(57)【要約】【課題】正確な分析結果が得られる気体を捕集可能な気体捕集装置を提供する。【解決手段】気体捕集装置１は、第１のチャンバ１１と第１のチャンバ１１を囲む第２のチャンバ１２とを有する装置本体２と、第１のチャンバ１１の内部空間１１ａから気体を捕集するための捕集管３４と、を備える。捕集管３４の一端部は、第１及び第２のチャンバ１１の貫通孔２４ａ，２４ｂと筒状部材４０とを介して第１のチャンバ１１の内部空間１１ａに挿入される。捕集管３４の一端部の端面は、内部空間１１ａにおいて第１のチャンバ１１の貫通孔２４ａから突出している。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部空間を有し周壁に貫通孔が形成された装置本体と、
前記内部空間から気体を捕集するための捕集管と、
を備え、
前記捕集管の一端部は前記貫通孔を介して前記内部空間に挿入され、当該一端部の端面は前記内部空間において前記貫通孔から突出していることを特徴とする気体捕集装置。
【請求項２】
前記捕集管と前記装置本体の前記貫通孔を形成する壁面とは非接触であることを特徴とする請求項１に記載の気体捕集装置。
【請求項３】
前記捕集管の前記一端部には、粒子、オゾン、揮発性有機化合物、水蒸気、及びガスのいずれか少なくとも一つを捕捉するフィルタが設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の気体捕集装置。
【請求項４】
前記捕集管は、前記貫通孔に対して摺動自在に挿通されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の気体捕集装置。
【請求項５】
前記貫通孔に前記一端部が挿入された状態の前記捕集管を保持すると共に前記貫通孔と前記捕集管との間の隙間を覆う密閉部材を更に備え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気体捕集装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気体捕集装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１記載のように、チャンバ（容器）内のガスの成分濃度等を分析する技術が知られている。
【特許文献１】特開２００６−３１３０９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、チャンバ内のガスを分析する際には、チャンバの貫通孔から排出されたガスを、配管を介して分析器に搬送することになる。配管は、一端部が装置本体外面における貫通孔の開口に接続され、他端部が分析器に接続されることが考えられる。
【０００４】
しかしながら、上述のように配管を取り付けたときには、正確な分析結果を得ることが難しいという問題が生じる。この問題は特に、チャンバが二重チャンバ構造となっている場合に生じやすい。
【０００５】
二重チャンバ構造とは、内チャンバをもう一つのチャンバ（外チャンバ）で囲み、内チャンバと外チャンバとの間に温度調節可能な空気層を形成した構造である。内チャンバおよび外チャンバには貫通孔がそれぞれ形成され、これらの貫通孔は、空気層を横切るように配設された筒状部材によって連結される。二重チャンバ構造では、内チャンバの内部温度が上昇すると、これを適正温度に戻すため、空気層の温度が低くなる。空気層の温度低下に伴い、当該空気層を横切るように配設された筒状部材の温度も低下する。そのため、内チャンバのガスが筒状部材の内部を通過する際に冷却され、これによりガス中の一部成分が凝縮し筒状部材に残存することがある。この場合、内チャンバ中のガスと、外チャンバの貫通孔の開口から配管を介して分析器に搬送されるガスとでは、成分や成分量が異なる可能性が高くなり、正確な分析結果を得ることが困難になる。
【０００６】
そこで本発明は、正確な分析結果が得られる気体を捕集可能な気体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】
【０００７】
本発明に係る気体捕集装置は、内部空間を有し周壁に貫通孔が形成された装置本体と、内部空間から気体を捕集するための捕集管と、を備え、捕集管の一端部は貫通孔を介して内部空間に挿入され、当該一端部の端面は内部空間において貫通孔から突出していることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る気体捕集装置によれば、捕集管の一端部は装置本体の内部空間に収容され、更に捕集管の一端部の端面は内部空間において貫通孔から突出している。そのため、貫通孔を形成する装置本体の壁面と接触する前の気体を捕集管に取り込むことができる。この場合、捕集管に取り込まれた気体は、装置本体内外での温度差により一部成分が凝縮する前の気体である可能性が高い。したがって、捕集管に取り込まれた気体を分析すれば、装置本体の内部空間に存在する気体について正確な分析結果を得ることが可能となる。
【０００９】
また、本発明の気体捕集装置では、捕集管と装置本体の貫通孔を形成する壁面とは非接触であることが好ましい。この場合、捕集管を通過中の気体が、装置本体における壁面温度の影響を受けることがなくなる。よって、内部空間に存在する気体を、成分の凝縮等を発生させることなく分析器等に搬送することがより確実に可能となる。
【００１０】
また、本発明の気体捕集装置では、捕集管の一端部には、粒子、オゾン、揮発性有機化合物、水蒸気、及びガスのいずれか少なくとも一つを捕捉するフィルタが設けられていることが好ましい。所望の成分を捕捉可能なフィルタを捕集管の一端部に設け、フィルタにて捕捉された当該成分を分析すれば、分析器に搬送された気体から所望の成分を抽出して分析する場合と比べて、内部空間に存在する気体について更に正確な分析結果を得ることができる。
【００１１】
また、本発明の気体捕集装置では、捕集管は、貫通孔に対して摺動自在に挿通されることが好ましい。捕集管を摺動自在としているので、装置本体の内部空間における捕集管の一端部の位置を適宜変更することができる。したがって、例えば装置本体の内部空間にＶＯＣ（揮発性有機化合物）等の放散物質を発する部品を置いた場合には、ＶＯＣを含む気体を、部品の直近で捕集することも、部品から離れたところで捕集することも可能となる。このようにして捕集した気体を分析することにより、部品から発せられる放散物質の分布状況等について知見を得ることができる。
【００１２】
また、本発明の気体捕集装置では、貫通孔に一端部が挿入された状態の捕集管を保持すると共に貫通孔と捕集管との間の隙間を覆う密閉部材を更に備えることが好ましい。このような密閉部材を備えることにより、装置本体の内部空間における外気の入り込みを確実に抑制することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、正確な分析結果が得られる気体を捕集可能な気体捕集装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面とともに本発明に係る気体捕集装置の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１５】
図１は本実施形態に係る気体捕集装置を示す斜視図であり、図２は本実施形態に係る気体捕集装置が備える密閉部材及び挿通部材を示す斜視図であり、図３は本実施形態に係る気体捕集装置が備える挿通部材を示す斜視図であり、図４は本実施形態に係る気体捕集装置を示す断面図である。
【００１６】
本実施形態に係る気体捕集装置１は、図１に示すように、装置本体２と、密閉部材４，５と、挿入部材６，７とを備えている。
【００１７】
装置本体２は筐体であって、図４に示すように、第１のチャンバ１１と、第１のチャンバ１１を囲む第２のチャンバ１２とを有している。第１のチャンバ１１と第２のチャンバ１２との間には、温度調節可能な空気層１３が設けられている。
【００１８】
空気層１３は、第１のチャンバ１１の内部空間１１ａを一定温度とするために設けられた層である。内部空間１１ａの温度が上昇すると、これを適正温度に戻すべく、空気層１３の温度が低く調節される。一方、内部空間１１ａの温度が下降すると、これを適正温度に戻すべく、空気層１３の温度が高く調節される。
【００１９】
第１のチャンバ１１の内部空間１１ａには、測定対象物である電子機器８と、第１のチャンバ１１内に気体流を発生させるファン１０とが収容されている。第１のチャンバ１１の周壁には通気口１４が形成されており、この通気口１４には内部空間１１ａに清浄な空気を供給するための空気供給管１６が連結されている。また、第１のチャンバ１１には通気口２０が形成されており、この通気口２０には内部空間１１ａ中の気体を外に排出するための空気排出管２２が連結されている。
【００２０】
第１のチャンバ１１の周壁には、２つの貫通孔２４ａ，２５ａが形成されている。また、第２のチャンバ１２の周壁には、２つの貫通孔２４ｂ，２５ｂが形成されている。第１のチャンバ１１の貫通孔２４ａと第２のチャンバ１２の貫通孔２４ｂとは筒状部材４０で連結され、第１のチャンバ１１の貫通孔２５ａと第２のチャンバ１２の貫通孔２５ｂとは筒状部材４１で連結されている。筒状部材４０，４１は、空気層１３を横切るように配されている。
【００２１】
第２のチャンバ１２の貫通孔２４ｂ，２５ｂは、密閉部材４，５で覆われている。密閉部材４は、貫通孔２４ｂ，２５ｂに挿通された状態の挿入部材６の捕集管３４を保持すると共に、貫通孔２４ｂと挿入部材６の捕集管３４との間の隙間を覆う。密閉部材５は、貫通孔２５に挿通された状態の挿入部材７の捕集管３５を保持すると共に、貫通孔２５ｂと挿入部材７の捕集管３５との間の隙間を覆う。密閉部材４と密閉部材５とは、同様の構成を有している。以下、密閉部材４について説明する。
【００２２】
図２に示すように、密閉部材４は、筒部２６と、蓋部２８と、第１のキャップ３０と、第２のキャップ３２と、を有している。筒部２６の内部は、貫通孔２４ｂに連通している。この筒部２６の両端には、フランジ２６ａ，２６ｂが設けられている。フランジ２６ａは、装置本体２が有する第２のチャンバ１２の外壁面と対向し、螺子止めによって第２のチャンバ１２に固定されている。フランジ２６ｂは、平板状の蓋部２８と対向し、ボルト及びナットで締め付けることにより蓋部２８と連結されている。
【００２３】
蓋部２８は周縁領域と中央領域とからなっており、周縁領域がフランジ２６ｂとボルト及びナットで締結されている。蓋部２８の中央領域には、第１〜第４の挿入口が形成されている。第１〜第４の挿入口は、筒部２６の内部を介して第２のチャンバ１２の貫通孔２４ｂと連通している。第１〜第４の挿入口のうち、第１〜第３の挿入口には、第１のキャップ３０がそれぞれ螺合されている。第１のキャップ３０は第１〜第４の挿入口を塞いでいる。第４の挿入口には、第２のキャップ３２が螺合されている。第２のキャップ３２は軸方向に保持孔を有しており、この保持孔の径は挿入部材６が有する捕集管３４の径と同一となっている。蓋部２８の第１〜第４の挿入口は、第１のキャップ３０および第２のキャップ３２のいずれとも螺合可能となっている。
【００２４】
挿入部材６は、第２のチャンバ１２の貫通孔２４ｂから装置本体２内に挿入される部材である。図３に示すように、挿入部材６は、捕集管３４とフィルタ部３６とを有している。
【００２５】
捕集管３４は、気体を捕集するための細長い管である。図２に示すように、捕集管３４の一部は、蓋部２８に嵌合する第２のキャップ３２に挿通されている。捕集管３４が挿通された第２のキャップ３２を蓋部２８に螺合することにより、捕集管３４は密閉部材４で保持されることとなる。第２のキャップ３２に挿通された捕集管３４は、その一端部が、第２のキャップ３２を蓋部２８に螺合した際に、貫通孔２４ａ，２４ｂ及び筒状部材４０を介して装置本体２内部の空間に収容される。このとき、捕集管３４は貫通孔２４ａ，２４ｂを形成する第１，２のチャンバ１１，１２の壁面と非接触になっている。より具体的には、捕集管３４の径は貫通孔２４ａ，２４ｂ及び筒状部材４０の径よりも小さくなっている。また、第２のキャップ３２に挿通された捕集管３４は、貫通孔２４ａ，２４ｂに対して摺動自在となっている。より具体的には、第２のキャップ３２に挿通された捕集管３４は、軸方向に摺動自在となっている。
【００２６】
上述したように、捕集管３４の一端部は、貫通孔２４ａ，２４ｂ及び筒状部材４０を介して装置本体２内部の空間に収容される。捕集管３４の他端部は、図示しない分析器に接続される。これにより、第１のチャンバ１１の内部空間１１ａに存在する気体は、捕集管３４を介して分析器に搬送されることとなる。
【００２７】
図３に示すように、フィルタ部３６は、捕集管３４の一端部に設けられており、貫通孔２４ａ，２４ｂから挿抜可能な大きさを有している。フィルタ部３６には、所定の粒子を捕捉可能なフィルタが収容されている。所定の粒子としては、例えば粉塵が挙げられる。また、フィルタ部３６は、捕集管３４に対して着脱自在となっている。そのため、捕捉したい粒子の種類や大きさに応じてフィルタ部３６を適宜交換することができる。
【００２８】
このような構成の挿入部材６は、以下のようにして装置本体２に取り付けられる。まず、第２のキャップ３２の保持孔に捕集管３４を挿通する。そして、第２のキャップ３２から突出した捕集管３４の一端部にフィルタ部３６を装着する。フィルタ部３６を装着したのち、第２のキャップ３２を蓋部２８の第４の挿入口に螺合する。これにより、捕集管３４の一端部及びフィルタ部３６が、第１のチャンバ１１の内部空間１１ａに収容される。第２のキャップ３２を蓋部２８に螺合したのち、捕集管３４を軸方向に動かして、捕集管３４の一端部及びフィルタ部３６の位置を調整する。このとき、第１のチャンバ１１の内部空間１１ａにおいて、捕集管３４の一端部が貫通孔２４ａから十分に突出するようにする。以上のようにして、挿入部材６の装置本体２への取り付けが完了する。
【００２９】
図４に示すように、挿入部材７は、第２のチャンバ１２の貫通孔２５ｂから装置本体２内に挿入される部材である。挿入部材７は、捕集管３５とフィルタ部３７とを有している。挿入部材７の捕集管３５は、挿入部材６の捕集管３４と同様の構成を有している。捕集管３５の一端部は、貫通孔２５ａ，２５ｂ及び筒状部材４１を介して装置本体２の内部空間１１ａに収容される。このとき、内部空間１１ａにおいて、捕集管３５の一端部は貫通孔２５ａから十分に突出する。挿入部材７のフィルタ部３７は、捕集管３５の一端部に設けられており、挿入部材６のフィルタ部３６と同様の構成を有している。
【００３０】
以上述べたように、本実施形態の気体捕集装置１では、挿入部材６，７の捕集管３４，３５の一端部は第１のチャンバ１１の内部空間１１ａに収容され、更に捕集管３４，３５の一端部の端面は内部空間１１ａにおいて第１のチャンバ１１の貫通孔２４ａ，２５ａから突出している。そのため、筒状部材４０，４１と接触する前の気体を捕集管３４，３５中に取り込むことができる。本実施形態の気体捕集装置１では、内部空間１１ａの温度が上昇すると、これを適正温度に戻すため、空気層１３の温度が低くなるように調整がなされる。この調整に伴って、当該空気層１３を横切るように配設された筒状部材４０，４１の温度も低下する。そのため、内部空間１１ａの気体が筒状部材４０，４１に触れると、気体中の一部成分が凝縮して第１，２のチャンバ１１，１２中に残存することがある。本実施形態では、筒状部材４０，４１と接触する前の気体を捕集管３４，３５に取り込むことができるため、温度変化による成分の凝縮が発生する前の気体を、捕集管３４，３５を介して分析器に搬送することが可能となる。したがって、捕集管３４，３５に取り込まれた気体を分析すれば、内部空間１１ａに存在する例えばＶＯＣ、オゾン、臭気について、正確な分析結果を得ることが可能となる。
【００３１】
また、本実施形態の気体捕集装置１では、捕集管３４，３５は、貫通孔２４ａ，２５ａ，２４ｂ，２５ｂを形成する第１，２のチャンバ１１，１２の壁面や筒状部材４０，４１と、非接触になっている。そのため、捕集管３４，３５を通過している最中の気体が、第１，２のチャンバ１１，１２の壁面や筒状部材４０，４１に生じた温度変化の影響を受ける可能性が極めて低くなる。よって、第１のチャンバ１１の内部空間１１ａに存在する気体を、成分の凝縮等を発生させることなく分析器に搬送することがより確実に可能となる。
【００３２】
また、本実施形態の気体捕集装置１では、粉塵を捕捉するフィルタ部３６，３７が捕集管３４，３５の一端部に配設されている。これにより、筒状部材４０，４１と接触する前の気体から、粉塵を捕捉することができる。したがって、フィルタに捕捉された粉塵を分析すれば、分析器に搬送された気体から粉塵を抽出して分析する場合と比べ、第１のチャンバ１１の内部空間１１ａに存在する粉塵の種類や量等についてより正確な分析結果を得ることが可能となる。
【００３３】
また、本実施形態の気体捕集装置１では、捕集管３４，３５は、装置本体２の貫通孔２４ａ，２５ａに対して摺動自在に挿通されている。したがって、第１のチャンバ１１の内部空間１１ａにおける捕集管３４，３５の一端部の位置を適宜変更することができる。そのため、電子機器８の直近で気体を捕集することも、電子機器８から離れたところで気体を捕集することも可能となる。このようにして捕集した気体を分析することにより、電子機器８から発せられる放散物質（例えばＶＯＣ）の分布状況等について知見を得ることができる。
【００３４】
また、本実施形態の気体捕集装置１では、貫通孔２４ａ，２５ａに一端部が挿通された状態の捕集管３４，３５を密閉部材４で保持している。また、密閉部材４によって、捕集管３４，３５と貫通孔２４ｂ，２５ｂとの間の隙間を覆っている。この場合、第１のチャンバ１１の内部空間１１ａに外気が入り込むことが抑制されるため、捕集管３４，３５で採集される気体は、外気の影響を受けていないものとなる。よって、分析結果の誤差をよりいっそう生じにくくすることができる。
【００３５】
また、本実施形態の気体捕集装置１によれば、挿入部材６，７のフィルタ部３６，３７は捕集管３４，３５に対して着脱自在となっている。この場合、捕捉したい粒子の種類や大きさに応じてフィルタ部を取り替えることができる。
【００３６】
また、本実施形態の気体捕集装置１によれば、第１のチャンバ１１の内部空間１１ａには、捕集管３４，３５の一部がそれぞれ収容されている。したがって、捕集管３４によって捕集された気体からＶＯＣ量を分析する一方で、捕集管３５によって捕集された気体からオゾン量を分析するといったことが可能となる。この場合、ＶＯＣ量とオゾン量とをいちどきに捕集・分析することができるため、分析を効率よく行うことが可能となる。
【００３７】
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
【００３８】
例えば、本実施形態では、フィルタ部３６には粒子を捕捉可能なフィルタが収容されているとしたが、フィルタ部３６に収容されるフィルタはこれに限られない。例えば、オゾン、揮発性有機化合物、水蒸気、ガスのいずれか少なくとも一つを捕捉可能なフィルタであってもよい。
【００３９】
また、本実施形態では、密閉部材４の蓋部２８に形成された第１〜第４の挿入口のうち、第４の挿入口に第２のキャップ３２を螺合するとしたが、第２のキャップ３２が螺合される挿入口はこれに限られない。第１〜第３の挿入口にも、捕集管が挿通された状態の第２のキャップ３２を螺合することができる。
【００４０】
また、蓋部２８に形成される挿入口は、４つに限られない。装置本体２に形成される貫通孔の数も、２つに限られない。当然ながら、貫通孔の数に応じて密閉部材４の数は増減する。
【００４１】
また、測定対象物は電子機器８に限られない。例えば、建材や家具であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本実施形態に係る気体捕集装置を示す斜視図である。
【図２】本実施形態に係る気体捕集装置が備える密閉部材及び挿通部材を示す斜視図である。
【図３】本実施形態に係る気体捕集装置が備える挿通部材を示す斜視図である。
【図４】本実施形態に係る気体捕集装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１…気体捕集装置、２…装置本体、４，５…密閉部材、１１ａ…内部空間、１２…チャンバ、２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ…貫通孔、３４，３５…捕集管、３６，３７…フィルタ部、４０，４１…筒状部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2009198224.tif 000005
【図４】
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