(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
不活性ガス又は空気の供給先に接続され、当該供給先との間に形成される複数の循環回路を介して前記不活性ガス又は空気を循環させる循環精製装置において、
前記循環回路には、前記供給先から排出された前記不活性ガス又は空気を受け入れて、当該不活性ガス又は空気に含まれる酸素及び水分を除去し、前記不活性ガス又は空気を精製する精製部を含み、
前記複数の循環回路の循環に係る制御を、循環回路毎に独立して実行する単一の制御部を備え、
前記精製部は、前記不活性ガス又は空気を精製する精製筒を有し、
前記制御部は、前記精製筒を前記不活性ガス又は空気で置換させる置換処理と、前記精製筒を還元再生させる還元再生処理と、前記不活性ガス又は空気を前記供給先に通さずに循環させる自己循環処理と、前記不活性ガス又は空気を前記供給先との間で循環させる循環処理とを実行し、前記循環回路の状態に応じて各処理を選定して自動処理させることを特徴とする循環精製装置。
【請求項２】
前記制御部は、制御モードとして、通信機能を介して前記循環回路を外部から操作するオンラインモードと、前記循環精製装置に搭載された操作部を介して前記循環回路を操作するオフラインモードと、前記循環回路を構成する各種構成部材をメンテナンス時に個別操作するメンテナンスモードとを有することを特徴とする請求項１に記載の循環精製装置。
【請求項３】
前記精製部は、複数の精製筒を有し、
前記制御部は、前記供給先との間で前記不活性ガス又は空気を循環させる精製筒の切替え指示を受けて、循環対象とする精製筒を切り替えて前記循環処理を継続実行する一方で、循環対象外となった精製筒の還元再生処理を同時に実行させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の循環精製装置。
【請求項４】
前記循環回路には前記不活性ガスが循環され、
前記制御部は、前記供給先の酸素量及び水分量の計測結果をもとに前記不活性ガスの循環流量を自動調整することを特徴とする請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の循環精製装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記供給先の内圧の計測結果をもとに圧力を自動調整することを特徴とする請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の循環精製装置。
【請求項６】
前記循環回路には前記不活性ガスが循環されるとともに、酸素を供給する酸素供給源が接続されており、
前記制御部は、前記供給先への酸素供給指示を受けて、前記酸素供給源から前記循環回路を介して前記供給先に前記酸素を供給し、前記供給先の酸素濃度を上昇させるエアパージ処理を実行することを特徴とする請求項１〜請求項５のうちいずれか一項に記載の循環精製装置。
【請求項７】
前記循環回路には前記不活性ガスが循環されるとともに、前記不活性ガスを供給する不活性ガス供給源が接続されており、
前記制御部は、前記供給先への不活性ガス供給指示を受けて、前記不活性ガス供給源から前記循環回路を介して前記供給先に前記不活性ガスを供給し、前記供給先の不活性ガス濃度を上昇させるガスパージ処理を実行することを特徴とする請求項１〜請求項６のうちいずれか一項に記載の循環精製装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気又は不活性ガスに含まれる酸素及び水素を除去して精製し、その精製後の空気又は不活性ガスを再び供給する循環精製装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、有機ＥＬディスプレイの製造工場では、有機ＥＬディスプレイを構成する有機物質の酸化や水との反応を防止するために不活性ガス（例えば、窒素）雰囲気下で製造が行われている。すなわち、有機ＥＬディスプレイの製造工程は、不活性ガスが供給され、不活性ガス雰囲気となったボックス（チャンバ、グローブボックス）内で行われている。
【０００３】
ところが、ボックス内を不活性ガス雰囲気とするために該ボックス内へ供給された不活性ガスは、そのままボックス外へ排出されていた。このため、近年では、ボックス外へ排出される不活性ガスを再利用して不活性ガスの消費量を抑えるために、不活性ガスの循環精製装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。循環精製装置では、ボックス外へ排出された排出ガスが配管を介して循環精製装置へ供給され、該排出ガスを循環精製装置で精製してボックスへ再び供給するようになっている。
【特許文献１】特開平８−１７３７４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、この種の循環精製装置では、製造工場内の設置スペースなどを考えると、１台の装置で複数のボックスに不活性ガスを供給し、循環させる構造であることが好ましい。このため、循環精製装置においては、複数のボックスに不活性ガスを供給し得るように複数の循環回路が形成されることとなる。しかしながら、複数の循環回路を形成した場合に、その循環回路毎に該循環回路の動作を制御する制御装置を搭載してしまうと、装置が大型化する虞がある。
【０００５】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、複数の循環回路を形成した場合であっても、装置の大型化を抑制することができる循環精製装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、不活性ガス又は空気の供給先に接続され、当該供給先との間に形成される複数の循環回路を介して前記不活性ガス又は空気を循環させる循環精製装置において、前記循環回路には、前記供給先から排出された前記不活性ガス又は空気を受け入れて、当該不活性ガス又は空気に含まれる酸素及び水分を除去し、前記不活性ガス又は空気を精製する精製部を含み、前記複数の循環回路の循環に係る制御を、循環回路毎に独立して実行する単一の制御部を備え、前記精製部は、前記不活性ガス又は空気を精製する精製筒を有し、前記制御部は、前記精製筒を前記不活性ガス又は空気で置換させる置換処理と、前記精製筒を還元再生させる還元再生処理と、前記不活性ガス又は空気を前記供給先に通さずに循環させる自己循環処理と、前記不活性ガス又は空気を前記供給先との間で循環させる循環処理とを実行し、前記循環回路の状態に応じて各処理を選定して自動処理させることを要旨とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の循環精製装置において、前記制御部は、制御モードとして、通信機能を介して前記循環回路を外部から操作するオンラインモードと、前記循環精製装置に搭載された操作部を介して前記循環回路を操作するオフラインモードと、前記循環回路を構成する各種構成部材をメンテナンス時に個別操作するメンテナンスモードとを有することを要旨とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の循環精製装置において、前記精製部は、複数の精製筒を有し、前記制御部は、前記供給先との間で前記不活性ガス又は空気を循環させる精製筒の切替え指示を受けて、循環対象とする精製筒を切り替えて前記循環処理を継続実行する一方で、循環対象外となった精製筒の還元再生処理を同時に実行させることを要旨とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の循環精製装置において、前記循環回路には前記不活性ガスが循環され、前記制御部は、前記供給先の酸素量及び水分量の計測結果をもとに前記不活性ガスの循環流量を自動調整することを要旨とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の循環精製装置において、前記制御部は、前記供給先の内圧の計測結果をもとに圧力を自動調整することを要旨とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５のうちいずれか一項に記載の循環精製装置において、前記循環回路には前記不活性ガスが循環されるとともに、酸素を供給する酸素供給源が接続されており、前記制御部は、前記供給先への酸素供給指示を受けて、前記酸素供給源から前記循環回路を介して前記供給先に前記酸素を供給し、前記供給先の酸素濃度を上昇させるエアパージ処理を実行することを要旨とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜請求項６のうちいずれか一項に記載の循環精製装置において、前記循環回路には前記不活性ガスが循環されるとともに、前記不活性ガスを供給する不活性ガス供給源が接続されており、前記制御部は、前記供給先への不活性ガス供給指示を受けて、前記不活性ガス供給源から前記循環回路を介して前記供給先に前記不活性ガスを供給し、前記供給先の不活性ガス濃度を上昇させるガスパージ処理を実行することを要旨とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、複数の循環回路を形成した場合であっても、装置の大型化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を不活性ガスの循環精製装置（以下、単に「循環精製装置」と示す）に具体化した一実施形態を図１〜図５にしたがって説明する。
図１は不活性ガスの循環精製システムＳを示している。図１に示すように、循環精製システムＳは、循環精製装置１１と、不活性ガス（本実施形態では窒素）の供給先としてのボックス（例えば、チャンバーやグローブボックスなど）Ｇとから構成されている。ボックスＧは、例えば、樹脂パネルを組み付けてなる箱状に形成されている。また、循環精製システムＳにおいて、循環精製装置１１は、該循環精製装置１１が備える精製筒３１（図２及び図３参照）で精製された不活性ガスをボックスＧへ供給するための往路としての往管路１０ａを備えている。また、循環精製装置１１は、ボックスＧから排出された不活性ガス（排出ガス）を、精製筒３１へ供給するための復路としての復管路１０ｂを備えている。
【００１６】
循環精製装置１１とボックスＧとは、往管路１０ａ及び復管路１０ｂを介して接続されている。そして、循環精製システムＳにおいては、ボックスＧから排出された不活性ガスを復管路１０ｂを通じて精製筒３１で受け入れ、該精製筒３１で不活性ガスを精製し、精製後の不活性ガスを往管路１０ａを介してボックスＧへ再供給し、循環させるようになっている。また、ボックスＧと循環精製装置１１との間には、不活性ガスを循環させる循環回路が形成され、当該循環回路は不活性ガスの大気との接触を無くす閉回路とされている。
【００１７】
さらに、循環精製装置１１には、ボックスＧへ供給される不活性ガスの供給源としての不活性ガス供給源Ｎと、精製筒３１を還元再生するために該精製筒３１へ還元ガス（本実施形態では水素）を供給する還元ガス供給源Ｈとが接続されている。さらに、循環精製装置１１は、ボックスＧ内を不活性ガス雰囲気から大気圧雰囲気（酸素濃度約２０％）に置換するためにボックスＧ内へ酸素を供給する酸素供給源Ｄが接続されている。循環精製システムＳにおいては、不活性ガス供給源Ｎから循環精製装置１１へ不活性ガスが供給され、該不活性ガスによって精製筒３１が置換された後、不活性ガスが循環精製装置１１から往管路１０ａを介してボックスＧへ供給されるようになっている。そして、ボックスＧ内が不活性ガス雰囲気とされ、該ボックスＧ内で、例えば、有機ＥＬディスプレイの製造工程が行われる。
【００１８】
本実施形態では、往管路１０ａを介した循環精製装置１１からボックスＧへ不活性ガスが流れる方向と復管路１０ｂを介したボックスＧから循環精製装置１１へ不活性ガスが流れる方向とを、循環精製システムＳ及び循環精製装置１１における不活性ガスの流通方向とする。また、循環精製システムＳにおいては、還元ガス供給源Ｈから循環精製装置１１の精製筒３１へ還元ガスが供給され、該還元ガスによって精製筒３１が還元再生されるようになっている。
【００１９】
次に、循環精製装置１１について説明する。図２は循環精製装置１１の内部構成とボックスＧとの接続を模式的に示す図である。
図２に示すように、循環精製装置１１は、不活性ガスを精製する精製部２２を４つ備えている。本実施形態の循環精製装置１１は、１つの精製部２２に１つのボックスＧが往管路１０ａ及び復管路１０ｂを介して接続されている。そして、ボックスＧと循環精製装置１１との間には、４つの精製部２２を各別に含む４つの循環回路Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４が形成されている。また、不活性ガス供給源Ｎ、還元ガス供給源Ｈ及び酸素供給源Ｄは、各循環回路Ｃ１〜Ｃ４に接続され、共通化されている。また、各精製部２２には、複数本（本実施形態では２本）の精製筒３１が設けられている。なお、図２では、各精製部２２に設けられた２本の精製筒３１を区別するために、「１Ａ」「１Ｂ」「２Ａ」「２Ｂ」「３Ａ」「３Ｂ」「４Ａ」「４Ｂ」の符号を併記している。数字の１〜４は所属する循環回路を示し、アルファベットのＡ、Ｂによって循環回路別に２本の精製筒３１を区別している。例えば、「１Ａ」は循環回路Ｃ１の精製部２２に設けられた１つ目の精製筒３１を示し、「１Ｂ」は循環回路Ｃ１の精製部２２に設けられた２つ目の精製筒３１を示している。また、以下の説明では、アルファベットの「Ａ」を付した各精製部２２の精製筒３１（１Ａ、２Ａ、３Ａ、４Ａ）を「Ａ筒側の精製筒３１」と、アルファベットの「Ｂ」を付した各精製部２２の精製筒３１（１Ｂ、２Ｂ、３Ｂ、４Ｂ）を「Ｂ筒側の精製筒３１」と表現する場合もある。
【００２０】
また、循環精製装置１１は、４つの精製部２２（４つの循環回路Ｃ１〜Ｃ４）を制御する制御部としてのコントローラ２３を備えている。コントローラ２３には、当該コントローラ２３に各種制御（循環回路Ｃ１〜Ｃ４の動作）を指示する際に用いる操作パネル３２（図４に示す）が接続されている。コントローラ２３と操作パネル３２は、電気的に接続されている。また、コントローラ２３には通信部２４が接続され、さらに、通信部２４には通信ケーブル２５を介して循環精製装置１１とは別に設けられた外部機器としての指令装置（パーソナルコンピュータなど）２６が接続されている。コントローラ２３と指令装置２６との間は、通信部２４及び通信ケーブル２５を介して有線通信が行われる。
【００２１】
循環精製装置１１は、操作パネル３２の操作による指示、又は通信ケーブル２５を介して通信部２４が受信した指令装置２６からの指示に基づいてコントローラ２３が循環回路Ｃ１〜Ｃ４の動作を制御するようになっている。本実施形態の循環精製装置１１では、１つのコントローラ２３により、複数の循環回路Ｃ１〜Ｃ４を各別（個別）に制御するようになっている。すなわち、コントローラ２３は、個々の循環回路Ｃ１〜Ｃ４の動作に応じた制御（循環に係る制御）を独立して実行させるようになっている。例えば、循環回路Ｃ１のみを停止させたり、循環回路Ｃ２のみを起動させて循環させたりすることができるようになっている。また、循環精製装置１１は、コントローラ２３と指令装置２６との間の通信機能により、遠隔操作可能な構成となっている。
【００２２】
次に、循環精製装置１１の構造を図３及び図４にしたがって説明する。図３は、循環精製装置１１の内部構造を模式的に示しており、具体的には循環精製装置１１を構成する精製筒３１、フィルタＦ、仕切板２９、及び循環ポンプＰの配置を示している。図３では、循環精製装置１１を構成する管路、バルブなどは省略している。
【００２３】
循環精製装置１１は、金属製の四角箱よりなるケース２７を備えている。なお、図３の紙面をケース２７の前面側とし、ケース２７の前面に対向する面をケース２７の後面とする。そして、循環精製装置１１が工場などに設置された状態では、ケース２７の前面に操作パネル３２が配設され、作業者はケース２７の前面に向き合うように立って操作パネル３２を操作するようになっている。すなわち、循環精製装置１１においては、ケース２７の前面側で作業者による作業が行われるようになっている。
【００２４】
ケース２７は、その前面側及び後面側が、図示しない閉鎖板（閉塞カバー）を取り付けることで閉塞される一方で、閉鎖板をケース２７から取り外すことで開放されるようになっている。したがって、図３では、ケース２７の前面側の閉鎖板が取り外されて、ケース２７の前面側が開放された状態を示している。
【００２５】
図３に示すように、ケース２７内には、該ケース２７内を前面側と後面側とに仕切る仕切板２９が２枚配設（立設）されている。ケース２７内にて、仕切板２９よりもケース２７の後面側には精製筒３１が８本配設（立設）されている。８本の精製筒３１は、ケース２７の左右方向（図３の紙面において左右方向）に横並びで、一列に配列されている。ケース２７内にて仕切板２９よりもケース２７の前面側であって、ケース２７内上側には、図示しない吊下げ部材によってフィルタＦが吊下げ支持されている。このフィルタＦは、ボックスＧへ供給される不活性ガス中の不純物を除去するために設けられている。また、ケース２７内にて仕切板２９よりもケース２７の前面側であって、ケース２７内下側には、循環ポンプＰが配設されている。この循環ポンプＰは、ボックスＧから排出された不活性ガスの精製筒３１への供給と、精製筒３１で精製された精製後の不活性ガスのボックスＧへの再供給を行うために設けられている。
【００２６】
精製筒３１は、円筒状をなす筒本体内に、触媒を充填してなる触媒層（図示しない）と吸着剤を充填してなる吸着剤層（図示しない）とが筒本体の軸方向に沿って積層されている。本実施形態では、触媒としてニッケルが用いられ、該ニッケルは酸素の捕捉能が高く、さらには、一酸化炭素、水素及び二酸化炭素なども少量捕捉する能力を備えている。また、本実施形態では、吸着剤として合成ゼオライトが用いられ、該合成ゼオライトは水除去能を有し、さらには、二酸化炭素、一酸化炭素なども少量除去する能力を備えている。筒本体には、触媒層の酸素捕捉能及び吸着剤層の水除去能を好適に発揮できる充填量の触媒と吸着剤が充填されている。そして、触媒層と吸着剤層は、精製筒３１に対する不活性ガスの流通方向に沿って、当該流通方向上流側に触媒層が配設されるとともに流通方向下流側に吸着剤層が配設されている。すなわち、精製筒３１内を流通する不活性ガスは、精製筒３１内に導入されると触媒層を通過し、その後に吸着剤層を通過し、精製筒３１外に導出されるようになっている。なお、精製筒３１は、不活性ガスを導入する導入口（図示しない）が復管路１０ｂに接続され、不活性ガスを導出する導出口（図示しない）が往管路１０ａに接続されることにより、往管路１０ａと復管路１０ｂとの間に配置される。
【００２７】
また、精製筒３１には、触媒層と吸着剤層とを加熱する加熱手段としてのヒータ（図示しない）が収容されている。精製筒３１では、ヒータによる触媒層と吸着剤層との加熱温度が、吸着剤層よりも触媒層の方が低くなるように温度調整がなされている。そして、精製筒３１では、不活性ガスが導入されると、触媒層にて不活性ガス中の酸素、一酸化炭素、水素及び二酸化炭素などが捕捉され、吸着剤層にて不活性ガス中の水分が吸着除去されるようになっている。
【００２８】
次に、操作パネル３２の構成を図４にしたがって説明する。
操作パネル３２には、タッチパネル式の表示画面３３が設けられている。表示画面３３の右上段には、非常停止スイッチ３４が設けられている。また、表示画面３３の右中段には、電源ランプ３５と、ブザースイッチ３６と、リセットスイッチ３７とが設けられている。また、表示画面３３の右下段には、オンラインスタートスイッチ３８と、オフラインスタートスイッチ３９と、オフラインストップスイッチ４０とが設けられている。
【００２９】
本実施形態の循環精製装置１１は、制御モード（制御形式）として、オンラインモードと、オフラインモードと、メンテナンスモードとからなる複数（３つ）の制御モードを備えている。オンラインモードは、通信機能を介して外部に設けられた指令装置２６からの指示にしたがってコントローラ２３に制御を実行させる（循環回路Ｃ１〜Ｃ４を動作させる）モードである。オンラインモード中は、表示画面３３による入力操作は無効となる。オンラインモードは、オンラインスタートスイッチ３８の押下操作によって起動する。また、オフラインモードは、表示画面３３の入力操作が有効とされ、その入力操作にしたがってコントローラ２３に制御を実行させる（循環回路Ｃ１〜Ｃ４を動作させる）モードである。オフラインモードは、オフラインスタートスイッチ３９の押下操作によって起動し、オフラインストップスイッチ４０の押下操作によって終了する。また、メンテナンスモードは、循環回路中の各種機器（精製部２２、バルブ、循環ポンプＰ、フィルタＦなど）を個別に操作させるモードであり、メンテナンス作業（例えば、フィルタＦの交換など）用のモードである。メンテナンスモードには、オフラインモード中に表示画面３３を入力操作することによって切り換えられる。メンテナンスモード中、循環精製装置１１（コントローラ２３）の動作は一旦停止され、メンテナンスモード終了後に一旦停止状態から再開される。
【００３０】
次に、循環精製装置１１の回路構成を図５にしたがって具体的に説明する。なお、循環精製装置１１は、４つの循環回路Ｃ１〜Ｃ４（４系統）を備えており、各循環回路Ｃ１〜Ｃ４の動作（不活性ガスの循環に係る動作）は同じであるため、図５では１つの循環回路Ｃ１を用いて説明する。
【００３１】
図５に示すように、ボックスＧに接続された復管路１０ｂにおいて、精製筒１Ａ，１Ｂよりも不活性ガスの流通方向上流側は、復管路１０ｂの一部を構成する第１導入管１２ａと第２導入管１２ｂに分岐されている。第１導入管１２ａは、精製筒１Ａの導入口に接続され、第２導入管１２ｂは精製筒１Ｂの導入口に接続されている。第１導入管１２ａ及び第２導入管１２ｂ上にはバルブ５２ａ，５２ｂが設けられている。また、復管路１０ｂ上であって、第１導入管１２ａ及び第２導入管１２ｂに分岐するよりも、不活性ガスの流通方向上流側には循環ポンプＰが設けられている。循環ポンプＰは、コントローラ２３に電気的に接続されている。
【００３２】
精製筒１Ａの導出口には、往管路１０ａの一部を構成する第１導出管１３ａが接続され、精製筒１Ｂの導出口には往管路１０ａの一部を構成する第２導出管１３ｂが接続されている。第１導出管１３ａ及び第２導出管１３ｂ上にはバルブ５３ａ，５３ｂが設けられている。第１導出管１３ａと第２導出管１３ｂは一本の往管路１０ａに収束されてボックスＧに接続されている。往管路１０ａ上には、フィルタＦ及び流量センサ６０が設けられている。流量センサ６０は、循環回路Ｃ１を循環する不活性ガスの流量を計測する。流量センサ６０は、コントローラ２３に電気的に接続されている。流量センサ６０の計測結果は、コントローラ２３に送信され、操作パネル３２の表示画面３３に表示される。
【００３３】
また、往管路１０ａにおけるボックスＧの入口側と、復管路１０ｂにおけるボックスＧの出口側との間には、ボックスＧを迂回して連通するバイパス通路１０ｃが設けられ、該バイパス通路１０ｃ上にはバイパス通路１０ｃを開閉可能とするバルブ５８が設けられている。往管路１０ａ上であって、バイパス通路１０ｃよりも不活性ガスの流通方向下流側にはバルブ５０が設けられ、復管路１０ｂ上であって、バイパス通路１０ｃよりも不活性ガスの流通方向上流側にはバルブ５１が設けられている。
【００３４】
また、ボックスＧには、酸素計４１と、露点計４２と、圧力センサ４３とが設けられている。酸素計４１は、ボックスＧ内の酸素量を計測する。露点計４２は、ボックスＧ内の露点を計測する。圧力センサ４３は、ボックスＧの圧力（内圧）を計測する。酸素計４１と、露点計４２と、圧力センサ４３は、コントローラ２３に電気的に接続されている。酸素計４１、露点計４２及び圧力センサ４３の各計測結果は、コントローラ２３に送信され、操作パネル３２の表示画面３３に表示される。
【００３５】
また、不活性ガス供給源Ｎには、管路１０ｄが接続され、該管路１０ｄは分岐管路１４ａ，１４ｂに分岐している。そして、分岐管路１４ａは、第１導出管１３ａに接続され、分岐管路１４ｂは第２導出管１３ｂに接続されている。分岐管路１４ａ，１４ｂ上にはそれぞれバルブ５４ａ，５４ｂが設けられている。また、管路１０ｄ上には、フィルタ６１、バルブ６２、レギュレータ６３、及び逆止弁６４が設けられている。
【００３６】
また、還元ガス供給源Ｈには、管路１０ｅが接続され、該管路１０ｅは分岐管路１５ａ，１５ｂに分岐している。そして、管路１０ｅから分岐した分岐管路１５ａは、第１導出管１３ａに接続され、分岐管路１５ｂは第２導出管１３ｂに接続されている。分岐管路１５ａ，１５ｂ上にはそれぞれバルブ５５ａ，５５ｂが設けられている。また、管路１０ｅ上には、フィルタ６５、バルブ６６、レギュレータ６７、逆止弁６８、及び絞り６９が設けられ、さらに、圧力センサ７０が接続されている。
【００３７】
また、酸素供給源Ｄには、管路１０ｆが接続され、該管路１０ｆは、往管路１０ａであってフィルタＦよりも不活性ガスの流通方向上流側に接続されている。管路１０ｆ上には、フィルタ７５、バルブ７６、レギュレータ７７、及び逆止弁７８が設けられている。そして、酸素供給源Ｄ、管路１０ｆ、フィルタ７５、バルブ７６、レギュレータ７７及び逆止弁７８は、ボックスＧ内を不活性ガス雰囲気から大気圧雰囲気へと置換する大気圧置換ラインＭを構成している。
【００３８】
第１導入管１２ａには第１排出管１６ａが接続され、第２導入管１２ｂには第２排出管１６ｂが接続されており、第１排出管１６ａと第２排出管１６ｂとは排出管１６に接続されている。第１，第２排出管１６ａ，１６ｂ上にはそれぞれバルブ５６ａ，５６ｂが設けられている。さらに、第１導入管１２ａには第１圧抜き管１７ａが接続され、第２導入管１２ｂには第２圧抜き管１７ｂが接続されており、第１圧抜き管１７ａと第２圧抜き管１７ｂとは圧抜き管１７に接続されている。第１，第２圧抜き管１７ａ，１７ｂ上にはそれぞれバルブ５７ａ，５７ｂが設けられている。圧抜き管１７上にはバルブ７２が設けられ、さらに、圧抜き管１７には真空ポンプ７１が接続されている。真空ポンプ７１は、コントローラ２３に電気的に接続されている。
【００３９】
また、復管路１０ｂにおいて、循環ポンプＰよりも不活性ガスの流通方向下流側であり、第１導入管１２ａ及び第２導入管１２ｂへの分岐点よりも上流側には排気管８０が接続されている。この排気管８０上にはバルブ８１が設けられている。そして、復管路１０ｂにおいて、循環ポンプＰ、排気管８０及びバルブ８１は、ボックスＧ内の不活性ガスを排出するための排出機構を構成している。また、排気管８０と循環ポンプＰとの間には、圧力センサ７３が設けられている。圧力センサ７３は、循環回路Ｃ１内の圧力を計測する。圧力センサ７３は、コントローラ２３に電気的に接続されている。
【００４０】
なお、循環精製装置１１において、精製部２２は、第１，第２導入管１２ａ，１２ｂと、該第１，第２導入管１２ａ，１２ｂ上のバルブ５２ａ，５２ｂと、精製筒３１（１Ａ，１Ｂ）と、第１，第２導出管１３ａ，１３ｂと、該第１，第２導出管１３ａ，１３ｂ上のバルブ５３ａ，５３ｂとから構成されている。また、往管路１０ａは、第１，第２導出管１３ａ，１３ｂを含み、復管路１０ｂは第１，第２導入管１２ａ，１２ｂを含んでいる。
【００４１】
次に、コントローラ２３の制御による循環回路Ｃ１〜Ｃ４の動作について図５を用いて説明する。本実施形態の循環精製装置１１において各循環回路Ｃ１〜Ｃ４は、置換動作と、還元再生動作と、自己循環動作と、ボックス循環動作と、エアパージ動作と、ガスパージ動作を行う。これらの各動作は、各循環回路Ｃ１〜Ｃ４で実行可能な共通動作であることから、以下の説明では、図５に示す循環回路Ｃ１の動作について説明する。また、以下の説明では、当該説明中に特に記載していないバルブについては閉状態となっているものとする。
【００４２】
置換動作は、精製筒３１内を不活性ガス（本実施形態では窒素）に置換する動作である。置換動作は、全ての循環回路Ｃ１〜Ｃ４を含めて複数筒が同時に動作することなく、１筒ずつ動作する。
【００４３】
コントローラ２３は、循環回路Ｃ１の精製部２２に設けられた精製筒１Ａを置換動作させる場合、第１圧抜き管１７ａのバルブ５７ａと圧抜き管１７のバルブ７２とを開状態に設定し、真空ポンプ７１を駆動させる。真空ポンプ７１の駆動により、精製筒１Ａは、真空引きされる。そして、コントローラ２３は、バルブ５７ａとバルブ７２を閉状態に戻し、管路１０ｄのバルブ６２と分岐管路１４ａのバルブ５４ａを開状態に設定する。この設定により、不活性ガス供給源Ｎの不活性ガスは、不純物を除去するフィルタ６１と不活性ガスを減圧するレギュレータ６３とを通過し、管路１０ｄに接続された分岐管路１４ａから精製筒１Ａ内に供給される。不活性ガスが供給された精製筒１Ａ内は、不活性ガスで満たされ、置換される。精製筒１Ａの置換後、コントローラ２３は、バルブ５４ａとバルブ６２を閉状態に戻す。
【００４４】
また、コントローラ２３は、循環回路Ｃ１の精製部２２に設けられた精製筒１Ｂを置換動作させる場合、第２圧抜き管１７ｂのバルブ５７ｂと圧抜き管１７のバルブ７２とを開状態に設定し、真空ポンプ７１を駆動させる。真空ポンプ７１の駆動により、精製筒１Ｂは、真空引きされる。そして、コントローラ２３は、バルブ５７ｂとバルブ７２を閉状態に戻し、管路１０ｄのバルブ６２と分岐管路１４ｂのバルブ５４ｂを開状態に設定する。この設定により、不活性ガス供給源Ｎの不活性ガスは、前述同様に、管路１０ｄに接続された分岐管路１４ｂから精製筒１Ｂ内に供給される。不活性ガスが供給された精製筒１Ｂ内は、不活性ガスで満たされ、置換される。精製筒１Ｂの置換後、コントローラ２３は、バルブ５４ｂとバルブ６２を閉状態に戻す。
【００４５】
次に、還元再生動作について説明する。
還元再生動作は、精製筒３１内の触媒層を還元するとともに吸着剤層を再生する動作である。還元再生動作は、置換動作と同様に、全ての循環回路Ｃ１〜Ｃ４を含めて複数筒が同時に動作することなく、１筒ずつ動作する。
【００４６】
コントローラ２３は、循環回路Ｃ１の精製部２２に設けられた精製筒１Ａを還元再生動作させる場合、管路１０ｅのバルブ６６と、分岐管路１５ａのバルブ５５ａと、第１排出管１６ａのバルブ５６ａとを開状態に設定する。この設定により、還元ガス供給源Ｈの還元ガス（本実施形態では水素）は、不純物を除去するフィルタ６５と還元ガスを減圧するレギュレータ６７とを通過し、管路１０ｅに接続された分岐管路１５ａから精製筒１Ａ内に供給される。また、コントローラ２３は、還元再生動作の開始とともに精製筒１Ａ内のヒータの電源を投入し、触媒層と吸着剤層とを加熱する。すると、触媒層に捕捉されていた酸素は、還元ガスである水素と反応して水となって触媒から離脱する。また、吸着剤層に吸着されていた水も吸着剤から離脱する。これらの離脱した水は、還元ガスとともに第１排出管１６ａ及び排出管１６を通過して排出される。また、コントローラ２３は、第１圧抜き管１７ａのバルブ５７ａと圧抜き管１７のバルブ７２とを開状態に設定し、真空ポンプ７１を駆動させて精製筒１Ａ内を真空引きさせる。
【００４７】
この還元再生動作により、精製筒１Ａの触媒層と吸着剤層とが還元再生され、触媒層の酸素捕捉能及び吸着剤層の水除去能が回復される。精製筒１Ａの還元再生後、コントローラ２３は、バルブ６６と、バルブ５５ａと、バルブ５６ａと、バルブ５７ａと、バルブ７２とを閉状態に戻す。また、コントローラ２３は、還元再生後、バルブ６２とバルブ５４ａとを開状態に設定し、精製筒１Ａ内に不活性ガス（窒素）を供給させる。
【００４８】
また、コントローラ２３は、循環回路Ｃ１の精製部２２に設けられた精製筒１Ｂを還元再生動作させる場合、バルブ６６と、バルブ５５ｂと、バルブ５６ｂとを開状態に設定する。この設定により、還元ガス供給源Ｈの還元ガスは、分岐管路１５ｂから精製筒１Ｂ内に供給される。また、コントローラ２３は、還元再生動作の開始とともに精製筒１Ｂ内のヒータの電源を投入し、触媒層と吸着剤層とを加熱する。すると、前述と同様に、触媒層と吸着材層から離脱した水は、還元ガスとともに第２排出管１６ｂ及び排出管１６を通解して排出される。また、コントローラ２３は、バルブ５７ｂとバルブ７２とを開状態に設定し、真空ポンプ７１を駆動させて精製筒１Ｂ内を真空引きさせる。
【００４９】
この還元再生動作により、精製筒１Ｂの触媒層と吸着剤層とが還元再生される。精製筒１Ｂの還元再生後、コントローラ２３は、バルブ６６と、バルブ５５ｂと、バルブ５６ｂと、バルブ５７ｂと、バルブ７２とを閉状態に戻す。また、コントローラ２３は、還元再生後、バルブ６２とバルブ５４ｂとを開状態に設定し、精製筒１Ｂ内に不活性ガス（窒素）を供給させる。
【００５０】
次に、自己循環動作について説明する。
自己循環動作は、不活性ガスを、循環精製装置１１とボックスＧとの間で循環させず、循環回路Ｃ１〜Ｃ４内で循環させる動作である。自己循環動作は、１つの循環回路に設けられた２本の精製筒３１の片方のみが動作し、全ての循環回路Ｃ１〜Ｃ４において各１筒の同時動作が可能とされている。具体的に言えば、例えば、各循環回路Ｃ１〜Ｃ４のＡ筒側を同時に自己循環動作させることが可能とされている。
【００５１】
コントローラ２３は、循環回路Ｃ１の精製部２２に設けられた精製筒１Ａ側を自己循環動作させる場合、バイパス通路１０ｃのバルブ５８と、第１導出管１３ａのバルブ５３ａと、第１導入管１２ａのバルブ５２ａとを開状態に設定し、循環ポンプＰを駆動させる。この設定により、不活性ガスは、ボックスＧへ供給されることなく、精製筒１Ａ側で自己循環する。すなわち、不活性ガスは、精製筒１Ａ→第１導出管１３ａ→往管路１０ａ→バイパス通路１０ｃ→復管路１０ｂ→循環ポンプＰ→第１導入管１２ａを通過し、精製筒１Ａに再び戻る。
【００５２】
また、コントローラ２３は、循環回路Ｃ１の精製部２２に設けられた精製筒１Ｂ側を自己循環動作させる場合、バイパス通路１０ｃのバルブ５８と、第２導出管１３ｂのバルブ５３ｂと、第２導入管１２ｂのバルブ５２ｂとを開状態に設定し、循環ポンプＰを駆動させる。この設定により、不活性ガスは、ボックスＧへ供給されることなく（ボックスＧを通ることなく）、精製筒１Ｂ側で自己循環する。すなわち、不活性ガスは、精製筒１Ｂ→第２導出管１３ｂ→往管路１０ａ→バイパス通路１０ｃ→復管路１０ｂ→循環ポンプＰ→第２導入管１２ｂを通過し、精製筒１Ｂに再び戻る。
【００５３】
次に、ボックス循環動作について説明する。
ボックス循環動作は、不活性ガスを、循環精製装置１１とボックスＧとの間で循環させる動作である。ボックス循環動作は、１つの循環回路に設けられた２本の精製筒３１の片方のみが動作し、全ての循環回路Ｃ１〜Ｃ４において各１筒の同時動作が可能とされている。具体的に言えば、例えば、各循環回路Ｃ１〜Ｃ４のＡ筒側を同時にボックス循環動作させることが可能とされている。
【００５４】
コントローラ２３は、循環回路Ｃ１の精製部２２に設けられた精製筒１Ａ側をボックス循環動作させる場合、往管路１０ａのバルブ５０と、第１導出管１３ａのバルブ５３ａと、第１導入管１２ａのバルブ５２ａとを開状態に設定し、循環ポンプＰを駆動させる。この設定により、不活性ガスは、ボックスＧへ供給され、精製筒１Ａ側でボックス循環する。すなわち、不活性ガスは、精製筒１Ａ→第１導出管１３ａ→往管路１０ａ→ボックスＧ→復管路１０ｂ→循環ポンプＰ→第１導入管１２ａを通過し、精製筒１Ａに再び戻る。精製筒１Ａに戻った不活性ガスは、精製筒１Ａ内を通過することにより、触媒層にて不活性ガス中に含まれる酸素、及び少量の一酸化炭素、水素、二酸化炭素などが除去されるとともに吸着剤層にて不活性ガス中に含まれる水分、及び少量の一酸化炭素、二酸化炭素が吸着される。そして、精製筒１Ａからは、精製後の不活性ガスがボックスＧへ再び供給される。
【００５５】
また、コントローラ２３は、循環回路Ｃ１の精製部２２に設けられた精製筒１Ｂ側をボックス循環動作させる場合、往管路１０ａのバルブ５０と、第２導出管１３ｂのバルブ５３ｂと、第２導入管１２ｂのバルブ５２ｂとを開状態に設定し、循環ポンプＰを駆動させる。この設定により、不活性ガスは、ボックスＧへ供給され、精製筒１Ｂ側でボックス循環する。すなわち、不活性ガスは、精製筒１Ｂ→第２導出管１３ｂ→往管路１０ａ→ボックスＧ→復管路１０ｂ→循環ポンプＰ→第２導入管１２ｂを通過し、精製筒１Ｂに再び戻る。精製筒１Ｂに戻った不活性ガスは前述同様に精製され、当該精製筒１Ｂからは、精製後の不活性ガスがボックスＧへ再び供給される。
【００５６】
次に、エアパージ動作について説明する。
エアパージ動作は、不活性ガス雰囲気とされたボックスＧ内の酸素濃度を上昇させる動作である。エアパージ動作は、ボックスＧ内に人間が出入りするような場合に、ボックスＧ内を人間に適した環境へ置換させるために設けられた動作である。エアパージ動作は、複数の循環回路Ｃ１〜Ｃ４の同時動作が可能とされている。
【００５７】
コントローラ２３は、循環回路Ｃ１に接続されるボックスＧ内の酸素濃度を上昇させるエアパージ動作を実行させる場合、往管路１０ａのバルブ５０と、復管路１０ｂのバルブ５１と、排気管８０のバルブ８１と、管路１０ｆのバルブ７６とを開状態に設定し、循環ポンプＰを駆動させる。この設定により、酸素供給源Ｄの酸素は、不純物を除去するフィルタ７５と酸素を減圧するレギュレータ７７とを通過し、往管路１０ａからボックスＧ内へ供給される。酸素が供給されたボックスＧ内は、酸素で満たされ、酸素濃度が上昇される。本実施形態のエアパージ動作では、酸素濃度を２０％上昇させるように動作される。
【００５８】
次に、ガスパージ動作について説明する。
ガスパージ動作は、ボックスＧ内を最適な不活性ガス雰囲気にさせる動作である。ガスパージ動作は、複数の循環回路Ｃ１〜Ｃ４の同時動作が可能とされている。
【００５９】
コントローラ２３は、循環回路Ｃ１に接続されるボックスＧのガスパージ動作を実行させる場合、管路１０ｄのバルブ６２と、分岐管路１４ａのバルブ５４ａ（又は分岐管路１４ｂのバルブ５４ｂ）と、往管路１０ａのバルブ５０とを開状態に設定する。この設定により、不活性ガス供給源Ｎの不活性ガスは、ボックスＧ内へ供給される。
【００６０】
以下、コントローラ２３の制御によって前述した各動作を実行させる手順を説明する。
循環精製装置１１の初期起動時（初期電源投入時）、コントローラ２３は、オフラインモードで待機状態となる。そして、コントローラ２３は、オンラインスタートスイッチ３８又はオフラインスタートスイッチ３９が押下操作されることを契機に、循環精製システムＳが不活性ガスを循環可能な状態となるように自動セッティングする。最初に、コントローラ２３は、全ての循環回路Ｃ１〜Ｃ４の精製筒３１を置換動作させる置換処理を実行する。置換処理においてコントローラ２３は、１筒ずつ置換動作させるように制御する。具体的に言えば、コントローラ２３は、循環回路Ｃ１の精製筒１Ａ→精製筒１Ｂ→循環回路Ｃ２の精製筒２Ａ→精製筒２Ｂ→循環回路Ｃ３の精製筒３Ａ→精製筒３Ｂ→循環回路Ｃ４の精製筒４Ａ→精製筒４Ｂの順に置換動作させる。
【００６１】
そして、コントローラ２３は、全ての精製筒３１を置換動作させて置換処理が完了すると、全ての循環回路Ｃ１〜Ｃ４の精製筒３１を還元再生動作させる還元再生処理を実行する。還元再生処理においてコントローラ２３は、１筒ずつ還元再生動作させるように制御する。本実施形態のコントローラ２３は、先にＡ筒側の精製筒３１を１筒ずつ還元再生動作させた後、次にＢ筒側の精製筒３１を１筒ずつ還元再生動作させる。具体的に言えば、最初に、コントローラ２３は、循環回路Ｃ１の精製筒１Ａ→循環回路Ｃ２の精製筒２Ａ→循環回路Ｃ３の精製筒３Ａ→循環回路Ｃ４の精製筒４Ａの順に還元再生動作させ、全てのＡ筒側の精製筒３１が還元再生を完了した状態とする。その後、コントローラ２３は、循環回路Ｃ１の精製筒１Ｂ→循環回路Ｃ２の精製筒２Ｂ→循環回路Ｃ３の精製筒３Ｂ→循環回路Ｃ４の精製筒４Ｂの順に還元再生動作させ、全てのＢ筒側の精製筒３１が還元再生を完了した状態とする。
【００６２】
精製筒３１の還元再生が完了すると、循環回路では、自己循環可能な状態となる。このため、コントローラ２３は、全てのＡ筒側の精製筒３１が還元再生を完了した時点で、Ａ筒側の精製筒３１を用いて各循環回路Ｃ１〜Ｃ４において自己循環動作させるように自己循環処理を実行する。すなわち、Ａ筒側とＢ筒側を交互に還元再生動作させた場合、全ての循環回路Ｃ１〜Ｃ４が自己循環可能な状態となるまでに時間を要する。そこで、本実施形態では、Ａ筒側の精製筒３１を先に還元再生動作させることで、全ての循環回路Ｃ１〜Ｃ４が自己循環可能な状態となるまでの時間の短縮化を図っている。この時間の短縮によって、結果的に循環回路Ｃ１〜Ｃ４がボックス循環動作し得るまでの時間短縮も図られる。そして、コントローラ２３は、Ａ筒側の精製筒３１を自己循環させると同時にＢ筒側の精製筒３１を還元再生させる。なお、Ｂ筒側の精製筒３１は、還元再生を完了した時点で既にＡ筒側による自己循環動作が行われているので、自己循環可能な状態で待機することとなる。
【００６３】
コントローラ２３は、Ａ筒側の精製筒３１で各循環回路Ｃ１〜Ｃ４に自己循環動作させ、かつ、全てのＢ筒側の精製筒３１を還元再生動作させたことにより、不活性ガスを循環可能な状態で循環精製装置１１を待機させる。そして、コントローラ２３は、指令装置２６からの循環指示（オンラインモード時）又は操作パネル３２からの循環指示（オフラインモード時）を受信すると、循環回路Ｃ１〜Ｃ４をボックス循環動作させるボックス循環処理を実行する。なお、循環指示は、循環回路Ｃ１〜Ｃ４を個別指定して指示することが可能であって、コントローラ２３は、指示された循環回路をボックス循環動作させる。
【００６４】
その後、コントローラ２３は、指令装置２６からの循環切替指示（オンラインモード時）又は操作パネル３２からの循環切替指示（オフラインモード時）を受信すると、ボックス循環動作を行っている精製筒３１を切り替える。例えば、循環回路Ｃ１において、精製筒１Ａがボックス循環動作中で、精製筒１Ｂが待機状態である場合、コントローラ２３は、循環切替指示を受信することにより、ボックス循環動作させる精製筒３１を精製筒１Ｂに切り替える。なお、循環切替指示は、循環回路Ｃ１〜Ｃ４を個別指定して指示することが可能であって、コントローラ２３は、指示された循環回路のボックス循環動作を切り替える。
【００６５】
そして、コントローラ２３は、循環切替指示を受信し、切り替えた場合、切り替え元の精製筒３１を自動的に還元再生動作させる。例えば、前述のように、ボックス循環動作させる精製筒３１を精製筒１Ａから精製筒１Ｂに切り替えた場合、コントローラ２３は、精製筒１Ａを還元再生動作させる。循環を切り替えた場合に還元再生動作を作業者の指示なく自動的に行わせることにより、次の循環切り替えが行われる際に循環精製装置１１を停止させることなく、連続運転させることが可能である。すなわち、作業者の指示忘れを防止し得るので、次の循環切り替え時には、切り換え先の精製筒３１を循環可能な状態で待機させておくことが可能である。
【００６６】
また、コントローラ２３は、指令装置２６からのエアパージ開始指示（オンラインモード時）又は操作パネル３２からのエアパージ開始指示（オフラインモード時）を受信すると、循環回路Ｃ１〜Ｃ４をエアパージ動作させるエアパージ処理を実行する。なお、エアパージ開始指示は、循環回路Ｃ１〜Ｃ４を個別指定して指示することが可能であって、コントローラ２３は、指示された循環回路にエアパージ動作をさせる。
【００６７】
エアパージ処理においてコントローラ２３は、循環回路の動作を停止させ、当該動作の停止によってエアパージ動作をさせる。そして、コントローラ２３は、酸素計４１により計測されるボックスＧ内の酸素量が予め定めた設定値以上になったか否かを判定する。前記判定結果が肯定になった場合、コントローラ２３は、エアパージが完了したこと（ボックスＧ内に出入り可能になったこと）を操作パネル３２の表示画面３３に表示させる。また、コントローラ２３は、前記判定結果が肯定になると（酸素量が設定値以上になると）、エアパージ動作を終了させる。その後、コントローラ２３は、循環指示を受信すると、循環を再開させる。
【００６８】
また、コントローラ２３は、指令装置２６からのガスパージ開始指示（オンラインモード時）又は操作パネル３２からのガスパージ開始指示（オフラインモード時）を受信すると、循環回路Ｃ１〜Ｃ４をガスパージ動作させるガスパージ処理を実行する。なお、ガスパージ開始指示は、循環回路Ｃ１〜Ｃ４を個別指定して指示することが可能であって、コントローラ２３は、指示された循環回路にガスパージ動作をさせる。
【００６９】
ガスパージ処理においてコントローラ２３は、循環回路の循環処理を停止させ、当該循環処理の停止によってガスパージ動作させる。そして、コントローラ２３は、酸素計４１により計測されるボックスＧ内の酸素量が予め定めた設定値以下になったか否かを判定するとともに、露点計４２により計測されるボックスＧ内の露点が予め定めた設定値以下になったか否かを判定する。前記両判定の判定結果が肯定になると（酸素量が設定値以下になり、かつ、露点が設定値以下になると）、ガスパージ動作を終了させる。そして、コントローラ２３は、ガスパージ動作を終了させると、その循環回路の動作を自動的に自己循環動作に切替える。
【００７０】
また、コントローラ２３は、循環回路Ｃ１〜Ｃ４のボックス循環動作中、酸素計４１と露点計４２の計測結果をもとに循環流量を制御する。この制御は、循環ポンプＰのインバータ制御によって行われる。コントローラ２３は、ボックスＧ内の酸素量と露点が予め定めた条件を満たす範囲内で循環流量を段階的に下げる。なお、コントローラ２３は、操作パネル３２から設定される設定流量をもとに不活性ガスを循環させるようになっており、前記計測結果に基づき前記条件を満たす範囲内で循環流量を下げる。
【００７１】
また、コントローラ２３は、圧力センサ４３の計測結果を受信し、ボックスＧ内の内圧を常時監視する。そして、コントローラ２３は、前記内圧が所定値を超えた場合、排気管８０のバルブ８１を開状態に設定し、不活性ガスを排気することによって圧力制御を行う。なお、前記所定値は、ボックスＧの耐圧をもとに設定される。また、圧力制御は、前述した排気機能とともに循環精製装置１１が備えるガス供給機能も使用して行われる。
【００７２】
したがって、本実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）循環精製装置１１に複数の循環回路Ｃ１〜Ｃ４を制御する単一のコントローラ２３を搭載し、各循環回路Ｃ１〜Ｃ４を独立制御させるようにした。したがって、複数の循環回路Ｃ１〜Ｃ４を形成した場合であっても、単一のコントローラ２３を循環精製装置１１に搭載することで、循環精製装置１１の大型化を抑制することができる。また、循環回路Ｃ１〜Ｃ４を独立制御することにより、個々に起動や停止をさせることができ、操作性を向上させることができる。
【００７３】
（２）コントローラ２３は、複数の制御モードを有している。このため、用途に応じて制御モードを切替えることができ、操作性を向上させることができる。
（３）コントローラ２３は、置換処理と、還元再生処理と、自己循環処理と、循環処理とを、循環回路Ｃ１〜Ｃ４の状態に応じて選定し、自動処理するようにした。このため、循環精製装置１１のオペレータの負担を軽減でき、操作性を向上させることができる。また、オペレータの操作忘れなどが抑制されるので、循環精製装置１１の稼動を停止させることなく、効率を向上し得る。
【００７４】
（４）ボックス循環動作させる精製筒３１を切替えた場合に、循環対象外の精製筒３１（使用しない側の精製筒３１）を自動で還元再生動作させるようにした。このため、次回の精製筒３１の切替え迄の間に片方の精製筒３１を循環可能状態で待機させておくことができる。したがって、精製筒３１の切替え時に不活性ガスの循環が一旦停止せず、連続して不活性ガスを供給することができる。
【００７５】
（５）コントローラ２３は、ボックスＧ内の酸素量及び水分量をもとに不活性ガスの循環流量を自動調整する。このため、ボックスＧ内に設置されるワークへの負荷を低減させることができる。また、必要な量の不活性ガスが供給されている状態で循環流量を下げることにより、エネルギー消費を抑えることができる。
【００７６】
（６）コントローラ２３は、ボックスＧ内の内圧をもとに当該内圧を自動調整する。このため、不活性ガスの供給によるボックス内の内圧上昇に伴うボックスの破壊を抑制することができる。
【００７７】
（７）コントローラ２３は、ボックスＧ内の酸素濃度を上昇させるエアパージ処理を実行する。作業者は、メンテナンスなどによりボックスＧ内を出入りする場合がある。このため、エアパージ処理により、不活性ガス雰囲気とされたボックスＧ内の酸素濃度を上昇させ、ボックスＧ内を人体に適した環境に置換させることができる。
【００７８】
（８）コントローラ２３は、ボックスＧ内の不活性ガス濃度を上昇させるガスパージ処理を実行する。このため、ボックスＧ内を最適な不活性ガス雰囲気に置換させることができる。
【００７９】
（９）コントローラ２３は、自己循環処理を実行する。不活性ガスをボックスＧとの間で循環させない場合（例えば、ボックスＧのメンテナンス時）であっても、不活性ガスを自己循環させておくことで、循環指示に切替わった時点で精製された不活性ガスを直ちにボックスＧ内に供給することができる。したがって、ボックスＧ内の環境を最適化するまでの時間短縮を図ることができる。
【００８０】
（１０）循環精製装置１１によって不活性ガスを精製し、循環させることで、不活性ガスの再利用化を図ることができる。その結果、不活性ガスの大量消費に伴うコスト増を抑制することできる。また、循環精製装置１１とボックスＧとの間は閉回路を構成しているため、不活性ガスと大気との接触による不活性ガスの純度低下を防止することができる。
【００８１】
なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。
○  実施形態において、ボックスＧと循環精製装置１１との間に形成される循環回路の数を変更しても良い。例えば、２つ、３つ、５つなどでも良い。
【００８２】
○  実施形態では、１つの循環回路で１つのボックスＧに不活性ガスを供給しているが、複数の循環回路を１つのボックスＧに接続し、不活性ガスを供給しても良い。
○  実施形態では、不活性ガスとして窒素に具体化したが、窒素のほかにヘリウム、アルゴン、キセノンに具体化しても良い。また、循環精製装置１１で空気を循環させても良い。
【００８３】
○  実施形態では、吸着材として合成ゼオライトを用いたが、アルミナやシリカゲルを用いても良い。
○  実施形態において、コントローラ２３と指令装置２６との間を無線通信としても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】不活性ガスの循環精製システムを模式的に示す構成図。
【図２】不活性ガスの循環精製装置を示す模式図。
【図３】不活性ガスの循環精製装置内を示す正断面図。
【図４】操作パネルを示す正面図。
【図５】循環精製システムの回路図。
【符号の説明】
【００８５】
Ｃ１〜Ｃ４…循環回路、Ｄ…酸素供給源、Ｇ…ボックス、Ｎ…不活性ガス供給源、１１…循環精製装置、２２…精製部、２３…コントローラ（制御部）、３１…精製筒、３２…操作パネル（操作部）、４１…酸素計、４２…露点計、４３…圧力センサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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