(57)【要約】【課題】単純な構造で、捕集した空気から空気中の微粒子の割合を精度良く求めることができる空気捕集装置を提供する。【解決手段】空気捕集装置１は、捕集箱２ｄにレデューサ管２ａが接続されており、ファン３により、捕集箱２ｄへと空気を吸引する。レデューサ管２ａ及び捕集箱２ｄを含む空気経路には、空気中の微粒子成分を透過させないフィルタ２ｃが設けられており、フィルタ２ｃに付着した微粒子の量とセンサ４，５により計測した空気量とにより、空気中の微粒子の割合を求める。レデューサ管２ａは、空気取り入れ口の方が基端側よりも小径である。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
分析対象の空気を取り込む捕集箱と、
前記捕集箱に設置され先端の空気取り入れ口の方が小径で取り入れた空気を基端側から前記捕集箱に送り込むレデューサ管と、
前記空気を前記捕集箱内へ吸引するファンと、
前記レデューサ管及び前記捕集箱を含む空気経路に設けられ前記レデューサ管から取り込まれた空気中に含まれる所定の微粒子を透過させないフィルタと、
前記空気経路を流れた空気の量を計測するセンサと、を有し、
前記空気量と前記フィルタに付着した微粒子の量から空気中の微粒子の割合を求めることを特徴とする空気捕集装置。
【請求項２】
前記フィルタは、メッシュの大きさが１乃至３μｍであることを特徴とする請求項１に記載の空気捕集装置。
【請求項３】
孔を有しその額部で前記フィルタを挟持する１対の挟持部材を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の空気捕集装置。
【請求項４】
前記挟持部材は、前記捕集箱内に設けられており、前記捕集箱には、開閉用の蓋が設けられていて、前記フィルタの交換が可能であることを特徴とする請求項３に記載の空気捕集装置。
【請求項５】
前記捕集箱に取り付けられた第２のレデューサ管を有し、この第２のレデューサ管を介して前記ファンが前記捕集箱に接続されており、前記第２のレデューサ管は、前記ファン側の内径が前記捕集箱側の内径よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の空気捕集装置。
【請求項６】
前記センサは、前記レデューサ管内又は前記第２のレデューサ管内に設けられていることを特徴とする請求項５に記載の空気捕集装置。
【請求項７】
前記捕集箱は、透明又は半透明の材料により構成されており、前記フィルタの状態が前記捕集箱の外側から確認可能であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の空気捕集装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、空気中に含まれる微粒子を回収し、空気中の微粒子の割合を求めるために使用される空気捕集装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気中に含まれる微粒子の割合を求める際には、例えば乾式ガーゼ法及び湿式ガーゼ法といった微粒子（例えば塩分）の捕集方法が採用されている（非特許文献１）。図６は、従来の微粒子の捕集方法を示す模式図である。図６（ａ）に示すように、乾式ガーゼ法とは、１０ｃｍ四方の正方形の孔を有する枠部材６にガーゼ７を取り付けて、ガーゼ７に微粒子を付着させて捕集する方法である。また、図６（ｂ）に示すように、湿式ガーゼ法とは、円柱状部材の周囲にガーゼ７を巻き付けて直径２．５ｃｍ、長さ１２ｃｍとし、ガーゼ７に水分を供給することにより、ガーゼ７が常時湿った状態で、ガーゼ７に微粒子を付着させて捕集する方法である。
【０００３】
上記非特許文献１に開示された微粒子の捕集方法においては、捕集材となるガーゼ７が外部に露出しているため、例えば風雨等の影響を受けやすく、例えば空気中の単位体積あたりの微粒子の割合等を測定する場合においては、測定結果の精度が低下するという問題点がある。
【０００４】
この問題点を解決するために、微粒子の捕集材（例えば、ガーゼ及びフィルタ等）を枠体の内部に設置した構成の空気捕集装置が種々提案されている。特許文献１には、捕集管により外部空気をチャンバ内に取り込み、チャンバ内の側方に設置したフィルタにより、取り込んだ空気中の微粒子を捕集する構成の空気捕集装置が開示されている。
【０００５】
特許文献２には、装置の内部に取り込んだ空気に噴霧器により水分を補給してミスト状にし、液体中に回収することにより、空気中の微粒子を捕集する構成の空気捕集装置が開示されている。特許文献３においては、放電電極からの放電により、空気中の無機系不純物成分をイオン化して液体中に取り出す構成の空気捕集装置が開示されている。
【０００６】
特許文献４には、エアポンプに接続された例えば樹脂製のチューブにより装置の内部に空気を取り込む構成の空気捕集装置が開示されている。特許文献５には、装置の内部への空気の吸引に装置内に設置したファンを使用する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１９８２２４号公報
【特許文献２】特開平１１−１８３３３５号公報
【特許文献３】特開２００９−１７５０６３号公報
【特許文献４】特開２００９−１２８０５４号公報
【特許文献５】特開２０１０−１２４７１１号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】港湾技研資料Ｎｏ．７８４、運輸省港湾技術研究所、１９９４年９月、第６乃至８頁
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述の如く、非特許文献１の技術においては、捕集材となるガーゼ７が外部に露出しているため、例えば風雨等の影響を受けやすく、微粒子を空気中から捕集しにくいという問題点があり、従って、微粒子の含有量等の測定精度が低下する。また、非特許文献１の技術は、暴露式の捕集方法であるため、微粒子をある程度多量に捕集する場合においては、捕集時間を極めて長くする必要があり、捕集効率が悪いという問題点がある。特に、暴露式の捕集方法においては、微粒子の捕集場所が例えば屋外である場合には、雨が降った場合に、捕集した微粒子が流されてしまい、測定を再度やり直すことになり、捕集効率が極めて低下する。
【００１０】
また、上記特許文献１乃至５の技術においても、装置外と装置内とを内径が一定の管又はチューブにより接続しているため、これらの管径が大きい場合においては、装置外からの空気の流入により、微粒子の測定精度は、依然低いものである。一方、管又はチューブの内径が小さい場合においては、外部空気を取り込む領域が狭くなることにより、測定結果にムラが生じるという問題点がある。特に、空気の取り込みに樹脂製のチューブを使用する特許文献４の技術においては、チューブが容易に変形してしまい、測定精度が低下するという問題点もある。
【００１１】
更に、特許文献２乃至４の従来技術においては、装置に噴霧器、放電電極、又は吸引制御装置等を設置する必要があり、装置の構造が複雑になり、製造コストも上昇するという問題点がある。
【００１２】
本考案はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、単純な構造で、捕集した空気から空気中の微粒子の割合を精度良く求めることができる空気捕集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】
【００１３】
本願考案に係る空気捕集装置は、分析対象の空気を取り込む捕集箱と、前記捕集箱に設置され先端の空気取り入れ口の方が小径で取り入れた空気を基端側から前記捕集箱に送り込むレデューサ管と、前記空気を前記捕集箱内へ吸引するファンと、前記レデューサ管及び前記捕集箱を含む空気経路に設けられ前記レデューサ管から取り込まれた空気中に含まれる所定の微粒子を透過させないフィルタと、前記空気経路を流れた空気の量を計測するセンサと、を有し、前記空気量と前記フィルタに付着した微粒子の量から空気中の微粒子の割合を求めることを特徴とする。
【００１４】
本願考案において、例えば前記フィルタは、メッシュの大きさが１乃至３μｍである。
【００１５】
例えば上述の空気捕集装置は、孔を有しその額部で前記フィルタを挟持する１対の挟持部材を有する。この場合に、例えば前記挟持部材は、前記捕集箱内に設けられており、前記捕集箱には、開閉用の蓋が設けられていて、前記フィルタの交換が可能である。
【００１６】
また、空気捕集装置は、例えば前記捕集箱に取り付けられた第２のレデューサ管を有し、この第２のレデューサ管を介して前記ファンが前記捕集箱に接続されており、前記第２のレデューサ管は、前記ファン側の内径が前記捕集箱側の内径よりも大きい。例えば前記センサは、前記レデューサ管内又は前記第２のレデューサ管内に設けられていることが好ましい。
【００１７】
上述の空気捕集装置において、例えば前記捕集箱は、透明又は半透明の材料により構成されており、前記フィルタの状態が前記捕集箱の外側から確認可能である。
【考案の効果】
【００１８】
本願考案に係る空気捕集装置は、捕集箱にレデューサ管が設置されており、分析対象の空気をレデューサ管から捕集箱内に送り込む。そして、レデューサ管は、先端の空気取り入れ口の方が基端側よりも小径である。これにより、取り込んだ空気をレデューサ管の拡管していく領域にて整流することができる。よって、外部からの風等による影響により、空気中の微粒子の割合の測定精度が低下することを防止することができる。
【００１９】
また、レデューサ管及び前記捕集箱を含む空気経路には、空気中に含まれる微粒子を透過させないフィルタが設けられており、センサにより計測した空気量と、フィルタに付着した微粒子の量とにより、精度よく空気中の微粒子の割合を求めることができる。
【００２０】
そして、本願考案の空気捕集装置は、レデューサ管を捕集箱に設置し、フィルタ、ファン及びセンサを設置しただけの単純な構造であり、製造コストの上昇も抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本考案の実施形態に係る空気捕集装置を示す側面図である。
【図２】空気捕集部を示す斜視図である。
【図３】（ａ）はファンを示す正面図、（ｂ）は同じく側面図である。
【図４】本考案の実施形態に係る空気捕集装置について、その変形例を示す側面図である。
【図５】ファンの性能曲線を一例として示す図である。
【図６】（ａ）は乾式ガーゼ法を示す図、（ｂ）は湿式ガーゼ法を示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００２２】
以下、本願考案の実施の形態について添付の図面を参照して詳細に説明する。先ず、本実施形態の空気捕集装置の構成について説明する。図１は、本考案の実施形態に係る空気捕集装置を示す側面図である。図２は空気捕集部を示す斜視図、図３（ａ）はファンを示す正面図、図３（ｂ）は同じく側面図である。図１に示すように、本実施形態に係る空気捕集装置１は、分析対象の空気を捕集するための空気捕集部２と、空気を吸引するためのファン３とにより構成されている。
【００２３】
図２に示すように、空気捕集部２は、筺状の捕集箱２ｄに分析対象の空気を取り込むものであり、対向する１対の側面には、夫々、（第１の）レデューサ管２ａ、第２のレデューサ管２ｅが固定されている。そして、（第１の）レデューサ管２ａから捕集箱２ｄの内部に送り込まれた空気は、第２のレデューサ管２ｅを介してファン３内に取り込まれた後、外部に排出される。（第１の）レデューサ管２ａ及び捕集箱２ｄを含む空気経路にはフィルタ２ｃが設置されており、レデューサ管２ａから取り込んだ空気をフィルタ２ｃに透過させることにより、空気中に含まれる所定の成分、例えば空気中の塩分等の微粒子をフィルタ２ｃに透過させない。本実施形態においては、捕集箱２ｄの内部に１対のフィルタ取り付け板２ｂが設けられており、このフィルタ取り付け板２ｂ間にフィルタ２ｃが挟持されて取り付けられるように構成されている。
【００２４】
（第１の）レデューサ管２ａは、空気の取り入れ口側の内径の方が捕集箱２ｄ側の内径よりも小径となるように設けられている。これにより、管内に取り込んだ空気を、拡径されていく管内にて整流し、外部からレデューサ管２ａの内部に流入する例えば風等による影響を低減することができる。本実施形態においては、第２のレデューサ管２ｅもファン３側の内径が捕集箱２ｄ側の内径よりも大きく、これにより、（第１の）レデューサ２ａに加えて、第２のレデューサ管２ｅによっても取り込んだ空気を整流するように構成されている。第１のレデューサ管２ａは、空気の取り入れ口側の内径が例えば５０乃至１００ｍｍであり、捕集箱２ｄ側の内径が例えば１００乃至１５０ｍｍである。また、第２のレデューサ管２ｅは、ファン３側の内径が例えば１００乃至１５０ｍｍであり、捕集箱２ｄ側の内径が例えば１７５乃至２１０ｍｍである。
【００２５】
本実施形態においては、（第１）のレデューサ管２ａの内部には、取り込んだ空気の捕集量を計測するセンサ、例えば第１の圧力センサ４及び第２の圧力センサ５が設置されている。第１の圧力センサ４は、例えばレデューサ管２ａの管軸上に設置されており、例えば後述するフィルタ取り付け板２ｂにおける空気を通過させる孔に近接した位置にて、この孔と同軸的に配置されている。これにより、第１の圧力センサ４によって空気捕集装置１内に送り込む空気の圧力を計測可能に構成されている。第２の圧力センサ５は、例えば第１の圧力センサ４の位置におけるレデューサ管２ａの半径方向外側の内壁に設置されており、これにより、第２の圧力センサ５によって空気捕集装置１内に取り込む空気の静圧を計測可能に構成されている。そして、例えば第１の圧力センサ４による圧力の計測値と第２の圧力センサ５による静圧の計測値との差圧（動圧）、空気の比重、温度、並びに第１及び第２の圧力センサが設置された位置における流路面積等により、レデューサ管２ａから取り込んで空気流路を流れた空気量を計測することができる。第１の圧力センサ４及び第２の圧力センサ５による計測値は、夫々、例えばレデューサ管２ａの外部に設置した表示装置８に表示されるように構成されている。
【００２６】
捕集箱２ｄは、例えば板状の部材、例えばアクリル製の透明又は半透明の板材により例えば外側の１辺が２５０ｍｍの立方体状に形成されており、例えば板材の厚さが１５ｍｍである。捕集箱２ｄを透明又は半透明に形成することにより、捕集箱２ｄの外側から視認可能である。そして、捕集箱２ｄの側面の１つには、空気を取り入れるための孔が、例えばレデューサ管２ａの内径と同等又は小さい大きさの例えば円形に設けられており、この孔の位置に対応して第１のレデューサ管２ａが固定されている。また、捕集箱２ｄにおける第１のレデューサ管２ａが設置された側面に対向する側面には、空気をファン３側へと排出するための孔が、第２のレデューサ管２ｂの内径と同等又は若干小さい大きさで例えば円形に設けられており、この孔の位置に対応して第２のレデューサ管２ｅが固定されている。
【００２７】
捕集箱２ｄの内部には、例えば上記レデューサ管２ａが設置された側面において、フィルタ取り付け板２ｂの１枚が例えばボルトにより固定されている。そして、この固定側の板にフィルタ２ｃを重ね合わせ、更にその上からフィルタ取り付け板２ｂのもう１枚を重ね合わせ、例えばボルトにより取り付けることにより、フィルタ取り付け板２ｂ間にフィルタ２ｃが挟持されて取り付けられるように構成されている。１対のフィルタ取り付け板２ｂには、例えば捕集箱２ｄの側面の空気取り入れ孔の大きさと同等又はそれ以下の大きさの例えば円形の孔が設けられており、これにより、孔の額部にてフィルタ２ｂを挟持する。そして、空気流路に取り込んだ空気が孔を通過する際に、フィルタ２ｃのメッシュよりも大きい微粒子をフィルタ２ｃに付着させて回収できるように構成されている。この孔は、例えば直径が５０乃至１５０ｍｍの円形（例えば１００ｍｍ）であり、フィルタの大きさは、例えばフィルタ取り付け板２ｂへの取り付け代を考慮して取り付け板２ｂの孔の大きさよりも例えば２０ｍｍ以上大きいもの（例えば直径が１２０ｍｍの円形）を使用することが好ましい。フィルタ２ｃにおける微粒子を付着させる部分の形状を円形にすることにより、微粒子の付着がフィルタ面において均等になる。フィルタ２ｃの単位面積を通過する空気量が一定の場合において、フィルタ２ｃの微粒子を付着させる部分は、直径が５０ｍｍ未満であると、フィルタ２ｃの全面を通過する単位時間あたりの空気量が少なくなって捕集時間が長くなり、直径が１５０ｍｍを超えると、フィルタ２ｃの全面を通過する空気による押圧力が大きくなってフィルタ２ｃが破れやすくなる。フィルタ２ｃにおける微粒子を付着させる部分（フィルタ取り付け板２ｂ）の孔の大きさは、例えば後述するファン３の種類等により適宜選択することができる。即ち、例えば予め孔の大きさが異なるフィルタ取り付け板２ｂを複数種類準備しておくことにより、微粒子を付着させる面積を孔の大きさにより変更することができる。捕集箱２ｄの上面は例えば捕集箱２ｄの蓋として構成されており、これにより、空気捕集時には蓋を閉じ、捕集が終了したら蓋を開けてフィルタ２ｃを回収又は交換することができる。
【００２８】
フィルタ２ｃは、例えばメッシュの大きさが１乃至３μｍであり、例えば３μｍである。一般的に、図６に示すようなドライガーゼ法及び湿式ガーゼ法で使用されるガーゼ７は、メッシュの幅が７００μｍであり、例えば粒径が２５０μｍの海塩粒子は、ガーゼ７のメッシュを容易に通過する。従って、ガーゼ７を複数枚重ねた場合においても、海塩粒子の捕捉率が低下し、測定値の精度が低下するという問題点がある。これに対して、本実施形態においては、例えばフィルタとして、溶接時に使用されるヒューム捕集用のメッシュ幅が小さいフィルタを使用する。これにより、空気中の微粒子の捕捉率を向上させて測定精度を向上させ、微粒子の分析を精度よく行うことができる。
【００２９】
第２のレデューサ管２ｅには、捕集箱２ｄに対して逆側の端部が例えばフランジ状に外方に突出してフランジ部２ｆが設けられており、このフランジ部２ｆにファン３が例えばボルトにより設置されている。
【００３０】
図３に示すように、ファン３としては、例えば吸入した空気を半径方向に吐出する形式の遠心送風機を使用することができる。なお、ファン３としては、遠心送風機の他に、吸入空気を軸方向に吐出する形式の軸流送風機、又は斜方に吐出する形式の斜流送風機を採用することができる。即ち、本願考案においては、ファン３は、単位時間あたりの空気捕集量及びフィルタ２ｃの種類等により適宜選択されて使用される。例えば吸い込み風量を大きくしたい場合においては、高圧ブロアファンを使用し、ファン自体を小型化及び軽量化したい場合においては、プロペラファン若しくはシロッコファン、又は両者を組み合わせたものを使用することができる。本実施形態においては、遠心送風機をファン３として使用する。ファン３は、ファン部３ａ、駆動部３ｂ、電源部３ｃ及び吐出口３ｄにより構成されており、ファン部３ａのケーシング内に収容されたファンを例えば駆動部３ｂのモータにより回転させることにより、空気をファンの軸方向から吸入し、吐出口３ｄから吐出するように構成されている。駆動部３ｂのモータは、例えば電源コード３ｅにより外部電源から電源部３ｃへと取り込まれた電力により駆動される。
【００３１】
次に、本実施形態に係る空気捕集装置の動作について説明する。先ず、捕集箱２ｄの上面の蓋を開けて、フィルタ取り付け板２ｂにフィルタ２ｃを設置する。即ち、レデューサ管２ａが設置された側面の裏面に固定されたフィルタ取り付け板２ｂにおいて、孔の位置に合わせてフィルタ２ｃを重ね合わせ、更にその上からフィルタ取り付け板２ｂのもう１枚を重ね合わせ、例えばボルトにより取り付ける。これにより、フィルタ取り付け板２ｂ間にフィルタ２ｃが挟持されて取り付けられる。フィルタ２ｃの設置が完了したら、捕集箱２ｄの蓋を閉じる。
【００３２】
次に、電源コード３ｅを外部電源に接続し、電源部３ｃに電力を供給できる状態にして、ファン３のスイッチを入れる。これにより、電源部３ｃから駆動部３ｂの例えばモータに電力を供給し、モータを回転させることにより、ファン部３ａの内部のファンを回転駆動する。すると、ファン３の近傍に位置する空気は、ファン部３ａ内に取り込まれた後、ファン３により運動エネルギーを付与されながら、ファン３の半径方向外側へと回転しながら進み、やがて吐出口から排出される。従って、ファン３の吸い込み側は、一時的に負圧となる。従って、その前方に位置する空気が、順次、ファン３の吸い込み口へと流れていく。これにより、空気捕集装置１による空気の取り込みを開始する。
【００３３】
先ず、第１のレデューサ管２ａの近傍にある空気は、レデューサ管２ａの吸い込み口から管内に取り込まれる。そして、管内に取り込まれた空気は、例えばレデューサ管２ａの軸方向に流れていく。本願考案においては、レデューサ管２ａは、捕集箱２ｄ側の内径が空気の取り入れ口側の内径よりも大きく設けられている。従って、管内に取り込んだ空気の流れが例えば装置の外側の風雨等により乱れていた場合においても、拡径されていく管内を通流することにより、空気を整流することができる。よって、外部からの風等による分析精度の低下を防止することができる。
【００３４】
レデューサ管２ａ内を流れる空気は、やがて、第１の圧力センサ４の位置に到達する。管内を流れる空気は、運動エネルギーを有するため、第１の圧力センサ４は、運動エネルギーによる空気の動圧を静圧に加えた値として計測し、その計測値が表示装置８に表示される。一方、第１の圧力センサ４の位置におけるレデューサ管２ａの半径方向外側の内壁には、第２の圧力センサ５が設置されており、第２の圧力センサは、第１の圧力センサ４と軸方向に同一の位置における空気の静圧を計測し、その計測値が表示装置８に表示される。これにより、第１の圧力センサ４による計測値と第２の圧力センサ５による静圧の計測値との差圧（動圧）、空気の比重、温度、並びに第１及び第２の圧力センサが設置された位置における流路面積等により、レデューサ管２ａから取り込んだ空気の量を極めて精度良く計測することができる。
【００３５】
空気は、第１のレデューサ管２ａ内を例えば管軸方向に流れていき、やがて、捕集箱２ｄの空気取り込み孔の位置を通過し、フィルタ取り付け板２ｂの孔を通って、フィルタ２ｃに透過される。このとき、フィルタ２ｃにより、空気中に含まれる微粒子がフィルタリングされ、フィルタ２ｃのメッシュ幅よりも小さい微粒子は、フィルタ２ｃを透過しない。そして、フィルタ２ｃを透過しない微粒子は、例えばフィルタ２ｃに付着する。本実施形態においては、フィルタ２ｃのメッシュの大きさは、一般的にドライガーゼ法及び湿式ガーゼ法で使用されるガーゼのメッシュ幅よりも小さい。従って、例えば粒径が２５０μｍの海塩粒子がフィルタを通過しようとしても、粒子は、フィルタ２ｃのメッシュ幅よりも小さいため、フィルタ２ｃに透過されることなく、例えばフィルタ２ｃに付着する。これにより、本実施形態においては、粒径が小さな微粒子についても捕捉率を向上させて測定精度を向上させ、微粒子の分析を精度よく行うことができる。
【００３６】
フィルタ２ｃを透過した空気は、捕集箱２ｄ内に入り、捕集箱２ｄ内を流れていく。捕集箱２ｄが透明又は半透明の材料により構成されている場合においては、フィルタ２ｃの状態を捕集箱２ｄの外側から確認することができる。例えば、フィルタ２ｃに目詰まりがないか、破損していないか等を捕集箱２ｄの外側から視認することができる。例えばフィルタ２ｃに破損等が生じた場合においては、捕集箱２ｄの上面の蓋を開け、フィルタ２ｃを取り替えることができるため、フィルタ２ｃが破損等した状態で微粒子の捕集が終了するまで待つ必要がなく、捕集効率の低下を防止することができる。
【００３７】
捕集箱２ｄを流れた空気は、第２のレデューサ管２ｅに入り、ファン３へと流れていく。第２のレデューサ管２ｅについても、第１のレデューサ管２ａと同様に、入り口側よりも出口側の内径が大きく形成されている。従って、第１のレデューサ管２ａによる整流効果を更に向上させることができる。
【００３８】
第２のレデューサ管２ｅを流れた空気は、ファン３内に取り込まれ、上記の場合と同様に、ファン３により運動エネルギーを付与されながら、ファン３の半径方向外側へと回転しながら進み、やがて吐出口から排出される。
【００３９】
このような空気捕集作業を所定の時間継続した後、モータ３ｂを停止させることにより、捕集作業を終了する。そして、捕集箱２ｄの上面の蓋を開け、微粒子が付着したフィルタ２ｃを取り出す。
【００４０】
そして、取り出したフィルタ２ｃに付着した微粒子の量とセンサにより計測した空気量とにより、所定の場所における空気中の微粒子の割合を求めることができる。即ち、測定開始前後のフィルタ２ｃの重量の差により、空気経路を流れた空気中の微粒子の総量を計測し、この計測値を空気量によって除することにより、空気中の微粒子の割合を求めることができる。例えば、フィルタ２ｃに付着した微粒子のうち、例えば塩分等の特定の微粒子の割合についても、微粒子ごとに測定することができる。
【００４１】
以上のように、本実施形態の空気捕集装置１は、レデューサ管２ａ、２ｅを捕集箱２ｄに設置し、フィルタ２ｃ、ファン３及びセンサ４、５を設置しただけの単純な構造であり、空気捕集装置１の製造においても、製造コストの上昇を抑制することができる。
【００４２】
また、本実施形態においては、空気を取り込むレデューサ管２ａは、入り口側よりも出口側の内径が大きく形成されており、取り込んだ空気をレデューサ管の拡管していく領域にて整流し、外部からの風等による分析精度の低下を防止することができる。更に、空気の捕集量をセンサにより精度良く計測することができ、フィルタに付着した微粒子の測定結果、例えば捕集量も測定精度が低下することがない。
【００４３】
なお、本実施形態においては、捕集箱２ｄは立方体状に形成されているが、空気を通流できる構成である限り、捕集箱２ｄの形状は限定されない。また、本実施形態においては、フィルタ取り付け板２ｂは、捕集箱２ｄの内部に設置されているが、フィルタ２ｃによる微粒子の測定精度が低下しない限り、フィルタ取り付け板２ｂの取り付け位置は、捕集箱２ｄの外側の空気経路上であってもよい。例えば、図４に示すように、レデューサ管２ａと捕集箱２ｄとの間にフィルタ取り付け板２ｂを設置する。この場合においては、例えば捕集箱２ｄにフィルタ交換用の蓋を設置する必要がなくなる。
【００４４】
更に、本実施形態においては、捕集箱２ｄとファン３とを第２のレデューサ管２ｅにより接続しているが、第１のレデューサ管２ａによる空気の整流効果を十分に得られる限り、第２のレデューサ管２ｅを例えば筒状に設けてもよく、第２のレデューサ管２ｅを設置せずに、捕集箱２ｄを直接ファン３に固定するように構成してもよい。
【実施例】
【００４５】
以下、本考案の空気捕集装置を使用した実施例について説明する。先ず、図１に示すような、空気捕集装置１を使用し、フィルタ２ｃにおける空気に露出した部分の大きさを直径が１００ｍｍの円形とした。ファン３としては、高圧ブロアファン（淀川製作所製、型式：ＤＨ２ＴＬ）を使用し、フィルタ２ｃとしては、メッシュ幅が１μｍのグラスファイバー製のもの（日本ポール社製、型式：６１６３８）を使用した。なお、参考として、図５に、本実施例において使用したファン３の性能曲線を示す。
【００４６】
そして、空気の捕集時間を概ね２４時間とし、捕集日及び捕集場所を変えて空気を捕集した。そして、捕集前後のフィルタ重量を比較することにより、フィルタ２ｃへの微粒子の付着量を算出した。下記表１に、本実施例における測定結果を示す。
【００４７】
【表１】
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【００４８】
表１に示す実施例より、単位時間あたりの空気捕集量は、６．６９乃至７．７４ｍ３／時間（平均７．２３ｍ３／時間）となり、計測日及び計測場所が異なる場合においても、ばらつきの少ない計測結果を得ることができた。特に、実施例Ｎｏ．１０乃至１６においては、空気捕集量が全て等しくなり、同一の条件で精度が高い計測を行うことができた。
【符号の説明】
【００４９】
１：空気捕集装置、２：空気捕集部、２ａ：（第１の）レデューサ管、２ｂ：フィルタ取り付け板、２ｃ：フィルタ、２ｄ：捕集箱、２ｅ：第２のレデューサ管、２ｆ：フランジ部、３：ファン、３ａ：ファン部、３ｂ：モータ、３ｃ：電源部、３ｄ：吐出口、３ｅ：電源コード、４：圧力センサ、５：圧力センサ、６：枠部材、７：ガーゼ
【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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