既知の及び調整可能な相対湿度のガスサンプルを生成するシステム及び方法
【課題】相対湿度が０％と１００％の間の試験ガスを早く簡単に正確に生成する能力を備えた、費用効果の良いシステムを提供する。
【解決手段】選択可能な既知の湿度を有するガスを目標点に供給するシステム及び方法。初期相対湿度を有するガスは、デューティサイクルに従って、湿ガスを供給するためのガスを加湿することが可能な湿路、及びガスの初期相対湿度を維持するか或いは乾ガスを供給するためのガスを除湿するかのいずれかが可能な乾路に沿って、交互に導かれる。湿ガス及び乾ガスは混合され、その結果、選択されたデューティサイクルに基づいて選択された相対湿度を有する混合ガスが生成される。
【解決手段】選択可能な既知の湿度を有するガスを目標点に供給するシステム及び方法。初期相対湿度を有するガスは、デューティサイクルに従って、湿ガスを供給するためのガスを加湿することが可能な湿路、及びガスの初期相対湿度を維持するか或いは乾ガスを供給するためのガスを除湿するかのいずれかが可能な乾路に沿って、交互に導かれる。湿ガス及び乾ガスは混合され、その結果、選択されたデューティサイクルに基づいて選択された相対湿度を有する混合ガスが生成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
フィルムの遮断性を測定する従来の方法は、フィルムサンプルを、第一のチャンバの関心のある試験ガス及び第二のチャンバの搬送ガスとを含む二つのチャンバ間に設置することからなる。試験ガスがフィルムサンプルに浸潤すると、試験ガスは第二のチャンバに集められ、その後適当な検知器によって測定される。
【背景技術】
【０００２】
測定値に寄与する要因はしばしば参照され、フィルムの厚さ、温度、相対湿度及び存在する他のガスとの割合のような試験ガスの混合物の他の特性を含んでいる。
【０００３】
これらの要因のそれぞれがフィルムの浸透性に対して持つ効果を確かめるため、試験は通常様々な温度及び相対湿度で行われるべきである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、０％と１００％の間の試験ガスの相対湿度を早く簡単に正確に調整する能力を備えた、既知の相対湿度の試験ガスを生成できる費用効果の良いシステム及び方法に対する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第一の側面は、目標点に、選択された既知の湿度を有するガスを提供するシステムである。本発明の第一の側面の第一の実施形態は、(i)初期相対湿度を有するガス源と、(ii)ガス源から目標点へガスを導くためにガス源と流体連通する供給ラインと、(iii)湿路或いは乾路に沿ったガス源からのガスの流れをどちらか一方だけ相互排他的に可能にするために、供給ラインと流体連通する少なくとも一つの弁とを含む。供給ラインは、(A)湿路と、(B)乾路と、(C)分岐点とを含む。湿路は、ガス源からこの湿路に沿って初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度へガスを加湿することが可能である。乾路は、ガス源からこの乾路に沿ってガスの初期相対湿度を維持することが可能である。分岐点は、湿路及び乾路から下流、及び目標点から上流であり、分岐点では目標点に供給する前にガスが湿路及び乾路に沿って混合されるようになっている。システムは、(a)湿路だけに沿ってガスの流れを導くことによって、目標点に第一の既知の相対湿度でガスを供給することができ、(b)乾路だけに沿ってガスの流れを導くことによって、目標点に初期相対湿度でガスを供給することができ、(c)湿路と乾路とに沿って、所定のデューティサイクルに従ってガスの流れを交互に入れ替えることによって、目標点に、初期相対湿度と第一の相対湿度との間のどこかにある既知の相対湿度を有するガスを供給することができる。
【０００６】
本発明の第一の側面の第二の実施形態は、(i) 初期相対湿度を有するガス源と、 (ii) ガス源から目標点へガスを導くためにガス源と流体連通する供給ラインと、(iii)湿路或いは乾路に沿ったガス源からのガスの流れをどちらか一方だけ相互排他的に可能にするために、供給ラインと流体連通する少なくとも一つの弁とを含む。供給ラインは、(A)湿路と、(B)乾路と、(C)分岐点とを含む。湿路は、ガス源からこの湿路に沿って初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度へガスを加湿することが可能である。乾路は、ガス源からこの乾路に沿って初期相対湿度よりも低い第二の既知の相対湿度へガスの相対湿度を減じさせることが可能である。分岐点は、湿路及び乾路から下流、及び目標点から上流であり、分岐点では目標点に供給する前にガスが湿路及び乾路に沿って混合されるようになっている。システムは、(a)湿路だけに沿ってガスの流れを導くことによって、目標点に第一の既知の相対湿度でガスを供給することができ、(b)乾路だけに沿ってガスの流れを導くことによって、目標点に第二の相対湿度でガスを供給することができ、(c)湿路と乾路とに沿って、所定のデューティサイクルに従ってガスの流れを交互に入れ替えることによって、目標点に、初期相対湿度と第一の相対湿度との間のどこかにある既知の相対湿度を有するガスを供給することができる。
【０００７】
本発明の第二の側面は、選択可能な相対湿度を有するガスを生成する方法である。本発明の第二の側面の第一の実施形態は、(i)所定のサイクルタイム及びデューティサイクルとに基づいて、初期相対湿度を有するガスの流れを、(A)湿ガスを生成するために初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度へガスを加湿することが可能な湿路と(B)乾ガスを生成するためにガスの初期相対湿度を維持することが可能な乾路との間で、交互に入れ替える段階と、(ii)選択された相対湿度を有する混合ガスを生成するために、湿ガスと乾ガスの交互に製造されたスラグを混合する段階とを含む。
【０００８】
本発明の第二の側面の第二の実施形態は、(i)所定のサイクルタイム及びデューティサイクルとに基づいて、初期相対湿度を有するガスの流れを、(A)湿ガスを生成するために初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度へガスを加湿することが可能な湿路と(B)乾ガスを生成するために初期相対湿度よりも低い第二の既知の相対湿度へガスの相対湿度を減じさせることが可能な乾路との間で、交互に入れ替える段階と、(ii)選択された相対湿度を有する混合ガスを生成するために、湿ガスと乾ガスの交互に製造されたスラグを混合する段階とを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
特許請求の範囲を含み、本明細書で用いられる“デューティサイクル(Duty Cycle)”という用語は、ガスの流れが湿チャンバを経て導かれる時間のサイクルタイムに対する割合を意味し、通常は％で表される。
【００１０】
特許請求の範囲を含み、本明細書で用いられる“サイクルタイム”という用語は、湿路を経てガスの流れを供給し、及び乾路を経てガスの流れを供給する一つのシーケンスを完了させるために必要な時間を意味する。
【００１１】
特許請求の範囲を含み、本明細書で用いられる“約０％の相対湿度”という用語は、除湿システムのわずかな変化、微妙な差異或いは予想のつかない変動により、０％或いは若干高い相対湿度を意味する。通常は、約０％の相対湿度は、１％より低い相対湿度をもつはずである。
【００１２】
特許請求の範囲を含み、本明細書で用いられる“約１００％の相対湿度”という用語は、除湿システムのわずかな変化、微妙な差異或いは予想のつかない変動により、１００％或いは若干低い相対湿度を意味する。通常は、約１００％の相対湿度は、少なくとも９９％の相対湿度をもつはずである。
【００１３】
特許請求の範囲を含み、本明細書で用いられる“乾ガス”という用語は、約０％の相対湿度を有するガスを意味する。
【００１４】
次に、本願発明の実施形態について説明する。図１及び２に示すように、本発明の第一の実施形態は、試験装置９０の試験チャンバ９９のような目標点に供給されるガスを定量的に加湿するためのシステム１０である。図１を参照すると、システム１０の第一の実施形態は、(i)ガス源２０と、(ii)湿チャンバ３０wetと、(iii)所定長の供給ライン８０dryと、(iv)少なくとも一つの弁４０とを有する。ガス源２０は、初期相対湿度を有し、試験装置９０の試験チャンバ９９と流体連通する。湿チャンバ３０wetは試験チャンバ９９とガス源２０の間に介在し、初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度を有する湿ガスを生成するために、湿チャンバ３０wetを経て流れるガスを加湿することができる。供給ライン８０dryは、湿チャンバ３０wetを経てガスを通過させることなく、ガス源２０から試験チャンバ９９にガスを供給することを可能とするために、湿チャンバ３０wetを迂回して試験チャンバ９９及びガス源２０と流体連通する。少なくとも一つの弁４０は、湿チャンバ３０wet（すなわち湿路）或いはバイパス供給ライン８０dry（すなわち乾路）のいずれか一方のみを経て、ガス源２０から試験チャンバ９９にガスの流れを相互排他的に可能にするようになっている。
【００１５】
図２を参照する。システム１０の第二の実施形態は、(i)ガス源２０と、(ii)湿チャンバ３０wetと、(iii) 乾チャンバ３０dryと、(iv)少なくとも一つの弁４０とを有する。ガス源２０は、初期相対湿度を有し、試験チャンバ９９と流体連通する。湿チャンバ３０wetは試験チャンバ９９とガス源２０の間に介在し、初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度を有する湿ガスを生成するために、湿チャンバ３０wetを経て流れるガスを加湿することができる。乾チャンバ３０dryは試験チャンバ９９とガス源２０の間に介在し、初期相対湿度よりも低い第二の相対湿度を有する乾ガスを生成するために、乾チャンバ３０wetを経て流れるガスを除湿することが可能である。少なくとも一つの弁４０は、湿チャンバ３０wet（すなわち湿路）或いは乾チャンバ３０dry（すなわち乾路）のいずれか一方のみを経て、ガス源２０から試験チャンバ９９にガスの流れを可能にするようになっている。
【００１６】
約０％の初期相対湿度を有するガスが望ましいが、これは初期相対湿度が、供給されるロットによる変動或いは局所の温度及び／又は圧力の変動により、時間がたつと変動する傾向があるからである。望まれる第一の相対湿度の目標（すなわち湿ガスの相対湿度）は約１００％であるが、これは一貫した基準で達成するのに最も直接的で簡単な目標だからである。同様に、望まれる第二の相対湿度の目標（すなわち乾ガスの相対湿度）は約０％であるが、これは一貫した基準で達成するのに最も直接的で簡単な目標だからである。
【００１７】
図１を参照する。システム１０の第一の実施例は、湿チャンバ３０wet及びバイパス供給ライン８０dryを経て流れるガス量を制御することによって（すなわちデューティサイクルを制御することによって）、ガスの初期相対湿度（望ましくは約０％）と第一の相対湿度（望ましくは約１００％）との間のどこかにある既知の相対湿度を有するガスを目標点に提供するために効果的に使用される。得られた混合ガスの相対湿度は、以下に記述された式Ａを使って計算される。
式Ａ
RHBlended = (RHwet)(DutyCycle／100) + (RHinitial)((100−DutyCycle)／100)
【００１８】
図2を参照する。システム１０の第二の実施例は、湿チャンバ３０wet及び乾チャンバ３０dryを経て流れるガス量を制御することによって（すなわちデューティサイクルを制御することによって）、第二の相対湿度（望ましくは約０％）と第一の相対湿度（望ましくは約１００％）との間のどこかにある相対湿度を有するガスを目標点に提供するために効果的に使用される。得られた混合ガスの相対湿度は、以下に記述された式Ｂを使って計算される。
式Ｂ
RHBlended = (RHwet)(DutyCycle／100) + (RHdry)((100−DutyCycle)／100)
【００１９】
ガス源２０は、相対的に乾燥したガスを含む圧力タンク（図示せず）であることが望ましく、そのガス源２０はそれがガスを試験装置９０に供給するために使用されるときには、試験装置９０によって測定される測定可能な量の検体を有してはならない。試験装置９０によって測定される一般的な検体は、酸素（O2）、一酸化炭素（CO）及び揮発性有機化合物（VOCs）を含む。そのような試験装置９０にキャリア”及び／又は“フラッシング”ガスとして一般的に使用されるガスは、窒素（N2）及び二酸化炭素（CO2）の不活性の大気ガスである。
【００２０】
湿チャンバ３０wetは、湿チャンバ３０wetを経てガスが流れるときにガスを飽和させるために、湿チャンバ３０wet内に位置する水源を含む。そのような加湿チャンバの構造及び設計は、当業者の能力があれば十分できる。
【００２１】
同様に、乾チャンバ３０dryは、乾チャンバ３０dryを経てガスが流れるときにガスを乾燥させるために、乾チャンバ３０dry内に位置する乾燥剤を含む。そのような除湿チャンバの構造及び設計は、当業者の能力があれば十分できる。
【００２２】
少なくとも一つの弁４０は、湿路（すなわち湿チャンバ３０wetを経て）と乾路（すなわち乾チャンバ３０dryの有無にかかわらず、バイパス供給ライン８０dryを経て）とのどちらか一方を経て、ガス源２０から試験チャンバ９９へのガスの流れを相互排他的に交互に入れ替えるために、ガス源２０と試験チャンバ９９との間に設置される。湿路及び乾路のどちらか一方を経てガスの流れを相互排他的に交互に入れ替えるのに必要な望まれる機能は、図１に示されるような単一の三方向弁４０或いは図２に示されるような共通で制御される一対の弁４０wet及び４０dryを使用することによって得ることができる。弁４０は、図１及び２のそれぞれで示されるように、湿チャンバ３０wet又は乾チャンバ３０dryから上流又は下流に設置される。
【００２３】
混合チャンバ５０は、湿路及び乾路の双方からのガスの流れを受け、二つの経路から出て来る湿ガス及び乾ガスのスラグの混合をもたらすために、望ましくは湿チャンバ３０wet及び乾チャンバ３０dryと目標点（例えば試験装置９０）との間に供給され、その結果、目標点に達するガスは一定で一様な相対湿度を有する混合ガスであることが保証される。
【００２４】
流量制御弁６０は、システム１０を流れるガスの流れを制御するために、ガス源２０と供給ライン８０が湿路８０wet及び乾路８０dryに分岐する点との間に供給され得る。
【００２５】
湿度センサ７０は、混合ガスの相対湿度に対してフィードバックを提供するため、及び目的の相対湿度を達成するためのデューティサイクルの微調整を可能にするために、混合ガスを検出可能な状態で設置され得る。湿度センサ７０は、検知された相対湿度データをマイクロプロセッサ１００に伝達して、流量或いはサイクルタイムの調整に使用するためにマイクロプロセッサ１００と電気的に接続された状態で配置される。これは、ガスの湿った或いは乾いたスラグの不完全な混合によって生じた混合ガスの相対湿度の循環的変化を減じさせ、或いは計算された相対湿度と混合ガスの実際の或いは検知された相対湿度との間の不一致を減じる或いは除去するためである。
【００２６】
供給ラインは、システム１０の様々な要素を流体的に相互接続し、第一の部分８０a及び第二の部分８０bを含む。第一の部分８０aは、ガス源２０から分岐点８１まで延び、分岐点では供給ライン８０は湿路８０wetと乾路８０dryとに分岐する。第二の部分８０bは、湿路８０wet及び乾路８０dryが集合する集合点８２から目標点まで延びる。
【００２７】
マイクロコントローラ１００は、望ましくはモニタ、キーボード、マウスのような通例のユーザインターフェース要素を含み、それらによってユーザーは計算されたり検知された相対湿度を追跡することができ、また、望まれる相対湿度を達成させたり変えさせるのに必要な及び適当な流量、サイクルタイム及びデューティサイクルを調整することができる。
【００２８】
サイクルタイムは弁４０の反応時間によって制限されうるが、湿スラグ及び乾スラグの大きさが目標点に供給される前に一様に混合されることができることを保証するように選択されなければならない。一般には、約０．１秒から１０秒の間のサイクルタイムは、湿ガス及び乾ガスの一様な混合を提供する所望の目標を達成することが可能である。０．１秒より少ない反応時間では弁４０に重大な損傷を及ぼして対応する利益は得られない。そして約１０秒より長い反応時間では、目標点に供給する前に湿ガス或いは乾ガスの不完全な混合を周期的に生じることになる。
【００２９】
以下に、本願発明の実施例を説明する。
実施例１
表１で記述される相対湿度（RHInitial）を有するガスは、図１に示される湿度調整システム１０を経て導かれる。システム１０の湿チャンバ３０wetは、ガスの相対湿度を表１で記述される第一の相対湿度（RHwet）まで増加させるために構成され配置される。表１に記述される所望の最終相対湿度（RHFinal）を達成するために必要なデューティサイクルは、下記に記述される式Ｃを使って計算される。計算されたデューティサイクルも表１に記述される。
式C
Duty Cycle = 100(1−(RHwet − RHFinal)／ (RHwet − RHInitial))
【００３０】
表１
──────────────────────┬────────
RHInitial RHwet RHFinal │Duty Cycle
％ ％ ％ │ ％
──────────────────────┼────────
０ １００ １００ │ １００
０ １００ ０ │ ０
０ １００ ５０ │ ５０
１０ １００ ５０ │ ４４．５
４０ １００ ５０ │ １６．７
０ ９０ ５０ │ ５５．６
０ ５０ ５０ │ １００
０ １００ ３０ │ ３０
０ １００ ８０ │ ８０
１０ ９０ ５０ │ ５０
１０ ９０ ７０ │ ７５
０ ９０ ２０ │ ２２．２
──────────────────────┴────────
【００３１】
実施例２
ガスは、図２に示されるように、湿度調整システム１０を経て導かれる。システム１０の湿チャンバ３０wetは、ガスの相対湿度を表２で記述される第一の相対湿度（RHwet）まで増加させるために構成され配置される。システム１０の乾チャンバ３０dryは、ガスの相対湿度を表２で記述される第二の相対湿度（RHdry）まで減少させるために構成され配置される。表２に記述される所望の最終相対湿度（RHFinal）を達成するために必要なデューティサイクルは、下記に記述される式Ｄを使って計算される。
式Ｄ
Duty Cycle = 100(1−(RHwet − RHFinal)／ (RHwet − RHDry))
【００３２】
表２
──────────────────────┬────────
RHDry RHwet RHFinal │Duty Cycle
％ ％ ％ │ ％
──────────────────────┼────────
０ １００ １００ │ １００
０ １００ ０ │ ０
０ １００ ５０ │ ５０
１０ １００ ５０ │ ４４．５
０ ９０ ５０ │ ５５．６
０ ５０ ５０ │ １００
０ １００ ３０ │ ３０
０ １００ ８０ │ ８０
１０ ９０ ５０ │ ５０
１０ ９０ ７０ │ ７５
０ ９０ ２０ │ ２２．２
──────────────────────┴────────
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第一実施形態の概略図である。
【図２】本発明の第二実施形態の概略図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０ システム
２０ ガス源
３０wet 湿チャンバ
３０dry 乾チャンバ
４０ 弁
４０wet 弁
４０dry 弁
５０ 混合チャンバ
６０ 流量制御弁
７０ 湿度センサ
８０ 供給ライン
８０a 第一の部分
８０b 第二の部分
８０wet 供給ライン
８０dry 供給ライン
８１ 分岐点
８２ 集合点
９０ 試験装置
９９ 試験チャンバ
１００ マイクロプロセッサ
【技術分野】
【０００１】
フィルムの遮断性を測定する従来の方法は、フィルムサンプルを、第一のチャンバの関心のある試験ガス及び第二のチャンバの搬送ガスとを含む二つのチャンバ間に設置することからなる。試験ガスがフィルムサンプルに浸潤すると、試験ガスは第二のチャンバに集められ、その後適当な検知器によって測定される。
【背景技術】
【０００２】
測定値に寄与する要因はしばしば参照され、フィルムの厚さ、温度、相対湿度及び存在する他のガスとの割合のような試験ガスの混合物の他の特性を含んでいる。
【０００３】
これらの要因のそれぞれがフィルムの浸透性に対して持つ効果を確かめるため、試験は通常様々な温度及び相対湿度で行われるべきである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、０％と１００％の間の試験ガスの相対湿度を早く簡単に正確に調整する能力を備えた、既知の相対湿度の試験ガスを生成できる費用効果の良いシステム及び方法に対する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第一の側面は、目標点に、選択された既知の湿度を有するガスを提供するシステムである。本発明の第一の側面の第一の実施形態は、(i)初期相対湿度を有するガス源と、(ii)ガス源から目標点へガスを導くためにガス源と流体連通する供給ラインと、(iii)湿路或いは乾路に沿ったガス源からのガスの流れをどちらか一方だけ相互排他的に可能にするために、供給ラインと流体連通する少なくとも一つの弁とを含む。供給ラインは、(A)湿路と、(B)乾路と、(C)分岐点とを含む。湿路は、ガス源からこの湿路に沿って初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度へガスを加湿することが可能である。乾路は、ガス源からこの乾路に沿ってガスの初期相対湿度を維持することが可能である。分岐点は、湿路及び乾路から下流、及び目標点から上流であり、分岐点では目標点に供給する前にガスが湿路及び乾路に沿って混合されるようになっている。システムは、(a)湿路だけに沿ってガスの流れを導くことによって、目標点に第一の既知の相対湿度でガスを供給することができ、(b)乾路だけに沿ってガスの流れを導くことによって、目標点に初期相対湿度でガスを供給することができ、(c)湿路と乾路とに沿って、所定のデューティサイクルに従ってガスの流れを交互に入れ替えることによって、目標点に、初期相対湿度と第一の相対湿度との間のどこかにある既知の相対湿度を有するガスを供給することができる。
【０００６】
本発明の第一の側面の第二の実施形態は、(i) 初期相対湿度を有するガス源と、 (ii) ガス源から目標点へガスを導くためにガス源と流体連通する供給ラインと、(iii)湿路或いは乾路に沿ったガス源からのガスの流れをどちらか一方だけ相互排他的に可能にするために、供給ラインと流体連通する少なくとも一つの弁とを含む。供給ラインは、(A)湿路と、(B)乾路と、(C)分岐点とを含む。湿路は、ガス源からこの湿路に沿って初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度へガスを加湿することが可能である。乾路は、ガス源からこの乾路に沿って初期相対湿度よりも低い第二の既知の相対湿度へガスの相対湿度を減じさせることが可能である。分岐点は、湿路及び乾路から下流、及び目標点から上流であり、分岐点では目標点に供給する前にガスが湿路及び乾路に沿って混合されるようになっている。システムは、(a)湿路だけに沿ってガスの流れを導くことによって、目標点に第一の既知の相対湿度でガスを供給することができ、(b)乾路だけに沿ってガスの流れを導くことによって、目標点に第二の相対湿度でガスを供給することができ、(c)湿路と乾路とに沿って、所定のデューティサイクルに従ってガスの流れを交互に入れ替えることによって、目標点に、初期相対湿度と第一の相対湿度との間のどこかにある既知の相対湿度を有するガスを供給することができる。
【０００７】
本発明の第二の側面は、選択可能な相対湿度を有するガスを生成する方法である。本発明の第二の側面の第一の実施形態は、(i)所定のサイクルタイム及びデューティサイクルとに基づいて、初期相対湿度を有するガスの流れを、(A)湿ガスを生成するために初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度へガスを加湿することが可能な湿路と(B)乾ガスを生成するためにガスの初期相対湿度を維持することが可能な乾路との間で、交互に入れ替える段階と、(ii)選択された相対湿度を有する混合ガスを生成するために、湿ガスと乾ガスの交互に製造されたスラグを混合する段階とを含む。
【０００８】
本発明の第二の側面の第二の実施形態は、(i)所定のサイクルタイム及びデューティサイクルとに基づいて、初期相対湿度を有するガスの流れを、(A)湿ガスを生成するために初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度へガスを加湿することが可能な湿路と(B)乾ガスを生成するために初期相対湿度よりも低い第二の既知の相対湿度へガスの相対湿度を減じさせることが可能な乾路との間で、交互に入れ替える段階と、(ii)選択された相対湿度を有する混合ガスを生成するために、湿ガスと乾ガスの交互に製造されたスラグを混合する段階とを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
特許請求の範囲を含み、本明細書で用いられる“デューティサイクル(Duty Cycle)”という用語は、ガスの流れが湿チャンバを経て導かれる時間のサイクルタイムに対する割合を意味し、通常は％で表される。
【００１０】
特許請求の範囲を含み、本明細書で用いられる“サイクルタイム”という用語は、湿路を経てガスの流れを供給し、及び乾路を経てガスの流れを供給する一つのシーケンスを完了させるために必要な時間を意味する。
【００１１】
特許請求の範囲を含み、本明細書で用いられる“約０％の相対湿度”という用語は、除湿システムのわずかな変化、微妙な差異或いは予想のつかない変動により、０％或いは若干高い相対湿度を意味する。通常は、約０％の相対湿度は、１％より低い相対湿度をもつはずである。
【００１２】
特許請求の範囲を含み、本明細書で用いられる“約１００％の相対湿度”という用語は、除湿システムのわずかな変化、微妙な差異或いは予想のつかない変動により、１００％或いは若干低い相対湿度を意味する。通常は、約１００％の相対湿度は、少なくとも９９％の相対湿度をもつはずである。
【００１３】
特許請求の範囲を含み、本明細書で用いられる“乾ガス”という用語は、約０％の相対湿度を有するガスを意味する。
【００１４】
次に、本願発明の実施形態について説明する。図１及び２に示すように、本発明の第一の実施形態は、試験装置９０の試験チャンバ９９のような目標点に供給されるガスを定量的に加湿するためのシステム１０である。図１を参照すると、システム１０の第一の実施形態は、(i)ガス源２０と、(ii)湿チャンバ３０wetと、(iii)所定長の供給ライン８０dryと、(iv)少なくとも一つの弁４０とを有する。ガス源２０は、初期相対湿度を有し、試験装置９０の試験チャンバ９９と流体連通する。湿チャンバ３０wetは試験チャンバ９９とガス源２０の間に介在し、初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度を有する湿ガスを生成するために、湿チャンバ３０wetを経て流れるガスを加湿することができる。供給ライン８０dryは、湿チャンバ３０wetを経てガスを通過させることなく、ガス源２０から試験チャンバ９９にガスを供給することを可能とするために、湿チャンバ３０wetを迂回して試験チャンバ９９及びガス源２０と流体連通する。少なくとも一つの弁４０は、湿チャンバ３０wet（すなわち湿路）或いはバイパス供給ライン８０dry（すなわち乾路）のいずれか一方のみを経て、ガス源２０から試験チャンバ９９にガスの流れを相互排他的に可能にするようになっている。
【００１５】
図２を参照する。システム１０の第二の実施形態は、(i)ガス源２０と、(ii)湿チャンバ３０wetと、(iii) 乾チャンバ３０dryと、(iv)少なくとも一つの弁４０とを有する。ガス源２０は、初期相対湿度を有し、試験チャンバ９９と流体連通する。湿チャンバ３０wetは試験チャンバ９９とガス源２０の間に介在し、初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度を有する湿ガスを生成するために、湿チャンバ３０wetを経て流れるガスを加湿することができる。乾チャンバ３０dryは試験チャンバ９９とガス源２０の間に介在し、初期相対湿度よりも低い第二の相対湿度を有する乾ガスを生成するために、乾チャンバ３０wetを経て流れるガスを除湿することが可能である。少なくとも一つの弁４０は、湿チャンバ３０wet（すなわち湿路）或いは乾チャンバ３０dry（すなわち乾路）のいずれか一方のみを経て、ガス源２０から試験チャンバ９９にガスの流れを可能にするようになっている。
【００１６】
約０％の初期相対湿度を有するガスが望ましいが、これは初期相対湿度が、供給されるロットによる変動或いは局所の温度及び／又は圧力の変動により、時間がたつと変動する傾向があるからである。望まれる第一の相対湿度の目標（すなわち湿ガスの相対湿度）は約１００％であるが、これは一貫した基準で達成するのに最も直接的で簡単な目標だからである。同様に、望まれる第二の相対湿度の目標（すなわち乾ガスの相対湿度）は約０％であるが、これは一貫した基準で達成するのに最も直接的で簡単な目標だからである。
【００１７】
図１を参照する。システム１０の第一の実施例は、湿チャンバ３０wet及びバイパス供給ライン８０dryを経て流れるガス量を制御することによって（すなわちデューティサイクルを制御することによって）、ガスの初期相対湿度（望ましくは約０％）と第一の相対湿度（望ましくは約１００％）との間のどこかにある既知の相対湿度を有するガスを目標点に提供するために効果的に使用される。得られた混合ガスの相対湿度は、以下に記述された式Ａを使って計算される。
式Ａ
RHBlended = (RHwet)(DutyCycle／100) + (RHinitial)((100−DutyCycle)／100)
【００１８】
図2を参照する。システム１０の第二の実施例は、湿チャンバ３０wet及び乾チャンバ３０dryを経て流れるガス量を制御することによって（すなわちデューティサイクルを制御することによって）、第二の相対湿度（望ましくは約０％）と第一の相対湿度（望ましくは約１００％）との間のどこかにある相対湿度を有するガスを目標点に提供するために効果的に使用される。得られた混合ガスの相対湿度は、以下に記述された式Ｂを使って計算される。
式Ｂ
RHBlended = (RHwet)(DutyCycle／100) + (RHdry)((100−DutyCycle)／100)
【００１９】
ガス源２０は、相対的に乾燥したガスを含む圧力タンク（図示せず）であることが望ましく、そのガス源２０はそれがガスを試験装置９０に供給するために使用されるときには、試験装置９０によって測定される測定可能な量の検体を有してはならない。試験装置９０によって測定される一般的な検体は、酸素（O2）、一酸化炭素（CO）及び揮発性有機化合物（VOCs）を含む。そのような試験装置９０にキャリア”及び／又は“フラッシング”ガスとして一般的に使用されるガスは、窒素（N2）及び二酸化炭素（CO2）の不活性の大気ガスである。
【００２０】
湿チャンバ３０wetは、湿チャンバ３０wetを経てガスが流れるときにガスを飽和させるために、湿チャンバ３０wet内に位置する水源を含む。そのような加湿チャンバの構造及び設計は、当業者の能力があれば十分できる。
【００２１】
同様に、乾チャンバ３０dryは、乾チャンバ３０dryを経てガスが流れるときにガスを乾燥させるために、乾チャンバ３０dry内に位置する乾燥剤を含む。そのような除湿チャンバの構造及び設計は、当業者の能力があれば十分できる。
【００２２】
少なくとも一つの弁４０は、湿路（すなわち湿チャンバ３０wetを経て）と乾路（すなわち乾チャンバ３０dryの有無にかかわらず、バイパス供給ライン８０dryを経て）とのどちらか一方を経て、ガス源２０から試験チャンバ９９へのガスの流れを相互排他的に交互に入れ替えるために、ガス源２０と試験チャンバ９９との間に設置される。湿路及び乾路のどちらか一方を経てガスの流れを相互排他的に交互に入れ替えるのに必要な望まれる機能は、図１に示されるような単一の三方向弁４０或いは図２に示されるような共通で制御される一対の弁４０wet及び４０dryを使用することによって得ることができる。弁４０は、図１及び２のそれぞれで示されるように、湿チャンバ３０wet又は乾チャンバ３０dryから上流又は下流に設置される。
【００２３】
混合チャンバ５０は、湿路及び乾路の双方からのガスの流れを受け、二つの経路から出て来る湿ガス及び乾ガスのスラグの混合をもたらすために、望ましくは湿チャンバ３０wet及び乾チャンバ３０dryと目標点（例えば試験装置９０）との間に供給され、その結果、目標点に達するガスは一定で一様な相対湿度を有する混合ガスであることが保証される。
【００２４】
流量制御弁６０は、システム１０を流れるガスの流れを制御するために、ガス源２０と供給ライン８０が湿路８０wet及び乾路８０dryに分岐する点との間に供給され得る。
【００２５】
湿度センサ７０は、混合ガスの相対湿度に対してフィードバックを提供するため、及び目的の相対湿度を達成するためのデューティサイクルの微調整を可能にするために、混合ガスを検出可能な状態で設置され得る。湿度センサ７０は、検知された相対湿度データをマイクロプロセッサ１００に伝達して、流量或いはサイクルタイムの調整に使用するためにマイクロプロセッサ１００と電気的に接続された状態で配置される。これは、ガスの湿った或いは乾いたスラグの不完全な混合によって生じた混合ガスの相対湿度の循環的変化を減じさせ、或いは計算された相対湿度と混合ガスの実際の或いは検知された相対湿度との間の不一致を減じる或いは除去するためである。
【００２６】
供給ラインは、システム１０の様々な要素を流体的に相互接続し、第一の部分８０a及び第二の部分８０bを含む。第一の部分８０aは、ガス源２０から分岐点８１まで延び、分岐点では供給ライン８０は湿路８０wetと乾路８０dryとに分岐する。第二の部分８０bは、湿路８０wet及び乾路８０dryが集合する集合点８２から目標点まで延びる。
【００２７】
マイクロコントローラ１００は、望ましくはモニタ、キーボード、マウスのような通例のユーザインターフェース要素を含み、それらによってユーザーは計算されたり検知された相対湿度を追跡することができ、また、望まれる相対湿度を達成させたり変えさせるのに必要な及び適当な流量、サイクルタイム及びデューティサイクルを調整することができる。
【００２８】
サイクルタイムは弁４０の反応時間によって制限されうるが、湿スラグ及び乾スラグの大きさが目標点に供給される前に一様に混合されることができることを保証するように選択されなければならない。一般には、約０．１秒から１０秒の間のサイクルタイムは、湿ガス及び乾ガスの一様な混合を提供する所望の目標を達成することが可能である。０．１秒より少ない反応時間では弁４０に重大な損傷を及ぼして対応する利益は得られない。そして約１０秒より長い反応時間では、目標点に供給する前に湿ガス或いは乾ガスの不完全な混合を周期的に生じることになる。
【００２９】
以下に、本願発明の実施例を説明する。
実施例１
表１で記述される相対湿度（RHInitial）を有するガスは、図１に示される湿度調整システム１０を経て導かれる。システム１０の湿チャンバ３０wetは、ガスの相対湿度を表１で記述される第一の相対湿度（RHwet）まで増加させるために構成され配置される。表１に記述される所望の最終相対湿度（RHFinal）を達成するために必要なデューティサイクルは、下記に記述される式Ｃを使って計算される。計算されたデューティサイクルも表１に記述される。
式C
Duty Cycle = 100(1−(RHwet − RHFinal)／ (RHwet − RHInitial))
【００３０】
表１
──────────────────────┬────────
RHInitial RHwet RHFinal │Duty Cycle
％ ％ ％ │ ％
──────────────────────┼────────
０ １００ １００ │ １００
０ １００ ０ │ ０
０ １００ ５０ │ ５０
１０ １００ ５０ │ ４４．５
４０ １００ ５０ │ １６．７
０ ９０ ５０ │ ５５．６
０ ５０ ５０ │ １００
０ １００ ３０ │ ３０
０ １００ ８０ │ ８０
１０ ９０ ５０ │ ５０
１０ ９０ ７０ │ ７５
０ ９０ ２０ │ ２２．２
──────────────────────┴────────
【００３１】
実施例２
ガスは、図２に示されるように、湿度調整システム１０を経て導かれる。システム１０の湿チャンバ３０wetは、ガスの相対湿度を表２で記述される第一の相対湿度（RHwet）まで増加させるために構成され配置される。システム１０の乾チャンバ３０dryは、ガスの相対湿度を表２で記述される第二の相対湿度（RHdry）まで減少させるために構成され配置される。表２に記述される所望の最終相対湿度（RHFinal）を達成するために必要なデューティサイクルは、下記に記述される式Ｄを使って計算される。
式Ｄ
Duty Cycle = 100(1−(RHwet − RHFinal)／ (RHwet − RHDry))
【００３２】
表２
──────────────────────┬────────
RHDry RHwet RHFinal │Duty Cycle
％ ％ ％ │ ％
──────────────────────┼────────
０ １００ １００ │ １００
０ １００ ０ │ ０
０ １００ ５０ │ ５０
１０ １００ ５０ │ ４４．５
０ ９０ ５０ │ ５５．６
０ ５０ ５０ │ １００
０ １００ ３０ │ ３０
０ １００ ８０ │ ８０
１０ ９０ ５０ │ ５０
１０ ９０ ７０ │ ７５
０ ９０ ２０ │ ２２．２
──────────────────────┴────────
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第一実施形態の概略図である。
【図２】本発明の第二実施形態の概略図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０ システム
２０ ガス源
３０wet 湿チャンバ
３０dry 乾チャンバ
４０ 弁
４０wet 弁
４０dry 弁
５０ 混合チャンバ
６０ 流量制御弁
７０ 湿度センサ
８０ 供給ライン
８０a 第一の部分
８０b 第二の部分
８０wet 供給ライン
８０dry 供給ライン
８１ 分岐点
８２ 集合点
９０ 試験装置
９９ 試験チャンバ
１００ マイクロプロセッサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
調整可能な既知の湿度を有するガス流を提供するシステムであって、(a)ガス源と、(b)供給ラインと、(c)少なくとも一つの弁とを有し、
前記ガス源は初期相対湿度を有し、
前記供給ラインは前記ガス源から目標点にガスを導くために前記ガス源と流体連通し、供給ラインは(i)湿路と、(ii)乾路と、(iii)分岐点とを有し、
前記湿路は、前記湿路に沿って通過する前記ガス源からのガスを、前記初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度に加湿することが可能であり、
前記乾路は、前記乾路に沿って通過する前記ガス源からのガスの相対湿度を維持することが可能であり、
前記分岐点は、前記湿路及び乾路から下流及び前記目標点から上流にあり、分岐点では前記湿路及び乾路に沿って通過するガスが前記目標点に供給される前に混合され、
前記少なくとも一つの弁は、前記湿路或いは前記乾路に沿った前記ガス源からのガスの流れのどちらか一方のみを可能にするために、前記供給ラインと流体連通し、
それによって、(i)前記湿路に沿ったガスの流れを可能にすることによって、前記目標点に前記第一の既知の相対湿度を有するガスだけが供給され、(ii)前記乾路に沿ったガスの流れを可能にすることによって、前記目標点に前記初期相対湿度を有するガスだけが供給され、そして(iii)所定のデューディサイクルに基づいて前記湿路及び乾路に沿ったガスの流れを交互に入れ替えることによって、前記目標点に前記初期相対湿度と前記第一の相対湿度との間の既知の相対湿度を有するガスが供給されるようになっているシステム。
【請求項２】
前記ガス源と、当該システムを通るガスの流れを選択的に制御する前記弁との中間にある流量制御弁をさらに有する請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記初期相対湿度と前記第一の相対湿度との間の所定の相対湿度を有する混合ガスを生成するために、前記デューティサイクルを制御するための前記少なくとも一つの弁と電気的に接続されたマイクロコントローラをさらに有する請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記目標点が試験装置の試験チャンバである請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記試験装置が透過試験装置である請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記透過試験装置が酸素透過装置である請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記透過試験装置が二酸化炭素透過装置である請求項５に記載のシステム。
【請求項８】
前記初期相対湿度が約０％である請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記第一の既知の相対湿度が約１００％である請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
調整可能な既知の湿度を有するガス流を提供するシステムであって、(a)ガス源と、(b)供給ラインと、(c)少なくとも一つの弁とを有し、
前記ガス源は初期相対湿度を有し、
前記供給ラインは前記ガス源から目標点にガスを導くために前記ガス源と流体連通し、供給ラインは(i)湿路と、(ii)乾路と、(iii)分岐点とを有し、
前記湿路は、前記湿路に沿って通過する前記ガス源からのガスを、前記初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度に加湿することが可能であり、
前記乾路は、前記乾路に沿って通過する前記ガス源からのガスの相対湿度を、前記初期相対湿度よりも低い第二の既知の相対湿度に除湿することが可能であり、
前記分岐点は、前記湿路及び乾路から下流及び前記目標点から上流にあり、分岐点では前記湿路及び乾路に沿って通過するガスが前記目標点に供給される前に混合され、
前記少なくとも一つの弁は、前記湿路或いは前記乾路に沿った前記ガス源からのガスの流れのどちらか一方のみを可能にするために、前記供給ラインと流体連通し、
それによって、(i)前記湿路に沿ったガスの流れを可能にすることによって、前記目標点に前記第一の既知の相対湿度を有するガスだけが供給され、(ii)前記乾路に沿ったガスの流れを可能にすることによって、前記目標点に前記第二の既知の相対湿度を有するガスだけが供給され、そして(iii)所定のデューディサイクルに基づいて前記湿路及び乾路に沿ったガスの流れを交互に入れ替えることによって、前記目標点に前記第一の相対湿度と前記第二の相対湿度との間の既知の相対湿度を有するガスが供給されるようになっているシステム。
【請求項１１】
前記ガス源と、当該システムを通るガスの流れを選択的に制御する前記弁との中間にある流量制御弁をさらに有する請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記第一の相対湿度と前記第二の相対湿度との間の所定の相対湿度を有する混合ガスを生成するために、前記デューティサイクルを制御するための前記少なくとも一つの弁と電気的に接続されたマイクロコントローラをさらに有する請求項１０に記載のシステム。
【請求項１３】
前記目標点が試験装置の試験チャンバである請求項１０に記載のシステム。
【請求項１４】
前記試験装置が透過試験装置である請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記透過試験装置が酸素透過装置である請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記透過試験装置が二酸化炭素透過装置である請求項１４に記載のシステム。
【請求項１７】
前記初期相対湿度が約０％である請求項１０に記載のシステム。
【請求項１８】
前記第一の既知の相対湿度が約１００％である請求項１０に記載のシステム。
【請求項１９】
選択可能な相対湿度を有するガスを生成する方法であって、
(a)初期相対湿度を有するガスの流れを、所定のサイクルタイムとデューティサイクルとに基づいて、(i)湿ガスを供給するために前記初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度にガスを加湿することができる湿路と(ii)乾ガスを供給するために前記ガスの前記初期相対湿度を維持することができる乾路との間で交互に入れ替える段階と、
(b)選択された相対湿度を有する混合ガスを生成するために、湿ガス及び乾ガスの交互に生成された前記スラグを混合する段階と、
を有する方法。
【請求項２０】
前記サイクルタイムが約０．１秒から約１０秒である請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
ガスが前記湿路及び前記乾路に沿って毎分約１ｃｍ3から約１，０００ｃｍ3の間の流量で流れる請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記混合ガスが透過試験装置に供給される請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
前記初期相対湿度が約０％である請求項１９に記載の方法。
【請求項２４】
前記第一の既知の相対湿度が約１００％である請求項１９に記載の方法。
【請求項２５】
選択可能な相対湿度を有するガスを生成する方法であって、
(a)初期相対湿度を有するガスの流れを、所定のサイクルタイムとデューティサイクルとに基づいて、(i)湿ガスを供給するために前記初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度にガスを加湿することができる湿路と(ii)乾ガスを供給するために前記ガスの前記相対湿度を前記初期相対湿度よりも低い第二の既知の相対湿度に除湿することができる乾路との間で交互に入れ替える段階と、
(b)選択された相対湿度を有する混合ガスを生成するために、湿ガス及び乾ガスの交互に生成された前記スラグを混合する段階と、
を有する方法。
【請求項２６】
前記サイクルタイムが約０．１秒から約１０秒である請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
ガスが前記湿路及び前記乾路に沿って毎分約１ｃｍ3から約１，０００ｃｍ3の間の流量で流れる請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
前記混合ガスが透過試験装置に供給される請求項２５に記載の方法。
【請求項２９】
前記第二の相対湿度が約０％である請求項２５に記載の方法。
【請求項３０】
前記第一の既知の相対湿度が約１００％である請求項２５に記載の方法。
【請求項１】
調整可能な既知の湿度を有するガス流を提供するシステムであって、(a)ガス源と、(b)供給ラインと、(c)少なくとも一つの弁とを有し、
前記ガス源は初期相対湿度を有し、
前記供給ラインは前記ガス源から目標点にガスを導くために前記ガス源と流体連通し、供給ラインは(i)湿路と、(ii)乾路と、(iii)分岐点とを有し、
前記湿路は、前記湿路に沿って通過する前記ガス源からのガスを、前記初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度に加湿することが可能であり、
前記乾路は、前記乾路に沿って通過する前記ガス源からのガスの相対湿度を維持することが可能であり、
前記分岐点は、前記湿路及び乾路から下流及び前記目標点から上流にあり、分岐点では前記湿路及び乾路に沿って通過するガスが前記目標点に供給される前に混合され、
前記少なくとも一つの弁は、前記湿路或いは前記乾路に沿った前記ガス源からのガスの流れのどちらか一方のみを可能にするために、前記供給ラインと流体連通し、
それによって、(i)前記湿路に沿ったガスの流れを可能にすることによって、前記目標点に前記第一の既知の相対湿度を有するガスだけが供給され、(ii)前記乾路に沿ったガスの流れを可能にすることによって、前記目標点に前記初期相対湿度を有するガスだけが供給され、そして(iii)所定のデューディサイクルに基づいて前記湿路及び乾路に沿ったガスの流れを交互に入れ替えることによって、前記目標点に前記初期相対湿度と前記第一の相対湿度との間の既知の相対湿度を有するガスが供給されるようになっているシステム。
【請求項２】
前記ガス源と、当該システムを通るガスの流れを選択的に制御する前記弁との中間にある流量制御弁をさらに有する請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記初期相対湿度と前記第一の相対湿度との間の所定の相対湿度を有する混合ガスを生成するために、前記デューティサイクルを制御するための前記少なくとも一つの弁と電気的に接続されたマイクロコントローラをさらに有する請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記目標点が試験装置の試験チャンバである請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記試験装置が透過試験装置である請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記透過試験装置が酸素透過装置である請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記透過試験装置が二酸化炭素透過装置である請求項５に記載のシステム。
【請求項８】
前記初期相対湿度が約０％である請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記第一の既知の相対湿度が約１００％である請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
調整可能な既知の湿度を有するガス流を提供するシステムであって、(a)ガス源と、(b)供給ラインと、(c)少なくとも一つの弁とを有し、
前記ガス源は初期相対湿度を有し、
前記供給ラインは前記ガス源から目標点にガスを導くために前記ガス源と流体連通し、供給ラインは(i)湿路と、(ii)乾路と、(iii)分岐点とを有し、
前記湿路は、前記湿路に沿って通過する前記ガス源からのガスを、前記初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度に加湿することが可能であり、
前記乾路は、前記乾路に沿って通過する前記ガス源からのガスの相対湿度を、前記初期相対湿度よりも低い第二の既知の相対湿度に除湿することが可能であり、
前記分岐点は、前記湿路及び乾路から下流及び前記目標点から上流にあり、分岐点では前記湿路及び乾路に沿って通過するガスが前記目標点に供給される前に混合され、
前記少なくとも一つの弁は、前記湿路或いは前記乾路に沿った前記ガス源からのガスの流れのどちらか一方のみを可能にするために、前記供給ラインと流体連通し、
それによって、(i)前記湿路に沿ったガスの流れを可能にすることによって、前記目標点に前記第一の既知の相対湿度を有するガスだけが供給され、(ii)前記乾路に沿ったガスの流れを可能にすることによって、前記目標点に前記第二の既知の相対湿度を有するガスだけが供給され、そして(iii)所定のデューディサイクルに基づいて前記湿路及び乾路に沿ったガスの流れを交互に入れ替えることによって、前記目標点に前記第一の相対湿度と前記第二の相対湿度との間の既知の相対湿度を有するガスが供給されるようになっているシステム。
【請求項１１】
前記ガス源と、当該システムを通るガスの流れを選択的に制御する前記弁との中間にある流量制御弁をさらに有する請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記第一の相対湿度と前記第二の相対湿度との間の所定の相対湿度を有する混合ガスを生成するために、前記デューティサイクルを制御するための前記少なくとも一つの弁と電気的に接続されたマイクロコントローラをさらに有する請求項１０に記載のシステム。
【請求項１３】
前記目標点が試験装置の試験チャンバである請求項１０に記載のシステム。
【請求項１４】
前記試験装置が透過試験装置である請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記透過試験装置が酸素透過装置である請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記透過試験装置が二酸化炭素透過装置である請求項１４に記載のシステム。
【請求項１７】
前記初期相対湿度が約０％である請求項１０に記載のシステム。
【請求項１８】
前記第一の既知の相対湿度が約１００％である請求項１０に記載のシステム。
【請求項１９】
選択可能な相対湿度を有するガスを生成する方法であって、
(a)初期相対湿度を有するガスの流れを、所定のサイクルタイムとデューティサイクルとに基づいて、(i)湿ガスを供給するために前記初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度にガスを加湿することができる湿路と(ii)乾ガスを供給するために前記ガスの前記初期相対湿度を維持することができる乾路との間で交互に入れ替える段階と、
(b)選択された相対湿度を有する混合ガスを生成するために、湿ガス及び乾ガスの交互に生成された前記スラグを混合する段階と、
を有する方法。
【請求項２０】
前記サイクルタイムが約０．１秒から約１０秒である請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
ガスが前記湿路及び前記乾路に沿って毎分約１ｃｍ3から約１，０００ｃｍ3の間の流量で流れる請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記混合ガスが透過試験装置に供給される請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
前記初期相対湿度が約０％である請求項１９に記載の方法。
【請求項２４】
前記第一の既知の相対湿度が約１００％である請求項１９に記載の方法。
【請求項２５】
選択可能な相対湿度を有するガスを生成する方法であって、
(a)初期相対湿度を有するガスの流れを、所定のサイクルタイムとデューティサイクルとに基づいて、(i)湿ガスを供給するために前記初期相対湿度よりも高い第一の既知の相対湿度にガスを加湿することができる湿路と(ii)乾ガスを供給するために前記ガスの前記相対湿度を前記初期相対湿度よりも低い第二の既知の相対湿度に除湿することができる乾路との間で交互に入れ替える段階と、
(b)選択された相対湿度を有する混合ガスを生成するために、湿ガス及び乾ガスの交互に生成された前記スラグを混合する段階と、
を有する方法。
【請求項２６】
前記サイクルタイムが約０．１秒から約１０秒である請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
ガスが前記湿路及び前記乾路に沿って毎分約１ｃｍ3から約１，０００ｃｍ3の間の流量で流れる請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
前記混合ガスが透過試験装置に供給される請求項２５に記載の方法。
【請求項２９】
前記第二の相対湿度が約０％である請求項２５に記載の方法。
【請求項３０】
前記第一の既知の相対湿度が約１００％である請求項２５に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００８−１５１７９１（Ｐ２００８−１５１７９１Ａ）
【公開日】平成２０年７月３日（２００８．７．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３２３４１１（Ｐ２００７−３２３４１１）
【出願日】平成１９年１２月１４日（２００７．１２．１４）
【出願人】（５９２０１４１８２）モコン・インコーポレーテッド (16)
【氏名又は名称原語表記】ＭＯＤＥＲＮ ＣＯＮＴＲＯＬＳ， ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月３日（２００８．７．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月１４日（２００７．１２．１４）
【出願人】（５９２０１４１８２）モコン・インコーポレーテッド (16)
【氏名又は名称原語表記】ＭＯＤＥＲＮ ＣＯＮＴＲＯＬＳ， ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
【Ｆターム（参考）】
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