(57)【要約】【課題】筐体を適切に冷却するとともに、小型化することができるガスクロマトグラフを提供する。【解決手段】  筐体２０と、オーブン１０と、オーブン１０の内部に配置されるカラム３１及び第一ハネ３１と、器壁の内部であり、かつ、オーブン１０の外部である位置に配置される第二ハネ３３、第一モータ４０及び第二モータ４１と、第一シャフト３４と、第二シャフト３５とを備え、器壁とオーブン１０との間を所定の方向に流通するように空気を通過させるために、右側面壁２２の前部と左側面壁２１の前部とには前側面開口部２１ａ、２２ａが形成されるとともに、背面壁２３には後側背面開口部２３ａが形成されており、第二ハネ３３は、後側背面開口部２３ａの前方に配置されるガスクロマトグラフ１であって、底面壁２６の前部には、前側底面開口部２６ｂが形成されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面壁と底面壁と右側面壁と左側面壁と前面壁と背面壁とからなる器壁と、当該底面壁に設けられた脚部とを有する筐体と、
前記器壁の内部に、前記器壁と空間を空けて配置されるオーブンと、
前記オーブンの内部に配置されるカラム及び第一ハネと、
前記器壁の内部であり、かつ、前記オーブンの外部である位置に配置される第二ハネ、第一モータ及び第二モータと、
所定の方向に伸びる棒状であり、一端部に第一ハネが接続され、前記第一モータによって所定の方向を中心軸として回転する第一シャフトと、
所定の方向に伸びる棒状であり、一端部に第二ハネが接続され、前記第二モータによって所定の方向を中心軸として回転する第二シャフトとを備え、
前記器壁とオーブンとの間を所定の方向に流通するように空気を通過させるために、前記右側面壁の前部と左側面壁の前部とには前側面開口部が形成されるとともに、前記背面壁には後側背面開口部が形成されており、
前記第二ハネは、前記後側背面開口部の前方に配置されるガスクロマトグラフであって、
前記底面壁の前部には、前側底面開口部が形成されていることを特徴とする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、オーブンの内部にカラムを収容して、カラムの温度を調節するガスクロマトグラフに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスクロマトグラフでは、試料ガスが、キャリアガスに押されてカラムの入口端からカラム内に導入される。これにより、試料ガスに含まれる各測定物質は、カラム内を通過する間に時間軸方向に分離されて、カラムの出口端に到達することになる。このとき、試料ガスを所定の温度でカラム内を通過させるために、オーブンの内部にカラムを収容して、オーブンの内部の温度（例えば、４５０℃までの任意の温度）Ｔを調節することができるガスクロマトグラフが用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図４は、従来のガスクロマトグラフの一例を示す横断面図であり、図５は、従来のガスクロマトグラフの一例を示す縦断面図である。また、図６ａは、図４及び図５に示すガスクロマトグラフの左側面図であり、図６ｂは、図４及び図５に示すガスクロマトグラフの右側面図であり、図６ｃは、図４及び図５に示すガスクロマトグラフの背面図であり、図６ｄは、図４及び図５に示すガスクロマトグラフの底面図である。
ガスクロマトグラフ１０１は、器壁を有する筐体２０と、筐体２０の内部に配置されるオーブン１０と、試料ガスが通過するカラム３１と、オーブン１０の内部に配置される第一ハネ３２と、第一モータ４０と、第一ハネ３２と第一モータ４０とを連結する第一シャフト３４と、オーブン１０の外部に配置される第二ハネ３３と、第二モータ４１と、第二ハネ３３と第二モータ４１とを連結する第二シャフト３５とを備える。
【０００４】
オーブン１０は、上下左右の４面の断熱性の壁１１と、断熱性の背面壁１２と、断熱性の前面壁となる前面扉１３とで囲われた立方体形状のハウジングを備え、オーブン１０の内部には、オーブン１０の内部の空気を加熱するヒータ１４が収容されている。また、オーブン１０の内部には、カラム３１と第一ハネ３２とが収容されている。
そして、背面壁１２には円柱形状の貫通孔１２ａが形成されており、第一シャフト３４が  貫通孔１２ａを貫通することにより、オーブン１０の内部の第一ハネ３２と、オーブン１０の外部の第一モータ４０とを連結する。
【０００５】
第一モータ４０は、円筒形状のフレーム４０ａと、フレーム４０ａの内周面に固定されたステータ４０ｂと、第一シャフト３４の他端部の外周面に固定されたロータ４０ｃと、第一シャフト３４がフレーム４０ａに対して回転自在となるように第一シャフト３４の他端部を支持する２個のベアリング４０ｄとを有する。ベアリング４０ｄには、第一シャフト３４を滑らかに回転させるために、潤滑油が使用されている。
第一シャフト３４は、所定の耐熱性と所定の強度を有する金属（例えば、鉄等）で形成されており、例えば、直径１０ｍｍ、長さ２３５ｍｍ等の円柱形状である。そして、第一シャフト３４の一端部は、第一ハネ３２の中央部に固定されている。そして、第一シャフト３４の他端部は、第一モータ４０に対して円柱形状の中心軸を回転軸として回転自在となるように支持されている。
【０００６】
第二モータ４１は、円筒形状のフレーム４１ａと、フレーム４１ａの内周面に固定されたステータ４１ｂと、第二シャフト３５の他端部の外周面に固定されたロータ４１ｃと、第二シャフト３５がフレーム４１ａに対して回転自在となるように第二シャフト３５の他端部を支持する２個のベアリング４１ｄとを有する。ベアリング４１ｄには、第二シャフト３５を滑らかに回転させるために、潤滑油が使用されている。
第二シャフト３５は、所定の耐熱性と所定の強度を有する金属（例えば、鉄等）で形成されており、例えば、直径１０ｍｍ、長さ２３５ｍｍ等の円柱形状である。そして、第二シャフト３５の一端部は、第二ハネ３３の中央部に固定されている。そして、第二シャフト３５の他端部は、第二モータ４１に対して円柱形状の中心軸を回転軸として回転自在となるように支持されている。なお、第二モータ４１が前方に配置され、第二ハネ３３が後方に配置されている。
【０００７】
筐体２０は、上面壁２５と、底面壁１２６と、左側壁２１と、右側壁２２と、背面壁１２３と、前面壁２４とで囲われた直方体形状の器壁と、４本の脚部１２６ａとを有する。筐体２０の内部には、オーブン１０が器壁と所定の距離（空間）を空けて収容されている。
左側壁２１の前部下部と中部下部とには、複数個の長穴の前側開口部２１ａが形成されるとともに、右側壁２２の前部中部と前部下部とには、複数個の長穴の前側開口部２２ａが形成されている。
背面壁１２３の中央部には、直径Ｌ３（例えば、１００〜１３０ｍｍ）の円形状の後側開口部１２３ａが形成されている。後側開口部１２３ａの前方５〜１０ｍｍの位置には、第二ハネ３３が配置されている。なお、回転軸と垂直となる面において、後側開口部１２３ａの面積は、第二ハネ３３の回転面積（直径Ｌ１の円形状）の１．１倍となっている。
底面壁１２６の四隅には、それぞれ円柱形状の脚部１２６ａが設けられている。
【０００８】
このようなガスクロマトグラフ１０１において、ヒータ１４に通電電力を供給することによってオーブン１０の内部の空気を加熱して、第一モータ４０に通電電力を供給することによって第一シャフト３４を介して第一ハネ３２を回転させることで加熱された空気を循環させることにより、オーブン１０の内部を均一の目的温度Ｔにするようになっている。また、第二モータ４１に通電電力を供給することによって第二シャフト３５を介して第二ハネ３３を回転させることで、前側開口部２１ａ、２２ａから空気を器壁とオーブン１０との間に入れ、器壁とオーブン１０との間を前方から後方（所定の方向）に空気を流通させ、その後、後側開口部１２３ａから空気を排出させることにより、筐体２０と第一モータ４０と第二モータ４１とを空気で冷却するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平９−６８５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところが、上述したようなガスクロマトグラフ１０１では、筐体２０は安全上７０℃以下にする必要がある。また第一モータ４０や第二モータ４１が１００℃以上の高温になったりすると、電気導線（図示せず）等が劣化したり、第一モータ４０や第二モータ４１のベアリング４０ｄ、４１ｄの潤滑油等が流出したりしてしまうため、器壁とオーブン１０との間を所定の方向に流通させた空気で筐体２０と第一モータ４０と第二モータ４１とを冷却するようになっている。
しかしながら、前側開口部２１ａ、２２ａから空気を器壁とオーブン１０との間に入れるので、左側壁２１と右側壁２２とはよく冷却されるが、底面壁１２６があまり冷却されていなかった。そのため、底面壁１２６とオーブン１０の底面との間の距離Ｍ２を長くしていた。なお、底面壁１２６とオーブン１０の底面との間の距離を短くして、第二ハネ３３を速く回転させて、器壁とオーブン１０との間を流通する空気の流速を上げたところ、今度は筐体２０だけでなく、オーブン１０のハウジングも冷却されてしまうという問題点が発生した。
そこで、本発明は、筐体を適切に冷却するとともに、小型化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】
【００１１】
上記課題を解決するためになされた本発明のガスクロマトグラフは、上面壁と底面壁と右側面壁と左側面壁と前面壁と背面壁とからなる器壁と、当該底面壁に設けられた脚部とを有する筐体と、前記器壁の内部に、前記器壁と空間を空けて配置されるオーブンと、前記オーブンの内部に配置されるカラム及び第一ハネと、前記器壁の内部であり、かつ、前記オーブンの外部である位置に配置される第二ハネ、第一モータ及び第二モータと、所定の方向に伸びる棒状であり、一端部に第一ハネが接続され、前記第一モータによって所定の方向を中心軸として回転する第一シャフトと、所定の方向に伸びる棒状であり、一端部に第二ハネが接続され、前記第二モータによって所定の方向を中心軸として回転する第二シャフトとを備え、前記器壁とオーブンとの間を所定の方向に流通するように空気を通過させるために、前記右側面壁の前部と左側面壁の前部とには前側面開口部が形成されるとともに、前記背面壁には後側背面開口部が形成されており、前記第二ハネは、前記後側背面開口部の前方に配置されるガスクロマトグラフであって、前記底面壁の前部には、前側底面開口部が形成されているようにしている。
【００１２】
ここで、「所定の方向」とは、設計者等によって筐体とオーブンとの間に空気を通過させるために予め決められた任意の一方向であり、例えば、前方から後方等となる。
本発明のガスクロマトグラフによれば、第二ハネを回転させることで、前側面開口部と前側底面開口部から空気を器壁とハウジングとの間に入れ、器壁とハウジングとの間を所定の方向に空気を流通させ、その後、後側背面開口部から空気を排出させることにより、筐体とモータとを空気で冷却するようになっている。つまり、前側底面開口部からも空気を入れることになる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明のガスクロマトグラフによれば、筐体を適切に冷却するとともに、小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明のガスクロマトグラフの一例を示す横断面図である。
【図２】本発明のガスクロマトグラフの一例を示す縦断面図である。
【図３ａ】図１及び図２に示すガスクロマトグラフの左側面図である。
【図３ｂ】図１及び図２に示すガスクロマトグラフの右側面図である。
【図３ｃ】図１及び図２に示すガスクロマトグラフの背面図である。
【図３ｄ】図１及び図２に示すガスクロマトグラフの底面図である。
【図４】従来のガスクロマトグラフの一例を示す横断面図である。
【図５】従来のガスクロマトグラフの一例を示す縦断面図である。
【図６ａ】図４及び図５に示すガスクロマトグラフの左側面図である。
【図６ｂ】図４及び図５に示すガスクロマトグラフの右側面図である。
【図６ｃ】図４及び図５に示すガスクロマトグラフの背面図である。
【図６ｄ】図４及び図５に示すガスクロマトグラフの底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は、以下に説明するような実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれることはいうまでもない。
【００１６】
図１は、本発明のガスクロマトグラフの一例を示す横断面図であり、図２は、本発明のガスクロマトグラフの一例を示す縦断面図である。また、図３ａは、図１及び図２に示すガスクロマトグラフの左側面図であり、図３ｂは、図１及び図２に示すガスクロマトグラフの右側面図であり、図３ｃは、図１及び図２に示すガスクロマトグラフの背面図であり、図３ｄは、図１及び図２に示すガスクロマトグラフの底面図である。なお、上述したガスクロマトグラフ１０１と同様のものについては、同じ符号を付している。
ガスクロマトグラフ１は、器壁を有する筐体２０と、筐体２０の内部に配置されるオーブン１０と、試料ガスが通過するカラム３１と、オーブン１０の内部に配置される第一ハネ３２と、第一モータ４０と、第一ハネ３２と第一モータ４０とを連結する第一シャフト３４と、オーブン１０の外部に配置される第二ハネ３３と、第二モータ４１と、第二ハネ３３と第二モータ４１とを連結する第二シャフト３５とを備える。
【００１７】
筐体２０は、上面壁２５と、底面壁２６と、左側壁２１と、右側壁２２と、背面壁２３と、前面壁２４とで囲われた直方体形状の器壁と、４本の脚部２６ａとを有する。筐体２０の内部には、オーブン１０が器壁と所定の距離（空間）を空けて収容されている。
左側壁２１の前部下部と中部下部とには、複数個の長穴の前側開口部２１ａが形成されるとともに、右側壁２２の前部中部と前部下部とには、複数個の長穴の前側開口部２２ａが形成されている。
背面壁２３の中央部には、一辺Ｌ２（例えば、１１０ｍｍ）の四角形の後側背面開口部２３ａが形成されている。後側背面開口部２３ａの前方５〜１０ｍｍの位置には、第二ハネ３３が配置されている。なお、回転軸と垂直となる面において、後側背面開口部２３ａの面積は、第二ハネ３３の回転面積（直径Ｌ１の円形状）の１．５倍となっている。
さらに、後側開口部２３ａの周縁部には、四角筒形状（例えば、一辺１１０ｍｍ、高さ９０ｍｍ）のダクト２３ｂが形成されている。つまり、ダクト２３ｂの内部に第二ハネ３３と第二モータ４１とが配置されている。
底面壁２６の四隅には、それぞれ円柱形状の脚部２６ａが設けられている。そして、底面壁２６の前部には、複数個の長穴の前側底面開口部２６ｂが形成される。なお、底面壁２６とオーブン１０の底面との間の距離Ｍ１は、距離Ｍ２より短くなっている。
【００１８】
このようなガスクロマトグラフ１において、ヒータ１４に通電電力を供給することによってオーブン１０の内部の空気を加熱して、第一モータ４０に通電電力を供給することによって第一シャフト３４を介して第一ハネ３２を回転させることで加熱された空気を循環させることにより、オーブン１０の内部を均一の目的温度Ｔにするようになっている。また、第二モータ４１に通電電力を供給することによって第二シャフト３５を介して第二ハネ３３を回転させることで、前側開口部２１ａ、２２ａと前側底面開口部２６ｂとから空気を器壁とオーブン１０との間に入れ、器壁とオーブン１０との間を前方から後方（所定の方向）に空気を流通させ、その後、後側背面開口部２３ａの中央部から空気を排出させることにより、筐体２０と第一モータ４０と第二モータ４１とを空気で冷却するようになっている。
なお、後側背面開口部２３ａの周縁部（四角形の角部）から空気を入れ、第二モータ４１とダクト２３ｂとの間に空気を所定の方向と逆方向に流通させ、その後、第二モータ４１とダクト２３ｂとの間に空気を所定の方向に流通させ、後側背面開口部２３ａの中央部から排出させることにより、第二モータ４１を空気で冷却するようになっている。つまり、器壁とオーブン１０との間を流通していない空気で第二モータ４１を冷却することができるようになっている。
【００１９】
以上のように、本発明のガスクロマトグラフ１によれば、筐体２０を適切に冷却するとともに、小型化することができる。
【００２０】
＜他の実施形態＞
（１）上述したガスクロマトグラフ１において、ダクト２３ｂの内部に第二ハネ３３と第二モータ４１とが配置されているような構成を示したが、ダクトの内部に第二ハネと第二モータと第一モータとが配置されているような構成としてもよい。
（２）上述したガスクロマトグラフ１において、四角形の後側背面開口部２３ａが形成され、後側開口部２３ａの周縁部にはダクト２３ｂが形成されているような構成を示したが、円形の後側背面開口部が形成され、ダクトが形成されていないような構成としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明は、オーブンの内部にカラムを収容して、カラムの温度を調節するガスクロマトグラフに利用することができる。
【符号の説明】
【００２２】
１  ガスクロマトグラフ
１０  オーブン
２０  筐体
２１  左側面壁
２２  右側面壁
２１ａ、２２ａ  前側面開口部
２３  背面壁
２３ａ  後側背面開口部
２３ｂ  ダクト
２４  前面壁
２５  上面壁
２６  底面壁
２６ａ  脚部
２６ｂ  前側底面開口部
３１  カラム
３２  第一ハネ
３３  第二ハネ
３４  第一シャフト
３５  第二シャフト
４０  第一モータ
４１  第二モータ
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図３ｄ】
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【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
2012078292.tif 000011
【図６ｂ】
2012078292.tif 000012
【図６ｃ】
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【図６ｄ】
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