JP3165479U - グローブ・ボックス - Google Patents

Abstract

【課題】漏出遮蔽スペースを備えたグローブ・ボックスを提供する。【解決手段】メインボックス本体と、該メインボックス本体に置かれたビューウィンドウ８と、該ビューウィンドウ８に設置されたグローブ・ポートと、前記メインボックス本体に取り付けられたサイドパネルと、該サイドパネルに設置された副室とを備えている。グローブ・ボックスの操作空間で純度を確実にするために、そして、ボックス本体の外部の環境が汚染されることを防ぐために、５つのインターフェース、即ちメインボックス本体とビューウィンドウ８の間、メインボックス本体とサイドパネルの間、ビューウィンドウ８とグローブ・ポートの間、グローブ・ポートとグローブの間、サイドパネルと副室の間、の少なくともいずれかに、漏出遮蔽スペース４が形成される。【選択図】図５

Description

本実用新案は、グローブ・ボックスに係り、特に漏出遮蔽スペースを備えたグローブ・ボックスに関し、グローブ・ボックス・システムの専門的なフィールドに属している。

科学的な研究と生産のプロセスにおいて、いくつかの材料は、例えば酸素、湿気、二酸化炭素とその他のような空気の中で、一つの特定の、あるいはいくつかの活性組成物に敏感であり、従って、これらの研究と生産は不活性ガスで満たされた密封されたスペースでされなければならない。他方、いくつかの材料は、それらが露出されるならば、それはオペレーターに有害であり、密封された環境で取り扱わなければならない。グローブ・ボックスは、金属又はプラスチックでできていることがあり得るが、その上にビューウィンドウ、副室、グローブ・ポートその他を備えている複数の開口部を有するメインボックス本体を含む装置のようなこれの典型的例である。オペレーターは、グローブを通してボックス本体の中にて材料と装置を操作し、そして、副室がグローブ・ボックスとの間で材料と装置を移すために使われる。

既存のグローブ・ボックスには漏出問題があり、そして、たとえグローブ・ボックスが高純度ガスで満たされるとしても、不純物（例えば湿気、酸素）のそれぞれの内容を１ｐｐｍ（１００万分の１）未満に維持することは難しい。湿気と酸素の内容はグローブ・ボックスの使用の間、徐々に上がり、そして、それはグローブ・ボックス内で湿気と酸素の内容を必要より非常に高くする。

具体的に、なぜ湿気と酸素の内容が上がり得るのか、以下の３つの主な理由がある。

１）空気は、小さい隙間を通ってグローブ・ボックスの中へ漏れることができる。メインボックス本体とビューウィンドウの間の、そして、グローブとブローブ・ポートの間の接点は、ゴム密封リングで通常は密封され、そして、常に密封リングのまわりに小さい隙間が存在する。

２）空気の中の酸素と湿気は、グローブと密封リングを介して、グローブ・ボックスの中にしみ込むことができる。グローブと密封リングは全てのゴム製品であり、空気はゴムグローブとゴム密封リングを介してゆっくりグローブ・ボックスの中にしみ込むことができる。

３）材料と装置が外部からグローブ・ボックスの中に移されるとき、湿気の量の小ささ、そして、酸素は同様に中に取り入れられる。全ての材料は、酸素と湿気を吸着することができる。たとえそれらの材料がグローブ・ボックスに移される前に副室でエア抜きされたとしても、図１で示すように、材料の中の残りの湿気と酸素は単独のエア抜きによって非常にゆっくり除去されることができるだけであり、そして、材料がグローブ・ボックスに移された後、湿気と酸素は徐々に放出される。

そして、現在、酸素と湿気のような汚染物質のそれぞれの内容を１ｐｐｍ未満に維持しておくために、グローブ・ボックスは循環する浄化システムを通常は備えている。図１に示すように、システムはブロワー２と浄化コラム３とを備えている。浄化コラム３は材料を保持している酸素と湿気で満たされる。不純物を含有するガスはブロワー２により浄化材料を介して吹き付けられ、そして、酸素と湿気は保持される。浄化されたガスは、それからグローブ・ボックスに戻される。そのような持続性循環は、酸素と湿気のそれぞれの内容を平衡に減らし、はっきり言うと、酸素と湿気がグローブ・ボックスの中に漏れる率は、浄化システムによる除去率と等しい。ゆえに、グローブ・ボックスの内部のガスの純度は、グローブ・ボックスのリーク率と浄化システムの効率の双方により決定される。一言で言えば、グローブ・ボックス・システムの２つの重要なテクノロジーは、密封及びガス浄化である。

現在、グローブ・ボックスで使用されている密封テクノロジーは、伝統的な密封テクノロジーである。図２で示すように、２つの密封表面の間に置かれる密封材料（例えば密封リング５、密封ストライプまたはシーラント）の１枚の層がある。密封材料の内側は超高純度ガスであり、そして、密封材料の外側は空気である。空気は２００，０００ｐｐｍを超える酸素濃度を有し、ボックスの中のガス純度に大いに影響を及ぼすために、小さい隙間を通ってグローブ・ボックスの中に簡単に漏れることができる。

本実用新案の目的は、従来技術に存在する前述したような問題を解決するグローブ・ボックスを提供することにある。

本実用新案の目的は、以下のような技術的解法により成し遂げられる。

グローブ・ボックスは、メインボックス本体と、メインボックス本体に置かれるビューウィンドウと、ビューウィンドウの上に設置されるグローブ・ポートと、メインボックス本体に装着されるサイドパネルと、サイドパネル上に設置される副室とからなり、メインボックス本体、サイドパネル、グローブ・ポートと副室の間は密封リングで接触するために接触面を持ち、５つのインターフェース、即ちメインボックス本体とビューウィンドウの間、メインボックス本体とサイドパネルの間、ビューウィンドウとグローブ・ポートの間、サイドパネルと副室の間、グローブ・ポートとグローブの間、のうちの少なくとも１つに、漏出遮蔽スペースを形成していることを特徴とする。

望ましくは、排水溝は前記接触面のいくつかの上に作られ、漏出遮蔽スペースが排水溝と密封リングの間に形成されるように、密封リングは排水溝にはめ込まれる。

望ましくは、排水溝は前記接触面のいくつかの上に作られ、漏出遮蔽スペースが排水溝の間に形成されるように、密封リングは対応する排水溝を有する。

望ましくは、密封リングがマウントされた後、２つの漏出遮蔽スペースが溝と接触面の間に形成されるように、密封リングはその２つの接触側のそれぞれにおいて溝を有する。

望ましくは、漏出遮蔽スペースが密封リングの間に形成されるように、少なくとも２つの密封リングは接触面の上に対応して置かれる。

望ましくは、漏出遮蔽スペースの中は真空とされる。

望ましくは、流れる高純度ガスまたはグローブ・ボックスの内側の材料に無害でグローブ・ボックスの外のオペレーターに無害なガス状の物質は、漏出遮蔽スペースの中に満たされる。

本実用新案の突出した実質的な特徴と顕著な進歩は、以下の通りである：本実用新案のグローブ・ボックスを実施することによって、グローブ・ボックスの操作空間の中で純度を確実にし、ギャップの存在が原因で、漏出内部からの外部汚染物質を効果的にブロックするために、ガスの純度の程度を維持するために、湿気不純物を１ｐｐｍ未満に、酸素不純物を１ｐｐｍ未満に維持するために、漏出遮蔽スペースは、メインボックス本体とビューウィンドウの間、或いはメインボックス本体とサイドパネルの間、或いはビューウィンドウとグローブ・ポートの間、或いはグローブ・ポートとグローブの間、或いはサイドパネルと副室の間に形成される。他方では、本実用新案のグローブ・ボックスを実施することによって、グローブ・ボックスの外の環境が汚染されないようにするために、グローブ・ボックスの内側の有害物質は、ギャップの存在が原因で漏出外部からブロックされる。本実用新案は実施されるために簡単で、この専門的なフィールドの改善をした。

目的、利点と本実用新案の特徴は、添付の図面に関して好ましい実施例の以下の説明から明らかである。これらの実施例は実用新案の技術的解決の典型的な例であるが、クレームにおいて定められるように、代用または変化が実用新案の精神および範囲から逸脱することなくされることができることは明瞭である。添付図面において：

図１は既存のグローブ・ボックスの構造を例示している概略図である。 図２は既存のグローブ・ボックスの密封テクノロジーを例示している概略図である。 図３は本実用新案の実施例１によるメインボックス本体とビューウィンドウのアセンブリを例示している概略図である。 図４は本実用新案の実施例２によるメインボックス本体とビューウィンドウのアセンブリを例示している概略図である。 図５はメインボックス本体とビューウィンドウのアセンブリを例示している側面図である。 図６は、その２つの連絡している側の各々で溝を持っている密封リングを例示している概略図である。 図７は、本実用新案の実施例３によってメインボックス本体とビューウィンドウのアセンブリを例示している概略図である。 図８は、本実用新案の実施例３によってメインボックス本体とビューウィンドウのアセンブリを例示している概略図である。 図９は、本実用新案の実施例４によってメインボックス本体とビューウィンドウのアセンブリを例示している概略図である。

図３から８に示されるように、グローブ・ボックスは、キーコンポーネント：メインボックス本体、メインボックス本体に置かれたビューウィンドウ、ビューウィンドウの上のグローブ・ポート、サイドパネル、及び副室を備えている。メインボックス本体、サイドパネル、グローブ・ポート及び副室は密封リング５により密封された接触面を有している。５つのインターフェース、即ちメインボックス本体とビューウィンドウの間、メインボックス本体とサイドパネルの間、ビューウィンドウとグローブ・ポートの間、グローブ・ポートとグローブの間、サイドパネルと副室の間、の少なくとも一つにおいて、漏出遮蔽スペース４が形成されている。

具体的に、排水溝は前記接触面のいくつかの上に作られ、漏出遮蔽スペース４が排水溝と密封リング５の間に形成されるように、密封リング５は排水溝にはめ込まれる。あるいは、漏出遮蔽スペース４を大きくするために、排水溝が接触面で作られて、漏出遮蔽スペース４を２つの排水溝の間に形成されるように、密封リング５は対応する排水溝を有する。または、密封リング５はその２つの接触側の各々に溝を有し、さらに遮蔽効果を確実にするために、２つの漏出遮蔽スペース４は、密封リング５が取り付けられた後に、溝と接触面との間に形成される。或いは、漏出遮蔽スペース４が密封リング５の間に形成されるように、少なくとも２つの密封リング５は接触面の上に相応して用いられる。

漏出遮蔽スペース４の遮蔽効果をより向上させるために、真空は漏出遮蔽スペース４の中に作られる。或いは漏出遮蔽スペース４は高純度ガスで満たされ、そして、高純度ガスは連続的に漏出遮蔽スペース４に流れ込むことを強いられる。

［実施例１］

図３及び図５に示されるように、メインボックス本体の開口部はその周辺で内部のエッジ９を持っており、そして、２つの同心の円形の密封リング５は内部のエッジ９に置かれ、ビューウィンドウ８は密封リング５の上に取り付けられる。２つの密封リング５は、内部のエッジ９とビューウィンドウ８と共に漏出遮蔽スペース４を形成する。具体的には、ビューウィンドウ８はガラス又はプラスチックでできていて、その周辺でホールディング・ストリップ１０及びスクリュー１１によりメインボックス本体に安全に取り付けられている。類似した方法では、漏出遮蔽スペース４は、メインボックス本体とサイドパネルの間、或いはビューウィンドウとグローブ・ポートの間、或いはサイドパネルと副室の間、に形成されることができる。もちろん、メインボックス本体とサイドパネルの間の接続、及びサイドパネルと副室の間の接続は、伝統的な溶接によって実現され、そして、比較的厳しい密封効果は得られることができる。

図３に示されるように、グローブ・ボックスの使用の間、さらに漏出の十分な遮蔽を確実にするために、スルーホール６は、漏出遮蔽スペース４に開けられる。スルーホール６は漏出遮蔽スペース４に真空を作るために真空ポンプに接続されており、そして、汚染物質がグローブ・ボックスにさらに漏れるのを防ぐために、漏出遮蔽スペース４の中に漏れたできるだけの汚染物質を排出する。

［実施例２］

図４及び図５に示されるように、メインボックス本体の開口部はその周辺で内部のエッジ９を持っており、そして、２つの同心の円形の密封リング５は内部のエッジ９に置かれ、ビューウィンドウ８は密封リング５の上に取り付けられる。２つの密封リング５は、内部のエッジ９とビューウィンドウ８と共に漏出遮蔽スペース４を形成する。具体的には、ビューウィンドウ８はガラス又はプラスチックでできていて、その周辺でホールディング・ストリップ１０及びスクリュー１１によりメインボックス本体に安全に取り付けられている。類似した方法では、漏出遮蔽スペース４は、メインボックス本体とサイドパネルの間、或いはビューウィンドウとグローブ・ポートの間、或いはサイドパネルと副室の間、に形成されることができる。

図４に示されるように、さらに、グローブ・ボックスの使用の間、漏出遮蔽スペースの漏出証明効果を確実にするために、２つのスルーホール６は漏出遮蔽スペース４に開けられ、２つのスルーホールはスペーサ７により分けられる。さらに、スルーホール６のうちの１つは、漏出遮蔽スペース４を一掃するために、高純度ガス源に接続されている。スペーサ７での分割によって、高純度ガスは漏出遮蔽スペース４に満たされ、規則的な流れに強いられる。

［実施例３］

図７に示されるように、漏出遮蔽スペース４が排水溝と密封リング５の間で作られるように、メインボックス本体は、密封リング５でふさがれるそのインターフェースにて排水溝を有する。さらに、メインボックス本体の他のインターフェースで漏出遮蔽スペースを作るために、漏出遮蔽スペース４が排水溝と密封リング５の間で作られるように、メインボックス本体とサイドパネルも密封リング５で封をされるそれらの接触面に排水溝を有する。漏出遮蔽スペース４が排水溝とグローブの間に形成されるように、グローブ・ポートは、その上にグローブが取り付けられるその接触面の上に排水溝も持つかもしれない。副室とグローブ・ボックスのサイドパネルが従来の溶接によってつながれないならば、漏出遮蔽スペース４が排水溝と密封リング５の間で作られるように、サイドパネルと副室はそれらの接触面で密封リング５で封がされた排水溝を有するかもしれない。

あるいは、図８に示されるように、排水溝はビューウィンドウ８に置かれ、また、漏出遮蔽スペース４は排水溝と密封リング５の間に形成され得る。

［実施例４］

図９に示されるように、メインボックス本体とビューウィンドウ８は、それぞれ、密封リング５で封をされたそれらの接触面において、排水溝を有しており、漏出遮蔽スペース４が排水溝の間に形成されるように、密封リング５は、また、対応する排水溝を持つ。グローブ・ボックスの他の部分の組み立ては、実施例３のそれと同じであり、そして、ここで詳述する必要がない。

それは、添付の図面に関する上記説明から明らかである：本実用新案のグローブ・ボックスを実施することによって、グローブ・ボックスの操作空間で純度を確実にして、ギャップの存在のために中で漏れることから効果的に外部の汚染物質をブロックするために、湿気不純物を１ｐｐｍより少なくて、そして酸素不純物を１ｐｐｍ未満にしておくために、漏出遮蔽スペースは、メインボックス本体とビューウィンドウ８の間、或いはメインボックス本体とサイドパネルの間、或いはビューウィンドウ８とグローブ・ポートの間、或いはグローブ・ポートとグローブの間、或いはサイドパネルと副室の間に形成され得る。

１ 副室
２ ブロワー
３ 浄化コラム
４ 漏出遮蔽スペース
５ 密封リング
６ スルーホール
７ スペーサ
８ ビューウィンドウ
９ メインボックス本体の内側エッジ
１０ ホールディング・ストリップ
１１ スクリュー

Claims (7)

1. メインボックス本体と、メインボックス本体に置かれるビューウィンドウと、ビューウィンドウの上に設置されるグローブ・ポートと、メインボックス本体に装着されるサイドパネルと、サイドパネル上に設置される副室とからなり、メインボックス本体、サイドパネル、グローブ・ポートと副室は密封リングで接触するために接触面を持つ、グローブ・ボックスにおいて、５つのインターフェース、即ちメインボックス本体とビューウィンドウの間、メインボックス本体とサイドパネルの間、ビューウィンドウとグローブ・ポートの間、グローブ・ポートとグローブの間、サイドパネルと副室の間、のうちの少なくとも１つに、漏出遮蔽スペースを形成していることを特徴とするグローブ・ボックス。
2. 排水溝は前記接触面のいくつかの上に作られ、漏出遮蔽スペースが排水溝と密封リングの間に形成されるように、密封リングは排水溝にはめ込まれることを特徴とする請求項１のグローブ・ボックス。
3. 排水溝は前記接触面のいくつかの上に作られ、漏出遮蔽スペースが排水溝の間に形成されるように、密封リングは対応する排水溝を有することを特徴とする請求項１のグローブ・ボックス。
4. 密封リングがマウントされた後、２つの漏出遮蔽スペースが溝と接触面の間に形成されるように、密封リングはその２つの接触側のそれぞれにおいて溝を有することを特徴とする請求項１のグローブ・ボックス。
5. 漏出遮蔽スペースが密封リングの間に形成されるように、少なくとも２つの密封リングは接触面の上に対応して置かれることを特徴とする請求項１のグローブ・ボックス。
6. 漏出遮蔽スペースの中は真空とされることを特徴とする請求項１のグローブ・ボックス。
7. 流れる高純度ガスまたはグローブ・ボックスの内側の材料に無害でグローブ・ボックスの外のオペレーターに無害なガス状の物質は、漏出遮蔽スペースの中に満たされることを特徴とする請求項１のグローブ・ボックス。