JP4579666B2 - 吸着式ガス生成装置 - Google Patents
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Description
図1は従来の吸着式ガス生成装置の一例としての酸素濃縮器の構成例を示すブロック図である。
酸素濃縮器10において、コントロール基板210は酸素濃縮器の制御に係る部品が実装された基板であり、電源供給状態を検出する電源供給検出回路211と、製品タンク228に蓄積されている酸素ガスの圧力を検出する圧力トランスジューサ212及び、不図示の内蔵ROMに記憶されている制御手順に従って各構成の動作制御及び各センサの検出値からの異常検出、異常報知制御などを司るCPU213等が実装されている。
円筒形状の吸着塔225、226は一方弁としての電磁弁227が設けられた配管303a、303bを介してそれぞれ製品タンク228に接続される。また、吸着塔225、226の間にはさらに、均圧弁320が設けられた配管302a,302bと、吸着塔の吸排気効率を向上させるために設けられた、常に吸着塔間をつなぐ小径の流路であるパージオリフィス310が設けられた配管301a,301bが設けられる。
本実施形態に係る酸素濃縮器の全体的な構成は図1及び図2を用いて説明した従来構成と同じであってよい。そのため、以下の説明では、本実施形態の特徴である製品タンクの構成について説明する。
製品タンク228は、第1及び第2のタンク部材410及び420が接続されてなり、第1のタンク部材410の下部には第1吸着塔225が、第2のタンク部材420の下部には第2吸着塔226が、略手錠形状を有する留め具400によって取り付けられている。また、均圧弁320が第1及び第2のタンク部材内部を接続する様に取り付けられている。
図に示すように、製品タンク228を構成する第1及び第2タンク部材410、420は、一端がふさがれた円筒形状を有し、水平方向に配置される容器411、421と、容器411、421の略中央下部に略垂直に接続される円筒形状の吸着塔接続部412、422とが例えばエンジニアリングプラスチックなどを用いた射出成形により一体形成されたものである。容器411、421が、その開口部周囲に設けられたタンク接続部415、425をねじ等で接続されることで、製品タンク228を構成する。
なお、ここではタンク部材420と吸着塔225の取付についてのみ説明したが、タンク部材410と吸着塔226との取り付けも同様に行うことができる。
図6及び図7に示すように、容器411、422の内部空間により、製品タンク228が形成されている。また、吸着塔接続部412、422の内部空間418、428は一方弁接続部4111、4211と通じており、一方弁接続部4111、4211に取り付けられる一方弁227を通じて図面下部に接続される吸着塔226、225の上部空間と容器411、421の内部空間(すなわち、製品タンク228)との間を接続する。
このように、一方弁227を製品タンク内部に配置し、一方弁227と吸着塔とを接続部412、422の内部空間418、428が形成する製品ガス流路で接続する構成を有することで、図2における、吸着塔226、225と製品タンク228とを接続する為の配管303a,303bや継手350等が不要となる。
本実施形態における留め具400は、同一形状を有する2つの部材401、402の両端を接続することにより用いる。
部材401、402には上述した接続部412、422のフランジ413、423と、吸着塔226、225上部のフランジ2115とを上下から挟み込むための溝403、404が内面全体に渡って設けられている。
第1の実施形態では、均圧弁320については配管を用いて吸着塔225、226と(接続部412、422の内部空間418、428と)接続する構成であった。しかしながら、パージオリフィス310を設けた構成と同様、接続部412、422の側面から水平方向に延びる凹部をもう一組設け、円筒形状の均圧弁を挟み込むように構成することにより、均圧弁320を接続するための配管も省略することが可能となる。
上述の実施形態では、2つの吸着塔を有する酸素濃縮器を例にして説明したが、吸着塔が1つであっても本発明を適用することができる。この場合、パージオリフィスを構成する連絡流路は設けないが、製品タンクと吸着塔とを直接接続することによる配管の省略及び小型化の達成という本発明の効果は同様に得ることができる。
Claims (2)
- 原料気体中から特定の成分を吸着し、前記原料気体中の前記特定の成分以外の成分濃度が前記原料気体よりも高い製品ガスを生成する2つの吸着塔と、前記吸着塔が生成する前記製品ガスを蓄積する製品タンクとを有する吸着式ガス生成装置であって、
前記製品タンクが、
前記吸着塔の一方を接続するための第1の接続部と、前記製品ガスを蓄積する容器の一部である第1の容器とが一体に形成された第1のタンク部材と、
前記吸着塔の他方を接続するための第2の接続部と、前記製品ガスを蓄積する容器の一部であって、前記第1の容器と係合して前記製品ガスを蓄積する容器を形成する第2の容器とが一体に形成された第2のタンク部材と、
から構成され、
前記第1の容器が、前記第1の容器の内面に設けられ、前記第1の接続部と前記第1の容器が形成する空間とを連通する突起と、当該突起の先端に設けられ、前記製品ガスの流れを前記第1接続部から前記第1の容器が形成する空間への方向に制限する第1の一方弁と、を有し、
前記第2の容器が、前記第2の容器の内面に設けられ、前記第2の接続部と前記第2の容器が形成する空間とを連通する突起と、当該突起の先端に設けられ、前記製品ガスの流れを前記第2接続部から前記第2の容器が形成する空間への方向に制限する第2の一方弁と、を有し、
前記第1及び第2の接続部は、フランジを有する円筒形状を有し、
前記吸着塔の筐体は上端が前記第1及び第2の接続部と対応する円筒形状に開放されて前記製品ガスの出口を形成するとともに、前記上端に前記第1及び第2の接続部のフランジと対応した形状のフランジを有し、
前記吸着式ガス生成装置が、前記第1及び第2の接続部のフランジと、前記吸着塔のフランジの両方を上下から挟持し、両方のフランジが接した状態を保持する着脱可能な保持手段をさらに有することにより、
前記製品タンクと前記吸着塔とを接続するための配管を不要としたことを特徴とする吸着式ガス生成装置。 - 前記原料気体が大気であり、前記特定の成分が窒素であることを特徴とする請求項1記載の吸着式ガス生成装置。
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