(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸素吸着剤を収納した酸素吸着装置、調湿剤を収納した調湿装置、透明なアクリル又は透明なガラスケース内へ窒素ガスを圧入するためのパイプ  及びガスを循環・排出させるためのパイプ、小型窒素ガスボンベ、ケース内圧力調整装置、酸素濃度計及び小型真空ポンプから構成され、ケース内へ窒素ガスを圧入後小型真空ポンプにより気体をケース、酸素吸着装置及び調湿装置からなる系統路で循環させケース内の残留酸素を除去し、湿度を調整する酸素除去・調湿システム。
【請求項２】
ケース内もしくはパイプ途中に、ケース内の気圧の低下及び上昇を柔軟に調整する能力をもった金属製ベローズ、ゴム製又は劣化しにくいフッ素樹脂製ベローズや、酸素を通し難いポリエチレンなどプラスティックで製作したベローズを用い、またケース内気圧と外部気圧との差圧を任意の値以下に抑える能力を持つ圧力調整装置を備えたことを特徴とする請求項１記載のシステム。
【請求項３】
気密性の高い保存ケースに取り付けることにより、無酸素状態での長期保存を可能にし、また複数個の保存ケースへ連結できる特徴を備えた請求項１記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】この発明は、以前発明したカビや害虫を防ぐ低酸素濃度ケース内の酸素を短時間に取り除く為に開発したもので、特に気圧  気温等による気体の異常な膨張を防ぐ、ベローズを改良しさらに安全を考慮して、安全弁を備えたシステムである。
【背景技術】
【０００２】展示物を環境に優しい方法で保存する為に、酸素吸着剤を用いてケース内の酸素を取り除いていたが、ケース内の容量に対して酸素濃度がカビの繁殖や害虫が死滅する酸素濃度０，１％以下になるのには、温度差にもよるが、常温対流の為、かなりの時間がかかり、又ケース内に窒素ガス発生機を用いて窒素ガスを流し込んでいる機器もあるが、この方法は常時窒素ガスをケース外に排出しなければならない問題があった。【０００３】従来の酸素吸着剤を使ったケースでは、長年使用時の時、中の吸着剤が酸素吸着剤の効果が持続しているか判断が難しく、吸着剤取替え時には、ケースのふたを外さないと交換出来なかった。【０００４】
【発明の開示】
【発明が解決しょうとうる課題】
【０００５】  上記に述べたように酸素吸着剤を用いて、低酸素濃度０，１％になるのにはかなりの時間がかかるのと、従来の窒素ガス発生機からの窒素ガスの圧入は、常に外部に流し続けなければならい問題があった。
【０００６】  今までのケースに使われていたベローズは、ガス圧に対する許容範囲が小さくて安全面で少し無理があった、気温及び気圧、吸着剤  他の要因等による異常な圧の変化に耐える改良をしなければならなかった。
【０００７】従来の低酸素濃度展示ケースの酸素吸着剤は、ケース内に収納されていたので手間がかかり困難の為、ケースを開けずに酸素吸着剤を交換するようにしなければならなかった。
【問題を解決するための手段】
【０００８】通常気体の膨張率は通常１％と言われるが、実験を重ねている過程で気圧及び温度など複合的な原因が重なり、１％を遥かに越える実験結果が起きた事実があり、そこでケースの容積に合わせ気体の約２％の膨張を吸収するように改良を加えた。
【０００９】今までのケースの酸素濃度の低下には室温度による影響にもよるが、実験用のケース容量４５００ｍｌで常温室にて２４時間以上かかっていたが、二本のパイプを使い片方から窒素ガスを圧入しながら片方のパイプから外に流し、酸素濃度０、２％になった時点で排出バルブを閉じ小型エアーポンプで循環するようにし、又０，１％でバルブを閉めても残酸素は、ケース内にも収納されている酸素吸着剤が吸収できる。
【００１０】酸素吸着槽・調湿槽・ポンプ・安全弁等の機器を小さくまとめ、収納室に設置し、ケース内のガス等の管理が及びメンテナンスが容易に出来るようにした。
【発明の効果】
【００１１】本開発の低酸素濃度吸着システムにより、１回圧入した窒素ガスは外部に流すことなく循環し、外部からリークする酸素は酸素吸着剤がゆっくり吸ってくれ、保存するものにより吸着剤お炭酸ガスを発生させる吸着剤か、炭酸ガスを出さない吸着剤かの選別交換が容易に出来１個のケースで２通りの選択が出来る。
【００１２】この発明により、密閉型のケースであればどのようなケースでも、容積にあった能力を持つ酸素吸収システムを、底辺及び側面にパイプで接続することにより、低酸素濃度展示ケースにする事が可能である。
【００１３】従来の低酸素濃度展示ケースは、酸素吸着剤をケース内に一括収納していた為、  酸素吸着剤を必要に応じ交換する時に大変手間が掛かりすぎた、本発明によりケースを開閉無しで酸素吸着剤の交換ができ、従来の窒素ガス発生機による保存に比べ、環境に優しく低価格で提供出来、維持  管理費が低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】実施の形態１
図１は透明展示ケース（例えば容積８７．８リットル）とその台座から構成される展示保存装置１に、本発明の実施形態１である酸素除去・調湿システム２を適用した場合の構成図を示す。各要素間を結ぶ太線は、ガス流路となる配管用パイプである。展示保存装置１内の酸素をできるだけ短時間のうちに低減するために、最初手動バルブ３，４，５，７，８を開（６は閉）にし窒素ガスボンベ１０から手動バルブ３，流量計（ＦＭ）１１，手動バルブ４を経由して、窒素ガスを展示保存装置１内へ圧入する。手動バルブ５，７が開になっているのでこれらのバルブを経由して、ケース内の空気はガス排出パイプ２０より排出される。展示保存装置１内の酸素濃度は、酸素濃度測定用パイプ２２，２３を通して酸素濃度計の（ＯＭ）１２により測定されるが、酸素濃度が２．０％程度に低下するまで窒素ガスを流入する。その濃度に達するまでには、例えば圧入流量が３．０ｌ／ｍｉｎ．の場合で１時間程度の時間を要する。【００１５】酸素濃度２．０％以下では、展示保存装置１内のガスを酸素吸着装置（ＡＢ）１４及び調湿装置１３から構成される閉路で循環させ、酸素除去及び調湿操作を行う。手動バルブ３，７を閉じ、手動バルブ４，５，６，８を開にした後エアーポンプ（ＡＰ）１５を駆動して、手動バルブ５、エアーポンプ１５、酸素吸着装置（ＡＢ）１４、調湿装置（ＨＣ）１３、手動バルブ６、流量計１１、手動バルブ４を通る経路で展示保存装置１内のガスを循環させる。適当な循環流量によって展示保存装置１内の酸素を、吸着装置１４内の酸素吸着剤で吸着することにより、ガス中の酸素濃度を低減し、また調湿装置１３内の調湿剤で湿度を調整する。循環流量を例えば０．５ｌ／ｍｉｎ．にした場合、酸素濃度を０．１％以下にするには約２４時間を必要とする。酸素濃度が０．１％以下に低減された後は手動バルブ４，５を閉じ、長期保存状態へ移行する。展示保存装置１内のガス圧と大気圧との差及び酸素濃度については定期的に観測する。【００１６】展示保存装置１内へ窒素ガスを圧入するとき、展示保存装置１内のガス圧が外部の大気圧より高くなり、展示保存装置１の破損を招く恐れがある。また密閉状態でガスを循環し、酸素吸着装置１４により残留酸素を吸収するため、展示保存装置１内のガス圧が外部の大気圧より低くなり、前記と同じように展示保存装置１に破損の恐れが生じる。この差圧を緩和するために展示保存装置１の内側と外側に伸縮自在のベローズ２５，２６が配置されている。このベローズ２５，２６でカバーできない差圧については、展示保存装置１内のガス圧と大気圧の間の差圧を任意の圧力以下にする能力を持つ差圧調整装置（ＤＰＲ）９が用いられる。この装置は、差圧センサと電磁バルブから構成される。例えば図２に示す差圧調整装置（ＤＰＲ）９内の差圧センサー（ＤＰＳ）の設定値を＋１ｋＰａと−１ｋＰａとした場合、展示保存装置１内のガス圧が上昇して差圧が１ｋＰａに達すると電磁バルブＡが動作し、ガス圧調整パイプ１７を通って展示保存装置１内のガスがガス排出パイプ２１より排出され差圧が低下する。酸素吸着によって展示保存装置１内のガス圧が低下し差圧が−１ｋＰａになると電磁バルブＢが動作しガス導入パイプ２４を通して、ガス圧調整パイプ１７より展示保存装置１内へ窒素ガスが圧入され差圧が緩和される。展示保存装置１の周囲の温度変化によっても差圧は上昇するが、この場合もベローズ２５，２６と差圧調整装置９で対応できる。
【実施例】
【００１７】実施の形態図１に示すとおり酸素吸着槽と調湿槽それに、小型真空ポンプによりガスを循環させ透過する酸素を吸着する構造になっており、従来のように大きな動力、たとえばコンプレッサーによる窒素ガス発生装置等が無く、動力の発熱も殆ど無い、このシステムは運転中の動力音と、発熱の発生もないシステムである。
【産業上の利用可能性】
【００１８】本発明は、薬剤による保存に係わる関係者の労費と、健康及び環境に特に配慮して大気の窒素ガスにて封じ、貴重な文化財を始め古文書や貴重な票本を残す保存システムで従来型のコンプレッサー等を使わない為、使用年数によるシステムの騒音や、メンテナンスの必要性が最小限抑えられた、構造になっており需要の拡大が望める。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の実施形態を示す断面図である。
【図２】符号ＡとＢを説明する、差圧調整装置（ＤＰＲ）の内部の図である
【符号の説明】
【００２０】１  展示保存装置の断面図    ２  酸素除去・調湿システムの平面図    ３〜８  手動バルブ    ９  差圧調整装置    １０  窒素ガスボンベ    １１  流量計    １２  酸素濃度計    １３  調湿装置    １４  酸素吸着装置    １５  エアーポンプ    １６  ガス圧入用パイプ    １７  ガス圧調整パイプ    １８  ガス循環パイプ    １９  差圧センサ用パイプ    ２０，２１  ガス排出パイプ    ２２，２３  酸素濃度測定用パイプ    ２４  ガス導入パイプ    ２５，２６  ベローズ
【図１】
0004992828.tif 000002
【図２】
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