種類を見分けることができる検知方式に対する要求が高まってきている。
【０００５】
このようなホコリの種類を見分ける方式としては、検知したホコリを構成する微粒子の粒子径の違いを識別し、判定する方法が広く一般的に用いられている。この方法は、精度の点では劣るが、比較的単純な構成であることから低コストで実現が可能である。
【０００６】
従来、この種の微粒子検知装置は、照射した光のホコリによる散乱反射光の強度の違いに基づいて検知する方式が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
以下、その微粒子検知装置について図７を参照しながら説明する。
【０００８】
図７に示すように、従来の微粒子検知装置は、空気中を浮遊しているホコリ１００に光を照射するＬＥＤ発光回路１０１と空気中のホコリを検知しパルス信号を出力するダスト検知器１０２と、前記パルス信号を読み取ることでその数量の違いから空気の汚染状態を判定するマイコン１０３とから構成される。
【０００９】
ダスト検知器１０２は、受光回路１０４と増幅回路１０５と粒子径判定回路１０６と出力回路１０７から構成されている。受光回路１０４は、ホコリ１００の粒子径が大きいほど高強度となる反射光を受光し、受光強度に応じた電圧信号を出力する。また、受光回路１０４は、ダスト検知器１０２の主要構成であって、受光素子となっている。増幅回路１０５は、前記電圧信号を増幅する。粒子径判定回路１０６は、コンパレータにて構成され、前記増幅された電圧信号を規定する判定基準値となる電圧閾値と比較することでパルス信号に変換して出力する。出力回路１０７は、前記出力されたパルス信号をマイコン１０３で読み取れる規定する電圧値の変化に増幅する。
【００１０】
また、前記マイコン１０３により粒子径判定回路１０６の電圧閾値を切り替えるためのレベル切替回路１０８を備えている。レベル切替回路１０８は、粒子径判定回路１０６の電圧閾値を２段階設けてマイコン１０３により電圧閾値を交互に切り替える。このようにして、粒子径の異なる複数のホコリ量を１つのダスト検知器１０２で判定できるようにしている。
【００１１】
また、特定の事例は示さないが、この種の微粒子検知装置には、前記ダスト検知器１０２において異なる電圧閾値をあらかじめ設定した粒子径判定回路１０６とおよび、出力回路１０７を１組以上備えて各対応して出力されるパルス信号をマイコン１０３により読み取ることにより粒子径の異なる複数のホコリ量を判定できるようにしているものもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許第３８４９７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
このような従来の微粒子検知装置においては、発光素子となるＬＥＤ発光回路１０１と、受光回路１０４を１組として、マイコン１０３によりレベル切替回路１０８を介して粒子径判定回路１０６の２段階設の電圧閾値を切り替えながらダスト検知器１０２から出力されるパルス信号を読み取る。このようにして、２種類の粒子径の異なる複数のホコリ量を判定する構成となっていた。
【００１４】
また、ダスト検知器１０２において異なる電圧閾値をあらかじめ設定した粒子径判定回路１０６と、出力回路１０７を１組以上備えて、各対応して出力されるパルス信号をマイコン１０３により読み取ることにより粒子径の異なる複数のホコリ量を判定する構成となっていた。
【００１５】
よって、１組の発光素子と受光素子の組み合わせから得られる電圧信号の電圧値の違いから複数の粒子径の異なるホコリ量を判定することが基本となり、小粒子径側のホコリ量の判定結果には隣り合う大粒子径のホコリ量の影響も含まれるという課題を有していた。
【００１６】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、１組の発光素子と受光素子の組み合わせから得られる電圧信号から複数の粒子径の異なるパルス信号を得てホコリ量を判定する構成にあって、隣り合う小粒子径と大粒子径の関係において小粒子径側のホコリ量をより正確に判定できる微粒子検知装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
そして、この目的を達成するために、本発明は、照射光の散乱による反射光の強度に基づき、空気中に存在するホコリの複数の粒子径に応じた時間幅となるパルス状の検知信号を出力する微粒子検知手段と、前記検知信号を読み取り、単位時間当りの信号の発生量から対応する粒子径のホコリ量を判定する判定手段を備えた微粒子検知装置において、前記判定手段は、読み取った検知信号のうち、小粒子径を示す検知信号と大粒子径を示す検知信号とが同時に検出された場合に小粒子径を示す検知信号から大粒子径を示す検知信号を
減算して、小粒子径のホコリ量を判定するように構成したものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、照射光の散乱による反射光の強度に基づき、空気中に存在するホコリの複数の粒子径に応じた時間幅となるパルス状の検知信号を出力する微粒子検知手段と、前記検知信号を読み取り、単位時間当りの信号の発生量から対応する粒子径のホコリ量を判定する判定手段を備えた微粒子検知装置において、前記判定手段は、読み取った検知信号のうち、小粒子径を示す検知信号と大粒子径を示す検知信号とが同時に検出された場合に小粒子径を示す検知信号から大粒子径を示す検知信号を減算して、小粒子径のホコリ量を判定するように構成したことにより、判定手段においては小粒子径のホコリ量は読み取った小粒子径から大粒子径の検知信号の差分に基づいて判定するために大粒子径側の影響は抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１の微粒子検知装置の概略の構成を示すブロック図
【図２】同微粒子検知手段の概略の回路構造を示す回路図
【図３】同微粒子検知手段の概略の構造を示す構成図
【図４】同微粒子検知手段から出力される検知信号の生成の詳細示したチャート図
【図５】同検知信号の差分に基づく小粒子径側のホコリ量の判定方法を説明するための検知信号の時間的変化を示したチャート図
【図６】同検知信号の差分に基づく小粒子径側のホコリ量の他の判定方法を説明するための検知信号の時間的変化を示したチャート図
【図７】従来の微粒子検知装置の概略の回路構成を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の請求項１記載の微粒子検知装置は、照射光の散乱による反射光の強度に基づき、空気中に存在するホコリの複数の粒子径に応じた時間幅となるパルス状の検知信号を出力する微粒子検知手段と前記検知信号を読み取り、単位時間当りの信号の発生量から対応する粒子径のホコリ量を判定する判定手段を備えた微粒子検知装置において、前記判定手段は、読み取った検知信号のうち、小粒子径を示す検知信号と大粒子径を示す検知信号とが同時に検出された場合に小粒子径を示す検知信号から大粒子径を示す検知信号を減算して、小粒子径のホコリ量を判定するために大粒子径側の影響は抑制される。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２２】
（実施の形態１）
図１と図２に示すように、本実施の形態における微粒子検知装置は、照射した光の散乱による反射光の強度に基づき、空気中に存在するホコリの大きさに応じたパルス状となる電圧信号を出力する微粒子検知手段１と、前記電圧信号を読み取り、単位時間当りの信号の発生量から空気中のホコリ量を判定する判定手段２から構成している。
【００２３】
微粒子検知手段１は光放射手段３と受光手段４と信号変換手段５とを備えている。光放射手段３は、空気中にただよう微細なホコリを構成する微粒子６に対し光を照射する。受光手段４は、微粒子６の表面で散乱して反射される光放射手段３から照射した光を受光し、受光強度に応じた電圧信号を出力する。信号変換手段５は、前記電圧信号を扱いやすい電圧レベルに増幅し、パルス状の矩形波形の信号に変換して出力する。
【００２４】
信号変換手段５は増幅手段７と比較手段８とおよび電圧変換手段９から構成している。増幅手段７は、受光手段４より出力される電圧信号を扱いやすい電圧レベルに増幅する。比較手段８ａ，８ｂは、増幅手段７で増幅された電圧信号を規定する２種の判定基準値となる電圧閾値と比較することでパルス状の矩形波形の信号に変換して出力する。電圧変換手段９ａ，９ｂは、前記出力される信号を判定手段２にて読み取ることができる電圧値に変換することでパルス状の電圧信号となる検知信号を出力するものであり、比較手段８ａ，８ｂに各対応し備えている。
【００２５】
判定手段２には入力端子１０ａ，１０ｂを各備えており、微粒子検知手段１から出力される検知信号を内部に読み込んでいる。
【００２６】
また、微粒子検知手段１と判定手段２は、電源手段１１から供給される電力により動作するものである。
【００２７】
ここで、本実施の形態においては比較手段８ａ，８ｂは２種の判定基準値となる電圧閾値を設けてものとして説明しているが、この手段の数は特に規定するものでなく２種以上の電圧閾値を設けた複数の手段を備えても構わない。
【００２８】
なお、この比較手段８ａ，８ｂにて設けている電圧閾値は後ほど説明するように各検知するホコリの粒子径の設定に対応する。
【００２９】
ここで、判定手段２は、例えば１チップのマイクロコンピューターを用いるものである。
【００３０】
このマイクロコンピューターは、演算や判定処理を行う中央演算装置、入出力端子、Ａ／Ｄ入力端子、リードオンリーメモリーやランダムアクセスメモリー等を一体としたものである。入出力端子は、外部の電圧変化の信号を取り込み、出力を行う。Ａ／Ｄ入力端子は、アナログ電圧信号をデジタル値に変換して取り込む。リードオンリーメモリーは、動作手順をソフトウェアーとして記憶している。ランダムアクセスメモリーは、演算や判定状態を一時的に保存するものである。
【００３１】
このようなマイクロコンピューターにて構成とする判定手段２においては、入力端子１０にＨｉ電位やＬｏ電位、あるいはアナログ電圧値の変化からなる電気信号をデジタル値としてマイクロコンピューターの内部へ読み込みを行う。Ｈｉ電位は許容される電圧の電気信号の仕様で規定される駆動電源の電圧電位である。Ｌｏ電位は、基準電位（ＧＮＤ）である。
【００３２】
また、ソフトウェアー記述のプログラムとしてリードオンリーメモリー上に一連の制御処理の手順として記憶させ、この手順を規定のタイミングに合わせて、あるいは、この内部に読み込んだ電気信号のデジタル値の変化に基づいて実行することにより要求される制御動作を実行させることができる。
【００３３】
ここで、光放射手段３は、一定の直流電流を流せば高効率に光を放射する発光ダイオードを主要とした回路で構成している。なお、光放射手段３は、ホコリ量の正確な値の判定の妨げとなる外来可視光の入射による影響を抑制するために、可視光以外の、例えば赤外線発光の発光ダイオードを用いた構成が望ましい。
【００３４】
また、光放射手段３から照射される光は、微粒子６の表面で散乱して微小な反射光となる。そのため、受光手段４は、微小な反射光を受光し、受光強度に応じた電圧信号に効率的に変換し、出力できるものである。例えば、フォトダイオードを主要とした回路で構成する。さらに、赤外線発光の光放射手段３を用いたときには赤外線光以外の透過性を抑制した光学フィルターを備えた赤外線光受光のフォトダイオードを用いた構成が望ましい。
【００３５】
また、受光手段４は、フォトダイオード以外の受光素子であるところのフォトトランジスターを主要構成として用いることもできる。
【００３６】
なお、図３に光放射手段３と受光手段４周辺の概略の構造図を示す。光放射手段３と受光手段４は、その配置位置を固定し、外郭部材１２の内部に収められる。外郭部材１２は、周囲からのホコリの微粒子６を内部に取り込めるように空気の流れを確保しながら周囲の光の入射を防ぐ構造となっている。
【００３７】
また、同図に示しているように、光放射手段３からの放射光が受光手段４に対して直接的に入射することを避けるために、光の放射方向と入射方向の光軸中心が交わらないように光軸が８０°から１４０°程度で交わるように配置し、固定する。
【００３８】
この光軸が交差するポイントがホコリの検知点１３となる。
【００３９】
なお、この検知点１３に対して光放射手段３からの放射光を集光することで増強させるためのレンズ１４ａを配置することも一般的である。
【００４０】
これにより、より微細な粒子からの反射輝度を増加させることにより、より微細となるホコリが検知できるようにしている。
【００４１】
さらには、同様に検知点１３からの反射光のみが選択的に受光手段４に入射するように、レンズ１４ｂを配置する場合もある。
【００４２】
ここで、増幅手段７は特定の仕様を求めるものではなく微小な電圧信号を必要とする電圧に増幅するための一般的な直流型の演算増幅器（オペアンプ）を主要とした回路で構成したものである。
【００４３】
また、比較手段８ａ，８ｂも特定の仕様を求めるものではなく、入力される電圧信号を規定する判定基準値となる電圧閾値と比較することでパルス状の電圧信号に変換して出力する一般的な比較器（コンパレーター）を主要とした回路で構成したものである。
【００４４】
電圧変換手段９は、入力されるパルス状の電圧信号を判定手段２となるマイクロコンピューターの入力端子１０に許容される電圧値の信号に変換するものである。例えば、単純なトランジスター素子を用いたスイッチ回路にて構成する。
【００４５】
このような構成によれば、検知対象となるホコリの粒子径が大きいほど検知点１３を横切る時間が長くなり、反射光も増大する。そのため、受光手段４より出力される電圧信号も粒子径が大きいほど持続時間が長く電圧値が大きくなる。よって、微粒子検知手段１から出力されるパルス状となる検知信号の幅は、ホコリの粒子径に対応して変化することとなる。すなわち、ホコリの粒子径が大きいほど、微粒子検知手段１から出力される検知信号の幅は広くなる。また、ホコリの粒子径が小さくなると、微粒子検知手段１から出力される検知信号の幅は狭くなる。
【００４６】
なお、比較手段８ａ，８ｂと電圧変換手段９ａ，９ｂは絶対的に必要となる構成ではない。例えば、比較手段８から出力されるパルス状の電圧信号が、判定手段２を構成するマイクロコンピューターの入力端子１０に許容される電圧値以下であり、マイクロコンピューターが検知信号として判定可能なＨｉ電位とＬｏ電位の間の電圧値の変化やアナログ電圧値の変化の範囲以内であれば電圧変換手段９は省くことができる。
【００４７】
同様に、信号変換手段５から出力される増幅した電圧信号が判定手段２を構成するマイクロコンピューターの入力端子１０に許容される電圧値以下であり、マイクロコンピューターが検知信号として判定可能なアナログ電圧値の変化の範囲以内であれば比較手段８も省くことができる。
【００４８】
ここで、電源手段１１は安定化した直流の電力を供給するものである。
【００４９】
例えば、交流高圧の商用電源を電力供給源として交流電圧を整流後にトランスの１次側に断続電流を導通させることでトランスの２次側に降圧した電圧を生じ発生させた後、整流化し直流電圧を得て、同直流電圧の値を帰還し基準電圧と比較して断続電流の周期や間隔を変化させることで規定値の電圧に安定化し出力する、いわゆるスイッチングレギュレーター回路の構成を用いることができる。
【００５０】
また、電荷を蓄えることにより規定値の電圧にて負荷側に対して一定時間の電力を供給するバッテリー等の蓄電池を用いても良い。
【００５１】
なお、これまで微粒子検知手段１と判定手段２は１つの電源手段１１からの安定電圧の供給により動作をするものと説明してきたが、異なる安定電圧で動作するものであっても構わず、構成を規定するものではない。
【００５２】
このように、電源手段１１は安定化した直流の電力を供給できるものであれば特定するものではなく、その構成は本実施の形態の要旨には関係しないことから詳細の説明は省略する。
【００５３】
なお、前述した通り微粒子検知手段１から出力される検知信号の幅は対象となるホコリの粒子径が大きいほど広くなり、ホコリの粒子径に基本的に対応することなる。
【００５４】
しかしながら、前記にて説明した検知点１３を移動するホコリの速度が早くなれば同一粒子径のホコリであっても光の反射時間が短くなることで、結果的に得られる電圧信号の幅も細くなる。したがって、再現性のある検知のためにはホコリが一定速度で検知点１３を移動するように制御する必要がある。
【００５５】
よって、外郭部材１２の周囲から検知点１３において一定方向で一定速度の空気の流れを生じさせる送風機構を一般的に備えている。
【００５６】
この送風機構としては、例えば一定風速の風の流れを生じさせる送風装置や、または微粒子６を垂直方向に移動させるものとして電熱素子に基づく熱対流を用いることが一般的であるが、本考案の要旨には関係しないことから詳細の説明は省略する。
【００５７】
次に、図４に示すグラフを用いて微粒子検知手段１から出力される検知信号の生成の詳細を説明する。
【００５８】
図４は、受光手段４より出力され増幅手段７で増幅された電圧信号（図上Ｖｓ）と比較手段８ａ，８ｂにて電圧比較され電圧変換手段９ａ，９ｂにて電圧変換されることでパルス状の電圧信号として出力される検知信号（図上Ｖｐａ，Ｖｐｂ）の各電圧値を縦軸とし横軸に時間を配置して、時間の進行に対する各信号の変化の状態を示したものである。なお、図４の検知信号において図示しているＶLを出力している状態が、微粒子検知手段１がホコリを検知した状態である。
【００５９】
前記にて説明したように受光手段４より出力される電圧信号も粒子径が大きいほど持続時間が長く電圧値も大きくなる。このことから増幅手段７で増幅された電圧信号Ｖｓにおいてもパルス状に隆起する各電圧の変化が微粒子を検知した状態を示すこととなり、パルス形状の幅が大きく電圧値が高いほどより大粒子径となるホコリを検知したことを示す。
【００６０】
よって、この増幅された電圧信号を比較手段８ａ，８ｂにおいて規定する２種の判定基準値となる電圧閾値（図上Ｖｔａ，Ｖｔｂ）を設けて電圧比較すれば、各電圧閾値Ｖｔａ，Ｖｔｂに応じた一定以上の電圧信号が生じたことをパルス状の矩形波形となる検知信号の生成として知ることができる。このことは比較手段８ａ，８ｂにおける各電圧閾値を適宜選定すれば検知信号Ｖｐａ，Ｖｐｂの出力の有無で各一定粒子径以上のホコリの検知を判定できることを示している。なお増幅された電圧信号は粒子径が大きいほど電圧値が大きくなることから図に示している高電圧側となる電圧閾値Ｖｔｂは電圧閾値Ｖｔａに対してより大きな粒子径のホコリを判定するための設定となることがわかる。よって、このように２種の電圧閾値Ｖｔａと電圧閾値Ｖｔｂの設定により判定された検知信号Ｖｐａと検知信号Ｖｐｂは小粒子径と大粒子径のホコリの検知結果に対応することとなる。
【００６１】
また、図に示しているように生成された検知信号のパルス幅は増幅された電圧信号の大きさ（電圧値や持続時間）に左右され、変化する。このことは各電圧閾値を超える電圧信号を生じる粒子径のホコリを検知したときはその粒子径の大小の違いが検知信号のパルス幅の違いとして現れることを示している。よって、ある単位時間を規定し、この単位時間当りにおける各検知信号の総数や占める時間比率を求めれば、周囲の空気中に存在するホコリに含まれる微粒子６の電圧閾値にて規定する各粒子径のホコリ量を判定することができることとなる。
【００６２】
なお、規定時間幅は実験的に求めるものであって、例えば活用対象とする微粒子検知手段１を概知となる一定の粒子径の試験粒子を分散させた試験空間に配置したとき得られる検知信号の幅の平均値を求めて規定するものである。すなわち、このときの試験粒子の粒子径が判定対象となるホコリの粒子径に対応することとなる。また、同様に各比較手段８ａ，８ｂにて規定する電圧閾値も前述の試験空間に配置したときに検知信号のパルスが得られる電圧値を設定するものであり、このときの試験粒子の粒子径が検知対象の粒子径となる。さらには単位時間に対するホコリの総量の関係も実験的に求めるものでる。例えば、検討の対象となる微粒子検知手段１を前述の試験空間に配置したとき、規定した単位時間（例えば数秒から数分の任意の時間）当りに得られる検知信号の発生量や頻度と粉塵の計測機等にて測定した空気中に存在するホコリ量（カウント数や単位体積当りの重量換算値）との関係を分散させる試験粒子量を変えて求めるものである。
【００６３】
ここで、微粒子検知手段１から出力される検知信号Ｖｐａ，Ｖｐｂは図４を用いて説明したように増幅手段７で増幅された１つの電圧信号Ｖｓを２種の電圧閾値Ｖｔａ，Ｖｔｂと電圧比較した結果得られる。
【００６４】
よって、大粒子径側に対応する検知信号Ｖｐｂが検知状態（検知信号がＶLを出力している状態。以降ＶL状態）にあれば、同時に小粒子径側に対応する検知信号Ｖｐａも検知状態（ＶL状態）として信号が出力されることを示す。
【００６５】
このことは検知信号Ｖｐａが検知状態（ＶL状態）にあっても同時に検知信号Ｖｐｂが検知状態（ＶL状態）であるときには大粒子径のホコリが検知された、あるいは大粒子径に小粒子径のより微細なホコリが重なって検知された可能性があること示唆している。
【００６６】
よって、検知信号Ｖｐａ，Ｖｐｂが同時に検知状態にあるときも含めてホコリ量の判定を行うと小粒子径側の判定結果にはおのずと大粒子径のホコリ量が影響し、結果精度が低下する可能性がある。
【００６７】
そこで、小粒子径のホコリ量を判定する際には小粒子径側となる検知信号Ｖｐａから大粒子径側における検知信号Ｖｐｂの検知状態の影響を差し引けばより高精度な判定が可能となることがわかる。
【００６８】
次に、図５とおよび図６に示すグラフを用いて小粒子径側のホコリ量を判定する際に小粒子径から大粒子径の検知信号の差分を求める判定手段２において実施する処理の方法を説明する。
【００６９】
図５と図６は、微粒子検知手段１をから出力される検知信号（図上Ｖｐａ，Ｖｐｂ）の各電圧値を縦軸とし横軸に時間を配置して、時間の進行に対する各検知信号の変化の状態のみを抜き出して示したものである。なお、図５、図６においても検知信号は図示しているＶLを出力している状態が、微粒子検知手段１がホコリを検知した状態である。
【００７０】
差分を求める処理方法は例えば図５に示しているように検知信号Ｖｐａと検知信号Ｖｐｂが同時に検知状態（ＶL状態）にあればこのときの検知信号Ｖｐａの検知パルスを除いた検知信号（図上Ｖｓ１）を求めてこの検知信号Ｖｓ１に基づいて小粒子径側のホコリ量を判定するものである。
【００７１】
同方法は検知信号Ｖｐａと検知信号Ｖｐｂが同時に検知状態（ＶL状態）にあれば大粒子径のホコリのみが検知されたと判定する考え方に基づく。
【００７２】
しかしながら、大粒子径に小粒子径のホコリが重なったためである可能性は考慮外となり、結果得られる小粒子径のホコリ量がより少なめに判定される懸念がある。
【００７３】
このことから、例えば図６に示しているように検知信号Ｖｐａと検知信号Ｖｐｂが同時に検知状態（ＶL状態）にあるときには検知信号Ｖｐａの検知パルスから検知信号Ｖｐｂの検知パルスの幅分を減算して新たな検知信号（図上Ｖｓ２）求めてこの検知信号Ｖｓ２に基づいて小粒子径側のホコリ量を判定する方法も考えられる。
【００７４】
この検知信号Ｖｓ２を求める方法であれば検知信号Ｖｐａの検知パルス幅を縮小する形で大粒子径に小粒子径のホコリが重なった可能性の影響も反映できる。
【００７５】
なお、検知信号Ｖｓ１を求める方法と検知信号Ｖｓ２を求める方法のどちらを採用すればより正確な小粒子径側のホコリ量を判定できるかどうかは用いる微粒子検知手段１の違いや対象とする空気汚染におけるホコリの粒子径分布の違い（大粒子径側以上の含有量の多い少ない）などでケースバイケースとなる。
【００７６】
よって、実活用においては実際の測定結果に基づき、精度の高い小粒子径側のホコリ量が判定できる差分を求める処理方法を選定する必要がある。
【００７７】
以上の説明においては微粒子検知手段１の信号変換手段５に複数の比較手段８や電圧変換手段９を備えて微粒子検知手段１から複数の粒子径に応じた検知信号が出力される場合に基づいていた。
【００７８】
しかしながら、前述したように微粒子検知手段１の信号変換手段５に比較手段８も搭載せず増幅手段７で増幅された１つの電圧信号を判定手段２となるマイクロコンピューターにてアナログ電圧値の変化として読み込みホコリ量を判定することもできる。
【００７９】
このように、電圧信号をアナログ電圧値の変化として読み込む方式にあってはデジタル値として複数の電圧閾値を定めてソフトウェアーの処理によりこの各電圧閾値に対応する各検知信号を求め、さらに差分処理を実施すれば良い。
【００８０】
このような構成によれば、照射光の散乱による反射光の強度に基づいて空気中に存在するホコリの複数の粒子径に応じた時間幅となるパルス状の検知信号を出力する微粒子検知手段１であっても判定手段２にて検知信号を読み込み、この読み取った検知信号の小粒子径から大粒子径の差分に基づいて小粒子径側のホコリ量は判定される。よって、小粒子径側のホコリ量の判定において大粒子系側の影響を抑制することができることから小粒子径側のホコリ量をより正確に判定することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明にかかる微粒子検知装置は、照射光の散乱による反射光の強度に基づいて空気中に存在するホコリの複数の粒子径に応じたホコリ量を検知するものにあって、小粒子径から大粒子径の差分に基づいて小粒子径側のホコリ量を判定することで大粒子系側の影響を抑制できることから小粒子径側のホコリ量のより正確に判定できる微粒子検知装置等として有用である。
【符号の説明】
【００８２】
１  微粒子検知手段
２  判定手段
【図１】
0006515317.tif 000002
【図２】
0006515317.tif 000003
【図３】
0006515317.tif 000004
【図４】
0006515317.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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