JP2010503850A - フィルム体および容器の壁部を通過するガスの透過度測定方法並びに装置 - Google Patents

フィルム体および容器の壁部を通過するガスの透過度測定方法並びに装置 Download PDF

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Abstract

薄いフィルムまたは壁部(2)を通過するサンプルガスの透過度を測定する装置であって、測定セル(1)の第1チャンバ(3)と第2チャンバ(4)の間に膜体が設置され、測定セル(1)へのインレットの上流の圧力センサ(5、8)に関わる、圧力レギュレータ(6、9)と、加湿器とを備えることができる。当該装置は、さらにバルブ(11と12)を備えており、洗浄するステップと測定するステップとの間で、ガスの流れを切り替える。ガスの流れは、排気手段において、流量レギュレータ(15と16)によって調整される。第1チャンバ(3)と第2チャンバ(4)の予め定められた総圧力値を常に等しく維持するために制御手段(23)は、圧力レギュレータ(6と9)および流量レギュレータ(15と16)を作動させる。
【選択図】図1

Description

本発明は、例えば食品、化学剤、薬剤、電子機器等を収容するためのプラスチックフィルム容器等の容器の壁部を通過するガスの透過度を測定する装置に関する。
容器内、プラスチックバッグ内あるいは薄いシート/フィルム包装体による製品保存(特に食品保存)のためには、容器壁部のガス透過性を最小にすることが望ましい。製品を包装する際に混入される混合ガスを保持させることで製品の味の特性を保護することが可能となる。この混合ガス組成物を保持するためには包装体が、密封部材や溶着領域のみではなく、容器壁部を介したガス移動を防止できることが必要である。
大気中の気体との接触で品質が損なわれる可能性が高い化学剤や薬剤製品、電子機器および光電装置等の他の製品に関しても同様な必要性は存在する。
そのような容器の製造に使用できるフィルムの透過性を決定するため、そのフィルムを通過する透過ガス流が測定される。薄いフィルムや壁部を通過するガス流を測定するように設計されたシステムは知られている。これらの1つは文献DE4142064で解説されているものであり、透過度測定対象の薄いフィルムサンプルの両側で対面する2つの殻体で成る測定セルを含む。この薄いフィルムはそれら殻体間に作動的に配置されている。それら殻体はサンプルに対して密閉状態であり、このフィルムから確実に分離された2つのチャンバを設けている。これら両チャンバはガスまたは混合ガスのインレット(入口)とアウトレット(出口)とを有しており、チャンバ内でガスが循環し、フィルムの両側と接触する。フィルムの透過性のために接触ガスは一方のチャンバ側から他方のチャンバ側に浸透移動するため、フィルム透過度の測定は流速が知られているキャリアガスによって運搬されるセンサに到達する浸透ガスの濃度を測定することで達成される。従来システムで決定されたフィルムの特定材料の典型的な拡散係数および溶解係数から算出される透過度は、収束後にフィルムを通過して浸透するガス流の安定に対応する時間に対する濃度を表すグラフの時間軸と平行な漸近線に到達するまで、キャリアガスで運搬される容器内へのガスの濃度が時間と共に増加する際に評価される。
しかしながら、上述の従来システムでは時間に対するガス濃度の増加が非常に遅く、安定するまでに非常に長い時間を要し、測定時間が長くなるという欠点を有している。加えて、異なるフィルムがそれぞれの透過特性に関して比較されなければならない場合には測定時間はさらに長くなる。
従来システムの別な欠点はそれらが非常に弱い出力信号を発生させることである。この傾向は特に低透過性フィルムの場合に顕著であり、普通の検出器で十分に検出できる強度の信号を入手するまでの測定時間を増加させる。
以下の説明においてはフィルム体または壁部の透過とはフィルムまたは壁部を通過する安定状態のガス流透過のことである。よって、本発明の1目的は前述の欠点を克服して薄いフィルムまたは壁部の一部を通過するガスの透過度を測定する方法と装置の提供である。本発明の特定の目的は従来システムよりも迅速にフィルムを通過するガスの透過度を測定する方法と装置の提供である。本発明の別な目的は従来システムで検出される信号を増幅することでフィルムを通過するガスの透過度を測定する方法と装置の提供である。
本発明のこれら、並びに他の目的は以下のステップを含んだ薄いフィルムまたは壁部を通過するサンプルガスの透過度を測定する本発明方法で達成される。
すなわち、本発明の方法は、
薄いフィルムまたは壁部を、第1チャンバと第2チャンバとを密閉して分離する膜体として、当該第1チャンバと当該第2チャンバとの間に配置するステップと、
前記サンプルガスを前記第1チャンバ内に流入させ、キャリアガスを前記第2チャンバ内に流入させ、前記サンプルガスの一部を、前記膜体を通して前記第2チャンバ内の容器に浸透させ、さらに前記キャリアガスによって運ばせるステップと、
前記第2チャンバ内に浸透し、前記第2チャンバから排出される前記キャリアガスの流れに含まれる前記サンプルガスの一部を測定するステップと、を含んでなる測定方法において、
前記サンプルガスと前記キャリアガスを流入させる前記ステップは、周辺環境の圧力よりも実質的に高く予め定められた圧力値で、前記第1チャンバ内および前記第2チャンバ内の前記サンプルガスと前記キャリアガスとの総圧力のもとで実施され、前記第1チャンバおよび前記第2チャンバの圧力の差はほぼゼロに保たれることを特徴とする。
言い換えると、第1チャンバと第2チャンバが同一の圧力であって膜体が均衡していても、膜体を通過する所望ガスの流れを制御するために容器内に浸透するガスの部分圧は増加する。
好適には、ガスの予め定められた総圧力値は2バールから15バールであり、好適には3バールから7バールである。
好適には、第1チャンバと第2チャンバにおける総圧力をあらかじめ設定された値よりも小さい圧力値まで減少させるステップをさらに含む。
特に当該小さい圧力値は、第1設定値よりも小さいが周辺環境の圧力よりは大きい値、または周辺環境の圧力とほぼ等しい値のいずれかである。
本発明によればサンプルガスとキャリアガスを周辺環境の圧力以上の圧力で流すことで、第1チャンバの圧力は常に第2チャンバの圧力とほぼ等しくなり、透過ガス流は従来技術の場合よりも多くなる。よって透過流の変動は考慮されなければならないが、時間に対する透過ガス量は多くなり、過渡相が迅速化される。加えて、透過ガス量が多いので一般的に感度が低くて安価なセンサを利用することが可能である。
総圧力を減少させるステップは、第1チャンバと第2チャンバのガス濃度および総圧力に対して作動することができる自動フィードバック制御手段と、第1チャンバと第2チャンバにてプログラムされた自動オープンループ変動手段とで実行される。
有利には、第1チャンバと第2チャンバを通過する制御されたキャリアガスの流れを得るために第1チャンバと第2チャンバ並びに膜体を洗浄するステップがさらに含まれる。第1チャンバと第2チャンバの総圧力差はほぼゼロに維持される。この総圧力は好適には周辺環境の圧力よりも大きな、あらかじめ設定された洗浄圧力値にまで増加される。
本発明の別特徴によれば、前述の目的は薄いフィルムまたは壁部である膜体を通過するガスの透過度を測定する装置によっても達成される。
この装置は、
前記膜体の両側に対面状態で設置されている第1開口部と第2開口部をそれぞれに有している第1チャンバと第2チャンバとを含んでおり、前記第1開口部および前記第2開口部は、前記膜体の両面に密閉状態で結合しており、前記第1チャンバおよび前記第2チャンバは、少なくとも1つのインレット(入口)とアウトレット(出口)をそれぞれに有しており、前記第1チャンバ内にサンプルガスが流れ、前記第2チャンバ内にキャリアガスが流れ、前記サンプルガスの一部が、前記第2チャンバ内の容器内に浸透し、前記第2チャンバの前記アウトレットに向けて、前記キャリアガスとともに流れ、
前記第1チャンバ内および前記第2チャンバ内のガス流を測定して調整する手段と、
前記第2チャンバから排出されるガスの濃度を測定する手段と、備えている装置において、
周辺環境の圧力よりも実質的に高く予め定められた圧力値に、前記第1チャンバ内および前記第2チャンバ内の前記サンプルガスと前記キャリアガスとの総圧力を増加させるように、前記第1チャンバ内および前記第2チャンバ内の圧力を測定して調整する手段を備え、前記第1チャンバと前記第2チャンバ間の総圧力の差はほぼゼロに保たれることを特徴とする。
有利には、測定して調整する手段は調整され、第1チャンバと第2チャンバの総圧力を、予め設定された値より高くならないように、予め設定された総圧力値までさらに減少させる。
本発明の装置は、上述の本発明方法を実行することができ、第1チャンバと第2チャンバのガスの総圧力値を予め定められた値以上に増加させるが、それら2つのチャンバを分離するように配置されている膜体がその両平面に圧力を受けて変形しないようにしている。有利には本発明装置は、第1チャンバの総圧力が第2チャンバの総圧力にほぼ等しくなるように第1チャンバと第2チャンバの総圧力を設定された圧力値以上にするために、サンプルガスとキャリアガスの流れを調整する手段と、第1チャンバと第2チャンバの総圧力を調整する手段とを制御するように設計されている自動制御装置を含む。
有利には第1チャンバは第1中空物体で提供され、第2チャンバは第2中空物体で提供される。第2中空物体は基部を構成し、第1中空物体はその基部と作動的に係わることができるカバー部を構成する。膜体はこれら基部とカバー部との間に設置される。
カバー部は保持手段によって基部に作動的に押圧されている。好適にはこの保持手段は、少なくとも1つのブラケットと、少なくとも1つのネジと、カバー部と基部の間の螺子面と、固定継手と、あるいは、回転のために回動式に結合された、または、基部に対してスライド式に結合された、カバー部を基部と係合させる少なくとも1つの要素とを含んでいる。
特に第1中空物体および第2中空物体の中に得られる、第1チャンバおよび第2チャンバは好適には削出加工で得られた円筒形状を有している。
有利には第1チャンバと第2チャンバの総圧力を測定して調整する手段は第1チャンバと第2チャンバの上流に設置される。
1好適実施例ではガス流を調整する手段は第1チャンバと第2チャンバの下流に設置される。
有利には第2チャンバからのガスの濃度を測定する手段は第2チャンバの下流に設置される。
有利には発明装置は第1チャンバへのインレットにてサンプルガスを加湿する手段を含む。
この加湿手段は、水を含む液体を収容した外側の貯水容器であって、貯水容器を通って流れるサンプルガスのインレットとアウトレットを有した貯水容器と、貯水容器の上流に設置され、インレット内に延び入る少なくとも1つのインレットダクトと、貯水容器の下流に設置され、第1チャンバ内に延び入る少なくとも1つの搬送ダクトとを含んでいる。
貯水容器のインレットダクトはサンプルガスの流れを貯水容器のインレットダクトと第1チャンバのインレットとの間で切り替えるバルブを含む。これでサンプルガスのための2つの入力ガスである乾燥ガスまたは通常ガスと、貯水容器を横切り、第1チャンバから排出される湿潤ガスとを同時的に有することが可能である。乾燥ガスの一部と湿潤ガスを組み合わせることで望む湿度が得られる。
有利には発明装置はサンプルガスの湿度を測定する手段を含む。好適にはこの手段は第1チャンバのアウトレットの下流に設置される。
膜体を通過して第1チャンバから第2チャンバに浸透するサンプルガスは酸素または二酸化炭素である。
第2チャンバのアウトレット側に第2チャンバ内に浸透したサンプルガスを運ぶキャリアガスは窒素、水素、ヘリウムあるいはそれらの混合ガスである。
薄いフィルム体を浸透するガス透過度の測定セルを有した本発明装置の概略図。 本発明方法を実施することができる測定装置の分解図。 本発明方法を実施することができる測定装置の一部の断面図。 測定透過度の測定が高圧条件下で実施された従来装置と本発明装置とによる時間に対するガス透過度の比較グラフ。 高圧条件下での第1測定後に圧力が大気圧近辺にまで降下された従来装置と本発明装置とによるガス透過度の比較グラフ。 高圧条件下での第1測定後に圧力が大気圧よりは大きな値にまで部分的に降下された従来装置と本発明装置とによる透過度の比較グラフ。 従来技術によるフィルム体膜厚の濃度の時間変動を示すグラフ。 本発明によるフィルム体膜厚の濃度の時間変動を示すグラフ。
以下、例えば食品、薬剤その他の真空環境または混合ガスの存在下での適切な保存を要する製品を収容する容器の薄いフィルム体または壁体の膜体を通過するサンプルガスの透過度を測定するための本発明方法の実施例が解説されている。このような場合にはフィルム体を通過する容器のガス透過度を知ることが必要である。
このような方法は図1で示す装置で得られる。この装置は、第1中空物体またはカバー部70と、第2中空物体または基部30で成る従来型の測定セル1を備える。これらはそれぞれ円筒形態の第1チャンバ3またはカバー部のチャンバと、第2チャンバ4または基部のチャンバである。基部30上のカバー部70と膜体2とを重ねて閉じると、2つのチャンバは膜体で分離される。この膜体は薄い材料であり、ガス浸透度の測定対象である、例えば酸素に対する包装材料のガス透過度が測定される。図3で示すチャンバ3および4はそれぞれガスが流れるためのインレット(入口)とアウトレット(出口)を有している。第1チャンバ3は膜体2の透過度の測定対象であるサンプルガスの流れ25(例えば、酸素)のためのインレット40とアウトレット41を有している。一方、第2チャンバ4はインレット31を有しており、そこを通過してキャリアガスの流れ26(例えば窒素)が送り込まれ、膜体2を変形させないように第1チャンバの総圧力を調整し、測定時に膜体2を通過して第2チャンバ4に浸透するサンプルガスをアウトレット32に運搬する。図1ではインレットから測定セル1への上流にて本発明装置は圧力センサ5と8に関わる圧力レギュレータ6と9を含む。インレットとしてのキャリアガスの流れ26の加湿は図1では図示されていないが図2では60で図示されている加湿器によって行われる。この加湿器には基部からの貯水容器が含まれる。図示しない加湿器は好適にはセル内でガスのインレットの直前に位置する。キャリアガスのインレットに存在する酸素を捕捉して排除するための触媒10がさらに提供可能である。
本装置は、開始段階と測定段階との間でガス流を切り替えるバルブ11および12を含む。開始段階ではチャンバ3と4の両方でキャリアガス(窒素等)が循環され、この場合にはバルブ11のみが開かれる。測定段階ではバルブ11は閉じられ、バルブ12が開かれてサンプルガスとキャリアガスの異なるガス流を得る。
ガス流28はそれぞれガス流15と16のレギュレータの排気手段にて調整される。アウトレットのガス流は分析対象の透過ガスの専用センサ17によって分析される。ダクト29とともに、バルブ18、19は、アウトレット28からのガスをセンサ17に移動することを防ぐことを可能とする。
好適には、電子タイプの制御ユニット23は第1チャンバと第2チャンバの総圧力を常時均等に維持するように圧力レギュレータ6と9を操作する。この操作は、膜体2の湾曲と過電圧を回避するために圧力センサ5と8による圧力測定を利用することで測定時に行われる。サンプルガスは、膜体2の透過度を表すバルブの出力を供給するフィルムを通してキャリアガス中に透過し、この制御ユニット23には、さらに、センサ17によって決定したサンプルガスの濃度を登録可能である。よって、本システムは、2つのチャンバ3と4の圧力差がゼロに維持し、キャリアガスが循環する第2チャンバ4に浸透する酸素等のサンプルガスの分圧を大きく増加させる。予め定められた圧力値を超える総圧力を発生させることは、第2チャンバで従来システムよりも多いサンプルガスの透過を起こさせ、さらに高いサンプルガス濃度が得られ、測定が容易となり、安定化が早くなり、従来システムよりも低透過度を正確に測定できる。
図2は例示的な本発明装置を示す。この装置は基部30を提供する中空物体と、カバー部70を提供する中空物体と、キャリアガスに湿気を加える加湿手段と、ガスを移動させる複数のダクトとを含む。基部30のチャンバ4はキャリア単体ガス(窒素)を移動させるインレット穴31と、膜体を透過するキャリアガスまたはその他のガス(通常は窒素と酸素)用のアウトレット穴32とを有する。基部30のチャンバの穴31と32は、基部30のガス用のインレットダクト61およびアウトレットダクト62と連通する。このガスは破線42と43が示すように窒素用のインレットダクト61と窒素と酸素用のアウトレットダクト62を通流する。
カバー部70は基部30と接触するフランジ65を有する。カバー部のチャンバ3は膜体2を通過する透過度を測定するためのガスのインレット63とアウトレット64を有する。これらインレットとアウトレットはフランジ65で穴40と41を有するカバー部70で提供されるインレットダクトとアウトレットダクトと連通する。これらは基部30で部材39と38に遭遇し、窒素または酸素が通過する基部30を通るインレットダクト46とアウトレットダクト47とさらに連通する。
カバー部のチャンバ3へのインレットとしてのガスを加湿するために基部30からダクト45と連通する貯水容器60が提供される。よって窒素と酸素の2つの入力ガスと乾燥ガスまたは通常ガス並びに貯水容器60を通過する湿潤ガスを同時に供給することができる。乾燥ガスと湿潤ガスを組み合わせで望む湿度が得られる。湿気センサはアウトレット35近辺に設置されている。
基部30にはガスのインレット42とアウトレット43のダクト並びにカバー部のチャンバ3のインレット48とアウトレット49の2本のダクトが通っている。
カバー部のチャンバ3に通路48と49を通流させてサンプルガスを供給して排気し、そのガスに望む圧力(例えば大気圧)と湿気を与えることは可能である。さらにキャリアガス(窒素等)による基部のチャンバ4の圧力を大気圧に制御することができる。通路42と43のキャリアガスは膜体2を通過して基部のチャンバ4に浸透するサンプルガス(酸素)の一部と交わる。ダクト43の下流のガス検出器(図示せず)はガス透過度のデータを提供できる。
第2チャンバに浸透するサンプルガスに対する膜体の透過度のデータを提供するインレットとアウトレットのガスの流れを制御する手段(図示せず)が利用される。
図1、図2および図3で示す発明装置は発明方法を実行させる。この方法は、膜体2を設置するステップを含む。ガス流のレギュレータ15と16はキャリアガス(窒素等)を制御された圧力でチャンバ3と4に流す。これでガスは膜体2に浸透し、キャリアガスをアウトレットに送る。続いて測定ステップが開始される。ここではカバー部のチャンバ3にサンプルガスが入れられる。基部のチャンバ4のアウトレットで透過度が測定される。この測定ステップは両チャンバ3と4の総圧力で実施され、チャンバ3と4のサンプルガスの浸透を増強し、圧力を増加させ、測定を従来のものより速くて正確にする。その後にチャンバ3と4の圧力には大気圧への減圧等が施される。減圧は浸透ガスによる信号または圧力によるフィードバックの制御で作動するか、圧力を時間によって変動させるプログラムで作動することができる。
図4は時間に対する透過度を表すグラフである。縦座標軸80は透過度を表し、横座標軸81は時間を表す。曲線82は従来方式の場合であり、曲線83は本発明により測定された透過度を表す。図4では曲線83は第1チャンバと第2チャンバの総圧力が高い場合であり、例えば、従来の場合の3倍程度である。グラフで示すように、本発明により決定された透過度は従来技術よりも高い値を示し、水平線85で収束する。この方式は低透過性であるフィルム体への適用に適している。
フィルム体が大気圧条件で使用されるとき、大気圧付近の条件で測定すべきである。このような場合、本発明の方法は圧力を大気圧にまで減圧することができ、図5で示すような透過度の結果をもたらす。図5で示すグラフでは曲線82は従来システムによるものであり、曲線83は本発明によるものである。この曲線83は開始圧から高圧にまで加圧され、その後に点86から大気圧に減圧される。これで大気圧に近い圧力で測定が行われ、その後に高圧で開始する過渡相後の標準条件で測定されようとも従来の曲線82よりも急速に上昇する曲線83で表される透過度が得られる。よって従来システムを使用した場合よりも安定化が早まり、待機時間が短くなる。
図6は本発明の別方法で得られた透過度変動の曲線83を表すグラフである。高圧で開始される過渡相後、この圧力は図4で示す圧力よりも小さく減圧されたが、大気圧よりは高かった。よってここで示す透過度は図5の場合よりも高い。
図7は従来方法で得られたフィルム体膜厚の濃度の時間変動を示す。図8は本発明方法に対応する時間変動を示す。このグラフでは縦座標軸(92または102)にフィルム体のガス濃度を表し、横座標軸(91または101)にフィルム体膜厚に沿った中央平面を基準とし、半厚部分で表される検出位置を表す。図7と8の曲線は時間に対する透過度である。図7では曲線98は0.04時間に対応し、曲線97は0.1時間に対応し、曲線96は0.2時間に対応し、曲線95は0.4時間に対応し、曲線94は0.6時間に対応し、曲線93は2.0時間に対応する。
一方、図8では曲線107は0.04時間に対応し、曲線106は0.1時間に対応し、曲線105は0.2時間に対応し、曲線104は0.4時間に対応し、曲線103は0.6時間に対応する。
特定の実施例を解説した前述の内容は本発明を概念的に完全に説明しており、現在の知識を活用することで、本発明の範囲内でそれら細部に種々な改良を施し、及び/又は様々な利用形態を採用することができる。それら改良や別利用形態は本発明の特定実施例の均等物である。それら異なる機能を実現する手段並びに材料は本発明の技術分野から逸脱せずに異なる特徴と有することができる。本明細書で使用されている技術用語は本発明の解説のためのものであり、本発明の限定は意図されていない。

Claims (20)

  1. 薄いフィルムまたは壁部を通過するサンプルガスの透過度を測定する方法であって、
    薄いフィルムまたは壁部を、第1チャンバと第2チャンバとを密閉して分離する膜体として、当該第1チャンバと当該第2チャンバとの間に配置するステップと、
    前記サンプルガスを前記第1チャンバ内に流入させ、キャリアガスを前記第2チャンバ内に流入させ、前記サンプルガスの一部を、前記膜体を通して前記第2チャンバ内の容器に浸透させ、さらに前記キャリアガスによって運ばせるステップと、
    前記第2チャンバ内に浸透し、前記第2チャンバから排出される前記キャリアガスの流れに含まれる前記サンプルガスの一部を測定するステップと、を含んでなる測定方法において、
    前記サンプルガスと前記キャリアガスを流入させる前記ステップは、前記第1チャンバ内および前記第2チャンバ内における前記サンプルガスと前記キャリアガスの総圧力に関して、周辺環境の圧力よりも実質的に高いところの予め定められた圧力値に向かって実施され、その間、前記第1チャンバと前記第2チャンバ間の圧力の差はほぼゼロに保たれることを特徴とする方法。
  2. 予め定められたガスの総圧力値は、2バールから15バールであり、好ましくは3バールから7バールであることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 前記第1チャンバ内および前記第2チャンバ内の総圧力を、前記予め定められた圧力値よりも低い圧力値にまで減圧するステップをさらに含んでいることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  4. 前記低い圧力値は、前記予め定められた圧力値よりも低いが大気圧よりは高い値であること、または、大気圧とほぼ等しい値であることを特徴とする請求項3に記載の方法。
  5. 前記総圧力を減圧するステップは、前記第1チャンバ内および前記第2チャンバ内のガス濃度および総圧力に応じて作動可能な自動フィードバック制御手段と、第1チャンバと第2チャンバにてプログラムされた自動オープンループ変動手段とによって、所望するように達成されることを特徴とする請求項3に記載の方法。
  6. 前記第1チャンバと前記第2チャンバと前記膜体とを洗浄するステップを含み、
    前記第1チャンバと前記第2チャンバとを通してキャリアガスの制御された流れを提供し、前記第1チャンバと前記第2チャンバ間の総圧力の差をほぼゼロに保持し、当該総圧力が、好ましくは周辺環境の圧力よりも高く予め定められた洗浄圧力値にまで増加することを特徴とする請求項1に記載の方法。
  7. 薄いフィルムまたは壁部である膜体を通過するガスの透過度を測定する装置であって、
    前記膜体の両側に対面状態で設置されている第1開口部と第2開口部をそれぞれに有している第1チャンバと第2チャンバと、
    前記第1チャンバ内および前記第2チャンバ内のガス流を測定して調整する手段と、
    前記第2チャンバから排出されるガスの濃度を測定する手段と、を備えており、
    前記第1開口部および前記第2開口部は、前記膜体の両面に堅密に結合しており、前記第1チャンバおよび前記第2チャンバは、少なくとも1つのインレットとアウトレットとをそれぞれに有しており、前記第1チャンバ内にサンプルガスが流れ、前記第2チャンバ内にキャリアガスが流れ、前記サンプルガスの一部が、前記第2チャンバ内の容器内に浸透し、前記第2チャンバの前記アウトレットに向けて、前記キャリアガスとともに流れ、
    周辺環境の圧力よりも実質的に高いところの予め定められた圧力値に、前記第1チャンバ内および前記第2チャンバ内の前記サンプルガスと前記キャリアガスとの総圧力を増加させるように構成された、前記第1チャンバ内および前記第2チャンバ内の圧力を測定して調整する手段が設けられており、前記第1チャンバと前記第2チャンバ間の総圧力の差はほぼゼロに保たれることを特徴とする装置。
  8. 前記圧力を測定して調整する手段は、前記第1チャンバ内および前記第2チャンバ内の総圧力を、前記予め定められた圧力値を超えない、さらなる他の予め設定された総圧力値にまで減圧するように構成されている請求項7に記載の装置。
  9. 前記第1チャンバは第1中空物体で提供され、前記第2チャンバは第2中空物体で提供されており、当該第2中空物体は基部を備え、当該第1中空物体は前記基部と作動的に係合するカバー部を備え、前記膜体は、前記基部と前記カバー部との間に配置されていることを特徴とする請求項7に記載の装置。
  10. 前記カバー部は、保持手段によって作動的に、前記基部上に押圧されており、
    好ましくは、前記保持手段は、少なくとも1つのブラケット、
    少なくとも1つの螺子、
    前記カバー部と前記基部との間に提供された螺子面、
    固定継手、
    および、前記カバー部を前記基部と係合させ、回転できるように前記基部に回動式に結合された、または、互いにスライドできるように結合された、少なくとも1つの要素、からなる郡から選択されることを特徴とする請求項9に記載の装置。
  11. 前記第1中空物体と前記第2中空物体である前記第1チャンバおよび前記第2チャンバは円筒形状を有しており、好ましくは、当該円筒形状は削り出されて形成されていることを特徴とする請求項9に記載の装置。
  12. 前記第1チャンバ内および前記第2チャンバ内の総ガス圧力を測定して調整する手段は、前記第1チャンバおよび前記第2チャンバの上流に設置されていることを特徴とする請求項7に記載の装置。
  13. 前記ガス流を測定して調整する手段は、前記第1チャンバおよび前記第2チャンバの下流に設置されていることを特徴とする請求項7に記載の装置。
  14. 前記第2チャンバから排出されるガスの濃度を測定する手段は、前記第2チャンバの下流に設置されていることを特徴とする請求項7に記載の装置。
  15. 前記第1チャンバへのインレットとして、前記サンプルガスを加湿する手段をさらに備えていることを特徴とする請求項7に記載の装置。
  16. 前記加湿する手段は、水を含む液体を収容する外部の貯水容器を備えており、当該貯水容器は、サンプルガスが当該貯水容器を通って流れるためのインレットとアウトレットとを有しており、
    さらに、前記加湿する手段は、前記貯水容器の上流に設置され、前記インレットに延び入る少なくとも1つのインレットダクトと、前記貯水容器の下流に設置され、前記第1チャンバに延び入る少なくとも1つの運搬ダクトとを備えていることを特徴とする請求項15に記載の装置。
  17. 前記貯水容器の前記インレットダクトは、当該インレットダクトと前記第1チャンバの前記インレットとの間で、前記サンプルガスの流れを切り替えるバルブを備えていることを特徴とする請求項16に記載の装置。
  18. 前記サンプルガスの湿度を測定する手段を備えており、好ましくは、当該手段は前記第1チャンバのアウトレットの下流に設置されていることを特徴とする請求項7に記載の装置。
  19. 前記膜体を通って前記第1チャンバから前記第2チャンバに一部が透過する前記サンプルガスは、酸素または二酸化炭素であることを特徴とする請求項1または7に記載の装置。
  20. 前記第2チャンバのアウトレット側に向けて、前記第2チャンバに浸透した前記サンプルガスを運ぶ前記キャリアガスは、窒素、水素、ヘリウムまたはそれらの混合ガスであることを特徴とする請求項1または7に記載の装置。
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