(57)【要約】  本発明は、少なくとも２本の同軸で相互に重なり合ったガラス毛細管２，３の間にガラス対ガラス接続を作る方法に関する。また、本発明は、その様なガラス対ガラス接続を外す方法に関する。更に、本発明は、その様なガラス対ガラス接続を作る装置に関する。更に、本発明は、その様なガラス対ガラス接続が使用されるクロマトグラフに関する。【選択図】図１ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２本の同軸で相互に重なり合ったガラス毛細管をガラス対ガラス接続をする方法であって、
ａ）クロマトグラフィーのための第１のカラムであって第１のガラス軟化温度を有する第１のガラス毛細管を、第１のガラス軟化温度よりも低い第２のガラス軟化温度を有する第２のガラス毛細管内に同軸的に導入するステップと、
ｂ）第２のガラス毛細管の一部分を第２のガラス軟化温度以上で第１のガラス軟化温度よりも低い温度に加熱するステップと、
ｃ）第２のガラス毛細管の軟化された部分を第１のガラス毛細管に接触させてガラス対ガラス接続を形成するステップとを含む方法。
【請求項２】
ステップｃ）は、第２のガラス毛細管に大気圧よりも高い圧力を加えることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
気体によって圧力を加える、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
ヘリウムを気体として使用する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
２本の相互接続されたガラス毛細管を冷却する追加のステップｄ）をステップｃ）の後に行う、請求項１〜４の何れかに記載の方法。
【請求項６】
外径が０．０５ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲の管を第１のガラス毛細管として使用する、請求項１〜５の何れかに記載の方法。
【請求項７】
外径の範囲は０．１ｍｍ〜１．０ｍｍである、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
ポリイミド被覆が第１のガラス毛細管の外面に設けられている、請求項１〜７の何れかに記載の方法。
【請求項９】
内径が第１のガラス毛細管の外径よりも０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍだけ大きい管を第２のガラス毛細管として使用する、請求項１〜８の何れかに記載の方法。
【請求項１０】
第２のガラス毛細管の内径は第１のガラス毛細管の外径よりも０．１ｍｍ〜０．２ｍｍだけ大きい、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
ガラス軟化温度が２００〜５００℃の範囲、好ましくは３５０〜４００℃の範囲の管を第２のガラス毛細管として使用する、請求項１〜１０の何れかに記載の方法。
【請求項１２】
ステップｂ）は、最大で４０秒かかる、請求項１〜１１の何れかに記載の方法。
【請求項１３】
ステップｂ）は、最大で１５秒かかる、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
ステップｂ）での第１のガラス毛細管の温度は３５０℃を超えない、請求項１〜１３の何れかに記載の方法。
【請求項１５】
少なくともステップｂ）の一部において、気体等の冷却媒体を第１のガラス毛細管を通すことによって第１のガラス毛細管を冷却する、請求項１〜１４の何れかに記載の方法。
【請求項１６】
ホウケイ酸ガラスと鉛ガラスから成る群より選択されるガラスで作られた管を第２のガラス毛細管として使用する、請求項１〜１５の何れかに記載の方法。
【請求項１７】
ステップａ）において、第１のガラス毛細管を第２のガラス毛細管の第１端部内に導入すると共に、第３のガラス軟化温度を有する第３のガラス毛細管を、第１のガラス毛細管と第３のガラス毛細管が互いに一列に並ぶように第２のガラス毛細管の第２端部内に導入し、
ステップｂ）において、第２のガラス毛細管の少なくとも一部分を第２のガラス軟化温度以上で第１及び第３のガラス軟化温度よりも低い温度に加熱し、
ステップｃ）において、第２のガラス毛細管と第１及び第３のガラス毛細管との間にガラス対ガラス接続を形成するために、第２のガラス毛細管の前記の少なくとも１個の軟化部分を第１及び第３のガラス毛細管と接触させる、請求項１〜１６の何れかに記載の方法。
【請求項１８】
ステップｂ）において、第２のガラス毛細管の第１の部分を第２のガラス軟化温度以上で第１及び第３のガラス軟化温度よりも低い温度に加熱し、
ステップｃ）において、第１の毛細管と第２の毛細管の間にガラス対ガラス接続を形成するために第２のガラス毛細管の軟化された第１の部分を第１のガラス毛細管に接触させ、
ステップｂ）において、第２のガラス毛細管の第２の部分を第２のガラス軟化温度以上で第１及び第３のガラス軟化温度よりも低い温度に加熱し、
ステップｃ）において、第３の毛細管と第２の毛細管の間にガラス対ガラス接続を形成するために第２のガラス毛細管の軟化された第２の部分を第３のガラス毛細管に接触させる、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
ステップｃ）は、押圧装置を用いて第２のガラス毛細管の軟化部分に第１のガラス毛細管の方向の圧力を加えることを含む、請求項１〜１８の何れかに記載の方法。
【請求項２０】
請求項１〜１９の何れかに記載の方法によって得たガラス対ガラス接続を外す方法であって、
ｉ）ガラス毛細管組立体の構成要素である第２のガラス毛細管の一部分を第２のガラス軟化温度よりも高く第１のガラス軟化温度及び恐らく第３のガラス軟化温度よりも低い温度に加熱するステップと、
ｉｉ）ガラス対ガラス接続を外すために第２のガラス毛細管の軟化された部分と第１のガラス毛細管及び恐らく第３のガラス毛細管との間の接触を断つステップとを含む方法。
【請求項２１】
ステップｉｉ）は、大気圧よりも低い負圧を第２のガラス毛細管に加えることを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
クロマトグラフィーカラムを第１のガラス毛細管として使用する、請求項１〜２１の何れかに記載の方法。
【請求項２３】
ガスクロマトグラフィーカラムを第１のガラス毛細管として使用する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
少なくとも２本の同軸で相互に重なり合うガラス毛細管をガラス対ガラス接続をする装置であって、クロマトグラフィーのための第１のカラムである第１のガラス毛細管と第２のガラス毛細管とを、第１のガラス毛細管が第２のガラス毛細管内に延在するように同軸的に重なり合う関係で位置決めする位置決め手段と、形成すべきガラス対ガラス接続の位置で第２のガラス毛細管の一部分を加熱する加熱手段と、加熱手段による加熱によって軟化した第２のガラス毛細管の一部分を接触させる接触手段とを含む装置。
【請求項２５】
接触手段は、第２のガラス毛細管の少なくとも加熱手段によって加熱すべき部分の外側の圧力空間と、この圧力空間内に正圧を発生させる正圧手段を含む、請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
正圧手段は、気体を圧力空間に供給する供給手段を含む、請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
正圧手段は、加熱手段の動作中に供給手段によって気体が圧力空間に供給されるように供給手段を制御する制御手段を含む、請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
正圧手段は、供給手段によって圧力空間に供給された気体を圧力空間から排出する排出手段を含む、請求項２５又は２６に記載の装置。
【請求項２９】
排出手段は、圧力空間の壁の第２のガラス毛細管への接続位置に設けられた排出通路を含む、請求項２７に記載の装置。
【請求項３０】
供給手段は供給通路を含み、これを通して気体が圧力空間に供給され、排出手段は排出通路を含み、これを通して気体が圧力空間から排出され、２本のガラス毛細管の軸方向に見て、供給通路と排出通路は、作るべきガラス対ガラス接続の両側の位置に設けられている、請求項２８又は２９に記載の装置。
【請求項３１】
加熱手段は圧力空間に設けられている、請求項２５〜３０の何れかに記載の装置。
【請求項３２】
加熱手段は第２のガラス毛細管の周りに延在している、請求項２４〜３１の何れかに記載の装置。
【請求項３３】
加熱手段は、少なくとも１本の電気抵抗線を含む、請求項２４〜３２の何れかに記載の装置。
【請求項３４】
２本の対向する電気抵抗線が設けられている、請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
少なくとも１本の電気抵抗線は円弧状である、請求項３３又は３４に記載の装置。
【請求項３６】
加熱手段の熱放射能力は、少なくとも２本の同軸管の長手方向に見てその中央において増加している、請求項３３、３４又は３５に記載の装置。
【請求項３７】
圧力空間内に負圧を発生させるための負圧手段を更に含む、請求項２５〜３６の何れかに記載の装置。
【請求項３８】
位置決め手段は、直径が２ｍｍ未満の第２のガラス毛細管を位置決めするために構成されている、請求項２４〜３７の何れかに記載の装置。
【請求項３９】
位置決め手段は、第３のガラス毛細管を、第３のガラス毛細管が第２のガラス毛細管内に延在し、第２の毛細管内の第１のガラス毛細管と第３のガラス毛細管の端部が互いに向き合うように位置決めするためにも構成されている、請求項２４〜３８の何れかに記載の装置。
【請求項４０】
加熱手段は、第１のガラス毛細管と第３のガラス毛細管との間の長手方向位置に少なくとも部分的に設けられている、請求項３９に記載の装置。
【請求項４１】
加熱手段の第１の部分が、軸方向に見て第１のガラス毛細管の端部から離間されて第１のガラス毛細管の外側に設けられ、加熱手段の第２の部分が、軸方向に見て第３のガラス毛細管の端部及び加熱手段の第１の部分から離間されて第３のガラス毛細管の外側に設けられている、請求項３９に記載の装置。
【請求項４２】
インジェクターと検出器を備えたベースユニットと、ガラス毛細管を備えた少なくとも１個のカラムとを含むクロマトグラフであって、クロマトグラフには、請求項２４〜４１の何れかに記載の装置が更に設けられているクロマトグラフ。
【請求項４３】
クロマトグラフがガスクロマトグラフである、請求項４２に記載のクロマトグラフ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも２本の同軸で相互に重なり合ったガラス毛細管をガラス対ガラス接続をする方法に関する。また、本発明は、その様なガラス対ガラス接続を外す方法に関する。更に、本発明は、その様なガラス対ガラス接続をする装置に関する。更に、本発明は、その様なガラス対ガラス接続が使用されるクロマトグラフに関する。
【背景技術】
【０００２】
クロマトグラフィーは、種々の物質を分離すると共に所望により分析を行うために研究所で頻繁に使用される技術である。クロマトグラフはこのために使う装置である。簡単に述べると、クロマトグラフィーの原理は次の通りである。移動相が固定相に沿って流れる。種々の物質を含んでいる混合物が移動相の始端で固定相に加えられる。その後、混合物中の種々の物質が移動相によって固定相に沿って運ばれる。種々の物質は、固定相に沿って異なる速度で運ばれる。物質の速度は、物質の固定相及び／又は移動相に対する付着の程度に依存する。例えば、混合物中の第１の物質が混合物中の第２の物質よりも強力に固定相に付着する場合には、混合物中の第１の物質は、第２の物質よりも低速で運ばれ、固定相の終端により遅く到達する。この様にして、第１と第２の物質の間の分離が実現される。
【０００３】
クロマトグラフィーでは、種々のタイプの移動相を用いることができる。例えば、液体クロマトグラフィーでは液体が移動相として使用され、ガスクロマトグラフィーでは気体が移動相として使用される。移動相のタイプは分離すべき物質によって異なる。
【０００４】
また、クロマトグラフィーでは、種々のタイプの固定相を用いることができる。ペーパークロマトグラフィーでは紙のシートが固定相として使用され、薄層クロマトグラフィーでは、例えば、ガラスや金属の板が使用され、この板に固定相の薄層が設けられている。一般に使用されている別のタイプの固定相はカラムである。カラムクロマトグラフィーでは、ガラス、ステンレス又はプラスチック製の中空管に密に詰められた小粒子に固定相が加えられる。ガラスは、クロマトグラフィーのカラムに最も一般的に使用される材料である。毛細管クロマトグラフィーは毛細管を使用し、この毛細管の内面には、分離のために固定相として機能する材料が設けられている。その様な毛細管カラムの長さは、１メートルから数十メートル、場合によっては１００メートルにも達し、一般には、ロール形状に巻かれている。
【０００５】
移動相は、重力の影響又は圧力（例えば、ＨＰＬＣ（High Performance Liquid Chromatography）又はガスクロマトグラフィーの場合）によって固定相を通して運ばれる。
【０００６】
移動相（気体又は液体）をカラムを通して固定相に沿って移動させるのに圧力を使用する場合、漏れを防ぐためにカラムが気密的又は液密的であることが非常に重要である。
【０００７】
ガスクロマトグラフィーでは、所定の温度プログラムに従って加熱されるオーブン内にカラムが置かれる。加熱プログラムの間、気体（例えば、ヘリウム）が移動相として連続的にカラムを通して流される。温度プログラムを調節することによって、特定の物質に対しての分離効率を最適にできる。その様な温度プログラムの間、ガスクロマトグラフィーのカラムは、適用されたカラムと最大許容温度に応じて、また分離すべき物質に応じて、一般に−５０℃〜＋３５０℃の温度範囲で加熱される。
【０００８】
カラムをクロマトグラフ内に取り付ける時、カラムの始端をクロマトグラフのインジェクター、即ち、物質を含む移動相がカラム中の固定相に加えられる部分に接続しなければならない。カラムの終端はクロマトグラフの検出器、即ち、分離された種々の物質が検出される部分に接続するのが好ましい。更に、１台のクロマトグラフにおいて２以上のカラムを接続してより長いカラムを得ることが必要な場合がある。この場合、第１のカラムの終端を第２のカラムの始端に接続する。
【０００９】
カラムは毛細管であるため、良好な気密的及び／又は液密的接続を得ることによって、毛細管を通しての最適な流れを維持できるように毛細管が接続されるようにすることは簡単ではない。
【００１０】
そのような接続に際しては、漏洩を防止するためにそれらが気密的で液密的であることが非常に重要である。そのような漏洩はクロマトグラフの他の部分に影響を及ぼすだけでなく、分離や分析にも悪影響を及し、好ましくない。
【００１１】
従って、クロマトグラフィー用のカラムを適切に接続することは、信頼性の高い測定のためには非常に重要である。その様な接続を行うための種々の方法が従来技術に開示されている。一般に適用されている２方法について以下に簡単に説明する。
【００１２】
ガラス毛細管クロマトグラフィーカラムをクロマトグラフに接続する従来技術による第１の方法は特許文献１から知られている。開示された接続装置は、内部に空洞を備えた強固な本体と、空洞の小さい端部に連通する穴と、内部に軸方向穴を備えたテーパー付きフェルールとから成る。クロマトグラフィーカラムがフェルールの穴を通された後、ナットによってフェルールが締め付けられ歪まされる。その結果、クロマトグラフィーカラムとクロマトグラフとの間にクランプ接続が形成される。
【００１３】
この従来技術による第１の方法の欠点は、十分に気密的な接続が得られないことである。気密性が不十分な場合、クロマトグラフィーカラムに汚染物質が入り、測定の信頼性が損なわれる可能性があり、好ましくない。更に、そのような接続は使用時の振動によって緩み、接続が外れる可能性がある。更なる欠点は、この方法の場合、コラムを、撓みにくい材料から作られたフェルールに通さなければならないことである。この場合、毛細管カラムの端部がフェルールの空洞の内周をこすりながら進み、その結果、カラムの端部がフェルールから削りとられた材料で塞がれる可能性が極めて高い。その様な汚染は極めて好ましくない。
【００１４】
クロマトグラフィーカラムをクロマトグラフに結合する従来技術による第２の方法は特許文献２から知られている。この文献は、毛細管を紫外線硬化接着剤によって接続する接続装置を開示している。
【００１５】
この従来技術による第２の方法の欠点は、紫外線硬化接着剤は不活性でないことである。これは、高温でのクロマトグラフの使用中に、紫外線硬化接着剤の特定の成分が接着された接続箇所からにじみ出る、即ち漏れる可能性があることを意味する。その結果、得られる測定結果は信頼性の低いものとなり、これは勿論好ましくない。
【００１６】
上記２方法の更なる欠点は、接続にかなりの器用さ、技能及び経験を必要とするため、研究所の作業者の誰でもがその様な接続を行えるものではないことである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】米国特許第４７８７６５６号
【特許文献２】ＷＯ０１／８６１５５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明の目的は、クロマトグラフィーカラムをクロマトグラフ又は他のクロマトグラフィーカラムに接続するための改善された方法を提供することである。
【００１９】
本発明の別の目的は、十分に気密的で液密的な接続を作ることである。
【００２０】
更に、本発明の目的は、その方法を実施する間にカラムが汚染されないようにすることである。
【００２１】
本発明の更なる目的は、クロマトグラフの使用中における浸出によって汚染が発生しないように接続を形成することである。
【００２２】
加えて、本発明の目的は、取り外し可能な接続を作ることを可能にする方法を提供することである。
【００２３】
本発明の更なる目的は、訓練や多くの経験を必要とすることなく、研究所の作業員によって簡単に行える方法を提供することである。
【００２４】
本発明の別の目的は、少なくとも２本の同軸で相互に重なり合ったガラス毛細管をガラス対ガラス接続をするための改善された装置を提供することであり、この目的は。本発明による方法に関して上記した目的に対応する。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記の目的の一以上は本発明による方法によって達成され、該方法は、
ａ）クロマトグラフィーのための第１のカラムであって第１のガラス軟化温度を有する第１のガラス毛細管を、第１のガラス軟化温度よりも低い第２のガラス軟化温度を有する第２のガラス毛細管内に同軸的に導入するステップと、
ｂ）第２のガラス毛細管の一部分を第２のガラス軟化温度以上で第１のガラス軟化温度よりも低い温度に加熱するステップと、
ｃ）第２のガラス毛細管の軟化された部分を第１のガラス毛細管に接触させてガラス対ガラス接続を形成するステップとを含む。
【００２６】
用語「ガラス軟化温度」は、専門用語で「軟化点」とも呼ばれる。
【００２７】
本発明は、この様にしてガラス対ガラス接続を作る方法を提供する。不活性材料であるガラス以外の材料を接続に使用していないため、その様な接続は不活性である。結局、接着剤を使用する必要がない。更に、以下により詳細に説明するように、接続は気密的である。従って、上記の目的の一以上は本方法によって達成される。
【００２８】
本方法のステップｃ）は、第２のガラス毛細管に大気圧よりも高い圧力を加えることを含んでいることが好ましい。第２のガラス毛細管に圧力を加えることにより、第２のガラス毛細管の軟化部分と第１のガラス毛細管との間の良好な接触が確保され、良好なガラス対ガラス接続を実現できる。例えば、１バール〜２バールの範囲の正圧（overpressure）、好ましくは、約１．５バールの正圧を加えることができる。
【００２９】
気体によって圧力を加えることが特に好ましい。何故なら、これによりガラス毛細管の周囲の周りの圧力分布を均一にでき、従って、圧力を要求レベルに正確に調整できるからである。
【００３０】
気体としてはヘリウムが好ましい。何故なら、ヘリウムは、形成するガラス対ガラス接続の汚染を引き起こさないだけでなく、軟化したガラスと反応しないからである。勿論、窒素等の他の気体を使用してもよい。
【００３１】
本発明の好適な実施形態では、２本の相互接続されたガラス毛細管を冷却する追加のステップｄ）がステップｃ）の後に行われる。これにより、ガラス対ガラス接続を固定、言わば「フリーズ」し、使用中に例えば振動で緩むことがなくなる。
【００３２】
第１のガラス毛細管として、外径が０．０５ｍｍ〜０．７５ｍｍの範囲、特に（ガス）クロマトグラフィーカラムの現在流通している寸法に対応する０．１ｍｍ〜０．５５ｍｍの範囲の管を使用するのが好ましい。
【００３３】
流通している殆どのクロマトグラフィーカラムは、発明の時点において、外側面にポリイミド被覆を有するものである。本方法は、ポリイミドで被覆されたカラムを第１のガラス毛細管として使用するガラス対ガラス接続を作るのに非常に適している。
【００３４】
第２のガラス毛細管の内径は、第１のガラス毛細管の外径よりも０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍだけ大きいことが好ましい。これにより、第２のガラス管内での第１のガラス管の位置決めの容易性と安定で良好なガラス対ガラス接続の実現との間で良好な妥協点を見出すことができる。第２のガラス毛細管の内径が第１のガラス管の外径よりも０．０５ｍｍだけ大きい径よりも小さい場合、脆い第１のガラス管を破壊することなく位置決めすることが非常に困難になる。第２のガラス毛細管の内径が第１のガラス管の外径よりも０．５ｍｍだけ大きい径を超える場合、ガラス対ガラス接続の作成はより困難になる。何故なら、軟化したガラスで比較的大きな距離を埋めなければならず、軟化したガラス内に空洞が発生する危険性が高まり、漏洩を引き起こす可能性があるからである。更に、カラム内の気体又は液体の全容積として定義される死空間が増加し、これは測定の信号対雑音比に悪影響を与えるため好ましくない。死空間が増加したことを示す重要な徴候は、従来技術による通常の方法で接続したカラム及び本発明による方法によって接続したカラム内において基準クロマトグラムを記録することで得られる。クロマトグラフィーのスペクトルの溶媒ピークが広がっている場合には、死空間が増加が増加していることを示す。本方法によって結合したカラムを用いた場合、その様な広がりは、あったとしても殆ど発見できず、有利である。
【００３５】
詳しくは、より良い妥協点が得られるため、第２のガラス毛細管の内径は第１のガラス毛細管の外径よりも０．１ｍｍ〜０．２ｍｍだけ大きい。
【００３６】
本方法を行う場合、両ガラス毛細管の加熱中における温度を可能な限り低く維持するのが好ましい。結局、温度が高すぎる場合、第１に、第１のガラス毛細管内部の固定相に損傷を与える可能性がある。第２に、温度が高すぎる場合、第１のガラス毛細管の（部分的）軟化を引き起こし、これにより、カラムの好ましくない変形を引き起こす。従って、ガラス軟化温度が２００〜３００℃の範囲、好ましくは２００〜５００℃の範囲、より好ましくは３５０〜５００℃の範囲、更に好ましくは、３５０〜４００℃の範囲の管を第２のガラス毛細管として使用することが好ましい。この温度範囲により、カラムに損傷を与える危険を最小にできる温度で第２のガラス毛細管の軟化を良好に行うことができる。カラム上にポリイミド被覆が存在していることも、高すぎる温度を加えない別の理由である。何故なら、約３５０℃を超える温度では、第１の毛細管の内側のポリイミド及び／又は固定相を炭化させる危険があり、好ましくないからである。
【００３７】
この温度に達するのを避けるため、又は少なくとも第１のガラス毛細管の温度上昇を制限するために、少なくともステップｂ）の一部において、好ましくは、気体等の冷却媒体を第１のガラス毛細管を通すことによって、第１のガラス毛細管を冷却することが好ましい。
【００３８】
良好なガラス対ガラス接続を形成するために必要な加熱時間は、例えば、第２のガラス管に使用するガラスのタイプ、第２のガラス管の壁厚、第１のガラス管の外面と  第２のガラス管の内面との間の直径差、印加圧力等の種々の要因によって変わる。しかし、本発明者らは、例えば、１〜４０秒、好ましくは１〜１５秒の時間で十分であることを発見した。当業者であれば、良好な気密接続を得ると共に存在する固定相又はポリイミド被覆の炭化を防ぐために時間を最適化することができる。
【００３９】
本方法の好適な実施形態においては、ホウケイ酸ガラスと鉛ガラスから成る群より選択されるタイプのガラスで作られた管が第２のガラス毛細管として使用される。そのようなタイプのガラスはガラス軟化温度が低いことで知られ、好適な温度を加えるのに適している。
【００４０】
また、本発明は、少なくとも実質的に同じ（外）径を有する２本の同軸で位置合わせされたガラス毛細管をガラス対ガラス接続をするのに非常に適しており、これらの２本のガラス毛細管の周りに包囲毛細管が使用される。この構成において、本発明の更に好適な実施形態は、
ステップａ）において、第１のガラス毛細管が第２のガラス毛細管の第１端部内に導入されると共に、第３のガラス軟化温度を有する第３のガラス毛細管が第２のガラス毛細管の第２端部内に導入され、第１のガラス毛細管と第３のガラス毛細管は互いに一列に並んでおり、
ステップｂ）において、第２のガラス毛細管の少なくとも一部が  第２のガラス軟化温度以上で第１及び第３のガラス軟化温度よりも低い温度に加熱され、
ステップｃ）において、第２のガラス毛細管と第１及び第３のガラス毛細管との間にガラス対ガラス接続を形成するために、第２のガラス毛細管の前記の少なくとも一の軟化部分が第１及び第３のガラス毛細管と接触されることを特徴とする。
【００４１】
この好適な実施気形態の構成において、第１及び第３のガラス毛細管の両方に接触される第２のガラス毛細管の軟化部を１個とすることもできるが、第２のガラス毛細管の分離した２個の軟化部を用いて、一方が第１のガラス毛細管に接触され、他方が第３のガラス毛細管に接触されるようにすることもできる。
【００４２】
後者の場合、過剰な熱応力によって第２のガラス毛細管が破損する危険性は、本発明による方法の更なる好適な実施形態に従って、次のような処理を順次行うことで制限できる。即ち、
ステップｂ）において、第２のガラス毛細管の第１の部分が第２のガラス軟化温度以上で第１及び第３のガラス軟化温度よりも低い温度に加熱され、
ステップｃ）において、第１の毛細管と第２の毛細管の間にガラス対ガラス接続を形成するために第２のガラス毛細管の軟化された第１の部分が第１のガラス毛細管に接触され、
ステップｂ）において、第２のガラス毛細管の第２の部分が第２のガラス軟化温度以上で第１及び第３のガラス軟化温度よりも低い温度に加熱され、
ステップｃ）において、第３の毛細管と第２の毛細管の間にガラス対ガラス接続を形成するために第２のガラス毛細管の軟化された第２の部分が第３のガラス毛細管に接触される。
【００４３】
これにより、最初に、第２のガラス毛細管と第１のガラス毛細管との間の接続が実現され、その後、第２のガラス毛細管と第３のガラス毛細管との間の接続が実現される。
【００４４】
第２のガラス毛細管の軟化部分の外側に増加させた空気圧を加えて第２のガラス毛細管の軟化部分を第１の（そして、恐らく第３の）ガラス毛細管に接触させる替わりに、本発明の構成において、ステップｃ）において押圧装置を用い第２のガラス毛細管の軟化部分に第１のガラス毛細管の方向の圧力を加えることも可能である。従って、第２のガラス毛細管の軟化部分の外側に増加させた空気圧を発生するのに必要とされる種々の設備を使用する必要がない。
【００４５】
本発明は、本方法によって得たガラス対ガラス接続を外す方法にも関し、該方法は、
ｉ）ガラス毛細管構成体の構成要素である第２のガラス毛細管の一部分を第２のガラス軟化温度よりも高く第１ガラス軟化温度及び恐らく第３のガラス軟化温度よりも低い温度に加熱するステップと、
ｉｉ）ガラス対ガラス接続を外すために第２のガラス毛細管の軟化された部分と第１のガラス毛細管及び恐らく第３のガラス毛細管との間の接触を断つステップとを含む。
【００４６】
この方法の利点は、クロマトグラフィーカラムを使用後にそれを損傷することなく外せることである。現状では、従来技術による方法に従って、クロマトグラフィーカラムは接続箇所を外れた箇所で切断され、その結果、クロマトグラフィーカラムが短くなる。本方法を使用することにより、カラムを切断する必要がなくなり、その結果、短くなることもなく、接続装置を繰り返し再利用できる。しかし、第２のガラス毛細管は交換することが好ましい。
【００４７】
本方法の好適な実施形態においては、ステップｉｉ）は、第２のガラス毛細管に大気圧よりも低い負圧を加えることを含む。これにより、第２のガラス管の軟化部分を残りの管（又は残りの複数の管）から外すことが容易になる。このために、１×１０−２バール以下の負圧を加えることができる。
【００４８】
好ましくは、クロマトグラフィーカラム、より好ましくは（より詳細には）ガスクロマトグラフィーカラムが、好ましくは第１のガラス毛細管として使用される。なお、ガスクロマトグラフィーでは、クロマトグラフィーカラムと、クロマトグラフ、そして恐らくは別のクロマトグラフィーカラムとの間の接続を気密的なものにすることが非常に重要である。
【００４９】
更に、本発明は、少なくとも２本の同軸で相互に重なり合うガラス毛細管をガラス対ガラス接続をする装置に関し、該装置は、クロマトグラフィーのための第１のカラムである第１のガラス毛細管と第２のガラス毛細管とを、第１のガラス毛細管が第２のガラス毛細管内に延在するように同軸的に重なり合う関係で位置決めする位置決め手段と、形成すべきガラス対ガラス接続の位置で第２のガラス毛細管の一部分を加熱する加熱手段と、加熱手段による加熱によって軟化した第２のガラス毛細管の一部分を接触させる接触手段とを有する。その様な装置は、本発明の上で議論した方法を、その好適な実施形態においてであるか否かに係わらず、実施するのに非常に適している。より詳細には、位置決め手段は特にステップａ）を行うのに有用であり、加熱手段はステップｂ）を行うのに有用であり、接触手段はステップｃ）を行うのに有用である。
【００５０】
特に有利な好適な実施形態によれば、接触手段は、第２のガラス毛細管の少なくとも加熱手段によって加熱すべき部分の外側の圧力空間と、この圧力空間内に正圧）を発生させる正圧手段を含む。従って、第２の毛細管の変形のために第２の毛細管に対して物理的接触を行う必要がない。その様な物理的接触は、起こり得る汚染に関しての危険因子となる。
【００５１】
好ましくは、正圧手段は、気体を圧力空間に供給する供給手段を含む。気体を使用することの利点は先に既に述べた。
【００５２】
正圧手段は、加熱手段の動作中に供給手段によって気体が圧力空間に供給されるように供給手段を制御する制御手段を含むことが好ましい。この場合、加熱手段の動作により第２のガラス毛細管の材料の軟化が起こる温度に達した瞬間に、第２のガラス毛細管を変形させるために圧力空間内の圧力を増加できる。
【００５３】
本発明の別の好適な実施形態においては、正圧手段は、供給手段によって圧力空間に供給された気体を圧力空間から排出する排出手段を含む。これにより、必要な場合、圧力空間に気体を流すことが可能となる。
【００５４】
排出手段は、圧力空間の壁の第２のガラス毛細管への接続位置に設けられた排出通路を含み、これにより、圧力空間の壁の第２のガラス毛細管に対する気密接続を不要にし、更には望まないものにさえする。
【００５５】
更なる実施形態においては、供給手段は供給通路を含み、これを通して気体が圧力空間に供給され、排出手段は排出通路を含み、これを通して気体が圧力空間から排出され、２本のガラス毛細管の軸方向に見て、供給通路と排出通路は、作るべきガラス対ガラス接続の両側の位置に設けられている。従って、必要な場合、気体流通（flushing）特性を改善できる。
【００５６】
加熱手段は圧力空間に設けるのが非常に好ましい。何故なら、加熱手段と第２のガラス毛細管との間の距離をわずかにでき、その結果、第２のガラス毛細管の加熱を非常に速く効率的にできるからである。
【００５７】
好ましくは、伝熱を最適化するために加熱手段は第２のガラス毛細管の周りに延在し、これにより、伝熱を第２の毛細管の周囲の周りで均一に行うことができる。
【００５８】
好ましくは、加熱手段は、第２のガラス毛細管の加熱を単純で制御された方法で行うことを可能にし、第２のガラス毛細管の周囲の周りに螺旋状に設けられる、或いは少なくともその周囲の上に設けられのが好ましい少なくとも１本の電気抵抗線（例えば、白金線等）を含む。
【００５９】
少なくとも２本の同軸で相互に重なり合うガラス毛細管を加熱手段の近傍に位置決めして伝熱をできるだけ効率的に行うためには、２本の対向する電気抵抗線を設けることが非常に実際的である。これにより、２本の電気抵抗線の間の領域を少なくとも２本の重なり合うガラス毛細管を収容するために使用でき、重なり合うガラス毛細管の位置決めを行っている間は、２本の電気抵抗線が最初に互いに比較的大きな距離だけ離間するように配置され、その後、抵抗線が互いに近づく方向に移動され、この様にして、言わば、重なり合うガラス毛細管を包囲している状態にすることができる。
【００６０】
毛細管の形になるべく合わせるために、少なくとも１本の電気抵抗線は、少なくとも部分的に円弧状となっている。
【００６１】
切欠き効果を防止すると共に第１のガラス毛細管と第２のガラス毛細管との間の接続部の位置における円滑な遷移を促進するためには、加熱手段の熱放射能力は、少なくとも２本の同軸管の長手方向に見てその中央において増加しているのが好ましい。これは、例えば、電気抵抗線を使用する場合には、電気抵抗線の密度が前記中央において高くなるように少なくとも１本の電気抵抗線の形を決めることによって行われる。例えば、中央ではより小さいループを使用するか、又は毛細管の中心線により近い位置に抵抗線を設けることで行われる。
【００６２】
更に、圧力空間内に負圧を発生させるための負圧手段を本装置に設けることができる。これにより、先に述べたようなガラス対ガラス接続を外す方法を実行できることを保証する。
【００６３】
好ましくは、位置決め手段は、外径が２ｍｍ未満の第２のガラス毛細管を位置決めするために構成されている。
【００６４】
また、位置決め手段は、例えば、クロマトグラフィーのための第２のカラムである第３のガラス毛細管を、第３のガラス毛細管が第２のガラス毛細管内に延在し、第２の毛細管内の第１のガラス毛細管と第３のガラス毛細管の端部が互いに向き合うように位置決めするために配置できる。これは、先に既に議論して２本のカラムの間に接続を作ることを意図している。
【００６５】
好ましくは、加熱手段は、第１のガラス毛細管と第３のガラス毛細管との間の長手方向位置に少なくとも部分的に設けられている。これにより、第１のガラス毛細管と第３のガラス毛細管との間の接続箇所の一箇所において第２のガラス毛細管を変形させるだけで十分であり、第１のガラス毛細管と第３のガラス毛細管との間に接続部を作るために第２のガラス管が言わば収縮される。
【００６６】
或いは、装置は、加熱手段の第１の部分が、軸方向に見て第１のガラス毛細管の端部から離間されて第１のガラス毛細管の外側に設けられ、加熱手段の第２の部分が、軸方向に見て第３のガラス毛細管の端部及び加熱手段の第１の部分から離間されて第３のガラス毛細管の外側に設けられているものであるのが好ましい。これにより、第１のガラス毛細管と第３のガラス毛細管との間の接続を、第２のガラス毛細管の二箇所における局所変形によって実現できる。
【００６７】
また、本発明はクロマトグラフ、好ましくは  ガスクロマトグラフに関し、該クロマトグラフは、インジェクターと検出器を備えたベースユニットと、ガラス毛細管を備えた少なくとも１個のカラムとを含み、クロマトグラフには、その好適な実施形態においてであるか否かに係わらず、先に議論した本発明による装置が更に設けられている。
【００６８】
以下、本発明を、添付の図面を参照して３種の好適な実施形態の記載によってより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１ａ】本発明による方法の第１の好適な実施形態を使用した場合の本発明による装置の第１の好適な実施形態の連続する２段階の縦断面を概略的に示す。
【図１ｂ】本発明による方法の第１の好適な実施形態を使用した場合の本発明による装置の第１の好適な実施形態の連続する２段階の縦断面を概略的に示す。
【図２ａ】本発明による方法の第２の好適な実施形態を使用した場合の本発明による装置の第１の好適な実施形態の連続する２段階の縦断面を概略的に示す。
【図２ｂ】本発明による方法の第２の好適な実施形態を使用した場合の本発明による装置の第１の好適な実施形態の連続する２段階の縦断面を概略的に示す。
【図３ａ】本発明による方法の第３の好適な実施形態を使用した場合の本発明による装置の第２の好適な実施形態の連続する２段階の縦断面を概略的に示す。
【図３ｂ】本発明による方法の第３の好適な実施形態を使用した場合の本発明による装置の第２の好適な実施形態の連続する２段階の縦断面を概略的に示す。
【図４】ガラス管の温度推移を示すグラフ。
【図５ａ】開いた（非作動）状態にある本発明による装置の具体的な実施形態を示す。
【図５ｂ】閉じた（作動）状態にある図５ａの装置を示す。
【図６】図５ａ及び図５ｂに示す装置で使用される単一の加熱要素を斜視図で示す。
【図７ａ】図６に示す様な４個の加熱要素を斜視図で示す。
【図７ｂ】図６に示す様な４個の加熱要素を側面図で示す。
【図８ａ】従来技術によるガラス対ガラス接続についてのカラム内への大気の漏れを示すグラフ。
【図８ｂ】本発明によるガラス対ガラス接続についてのカラム内への大気の漏れを示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００７０】
図１ａは、第１のガラス毛細管２と第２のガラス毛細管３との間にガラス対ガラス接続を作るための装置１の縦断面を概略的に示す。第１の管２と第２の管３は、第２の管３が第１の管２をその全長の一部に沿って包囲するように、図示しない位置決め装置によって互いに同軸的に位置決めされている。このために、第１の管２の外径は第２の管３の内径よりも小さく、重なり領域においては第１の管２と第２の管３との間に筒状空隙４が存在していることが分かるであろう。例えば、第１の管２の外径は０．３５ｍｍ、第２の管３の内径は０．５０ｍｍであり、従って、空隙４の幅は０．０７５ｍｍであるが、これは例示に過ぎない。第１の管２と第２の管３の典型的な壁厚はそれぞれ０．０５ｍｍと０．２ｍｍである。重なり領域では、第１の管２と第２の管３がフィラメント５によって包囲されている。このフィラメント５は、フィラメント５内に位置する第２の管３をその全長の一部に沿って局所的に加熱するように構成されている。フィラメント５は圧力チャンバ７の圧力空間６内に設けられている。圧力チャンバ７の半径方向壁は、第２の管３の外側に対してしっかりと当接している。圧力チャンバ７の壁内には、弁１１の位置に応じて圧力空間６を圧力源９又は真空源１０の何れかに接続するために通路８が設けられている。
【００７１】
図１ｂは、装置１を、装置１によって管２、３の間にガラス対ガラス接続を作った後の２本の管２、３と共に示す。この接続の作成のために、第２のガラス管３の材料のガラス軟化温度に等しいかこれよりも僅かに高い温度に第２の管３が到達するまでフィラメント５によって第２の管３が局所的に加熱される。その時、圧力空間６の圧力は圧力原９によって既に増加されているか或いは増加され、その結果、第２の管３が局所的に収縮してくびれ部１２が形成され、その内側が第１の管２の外側に気密的に接合する。その後、フィラメント５は第２の管３の加熱を停止し、その結果、第２の管３の温度はガラス軟化温度以下に再び下がり、ガラス対ガラス接続が実現される。
【００７２】
図２ａ及び図２ｂは、図１ａ及び図１ｂに示す装置１を使用する本発明による方法の第２の好適な実施形態に関する。本方法の第２の好適な実施形態では、第１の好適な実施形態と同様、第１の管２と同等の第１の管１１と、第２の管３と同等の第２の管１２とが使用される。更に、第１の管１１と同一のタイプでそれと同軸に位置合わせされた第３の管１３が使用される。第１の管１１と第３の管１３は、第１の管１１と第３の管１３の間の境界面１５がフィラメント５内に位置するように第１の管１１と第３の管１３が位置決め手段（不図示）によって位置決めされた状態で接合している。
【００７３】
図１ａと図１ｂに示す本発明による方法の第１の好適な実施形態による方法と同等の方法でガラス対ガラス接続が実現され、第２の管１２はくびれ部１４を有し、第１の管１１と第３の管１３の間の境界面はくびれ部１４の長さの範囲に位置する。その結果、第１の管１１と第３の管１３の両方が気密的に第２の管１２に当接し、従って、第１の管１１と第３の管１３が気密的に接続される。
【００７４】
図３ａ及び図３ｂは、本発明による装置の第１の好適な実施形態による装置１と僅かに相違する本発明による装置２１の第２の好適な実施形態を利用する本発明による方法の第３の好適な実施形態に関する。装置２１は、長手方向に見て僅かに大きく、その結果、圧力空間２２は２個のフィラメント２３、２４のための空間を提供する。第１の管１１、第２の管１２及び第３の管１３の間のガラス対ガラス接続は、図２ａ及び図２ｂに示す場合の様に第１の管１１と第２の管１２との間の境界面１５の位置で作られるのではなく、第１の管１１と第２の管１２との間のガラス対ガラス接続はフィラメント２３で行われ、第３の管１３と第２の管１２との間のガラス対ガラス接続は第２のフィラメント２４で行われ、くびれ部２５、２６は、それぞれフィラメント２３、２４内において第２の管１２に形成される。特に第２の管１２の損傷を引き起こす可能性のある熱応力を減少させるためには、２個のガラス対ガラス接続を順次形成すること、より詳しくは、第２の管１２の軟化対象部分のフィラメント２３、２４による加熱を同時に行わないことが好ましい。
【００７５】
上記したようにガラス対ガラス接続を外すことが望まれる場合、上記の種々の装置はそれを可能にする。即ち、種々のフィラメント５、２３、  ２４によって、くびれ部１２、１４、２５、２６を、ガラス接続部軟化温度と等しいかそれよりも僅かに高い温度に再加熱し、その後、対応の圧力空間６、２２内の圧力を真空源１０によって低下させる。その結果、言わば、引張り／吸引力によって、対応のくびれ部１２、１４、２５、２６が再び真直ぐにされ、対応のガラス対ガラス接続が外される。
【００７６】
図１を参照して説明したように、第２のガラス毛細管３を部分的に軟化させることによって第１のガラス毛細管２をクロマトグラフのインジェクター又は検出器に接続できる。しかしながら、これは、第２のガラス毛細管３をインジェクター又は検出器に気密的に接続できる場合のみに有用である。結局、第１のガラス管２とインジェクター／検出器との間の接続は気密でなければならない。流通している幾つかのインジェクター／検出器にはそれ自身のガラス毛細管が設けられている。その様な場合、第１のガラス毛細管（カラム）を第２のガラス毛細管によってインジェクター／検出器の第３の毛細管に接続する必要がある。これは、図２及び図３を参照して説明したように行うことができる。
【００７７】
次に本発明を以下の実施例によって説明するが、実施例は説明によって与えられるだけのものであり、限定的に解釈してはならない。
【００７８】
実施例
外径が０．３５ｍｍ、内径が０．２５ｍｍで、ポリイミド被覆が外側に設けられたタイプＨＰ５のガスクロマトグラフィーカラムが、該カラムの外側とその全長の一部に沿って重なり合うガラス管を用いて、本発明によりインジェクターに接続される。ガラス管は、製造業者フィリップス（Ｐｈｉｌｉｐｓ）から入手可能なタイプ３５７のガラスによって作られている。このタイプのガラスの軟化温度は３７９℃と比較的低い。包囲管の外径は０．９７ｍｍであり、内径は０．５０ｍｍである。
【００７９】
カラムは、図１ａ及び図１ｂに概略的に示した装置内のガラス管内に位置決め手段によって導入される。前記の相対位置決めが正確に行われた後、図４のグラフに量的に示されている軌跡のように温度が制御される。破線の曲線３１は、ガラス包囲管の温度変を示し、曲線３２は、ガスクロマトグラフィーカラム３２の温度変化を示す。
【００８０】
時刻ｔ１においてフィラメント５に通電され、その結果、ガラス包囲管の加熱が曲線３１ａに従って行われる。輻射伝熱によってクロマトグラフィーカラムの温度も上昇するが、曲線３２ａで示したように包囲管ほど速くない。時刻ｔ１から５秒後の時刻ｔ２において圧力源９に通電され、その結果、ヘリウムガスが圧力室９内に圧送され、約１．５バールの正圧が圧力室９に発生する。一方、包囲管の温度は更に高くなる。包囲管の温度が処理温度Ｔｓに達するよりも少し前の、時刻ｔ１から９秒後の時刻ｔ３においてフィラメント５がオフに切り替えられる。しかし、フィラメントは（僅かに）輻射を継続するため、包囲管の加熱は続く。この結果、時刻ｔ１から１０秒後の時刻ｔ４において包囲管の温度が軟化温度Ｔｓに到達する。その結果、圧力室９内の増加した圧力により、包囲管はフィラメントの内側で収縮し、ガスクロマトグラフィーカラムの外側に気密的にぴったりと当接する。ガスクロマトグラフィーカラムと包囲管との間に形成された熱伝導性接触により、前者の温度は最初に急激に上昇し（曲線３２ｂ）、後者の温度は、これとは対照的に急激に低下する。後者の影響により、ガスクロマトグラフィーカラムと包囲管との間の接続が、言わばフリーズされる。何れの場合も、ガスクロマトグラフィーカラムの加熱は、ガスクロマトグラフカラムの温度が高くなってその固定相に損傷を与える程には行われない。包囲管が収縮した直ぐ後、時刻ｔ０から１１秒後の時刻ｔ５において圧力源９がオフに切り替えられ、その後、曲線３１ｃ及び３２ｃに従って更なる冷却が行われる。
【００８１】
気密性を判定するためにガラス対ガラス接続に対して多数の試験を行う。このために、ガスクロマトグラフィーカラムは上側で閉じられ、包囲管の開いた下端を介して１×１０−７バールの負圧がガスクロマトグラフィーカラム及び包囲ガラス管の内部に発生される。ガスクロマトグラフィーカラムと包囲ガラス管との間の接続の位置においては気体の漏洩がないことが分かった。
【００８２】
従って、上記の結果から、本発明による方法は、必要とされる気密性を有するガラス対ガラス接続を作るのに非常に適していることは明らかである。
【００８３】
上記の方法で実現された接続を外すために、包囲ガラス管を軟化温度Ｔｓに再び加熱する実験を行った。増加された圧力を使用する代わりに、真空源１０によって圧力室６内に約１×１０−２の負圧を発生させた。その結果、包囲管のくびれ部が、言わば外側に吸引され、ガスクロマトグラフィーカラムと包囲ガラス管との間の接続が、ガスクロマトグラフィーカラムや包囲ガラス管に損傷を与えることなく外された。
【００８４】
図５ａ〜図７ｂは、例えば、図３ａ及び図３ｂを参照して説明したように本発明の方法を実施するための本発明による装置５１の実際の実施形態に関する。装置５１は、中空の脚部５２を有し、その上に位置決め装置５３が設けられている。位置決め装置は、固定あご部５４と、複数の要素で構成された枢動可能あご部５５とを有する。枢動可能あご部５５は、３個の枢動可能な部分あご部５６、５７、５８を有しており、これらの全ては、共通の枢軸５９を中心として、開き位置（非作動位置）（図５ａ）と閉じ位置（作動位置）（図５ｂ）との間で独立して枢動できる。
【００８５】
断面が円弧状の位置合わせされた溝６１、６２が固定あご部５４の接触面６０に設けられ、これらの溝は固定あご部５４の端部に設けられた半漏斗状のテーパー部６３、６４を有している。溝６１、６２は、テーパー部６３、６４とは反対側において、実質的に長方形の圧力室６５内に開いている。圧力室６５内には、独立して通電される２個の加熱要素９１、９２として構成された加熱手段６６が設けられている。加熱要素９１、９２については、図６〜図７ｂを参照してより詳細に説明する。更に、接触面６０上には３個の電気接点７６が設けられている。
【００８６】
部分あご部５６、５７、５８が図５ａに示す様に位置合わせされている場合、接触面６７、６８、６９は、接触面６０に対して鏡像対称な共通接触面６７〜６９を形成し、この共通接触面には、溝７０、７１、テーパー部７２、７３、圧力室７４、加熱手段７５及び３個の接点７７が設けられている。
【００８７】
接触面６０は、ワイヤスプリング８０、８１が溝６１、６２の上方にそれらと直交するように設けられている点が共通接触面６７〜６９と異なる。ワイヤスプリング８０、８１の下側には、ワイヤスプリング８０、８１の長手方向に沿って溝が設けられているが、図５ａでは、ワイヤスプリング８０、８１の下側に隠れている。ワイヤスプリング８０、８１に負荷が加わらない開き位置では、ワイヤスプリング８０、８１は、接触面６０の上方に僅かに張り出している。接触面６７と６９にはワイヤスプリング８０、８１と対向して押さえピン７８、７９が設けられ、装置５１が閉じ位置にある場合、これらのピンはスプリング８０、８１を接触面６０の方向に付勢する。押さえピン７８、７９は、部分あご部５６、５８の背面に設けられたスナップボタン８８、８９によってこの位置に固定できる。
【００８８】
しかし、ワイヤスプリング８０、８１と接触面６０との間の距離（僅かであるが）のため、第１のガラス毛細管（その端部にはより大きい第２の毛細接続管が被せられており、この第２の接続管は第１の毛細管を長手方向に超えて延在している）は、接続管が加熱手段６６に対向して位置決めされるように、一方のテーパー部６３、６４から対応する溝６１、６２を介して圧力室６５に向けて移動させることができる。第２の接続管内において第１及び第３の管の端部が互いに当接するように、或いは少なくとも互いに接近するように、反対側のテーパー部６４、６３から第３の毛細管の一端を対応する溝６２、６１を介して第２の接続管内に摺動させて入れることができる（図３ａ及び図３ｂに示す情況と同等）。
【００８９】
種々の部分あご部５６、５７、５８が閉じられると、これが連続して行われるか否かに関係なく、接触面６０と接触面６７〜６９とが互いに当接される（図５ｂ）。第１の毛細管と第３の毛細管はワイヤスプリング８０、８１によって溝６１、６２内に固定される。圧力室６６及び７４は共通の気密圧力室を形成する。圧力室６６及び７４の周囲に沿ってシール手段が設けられていてもよい。共通圧力室６６、７４の適切な気密性を確保するために、部分あご部にはばね式フックファスナ８７が設けられている。このフックファスナ８７は、閉じ位置において固定あご部５４の縁の後ろ側に係合する。
【００９０】
圧力室６６の底部に通路が設けられており、この通路は弁を介して圧力源又は真空源（圧力源９及び真空源１０と同等）に接続されている。そのための空気ラインは脚部５２の中空空間を通して延びている。閉じた位置では、加熱手段６６及び７５が第２の接続管を包囲する。更に、接点７６と７７は互いに接触している。電源のための配線は脚部５２の中空空間を通して延びている。接点７６と７７は互いに接触しているため、加熱手段７５にも通電できる。閉じた位置では、溝の対６１、７０及び６２、７１は更に、第１の毛細管及び第３の毛細管のための共通の通路を形成する。なお、変形例によれば、接触面６７〜６９に溝７０、７１が設けられておらず、溝６１及び６２の深さは、第１の毛細管及び第３の毛細管がこの深さ内に完全に収まる深さである。
【００９１】
装置５１の使用法は図３ａ及び図３ｂの記載において既に述べたので、当業者により詳細に説明する必要はないであろう。装置５１は、例えば、スーツケース又はラップトップの形態の可搬式のユニットの一部であってもよい。必要な空気的及び電気的接続はそのユニットに組み入れてもよい。
【００９２】
図６〜図７ｂは加熱手段６６及び７５に関する。各加熱手段は、各あご部５４、５５に対して２個の加熱要素を有し、同一構成の加熱要素９１〜９４が合計で４個設けられている（図７ａ参照）。図６は加熱要素９３を単独で示す。加熱要素９３は、（他の加熱要素９１、９２及び９４と同様に）実際には、多数のループが形成されるように曲げられ、円弧状の側面を有する（図７ｂも参照）電気抵抗線である。加熱要素９３の中央部のループの脚部は、２個の外側のループの脚部よりも互いに接近して設けられている。その結果、動作中は、端部よりも中央においてより多くの熱が加熱要素９３によって与えられる。これは、より円滑な遷移によって、ガラス対ガラス接続の品質に良い影響があるように思われた。装置５１が閉じた位置にある場合には、加熱要素対９１、９３及び９２、９４は、溝の対６１、７０及び６２、７１によって形成された結合開口部と一列に並んだ細長の実質的に円筒状の空間９５を結合圧力室６６、７４内に画定する。この空間９５において、第２の接続管に加熱要素９１、９２、９３及び９４によって全ての方向から熱が照射される。
【００９３】
カラム接続を使用する場合、漏洩を防ぐためにこれらの接続が気密的で液密的であることが非常に重要である。図８は、従来技術（図８ａでは圧入）によるカラム接続を含むクロマトグラフィー構成におけるカラムへの大気の漏れ、及び本発明によるカラム接続の場合における漏洩を示す（図８ｂ）。これらのグラフにおいては、測定時間（秒）がｘ軸に沿って示され、検出器の信号（任意単位（Ｅ））がｙ軸上に示されている。漏洩は、検出器の近傍の移動相内に存在する窒素（Ｉ）と酸素（ＩＩ）の量に基づいて表される。水（ＩＩＩ）は使用されるカラム内に常に存在するが、これは、使用されているカラムの材料がそのようにせしめているものであり、従って、水は両測定において等しい量だけ存在する。
【００９４】
図８ａ及び図８ｂから以下のことを結論づけることができる。図８ａにおいて、窒素の量は約８＊１０６ユニット（単位）であり、酸素の量は約５．５＊１０６ユニット（単位）である。本発明を用いることにより、これらの値は、窒素については２＊１０５ユニット（単位）、酸素については約０．５＊１０５ユニット（単位）に低下する。本発明によるカラム接続を使用することにより、カラム内への大気の侵入を大きく減少できる。これの結果は、本発明は、十分に気密的で液密的な接続によってクロマトグラフィーカラムをクロマトグラフ又は他のクロマトグラフィーカラムに接続するための改善された方法を提供することを示す。
【００９５】
本発明は上記の発明の好適な実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲は添付の請求の範囲によって主に決定されるものであることが強調される。代替の実施形態では、例えば、筒状又は皿状の加熱要素などの他の加熱手段、或いは、キュリー点加熱の原理に従って動作し、加熱を非常に高精度に行える加熱手段が用いられる。また、包囲接続管を少なくとも一部が接続管内に位置決めされた毛細管に接触させるために包囲接続管を収縮させる方法は、空気圧の差以外の方法であってもよい。例えば、物理的スタンプを適用して包囲接続管の軟化部分を半径方向内側に押圧したり、加熱後冷却されることによって包囲接続管の周囲で収縮するリングを適用することも考えられる。
【図１ａ】
2010523453.tif 000003
【図１ｂ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【国際調査報告】
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