[發(fā)明專利]手套式操作箱

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310562606.X
• 申請(qǐng)日: 2013-11-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103802138A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 西國(guó)原仁美;井上宏志;岡野浩志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社西部技研
• 主分類號(hào): B25J21/02
• 分類號(hào): B25J21/02
• 代理公司: 隆天國(guó)際知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 金相允;浦柏明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及手套式操作箱，所謂手套式操作箱（globe?box）是指可以保持其內(nèi)部在極低濕度的狀態(tài)，能夠從箱的外部經(jīng)由密封的手套（globe）來(lái)插入手，利用箱內(nèi)的干燥環(huán)境進(jìn)行實(shí)驗(yàn)等的設(shè)備。廣泛用于工廠、實(shí)驗(yàn)室、分析室等，是需要在干燥環(huán)境下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的必不可少的設(shè)備。本發(fā)明提供一種不僅可以精確控制箱體內(nèi)空氣露點(diǎn)（Dew?point），而且可以極大降低供應(yīng)空氣中的二氧化碳濃度的手套式操作箱。

背景技術(shù)

在特定的箱體中對(duì)空氣進(jìn)行除濕時(shí)，利用冷凍機(jī)對(duì)空氣進(jìn)行冷卻結(jié)露除濕的方法雖然能耗很少，但是要將空氣的濕度降低到露點(diǎn)溫度達(dá)到零下是很困難的。

然而近年來(lái)，鋰離子電池（鋰電池）、鋰離子電容（鋰電容）等的開(kāi)發(fā)與改良的研發(fā)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。由于鋰化合物很容易吸附空氣中的水分，而使電池和電容的性能劣化，所以此類產(chǎn)品的研發(fā)實(shí)驗(yàn)過(guò)程需要在極低露點(diǎn)的空氣環(huán)境，或者通過(guò)液氮?dú)饣绞教峁┑獨(dú)猓瑢?duì)操作箱中的空氣進(jìn)行凈化，提供低濕度環(huán)境進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。采用液氮方式時(shí)，不僅實(shí)驗(yàn)前要準(zhǔn)備液氮，實(shí)驗(yàn)中還要持續(xù)消耗液氮，因此運(yùn)行成本增加是該方法的最大問(wèn)題。

而且，作為代替液晶顯示屏而被期待的新一代有機(jī)發(fā)光平板顯示器中，所使用的有機(jī)發(fā)光元件（有機(jī)EL）是固體發(fā)光型的廉價(jià)大面積全彩色顯示元件，同時(shí)也被認(rèn)為有希望作為寫(xiě)入光源陣列使用，因此其研究開(kāi)發(fā)工作也在積極展開(kāi)。但是有機(jī)發(fā)光二極管中使用的有機(jī)發(fā)光材料等有機(jī)物質(zhì)和電極等的材料很怕水分，與空氣中的水分接觸會(huì)導(dǎo)致其性能和特性急劇劣化。因此，在進(jìn)行這些開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要在極低露點(diǎn)的空氣環(huán)境中，或是通過(guò)氣化液氮所得到的氮?dú)鈦?lái)凈化箱體中的空氣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

再者，從鋰離子電池情況看，空氣中若有二氧化碳，則會(huì)有專利文獻(xiàn)1中所闡述的性能劣化的問(wèn)題。專利文獻(xiàn)1指出在鋰離子電池電極的制造工序中，要除去二氧化碳的影響。可以通過(guò)爆氣法，使空氣在氫氧化鈉溶液中通過(guò)，從而除去二氧化碳。但是，在生產(chǎn)鋰離子電池的工序中，干燥空氣是必要的。采用爆氣法來(lái)除去二氧化碳，會(huì)導(dǎo)致空氣濕度上升的問(wèn)題。

另外，在專利文獻(xiàn)2中提出了胺系列物質(zhì)作為二氧化碳吸收劑，用溶液來(lái)吸收二氧化碳，此法也有加濕空氣的問(wèn)題。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)：JP特開(kāi)平09-320598號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)：JP特開(kāi)平06-343858號(hào)公報(bào)

如上所記載，專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2所公開(kāi)的方案，存在吸附二氧化碳或吸收過(guò)程中出現(xiàn)空氣濕度升高的問(wèn)題。難以像根據(jù)本發(fā)明那樣將提供露點(diǎn)在零下10度到零下80度的干燥空氣，因此難以采納。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決前面記述的課題而創(chuàng)造的，目的在于，除去包含在干燥空氣中的二氧化碳，以提供降低二氧化碳的濃度的同時(shí)露點(diǎn)也能被降低的手套式操作箱。

本發(fā)明提供一種手套式操作箱，其主要特征在于，具有除濕旋轉(zhuǎn)器，除濕旋轉(zhuǎn)器在其旋轉(zhuǎn)方向被分為吸附區(qū)、再生區(qū)、凈化區(qū)；設(shè)置使空氣經(jīng)過(guò)再生區(qū)而進(jìn)行再循環(huán)的再生循環(huán)路徑，使外部空氣與再生循環(huán)空氣的一部分混合后進(jìn)行冷卻，在此基礎(chǔ)上，使之通過(guò)填充有堿金屬氫氧化物或堿土類金屬氫氧化物組成的二氧化碳吸收劑的二氧化碳吸收罐，之后使之通過(guò)吸附區(qū)，將通過(guò)了吸附區(qū)的空氣供給至干燥室供給，并且，使該空氣經(jīng)回流空氣閥而進(jìn)入冷卻裝置，使該冷卻干燥空氣再次返回直到吸附區(qū)。

本發(fā)明的手套式操作箱，為了使通過(guò)了除濕旋轉(zhuǎn)器再生區(qū)的空氣進(jìn)行循環(huán)，使其中一部分和外氣混合后冷卻，使相對(duì)濕度較高的空氣通過(guò)吸收二氧化碳的罐，由于二氧化碳吸附作用很強(qiáng)，所以能夠使干燥室內(nèi)的二氧化碳濃度下降。

此外，使通過(guò)了除濕旋轉(zhuǎn)器的再生區(qū)的空氣進(jìn)行循環(huán)，能夠達(dá)到耗能浪費(fèi)少的效果。進(jìn)而，因循環(huán)，使得排氣少，所以本發(fā)明手套式操作箱可容易地設(shè)置在干凈房間的內(nèi)部。而且，由于進(jìn)行循環(huán)，使得再生加熱器能耗小，進(jìn)而能夠延長(zhǎng)再生加熱器的壽命。

另外，利用吸附區(qū)的迂回（bypass）和干燥室的迂回（bypass），來(lái)調(diào)節(jié)干燥室內(nèi)的濕度，提高了濕度調(diào)節(jié)的響應(yīng)性，更適于容積小的手套式操作箱的濕度調(diào)節(jié)。

附圖說(shuō)明

圖1是表示本發(fā)明的手套式操作箱的實(shí)施例的流程圖。

附圖標(biāo)記的說(shuō)明

1?除濕旋轉(zhuǎn)器（DHR）

2?吸附區(qū)

3?凈化區(qū)

4?再生區(qū)

5?吸氣閥（VD）

6?過(guò)濾器（AF）

7?預(yù)冷器（PC1）

8?溫度傳感器（TS）

9?溫度傳感器（TS）