JP6880439B2 - 凝縮粒子計数器内の凝縮物を分離するためのシステム及び方法 - Google Patents
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Description
本出願は、２０１６年６月３日に出願された米国仮特許出願第６２／３４５，５７２号の優先権及び利益を主張し、本願と矛盾しない程度にその仮出願明細書の全体が参照により本書に組み込まれる。
[0001]本発明は、凝縮粒子計数器又は凝縮核計数器の分野にある。一実施形態において、本書では、凝縮物を含むようになっているシステムの構成要素（例えば、凝縮物リザーバ、飽和器、又は、凝縮器）から、凝縮物の存在により損傷又は干渉され得る構成要素（例えば、粒子計数器、光学粒子計数器の光学構成要素、及び、オリフィスなどの流れ制御装置）への凝縮物の移動を防止するシステム及び方法が提供される。
[0002]微小汚染産業及び清浄な製造業の大部分は、米国特許第３，８５１，１６９号明細書、第４，３４８，１１１号明細書、第４，９５７，３６３号明細書、第５，０８５，５００号明細書、第５，１２１，９８８号明細書、第５，４６７，１８８号明細書、第５，６４２，１９３号明細書、第５，８６４，３９９号明細書、第５，９２０，３８８号明細書、第５，９４６，０９２号明細書、及び、第７，０５３，７８３号明細書を含む多くの米国特許に記載されるような粒子計数器の使用に依存している。また、粒子計数器は、米国特許第４，７２８，１９０号明細書、第５，２８２，１５１号明細書、第６，８５９，２７７号明細書、及び、第７，０３０，９８０号明細書にも記載され、その全体が参照により本書に組み込まれる。
[0003]従来の凝縮粒子計数器は、比較的低い感度の粒子計数装置、例えば光学粒子計数器を用い、粒子の表面上の液体に蒸気を凝縮させることにより粒子の検出可能性を高めて、粒子の見掛けの体積を増大させることによって、小粒子の検出を可能にする。粒子上に凝縮される流体は、一般に、凝縮物又は作動流体と称される。一般に、分析されるべき試料は、流れ制御装置（例えば、流れオリフィス（「流れ制御オリフィス」ともいう））を通じて凝縮粒子計数器システムに入って、飽和器内へ入り込み、そこで、試料が主として蒸気形態の凝縮物の集合体と混合される。飽和器は、凝縮物を飽和器に供給する凝縮物リザーバと流体連通し、飽和器において凝縮物は、それが十分に気相状態を成すようにするべく加熱される。この時点で凝縮物蒸気と混合される試料ストリームは、その後、試料ストリームを冷却する凝縮器に流入し、それにより、凝縮物は、試料ストリームに含まれる粒子の周囲で液体として凝縮し、その結果、粒子の周囲に液体の層を形成することにより知覚される粒子が大きくなる。その後、試料ストリームは、光学粒子計数器などの粒子検出システムに供給され、粒子検出システムは、液体層によりもたらされる更に大きい痕跡に起因して粒子をより容易に検出する。
[0004]多くの様々な流体が作動流体として適しているが、一般的な例はアルコール、水、及び、グリセロールなどである。粒子検出装置に応じて、凝縮物は、検出システムの繊細な構成要素と相互作用し得る場合には有害となる場合があり、或いは、流れ制御装置の小さい体積と干渉し得る場合には問題となる場合がある。したがって、凝縮物が飽和器及び凝縮器構成要素から離れて光学素子又は流れ制御装置へ移動する場合があるため、凝縮粒子計数器システムが研究所内で又は異なる目的地へ移動されるときに問題が生じる可能性がある。この問題は、輸送中にシステムが直立姿勢に保たれない場合に悪化する。これは、システムが直立している間においては飽和器及び凝縮器は凝縮物の移動を阻むように配置されることがあるからである。
[0005]粘性の及び／又は湿潤可能な凝縮物（例えば、グリセロール）が凝縮粒子計数器システムで使用されると、これらの問題が更に悪化される。粘性の及び／又は湿潤可能な凝縮物は、凝縮粒子計数器の動作において特定の利点を与えるが、粘性及び湿潤可能性が高ければ高いほど、作動流体が装置に保持される傾向が高まり、したがって、装置が凝縮物を除去するように排出されてしまった後であっても作動流体が異なる装置構成要素へ移動する可能性が高まる。これは、凝縮物リザーバが排出されて、凝縮物の大部分が除去された後に装置が出荷又は輸送される場合であっても、出荷中の凝縮物移動の問題をもたらす。
[0006]前述のことから、凝縮粒子計数器内の凝縮物の移動を防止して繊細な構成要素を保護するシステム及び方法が当該技術分野において依然として必要とされていることが分かる。
[0007]本書で提供されるシステム及び方法は、一般に、凝縮物を取り扱うようになっている構成要素（例えば、飽和器、凝縮器、凝縮物リザーバ）と凝縮物によって損傷され得る構成要素（例えば、検出装置及び流れ制御装置）との間での凝縮粒子計数器内の凝縮物の移動の防止に関する。幾つかの実施形態において、システム及び方法は、凝縮粒子計数器が使用されていないとき、凝縮粒子計数器に電力が供給されていないとき、又は、粒子計数器を通じて試料を流すためのポンプが動作していないときに繊細な構成要素を保護することに自動的に関する。システム及び方法は、汎用的であるとともに、異なる計数システム、例えば光学粒子計数器（散乱計数器、放出計数器、及び透過計数器を含む）とともに使用されてもよい。好適には、幾つかの実施形態において、記載されたシステム及び方法は、凝縮粒子計数器を凝縮物とともにその場で出荷又は輸送できるようにし、それにより、輸送のために凝縮物を排出して置き換える必要性をなくす。
[0008]一態様では、（i）分析されるべき試料ストリームを導入するための入口と、（ii）試料ストリームに凝縮物を導入するための飽和器であって、凝縮物リザーバと流体連通する飽和器と、（iii）試料ストリーム中に含まれる粒子上へ凝縮物を凝縮させるために飽和器と流体連通する凝縮器と、（iv）試料ストリーム中の粒子を検出する又は特徴付けるために凝縮器と流体連通する粒子計数器と、凝縮器、飽和器及び凝縮物リザーバから粒子計数器を分離するために粒子計数器と凝縮器との間に配置されるバルブとを備える凝縮粒子計数器システムが提供される。一実施形態において、凝縮粒子計数器システムは、凝縮器、飽和器、及び、凝縮物リザーバから入口を分離するために入口と飽和器との間に配置される第２のバルブを更に備える。
[0009]一実施形態において、例えば、バルブは、粒子計数器又は真空ポンプに電力が供給されないときに自動的に閉じ、それにより粒子計数器を分離するように構成される。一実施形態において、バルブは、入口を通じた試料流体の流れがないとき又は周囲温度の変化があるときに自動的に閉じるように構成される。一実施形態において、バルブ及び第２のバルブは、粒子計数器又は真空ポンプに電力が供給されないときに自動的に閉じ、それにより粒子計数器と入口とを分離するように構成される。一実施形態において、例えば、凝縮粒子計数器は、散乱光粒子計数器、放出光粒子計数器、又は、透過粒子計数器である。一実施形態では、バルブ及び／又は第２のバルブがピンチバルブである。
[0010]一実施形態において、凝縮粒子計数器システムは、入口と飽和器との間に配置される流れ制御オリフィスを更に備え、第２のバルブは、流れ制御オリフィスと飽和器との間に配置されて、凝縮器、飽和器及び凝縮物リザーバから流れ制御オリフィスを更に分離する。一実施形態において、例えば、凝縮物は、水、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、グリセロール、又は、これらの組合せである。一実施形態では、例えば、凝縮物がグリセロールである。
[0011]一態様では、凝縮粒子計数器内の凝縮物を分離するための方法において、（i）凝縮粒子計数器を用意するステップであって、凝縮粒子計数器が、（ａ）流れ制御オリフィスを有する入口と、（ｂ）凝縮物リザーバと流体連通する凝縮物を導入するための飽和器と、（ｃ）凝縮物を粒子上へ凝縮させるための凝縮器と、（ｄ）粒子を検出して特徴付けるための粒子計数器とを備える、ステップと、（ii）飽和器、凝縮器及び凝縮物リザーバを入口及び粒子計数器から分離し、それにより凝縮物が粒子計数器又は流れ制御オリフィスを汚染することを防止するステップと含む方法が提供される。一実施形態において、飽和器、凝縮器、及び、粒子計数器を分離するステップは、飽和器と入口との間に配置される第１のバルブ及び凝縮器と粒子計数器との間に配置される第２のバルブによって行なわれる。
[0012]実施形態では、例えば、第１のバルブ及び第２のバルブがピンチバルブである。実施形態において、分離するステップは、粒子計数器が動作していないとき、粒子計数器の電源がオフのとき、及び／又は、流れオリフィスを通じた流れがないときに行なわれる。一実施形態では、粒子計数器が光学粒子計数器である。
[0013]一態様では、（i）分析されるべき試料ストリームを導入するための流れ制御オリフィスを有する入口と、（ii）試料ストリームに凝縮物を導入するための飽和器であって、凝縮物リザーバと流体連通する飽和器と、（iii）試料ストリーム中に含まれる粒子上へ凝縮物を凝縮させるために飽和器と流体連通する凝縮器と、（iv）試料ストリーム中の粒子を検出する又は特徴付けるために凝縮器と流体連通する粒子計数器と、（v）凝縮器、飽和器及び凝縮物リザーバから粒子計数器を分離するために粒子計数器と凝縮器との間に配置される第１のバルブと、凝縮器、飽和器及び凝縮物リザーバから流れ制御オリフィスを分離するために入口と飽和器との間に配置される第２のバルブとを備え、第１のバルブ及び第２のバルブが、粒子計数器が動作していないとき、粒子計数器の電源がオフのとき、及び／又は、流れオリフィスを通じた流れがないときに自動的に閉じるように構成される、凝縮粒子計数器システムが提供される。
[0018]一般に、本書で使用される用語及び語句は、当業者に知られている標準的な文書、ジャーナル参考文献及び文脈を参照することによって見出すことができる、当技術分野で認識された意味を有する。以下の定義は、本発明の文脈におけるそれらの特定の使用を明確にするために与えられるものである。
[0019]「流れ方向」及び「試料流れ」は、本書では同義語として用いられ、流体が流れているときに流体の大部分が移動している方向と平行な軸線を指す。直線状のフローセルを通じて流れる流体の場合、流れ方向は、流体の大部分がとる経路と平行である。湾曲したフローセルを通じて流れる流体の場合、流れ方向は、流体の大部分がとる経路に対して接線方向であると考えられ得る。
[0020]「凝縮粒子計数器」及び「凝縮核計数器」は、本書で同義語として使用され、粒子計数器（本書で定義される）を有するシステム又は装置、及び、粒子の表面上の凝縮物を凝縮させることによって粒子計数器による粒子の知覚される体積を大きくするための凝縮システムを指す。幾つかの実施形態において、粒子計数器及び凝縮システムは、単一のシステム又はユニットに組合せされ、また、ある場合には、それらが２つ以上のユニット又は装置を備える。一実施形態では、例えば、粒子計数器が光学粒子計数器であり、単一の装置内に凝縮システムとともに含まれる。
[0021]「凝縮物」及び「作動流体」は、本書では同義語として使用され、粒子計数器による検出を容易にするために粒子上で凝縮粒子計数器によって凝縮される流体を指す。幾つかの実施形態において、凝縮物は、アルコール、水、又は、グリセロールを指す。一実施形態では、例えば、凝縮物がグリセロールを指す。
[0022]「粒子を検出する」という表現は、粒子を感知すること、粒子の存在を同定すること、及び／又は、粒子を特徴付けることを広く指す。幾つかの実施形態において、粒子を検出することは、粒子を計数することを指す。幾つかの実施形態において、粒子を検出することは、粒子の物理的特性、例えば、直径、断面寸法、形状、サイズ、空気力学的サイズ、又は、これらの任意の組合せを特徴付けること及び／又は測定することを指す。
[0023]「粒子」は、しばしば汚染物質と見なされる小さい物体を指す。粒子は、例えば２つの表面が機械的に接触して機械的な動きが存在するときに、摩擦の作用によって生成される任意の物質であってもよい。粒子は、塵埃、汚れ、煙、灰、水、すす、金属、鉱物、又は、これらの任意の組合せ、或いは、他の材料及び汚染物質などの材料の集合体から構成され得る。また、「粒子」は、生物学的粒子、例えば、細菌、真菌、古細菌、原生生物、他の単細胞微生物を含むウイルス、胞子、及び、微生物、特に１〜１５μｍ程度のサイズを有する微生物を指すものとしてもよい。粒子は、光を吸収又は散乱し、したがって光学粒子計数器によって検出可能な任意の小さい物体を指すものとしてもよい。本書で使用される「粒子」は、キャリア流体の個々の原子又は分子、例えば、水分子、プロセス化学分子、酸素分子、ヘリウム原子、窒素分子などを排除することを意図している。本発明の幾つかの実施形態は、１０ｎｍ、２０ｎｍ、３０ｎｍ、５０ｎｍ、１００ｎｍ、５００ｎｍ、１μｍ以上、或いは、１０μｍより大きいサイズを有する材料の凝集体を備える粒子を検出する、寸法付けする、及び／又は、計数することができる。幾つかの実施形態において、計器は、２０ｎｍ〜５０ｎｍ、５０ｎｍ〜５０μｍから選択されるサイズ、１００ｎｍ〜１０μｍから選択されるサイズ、又は、５００ｎｍ〜５μｍから選択されるサイズを有する粒子を検出することができる。
[0024]用語「粒子計数器」は、流体中に懸濁される粒子を検出できるシステム、流体中に懸濁される粒子のサイズを決定できるシステム、流体中に懸濁される粒子を計数できるシステム、流体中に懸濁される粒子を分類できるシステム、又は、これらの任意の組合せを指す。幾つかの実施形態において、粒子計数器は、電磁放射線のビームを生成するための線源、流体試料、例えばフローセルを通じて流れる液体又は気体が流れている領域にビームを方向付けるための光学素子などの幾つかの構成要素から構成される光学粒子計数器を指す。また、典型的な光学液体粒子計数器は、２次元光検出器などの光検出器、及び、ビームを通過する粒子によって覆い隠され、散乱され、又は、放出される電磁放射線を検出するための収集光学素子、並びに、電流電圧変換器及び信号フィルタリング増幅電子機器を含む光検出器により生成される電気信号の処理及び分析のための他の電子機器からも構成される。
[0025]「流体連通」は、物体を通り過ぎて、経由して、又は、ある物体から別の物体へ流体を輸送できるような２つ以上の物体の配置を指す。例えば、幾つかの実施形態では、流体流路が２つの物体の間に直接に設けられる場合には、２つの物体が互いに流体連通していることになる。幾つかの実施形態では、２つの物体の間に１つ以上の他の物体又は流路を含むなど、２つの物体の間に流体流路が間接的に設けられる場合にも、２つの物体が互いに流体連通している。一実施形態において、流体の主要部に存在する２つの物体は、第１の物体からの流体が流路に沿うなどして第２の物体に引き寄せられ、第２の物体を通り過ぎ及び／又は経由しなければ、必ずしも互いに流体連通しているとは限らない。
[0026]「分離」又は「分離する」は、例えばバルブを閉じることによって、２つ以上の構成要素間の流体連通を制限又は排除することを指す。
[0027]「流量」は、液体粒子計数器の検出域を通過するなど、特定のポイントを通過して又は特定の領域を経由して流れる流体の量を指す。一実施形態において、流量は、質量流量、すなわち、特定のポイントを通過して又は特定の領域を経由して流れる流体の質量を指す。一実施形態においては、流量は、体積流量、すなわち、特定のポイントを通過して又は特定の領域を経由して流れる流体の体積を指す。
[0028]例示として与えられて本発明の範囲を任意の態様で限定しようとするものではない以下の例において本発明を更に詳しく説明する。
例１−システム電源に関係する凝縮物の自動分離
[0029]一実施形態において、凝縮分離システムは、凝縮粒子計数器の電源がオフであり図１に記載される状態で分離システムと自動的に関与するように構成される。凝縮物分離手段を装置電源に直接に接続すると、ユーザエラーが回避され、幾つかの実施形態では、真空ポンプが吸引していないとき又は装置が作動していないときにバルブの自動閉鎖が起こり得る。電源が装置に接続されて電源スイッチがオンになると直ぐに、分離バルブが開き、試料はシステムを通じて流れることができる。図１はピンチバルブを示すが、実施形態は、ボールバルブ、チェックバルブ、ニードルバルブ、ダイヤフラムバルブ、又は、ポッパーバルブなどの任意のバルブタイプを使用してもよい。初期設定状態が分離バルブを閉じる受動的なシステムは、装置がかなりの距離を経て出荷され又は輸送されるときはいつでもバルブが閉じられて凝縮物が分離されるようにする。また、システムは、凝縮物（例えば、やや揮発性があり、分離されなければ蒸気として失われる場合がある凝縮物）を外部環境から分離することによって他の利点ももたらす。更に、分離は、使用されていないときに他の蒸気、化学物質、又は、微粒子が凝縮物に入ることも防止し、それにより、作動流体の純度を保護する。
[0029]一実施形態において、凝縮分離システムは、凝縮粒子計数器の電源がオフであり図１に記載される状態で分離システムと自動的に関与するように構成される。凝縮物分離手段を装置電源に直接に接続すると、ユーザエラーが回避され、幾つかの実施形態では、真空ポンプが吸引していないとき又は装置が作動していないときにバルブの自動閉鎖が起こり得る。電源が装置に接続されて電源スイッチがオンになると直ぐに、分離バルブが開き、試料はシステムを通じて流れることができる。図１はピンチバルブを示すが、実施形態は、ボールバルブ、チェックバルブ、ニードルバルブ、ダイヤフラムバルブ、又は、ポッパーバルブなどの任意のバルブタイプを使用してもよい。初期設定状態が分離バルブを閉じる受動的なシステムは、装置がかなりの距離を経て出荷され又は輸送されるときはいつでもバルブが閉じられて凝縮物が分離されるようにする。また、システムは、凝縮物（例えば、やや揮発性があり、分離されなければ蒸気として失われる場合がある凝縮物）を外部環境から分離することによって他の利点ももたらす。更に、分離は、使用されていないときに他の蒸気、化学物質、又は、微粒子が凝縮物に入ることも防止し、それにより、作動流体の純度を保護する。
[0030]起動手続き、暖機運転、及び、サンプリング開始の決定の後、試料が入口で装置に引き込まれる。試料は、装置に入ると直ちに、その機能が流れストリーム圧力の差をもたらすことであるオリフィスを通過し、装置は、この圧力を読み取ると、ポンプ速度を調整して所望の流量（例えば２．８Ｌ／分）を生み出すことができる。このオリフィスは、バルブによって保護されるべき最初の構成要素である。凝縮物は、飽和器及び凝縮物充填リザーバの両方に蓄積されているため、凝縮物は、出荷中、粗雑な取り扱い中、又は、移動中に、装置の開いた空気圧経路を通過する可能性があり、また、オリフィスを閉塞して流量較正を不正確にする或いは入口でエアロゾル化されるようになって装置の誤計数を引き起こす可能性がある。
[0031]次に、試料流は第１のバルブを通過して飽和器に入る。第１のバルブは、飽和器の上流側の装置の任意の場所に配置されてもよい。飽和器内では凝縮物が気化され、また、流れストリームは、凝縮器に向かって流れる間にこの気化された凝縮物を同伴する。凝縮器は試料を冷却して凝縮物の凝縮を促進する。凝縮器温度は、システムにより使用されている凝縮物に固有のものであり、例示的なシステムはシステム内に２１ｍＬの総凝縮物を収容する。凝縮器において、凝縮物は、試料流中で任意の粒子上へ凝縮し、それにより、後に粒子計数器により感知するために粒子を大きくする。気化された凝縮物の大部分は、凝縮器の底部の壁上及びプール上に凝縮する。これは、凝縮物が凝縮器の側面に凝縮した時点で（特にグリセロールなどの粘性及び／又は湿潤可能な凝縮物の場合に）容易に流れることができるとともに輸送又は再配置の前に装置から除去するのが困難になるため、重要である。
[0032]流れストリームは、次に、凝縮器を出て、第２のバルブ、幾つかの実施形態ではピンチバルブを通じて流れる。第２のバルブは、凝縮器と粒子計数器との間の装置における任意の場所に配置されてもよい。このバルブは、粒子計数器への及び該計数器の不可欠で高価な感知センサへの凝縮物の流れを阻止するように設計されている。記載された凝縮物分離システムがなければ、飽和器からの凝縮物及び凝縮器からの再循環凝縮物のいずれも輸送中又は粗雑な取り扱い中に粒子計数器へ向かう経路を通過してしまう。
[0033]粒子計数器は、試料ストリーム内の粒子を特徴付ける、例えば、粒子を計数する又は粒子のサイズを決定する。異なるタイプの粒子計数器が、粒子を特徴付けるべく粒子との異なる相互作用に依存して実施されてもよい。一例は、試料を収容するフローチャンバ内へ向かう電磁放射線ビームをもたらす光学粒子計数器である。光学収集システムが、粒子がフローチャンバを通過する際に粒子によって散乱又は放出される光を収集し、また、検出システムが、収集された光に基づいて電気信号を供給し、それにより、粒子が特徴付けられる。
[0034]粒子計数器で感知した後、流れは、ポンプの脈動を減衰させるために使用される脈動減衰器に入り、その後、気流中の任意の微粒子からポンプを保護するフィルタを通過する。その後、ポンプは、試料を送って第２のフィルタに通し、任意の粒子をポンプ自体から除去した後に装置出口へ排出する。ポンプの真空側のポンプ入口オリフィスは、単にポンプボックスに真空を引き込んで、任意の粒子がポンプから移動して装置内部から抜け出て外部環境に移動しないようにする。
参照による組み込み及び変更形態に関する記述
[0035]この出願の全体にわたって挙げられる全ての引用文献、例えば、発行済み或いは許可済みの特許又はその同等物、特許出願公開を含む特許文献、及び、非特許文献、又は、他の原資料は、あたかも各引用文献がこの出願における開示と少なくとも部分的に矛盾しない程度まで参照により個別に組み込まれるかのように、それらの全体が参照により本書に組み込まれる（例えば、部分的に矛盾する引用文献は、引用文献の部分的に矛盾する部分を除いて参照により組み込まれる）。
[0035]この出願の全体にわたって挙げられる全ての引用文献、例えば、発行済み或いは許可済みの特許又はその同等物、特許出願公開を含む特許文献、及び、非特許文献、又は、他の原資料は、あたかも各引用文献がこの出願における開示と少なくとも部分的に矛盾しない程度まで参照により個別に組み込まれるかのように、それらの全体が参照により本書に組み込まれる（例えば、部分的に矛盾する引用文献は、引用文献の部分的に矛盾する部分を除いて参照により組み込まれる）。
[0036]本書で使用されてきた用語及び表現は、説明の用語として使用されており、限定の用語として使用されておらず、また、そのような用語及び表現の使用においては図示されて説明された特徴又はその一部の任意の等価物を排除する意図はないが、特許請求の範囲に記載される発明の範囲内で様々な変更が可能であることが認識される。したがって、好ましい実施形態、典型的な実施形態、及び、随意的な特徴により本発明を具体的に開示してきたが、本書にて開示される概念の変更及び変形が当業者により成されてもよく、また、そのような変更及び変形が添付の特許請求の範囲により規定されるこの発明の範囲内にあると見なされることが理解されるべきである。本書で与えられる特定の実施形態は、本発明の有用な実施形態の例であり、また、当業者であれば分かるように、本発明は、この明細書本文に記載された装置、装置構成要素、及び、方法ステップの多数の変形を用いて実行されてもよい。当業者に明らかなように、この方法に有用な方法及び装置は、多数の随意的な組成物及び処理要素及びステップを含むことができる。
[0037]置換物のグループが本書に開示される場合には、そのグループの全ての個々の要素及び全てのサブグループが別々に開示されることが理解される。本書でマーカッシュグループ又は他のグループ分けが使用される場合、そのグループの全ての個々の要素及びそのグループの想定し得る全ての組合せ及び部分組合せは、個別に開示に含まれることように意図される。
[0038]本書及び添付の特許請求の範囲で使用される単数形「１つ（ａ）」、「１つ（ａｎ）」及び「その（ｔｈｅ）」は、文脈が別段に明確に指示しなければ、複数形を含むことに留意すべきである。したがって、例えば、「セル」への言及は、複数のそのようなセル、及び、当業者に知られているその等価物等を含む。同様に、「１つ（ａ）」（又は「１つ（ａｎ）」）、「１つ以上」、及び、「少なくとも１つの」という用語は、本書では置き換え可能に使用され得る。また、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、及び、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」という用語が置き換え可能に使用され得ることにも留意されるべきである。「請求項ＸＸ−ＹＹのいずれかに記載の」（ＸＸ及びＹＹは請求項番号を指す）という表現は、複数の従属請求項を選択的形態で与えるように意図され、幾つかの実施形態では、「請求項ＸＸ−ＹＹのいずれか一項に記載の」という表現と置き換え可能である。
[0039]本明細書中で範囲、例えば温度範囲、時間範囲、或いは、組成又は濃度の範囲が与えられるときは常に、全ての中間範囲及び部分範囲、並びに、与えられたその範囲に含まれる全ての個々の値が開示内に含まれるように意図される。言うまでもなく、本書の説明に含まれる任意の部分範囲或いは１つの範囲内又は部分範囲内にある個々の値は、特許請求の範囲から排除され得る。
[0040]本明細書中で言及される全ての特許及び公報は、本発明が関連する技術における当業者のレベルを示す。本書で挙げられる引用文献は、それらの公開日又は出願日の技術の状態を示すために参照によりそれらの全体が本願に組み込まれ、また、従来技術にある特定の実施形態を排除すべく、必要に応じて、この情報を本書で使用できることが意図される。例えば、物質の組成が特許請求の範囲に記載される場合、本書に引用される文献で可能な開示が与えられている化合物を含めて、出願人の発明の前に当該技術分野で知られて入手可能な化合物は、本書中の物質請求項の組成に含まれるように意図されないことが理解されるべきである。
[0041]本書で使用される「備える」は、「含む」、「包含する」、又は、「によって特徴付けられる」と同義であるとともに、包括的或いは非制限的であり、更なる挙げられていない要素又は方法ステップを排除しない。本書で使用される「から成る」は、特許請求の範囲に記載される要素で特定されない任意の要素、ステップ、又は、成分を排除する。本書で使用される「から本質的に成る」は、特許請求の範囲の基本的で新規な特徴に実質的に影響を与えない材料又はステップを排除しない。いずれの場合にも、用語「備える」、「から本質的に成る」、及び、「から成る」は、他の２つの用語のいずれかと置き換えられてもよい。本書に例示的に記載される発明は、本書に具体的に開示されない任意の１つ又は複数の要素、１つ又は複数の限定の不存在下で実施されてもよい。
[0042]当業者であれば分かるように、具体的に例示されたもの以外の出発材料、生物学的材料、試薬、合成方法、精製方法、分析方法、検定方法、及び、生物学的方法を過度の実験を用いることなく本発明の実施で使用できる。任意のそのような材料及び方法の当該技術において知られる全ての機能的等価物は、本発明に含まれるように意図される。使用されてきた用語及び表現は、説明の用語として使用されており、限定の用語として使用されておらず、また、そのような用語及び表現の使用においては図示されて説明された特徴又はその一部の任意の等価物を排除する意図はないが、特許請求の範囲に記載される発明の範囲内で様々な変更が可能であることが認識される。したがって、好ましい実施形態及び随意的な特徴により本発明を具体的に開示してきたが、本書に開示される概念の変更及び変形が当業者により成されてもよく、また、そのような変更及び変形が添付の特許請求の範囲により規定されるこの発明の範囲内にあると見なされることが理解されるべきである。
Claims (17)
- 分析されるべき試料ストリームを導入するための入口と、
前記試料ストリームに凝縮物を導入するための飽和器であって、凝縮物リザーバと流体連通する飽和器と、
前記試料ストリーム中に含まれる粒子上へ前記凝縮物を凝縮させるために前記飽和器と流体連通する凝縮器と、
前記試料ストリーム中の前記粒子を検出する又は特徴付けるために前記凝縮器と流体連通する粒子計数器と、
前記凝縮器、前記飽和器及び前記凝縮物リザーバから前記粒子計数器を分離して前記粒子計数器への前記凝縮物の流れを阻止するために前記粒子計数器と前記凝縮器との間に配置される２方向バルブと、
を備える凝縮粒子計数器システム。 - 前記凝縮器、前記飽和器及び前記凝縮物リザーバから前記入口を分離するために前記入口と前記飽和器との間に配置される第２の２方向バルブを更に備える、請求項１に記載の凝縮粒子計数器システム。
- 分析されるべき試料ストリームを導入するための入口と、
前記試料ストリームに凝縮物を導入するための飽和器であって、凝縮物リザーバと流体連通する飽和器と、
前記試料ストリーム中に含まれる粒子上へ前記凝縮物を凝縮させるために前記飽和器と流体連通する凝縮器と、
前記試料ストリーム中の前記粒子を検出する又は特徴付けるために前記凝縮器と流体連通する粒子計数器と、
前記凝縮器、前記飽和器及び前記凝縮物リザーバから前記粒子計数器を分離するために前記粒子計数器と前記凝縮器との間に配置されるバルブと、
を備え、
前記バルブは、前記粒子計数器又は真空ポンプに電力が供給されないときに自動的に閉じ、それにより前記粒子計数器を分離するように構成されている、凝縮粒子計数器システム。 - 分析されるべき試料ストリームを導入するための入口と、
前記試料ストリームに凝縮物を導入するための飽和器であって、凝縮物リザーバと流体連通する飽和器と、
前記試料ストリーム中に含まれる粒子上へ前記凝縮物を凝縮させるために前記飽和器と流体連通する凝縮器と、
前記試料ストリーム中の前記粒子を検出する又は特徴付けるために前記凝縮器と流体連通する粒子計数器と、
前記凝縮器、前記飽和器及び前記凝縮物リザーバから前記粒子計数器を分離するために前記粒子計数器と前記凝縮器との間に配置されるバルブと、
を備え、
前記バルブは、前記入口を通じた試料流体の流れがないときに自動的に閉じるように構成されている、凝縮粒子計数器システム。 - 分析されるべき試料ストリームを導入するための入口と、
前記試料ストリームに凝縮物を導入するための飽和器であって、凝縮物リザーバと流体連通する飽和器と、
前記試料ストリーム中に含まれる粒子上へ前記凝縮物を凝縮させるために前記飽和器と流体連通する凝縮器と、
前記試料ストリーム中の前記粒子を検出する又は特徴付けるために前記凝縮器と流体連通する粒子計数器と、
前記凝縮器、前記飽和器及び前記凝縮物リザーバから前記粒子計数器を分離するために前記粒子計数器と前記凝縮器との間に配置されるバルブと、
を備え、
前記バルブは、周囲温度の変化があるときに自動的に閉じるように構成されている、凝縮粒子計数器システム。 - 分析されるべき試料ストリームを導入するための入口と、
前記試料ストリームに凝縮物を導入するための飽和器であって、凝縮物リザーバと流体連通する飽和器と、
前記試料ストリーム中に含まれる粒子上へ前記凝縮物を凝縮させるために前記飽和器と流体連通する凝縮器と、
前記試料ストリーム中の前記粒子を検出する又は特徴付けるために前記凝縮器と流体連通する粒子計数器と、
前記凝縮器、前記飽和器及び前記凝縮物リザーバから前記粒子計数器を分離するために前記粒子計数器と前記凝縮器との間に配置されるバルブと、
前記凝縮器、前記飽和器及び前記凝縮物リザーバから前記入口を分離するために前記入口と前記飽和器との間に配置される第２のバルブと、
を備え、
前記バルブ及び前記第２のバルブは、前記粒子計数器又は真空ポンプに電力が供給されないときに自動的に閉じ、それにより前記粒子計数器と前記入口とを分離するように構成されている、凝縮粒子計数器システム。 - 前記凝縮粒子計数器は、散乱光粒子計数器、放出光粒子計数器又は透過粒子計数器である、請求項１に記載の凝縮粒子計数器システム。
- 前記２方向バルブがピンチバルブである、請求項１に記載の凝縮粒子計数器システム。
- 前記２方向バルブ及び前記第２の２方向バルブがピンチバルブである、請求項２に記載の凝縮粒子計数器システム。
- 前記入口と前記飽和器との間に配置される流れ制御オリフィスを更に備え、
前記第２の２方向バルブは、前記流れ制御オリフィスと前記飽和器との間に配置されて、前記凝縮器、前記飽和器及び前記凝縮物リザーバから前記流れ制御オリフィスを更に分離するようになっている、請求項２に記載の凝縮粒子計数器システム。 - 前記凝縮物は、水、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、グリセロール、又はこれらの組合せである、請求項１に記載の凝縮粒子計数器システム。
- 前記凝縮物がグリセロールである、請求項１１に記載の凝縮粒子計数器システム。
- 凝縮粒子計数器内の凝縮物を分離するための方法において、
流れ制御オリフィスを有する入口と、
凝縮物リザーバと流体連通する凝縮物を導入するための飽和器と、
前記凝縮物を粒子上へ凝縮させるための凝縮器と、
前記粒子を検出して特徴付けるための粒子計数器と
を備える凝縮粒子計数器を用意するステップと、
前記飽和器、前記凝縮器及び前記凝縮物リザーバを前記入口及び前記粒子計数器から分離し、それにより凝縮物が前記粒子計数器又は前記流れ制御オリフィスを汚染することを防止するステップと、
含み、
前記飽和器、前記凝縮器及び前記粒子計数器を分離する前記ステップは、前記飽和器と前記入口との間に配置される第１の２方向バルブ、及び前記凝縮器と前記粒子計数器との間に配置される第２の２方向バルブによって行なわれる、方法。 - 前記第１の２方向バルブ及び前記第２の２方向バルブがピンチバルブである、請求項１３に記載の方法。
- 凝縮粒子計数器内の凝縮物を分離するための方法において、
流れ制御オリフィスを有する入口と、
凝縮物リザーバと流体連通する凝縮物を導入するための飽和器と、
前記凝縮物を粒子上へ凝縮させるための凝縮器と、
前記粒子を検出して特徴付けるための粒子計数器と
を備える凝縮粒子計数器を用意するステップと、
前記飽和器、前記凝縮器及び前記凝縮物リザーバを前記入口及び前記粒子計数器から分離し、それにより凝縮物が前記粒子計数器又は前記流れ制御オリフィスを汚染することを防止するステップと、
含み、
前記飽和器、前記凝縮器及び前記粒子計数器を分離する前記ステップは、前記飽和器と前記入口との間に配置される第１のバルブ、及び前記凝縮器と前記粒子計数器との間に配置される第２のバルブによって行なわれ、
分離する前記ステップは、前記粒子計数器が動作していないとき、前記粒子計数器の電源がオフのとき、及び／又は、前記流れ制御オリフィスを通じた流れがないときに行なわれる、方法。 - 前記粒子計数器が光学粒子計数器である、請求項１３に記載の方法。
- 分析されるべき試料ストリームを導入するための流れ制御オリフィスを有する入口と、
前記試料ストリームに凝縮物を導入するための飽和器であって、凝縮物リザーバと流体連通する飽和器と、
前記試料ストリーム中に含まれる粒子上へ前記凝縮物を凝縮させるために前記飽和器と流体連通する凝縮器と、
前記試料ストリーム中の前記粒子を検出する又は特徴付けるために前記凝縮器と流体連通する粒子計数器と、
前記凝縮器、前記飽和器及び前記凝縮物リザーバから前記粒子計数器を分離するために前記粒子計数器と前記凝縮器との間に配置される第１のバルブと、
前記凝縮器、前記飽和器及び前記凝縮物リザーバから前記流れ制御オリフィスを分離するために前記入口と前記飽和器との間に配置される第２のバルブと
を備える凝縮粒子計数器システムであって、
前記第１のバルブ及び前記第２のバルブが、前記粒子計数器が動作していないとき、前記粒子計数器の電源がオフのとき、及び／又は、前記流れ制御オリフィスを通じた流れがないときに自動的に閉じるように構成されている、凝縮粒子計数器システム。
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