JP2016223844A - フローコントローラ、及び、これを備えたガスクロマトグラフ - Google Patents

Abstract

【課題】作業性が高いフローコントローラ、及び、これを備えたガスクロマトグラフを提供する。
【解決手段】キャリアガスコントローラ８１は、流路部材８１１を備える。流路部材８１１は、第１部分２１と、第１部分２１の上端部から水平方向に延びる第２部分２２とを備えている。第２部分２２には、ガス流出口２６が形成されている。Ｈ_２ガスコントローラ８２は、流路部材８２１を備える。流路部材８２１は、第１部分５１と、第１部分５１の上端部から水平方向に延びる第２部分５２とを備えている。第２部分５２には、ガス流出口５６が形成されている。そのため、ガス流出口２６に対する作業スペースを十分に確保できる。また、ガス流出口５６に対する作業スペースを十分に確保できる。すなわち、キャリアガスコントローラ８１及びＨ_２ガスコントローラ８２に対する作業性を高く保つことができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、ガスクロマトグラフに使用されるガスの流量を制御するためのフローコントローラ、及び、これを備えたガスクロマトグラフに関するものである。

従来から、ガスクロマトグラフに備えられるフローコントローラとして、複数枚の金属板を重ねて構成される流路アッセンブリを備えるガスクロマトグラフが知られている（例えば、下記特許文献１参照）。

この種のガスクロマトグラフでは、流路アッセンブリ内にキャリアガス流路が形成されている。そして、試料の測定中には、そのキャリアガス流路にキャリアガスが流入する。

図５は、従来のガスクロマトグラフ１００におけるフローコントローラ１０１の周辺の構成を示した概念図である。ガスクロマトグラフ１００は、フローコントローラ１０１と、配管１０２と、試料気化室１０３とを備えている。

フローコントローラ１０１は、流路アッセンブリ１０４を備えている。流路アッセンブリ１０４は、複数枚の金属板が重ねられることにより構成され、内部にキャリアガス流路が形成される。また、流路アッセンブリ１０４を構成する金属板には、バルブや各種センサ（図示せず）が配置されている。流路アッセンブリ１０４に取り付けられたバルブや各種センサは、流路アッセンブリ１０４の内部に形成されたキャリアガス流路の途中に接続される。

試料を測定する際は、ガスクロマトグラフ１では、バルブを開放した状態で、流路アッセンブリ１０４のキャリアガス流路にキャリアガスが流入する。そして、流量や圧力などのキャリアガスの状態が各種センサによって検知されながらバルブがフィードバック制御されることにより、配管１０２を介して所定量のキャリアガスが試料気化室１０３に導入される。

特開２００５−１５６２１４号公報

上記のような従来のフローコントローラ１０１を用いたガスクロマトグラフ１では、流路アッセンブリ１０４に対する作業スペースが狭く、特に、フローコントローラ１０１が複数並べて配置される場合には、流路アッセンブリ１０４に対する作業スペースが一層狭い。そのため、ガスクロマトグラフ１００では、予め流路アッセンブリ１０４から流路側配管１０５を延ばしている。そして、作業者が、試料気化室１０３から延びる気化室側配管１０６に、連結部材１０７を介して流路側配管１０５を連結することで、流路アッセンブリ１０４から試料気化室１０３まで延びる配管１０２が構成される。

しかし、流路側配管１０５及び連結部材１０７には、各種加工が施されているため、加工油などの不純物が付着している可能性がある。そして、測定の際に、この不純物が揮発してキャリアガスに混入すると、測定データにノイズが生じるおそれがある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、作業性が高いフローコントローラ、及び、これを備えたガスクロマトグラフを提供することを目的とする。また、本発明は、測定精度を向上できるフローコントローラ、及び、これを備えたガスクロマトグラフを提供することを目的とする。

（１）本発明に係るフローコントローラは、ガスクロマトグラフに使用されるガスの流量を制御するためのフローコントローラであって、複数の板が積層されて構成され、内部に流路が形成される流路部材を備える。前記流路部材は、曲げられることにより第１部分と第２部分とに区分けされる。前記第１部分には、ガスが供給されるガス供給口が形成されている。前記第２部分には、前記ガス供給口から供給されて、前記流路を通過したガスが流出するガス流出口が形成されている。

このような構成によれば、第２部分は、第１部分から曲がっている。第２部分には、ガスが流出するガス流出口が形成されている。
そのため、ガス流出口に対する作業スペースを十分に確保でき、フローコントローラに対する作業性が高い。

また、他の部品から延びる配管とガス流出口とを連通させる場合には、その配管を第２部分に直接接続させれば、フローコントローラと他の部品との間で、複数の配管同士を連結する必要がなく、フローコントローラから延びる配管、及び、当該配管を他の配管に連結するための部材を省くことができる。
そのため、ガスへの不純物の混入を抑制でき、測定精度を向上できる。また、接続部分が減ることにより、ガスが漏れる可能性を低減することができる。さらに、部品点数が減ることにより、製造コストを低減することができる。

（２）また、前記第２部分には、外部からのガスが流入するガス流入口が形成されていてもよい。

このような構成によれば、ガス流入口に対する作業スペースを十分に確保でき、フローコントローラに対する作業性が一層高い。
また、他の部品から延びる配管とガス流入口とを連通させる場合には、その配管を第２部分に直接接続させれば、フローコントローラと他の部品との間で、複数の配管同士を連結する必要がなく、フローコントローラから延びる配管、及び、当該配管を他の配管に連結するための部材を省くことができる。

（３）また、前記フローコントローラは、前記第２部分に直接取り付けられ、前記流路内を流れるガスから不純物を除去するフィルタをさらに備えてもよい。

このような構成によれば、第１部分から曲がった第２部分に、フィルタが直接取り付けられる。
そのため、フィルタを着脱するための作業スペースを十分に確保でき、フローコントローラに対する作業性が一層高い。
また、フィルタによってガスへの不純物の混入を一層抑制でき、測定精度を一層向上できる。

（４）本発明に係るガスクロマトグラフは、前記フローコントローラと、試料が導入されるカラムと、前記カラムに導入する試料を気化するための試料気化室が形成された試料導入部と、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を備える。

このような構成によれば、フローコントローラのガス流出口に対する作業スペースを十分に確保でき、フローコントローラに対する作業性が高い。

（５）また、前記ガスクロマトグラフは、前記フローコントローラから前記試料導入部に向けてキャリアガスを送るための第１配管をさらに備えてもよい。前記第１配管は、前記ガス流出口に連通するように前記第２部分に直接接続されている。

このような構成によれば、フローコントローラと試料導入部との間で、第１配管を他の配管に連結する必要がなく、他の配管、及び、第１配管を他の配管に連結するための部材を省くことができる。
そのため、ガスへの不純物の混入を抑制でき、測定精度を向上できる。また、接続部分が減ることにより、ガスが漏れる可能性を低減することができる。さらに、部品点数が減ることにより、製造コストを低減することができる。

（６）また、前記第２部分には、外部からのガスが流入するガス流入口が形成されていてもよい。前記ガスクロマトグラフは、前記試料導入部から前記フローコントローラに向けてスプリットガス又はパージガスを送るための第２配管をさらに備えてもよい。前記第２配管は、前記ガス流入口に連通するように前記第２部分に直接接続されている。

このような構成によれば、ガス流入口に対する作業スペースを十分に確保でき、フローコントローラに対する作業性が一層高い。
また、試料導入部とフローコントローラとの間で、第２配管を他の配管に連結する必要がなく、他の配管、及び、第２配管を他の配管に連結するための部材を省くことができる。

（７）また、前記ガスクロマトグラフは、前記フローコントローラから前記検出器に向けて検出用ガスを送るための第３配管をさらに備えてもよい。前記第３配管は、前記ガス流出口に連通するように前記第２部分に直接接続されている。

このような構成によれば、フローコントローラと検出器との間で、第３配管を他の配管に連結する必要がなく、他の配管、及び、第３配管を他の配管に連結するための部材を省くことができる。
そのため、ガスへの不純物の混入を抑制でき、測定精度を向上できる。また、接続部分が減ることにより、ガスが漏れる可能性を低減することができる。さらに、部品点数が減ることにより、製造コストを低減することができる。

（８）また、前記ガスクロマトグラフは、前記フローコントローラを複数備えてもよい。前記ガスクロマトグラフは、前記複数のフローコントローラのそれぞれの前記第１部分が互いに平行に配置されるように、前記複数のフローコントローラを保持する保持部をさらに備えてもよい。

このような構成によれば、複数のフローコントローラが保持部に保持された状態において、あるフローコントローラの第１部分と、そのフローコントローラに隣接するフローコントローラの第１部分との間の寸法が小さくても、これらのフローコントローラの第１部分から曲がった第２部分に対する作業スペースは十分に確保できる。
その結果、フローコントローラに対する作業性が一層高い。

（９）また、互いに隣接する前記フローコントローラのうちの一方の前記フローコントローラの前記第１部分及び前記第２部分と、他方の前記フローコントローラの前記第１部分とにより囲まれる空間が、前記他方の前記フローコントローラの前記第１部分に取り付けられる部品を収容する収容空間を形成していてもよい。
このような構成によれば、ガスクロマトグラフ内の空間を有効活用でき、ガスクロマトグラフの小型化を図れる。

本発明によれば、ガス流出口又はガス流入口に対する作業スペースを十分に確保できるため、フローコントローラに対する作業性が高い。また、本発明によれば、フローコントローラから延びる配管、及び、当該配管を他の配管に連結するための部材を省くことができるため、ガスへの不純物の混入を抑制でき、測定精度を向上できる。

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１のフローコントローラを示した斜視図である。 図１のフロー調整部を示した側断面図である。 図１のガスクロマトグラフにおけるフロー調整部の周辺の構成を示した概念図である。 従来のガスクロマトグラフにおけるフローコントローラの周辺の構成を示した概念図である。

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１の構成例を示した概略図である。
ガスクロマトグラフ１は、カラム２と、カラムオーブン３と、試料導入部４と、検出器５と、フロー調整部６とを備えている。

カラム２は、例えば、キャピラリカラムからなる。カラム２は、ヒータ及びファンなど（いずれも図示せず）とともにカラムオーブン３内に収容されている。カラム２は、その上流端が試料導入部４に接続されるとともに、その下流端が検出器５に接続されている。カラム２には、フロー調整部６を介してキャリアガスが供給される。

カラムオーブン３は、カラム２を加熱するためのものであり、分析時にはヒータ及びファンを適宜駆動させることにより、カラムオーブン３内の温度を一定に維持しながら分析を行う恒温分析、又は、カラムオーブン３内の温度を徐々に上昇させながら分析を行う昇温分析などが実行可能である。

試料導入部４には、試料気化室７が形成されている。分析時には、試料気化室７にキャリアガスが供給され、試料気化室７内で気化された試料が、キャリアガスとともにカラム２内に導入される。

検出器５は、例えば、水素炎イオン化型検出器又は炎光光度検出器などにより構成される。検出器５は、カラム２から導入されるキャリアガスに含まれる各試料成分を順次検出する。

フロー調整部６は、複数（例えば、６個）のフローコントローラの一例としてのＡＦＣ（Advanced Flow Controller）８と、保持部９とを備えている。

複数のＡＦＣ８には、キャリアガスの流量を制御するキャリアガスコントローラ８１と、検出用ガスの一例としてのＨ_２ガスの流量を制御するＨ_２ガスコントローラ８２とが含まれる。
キャリアガスコントローラ８１は、流路部材８１１と、バルブ８１２と、流量センサ８１３と、圧力センサ８１４とを備えている。

流路部材８１１は、後述するように、複数の金属板から構成されており、内部にキャリアガスの流路が形成されている。

バルブ８１２は、流路部材８１１に取り付けられている。バルブ８１２は、例えば、電磁弁であって、流路部材８１１内のキャリアガスの流路に接続されている。

流量センサ８１３は、流路部材８１１に取り付けられている。流量センサ８１３は、流路部材８１１内の流路に接続されている。流量センサ８１３は、キャリアガスの流通方向において、バルブ８１２の下流側に配置されている。

圧力センサ８１４は、流路部材８１１に取り付けられている。圧力センサ８１４は、流路部材８１１内の流路に接続されている。圧力センサ８１４は、キャリアガスの流通方向において、流量センサ８１３の下流側に接続されている。
なお、キャリアガスとしては、例えばＨｅガス又はＮ_２ガスなどの不活性ガスが用いられる。

Ｈ_２ガスコントローラ８２は、流路部材８２１と、バルブ８２２と、流量センサ８２３と、圧力センサ８２４とを備えている。Ｈ_２ガスコントローラ８２は、流量を制御する対象となるガスがＨ_２ガスである点以外は、キャリアガスコントローラ８１とほぼ同様の構成である。すなわち、Ｈ_２ガスコントローラ８２の流路部材８２１、バルブ８２２、流量センサ８２３及び圧力センサ８２４のそれぞれは、キャリアガスコントローラ８１の流路部材８１１、バルブ８１２、流量センサ８１３及び圧力センサ８１４のそれぞれに対応している。
保持部９は、複数のＡＦＣ８を位置固定するように保持している。

ガスクロマトグラフ１において試料を測定する際は、キャリアガスコントローラ８１において、バルブ８１２が開放されるとともに、Ｈ_２ガスコントローラ８２において、バルブ８２２が開放される。
また、分析対象となる試料が試料導入部４に注入される。そして、試料は、試料気化室７において気化される。
試料気化室７には、キャリアガスコントローラ８１を介してキャリアガスが供給される。

すると、試料気化室７内で気化された試料は、キャリアガスとともにカラム２内に導入される。試料に含まれる各試料成分は、カラム２内を通過する過程で分離されて、検出器５に順次導入される。

そして、検出器５において、カラム２から導入されるキャリアガスに含まれる各試料成分が順次検出される。また、検出器５における検出結果に基づいて、ガスクロマトグラムが生成される。

このとき、キャリアガスコントローラ８１では、キャリアガスの流量及び圧力が、流量センサ８１３及び圧力センサ８１４によって検出される。そして、検出されたキャリアガスの流量及び圧力に基づいて、キャリアガスの流量が所定量となるようにバルブ８１２がフィードバック制御される。

また、検出器５には、Ｈ_２ガスコントローラ８２を介して適宜、Ｈ_２ガスが導入される。
このとき、Ｈ_２ガスコントローラ８２では、流量センサ８２３及び圧力センサ８２４によって検出されるＨ_２ガスの流量及び圧力に基づいて、Ｈ_２ガスの流量が所定量となるようにバルブ８２２がフィードバック制御される。

また、図示しないが、試料導入部４からは、適宜、キャリアガスコントローラ８１に向けてスプリットガス又はパージガスが導入される。スプリット導入法によりカラム２内にキャリアガス及び試料を導入する際には、試料気化室７内のガス（キャリアガス及び試料の混合ガス）の一部が、スプリットガスとして所定のスプリット比で外部に排出され、キャリアガスコントローラ８１に導かれる。また、セプタムなどから生じる所望しない成分は、試料気化室７内のガスの一部であるパージガスとともに外部に排出され、キャリアガスコントローラ８１に導かれる。

２．フロー調整部の具体的構成
（１）キャリアガスコントローラ
図２は、図１のＡＦＣ８を示した斜視図である。図３は、図１のフロー調整部６を示した側断面図である。
上記したように、キャリアガスコントローラ８１は、流路部材８１１を備えている。
流路部材８１１は、側面視略Ｌ字形状に形成されており、第１部分２１と、第２部分２２とを備えている。

第１部分２１は、略矩形状の板形状に形成されている。
第２部分２２は、第１部分２１の水平方向一方側の上端部から連続して水平方向に延びている。第２部分２２は、略矩形状の板形状に形成されている。第２部分２２と第１部分２１との間のなす角度であって、第１部分２１の下方側に形成される角度は、略９０°である。

すなわち、流路部材８１１は、金属からなる板形状の部材が曲げられることにより、第１部分２１と第２部分２２とに区分けされている。そして、第２部分２２は、第１部分２１よりも上方に配置されている。

また、図３に示すように、流路部材８１１は、３枚の金属板が積層されて構成されている。すなわち、流路部材８１１は、３層構造を有している。流路部材８１１は、層構成として、１対の外板２３と、中板２４とを備えている。

１対の外板２３のそれぞれは、流路部材８１１の外側（表面側）を構成しており、１枚の金属板により構成されている。なお、１対の外板２３のうち、第２部分２２が上方側に配置される外板２３が第１外板２３Ａであり、第２部分２２が下方側に配置される外板２３が第２外板２３Ｂである。１対の外板２３のうち、第１外板２３Ａには、ガス供給口２５と、ガス流出口２６と、ガス流入口２７（図２参照）とが、それぞれ貫通穴として形成されている。第１外板２３Ａには、上記のような貫通穴以外にも、１つ又は複数の貫通穴２８（図２参照）が形成されている。また、１対の外板２３の間（第１外板２３Ａと第２外板２３Ｂとの間）には、中板２４が介在している。

ガス供給口２５は、第１外板２３Ａにおける第１部分２１に配置されている。ガス供給口２５は、第１外板２３Ａを厚み方向に貫通している。
ガス流出口２６は、第１外板２３Ａにおける第２部分２２に配置されている。ガス流出口２６は、第１外板２３Ａを厚み方向に貫通している。

図２に示すように、ガス流入口２７は、ガス流出口２６と間隔を隔てるようにして、第１外板２３Ａ（図３参照）における第２部分２２に配置されている。ガス流入口２７は、第１外板２３Ａを厚み方向に貫通している。

貫通穴２８は、ガス流出口２６及びガス流入口２７と間隔を隔てるようにして、第１外板２３Ａ（図３参照）における第２部分２２に配置されている。貫通穴２８は、第１外板２３Ａを厚み方向に貫通している。貫通穴２８の周囲には、ねじ穴２９が形成されている。なお、図２では、貫通穴２８は、１つのみ示されているが、貫通穴２８は、第１外板２３Ａの第２部分２２に複数形成されていてもよい。また、図２及び図３では示されないが、ガス供給口２５、ガス流出口２６及びガス流入口２７の周囲には、貫通穴２８と同様に、ねじ穴が形成されている。

図３に示すように、中板２４は、流路部材８１１内側を構成しており、１枚の金属板により構成されている。中板２４には、複数の溝が形成されている。
そして、１対の外板２３と中板２４とが拡散接合されることにより、流路部材８１１が構成される。

これにより、流路部材８１１において、中板２４の複数の溝のうちの１つの溝が、ガス供給口２５とガス流出口２６とを連通する流路３０を構成する。同様に、図示しないが、流路部材８１１において、中板２４の複数の溝のうちの別の溝が、ガス流入口２７に連通する流路を構成する。また、流路部材８１１において、中板２４の複数の溝のうちのさらに別の溝が、貫通穴２８に連通する流路を構成する。
このように、流路部材８１１の内部には、中板２４に形成された複数の溝によって、複数の流路が形成される。

なお、図３では、説明の便宜上、流路３０が簡略的に示されているが、流路部材８１１内における複数の流路のそれぞれの形状は、例えば、折れ線状や曲線状に形成されている。

そして、このようにして構成された流路部材８１１の第１部分２１には、複数の部品３１が取り付けられる。複数の部品３１のそれぞれには、例えば、上記したバルブ８１２、流量センサ８１３及び圧力センサ８１４などが含まれる。また、複数の部品３１のうちの１つの部品３１は、ガス供給コネクタであって、ガス供給口２５を覆うようにして第１部分２１に取り付けられる。

（２）Ｈ_２ガスコントローラ
上記したように、Ｈ_２ガスコントローラ８２は、流路部材８２１を備えている。流路部材８２１は、キャリアガスコントローラ８１の流路部材８１１とほぼ同様の構成である。

すなわち、流路部材８２１は、第１部分５１と、第１部分５１の上端部から延びる第２部分５２とを備えている。また、流路部材８２１は、１対の外板５３と、中板５４とが拡散接合されることにより構成される３層構造を有している。１対の外板５３のうちの一方は、第１外板５３Ａであり、１対の外板５３のうちの他方は、第２外板５３Ｂである。

流路部材８２１における第１部分５１、第２部分５２、１対の外板５３、第１外板５３Ａ、第２外板５３Ｂ、及び、中板５４のそれぞれは、流路部材８１１の第１部分２１、第２部分２２、１対の外板２３、第１外板２３Ａ、第２外板２３Ｂ、及び、中板２４のそれぞれに対応している。流路部材８２１における中板５４には、複数の溝が形成されているが、これらの溝の形状が流路部材８１１における中板２４に形成された溝とは異なっている。

第１外板５３Ａには、ガス供給口５５と、ガス流出口５６とが、それぞれ貫通穴として形成されている。また、図示しないが、第１外板５３Ａには、上記のような貫通穴以外にも、１つ又は複数の貫通穴が形成されていてもよい。
ガス供給口５５は、第１外板５３Ａにおける第１部分５１に配置されている。ガス供給口５５は、第１外板５３Ａを厚み方向に貫通している。
ガス流出口５６は、第１外板５３Ａにおける第２部分５２に配置されている。ガス流出口５６は、第１外板５３Ａを厚み方向に貫通している。

そして、流路部材８２１において、中板５４の複数の溝のうちの１つの溝が、ガス供給口５５とガス流出口５６とを連通する流路６０を構成する。図示しないが、流路部材８２１の内部には、流路部材８１１と同様、中板５４に形成された複数の溝によって、流路６０以外にも複数の流路が形成されている。

また、流路部材８２１の第１部分５１には、複数の部品６１が取り付けられる。複数の部品６１のそれぞれには、例えば、上記したバルブ８２２、流量センサ８２３及び圧力センサ８２４などが含まれる。また、複数の部品６１のうちの１つの部品６１は、ガス供給コネクタであって、ガス供給口５５を覆うようにして第１部分５１に取り付けられる。

なお、図３では、説明の便宜上、流路６０が簡略的に示されているが、流路部材８２１内における複数の流路のそれぞれの形状は、例えば、折れ線状や曲線状に形成されている。

（３）保持部
図３に示すように、保持部９は、上方が開放された矩形枠形状に形成されている。そして、保持部９は、複数のＡＦＣ８を並列配置するようにして保持（収容）している。具体的には、保持部９は、キャリアガスコントローラ８１とＨ_２ガスコントローラ８２とを隣接させて保持している。

保持部９が複数のＡＦＣ８を保持する状態において、キャリアガスコントローラ８１の第１部分２１と、Ｈ_２ガスコントローラ８２の第１部分５１とは、互いに平行になるように配置されている。また、キャリアガスコントローラ８１の第２部分２２と、Ｈ_２ガスコントローラ８２の第２部分５２とは、保持部９の上端部よりも上方に配置されている。また、キャリアガスコントローラ８１の第１部分２１と、Ｈ_２ガスコントローラ８２の第１部分５１及び第２部分５２とにより囲まれる空間が、収容空間６５を形成している。キャリアガスコントローラ８１の複数の部品３１は、隣接するＨ_２ガスコントローラ８２との間に形成された収容空間６５に収容されている。

３．配管の接続、及び、フィルタの取り付け
図４は、ガスクロマトグラフ１におけるフロー調整部６の周辺の構成を示した概念図である。

複数のＡＦＣ８が保持部９に保持された状態から、図１に示すように、キャリアガスコントローラ８１と試料導入部４とが連結され、また、Ｈ_２ガスコントローラ８２と検出器５とが連結される。

具体的には、図４に示すように、キャリアガスコントローラ８１には、試料導入部４の試料気化室７から延びる第１配管７１及び第２配管７２が直接接続される。

第１配管７１の先端には、第１ブロック７６が配置されている。第１ブロック７６内には、第１配管７１と連通する空間が形成されている。そして、図２に示すように、第１ブロック７６が、ガス流出口２６を覆うようにして、キャリアガスコントローラ８１の第２部分２２にねじ止めにより固定される。すなわち、第１配管７１は、第１ブロック７６を介して、ガス流出口２６に連通するように第２部分２２に直接接続される。
これにより、図３に示すように、流路部材８１１内の流路３０と第１配管７１とが連通する。

図４に示すように、第２配管７２の先端には、第２ブロック７７が配置されている。第２ブロック７７内には、第２配管７２と連通する空間が形成されている。そして、図２に示すように、第２ブロック７７が、ガス流入口２７を覆うようにして、キャリアガスコントローラ８１の第２部分２２にねじ止めにより固定される。すなわち、第２配管７２は、第２ブロック７７を介して、ガス流入口２７に連通するように第２部分２２に直接接続される。
これにより、流路部材８１１内の流路（図示せず）と第２配管７２とが連通する。

また、図２に示すように、キャリアガスコントローラ８１の第２部分２２には、フィルタ７５が直接取り付けられる。具体的には、フィルタ７５は、流路部材８１１内の流路（図示せず）に介在するように第２部分２２に直接取り付けられる。
また、図２及び図３に示すように、Ｈ_２ガスコントローラ８２には、検出器５（図１参照）から延びる第３配管７３が直接接続される。

第３配管７３の先端には、第３ブロック７８が配置されている。第３ブロック７８内には、第３配管７３と連通する空間が形成されている。そして、図３に示すように、第３ブロック７８が、ガス流出口５６を覆うようにして、Ｈ_２ガスコントローラ８２の第２部分５２にねじ止めにより固定される。すなわち、第３配管７３は、第３ブロック７８を介して、ガス流出口５６に連通するように第２部分５２に直接接続される。
これにより、図３に示すように、流路部材８２１内の流路６０と第３配管７３とが連通する。

そして、ガスクロマトグラフ１において試料を測定する際は、キャリアガスコントローラ８１においては、ガス供給口２５から内部にキャリアガスが供給される。キャリアガスは、流路３０を通過してガス流出口２６から流出し、第１配管７１を介して試料気化室７に流入する。

また、試料気化室７からは、スプリットガス又はパージガスが、第２配管７２を通過し、ガス流入口２７からキャリアガスコントローラ８１の流路部材８１１内の流路に流入する。

流路部材８１１内の流路を流れるガスに含まれる不純物は、フィルタ７５によって除去される。フィルタ７５は、ガス流出口２６に連通する流路３０に接続されることにより、この流路３０内を流れるガスから不純物を除去するキャリアガス精製フィルタであってもよいし、ガス流入口２７に連通する流路に接続されることにより、この流路内を流れるガスから不純物を除去する排気ガス精製フィルタであってもよい。

また、Ｈ_２ガスコントローラ８２においては、ガス供給口５５から内部にＨ_２ガスが供給される。Ｈ_２ガスは、流路６０を通過してガス流出口５６から流出し、第３配管７３を介して検出器５に流入する。

図示しないが、Ｈ_２ガスコントローラ８２の第２部分５２にも、フィルタが直接取り付けられていてもよい。この場合、フィルタは、ガス流出口５６に連通する流路に接続されることにより、この流路内を流れるガスから不純物を除去する検出用ガス精製フィルタであってもよい。

４．作用効果
（１）本実施形態では、図３に示すように、キャリアガスコントローラ８１において、第２部分２２は、第１部分２１の上端部から水平方向に延びている。第２部分２２と第１部分２１との間のなす角度であって、第１部分２１の下方側に形成される角度は、略９０°である。第２部分２２には、ガス流出口２６が形成されている。

同様に、Ｈ_２ガスコントローラ８２において、第２部分５２は、第１部分５１の上端部から水平方向に延びている。第２部分５２と第１部分５１との間のなす角度であって、第１部分５１の下方側に形成される角度は、略９０°である。第２部分５２には、ガス流出口５６が形成されている。

そのため、キャリアガスコントローラ８１の上方に、ガス流出口２６に対する作業スペースを十分に確保できる。すなわち、キャリアガスコントローラ８１に対する作業性を高く保つことができる。

同様に、Ｈ_２ガスコントローラ８２の上方に、ガス流出口５６に対する作業スペースを十分に確保できる。すなわち、Ｈ_２ガスコントローラ８２に対する作業性を高く保つことができる。

キャリアガスコントローラ８１では、第１配管７１は、第１ブロック７６を介して、ガス流出口２６に連通するようにキャリアガスコントローラ８１の第２部分２２に直接接続される。

そのため、キャリアガスコントローラ８１と試料導入部４との間で、第１配管７１を他の配管に連結する必要がなく、他の配管、及び、第１配管７１を他の配管に連結するための部材を省くことができる。

その結果、キャリアガスへの不純物の混入を抑制でき、測定精度を向上できる。また、接続部分が減ることにより、キャリアガスが漏れる可能性を低減することができる。さらに、部品点数が減ることにより、製造コストを低減することができる。

（２）また、本実施形態では、図２に示すように、キャリアガスコントローラ８１においては、第２部分２２にガス流入口２７が形成されている。

そのため、キャリアガスコントローラ８１の上方に、ガス流入口２７に対する作業スペースを十分に確保できる。すなわち、キャリアガスコントローラ８１に対する作業性を一層高く保つことができる。

キャリアガスコントローラ８１では、第２配管７２は、第２ブロック７７を介して、ガス流入口２７に連通するようにキャリアガスコントローラ８１の第２部分２２に直接接続される。

そのため、キャリアガスコントローラ８１と試料導入部４との間で、第２配管７２を他の配管に連結する必要がなく、他の配管、及び、第２配管７２を他の配管に連結するための部材を省くことができる。

（３）また、本実施形態では、図２に示すように、キャリアガスコントローラ８１において、フィルタ７５は、第２部分２２に直接取り付けられる。

そのため、キャリアガスコントローラ８１の上方に、フィルタ７５を着脱するための作業スペースを十分に確保でき、キャリアガスコントローラ８１に対する作業性を一層高く保つことができる。
また、フィルタ７５によって流路部材８１１内を流れるガスへの不純物の混入を一層抑制でき、測定精度を一層向上できる。

（４）また、図２に示すように、Ｈ_２ガスコントローラ８２では、第３配管７３は、第３ブロック７８を介して、ガス流出口５６（図３参照）に連通するようにＨ_２ガスコントローラ８２の第２部分５２に直接接続される。

そのため、Ｈ_２ガスコントローラ８２と検出器５との間で、第３配管７３を他の配管に連結する必要がなく、他の配管、及び、第３配管７３を他の配管に連結するための部材を省くことができる。

その結果、Ｈ_２ガスへの不純物の混入を抑制でき、測定精度を向上できる。また、接続部分が減ることにより、Ｈ_２ガスが漏れる可能性を低減することができる。さらに、部品点数が減ることにより、製造コストを低減することができる。

（５）また、本実施形態では、図３に示すように、保持部９が複数のＡＦＣ８を保持する状態において、キャリアガスコントローラ８１の第１部分２１と、Ｈ_２ガスコントローラ８２の第１部分５１とは、互いに平行になるように配置される。また、キャリアガスコントローラ８１の第２部分２２と、Ｈ_２ガスコントローラ８２の第２部分５２とは、保持部９の上端部よりも上方に配置されている。

そのため、キャリアガスコントローラ８１の第１部分２１と、Ｈ_２ガスコントローラ８２の第１部分５１との間の寸法が小さくても、キャリアガスコントローラ８１の第２部分２２と、Ｈ_２ガスコントローラ８２の第２部分５２に対する作業スペースは十分に確保できる。
その結果、キャリアガスコントローラ８１及びＨ_２ガスコントローラ８２に対する作業性を一層高く保つことができる。

（６）また、本実施形態では、図３に示すように、キャリアガスコントローラ８１の第１部分２１と、Ｈ_２ガスコントローラ８２の第１部分５１及び第２部分５２とにより囲まれる空間が、収容空間６５を形成している。キャリアガスコントローラ８１の複数の部品３１は、収容空間６５に収容されている。
そのため、ガスクロマトグラフ１内の空間を有効活用でき、ガスクロマトグラフ１の小型化を図れる。

５．変形例
以上の実施形態では、フロー調整部６の複数のＡＦＣ８には、キャリアガスコントローラ８１と、Ｈ_２ガスコントローラ８２が含まれるとして説明したが、フロー調整部６の複数のＡＦＣ８の全てがキャリアガスコントローラ８１であってもよい。この場合、検出器５は、フロー調整部６からガスが供給されるものに限らず、例えば熱伝導度型検出器、電子捕獲型検出器又は質量分析計などの他の検出器であってもよい。

互いに隣接するキャリアガスコントローラ８１は、第１部分２１同士が互いに平行になるように配置されてもよい。また、互いに隣接するキャリアガスコントローラ８１のうちの一方のキャリアガスコントローラ８１の第１部分２１及び第２部分２２と、他方のキャリアガスコントローラ８１の第１部分２１とにより囲まれる空間が、収容空間６５を形成していてもよい。Ｈ_２ガスコントローラ８２同士が隣接する場合には、互いに隣接するＨ_２ガスコントローラ８２のうちの一方のＨ_２ガスコントローラ８２の第１部分５１及び第２部分５２と、他方のＨ_２ガスコントローラ８２の第１部分５１とにより囲まれる空間が、収容空間６５を形成していてもよい。

また、以上の実施形態では、キャリアガスコントローラ８１の第２部分２２には、ガス流出口２６及びガス流入口２７が形成されるとして説明したが、第２部分２２にガス流出口２６のみが形成される構成であってもよい。

また、以上の実施形態では、キャリアガスコントローラ８１の流路部材８１１、及び、Ｈ_２ガスコントローラ８２の流路部材８２１は、３枚の金属板により構成されるとして説明したが、これらは複数の金属板が積層されて構成されればよく、例えば、２枚、又は、４枚以上の金属板により構成されてもよい。

また、以上の実施形態では、フローコントローラがキャリアガスコントローラ８１及びＨ_２ガスコントローラ８２であるとして説明したが、フローコントローラは、キャリアガス用や検出器用に限られるものではない。また、フローコントローラに供給されるガスも、キャリアガスやＨ_２ガスに限られるものではない。フローコントローラのガス流出口から流出するガスは、試料気化室７又は検出器５に限らず、他の部材に導かれてもよい。また、フローコントローラのガス流入口には、試料気化室７ではなく、外部の他の部品からのガスが流入してもよい。

キャリアガスコントローラ８１の第１部分２１と第２部分２２とがなす角度、及び、Ｈ_２ガスコントローラ８２の第１部分５１と第２部分５２とがなす角度は、略９０°に限られるものではなく、本発明の効果を奏することができる範囲で上記角度を任意に設定することが可能である。

１ ガスクロマトグラフ
２ カラム
４ 試料導入部
５ 検出器
７ 試料気化室
８ ＡＦＣ
９ 保持部
２１ 第１部分
２２ 第２部分
２３ 外板
２３Ａ 第１外板
２３Ｂ 第２外板
２４ 中板
２５ ガス供給口
２６ ガス流出口
２７ ガス流入口
３０ 流路
３１ 部品
５１ 第１部分
５２ 第２部分
５３ 外板
５３Ａ 第１外板
５３Ｂ 第２外板
５４ 中板
５５ ガス供給口
５６ ガス流出口
６０ 流路
６１ 部品
６５ 収容空間
７１ 第１配管
７２ 第２配管
７３ 第３配管
７５ フィルタ
８１ キャリアガスコントローラ
８２ Ｈ_２ガスコントローラ
８１１ 流路部材
８２１ 流路部材

Claims (9)

1. ガスクロマトグラフに使用されるガスの流量を制御するためのフローコントローラであって、
   複数の板が積層されて構成され、内部に流路が形成される流路部材を備え、
   前記流路部材は、曲げられることにより第１部分と第２部分とに区分けされ、
   前記第１部分には、ガスが供給されるガス供給口が形成されており、
   前記第２部分には、前記ガス供給口から供給されて、前記流路を通過したガスが流出するガス流出口が形成されていることを特徴とするフローコントローラ。
2. 前記第２部分には、外部からのガスが流入するガス流入口が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のフローコントローラ。
3. 前記第２部分に直接取り付けられ、前記流路内を流れるガスから不純物を除去するフィルタをさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のフローコントローラ。
4. 請求項１に記載のフローコントローラと、
   試料が導入されるカラムと、
   前記カラムに導入する試料を気化するための試料気化室が形成された試料導入部と、
   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を備えることを特徴とするガスクロマトグラフ。
5. 前記フローコントローラから前記試料導入部に向けてキャリアガスを送るための第１配管をさらに備え、
   前記第１配管は、前記ガス流出口に連通するように前記第２部分に直接接続されていることを特徴とする請求項４に記載のガスクロマトグラフ。
6. 前記第２部分には、外部からのガスが流入するガス流入口が形成されており、
   前記試料導入部から前記フローコントローラに向けてスプリットガス又はパージガスを送るための第２配管をさらに備え、
   前記第２配管は、前記ガス流入口に連通するように前記第２部分に直接接続されていることを特徴とする請求項５に記載のガスクロマトグラフ。
7. 前記フローコントローラから前記検出器に向けて検出用ガスを送るための第３配管をさらに備え、
   前記第３配管は、前記ガス流出口に連通するように前記第２部分に直接接続されていることを特徴とする請求項４に記載のガスクロマトグラフ。
8. 前記フローコントローラは、複数備えられており、
   前記複数のフローコントローラのそれぞれの前記第１部分が互いに平行に配置されるように、前記複数のフローコントローラを保持する保持部をさらに備えることを特徴とする請求項４〜７のいずれかに記載のガスクロマトグラフ。
9. 互いに隣接する前記フローコントローラのうちの一方の前記フローコントローラの前記第１部分及び前記第２部分と、他方の前記フローコントローラの前記第１部分とにより囲まれる空間が、前記他方の前記フローコントローラの前記第１部分に取り付けられる部品を収容する収容空間を形成していることを特徴とする請求項８に記載のガスクロマトグラフ。
   
   

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