(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラムと、
前記カラムを収容するカラムオーブンと、
前記カラムオーブン内を加熱するヒータと、
前記カラム内にキャリアガスとともに試料を導入する試料導入部と、
前記カラムを通過する過程で分離された試料成分を検出する検出器と、
キャリアガス又は検出器用ガスとして可燃性ガスを供給するガス供給部と、
地震の発生を予め報知する緊急地震速報を受信する受信部と、
前記受信部により緊急地震速報を受信した場合に、前記ガス供給部による可燃性ガスの供給を停止させるとともに、前記ヒータによる前記カラムオーブン内の加熱を停止させる制御部とを備えたことを特徴とするガスクロマトグラフ。
【請求項２】
前記カラムオーブンは、
外部から空気を供給する給気口、及び、外部に空気を排出する排気口が形成された中空状の本体と、
前記給気口を開閉する給気フラップと、
前記排気口を開閉する排気フラップとを備え、
前記制御部は、前記受信部により緊急地震速報を受信した場合に、前記給気フラップ及び前記排気フラップを閉状態から開状態に切り替えることを特徴とする請求項１に記載のガスクロマトグラフ。
【請求項３】
前記カラムオーブン内の温度を検知する温度検知部と、
前記カラムオーブン内を攪拌及び冷却する攪拌冷却ファンとをさらに備え、
前記制御部は、前記受信部により緊急地震速報を受信した場合に、前記カラムオーブン内の温度が閾値未満となったときに、前記攪拌冷却ファンの動作を停止させることを特徴とする請求項１又は２に記載のガスクロマトグラフ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試料とともにキャリアガスをカラム内に供給することにより分析を行うガスクロマトグラフに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガスクロマトグラフは、カラムオーブン内でヒータにより加熱されるカラムを備えている。分析時には、試料がキャリアガスとともにカラム内に供給され、当該カラム内をキャリアガスが通過する過程で、各試料成分が分離されるようになっている。分離された各試料成分は、検出器によって順次検出され、当該検出器からの検出信号に基づいてガスクロマトグラムが得られる。
【０００３】
キャリアガスとしては、例えば水素ガスなどの可燃性ガスが用いられる場合がある。また、水素炎イオン化検出器（ＦＩＤ）などの検出器においては、水素ガスが検出器に供給され、当該検出器における検出に用いられる場合もある。このような可燃性ガスを利用する場合の安全性を高めるために、ガス漏れを検出して、可燃性ガスの供給及びヒータへの通電を停止させるような構成が提案されている（例えば、下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−５５９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような従来のガスクロマトグラフでは、ガス漏れが発生した後でなければ、可燃性ガスの供給及びヒータへの通電を停止させることができない。すなわち、ガス漏れの可能性を事前に察知して、可燃性ガスの利用に伴う火災の危険性に対処することはできなかった。そのため、例えば地震が発生した場合でも、ガスクロマトグラフが転倒するなどして実際にガス漏れが検出されるまで、火災の危険性に対処することができないという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、地震が発生したときの火災の発生を効果的に防止することができるガスクロマトグラフを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明に係るガスクロマトグラフは、カラムと、カラムオーブンと、ヒータと、試料導入部と、検出器と、ガス供給部と、受信部と、制御部とを備える。前記カラムオーブンは、前記カラムを収容する。前記ヒータは、前記カラムオーブン内を加熱する。前記試料導入部は、前記カラム内にキャリアガスとともに試料を導入する。前記検出器は、前記カラムを通過する過程で分離された試料成分を検出する。前記ガス供給部は、キャリアガス又は検出器用ガスとして可燃性ガスを供給する。前記受信部は、地震の発生を予め報知する緊急地震速報を受信する。前記制御部は、前記受信部により緊急地震速報を受信した場合に、前記ガス供給部による可燃性ガスの供給を停止させるとともに、前記ヒータによる前記カラムオーブン内の加熱を停止させる。
【０００８】
このような構成によれば、緊急地震速報の受信に伴って、可燃性ガスの供給及びカラムオーブン内の加熱を停止させることができる。緊急地震速報は、実際に地震が発生する前に報知されるため、当該緊急地震速報の受信に伴って上記のようにガスクロマトグラフの動作を切り替えることにより、ガス漏れの可能性を事前に察知して、可燃性ガスの利用に伴う火災の危険性に対処することができる。したがって、地震が発生したときの火災の発生を効果的に防止することができる。
【０００９】
（２）前記カラムオーブンは、中空状の本体と、給気フラップと、排気フラップとを備えていてもよい。前記本体には、外部から空気を供給する給気口、及び、外部に空気を排出する排気口が形成されている。前記給気フラップは、前記給気口を開閉する。前記排気フラップは、前記排気口を開閉する。この場合、前記制御部は、前記受信部により緊急地震速報を受信した場合に、前記給気フラップ及び前記排気フラップを閉状態から開状態に切り替えてもよい。
【００１０】
このような構成によれば、緊急地震速報の受信に伴って、カラムオーブンの本体に形成された給気口及び排気口が開放される。これにより、ガス漏れの可能性を事前に察知して、カラムオーブン内を急速に冷却することができるため、地震が発生したときの火災の発生をより効果的に防止することができる。
【００１１】
（３）前記ガスクロマトグラフは、温度検知部と、攪拌冷却ファンとをさらに備えていてもよい。前記温度検知部は、前記カラムオーブン内の温度を検知する。前記攪拌冷却ファンは、前記カラムオーブン内を攪拌及び冷却する。この場合、前記制御部は、前記受信部により緊急地震速報を受信した場合に、前記カラムオーブン内の温度が閾値未満となったときに、前記攪拌冷却ファンの動作を停止させてもよい。
【００１２】
このような構成によれば、緊急地震速報を受信した場合であっても、攪拌冷却ファンの動作は直ぐに停止されず、カラムオーブン内の温度が閾値未満となったときに停止される。このようにカラムオーブン内を十分に冷却した上で攪拌冷却ファンの動作を停止させることにより、地震が発生したときの火災の発生をより効果的に防止することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ガス漏れの可能性を事前に察知して、可燃性ガスの利用に伴う火災の危険性に対処することができるため、地震が発生したときの火災の発生を効果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係るガスクロマトグラフの構成例を示した概略図である。
【図２】図１のガスクロマトグラフの電気的構成の一例を示したブロック図である。
【図３】受信部で緊急地震速報を受信した場合の制御部による処理の一例を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
１．ガスクロマトグラフの全体構成
図１は、本発明の一実施形態に係るガスクロマトグラフの構成例を示した概略図である。このガスクロマトグラフは、試料をキャリアガスとともにカラム１内に導入することにより分析を行うためのものであり、上記カラム１以外に、カラムオーブン２、試料導入部３、検出器４、ヒータ５、攪拌冷却ファン６及びガス供給部７などを備えている。
【００１６】
カラム１は、例えばキャピラリカラムからなり、カラムオーブン２内に収容されている。カラムオーブン２内には、カラム１以外に、ヒータ５及び攪拌冷却ファン６などが備えられている。ヒータ５を用いてカラムオーブン２内を加熱し、攪拌冷却ファン６を回転させれば、カラムオーブン２内のカラム１を均一に加熱することができ、また、一定温度に安定させることもできる。また、後述する給気フラップ２４及び排気フラップ２５を開き、攪拌冷却ファン６を回転させてカラムオーブン２内の空気を換気することにより、カラムオーブン２内を冷却すれば、カラムオーブン２内のカラム１を冷却することができる。
【００１７】
キャリアガスとしては、例えば水素ガスなどの可燃性ガスが用いられる。キャリアガスは、ガス供給部７から試料導入部３に供給され、試料導入部３内の試料気化室（図示せず）で気化された試料とともに、試料導入部３からカラム１内に導入される。カラム１内に導入された試料は、カラム１を通過する過程で各試料成分に分離され、分離された各試料成分が検出器４により検出される。
【００１８】
検出器４は、例えば水素炎イオン化検出器（ＦＩＤ）である。この検出器４には、例えば水素ガスなどの可燃性ガスがガス供給部７から供給され、当該可燃性ガスを検出器用ガスとして用いることにより検出が行われる。
【００１９】
このように、ガス供給部７は、可燃性ガスをキャリアガス及び検出器用ガスとして供給する。ガス供給部７は、例えばフローコントローラを含む構成であり、キャリアガス及び検出器用ガスの流量を個別に制御することができる。
【００２０】
カラムオーブン２は、内部にカラム１、ヒータ５及び攪拌冷却ファン６などが収容された本体２１を備えている。本体２１には、給気口２２及び排気口２３が形成されている。これにより、給気口２２を介して本体２１の外部から空気を供給することができるとともに、排気口２３を介して本体２１内の空気を外部に排出することができるようになっている。また、カラムオーブン２には、給気口２２を開閉する給気フラップ２４、及び、排気口２３を開閉する排気フラップ２５が備えられている。
【００２１】
カラム１を冷却する際には、給気フラップ２４及び排気フラップ２５が閉状態から開状態とされることにより、給気口２２及び排気口２３が開放される。この状態で、給気口２２の近傍に設けられた攪拌冷却ファン６が回転することにより、本体２１の外部から本体２１内に空気を供給して、カラム１を冷却することができる。
【００２２】
２．ガスクロマトグラフの電気的構成
図２は、図１のガスクロマトグラフの電気的構成の一例を示したブロック図である。このガスクロマトグラフの動作は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）を含む制御部１０によって制御される。制御部１０には、上述したヒータ５、攪拌冷却ファン６及びガス供給部７の他、フラップ開閉機構２０、温度センサ８及び受信部９などが電気的に接続されている。
【００２３】
フラップ開閉機構２０は、例えばモータ（図示せず）などを含む構成であり、給気フラップ２４及び排気フラップ２５をそれぞれ閉状態又は開状態に切り替えるための機構である。温度センサ８は、例えばカラムオーブン２の本体２１内に配置され、カラムオーブン２内の温度を検知する。受信部９は、有線又は無線により外部から信号を受信する。
【００２４】
本実施形態では、受信部９が、緊急地震速報（ＥＥＷ）を受信するように構成されている。緊急地震速報は、地震の発生を予め報知するものであり、気象庁が予想する地震情報に基づいて、実際に地震が発生する数秒から数十秒前に発信される。この緊急地震速報は、ＦＭ放送を用いて受信することができる他、専用の受信端末又は携帯電話機などを用いた他の各種方法により受信することが可能である。
【００２５】
受信部９は、ガスクロマトグラフの電源が投入された状態において、常に受信信号の有無を監視している。そして、受信部９は、信号を受信した場合に、その信号が緊急地震速報であるか否かを識別し、緊急地震速報である場合には、その旨の信号を制御部１０に入力する。
【００２６】
３．緊急地震速報の受信に伴う制御部の処理
図３は、受信部９で緊急地震速報を受信した場合の制御部１０による処理の一例を示したフローチャートである。
【００２７】
受信部９で緊急地震速報を受信した場合には（ステップＳ１０１でＹｅｓ）、まず、制御部１０がガス供給部７の動作を制御することによって、ガス供給部７による可燃性ガス（水素ガス）の供給を停止させる（ステップＳ１０２）。また、制御部１０は、ヒータ５への通電を停止させることによって、ヒータ５によるカラムオーブン２内の加熱を停止させる（ステップＳ１０３）。これらのステップＳ１０２及びＳ１０３の処理は、いずれが先に行われてもよいし、同時に行われてもよい。
【００２８】
次に、制御部１０は、フラップ開閉機構２０の動作を制御することにより、給気フラップ２４及び排気フラップ２５をそれぞれ閉状態から開状態に切り替える（ステップＳ１０４）。このステップＳ１０４の処理は、ステップＳ１０２及びＳ１０３の処理と同時に行われてもよいし、ステップＳ１０２及びＳ１０３の処理の後、所定時間が経過してから行われてもよい。
【００２９】
上記のような処理により、カラムオーブン２内は攪拌冷却ファン６によって冷却される状態となり、そのまま攪拌冷却ファン６の動作が継続されるとともに、温度センサ８によりカラムオーブン２内の温度が監視される。その後は、カラムオーブン２内の温度が予め定められた閾値未満になるまで（ステップＳ１０５でＹｅｓとなるまで）、カラムオーブン２内の冷却が継続される。
【００３０】
そして、カラムオーブン２内の温度が予め定められた閾値未満となったときに（ステップＳ１０５でＹｅｓ）、制御部１０は、攪拌冷却ファン６の動作を停止させ（ステップＳ１０６）、緊急地震速報の受信に伴う処理を終了する。
【００３１】
４．作用効果
（１）本実施形態では、図３に示すように、緊急地震速報の受信に伴って（ステップＳ１０１でＹｅｓ）、可燃性ガスの供給及びカラムオーブン２内の加熱を停止させることができる（ステップＳ１０２、Ｓ１０３）。緊急地震速報は、実際に地震が発生する前に報知されるため、当該緊急地震速報の受信に伴って上記のようにガスクロマトグラフの動作を切り替えることにより、ガス漏れの可能性を事前に察知して、可燃性ガスの利用に伴う火災の危険性に対処することができる。したがって、地震が発生したときの火災の発生を効果的に防止することができる。
【００３２】
（２）また、本実施形態では、図３に示すように、緊急地震速報の受信に伴って（ステップＳ１０１でＹｅｓ）、カラムオーブン２の本体２１に形成された給気口２２及び排気口２３が開放される（ステップＳ１０４）。これにより、ガス漏れの可能性を事前に察知して、カラムオーブン２内を急速に冷却することができるため、地震が発生したときの火災の発生をより効果的に防止することができる。
【００３３】
（３）また、本実施形態では、図３に示すように、緊急地震速報を受信した場合であっても（ステップＳ１０１でＹｅｓ）、攪拌冷却ファン６の動作は直ぐに停止されず、カラムオーブン２内の温度が閾値未満となったときに停止される（ステップＳ１０５、Ｓ１０６）。このようにカラムオーブン２内を十分に冷却した上で攪拌冷却ファン６の動作を停止させることにより、地震が発生したときの火災の発生をより効果的に防止することができる。
【００３４】
５．変形例
カラムオーブン２内の冷却には、攪拌冷却ファン６とは別に、さらに冷却ファン（図示せず）が用いられてもよい。当該冷却ファンは、例えばカラムオーブン２の外部における給気口２２に対向する位置に設けられる。当該冷却ファンは、給気フラップ２４又は排気フラップ２５が開くと回転を開始し、カラムオーブン２の冷却速度を速めるものである。当該冷却ファンの動作は、攪拌冷却ファン６と同じく、図３のステップＳ１０５においてカラムオーブン２内の温度が予め定められた閾値未満となったと判定されたときに停止される。なお、当該冷却ファンの動作の停止は、攪拌冷却ファン６の動作の停止（図３のステップＳ１０６）と同時であってもよいし、いずれが先に行われてもよい。
【００３５】
以上の実施形態では、受信部９で緊急地震速報を受信した後、カラムオーブン２内の温度が閾値未満となったときに攪拌冷却ファン６の動作を停止させるような構成について説明した。しかし、このような構成に限らず、受信部９で緊急地震速報を受信した後、例えば一定時間経過後に攪拌冷却ファン６の動作を停止させるような構成であってもよい。また、受信部９で緊急地震速報を受信した場合であっても、攪拌冷却ファン６の動作は停止させないような構成であってもよい。上述した冷却ファンについても、同様である。
【００３６】
また、以上の実施形態では、キャリアガス及び検出器用ガスの両方に可燃性ガスが用いられるような構成について説明した。しかし、このような構成に限らず、キャリアガス又は検出器用ガスのいずれか一方に可燃性ガスが用いられるような構成であってもよい。この場合、制御部１０は、受信部９で緊急地震速報を受信したときに、ガス供給部７の動作を制御することにより、キャリアガス又は検出器用ガスのいずれか一方のガスの供給を停止させるような構成であってもよい。また、キャリアガスは可燃性ガス以外のガスであってもよく、検出器４は可燃性ガスを用いて検出を行うような構成でなくてもよい。
【００３７】
さらに、以上の実施形態では、可燃性ガスの一例として水素ガスが用いられる場合について説明した。しかし、このような構成に限らず、水素ガス以外の可燃性ガスが用いられるようなガスクロマトグラフにも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１    カラム
２    カラムオーブン
３    試料導入部
４    検出器
５    ヒータ
６    攪拌冷却ファン
７    ガス供給部
８    温度センサ
９    受信部
１０    制御部
２０    フラップ開閉機構
２１    本体
２２    給気口
２３    排気口
２４    給気フラップ
２５    排気フラップ
【図１】
0006493011.tif 000002
【図２】
0006493011.tif 000003
【図３】
0006493011.tif 000004