ガス定流量サンプリング装置
【課題】誰でも簡単に正確な量でのガス定流量サンプリングを自動的に実施することができるガス定流量サンプリング装置等を提供する。
【解決手段】(I)ガス流導入部１と、(II)ガス流量計を備えたガス流量を調整するガス流量調整手段２と、(III)ガス総流量を計測・監視する総流量調整手段３であって、該メーターのガス流導入側及び導出部側に設置されるガス流遮断弁３ａ，３ｂと、所望の該総流量に係る情報を設定・表示する情報入力部３ｃｉと、該メーターがモニターするガス総流量に係る情報と前記情報入力部により設定される所望の該総流量に係る情報との比較により前記の両ガス流遮断弁の動作を同時に制御する制御部３ｃｉｉと、該総流量をモニターする該メーター３ｃｉｉｉとを具備する該メーター本体３ｃと、を備えるガス総流量調整手段３と、(IV)ガス流導出部４と、を有する。
【解決手段】(I)ガス流導入部１と、(II)ガス流量計を備えたガス流量を調整するガス流量調整手段２と、(III)ガス総流量を計測・監視する総流量調整手段３であって、該メーターのガス流導入側及び導出部側に設置されるガス流遮断弁３ａ，３ｂと、所望の該総流量に係る情報を設定・表示する情報入力部３ｃｉと、該メーターがモニターするガス総流量に係る情報と前記情報入力部により設定される所望の該総流量に係る情報との比較により前記の両ガス流遮断弁の動作を同時に制御する制御部３ｃｉｉと、該総流量をモニターする該メーター３ｃｉｉｉとを具備する該メーター本体３ｃと、を備えるガス総流量調整手段３と、(IV)ガス流導出部４と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス定流量サンプリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、農薬物、医薬品等の薬物の有効成分となる新規化学物質においては、その薬効評価と同時にその安全性評価に際して、当該化学物質の吸入毒性試験を実施し、当該化学物質が被験哺乳動物に与える吸入毒性作用を評価することが求められている（例えば、非特許文献１及び２等参照）。
このような評価を実施する際には、ガス流量を正確に加算しながら、所望のガス総流量を基準にしてガスの定流量サンプリングを行なう必要があり、多くの場合にはガス定流量サンプリング装置（具体的には例えば、ローボリウムサンプラー）等が一般に使用されている（例えば、非特許文献３等参照）。
【０００３】
【非特許文献１】和田攻、香川順、内山巌雄ら責任編集、「毒性試験講座９ 吸入毒性」、２ 吸入実験法第３頁、地人書館
【非特許文献２】農林水産省農産園芸局長通知、「農薬の登録申請に係る試験成績について」（１２農産第８１４７号）、平成１２年１１月２４日
【非特許文献３】和田攻、香川順、内山巌雄ら責任編集、「毒性試験講座９ 吸入毒性」、１ 吸入曝露法第３５頁、地人書館
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のガス定流量サンプリング装置（例えば、図２及び図３参照）では、（１）所望のガス総流量を予め正確に設定しておくことができず、また（２）ガス総流量メーターによりガス総流量をモニターしながらガス流路に１つだけ設定されたガス流遮断弁の動作を制御するだけではガス流路管の空間により連続ガスの流れが止まるまでの応答遅れが生じ、正確な量でのガス定流量サンプリングを実施することが容易ではなく、当該装置に慣れた技術者による操作等が必須であった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者等は、かかる状況下において鋭意検討した結果、誰でも簡単に正確な量でのガス定流量サンプリングを自動的に実施することができるガス定流量サンプリング装置を見出し、本発明に至った。
【０００６】
請求項１記載の発明は、
１．（Ｉ）ガス流導入部（１）と、
（ＩＩ）ガス流量計を備えたガス流量を調整するガス流量調整手段（２）と、
（ＩＩＩ）ガス総流量を計測・監視する総流量調整手段であって、
（ａ）ガス総流量メーターへのガス流導入部側に設置されるガス流遮断弁（３ａ）と、
（ｂ）ガス総流量メーターからのガス流導出部側に設置されるガス流遮断弁（３ｂ）と、
（ｃ）所望のガス総流量に係る情報を設定・表示する情報入力部（３ｃ ｉ）と、ガス総流量メーターがモニターするガス総流量に係る情報と前記情報入力部により設定される所望のガス総流量に係る情報との比較により前記の両ガス流遮断弁の動作を同時に制御する制御部（３ｃ ｉｉ）と、ガス総流量をモニターするガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）とを具備するガス総流量メーター本体（３ｃ）と、
を備えるガス総流量調整手段（３）と、
（ＩＶ）ガス流導出部（４）と、
を有することを特徴とするガス定流量サンプリング装置（以下、本発明装置と記すこともある。）を提供するものである。
【０００７】
請求項１記載の発明によれば、簡単に正確な量でのガス定流量サンプリングを自動的に実施することができる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、ガス流導入部（１）とガス流量調整手段（２）との間のガス流路にフィルタ（５）を備えることを特徴とする請求項１記載のガス定流量サンプリング装置を提供するものである。
【０００９】
請求項２記載の発明によれば、万が一、ガス流導入部（１）から導入された測定すべき対象となるガスとともに異物が本発明装置内のガス流路（１０）に侵入したとしても、当該フィルタ（５）が当該異物をトラップし、容易にガス流路（１０）から除去することが可能となる。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のガス定流量サンプリング装置のガス流導出部（４）に、測定すべき対象となるガスを吸引するための吸引用手段（１１）が繋がれてなることを特徴とするガス定流量サンプリングユニット（以下、本発明ユニットと記すこともある。）を提供するものである。
【００１１】
請求項３記載の発明によれば、本発明装置内のガス流路（１０）における連続ガスの流れを維持し、且つ、測定すべき対象となるガスを本発明装置内のガス流路（１０）から外部（本発明装置外）へ適正に導出することができる。
【００１２】
請求項４記載の発明は、所望のガス総流量を、請求項１又は２記載のガス定量サンプリング装置を用いてサンプリングする工程を有することを特徴とするガス定流量サンプリング方法（以下、本発明方法と記すこともある。）を提供するものである。
【００１３】
請求項４記載の発明によれば、簡単に正確な量でのガス定流量サンプリングを自動的に実施することができるので、正確なガス定流量サンプリングを容易に実施することができる。
【００１４】
請求項５記載の発明は、所望のガス総流量をサンプリングするための、請求項１又は２記載のガス定量サンプリング装置の使用（以下、本発明使用と記すこともある。）を提供するものである。
【００１５】
請求項５記載の発明によれば、簡単に正確な量でのガス定流量サンプリングを自動的に実施することができるので、正確なガス定流量サンプリングを必要とする試験に適している。このようなガス定流量サンプリングの代表的な例としては、例えば、医薬、農薬等の毒性学的な安全性を評価するための吸入毒性試験におけるガス定流量サンプリング、都市ガス、ＬＰガス、天然ガス、飽和炭化水素ガス、窒素ガス、空気、アルゴンガス等の一般用のガス量測定および家庭用ガスメータの器差検査におけるガス定流量サンプリング、バイジン量測定ガス、ブローバイガス、公害測定用ガス、アセチレンガス等のような腐食性ガス、酸素ガス、アンモニアガス、水素ガス等のような爆発性ガス等の環境測定用のガス量測定におけるガス定流量サンプリング等を挙げることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、誰でも簡単に正確な量でのガス定流量サンプリングを自動的に実施することができるガス定流量サンプリング装置等が提供可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下さらに、添付図面を参照しながら、本発明の具体的な実施態様に基づいて説明する。
本発明装置は、化学物質が有する吸入毒性作用を評価するための吸入毒性試験において、ガス流量を正確に加算しながら、所望のガス総流量を基準にしてガスの定流量サンプリングを自動的に行なうためのガス定流量サンプリング装置であり、
（Ｉ）ガス流導入部（１）と、
（ＩＩ）ガス流量計を備えたガス流量を調整するガス流量調整手段（２）と、
（ＩＩＩ）ガス総流量を計測・監視する総流量調整手段（３）であって、
（ａ）ガス総流量メーターへのガス流導入部側に設置されるガス流遮断弁（３ａ）と、
（ｂ）ガス総流量メーターからのガス流導出部側に設置されるガス流遮断弁（３ｂ）と、
（ｃ）所望のガス総流量に係る情報を設定・表示する情報入力部（３ｃ ｉ）と、ガス総流量メーターがモニターするガス総流量に係る情報と前記情報入力部により設定される所望のガス総流量に係る情報との比較により前記の両ガス流遮断弁の動作を同時に制御する制御部（３ｃ ｉｉ）と、ガス総流量をモニターするガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）とを具備するガス総流量メーター本体（３ｃ）と、
を備えるガス総流量調整手段（３）と、
（ＩＶ）ガス流導出部（４）と、
を有することを特徴としている。
【００１８】
本発明装置は、試験部等の外部より一定量のガスを吸引し、当該ガスの総流量（即ち、積算流量）を計測する。当該装置の代表的なものとしては、具体的には例えば、吸入ガス流量１Ｌ／ｍｉｎ、設定ガス積算流量最小０．５Ｌ、設定ガス積算流量最大２００Ｌ等のような能力を有する、所謂オートエアーサンプラーと呼ばれるものを挙げることができる。
本発明装置は、当該装置の底面板にブレーキ付きキャスター（１４）を有することにより、容易に移動可能となり、また固定設置にも適したものになる。
【００１９】
図２及び図３は、従来のガス定流量サンプリング装置の構成例である。即ち、測定すべき対象となるガスを外部によりサンプリングチューブを介してサンプリング口から採取して本発明装置に導入する。このようなガス定流量サンプリング装置によれば、（１）所望のガス総流量を予め正確に設定しておくことができず、また（２）ガス総流量メーターによりガス総流量をモニターしながらガス流路に１つだけ設定されたガス流遮断弁の動作を制御するだけではガス流路管の空間により連続ガスの流れが止まるまでの応答遅れが生じ、正確な量でのガス定流量サンプリングを実施することが容易ではないことから、従来のガス定流量サンプリング装置では、当該装置に慣れた技術者による操作等が必須となる。
【００２０】
次いで本発明装置について述べる。
先ず図１を参照して説明する。図１は本発明装置の構成を示す配置図である。
本発明装置におけるガス流導入部（１）は、外部から本発明装置内のガス流路（１０）に測定すべき対象となるガスを、フレキシブルホース（６）（尚、図中の記載省略）を介して、導入するためのもの（入口）である。
本発明装置内のガス流路（１０）としては、ステンレス製の市販のガス管やシリコン製のガス管等を用いればよい。
ガス流導入部（１）から本発明装置内のガス流路（１０）に導入された測定すべき対象となるガスは、本発明装置内のガス流路（１０）を通じて、ガス流量調整手段（２）に至る。尚、ガス流導入部（１）とガス流量調整手段（２）との間のガス流路には、異物を除去するための（エア）フィルタ（５）を備えることもよい。これにより、万が一、ガス流導入部（１）から導入された測定すべき対象となるガスとともに異物が本発明装置内のガス流路（１０）に侵入したとしても、当該フィルタ（５）が当該異物をトラップし、容易にガス流路（１０）から除去することが可能となる。
フィルタ（５）が目詰まりして所望のガス流量が得られなくなった場合には、内部エレメントを交換すればよい。
【００２１】
本発明装置における、ガス流量計を備えたガス流量を調整するガス流量調整手段（２）は、ガス流導入部（１）と後述するガス総流量を計測・監視する総流量調整手段（３）との間のガス流路に設けられる。当該ガス流量調整手段（２）は、ガス流量を調整するためのガス流量調整用バルブ（８）とガス流量を表示するためのオリフィス流量メーター（９）とが付設されるようなステンレス製の流量計（手動バルブ付き）等が適している。
本発明装置内のガス流路を流れる、測定すべき対象となるガスの流量は、当該ガス流量調整手段（２）により調整される。ガス流量を調整するには、ガス流量を表示するためのオリフィス流量メーター（９）を見ながら、所望のガス流量になるように、ガス流量調整用バルブ（８）を左右に回転させながら調節すればよい。ここで「所望のガス流量」とは、単位時間当たりの所望されるガス流量（通常は瞬時におけるガス流量であり、具体的には例えば、０．２Ｌ／ｍｉｎ〜２Ｌｍｉｎ等）を意味しており、後述の「所望のガス総流量」のような、ガス流量が特定の全時間において積算されてなる総量とは区別されるものである。
このようにして、ガス流量調整手段（２）は、本発明装置内のガス流路を流れる、測定すべき対象となるガスの流量を制御する。
【００２２】
ガス流量調整手段（２）を通過した測定すべき対象となるガスは、次に、本発明装置内のガス流路（１０）を通じて、総流量調整手段（３）に至る。
【００２３】
本発明装置における、ガス総流量を計測・監視する総流量調整手段（３）は、前述のガス流量計を備えたガス流量を調整するガス流量調整手段（２）とガス流導出部（４）との間のガス流路に設けられる。当該総流量調整手段（３）には、ガス総流量メーターへのガス流導入部側に設置されるガス流遮断弁（３ａ）と、ガス総流量メーターからのガス流導出部側に設置されるガス流遮断弁（３ｂ）と、ガス総流量メーター本体（３ｃ）とが設けられる。尚、ガス総流量を計測・監視する総流量調整手段（３）における作動のための電気系回路に係る結線を図４に示す。
【００２４】
ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）へのガス流導入部側に設置されるガス流遮断弁（３ａ）は、ガス流量調整手段（２）と後述するガス総流量メーター本体（３ｃ）との間のガス流路（１０ａ）に設けられる。当該ガス流遮断弁（３ａ）は、フロント側電磁弁であり、後述のガス総流量メーター本体（３ｃ）により開閉状態が作動制御されるように、電気系回路に係る結線により当該ガス総流量メーター本体（３ｃ）と連結している。当該ガス流遮断弁（３ａ）としては、例えば、市販されるステンレス製の電磁弁等を用いればよい。
一方、ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）からのガス流導出部側に設置されるガス流遮断弁（３ｂ）は、後述するガス総流量メーター本体（３ｃ）と後述するガス流導出部（４）との間のガス流路（１０ｂ）に設けられる。当該ガス流遮断弁（３ｂ）は、バック側電磁弁であり、後述のガス総流量メーター本体（３ｃ）により開閉状態が作動制御されるように、電気系回路に係る結線により当該ガス総流量メーター本体（３ｃ）と連結している。当該ガス流遮断弁（３ｂ）としては、前該ガス流遮断弁（３ａ）と同様な電磁弁、例えば、市販されるステンレス製の電磁弁等を用いればよい。
尚、両ガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）の動作に関しては、両ガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）の開閉状態が同時に作動制御されるように、ガス総流量メーター本体（３ｃ）が電気系回路、当該回路に係る結線等により統一的に制御される。
【００２５】
図４において、総流量調整手段（３）は、下記のような機能（具体的には例えば、切換制御回路に相当する。）を有する。基本的には、手動−自動セレクタスイッチ（１６）によりその機能を、手動状態及び自動状態の２パターンに区分しながら、当該図及び後述の「ガス定流量サンプリングについての説明」で示されるように機能する。
まず手動状態のパターンに関して、手動−自動セレクタスイッチ（１６）を手動にすると常にガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）が同時に開く。そしてまた、吸引用手段（７）としての吸引ポンプが連続運転する。この状態で、前述の「ガス流量調整手段によりガス流量の調整についての説明」で示されるように、ガス流量調整手段（２）に付設されるガス流量調整用バルブ（８）により、ガス流量を表示するためのオリフィス流量メーター（９）を見ながら、ガス流量が調節可能となる。当該手動状態においては、ガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）の開弁状態への移行に係る作動以外にはガス総流量メーター本体（３ｃ）
による作動制御を受けない。
これに対して、自動状態のパターンに関して、手動−自動セレクタスイッチ（１６）を自動にするとガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）が同時に開く。そしてまた、吸引用手段（７）としての吸引ポンプが運転する。ガス総流量メーターがモニターするガス総流量に係る情報が、ガス総流量メーター本体（３ｃ）に具備される情報入力部（３ｃ ｉ）で予め設定・入力された所望のガス総流量（即ち、ガス積算流量）に係る情報に達するまで吸引ポンプは運転を続ける。次いで、ガス総流量メーターがモニターするガス総流量に係る情報が、設定・入力された所望のガス総流量（即ち、ガス積算流量）に係る情報に達するとブザー用セレクタスイッチ(１７)を「入」にしていると、ブザー（１５）が鳴り、ガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）が同時に閉じる。そしてまた、吸引用手段（７）としての吸引ポンプが停止する。当該自動状態においては、ガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）の開弁状態への第一の移行、さらには閉弁状態への第二の移行に係る作動を含む全てはガス総流量メーター本体（３ｃ）による作動制御を受ける。
尚、手動−自動セレクタスイッチ（１６）には、手動状態及び自動状態の２パターン以外に「切」という状態のパターンを有する。当該「切」状態のパターンに関して、手動−自動セレクタスイッチ（１６）を切にするとガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）が同時に閉じ、吸引用手段（７）としての吸引ポンプも停止する。この時点で、情報入力部（３ｃ ｉ）が表示するガス総流量（即ち、ガス積算流量）に係る情報はリセットされ、数値としてはゼロが表示される。当該手動状態においては、ガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）の閉弁状態への移行に係る作動及び総流量調整手段（３）のリセットのための動作以外にはガス総流量メーター本体（３ｃ）による作動制御を受けない。
【００２６】
ガス総流量メーター本体（３ｃ）は、所望のガス総流量に係る情報を設定・表示する情報入力部（３ｃ ｉ）と、ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）がモニターするガス総流量に係る情報と前記情報入力部により設定される所望のガス総流量に係る情報との比較により前記の両ガス流遮断弁の動作を同時に制御する制御部（３ｃ ｉｉ）と、ガス総流量をモニターするガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）とを具備する。尚、ガス総流量メーター本体（３ｃ）に係る作動フローチャートを図５に示す。
【００２７】
所望のガス総流量に係る情報を設定・表示する情報入力部（３ｃ ｉ）は、所望のガス総流量に係る情報（即ち、設定値）をデジタル方式若しくはアナログ方式（好ましくはデジタル方式）により設定するための設定手段（１１）と、当該情報を外部に表示するための表示手段（１２）とを含むものであり、市販の流量カウンター等を用いることができる。当該情報入力部は、所望のガス総流量に係る情報（具体的には例えば、０〜９９９．９９Ｌ等）を表示する機能の他に、前述のガス流量調整手段（２）である流量計のように瞬時におけるガス流量に係る情報（具体的には例えば、０〜９．９９９Ｌ／ｍｉｎ等）を表示する機能を有していてもよい。
また情報入力部（３ｃ ｉ）は、外部入力として前記の設定・表示される情報をリセットする機能を有する。
さらにまた情報入力部（３ｃ ｉ）は、ガス総流量メーター本体（３ｃ）に係る作動フローチャート（図５参照）を進行させるために設定される他の初期設定値を予め内部設定できる機能を有する。
これらにより、予め設定された所望のガス総流量に係る情報が容易に外部から確認でき、正確性、確実性及び利便性をより高めることができる。
【００２８】
また制御部（３ｃ ｉｉ）は、ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）から発信された１回転１Ｌの指針若しくはパルス信号等の「瞬時におけるガス流量に係る情報」を積算演算することによりガス総流量（即ち、ガス積算流量）を計測する第一の機能（具体的には例えば、サンプリング設定回路及び加算回路に相当する。）と、情報入力部（３ｃ ｉ）からの所望のガス総流量の指示を管理する第二の機能（具体的には例えば、管理回路に相当する。）と、第一の機能により計測されたガス総流量の値と第二の機能により管理された所望のガス総流量の値とを比較演算する第三の機能（具体的には例えば、比較演算回路に相当する。）と、第三の機能による比較演算の結果に基づいた自動制御プログラムによる弁開閉制御に係る指示を出力する第四の機能（具体的には例えば、駆動回路に相当する。）を有する。
【００２９】
またガス総流量をモニターするガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）は、ガス総流量メーター本体（３ｃ）が具備している。ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）は、ガス総流メーターがモニターする情報を制御部（３ｃ ｉｉ）に逐次提供する。ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）としては、具体的には例えば、測定範囲１０〜２００Ｌ／ｈ、カウンター１回転１Ｌ、最小目盛５ｃｃ、最大積算値９９９Ｌ、発信機０．００１Ｌ／Ｐ等のような能力を有する、所謂乾式ガスメーターと呼ばれるものを挙げることができる。
【００３０】
そして、すでに説明したように、ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）がモニターするガス総流量に係る情報と前記情報入力部により設定される所望のガス総流量に係る情報との比較により前記の両ガス流遮断弁の動作を同時に制御するような制御部（３ｃ ｉｉ）は、前記のような各種の機能により、ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）がモニターするガス総流量に係る情報（即ち、測定値）が予め設定された所望のガス総流量に係る情報（即ち、設定値）に達するまでの時間において、前記の両ガス流遮断弁を同時に開弁状態（即ち、オン状態）に保ち、一方、ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）がモニターするガス総流量に係る情報（即ち、測定値）が予め設定された所望のガス総流量に係る情報（即ち、設定値）に達すると直ちに、前記の両ガス流遮断弁を同時に開弁状態（即ち、オン状態）に保つことができるような電磁弁のオン・オフ作動を、２種のガス総流量に係る情報を比較演算する演算手段により判断できる弁開閉制御する作動制御手段（例えば、演算処理装置（ＣＰＵ）、演算処理プログラム、補助リレー等の電気信号を外部（機器）に送信可能とするインターフェイス等）を含む。
【００３１】
総流量調整手段（３）を通過した測定すべき対象となるガスは、次に、本発明装置内のガス流路（１０）を通じて、ガス流導出部（４）に至る。
【００３２】
ガス流導出部（４）は、測定すべき対象となるガスを、フレキシブルホース（６）（尚、図中の記載省略）を介して、本発明装置内のガス流路から外部（本発明装置外）へ導出するためのもの（出口）である。ガス流導出部（４）には、測定すべき対象となるガスを吸引するための吸引用手段（７）に繋がれている。
吸引用手段（７）は、吸引ポンプのような吸引用手段であればよく、本発明装置内のガス流路（１０）における連続ガスの流れを維持し、且つ、測定すべき対象となるガスを本発明装置内のガス流路（１０）から外部（本発明装置外）へ適正に導出することができる。
吸引用手段（７）としての吸引ポンプとしては、具体的には例えば、排気速度約６Ｌ／ｍｉｎ程度、到達圧力２４ｋＰａ等のような能力を有する、所謂真空ポンプと呼ばれるものを挙げることができる。
【００３３】
次に、このように構成されたガス定流量サンプリング装置によるガス定流量サンプリングについて説明する。
当該サンプリングの概要は、ガス流導入部（１）から吸込んだガスの総流量（即ち、積算流量）を測定し停止制御を行う。ガス総流量メーター本体（３ｃ）を含む総流量調整手段（３）は、情報入力部（３ｃ ｉ）からの所望のガス総流量（即ち、ガス積算流量）の指示と、ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）から制御部（３ｃ ｉｉ）への１回転１Ｌの指針若しくはパルス信号等の「瞬時におけるガス流量に係る情報」の発信と、前記の発信された情報の積算演算と、当該積算演算による値と前記指示による値との比較演算及び当該比較演算結果の判断と、当該判断に基づく弁開閉制御に係る指示等を行う。
【００３４】
当該サンプリングにおける各ステップは下記のように進行する。
（１）図１に示される本発明装置の後面に位置するガス接続口に、プラスチックチューブのようなフレキシブルホース（６）を押し込んで接続する。
（２）当該装置のリールタップ（１３）からコードリール（１９）を引き出してＡＣ１００Ｖコンセントに接続する。
（３）図１に示される本発明装置の前面に位置するブレーカ（電源）（１８）をＯＮにする。
（４）情報入力部（３ｃ ｉ）は、初期の指示値を表示する。
（５）手動−自動セレクタスイッチ（１６）を手動にすると常にガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）が同時に開き、吸引用手段（７）としての吸引ポンプが連続運転するので、ガス流量調整手段（２）に付設されるガス流量調整用バルブ（８）により、ガス流量を表示するためのオリフィス流量メーター（９）を見ながら、ガス流量を調節する。
（６）手動−自動セレクタスイッチ（１６）を自動にするとガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）が同時に開き、吸引用手段（７）としての吸引ポンプが運転し、ガス総流量メーターがモニターするガス総流量に係る情報が、ガス総流量メーター本体（３ｃ）に具備される情報入力部（３ｃ ｉ）で予め設定・入力された所望のガス総流量（即ち、ガス積算流量）に係る情報に達するまで吸引ポンプは運転を続ける。
（７）ガス総流量メーターがモニターするガス総流量に係る情報が、設定・入力された所望のガス総流量（即ち、ガス積算流量）に係る情報に達するとブザー用セレクタスイッチ(１７)を「入」にしていると、ブザー（１５）が鳴り、ガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）が同時に閉じ、吸引用手段（７）としての吸引ポンプが停止する。
（８）手動−自動セレクタスイッチ（１６）を切にするとガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）が同時に閉じ、吸引用手段（７）としての吸引ポンプも停止する。この時点で、情報入力部（３ｃ ｉ）が表示するガス総流量（即ち、ガス積算流量）に係る情報はリセットされ、数値としてはゼロが表示される。
【００３５】
以上、本発明の具体的な実施態様を詳述したが、本発明は上記の具体的な実施態様に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明により、誰でも簡単に正確な量でのガス定流量サンプリングを自動的に実施することができるガス定流量サンプリング装置等が提供可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、本発明装置の構成を示す配置図である。
【図２】図２は、従来のガス定流量サンプリング装置の構成を示す配置図である。
【図３】図３は、従来のガス定流量サンプリング装置（簡易型ローボリウムサンプラー）の構成を示す配置図である。
【図４】図４は、ガス総流量を計測・監視する総流量調整手段（３）における作動のための電気系回路に係る結線を示す図である。
【図５】図５は、ガス総流量メーター本体（３ｃ）に係る作動フローチャートを示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１・・・ガス流導入部
２・・・ガス流量調整手段
３・・・ガス総流量調整手段
３ａ・・・ガス流遮断弁
３ｂ・・・ガス流遮断弁
３ｃ ｉ・・・情報入力部
３ｃ ｉｉ・・・制御部
３ｃ ｉｉｉ・・・ガス総流量メーター
３ｃ・・・ガス総流量メーター本体
４・・・ガス流導出部
５・・・フィルタ
６・・・フレキシブルホース
７・・・吸引用手段
８・・・ガス流量調整用バルブ
９・・・オリフィス流量メーター
１０・・・ガス流路
１０ａ・・・ガス流路（ガス流量調整手段（２）とガス総流量メーター本体（３ｃ）との間のガス流路）
１０ｂ・・・ガス流路（ガス総流量メーター本体（３ｃ）とガス流導出部（４）との間のガス流路）
１１・・・設定手段
１２・・・表示手段
１３・・・リールタップ
１４・・・ブレーキ付きキャスター
１５・・・ブザー
１６・・・手動−自動セレクタスイッチ
１７・・・ブザー用セレクタスイッチ
１８・・・ブレーカ（電源）
１９・・・コードリール
３１・・・ガス流遮断弁の開閉用コック（バルブ）（⇒ 従来のガス定流量サンプリング装置）
３２・・・ポンプ用フィルタ（⇒ 従来のガス定流量サンプリング装置）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス定流量サンプリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、農薬物、医薬品等の薬物の有効成分となる新規化学物質においては、その薬効評価と同時にその安全性評価に際して、当該化学物質の吸入毒性試験を実施し、当該化学物質が被験哺乳動物に与える吸入毒性作用を評価することが求められている（例えば、非特許文献１及び２等参照）。
このような評価を実施する際には、ガス流量を正確に加算しながら、所望のガス総流量を基準にしてガスの定流量サンプリングを行なう必要があり、多くの場合にはガス定流量サンプリング装置（具体的には例えば、ローボリウムサンプラー）等が一般に使用されている（例えば、非特許文献３等参照）。
【０００３】
【非特許文献１】和田攻、香川順、内山巌雄ら責任編集、「毒性試験講座９ 吸入毒性」、２ 吸入実験法第３頁、地人書館
【非特許文献２】農林水産省農産園芸局長通知、「農薬の登録申請に係る試験成績について」（１２農産第８１４７号）、平成１２年１１月２４日
【非特許文献３】和田攻、香川順、内山巌雄ら責任編集、「毒性試験講座９ 吸入毒性」、１ 吸入曝露法第３５頁、地人書館
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のガス定流量サンプリング装置（例えば、図２及び図３参照）では、（１）所望のガス総流量を予め正確に設定しておくことができず、また（２）ガス総流量メーターによりガス総流量をモニターしながらガス流路に１つだけ設定されたガス流遮断弁の動作を制御するだけではガス流路管の空間により連続ガスの流れが止まるまでの応答遅れが生じ、正確な量でのガス定流量サンプリングを実施することが容易ではなく、当該装置に慣れた技術者による操作等が必須であった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者等は、かかる状況下において鋭意検討した結果、誰でも簡単に正確な量でのガス定流量サンプリングを自動的に実施することができるガス定流量サンプリング装置を見出し、本発明に至った。
【０００６】
請求項１記載の発明は、
１．（Ｉ）ガス流導入部（１）と、
（ＩＩ）ガス流量計を備えたガス流量を調整するガス流量調整手段（２）と、
（ＩＩＩ）ガス総流量を計測・監視する総流量調整手段であって、
（ａ）ガス総流量メーターへのガス流導入部側に設置されるガス流遮断弁（３ａ）と、
（ｂ）ガス総流量メーターからのガス流導出部側に設置されるガス流遮断弁（３ｂ）と、
（ｃ）所望のガス総流量に係る情報を設定・表示する情報入力部（３ｃ ｉ）と、ガス総流量メーターがモニターするガス総流量に係る情報と前記情報入力部により設定される所望のガス総流量に係る情報との比較により前記の両ガス流遮断弁の動作を同時に制御する制御部（３ｃ ｉｉ）と、ガス総流量をモニターするガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）とを具備するガス総流量メーター本体（３ｃ）と、
を備えるガス総流量調整手段（３）と、
（ＩＶ）ガス流導出部（４）と、
を有することを特徴とするガス定流量サンプリング装置（以下、本発明装置と記すこともある。）を提供するものである。
【０００７】
請求項１記載の発明によれば、簡単に正確な量でのガス定流量サンプリングを自動的に実施することができる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、ガス流導入部（１）とガス流量調整手段（２）との間のガス流路にフィルタ（５）を備えることを特徴とする請求項１記載のガス定流量サンプリング装置を提供するものである。
【０００９】
請求項２記載の発明によれば、万が一、ガス流導入部（１）から導入された測定すべき対象となるガスとともに異物が本発明装置内のガス流路（１０）に侵入したとしても、当該フィルタ（５）が当該異物をトラップし、容易にガス流路（１０）から除去することが可能となる。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のガス定流量サンプリング装置のガス流導出部（４）に、測定すべき対象となるガスを吸引するための吸引用手段（１１）が繋がれてなることを特徴とするガス定流量サンプリングユニット（以下、本発明ユニットと記すこともある。）を提供するものである。
【００１１】
請求項３記載の発明によれば、本発明装置内のガス流路（１０）における連続ガスの流れを維持し、且つ、測定すべき対象となるガスを本発明装置内のガス流路（１０）から外部（本発明装置外）へ適正に導出することができる。
【００１２】
請求項４記載の発明は、所望のガス総流量を、請求項１又は２記載のガス定量サンプリング装置を用いてサンプリングする工程を有することを特徴とするガス定流量サンプリング方法（以下、本発明方法と記すこともある。）を提供するものである。
【００１３】
請求項４記載の発明によれば、簡単に正確な量でのガス定流量サンプリングを自動的に実施することができるので、正確なガス定流量サンプリングを容易に実施することができる。
【００１４】
請求項５記載の発明は、所望のガス総流量をサンプリングするための、請求項１又は２記載のガス定量サンプリング装置の使用（以下、本発明使用と記すこともある。）を提供するものである。
【００１５】
請求項５記載の発明によれば、簡単に正確な量でのガス定流量サンプリングを自動的に実施することができるので、正確なガス定流量サンプリングを必要とする試験に適している。このようなガス定流量サンプリングの代表的な例としては、例えば、医薬、農薬等の毒性学的な安全性を評価するための吸入毒性試験におけるガス定流量サンプリング、都市ガス、ＬＰガス、天然ガス、飽和炭化水素ガス、窒素ガス、空気、アルゴンガス等の一般用のガス量測定および家庭用ガスメータの器差検査におけるガス定流量サンプリング、バイジン量測定ガス、ブローバイガス、公害測定用ガス、アセチレンガス等のような腐食性ガス、酸素ガス、アンモニアガス、水素ガス等のような爆発性ガス等の環境測定用のガス量測定におけるガス定流量サンプリング等を挙げることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、誰でも簡単に正確な量でのガス定流量サンプリングを自動的に実施することができるガス定流量サンプリング装置等が提供可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下さらに、添付図面を参照しながら、本発明の具体的な実施態様に基づいて説明する。
本発明装置は、化学物質が有する吸入毒性作用を評価するための吸入毒性試験において、ガス流量を正確に加算しながら、所望のガス総流量を基準にしてガスの定流量サンプリングを自動的に行なうためのガス定流量サンプリング装置であり、
（Ｉ）ガス流導入部（１）と、
（ＩＩ）ガス流量計を備えたガス流量を調整するガス流量調整手段（２）と、
（ＩＩＩ）ガス総流量を計測・監視する総流量調整手段（３）であって、
（ａ）ガス総流量メーターへのガス流導入部側に設置されるガス流遮断弁（３ａ）と、
（ｂ）ガス総流量メーターからのガス流導出部側に設置されるガス流遮断弁（３ｂ）と、
（ｃ）所望のガス総流量に係る情報を設定・表示する情報入力部（３ｃ ｉ）と、ガス総流量メーターがモニターするガス総流量に係る情報と前記情報入力部により設定される所望のガス総流量に係る情報との比較により前記の両ガス流遮断弁の動作を同時に制御する制御部（３ｃ ｉｉ）と、ガス総流量をモニターするガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）とを具備するガス総流量メーター本体（３ｃ）と、
を備えるガス総流量調整手段（３）と、
（ＩＶ）ガス流導出部（４）と、
を有することを特徴としている。
【００１８】
本発明装置は、試験部等の外部より一定量のガスを吸引し、当該ガスの総流量（即ち、積算流量）を計測する。当該装置の代表的なものとしては、具体的には例えば、吸入ガス流量１Ｌ／ｍｉｎ、設定ガス積算流量最小０．５Ｌ、設定ガス積算流量最大２００Ｌ等のような能力を有する、所謂オートエアーサンプラーと呼ばれるものを挙げることができる。
本発明装置は、当該装置の底面板にブレーキ付きキャスター（１４）を有することにより、容易に移動可能となり、また固定設置にも適したものになる。
【００１９】
図２及び図３は、従来のガス定流量サンプリング装置の構成例である。即ち、測定すべき対象となるガスを外部によりサンプリングチューブを介してサンプリング口から採取して本発明装置に導入する。このようなガス定流量サンプリング装置によれば、（１）所望のガス総流量を予め正確に設定しておくことができず、また（２）ガス総流量メーターによりガス総流量をモニターしながらガス流路に１つだけ設定されたガス流遮断弁の動作を制御するだけではガス流路管の空間により連続ガスの流れが止まるまでの応答遅れが生じ、正確な量でのガス定流量サンプリングを実施することが容易ではないことから、従来のガス定流量サンプリング装置では、当該装置に慣れた技術者による操作等が必須となる。
【００２０】
次いで本発明装置について述べる。
先ず図１を参照して説明する。図１は本発明装置の構成を示す配置図である。
本発明装置におけるガス流導入部（１）は、外部から本発明装置内のガス流路（１０）に測定すべき対象となるガスを、フレキシブルホース（６）（尚、図中の記載省略）を介して、導入するためのもの（入口）である。
本発明装置内のガス流路（１０）としては、ステンレス製の市販のガス管やシリコン製のガス管等を用いればよい。
ガス流導入部（１）から本発明装置内のガス流路（１０）に導入された測定すべき対象となるガスは、本発明装置内のガス流路（１０）を通じて、ガス流量調整手段（２）に至る。尚、ガス流導入部（１）とガス流量調整手段（２）との間のガス流路には、異物を除去するための（エア）フィルタ（５）を備えることもよい。これにより、万が一、ガス流導入部（１）から導入された測定すべき対象となるガスとともに異物が本発明装置内のガス流路（１０）に侵入したとしても、当該フィルタ（５）が当該異物をトラップし、容易にガス流路（１０）から除去することが可能となる。
フィルタ（５）が目詰まりして所望のガス流量が得られなくなった場合には、内部エレメントを交換すればよい。
【００２１】
本発明装置における、ガス流量計を備えたガス流量を調整するガス流量調整手段（２）は、ガス流導入部（１）と後述するガス総流量を計測・監視する総流量調整手段（３）との間のガス流路に設けられる。当該ガス流量調整手段（２）は、ガス流量を調整するためのガス流量調整用バルブ（８）とガス流量を表示するためのオリフィス流量メーター（９）とが付設されるようなステンレス製の流量計（手動バルブ付き）等が適している。
本発明装置内のガス流路を流れる、測定すべき対象となるガスの流量は、当該ガス流量調整手段（２）により調整される。ガス流量を調整するには、ガス流量を表示するためのオリフィス流量メーター（９）を見ながら、所望のガス流量になるように、ガス流量調整用バルブ（８）を左右に回転させながら調節すればよい。ここで「所望のガス流量」とは、単位時間当たりの所望されるガス流量（通常は瞬時におけるガス流量であり、具体的には例えば、０．２Ｌ／ｍｉｎ〜２Ｌｍｉｎ等）を意味しており、後述の「所望のガス総流量」のような、ガス流量が特定の全時間において積算されてなる総量とは区別されるものである。
このようにして、ガス流量調整手段（２）は、本発明装置内のガス流路を流れる、測定すべき対象となるガスの流量を制御する。
【００２２】
ガス流量調整手段（２）を通過した測定すべき対象となるガスは、次に、本発明装置内のガス流路（１０）を通じて、総流量調整手段（３）に至る。
【００２３】
本発明装置における、ガス総流量を計測・監視する総流量調整手段（３）は、前述のガス流量計を備えたガス流量を調整するガス流量調整手段（２）とガス流導出部（４）との間のガス流路に設けられる。当該総流量調整手段（３）には、ガス総流量メーターへのガス流導入部側に設置されるガス流遮断弁（３ａ）と、ガス総流量メーターからのガス流導出部側に設置されるガス流遮断弁（３ｂ）と、ガス総流量メーター本体（３ｃ）とが設けられる。尚、ガス総流量を計測・監視する総流量調整手段（３）における作動のための電気系回路に係る結線を図４に示す。
【００２４】
ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）へのガス流導入部側に設置されるガス流遮断弁（３ａ）は、ガス流量調整手段（２）と後述するガス総流量メーター本体（３ｃ）との間のガス流路（１０ａ）に設けられる。当該ガス流遮断弁（３ａ）は、フロント側電磁弁であり、後述のガス総流量メーター本体（３ｃ）により開閉状態が作動制御されるように、電気系回路に係る結線により当該ガス総流量メーター本体（３ｃ）と連結している。当該ガス流遮断弁（３ａ）としては、例えば、市販されるステンレス製の電磁弁等を用いればよい。
一方、ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）からのガス流導出部側に設置されるガス流遮断弁（３ｂ）は、後述するガス総流量メーター本体（３ｃ）と後述するガス流導出部（４）との間のガス流路（１０ｂ）に設けられる。当該ガス流遮断弁（３ｂ）は、バック側電磁弁であり、後述のガス総流量メーター本体（３ｃ）により開閉状態が作動制御されるように、電気系回路に係る結線により当該ガス総流量メーター本体（３ｃ）と連結している。当該ガス流遮断弁（３ｂ）としては、前該ガス流遮断弁（３ａ）と同様な電磁弁、例えば、市販されるステンレス製の電磁弁等を用いればよい。
尚、両ガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）の動作に関しては、両ガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）の開閉状態が同時に作動制御されるように、ガス総流量メーター本体（３ｃ）が電気系回路、当該回路に係る結線等により統一的に制御される。
【００２５】
図４において、総流量調整手段（３）は、下記のような機能（具体的には例えば、切換制御回路に相当する。）を有する。基本的には、手動−自動セレクタスイッチ（１６）によりその機能を、手動状態及び自動状態の２パターンに区分しながら、当該図及び後述の「ガス定流量サンプリングについての説明」で示されるように機能する。
まず手動状態のパターンに関して、手動−自動セレクタスイッチ（１６）を手動にすると常にガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）が同時に開く。そしてまた、吸引用手段（７）としての吸引ポンプが連続運転する。この状態で、前述の「ガス流量調整手段によりガス流量の調整についての説明」で示されるように、ガス流量調整手段（２）に付設されるガス流量調整用バルブ（８）により、ガス流量を表示するためのオリフィス流量メーター（９）を見ながら、ガス流量が調節可能となる。当該手動状態においては、ガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）の開弁状態への移行に係る作動以外にはガス総流量メーター本体（３ｃ）
による作動制御を受けない。
これに対して、自動状態のパターンに関して、手動−自動セレクタスイッチ（１６）を自動にするとガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）が同時に開く。そしてまた、吸引用手段（７）としての吸引ポンプが運転する。ガス総流量メーターがモニターするガス総流量に係る情報が、ガス総流量メーター本体（３ｃ）に具備される情報入力部（３ｃ ｉ）で予め設定・入力された所望のガス総流量（即ち、ガス積算流量）に係る情報に達するまで吸引ポンプは運転を続ける。次いで、ガス総流量メーターがモニターするガス総流量に係る情報が、設定・入力された所望のガス総流量（即ち、ガス積算流量）に係る情報に達するとブザー用セレクタスイッチ(１７)を「入」にしていると、ブザー（１５）が鳴り、ガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）が同時に閉じる。そしてまた、吸引用手段（７）としての吸引ポンプが停止する。当該自動状態においては、ガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）の開弁状態への第一の移行、さらには閉弁状態への第二の移行に係る作動を含む全てはガス総流量メーター本体（３ｃ）による作動制御を受ける。
尚、手動−自動セレクタスイッチ（１６）には、手動状態及び自動状態の２パターン以外に「切」という状態のパターンを有する。当該「切」状態のパターンに関して、手動−自動セレクタスイッチ（１６）を切にするとガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）が同時に閉じ、吸引用手段（７）としての吸引ポンプも停止する。この時点で、情報入力部（３ｃ ｉ）が表示するガス総流量（即ち、ガス積算流量）に係る情報はリセットされ、数値としてはゼロが表示される。当該手動状態においては、ガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）の閉弁状態への移行に係る作動及び総流量調整手段（３）のリセットのための動作以外にはガス総流量メーター本体（３ｃ）による作動制御を受けない。
【００２６】
ガス総流量メーター本体（３ｃ）は、所望のガス総流量に係る情報を設定・表示する情報入力部（３ｃ ｉ）と、ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）がモニターするガス総流量に係る情報と前記情報入力部により設定される所望のガス総流量に係る情報との比較により前記の両ガス流遮断弁の動作を同時に制御する制御部（３ｃ ｉｉ）と、ガス総流量をモニターするガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）とを具備する。尚、ガス総流量メーター本体（３ｃ）に係る作動フローチャートを図５に示す。
【００２７】
所望のガス総流量に係る情報を設定・表示する情報入力部（３ｃ ｉ）は、所望のガス総流量に係る情報（即ち、設定値）をデジタル方式若しくはアナログ方式（好ましくはデジタル方式）により設定するための設定手段（１１）と、当該情報を外部に表示するための表示手段（１２）とを含むものであり、市販の流量カウンター等を用いることができる。当該情報入力部は、所望のガス総流量に係る情報（具体的には例えば、０〜９９９．９９Ｌ等）を表示する機能の他に、前述のガス流量調整手段（２）である流量計のように瞬時におけるガス流量に係る情報（具体的には例えば、０〜９．９９９Ｌ／ｍｉｎ等）を表示する機能を有していてもよい。
また情報入力部（３ｃ ｉ）は、外部入力として前記の設定・表示される情報をリセットする機能を有する。
さらにまた情報入力部（３ｃ ｉ）は、ガス総流量メーター本体（３ｃ）に係る作動フローチャート（図５参照）を進行させるために設定される他の初期設定値を予め内部設定できる機能を有する。
これらにより、予め設定された所望のガス総流量に係る情報が容易に外部から確認でき、正確性、確実性及び利便性をより高めることができる。
【００２８】
また制御部（３ｃ ｉｉ）は、ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）から発信された１回転１Ｌの指針若しくはパルス信号等の「瞬時におけるガス流量に係る情報」を積算演算することによりガス総流量（即ち、ガス積算流量）を計測する第一の機能（具体的には例えば、サンプリング設定回路及び加算回路に相当する。）と、情報入力部（３ｃ ｉ）からの所望のガス総流量の指示を管理する第二の機能（具体的には例えば、管理回路に相当する。）と、第一の機能により計測されたガス総流量の値と第二の機能により管理された所望のガス総流量の値とを比較演算する第三の機能（具体的には例えば、比較演算回路に相当する。）と、第三の機能による比較演算の結果に基づいた自動制御プログラムによる弁開閉制御に係る指示を出力する第四の機能（具体的には例えば、駆動回路に相当する。）を有する。
【００２９】
またガス総流量をモニターするガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）は、ガス総流量メーター本体（３ｃ）が具備している。ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）は、ガス総流メーターがモニターする情報を制御部（３ｃ ｉｉ）に逐次提供する。ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）としては、具体的には例えば、測定範囲１０〜２００Ｌ／ｈ、カウンター１回転１Ｌ、最小目盛５ｃｃ、最大積算値９９９Ｌ、発信機０．００１Ｌ／Ｐ等のような能力を有する、所謂乾式ガスメーターと呼ばれるものを挙げることができる。
【００３０】
そして、すでに説明したように、ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）がモニターするガス総流量に係る情報と前記情報入力部により設定される所望のガス総流量に係る情報との比較により前記の両ガス流遮断弁の動作を同時に制御するような制御部（３ｃ ｉｉ）は、前記のような各種の機能により、ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）がモニターするガス総流量に係る情報（即ち、測定値）が予め設定された所望のガス総流量に係る情報（即ち、設定値）に達するまでの時間において、前記の両ガス流遮断弁を同時に開弁状態（即ち、オン状態）に保ち、一方、ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）がモニターするガス総流量に係る情報（即ち、測定値）が予め設定された所望のガス総流量に係る情報（即ち、設定値）に達すると直ちに、前記の両ガス流遮断弁を同時に開弁状態（即ち、オン状態）に保つことができるような電磁弁のオン・オフ作動を、２種のガス総流量に係る情報を比較演算する演算手段により判断できる弁開閉制御する作動制御手段（例えば、演算処理装置（ＣＰＵ）、演算処理プログラム、補助リレー等の電気信号を外部（機器）に送信可能とするインターフェイス等）を含む。
【００３１】
総流量調整手段（３）を通過した測定すべき対象となるガスは、次に、本発明装置内のガス流路（１０）を通じて、ガス流導出部（４）に至る。
【００３２】
ガス流導出部（４）は、測定すべき対象となるガスを、フレキシブルホース（６）（尚、図中の記載省略）を介して、本発明装置内のガス流路から外部（本発明装置外）へ導出するためのもの（出口）である。ガス流導出部（４）には、測定すべき対象となるガスを吸引するための吸引用手段（７）に繋がれている。
吸引用手段（７）は、吸引ポンプのような吸引用手段であればよく、本発明装置内のガス流路（１０）における連続ガスの流れを維持し、且つ、測定すべき対象となるガスを本発明装置内のガス流路（１０）から外部（本発明装置外）へ適正に導出することができる。
吸引用手段（７）としての吸引ポンプとしては、具体的には例えば、排気速度約６Ｌ／ｍｉｎ程度、到達圧力２４ｋＰａ等のような能力を有する、所謂真空ポンプと呼ばれるものを挙げることができる。
【００３３】
次に、このように構成されたガス定流量サンプリング装置によるガス定流量サンプリングについて説明する。
当該サンプリングの概要は、ガス流導入部（１）から吸込んだガスの総流量（即ち、積算流量）を測定し停止制御を行う。ガス総流量メーター本体（３ｃ）を含む総流量調整手段（３）は、情報入力部（３ｃ ｉ）からの所望のガス総流量（即ち、ガス積算流量）の指示と、ガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）から制御部（３ｃ ｉｉ）への１回転１Ｌの指針若しくはパルス信号等の「瞬時におけるガス流量に係る情報」の発信と、前記の発信された情報の積算演算と、当該積算演算による値と前記指示による値との比較演算及び当該比較演算結果の判断と、当該判断に基づく弁開閉制御に係る指示等を行う。
【００３４】
当該サンプリングにおける各ステップは下記のように進行する。
（１）図１に示される本発明装置の後面に位置するガス接続口に、プラスチックチューブのようなフレキシブルホース（６）を押し込んで接続する。
（２）当該装置のリールタップ（１３）からコードリール（１９）を引き出してＡＣ１００Ｖコンセントに接続する。
（３）図１に示される本発明装置の前面に位置するブレーカ（電源）（１８）をＯＮにする。
（４）情報入力部（３ｃ ｉ）は、初期の指示値を表示する。
（５）手動−自動セレクタスイッチ（１６）を手動にすると常にガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）が同時に開き、吸引用手段（７）としての吸引ポンプが連続運転するので、ガス流量調整手段（２）に付設されるガス流量調整用バルブ（８）により、ガス流量を表示するためのオリフィス流量メーター（９）を見ながら、ガス流量を調節する。
（６）手動−自動セレクタスイッチ（１６）を自動にするとガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）が同時に開き、吸引用手段（７）としての吸引ポンプが運転し、ガス総流量メーターがモニターするガス総流量に係る情報が、ガス総流量メーター本体（３ｃ）に具備される情報入力部（３ｃ ｉ）で予め設定・入力された所望のガス総流量（即ち、ガス積算流量）に係る情報に達するまで吸引ポンプは運転を続ける。
（７）ガス総流量メーターがモニターするガス総流量に係る情報が、設定・入力された所望のガス総流量（即ち、ガス積算流量）に係る情報に達するとブザー用セレクタスイッチ(１７)を「入」にしていると、ブザー（１５）が鳴り、ガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）が同時に閉じ、吸引用手段（７）としての吸引ポンプが停止する。
（８）手動−自動セレクタスイッチ（１６）を切にするとガス流遮断弁（３ａ），（３ｂ）が同時に閉じ、吸引用手段（７）としての吸引ポンプも停止する。この時点で、情報入力部（３ｃ ｉ）が表示するガス総流量（即ち、ガス積算流量）に係る情報はリセットされ、数値としてはゼロが表示される。
【００３５】
以上、本発明の具体的な実施態様を詳述したが、本発明は上記の具体的な実施態様に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明により、誰でも簡単に正確な量でのガス定流量サンプリングを自動的に実施することができるガス定流量サンプリング装置等が提供可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、本発明装置の構成を示す配置図である。
【図２】図２は、従来のガス定流量サンプリング装置の構成を示す配置図である。
【図３】図３は、従来のガス定流量サンプリング装置（簡易型ローボリウムサンプラー）の構成を示す配置図である。
【図４】図４は、ガス総流量を計測・監視する総流量調整手段（３）における作動のための電気系回路に係る結線を示す図である。
【図５】図５は、ガス総流量メーター本体（３ｃ）に係る作動フローチャートを示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１・・・ガス流導入部
２・・・ガス流量調整手段
３・・・ガス総流量調整手段
３ａ・・・ガス流遮断弁
３ｂ・・・ガス流遮断弁
３ｃ ｉ・・・情報入力部
３ｃ ｉｉ・・・制御部
３ｃ ｉｉｉ・・・ガス総流量メーター
３ｃ・・・ガス総流量メーター本体
４・・・ガス流導出部
５・・・フィルタ
６・・・フレキシブルホース
７・・・吸引用手段
８・・・ガス流量調整用バルブ
９・・・オリフィス流量メーター
１０・・・ガス流路
１０ａ・・・ガス流路（ガス流量調整手段（２）とガス総流量メーター本体（３ｃ）との間のガス流路）
１０ｂ・・・ガス流路（ガス総流量メーター本体（３ｃ）とガス流導出部（４）との間のガス流路）
１１・・・設定手段
１２・・・表示手段
１３・・・リールタップ
１４・・・ブレーキ付きキャスター
１５・・・ブザー
１６・・・手動−自動セレクタスイッチ
１７・・・ブザー用セレクタスイッチ
１８・・・ブレーカ（電源）
１９・・・コードリール
３１・・・ガス流遮断弁の開閉用コック（バルブ）（⇒ 従来のガス定流量サンプリング装置）
３２・・・ポンプ用フィルタ（⇒ 従来のガス定流量サンプリング装置）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１．（Ｉ）ガス流導入部（１）と、
（ＩＩ）ガス流量計を備えたガス流量を調整するガス流量調整手段（２）と、
（ＩＩＩ）ガス総流量を計測・監視する総流量調整手段であって、
（ａ）ガス総流量メーターへのガス流導入部側に設置されるガス流遮断弁（３ａ）と、
（ｂ）ガス総流量メーターからのガス流導出部側に設置されるガス流遮断弁（３ｂ）と、
（ｃ）所望のガス総流量に係る情報を設定・表示する情報入力部（３ｃ ｉ）と、ガス総流量メーターがモニターするガス総流量に係る情報と前記情報入力部により設定される所望のガス総流量に係る情報との比較により前記の両ガス流遮断弁の動作を同時に制御する制御部（３ｃ ｉｉ）と、ガス総流量をモニターするガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）とを具備するガス総流量メーター本体（３ｃ）と、
を備えるガス総流量調整手段（３）と、
（ＩＶ）ガス流導出部（４）と、
を有することを特徴とするガス定流量サンプリング装置。
【請求項２】
ガス流導入部（１）とガス流量調整手段（２）との間のガス流路にフィルタ（５）を備えることを特徴とする請求項１記載のガス定流量サンプリング装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のガス定流量サンプリング装置のガス流導出部（４）に、測定すべき対象となるガスを吸引するための吸引用手段（１１）が繋がれてなることを特徴とするガス定流量サンプリングユニット。
【請求項４】
所望のガス総流量を、請求項１又は２記載のガス定量サンプリング装置を用いてサンプリングする工程を有することを特徴とするガス定流量サンプリング方法。
【請求項５】
所望のガス総流量をサンプリングするための、請求項１又は２記載のガス定量サンプリング装置の使用。
【請求項１】
１．（Ｉ）ガス流導入部（１）と、
（ＩＩ）ガス流量計を備えたガス流量を調整するガス流量調整手段（２）と、
（ＩＩＩ）ガス総流量を計測・監視する総流量調整手段であって、
（ａ）ガス総流量メーターへのガス流導入部側に設置されるガス流遮断弁（３ａ）と、
（ｂ）ガス総流量メーターからのガス流導出部側に設置されるガス流遮断弁（３ｂ）と、
（ｃ）所望のガス総流量に係る情報を設定・表示する情報入力部（３ｃ ｉ）と、ガス総流量メーターがモニターするガス総流量に係る情報と前記情報入力部により設定される所望のガス総流量に係る情報との比較により前記の両ガス流遮断弁の動作を同時に制御する制御部（３ｃ ｉｉ）と、ガス総流量をモニターするガス総流量メーター（３ｃ ｉｉｉ）とを具備するガス総流量メーター本体（３ｃ）と、
を備えるガス総流量調整手段（３）と、
（ＩＶ）ガス流導出部（４）と、
を有することを特徴とするガス定流量サンプリング装置。
【請求項２】
ガス流導入部（１）とガス流量調整手段（２）との間のガス流路にフィルタ（５）を備えることを特徴とする請求項１記載のガス定流量サンプリング装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のガス定流量サンプリング装置のガス流導出部（４）に、測定すべき対象となるガスを吸引するための吸引用手段（１１）が繋がれてなることを特徴とするガス定流量サンプリングユニット。
【請求項４】
所望のガス総流量を、請求項１又は２記載のガス定量サンプリング装置を用いてサンプリングする工程を有することを特徴とするガス定流量サンプリング方法。
【請求項５】
所望のガス総流量をサンプリングするための、請求項１又は２記載のガス定量サンプリング装置の使用。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−９３２４７（Ｐ２００７−９３２４７Ａ）
【公開日】平成１９年４月１２日（２００７．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２７９４７０（Ｐ２００５−２７９４７０）
【出願日】平成１７年９月２７日（２００５．９．２７）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月１２日（２００７．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月２７日（２００５．９．２７）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
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