JP2007078436A - カラム接続器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 カラム16を間に挟み、その上下方向に対向配置されるクランプ部36、及び加圧部34を備えたカラム接続器30であって、該クランプ部36は、該カラム16上部との接続が行われる上側配管18bの先端部が下方を向くように該上側配管18bが設けられ、該カラム16の着脱時にのみ、該カラム16上部に対し上下方向のみに移動自在に設けられ、該加圧部34は、該カラム16下部との接続が行われる下側配管18aの先端部が上方を向くように該下側配管18aが設けられ、また上下方向のみに伸縮自在に設けられ、該カラム16と該配管18a,18bとの間に働く加圧圧力を所望の一定値とするための加圧用バネ40を備えたことを特徴とするカラム接続器30。
【選択図】 図1
Description
同図において、ポンプ10で送液された移動相は、インジェクタ12を経由して、高圧分配バルブ14aに到達する。高圧分配バルブ14aでは、6本のカラム16に分配されるように配管18aがなされている。また各カラム16の出口は、配管18bを介して高圧分配バルブ14bに接続されている。高圧分配バルブ14a,14bは、同期して作動し、6本のカラム16のうち、いずれかのカラム16が選択されるように作動する。高圧分配バルブ14bから流出した移動相は、検出器20に導かれ、溶出してきたサンプルが分離される。
これらのカラム接続器は、いずれも、少なくともカラムを収容する収容体と、収容体に対し回動自在に設けられたアームとを備える。そして、これらは、収容体に対しアームを回動することにより、各カラム接続器に専用の流路とカラム間に対する加重のセット及びその解除を行うものである。
特に、より高圧なシステムや、より多数のカラムをもつシステムでは、この接続の容易性、確実性の不足は、より深刻となる。
分配バルブの実用上の制限から現実的には最大でも10本程度のカラム切り替えしかできないため、それ以上のカラム種をテストしたい場合には、カラムをその都度交換する必要がある。このため、カラム交換のたびに押しネジの開け閉めを頻繁に行わなければならない。この押しネジの締め付け強さによりシール性が決まるため、相応(最低でも30kg*cm以上)のトルクが必要となる。これを毎回、手で締め付け、また緩めることは、カラムの本数が多いと、大変な作業となっていた。
前記目的を達成するために本発明にかかるカラム接続器は、カラムを間に挟み、その上下方向に対向配置されるクランプ部、及び加圧部を備えたカラム接続器であって、
前記クランプ部は、前記カラム上部との接続が行われる上側配管の先端部が下方を向くように該上側配管が設けられ、該カラムの着脱時にのみ前記カラム上部に対し上下方向のみに移動自在に設けられる。
前記加圧部は、前記カラム下部との接続が行われる下側配管の先端部が上方を向くように該下側配管が設けられる。また、該加圧部は、上下方向のみに伸縮自在に設けられ、該カラム下部と該下側配管との間に働く加圧圧力を所望の一定値とするための加圧用バネを備える。
そして、本発明においては、前記カラム使用時に、該カラムと前記配管間に働く加圧圧力が所望の一定値となるように、前記クランプ部による該カラムの前記加圧用バネへの押し付け量が固定された状態で、該カラムの両軸端が該クランプ部及び該加圧部で挟み込まれている。
また、本発明においては、前記カラム着脱時に、前記クランプ部を該カラム上部に対し上下方向のみに移動することにより、該カラムと前記配管との間への加圧圧力のセットないしその解除を行うことを特徴とする。
また、ここにいう上部(上側)とは、単に鉛直方向の上方のみをいうのではなく、例えばカラム両端部のうちの一方のカラム端部方向をいい、下部(下側)とは、単に鉛直方向の下方のみをいうのではなく、他方のカラム端部方向をいう。
なお、本発明において、前記カラム着脱時は、初期セット時、配管セット時、及び加重セット時を含む。該初期セット時は該カラムを前記加圧部に載置する。該配管セット時は、該加圧部に載置された該カラムと前記配管との接続を行う。該加重セット時は、該カラムと該配管との間に所望の一定加圧圧力をセットする。
また、前記加圧部は、前記初期セット時に前記下側配管先端部を前記カラムから保護する保護手段を含む。
そして、前記初期セット時、前記下側配管の先端部は前記保護手段により前記カラムから保護された状態にある。
また、本発明においては、前記初期セット後の前記配管セット時にはじめて、前記下側配管が前記保護手段から前記カラムに対し現れ、該下側配管と該カラムとの接続が行われる。
本発明においては、前記配管接続後の前記加重セット時に、該配管と前記カラムとの間に働く加圧圧力を所望の一定値とすることが好適である。
前記加圧部は、下側ホルダと、前記加圧用バネと、前記保護手段と、を含む。ここで、該下側ホルダは、前記ベース部に対し上下方向のみに運動自在に配置され、前記下側配管を保持する。該加圧用バネは、前記ベース部と該下側ホルダとの間に設けられ、加重セット時、前記カラムと該加圧部との間に働く加圧圧力を所望の値とするためのものとする。
該保護手段は、該下側ホルダの上方で上下動自在に配置され、前記配管セット時に前記下側配管を挿通する挿通穴が設けられ、該初期セット時に挿通穴中心軸線とカラム中心軸線とが一致するようにカラムが載置される。
また、前記クランプ部は、上側ホルダと、移動手段と、を含む。ここで、該上側ホルダは、前記カラムの上方で上下動自在に配置され、前記上側配管を保持する。該移動手段は、前記ベース部に対し該上側ホルダを上下動する。
そして、本発明においては、前記初期セット時は、前記下側配管先端部が前記保護手段により前記カラムから保護された状態となるように、前記下側配管先端部が前記保護手段の上部よりも低位にある。
また、本発明においては、前記カラム下側接合部と前記下側配管とを合致させる前記配管セット時にはじめて、前記下側配管が前記保護手段から前記カラムに対し現れ、該下側配管と該カラムとの接続が行われるように、前記保護手段を配管セット位置まで下降し、該下側配管を該保護手段の前記挿通穴を介して該カラム下側接合部にセットする。
本発明においては、加重セット時、前記カラム上側接合部と前記上側配管とが合致するように、前記移動手段による前記上側ホルダの下降を行い、さらに、前記カラムと前記加圧部との間に働く前記加圧用バネによる加圧圧力が所望の一定値となる加重セット位置まで、該移動手段による該上側ホルダの下降を行うことが好適である。
なお、本発明において、前記下側配管は、その先端部に下側フェラルが設けられる。前記上側配管は、その先端部に上側フェラルが設けられる。前記下側ホルダは、前記下側フェラルを保持する。前記上側ホルダは、前記上側フェラルを保持する。
そして、前記初期セット時は、前記下側配管先端部が前記保護手段により前記カラムから保護された状態にあるように、前記初期セット位置で、前記下側フェラルの先端部が前記保護手段上部よりも低位にある。
また、前記配管セット時である、前記カラム下側接合部と前記下側フェラルとを合致させるフェラルセット時にはじめて、前記下側配管が前記保護手段から前記カラムに対し現れ該下側配管と該カラムとの接続が行われるように、前記保護手段をフェラルセット位置まで下降し、該下側フェラルを該保護手段の前記挿通穴を介して該カラム下側接合部にセットする。
前記加重セット時、前記カラム上側接合部と前記上側フェラルとが合致するように前記移動手段による前記上側ホルダの下降を行い、さらに前記カラムと前記加圧部との間に働く前記加圧用バネによる加圧圧力が所望の一定値となる加重セット位置まで、該移動手段による該上側ホルダの下降を行うことが好適である。
本発明においては、前記移動手段は、クランプ軸と、クランプレバーと、リンク機構と、を含むトグルクランプを備えることが好適である。
ここで、前記クランプ軸は、前記上側ホルダが設けられ、該上側ホルダと共に上下動する。
また、前記クランプレバーは、回転運動する。
前記リンク機構は、該クランプレバーの回転運動を、該クランプ軸の上下運動に変換する。
本発明においては、ロック機構を備えることが好適である。
ここで、前記ロック機構は、前記加重セット位置で、前記クランプ軸の動きないし前記クランプレバーの動きのロック、又はその解除を行う。
本発明においては、前記上側ホルダを上下方向に微動可能な耐圧調整機構を備える。本発明においては、該耐圧調整機構による上側ホルダの微動により、カラムと加圧部との間に働く加圧圧力を微調整可能とすることが好適である。
本発明にかかるカラム接続器によれば、前記クランプ部と、前記加圧用バネを持つ前記加圧部とを備えることとしたので、カラムと配管との接続を、容易に及び確実に行うことができる。
本発明においては、前記保護手段を設けることにより、下側配管先端部を積極的に保護しながら、カラムと配管との接続を、さらに、容易に及び確実に行うことができる。
本発明においては、前記ホルダがフェラルを保持し、カラムとフェラルとの接続を行うことにより、既存部品との汎用性を確保しながら、従来方式に比較し、カラムと配管との接続を、さらに、容易に及び確実に行うことができる。
本発明においては、前記移動手段はトグルクランプを含むことにより、前記カラムと配管との接続を、さらに容易に及び確実に行うことができる。
本発明においては、前記ロック機構を設けることにより、前記カラムと配管との接続を、さらに容易に及び確実に行うことができる。
本発明においては、前記耐圧調整機構を設けることにより、前記カラムと配管との接続を、さらに容易に及び確実に行うことができる。
図1には本発明の一実施形態にかかるカラム接続器の概略構成が示されている。
なお、同図(A)は、クランプレバーを下げ、カラムを固定接続した状態、同図(B)は、クランプレバーを上げ、カラムをリリースした状態である。
カラム接続器30は、加圧部34のもつ入口配管18a付きフェラル22aとクランプ部36のもつ出口配管18b付きフェラル22bとの間にカラム16を所望の加圧圧力で挟み込むことにより、カラム16と入口配管18aとの接続、及び該カラム16と出口配管18bとの接続を行うものである。
ベース部32は、カラム16を間に挟み、その上下方向に加圧部34とクランプ部36とを対向配置する。
加圧部34は、下側フェラルホルダ(下側ホルダ)38aと、加圧用バネ40と、保護手段42と、を備える。
ここで、下側フェラルホルダ38aは、ベース部32に対し上下方向のみに運動自在に配置され、入口配管18a付きフェラル22aを保持する。
また、加圧用バネ40は、ベース部32と下側フェラルホルダ38aとの間に設けられ、加重セット時、カラム16と加圧部34との間に働く加圧圧力を所望の値とするためのものとする。この加圧用バネ40は、カラム16と加圧部34間での所望の加圧圧力に基づきバネ定数が選択されている。
保護手段42は、例えばカラム台座等よりなり、下側フェラルホルダ38aの上方で上下動自在に配置される。フェラルセット時(配管セット時)に入口配管18a付きフェラル22aを挿通する挿通穴44が設けられる。この保護手段42は、初期セット時に、挿通穴44の中心軸線とカラム16の中心軸線とが一致するように、カラム16が載置される。
クランプ部36は、上側フェラルホルダ(上側ホルダ)38bと、移動手段46と、を備える。
ここで、上側フェラルホルダ38bは、カラム16の上方で上下動自在に配置され、出口配管18b付きフェラル22bを保持する。
また、移動手段46は、例えば後述するトグルクランプ等を含み、ベース部32に対し上側フェラルホルダ38bを上下動する。
カラム16を載置する初期セット時は、入口配管18aの先端部が、保護手段42によりカラム16から保護された状態にある。
このために本実施形態においては、保護手段42の上にカラム16を載置する初期セット位置で、入口配管18a付きフェラル22aの先端部が、保護手段42の上面(上部)よりも低位にある。
フェラルセット時にはじめて、入口配管18aが保護手段42からカラム16に対し現れ、入口配管18aとカラム16との接続が行われる。
このために本実施形態においては、カラム16の下側フェラル接合面(下側接合部)と入口配管18a付きフェラル22aとを合致させるフェラルセット時、保護手段42を下降し、入口配管18a付きフェラル22aを、保護手段42の挿通穴44を介して、カラム16の下側フェラル接合面にセットする。
加重セット時に、配管18a,18bとカラム16との間に働く加圧圧力を所望の一定値とする。
このために本実施形態においては、加重セット時、カラム16の上側フェラル接合面(上側接合部)と出口配管18b付きフェラル22bとが合致するように移動手段46による上側フェラルホルダ38bの下降を行う。さらに、本実施形態においては、カラム16と加圧部34との間に働く加圧用バネ40による加圧圧力が所望の一定値となる加重セット位置まで、移動手段46による上側フェラルホルダ22bの下降を行う。
ベース部
ベース部32は、ベース48と、ユニットベース50と、クランプベース52と、クランプベース固定用ネジ(耐圧調整機構)54と、高さ調整ネジ(耐圧調整機構)56と、を備える。
ここで、ベース48は、カラム接続器30の台座となる。
また、ユニットベース50は、ベース48に固定される。この部分の強度はカラム16の曲げ強度よりも1桁以上強い強度を持つように、部材(材質)、寸法が選択されている。
クランプベース52は、ユニットベース50に固定される。このクランプベース52には、クランプ部36が固定されている。
ところで、本実施形態においては、カラムと配管との接続を、より容易に及び確実に行うため、カラムと配管間への加圧圧力を微調整することが非常に重要である。このために本実施形態においては、上側フェラルホルダを上下方向に微動可能な耐圧調整機構を備えることが好ましい。
本実施形態においては、耐圧調整機構による上側フェラルホルダの微動により、カラム16の下側フェラル接合面と下側フェラル22aとの間に働く加圧圧力、及びカラム16の上側フェラル接合面と上側フェラル22bとの間に働く加圧圧力を微調整可能とした。
本実施形態の耐圧調整機構としては、クランプベース固定用ネジ54、高さ調整ネジ56を用いることができる。
クランプベース52は、ユニットベース50に沿って上下動自在に設けられ、カラム16の長さに応じたユニットベース50の高さ位置に、クランプベース固定用ネジ54で固定される。
高さ調整ネジ56は、クランプベース52の位置調整を行いやすくするため、クランプベース52に取り付けられており、クランプベース52と加圧部34との距離を容易に微調整することができる。この高さ調整ネジ56は、位置調整後に外乱等で、クランプベース52とユニットベース50との位置関係が狂わないように、高さ調整ネジ固定用ナット58で固定されている。この高さ調整ネジ56は、スペーサ60、ナット62を介してクランプベース52に設けられている。
<トグルクランプ>
クランプ部36は、移動手段46として、クランプレバー64と、クランプ軸66と、リンク68と、を備える。
ここで、クランプレバー64は、クランプベース50に回動自在に設けられる。
また、クランプ軸66は、クランプベース50に上下動自在に設けられ、クランプレバーの回転運動で上下動する。クランプ軸66の下部に、フェラルアダプタ69を介して上側フェラルホルダ38bが設けられている。
リンク68は、複数のリンクを含み、クランプレバー64の回転運動を、クランプ軸66の上下運動に変換する。
本実施形態においては、前述のようなトグルクランプを用いることにより、非力な作業者であっても、十分なシーリング性能が得られる。
ところで、本実施形態においては、カラムと配管との接続を、より容易に及び確実に行うためには、加重セット位置での加圧圧力を維持することも非常に重要である。
本実施形態においては、トグルクランプの採用で元々、クランプレバー64が下方に位置するときは、クランプ軸66に大きな力がかかっても、クランプレバー64が上方に上がらない構造であるが、加重セット位置での加圧圧力の維持を、より確実にするため、さらに、ロック機構70を備えることも好適である。
このロック機構70は、加重セット位置で、クランプ軸ないしクランプレバーが上方に上がらないように、クランプ軸の動きないしクランプレバーの動きのロック、又はその解除を行う。
加圧部34は、さらに、カラムガイド73と、スライドシャフト用穴74と、スライドシャフト76と、カラム台座バネ78と、溶媒抜き穴80と、備える。
ここで、スライドシャフト用穴74は、カラムガイド73に設けられ、スライドシャフト76の運動方向を上下方向のみに規制するためのものとする。
また、スライドシャフト76は、スライドシャフト用穴74に沿って上下方向のみに運動する。このスライドシャフト76の上部に、下側フェラルホルダ38aが固定されている。スライドシャフト用穴74及びスライドシャフト76は、下側フェラルホルダ38aの運動方向を上下方向のみに規制している。
カラム台座バネ78は、カラムガイド73と保護手段42との間に設けられ、ベース48に対し、保護手段42を上下動自在とする。
溶媒抜き穴80は、カラムガイド73に設けられ、溶媒漏れ液体を逃すためのものとする。
また、加圧部34は、初期セット時における、カラム16の位置出しを容易に及び確実に行うため、さらに、カラム位置出し用ホルダ72を備えることも好適である。
ここで、カラム位置出し用ホルダ72は、ユニットベース50に設けられ、カラム16を保護手段42にセットする初期セット時に、カラム16の位置出しを行うためのものとする。
本実施形態にかかるカラム接続器30は、さらに、バット部82を備える。
ここで、バット部82は、カラム接続器30が設置され、カラム16の取り外し時、接続配管等から漏れ出た溶媒を受けるためのものである。また複数のカラム接続器が設置されるときは、これらのカラム接続器をまとめて固定するためのものとする。
バット部82は、クッション84を介してカラム接続器30が設置され、またバット足86をもつ。
ここで、既存部品のフェラル、配管等を単にカラム接続器に用いただけでは、カラム接続が良好に行えないことがある。
本発明者らが鋭意検討を重ねた結果、カラム接続器によるカラム接続が良好に行えない原因が主に、カラムセット時に、カラムがフェラル先端部とぶつかり、フェラル先端部に傷等の機械的損傷を与えてしまい、このようなフェラルでは、所望の高いシーリング性が得られないことがある点にあることを突き止めた。このような原因の解明に基づき、本発明者らは、カラム接続器によるカラム接続を確実に及び容易に行うためには、前記保護手段42を設け、及び図2(A)に示されるような初期セット位置、図2(B)に示されるようなフェラルセット位置での作業が非常に重要であることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、図2(A)に示されるような初期セット位置では、入口配管18aの先端部は保護手段42によりカラム16から保護された状態にある。
このために本実施形態においては、カラム16をベース部32に取り付けられたカラム位置出し用ホルダ72を利用しながら保護手段42に載置する。このとき、カラム台座バネ78は延びており、保護手段42は十分上方に持ち上がっている。つまり、上側フェラルホルダ38aの先端は、保護手段42の上面よりも低位にある。
このように、初期セット位置では、入口配管18aの先端部が保護手段42によりカラム16から保護された状態にあるので、カラム16を載置するとき、シーリングに重要なフェラルないしは配管の先端部に傷等の機械的損傷を与えないようにしている。
また、カラムレヂューサ部81と保護手段42間で位置出しができるように、保護手段42にはカラムレヂューサ81の外径に一致したサイズの挿通穴44が開いている。
図2(B)に示されるようなフェラルセット位置では、初期セット後の配管セット時にはじめて、入口配管18aが保護手段42からカラム16上面よりも現れ、入口配管18aとカラム16との接続が行われるようにしている。
このために本実施形態においては、カラム台座バネ78の強さは十分、手で押し下げられる程度の強さであるので、保護手段42を指で押し下げることでカラム16を押し下げ、カラム16の下側フェラル接合面と、下側フェラルホルダ38aに装着された下側フェラル22aとが合致する状態にする。
すなわち、従来においても、カラムと配管との接続は行っており、従来、高圧抽出容器や高圧カラムへ媒質の導入は、高圧下でも漏れが発生しないようにするため、押しネジ、フェラルが一般的に用いられる。押しネジにてフェラルを加圧してカラムと配管との接続を行っていた。このような従来方式では、取り付け、取り外し時に押しネジを締めたり、緩めたりする必要がある、また閉めこむときも、力が必要であり、非力者では十分なシール性が得られなかった。
本実施形態においては、簡便に高圧流路内に組み込んだり、流路外から取り外すことができる、高圧抽出容器や高圧分離用カラム、これらの配管接続及びホールド機能を有する。
したがって、本実施形態においては、簡便に高圧抽出容器や高圧分離用カラムの交換が行えるため、作業効率が向上する。本実施形態においては、高圧カラムが容易に交換できるため、カラムの生産効率が上がる。
本実施形態においては、前述のような所望圧力の加圧を容易に及び確実に行うため、以下のようなトグルクランプによる加重セットを行う。
すなわち、図2(C)に示されるような加重セット位置では、フェラルセット後の加重セット時に、配管とカラムとの間に働く加圧圧力を所望の一定値とする。
このために本実施形態においては、上方のフェラルホルダ38bに機械的に接続された、クランプレバー64を下げることにより、カラム16を上方から加圧することにより、シーリングを行う。
フェラル22に加圧することによりシーリングを行うわけだが、この加圧圧力は、カラム加圧用バネ40により行われる。
図2(B)に示されるようなフェラルセット位置から、さらに沈み込む量は、1−2mm程度と少量とする。通常、このような形式のシーリング方法では、30kg程度の加圧が必要なので、60kg/mm程度のバネ定数をもつものを、カラム加圧用バネ40として採用する。
加圧部34の構造は、シーリングに重要なフェラル22aの先端部を保護すると同時に、確実な位置出し、加圧ができる構造となっている。
特に複数のカラムが必要なシステムにおいては、本実施形態のカラム接続器を複数設置することにより、未熟練の非力な作業者であっても、複数本のカラムの容易な切り替え、確実なシーリングが容易に実現できるので、非常に有効である。
これらのカラム接続器は、いずれも、少なくともカラムを収容する収容体と、収容体に対し回動自在に設けられたアームとを備える。
すなわち、特許文献1,2等に記載の一般的なカラム接続器では、収容体に対しアームを回動することにより、各カラム接続器に専用の流路とカラム間に対する加重のセット及びその解除を行っている。
このため、特許文献1,2等に記載の一般的なカラム接続器でも、理論上はカラムの軸線方向に加重セットを行っているように見えるが、実際には、加重セットの完了までには、カラム軸線方向と直交する方向(以下、横方向という)にも加重が生じていることがわかった。
すなわち、特許文献1,2等に記載の一般的なカラム接続器では、収容体に対しアームを回動し、加重セットを完了しているため、加重セット途中では、実際には、横方向において、カラムと流路との接続部が同時に及び均一に当たるのではなく、時間差が生じ、また、加重の大きさが異なる過程を経る必要がある。
このため、特許文献1,2等に記載の一般的なカラム接続器では、カラムと配管との接続部には、加重セットが完了するまでの間に、ばらつきのある横方向の力が加わるのである。このようなばらつきのある横方向の加重が、本発明で満足のゆくシール性が得られない原因となる。特に既存部品との汎用性を図るため、金属製の配管、フェラルを用いた場合、加重セットの途中で、配管、フェラルに対し、ばらつきのある横方向の加重をかけてしまうと、いくら加重セットの完了時にカラム軸線方向に加重がセットされても、その横方向においてばらつきのある金属変形等の影響が配管ないしフェラルに残ってしまうので、接続部での十分なシール性が得られないことがある。
また本実施形態においては、前記ロック機構を設けることにより、カラムと配管との接続を、さらに容易に及び確実に行うことができる。
また本発明においては、加重セット位置での加圧圧力を維持することが非常に重要であるが、温度変化等により、加圧圧力が変わることがある。
また、より正確な加圧圧力が求められる場合、前記トグルクランプ、加圧用バネだけでは、微調整が困難なことがある。
そこで、本実施形態においては、加圧圧力のより詳細な調整のため、前記耐圧調整機構を設けることにより、より正確な加圧圧力が得られるので、カラムと配管との接続を、さらに容易に及び確実に行うことができる。
すなわち、用途によるが、カラムを80℃程度に恒温しながら、分析を行う場合もある。このとき、ユニットベースの温度による伸張とカラム軸方向の温度による伸張との差が大きくなり、十分な加圧が得られない場合がある。
この場合は、クランプベース固定ネジを緩め、クランプベースをユニットベースに沿って下方に移動させ、ユニットベースに再度、クランプベースを固定することにより、容易に十分な加圧圧力を得ることができる。
本実施形態では、多検体のコーヒー豆中のカフェイン抽出システムを用いた例について示す。本実施形態では、コーヒー豆は粉砕もしくはそのままの状態で抽出容器の中に入れる場合を想定している。
同図において特徴的なことは、本実施形態にかかるカラム接続器30を複数、接続器群10´として、システムの流路内にあらかじめ設置したことである。
すなわち、仮に3つの抽出容器を同時に接続し、平行して抽出作業を行うと、各自動背圧弁毎の微妙な圧力差が抽出容器内部を流れる二酸化炭素の流量に大きく影響し、流路ごとに大きな抽出効率の差が発生してしまう。
これに対し、本実施形態は、抽出容器ごとに独立した流路としておくことにより、二酸化炭素の流量が二酸化炭素ポンプの流量に依存するため、抽出効率の差異は発生しないからである。
18a 入口配管(下側配管)
18b 出口配管(上側配管)
30 カラム接続器
32 ベース部
34 加圧部
36 クランプ部
40 加圧用バネ
42 保護手段
46 移動手段
Claims (7)
- カラムを間に挟み、その上下方向に対向配置されるクランプ部、及び加圧部を備えたカラム接続器であって、
前記クランプ部は、前記カラム上部との接続が行われる上側配管の先端部が下方を向くように該上側配管が設けられ、該カラムの着脱時にのみ前記カラム上部に対し上下方向のみに移動自在に設けられ、
前記加圧部は、前記カラム下部との接続が行われる下側配管の先端部が上方を向くように該下側配管が設けられ、また該加圧部は、上下方向のみに伸縮自在に設けられ、該カラム下部と該下側配管との間に働く加圧圧力を所望の一定値とするための加圧用バネを備え、
前記カラム使用時に、該カラムと前記配管間に働く加圧圧力が所望の一定値となるように、前記クランプ部による該カラムの前記加圧用バネへの押し付け量が固定された状態で、該カラムの両軸端が該クランプ部及び該加圧部で挟み込まれており、
前記カラム着脱時に、前記クランプ部を該カラム上部に対し上下方向のみに移動することにより、該カラムと前記配管との間への加圧圧力のセットないしその解除を行うことを特徴とするカラム接続器。 - 請求項1記載のカラム接続器において、
前記カラム着脱時は、該カラムを前記加圧部に載置する初期セット時、該加圧部に載置された該カラムと前記配管との接続を行う配管セット時、及び該カラムと該配管との間に所望の一定加圧圧力をセットする加重セット時を含み、
前記加圧部は、前記初期セット時に前記下側配管先端部を前記カラムから保護する保護手段を含み、
前記初期セット時は、前記下側配管先端部が前記保護手段により前記カラムから保護された状態にあり、
前記初期セット後の前記配管セット時にはじめて、前記下側配管が前記保護手段から前記カラムに対し現れ、該下側配管と該カラムとの接続が行われ、
前記配管接続後の前記加重セット時に、該配管と前記カラムとの間に働く加圧圧力を所望の一定値とすることを特徴とするカラム接続器。 - 請求項1又は2記載のカラム接続器において、
前記カラムを間に挟み、その上下方向に前記加圧部と前記クランプ部とを対向配置するベース部を備え、
前記加圧部は、前記ベース部に対し上下方向のみに運動自在に配置され、前記下側配管を保持する下側ホルダと、前記ベース部と該下側ホルダとの間に設けられ、前記加重セット時、前記カラムと該加圧部との間に働く加圧圧力を所望の値とするための前記加圧用バネと、該下側ホルダの上方で上下動自在に配置され、前記配管セット時に前記下側配管を挿通する挿通穴が設けられ、前記初期セット時に該挿通穴中心軸線とカラム中心軸線とが一致するように前記カラムが載置される前記保護手段と、を含み、
前記クランプ部は、前記カラムの上方で上下動自在に配置され、前記上側配管を保持する上側ホルダと、前記ベース部に対し該上側ホルダを上下動する移動手段と、を含み、
前記初期セット時に、前記下側配管先端部が前記保護手段により前記カラムから保護された状態となるように、該下側配管先端部が該保護手段の上部よりも低位にあり、
前記カラム下側接合部と前記下側配管とを合致させる前記配管セット時にはじめて、前記下側配管が前記保護手段から前記カラムに対し現れ、該下側配管と該カラムとの接続が行われるように、前記保護手段を配管セット位置まで下降し、該下側配管を該保護手段の前記挿通穴を介して該カラム下側接合部にセットし、
前記加重セット時、前記カラム上側接合部と前記上側配管とが合致するように前記移動手段による前記上側ホルダの下降を行い、さらに、前記カラムと前記加圧部との間に働く前記加圧用バネによる加圧圧力が所望の一定値となる加重セット位置まで、該移動手段による該上側ホルダの下降を行うことを特徴とするカラム接続器。 - 請求項3記載のカラム接続器において、
前記下側配管は、その先端部に下側フェラルが設けられ、
前記上側配管は、その先端部に上側フェラルが設けられ、
前記下側ホルダは、前記下側フェラルを保持し、
前記上側ホルダは、前記上側フェラルを保持し、
前記初期セット時は、前記下側配管先端部が前記保護手段により前記カラムから保護された状態にあるように、前記初期セット位置で前記下側フェラル先端部が前記保護手段上部よりも低位にあり、
前記配管セット時である、前記カラム下側接合部と前記下側フェラルとを合致させるフェラルセット時にはじめて、前記下側配管が前記保護手段から前記カラムに対し現れ、該下側配管と該カラムとの接続が行われるように、前記保護手段をフェラルセット位置まで下降し、該下側フェラルを該保護手段の前記挿通穴を介して該カラム下側接合部にセットし、
前記加重セット時、前記カラム上側接合部と前記上側フェラルとが合致するように前記移動手段による前記上側ホルダの下降を行い、さらに前記カラムと前記加圧部との間に働く前記加圧用バネによる加圧圧力が所望の一定値となる加重セット位置まで、該移動手段による該上側ホルダの下降を行うことを特徴とするカラム接続器。 - 請求項3又は4記載のカラム接続器において、
前記移動手段は、前記上側ホルダが設けられ、該上側ホルダと共に上下動するクランプ軸と、回転運動するクランプレバーと、該クランプレバーの回転運動を該クランプ軸の上下運動に変換するリンク機構と、を含むトグルクランプを備えることを特徴とするカラム接続器。 - 請求項5記載のカラム接続器において、
前記加重セット位置で、前記クランプ軸の動きないし前記クランプレバーの動きのロック、又はその解除を行うロック機構を備えたことを特徴とするカラム接続器。 - 請求項3〜6のいずれかに記載のカラム接続器において、
前記上側ホルダを上下方向に微動可能な耐圧調整機構を備え、該耐圧調整機構による該上側ホルダの微動により、前記カラムと前記加圧部間に働く加圧圧力を微調整可能としたことを特徴とするカラム接続器。
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