特許 6999409 フィルタ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2021-12-24

(45)【発行日】2022-01-18

(54)【発明の名称】フィルタ装置

(51)【国際特許分類】

   B01D 46/42 20060101AFI20220111BHJP

   B01D 46/24 20060101ALI20220111BHJP

【ＦＩ】

B01D46/42 A

B01D46/24 Z

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2017247786

(22)【出願日】2017-12-25

(65)【公開番号】P2019111502

(43)【公開日】2019-07-11

【審査請求日】2020-08-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000106760

【氏名又は名称】ＣＫＤ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】林 清信

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 新治

(72)【発明者】

【氏名】近藤 健元

【審査官】長谷部 智寿

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１４０７８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－００２０６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１４９３５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５７－１５９１５１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１１－１８５０９０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｄ ４６／００－４６／５４

Ｆ０４Ｂ ３９／００－３９／１６

Ｆ０４Ｃ ２３／００－２９／１２

Ｆ０１Ｎ ３／００－３／３８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

空気供給源から供給される圧縮空気の圧力を予め定められた設定圧力に調整するレギュレータに接続され、前記空気供給源から前記レギュレータを介して供給される圧縮空気に含まれるパーティクルを除去するフィルタ部を有するフィルタ装置であって、
前記フィルタ部を通過した圧縮空気が流れる空気流路と、
前記空気流路を流れる圧縮空気に含まれるパーティクルを検出する光学的センサと、を有するパーティクル測定器を備え、
前記パーティクル測定器は、前記空気流路の少なくとも一部を内部に形成するとともに光を透過する透過性の材料からなるケースを有し、
前記光学的センサは、前記ケースの外側に配置された投光部及び受光部を有し、
前記投光部は、前記ケースの内部に形成された前記空気流路を流れる圧縮空気に前記ケースの外側から光を照射し、
前記受光部は、前記ケースを透過して前記圧縮空気に照射された光のうち、前記圧縮空気に含まれるパーティクルに反射した光を受光し、
前記光学的センサは、前記受光部に受光された光の光量レベルに基づいて、前記空気流路を流れる圧縮空気に含まれるパーティクルの粒径及び数を検出することを特徴とするフィルタ装置。

【請求項2】

前記光学的センサは、
前記投光部から出射される光を集光する投光側集光レンズと、
前記圧縮空気に照射されて前記圧縮空気に含まれるパーティクルに反射した光を集光する受光側集光レンズと、を有し、
前記投光側集光レンズ及び前記受光側集光レンズは、前記ケースの一部であることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ装置。

【請求項3】

前記ケースは、前記投光部から出射される光の出射方向に対して直交する方向に延びる透過面を有していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のフィルタ装置。

【請求項4】

前記ケースは筒状に形成されており、その内部に、第１の領域と、前記第１の領域よりも流路断面積が小さい第２の領域と、前記第１の領域から前記第２の領域に向かうにつれて縮径するテーパ状の第３の領域と、を有した前記空気流路が形成されており、
前記透過面は、前記第３の領域を形成する位置に配置されており、
前記投光部は、前記透過面を介して前記第１の領域に向けて光を照射する請求項３に記載のフィルタ装置。

【請求項5】

前記空気流路は、メイン流路と、前記メイン流路から分岐されるサブ流路と、を有し、
前記光学的センサは、前記サブ流路を流れる圧縮空気に含まれるパーティクルを検出し、
前記パーティクル測定器は、前記サブ流路を流れる前記圧縮空気の流量を、前記メイン流路を流れる圧縮空気の流量よりも小さくする流量調整機構を有していることを特徴とする請求項１～請求項４のいずれか一項に記載のフィルタ装置。

【請求項6】

前記サブ流路の少なくとも一部の流路断面積は、前記メイン流路の流路断面積よりも小さくなっていることを特徴とする請求項５に記載のフィルタ装置。

【請求項7】

前記サブ流路には、前記メイン流路からの前記圧縮空気の逆流を防止する逆止弁が設けられていることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載のフィルタ装置。

【請求項8】

前記メイン流路には、前記メイン流路の圧力を一定にするための均圧弁が設けられていることを特徴とする請求項５～請求項７のいずれか一項に記載のフィルタ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フィルタ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

フィルタ装置は、空気供給源から供給された圧縮空気に含まれるパーティクルを除去するフィルタ部（フィルタエレメント）を有している。フィルタ部は、例えば特許文献１に開示されているように、フィルタ部を通過する前の圧縮空気の圧力と、フィルタ部を通過した後の圧縮空気の圧力との差を検出し、この圧力差が大きいほど、フィルタ部が目詰まり状態であると判断して、作業者によって新しいフィルタ部に交換される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１０－１０１７０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１では、フィルタ部を通過する前の圧縮空気の圧力と、フィルタ部を通過した後の圧縮空気の圧力との差が、ある程度大きくならないと、フィルタ部が目詰まり状態であると判断することができないため、フィルタ部の最適な交換時期が分からず、予防保全ができないという問題があった。

【0005】

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、フィルタ部の予防保全を行うことができるフィルタ装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するフィルタ装置は、空気供給源から供給された圧縮空気に含まれるパーティクルを除去するフィルタ部を有するフィルタ装置であって、前記フィルタ部を通過した圧縮空気が流れる空気流路と、前記空気流路を流れる圧縮空気に含まれるパーティクルを検出する光学的センサと、を有するパーティクル測定器を備えた。

【0007】

上記フィルタ装置において、前記パーティクル測定器は、前記空気流路の少なくとも一部を内部に形成するとともに光を透過する透過性の材料からなるケースを有し、前記光学的センサは、前記ケースの外側に配置された投光部及び受光部を有し、前記投光部から出射された光が前記ケースを透過して前記空気流路を流れる前記圧縮空気に照射されるとともに、前記圧縮空気に照射されて前記圧縮空気に含まれるパーティクルに反射した光が前記受光部に受光され、前記光学的センサは、前記受光部に受光された光の光量レベルに基づいて、前記空気流路を流れる圧縮空気に含まれるパーティクルを検出するとよい。

【0008】

上記フィルタ装置において、前記光学的センサは、前記投光部から出射される光を集光する投光側集光レンズと、前記圧縮空気に照射されて前記圧縮空気に含まれるパーティクルに反射した光を集光する受光側集光レンズと、を有し、前記投光側集光レンズ及び前記受光側集光レンズは、前記ケースの一部であるとよい。

【0009】

上記フィルタ装置において、前記ケースは、前記投光部から出射される光の出射方向に対して直交する方向に延びる透過面を有しているとよい。
上記フィルタ装置において、前記空気流路は、メイン流路と、前記メイン流路から分岐されるサブ流路と、を有し、前記光学的センサは、前記サブ流路を流れる圧縮空気に含まれるパーティクルを検出し、前記パーティクル測定器は、前記サブ流路を流れる前記圧縮空気の流量を、前記メイン流路を流れる圧縮空気の流量よりも小さくする流量調整機構を有しているとよい。

【0010】

上記フィルタ装置において、前記サブ流路の少なくとも一部の流路断面積は、前記メイン流路の流路断面積よりも小さくなっているとよい。
上記フィルタ装置において、前記サブ流路には、前記メイン流路からの前記圧縮空気の逆流を防止する逆止弁が設けられているとよい。

【0011】

上記フィルタ装置において、前記メイン流路には、前記メイン流路の圧力を一定にするための均圧弁が設けられているとよい。

【発明の効果】

【0012】

この発明によれば、フィルタ部の予防保全を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施形態における空気圧ユニットの回路図。

【図2】パーティクル測定器の一部を示す模式図。

【図3】別の実施形態におけるパーティクル測定器の一部を示す模式図。

【図4】別の実施形態における空気圧ユニットの回路図。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、フィルタ装置を具体化した一実施形態を図１及び図２にしたがって説明する。本実施形態のフィルタ装置は、空気圧ユニットの一部を構成している。
図１に示すように、空気圧ユニット１０は、レギュレータ１１及びフィルタ装置２０を備えている。レギュレータ１１は、空気供給源１２から供給される圧縮空気の圧力を予め定められた設定圧力に調整する。フィルタ装置２０は、エアフィルタ２１及びパーティクル測定器３０を備えている。空気圧ユニット１０は、レギュレータ１１、エアフィルタ２１及びパーティクル測定器３０が、この順に一直線上に並設されることにより構成されている。

【0015】

エアフィルタ２１のボディ２２内には、圧縮空気に含まれるパーティクルを除去するフィルタ部２３が収容されている。フィルタ部２３は、例えば、筒状のフィルタエレメントである。

【0016】

ボディ２２は、供給路２２ａ及び排出路２２ｂを有している。供給路２２ａは、ボディ２２におけるレギュレータ１１側の面に開口している。排出路２２ｂは、ボディ２２におけるパーティクル測定器３０側の面に開口している。

【0017】

供給路２２ａは、レギュレータ１１に連通している。供給路２２ａには、空気供給源１２からレギュレータ１１を介して圧縮空気が供給される。供給路２２ａに供給された圧縮空気は、供給路２２ａを通過してフィルタ部２３に至る。フィルタ部２３は、圧縮空気がフィルタ部２３を通過する際に、圧縮空気に含まれるパーティクルを除去する。よって、フィルタ装置２０は、空気供給源１２から供給された圧縮空気に含まれるパーティクルを除去するフィルタ部２３を有している。そして、フィルタ部２３を通過した圧縮空気は、排出路２２ｂへ排出される。

【0018】

パーティクル測定器３０は、ケーシング３１を有している。ケーシング３１は、ボディ２２に対して着脱可能に取り付けられている。よって、エアフィルタ２１のボディ２２とパーティクル測定器３０のケーシング３１とは別部材である。なお、エアフィルタ２１のボディ２２とパーティクル測定器３０のケーシング３１とは別部材ではなく、予め一体形成されていてもよい。

【0019】

パーティクル測定器３０は、フィルタ部２３を通過した圧縮空気が流れる空気流路３２を有している。空気流路３２は、ケーシング３１内に形成されている。空気流路３２は、メイン流路３３と、メイン流路３３から分岐されるサブ流路３４と、を有している。メイン流路３３の一端は、排出路２２ｂに連通している。メイン流路３３の他端は大気に開放されている。サブ流路３４の一端は、メイン流路３３の一端寄りに接続されている。サブ流路３４の他端は、サブ流路３４の一端とメイン流路３３との接続位置よりもメイン流路３３の他端寄りに接続されている。

【0020】

パーティクル測定器３０は、空気流路３２の一部を内部に形成するケース３５を有している。ケース３５は、光を透過する透過性の材料からなる。ケース３５は、例えば、透明な材料によって筒状に形成されるとともに軸方向の両端が開口したフローセルである。ケース３５は、サブ流路３４の一部を内部に形成している。

【0021】

図２に示すように、パーティクル測定器３０は、空気流路３２を流れる圧縮空気に含まれるパーティクルを検出する光学的センサ４０を有している。光学的センサ４０は、ケース３５内を流れる圧縮空気に含まれるパーティクルを検出する。したがって、光学的センサ４０は、サブ流路３４を流れる圧縮空気に含まれるパーティクルを検出する。

【0022】

光学的センサ４０は、ケース３５の外側に配置された投光部４１及び受光部４２を有している。投光部４１及び受光部４２は、例えば、投光部４１及び受光部４２に電気を供給する図示しない基板に取り付けられている。基板は、例えば、ケーシング３１に支持されている。

【0023】

投光部４１から出射された光は、ケース３５を透過してサブ流路３４を流れる圧縮空気に照射されるとともに、圧縮空気に照射されて圧縮空気に含まれるパーティクルに反射した光である散乱光が受光部４２に受光される。

【0024】

光学的センサ４０は、投光部４１から出射される光を集光する投光側集光レンズ４３と、圧縮空気に照射されて圧縮空気に含まれるパーティクルに反射した光である散乱光を集光する受光側集光レンズ４４と、を有している。投光側集光レンズ４３及び受光側集光レンズ４４は、ケース３５の外側に配置されている。投光側集光レンズ４３及び受光側集光レンズ４４は、例えば、ケーシング３１に支持されている。

【0025】

光学的センサ４０は、受光部４２に受光された光の光量レベルに基づいて、サブ流路３４を流れる圧縮空気に含まれるパーティクルを検出する。例えば、光学的センサ４０は、受光部４２に受光された光の光量レベルに基づく電気信号が受光部４２から送信されるコントローラ４５を有している。コントローラ４５は、受光部４２から送信される電気信号の信号強度に基づいて、パーティクルの粒径や数などを測定する。

【0026】

パーティクル測定器３０は、報知部４６を有している。報知部４６は、例えば、ディスプレイである。報知部４６は、コントローラ４５により測定されたパーティクルの粒径が予め定められた粒径よりも大きかったり、コントローラ４５により測定されたパーティクルの数が予め定められた数よりも多かったりすると、作業者に、フィルタ部２３の交換を行う必要がある旨の表示を行う。

【0027】

図１に示すように、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の部分には、絞り３６が設けられている。絞り３６は、可変絞りである。絞り３６の流路断面積は、メイン流路３３の流路断面積よりも小さくなっている。よって、サブ流路３４の一部の流路断面積は、メイン流路３３の流路断面積よりも小さくなっている。これにより、サブ流路３４において、絞り３６よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の流路の圧力は、絞り３６よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の流路の圧力よりも低くなっている。したがって、サブ流路３４において、絞り３６を通過した後の圧縮空気の流量は、絞り３６を通過する前の圧縮空気の流量よりも小さくなっている。すなわち、サブ流路３４における絞り３６を通過した後の圧縮空気の流量は、メイン流路３３を流れる圧縮空気の流量よりも小さくなっている。

【0028】

サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の部分には、逆止弁３７が設けられている。逆止弁３７は、サブ流路３４において、逆止弁３７よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の流路の圧力が、逆止弁３７よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の流路の圧力を上回ったときに開弁する。したがって、逆止弁３７は、サブ流路３４において、逆止弁３７よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の流路の圧力が、逆止弁３７よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の流路の圧力以下であるときには閉弁した状態になっており、メイン流路３３からの圧縮空気の逆流を防止する。

【0029】

メイン流路３３におけるサブ流路３４の他端との接続位置よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の部分には、メイン流路３３の圧力を一定にするための均圧弁３８が設けられている。均圧弁３８は、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の流路の圧力を、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の流路の圧力に対して僅かに小さくなるように調整する。なお、空気供給源１２からの圧縮空気がサブ流路３４に供給されたときには、サブ流路３４において、逆止弁３７よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の流路の圧力が、逆止弁３７よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の流路の圧力を上回るように、メイン流路３３及びサブ流路３４や均圧弁３８の構造が予め設計されている。

【0030】

均圧弁３８により、逆止弁３７が開弁したときには、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の流路の圧力と、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の流路の圧力との差が小さくなっている。その結果、逆止弁３７が開弁したときに、ケース３５内に流れる圧縮空気の流速が急激に速くなってしまうことが抑制されている。

【0031】

このように、絞り３６により、サブ流路３４における絞り３６を通過した後の圧縮空気の流量が、メイン流路３３を流れる圧縮空気の流量よりも小さくなっている。そして、均圧弁３８により、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の流路の圧力が、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の流路の圧力に対して僅かに小さくなるように調整される。したがって、絞り３６及び均圧弁３８は、サブ流路３４を流れる圧縮空気の流量を、メイン流路３３を流れる圧縮空気の流量よりも小さくする流量調整機構を構成している。よって、パーティクル測定器３０は、サブ流路３４を流れる圧縮空気の流量を、メイン流路３３を流れる圧縮空気の流量よりも小さくする流量調整機構を有している。

【0032】

次に、本実施形態の作用について説明する。
空気圧ユニット１０において、空気供給源１２からレギュレータ１１、供給路２２ａ、フィルタ部２３及び排出路２２ｂを介してメイン流路３３に圧縮空気が供給されると、メイン流路３３を流れる圧縮空気の一部は、サブ流路３４に流れ込む。サブ流路３４に流れ込んだ圧縮空気は、絞り３６を通過する。絞り３６を通過した後の圧縮空気の流量は、絞り３６を通過する前の圧縮空気の流量よりも小さくなる。これにより、サブ流路３４における絞り３６を通過した後の圧縮空気の流量は、メイン流路３３を流れる圧縮空気の流量よりも小さくなる。また、空気供給源１２からの圧縮空気がサブ流路３４に供給されたときには、サブ流路３４において、逆止弁３７よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の流路の圧力が、逆止弁３７よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の流路の圧力を上回り、逆止弁３７が開弁する。

【0033】

均圧弁３８は、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の流路の圧力を、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の流路の圧力に対して僅かに小さくなるように調整している。これにより、逆止弁３７が開弁したときに、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の流路の圧力と、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の流路の圧力との差が小さくなる。その結果、逆止弁３７が開弁したときに、ケース３５内に流れる圧縮空気の流速が急激に速くなってしまうことが抑制される。

【0034】

図２に示すように、投光部４１から出射された光は、ケース３５を透過してケース３５内に流れる圧縮空気に含まれるパーティクルに反射して、反射した光である散乱光が受光部４２に受光される。コントローラ４５は、受光部４２から送信される電気信号の信号強度に基づいて、パーティクルの粒径や数などを測定する。そして、報知部４６は、コントローラ４５により測定されたパーティクルの粒径が予め定められた粒径よりも大きかったり、コントローラ４５により測定されたパーティクルの数が予め定められた数よりも多かったりすると、作業者に、フィルタ部２３の交換を行う必要がある旨の表示を行う。

【0035】

上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１）パーティクル測定器３０が、フィルタ部２３を通過して空気流路３２を流れる圧縮空気に含まれるパーティクルを、光学的センサ４０を用いて検出する。このため、特許文献１のように、フィルタ部２３を通過する前の圧縮空気の圧力と、フィルタ部２３を通過した後の圧縮空気の圧力との差を検出してフィルタ部２３の目詰まり状態を判断する場合に比べると、フィルタ部２３の目詰まり状態を精度良く判断することができ、フィルタ部２３の予防保全を行うことができる。

【0036】

（２）光学的センサ４０は、ケース３５の外側に配置された投光部４１及び受光部４２を有している。そして、光学的センサ４０は、受光部４２に受光された光の光量レベルに基づいて、空気流路３２を流れる圧縮空気に含まれるパーティクルを検出する。これによれば、例えば、光学的センサ４０を構成する投光部４１及び受光部４２を、圧縮空気が流れる空気流路３２内に配置する場合に比べると、投光部４１及び受光部４２の耐久性を向上させることができる。

【0037】

（３）絞り３６により、サブ流路３４における絞り３６を通過した後の圧縮空気の流量が、メイン流路３３を流れる圧縮空気の流量よりも小さくなっている。そして、均圧弁３８は、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の流路の圧力を、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の流路の圧力に対して僅かに小さくなるように調整する。これにより、逆止弁３７が開弁したときに、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の流路の圧力と、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の流路の圧力との差が小さくなる。その結果、逆止弁３７が開弁したときに、ケース３５内に流れる圧縮空気の流速が急激に速くなってしまうことが抑制されている。このように、パーティクル測定器３０においては、サブ流路３４を流れる圧縮空気の流量が、メイン流路３３を流れる圧縮空気の流量よりも小さくなるように調整されているため、例えば、光学的センサ４０が、メイン流路３３を流れる圧縮空気に含まれるパーティクルを検出する場合に比べると、圧縮空気に含まれるパーティクルを検出し易い。よって、パーティクルを精度良く検出することができる。

【0038】

（４）サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の部分に絞り３６が設けられているため、サブ流路３４の一部の流路断面積が、メイン流路３３の流路断面積よりも小さくなっている。これによれば、サブ流路３４において、絞り３６を通過した後の圧縮空気の流量が、絞り３６を通過する前の圧縮空気の流量よりも小さくなって安定するため、圧縮空気に含まれるパーティクルを検出し易い。よって、パーティクルを精度良く検出することができる。

【0039】

（５）サブ流路３４には、メイン流路３３からの圧縮空気の逆流を防止する逆止弁３７が設けられている。これによれば、逆止弁３７が、メイン流路３３からの圧縮空気の逆流を防止するので、一度検出したパーティクルを、逆流により重複して検出することが無い。よって、パーティクルを精度良く検出することができる。

【0040】

（６）メイン流路３３には、メイン流路３３の圧力を一定にするための均圧弁３８が設けられている。これによれば、メイン流路３３の圧力が均圧弁３８によって一定になるため、メイン流路３３の圧力の変動に伴って、サブ流路３４の圧力が変動してしまうことが抑制されるので、サブ流路３４内の流量が一定になる。よって、パーティクルを精度良く検出することができる。

【0041】

（７）パーティクル測定器３０は、空気流路３２を流れる圧縮空気に含まれるパーティクルを、光学的センサ４０を用いて検出するため、例えば、空気流路３２を通過して大気に放出された圧縮空気に含まれるパーティクルを、光学的センサ４０を用いて検出する場合に比べると、圧縮空気に含まれるパーティクルをリアルタイムで検出できる。よって、フィルタ部２３の目詰まり状態を精度良く判断することができ、フィルタ部２３の予防保全を適正に行うことができる。

【0042】

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・ 図３に示すように、投光側集光レンズ４３及び受光側集光レンズ４４が、ケース３５の一部であってもよい。これによれば、投光側集光レンズ４３及び受光側集光レンズ４４がケース３５とは別部材である場合に比べると、部品点数を削減することができる。

【0043】

・ 図３に示すように、ケース３５は、投光部４１から出射される光の出射方向に対して直交する方向に延びる透過面３５ａを有していてもよい。図３に示す実施形態では、投光側集光レンズ４３はケース３５の一部を構成しており、投光側集光レンズ４３が透過面３５ａを有している。投光側集光レンズ４３は、透過面３５ａが、投光部４１から出射される光の出射方向に対して直交する方向に延びるように、ケース３５に一体化されている。これによれば、投光部４１から出射される光がケース３５を透過する際に、光が屈折してしまうことを抑制することができ、空気流路３２を流れる圧縮空気に対して光を正確に照射することができる。

【0044】

・ 図３に示す実施形態において、投光側集光レンズ４３がケース３５とは別部材であるとともに、ケース３５の一部が、投光部４１から出射される光の出射方向に対して直交する方向に延びる透過面になっていてもよい。

【0045】

・ 図４に示すように、均圧弁３８が、メイン流路３３におけるサブ流路３４の他端との接続位置よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の部分に設けられているのではなく、例えば、サブ流路３４におけるケース３５と逆止弁３７との間に設けられていてもよい。

【0046】

・ 実施形態において、パーティクル測定器３０は、均圧弁３８に代えて、例えば、蓄圧タンクを有していてもよい。蓄圧タンクは、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の流路の圧力が、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の流路の圧力に対して僅かに小さくなるように、蓄圧タンクに予め蓄圧された空気によって調整する。

【0047】

・ 実施形態において、パーティクル測定器３０は、均圧弁３８に代えて、例えば、減圧弁を有していてもよい。減圧弁は、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の下流側の流路の圧力が、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の流路の圧力に対して僅かに小さくなるように、サブ流路３４を流れる圧縮空気の圧力を調整する。

【0048】

・ 実施形態において、報知部４６は、パーティクルの粒径が予め定められた粒径よりも大きかったり、パーティクルの数が予め定められた数よりも多かったりすると、例えば、ランプを点滅させたり、ブザー音を鳴らしたりすることにより、作業者にフィルタ部２３の交換を行う必要がある旨を報知するようにしてもよい。

【0049】

・ 実施形態において、サブ流路３４全体の流路断面積が、メイン流路３３の流路断面積よりも小さくなっていてもよい。要は、サブ流路３４の少なくとも一部の流路断面積が、メイン流路３３の流路断面積よりも小さくなっていればよい。

【0050】

・ 実施形態において、絞り３６は、固定絞りであってもよい。
・ 実施形態において、サブ流路３４におけるケース３５よりも圧縮空気の流れ方向の上流側の部分に、絞り３６が設けられていなくてもよい。

【0051】

・ 実施形態において、メイン流路３３に均圧弁３８が設けられていなくてもよい。
・ 実施形態において、投光部４１及び受光部４２が、圧縮空気が流れる空気流路３２内に配置されていてもよい。

【0052】

・ 実施形態において、空気流路３２は、メイン流路３３及びサブ流路３４により構成されていなくてもよく、例えば、メイン流路３３のみであってもよい。そして、ケース３５がメイン流路３３の少なくとも一部を内部に形成していてもよい。この場合、光学的センサ４０は、メイン流路３３を流れる圧縮空気に含まれるパーティクルを検出する。

【0053】

・ 実施形態において、ケース３５の内部が、サブ流路３４全体を形成していてもよい。
・ 実施形態において、光学的センサ４０は、例えば、投光部４１から出射された光が受光部４２に受光されており、圧縮空気に含まれるパーティクルによって、投光部４１から出射された光が遮られることにより、受光部４２に受光される光の光量レベルが変化する構成のものであってもよい。

【符号の説明】

【0054】

１２…空気供給源、２０…フィルタ装置、２３…フィルタ部、３０…パーティクル測定器、３２…空気流路、３３…メイン流路、３４…サブ流路、３５…ケース、３５ａ…透過面、３６…流量調整機構を構成する絞り、３７…逆止弁、３８…流量調整機構を構成する均圧弁、４０…光学的センサ、４１…投光部、４２…受光部、４３…投光側集光レンズ、４４…受光側集光レンズ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】