JPH08502813A - 遠隔領域真空調節器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 環境から領域を通って排出装置へ流れる気体の流量を調節器が制御する。調節器は丁番で取付けた二つの平行な板（５１、５５）による対向側面に隣接する。各板は流体流路（１０）に面する導管側面（５２、５６）と、基準圧力に面する基準側面（５３、５７）を有する。第１板の基準圧力側面は領域の圧力を受け、第２板の基準圧力側面は環境の圧力を受ける。調節服は旋回点（８４、８５）から離隔した点（８６、８７）において丁番で取付けられた、固定格子（９７）と可動格子（９６）を含む制限体（９６、９７）を含む。固定格子に関して可動格子が運動すると、流量に対する制限が変化する。

Description

【発明の詳細な説明】 遠隔領域真空調節器 技術分野 本発明は流体、特に気体の流量を調節する装置に関する。 背景技術 加熱、換気、空調システム（ＨＶＡＣ）、及び家庭排気システムにおいては、 複数の抵抗体を用いて建造物中の複数の箇所に出入りする空気の流量を低下させ 空気の流れを制御するのが一般的である。一つの抵抗体を調節すると、システム 全体の圧力レベルが変化する。システム内の圧力に変化が起こると、他の全ての 抵抗体を通過する全ての空気の流量に影響を与える。かくして１箇所において抵 抗体を調節すると、他の箇所における抵抗体との相互干渉（クロストーク）を起 こさせる。 空調システム工業が直面する最も複雑な問題の一つは処理室、すなわち集積回 路チップの製造に用いられるクリーンルーム、又は実験室から吹き出す潜在的な 危険性を回避するため大気圧以下に保たれた医学用又は生物工学用の実験室を通 して流れる空気の流量を制御することである。処理装置やヒュームフードを有す る他の作業所を通して処理室から空気が出てゆく場合があり得る。かかる装置に おいては、有害煙霧又は危険な微生物が処理装置又はヒュームフードから漏洩し て、その近くの個人的な作業を危険にさらすことがないよう、通常、部分真空を 保つことが望まれている。製造中の集積回路チップのを欠陥を最小にするため処 理装置を一定の部分真空に維持することがしばしば重要となる。処理装置によっ ては極く低度の部分真空を維持することが重要となる場合がある。 発明の開示 本発明は一定の部分真空を遠隔領域で制御するのに用いられる調節器の提供を 目的としている。この調節器は周囲環境から或る領域を通って排出装置へ流れる 気体の流量を制御する。この調節器の流体通路は調節器の入口と出口との間のい ずれの箇所においても通気されていないことが望ましい。この流体通路はその対 向する側面が第１及び第２板に隣接している。これら第１及び第２板は概ね互い に平行であり、又なるべく丁番で可動的に取付けられていることが望ましい。さ らにこれら第１及び第２板の各々は流体通路に面する導管側面と、基準圧力に面 する側面を有する。第１及び第２板の基準圧力側面は基準圧力を受ける等しい面 積を有し、第１及び第２板の導管側面は通路中の流体圧力を受ける等しい面積を 有することが好ましい。 第１及び第２板はそれらが対向して構成した通路中の流量を可変的に制限する 制限体を備えている。第１及び第２板には、流量に対する制限が減少するような 方向にそれらの板が強制的に運動するよう復元力を与える。 制限体は固定格子と可動格子とを含むことが望ましい。固定格子は流体通路中 に固定して動かないように配設する。可動格子は、旋回可能に取付けられている 板に、その旋回点から離隔した点において丁番で取付けられている。そしてこれ ら固定格子と可動格子は互いに極く接近して配設されているので、可動格子が固 定格子との関係で運動すると流量に対する制限が変化する。 好ましい実施例においては、長い流体通路又は通路の絞りに起因する、領域と 第１及び第２板との間における圧力低下がある。第１板の基準圧力側面は領域の 圧力を受け、第２板の基準圧力側面は周囲環境の圧力を受ける。 或る実施例では、第１板は通路の上に設けられ、第２板は通路の下に設けられ 、復元力は第１及び第２板の重量を含む。又好ましい実施例においては、第１及 び第２板の旋回点を中心とするトルクを発生するように、第１及び第２板に重り を乗せる。 又或る実施例では、可動格子は翼体の一部を含み、固定格子は翼体の他の部分 を含み、制限体が最小の制限位置を占めると二つの翼部分が完全な翼体になる。 本発明は、数個の領域における部分真空が全て単一の真空源に接続されて、一 つの領域からの流量が変化すると、他の領域のためにこの真空源の性能が明らか に変化する場合に特に有用である。各領域用の独立の調節器を使用することによ り、一定の部分真空が各領域で維持される。 図面の簡単な説明 図１は、一対の基準圧力に基づく流量に対する制限を変化させる調節器の断面 を示す。 図２は、ヒュームフードから調節器へ流れる流体中の圧力低下がある場合、ヒ ュームフード中の一定の部分真空を維持するため図１の調節器をどのように使用 するかを示す。 図３は、流量に対する制限を制御する図１の調節器に作用する力を表わす。 図４は、その各々が、一対の基準圧力に基づく流量に対する制限を変化させる 、択一的な設計の二つの調節器を有するシステムの断面を示す。 図５と６はそれぞれ、流体の流量を制限するのに使用する、単一の２格子構造 及び分割−翼体構造を示す。 図７は、基準圧力と、調節器を流れる流体の圧力に基づく流量に対する制限を 変化させる調節器を示す。 実施例の説明 図１は本発明による装置を示す。この装置の構造は図７に示す調節器の構造に 類似している。図７の調節器は米国特許第5，251，654号の図５乃至８に示され た装置と同じである。図１の装置は入口４から出口８へ通じる流体導管１０を有 する。この流体導管１０の対向側面に板５５、５１が位置する。いづれの板も丁 番で取付けられ、第１板５５が点８５を中心に旋回し、第２板５１が点８４を中 心に旋回する。各板（５５及び５１）は共に、導管１０に面する１側面（それぞ れ５６及び５２）を有し、その他の側面（それぞれ５７及び５３）は独立の基準 室（それぞれ７４及び７２）に面する。 基準圧力側面５７、５３はそれぞれの基準室７４、７２に面する同じ面積を有 することが望ましい。同様に、導管側面５６、５２は、導管１０に面する同じ面 積を有することが望ましい。（両板の基準圧力側面５７、５３及び導管側面５６ 、５２は平らであり、両板の運動方向に対して大体直角であることが望ましい。 しかし、基準圧力側面５７、５３及び導管側面５６、５２が両板５５、５１の運 動方向に対して直角な平らな平面ではない場合は、基準圧力側面の有効面積、す なわち両板の運動方向に対して直角な平面上の表面の露出面積は、好ましい実施 例においては、等しくすべきであり、同様に、導管側面の効果的な露出面積は、 好ましい実施例においては、等しくすべきである。） 可動格子９６がヒンジ点８７、８６において両板５５、５１に取付けられ、両 板５５、５１が点８５、８４を中心に時計方向及び反時計方向に回転すると、可 動格子９６が左右に運動する。可動格子９６は両板５５、５１の分離を維持する 。 もう一つの固定格子９７が導管１０の壁に、可動格子９６と接近して固定され ている。両可動格子はそれらが有する孔が互いに一致するよう並べることができ る。このように並べると、両可動格子の孔を通る通路は最も広くなり、流量に対 して最小の制限となる。停止装置３３が設けられているので、可動格子９６がそ の最小の制限位置から１方向に運動することができる。可動格子９６が固定格子 ９７に関して運動し、一方の可動格子の孔が他方の可動格子の孔に関して運動す ると、格子を通る通路（図５における参照番号８８）は狭くなり、格子による制 限は大きくなる。通路８８（又は絞り）が極めて狭くなるまで、又は完全に閉じ るまで格子による制限が増加する。第２の停止装置３４は可動格子９６がこの最 も制限が大きい位置を通過して運動するのを防止する。 格子９６、９７は図６と図７に示された分割−翼体構造として同じ機能を達成 する。格子９６、９７は流れに乱れを与え、その結果、分割−翼体構造よりも騒 音が大きい。騒音、そして多分制限の大きさを除いて性能上の大きな違いを伴う ことなく、格子を使用する実施例と分割−翼体構造を使用する実施例において、 格子と分割−翼体構造を互いに入れ替えることができる。図６に示されるような 幾分複雑な分割−翼体構造は、図５に示される本質的に単純な２−格子構造であ り、翼体の一部が格子９６、９７の各部材に取付けられている。翼体の後部が固 定格子９７に、翼体の前部が可動格子９６に取付けられている。両構造共、可動 部分９６が固定部分９７に関して移動すると通路８８を可変的に絞る。図１、２ 、５、及び６に示される実施例では可動格子９６は固定格子９７の上流に位置す るが、固定格子９７の下流に取付けてもよい。 左にある板５５の基準圧力側面５７は基準圧力室７４に面し、基準圧力室７４ は図２に示すようにヒュームフード２０のような装置の一部に導管７３によって 装置の一部に取付けられている。右にある板５１の基準圧力側面５３は基準圧力 室７２に面し、基準圧力室７２は図２に示すように開口７１を通って周囲環境の 圧力に通気される。 矢印９９で表わされる復元トルクは板５６、５１を強制的に右側に押す。その 方向は通路８８を開けるようなものであり、流量に対する格子９６、９７の制限 を低下させる。両方の板及び可動格子９６の位置は、基準室７４、７２における 圧力及び復元トルクによって決定される。導管１０の中の流体の圧力は両方の板 及び可動格子９６の位置に直接的に影響を与えない。なぜなら、導管側面５６、 ５２は同じ面積を有し、これに作用する圧力は同じであるがその方向は互いに反 対であるからである。 板５６、５１間の導管１０中の圧力は可動格子９６の位置に影響を与えないか ら、格子９６、９７は板５６、５１の上流（下方）に位置しても良い。かかる実 施例にあっては板５６、５１が旋回点８４、８５から垂れ下がるように、旋回点 ８４、８５がヒンジ点８６、８７の上方に位置してもよい。格子９６、９７を通 る通路を開けるように復元トルクを旋回点８４、８５の一つの回りに与えるべき である。 図３は可動格子９６の位置に影響を与えるいろいろな力を示す。ヒュームフー ド２０又は他の領域の中の圧力（Ｐ_REG）が導管７３を通して旋回点８４、８５ の回りに時計回りの方向のトルクを与える。環境の圧力（Ｐ_ENV）が旋回点８４ 、８５の回りに反時計回り方向のトルクを与える。通常の操作中、流体は環境か らヒュームフードに流れ、左にある板の基準側面５７にかかる圧力は右にある板 の基準側面５３にかかる圧力より低い。この圧力差があることと、両板の面積（ Ａ）が同じであることにより、基準圧力（Ｐ_REG及びＰ_ENV）が正味の反時計回り の方向のトルクを与え、これは通路８８を狭くする。領域２０と環境との間の圧 力差が大きいとこのトルクも大きくなる。 この反時計回りの方向のトルクは時計回りの方向のトルクＴ（図１において矢 印９９で表わされている）の分だけ相殺されている。旋回点８４、８５のいずれ の回りにトルクを与えても効果は同じである。この時計回りの方向の復元トルク （真空源が除去された場合仮定される位置、すなわち最小の制限位置に調節器を 復元させるので「復元」と呼ぶ）を発生させるには多くの方法がある。圧縮した ばねを左にある基準室７４内に設けて、左側の板の面５７を押すようにするか、 或いは張力を与えたばねを右側の基準室７２内に設けて、右側の板５１を右方に 引っ張るようにする。トルクを与える他の装置としては、直流電気モータのスト ール条件（stalled condition）（本質的に電磁力を用いる方法）における使用 や、空気式又は液圧式制御装置に見られるピストンとシリンダの使用を含む。 既述の装置の代わりにか、組合わせるか、或いは対照的なものとして使用して もよい、トルクを与える他の装置としては、旋回点８４、８５の一つに取付けた 重りを使用することである。両板の重量がこの方法に利用される。このような方 法の一つに、図７に示される調節器のように、調節器を左側に取付けてもよい。 可動格子９６及び両板５５、５１の重量が通路８８を開けて調節器による流量の 制限を低下させる（すなわち、本出願の図１及び２におけるその方向から時計回 りの方向に９０度回った）。両板の重量は、ばね、直流電気モータ、又は他の装 置で相殺してよい。 本出願の図３に示されるように、釣合い重り９０を旋回点８４の下に（板５１ からの旋回点とは反対の側に）取付けてトルクを与えるようにしてもよい。重り ９０によって与えられたトルクは、可動格子９６、及び旋回点８５、８４の上の 板５５、５１のこれら部分の重量で発生したトルクとは反対である。この実施例 では、重りで与えられたトルクはそれに反するトルクより大きくなくてはならな い。（代りに重り９０は、旋回点８４に取付けられその右側から延びる水平若し くは略水平な棒に取付けられ、板５１は旋回点８４から概ね上方に延びるように してもよい。） トルクを与えるため如何なる装置の組合わせが利用されようとも、旋回点の回 りのトルクの合計は、調節器を通る流れがないときに、通路８８を開けるような 値でなけれならない。好ましい実施例では、所望の部分真空を維持するためには 小さな復元トルクが要求されるだけである。 好ましい実施例では、重り９０は滑動自在に棒に取付け所望の部分真空の調節 が可能になるようにしてもよい。実際には、ヒュームフード２０が据付られる際 、ヒュームフード２０用に適切な部分真空を得るため、重り９０は一旦セットさ れることが予測される。しかしもし制御器が部分的な真空を変化させることが望 ましいなら、ステップモータにより、棒に沿って重りを運動させ復元トルクを変 え（米国特許第5，251，654号の図４に示された滑動自在の重りのように）ても よ い。 図２の装置では、調節器はヒュームフード２０、又は処理室又は他の環境に設 けた他の処理装置に取付けられている。環境から空気が流れ、ヒュームフード２ ０のドアー２６を通ってヒュームフード２０に入り、有害気体、微生物、又は他 の潜在的な危険な汚染物質を吸収する。一般的には環境からヒュームフード２０ への流量への制限は変化する。これはヒュームフード２０のドアー２６が開閉す るからである。ドアー２６が開くと、環境からヒュームフード２０への流量に対 する制限は減少する。ドアー２６が閉じられると、ドアーによる流量に対する制 限は増加する。装置を通過した後、空気は抵抗６を通過して引張られる。これは 流体導管４の狭い部分、或いは調節器に通じる導管の長い全長に起因する。抵抗 ６はそこを通る空気の実質的な圧力低下を起こさせる。調節器の出口８を通って 流れた後、空気は真空源に引張られる。 図２に示された装置は、環境との関連でヒュームフード２０内の部分真空を制 御する。たとえヒュームフード２０のドアー２６が十分開けられても（真空源の 強度は十分であると仮定して）、一定の部分真空はヒュームフードへの一定の空 気速度をつくりだす。一定の部分真空、気体速度を維持するためヒュームフード ２０への容積流量は変化しなければならない。図２に示された装置は部分真空を 維持するための変化に迅速に対応する。 もし環境からヒュームフード２０又は他の装置への流量がさらに制限される（ ドアー２６が閉じられている場合のように）と、ヒュームフード２０内の圧力（ Ｐ_REG）の一時的な圧力低下を生じる。ヒュームフード２０がもし図１の調節器 なしに真空源に直接取付けられていると、Ｐ_REGは低下したままであろう。図２ に示された装置では、ヒュームフード２０の圧力、Ｐ_REGにおける圧力低下は基 準室７４の圧力低下の原因となる。Ｐ_REGにおける圧力低下と、環境の圧力、Ｐ_{E NV} が同じ値を維持したままであることから、板５５、５１、及び可動格子９６は 左側に運動し、これにより通路８８を狭くする。通路８８が狭くなると、ヒュー ムフード２０と真空源間の制限が大きくなり、ヒュームフード２０と環境間の増 加した制限を相殺し、ヒュームフード２０における一定の部分真空が維持される 。 同様に、装置のドアー２６が開けられているときのように、環境からヒューム フード２０への流れに対する制限が減少すると、Ｐ_ENVが瞬間的に増加し、順次 、板５５、５１、及び可動格子９６が右側に運動する。この可動格子９６の運動 は領域２０と真空源間の制限を減少させ、装置内のいかなる一時的の圧力上昇を も減殺する。 同様に環境の圧力、Ｐ_ENVが増加すると、可動格子９６を左側に運動させ基準 圧力室７４、７２間で一定の圧力差を維持する。この方向に可動格子９６が運動 すると、領域２０と真空源間の流量に対する制限が増加し、領域２０の圧力を増 加させ、一定の部分真空を維持する。同様に環境の圧力が低下すると、可動格子 ９６を右側に運動させ基準圧力室７４、７２間の一定の圧力差を維持し、これに よって領域２０と環境間の一定の圧力差、すなわち装置内の一定の部分真空を維 持する。 図２の装置は、流れ調節器間の「相互干渉」が生じたとき、すなわち共通の真 空ポンプへの他の平行な流体路における流量が変化する際起り得る真空源の性能 の変動があっても、殆ど一定の部分真空を維持することができる。もし調節器が 真空源と装置間に取付けられていないとき、真空源の性能が大きくなると、領域 の圧力、Ｐ_REGが低下する。しかし図２の装置では、真空源の性能が大きくなり 始めると、領域２０における圧力が僅かに低下し、可動格子９６を左側に運動さ せ、領域２０と真空源間の流量に対する制限を増加させ、これにより真空源の性 能の増加を相殺する。同様に真空源の性能が低下すると、可動格子９６を右側に 運動させ、調節器の流量に対する制限を減少させ、これにより真空源の性能の減 少を相殺する。 かくして、図２の装置は環境圧力の変動、真空源の性能、及びヒュームフード ２０のドアー２６の開閉に極めて迅速に対応することができる。 調節器を正しく機能させるためには一定の条件が必要である。所望の部分真空 を得るためには、真空源は基準圧力室７４、７２間で必要な圧力差を得るのに十 分な性能を要する。又環境と装置間の制限は大き過ぎても小さ過ぎてもいけない 。例えばもし装置が環境から密封されているとき可動格子９６は可能な限り左側 に押され（その結果可動格子９６は停止装置３４に衝突する）、これにより流量 へ の制限が大きくなる。かかる状況では、右側の基準室７２と導管１０を分離する 効果的なシール（可撓性薄膜のような）がない限り、右側の基準室７２からの空 気は右側の板５１を通過して吸引されるかもしれない。（格子が流量に対し最大 の制限を与える位置として、領域２０から真空源へのある程度の流れがあるよう に設計するのがよい。）もし環境と領域２０間の流量の制限が余りに小さいと可 動格子９６は右側に押され（その結果可動格子９６は停止装置３３に衝突する） 、結果として僅かな制限となる。 このような状況では、領域２０において所望した程の部分真空度にはならない 。（停止装置３４、又は３３のいずれかに衝突するとき信号を発生する電気接点 、又は他の形式のセンサ若しくはスイッチは用いられる。） 上述のように図７は図１の装置の構造に幾分類似する構造の装置を示す。垂直 方向に構成した図１の装置と異なり、図７の装置は水平方向に構成されている。 この装置は復元トルクを発生するため板５１、５５の重量を用いている。そして 図７の装置は流量に対して制限を与えるために、図１の装置で用いた騒音が大き い制限構造の代わりに、分割−翼体構造を使用している。勿論図１の装置は水平 方向の配列を目的とし、分割−翼体による制限構造を使用している。 図７の装置における下部基準室７２は、好ましい実施例では、図２に示された 装置と同様に、開口７１を通して環境の圧力を受けている。しかし、図７の装置 における上部室７４は、部分真空が維持されている領域に直接通気されていない 。その代わりに上部室７４は導管中で流体に通気されている。上部板の下部側面 ５６にかかる圧力は、下部板の上部側面５２が受けている圧力と同じである。 可撓性薄膜７７が導管１０中の流体から下部基準室７２を分離するために用い られる。可撓性薄膜７７の外側にかかる下部板の基準圧力側面５３の部分は、上 部基準室７４にかかる圧力と同じ圧力を受けている。（可撓性薄膜は図１の実施 例でも導管１０から基準室７２、７２を共に分離するため使用してよい。図１の 装置の二つの基準室間の所望の圧力差を維持するため、それぞれの基準圧力であ る、Ｐ_ENVとＰ_REGを受けている基準圧力側面５７、５３の面積を殆ど同じにしな ければならない。） 図７の装置の可動格子９６の位置は、上部基準室７４内の圧力、下部基準室７ ２内の圧力、下部室７２内の圧力を受けている下部板の下部面５３の面積、及び 復元トルク９９（これは板５５、５１の重量、及び分割−翼構造９６の可動部分 に起因し、釣合い重り、バネ、又は他の装置により減少又は増大させ得る）に依 存する。可動格子９６の位置、すなわち導管１０はを通る流量に与える制限の大 きさは、図１の装置と異なり導管１０中の圧力の影響を受ける。 図７の装置では二つの板を用いるのが望ましいが、下部板だけを備える実施例 が可能であることが理解されるであろう。上部板を使用する代わりにガイドを導 管の壁に取付けて、可動格子が落下するのを防止し、導管を通る流れに対して直 角方向に向いた可動格子を維持する。（この実施例は、可動部が丁番で板に取付 けられた分割−翼構造が米国特許第5，251，654号の図１に示されたピストンの 上向き区分の代わりに可変制限装置として用いられたことを除き、米国特許第5 ，251，654号の図１に示された装置に類似している。）かかる単一板の実施例に おける可動格子の位置は、導管を通る流れによって起こるベルヌーイ効果の影響 を受けた、下部板に跨がる圧力差如何による。かかる実施例は導管１０を通る流 量を制御するのに良く適しており、図１及び７に示された実施例は一定の部分真 空を維持するのに良く適している。 板５１に近接する導管１０の圧力が領域２０における圧力に同じような値であ るときは、図７に示された装置が領域２０における一定の部分真空を維持するの に良く適している。しかしながら、板５５、５１と領域２０との間の実質的な圧 力低下があるときは、図７の装置は或る領域の部分真空を維持するための図１の 装置のようには良く適しいていない。処理装置のなかには真空源への接続のため の狭い出口だけを有するものがある。又調節器のなかには装置２０からかなり下 流の真空導管中に取付けなければならないものがある。これらの場合に、大きな 圧力低下が装置と調節器との間に起こるかもしれず、その結果調節器の内側の導 管１０内の圧力は装置２０内の圧力とは実質的に異なるかもしれない。図１の装 置による流れの制限は導管１０内の圧力とは無関係であるので、上記のような状 況において一定の部分真空を維持するのに良く適している。 図７の装置による流量の制限は下部板５１に接近している導管１０内の圧力に 依存するので、もし装置が或る領域中の一定の部分真空を維持するために使用さ れるのであれば、格子９６、９７は板５１の下流に設けなくてはならない。さも なければ、格子９６、９７は領域と下部板の上面５２との間の変動する圧力低下 の原因となり、装置は領域中の一定の部分真空を環境との関連で維持することが できなくなるであろう。 しかし、もし調節器を空気供給と領域との間に取付け、その領域と環境間の一 定の圧力差を維持することが望ましく、しかも領域の圧力が環境の圧力より高い 場合は、格子９６、９７は板５５、５１の上流に設けなくてはならない。板５５ 、５１が旋回する旋回点８５、８４は板５５、５１の下流に設けなくてはならな い。加えて、下部室７２は導管圧力に通気されなくてはならず、上部室の圧力は 環境に通気されなくてはならない。導管１０は直接この領域に接続され、その結 果、下部板の下面にかかる圧力は前記領域の圧力、これは環境の圧力より高いが 、と同じにならなければならない。この上部室と下部室との圧力差は板５５、５ １を上方に押し上げ、これによって格子９６、９７がさらに流量を制限する。復 元トルクは板５５、５１と可動格子９６の重量によって簡単に発生し、これが格 子９６、９７を通る通路を開ける。 同様に図１に示された装置によって空気源を或る領域に接続し、この領域の圧 力を一定のレベルで環境よりも高い圧力に維持するようにしてもよい。かかる応 用を効果的にするには、左側の基準室７４を環境と通気し、右側の基準室７２を その領域に接続する。装置の頂部は真空源の代わりに空気源に接続し、装置の底 部は或る領域に接続したままにする。環境の圧力が低下し、或るいは空気源から の空気の圧力が高くなると、流量に対する制限が大きくなる。環境の圧力が上昇 し、或るいは空気源からの空気の圧力が低下すると、流量に対する制限が小さく なる。復元トルクが格子９６、９７を通る通路を開ける。可動格子９６の位置は 導管１０内の圧力の直接の影響を受けないので、格子９６、９７は板５５、５１ の上方又は下方に取り付けてもよい。 図４は二つの分離したヒュームフード２０、２０′の中で一定の部分真空を維 持するよう平行に配設した調節器４１、４２を示す。図２の配置におけるように 、抵抗６の型によっては領域２０、２０′とそれぞれの調節器４１、４２との間 に おける実質的な圧力低下が起こる。この択一的な実施例においては、板５５、５ １は互いに堅固に結合されており、流量への制限は下部板５１のリムによって起 こる。板５５、５１及びこれらを結合する棒は、流量に対する制限を減少させる 復元力をつくりだす。上部基準室７４は抵抗６の上流の領域２０又は２０′に直 接結合されている。下部基準室７２は環境に通気されており、この環境に対して 領域中の部分真空が維持される。 以上の構成により、たとへ一つのヒュームフードのドアー及び他のヒュームフ ードのドアーガ開閉されても、各ヒュームフードで一定の部分真空が維持される 。ヒュームフード２０、２０′の各々においては、各々の調節器のための異なる 復元力、すなわち異なる重量の板５５、５１、を与えるだけで異なる部分真空が 維持される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．本出願に記載され説明した発明。 ２．環境から領域を通って排出装置へ流れる気体の流量を調節し、前記環境の圧 力に関して概ね一定の部分真空を前記領域中で維持するシステムであって、 前記領域から前記排出装置へ流れる気体が通過する流路と、 前記流路に近接して設けた基準室と、 前記流路の対向側面に可動的に取付けた第１及び第２板であって、二つの前記 第１及び第２板は互いに概ね平行関係にあり、両前記板共、前記流路に面する導 管側面、及び基準圧力側面を有し、前記第２板の基準圧力側面は環境の圧力を受 け、前記第１板の基準圧力側面は前記基準室に面する、両前記板と、 前記領域から両前記板へ通じる前記流路中の実質的な圧力低下を起こさせる流 量制限体と、 前記領域を直接前記基準室に接続して前記流量制限体を迂回し、前記基準室中 の圧力を前記領域の圧力に等しくさせる基準導管と、 両前記板に接続され、前記流路を通過する流量を両前記板の位置に基づいて可 変的に制限する制限装置と、 両前記板を、流量の制限を小さくする方向に運動させる復元装置と、から成る ことを特徴とするシステム。 ３．前記第１板及び第２板の基準圧力側面はそれぞれ前記領域の圧力と前記環境 の圧力を受ける有効面積を有し、前記第１板と第２板の有効面積は概ね互いに等 しい請求の範囲２のシステム。 ４．前記第１板及び第２板は丁番で取付けられて各板が旋回点の回りを回転する 請求の範囲２のシステム。 ５．前記第１板及び第２板の基準圧力側面はそれぞれ前記領域の圧力と前記環境 の圧力を受ける有効面積を有し、前記第１板及び第２板の有効面積は概ね互いに 等しい請求の範囲４のシステム。 ６．前記第１板は前記流路の上方に取付けられ、前記第２板は前記流路の下方に 取付けられ、前記復元装置は前記両板の重量を含む請求の範囲４のシステム。 ７．前記復元装置は前記両板に取付けられた重りを含み、これにより両前記旋回 点の回りにトルクを与える請求の範囲４のシステム。 ８．前記制限装置は、前記流路中に配設され前記流路に関して不動的である固定 格子と、前記第１板及び第２板に両前記旋回点から離隔したそれぞれの点にて丁 番で取付けられ、前記固定格子に近接して配設された可動格子を含み、前記可動 格子が前記固定格子に関して運動すると流量への制限が変化する請求の範囲４の システム。 ９．前記第１板及び第２板の基準圧力側面はそれぞれ前記領域の圧力と前記環境 の圧力を受ける有効面積を有し、前記第１板と第２板の有効面積は概ね互いに等 しい請求の範囲８のシステム。 10．前記第１板は前記流路の上方に取付けられ、前記第２板は前記流路の下方に 取付けられ、前記復元装置は前記両板と前記可動格子の重量を含む請求の範囲８ のシステム。 11．前記可動格子は翼体の第１部分を含み、前記固定格子は翼体の第２部分を含 み、前記制限装置が最小の制限を与えるとき二つの前記翼体部分が完全な翼体を 形成する請求の範囲８のシステム。 12．前記復元装置は前記両板に取付けられた重りを含み、これにより両前記旋回 点の回りにトルクを与える請求の範囲８のシステム。 13．前記第１板及び第２板の基準圧力側面はそれぞれ前記領域の圧力と前記環境 の圧力を受ける有効面積を有し、前記第１板と第２板の有効面積は概ね互いに等 しい請求の範囲１２のシステム。 14．流体の流量を調節する装置であって、 流体が通過する流路と、 前記流路の対向側面に丁番で取付けた第１及び第２板であって、各板は旋回点 の回りを回転し、第１及び第２板は概ね互いに平行であり、両前記板共、前記流 路に面する導管側面、及び基準圧力側面を有し、前記第１板の基準圧力側面は第 １基準圧力を受け、前記第２板の基準圧力側面は第２基準圧力を受ける、両前記 板と、 両前記板に取付けれれ、前記流路中の流量を両前記板の位置に基づいて可変 的に制限する制限装置と、から成ることを特徴とする装置。 15．前記制限装置は、前記流路中に配設され、前記流路に関して不動的である固 定格子と、前記第１板及び第２板に両前記旋回点から離隔したそれぞれの点にて 丁番で取付けられ、前記固定格子に近接して配設された可動格子を含み、前記可 動格子が前記固定格子に関して運動すると流量への制限が変化する請求の範囲１ ４の装置。 16．前記第１板及び第２板の基準圧力側面はそれぞれの基準圧力を受ける有効面 積を有し、前記第１板と第２板の有効面積は概ね互いに等しい請求の範囲１４の 装置。 17．前記制限装置は、前記流路中に配設され前記流路に関して不動的である固定 格子と、前記第１板及び第２板に両前記旋回点から離隔したそれぞれの点にて丁 番で取付けられ、前記固定格子に近接して配設された可動格子を含み、前記可動 格子が前記固定格子に関して運動すると流量への制限が変化する請求の範囲１６ の装置。 18．両前記板を、流量の制限を小さくする方向に運動させる復元装置をさらに含 む請求の範囲１４の装置。 19．前記復元装置は前記両板に取付けられた重りを含み、これにより両前記旋回 点の回りにトルクを与える請求の範囲１８の装置。 20．前記制限装置は、前記流路中に配設され前記流路に関して不動的である固定 格子と、前記第１板及び第２板に両前記旋回点から離隔したそれぞれの点にて丁 番で取付けられ、前記固定格子に近接して配設された可動格子を含み、前記可動 格子が前記固定格子に関して運動すると流量への制限が変化する請求の範囲１８ の装置。 21．前記第１板及び第２板の基準圧力側面はそれぞれの基準圧力を受ける有効面 積を有し、前記第１板と第２板の有効面積は概ね互いに等しい請求の範囲２０の 装置。 22．流体の流量を調節する装置であって、 流体が通過する流路と、 丁番で取付けた板であって、該板は旋回点の回りを回転し、前記板は基準圧 力側面を有し、前記基準圧力側面は基準圧力を受ける、前記板と、 前記流路中に配設され、前記流路に関して不動的である固定格子と、 前記板に前記旋回点から離隔した点にて丁番で取付けられ、前記固定格子に近 接して配設された可動格子を含み、前記固定格子と可動格子は前記流路中の流量 への制限を与え、前記可動格子が前記固定格子に関して運動すると流量への制限 が変化する前記可動格子と、 前記板を、流量への制限を小さくする方向に運動させるよう前記旋回点の回り にトルクを与える復元装置と、から成ることを特徴とする装置。 23．前記復元装置は前記板の重量を含む請求の範囲２２の装置。 24．前記復元装置は前記板に取付けられた重りを含み、これにより前記旋回点の 回りにトルクを与える請求の範囲２２の装置。 25．前記可動格子は翼体の第１部分を含み、前記固定格子は翼体の第２部分を含 み、前記制限装置が最小の制限を与えるとき二つの前記翼体部分が完全な翼体を 形成する請求の範囲２２のシステム。 26．環境から第１及び第２領域を通って排出装置へ流れる気体の流量を調節し、 前記環境の圧力に関して概ね一定の部分真空を前記二つの領域中で維持するシス テムであって、 前記第１領域から前記排出装置へ流れる気体が通過する第１流路と、 前記第２領域から前記排出装置へ流れる気体が通過する第２流路と、 前記第１流路の対向側面に可動的に取付けた第１及び第２板であって、二つの 前記第１及び第２板は概ね互いに平行であり、両前記板共、前記第１流路に面す る導管側面、及び基準圧力側面を有し、前記第２板の基準圧力側面は環境の圧力 を受け、前記第１板の基準圧力側面は第１室に面し、該第１室は前記第１領域に 直接接続され、前記第１室中の圧力は前記第１領域の圧力に等しい、前記第１及 び第２板と、 前記第２流路の対向側面に可動的に取付けた第３及び第４板であって、二つの 前記第３及び第４板は概ね互いに平行であり、両前記板共、前記第２流路に面す る導管側面、及び基準圧力側面を有し、前記第４板の基準圧力側面は環境の圧力 を受け、前記第３板の基準圧力側面は第２室に面し、該第２室は前記第 ２領域に直接接続され、前記第２室中の圧力は前記第２領域の圧力に等しい、前 記第３及び第４板と、 前記第１及び第２板に取付けられ、前記第１流路中の流量を前記第１及び第２ 板の位置に基づいて可変的に制限する第１制限装置と、 前記第３及び第４板に取付けられ、前記第２流路中の流量を前記第３及び第４ 板の位置に基づいて可変的に制限する第２制限装置と、 前記第１及び第２板を、前記第１流路中の流量への制限を小さくする方向に運 動させる第１復元装置と、 前記第３及び第４板を、前記第２流路中の流量への制限を小さくする方向に運 動させる第２復元装置と、から成ることを特徴とするシステム。