(57)【要約】      （修正有）【課題】触媒を充分に使用できる気体製造機用分子篩タンクを提供する。【解決手段】外筒１０と、仕切り板１３と、通気マスク４０と、分流ユニット５０とを含む。外筒１０は、気体出口１１１を有する上蓋１１と、仕切り板１３と、気体入口１２１を有する下蓋１２とを備える。仕切り板と下蓋との間は下収容室１４を形成する。仕切り板と上蓋との間は触媒２０を収容する上収容室１５を形成する。仕切り板には気体導入孔１３１を貫通し、気体導入孔の周辺に沿って上向く通気マスク４０を設ける。通気マスクは頭部４１と本体部４２と複数の篩孔とを備える。気体導入孔には流れ止め部１３３を形成し、その外側に空気を環状に分流して通気マスク内部へ流入させる。分流ユニット５０は複数の葉片５１からなる。【選択図】図７
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
外筒と、仕切り板と、通気マスクと、分流ユニットと、を含む気体製造機用分子篩タンクであって、
前記外筒は、上蓋と、本体と、下蓋とを具備し、前記上蓋には、気体出口を設け、前記下蓋には、外部から前記外筒内部へ気体を提供するための気体入口を設け、
前記仕切り板は、前記外筒内側の底部に設けられるとともに、前記下蓋との間に下収容室を形成し、前記上蓋との間に触媒を充填するための上収容室を形成する一方、前記仕切り板に前記外筒の中心部に対応して気体導入孔を設け、前記気体導入孔の中央部に流れ止め部を形成し、前記流れ止め部の外側に空気を環状に分流して通過する導入流路を形成し、
前記通気マスクは、前記気体導入孔の上方に位置される頭部と、前記頭部の周辺と連結される本体部とを具備し、前記頭部と前記本体部に複数の篩孔が設けられ、これにより、前記通気マスクを触媒の中央底部に挿入させることができ、
前記分流ユニットは、前記通気マスク中に取り付けられるとともに、複数片の葉片から構成され、これにより、前記通気マスク内に導入される空気を渦流へ形成させると同時に、軸方向と径方向に向けて分流し、前記頭部と前記本体部の篩孔に空気を通過させることを特徴とする、気体製造機用分子篩タンク。
【請求項２】
前記分流ユニットには、複数片の葉片を交錯して設け、それぞれの前記葉片は横幅が同一で、しかも外端から内端に向けて逐次に縮幅しつつ、それぞれの葉片内端が共通の一点に収束していて、葉片外端が前記通気マスクの本体部に固定されることにより、横幅が同一である複数の前記葉片を放射状に設置することが可能となり、かつそれぞれの葉片の上下面を三軸方向に傾斜させてなることを特徴とする、請求項１に記載の気体製造機用分子篩タンク。
【請求項３】
前記下蓋の前記気体入口は、前記外筒の中心部に対応して位置され、前記仕切り板の気体導入孔の孔壁にリブが延設され、さらに前記気体導入孔の中央部に流れ止め部が架設され、前記流れ止め部が気体導入口の直上方に位置されてなることを特徴とする、請求項１又は２に記載の気体製造機用分子篩タンク。
【請求項４】
前記通気マスクの本体部の底端には、径方向に沿って外側に向けて一つの鍔を延設し、これにより、前記通気マスクを前記仕切り板上に取り付けてなることを、請求項１又は２に記載の気体製造機用分子篩タンク。
【請求項５】
前記頭部と前記本体部は、一つの骨フレームに取り付けられてなることを、請求項１又は２に記載の気体製造機用分子篩タンク。
【請求項６】
前記頭部と前記本体部は、複数片の網材から複合してなることを、請求項１又は２に記載の気体製造機用分子篩タンク。
【請求項７】
前記外筒内部の触媒上面には、気体出口から触媒の脱出を防止するためのフィルターを設けてなることを、請求項１又は２に記載の気体製造機用分子篩タンク。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、気体製造機に係り、特に内部の触媒を充分に使用することができる気体製造機用分子篩タンクに関する。
に関する。
【背景技術】
【０００２】
窒素、酸素などの気体製造機は、一般的に気体を篩分けて必要な純窒素、純酸素などの純気体を分離して製造することができる。
【０００３】
図１と図２は、周知の水素製造機用分子篩タンクの構造を示すものである。これは、外筒（１０）の上端に気体出口（１１１）を有する上蓋（１１）が設けられ、外筒の底端に気体入口（１２１）を有する下蓋（１２）が設けられ、しかも気体入口（１２１）は前記外筒（１０）の中心部に位置されている。
【０００４】
外筒（１０）底部の内面には、一つの仕切り板（１３）が設けられ、この仕切り板（１３）と下蓋（１２）との間に一つの下収容室（１４）が形成され、また、この仕切り板（１３）と上蓋（１１）との間に触媒（２０）を充填するための上収容室（１５）が形成される。触媒（２０）は活性炭からなる。しかも外筒（１０）内部には、触媒（２０）の上面を被覆するフィルター（３０）が設けられ、これにより、気体出口（１１１）から触媒の脱出を防止することができる。
【０００５】
仕切り板（１３）には、気体入口（１２１）の直上方において気体導入孔（１３１）が貫通して設けられ、気体導入孔の孔径が気体入口（１２１）の孔径より大きくなっていて、かつ仕切り板（１３）が気体導入孔（１３１）の周辺に沿って上向きの帽子状通気マスク（４０）と接続している。この通気マスク（４０）は、前記気体導入孔（１３１）の上方に位置される頭部（４１）と、頭部（４１）と気体導入孔（１３１）の周辺と連結される本体部（４２）とを具備し、本体部（４２）に複数の篩孔（４２１）が設けられる。なお、通気マスク（４０）を触媒（２０）の中央底部に挿入させることができる。
【０００６】
空気を気体入口へ送り出すと、下収容室（１４）、気体導入孔（１３１）を順次透過してから、通気マスク（４０）中へ流入し、その後、通気マスクの頭部（４１）によって止められ、これにより、本体部（４２）の篩孔（４２１）に空気を強制的に分流させる。こうして分流された空気は、触媒活性炭と接触することができる。このため、触媒活性炭は空気中の酸素を吸着するとともに、空気中の窒素を透過させることができる。そして、フィルター（３０）と気体出口（１１１）を介して窒素を収容して、その製造を完成する。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の技術では、頭部（４１）上方にある触媒（２０）が全く利用されておらず、しかも本体部（４２）付近の触媒のみに使用負荷を増加させるため、このような触媒の一部利用だけでその効果に限界はある。したがって、触媒の使用寿命が長くないことを引き起こすとともに、窒素、酸素の製造効率に影響を及ぼすという問題があった。
【０００８】
そこで、本考案の主な目的は、内部の触媒を充分に使用することができる気体製造機用分子篩タンクを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本考案の気体製造機用分子篩タンクは、外筒と、仕切り板と、通気マスクと、分流ユニットと、を含む気体製造機用分子篩タンクであって、前記外筒は、上蓋と、本体と、下蓋とを具備し、前記上蓋には、気体出口を設け、前記下蓋には、外部から前記外筒内部へ気体を提供するための気体入口を設け、前記仕切り板は、前記外筒内側の底部に設けられるとともに、前記下蓋との間に下収容室を形成し、前記上蓋との間に触媒を充填するための上収容室を形成する一方、前記仕切り板に前記外筒の中心部に対応して気体導入孔を設け、前記気体導入孔の中央部に流れ止め部を形成し、前記流れ止め部の外側に空気を環状に分流して通過する導入流路を形成し、前記通気マスクは、前記気体導入孔の上方に位置される頭部と、前記頭部の周辺と連結される本体部とを具備し、前記頭部と前記本体部に複数の篩孔が設けられ、これにより、前記通気マスクを触媒の中央底部に挿入させることができ、前記分流ユニットは、前記通気マスク中に取り付けられるとともに、複数の葉片から構成され、これにより、前記通気マスク内に導入される空気を渦流へ形成させると同時に、軸方向と径方向に向けて分流し、前記頭部と前記本体部の篩孔に空気を通過させることを特徴とするものである。
【考案の効果】
【００１０】
本考案の気体製造機用分子篩タンクによれば、次のような効果がある。
通気マスクの頭部に複数の篩孔を設けることにより、頭部上方の触媒を使用することができ、さらに本体部付近の触媒に使用負荷を軽減させることができる。したがって、触媒の使用効率および使用寿命を向上させることができると同時に、必要な純気体の製造効率を改善することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】公知の気体製造機用分子篩タンクの分解斜視図である。
【図２】公知の気体製造機用分子篩タンクの縦断面図である。
【図３】本考案の気体製造機用分子篩タンクの分解斜視図である。
【図４】本考案の気体製造機用分子篩タンクの分解斜視図である。
【図５】本考案の通気マスクと分流ユニットの分解斜視図である。
【図６】本考案の気体製造機用分子篩タンクの全体斜視図である。
【図７】本考案の気体製造機用分子篩タンクの縦断面図である。
【図８】図７の一部拡大説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
以下、本考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図３乃至図８を参照されたい。本考案の実施例１を示す。本考案の気体製造機用分子篩タンクは、外筒（１０）と、仕切り板（１３）と、フィルター（３０）と、通気マスク（４０）と、分流ユニット（５０）と、を含む。
【００１４】
前記外筒（１０）は、図３と図４に示すうに、円筒状の本体を有し、この本体に上下の内孔を貫通して設け、しかも内孔上端が縮径して一つの胴孔（１００）を形成する。外筒（１０）上端には、上蓋（１１）を設け、この上蓋（１１）は、前記胴孔（１００）の孔径より小さい気体出口（１１１）を有し、この気体出口（１１１）は胴孔（１００）と連通する。しかも外筒（１０）底端には、気体入口（１２１）を有する下蓋（１２）を蓋合し、気体入口（１２１）は外筒（１０）の中心部に位置され、外筒（１０）内部へ空気源を提供する。
【００１５】
前記仕切り板（１３）は、図３乃至図７に示すように、外筒（１０）内側の底部に設けられるとともに、下蓋（１２）との間に下収容室（１４）を形成し、上蓋（１１）との間に触媒（２０）を充填するための上収容室（１５）を形成する。仕切り板（１３）には外筒（１０）の中心部に対応して気体導入孔（１３１）を設け、気体導入孔（１３１）の孔壁にリブが延設される。しかも気体導入孔（１３１）の中央部には、流れ止め部（１３３）を形成し、この流れ止め部（１３３）は気体入口（１２１）の直上方に位置される。気体導入孔（１３１）は、前記流れ止め部（１３３）の外側に空気を環状に分流して通過する導入流路を形成する。
【００１６】
フィルター（３０）は、図３乃至図７に示すように、複数片のフィルター網及び海綿を積層してなるとともに、外筒（１０）の縮径した胴孔（１００）と係合し、上蓋（１１）の底面によって押えられ、その底面が触媒（２０）の上面を押圧することにより、気体出口から触媒の脱出を防止することができる。
【００１７】
触媒（２０）の中央底部には、図３、図４、図５、図７および図８に示すように、通気マスク（４０）を挿入する。通気マスク（４０）は、前記気体導入孔（１３１）の上方に位置される頭部（４１）と、前記頭部（４１）と前記気体導入孔（１３１）の周辺と連結される本体部（４２）とを具備する。本体部（４２）の底端には、径方向に沿って外側に向けて一つの鍔（４３）を延設し、これにより、前記通気マスク（４０）を前記仕切り板（１３）に取り付ける。前記頭部（４１）と前記本体部（４２）は、複数片の網材から複合してなるとともに、複数の篩孔（４１１、４２１）を具備する。また、通気マスク（４０）の構造性を強化するために、前記頭部（４１）と前記本体部（４２）は、一つの骨フレーム（４４）に取り付けられている。
【００１８】
分流ユニット（５０）は図５と図７に示すように、前記通気マスク（４０）中に取り付けられるとともに、複数片の葉片（５１）から交錯に構成される。それぞれの前記葉片（５１）は横幅が同一で、しかも外端から内端に向けて逐次に縮幅して設置される。これにより、それぞれの葉片（５１）内端が共通の一点に収束していて、葉片（５１）外端が前記通気マスクの本体部に溶接により固定される。そして、横幅が同一である複数の前記葉片（５１）を放射状に設置することが可能となり、しかもそれぞれの葉片（５１）の上下面を三軸方向に傾斜させてなる。これにより、前記通気マスク（４０）内に導入される空気を渦流へ形成させると同時に、軸方向と径方向に向けて分流し、前記頭部（４１）と前記本体部（４２）の篩孔（４１１、４２１）に空気を通過させることができる。よって、触媒（２０）は必要に応じて純気体を篩分けることができ、その後、気体出口（１１１）を介して所要の純気体を集めることができる。
【００１９】
上記説明から分かるように、仕切り板（１３）の気体導入孔（１３３）の中央部には、一つの流れ止め部（１３３）を形成し、これにより、空気を環状に分流して通気マスク中に流入し、通過マスク（４０）の分流ユニット（５０）を透過し、こうして透過された空気を渦流へ一挙に発生させることができと同時に、所要の軸方向と径方向の分流を発生することができる。これにより、頭部（４１）と本体部（４２）の篩孔（４１１、４２１）は、分流して透過された空気を提供することができる。したがって、頭部（４１）の上方に位置される触媒（３０）を作用させることができ、しかも本体部（４２）付近の触媒（３０）に使用負荷を軽減することができる。その結果、触媒（２０）の使用効果および使用寿命を向上するとともに、所要の純気体の製造効率を改善するができる。
【符号の説明】
【００２０】
本考案
１０    外筒
１００  胴孔
１１    上蓋
１１１  気体出口
１２    下蓋
１２１  気体入口
１３    仕切り板
１３１  気体導入孔
１３２  リブ
１３３  流れ止め部
１４    下収容室
１５    上収容室
２０    触媒
３０    フィルター
４０    通気マスク
４１    頭部
４１１  篩孔
４２    本体部
４２１  篩孔
４３    鍔
４４    骨フレーム
５０    分流ユニット
５１    葉片
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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