(57)【要約】【課題】簡単な構成及び操作で容易かつ安価にグローブボックス内の雰囲気ガス中から水分や不要ガス成分を除去することができ、脱水分塔や触媒塔を有しないグローブボックスでも簡易に雰囲気ガス中の水分や不要ガス成分を除去する。【解決手段】フレーム体１と、内部に水分吸着剤４を収容して上記フレーム体１に格納される吸着剤ボックス２と、グローブボックス内の雰囲気ガスを上記吸着剤ボックス２内へと導入する送風ファン３とを具備してなり、上記送風ファン３によりグローブボックス内の雰囲気ガスを上記吸着剤ボックス２内に導入して、該吸着剤ボックス２内の水分吸着剤４で雰囲気ガス中の水分を吸着除去し、グローブボックス内を除湿するように構成した脱水分装置を提供する。【選択図】図２
0003145077.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
グローブボックス内に配置して、該グローブボックス内を除湿する脱水分装置であって、
上下両端に開口を有するフレーム体と、
上下両端面に開口を有し、内部に水分吸着剤を収容して上記フレーム体に格納される吸着剤ボックスと、
該吸着剤ボックスの下側又は上側に存して上記フレーム体内に配置され、グローブボックス内の雰囲気ガスを上記吸着剤ボックス内へと導入する送風ファンとを具備してなり、
上記送風ファンにより上記フレーム体の上下いずれかの開口からグローブボックス内の雰囲気ガスを上記吸着剤ボックス内に導入して、該吸着剤ボックス内の水分吸着剤で雰囲気ガス中の水分を吸着除去し、上記フレーム体の他方の開口から排気して、グローブボックス内を除湿するように構成したことを特徴とする脱水分装置。
【請求項２】
上記水分吸着剤が、モレキュラーシーブスである請求項１記載の脱水分装置。
【請求項３】
上記送風ファンが上記吸着剤ボックスの下側に配置され、グローブボックス内の雰囲気ガスを上記フレーム体の下側開口から上記吸着剤ボックス内に導入して、上記フレーム体の上側開口から排気するように構成された請求項１又は２記載の脱水分装置。
【請求項４】
上記吸着剤ボックスが、上記フレーム体に着脱可能に格納され、吸着性能の低下した吸着剤を該吸着ボックスごと交換できるように構成した請求項１〜３のいずれか１項に記載の脱水分装置。
【請求項５】
所定のガス成分を吸着又は分解除去することができる不要ガス除去剤が収容され、上記吸着剤ボックスの上側又は下側に存して上記フレーム体に格納される脱ガスボックスを有し、上記送風ファンによる気流が、該脱ガスボックスを通過して所定の不要成分が除去された後に上記吸着剤ボックスを通過するように構成した請求項１〜４のいずれか１項に記載の脱水分装置。
【請求項６】
上記脱ガスボックスが、不要ガス除去剤としてパラジウム触媒又は白金触媒を充填したものである請求項５記載の脱水分装置。
【請求項７】
上記フレーム体に上記吸着剤ボックスを加熱するヒータが付設されており、該ヒータで吸着剤ボックス内の水分吸着剤を加熱して再生処理するように構成した請求項１〜６のいずれか１項に記載の脱水分装置。
【請求項８】
ボックス本体内に請求項１〜７のいずれか１項に記載の脱水分装置を取り出し可能な状態に配置したグローブボックス。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、グローブボックス内に配置して、該グローブボックス内を除湿する脱水分装置、及び該脱水分装置を備えたグローブボックスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、開放的な環境や大気中での操作に支障のある物質、物品、生物、微生物等（以下、「対象物」という）を取り扱う際に用いられる装置としてグローブボックスが知られている。このグローブボックスは、密閉可能なボックス本体に外部から両手，両腕を挿入可能なグローブを取り付けたものであり、内部に上記対象物を収容して密閉し、ボックスの外側から上記グローブに両手,両腕を挿入して、このグローブを介してボックス内の対象物を両手で取り扱うようにしたものである。
【０００３】
この場合、安全性の観点や対象物の変質などを防止する目的から、グローブボックス内の雰囲気ガス中の水分を除去してグローブボックス内を乾燥状態に保持することが要求される場合が多々あり、脱水分塔を備えたグローブボックスも広く用いられている（例えば下記特許文献１：実公平６−４１８２６号公報）。また、場合によっては、酸素、水素、一酸化炭素、炭化水素などのガス成分を除去する必要が生じることもあり、パラジウム触媒や白金触媒を用いてこれら不要ガス成分を分解除去する触媒塔を付設したものも一般的である。
【０００４】
しかしながら、上記脱水分塔や触媒塔を備えたグローブボックスは、これら脱水分塔,触媒塔及びこれらのガス循環機構を設けるための費用が嵩み、これらの設備を有しないグローブボックスに比べて非常に高価である。更に、脱水分塔や触媒塔内に充填された水分吸着剤や触媒類は、通常一定期間ごとに再生又は活性化処理を行う必要もあり、再生又は活性化処理を行っている間はグローブボックスを使用できない場合もある。
【０００５】
一方で、このような脱水分処理や不要ガス除去を必要しない用途も多く存在し、主にそのような用途に用いているユーザーには、上記脱水分塔や触媒塔を有しないグローブボックスも広く使用されている。しかしながら、このようなユーザーでも脱水分環境が求められる場合や酸素除去を必要とする場合もあるが、上記設備が高価なことと使用頻度との関係で、上記脱水分塔や触媒塔を備えたグローブボックスを購入するに至らないのが実情である。
【０００６】
【特許文献１】実公平６−４１８２６号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
本考案は、上記事情に鑑みなされたもので、比較的簡単な構成及び操作で容易かつ安価にグローブボックス内の雰囲気ガス中から水分や不要ガス成分を除去することができ、脱水分塔や触媒塔を有しないグローブボックスでも簡易に雰囲気ガス中の水分や不要ガス成分を除去することができる方策を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案は、上記目的を達成するため、グローブボックス内に配置して、該グローブボックス内を除湿する脱水分装置であって、上下両端に開口を有するフレーム体と、上下両端面に開口を有し、内部に水分吸着剤を収容して上記フレーム体に格納される吸着剤ボックスと、該吸着剤ボックスの下側又は上側に存して上記フレーム体内に配置され、グローブボックス内の雰囲気ガスを上記吸着剤ボックス内へと導入する送風ファンとを具備してなり、上記送風ファンにより上記フレーム体の上下いずれかの開口からグローブボックス内の雰囲気ガスを上記吸着剤ボックス内に導入して、該吸着剤ボックス内の水分吸着剤で雰囲気ガス中の水分を吸着除去し、上記フレーム体の他方の開口から排気して、グローブボックス内を除湿するように構成したことを特徴とする脱水分装置を提供する。
【０００９】
即ち、上記本考案の脱水分装置は、グローブボックス内に載置するなどして配置し、上記送風ファンによりボックス内の雰囲気ガスを循環させることにより、該雰囲気ガスを上記吸着剤ボックスに通し、該吸着剤ボックス内に収容された水分吸着剤に雰囲気ガス中の水分を吸着させて除去し、所定時間この除湿処理を行うことによりグローブボックス内を除湿してグローブボックス内を乾燥雰囲気に調整するものである。
【００１０】
従って、必要に応じてこの脱水分装置をグローブボックス内に配置し、所定時間作動させてグローブボックス内を所望の乾燥状態に調整し、更にはこの脱水分装置を作動させながら所望の乾燥状態に調整した状態で、このグローブボックス内で対象物に対し種々の操作を行うことができるものである。また、脱水分処理が不要の場合には、グローブボックス内から取り出しておくことができ、この際に上記水分吸着剤を取り替えたり、該水分吸着剤に再生処理を施すことができるものである。
【００１１】
このように、この脱水分装置によれば、必要に応じてグローブボックス内に配置して、ボックス内の雰囲気ガスを脱水分処理することができ、上述した脱水分塔を設置する場合に比べてその処理能力は劣るものの極めて安価に脱水分処理を行うことができるものである。よって、この脱水分装置は、常時は脱水分処理の必要はなく脱水塔の無いグローブボックスを使用しており、必要時に随時脱水分処理を行いたい場合などに好適に使用されるものである。
【００１２】
そして、本考案は、好適な実施態様として下記（ａ）〜（ｆ）の脱水分装置、及び本考案脱水分装置を用いた下記（ｇ）のグローブボックスを提供する。
（ａ）上記水分吸着剤が、モレキュラーシーブスである本考案の脱水分装置。
（ｂ）上記送風ファンが上記吸着剤ボックスの下側に配置され、グローブボックス内の雰囲気ガスを上記フレーム体の下側開口から上記吸着剤ボックス内に導入して、上記フレーム体の上側開口から排気するように構成された本考案の脱水分装置。
（ｃ）上記吸着剤ボックスが、上記フレーム体に着脱可能に格納され、吸着性能の低下した吸着剤を該吸着ボックスごと交換できるように構成した本考案の脱水分装置。
（ｄ）所定のガス成分を吸着又は分解除去することができる不要ガス除去剤が収容され、上記吸着剤ボックスの上側又は下側に存して上記フレーム体に格納される脱ガスボックスを有し、上記送風ファンによる気流が、該脱ガスボックスを通過して所定の不要成分が除去された後に上記吸着剤ボックスを通過するように構成した本考案の脱水分装置。
（ｅ）上記脱ガスボックスが、不要ガス除去剤としてパラジウム触媒又は白金触媒を充填したものである（ｄ）の脱水分装置。
（ｆ）上記フレーム体に上記吸着剤ボックスを加熱するヒータが付設されており、該ヒータで吸着剤ボックス内の水分吸着剤を加熱して再生処理するように構成した本考案の脱水分装置。
（ｇ）ボックス本体内に本考案の脱水分装置を取り出し可能な状態に配置したグローブボックス。
【００１３】
即ち、（ａ）は水分吸着剤として、水分吸着性能に優れるモレキュラーシーブスを用いたことにより、良好な脱水分性能を発揮することができ、また加熱により容易に再生可能なモレキュラーシーブスを用いたことにより、経済的に脱水分処理を行うことができるものである。（ｂ）は吸着剤ボックスの下側から上記送風ファンで雰囲気ガスを送入するようにしたことにより、水分吸着剤が充填された吸着剤ボックス内を適度な時間をかけて雰囲気ガスが通過し、その間に雰囲気ガス中の水分が効果的に吸着除去されるものである。（ｃ）は上記吸着剤ボックスがフレーム体から取り外すことができるようになっているため、吸着性能の低下した吸着剤を吸着剤ボックスごと簡単に交換することができ、また取り外した吸着剤ボックス内の吸着剤をグローブボックスの外で再生処理することができ、この再生処理中にも交換した吸着剤で脱水分操作を継続することができるものである。（ｄ）及び（ｅ）は脱ガスボックス中に雰囲気ガスを通すことにより、パラジウム触媒や白金触媒などの不要ガス除去剤により酸素、水素、一酸化炭素、過酸化水素、炭化水素などの不都合な不要ガス成分を除去し、更に上記水分吸着剤により水分を除去して、より厳しい条件にも対応し得るようにしたものである。この場合、不要ガス除去剤による不要ガス除去が水分の発生を伴うものであっても不要ガス除去後に雰囲気ガスが上記吸着剤ボックスを通過するように構成されているため、不要ガスの除去操作によって雰囲気ガス中の水分量が増加することもない。（ｆ）は、フレーム体に付設したヒータによりこのフレーム体に装着したままの状態で吸着剤ボックス内の吸着剤を加熱して再生することができる。そして（ｇ）のグローブボックスは、上記本考案の脱水分装置又は上記（ａ）〜(ｆ)の実施態様にかかるいずれかの脱水分装置をボックス内に配置したものであり、簡単な構成及び操作で容易かつ安価にグローブボックス内の雰囲気ガス中から水分や不要ガス成分を除去することができ、高価な脱水分塔や触媒塔を付設することなく簡易にグローブボックス内の雰囲気ガスから水分や不要ガス成分を除去することができるものである。
【考案の効果】
【００１４】
このように、本考案の脱水分装置及びグローブボックスによれば、比較的簡単な構成及び操作で容易かつ安価にグローブボックス内の雰囲気ガス中から水分や不要ガス成分を除去することができ、高価で複雑な機構を必要とする脱水分塔や触媒塔を付設することなく簡易にグローブボックス内の雰囲気ガスから水分や不要ガス成分を除去することができるものである。
【考案を実施するための最良の形態及び実施例】
【００１５】
以下、実施例を示し、本考案につき、より具体的に説明する。
［第１実施例］
図１，２は、本考案の一実施例にかかる脱水分装置を示すものであり、この脱水分装置は、フレーム体１とこのフレーム体１に格納された吸着剤ボックス２及び送風ファン３とを具備し、グローブボックス内に載置することにより配置され、該グローブボックス内を除湿するものである。
【００１６】
上記フレーム体１は、ステンレススチール板を折り曲げて作られたものであり、前面が開放した四角筒型の本体１１の両側壁下端部を外側へと９０度折曲させて脚台部１２，１２を形成したものである。このフレーム体１の両側壁内面の下部には、互いに対向した一対の小突条１３，１３と、同様に対向したもう一対の小突条１４，１４とが突設されており、小突条１３，１３の上側が吸着ボックス収容スペース、小突条１３，１３と１４，１４との間が送風ファン収容スペースとなっている。
【００１７】
上記吸着剤ボックス２は、ステンレス板で形成された四角筒状の本体内に水分を吸着する水分吸着剤４が充填され、該本体の上下両開放面にステンレススチール製のメッシュ板２１，２１が配設されて、上下両端面の通気性を保持したまま内部の水分吸着剤がこぼれ出ることのないようになっている。そして、この吸着剤ボックス２は、上記フレーム体１の吸着剤ボックス収容スペースに収容されて、上記小突条１３，１３上に載置された状態となっており、上記フレーム体１の前面から手前に引き出すことにより容易にフレーム体１から取り外すことができるようになっている。
【００１８】
ここで、上記吸着剤ボックス２内に充填される上記水分吸着剤４は、ガス中の水分を吸着除去し得るものであればよいが、吸着能力（吸着力及び吸水量）に優れ、かつ経済性の観点から再生可能なものが好ましく使用され、例えばモレキュラーシーブス、シリカゲルなどが例示され、特に吸着能力と再生容易性の観点からモレキュラーシーブスが特に好ましく使用される。この場合、特に制限されるものではないが、上記フレーム体１の背面側や両側面にヒータ（図示せず）を付設し、このヒータで吸着剤ボックスを加熱して内部の水分吸着剤４を加熱により再生するようにしてもよい。勿論、通常この加熱再生処理はグローブボックスの外側で行われる。なお、水分吸着剤４として、例えば五酸化リンなどの再生が困難なものを使用することも勿論可能である。
【００１９】
次に、上記送風ファン３は、図２に示されているように、四角枠状の本体内にプロペラ３１が配設され、本体に固定されたモータ３２によりプロペラ３１が回転するように構成されたものである。
【００２０】
この送風ファン３は、図１，２に示されているように、上記フレーム体１の送風ファン収容スペースに収容されて、上記小突条１４，１４上に載置された状態となっており、上記フレーム体１の前面から手前に引き出すことにより、メンテナンス等のために容易にフレーム体１から取り外すことができるようになっている。
【００２１】
そして、この送風ファン３のプロペラ３１を回転させることにより、上記フレーム体１の前面下端部に設けられた開口部（小突条１４，１４の下側）から、グローブボックス内の雰囲気ガスが吸引され、上記吸着剤ボックス２へと下側から送入され、この吸着剤ボックス２内を雰囲気ガスが通過して該吸着剤ボックス２上端面からグローブボックス内へと排出され循環するようになっている。
【００２２】
なお、特に図示していないが、この脱水分装置には、上記送風ファン３のモータ３２に電力を供給する電源コード及びモータ３２のＯｎ／Ｏｆｆを切換えるスイッチが取り付けられており、更に上述のヒータを設けた場合には、通常このヒータのＯｎ／Ｏｆｆを行うスイッチも設けられる。また、モータ３２の回転速度を変化させて風量を調節する機能を設けることもできる。
【００２３】
この脱水分装置は、上記のように、グローブボックス内の邪魔にならない場所に載置するなどしてボックス内に配置し、上記送風ファン３によりグローブボックス内の雰囲気ガスを循環させることにより、該雰囲気ガスを上記吸着剤ボックス２に通し、該吸着剤ボックス２内に充填された水分吸着剤４に雰囲気ガス中の水分を吸着させて除去し、所定時間この除湿処理を行うことによりグローブボックス内を除湿してグローブボックス内を乾燥雰囲気に調整するものである。
【００２４】
従って、必要に応じてこの脱水分装置をグローブボックス内に配置し、所定時間作動させてグローブボックス内を所望の乾燥状態に調整し、更にはこの脱水分装置を作動させながら所望の乾燥状態に調整した状態で、このグローブボックス内で対象物に対し種々の操作を行うことができるものである。また、脱水分処理が不要の場合には、グローブボックス内から取り出しておくことができ、この際に上記吸着剤を取り替えたり、該吸着剤に再生処理を施すことができるものである。
【００２５】
このように、この脱水分装置によれば、必要に応じてグローブボックス内に配置して、ボックス内の雰囲気ガスを脱水分処理することができ、上述した脱水分塔を設置する場合に比べてその処理能力は劣るものの極めて安価に脱水分処理を行うことができるものである。よって、常時は脱水分処理の必要はなく、脱水塔の無いグローブボックスを使用しており、必要時に随時脱水分処理を行いたい場合などに好適に使用されるものである。
【００２６】
この場合、本例の脱水分装置では、吸着剤ボックス２の下側から上記送風ファン３で雰囲気ガスを送入するようにしたことにより、水分吸着剤４が充填された吸着剤ボックス２内を適度な時間をかけて雰囲気ガスが通過し、その間に雰囲気ガス中の水分が効果的に吸着除去されるものである。また、上記吸着剤ボックス２がフレーム体１から取り外すことができるようになっているため、吸着性能の低下した水分吸着剤４を吸着剤ボックス２ごと簡単に交換することができ、またこの場合に取り外した吸着剤ボックス２内の水分吸着剤４をグローブボックスの外で再生処理することができ、この再生処理中にも交換した水分吸着剤４で脱水分操作を継続することができるものである。更に、上述のように、フレーム体１にヒータを付設した場合には、このフレーム体１に装着したままの状態で吸着剤ボックス２内の水分吸着剤４を加熱して再生することができ、特に加熱装置を用意することなく脱水分装置の不使用時に簡単に水分吸着剤４の再生作業を行うことができるものである。
【００２７】
［第２実施例］
図３は、本考案の他の実施例にかかる脱水分装置を示すものであり、この脱水分装置は、吸着剤ボックス２と送風ファン３との間に脱ガスボックス５を配置したものであり、この脱ガスボックス５は、上記小突条１３，１３と１４，１４との間にもう一対設けられた小突条１５，１５上に載置された状態となっており、上記フレーム体１の前面から手前に引き出すことにより、不要ガス除去剤の交換などのために容易にフレーム体１から取り外すことができるようになっている。
【００２８】
上記脱ガスボックス５は、特に図示していないが、上記吸着剤ボックス２と同様にステンレス板で形成された四角筒状本体の上下両開放面にステンレススチール製のメッシュ板２１，２１が配設されたものであり、その内部に不要な所定ガス成分を吸着又は分解除去することができる不要ガス除去剤（図示せず）が充填されている。
【００２９】
ここで、上記脱ガスボックス５内に充填される不要ガス除去剤は、除去するガス成分に応じて公知の除去剤を用いることができ、例えばパラジウム触媒や白金触媒を用いて、酸素、水素、一酸化炭素、過酸化水素、炭酸水素などを除去することができる。
【００３０】
そして、送風ファン３により上記フレーム体１の前面下端部に設けられた開口部（小突条１４，１４の下側）から、グローブボックス内の雰囲気ガスが吸引され、上記脱ガスボックス５へと下側から送入されてこの脱ガスボックス５内を通過し、次いで上記吸着剤ボックス２内を通過して該吸着剤ボックス２上端面からグローブボックス内へと排出され、雰囲気ガスが循環するようになっている。
【００３１】
この第２実施例の脱水分装置は、上記第１実施例と同様に、グローブボックス内の邪魔にならない場所に載置するなどしてボックス内に配置し、上記送風ファン３によりグローブボックス内の雰囲気ガスを循環させることにより、該雰囲気ガスを上記脱ガスボックス５及び吸着剤ボックス２に順次通し、該脱ガスボックス５内に充填された不要ガス除去剤により雰囲気ガスから所望の不要ガスを除去し、次いで吸着剤ボックス２内に充填された水分吸着剤４に雰囲気ガス中の水分を吸着させて除去し、所定時間この脱ガス及び除湿処理を行うことによりグローブボックス内の雰囲気ガス中から所定の不要ガスと水分とを除去してグローブボックス内を所定の雰囲気に調整するものである。
【００３２】
このように、この第２実施例の脱水分装置は、上記脱ガスボックス５中に雰囲気ガスを通すことにより、パラジウム触媒や白金触媒などの不要ガス除去剤により酸素、水素、一酸化炭素、過酸化水素、炭化水素などの不都合ガス成分を除去し、更に上記吸着剤ボックス内の水分吸着剤により水分を除去して、水分と不都合な不要ガスとを同時に除去して、より厳しい条件にも対応し得るようにしたものである。この場合、不要ガス除去剤による不要ガス除去が水分の発生を伴うものであっても不要ガス除去後に雰囲気ガスが上記吸着剤ボックス２を通過するように構成されているため、不要ガスの除去操作によって雰囲気ガス中の水分量を増加させることもない。
【００３３】
なお、その他の構成及び作用効果は、上記第１実施例と同様であるので、図３に第１実施例と同様の参照符号を付して、その説明を省略する。
【００３４】
以上、本考案の実施例２例を示したが、本考案は上記実施例に限定されるものではなく、各部の構成や組み合わせは、本考案の要旨を逸脱しない範囲であれば種々変更して差し支えない。例えば、上記両実施例では、吸着剤ボックス２や脱ガスボックス５の下側に配置した送風ファン３により下側から雰囲気ガスを送入するようにしたが、場合によっては吸着剤ボックス２や脱ガスボックス５の上側に送風ファン３を配置して雰囲気ガスをこれらボックス２，５内へと吸引するようにしてもよく、更には上から下へと雰囲気ガスを通すようにすることも可能である。また、上記第１及び第２実施例では、電源コードを接続して外部から電源を供給するようにしたが、場合によってはバッテリーを装備させて電源を供給するようにしてもよく、更に各ボックス２，５の格納態様やフレーム体１，送風ファン３の構成なども適宜変更することができ、その他の構成についても本考案の要旨の範囲内で適宜変更して差し支えない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本考案の第１の実施例にかかる脱水分装置を示す概略斜視図である。
【図２】同脱水分装置の概略縦断面図である。
【図３】本考案の第２の実施例にかかる脱水分装置を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  フレーム体
２  吸着剤ボックス
３  送風ファン
４  水分吸着剤
５  脱ガスボックス
【図１】
0003145077.tif 000003
【図２】
0003145077.tif 000004
【図３】
0003145077.tif 000005