JPS5836616A - 圧力スィング吸着装置における吸着ベッドモジュ−ル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は混合気体中の特定の気体を濃縮する装置に係る
ものであり、更に詳しくは、医療目的のために酸素富化
空気を提供する装置に関するものである。

本発明は従来技術に比して多くの利点を有している。本
発明は更に多くの改善、特に重量、寸法及び運転ノイズ
の低減、及び製造コスト及び材料の低減といった改良点
を有している。こうした機械装置はしばしば病人、老人
及び／又は虚弱者により利用されることからして、上記
の寸法、ノイズ及び重量の低減は非常に重要である。

本発明は、特定の圧力スイング吸着（ＰＥＡ：ｐｒｅｓ
ｓｕｒｅ　ｓｗｉｎｇ　ａｄｓｏｒｐｔｉｇｎ　　）サ
イクル自体に係るものではな、い。この発明は実質的（
そのようなサイクルと共に利用され得るもので゛、バル
ブ間の相互接続に適当な修正を加えたり、ベッド容器モ
ジュールの容器に変更を加えたりして、多くの異なった
多段ベッド式又は単一ベッド式サイクルを実施すること
ができるものである。

本発明の一つの特徴は、ニアコンプレッサの吸入側にて
通常量されるノイズを減衰せしめる手段の改良にあり、
そしてこの特徴は、所定の長さと直径を持つ、ノイズを
減衰させるｔ謂効果（ｔｕｎｅｄｅｆｆｅｃｔ　）を有
する吸入管を含むものである。

本発明の別の特徴は、多くの利点を生じる改良された吸
着ベッドのデザインに関するものである。

作用ベッドは円環状とされているため、管材の単−長さ
においてベッドの長さを二倍にする効果を有するのであ
る。ベッドはその長さ方向においてそれ自体に入れ子犬
に重ねられており、これによって、その上端部に全ての
接続部位が設けられてベッド内よりベッド外部への又は
その逆方向の流れを許容するという利点も付加的に生ず
るのであり、ベッドの総体的なコンパクト化、軽量化が
図られるのである。加えて、ベッドはモジュール化され
ており、更に効率的な運転ができるようコンプレッサの
吸入ホースと共働する手段を含むものである。

この本発明の別の改良点はニアコンプレッサとの関連に
おけるキャビネット下部の構成に係るものである。即ち
、機械に冷却空気を循環させるファンの排気側には通風
室又は消音室が設けられており、この室がファンにより
発生する音を実質的に減衰させる機能を有している。

更に別の本発明の特徴は安全輸送を確保するための改良
された手段に係るものであり、これによれば、極めて簡
単なネジと蝶ナツトの配置構成により機械輸送時に重い
コンプレッサを所定の位置に固定でき、機械の使用時に
は容易に固定を解除できると共に、機械を再び輸送する
必要が生じた時にはかかるネジ及びナツトを再度利用で
きるのである。

こうした軽量化及びコンパクト化という本発明による改
良点は１．更に、キャビネットの前面及び背面に備えら
れ複数の目的を果す改良されたハンドルモジュールをも
含むものである。つまり、これらのハンドルは、機械を
移動する手段を提供することに加えて、流量調整計、電
源開閉スイッチ、パイロットランプ、ヒユーズ、経過時
間計測器を含む多くの機能を内蔵するものである。前面
ハンドルは、また、かかる多くの機能機器を取付ける傾
斜面を有しているため、それら機器の操作が更に一層便
利になるのである。

製造コストの低減は、少なくとも本発明のモジュール式
構造に負う所が大である。機械全体は複数の個々のモジ
ュールにより成り、各々のモジュールは別個に製作が可
能であるため機械全体の構成が極めて簡略化され得る。

従って、機械は前もって組立てられている個々のモジュ
ールを最終的に組付けるだけで完成されるのである。こ
れらのモジュールには、上記のベッド装置、全ての電気
部品及び他の多くの部品が取付られているメインデツキ
、ハンドル部、及びキャビネットが含まれる。前もって
製作された（プレハブ式の）モジュールはキャビネット
に取付られ、簡単な電気及び空圧回路の接続がされれば
、機械全体の構造はほぼ完成されるのである。

寸法及び重量の低減につながる要素として、更に、パル
プの一つに二つの機能を持たせていることが挙げられる
。コンプレッサ及び機械の他の部品が所定の運転速度に
上がる迄コンプレッサの出力を逃がす（ｄｕｍｐ）こと
が有利である。従って、コンプレッサの出力口に別個の
逃がし用パルプを設けるのが今日まで行われている普通
の方法であった。本発明は電気回路に比較的簡単な変更
を加え、機械の行う通常のＰ８Ａ（圧力スイング吸着）
サイクル運転に必要とされているバルブの一つを使って
この逃がし機能を果すようにしているのである。

以下、図面に基づき、本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図、第２図及び第３図において、本発明の一実施例
である機械１０は、正面１２と、パネル１４より成る背
面と、左右両側面１６及び１８と、別体の蓋２０より成
る上面とを有する。上蓋２０及び背面パネル１４を取付
けた状態にて、内部の部品を内蔵するほぼ気密構造のキ
ャビネットが形成される。内部部品、特にはニアコンプ
レッサを冷却する目的で室内の空気がこのキャビネット
を流入通過することを許容する手段が設けられているが
、この空気はキャビネット内側より流出せしめられる工
程内空気に加えられるものである。この工程内空気の流
量は前記冷却空気の流量よりも相当に少ない。正面壁１
２には正面ハンドルモジュール２２が設けられているが
、これもまた空気の゛流入を許すこととなり、上記冷却
目的に添うものである。このハンドルモジュールは第１
図、第８図及び第８図に示されているが、その詳細につ
いては後に説明する。右側壁１８には前記冷却空気の排
出のためのルーパー２４が設けられている。

冷却空気の流れ経路は、第３図に示すごとく、正面ハン
ドル２２より流入し、メインデツキ２８上方のキャビネ
ット内部空間の上部・に入り、次にメインデツキ２８中
の開−２６を貫通してメインデツキ２８の下方の下部空
間に入り、第６図に示すモーター・コンプレッサ３０の
周囲を流れて前記ルーパー・２４を経て排出される。冷
却空気全体の流れは垂直壁３４に取付けられたファン３
２によりり［き起こされるものである。これらの部品３
２゜３４とルーパー２４とから成る構造については、後
に第６図及び第７図に基づく説明の折に詳述する。

モーター／コンプレッサ３０への空気の吸入音を減衰せ
しめる手段が設けられている。即ち、第６図に示す比較
的大径の吸入ホース３６が第３図の開口２６を抜けて上
方へ延びており、第５図に示す比較的小径のホース３８
に接続されている。

これらのホース３６及び３８の材質、種類及び形状が特
に重要である。ホース３６は特に、接続するためにのみ
設けられているものであって、音の減衰を“計る上で特
別に有利な機能を果すものではない。しかし、ホース３
８の有効直径及び長さは、機械ＩＯにて発生される音に
相当の影響を及ぼすことが判明した。更に、第５図に一
例とじてホース８６とホース８８との接続方法が示され
ているが、これら二つのホースの接続方法が特に重要と
いうことはない。良好に構成された実施例においては、
長さ６インチで直径８／８インチのプラスチック管の場
合その実施例で、使用される特定のモーター／コンプレ
ッサの音を非常に良好に減衰せしめるよう機能すること
が判明した。

更に、このホース８８の入口側端をある程度仕切られた
空気室に位置せしめることにより音の減衰効果が更に強
まることも判明した。この空気室は、本発明の目的がコ
ンパクトで軽量の装置を提供することにあることから、
第４図及び第５図に示す吸着ベッドモジュール４０の内
部の無駄になっている空間を利用して設けられているも
のであるＯ 吸着ベッドモジュール４０は、外側に位置する一対の大
きな吸着ベッド４２と、中央の小さくて低いタンク４４
とを含む。これら三つのタンク４２及び４４はプレート
４６にて結合されている。第４図に示されるように、タ
ンク４２．４４は断面が円形であるため、結合プレート
４６と共に、タンク間に低い中央タンクの高さまで延び
る一対の略三角形状の空間４８を形成している。これら
の空間のうち、第４図及び第５図において右側の空間が
ホース３８の吸入端の消音のための吸入空間として利用
されている。即ち、壁４６には一対の切曲げ蔀５０（上
部切曲げ部及び下部切曲げ部）が設けられており、上部
可曲げ部にはコンプレッサの吸入ホース８８を一間隙な
く受は入れる直径の丸穴５２が形成されている。ホース
３８の端部は、第５図に５３で示されるように角度を付
けて切断されているが、これはホース３８の組付時にそ
れを容易に上部切曲げ部５０の丸穴５２に押込んで貫通
させ、下部切曲げ部５０に当接させるためであり、又こ
の斜め切りされた端部５３はホース中に空気が流入する
ようにする役割も果しているのである。つ蓋り、この斜
め切り端部５８が無ければホースの先端は下部切曲げ部
５０の上面と平面的に当接されてしまい、空気の圧縮装
置への流入が阻止されてしまうのである。

このように、吸入空間が空間４８によ゛り形成され、圧
縮装置へのホース８８の吸入端５８は空間４８を形成す
る壁部４６の二つの切曲げ部５０の位置によって前記空
間内の所定の位置に配設される０ 上述のごとく、接続ホース８６は消音に関する効果がほ
とんど又は全く無いよう設計されている。

このホースの直径は比較的大きくされ、音を減衰させる
効果が空間４８中のホニス３８にのみ集中するようにな
っている。更に、システム中の圧力降下を引き起こすこ
との無いよう、また機械１０のキャビネット内での位置
決めのための処理や曲げ配置を可能にするためにもホー
ス３６の直径は比較的大きくされているのである。

前もって組立てられているベッドモジュール４０は、本
発明の有利なコンパクト型低コスト機械を形成する一つ
の重要な要素となっている。具体的には、吸着ベッド４
２は円環形状をしており、下端壁５６を有するアウター
パイプ５４と、インナーパイプ５８と、上蓋又はキャッ
プ６０とを含んで成っている。インナーパイプ５８はア
ウターパイプ５４内に同君的に配置され、その長さは下
端壁５６の手前にその下端が位置するようになっている
。上蓋６０は一′対の開口６２を備えており、その一方
の開口はインナーパイプ５８の外周内に、他方の開口は
インナーパイプ５８の外周とアウターバイブ５４の外周
との間に形成されている。アウターバイブ５４．上蓋６
０及び底部５６にて形成されるベッドの全空間にはシリ
カゲル、各種の分子ふるい材、炭素のごとき適当な吸着
材料が充填されている。開口６２には適当な接続部品が
取付けられて吸着材６４を通じる気体流路が形成される
。この気体流路は中央の開口に設けることも可能で、こ
の場合はインナーパイプ５８の中間部を下方に貫通し再
びその円環体中を上方に又は逆方向に、つまり該円環体
内に更に延びるものである０ 上記より明らかなように、この円環状又は入れ子犬ベッ
ドを設けることが従来技術に対する重要な利点となって
いる。特に、この円環状ノミイブ配置によりベッドの有
効長はパイプ５４の長さの略二倍になるのである。更に
、気体の流れ方向をどちらにもでき、このことは吸着材
ｇ４のノくツク・７ラツシング時に重要であり、本発明
の機械１０として具現される他の吸着サイクルにおいて
も必要とされることであろう。

な各種の容器を意味するもので、実際の構造上の長さの
略二倍の作用長さを持つベッドを有するよう、第５図に
示す入れ子犬構造の考えに従った構成に合致する用語に
変更可能であるものと解釈さその断面形状が円形である
構造のものに限定されるものでなく、正方形、三角形、
楕円形、六角形。

その他事発明の教示に従って使用され得る容器のいかな
る形状をも含むものである０ 動作サイクルについては、非常に多くの異なつたサイク
ルが本発明に従う装置により実施可能である。従って、
特定の動作サイクルが本発明の重要な部分となるもので
はない。この点については、本発明者とニドワード・ブ
５　す（Ｅｄｗａｒｄ　Ｖｒａｎａ　）を発明者として
、本発明の譲受人と同じ譲受人に譲渡された、１９８０
年３月２５日発行の米国特許第４，１９４，８９０号を
参照すれば、教示を得ることができる。

中央タンク４４は空の状態で示されているが、他の実施
例又は特定のサイクルにおいてはこのタンクも吸着材が
充填されることもあり、又全くそれが省かれる場合もあ
る。例えば、タンク４４は、上記のマツコーム／プラナ
特許に示される分離貯蔵吸着ベッド３２として機能する
ようにすることも可能である。

第４図及び第５図より明らかのように、プレート４６上
の三１つのタンク４２及び’、４４．及び消音効果を有
するホース３８と共働する部分５０及び５２とから成る
アセンブリ全体は装置１０に組付の前に組立てておくこ
とが可能である。このプレフアプリケーション手法また
はベッドモジュール４０のモジュール式製造手法が本発
明に係る製造コストの低減とサイズのコンパクト化とい
う機械全体の改良に寄与する重要な点である。

本発明においては、上記の他に、概略を前記したメイン
デツキ２８にもモジュール式手法が採用されている。こ
のメインデツキはキャビネット内空間を上部と下部とに
分割するもの°で、下部にはモータ／コンプレッサ３０
及び、機枠内に冷却空気を循環させる７アン８２が取付
けられている。

デツキ２８上には、本機１０により実施される特定のサ
イクルを実行するに必要な多くの機器、部品等が取付け
られており、そのうちの一部が例示として図中に示され
ているが、ここではそれらの詳細な説明の必要はない。

メインデツキ２８は、ベッドモジュール４０の中央タン
ク４４の上面上に載りデツキ２８の前方端部を支持する
前方端フィンガ一部６６（第５図参照）を含んでいる。

メインデツキ２８の後方端は、冷却ファン３２が取付け
られている垂直壁３４の上方端部によって支持されてい
る（第６図参照）。垂直壁３４は背面パネル１４の近傍
よりベッドモジュール４０の対応するタンク４２へと前
後方々に延びているものであるが、第３図においては他
の部分を示すために省略されているもσである。

メインデツキ２８は、また、左側壁１６の内側の図示し
ない適当な支持手段によっても支持されている。このよ
うに、メインデツキ２８が三点支持により、即ち、中央
タンク４４の上面、垂直壁３４の・上方端部及び左側壁
内側の支持手段により、その他の固定手段を用いないで
、キャビネットの空間内に安定的に取付けられているこ
とが、本発明の製造コストの低減及びサイズのコンパク
ト化という従来技術に対する利点を生ずる別の要素とな
っている。従って、全ての部品が前もって取付けられて
いるこのメインデツキモジュールを前記三ケ所の支持部
上にセットすることのみで済むので、労力の量減、部品
点数の減少は勿論、製造及び組立時間も縮減できる。

上記のごとく、本発明のモジュール手法は、ベッドモジ
ュール４０のプレハブ化、特別のサイクルを実行するに
必要な大部分の部品を取付けたメインデツキ２８のプレ
ハブ化、キャビネットのプレハブ化、及びハンドルモジ
ュールのプレハブ化とを含むものである。依って、上記
のモジュールに、詳細には図示されていないが、第９図
に略図示されている流通用マニホールド及び、一部第８
図に示されている配管、配線等の必要部品を組付けるこ
とにより機械の製作を完成させることになり、従来の手
法に従う機械に比して相当な製造コストの低減が計れる
のである。

第６図及び第７図には、本発明の類似した二つの実施例
が示されているが、これらはメインデツキ２８又は２８
Ａの下方のキャビネット下部を示すものである。第二実
施例を示す第７図に示される部品で前述と同じもの又は
類似のものについては同一の参照番号の後に“Ａ”を付
して表わした。

垂直壁８４及びキャビネットの右側壁１８はその間に空
気室６８を形成し、この空気室６８内には主冷却ファン
８２が取付けられている。ファン３２からの音はこの空
気室内にてかなり消されることから、ファン３２を空気
室６８内に配設することが前述のものとは別の消音効果
を果すことになる。第７図は、第６図の実施例と少なく
ともモーター／コンブレツヂ用下部室については全く同
様な第二の実施例を示すものであるが、空気室６８Ａは
前記空気室６８より相当に大きくなっている。この第二
実施例の７アン８２Ａ及びモーター／コンプレッサ８０
Ａは大きさも容量も第一実施例のものと異なっており、
従ってこの第二実施例１０Ａの空気室も大きさの異なる
ものとされ、第６図の比較的小さな空気室６８よりも良
好にｉ音を減衰せしめるのである。

本発明の別の特徴はモーター／コンプレッサの取付方法
とその輸送時の保護手段にある。第６図においてモータ
ー／コンプレッサ３０はナツト・ボルト装置７２により
プレート７０に固定されている。これらの°部品８０，
７０．７２は互に固定された状態で比較的厚い発泡プラ
スチック製の絶縁材７４上に自由に浮設されている。こ
のように発泡プラスチック封のベッド７４にモーター／
コンプレッサを載せる方法はそれが使用中に少し自由に
可動できることから使用上の満足度が高く、更に重量及
び部品点数の減少が得られることが判明している。しか
しながら、比較的重量のあるモーター／コンプレッサ３
０を輸送中に自由に動ける状態にしておくのはその損傷
を招く恐れがあることから、非常に好ましからざること
である。従ってこのため、キャビネットの底面壁７６に
は、ボルト・蝶ナツト装置８−０が取付けられる四部７
８が設けられている。プレート７０には、ボルト８０用
の比較的大きな開口８２が設けられている。

この開口は第３図に最も明らかに示されている。

かかる第８図より明らかなように、背面パネル１４を外
すと蝶ナツト８０を容易に操作でき外すことができる。

輸送の必要が再び生じた時には、プレート７０を発泡プ
ラスチックベッドに押して蝶ナツトを取付ければ、重量
のあるモーター／コンプレッサ８０を輸送のために固定
できるのである。

この取付装置の別の特徴は、モーター／コンプレッサの
取付いているプレート７０がその比較的重い部品の重量
を発泡プラスチック製のベッド７４に分配していること
である。この原理は雪靴の原理と同じである。即ち、モ
ーター／コンプレッサの下の発泡プラスチックベツド７
４の他の部分は圧縮されず、モーター／コンプレッサの
位置している空間を形成する左右一対のアングル部材８
１の間に埋められている。要するに、ベッド７４の外側
部分を抑圧してキャビネットの下部空間内のプレート７
０上に載せられたモーター／コンプレッサを外側より支
持する恰好になっているのである。

本発明の別の特徴として、先に概説した改良型組合せハ
ンドルモジュールが挙げられるが、このモジュールは第
１図乃至第３図、及び第８図に示されている。前面ハン
ドルモジュール２２は、フィルタ一部材８６が取付けら
れている内側格子構造部８４を含み、この格子構造部８
４は適当な種類の発泡プラスチック材料の板を含んで構
成し得るものである。モジュール２２は、更に、第１図
及び第８図に示す前面傾斜壁８８を含み、この傾斜壁に
は従来の機械ではそのキャビネ７’トのあちこちに散在
していた多くのダイヤルや操作制御機器が配置されてい
る。これらの機器には、機械の使用者に取出口９２を介
して送られる酸素富化空気の量を調節するための流量調
整つまみ９０．メイン電源開閉スイッチ９４．パイロッ
トランプ９６、及びヒユーズ９８が含まれる。ハンドル
モジュールは更に、機械の使用者がそれを持ち上げるた
めのハンドル本体である幅の狭い上部水平壁部１００を
含んでいる。

第２図及び第８図に示す背面ハンドルモジュール１０２
Ｇ：［面ハンドルモジュール２２の壁部ｌＯＯと同様な
水平壁部１０４を含み、また本機械装置の合計動作経過
時間を計測する計器１０６を装備している。この計器は
本発明の型式の医療装置に従来より備わっているもので
ある。

第１図及び第８図において、使用者の必要とする流量調
整つまみ９０．電源開閉スイッチ９４゜パイロットラン
プ９６．ヒユーズ９８を含む種々の操作機器類が取付け
られている前面傾斜壁８８は前面ｍ１２の面に対して４
５°の角度を成している。これらの操作機器が全てハン
ドルの一壁部に集中配置しているため、使用者は極めて
簡単にそれらを操作でき便禾ｒである。更に、図示はさ
れていないが、つまみ９０により制御される流量計が夜
間でも簡便に使用できるようその流量計を照明する手段
が設けられている。この夜間灯は流量計自体に機能的に
組込まれており、その本体は光伝達媒体として優れたプ
ラスチック製である。前面傾斜壁の角度は４５°以外で
あっても良いが、床に設置されるのが普通であるこの程
度の高さの装置においては４５　が最適な角度であるこ
とが明らかとなっている。

第８図において、二つの水平壁部１００及び１０４は製
造の都合上、ハンドルの一部としてではなく、キャビネ
ットの材料の一部とされている。

従って、これらの幅の狭い水平壁部は、キャビネットの
製作時に簡単に内側に曲げ加工され、ハンドルモジュー
ルの取付は位置決め部位として作用するのであり、材料
の節約及び製造の細索化が計られている。

第８図には装置の他の部分がより明らかに示され、フィ
ルタ一部材８６の取付が強調されるように前面傾斜壁８
８は省略されている。

上記の改良された組合せハンドルモジュール、特に前面
モジュール２２の別の特徴は、フィルター　パッド８６
がその定期的洗滌又は交換時にキャビネットの前面側よ
り単に内側に押込むか又は外側に引張ることにより非常
に簡単に取付け、取外しができるということである。

第９図において、熱交換器６７は第８図に示すフィルで
あり、キャビネット内の冷却空気流内に良好に位置され
るように開口２６に隣接して配置されている。尚、好適
に構成された実施例においては比較的少ない数の、好ま
しくは４個の、ソレノイド弁が必要である。従来技術に
よる多くの機械においてはかなり多くのソレノイド弁が
必要とされていたが、それに比して上記の弁の数は大き
な減少である。勿論、このソレノイド弁の減少により装
置の部品コスト、組付労力、寸法及び重量が低減するの
である。他の弁及びオリフィス等は全て図示の通りで、
更に詳しい説明は要らない。

本発明のノイズの低減という領域での改良についての重
要な点は、コンプレッサ３０より音が直線的に外部に出
ないように部品を配置したことである。第３図及び第６
図に従って説明すると、前面ハンドルフィルター８６を
通過してキャビネット内に入って来る冷却空気は先ずキ
ャビネットの上部空間を埋め、次にメインデツキ２８の
開口２６を通過する。その後、第６図に示されるように
冷却空気はモーター／コンプレッサ３０の右側部に入る
のである。底部の円筒部が電動機であり、大径のホース
３６が取付けられている上側部分がコンプレッサである
。このコンプレッサが本装置の主なノイズ発生源なので
ある。キャビネットの内側の全ての平面部は、僅かに一
部分のみ図示されているプラスチック発泡絶縁材８３に
て被覆されている。キャビネット左側のファン３２はそ
の空気室６８と相俟って、ルーパー２４より外に出て行
くコンプレッサよりの音をほぼ阻止するものである。換
言すれば、音はキャビネットの右側に向うほか無く、そ
こより開口２６を通って上部に上がり、そして前面ハン
ドルを通ってキャビネットの外に出る迄に上部空間中の
種々の部品や絶縁壁の間を曲折して通ることになるので
ある。背面ハンドルにはキャビネットより音が出る開口
が存していない。このように、コンプレッサ３０より出
る音は曲折した経路を通る以外には直接的にキャビネッ
ト外に出る出口はなく、更にこの経路も絶縁材８８にて
被覆されているので、音がキャビネットの出口開口に達
する迄には多くのはね返りをしなければならないことと
なるのである。このはね返りにより勿論、音のエネルギ
ーの多くは吸収されることとなる。

第１０図は本発明の更に別の特徴を示す。従来より、装
置が所定の速度まで上がる迄コンプレッサ８０の出力を
大気中に逃がしてしまう逃がし弁を設けることが行なわ
れている。これには特別のソレノイドパルプを使用する
ことが普通であった。

本発明においては、ソレノイドバルブ５Ｖ３ＪＪ−設け
てこの機能を果させているが、この弁は本実施例１０で
行われる通常のサイクルに使われる工程バルブの一つで
ある。コンプレッサの始動時の逃がし又は無負荷運ぐの
方法は、ソレノイドパル７８Ｖ３Ｂのコイルと直列に接
続したリレー接点ＴＤＥＩ−２を付加することにより行
われている。

機械の始動時、第１０図中のブロック１０８により一括
して示されるその他の制御機器のうちの一つである時間
遅延手段が前記の常時閉接点ＴＤＥ１−２を作動させる
のである。従って、所定の時間、好ましくは例えば５秒
、が経過後に接点ＴＤＥｌ−２が開くのである。その遅
延時間の間、接点ＴＤＥ１−２は作動せず、ソレノイド
パルプ５Ｖ３Ｂは閉じていてコンプレッサの出力は逃が
されるのである。前記の所定の時間が経過すると接点Ｔ
ＤＥ１−２は作動されて開の位置とされ、その開位置に
保持され、再びコンプレッサの始動が必要となる迄ソレ
ノイドパルプＳ■８Ｂの動作に何の影響も与えないので
ある。通常運転時には、並列の接点ＣＡＭ−８−２がソ
レノイドバルブ８■８Ｂを実施される特定のサイクルの
要求に応じて作動させることとなる。

このように、上記の付加リレー接点及び制御機器１０８
の遅延手段を含む簡単な電気配線により、既存のバルブ
８Ｖ３Ｂに二つの機能を果させることができるので、逃
がし用のソレノイドバルブ及びその配線・制御部品を付
加する必要がなく、本発明の機械の寸法、重量及び製造
コストが更に低減されるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を具体化した一つの機械の正面斜視図、
第２図は第１図に示すものを１８０°＠転させた背面斜
視図、第３図は明瞭にするために背面カバーを取除き、
−壁面の一部、上蓋及び内側部品の一部を切欠き又は省
略した背面斜視図、第４図は吸着ベッドモジュールの一
部を切欠いた平面部分断面図、第５図はベッドモジュー
ルの一部を切欠いた正面部分断面図、第６図及び第７図
はそれぞれ消音装置付冷却空気排気室の第−及び第二の
実施例を示す互に類似の要部説明図、第８図はキャビネ
ット内のハンドルモジュールヲ示す好ましい実施例の部
分側面図、第９図は本発明の好適な実施例にて行われる
動作サイクルを示す工程系統図、そして第１”０図は簡
略化した部分電気回路図である。 １２：正面（正面壁）　１４：背面パネル１６：左側面
（左側壁） １８：右側面（右側壁）　２ｏ：上蓋 ２２：ハンドルモジュール（正面ハンドル）２４ニル−
パー　　　　２６二開口 ２８：メインデツキ ３０：モーター／コンプレッサ ３２：冷却ファン　　　３３：絶縁材 ３４：垂直壁　　　　　３６：吸入ホース４０：吸着ベ
ッドモジュール ４２：吸着ベッド　　　４４：中央タンク４６：結合プ
レート　　５ｏ：切曲げ部５２：丸穴　　　　　　５４
：アウターパイプ５６：下端壁（底部）　５８：インナ
ーパイプ６０：上蓋（キャップ） ６４：吸着材　　　　　６６：フインガ一部６７：熱交
換器　　　　６８：空気室 ７０ニブレート ７２：ナツト・どルト装置 ７４：絶縁材　　　　　７６：底面壁 ８０：ボルト・ナツト装置 ８４：格子構造部　　　８６：フイルタ一部材８８：前
面傾斜壁　　　９０：流量調整つまみ９４：メインスイ
ッチ　９６：パイロットランプ１００．１０４：水平壁
部 １０２：背面ハンドルモジュール １０８：制御機器 ８Ｖ８Ｂ：ソレノイドバルブ ＴＤＥＩ−３：リレー接点 ＣＡＭ８−２：リレー接点 Ｆｌに　／　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　Ｆｒ譬２ＦＩＧ　４ ＩＧ　１０ ＴＤＥ　ｌ−２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）圧力スイング吸着装置に使用される吸着ベッド用
   容器にして、 該容器の本体を含む所定の長さの第一の管材と、該第−
   の管材より短い所定の長さを有し、該第−の管材内に位
   置して該第−の管材との間に円環形状空間を形成する第
   二の管材と、前記第一の管材の両端部を密閉する密閉手
   段にして、その一方が前記第二の管材の一端部をも密閉
   するものと、該一方の密閉手段を貫通する気体の流れを
   許容し且つ前記円環形状空間及び前記第二の管材の内側
   空間とに別個に連通する手段とを、含み、前記容器中の
   吸着ベッドの機能上の長さが前記第一の管材の前記所定
   の長さの二倍に略等しく、且つ前記容器の物理的長さが
   前記第一の管材の前記所定の長さに略等しい吸着ベッド
   用容器。 （２）圧力スイング吸着技術を使って気体混合物から一
   つの気体成分を分離する機械にして、気体圧縮装置と、 該圧縮装置に吸入される前記気体の音を最少限にするよ
   うに決定された所定の長さ及び直径を有する吸入ホース
   ζ−含む、前記圧縮装置への気体吸入音減衰子役とを、 含むことを特徴とする機械。 （８）床上に立てられて使用されるコンパクト型圧力ス
   イング吸着機械の略垂直な前面壁を有するキャビネット
   に備えられる前面ハンドルモジュールにして、 前記キャビ−ネットの空間の内側に向って凹部を成し、
   互いに略９０°を成すように位置せしめられ且つ前記キ
   ャビネットの前記前面壁と略４５を成し、一方が上向き
   で他方が下向きである一対の壁部と、 前記機械の床上設置時に前記上向きの壁部に略全ての操
   作制御装置を取付ける手段とを、含み、前記キャビネッ
   トの取付手段により前記キャビネットの前記前面壁に取
   付けられる前面ハンドルモジュール。 （４）コンパクト型の圧力スイング吸着機械のキャビネ
   ットにして、 該キャビネツ）１４の空間を少なくとも第一空間と第二
   空間とに分割し且つ該第−空間と該第二空間を連通ずる
   開口を有する分割手段と、該第−空間内に取付けられる
   モーター／コンプレッサ一手段と、前記第−及び第二空
   間を形成する前記キャビネットの内面の略全てを被覆す
   る絶縁手段と、前記第二空間に外気の流入を許容する空
   気流入手段と、前記第二空間より前記第一空間に前記開
   口を介して流入した前記外気を前記第一空間より排出さ
   せるための前記第一空間に位置するファン手段とを含み
   、且つ前記モーター／コンプレッサーが、それより発生
   する音が前記キャビネットより出る迄に該キャビネット
   内の曲折した経路を通過せざるを得ないように、前記第
   −及び第二空間の間の連通開口及び前記第二空間内の空
   気流入手段との相対位置を考慮、して前記第一空間に位
   置せしめられていることを特徴とするキャビネット。 （５）圧力スイング吸着技術を利用して混合気体より一
   気体を分離するコンパクト型機械を製造するシステムに
   して、 キャビネットモジュールと、吸着ベッドモジュールと、
   前記機械により実施される圧力スイング吸着サイクルを
   実行するに必要な多くの部品の取付けられる電気盤モジ
   ュールと、前記機械を操作するのに必要で使用者が操作
   する操作制御機器の略全てが取付けられる前面ハンドル
   モジュールとを含む、前記機械を製造するために前もっ
   て製作されている複数のモジュール、及び 前記複数のモジュールの全べてを共に組立てる手段、 を組み合わせ、それによって該機械の製造を簡略化した
   ことを特徴とするシステム。 （６）圧力スイング吸着機械の電気制御回路にして、 コンプレッサと、 吸着剤のベッドを収容する少なくとも一つの容器と、 該少なくとも一つの容器への気体の流入及び該容器より
   の該気体℃流出を制御する複数のソレノイドバルブと、 該ソレノイドバルブの少なくとも一つを、前記少なくと
   も一つの容器及び該少なくとも一つのソレノイドバルブ
   を通過する気体が該少なくとも一つのソレノイドバルブ
   の一位置において大気中に排出されるように、前記機械
   に接続する手段と、 前記少なくとも一つのソレノイドノぐルブの電気部分と
   直列に回路接続され、前記コンプレッサが最初に始動さ
   れる時、組込まれた遅延時間に等しい時間だけ前記少な
   くとも一つのソレノイドバルブが前記コンプレッサの出
   力を逃がすようにされた時間遅延手段とを、 含み、前記）ンプレツサが無負荷の状態で所定の運転速
   度に達することが許容され、更に前記始動時の遅延時間
   の経過後の前記機械の継続運転中には前記電気回路の他
   の部分によって前記少なくとも一つのソレノイドバルブ
   が平常に制御されることを特徴とする電気回路。 （７）圧力スイング吸着機械のコンパクト型キャビネッ
   ト内にモーター／コンプレッサを取付け、且つ前記機械
   の輸送時に該モーター／コンプレッサを安全に固定化せ
   しめるために、該モーター／コンプレッサを収容する空
   間を前記キャビネット内に形成する手段と、該モーター
   ／コンプレッサ空間を形成するキャビネットの最下壁土
   に設けられる発泡プラスチック製絶縁材層と、前記モー
   ター／コンプレッサの下面に固定された板手段とを含み
   、前記モーター／コンプレッサの自重が該板手段を介し
   て前記発泡プラスチック製絶縁材層に通常支持される装
   置にして、前記キャビネットの最下壁に取付けられて前
   記板手段に好適に形成された開口を貫通するボルシ手段
   と、 該ボルト手段と共働して、前記機械の輸送時に、前記板
   手段及び該板手段上の前記モーター／コンプレッサ空間
   内の所定の位置に取付けられた前記モーター／コンプレ
   ッサを前記キャビネット内に固定するために手動操作さ
   れる固定手段とを、 含むことを特徴とする装置。