JP2004123402A

JP2004123402A - 複層ガラスのガス充填装置および複層ガラスのガス充填方法

Info

Publication number: JP2004123402A
Application number: JP2002285805A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Nakamura; 中村　健一; Kenichi Sugihara; 杉原　賢一
Original assignee: Tokyo Gas Chemicals Co Ltd
Current assignee: Tokyo Gas Chemicals Co Ltd
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2002-09-30
Publication date: 2004-04-22

Abstract

【課題】複層ガラスのガス充填層に置換充填するガスの歩留まりを向上させる。
【解決手段】充填ガスを供給するガス供給系配管１０と、ガス供給源１１と、ガスを排出するガス排出系配管２０と、排出ガスの酸素濃度を計測する酸素濃度計測手段２１と、ガス供給系配管及びガス排出系配管にそれぞれ設けた開閉弁Ｖ１３，Ｖ２１〜Ｖ２３及び流量調整手段１３，２３と、充填ガスと空気が混ざった排出ガスから充填ガス成分を分離し回収するガス分離・回収手段２４と、回収した充填ガスをガス供給系配管へ還流させる回収ガス還流手段３０と、酸素濃度に応じてガス分離・回収手段及び各弁並びに流量調整手段の操作条件を制御する制御手段４０とを備え、複層ガラス５０のガス充填口５３から充填ガスを充填し、ガス排出口５４からガス充填層５２内の空気を排出してガス充填層に充填ガスを空気と置換して充填するガス置換充填装置１。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複層ガラスのガス充填層に所望の充填ガスを充填する、複層ガラスのガス置換充填装置および複層ガラスのガス置換充填方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
２枚のガラスを対向させて配置し、スペーサーを挟んで２枚のガラスの周囲を封止してガス充填層を設けた複層ガラスのガス充填層に所望のガスを充填する方法として、複層ガラスのガス充填層にガス充填管とガス排出管を配置し、ガス充填管から所望のガスを挿入し、ガス充填層内に存在する空気をガス排出管から排出して、所望のガスを充填する方法が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
この方法は、ガス充填層内に所望のガスを供給するに当たって、ガス充填層内で渦巻状のガス流や拡散流が発生して、ガス充填層内に存在する空気と所望のガスが混ざってしまい、ガス排出管から空気だけでなく所望のガスが混合したガスが排出廃棄されるので、効率的に空気と所望のガスを置換することができない。この方法で充填する場合、ガス充填層を空気から所望のガスへの置換が完了するまでに必要な所望のガスの量は、ガス充填層内容積の数倍となる場合があり、所望のガスの大半が無駄になるという欠点があった。
【０００４】
同様に、ガスボンベから圧力安定器で常圧近くに戻された所望のガスを流量計および圧力計を備えた流量圧力調整器で一定流量、一定圧力に調整し、複層ガラスの周囲枠部から中空層へ向けてさし込まれた専用注入針を介して、一方向から注入し、枠部他方向に刺されている針より空気を押し出すことにより、中空部内空気を所望のガスと置換することが、提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
しかしながら、このガス置換充填方法においても、中空層内で渦巻状のガス流や拡散流が発生して、中空層内に存在する空気と所望のガスが混ざってしまい、枠部他方向に刺されている針から空気だけでなく所望のガスが混合したガスが排出廃棄されるので、効率的に空気と所望のガスを置換することができず、上記と同様な欠点がある。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭５８‐１２０５４５号公報
【特許文献２】
特開昭６１‐１２２３８７号公報（第２図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、複層ガラスのガス充填層に所望のガスを空気と置換充填するにあたって、廃棄される所望のガスを減らし、充填する所望のガスの歩留まりをできる限り向上させることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題に鑑み、本発明は、複層ガラスのガス充填層に所望のガスを空気と置換し充填する複層ガラスのガス置換充填装置において、ガス排出口から排出される空気が混ざった所望のガスを、ガス分離・回収手段により主に所望のガスだけを回収して、ガス充填ライン側へ還流させながら置換充填する。
【０００９】
本発明は、ガス充填層に通じるガス充填口とガス排出口を有する複層ガラスのガス充填口から所望のガスを充填し、ガス排出口からガス充填層内に存在する所望のガス以外のガスを排出してガス充填層に所望のガスを所望のガス以外のガスと置換して充填するガス置換充填装置において、所望のガスを供給するガス供給源と、ガス供給源から複層ガラスのガス充填口へガスを供給するガス供給系配管と、複層ガラスのガス排出口からガスを排出するガス排出系配管と、ガス排出系配管に接続されガス排出口から排出される所望のガス成分を含む排出ガスから所望のガス成分を分離し回収する手段と、回収したガスをガス供給系配管へ還流させる回収ガス還流手段とを備えるものとする。
【００１０】
また、本発明は、上記ガス置換充填装置において、複層ガラスのガス排出口から排出される所望のガス成分を含む排出ガスから、所望のガスの濃度を計測するガス濃度計測手段と、ガス供給系配管およびガス排出系配管にそれぞれ設けた弁および流量調整手段と、所望のガス濃度に応じて所望のガス成分を分離し回収する手段および各弁ならびに流量調整手段の操作条件を制御する制御手段とを設け、操作条件を複数段に設定切替できるようにする。
【００１１】
すなわち、本発明は、ガス充填層に通じるガス充填口とガス排出口を有する複層ガラスのガス充填口から所望のガスを充填し、ガス排出口からガス充填層内の空気を排出してガス充填層に所望のガスを置換して充填するガス置換充填装置において、所望のガスを供給するガス供給源と、ガス供給源から複層ガラスのガス充填口へガスを供給するガス供給系配管と、複層ガラスのガス排出口からガスを排出するガス排出系配管と、ガス排出系配管に接続されガス排出口から排出される所望のガスに空気が混ざった排出ガスから所望のガス成分を分離し回収するガス分離・回収手段と、回収した所望のガスをガス供給系配管へ還流させる回収ガス還流手段とを備えた。
【００１２】
さらに、本発明は、上記ガス置換充填装置において、複層ガラスのガス排出口から排出される所望のガスに空気が混ざった排出ガスから、酸素の濃度を計測する酸素濃度計測手段と、ガス供給系配管およびガス排出系配管にそれぞれ設けた弁および流量調整手段と、酸素濃度に応じてガス分離・回収手段および各弁ならびに流量調整手段の操作条件を制御する制御手段とを設け、操作条件を複数段に設定切替できるようにした。
【００１３】
本発明は、上記ガス置換充填装置において、複層ガラスのガス充填層に置換充填する所望のガスを、ヘリウムガス、ネオンガス、アルゴンガス、クリプトンガス、キセノンガス、６フッ化硫黄ガス、水素ガス、炭化水素ガス、フレオンガス、炭酸ガス、窒素ガスのいずれかまたはこれらのガスの２種類以上の混合ガスとした。
【００１４】
本発明は、ガス充填層に通じるガス充填口とガス排出口を有する複層ガラスに所望のガスを置換して充填するガス置換充填方法において、所望のガスを供給するガス供給源から複層ガラスのガス充填口へ所望のガスを供給し、ガス排出口から排出される所望のガスに空気が混ざった排出ガスから所望のガス成分を分離し回収して、ガス充填口へ還流させるようにした。
【００１５】
さらに、本発明は、上記ガス置換充填方法において、排出ガス中の所望のガス濃度が第１の値を超えたときに、排出ガスから所望のガス成分を分離・回収を開始し、排出ガス中の所望のガス濃度が第２の値を超えたときに、所望のガスの置換充填を終了するようにした。また、本発明は、上記ガス置換充填方法において、排出ガス中の所望のガス濃度を、排出ガス中の酸素濃度を検出することによって推定するようにした。
【００１６】
さらに、本発明は上記ガス置換充填方法において、複層ガラスに供給する所望のガスの流量と、複層ガラスから排出される排出ガスの流量が等しくなるように双方の流量を制御するようにした。この流量制御により、複層ガラスのガス充填層内外に圧力差が発生することがない。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる複層ガラスのガス置換充填装置１の構成を、図１を用いて説明する。ここでは、例として複層ガラスのガス充填層に初期に存在するガスが空気である場合について説明する。図１は、複層ガラス５０を本発明にかかるガス置換充填装置１にセットした状態を示しており、ガス置換充填装置１は、ガス供給系配管１０と、ガス排出系配管２０と、還流系配管３０と、制御装置４０を有している。
【００１８】
ガス供給系配管１０には、例えばクリプトンガスボンベからなるガス供給源１１と、ボンベ元弁Ｖ１１と、ガス供給源１１からの充填ガス（所望のガス）の圧力を所定の２次側圧力にする減圧弁Ｖ１２と、回収された充填ガスを還流させる還流部１２と、配管内を流れる充填ガスの流量を設定値に制御する供給流量制御装置（マスフローコントローラー：ＭＦＣ１）１３と、開閉弁Ｖ１３と、充填ノズル１４が設けられている。
【００１９】
ガス供給源１１からの充填ガスは、ボンベ元弁Ｖ１１、減圧弁Ｖ１２、還流部１２、供給流量制御装置１３、開閉弁Ｖ１３、充填のズル１４を介して複層ガラス５０のガス充填口５３からガス充填層５２内に供給される。
【００２０】
ガス排出系配管２０には、排出ノズル２５と、開閉弁Ｖ２１と、配管内を流れる排出ガス中の酸素濃度（換言すれば充填ガスの濃度）を検出する酸素濃度計測手段２１と、開閉弁Ｖ２２と開閉弁Ｖ２３への分岐２２と、開閉弁Ｖ２２と、開閉弁Ｖ２３と、配管内を流れる排出ガスの流量を設定値に制御する排出流量制御装置（マスフローコントローラー：ＭＦＣ２）２３と、排出ガスを構成する充填ガスと空気とを分離し充填ガスを回収するガス分離・回収装置２４とが設けられる。
【００２１】
酸素濃度計測手段２１としては、ジルコニア式、ガルバニ電池式、磁気式などの測定原理で連続値をモニターおよび出力できる酸素計を用いることができる。また、排出ガス中に存在する充填ガス濃度は、例えばガスクロマトグラフ等の機器で直接測定するようにしてもよい。さらに、複層ガラスのガス充填層内に初期に存在するガスが空気以外のガスである場合には、ガス充填層内に存在する充填ガス以外のガスを構成する特定成分の濃度を検出することによって、排出ガス中の充填ガス濃度を推定するようにしてもよい。
【００２２】
ガス分離・回収装置２４として、圧力変動吸着法（ＰＳＡ）、温度変動吸着法（ＴＳＡ）、膜分離法、吸着法、ゲッター法などの各種原理を使用したガス分離・回収装置を使用することができる。
【００２３】
ここで、圧力変動吸着法（ＰＳＡ）とは、広く知られている通り、ゼオライトやモレキュラシーブカーボン等の分子選択性を持つ吸着剤を使用し、加圧下でガスを吸着剤に吸着させ、減圧下でガスを吸着剤から脱着させる圧力変動操作を繰り返すことにより、吸着剤への吸着力が異なる２種類以上の混合ガスから目的のガスを選択分離する方法のことである。
【００２４】
また、温度変動吸着法（ＴＳＡ）とは、やはり上記のゼオライトやモレキュラシーブカーボン等の分子選択性をもつ吸着剤を使用するが、圧力変動吸着法とは違い、低温下で吸着剤にガスを吸着させ、昇温して高温下で吸着剤からガスを脱着させる温度操作を繰り返すことで、吸着剤への吸着力が異なる２種類以上の混合ガスから目的のガスを選択分離する方法のことである。
【００２５】
一方、膜分離法とは、ポリエステル、ポリイミドなどの合成高分子を積層状や中空糸膜状に加工した膜モジュールを用いる方法である。ガスは、その種類によって高分子の膜への透過係数が違うことから、膜モジュールの入口側と出口側とに分圧差（圧力差が同じであればガスの濃度差）を生じさせてガスを通過させると、ガスの分離が起こる。この原理により、２種類以上の混合ガスから目的のガスを選択分離することが可能となる。
【００２６】
この他、吸着法とは、細孔径サイズをある範囲に揃えた吸着剤を用いて、そのサイズより径が小さい分子を吸着剤に吸着させて除去する方法のことである。これは、例えば、ガス充填層を空気と置換して充填する充填ガスの分子が、空気より大きい場合等に使用できる。また、ゲッター式とは、特定のガス種と化学反応を示す充填剤を用いて、不必要なガスを充填剤と選択的に化学反応させて除去する方法のことである。
【００２７】
複層ガラス５０のガス排出口５４からの排出ガスは、排出ノズル２５、開閉弁Ｖ２１、酸素濃度計測手段２１、分岐２２を経由した後、開閉弁Ｖ２２を経由して排出されるか、開閉弁Ｖ２３、排出流量制御装置２３を経由して、ガス分離・回収装置２４へ供給される。
【００２８】
還流系配管３０には、圧縮／吸引兼用ポンプ３１と、クッションタンク３２と、逆止弁３３が設けられている。
【００２９】
ガス分離・回収装置２４で空気と分離され回収された充填ガスは、圧縮／吸引兼用ポンプ３１で取り出され、クッションタンク３２に蓄えられ、逆止弁３３を介して還流部１２に還流されてガス供給系配管１０を介して、再度複層ガラス５０のガス充填層５２内に供給される。
【００３０】
制御装置４０は、酸素濃度計測手段２１が検出した酸素濃度によって、流量制御装置１３、および流量制御装置２３の流量、ガス分離・回収装置２４の動作、開閉弁Ｖ２２，Ｖ２３の開閉を、それぞれ制御する。制御装置４０には、例えばプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）やプログラムリレーなどの制御装置を用いることができる。
【００３１】
複層ガラス５０は、所定の間隔を置いて対向配置した２枚のガラス５１の周囲を封止することによって、２枚のガラスの間にガス充填層５２を形成し、封止部にガス充填口５３とガス排出口５４を設けている。
【００３２】
以下、このような構成を有するガス置換充填装置を用いて、複層ガラス５０のガス充填層５２内に所望の充填ガスを充填するガス置換充填方法を説明する。
【００３３】
（１）複層ガラス５０のガス充填口５３にガス供給系配管１０の充填ノズル１４を、ガス排出口５４にガス排出系配管２０の排出ノズル２５を、それぞれ取りつける。
【００３４】
（２）初期状態では、ボンベ元弁Ｖ１１、開閉弁Ｖ１３、開閉弁Ｖ２１、開閉弁Ｖ２３、開閉Ｖ２４、供給流量制御装置１３と排出流量制御装置２１とガス分離・回収装置２４内の開閉弁を全て「閉」とし、圧縮／吸引兼用ポンプ３１は起動とする。
【００３５】
（３）ボンベ元弁Ｖ１１、開閉弁Ｖ１３、開閉弁Ｖ２１、開閉弁Ｖ２２を「開」とし、開閉弁Ｖ２３を「閉」として、供給流量制御装置１３で設定流量に制御された充填ガスを複層ガラス５０のガス充填層５２に送出する。
【００３６】
（４）ガスを流し始めた当初で、酸素濃度計測手段２１で検出した排出ガスの酸素濃度が２０％付近（ほぼ空気の状態）の段階は、ガス充填層５２内のガス排出口付近にある充填ガスが混ざっていない空気が排出されているので、開閉弁Ｖ２２から排出ガスを廃棄する。
【００３７】
（５）酸素濃度計測手段２１で検出した排出ガスの酸素濃度が第１の設定値以下になると、開閉弁Ｖ２２を「閉」とし、開閉弁Ｖ２３を「開」として、空気と充填ガスが混ざった排出ガスを、ガス分離・回収装置２４へ導入する。このとき、排出流量制御装置２３の流量設定値を供給流量制御装置１３の流量設定値と同じにすることによって、複層ガラス５０のガス充填層５２内の圧力が大気圧と同じに保たれ、ガス充填層の内外の圧力差により複層ガラス５０が破損するおそれがなくなる。
【００３８】
（６）ガス分離・回収装置２４は、空気と充填ガスが混ざった排出ガスから充填ガスと空気とを分離し、空気を廃棄し、充填ガスを回収する。回収した充填ガスを圧縮／吸引ポンプ３１によって取り出し、クッションタンク３２へ蓄える。
【００３９】
（７）クッションタンク３２に回収した充填ガスの圧力が、ガス供給系配管１０の減圧弁Ｖ１１の２次側設定値を超えるまでは、ガス供給源１１から充填ガスが供給される。
【００４０】
（８）クッションタンク３２に回収した充填ガスの圧力が、減圧弁Ｖ１２の２次側設定値を超えると、充填ガスはクッションタンク３２から供給されガス供給源１１からは供給されない。
【００４１】
（９）回収した充填ガスをクッションタンク３２から供給して、クッションタンク３２のガスの圧力が、ガス供給系配管１０の減圧弁Ｖ１１の２次側設定値以下となると、ガス供給源１１から充填ガスが供給される。
【００４２】
（１０）クッションタンク３２に回収した充填ガスの圧力が、減圧弁Ｖ１２の２次側設定値を超えると、充填ガスはクッションタンク３２から供給されガス供給源１１からは供給されない。
【００４３】
（１１）上記（９）と（１０）の状態を繰り返して複層ガラス５０のガス充填層５２内の空気を充填ガスに置換充填していく。
【００４４】
（１２）所定の時間が経過して、酸素濃度計測手段２１が検出した酸素濃度が第２の設定値以下となると、ガス充填層５２に充填ガスの置換充填が終了したとして、ボンベ元弁Ｖ１１、開閉弁Ｖ１３、開閉弁Ｖ２１、開閉弁Ｖ２３、開閉Ｖ２４、供給流量制御装置１３と排出流量制御装置２１とガス分離・回収装置２４内の開閉弁を全て「閉」とし、圧縮／吸引兼用ポンプ３１を停止して充填処理を終了する。全ての弁の「閉」操作は、制御装置４０によって自動に行なってもよいし、置換充填の終了を報知することによって手動で行なってもよい。
【００４５】
回収した充填ガスは、そのまま各配管内やガス分離・回収装置内およびクッションタンク内に保持されるので、廃棄されることがなく無駄にならない。
【００４６】
その後、ガス供給系配管１０のノズルを複層ガラス５０のガス充填口５３から、ガス排出系配管２０のノズルをガス排出口５４からそれぞれ外して、複層ガラス５０のガス充填口５３およびガス排出口５４を封止する。
【００４７】
上記の説明では、排出ガス中の空気の濃度を、酸素濃度計測手段を用いて検出する方法を説明したが、排出ガスに含まれる充填ガスと空気との熱伝導特性に差があることを利用して、熱伝導計により排出ガス中の充填ガス濃度を検出するようにしてもよい。この場合は、排出ガス中に所定濃度の充填ガスの存在が確認されるとガス分離・回収装置２４側へガスを流すようにし、所定の充填ガス濃度が検出されると置換充填を終了するようにすればよい。
【００４８】
上記説明では、所望の充填ガスをクリプトン（Ｋｒ）ガスを例にして説明したが、所望の充填ガスとしては、この他に、ヘリウム（Ｈｅ）ガス、ネオン（Ｎｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）ガス、キセノン（Ｘｅ）ガス、６フッ化硫黄（ＳＦ_６）ガス、水素（Ｈ_２）ガス、炭化水素ガス、フレオンガス、炭酸ガス（ＣＯ_２）、窒素（Ｎ_２）ガスのいずれか、またはこれらのガスの２種類以上を混合したガスを使用することができる。
【００４９】
また、上記の説明では、ガス分離・回収装置２４が後段吸引下で動作する装置を例にして説明したが、ガス分離・回収装置２４が、前段加圧下で動作する場合には、ガス排出系配管２０と還流系配管３０の構成を図２のように変更することができる。すなわち、ガス排出系配管２０の排出流量制御装置２３の下流側でガス分離・回収装置２４の上流側に、圧縮機３４とクッションタンク３２を接続し、ガス分離・回収装置２４の下流側に逆止弁３３を挿入すれば、同様に動作させることができる。さらに、ガス分離・回収装置２４の前段に圧縮機を、後段に圧縮・吸引兼用ポンプの両方を配置しても、排出ガスから充填ガスを分離し回収することができる。
【００５０】
以上の説明によれば、本発明は、複層ガラスのガス充填層内に存在する空気と所望の充填ガスとを置換充填することを想定したものであるが、本発明は、ガス充填層内のガスが空気以外のガスであっても、同様にその充填層内のガスと所望の充填ガスとを置換充填することができる。したがって、本発明の適用範囲は、ガス充填層内に存在するガスを空気に限定するものではない。
【００５１】
このために、複層ガラスのガス充填層に初期に存在するガスが空気以外のガスである場合においても、本発明は、上記の説明のガス置換充填装置と同様にしてガス充填層に通じるガス充填口とガス排出口を有する複層ガラスのガス充填口から所望のガスを充填し、ガス排出口からガス充填層内に存在する所望のガス以外のガスを排出してガス充填層に所望のガスを所望のガス以外のガスと置換して充填するガス置換充填装置において、所望の充填ガスを供給するガス供給源と、ガス供給源から複層ガラスのガス充填口へガスを供給するガス供給系配管と、複層ガラスのガス排出口からガスを排出するガス排出系配管と、ガス排出系配管に接続されガス排出口から排出される充填ガスを含む排出ガスから充填ガス成分を分離し回収する手段と、回収したガスをガス供給系配管へ還流させる回収ガス還流手段と設けることによって、ガス充填層内を充填ガスに置換充填することができる。
【００５２】
これは、複層ガラスのガス充填層に、例えば上記の説明のガス置換充填装置等により、一度所望の充填ガスを空気と置換して充填した後、さらに、別の所望の充填ガスを置換充填する場合などに適用することが考えられる。
【００５３】
【発明の効果】
このように、本発明によれば、所望の充填ガスを無駄に廃棄することなく複層ガラスのガス充填層に置換充填することができ、充填ガスの無駄を減らして歩留まりを向上させることができ、例えばクリプトンのような高価なガスを充填ガスとして使用する場合にガスの使用量を最小化することができる。
【００５４】
また、実際の充填方法として、複層ガラスの置き方、ガス種により充填管や排出管の配置個所・配置角度、またガス供給速度などの条件を変更することによって、充填ガスと空気が混ざるのをなるべく避けているが、本発明によれば、ガス充填管とガス排出管の配置個所や配置角度、ガス供給速度などの条件、複層ガラスの配置の仕方に関係なく、充填ガスの歩留まりを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる複層ガラスのガス置換充填装置の構成を概念的に説明する図。
【図２】本発明にかかる複層ガラスのガス置換充填装置の変形例を概念的に説明する図。
【符号の説明】
１：ガス置換充填装置
１０：ガス供給系配管
１１：ガス供給源
１２：還流部
１３：供給流量制御装置
１４：充填ノズル
１５：充填ガス供給管
２０：ガス排出系配管
２１：酸素濃度計測手段
２２：分岐
２３：排気流量制御装置
２４：ガス分離・回収装置
３０：還流系
３１：圧縮／吸引兼用ポンプ
３２：クッションタンク
３３：逆止弁
３４：圧縮機
４０：制御装置
５０：複層ガラス
５１：ガラス
５２：ガス充填層
５３：ガス充填口
５４：ガス排出口
Ｖ１１：ボンベ元弁
Ｖ１２：減圧弁
Ｖ１３：開閉弁
Ｖ２１：開閉弁
Ｖ２２：開閉弁
Ｖ２３：開閉弁
Ｖ２３：開閉弁

Claims

ガス充填層に通じるガス充填口とガス排出口を有する複層ガラスのガス充填口から所望のガスを充填し、ガス排出口からガス充填層内に存在する所望のガス以外のガスを排出してガス充填層に所望のガスを所望のガス以外のガスと置換して充填するガス置換充填装置において、
所望のガスを供給するガス供給源と、
ガス供給源から複層ガラスのガス充填口へガスを供給するガス供給系配管と、
複層ガラスのガス排出口からガスを排出するガス排出系配管と、
ガス排出系配管に接続されガス排出口から排出される所望のガス成分を含む排出ガスから所望のガス成分を分離し回収する手段と、
回収したガスをガス供給系配管へ還流させる回収ガス還流手段と
を有することを特徴とするガス置換充填装置。
複層ガラスのガス排出口から排出される所望のガス成分を含む排出ガスから、所望のガスの濃度を計測するガス濃度計測手段と、
ガス供給系配管およびガス排出系配管にそれぞれ設けた弁および流量調整手段と、
所望のガス濃度に応じて所望のガス成分を分離し回収する手段および各弁ならびに流量調整手段の操作条件を制御する制御手段とを設け、
操作条件を複数段に設定切替できるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のガス置換充填装置。
ガス充填層に通じるガス充填口とガス排出口を有する複層ガラスのガス充填口から所望のガスを充填し、ガス排出口からガス充填層内の空気を排出してガス充填層に所望のガスを空気と置換して充填するガス置換充填装置において、
所望のガスを供給するガス供給源と、
ガス供給源から複層ガラスのガス充填口へガスを供給するガス供給系配管と、
複層ガラスのガス排出口からガスを排出するガス排出系配管と、
ガス排出系配管に接続されガス排出口から排出される所望のガスに空気が混ざった排出ガスから所望のガス成分を分離し回収する手段と、
回収したガスをガス供給系配管へ還流させる回収ガス還流手段と
を有することを特徴とするガス置換充填装置。
複層ガラスのガス排出口から排出される所望のガスに空気が混ざった排出ガスから、酸素の濃度を計測する酸素濃度計測手段と、
ガス供給系配管およびガス排出系配管にそれぞれ設けた弁および流量調整手段と、
酸素濃度に応じて所望のガス成分を分離し回収する手段および各弁ならびに流量調整手段の操作条件を制御する制御手段とを設け、
操作条件を複数段に設定切替できるようにしたことを特徴とする請求項３に記載のガス置換充填装置。
複層ガラスのガス充填層に置換充填する所望のガスが、ヘリウムガス、ネオンガス、アルゴンガス、クリプトンガス、キセノンガス、６フッ化硫黄ガス、水素ガス、炭化水素ガス、フレオンガス、炭酸ガス、窒素ガスのいずれかまたはこれらのガスの２種類以上の混合ガスであることを特徴とする請求項３または請求項４に記載のガス置換充填装置。
ガス充填層に通じるガス充填口とガス排出口を有する複層ガラスに所望のガスを空気と置換して充填するガス置換充填方法において、
所望のガスを供給するガス供給源から複層ガラスのガス充填口へ所望のガスを供給し、
ガス排出口から排出される所望のガスに空気が混ざった排出ガスから所望のガス成分を分離し回収して、ガス充填口へ還流させることを特徴とするガス置換充填方法。
排出ガス中の所望のガス濃度が第１の値を超えたときに、排出ガスから所望のガス成分を分離し回収することを特徴する請求項６に記載のガス置換充填方法。
排出ガス中の所望のガス濃度が第２の値を超えたときに、所望のガスの置換充填を終了することを特徴とする請求項６または請求項７に記載のガス置換充填方法。
排出ガス中の所望のガス濃度を、排出ガス中の酸素濃度を検出することによって推定することを特徴とする請求項７または請求項８に記載のガス置換充填方法。
複層ガラスに供給する所望のガスの流量と、複層ガラスから排出される排出ガスの流量が等しくなるように双方の流量を制御することを特徴とする請求項６に記載のガス置換充填方法。