JP4594501B2 - 異雰囲気下処理装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
密閉容器内の雰囲気の圧力、温度、湿度等を変化させて、所定の条件下で物品の処理や試験、検査等を行う処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の装置として高速加湿装置があるが、従来のものは図４に示すように、円筒形の外筒の中心軸とほぼ同軸に内筒が設けられていて処理領域を形成している。その奥には送風装置と加熱装置が設けられていて、所定温度に加熱された気体が処理領域を通って前面蓋に突き当たり、そこから内外筒の間隙を通って逆流して送風装置の吸入側に流入する様になっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この種の装置では、処理領域の外壁を構成する内筒の外側を加熱された空気が逆流するので処理領域が外気の温度に影響されることが少ないが、加湿装置が下部の狭い場所にしか設置できず、従って循環空気の大半はこの加湿装置を通ることが無い為、これが性能上致命的欠陥となっている。この装置では、まず加湿装置によって蒸気を発生させて器内圧力を上昇させ、排気弁から蒸気と空気の混合気体を放出し続けると、仕舞いには真空となって器内は蒸気だけで充満される。そこで圧力と温度の調節によって相対湿度を所定の数値にすることができ、空気の影響のない湿度だけの効果による処理や試験を行うことができる。ところがその湿度の制御は加熱器入口側が飽和であるという前提に立っていて、それを加熱することによって調節している。然るに前述の通り加湿装置を通過しない気体が大量にあればその飽和という前提が崩れてしまうから、従来の装置は原理的に精度を向上させることができないものなのである。更に図５に示す従来形の温度湿度制御範囲から判る様に低圧と低湿度側には原理的に達成し得ない領域があることが判る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
ほぼ円筒形の外筒と、その内側にほぼ円筒形である処理領域を形成する内筒を有し、該外筒と該内筒の間の間隙に前記処理領域を流れる気体を流して、前記処理領域の保温効果を上げる密閉式二重円筒形の気体用異雰囲気下処理装置において、該外筒と該内筒の間の間隙を上部は狭く、下部は広く形成し、該間隙を上下２区画に分割し、該上部間隙内は該処理領域内と同一方向の流体流を生じ、該下部間隙内は該処理領域内と反対方向の流体流を生じるように構成し、前記内筒の後端面附近の上部には前記上部間隙と連通する開口部を有し、前記内筒の前端部には前記外筒及び前面扉との間に流体循環用間隙を形成し、前記外筒の後部に送風装置及び気体加熱装置を有し、前記外筒の後端面と前記内筒の後端面の間に気体吸入室を形成し、前記下部間隙内には加熱装置を装備した加湿装置を設け、該下部間隙から該気体吸入室にまたがって、希望の飽和状態にできる気体冷却装置を設け、該加湿装置と該気体冷却装置の間には仕切壁を設け、該仕切壁は後端部及び側部において該外筒に接続し、その前端部は下方に屈折し、その上部には通気孔を有し、前記送風装置が前記外筒の後端面の外壁を隔てて向き合った磁石装置によって該外筒の外側に設けられた原動機によって駆動され、該磁石装置の装備位置が該外筒後端面の最も突出または陥入した位置より上部にあって、外側又は内側に向かって突出する突出部を設け、しかも該装備位置において該外筒の外壁の一部が垂直面に接する面を有するように構成する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の１実施例を示す。この実施例では気体を流体として使用している。円筒状の外筒１と前面扉２で密閉容器を構成しており、その内側に内筒３が上方にずれた位置に装備されていて、その中が処理領域となっている。その奥の後部には送風装置１４と気体加熱装置１５があって、その気体入口側に気体吸入室７があり該気体加熱装置１５と下部間隙６とにのみ連通している。そして該気体吸入室７の下部から、下部間隙６にわたって気体冷却装置１０が設けられており、下部間隙６下部に設けられた加湿装置８との間を仕切壁１１によって隔離されている。該内筒３の後部には該上部間隙５に連通する開口部４が設けられている。この装置によれば該加湿装置８によって加湿された気体が該気体冷却装置１０によって冷却されて飽和状態となるから該気体加熱装置１５によって所定温度迄加熱すれば所定の温度、湿度の気体を処理領域に送気することができる。そして該気体冷却装置１０を有することから、処理領域の気体条件を自由に選択でき、従来技術のような制限はない。従来技術では気体冷却装置を設けるスペースが無い為、実施不能であった。該加湿装置８は該下部間隙６が広く構成されている為保水容量を大きくすることができて温度条件即ち蒸発量が安定しており、更に該気体冷却装置１０との間に該仕切壁１１がある為その温度影響は少なく、また該仕切壁１１には上部に通気孔１２があって発生した蒸気が流出するようになっているので使用上の問題はない。また該仕切壁１１の前端部が下方に屈折している為該気体冷却装置１０によって該加湿装置８の保水の一部が低温となることがあっても、蒸発をする表面温度は影響されないから、加湿能力に影響はない。
【０００６】
該送風装置１４は器外に設けられた原動機によって永久磁石接手１７を介して該外筒１の外壁を隔てて駆動されるが、その装備位置が上方にずれている為該外壁の最も突出または陥入した部分からずれているので前記永久磁石間の間隔が離れて、駆動力が減少してしまう。そこで該永久磁石を設ける部分の該外壁を部分的に垂直面に接するように変形させ、該永久磁石の間隔を極小としている。
【０００７】
本発明の基本構成は内外２重筒となっている点では従来技術と類似しているが本発明では上部間隙５を狭く、下部間隙６を広く構成し、しかも上下間隙を別区画に分割しており、他の構成の効果として該上部間隙５内は処理領域と同方向の気流を生じ、該下部間隙６内はそれと逆流し、その逆流する気体は必ず該加湿装置８と該気体冷却装置１０を通過するから極めて精度の高い処理や試験を行うことができる。器内圧力を低圧にする為に空気ポンプ１８によって空気を放出することができるが、これを送気もできるように構成すれば器内圧力を上昇させたり、排気弁１９を併用して急速な常温さらしを行うこともできる。
【０００８】
本装置の保守点検の為に該内筒を含む内部構造物を容易に抜き出すように構成することが望ましく、更に該気体冷却装置１０の配管接続部に市販の自動着脱金物を装備すれば該気体冷却装置を挿入するだけで配管が接続されるから、保守点検が容易となる。
【０００９】
上記説明は流体として気体を使用する場合について説明したが、ほかの流体についても同様の技術を利用することができる。
【００１０】
【発明の効果】
従来技術より広範囲の条件について使用することができ、更にその条件の精度も向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本体縦断面
【図２】（ａ）はＡＡ断面図 （ｂ）はＢＢ断面図
【図３】駆動部詳細
【図４】従来形装置
【図５】従来形の温度湿度制御範囲
【符号の説明】
１ 外筒
２ 前面扉
３ 内筒
４ 開口部
５ 上部間隙
６ 下部間隙
７ 気体吸入室
８ 加湿装置
９ 水加熱装置
１０ 気体冷却装置
１１ 仕切壁
１２ 通気孔
１３ 循環口
１４ 送風装置
１５ 気体加熱装置
１６ 原動機
１７ 永久磁石接手
１８ 空気ポンプ
１９ 排気弁
２０ 止め弁
Claims (2)
- ほぼ円筒形の外筒と、その内側にほぼ円筒形である処理領域を形成する内筒を有し、該外筒と該内筒の間の間隙に前記処理領域を流れる気体を流して、前記処理領域の保温効果を上げる密閉式二重円筒形の気体用異雰囲気下処理装置において、
該外筒と該内筒の間の間隙を上部は狭く、下部は広く形成し、該間隙を上下２区画に分割し、該上部間隙内は該処理領域内と同一方向の流体流を生じ、該下部間隙内は該処理領域内と反対方向の流体流を生じるように構成し、
前記内筒の後端面附近の上部には前記上部間隙と連通する開口部を有し、前記内筒の前端部には前記外筒及び前面扉との間に流体循環用間隙を形成し、
前記外筒の後部に送風装置及び気体加熱装置を有し、前記外筒の後端面と前記内筒の後端面の間に気体吸入室を形成し、前記下部間隙内には加熱装置を装備した加湿装置を設け、該下部間隙から該気体吸入室にまたがって、希望の飽和状態にできる気体冷却装置を設け、該加湿装置と該気体冷却装置の間には仕切壁を設け、該仕切壁は後端部及び側部において該外筒に接続し、その前端部は下方に屈折し、その上部には通気孔を有し、
前記送風装置が前記外筒の後端面の外壁を隔てて向き合った磁石装置によって該外筒の外側に設けられた原動機によって駆動され、該磁石装置の装備位置が該外筒後端面の最も突出または陥入した位置より上部にあって、外側又は内側に向かって突出する突出部を設け、しかも該装備位置において該外筒の外壁の一部が垂直面に接する面を有することを特徴とする気体用異雰囲気下処理装置。 - 請求項１記載の異雰囲気下処理装置において前記前面扉を開放して前記内筒を引き出した後または該内筒と同時に前記気体冷却装置を引き出すことが可能であり、逆に該気体冷却装置を前記外筒内に挿入したときに該冷却装置の冷媒配管が同時に接続することを特徴とする気体用異雰囲気下処理装置。
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