(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐圧性に優れた材料からなる一定容積のガス室の内部を、可撓性を有する薄膜体により２つの区画室に区画し、前記薄膜体をガス圧の差によって定常位置から前記区画室のいずれかへ膨出可能に設置し、
２種類のガスの発生源で発生するガスの一部をそれぞれ前記各区画室に導入し、かつ前記ガスの他部を供給先へ供給するガス分岐手段と、
少なくとも定常圧力時には前記薄膜体にて前記両区画室内の開口が閉鎖され、いずれか一方の区画室が高圧になったときに該一方の区画室から他方の区画室に前記薄膜体が膨出することにより、該一方の区画室内の開口が開放されてガスを外部へ排出させるガス排出手段とを、
それぞれ前記各区画室に設けたことを特徴とするガス圧均衡／ガス供給制御装置。
【請求項２】
前記薄膜体をシリコンラバー材料にて形成したことを特徴とする請求項１記載のガス圧均衡／ガス供給制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２種類の発生ガスにおけるガス圧の不均衡を解消させながら、ガス供給先へ供給するようにコントロールするガス圧均衡／ガス供給制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガス発生装置において２種類のガスを所定の圧力値で発生させ、ガス供給先へ供給しているとき、供給先における各ガスの消費量が異なるとガス圧に不均衡が生じる。その不均衡は上流側へと波及していき、ガス発生装置において、例えばガスの逆流，混合などの不具合が生じてしまう。このため、前記ガス圧の不均衡を解消あるいは防止するための各種の装置が提案され実施されてきた。
【０００３】
従来のガス圧均衡装置としては、電気的に動作する圧力弁を、ガス圧を検知する圧力センサなどを用いて制御し、ガス放出をコントロールするシステム、あるいはコンピュータシステムを用い、ガス発生量およびガス圧をコントロールする電気的なシステムなどが用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の電気的に動作する圧力弁、あるいはコンピュータシステムを備えたガス圧均衡／ガス供給制御装置は、システムが複雑であり、製造コストが高くなり、またメンテナンスが容易でないという問題があった。そして複数のガスを使用する場合には、さらにシステムが複雑になり、コスト高になる。
【０００５】
本発明の目的は、前記従来の問題を解決し、簡素化された構成で、より安全に、より効率的に、より安価に、２種類のガスにおける圧力の不均衡を解消することができるガス圧均衡／ガス供給制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明に係るガス圧均衡／ガス供給制御装置は、耐圧性に優れた材料からなる一定容積のガス室の内部を、可撓性を有する薄膜体により２つの区画室に区画し、前記薄膜体をガス圧の差によって定常位置から前記区画室のいずれかへ膨出可能に設置し、２種類のガスの発生源で発生するガスの一部をそれぞれ前記各区画室に導入し、かつ前記ガスの他部を供給先へ供給するガス分岐手段と、少なくとも定常圧力時には前記薄膜体にて前記両区画室内の開口が閉鎖され、いずれか一方の区画室が高圧になったときに該一方の区画室から他方の区画室に前記薄膜体が膨出することにより、該一方の区画室内の開口が開放されてガスを外部へ排出させるガス排出手段とを、それぞれ前記各区画室に設けたことを特徴とする。
【０００７】
前記構成によって、両区画室のそれぞれに予め設定された圧力値の２種類のガスが入るときには、薄膜体が定常の状態にあって２種類の各ガスがそのまま供給先へ供給されるが、例えば一方のガスの消費量が多く、２種類の発生ガスにおける圧力の関係がくずれて、一方のガスの圧力が他方のガスよりも大きくなると、ガス圧の高い区画室側から他の区画室側へ薄膜体が膨出し、ガス圧の高い区画室内のガス排出手段の開口が開放されてガスが外部へ放出されることにより、ガス圧の大きかった区画室のガス圧が低くなる。このことによって、２種類のガスにおけるガス圧の関係を予め設定された圧力値にバランスすることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載のガス圧均衡／ガス供給制御装置において、薄膜体をシリコンラバー材料にて形成したことを特徴とし、この構成によって、両区画室への膨出および定常状態への復帰が簡単に行われ、ガスに対する耐久性にも優れたものになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１０】
図１は本発明の実施形態を説明するためのガス圧均衡／ガス供給制御装置の概略構成図であり、１は、金属あるいはプラスチック（例えばポリプロピレン樹脂）などの機械的強度，耐圧性に優れた材料から形成され、かつ全体容積が一定で不変である構成のガス室、２はガス室１の内部を２つの区画室３，４に区画する可撓性を有する薄膜体（好ましくはシリコンラバー）、５，６は、ガス発生部（図示せず）で発生する異なる種類のガスの一部を、それぞれ独立して各区画室３，４に導入し、かつ他部を供給先（図示せず）へ供給するガス分岐手段であるガス分岐管、７，８は各区画室３，４のガスを外部へ流出させるためのガス排出手段としてのガス流出管であり、ガス圧の定常時には、両ガス流出管７，８における区画室３，４内の開口７ａ，８ａが薄膜体２によって閉鎖されている状態になっている。
【００１１】
各部の材料、および前記各区画室３，４の容積、および薄膜体２の面積，厚さなどは、ガスの種類およびガス圧などに応じて適宜選択し、設定する。
【００１２】
図１に示す状態は、ガス供給先において両ガスのガス圧が均衡するようにガスの消費が行われている状態であって、よって、各区画室３，４において、各区画室３，４内部に導かれた発生ガスにおける圧力が均衡している状態であって、薄膜体２が区画室３，４間において変形することなく定常状態で位置しており、両ガス流出管７，８における区画室３，４内の開口７ａ，８ａを薄膜体２が閉鎖し、ガス分岐管５，６では定常圧状態でガスをそれぞれ供給先へ供給している。
【００１３】
図２に示す状態は、例えばガスの消費量のバランスが崩れて、左側の区画室３に導かれたガスのガス圧が高くなった状態を示しており、この状態では、薄膜体２がガス圧Ｇを受けて撓み、右側の区画室４側へ膨出する。この膨出に応じて右側の区画室４におけるガス流出管８の開口８ａは薄膜体２によって閉鎖状態に維持されるが、ガス圧が高くなった左側の区画室３におけるガス流出管７の開口７ａは、薄膜体２が離れることにより開放される。
【００１４】
このため、左側の区画室３においてガス流出管７を通してガスが外部へ流出し、左側の区画室３のガス圧が低くなる。このガスの放出は両区画室３，４におけるガス圧が均衡するまで続く。ガスの不均衡が解消されると、区画室３，４間において薄膜体２が撓まない図１に示す定常状態に戻り、両ガス流出管７，８における区画室３，４内の開口７ａ，８ａが薄膜体２により再び閉鎖され、ガス分岐管５，６では定常圧状態で発生ガスを供給先へ供給する。
【００１５】
図３に示す状態は、右側の区画室４に導かれた発生ガスのガス圧が前記と同様に何らかの原因によって高くなった状態を示しており、この状態では、薄膜体２がガス圧Ｇを受けて撓み、左側の区画室３側へ膨出する。この膨出に応じて左側の区画室３におけるガス流出管７の開口７ａは薄膜体２によって閉鎖状態に維持されるが、ガス圧が高くなった右側の区画室４におけるガス流出管８の開口８ａは、薄膜体２が離れることにより開放される。このため、右側の区画室４においてガス流出管８を通してガスが外部へ流出し、右側の区画室４のガス圧が低くなる。
【００１６】
このガスの放出は両区画室３，４におけるガス圧が均衡するまで続く。ガスの不均衡が解消されると、区画室３，４間において薄膜体２が撓まない図１に示す定常状態に戻り、両ガス流出管７，８における区画室３，４内の開口７ａ，８ａが薄膜体２により再び閉鎖され、ガス分岐管５，６では定常圧状態でガスを供給先へ供給する。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、２種類のガスにおけるガス圧のバランスがくずれて一方のガス圧が高くなっても、ガス圧が高くなることに応じて膨出する薄膜体により、ガス圧の高い区画室内のガス排出手段の開口を開放してガスの外部へ放出を可能にすることによって、ガス圧の高かった区画室のガス圧を低くすることができる。このことによって、２種類のガスにおけるガス圧を常に均衡した状態に維持することができ、よって、簡素化された構成で、より安全に、より効率的に、より安価に、２種類のガスにおける圧力を均衡することができるガス圧均衡／ガス供給制御装置が実現する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を説明するためのガス圧均衡／ガス供給制御装置の概略構成図
【図２】本実施形態におけるガス圧の不均衡状態の一例を示す説明図
【図３】本実施形態におけるガス圧の不均衡状態の他例を示す説明図
【符号の説明】
１  ガス室
２  薄膜体
３，４  区画室
５，６  ガス分岐管
７，８  ガス流出管
【図１】
0003935340.tif 000002
【図２】
0003935340.tif 000003
【図３】
0003935340.tif 000004