(57)【要約】【課題】ヘッドスペースガスサンプラにおいて、オーブン内の熱が、動力伝達用二重軸を伝導して軸を支持する軸受の精度および寿命の劣化を惹起する。【解決手段】ヘッドスペースガスサンプラにおけるオーブン１内部への動力伝達用の二重軸構造において、第一の中空軸４に２箇所以上の開孔４ａ、４ｂを備えるとともに第二の軸５の外側に螺旋状の突起５ａを形成する。前記第二の軸５が回転すると螺旋状の突起５ａに誘導されて前記二軸間に存在する空気に流れが発生し、その流れにつれて前記第一の中空軸４に開孔した一方の孔より外部の空気が吸い込まれ、二重軸の内側に位置する第二の軸５を伝わってくる熱を奪いながら他方の孔を経て外部へと放出される。この空気の循環により、常に外部の冷たい空気が軸５を冷却するので軸受１２の温度上昇を防ぐことができる。【選択図】          図１
2011203117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を加熱するためのオーブンを備え、該オーブン内において試料容器を搭載して搬送するターンテーブルに動力を伝達するための第一の中空軸および該中空軸の内側を通りファンに回転動力を伝達するための第二の軸を該オーブン下部より内部へ貫通したヘッドスペース分析に用いられるヘッドスペースガスサンプラにおいて、前記第一の中空軸は軸方向に離れて２箇所以上の開孔を備えるとともに、前記第二の軸は外側に螺旋状の突起を備えたことを特徴とするヘッドスペースガスサンプラ。
【請求項２】
前記第二の軸の螺旋状の突起はＪＩＳ規格に合致したねじであることを特徴とする請求項１記載のヘッドスペースガスサンプラ。
【請求項３】
試料を加熱するためのオーブンを備え、該オーブン内において試料容器を搭載して搬送するターンテーブルに動力を伝達するための第一の中空軸および該中空軸の内側を通りファンに回転動力を伝達するための第二の軸を該オーブン下部より内部へ貫通したヘッドスペース分析に用いられるヘッドスペースガスサンプラにおいて、前記第一の中空軸は軸方向に離れて２箇所以上の開孔を穿設するとともに、内側に螺旋状の突起を形成したことを特徴とするヘッドスペースガスサンプラ。
【請求項４】
前記第一の中空軸の螺旋状の突起はＪＩＳ規格に合致したねじであることを特徴とする請求項３記載のヘッドスペースガスサンプラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体試料や固体試料から揮発した試料ガスをヘッドスペース法により採取してガスクロマトグラフ装置等へ導入するためのヘッドスペースガスサンプラに関する。
【背景技術】
【０００２】
ヘッドスペース分析法は、容器内に収容した液体試料または固体試料を一定温度に一定時間加熱することにより比較的沸点の低い成分を揮発させ、容器内の上部空間からそれら成分を含むガスを一定量採取してガスクロマトグラフ装置等に導入して分析を行うものである。こうした方法を利用したクロマトグラフ分析は、例えば、食品中の香料の測定、水中の揮発性有機化合物の測定等に適している。
【０００３】
従来のヘッドスペースガスサンプラの構成の概要を図３に示す。ヘッドスペースガスサンプラは主として、試料の温度調節をするオーブン１と試料の入った試料容器８ａを前記オーブン１内に挿入する挿入装置９と試料容器８ｃをニードル１４に貫通させるために試料容器８ｃを押し上げる押上装置１０とオーブン１内で試料容器８ｂを搬送するためのターンテーブル２とオーブン１内の温度むらをなくすための攪拌用のファン６から構成されている。
【０００４】
また、オーブン１内のターンテーブル２とファン６へは中空軸１９および軸２０を介して外部より回転動力が伝達される。軸２０は軸受１２を介して中空軸１９に支持され、さらに中空軸１９は軸受１１を介してケース２１に支持されており、軸２０が中空軸１９の中心を通る二重軸構造を持ち、省スペース化を図っている。
【０００５】
前記ヘッドスペースガスサンプラにおいて、まずターンテーブル７の逃げ穴７ａの上に試料容器８ａが搭載され、次にシャッタ１５が退避してオーブン１の試料容器の挿入口１ａが開き、挿入装置９によってターンテーブル２の逃げ穴２ａを通って試料容器８ａが上方に突き上げられターンテーブル２に取り付けられている試料容器の保持具３に試料容器８ｂの状態に保持される。
【０００６】
オーブン１に収納された試料容器８ｂは一定温度に一定時間加熱され、その間に揮発したガスが試料容器上部の空間に蓄積した後、ターンテーブル７を回転させてニードル１４の直下の位置に、試料容器８ｃの状態で保持される。ニードル１４の鉛直線下方にある押上装置１０は、シャッタ１６が退避した後ターンテーブル７の逃げ穴７ｂ、オーブン１の挿入口１ｂおよびターンテーブル２の逃げ穴２ｂを通過して試料容器８ｃの下部を押し上げ、ニードル１４の先端が試料容器８ｃのセプタム２２を貫入し試料容器８ｃの上部空間に達する。前記試料容器８ｃの上部空間のガスはニードル１４を経由してガスクロマトグラフ等の測定装置１８に導入され分析される（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平６−１８０３０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
オーブン１内のターンテーブル２は、モータ（図示せず）の回転をタイミングベルト（図示せず）を介してプーリ１７および中空軸１９によって回転させられ、ファン６はモータ１３により軸２０を介して回転させられる。また、軸２０は軸受１２を介して中空軸１９に支持され、さらに中空軸１９は軸受１１を介してケース２１に支持されている。即ち、軸２０が中空軸１９の中心を通る二重軸構造によって外部から高温のオーブン１内に回転動力が伝達される。熱硬化性樹脂や半導体などの試料はオーブン１内を３００℃程度の高温にする必要があり、そのため暖められたファン６の熱は二重軸を伝わって軸受１２を高温に晒すため該軸受の精度および寿命の劣化を惹起する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
試料を加熱するためのオーブンを備え、該オーブン内において試料容器を搭載して搬送するターンテーブルに動力を伝達するための第一の中空軸および該中空軸の内側を通りファンに回転動力を伝達するための第二の軸を該オーブン下部より内部へ貫通したヘッドスペース分析に用いられるヘッドスペースガスサンプラにおいて、第一の手段として、前記第一の中空軸に軸方向に離れて２箇所以上の開孔を備えるとともに前記第二の軸の外側に螺旋状の突起を形成する。また第二の手段として、前記第一の中空軸は軸方向に離れて２箇所以上の開孔を穿設するとともに、内側に螺旋状の突起を形成する。さらに前記第一および第二の手段における螺旋状の突起はＪＩＳ規格に合致したねじで形成してもよい。前記ＪＩＳ規格ねじは、一般的に行われている加工方法であり、安価でまた容易に加工が可能である。
【発明の効果】
【００１０】
前記第一の手段によって、前記モータ１３によって前記第二の軸が回転すると該第二の軸に形成された螺旋状の突起に誘導されて前記二軸間に存在する空気に流れが発生し、その流れにつれて前記第一の中空軸に開孔した一方の孔より外部の空気が吸い込まれ、二重軸の内側に位置する第二の軸を伝わってくる熱を奪いながら他方の孔を経て外部へと放出される。
【００１１】
また前記第二の手段によって、モータ（図示せず）の回転によってタイミングベルト（図示せず）およびプーリ１７を介して第一の中空軸１９が回転すると該第一の中空軸１９の内側に形成された螺旋状の突起に誘導されて前記二軸間に存在する空気に流れが発生し、その流れにつれて前記第一の中空軸に開孔した一方の孔より外部の空気が吸い込まれ、二重軸の内側に位置する第二の軸を伝わってくる熱を奪いながら他方の孔を経て外部へと放出される。この空気の循環により、常に外部の冷たい空気が軸を冷却するので前記軸受の温度上昇を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明によるヘッドスペースガスサンプラの構成の概要を示す図である。
【図２】本発明による変形実施例のヘッドスペースガスサンプラの構成の概要を示す図である。
【図３】従来のヘッドスペースガスサンプラの構成の概要を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、従来型のヘッドスペースガスサンプラにおけるオーブン内部への動力伝達用の二重軸構造において、第一の中空軸に２箇所以上の開孔を穿設するとともに第二の軸の外側または第一の軸の内側に螺旋状の突起を形成する。
【実施例１】
【００１４】
本発明の実施例を図１に従って説明する。図１は本実施例のヘッドスペースガスサンプラの構成の概要を示す図である。本発明のヘッドスペースガスサンプラは主として、試料の温度調節をするオーブン１と試料の入った試料容器８ａを前記オーブン１内に挿入する挿入装置９と試料容器８ｃをニードル１４に貫通させるために試料容器８ｃを押し上げる押上装置１０とオーブン１内で試料容器８ｂを搬送するためのターンテーブル２とオーブン１内の温度むらをなくすための攪拌用のファン６から構成されている。
【００１５】
前記ヘッドスペースガスサンプラにおいて、まずターンテーブル７の逃げ穴７ａの上に試料容器８ａが搭載され、次にシャッタ１５が退避してオーブン１の試料容器の挿入口１ａが開き、挿入装置９によってターンテーブル２の逃げ穴２ａを通って試料容器８ａが上方に突き上げられターンテーブル２に取り付けられている試料容器の保持具３に試料容器８ｂの状態に保持される。
【００１６】
オーブン１に収納された試料容器８ｂは一定温度に一定時間加熱され、その間に揮発したガスが試料容器上部の空間に蓄積した後、ターンテーブルを回転させてニードル１４の直下の位置に、試料容器８ｃの状態で保持される。ニードル１４の鉛直線下方にある押上装置１０は、シャッタ１６が退避した後ターンテーブル７の逃げ穴７ｂ、オーブン１の挿入口１ｂおよびターンテーブル２の逃げ穴２ｂを通過して試料容器８ｃの下部を押し上げ、ニードル１４の先端が試料容器８ｃのセプタム２２を貫入し試料容器８ｃの上部空間に達する。前記試料容器８ｃの上部空間のガスはニードル１４を経由してガスクロマトグラフ等の測定装置１８に導入され分析される。
【００１７】
ところで、オーブン１内のターンテーブル２とファン６へは中空軸４および中実の軸５を介して外部より回転動力が伝達される。軸５は軸受１２を介して中空軸４に支持され、さらに中空軸４は軸受１１を介してケース２１に支持されており、軸５が中空軸４の中心を通る二重軸構造を有している。また、前記中空軸４には開孔４ａおよび４ｂが穿設されているとともに前記軸５の外側に螺旋状の突起５ａが形成されている。なお前記螺旋状の突起５ａは、一般的に行われている安価でまた容易な加工方法であるＪＩＳ規格に合致したねじで形成してもよい。
【００１８】
前記モータ１３によって前記軸５が回転すると螺旋状の突起５ａに誘導されて前記二軸間に存在する空気に流れが発生し、その流れにつれて前記中空軸４の下部に配設された開孔４ａより外部の空気が吸い込まれ、二重軸の内側に位置する軸５を伝わってくる熱を奪いながら前記中空軸４の上部に配設された開孔４ｂを経て外部へと放出される。ただし前記螺旋状の突起５ａは、軸５の回転によって周りの空気が下から上に運ばれるように形成されている。この空気の循環により、常に外部の冷たい空気が軸５を冷却するので前記軸受１２の温度上昇を防ぐことができる。
【実施例２】
【００１９】
本発明の変形実施例を図２に従って説明する。図２は本変形実施例のヘッドスペースガスサンプラの構成の概略を示す図である。本変形実施例のヘッドスペースガスサンプラは基本的な構成は図１の実施例と同じであるが、動力伝達の二重軸構造が一部異なる。本変形実施例では、中空軸２３に開孔２３ａおよび２３ｂを穿設し、さらにその内側に螺旋状の突起２３ｃを形成したものである。なお前記螺旋状の突起２３ｃは、一般的に行われている安価でまた容易な加工方法であるＪＩＳ規格に合致したねじで形成してもよい。
【００２０】
モータ（図示せず）の回転をタイミングベルト（図示せず）およびプーリ１７を介して中空軸２３が回転させられると中空軸２３の螺旋状の突起２３ｃに誘導されて前記二軸間に存在する空気に流れが発生し、その流れにつれて前記中空軸２３の下部に配設された開孔２３ａより外部の空気が吸い込まれ、二重軸の内側に位置する軸２０を伝わってくる熱を奪いながら前記中空軸２３の上部に配設された開孔２３ｂを経て外部へと放出される。ただし前記螺旋状の突起２３ｃは、中空軸２３の回転によって周りの空気が下から上に運ばれるように形成されている。この空気の循環により、常に外部の冷たい空気が軸２０を冷却するので前記軸受１２の温度上昇を防ぐことができる。なお前記軸２０は円柱状の形状をしている。
【００２１】
なお、図１から図３において、同一の符号で示される部品は同一の機能を有するものである。
【符号の説明】
【００２２】
１  オーブン
１ａ  挿入口
１ｂ  挿入口
２  ターンテーブル
２ａ  逃げ穴
２ｂ  逃げ穴
３  保持具
４  中空軸
４ａ  開孔
４ｂ  開孔
５  軸
５ａ  突起
６  ファン
７  ターンテーブル
７ａ  逃げ穴
７ｂ  逃げ穴
８ａ  試料容器
８ｂ  試料容器
８ｃ  試料容器
９  挿入装置
１０  押上装置
１１  軸受
１２  軸受
１３  モータ
１４  ニードル
１５  シャッタ
１６  シャッタ
１７  プーリ
１８  測定装置
１９  中空軸
２０  軸
２１  ケース
２２  セプタム
２３  中空軸
２３ａ  開孔
２３ｂ  開孔
２３ｃ  突起
【図１】
2011203117.tif 000003
【図２】
2011203117.tif 000004
【図３】
2011203117.tif 000005