嗅覚計および相互作用測定装置
【課題】コンタミネーションの発生防止を図る。パネルに供給する試料ガスの濃度を変化させてもガス流量を一定に維持する。試料ガスの濃度調整、メンテナンスを容易にする。
【解決手段】試料ガスを希釈して嗅覚ポート２に供給する嗅覚計１であって、試料ガス流路３と、試料ガス流路３に合流する希釈ガス流路４と、試料ガス流路３の希釈ガス流路４が合流する位置５よりも下流に設けられた混合部６と、試料ガス流路３の混合部６よりも下流に設けられ流量ｘ（L／min）のガスが流入する分岐点７から分岐する廃棄流路８を備え、試料ガス流路３の分岐点７よりも下流に流量制御装置９を設けてガスの流量をｘ−ｙ（L／min）に制御すると共に、廃棄流路８に流量制御装置１０を設けてガスの流量をｙ（L／min）に制御する。
【解決手段】試料ガスを希釈して嗅覚ポート２に供給する嗅覚計１であって、試料ガス流路３と、試料ガス流路３に合流する希釈ガス流路４と、試料ガス流路３の希釈ガス流路４が合流する位置５よりも下流に設けられた混合部６と、試料ガス流路３の混合部６よりも下流に設けられ流量ｘ（L／min）のガスが流入する分岐点７から分岐する廃棄流路８を備え、試料ガス流路３の分岐点７よりも下流に流量制御装置９を設けてガスの流量をｘ−ｙ（L／min）に制御すると共に、廃棄流路８に流量制御装置１０を設けてガスの流量をｙ（L／min）に制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、嗅覚計および相互作用測定装置に関する。更に詳しくは、本発明は、試料ガスを希釈して嗅覚ポートに供給し被験者に嗅がせる嗅覚計、および当該嗅覚計を複数備え、複数の試料ガスを混合して嗅覚ポートに供給し被験者に嗅がせる相互作用測定装置に関するものである。また、本発明は、閾値測定装置としての使用に適した嗅覚計、および当該嗅覚計を複数備える相互作用測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
嗅覚計の試料ガスの希釈倍率を変えるための機構として、例えば特公昭５７−４５３３２号公報に開示された２段希釈機構がある。この２段希釈機構は、図１１に示すように、被験臭気受入口１０１から試料ガスを導入するためのサンプリングポンプ１０２と、受入口１０３から無臭の新鮮空気を導入するための吸引ポンプ１０４を有しており、三路弁１０５，１０６の切り換えによって、マスク１０７に供給する試料ガスのルートを切り換えている。
【０００３】
即ち、試料ガスを、被験臭気受入口１０１→サンプリングポンプ１０２→三路弁１０５→直結流路１０８→三路弁１０６→制御流路１０９→減圧弁１１０→スロットバルブ１１１→三方接手１１２→混合空気供給流路１１３→混合空気供給流路１１４→混合空気流路１１５→マスク１０７へと流す場合には、三方接手１１２とマスク１０７の直前位置の２箇所で新鮮空気を混合し希釈を行なう。また、試料ガスを、被験臭気受入口１０１→サンプリングポンプ１０２→三路弁１０５→フローコントロールバルブ１１７→迂回流路１１６→合流点１１８→流路１１９→分流路１２０→サンプリングポンプ１２１→三路弁１０６→制御流路１０９→減圧弁１１０→スロットバルブ１１１→三方接手１１２→混合空気供給流路１１３→混合空気供給流路１１４→混合空気流路１１５→マスク１０７へと流す場合には、合流点１１８、三方接手１１２、マスク１０７の直前位置の３箇所で新鮮空気を混合し希釈を行なう。
【０００４】
この２段希釈機構では、フローコントロールバルブ１１７、スロットバルブ１１１を操作して流量を調整することで、検査に適した濃度範囲の試料ガスを得ることができる。
【０００５】
また、図１２に示すように、異なる直径のガラス毛細管１３１を複数備えることでマルチ・チャネル構造に適合させた嗅覚計が開発されている（特開平１１−１４５１０号）。この嗅覚計では、マスフロー制御器１３２，１３３によって調整されたサンプル・キャリアガスを飽和チャンバ１３４から混合制限１３５に供給し、バルブ１３６から供給される窒素と混合して混合チャンバ１３７から複数のガラス毛細管１３１に分配する。そして、サンプル・キャリアガスはコンピュータ制御注入機構１３８によって選択された一のガラス毛細管１３１から嗅覚ポート１３９内に注入され、ガスフローに混合される。
【０００６】
各ガラス毛細管１３１の直径はそれぞれ異なっている。そのため、コンピュータ制御注入機構１３８の操作によってガラス毛細管１３１の選択を切り換えることで嗅覚ポート１３９へのサンプル・キャリアガスの注入流量を変えることができ、嗅覚ポート１３９内で混合されてパネル（検査員）に供給されるガスの濃度を変えることができる。
【０００７】
【特許文献１】特公昭５７−４５３３２号
【特許文献２】特開平１１−１４５１０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特公昭５７−４５３３２号公報の２段希釈機構では、以下の問題があった。即ち、この２段希釈機構では、試料ガスを装置内に導入するためにサンプリングポンプ１０２が必要である。また、排出用流路１１９が開放系であることからガス流量を調整するためにサンプリングポンプ１０２，１２１や減圧弁１１０が必要である。サンプリングポンプ１０２，１２１や減圧弁１１０にはニオイが付着し易い。このため、コンタミネーション（ニオイの汚染）が生じ易かった。また、希釈調整前の濃い状態の試料ガスを、被験臭気受入口１０１→サンプリングポンプ１０２→三路弁１０５→直結流路１０８→三路弁１０６→制御流路１０９→減圧弁１１０→スロットバルブ１１１→三方接手１１２へと流したり、被験臭気受入口１０１→サンプリングポンプ１０２→三路弁１０５→フローコントロールバルブ１１７→迂回流路１１６→合流点１１８へと流す構成である。このことからも装置内にニオイが付着し易く、コンタミネーションを生じ易かった。
【０００９】
また、マスク１０７に供給されるガスの全流量は試料ガスを希釈する新鮮空気の流量に依存するので、試料ガスの希釈倍率を変えるとマスク１０７に供給されるガスの全流量も変化してしまい、パネルに供給するガス流量を一定に維持することができなかった。
【００１０】
一方、特開平１１−１４５１０号公報の嗅覚計では、試料ガスの濃度（希釈倍率）を変化させるために複数のガラス毛細管１３１からなるキャピラリーを使用しているので、試料ガスの希釈がガラス毛細管１３１の径に依存することになる。ガラス毛細管１３１自体の径を変化させて調整することはできないので、現在取り付けられているガラス毛細管１３１の径が所望の希釈濃度に対応するものでない場合には、対応する径のガラス毛細管１３１を準備して取り替える必要がある。このため、評価の目的やサンプル、パネルに適した条件に応じて試料ガスの希釈濃度を迅速に調整することが困難であった。また、キャピラリー（ガラス毛細管１３１の集合）のメンテナンスは装置から外して焼きだす必要があるなど煩雑なものであり、メンテナンスが面倒であった。さらに、嗅覚ポート１３９内で混合されパネルに供給されるガスの全流量はガラス毛細管１３１から注入される試料ガスの流量に依存するので、試料ガスの希釈倍率を変えるとパネルに提示されるガスの全流量も変化してしまい、パネルに提示するガス流量を一定に維持することができなかった。
【００１１】
本発明は、ニオイが付着し易い構成要素の使用を抑えてコンタミネーションの発生防止を図ることができる嗅覚計と、当該嗅覚計を利用した相互作用測定装置を提供することを目的とする。また、本発明は、パネルに供給するガス流量を一定に維持することができる嗅覚計と、当該嗅覚計を利用した相互作用測定装置を提供することを目的とする。また、本発明は、試料ガスの濃度調整が容易で、メンテナンスが容易な嗅覚計と、当該嗅覚計を利用した相互作用測定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】
【００１２】
かかる目的を達成するために、請求項１記載の発明は、試料ガスを希釈ガスによって希釈して嗅覚ポートに供給する嗅覚計において、試料ガスが流される試料ガス流路と、試料ガス流路に合流し、希釈ガスが流される希釈ガス流路と、試料ガス流路の希釈ガス流路が合流する位置よりも下流に設けられ、試料ガスと希釈ガスとを均一に混合する第１の混合部と、試料ガス流路の第１の混合部よりも下流に設けられ流量ｘ（L／min）のガスが流入する分岐点から分岐する第１の廃棄流路を備え、試料ガス流路の分岐点よりも下流に第１の流量制御装置を設けてガスの流量をｘ−ｙ（L／min）に制御すると共に、第１の廃棄流路に第２の流量制御装置を設けてガスの流量をｙ（L／min）に制御するものである。
【００１３】
したがって、試料ガス流路を流れる試料ガスは、希釈ガス流路から供給される希釈ガスによって希釈される。試料ガス流路を流れる試料ガスは合流した希釈ガスと共に第１の混合部に流入し、均一に混合されて希釈される。希釈ガスの混合によって試料ガス（希釈後の試料ガス）の流量は多くなる。希釈後の試料ガスは分岐点へと流入し、第１の流量制御装置によって制限された流量だけ試料ガス流路の下流へと流れ、その他の余分な量は第１の廃棄流路へと流入する。
【００１４】
いま、試料ガス流路の分岐点に流入する希釈後試料ガスの流量がｘ（L／min）であり、分岐点から試料ガス流路の下流へと流れる希釈後試料ガスの流量が第１の流量制御装置によってｘ−ｙ（L／min）に制限されている場合、流量ｙ（L／min）の希釈後試料ガスが不要になる。第１の廃棄流路に設けられた第２の流量制御装置は流量をｙ（L／min）に制御するので、希釈後試料ガスの不要量と第１の廃棄流路の流量とが一致する。このため、分岐点から試料ガス流路の下流へと流れる希釈後試料ガスの流量と第１の流量制御装置によって制御される流量とを一致させることができる。また、試料ガスの流量制御を行なうのに、試料ガスを吸引するポンプや圧力調整のための減圧弁が不要な構造となる。
【００１５】
また、請求項２記載の嗅覚計は、試料ガス流路の第１の混合部と分岐点との間に試料濃度確認用のポートを備えるものである。したがって、第１の混合部を通り抜けた希釈後試料ガスのニオイを試料濃度確認用のポートから直接嗅ぐことができ、嗅覚計管理者が自分の嗅覚によって希釈後の試料ガスのニオイの強さを確認することができる。
【００１６】
また、請求項３記載の嗅覚計は、試料ガス流路の分岐点よりも上流の位置に洗浄液を供給する洗浄液供給系と、第１の流量制御装置を迂回する迂回流路と、試料ガス流路に試料ガスが流れるときには迂回流路を閉じ、洗浄液が流れるときには迂回流路を開く開閉弁を備えるものである。
【００１７】
したがって、嗅覚計の不使用時に洗浄を行なう場合には、迂回流路は開閉弁によって開かれており、洗浄液は迂回流路を通って試料ガス流路の上流側から下流側へと流れる。このため、第１の流量制御装置が洗浄液によるダメージを受けることがない。即ち、気体用の第１の流量制御装置（例えばマスフローコントローラ）が液体である洗浄液に接触することを防止することができる。一方、嗅覚計を使用する場合には迂回流路は開閉弁によって閉じられており、希釈後の試料ガスは第１の流量制御装置を必ず通過する。このため、第１の流量制御装置による試料ガスの流量制御が可能である。
【００１８】
また、請求項４記載の嗅覚計は、試料ガス流路と嗅覚ポートとの間に多段階希釈機構を設け、多段階希釈機構は、試料ガス流路から分岐する複数の試料ガスサブ流路と、試料ガスサブ流路に対応して同数設けられた希釈ガスサブ流路及び流路切換装置と、試料ガスサブ流路に設けられた第３の流量制御装置と、希釈ガスサブ流路に設けられた第４の流量制御装置を備え、流路切換装置は、対応する試料ガスサブ流路と希釈ガスサブ流路とを一緒に嗅覚ポートへと続く第１の連通路と第２の廃棄流路とのいずれか一方に切換可能に連通させるものであり、第３の流量制御装置の流量は試料ガスサブ流路毎に異なると共に、第４の流量制御装置の流量は希釈ガスサブ流路毎に異なっており、且つ第３の流量制御装置の流量と第４の流量制御装置の流量は、対応するもの同士を合計した流量が全て等しいものである。
【００１９】
したがって、試料ガス流路から多段階希釈機構に導かれた流量ｘ−ｙ（L／min）の試料ガスは各試料ガスサブ流路に流入し、第３の流量制御装置によって流量制御された後、流路切換装置へと流入する。一方、それぞれの希釈ガスサブ流路に流入した希釈ガスは第４の流量制御装置によって流量制御された後、流路切換装置へと流入する。そして、流路切換装置が第１の連通路側に切り換えられている場合には、試料ガスと希釈ガスは第１の連通路に流入して嗅覚ポートへと導かれる。一方、流路切換装置が第２の廃棄流路側に切り換えられている場合には、試料ガスと希釈ガスは第２の廃棄流路へと流れて廃棄される。試料ガスサブ流路、希釈ガスサブ流路、流路切換装置は複数且つ同数設けられているので、試料ガス流路から供給された試料ガスを更に希釈して嗅覚ポートに供給又は第２の廃棄流路から廃棄する流路が複数系統（段階数）形成される。
【００２０】
いま、各系統の第３の流量制御装置の流量を例えばＯ１，Ｏ２，Ｏ３，…とし、第４の流量制御装置の流量を例えばＡ１，Ａ２，Ａ３，…とすると、各系統毎の合計の流量は例えば（Ｏ１＋Ａ１），（Ｏ２＋Ａ２），（Ｏ３＋Ａ３），…となる。第３の流量制御装置の流量Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３，…は試料ガスサブ流路毎即ち各系統毎に異なっており（Ｏ１≠Ｏ２≠Ｏ３≠…）、第４の流量制御装置の流量Ａ１，Ａ２，Ａ３，…は希釈ガスサブ流路毎即ち各系統毎に異なっている（Ａ１≠Ａ２≠Ａ３≠…）。また、各系統毎の合計の流量は全て等しくなっている（（Ｏ１＋Ａ１）＝（Ｏ２＋Ａ２）＝（Ｏ３＋Ａ３）＝…）。したがって、各系統毎の濃度（希釈倍率）は異なったものとなる。
【００２１】
各系統の流路切換装置を１つずつ第１の連通路側に切り換えることで、濃度の異なる試料ガスをその流量を変えずに１つずつ切り換えて嗅覚ポートに供給することができる。一方、流路切換装置が第２の廃棄流路側に切り換えられている系統では、試料ガスは第２の廃棄流路に流される。
【００２２】
また、請求項５記載の嗅覚計は、第２の廃棄流路には第５の流量制御装置が設けられており、第５の流量制御装置は第１の連通路の流量と等しい流量に調整されている。したがって、試料ガスが流路切換装置から第１の連通路へと流れる場合の流量と、流路切換装置から第２の廃棄流路へと流れる場合の流量が等しくなる。このため、流路切換装置をいずれに切り換えても試料ガスの流量は変化せず、流路切換え時（系統切換え時）に嗅覚ポートに供給される試料ガスの圧力が一時的に変動して流量が変動するのを抑制することができる。
【００２３】
また、請求項６記載の嗅覚計は、多段階希釈機構を通り抜けた試料ガスにキャリアガスを合流させる第１のキャリアガス供給系を備えるものである。したがって、多段階希釈機構を通り抜けて嗅覚ポートに向かう試料ガスの流れに向けて第１のキャリアガス供給系からキャリアガスが供給される。キャリアガスの供給によって試料ガスの流れは流速及び流量を増し、嗅覚ポートへと迅速に到達する。
【００２４】
さらに、請求項７記載の相互作用測定装置は、請求項１から６のいずれか１つに記載の嗅覚計を複数備えると共に、嗅覚計によって希釈された試料ガスを合流させる合流路と、合流路で合流した試料ガスを混合させる第２の混合部と、第２の混合部によって混合された試料ガスを嗅覚ポートに導く第２の連通路を備えるものである。
【００２５】
したがって、各嗅覚計によって希釈された試料ガスは合流路に流入して合流した後、第２の混合部に流入して均一に混合される。混合された試料ガスは第２の連通路によって嗅覚ポートに導かれる。
【００２６】
また、請求項８記載の相互作用測定装置は、合流後の試料ガスにキャリアガスを合流させる第２のキャリアガス供給系を備えるものである。したがって、合流路で合流した試料ガスの流れに向けて第２のキャリアガス供給系からキャリアガスが供給される。キャリアガスの供給によって試料ガスの流れは流速及び流量を増し、嗅覚ポートへと迅速に到達する。
【発明の効果】
【００２７】
かかる目的を達成するために、請求項１記載の嗅覚計では、試料ガスが流される試料ガス流路と、試料ガス流路に合流し、希釈ガスが流される希釈ガス流路と、試料ガス流路の希釈ガス流路が合流する位置よりも下流に設けられ、試料ガスと希釈ガスとを均一に混合する第１の混合部と、試料ガス流路の第１の混合部よりも下流に設けられ流量ｘ（L／min）のガスが流入する分岐点から分岐する第１の廃棄流路を備え、試料ガス流路の分岐点よりも下流に第１の流量制御装置を設けてガスの流量をｘ−ｙ（L／min）に制御すると共に、第１の廃棄流路に第２の流量制御装置を設けてガスの流量をｙ（L／min）に制御するので、分岐点から試料ガス流路の下流へと流れる希釈後試料ガスの流量と第１の流量制御装置によって制御される流量とを一致させることができる。このため、希釈ガスの混合流量に影響されずに希釈後の試料ガスの圧力を一定に保つことができ、第１の流量制御装置による流量制御をより高精度に行なうことができる。この結果、嗅覚ポートに供給する試料ガスの流量コントロールや濃度コントロールが容易になる。また、試料ガスの流量制御を行なうのに試料ガスを吸引するポンプや圧力調整のための減圧弁が不要な構造であり、これらの機器類へのニオイ付着が問題になることがない。このため、ニオイが付着し難い構造であり、コンタミネーションの防止を図ることができる。
【００２８】
またニオイのコンタミネーションの防止を図ることができる構造であり、万が一コンタミネーションが生じた場合でも容易に洗浄が可能な構造であるので、メンテナンスが容易である。
【００２９】
またフローチューブメータやマスフローコントローラ等の流量制御装置を用いて、広範囲の流量を迅速に制御可能な構造であるので、試料ガスの濃度調整が容易である。
【００３０】
即ち、希釈段階や流量に応じて、各希釈段階にある廃棄ラインの流量をあらかじめ調整することで、減圧弁などの可逆的な力を必要とせず、装置内圧力を常時一定に保つことが可能になるため、希釈ライン（希釈の回数／希釈ガスの流量）の影響を受けることなく、一定した濃度コントロールをすることができる。また、そのため次の希釈に移行する試料ガスの流量をごく少量でも正確にしかも迅速に調整することが可能となり、理論希釈限界に近いダイナミックレンジ（１：１０１０）を得ることが実現した。このため、試験サンプル（ニオイ物質）の事前希釈（アルコールなどの溶媒による物質原体（原液）を希釈）が不要となり、希釈誤差の心配がなく、また溶媒と試験サンプルの間の化学的相互作用の心配もなくなり、試験サンプルそのものの正確なデータを入手することが可能になる。
【００３１】
また、結果として試料ガスを循環させるためのポンプや減圧弁が不要であり、装置内のニオイ吸着の危険性を抑制することができる。
【００３２】
これらの結果、多種多様なニオイ物質を、迅速かつ簡便な操作で扱え、しかも精密に濃度コントロールする（広範囲の希釈能力：例えばｐｐｍオーダー〜ｐｐｂオーダー）ことができる。
【００３３】
また、本発明の嗅覚計は様々な評価方法に対して適用できる。具体的な効果として、閾値測定を実施する場合、段階法（段階的に試料ガスの濃度を調整）や調整法（パネル応答に応じて試料ガスの濃度を調整）を簡便かつ精確に実施できる構造である。
【００３４】
また、請求項２記載の嗅覚計では、試料ガス流路の第１の混合部と分岐点との間に試料濃度確認用のポートを備えているので、第１の混合部を通り抜けた希釈後試料ガスのニオイを試料濃度確認用のポートから直接嗅ぐことができ、嗅覚計管理者が自分の嗅覚によって希釈後の試料ガスのニオイ強度を確認することができる。このため、極端に強いニオイの試料ガスが試料ガス流路の下流へと流れるのを防止することができ、ニオイの付着を未然に防いでコンタミネーションを防止することができる。特に、第１の流量制御装置と第２の流量制御装置として使用可能なマスフローコントローラ（ＭＦＣ）は、ニオイが付着し易く且つ洗浄が困難であり、一旦ニオイが付着するとその使用が困難になる。本発明では、極端に強いニオイの試料ガスが試料ガス流路の下流へと流れるのを防止することができるので、第１の流量制御装置と第２の流量制御装置として使用するＭＦＣをニオイ付着から守ることができる。
【００３５】
即ち、２段階希釈に移行する前に、試料ガスのニオイ強度を測定することで、極端にニオイ強度が強い試料ガスを次段階希釈に移行するのを阻止することが可能となり、装置内にニオイ吸着する危険性を最小限に留めることができる。この結果、多種多様なニオイ物質を、より一層、迅速かつ簡便な操作で扱うことが可能になる。
【００３６】
また、請求項３記載の嗅覚計では、試料ガス流路の分岐点よりも上流の位置に洗浄液を供給する洗浄液供給系と、第１の流量制御装置を迂回する迂回流路と、試料ガス流路に試料ガスが流れるときには迂回流路を閉じ、洗浄液が流れるときには迂回流路を開く開閉弁を備えているので、試料ガス流路の洗浄が可能となり、たとえ試料ガス流路にニオイが付着したとしても洗浄液によって洗い流すことができる。このため、コンタミネーションを防止することができる。
【００３７】
即ち、ニオイが装置内に吸着した場合の予防策として、段階希釈に使用する流量制御装置（たとえは、マスフローコントローラ）とは別に、洗浄ラインを並列することで、ニオイ吸着の高い試料ガスを試験した後などに、溶剤洗浄が可能となり、装置内の洗浄が容易かつ迅速に行うことができる。この結果、多種多様なニオイ物質を、より一層、迅速かつ簡便な操作で扱うことが可能になる。
【００３８】
また、請求項４記載の嗅覚計では、試料ガス流路と嗅覚ポートとの間に多段階希釈機構を設け、多段階希釈機構は、試料ガス流路から分岐する複数の試料ガスサブ流路と、試料ガスサブ流路に対応して同数設けられた希釈ガスサブ流路及び流路切換装置と、試料ガスサブ流路に設けられた第３の流量制御装置と、希釈ガスサブ流路に設けられた第４の流量制御装置を備え、流路切換装置は、対応する試料ガスサブ流路と希釈ガスサブ流路とを一緒に嗅覚ポートへと続く第１の連通路と第２の廃棄流路とのいずれか一方に切換可能に連通させるものであり、第３の流量制御装置の流量は試料ガスサブ流路毎に異なると共に、第４の流量制御装置の流量は希釈ガスサブ流路毎に異なっており、且つ第３の流量制御装置の流量と第４の流量制御装置の流量は、対応するもの同士を合計した流量が全て等しいので、濃度の異なる試料ガスを流量を変えずに１つずつ切り換えて嗅覚ポートに供給することができる。このように、濃度の異なる試料ガスを１つずつ切り換えて嗅覚ポートに供給することができるため、試料ガスのニオイを感じる濃度の閾値測定に適している。しかも、嗅覚ポートに供給する試料ガスの濃度を変えてもその流量は変化しないので、流量の変化によってニオイの感じ方が変化するのを防止することができ、正確に閾値測定を行うことができる。さらに、流路切換装置が第２の廃棄流路側に切り換えられている系統では、試料ガスは第２の廃棄流路に流されており、流れを止めることがないので、流れの停滞によってニオイが溜まり流路切換直後の流し始めにニオイが強くなる現象の発生を防止することができ、この点からも正確に閾値測定を行うことができる。
【００３９】
即ち、各ニオイ物質を試験に適した濃度（閾下から閾上濃度）に調整後、第３及び第４の流量制御装置（例えば、フローチューブメータ）にて試料ガスと希釈ガスのレシオを調整し、多段階希釈の検査ガスを調合することで、各種条件（評価手法、サンプル、パネル）に応じて、希釈レンジ（例えば１．５ｆｏｌｄ）や濃度レンジ（例えば１ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ）を容易かつ瞬時に調整が可能となり、より詳細なデータ取りが実現できる。例えば、より細かな濃度範囲でデータを取る必要がある場合は、希釈レンジを狭く設定することが可能であり、また目的のデータ付近を精密に測定する必要がある場合、濃度レンジを狭く設定することも可能である。更には最終的にパネル（検査員）に提示されるサンプルの流量を一定に調整することが可能であり、流量の差異に影響されない信頼のあるデータを入手することが実現できる。
【００４０】
また、請求項５記載の嗅覚計では、第２の廃棄流路には第５の流量制御装置が設けられており、第５の流量制御装置は第１の連通路の流量と等しい流量に調整されているので、流路切換装置の切換による試料ガスの流量変動を抑制することができる。このため、各系統の流路切換装置を次々に切り換えて嗅覚ポートに供給する試料ガスの濃度を変えてもその流量を一定に維持できるので、流量の変化によってニオイの感じ方が変化するのを防止することができ、より一層正確に閾値測定を行うことができる。
【００４１】
また、請求項６記載の嗅覚計では、多段階希釈機構を通り抜けた試料ガスにキャリアガスを合流させる第１のキャリアガス供給系を備えているので、希釈した試料ガスを迅速に嗅覚ポートに到達させることができ、試料ガスが嗅覚ポートに到達するまでのタイムラグを短くすることができる。また、キャリアガスによって試料ガスを更に希釈することができる。さらに、試料ガスの流量を増やすことができ、パネルの呼吸に必要な流量の確保が容易になる。
【００４２】
さらに、請求項７記載の相互作用測定装置では、請求項１から６のいずれか１つに記載の嗅覚計を複数備えると共に、嗅覚計によって希釈された試料ガスを合流させる合流路と、合流路で合流した試料ガスを混合させる第２の混合部と、第２の混合部によって混合された試料ガスを嗅覚ポートに導く第２の連通路を備えているので、各嗅覚計によって希釈された試料ガスを混合して嗅覚ポートに供給することができる。各嗅覚計によって試料ガスは正確に希釈されているので、混合の割合を正確に制御することができ、試料ガスの相互作用を正確に測定することができる。また、試料ガスは嗅覚ポートに供給される直前に混合されるので、試料ガス同士が反応して変質するのを抑制することができ、この点からも試料ガスの相互作用を正確に測定することができる。さらに、各嗅覚計毎に試料ガスの濃度や種類を変えるのは容易であり、混合する試料ガスの濃度や種類を変化させて嗅覚ポートに供給する試料ガスを変化させるのが容易である。各嗅覚計から供給される試料ガスは、異なる種類の試料ガスでも良く、同じ種類の試料ガスであって濃度が異なるものでも良い。
【００４３】
また、請求項８記載の相互作用測定装置では、合流後の試料ガスにキャリアガスを合流させる第２のキャリアガス供給系を備えているので、混合した試料ガスを迅速に嗅覚ポートに到達させることができ、試料ガスが嗅覚ポートに到達するまでのタイムラグを短くすることができる。また、キャリアガスによって試料ガスを更に希釈することができる。さらに、試料ガスの流量を増やすことができ、パネルの呼吸に必要な流量の確保が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明の構成を図面に示す最良の形態に基づいて詳細に説明する。
【００４５】
図１に、本発明の嗅覚計の実施形態の一例を示す。嗅覚計１は、試料ガスを希釈ガスによって希釈して嗅覚ポート２に供給するものであって、試料ガスが流される試料ガス流路３と、試料ガス流路３に合流し、希釈ガスが流される希釈ガス流路４と、試料ガス流路３の希釈ガス流路４が合流する位置５よりも下流に設けられ、試料ガスと希釈ガスとを均一に混合する第１の混合部６と、試料ガス流路３の第１の混合部６よりも下流に設けられ、流量ｘ（L／min）のガスが流入する分岐点７から分岐する第１の廃棄流路８を備え、試料ガス流路３の分岐点７よりも下流に第１の流量制御装置９を設けてガスの流量をｘ−ｙ（L／min）に制御すると共に、第１の廃棄流路８に第２の流量制御装置１０を設けてガスの流量をｙ（L／min）に制御するものである。なお、流量ｘ（L／min）について、２回目の希釈後のものをｘ１（L／min）、３回目の希釈後のものをｘ２（L／min）と記す。また流量ｙ（L／min）について、２回目の希釈後のものをｙ１（L／min）、３回目の希釈後のものをｙ２（L／min）と記す。
【００４６】
本実施形態の嗅覚計１は、試料ガスの希釈を３回行なった後、多段階希釈機構によって希釈を行ない、さらに１回希釈を行なう。ただし、希釈を行なう回数はこれに限るものではなく、必要とする試料ガスの濃度等に応じて適宜変えることができる。
【００４７】
検査の対象となるニオイ物質１１は例えば液体であり、容器１２内に収容されている。ニオイ物質１１は揮発してガスの状態で容器１２内の液面より上の部分に溜まっている。容器１２は、例えばガラス製のものであり、ニオイ物質１１に余分なニオイを付着させることがない。容器１２は、例えばウォータバス１３内に沈められており、一定温度に保たれる。ウォータバス１３には例えばクーリングシステム１４及び図示しないヒーティングシステムが設けられており、ウォータバス１３の温度が設定温度よりも高くなるとクーリングシステム１４が作動して温度を下げ、設定温度よりも低くなるとヒーティングシステムが作動して温度を上げる。
【００４８】
容器１２内には流路１５を通じてキャリアガスが供給される。キャリアガスは例えば窒素ガスである。ただし、窒素ガスに限るものではない。キャリアガス源１６から供給されるキャリアガスは流量制御装置１７によって所定の流量に制御された後、容器１２内に流入する。流量制御装置１７は、例えばマスフローコントローラ（ＭＦＣ）である。ただし、マスフローコントローラに限るものではなく、例えばフローチューブメータ、ニードルバルブ等の使用も可能である。キャリアガスの流入によって容器１２内に溜まっていたガス状のニオイ物質１１（試料ガス）が強制的に気化されて、試料ガス流路３を構成する流路３ａに追い出される。
【００４９】
試料ガス流路３は、例えば流路３ａ〜３ｄによって構成されている。即ち、流路３ａ〜３ｄによって一例の試料ガス流路３が構成されている。流路３ａと３ｂの間には第１の混合部６が、流路３ｂと３ｃの間には第１の流量制御装置９が、流路３ｃと流路３ｄの間には第１の混合部６がそれぞれ設けられている。第１の流量制御装置９は、例えばマスフローコントローラである。ただし、マスフローコントローラに限るものではなく、例えばフローチューブメータ、ニードルバルブ等の使用も可能である。
【００５０】
図２に第１の混合部６を示す。第１の混合部６は例えば上面と底面の中央が内側に突出している混合空間６ａを有しており、試料ガスの流れと希釈ガスの流れとが合流した流れを頂部から導入して底面に衝突させて試料ガスと希釈ガスの混合を促進する。そして、均一に混合されて希釈された試料ガスは混合部６の周壁６ｂから流出する。即ち、混合部６の頂部に試料ガス流路３の上流側の流路３ａが接続され、混合部６の周壁６ｂに試料ガス流路３の下流側の流路３ｂが接続されている。流路３ｂは周壁６ａの径方向に対して、旋回方向上流側にずれた位置に接続されている。このため、混合空間６ａ内の圧力が流路３ｂの開口付近で低くなり、混合空間６ａ内に図２（Ｂ）中に矢印で示す方向の旋回流が発生する。この旋回流の発生によっても試料ガスと希釈ガスの混合が促進される。
【００５１】
流路３ｂと流路３ｄには分岐点７が設けられており、各分岐点７から第１の廃棄流路８が分岐している。各廃棄流路８は集合されて、例えばベントルームに開口している。各廃棄流路８には第２の流量制御装置１０が設けられている。このため、第１の廃棄流路８は大気開放となっていない。第２の流量制御装置１０は、例えばフローメータ（ＦＭ）である。ただし、フローメータに限るものではなく、例えばニードルバルブ等の使用も可能である。
【００５２】
希釈ガスは例えば無臭の空気である。希釈ガスを供給するガス源１８は、乾燥機１９とレギュレータ５９とカーボンフィルタ２０を通過してマニホールド２１に供給される。マニホールド２１からは例えば４本の希釈ガス流路４が分岐している。第１の希釈ガス流路４Ａは試料ガス流路３ａの位置５に合流している。第１の希釈ガス流路４Ａには流量制御装置２７が設けられており、その流量を例えばｘ１−ｃ（L／min）に制御している。流量制御装置２７は、例えばマスフローコントローラである。ただし、マスフローコントローラに限るものではなく、例えばフローチューブメータ、ニードルバルブ等の使用も可能である。第２の希釈ガス流路４Ｂは試料ガス流路３ｃの位置５に合流している。第２の希釈ガス流路４Ｂには流量制御装置２８が設けられており、その流量を例えばｓ（L／min）に制御している。流量制御装置２８は、例えばマスフローコントローラである。ただし、マスフローコントローラに限るものではなく、例えばフローチューブメータ、ニードルバルブ等の使用も可能である。第３の希釈ガス流路４Ｃは多段階希釈機構２３のマニホールド２４に接続されている。第４の希釈ガス流路４Ｄは集合通路２５に接続されている。第４の希釈ガス流路４Ｄには流量制御装置２６が設けられており、その流量を例えばｖ（L／min）に制御している。流量制御装置２６は、例えばフローメータである。ただし、フローメータに限るものではなく、例えばニードルバルブ等の使用も可能である。第４の希釈ガス流路４Ｄは、多段階希釈機構２３を通り抜けた試料ガスに希釈ガス（キャリアガス）を合流させる第１のキャリアガス供給系である。
【００５３】
試料ガス流路３と嗅覚ポート２との間には多段階希釈機構２３が設けられている。多段階希釈機構２３は、試料ガス流路３から分岐する複数の試料ガスサブ流路２９と、試料ガスサブ流路２９に対応して同数設けられた希釈ガスサブ流路３０及び流路切換装置３１と、試料ガスサブ流路２９に設けられた第３の流量制御装置３２と、希釈ガスサブ流路３０に設けられた第４の流量制御装置３３を備え、流路切換装置３１は、対応する試料ガスサブ流路２９と希釈ガスサブ流路３０とを一緒に嗅覚ポート２へと続く第１の連通路３４と第２の廃棄流路３５とのいずれか一方に切換可能に連通させるものであり、第３の流量制御装置３２の流量は試料ガスサブ流路２９毎に異なっており、第４の流量制御装置３３の流量は希釈ガスサブ流路３０毎に異なっており、且つ第３の流量制御装置３２の流量と第４の流量制御装置３３の流量は、対応するもの同士を合計した流量が全て等しいものである。
【００５４】
本実施形態では、試料ガスサブ流路２９、希釈ガスサブ流路３０、流路切換装置３１、第１の連通路３４、第２の廃棄流路３５は、例えば７本ずつ設けられている。試料ガスサブ流路２９、希釈ガスサブ流路３０、流路切換装置３１、第１の連通路３４、第２の廃棄流路３５は、対応するもの同士が接続されて一の系統を構成している。即ち、例えば７系統の流路が設けられている。なお、図１では４系統の流路のみを記載し、他の系統の流路の記載を省略している。試料ガスサブ流路２９は流路３ｄに接続されたマニホールド３６によって、希釈ガスサブ流路３０は、第３の希釈ガス流路４Ｃに接続されたマニホールド２４から分岐している。
【００５５】
流路切換装置３１の一例を図３に示す。流路切換装置３１は、例えばソレノイドバルブ３１ｃによって流路を切り換える弁であり、２つの切換位置３１ａ，３１ｂを有している。流路切換装置３１は、第１の切換位置３１ａでは試料ガスサブ流路２９と希釈ガスサブ流路３０を第１の連通路３４に連通させ、第２の切換位置３１ｂでは試料ガスサブ流路２９と希釈ガスサブ流路３０を第２の廃棄流路３５に連通させる。ソレノイドバルブ３１ｃが付勢されていない状態（スイッチオフ状態）では、リターンスプリング３１ｄによって第２の切換位置３１ｂに切り換えられている。一方、ソレノイドバルブ３１ｃが付勢されると（スイッチオン状態）、リターンスプリング３１ｄの付勢力に抗して第１の切換位置３１ａに切り換えられる。
【００５６】
第３の流量制御装置３２及び第４の流量制御装置３３は、例えばフローチューブメータである。ただし、フローチューブメータに限るものではなく、例えばマスフローコントローラ、ニードルバルブ等の使用も可能である。第３の流量制御装置３２の流量は、例えばＯ１，Ｏ２，Ｏ３，…，Ｏ７にそれぞれ設定されている。また、第４の流量制御装置３３の流量は、例えばＡ１，Ａ２，Ａ３，…，Ａ７にそれぞれ設定されている。ここで、流量Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３，…，Ｏ７は互いに異なっている（Ｏ１≠Ｏ２≠Ｏ３≠…≠Ｏ７）。また、流量Ａ１，Ａ２，Ａ３，…，Ａ７は互いに異なっている（Ａ１≠Ａ２≠Ａ３≠…≠Ａ７）。そして、各系統毎の合計の流量（Ｏ１＋Ａ１），（Ｏ２＋Ａ２），（Ｏ３＋Ａ３），…，（Ｏ７＋Ａ７）が全て等しくなるように、各流量Ｏ１〜Ｏ７、Ａ１〜Ａ７はそれぞれ設定されている。したがって、各系統毎の合計の流量（Ｏ１＋Ａ１），（Ｏ２＋Ａ２），（Ｏ３＋Ａ３），…，（Ｏ７＋Ａ７）の濃度（希釈倍率）は異なったものとなる。
【００５７】
各系統の第２の廃棄流路３５は第１の廃棄流路８に合流して、例えばベントルームに開口している。第２の廃棄流路３５には第５の流量制御装置３７が設けられており、大気開放になっていない。第５の流量制御装置３７は第１の連通路３４の流量と等しい流量に調整されている。第５の流量制御装置３７は、例えばフローメータである。ただし、フローメータに限るものではなく、例えばニードルバルブ等の使用も可能である。
【００５８】
各系統の第１の連通路３４はマニホールド２５によって１本に集合された後、第１の供給流路３８に接続され、更に嗅覚ポート２に接続されている。第１の供給流路３８の途中には混合部３９が設けられている。混合部３９は、例えば第１の混合部６と同じものである。また、マニホールド２５には、第３の廃棄流路４０が接続されており、第３の廃棄流路４０は洗浄液用廃棄タンク４１に接続されている。
【００５９】
嗅覚計１は、試料ガス流路３の第１の混合部６と分岐点７との間に試料濃度確認用のポート４２を備えている。本実施形態では、試料ガス流路３の途中の２箇所に第１の混合部６と分岐点７を設けており、試料濃度確認用のポート４２も２箇所に設けている。ただし、試料濃度確認用のポート４２を設ける箇所数は２箇所に限るものではなく、例えば１箇所でも良く、３箇所以上でも良い。また、試料濃度確認用のポート４２を設けるのを省略しても良い。試料濃度確認用のポート４２は開閉可能なポートであり、嗅覚計１の使用時には閉じられている。試料濃度確認用のポート４２は例えば嗅覚計管理者等が試料ガスのニオイを嗅ぐときに開いて使用される。
【００６０】
また、嗅覚計１は、試料ガス流路３の分岐点７よりも上流の位置に洗浄液を供給する洗浄液供給系４３と、第１の流量制御装置９を迂回する迂回流路４４と、試料ガス流路３に試料ガスが流れるときには迂回流路４４を閉じ、洗浄液が流れるときには迂回流路４４を開く開閉弁４５を備えている。本実施形態では、洗浄液供給系４３を試料ガス流路３の流路３ａに接続し、迂回流路４４は流路３ｂと流路３ｃの間の第１の流量制御装置９を迂回している。迂回流路４４は分岐点７よりも下流の位置と、合流位置５よりも上流の位置を直接接続している。洗浄液供給系４３は、例えば洗浄液を貯留するタンク４６と、タンク４６内の洗浄液を試料ガス流路３に圧送するポンプ４７より構成されている。洗浄液は、例えばエタノール等の溶剤である。
【００６１】
次に、嗅覚計１の作動について説明する。
【００６２】
キャリアガス源１６からキャリアガスが容器１２内に供給されると、容器１２内の試料ガスがキャリアガスと共に試料ガス流路３に送り出される。試料ガスがキャリアガスによって送り出されることで、１回目の希釈が行なわれる。キャリアガス源１６から供給されるキャリアガスの流量は流量制御装置１７によって例えばｃ（L／min）に制御されており、キャリアガスによって気化および希釈されながら試料ガス流路３に送り出される試料ガスの流量もｃ（L／min）になる。一方、ガス源１８からは希釈ガスが供給されており、この希釈ガスは乾燥機１９、カーボンフィルタ２０を通過してマニホールド２１に流入し、４本の希釈ガス流路４Ａ〜４Ｄに分配される。
【００６３】
試料ガス流路３に送り出された試料ガスは流路３ａ内で第１の希釈ガス流路４Ａから供給された流量の希釈ガスと合流し、第１の混合部６によって均一に混合されて希釈される。即ち、２回目の希釈が行なわれる。希釈によって試料ガスの流量は多くなる。希釈後の試料ガスは分岐点７へと流入し、第１の流量制御装置９によって制限された流量だけ試料ガス流路３の下流即ち流路３ｃへと流れ、その他の余分な試料ガスは分岐点７から第１の廃棄流路８へと流入する。
【００６４】
いま、第１の希釈ガス流路４Ａの希釈ガスの流量は流量制御装置２７によって例えばｘ１−ｃ（L／min）に制御されており、試料ガスの流量ｃ（L／min）と併せて、分岐点７に流入するガスの流量はｘ１（＝ｃ＋ｘ１−ｃ）（L／min）となる。第１の流量制御装置９はその流量を例えばｘ１−ｙ１（L／min）に制御しており、流量ｙ１（＝ｘ１−（ｘ１−ｙ１））（L／min）の試料ガスが不要になる。第１の廃棄流路８に設けられた第２の流量制御装置１０はその流量を例えばｙ１（L／min）に制御するので、試料ガスの不要量ｙ１と第１の廃棄流路８の流量ｙ１とが一致する。このため、分岐点７から流路３ｃへと流れる試料ガスの流量ｘ１−ｙ１と第１の流量制御装置９によって制御される流量ｘ１−ｙ１とを一致させることができる。
【００６５】
分岐点７から流路３ｃへと流れた試料ガスは流路３ｃ内で第２の希釈ガス流路４Ｂから供給された希釈ガスと合流し、第１の混合部６によって均一に混合されて希釈される。即ち、３回目の希釈が行なわれる。希釈によって試料ガスの流量は多くなる。希釈後の試料ガスは２番目の分岐点７へと流入し、多段階希釈機構２３によって制限された流量だけ試料ガス流路３の下流即ち多段階希釈機構２３へと流れ、その他の余分な試料ガスは分岐点７から第１の廃棄流路８へと流入する。即ち、２回目の希釈では流量制御装置９が試料ガス流路３の下流側への流量を制御していたが、３回目の希釈では流量制御装置９の代わりに多段階稀釈機構２３が試料ガス流路３の下流側への流量を制御しており、第１の流量制御装置として機能する。
【００６６】
いま、第２の希釈ガス流路４Ａの希釈ガスの流量は流量制御装置２８によって例えばｓ（L／min）に制御されており、試料ガスの流量ｘ１−ｙ１（L／min）と併せて、分岐点７に流入するガスの流量はｓ＋ｘ１−ｙ１（以下、ｘ２に置き換える）（L／min）となる。多段階希釈機構２３は全体の流量を例えばｘ２−ｙ２（L／min）に制御しており、流量ｙ２（＝ｘ２−（ｘ２−ｙ２））（L／min）の試料ガスが不要になる。第１の廃棄流路８に設けられた第２の流量制御装置１０はその流量を例えばｙ２（L／min）に制御するので、試料ガスの不要量ｙ２と第１の廃棄流路８の流量ｙ２とが一致する。このため、分岐点７から多段階希釈機構２３へと流れる試料ガスの流量ｘ２−ｙ２と多段階希釈機構２３によって制御される流量ｘ２−ｙ２とを一致させることができる。
【００６７】
試料ガス流路３の流路３ｄから多段階希釈機構２３に導かれた流量ｘ２−ｙ２（L／min）の試料ガスはマニホールド３６から各試料ガスサブ流路２９に流入し、第３の流量制御装置３２によって流量制御された後、流路切換装置３１へと流入する。一方、第３の希釈ガス流路４Ｃからマニホールド２４に流入して各希釈ガスサブ流路３０に分配された希釈ガスは第４の流量制御装置３３によって流量制御された後、流路切換装置３１へと流入する。
【００６８】
そして、流路切換装置３１が第１の連通路３４側（第１の切換位置３１ａ）に切り換えられている場合には、試料ガスと希釈ガスは第１の連通路３４に流入して集合通路２５に導かれる。これにより、４回目の希釈が行なわれる。例えば、第１の系統では、第３の流量制御装置３２の流量はＯ１であり、第４の流量制御装置３３の流量はＡ１であるので、試料ガスの濃度はＯ１／（Ｏ１＋Ａ１）となる。また、第２の系統では、第３の流量制御装置３２の流量はＯ２であり、第４の流量制御装置３３の流量はＡ２であるので、試料ガスの濃度はＯ２／（Ｏ２＋Ａ２）となる。第３〜第７の系統についても同様である。流量の関係は、Ｏ１≠Ｏ２≠Ｏ３≠…≠Ｏ７であり、Ａ１≠Ａ２≠Ａ３≠…≠Ａ７であり、（Ｏ１＋Ａ１）＝（Ｏ２＋Ａ２）＝（Ｏ３＋Ａ３）＝…＝（Ｏ７＋Ａ７）であるので、各系統の試料ガスの濃度は異なったものとなる。
【００６９】
なお、７系統の全てにおいて試料ガスと希釈ガスの両方を流路切換装置３１に流すようにしても良い（Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３，…，Ｏ７≠０、Ａ１，Ａ２，Ａ３，…，Ａ７≠０）が、いずれか一の系統で試料ガスのみを流路切換装置３１に流すようにしても良い（Ａ１＝０、Ａ２，Ａ３，…，Ａ７≠０）。また、いずれか一の系統で希釈ガスのみを流路切換装置３１に流すようにしても良い（Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３，…，Ｏ６≠０、Ｏ７＝０）。
【００７０】
一方、流路切換装置３１が第２の廃棄流路３５側（第２の切換位置３１ｂ）に切り換えられている場合には、試料ガスと希釈ガスは第２の廃棄流路３５へと流れて廃棄される。
【００７１】
７つの系統の流路切換装置３１を１つずつ第１の連通路３４側に切り換えることで、濃度の異なる試料ガスをその流量を変えずに１つずつ切り換えて集合通路２５に供給することができる。一方、流路切換装置３１が第２の廃棄流路３５側に切り換えられている系統では、試料ガスは第２の廃棄流路３５に流されている。
【００７２】
各系統の合計の流量は、例えばｗ（＝（Ｏ１＋Ａ１）＝（Ｏ２＋Ａ２）＝（Ｏ３＋Ａ３）＝…＝（Ｏ７＋Ａ７））（L／min）であり、集合通路２５に接続される流路が切り換えられてもガス流量は一定である。
【００７３】
また、第２の廃棄流路３５の第５の流量制御装置３７は、第２の廃棄流路３５の流量を第１の連通路３４の流量と等しい流量、即ちｗ（L／min）に調整している。このため、流路切換装置３１をいずれの位置に切り換えても試料ガスの流量は変化せず、流路切換時に嗅覚ポート２に供給される試料ガスの圧力が一時的に変動して流量が変動するのを抑制することができる。
【００７４】
集合通路２５に流入した流量ｗ（L／min）の試料ガスは、第１のキャリアガス供給系４Ｄから供給された流量ｖ（L／min）のキャリアガスと合流し、混合部３９によって均一に混合されて希釈される。これにより５回目の希釈が行なわれる。また、キャリアガスの供給によって試料ガスの流れは流速及び流量を増し、嗅覚ポート２に迅速に到達し、パネル（検査員）に提示される。例えば、集合通路２５に流入した流量５（＝ｗ）（L／min）の試料ガスを流量２５（＝ｖ）（L／min）希釈ガスで希釈し、流量３０（L／min）の試料ガスをパネルに提示することができる。
【００７５】
多段階希釈機構２３では、各系統毎に濃度の異なる試料ガスが形成されるので、７段階に濃度を調整した試料の中から一の濃度の試料を選択してパネルに提示することができる。
【００７６】
例えば、２回目の希釈後の試料ガスが分岐点７に流入する量ｘ１が１０（L／min）、３回目の希釈後の試料ガスが分岐点７に流入する量ｘ２が１０（L／min）、第３の希釈ガス流路４Ｃの流量が３０〜３５（L／min）、流量制御装置２６によって制限される第１のキャリアガス供給系の流量ｖが２５（L／min）、第１の連通路３４の流量ｗが５（L／min）、第５の流量制御装置３７によって制限される第２の廃棄流路３５の流量ｗが５（L／min）、第１の供給流路３８の流量が３０（L／min）、第１の廃棄流路８と第２の廃棄流路３５を集合させた流量が２５〜３０（L／min）となっている。
【００７７】
また、多段階稀釈機構２３の希釈ステップ（fold）は、例えばニオイ有無の識別率が約９５％から５％になるように調整され、且つ９０％の検査員（無嗅覚症をスクリーニングした後の検査員）をカバーできるように調整されている。例えば、流量Ｏ１が５０００．０（mL/min）、流量Ｏ２が１６６６．７（mL/min）、流量Ｏ３が５５５．６（mL/min）、流量Ｏ４が１８５．２（mL/min）、流量Ｏ５が６１．７（mL/min）、流量Ｏ６が２０．６（mL/min）、流量Ｏ７が６．９（mL/min）、流量Ａ１が０．０（mL/min）、流量Ａ２が３３３３．３（mL/min）、流量Ａ３が４４４４．４（mL/min）、流量Ａ４が４８１４．８（mL/min）、流量Ａ５が４９３８．３（mL/min）、流量Ａ６が４９７９．４（mL/min）、流量Ａ７が４９９３．１（mL/min）である。これにより、各段（各系統）の稀釈倍率は、１段目が１，２段目が３，３段目が９，４段目が２７，５段目が８１，６段目が２４３，７段目が７２９となる。そして、各段の第１の連通路３４の流量は５０００（mL/min）となり、第２の廃棄流路３５の流量も５０００（mL/min）となる。
【００７８】
なお、使用する第３の流量制御装置３２の容量は、１段目が５０００．０（mL/min），２段目が３０００．０（mL/min），３段目が１０００．０（mL/min），４段目が２００．０（mL/min），５段目が１００．０（mL/min），６段目が５０．０（mL/min），７段目が７．０（mL/min）である。
【００７９】
嗅覚計１では、試料ガスの希釈ガスやキャリアガスとして窒素ガスと空気を使用している。窒素ガスの他に空気を使用することで、高価な窒素ガスの使用量を減らしコストを安くすることができる共に、嗅覚ポート２から搬出する試料ガスを通常の大気に近い状態にすることができる。その一方で、容器１２内へは窒素ガスを供給するので、ニオイの変化を最小限に抑えることができる。
【００８０】
本発明の嗅覚計１では、２回目の希釈後において、分岐点７から流路３ｃへと流れる試料ガスの流量ｘ１−ｙ１と第１の流量制御装置９によって制御される流量ｘ１−ｙ１とを一致させることができる。このため、希釈後の試料ガスの圧力を一定に保つことができ、第１の流量制御装置９による流量制御をより高精度に行なうことができる。この結果、流路３ｃへと供給する試料ガスの流量コントロールや濃度コントロールが容易になり、パネルに提示する試料ガスの濃度を高精度に調整することができる。
【００８１】
また、３回目の希釈後において、分岐点７から流路３ｄへと流れる試料ガスの流量ｘ２−ｙ２と第１の流量制御装置９と同様に機能する多段階稀釈機構２３によって制御される流量ｘ２−ｙ２とを一致させることができる。このため、希釈後の試料ガスの圧力を一定に保つことができ、多段階稀釈機構２３による流量制御をより高精度に行なうことができる。この結果、第１の連通路３４へと供給する試料ガスの流量コントロールや濃度コントロールが容易になり、パネルに提示する試料ガスの濃度を高精度に調整することができる。
【００８２】
また、嗅覚計１は試料ガスを吸引するポンプや圧力調整のための減圧弁が不要な構造であり、これらの機器類へのニオイ付着が問題になることがない。このため、コンタミネーションの防止を図ることができる。
【００８３】
また、多段階希釈機構２３を備えているので、濃度の異なる試料ガスを流量を変えずに１つずつ切り換えて嗅覚ポート２に供給することができる。このように、濃度の異なる試料ガスを１つずつ切り換えて嗅覚ポート２に供給することができるため、試料ガスのニオイを感じる濃度の閾値測定に適している。しかも、嗅覚ポート２に供給する試料ガスの濃度を変えてもその流量は変化しないので、流量の変化によってニオイの感じ方が変化するのを防止することができ、正確に閾値測定を行うことができる。さらに、流路切換装置３１が第２の廃棄流路３５側に切り換えられている系統では、試料ガスは第２の廃棄流路３５に流されており、流れを止めることがないので、流れの停滞によってニオイが溜まり流路切換直後の流し始めにニオイが強くなる現象の発生を防止することができ、この点からも正確に閾値測定を行うことができる。
【００８４】
また、第２の廃棄流路３５に第５の流量制御装置３７を設け、試料ガスが流路切換装置３１から第１の連通路３４へと流れる場合の流量と、流路切換装置３１から第２の廃棄流路３５へと流れる場合の流量を等しくしている。このため、流路切換装置３１の切換による試料ガスの流量変動を抑制することができる。したがって、各系統の流路切換装置３１を次々に切り換えて嗅覚ポート２に供給する試料ガスの濃度を変えてもその流量を一定に維持できるので、流量の変化によってニオイの感じ方が変化するのを防止することができ、より一層正確に閾値測定を行うことができる。即ち、流路切換装置３１の開閉状態に左右されずに、装置内圧力を一定に保つことができる。また、希釈ガスの流量に左右されずに、装置内圧力を一定に保つことができる。これらにより、流量が一定に調整できてサンプル濃度を正確に調整することができると共に、希釈倍率の調整が広がり、幅広い濃度サンプル（ニオイが強い〜弱い）が調整することができる。
【００８５】
さらに、多段階希釈機構２３を通り抜けた試料ガスにキャリアガスを合流させる第１のキャリアガス供給系４Ｄを備えているので、希釈した試料ガスの流速を増加させて迅速に嗅覚ポート２に到達させることができ、試料ガスが嗅覚ポート２に到達するまでのタイムラグを短くすることができる。また、キャリアガスによって試料ガスを更に希釈することができる。さらに、試料ガスの流量を増やすことができ、パネルの呼吸に必要な流量の確保が容易になる。
【００８６】
嗅覚計管理者が試料ガスのニオイの強さを確認する場合には、試料濃度確認用のポート４２を使用する。本実施形態では、２箇所に試料濃度確認用のポート４２を設けているので、２回目の希釈後の試料ガスのニオイと、３回目の希釈後の試料ガスのニオイを直接嗅ぐことができる。このため、嗅覚計管理者が自分の嗅覚によって希釈後の試料ガスのニオイ強度を確認することができ、ニオイが強いと判断した場合には稀釈倍率を変える等の手段を講じることができるので、極端に強いニオイの試料ガスが試料ガス流路３の下流へと流れるのを防止することができる。強いニオイの試料ガスが流れるのを防止できるので、その下流側でのニオイの付着を未然に防いでコンタミネーションを防止することができる。
【００８７】
試料ガス流路３を洗浄する場合には、開閉弁４５を操作して迂回流路４４を開き、洗浄液供給系４３のポンプ４７を作動させる。ポンプ４７の作動によってタンク４６内の洗浄液が流路３ａに圧送され、流路３ａ→第１の混合部６→流路３ｂ→迂回流路４４→流路３ｃ→第１の混合部６→流路３ｄ→多段階希釈機構２３→第２の廃棄流路３５へと流れ、洗浄を行なう。迂回流路４４を設けているので、第１の流量制御装置９は洗浄液によるダメージを受けることはない。また、洗浄液の一部は流路３ｂの分岐点７から第１の廃棄流路８へと流れたり、流路３ｄの分岐点７から第１の廃棄流路８へと流れ、洗浄を行なう。したがって、仮にこれらの流路にニオイが付着したとしても、付着したニオイを洗い流すことができる。このため、コンタミネーションを防止することができる。
【００８８】
洗浄後、ポンプ４７を停止し、流路内に残る洗浄液を洗浄液用廃棄タンク４１内に回収した後、開閉弁４５を操作して迂回流路４４を閉じる。これによって、第１の流量制御装置９による流量制御が可能になり、嗅覚計１を使用することができる。
【００８９】
次に、相互作用測定装置について説明する。図４に、本発明の相互作用測定装置５１の実施形態の一例を示す。相互作用測定装置５１は、嗅覚計１を複数備えると共に、嗅覚計１によって希釈された試料ガスを合流させる合流路４８と、合流路４８で合流した試料ガスを混合させる第２の混合部４９と、第２の混合部４９によって混合された試料ガスを嗅覚ポート２に導く第２の連通路５０を備えている。
【００９０】
なお、本実施形態では、相互作用測定装置５１を構成する嗅覚計１の第１のキャリアガス供給系４Ｄは省略されている。その代わり、複数の試料ガスを迅速に混合することを目的として、各嗅覚計１から供給された試料ガスを合流させた流れにキャリアガスを合流させる第２のキャリアガス供給系５２を備えている。本実施形態では、２重の第２のキャリアガス供給系５２を備えている。ただし、第１のキャリアガス供給系４Ｄを省略せずに、第２のキャリアガス供給系５２を設けても良い。
【００９１】
嗅覚計１は、例えば４台設けられている。ただし、４台に限るものではなく、例えば２台、３台、５台以上でも良い。各嗅覚計１の第１の供給流路３８は合流路４８によって合流された後、第２の供給流路５３よって混合流路５４に導かれる。合流路４８には前側の第２のキャリアガス供給系５２が、混合流路５４には後側の第２のキャリアガス供給系５２がそれぞれ接続されている。混合流路５４は第３の供給流路５５によって混合部４９に接続され、更に第２の連通路５０によって嗅覚ポート２に接続されている。
【００９２】
各嗅覚計１の容器１２には、例えば異なる種類のニオイ物質１１が収容されている。各嗅覚計１の容器１２は、例えば共通のウォータバス１３に入れられている。ただし、各嗅覚計１の容器１２を別々のウォータバス１３に入れても良く、いくつかのグループに分けてグループ毎に共通のウォータバス１３に入れても良い。複数のウォータバス１３を使用する場合には、ニオイ物質１１を揮発させる温度を相違させることができる。また、各嗅覚計１の容器１２に同一のキャリアガス源１６からキャリアガスを供給しても良いし、別々のキャリアガス源１６からキャリアガスを供給しても良い。
【００９３】
第２のキャリアガス供給系５２のキャリアガスは、例えば無臭の空気である。キャリアガスを供給するガス源１８は、乾燥機１９とカーボンフィルタ２０を通過してマニホールド５６に供給される。なお、ガス源１８として、嗅覚計１のガス源１８を利用しても良いし、嗅覚計１のガス源１８とは別のガス源を準備してそれを使用しても良い。
【００９４】
マニホールド５６からは前側の第２のキャリアガス供給系５２と後側の第２のキャリアガス供給系５２が分岐している。前側の第２のキャリアガス供給系５２には流量制御装置５７が設けられており、その流量を例えばｕ（L／min）に制限している。流量制御装置５７は、例えばフローメータである。ただし、フローメータに限るものではなく、例えばマスフローコントローラ、ニードルバルブ等の使用も可能である。また、後側の第２のキャリアガス供給系５２には流量制御装置５８が設けられており、その流量を例えばｔ（L／min）に制限している。流量制御装置５８は、例えばフローメータである。ただし、フローメータに限るものではなく、例えばマスフローコントローラ、ニードルバルブ等の使用も可能である。
【００９５】
次に、相互作用測定装置５１の作動について説明する。
【００９６】
各嗅覚計１によって希釈された試料ガスは合流路４８に流入して合流する。場合によっては、試料ガスではなくブランクガスが合流することもある。しかし双方の場合とも常に総流量は等しく調整されている。また、合流路４８には前側の第２のキャリアガス供給系５２からキャリアガスが供給される。いま、４台の嗅覚計１からそれぞれｗ（L／min）の試料ガスが供給されており、前側の第２のキャリアガス供給系５２からｕ（L／min）のキャリアガスが供給されるので、第２の供給流路５３には流量４ｗ＋ｕ（L／min）のガスが流入し、さらに、混合流路５４には後側の第２のキャリアガス供給系５２からｔ（L／min）のキャリアガスが供給されるので、第３の供給流路５５には流量４ｗ＋ｕ＋ｔ（L／min）のガスが流入する。このガスは混合部４９で均一に混合された後、第２の連通路５０から嗅覚ポート２に供給され、パネルに提示される。試料ガスの流れにキャリアガスを供給することで試料ガスの流れは流速及び流量を増すので、試料ガスは嗅覚ポート２に迅速に到達し、パネルに提示される。
【００９７】
本発明の相互作用測定装置５１では、各嗅覚計１によって希釈された試料ガスを均一に混合して嗅覚ポート２に供給することができる。各嗅覚計１によって試料ガスは正確に希釈されており、また、正確な流量で供給されているので、各試料ガスを正確に混合でき、試料ガスの相互作用を正確に測定することができる。また、試料ガスは嗅覚ポート２に供給される直前に混合されるので、試料ガス同士が反応して変質しニオイに影響するのを抑制することができ、この点からも試料ガスの相互作用を正確に測定することができる。さらに、各嗅覚計１によって試料ガスの濃度や種類を変えるのは容易であり、混合する試料ガスの濃度や種類を変化させて嗅覚ポート２に供給する試料ガスを変化させるのが容易である。各嗅覚計１から供給される試料ガスは、異なる種類の試料ガスでも良く、同じ種類の試料ガスであって濃度が異なるものでも良い。
【００９８】
また、４台全ての嗅覚計１の試料ガスを同時に混合させる必要はなく、一部の嗅覚計１の試料ガスを組み合わせて混合させると共にその組み合わせを変化させるようにしても良い。例えば、混合させる試料ガスの組み合わせを、（第１の嗅覚計１、第２の嗅覚計１）、（第１の嗅覚計１、第３の嗅覚計１）、（第１の嗅覚計１、第４の嗅覚計１）、（第２の嗅覚計１、第３の嗅覚計１）、…等のように変化させても良い。
【００９９】
また、合流後の試料ガスにキャリアガスを合流させる第２のキャリアガス供給系５２を備えているので、混合した試料ガスの流速を増加させて迅速に嗅覚ポート２に到達させることができ、試料ガスが嗅覚ポート２に到達するまでのタイムラグを短くすることができる。また、キャリアガスによって試料ガスを更に希釈することができる。さらに、試料ガスの流量を増やすことができ、パネルの呼吸に必要な流量の確保が容易になる。
【０１００】
例えば、流量制御装置５７によって制限される前側の第２のキャリアガス供給系５２の流量ｕは５（L／min）、流量制御装置５８によって制限される後側の第２のキャリアガス供給系５２の流量ｔは１５（L／min）、第２の供給流路５３の流量は１５（L／min）、第３の供給流路５５の流量は３０（L／min）となっている。
【０１０１】
なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
【０１０２】
例えば、上述の説明では、嗅覚計１（相互作用測定装置５１の嗅覚計１も含む。以下、同じ。）は試料濃度確認用のポート４２を備えていたが、試料濃度確認用のポート４２を省略しても良い。
【０１０３】
また、上述の説明では、嗅覚計１は洗浄液供給系４３と迂回流路４４を備えていたが、これらを省略しても良い。
【０１０４】
また、上述の説明では、嗅覚計１は多段階稀釈機構２３を備えていたが、多段階稀釈機構２３を省略しても良い。なお、多段階稀釈機構２３を省略した場合には、流路３ｄから試料ガスを嗅覚ポート２へと導くようにすることが好ましい。
【０１０５】
また、上述の説明では、嗅覚計１は第１のキャリアガス供給系４Ｄを備えていたが、第１のキャリアガス供給系４Ｄを省略しても良い。
【０１０６】
また、上述の説明では、相互作用測定装置５１は第２のキャリアガス供給系５２を備えていたが、第２のキャリアガス供給系５２を省略しても良い。
【０１０７】
また、上述の説明では、多段階稀釈機構２３の流路を７系統設け、７段階の希釈を行うことをできるようにしていたが、系統の数は７に限るものではない。
【０１０８】
また、多段階稀釈機構２３の流路切換装置３１を３ポート弁にしても良い。この場合の流路切換装置３１を図５に示す。試料ガスサブ流路２９と希釈ガスサブ流路３０とを合流させた後、流路切換装置３１に接続する。この流路切換装置３１は、第１の切換位置３１ａでは試料ガスサブ流路２９と希釈ガスサブ流路３０の合流路を第１の連通路３４に連通させ、第２の切換位置３１ｂでは試料ガスサブ流路２９と希釈ガスサブ流路３０の合流路を第２の廃棄流路３５に連通させる。ソレノイドバルブ３１ｃが付勢されていない状態（スイッチオフ状態）では、リターンスプリング３１ｄによって第２の切換位置３１ｂに切り換えられている。一方、ソレノイドバルブ３１ｃが付勢されると（スイッチオン状態）、リターンスプリング３１ｄの付勢力に抗して第１の切換位置３１ａに切り換えられる。
【実施例１】
【０１０９】
（閾値の測定１）
本発明の嗅覚計１を閾値測定装置として使用し実際に閾値測定を行なった。測定の対象として、ニオイ物質であるGamma-butyrolactoneを嗅覚計１にて、一定の気相濃度に調整し試料ガスとした後、パネル２０名（女性１２名、２０〜４０代、健康体、繰返し２回）にて官能評価（２／５識別法、上昇系列法）を行い、ニオイ閾値を測定した。その結果を図６に示した。試料ガスの提示条件は、各サンプル３秒間の提示、次トライアルまでの休憩時間１５秒であった。なお調整された気相濃度は、ヘッドスペース固相マイクロ抽出法にて抽出し、ガスクロマトグラフ質量分析計、水素炎イオン化検出ガスクロマトグラフを用いて分析し、気相濃度を算出した。なお、図６より、ニオイ閾値は１１３（ｐｐｍ）であり、９５％信頼限界は５９〜２６１（ｐｐｍ）であった。このように、本発明の嗅覚計１を閾値測定装置（２／５識別法、上昇系列法）として使用できること及びその使用に適していることを確認できた。
【実施例２】
【０１１０】
（閾値の測定２）
本発明の嗅覚計１を閾値測定装置として使用し実際に閾値測定を行なった。測定の対象として、ニオイ物質であるGamma-butyrolactoneを嗅覚計１にて、一定の気相濃度に調整し試料ガスとした後、パネル２５名（女性１３名、２０〜５５代、健康体）にて官能評価（2AFC-modified staircase法）を行い、ニオイ閾値を測定した。その結果（個々のデータは一部抜粋）を表１に示した。また、本装置にて調整された試料ガスの濃度は、０．１２、０．２５、０．４９、０．９８、１．９５、３．９０、７．８１、１５．６３、３１．２５、６２．５０、１２５．００、２５０．００、５００．００、１０００．００、１５００．００、２０００．００（全てｐｐｍ）であった。試料ガスの提示条件は、各サンプル３秒間の提示、次トライアルまでの休憩時間１５秒である。なお調整された気相濃度は、ヘッドスペース固相マイクロ抽出法にて抽出し、ガスクロマトグラフ質量分析計、水素炎イオン化検出ガスクロマトグラフを用いて分析し、気相濃度を算出した。なお、表１より、ニオイ閾値は２１３．８（ｐｐｍ）であった。このように、本発明の嗅覚計１を閾値測定装置（2AFC-modified staircase法）として使用できること及びその使用に適していることを確認できた。
【表１】
【０１１１】
上記２種類の測定からも明らかなように、本発明の嗅覚計１は閾値測定装置としての使用に適している。しかも、種々の測定法を実施できる汎用性の高い閾値測定装置として使用することができる。上記２種類の測定法の他にも、例えば、識別法、恒常法等の使用が可能である。
【実施例３】
【０１１２】
（相互作用の測定）
本発明の相互作用測定装置５１を使用して相互作用の測定を行なった。測定の対象として、ニオイ物質であるコーヒー香料（小川香料社製）とコーヒーリカバリー（小川香料社製）を相互作用測定装置５１にて、混合物状態を作成し、一定の気相濃度に調整し試料ガスとした後、パネル２０名（女性１２名、２０〜４０代、健康体、繰返し２回）にて官能評価（５段階尺度法）を行い、ニオイ強度を測定した。官能評価に使用した採点基準は、強く感じる：５点、若干強く感じる：４点、中程度：３点、若干弱く感じる：２点、弱く感じる：１点である。その結果を図７に示した。図７より、コーヒーリカバリー（小川香料社製）を添加することでニオイ強度があがった。このように、本発明の相互作用測定装置は成分間相互作用の有無を精確に測定することが確認できた。
【０１１３】
この結果、本発明の相互作用測定装置は相互作用の測定に適していることを確認できた。
【実施例４】
【０１１４】
（気相濃度の測定１）
本発明の嗅覚計１によって目的の濃度の試料ガスが得られるか否かを確認する測定を行なった。本発明の嗅覚計１によって、調整された試料ガス（Acetic acid）は、ヘッドスペース固相マイクロ抽出法（DVB/carboxen/PDMS）にて抽出し、ガスクロマトグラフ質量分析計、水素炎イオン化検出ガスクロマトグラフを用いて分析し、気相濃度を算出した。その結果を図８に示した。カラムはStabilwax（30m×0.32mm×1μm）を使用した。カラムオーブンの温度は６０℃で４分間維持した後、毎分６℃ずつ２３０℃まで上昇させた。
【０１１５】
図８からも明らかなように、設定値と実測値で直線性が得られた。つまり目的の設定値を正確に調整できた。
【実施例５】
【０１１６】
（気相濃度の測定２）
本発明の相互作用測定装置５１によって試料ガスを正確に調整できることを確認するための実験を行なった。本発明の相互作用測定装置５１によって、設定条件（ａ：単一のチャンバー（嗅覚計１）を稼動（閾値測定時）、ｂ：複数のチャンバーを稼動（相互作用測定時）、ｃ：１段希釈ラインを稼動（検査対象である試料ガスとは異なるラインにおいて）、ｄ：２段希釈ラインを稼動（検査対象である試料ガスとは異なるラインにおいて））が異なる環境下において、試料ガス（Acetic acid）を調整し、ヘッドスペース固相マイクロ抽出法（DVB/carboxen/PDMS）にて抽出し、ガスクロマトグラフ質量分析計、水素炎イオン化検出ガスクロマトグラフを用いて分析し、気相濃度を算出した。その結果を図９に示した。カラムはStabilwax（30m×0.32mm×1μm）を使用した。カラムオーブンの温度は６０℃で４分間維持した後、毎分６℃ずつ２３０℃まで上昇させた。なお、図９のグラフａ〜ｄは上述の設定条件ａ〜ｄのグラフである。４種類のグラフａ〜ｄは殆ど一致しており、図９では殆ど重なって示されている。
【０１１７】
図９から明らかなように、検査対象である試料ガスの気相濃度は、設定条件に左右されることなく正確に調整できた。
【実施例６】
【０１１８】
（装置内圧力の測定）
ニオイ切り替えバルブ（流路切換装置３１）の切替時の装置内圧力の変動を測定した。その結果を図１０に示した。図１０において、縦軸は嗅覚ポートの圧力（Ｐａ）、横軸は時間（ｍｓ）である。また、バルブ切替のタイミングは６０００ｍｓの時点である。図１０からも明らかなように、ニオイ切り替えバルブの閉開に左右されずに、装置内圧力を一定に調整できた。このことからニオイ切り替えバルブの切替に左右されることなく一定した濃度の試料ガスをパネル（被験者）に対して提示することが実現できることを確認できた。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明の嗅覚計の実施形態の一例を示す概略構成図である。
【図２】嗅覚計の第１の混合部の一例を示し、（Ａ）はその斜視図、（Ｂ）はその平面図、（Ｃ）はその断面図である。
【図３】嗅覚計の流路切換装置の一例を示す概略構成図である。
【図４】本発明の相互作用測定装置の実施形態の一例を示す概略構成図である。
【図５】嗅覚計の流路切換装置の他の例を示す概略構成図である。
【図６】本発明の嗅覚計を使用して行なった閾値測定の結果（ニオイ識別率の測定結果）を示す図である。
【図７】本発明の相互作用測定装置を使用して行なった相互作用の測定の結果を示す図である。
【図８】本発明の嗅覚計を使用して濃度調整した試料ガスが目的の濃度になっているか否かを確認する測定の結果（試料ガスの測定結果）を示す図である。
【図９】本発明の相互作用測定装置を使用して試料ガスを正確に調整できることを確認する実験の結果（試料ガスの測定結果）を示す図である。
【図１０】ニオイ切り替えバルブ（流路切換装置）の切替時の装置内圧力の測定結果を示す図である。
【図１１】従来の嗅覚計の２段希釈機構を示す概略構成図である。
【図１２】従来の他の嗅覚計を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【０１２０】
１ 嗅覚計
２ 嗅覚ポート
３ 試料ガス流路
４ 希釈ガス流路
４Ｄ 第１のキャリアガス供給系
５ 試料ガス流路の希釈ガス流路が合流する位置
６ 第１の混合部
７ 分岐点
８ 第１の廃棄流路
９ 第１の流量制御装置
１０ 第２の流量制御装置
２３ 多段階希釈機構
２９ 試料ガスサブ流路
３０ 希釈ガスサブ流路
３１ 流路切換装置
３２ 第３の流量制御装置
３３ 第４の流量制御装置
３４ 第１の連通路
３５ 第２の廃棄流路
３７ 第５の流量制御装置
４２ 試料濃度確認用のポート
４３ 洗浄液供給系
４４ 迂回流路
４５ 開閉弁
４８ 合流路
４８ 合流路
４９ 第２の混合部
５０ 第２の連通路
５１ 相互作用測定装置
５２ 第２のキャリアガス供給系
【技術分野】
【０００１】
本発明は、嗅覚計および相互作用測定装置に関する。更に詳しくは、本発明は、試料ガスを希釈して嗅覚ポートに供給し被験者に嗅がせる嗅覚計、および当該嗅覚計を複数備え、複数の試料ガスを混合して嗅覚ポートに供給し被験者に嗅がせる相互作用測定装置に関するものである。また、本発明は、閾値測定装置としての使用に適した嗅覚計、および当該嗅覚計を複数備える相互作用測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
嗅覚計の試料ガスの希釈倍率を変えるための機構として、例えば特公昭５７−４５３３２号公報に開示された２段希釈機構がある。この２段希釈機構は、図１１に示すように、被験臭気受入口１０１から試料ガスを導入するためのサンプリングポンプ１０２と、受入口１０３から無臭の新鮮空気を導入するための吸引ポンプ１０４を有しており、三路弁１０５，１０６の切り換えによって、マスク１０７に供給する試料ガスのルートを切り換えている。
【０００３】
即ち、試料ガスを、被験臭気受入口１０１→サンプリングポンプ１０２→三路弁１０５→直結流路１０８→三路弁１０６→制御流路１０９→減圧弁１１０→スロットバルブ１１１→三方接手１１２→混合空気供給流路１１３→混合空気供給流路１１４→混合空気流路１１５→マスク１０７へと流す場合には、三方接手１１２とマスク１０７の直前位置の２箇所で新鮮空気を混合し希釈を行なう。また、試料ガスを、被験臭気受入口１０１→サンプリングポンプ１０２→三路弁１０５→フローコントロールバルブ１１７→迂回流路１１６→合流点１１８→流路１１９→分流路１２０→サンプリングポンプ１２１→三路弁１０６→制御流路１０９→減圧弁１１０→スロットバルブ１１１→三方接手１１２→混合空気供給流路１１３→混合空気供給流路１１４→混合空気流路１１５→マスク１０７へと流す場合には、合流点１１８、三方接手１１２、マスク１０７の直前位置の３箇所で新鮮空気を混合し希釈を行なう。
【０００４】
この２段希釈機構では、フローコントロールバルブ１１７、スロットバルブ１１１を操作して流量を調整することで、検査に適した濃度範囲の試料ガスを得ることができる。
【０００５】
また、図１２に示すように、異なる直径のガラス毛細管１３１を複数備えることでマルチ・チャネル構造に適合させた嗅覚計が開発されている（特開平１１−１４５１０号）。この嗅覚計では、マスフロー制御器１３２，１３３によって調整されたサンプル・キャリアガスを飽和チャンバ１３４から混合制限１３５に供給し、バルブ１３６から供給される窒素と混合して混合チャンバ１３７から複数のガラス毛細管１３１に分配する。そして、サンプル・キャリアガスはコンピュータ制御注入機構１３８によって選択された一のガラス毛細管１３１から嗅覚ポート１３９内に注入され、ガスフローに混合される。
【０００６】
各ガラス毛細管１３１の直径はそれぞれ異なっている。そのため、コンピュータ制御注入機構１３８の操作によってガラス毛細管１３１の選択を切り換えることで嗅覚ポート１３９へのサンプル・キャリアガスの注入流量を変えることができ、嗅覚ポート１３９内で混合されてパネル（検査員）に供給されるガスの濃度を変えることができる。
【０００７】
【特許文献１】特公昭５７−４５３３２号
【特許文献２】特開平１１−１４５１０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特公昭５７−４５３３２号公報の２段希釈機構では、以下の問題があった。即ち、この２段希釈機構では、試料ガスを装置内に導入するためにサンプリングポンプ１０２が必要である。また、排出用流路１１９が開放系であることからガス流量を調整するためにサンプリングポンプ１０２，１２１や減圧弁１１０が必要である。サンプリングポンプ１０２，１２１や減圧弁１１０にはニオイが付着し易い。このため、コンタミネーション（ニオイの汚染）が生じ易かった。また、希釈調整前の濃い状態の試料ガスを、被験臭気受入口１０１→サンプリングポンプ１０２→三路弁１０５→直結流路１０８→三路弁１０６→制御流路１０９→減圧弁１１０→スロットバルブ１１１→三方接手１１２へと流したり、被験臭気受入口１０１→サンプリングポンプ１０２→三路弁１０５→フローコントロールバルブ１１７→迂回流路１１６→合流点１１８へと流す構成である。このことからも装置内にニオイが付着し易く、コンタミネーションを生じ易かった。
【０００９】
また、マスク１０７に供給されるガスの全流量は試料ガスを希釈する新鮮空気の流量に依存するので、試料ガスの希釈倍率を変えるとマスク１０７に供給されるガスの全流量も変化してしまい、パネルに供給するガス流量を一定に維持することができなかった。
【００１０】
一方、特開平１１−１４５１０号公報の嗅覚計では、試料ガスの濃度（希釈倍率）を変化させるために複数のガラス毛細管１３１からなるキャピラリーを使用しているので、試料ガスの希釈がガラス毛細管１３１の径に依存することになる。ガラス毛細管１３１自体の径を変化させて調整することはできないので、現在取り付けられているガラス毛細管１３１の径が所望の希釈濃度に対応するものでない場合には、対応する径のガラス毛細管１３１を準備して取り替える必要がある。このため、評価の目的やサンプル、パネルに適した条件に応じて試料ガスの希釈濃度を迅速に調整することが困難であった。また、キャピラリー（ガラス毛細管１３１の集合）のメンテナンスは装置から外して焼きだす必要があるなど煩雑なものであり、メンテナンスが面倒であった。さらに、嗅覚ポート１３９内で混合されパネルに供給されるガスの全流量はガラス毛細管１３１から注入される試料ガスの流量に依存するので、試料ガスの希釈倍率を変えるとパネルに提示されるガスの全流量も変化してしまい、パネルに提示するガス流量を一定に維持することができなかった。
【００１１】
本発明は、ニオイが付着し易い構成要素の使用を抑えてコンタミネーションの発生防止を図ることができる嗅覚計と、当該嗅覚計を利用した相互作用測定装置を提供することを目的とする。また、本発明は、パネルに供給するガス流量を一定に維持することができる嗅覚計と、当該嗅覚計を利用した相互作用測定装置を提供することを目的とする。また、本発明は、試料ガスの濃度調整が容易で、メンテナンスが容易な嗅覚計と、当該嗅覚計を利用した相互作用測定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】
【００１２】
かかる目的を達成するために、請求項１記載の発明は、試料ガスを希釈ガスによって希釈して嗅覚ポートに供給する嗅覚計において、試料ガスが流される試料ガス流路と、試料ガス流路に合流し、希釈ガスが流される希釈ガス流路と、試料ガス流路の希釈ガス流路が合流する位置よりも下流に設けられ、試料ガスと希釈ガスとを均一に混合する第１の混合部と、試料ガス流路の第１の混合部よりも下流に設けられ流量ｘ（L／min）のガスが流入する分岐点から分岐する第１の廃棄流路を備え、試料ガス流路の分岐点よりも下流に第１の流量制御装置を設けてガスの流量をｘ−ｙ（L／min）に制御すると共に、第１の廃棄流路に第２の流量制御装置を設けてガスの流量をｙ（L／min）に制御するものである。
【００１３】
したがって、試料ガス流路を流れる試料ガスは、希釈ガス流路から供給される希釈ガスによって希釈される。試料ガス流路を流れる試料ガスは合流した希釈ガスと共に第１の混合部に流入し、均一に混合されて希釈される。希釈ガスの混合によって試料ガス（希釈後の試料ガス）の流量は多くなる。希釈後の試料ガスは分岐点へと流入し、第１の流量制御装置によって制限された流量だけ試料ガス流路の下流へと流れ、その他の余分な量は第１の廃棄流路へと流入する。
【００１４】
いま、試料ガス流路の分岐点に流入する希釈後試料ガスの流量がｘ（L／min）であり、分岐点から試料ガス流路の下流へと流れる希釈後試料ガスの流量が第１の流量制御装置によってｘ−ｙ（L／min）に制限されている場合、流量ｙ（L／min）の希釈後試料ガスが不要になる。第１の廃棄流路に設けられた第２の流量制御装置は流量をｙ（L／min）に制御するので、希釈後試料ガスの不要量と第１の廃棄流路の流量とが一致する。このため、分岐点から試料ガス流路の下流へと流れる希釈後試料ガスの流量と第１の流量制御装置によって制御される流量とを一致させることができる。また、試料ガスの流量制御を行なうのに、試料ガスを吸引するポンプや圧力調整のための減圧弁が不要な構造となる。
【００１５】
また、請求項２記載の嗅覚計は、試料ガス流路の第１の混合部と分岐点との間に試料濃度確認用のポートを備えるものである。したがって、第１の混合部を通り抜けた希釈後試料ガスのニオイを試料濃度確認用のポートから直接嗅ぐことができ、嗅覚計管理者が自分の嗅覚によって希釈後の試料ガスのニオイの強さを確認することができる。
【００１６】
また、請求項３記載の嗅覚計は、試料ガス流路の分岐点よりも上流の位置に洗浄液を供給する洗浄液供給系と、第１の流量制御装置を迂回する迂回流路と、試料ガス流路に試料ガスが流れるときには迂回流路を閉じ、洗浄液が流れるときには迂回流路を開く開閉弁を備えるものである。
【００１７】
したがって、嗅覚計の不使用時に洗浄を行なう場合には、迂回流路は開閉弁によって開かれており、洗浄液は迂回流路を通って試料ガス流路の上流側から下流側へと流れる。このため、第１の流量制御装置が洗浄液によるダメージを受けることがない。即ち、気体用の第１の流量制御装置（例えばマスフローコントローラ）が液体である洗浄液に接触することを防止することができる。一方、嗅覚計を使用する場合には迂回流路は開閉弁によって閉じられており、希釈後の試料ガスは第１の流量制御装置を必ず通過する。このため、第１の流量制御装置による試料ガスの流量制御が可能である。
【００１８】
また、請求項４記載の嗅覚計は、試料ガス流路と嗅覚ポートとの間に多段階希釈機構を設け、多段階希釈機構は、試料ガス流路から分岐する複数の試料ガスサブ流路と、試料ガスサブ流路に対応して同数設けられた希釈ガスサブ流路及び流路切換装置と、試料ガスサブ流路に設けられた第３の流量制御装置と、希釈ガスサブ流路に設けられた第４の流量制御装置を備え、流路切換装置は、対応する試料ガスサブ流路と希釈ガスサブ流路とを一緒に嗅覚ポートへと続く第１の連通路と第２の廃棄流路とのいずれか一方に切換可能に連通させるものであり、第３の流量制御装置の流量は試料ガスサブ流路毎に異なると共に、第４の流量制御装置の流量は希釈ガスサブ流路毎に異なっており、且つ第３の流量制御装置の流量と第４の流量制御装置の流量は、対応するもの同士を合計した流量が全て等しいものである。
【００１９】
したがって、試料ガス流路から多段階希釈機構に導かれた流量ｘ−ｙ（L／min）の試料ガスは各試料ガスサブ流路に流入し、第３の流量制御装置によって流量制御された後、流路切換装置へと流入する。一方、それぞれの希釈ガスサブ流路に流入した希釈ガスは第４の流量制御装置によって流量制御された後、流路切換装置へと流入する。そして、流路切換装置が第１の連通路側に切り換えられている場合には、試料ガスと希釈ガスは第１の連通路に流入して嗅覚ポートへと導かれる。一方、流路切換装置が第２の廃棄流路側に切り換えられている場合には、試料ガスと希釈ガスは第２の廃棄流路へと流れて廃棄される。試料ガスサブ流路、希釈ガスサブ流路、流路切換装置は複数且つ同数設けられているので、試料ガス流路から供給された試料ガスを更に希釈して嗅覚ポートに供給又は第２の廃棄流路から廃棄する流路が複数系統（段階数）形成される。
【００２０】
いま、各系統の第３の流量制御装置の流量を例えばＯ１，Ｏ２，Ｏ３，…とし、第４の流量制御装置の流量を例えばＡ１，Ａ２，Ａ３，…とすると、各系統毎の合計の流量は例えば（Ｏ１＋Ａ１），（Ｏ２＋Ａ２），（Ｏ３＋Ａ３），…となる。第３の流量制御装置の流量Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３，…は試料ガスサブ流路毎即ち各系統毎に異なっており（Ｏ１≠Ｏ２≠Ｏ３≠…）、第４の流量制御装置の流量Ａ１，Ａ２，Ａ３，…は希釈ガスサブ流路毎即ち各系統毎に異なっている（Ａ１≠Ａ２≠Ａ３≠…）。また、各系統毎の合計の流量は全て等しくなっている（（Ｏ１＋Ａ１）＝（Ｏ２＋Ａ２）＝（Ｏ３＋Ａ３）＝…）。したがって、各系統毎の濃度（希釈倍率）は異なったものとなる。
【００２１】
各系統の流路切換装置を１つずつ第１の連通路側に切り換えることで、濃度の異なる試料ガスをその流量を変えずに１つずつ切り換えて嗅覚ポートに供給することができる。一方、流路切換装置が第２の廃棄流路側に切り換えられている系統では、試料ガスは第２の廃棄流路に流される。
【００２２】
また、請求項５記載の嗅覚計は、第２の廃棄流路には第５の流量制御装置が設けられており、第５の流量制御装置は第１の連通路の流量と等しい流量に調整されている。したがって、試料ガスが流路切換装置から第１の連通路へと流れる場合の流量と、流路切換装置から第２の廃棄流路へと流れる場合の流量が等しくなる。このため、流路切換装置をいずれに切り換えても試料ガスの流量は変化せず、流路切換え時（系統切換え時）に嗅覚ポートに供給される試料ガスの圧力が一時的に変動して流量が変動するのを抑制することができる。
【００２３】
また、請求項６記載の嗅覚計は、多段階希釈機構を通り抜けた試料ガスにキャリアガスを合流させる第１のキャリアガス供給系を備えるものである。したがって、多段階希釈機構を通り抜けて嗅覚ポートに向かう試料ガスの流れに向けて第１のキャリアガス供給系からキャリアガスが供給される。キャリアガスの供給によって試料ガスの流れは流速及び流量を増し、嗅覚ポートへと迅速に到達する。
【００２４】
さらに、請求項７記載の相互作用測定装置は、請求項１から６のいずれか１つに記載の嗅覚計を複数備えると共に、嗅覚計によって希釈された試料ガスを合流させる合流路と、合流路で合流した試料ガスを混合させる第２の混合部と、第２の混合部によって混合された試料ガスを嗅覚ポートに導く第２の連通路を備えるものである。
【００２５】
したがって、各嗅覚計によって希釈された試料ガスは合流路に流入して合流した後、第２の混合部に流入して均一に混合される。混合された試料ガスは第２の連通路によって嗅覚ポートに導かれる。
【００２６】
また、請求項８記載の相互作用測定装置は、合流後の試料ガスにキャリアガスを合流させる第２のキャリアガス供給系を備えるものである。したがって、合流路で合流した試料ガスの流れに向けて第２のキャリアガス供給系からキャリアガスが供給される。キャリアガスの供給によって試料ガスの流れは流速及び流量を増し、嗅覚ポートへと迅速に到達する。
【発明の効果】
【００２７】
かかる目的を達成するために、請求項１記載の嗅覚計では、試料ガスが流される試料ガス流路と、試料ガス流路に合流し、希釈ガスが流される希釈ガス流路と、試料ガス流路の希釈ガス流路が合流する位置よりも下流に設けられ、試料ガスと希釈ガスとを均一に混合する第１の混合部と、試料ガス流路の第１の混合部よりも下流に設けられ流量ｘ（L／min）のガスが流入する分岐点から分岐する第１の廃棄流路を備え、試料ガス流路の分岐点よりも下流に第１の流量制御装置を設けてガスの流量をｘ−ｙ（L／min）に制御すると共に、第１の廃棄流路に第２の流量制御装置を設けてガスの流量をｙ（L／min）に制御するので、分岐点から試料ガス流路の下流へと流れる希釈後試料ガスの流量と第１の流量制御装置によって制御される流量とを一致させることができる。このため、希釈ガスの混合流量に影響されずに希釈後の試料ガスの圧力を一定に保つことができ、第１の流量制御装置による流量制御をより高精度に行なうことができる。この結果、嗅覚ポートに供給する試料ガスの流量コントロールや濃度コントロールが容易になる。また、試料ガスの流量制御を行なうのに試料ガスを吸引するポンプや圧力調整のための減圧弁が不要な構造であり、これらの機器類へのニオイ付着が問題になることがない。このため、ニオイが付着し難い構造であり、コンタミネーションの防止を図ることができる。
【００２８】
またニオイのコンタミネーションの防止を図ることができる構造であり、万が一コンタミネーションが生じた場合でも容易に洗浄が可能な構造であるので、メンテナンスが容易である。
【００２９】
またフローチューブメータやマスフローコントローラ等の流量制御装置を用いて、広範囲の流量を迅速に制御可能な構造であるので、試料ガスの濃度調整が容易である。
【００３０】
即ち、希釈段階や流量に応じて、各希釈段階にある廃棄ラインの流量をあらかじめ調整することで、減圧弁などの可逆的な力を必要とせず、装置内圧力を常時一定に保つことが可能になるため、希釈ライン（希釈の回数／希釈ガスの流量）の影響を受けることなく、一定した濃度コントロールをすることができる。また、そのため次の希釈に移行する試料ガスの流量をごく少量でも正確にしかも迅速に調整することが可能となり、理論希釈限界に近いダイナミックレンジ（１：１０１０）を得ることが実現した。このため、試験サンプル（ニオイ物質）の事前希釈（アルコールなどの溶媒による物質原体（原液）を希釈）が不要となり、希釈誤差の心配がなく、また溶媒と試験サンプルの間の化学的相互作用の心配もなくなり、試験サンプルそのものの正確なデータを入手することが可能になる。
【００３１】
また、結果として試料ガスを循環させるためのポンプや減圧弁が不要であり、装置内のニオイ吸着の危険性を抑制することができる。
【００３２】
これらの結果、多種多様なニオイ物質を、迅速かつ簡便な操作で扱え、しかも精密に濃度コントロールする（広範囲の希釈能力：例えばｐｐｍオーダー〜ｐｐｂオーダー）ことができる。
【００３３】
また、本発明の嗅覚計は様々な評価方法に対して適用できる。具体的な効果として、閾値測定を実施する場合、段階法（段階的に試料ガスの濃度を調整）や調整法（パネル応答に応じて試料ガスの濃度を調整）を簡便かつ精確に実施できる構造である。
【００３４】
また、請求項２記載の嗅覚計では、試料ガス流路の第１の混合部と分岐点との間に試料濃度確認用のポートを備えているので、第１の混合部を通り抜けた希釈後試料ガスのニオイを試料濃度確認用のポートから直接嗅ぐことができ、嗅覚計管理者が自分の嗅覚によって希釈後の試料ガスのニオイ強度を確認することができる。このため、極端に強いニオイの試料ガスが試料ガス流路の下流へと流れるのを防止することができ、ニオイの付着を未然に防いでコンタミネーションを防止することができる。特に、第１の流量制御装置と第２の流量制御装置として使用可能なマスフローコントローラ（ＭＦＣ）は、ニオイが付着し易く且つ洗浄が困難であり、一旦ニオイが付着するとその使用が困難になる。本発明では、極端に強いニオイの試料ガスが試料ガス流路の下流へと流れるのを防止することができるので、第１の流量制御装置と第２の流量制御装置として使用するＭＦＣをニオイ付着から守ることができる。
【００３５】
即ち、２段階希釈に移行する前に、試料ガスのニオイ強度を測定することで、極端にニオイ強度が強い試料ガスを次段階希釈に移行するのを阻止することが可能となり、装置内にニオイ吸着する危険性を最小限に留めることができる。この結果、多種多様なニオイ物質を、より一層、迅速かつ簡便な操作で扱うことが可能になる。
【００３６】
また、請求項３記載の嗅覚計では、試料ガス流路の分岐点よりも上流の位置に洗浄液を供給する洗浄液供給系と、第１の流量制御装置を迂回する迂回流路と、試料ガス流路に試料ガスが流れるときには迂回流路を閉じ、洗浄液が流れるときには迂回流路を開く開閉弁を備えているので、試料ガス流路の洗浄が可能となり、たとえ試料ガス流路にニオイが付着したとしても洗浄液によって洗い流すことができる。このため、コンタミネーションを防止することができる。
【００３７】
即ち、ニオイが装置内に吸着した場合の予防策として、段階希釈に使用する流量制御装置（たとえは、マスフローコントローラ）とは別に、洗浄ラインを並列することで、ニオイ吸着の高い試料ガスを試験した後などに、溶剤洗浄が可能となり、装置内の洗浄が容易かつ迅速に行うことができる。この結果、多種多様なニオイ物質を、より一層、迅速かつ簡便な操作で扱うことが可能になる。
【００３８】
また、請求項４記載の嗅覚計では、試料ガス流路と嗅覚ポートとの間に多段階希釈機構を設け、多段階希釈機構は、試料ガス流路から分岐する複数の試料ガスサブ流路と、試料ガスサブ流路に対応して同数設けられた希釈ガスサブ流路及び流路切換装置と、試料ガスサブ流路に設けられた第３の流量制御装置と、希釈ガスサブ流路に設けられた第４の流量制御装置を備え、流路切換装置は、対応する試料ガスサブ流路と希釈ガスサブ流路とを一緒に嗅覚ポートへと続く第１の連通路と第２の廃棄流路とのいずれか一方に切換可能に連通させるものであり、第３の流量制御装置の流量は試料ガスサブ流路毎に異なると共に、第４の流量制御装置の流量は希釈ガスサブ流路毎に異なっており、且つ第３の流量制御装置の流量と第４の流量制御装置の流量は、対応するもの同士を合計した流量が全て等しいので、濃度の異なる試料ガスを流量を変えずに１つずつ切り換えて嗅覚ポートに供給することができる。このように、濃度の異なる試料ガスを１つずつ切り換えて嗅覚ポートに供給することができるため、試料ガスのニオイを感じる濃度の閾値測定に適している。しかも、嗅覚ポートに供給する試料ガスの濃度を変えてもその流量は変化しないので、流量の変化によってニオイの感じ方が変化するのを防止することができ、正確に閾値測定を行うことができる。さらに、流路切換装置が第２の廃棄流路側に切り換えられている系統では、試料ガスは第２の廃棄流路に流されており、流れを止めることがないので、流れの停滞によってニオイが溜まり流路切換直後の流し始めにニオイが強くなる現象の発生を防止することができ、この点からも正確に閾値測定を行うことができる。
【００３９】
即ち、各ニオイ物質を試験に適した濃度（閾下から閾上濃度）に調整後、第３及び第４の流量制御装置（例えば、フローチューブメータ）にて試料ガスと希釈ガスのレシオを調整し、多段階希釈の検査ガスを調合することで、各種条件（評価手法、サンプル、パネル）に応じて、希釈レンジ（例えば１．５ｆｏｌｄ）や濃度レンジ（例えば１ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ）を容易かつ瞬時に調整が可能となり、より詳細なデータ取りが実現できる。例えば、より細かな濃度範囲でデータを取る必要がある場合は、希釈レンジを狭く設定することが可能であり、また目的のデータ付近を精密に測定する必要がある場合、濃度レンジを狭く設定することも可能である。更には最終的にパネル（検査員）に提示されるサンプルの流量を一定に調整することが可能であり、流量の差異に影響されない信頼のあるデータを入手することが実現できる。
【００４０】
また、請求項５記載の嗅覚計では、第２の廃棄流路には第５の流量制御装置が設けられており、第５の流量制御装置は第１の連通路の流量と等しい流量に調整されているので、流路切換装置の切換による試料ガスの流量変動を抑制することができる。このため、各系統の流路切換装置を次々に切り換えて嗅覚ポートに供給する試料ガスの濃度を変えてもその流量を一定に維持できるので、流量の変化によってニオイの感じ方が変化するのを防止することができ、より一層正確に閾値測定を行うことができる。
【００４１】
また、請求項６記載の嗅覚計では、多段階希釈機構を通り抜けた試料ガスにキャリアガスを合流させる第１のキャリアガス供給系を備えているので、希釈した試料ガスを迅速に嗅覚ポートに到達させることができ、試料ガスが嗅覚ポートに到達するまでのタイムラグを短くすることができる。また、キャリアガスによって試料ガスを更に希釈することができる。さらに、試料ガスの流量を増やすことができ、パネルの呼吸に必要な流量の確保が容易になる。
【００４２】
さらに、請求項７記載の相互作用測定装置では、請求項１から６のいずれか１つに記載の嗅覚計を複数備えると共に、嗅覚計によって希釈された試料ガスを合流させる合流路と、合流路で合流した試料ガスを混合させる第２の混合部と、第２の混合部によって混合された試料ガスを嗅覚ポートに導く第２の連通路を備えているので、各嗅覚計によって希釈された試料ガスを混合して嗅覚ポートに供給することができる。各嗅覚計によって試料ガスは正確に希釈されているので、混合の割合を正確に制御することができ、試料ガスの相互作用を正確に測定することができる。また、試料ガスは嗅覚ポートに供給される直前に混合されるので、試料ガス同士が反応して変質するのを抑制することができ、この点からも試料ガスの相互作用を正確に測定することができる。さらに、各嗅覚計毎に試料ガスの濃度や種類を変えるのは容易であり、混合する試料ガスの濃度や種類を変化させて嗅覚ポートに供給する試料ガスを変化させるのが容易である。各嗅覚計から供給される試料ガスは、異なる種類の試料ガスでも良く、同じ種類の試料ガスであって濃度が異なるものでも良い。
【００４３】
また、請求項８記載の相互作用測定装置では、合流後の試料ガスにキャリアガスを合流させる第２のキャリアガス供給系を備えているので、混合した試料ガスを迅速に嗅覚ポートに到達させることができ、試料ガスが嗅覚ポートに到達するまでのタイムラグを短くすることができる。また、キャリアガスによって試料ガスを更に希釈することができる。さらに、試料ガスの流量を増やすことができ、パネルの呼吸に必要な流量の確保が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明の構成を図面に示す最良の形態に基づいて詳細に説明する。
【００４５】
図１に、本発明の嗅覚計の実施形態の一例を示す。嗅覚計１は、試料ガスを希釈ガスによって希釈して嗅覚ポート２に供給するものであって、試料ガスが流される試料ガス流路３と、試料ガス流路３に合流し、希釈ガスが流される希釈ガス流路４と、試料ガス流路３の希釈ガス流路４が合流する位置５よりも下流に設けられ、試料ガスと希釈ガスとを均一に混合する第１の混合部６と、試料ガス流路３の第１の混合部６よりも下流に設けられ、流量ｘ（L／min）のガスが流入する分岐点７から分岐する第１の廃棄流路８を備え、試料ガス流路３の分岐点７よりも下流に第１の流量制御装置９を設けてガスの流量をｘ−ｙ（L／min）に制御すると共に、第１の廃棄流路８に第２の流量制御装置１０を設けてガスの流量をｙ（L／min）に制御するものである。なお、流量ｘ（L／min）について、２回目の希釈後のものをｘ１（L／min）、３回目の希釈後のものをｘ２（L／min）と記す。また流量ｙ（L／min）について、２回目の希釈後のものをｙ１（L／min）、３回目の希釈後のものをｙ２（L／min）と記す。
【００４６】
本実施形態の嗅覚計１は、試料ガスの希釈を３回行なった後、多段階希釈機構によって希釈を行ない、さらに１回希釈を行なう。ただし、希釈を行なう回数はこれに限るものではなく、必要とする試料ガスの濃度等に応じて適宜変えることができる。
【００４７】
検査の対象となるニオイ物質１１は例えば液体であり、容器１２内に収容されている。ニオイ物質１１は揮発してガスの状態で容器１２内の液面より上の部分に溜まっている。容器１２は、例えばガラス製のものであり、ニオイ物質１１に余分なニオイを付着させることがない。容器１２は、例えばウォータバス１３内に沈められており、一定温度に保たれる。ウォータバス１３には例えばクーリングシステム１４及び図示しないヒーティングシステムが設けられており、ウォータバス１３の温度が設定温度よりも高くなるとクーリングシステム１４が作動して温度を下げ、設定温度よりも低くなるとヒーティングシステムが作動して温度を上げる。
【００４８】
容器１２内には流路１５を通じてキャリアガスが供給される。キャリアガスは例えば窒素ガスである。ただし、窒素ガスに限るものではない。キャリアガス源１６から供給されるキャリアガスは流量制御装置１７によって所定の流量に制御された後、容器１２内に流入する。流量制御装置１７は、例えばマスフローコントローラ（ＭＦＣ）である。ただし、マスフローコントローラに限るものではなく、例えばフローチューブメータ、ニードルバルブ等の使用も可能である。キャリアガスの流入によって容器１２内に溜まっていたガス状のニオイ物質１１（試料ガス）が強制的に気化されて、試料ガス流路３を構成する流路３ａに追い出される。
【００４９】
試料ガス流路３は、例えば流路３ａ〜３ｄによって構成されている。即ち、流路３ａ〜３ｄによって一例の試料ガス流路３が構成されている。流路３ａと３ｂの間には第１の混合部６が、流路３ｂと３ｃの間には第１の流量制御装置９が、流路３ｃと流路３ｄの間には第１の混合部６がそれぞれ設けられている。第１の流量制御装置９は、例えばマスフローコントローラである。ただし、マスフローコントローラに限るものではなく、例えばフローチューブメータ、ニードルバルブ等の使用も可能である。
【００５０】
図２に第１の混合部６を示す。第１の混合部６は例えば上面と底面の中央が内側に突出している混合空間６ａを有しており、試料ガスの流れと希釈ガスの流れとが合流した流れを頂部から導入して底面に衝突させて試料ガスと希釈ガスの混合を促進する。そして、均一に混合されて希釈された試料ガスは混合部６の周壁６ｂから流出する。即ち、混合部６の頂部に試料ガス流路３の上流側の流路３ａが接続され、混合部６の周壁６ｂに試料ガス流路３の下流側の流路３ｂが接続されている。流路３ｂは周壁６ａの径方向に対して、旋回方向上流側にずれた位置に接続されている。このため、混合空間６ａ内の圧力が流路３ｂの開口付近で低くなり、混合空間６ａ内に図２（Ｂ）中に矢印で示す方向の旋回流が発生する。この旋回流の発生によっても試料ガスと希釈ガスの混合が促進される。
【００５１】
流路３ｂと流路３ｄには分岐点７が設けられており、各分岐点７から第１の廃棄流路８が分岐している。各廃棄流路８は集合されて、例えばベントルームに開口している。各廃棄流路８には第２の流量制御装置１０が設けられている。このため、第１の廃棄流路８は大気開放となっていない。第２の流量制御装置１０は、例えばフローメータ（ＦＭ）である。ただし、フローメータに限るものではなく、例えばニードルバルブ等の使用も可能である。
【００５２】
希釈ガスは例えば無臭の空気である。希釈ガスを供給するガス源１８は、乾燥機１９とレギュレータ５９とカーボンフィルタ２０を通過してマニホールド２１に供給される。マニホールド２１からは例えば４本の希釈ガス流路４が分岐している。第１の希釈ガス流路４Ａは試料ガス流路３ａの位置５に合流している。第１の希釈ガス流路４Ａには流量制御装置２７が設けられており、その流量を例えばｘ１−ｃ（L／min）に制御している。流量制御装置２７は、例えばマスフローコントローラである。ただし、マスフローコントローラに限るものではなく、例えばフローチューブメータ、ニードルバルブ等の使用も可能である。第２の希釈ガス流路４Ｂは試料ガス流路３ｃの位置５に合流している。第２の希釈ガス流路４Ｂには流量制御装置２８が設けられており、その流量を例えばｓ（L／min）に制御している。流量制御装置２８は、例えばマスフローコントローラである。ただし、マスフローコントローラに限るものではなく、例えばフローチューブメータ、ニードルバルブ等の使用も可能である。第３の希釈ガス流路４Ｃは多段階希釈機構２３のマニホールド２４に接続されている。第４の希釈ガス流路４Ｄは集合通路２５に接続されている。第４の希釈ガス流路４Ｄには流量制御装置２６が設けられており、その流量を例えばｖ（L／min）に制御している。流量制御装置２６は、例えばフローメータである。ただし、フローメータに限るものではなく、例えばニードルバルブ等の使用も可能である。第４の希釈ガス流路４Ｄは、多段階希釈機構２３を通り抜けた試料ガスに希釈ガス（キャリアガス）を合流させる第１のキャリアガス供給系である。
【００５３】
試料ガス流路３と嗅覚ポート２との間には多段階希釈機構２３が設けられている。多段階希釈機構２３は、試料ガス流路３から分岐する複数の試料ガスサブ流路２９と、試料ガスサブ流路２９に対応して同数設けられた希釈ガスサブ流路３０及び流路切換装置３１と、試料ガスサブ流路２９に設けられた第３の流量制御装置３２と、希釈ガスサブ流路３０に設けられた第４の流量制御装置３３を備え、流路切換装置３１は、対応する試料ガスサブ流路２９と希釈ガスサブ流路３０とを一緒に嗅覚ポート２へと続く第１の連通路３４と第２の廃棄流路３５とのいずれか一方に切換可能に連通させるものであり、第３の流量制御装置３２の流量は試料ガスサブ流路２９毎に異なっており、第４の流量制御装置３３の流量は希釈ガスサブ流路３０毎に異なっており、且つ第３の流量制御装置３２の流量と第４の流量制御装置３３の流量は、対応するもの同士を合計した流量が全て等しいものである。
【００５４】
本実施形態では、試料ガスサブ流路２９、希釈ガスサブ流路３０、流路切換装置３１、第１の連通路３４、第２の廃棄流路３５は、例えば７本ずつ設けられている。試料ガスサブ流路２９、希釈ガスサブ流路３０、流路切換装置３１、第１の連通路３４、第２の廃棄流路３５は、対応するもの同士が接続されて一の系統を構成している。即ち、例えば７系統の流路が設けられている。なお、図１では４系統の流路のみを記載し、他の系統の流路の記載を省略している。試料ガスサブ流路２９は流路３ｄに接続されたマニホールド３６によって、希釈ガスサブ流路３０は、第３の希釈ガス流路４Ｃに接続されたマニホールド２４から分岐している。
【００５５】
流路切換装置３１の一例を図３に示す。流路切換装置３１は、例えばソレノイドバルブ３１ｃによって流路を切り換える弁であり、２つの切換位置３１ａ，３１ｂを有している。流路切換装置３１は、第１の切換位置３１ａでは試料ガスサブ流路２９と希釈ガスサブ流路３０を第１の連通路３４に連通させ、第２の切換位置３１ｂでは試料ガスサブ流路２９と希釈ガスサブ流路３０を第２の廃棄流路３５に連通させる。ソレノイドバルブ３１ｃが付勢されていない状態（スイッチオフ状態）では、リターンスプリング３１ｄによって第２の切換位置３１ｂに切り換えられている。一方、ソレノイドバルブ３１ｃが付勢されると（スイッチオン状態）、リターンスプリング３１ｄの付勢力に抗して第１の切換位置３１ａに切り換えられる。
【００５６】
第３の流量制御装置３２及び第４の流量制御装置３３は、例えばフローチューブメータである。ただし、フローチューブメータに限るものではなく、例えばマスフローコントローラ、ニードルバルブ等の使用も可能である。第３の流量制御装置３２の流量は、例えばＯ１，Ｏ２，Ｏ３，…，Ｏ７にそれぞれ設定されている。また、第４の流量制御装置３３の流量は、例えばＡ１，Ａ２，Ａ３，…，Ａ７にそれぞれ設定されている。ここで、流量Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３，…，Ｏ７は互いに異なっている（Ｏ１≠Ｏ２≠Ｏ３≠…≠Ｏ７）。また、流量Ａ１，Ａ２，Ａ３，…，Ａ７は互いに異なっている（Ａ１≠Ａ２≠Ａ３≠…≠Ａ７）。そして、各系統毎の合計の流量（Ｏ１＋Ａ１），（Ｏ２＋Ａ２），（Ｏ３＋Ａ３），…，（Ｏ７＋Ａ７）が全て等しくなるように、各流量Ｏ１〜Ｏ７、Ａ１〜Ａ７はそれぞれ設定されている。したがって、各系統毎の合計の流量（Ｏ１＋Ａ１），（Ｏ２＋Ａ２），（Ｏ３＋Ａ３），…，（Ｏ７＋Ａ７）の濃度（希釈倍率）は異なったものとなる。
【００５７】
各系統の第２の廃棄流路３５は第１の廃棄流路８に合流して、例えばベントルームに開口している。第２の廃棄流路３５には第５の流量制御装置３７が設けられており、大気開放になっていない。第５の流量制御装置３７は第１の連通路３４の流量と等しい流量に調整されている。第５の流量制御装置３７は、例えばフローメータである。ただし、フローメータに限るものではなく、例えばニードルバルブ等の使用も可能である。
【００５８】
各系統の第１の連通路３４はマニホールド２５によって１本に集合された後、第１の供給流路３８に接続され、更に嗅覚ポート２に接続されている。第１の供給流路３８の途中には混合部３９が設けられている。混合部３９は、例えば第１の混合部６と同じものである。また、マニホールド２５には、第３の廃棄流路４０が接続されており、第３の廃棄流路４０は洗浄液用廃棄タンク４１に接続されている。
【００５９】
嗅覚計１は、試料ガス流路３の第１の混合部６と分岐点７との間に試料濃度確認用のポート４２を備えている。本実施形態では、試料ガス流路３の途中の２箇所に第１の混合部６と分岐点７を設けており、試料濃度確認用のポート４２も２箇所に設けている。ただし、試料濃度確認用のポート４２を設ける箇所数は２箇所に限るものではなく、例えば１箇所でも良く、３箇所以上でも良い。また、試料濃度確認用のポート４２を設けるのを省略しても良い。試料濃度確認用のポート４２は開閉可能なポートであり、嗅覚計１の使用時には閉じられている。試料濃度確認用のポート４２は例えば嗅覚計管理者等が試料ガスのニオイを嗅ぐときに開いて使用される。
【００６０】
また、嗅覚計１は、試料ガス流路３の分岐点７よりも上流の位置に洗浄液を供給する洗浄液供給系４３と、第１の流量制御装置９を迂回する迂回流路４４と、試料ガス流路３に試料ガスが流れるときには迂回流路４４を閉じ、洗浄液が流れるときには迂回流路４４を開く開閉弁４５を備えている。本実施形態では、洗浄液供給系４３を試料ガス流路３の流路３ａに接続し、迂回流路４４は流路３ｂと流路３ｃの間の第１の流量制御装置９を迂回している。迂回流路４４は分岐点７よりも下流の位置と、合流位置５よりも上流の位置を直接接続している。洗浄液供給系４３は、例えば洗浄液を貯留するタンク４６と、タンク４６内の洗浄液を試料ガス流路３に圧送するポンプ４７より構成されている。洗浄液は、例えばエタノール等の溶剤である。
【００６１】
次に、嗅覚計１の作動について説明する。
【００６２】
キャリアガス源１６からキャリアガスが容器１２内に供給されると、容器１２内の試料ガスがキャリアガスと共に試料ガス流路３に送り出される。試料ガスがキャリアガスによって送り出されることで、１回目の希釈が行なわれる。キャリアガス源１６から供給されるキャリアガスの流量は流量制御装置１７によって例えばｃ（L／min）に制御されており、キャリアガスによって気化および希釈されながら試料ガス流路３に送り出される試料ガスの流量もｃ（L／min）になる。一方、ガス源１８からは希釈ガスが供給されており、この希釈ガスは乾燥機１９、カーボンフィルタ２０を通過してマニホールド２１に流入し、４本の希釈ガス流路４Ａ〜４Ｄに分配される。
【００６３】
試料ガス流路３に送り出された試料ガスは流路３ａ内で第１の希釈ガス流路４Ａから供給された流量の希釈ガスと合流し、第１の混合部６によって均一に混合されて希釈される。即ち、２回目の希釈が行なわれる。希釈によって試料ガスの流量は多くなる。希釈後の試料ガスは分岐点７へと流入し、第１の流量制御装置９によって制限された流量だけ試料ガス流路３の下流即ち流路３ｃへと流れ、その他の余分な試料ガスは分岐点７から第１の廃棄流路８へと流入する。
【００６４】
いま、第１の希釈ガス流路４Ａの希釈ガスの流量は流量制御装置２７によって例えばｘ１−ｃ（L／min）に制御されており、試料ガスの流量ｃ（L／min）と併せて、分岐点７に流入するガスの流量はｘ１（＝ｃ＋ｘ１−ｃ）（L／min）となる。第１の流量制御装置９はその流量を例えばｘ１−ｙ１（L／min）に制御しており、流量ｙ１（＝ｘ１−（ｘ１−ｙ１））（L／min）の試料ガスが不要になる。第１の廃棄流路８に設けられた第２の流量制御装置１０はその流量を例えばｙ１（L／min）に制御するので、試料ガスの不要量ｙ１と第１の廃棄流路８の流量ｙ１とが一致する。このため、分岐点７から流路３ｃへと流れる試料ガスの流量ｘ１−ｙ１と第１の流量制御装置９によって制御される流量ｘ１−ｙ１とを一致させることができる。
【００６５】
分岐点７から流路３ｃへと流れた試料ガスは流路３ｃ内で第２の希釈ガス流路４Ｂから供給された希釈ガスと合流し、第１の混合部６によって均一に混合されて希釈される。即ち、３回目の希釈が行なわれる。希釈によって試料ガスの流量は多くなる。希釈後の試料ガスは２番目の分岐点７へと流入し、多段階希釈機構２３によって制限された流量だけ試料ガス流路３の下流即ち多段階希釈機構２３へと流れ、その他の余分な試料ガスは分岐点７から第１の廃棄流路８へと流入する。即ち、２回目の希釈では流量制御装置９が試料ガス流路３の下流側への流量を制御していたが、３回目の希釈では流量制御装置９の代わりに多段階稀釈機構２３が試料ガス流路３の下流側への流量を制御しており、第１の流量制御装置として機能する。
【００６６】
いま、第２の希釈ガス流路４Ａの希釈ガスの流量は流量制御装置２８によって例えばｓ（L／min）に制御されており、試料ガスの流量ｘ１−ｙ１（L／min）と併せて、分岐点７に流入するガスの流量はｓ＋ｘ１−ｙ１（以下、ｘ２に置き換える）（L／min）となる。多段階希釈機構２３は全体の流量を例えばｘ２−ｙ２（L／min）に制御しており、流量ｙ２（＝ｘ２−（ｘ２−ｙ２））（L／min）の試料ガスが不要になる。第１の廃棄流路８に設けられた第２の流量制御装置１０はその流量を例えばｙ２（L／min）に制御するので、試料ガスの不要量ｙ２と第１の廃棄流路８の流量ｙ２とが一致する。このため、分岐点７から多段階希釈機構２３へと流れる試料ガスの流量ｘ２−ｙ２と多段階希釈機構２３によって制御される流量ｘ２−ｙ２とを一致させることができる。
【００６７】
試料ガス流路３の流路３ｄから多段階希釈機構２３に導かれた流量ｘ２−ｙ２（L／min）の試料ガスはマニホールド３６から各試料ガスサブ流路２９に流入し、第３の流量制御装置３２によって流量制御された後、流路切換装置３１へと流入する。一方、第３の希釈ガス流路４Ｃからマニホールド２４に流入して各希釈ガスサブ流路３０に分配された希釈ガスは第４の流量制御装置３３によって流量制御された後、流路切換装置３１へと流入する。
【００６８】
そして、流路切換装置３１が第１の連通路３４側（第１の切換位置３１ａ）に切り換えられている場合には、試料ガスと希釈ガスは第１の連通路３４に流入して集合通路２５に導かれる。これにより、４回目の希釈が行なわれる。例えば、第１の系統では、第３の流量制御装置３２の流量はＯ１であり、第４の流量制御装置３３の流量はＡ１であるので、試料ガスの濃度はＯ１／（Ｏ１＋Ａ１）となる。また、第２の系統では、第３の流量制御装置３２の流量はＯ２であり、第４の流量制御装置３３の流量はＡ２であるので、試料ガスの濃度はＯ２／（Ｏ２＋Ａ２）となる。第３〜第７の系統についても同様である。流量の関係は、Ｏ１≠Ｏ２≠Ｏ３≠…≠Ｏ７であり、Ａ１≠Ａ２≠Ａ３≠…≠Ａ７であり、（Ｏ１＋Ａ１）＝（Ｏ２＋Ａ２）＝（Ｏ３＋Ａ３）＝…＝（Ｏ７＋Ａ７）であるので、各系統の試料ガスの濃度は異なったものとなる。
【００６９】
なお、７系統の全てにおいて試料ガスと希釈ガスの両方を流路切換装置３１に流すようにしても良い（Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３，…，Ｏ７≠０、Ａ１，Ａ２，Ａ３，…，Ａ７≠０）が、いずれか一の系統で試料ガスのみを流路切換装置３１に流すようにしても良い（Ａ１＝０、Ａ２，Ａ３，…，Ａ７≠０）。また、いずれか一の系統で希釈ガスのみを流路切換装置３１に流すようにしても良い（Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３，…，Ｏ６≠０、Ｏ７＝０）。
【００７０】
一方、流路切換装置３１が第２の廃棄流路３５側（第２の切換位置３１ｂ）に切り換えられている場合には、試料ガスと希釈ガスは第２の廃棄流路３５へと流れて廃棄される。
【００７１】
７つの系統の流路切換装置３１を１つずつ第１の連通路３４側に切り換えることで、濃度の異なる試料ガスをその流量を変えずに１つずつ切り換えて集合通路２５に供給することができる。一方、流路切換装置３１が第２の廃棄流路３５側に切り換えられている系統では、試料ガスは第２の廃棄流路３５に流されている。
【００７２】
各系統の合計の流量は、例えばｗ（＝（Ｏ１＋Ａ１）＝（Ｏ２＋Ａ２）＝（Ｏ３＋Ａ３）＝…＝（Ｏ７＋Ａ７））（L／min）であり、集合通路２５に接続される流路が切り換えられてもガス流量は一定である。
【００７３】
また、第２の廃棄流路３５の第５の流量制御装置３７は、第２の廃棄流路３５の流量を第１の連通路３４の流量と等しい流量、即ちｗ（L／min）に調整している。このため、流路切換装置３１をいずれの位置に切り換えても試料ガスの流量は変化せず、流路切換時に嗅覚ポート２に供給される試料ガスの圧力が一時的に変動して流量が変動するのを抑制することができる。
【００７４】
集合通路２５に流入した流量ｗ（L／min）の試料ガスは、第１のキャリアガス供給系４Ｄから供給された流量ｖ（L／min）のキャリアガスと合流し、混合部３９によって均一に混合されて希釈される。これにより５回目の希釈が行なわれる。また、キャリアガスの供給によって試料ガスの流れは流速及び流量を増し、嗅覚ポート２に迅速に到達し、パネル（検査員）に提示される。例えば、集合通路２５に流入した流量５（＝ｗ）（L／min）の試料ガスを流量２５（＝ｖ）（L／min）希釈ガスで希釈し、流量３０（L／min）の試料ガスをパネルに提示することができる。
【００７５】
多段階希釈機構２３では、各系統毎に濃度の異なる試料ガスが形成されるので、７段階に濃度を調整した試料の中から一の濃度の試料を選択してパネルに提示することができる。
【００７６】
例えば、２回目の希釈後の試料ガスが分岐点７に流入する量ｘ１が１０（L／min）、３回目の希釈後の試料ガスが分岐点７に流入する量ｘ２が１０（L／min）、第３の希釈ガス流路４Ｃの流量が３０〜３５（L／min）、流量制御装置２６によって制限される第１のキャリアガス供給系の流量ｖが２５（L／min）、第１の連通路３４の流量ｗが５（L／min）、第５の流量制御装置３７によって制限される第２の廃棄流路３５の流量ｗが５（L／min）、第１の供給流路３８の流量が３０（L／min）、第１の廃棄流路８と第２の廃棄流路３５を集合させた流量が２５〜３０（L／min）となっている。
【００７７】
また、多段階稀釈機構２３の希釈ステップ（fold）は、例えばニオイ有無の識別率が約９５％から５％になるように調整され、且つ９０％の検査員（無嗅覚症をスクリーニングした後の検査員）をカバーできるように調整されている。例えば、流量Ｏ１が５０００．０（mL/min）、流量Ｏ２が１６６６．７（mL/min）、流量Ｏ３が５５５．６（mL/min）、流量Ｏ４が１８５．２（mL/min）、流量Ｏ５が６１．７（mL/min）、流量Ｏ６が２０．６（mL/min）、流量Ｏ７が６．９（mL/min）、流量Ａ１が０．０（mL/min）、流量Ａ２が３３３３．３（mL/min）、流量Ａ３が４４４４．４（mL/min）、流量Ａ４が４８１４．８（mL/min）、流量Ａ５が４９３８．３（mL/min）、流量Ａ６が４９７９．４（mL/min）、流量Ａ７が４９９３．１（mL/min）である。これにより、各段（各系統）の稀釈倍率は、１段目が１，２段目が３，３段目が９，４段目が２７，５段目が８１，６段目が２４３，７段目が７２９となる。そして、各段の第１の連通路３４の流量は５０００（mL/min）となり、第２の廃棄流路３５の流量も５０００（mL/min）となる。
【００７８】
なお、使用する第３の流量制御装置３２の容量は、１段目が５０００．０（mL/min），２段目が３０００．０（mL/min），３段目が１０００．０（mL/min），４段目が２００．０（mL/min），５段目が１００．０（mL/min），６段目が５０．０（mL/min），７段目が７．０（mL/min）である。
【００７９】
嗅覚計１では、試料ガスの希釈ガスやキャリアガスとして窒素ガスと空気を使用している。窒素ガスの他に空気を使用することで、高価な窒素ガスの使用量を減らしコストを安くすることができる共に、嗅覚ポート２から搬出する試料ガスを通常の大気に近い状態にすることができる。その一方で、容器１２内へは窒素ガスを供給するので、ニオイの変化を最小限に抑えることができる。
【００８０】
本発明の嗅覚計１では、２回目の希釈後において、分岐点７から流路３ｃへと流れる試料ガスの流量ｘ１−ｙ１と第１の流量制御装置９によって制御される流量ｘ１−ｙ１とを一致させることができる。このため、希釈後の試料ガスの圧力を一定に保つことができ、第１の流量制御装置９による流量制御をより高精度に行なうことができる。この結果、流路３ｃへと供給する試料ガスの流量コントロールや濃度コントロールが容易になり、パネルに提示する試料ガスの濃度を高精度に調整することができる。
【００８１】
また、３回目の希釈後において、分岐点７から流路３ｄへと流れる試料ガスの流量ｘ２−ｙ２と第１の流量制御装置９と同様に機能する多段階稀釈機構２３によって制御される流量ｘ２−ｙ２とを一致させることができる。このため、希釈後の試料ガスの圧力を一定に保つことができ、多段階稀釈機構２３による流量制御をより高精度に行なうことができる。この結果、第１の連通路３４へと供給する試料ガスの流量コントロールや濃度コントロールが容易になり、パネルに提示する試料ガスの濃度を高精度に調整することができる。
【００８２】
また、嗅覚計１は試料ガスを吸引するポンプや圧力調整のための減圧弁が不要な構造であり、これらの機器類へのニオイ付着が問題になることがない。このため、コンタミネーションの防止を図ることができる。
【００８３】
また、多段階希釈機構２３を備えているので、濃度の異なる試料ガスを流量を変えずに１つずつ切り換えて嗅覚ポート２に供給することができる。このように、濃度の異なる試料ガスを１つずつ切り換えて嗅覚ポート２に供給することができるため、試料ガスのニオイを感じる濃度の閾値測定に適している。しかも、嗅覚ポート２に供給する試料ガスの濃度を変えてもその流量は変化しないので、流量の変化によってニオイの感じ方が変化するのを防止することができ、正確に閾値測定を行うことができる。さらに、流路切換装置３１が第２の廃棄流路３５側に切り換えられている系統では、試料ガスは第２の廃棄流路３５に流されており、流れを止めることがないので、流れの停滞によってニオイが溜まり流路切換直後の流し始めにニオイが強くなる現象の発生を防止することができ、この点からも正確に閾値測定を行うことができる。
【００８４】
また、第２の廃棄流路３５に第５の流量制御装置３７を設け、試料ガスが流路切換装置３１から第１の連通路３４へと流れる場合の流量と、流路切換装置３１から第２の廃棄流路３５へと流れる場合の流量を等しくしている。このため、流路切換装置３１の切換による試料ガスの流量変動を抑制することができる。したがって、各系統の流路切換装置３１を次々に切り換えて嗅覚ポート２に供給する試料ガスの濃度を変えてもその流量を一定に維持できるので、流量の変化によってニオイの感じ方が変化するのを防止することができ、より一層正確に閾値測定を行うことができる。即ち、流路切換装置３１の開閉状態に左右されずに、装置内圧力を一定に保つことができる。また、希釈ガスの流量に左右されずに、装置内圧力を一定に保つことができる。これらにより、流量が一定に調整できてサンプル濃度を正確に調整することができると共に、希釈倍率の調整が広がり、幅広い濃度サンプル（ニオイが強い〜弱い）が調整することができる。
【００８５】
さらに、多段階希釈機構２３を通り抜けた試料ガスにキャリアガスを合流させる第１のキャリアガス供給系４Ｄを備えているので、希釈した試料ガスの流速を増加させて迅速に嗅覚ポート２に到達させることができ、試料ガスが嗅覚ポート２に到達するまでのタイムラグを短くすることができる。また、キャリアガスによって試料ガスを更に希釈することができる。さらに、試料ガスの流量を増やすことができ、パネルの呼吸に必要な流量の確保が容易になる。
【００８６】
嗅覚計管理者が試料ガスのニオイの強さを確認する場合には、試料濃度確認用のポート４２を使用する。本実施形態では、２箇所に試料濃度確認用のポート４２を設けているので、２回目の希釈後の試料ガスのニオイと、３回目の希釈後の試料ガスのニオイを直接嗅ぐことができる。このため、嗅覚計管理者が自分の嗅覚によって希釈後の試料ガスのニオイ強度を確認することができ、ニオイが強いと判断した場合には稀釈倍率を変える等の手段を講じることができるので、極端に強いニオイの試料ガスが試料ガス流路３の下流へと流れるのを防止することができる。強いニオイの試料ガスが流れるのを防止できるので、その下流側でのニオイの付着を未然に防いでコンタミネーションを防止することができる。
【００８７】
試料ガス流路３を洗浄する場合には、開閉弁４５を操作して迂回流路４４を開き、洗浄液供給系４３のポンプ４７を作動させる。ポンプ４７の作動によってタンク４６内の洗浄液が流路３ａに圧送され、流路３ａ→第１の混合部６→流路３ｂ→迂回流路４４→流路３ｃ→第１の混合部６→流路３ｄ→多段階希釈機構２３→第２の廃棄流路３５へと流れ、洗浄を行なう。迂回流路４４を設けているので、第１の流量制御装置９は洗浄液によるダメージを受けることはない。また、洗浄液の一部は流路３ｂの分岐点７から第１の廃棄流路８へと流れたり、流路３ｄの分岐点７から第１の廃棄流路８へと流れ、洗浄を行なう。したがって、仮にこれらの流路にニオイが付着したとしても、付着したニオイを洗い流すことができる。このため、コンタミネーションを防止することができる。
【００８８】
洗浄後、ポンプ４７を停止し、流路内に残る洗浄液を洗浄液用廃棄タンク４１内に回収した後、開閉弁４５を操作して迂回流路４４を閉じる。これによって、第１の流量制御装置９による流量制御が可能になり、嗅覚計１を使用することができる。
【００８９】
次に、相互作用測定装置について説明する。図４に、本発明の相互作用測定装置５１の実施形態の一例を示す。相互作用測定装置５１は、嗅覚計１を複数備えると共に、嗅覚計１によって希釈された試料ガスを合流させる合流路４８と、合流路４８で合流した試料ガスを混合させる第２の混合部４９と、第２の混合部４９によって混合された試料ガスを嗅覚ポート２に導く第２の連通路５０を備えている。
【００９０】
なお、本実施形態では、相互作用測定装置５１を構成する嗅覚計１の第１のキャリアガス供給系４Ｄは省略されている。その代わり、複数の試料ガスを迅速に混合することを目的として、各嗅覚計１から供給された試料ガスを合流させた流れにキャリアガスを合流させる第２のキャリアガス供給系５２を備えている。本実施形態では、２重の第２のキャリアガス供給系５２を備えている。ただし、第１のキャリアガス供給系４Ｄを省略せずに、第２のキャリアガス供給系５２を設けても良い。
【００９１】
嗅覚計１は、例えば４台設けられている。ただし、４台に限るものではなく、例えば２台、３台、５台以上でも良い。各嗅覚計１の第１の供給流路３８は合流路４８によって合流された後、第２の供給流路５３よって混合流路５４に導かれる。合流路４８には前側の第２のキャリアガス供給系５２が、混合流路５４には後側の第２のキャリアガス供給系５２がそれぞれ接続されている。混合流路５４は第３の供給流路５５によって混合部４９に接続され、更に第２の連通路５０によって嗅覚ポート２に接続されている。
【００９２】
各嗅覚計１の容器１２には、例えば異なる種類のニオイ物質１１が収容されている。各嗅覚計１の容器１２は、例えば共通のウォータバス１３に入れられている。ただし、各嗅覚計１の容器１２を別々のウォータバス１３に入れても良く、いくつかのグループに分けてグループ毎に共通のウォータバス１３に入れても良い。複数のウォータバス１３を使用する場合には、ニオイ物質１１を揮発させる温度を相違させることができる。また、各嗅覚計１の容器１２に同一のキャリアガス源１６からキャリアガスを供給しても良いし、別々のキャリアガス源１６からキャリアガスを供給しても良い。
【００９３】
第２のキャリアガス供給系５２のキャリアガスは、例えば無臭の空気である。キャリアガスを供給するガス源１８は、乾燥機１９とカーボンフィルタ２０を通過してマニホールド５６に供給される。なお、ガス源１８として、嗅覚計１のガス源１８を利用しても良いし、嗅覚計１のガス源１８とは別のガス源を準備してそれを使用しても良い。
【００９４】
マニホールド５６からは前側の第２のキャリアガス供給系５２と後側の第２のキャリアガス供給系５２が分岐している。前側の第２のキャリアガス供給系５２には流量制御装置５７が設けられており、その流量を例えばｕ（L／min）に制限している。流量制御装置５７は、例えばフローメータである。ただし、フローメータに限るものではなく、例えばマスフローコントローラ、ニードルバルブ等の使用も可能である。また、後側の第２のキャリアガス供給系５２には流量制御装置５８が設けられており、その流量を例えばｔ（L／min）に制限している。流量制御装置５８は、例えばフローメータである。ただし、フローメータに限るものではなく、例えばマスフローコントローラ、ニードルバルブ等の使用も可能である。
【００９５】
次に、相互作用測定装置５１の作動について説明する。
【００９６】
各嗅覚計１によって希釈された試料ガスは合流路４８に流入して合流する。場合によっては、試料ガスではなくブランクガスが合流することもある。しかし双方の場合とも常に総流量は等しく調整されている。また、合流路４８には前側の第２のキャリアガス供給系５２からキャリアガスが供給される。いま、４台の嗅覚計１からそれぞれｗ（L／min）の試料ガスが供給されており、前側の第２のキャリアガス供給系５２からｕ（L／min）のキャリアガスが供給されるので、第２の供給流路５３には流量４ｗ＋ｕ（L／min）のガスが流入し、さらに、混合流路５４には後側の第２のキャリアガス供給系５２からｔ（L／min）のキャリアガスが供給されるので、第３の供給流路５５には流量４ｗ＋ｕ＋ｔ（L／min）のガスが流入する。このガスは混合部４９で均一に混合された後、第２の連通路５０から嗅覚ポート２に供給され、パネルに提示される。試料ガスの流れにキャリアガスを供給することで試料ガスの流れは流速及び流量を増すので、試料ガスは嗅覚ポート２に迅速に到達し、パネルに提示される。
【００９７】
本発明の相互作用測定装置５１では、各嗅覚計１によって希釈された試料ガスを均一に混合して嗅覚ポート２に供給することができる。各嗅覚計１によって試料ガスは正確に希釈されており、また、正確な流量で供給されているので、各試料ガスを正確に混合でき、試料ガスの相互作用を正確に測定することができる。また、試料ガスは嗅覚ポート２に供給される直前に混合されるので、試料ガス同士が反応して変質しニオイに影響するのを抑制することができ、この点からも試料ガスの相互作用を正確に測定することができる。さらに、各嗅覚計１によって試料ガスの濃度や種類を変えるのは容易であり、混合する試料ガスの濃度や種類を変化させて嗅覚ポート２に供給する試料ガスを変化させるのが容易である。各嗅覚計１から供給される試料ガスは、異なる種類の試料ガスでも良く、同じ種類の試料ガスであって濃度が異なるものでも良い。
【００９８】
また、４台全ての嗅覚計１の試料ガスを同時に混合させる必要はなく、一部の嗅覚計１の試料ガスを組み合わせて混合させると共にその組み合わせを変化させるようにしても良い。例えば、混合させる試料ガスの組み合わせを、（第１の嗅覚計１、第２の嗅覚計１）、（第１の嗅覚計１、第３の嗅覚計１）、（第１の嗅覚計１、第４の嗅覚計１）、（第２の嗅覚計１、第３の嗅覚計１）、…等のように変化させても良い。
【００９９】
また、合流後の試料ガスにキャリアガスを合流させる第２のキャリアガス供給系５２を備えているので、混合した試料ガスの流速を増加させて迅速に嗅覚ポート２に到達させることができ、試料ガスが嗅覚ポート２に到達するまでのタイムラグを短くすることができる。また、キャリアガスによって試料ガスを更に希釈することができる。さらに、試料ガスの流量を増やすことができ、パネルの呼吸に必要な流量の確保が容易になる。
【０１００】
例えば、流量制御装置５７によって制限される前側の第２のキャリアガス供給系５２の流量ｕは５（L／min）、流量制御装置５８によって制限される後側の第２のキャリアガス供給系５２の流量ｔは１５（L／min）、第２の供給流路５３の流量は１５（L／min）、第３の供給流路５５の流量は３０（L／min）となっている。
【０１０１】
なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
【０１０２】
例えば、上述の説明では、嗅覚計１（相互作用測定装置５１の嗅覚計１も含む。以下、同じ。）は試料濃度確認用のポート４２を備えていたが、試料濃度確認用のポート４２を省略しても良い。
【０１０３】
また、上述の説明では、嗅覚計１は洗浄液供給系４３と迂回流路４４を備えていたが、これらを省略しても良い。
【０１０４】
また、上述の説明では、嗅覚計１は多段階稀釈機構２３を備えていたが、多段階稀釈機構２３を省略しても良い。なお、多段階稀釈機構２３を省略した場合には、流路３ｄから試料ガスを嗅覚ポート２へと導くようにすることが好ましい。
【０１０５】
また、上述の説明では、嗅覚計１は第１のキャリアガス供給系４Ｄを備えていたが、第１のキャリアガス供給系４Ｄを省略しても良い。
【０１０６】
また、上述の説明では、相互作用測定装置５１は第２のキャリアガス供給系５２を備えていたが、第２のキャリアガス供給系５２を省略しても良い。
【０１０７】
また、上述の説明では、多段階稀釈機構２３の流路を７系統設け、７段階の希釈を行うことをできるようにしていたが、系統の数は７に限るものではない。
【０１０８】
また、多段階稀釈機構２３の流路切換装置３１を３ポート弁にしても良い。この場合の流路切換装置３１を図５に示す。試料ガスサブ流路２９と希釈ガスサブ流路３０とを合流させた後、流路切換装置３１に接続する。この流路切換装置３１は、第１の切換位置３１ａでは試料ガスサブ流路２９と希釈ガスサブ流路３０の合流路を第１の連通路３４に連通させ、第２の切換位置３１ｂでは試料ガスサブ流路２９と希釈ガスサブ流路３０の合流路を第２の廃棄流路３５に連通させる。ソレノイドバルブ３１ｃが付勢されていない状態（スイッチオフ状態）では、リターンスプリング３１ｄによって第２の切換位置３１ｂに切り換えられている。一方、ソレノイドバルブ３１ｃが付勢されると（スイッチオン状態）、リターンスプリング３１ｄの付勢力に抗して第１の切換位置３１ａに切り換えられる。
【実施例１】
【０１０９】
（閾値の測定１）
本発明の嗅覚計１を閾値測定装置として使用し実際に閾値測定を行なった。測定の対象として、ニオイ物質であるGamma-butyrolactoneを嗅覚計１にて、一定の気相濃度に調整し試料ガスとした後、パネル２０名（女性１２名、２０〜４０代、健康体、繰返し２回）にて官能評価（２／５識別法、上昇系列法）を行い、ニオイ閾値を測定した。その結果を図６に示した。試料ガスの提示条件は、各サンプル３秒間の提示、次トライアルまでの休憩時間１５秒であった。なお調整された気相濃度は、ヘッドスペース固相マイクロ抽出法にて抽出し、ガスクロマトグラフ質量分析計、水素炎イオン化検出ガスクロマトグラフを用いて分析し、気相濃度を算出した。なお、図６より、ニオイ閾値は１１３（ｐｐｍ）であり、９５％信頼限界は５９〜２６１（ｐｐｍ）であった。このように、本発明の嗅覚計１を閾値測定装置（２／５識別法、上昇系列法）として使用できること及びその使用に適していることを確認できた。
【実施例２】
【０１１０】
（閾値の測定２）
本発明の嗅覚計１を閾値測定装置として使用し実際に閾値測定を行なった。測定の対象として、ニオイ物質であるGamma-butyrolactoneを嗅覚計１にて、一定の気相濃度に調整し試料ガスとした後、パネル２５名（女性１３名、２０〜５５代、健康体）にて官能評価（2AFC-modified staircase法）を行い、ニオイ閾値を測定した。その結果（個々のデータは一部抜粋）を表１に示した。また、本装置にて調整された試料ガスの濃度は、０．１２、０．２５、０．４９、０．９８、１．９５、３．９０、７．８１、１５．６３、３１．２５、６２．５０、１２５．００、２５０．００、５００．００、１０００．００、１５００．００、２０００．００（全てｐｐｍ）であった。試料ガスの提示条件は、各サンプル３秒間の提示、次トライアルまでの休憩時間１５秒である。なお調整された気相濃度は、ヘッドスペース固相マイクロ抽出法にて抽出し、ガスクロマトグラフ質量分析計、水素炎イオン化検出ガスクロマトグラフを用いて分析し、気相濃度を算出した。なお、表１より、ニオイ閾値は２１３．８（ｐｐｍ）であった。このように、本発明の嗅覚計１を閾値測定装置（2AFC-modified staircase法）として使用できること及びその使用に適していることを確認できた。
【表１】
【０１１１】
上記２種類の測定からも明らかなように、本発明の嗅覚計１は閾値測定装置としての使用に適している。しかも、種々の測定法を実施できる汎用性の高い閾値測定装置として使用することができる。上記２種類の測定法の他にも、例えば、識別法、恒常法等の使用が可能である。
【実施例３】
【０１１２】
（相互作用の測定）
本発明の相互作用測定装置５１を使用して相互作用の測定を行なった。測定の対象として、ニオイ物質であるコーヒー香料（小川香料社製）とコーヒーリカバリー（小川香料社製）を相互作用測定装置５１にて、混合物状態を作成し、一定の気相濃度に調整し試料ガスとした後、パネル２０名（女性１２名、２０〜４０代、健康体、繰返し２回）にて官能評価（５段階尺度法）を行い、ニオイ強度を測定した。官能評価に使用した採点基準は、強く感じる：５点、若干強く感じる：４点、中程度：３点、若干弱く感じる：２点、弱く感じる：１点である。その結果を図７に示した。図７より、コーヒーリカバリー（小川香料社製）を添加することでニオイ強度があがった。このように、本発明の相互作用測定装置は成分間相互作用の有無を精確に測定することが確認できた。
【０１１３】
この結果、本発明の相互作用測定装置は相互作用の測定に適していることを確認できた。
【実施例４】
【０１１４】
（気相濃度の測定１）
本発明の嗅覚計１によって目的の濃度の試料ガスが得られるか否かを確認する測定を行なった。本発明の嗅覚計１によって、調整された試料ガス（Acetic acid）は、ヘッドスペース固相マイクロ抽出法（DVB/carboxen/PDMS）にて抽出し、ガスクロマトグラフ質量分析計、水素炎イオン化検出ガスクロマトグラフを用いて分析し、気相濃度を算出した。その結果を図８に示した。カラムはStabilwax（30m×0.32mm×1μm）を使用した。カラムオーブンの温度は６０℃で４分間維持した後、毎分６℃ずつ２３０℃まで上昇させた。
【０１１５】
図８からも明らかなように、設定値と実測値で直線性が得られた。つまり目的の設定値を正確に調整できた。
【実施例５】
【０１１６】
（気相濃度の測定２）
本発明の相互作用測定装置５１によって試料ガスを正確に調整できることを確認するための実験を行なった。本発明の相互作用測定装置５１によって、設定条件（ａ：単一のチャンバー（嗅覚計１）を稼動（閾値測定時）、ｂ：複数のチャンバーを稼動（相互作用測定時）、ｃ：１段希釈ラインを稼動（検査対象である試料ガスとは異なるラインにおいて）、ｄ：２段希釈ラインを稼動（検査対象である試料ガスとは異なるラインにおいて））が異なる環境下において、試料ガス（Acetic acid）を調整し、ヘッドスペース固相マイクロ抽出法（DVB/carboxen/PDMS）にて抽出し、ガスクロマトグラフ質量分析計、水素炎イオン化検出ガスクロマトグラフを用いて分析し、気相濃度を算出した。その結果を図９に示した。カラムはStabilwax（30m×0.32mm×1μm）を使用した。カラムオーブンの温度は６０℃で４分間維持した後、毎分６℃ずつ２３０℃まで上昇させた。なお、図９のグラフａ〜ｄは上述の設定条件ａ〜ｄのグラフである。４種類のグラフａ〜ｄは殆ど一致しており、図９では殆ど重なって示されている。
【０１１７】
図９から明らかなように、検査対象である試料ガスの気相濃度は、設定条件に左右されることなく正確に調整できた。
【実施例６】
【０１１８】
（装置内圧力の測定）
ニオイ切り替えバルブ（流路切換装置３１）の切替時の装置内圧力の変動を測定した。その結果を図１０に示した。図１０において、縦軸は嗅覚ポートの圧力（Ｐａ）、横軸は時間（ｍｓ）である。また、バルブ切替のタイミングは６０００ｍｓの時点である。図１０からも明らかなように、ニオイ切り替えバルブの閉開に左右されずに、装置内圧力を一定に調整できた。このことからニオイ切り替えバルブの切替に左右されることなく一定した濃度の試料ガスをパネル（被験者）に対して提示することが実現できることを確認できた。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明の嗅覚計の実施形態の一例を示す概略構成図である。
【図２】嗅覚計の第１の混合部の一例を示し、（Ａ）はその斜視図、（Ｂ）はその平面図、（Ｃ）はその断面図である。
【図３】嗅覚計の流路切換装置の一例を示す概略構成図である。
【図４】本発明の相互作用測定装置の実施形態の一例を示す概略構成図である。
【図５】嗅覚計の流路切換装置の他の例を示す概略構成図である。
【図６】本発明の嗅覚計を使用して行なった閾値測定の結果（ニオイ識別率の測定結果）を示す図である。
【図７】本発明の相互作用測定装置を使用して行なった相互作用の測定の結果を示す図である。
【図８】本発明の嗅覚計を使用して濃度調整した試料ガスが目的の濃度になっているか否かを確認する測定の結果（試料ガスの測定結果）を示す図である。
【図９】本発明の相互作用測定装置を使用して試料ガスを正確に調整できることを確認する実験の結果（試料ガスの測定結果）を示す図である。
【図１０】ニオイ切り替えバルブ（流路切換装置）の切替時の装置内圧力の測定結果を示す図である。
【図１１】従来の嗅覚計の２段希釈機構を示す概略構成図である。
【図１２】従来の他の嗅覚計を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【０１２０】
１ 嗅覚計
２ 嗅覚ポート
３ 試料ガス流路
４ 希釈ガス流路
４Ｄ 第１のキャリアガス供給系
５ 試料ガス流路の希釈ガス流路が合流する位置
６ 第１の混合部
７ 分岐点
８ 第１の廃棄流路
９ 第１の流量制御装置
１０ 第２の流量制御装置
２３ 多段階希釈機構
２９ 試料ガスサブ流路
３０ 希釈ガスサブ流路
３１ 流路切換装置
３２ 第３の流量制御装置
３３ 第４の流量制御装置
３４ 第１の連通路
３５ 第２の廃棄流路
３７ 第５の流量制御装置
４２ 試料濃度確認用のポート
４３ 洗浄液供給系
４４ 迂回流路
４５ 開閉弁
４８ 合流路
４８ 合流路
４９ 第２の混合部
５０ 第２の連通路
５１ 相互作用測定装置
５２ 第２のキャリアガス供給系
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料ガスを希釈ガスによって希釈して嗅覚ポートに供給する嗅覚計において、前記試料ガスが流される試料ガス流路と、前記試料ガス流路に合流し、前記希釈ガスが流される希釈ガス流路と、前記試料ガス流路の前記希釈ガス流路が合流する位置よりも下流に設けられ、前記試料ガスと前記希釈ガスとを均一に混合する第１の混合部と、前記試料ガス流路の前記第１の混合部よりも下流に設けられ流量ｘ（L／min）のガスが流入する分岐点から分岐する第１の廃棄流路を備え、前記試料ガス流路の前記分岐点よりも下流に第１の流量制御装置を設けてガスの流量をｘ−ｙ（L／min）に制御すると共に、前記第１の廃棄流路に第２の流量制御装置を設けてガスの流量をｙ（L／min）に制御することを特徴とする嗅覚計。
【請求項２】
前記試料ガス流路の前記第１の混合部と前記分岐点との間に試料濃度確認用のポートを備えることを特徴とする請求項１記載の嗅覚計。
【請求項３】
前記試料ガス流路の前記分岐点よりも上流の位置に洗浄液を供給する洗浄液供給系と、前記第１の流量制御装置を迂回する迂回流路と、前記試料ガス流路に前記試料ガスが流れるときには前記迂回流路を閉じ、前記洗浄液が流れるときには前記迂回流路を開く開閉弁を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の嗅覚計。
【請求項４】
前記試料ガス流路と前記嗅覚ポートとの間に多段階希釈機構を設け、前記多段階希釈機構は、前記試料ガス流路から分岐する複数の試料ガスサブ流路と、前記試料ガスサブ流路に対応して同数設けられた希釈ガスサブ流路及び流路切換装置と、前記試料ガスサブ流路に設けられた第３の流量制御装置と、前記希釈ガスサブ流路に設けられた第４の流量制御装置を備え、前記流路切換装置は、対応する前記試料ガスサブ流路と前記希釈ガスサブ流路とを一緒に前記嗅覚ポートへと続く第１の連通路と第２の廃棄流路とのいずれか一方に切換可能に連通させるものであり、前記第３の流量制御装置の流量は前記試料ガスサブ流路毎に異なると共に、前記第４の流量制御装置の流量は前記希釈ガスサブ流路毎に異なっており、且つ前記第３の流量制御装置の流量と前記第４の流量制御装置の流量は、対応するもの同士を合計した流量が全て等しいことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の嗅覚計。
【請求項５】
前記第２の廃棄流路には第５の流量制御装置が設けられており、前記第５の流量制御装置は前記第１の連通路の流量と等しい流量に調整されていることを特徴とする請求項４記載の嗅覚計。
【請求項６】
前記多段階希釈機構を通り抜けた試料ガスにキャリアガスを合流させる第１のキャリアガス供給系を備えることを特徴とする請求項４又は５記載の嗅覚計。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１つに記載の嗅覚計を複数備えると共に、前記嗅覚計によって希釈された試料ガスを合流させる合流路と、前記合流路で合流した試料ガスを混合させる第２の混合部と、前記第２の混合部によって混合された試料ガスを嗅覚ポートに導く第２の連通路を備えることを特徴とする相互作用測定装置。
【請求項８】
合流後の試料ガスにキャリアガスを合流させる第２のキャリアガス供給系を備えることを特徴とする請求項７記載の相互作用測定装置。
【請求項１】
試料ガスを希釈ガスによって希釈して嗅覚ポートに供給する嗅覚計において、前記試料ガスが流される試料ガス流路と、前記試料ガス流路に合流し、前記希釈ガスが流される希釈ガス流路と、前記試料ガス流路の前記希釈ガス流路が合流する位置よりも下流に設けられ、前記試料ガスと前記希釈ガスとを均一に混合する第１の混合部と、前記試料ガス流路の前記第１の混合部よりも下流に設けられ流量ｘ（L／min）のガスが流入する分岐点から分岐する第１の廃棄流路を備え、前記試料ガス流路の前記分岐点よりも下流に第１の流量制御装置を設けてガスの流量をｘ−ｙ（L／min）に制御すると共に、前記第１の廃棄流路に第２の流量制御装置を設けてガスの流量をｙ（L／min）に制御することを特徴とする嗅覚計。
【請求項２】
前記試料ガス流路の前記第１の混合部と前記分岐点との間に試料濃度確認用のポートを備えることを特徴とする請求項１記載の嗅覚計。
【請求項３】
前記試料ガス流路の前記分岐点よりも上流の位置に洗浄液を供給する洗浄液供給系と、前記第１の流量制御装置を迂回する迂回流路と、前記試料ガス流路に前記試料ガスが流れるときには前記迂回流路を閉じ、前記洗浄液が流れるときには前記迂回流路を開く開閉弁を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の嗅覚計。
【請求項４】
前記試料ガス流路と前記嗅覚ポートとの間に多段階希釈機構を設け、前記多段階希釈機構は、前記試料ガス流路から分岐する複数の試料ガスサブ流路と、前記試料ガスサブ流路に対応して同数設けられた希釈ガスサブ流路及び流路切換装置と、前記試料ガスサブ流路に設けられた第３の流量制御装置と、前記希釈ガスサブ流路に設けられた第４の流量制御装置を備え、前記流路切換装置は、対応する前記試料ガスサブ流路と前記希釈ガスサブ流路とを一緒に前記嗅覚ポートへと続く第１の連通路と第２の廃棄流路とのいずれか一方に切換可能に連通させるものであり、前記第３の流量制御装置の流量は前記試料ガスサブ流路毎に異なると共に、前記第４の流量制御装置の流量は前記希釈ガスサブ流路毎に異なっており、且つ前記第３の流量制御装置の流量と前記第４の流量制御装置の流量は、対応するもの同士を合計した流量が全て等しいことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の嗅覚計。
【請求項５】
前記第２の廃棄流路には第５の流量制御装置が設けられており、前記第５の流量制御装置は前記第１の連通路の流量と等しい流量に調整されていることを特徴とする請求項４記載の嗅覚計。
【請求項６】
前記多段階希釈機構を通り抜けた試料ガスにキャリアガスを合流させる第１のキャリアガス供給系を備えることを特徴とする請求項４又は５記載の嗅覚計。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１つに記載の嗅覚計を複数備えると共に、前記嗅覚計によって希釈された試料ガスを合流させる合流路と、前記合流路で合流した試料ガスを混合させる第２の混合部と、前記第２の混合部によって混合された試料ガスを嗅覚ポートに導く第２の連通路を備えることを特徴とする相互作用測定装置。
【請求項８】
合流後の試料ガスにキャリアガスを合流させる第２のキャリアガス供給系を備えることを特徴とする請求項７記載の相互作用測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図７】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図７】
【図９】
【公開番号】特開２００８−２０２０８（Ｐ２００８−２０２０８Ａ）
【公開日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１８９７２７（Ｐ２００６−１８９７２７）
【出願日】平成１８年７月１０日（２００６．７．１０）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り ２００６年７月１１日〜１３日 日本味と匂学会主催の「日本味と匂学会第４０回大会」において文書をもって発表
【出願人】（５９１０１１４１０）小川香料株式会社 (173)
【出願人】（５９９１５０２６３）
【氏名又は名称原語表記】Ｍｏｎｅｌｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｅｎｓｅｓ Ｃｅｎｔｅｒ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月１０日（２００６．７．１０）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り ２００６年７月１１日〜１３日 日本味と匂学会主催の「日本味と匂学会第４０回大会」において文書をもって発表
【出願人】（５９１０１１４１０）小川香料株式会社 (173)
【出願人】（５９９１５０２６３）
【氏名又は名称原語表記】Ｍｏｎｅｌｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｅｎｓｅｓ Ｃｅｎｔｅｒ
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]