JP7008550B2 - インターフェース、およびガスクロマトグラフ質量分析装置 - Google Patents

Description

本発明は、インターフェース、およびガスクロマトグラフ質量分析装置に関する。

ガスクロマトグラフ質量分析装置としては、例えば、特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載されたガスクロマトグラフ質量分析装置では、マイクロシリンジ１によってＧＣ注入口２に分析試料が注入される。そして、注入された分析試料を、分離カラム３の液相の種類及びサイズ、ＧＣオーブン４における昇温速度、および移動相ガスの流速等の作用により、分離カラム３における測定対象化合物の溶出速度を制御する。また、ガスクロマトグラフの分離カラム３において分離された分析試料は、インターフェース６を介して、質量分析計（Mass spectrometer）などの検出器５に供給される。

特許文献１に記載されたようなガスクロマトグラフ質量分析装置のインターフェースは、ガスクロマトグラフにおいて加熱されて気化された分析試料を質量分析計に供給する。その際、インターフェースを加熱することにより、インターフェース内に分析試料が吸着することを防いでいる。

図５は、従来のガスクロマトグラフ質量分析装置におけるインターフェース１００を示す断面図である。図５に示すように、インターフェース１００は、質量分析計に接続されるＭＳ接続部１０１と、ＭＳ接続部１０１にろう付け（溶着）により接合された金属パイプ１０２と、金属パイプ１０２が貫通するヒーターブロック１０３とを備えている。

ヒーターブロック１０３は、熱伝導率の高いアルミニウムなどの金属から形成された被覆部と、この被覆部に熱を加えるパイプヒーターとを有している。このヒーターブロック１０３は、金属パイプ１０２に螺合された２つの六角ナット１０４によってＭＳ接続部１０１に押し付けられて固定されている。したがって、ＭＳ接続部１０１には、ヒーターブロック１０３から熱が伝わる。また、六角ナット１０４とヒーターブロック１０３との間には、平座金１０５及びばね座金１０６が介在されている。

特開２００８－９６２７２号公報

ところで、上述した構成のインターフェース１００は、ガスクロマトグラフ質量分析装置を使用する際に加熱され、ガスクロマトグラフ質量分析装置の使用後に冷却される。このように、インターフェース１００が加熱・冷却を繰り返すことにより、例えば、金属パイプ１０２が膨張・収縮を繰り返すことになる。

金属パイプ１０２が膨張・収縮を繰り返すと、六角ナット１０４が徐々に緩んで、ヒーターブロック１０３をＭＳ接続部１０１に押しつける力が弱まる。その結果、ヒーターブロック１０３の熱がＭＳ接続部１０１へ伝わり難くなり、ＭＳ接続部１０１の温度が低くなってしまう。

本発明は、上記従来技術における実情を考慮し、ヒーターブロックをＭＳ接続部に押し付ける力が弱まらないようにすることができるインターフェース、およびそのインターフェースを備えたガスクロマトグラフ質量分析装置を提供することを目的とする。

本発明のインターフェースの一態様は、ガスクロマトグラフによって加熱気化された試料を質量分析計へ案内するものであり、接続部と、パイプと、ヒーターブロックと、スペーサと、螺合部材と、ばね部材と、係止部材とを備える。接続部は、質量分析計に接続され、パイプは、接続部に接合されている。ヒーターブロックは、パイプが貫通すると共に、接続部に当接する第１端面と、第１端面とは反対側の第２端面を有する。スペーサは、ヒーターブロックの第２端面に当接する。螺合部材は、パイプの周面に螺合される。ばね部材は、スペーサと螺合部材との間に介在されている。係止部材は、螺合部材の回転を係止する。

本発明のガスクロマトグラフ質量分析装置の一態様は、ガスクロマトグラフと、ガスクロマトグラフによって加熱気化された試料を検出する質量分析計と、ガスクロマトグラフによって加熱気化された試料を質量分析計へ案内する上述のインターフェースとを備える。

以上のような構成の本発明によれば、加熱・冷却を繰り返しても、螺合部材によるヒーターブロックを接続部に押し付ける力が弱まらないようにすることができる。

本発明の一実施形態に係るガスクロマトグラフ質量分析装置の概略構成図である。 本発明の一実施形態に係るインターフェースの断面図である。 本発明の一実施形態に係るスペーサの平面図である。 本発明の一実施形態に係る螺合部材の平面図である。 従来のインターフェースの一例を示す断面図である。

以下、本発明のインターフェースおよびガスクロマトグラフ質量分析装置の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。

≪ガスクロマトグラフ質量分析装置≫
図１は、実施形態に係るガスクロマトグラフ質量分析装置１の概略を示す構成図である。図１に示すガスクロマトグラフ質量分析装置１は、分析対象となる混合物試料を成分毎に分離し、分離した試料成分を順次に質量分析するものである。このガスクロマトグラフ質量分析装置１は、ガスクロマトグラフ２と、質量分析計３と、インターフェース４と、制御部５とを備えている。

＜ガスクロマトグラフ２＞
ガスクロマトグラフ２は、分析対象となる混合物試料を成分毎に分離する部分である。このガスクロマトグラフ２は、分析対象となる混合物試料を導入するための試料導入部１１と、導入された試料を成分毎に分離するための分離カラム１２と、これらを収容する加熱オーブン１３とを備えている。

［試料導入部１１］
試料導入部１１は、マイクロシリンジ１５を用いて混合物試料が導入される部分である。この試料導入部１１は、ヒーター（不図示）によって高温に加熱され、マイクロシリンジ１５から導入された混合物試料を加熱する。この際、マイクロシリンジ１５から導入される混合物試料が液体であれば、液体の混合物試料が試料導入部１１においてガス化され、混合物試料が気体であればそのまま加熱される。

また試料導入部１１には、任意の流速でキャリアガスが供給され、このキャリアガスを移動相として、ガス状の混合物試料を分離カラム１２の一方の端部から分離カラム１２内に送り込む。キャリアガスには不活性ガスが用いられる。一例として、試料導入部１１に供給されるキャリアガスの流速量は、以降に説明する加熱オーブン１３による加熱温度が１５０℃程度である場合、１．７ｍｌ／分程度であり、試料導入部１１の圧力は２７７ｋＰａ程度である。

［分離カラム１２］
分離カラム１２は、試料導入部１１から導入されたガス状の混合物試料を成分毎に分離するものである。この分離カラム１２は、キャリアガスと共にカラム中を移動する混合物試料中の各成分を、カラム中の固定相との相互作用（吸着、分配）によって選択的に遅延させて時間的に分離する。

［加熱オーブン１３］
加熱オーブン１３は、試料導入部１１から分離カラム１２内に導入された混合物試料およびキャリアガスを加熱する。加熱オーブン１３の温度は、制御部５によって制御される。すなわち、制御部５は、予め設定された温度（設定温度）に応じたプログラムにしたがって加熱オーブン１３の温度を制御する。

＜質量分析計３＞
質量分析計３は、ガスクロマトグラフ２において時間的に分離された各成分を順次にイオン化し、イオン化した各成分のイオンをさらに質量電荷比［ｍ／ｚ］に応じて分離して検出する。この質量分析計３は、次のようなイオン化部、質量分離部、および検出部を備えている。また、質量分析計３は、インターフェース４を介して分離カラム１２に接続された状態で加熱オーブン１３の外側に配置されている。

［イオン化部］
イオン化部は、分離ガス中の成分を順次にイオン化する。このイオン化部では、それぞれの成分の分子イオンと、分子イオンが開裂した複数のフラグメントイオンとが生成される。

［質量分離部］
質量分離部は、イオン化部から供給された各イオンを質量電荷比［ｍ／ｚ］毎に分離し、特定の質量電荷比［ｍ／ｚ］のイオンのみを通過させて検出部に到達させる。質量分離部は、ＳＩＭ（Selected Ion Monitoring）モード、スキャンモード、またはこれらを組み合わせたモードでの質量分離を実施する。

ＳＩＭモードの質量分離を実施する場合であれば、質量分離部は、予め測定対象となる成分に特有の質量電荷比［ｍ／ｚ］を設定しておき、設定した質量電荷比［ｍ／ｚ］のイオンだけをモニタリングする。スキャンモードの質量分離を実施する場合であれば、質量分離部は、保持時間［ＲＴ］に対応する一定時間ごとに、検出部に到達させるイオンの質量電荷比［ｍ／ｚ］をスキャンさせる。またこれらを組み合わせたモードの質量分離を実施する場合であれば、質量分析部は、ＳＩＭモードとスキャンモードの両方の質量分離を高速で切り替えて実施する。

このような質量分離部は、その方式が限定されることはなく、質量分離のモードとイオン化部との組み合わせによって適宜の方式のものが用いられる。

［検出部］
検出部は、質量分離部において質量電荷比［ｍ／ｚ］に応じて分離されたイオンの信号強度を、各保持時間［ＲＴ］において検出する。これにより、保持時間［ＲＴ］を横軸とし信号強度を縦軸としたクロマトグラムを得る。また特に、質量分離部がスキャンモードでの質量分離を実施する場合、検出部は、質量分離部において質量電荷比［ｍ／ｚ］に応じて分離されたイオンの信号強度を検出し、得られた信号強度を各スキャンに対応させて取り出す。これにより、クロマトグラムの各保持時間［ＲＴ］において、質量電荷比［ｍ／ｚ］に応じた質量スペクトルを得る。またこれと共に、質量電荷比［ｍ／ｚ］毎のクロマトグラム（マスクロマトグラム）や、全質量電荷比［ｍ／ｚ］の信号を加算したクロマトグラムを得る。

＜インターフェース４＞
インターフェース４は、ガスクロマトグラフ２によって分離された分離ガスを熱的に恒温に維持して、質量分析計３に供給する。このインターフェース４の構成については、後で詳細に説明する。

＜制御部５＞
制御部５は、質量分析計３の検出部から送信された信号に基づいて、質量分析計３で得られた検出結果を記憶し、必要に応じて表示装置などの出力装置６に出力させる。また、制御部５は、加熱オーブン１３からの情報に基づいて加熱オーブン１３の温度を算出し、算出した温度と、加熱オーブン１３の設定温度に基づいて、加熱オーブン１３の加熱温度を決定する。

≪インターフェースの構成≫
次に、インターフェース４の構成について、図２～図４を参照して説明する。図２は、インターフェース４の断面図である。図３は、インターフェース４のスペーサを示す平面図である。図４は、インターフェース４の螺合部材を示す平面図である。

図２に示すように、インターフェース４は、ＭＳ接続部２１と、パイプ２２と、ヒーターブロック２３と、スペーサ２４と、螺合部材２５と、ばね部材２６と、係止部材２７とを備える。

＜ＭＳ接続部２１＞
ＭＳ接続部２１は、本発明に係る接続部の一具体例を示すものであり、質量分析計３（図１参照）に接続される。このＭＳ接続部２１は、例えば、耐食性を有するステンレスなどの金属を加工することにより筒状に形成されており、ガスクロマトグラフ２によって分離された分離ガスが通過する筒孔２１ａを有する。また、ＭＳ接続部２１の一方の端面は、インターフェース４の端面を形成しており、ＭＳ接続部２１の他方の端面には、ヒーターブロック２３が当接する。

＜パイプ２２＞
パイプ２２は、例えば、耐食性を有するステンレスなどの金属を加工することにより筒状に形成されている。このパイプ２２の外径は、ＭＳ接続部２１の内径（筒孔２１ａの径）よりも小さい。パイプ２２の一端部は、ＭＳ接続部２１の他方の端面から筒孔２１ａに挿入されており、パイプ２２とＭＳ接続部２１は、ろう付け（溶着）により接合されている。

パイプ２２の他端部には、雄ねじ部２２ａが形成されている。この雄ねじ部２２ａには、螺合部材２５が螺合される。また、雄ねじ部２２ａよりもパイプ２２の一端側には、スペーサ２４が係合する係合平面部２２ｂ，２２ｃが設けられている。この係合平面部２２ｂ，２２ｃは、外周面の一部を加工して形成されており、パイプ２２の軸心を挟んで平行な平面からなっている。

＜ヒーターブロック２３＞
ヒーターブロック２３は、熱伝導率が高いアルミニウムなどの金属から形成された被覆部２３ａと、この被覆部２３ａに熱を加えるパイプヒーター（不図示）とを有している。被覆部２３ａは、パイプ２２が貫通する筒孔２３ｂを有する筒状に形成されている。被覆部２３ａにおける筒孔２３ｂを形成する内周面には、パイプ２２の外周面が接触している。そのため、パイプ２２には、ヒーターブロック２３の熱が伝達され、その結果、パイプ２２が温められる。

被覆部２３ａの一方の端面は、ＭＳ接続部２１に当接する第１端面３１であり、被覆部２３ａの他方の端面は、スペーサ２４が当接する第２端面３２である。ヒーターブロック２３の第２端面３２には、ねじ孔３３が設けられている。このねじ孔３３は、筒孔２３ｂと同様に被覆部２３ａの軸方向に延びている。ねじ孔３３には、係止部材２７が螺合される。

＜スペーサ２４＞
スペーサ２４は、鉄、ステンレスなどの金属であり、図３に示すように、略円形の平板状に形成されている。スペーサ２４の径は、ヒーターブロック２３における第２端面３２の径と略同一に設定されている。このスペーサ２４は、係合用スリット３５と、貫通孔３６を有している。係合用スリット３５は、スペーサ２４の円周部から中心部に向かって直線状に形成されており、スペーサ２４の中心を含む大きさに設定されている。

係合用スリット３５は、対向する２つの平行部３５ａ，３５ｂと、２つの平行部３５ａ，３５ｂに垂直な垂直部３５ｃを有する。係合用スリット３５の２つの平行部３５ａ，３５ｂは、パイプ２２の係合平面部２２ｂ，２２ｃに係合する。また、係合用スリット３５の垂直部３５ｃには、パイプ２２の外周面（曲面）が接触する。

スペーサ２４の２つの平行部３５ａ，３５ｂがパイプ２２の係合平面部２２ｂ，２２ｃに係合し、垂直部３５ｃにパイプ２２の外周面（曲面）が接触した状態において、貫通孔３６は、ヒーターブロック２３のねじ孔３３に対向する。そのため、ヒーターブロック２３に対するスペーサ２４の位置決めを容易に行うことができる。

スペーサ２４の貫通孔３６には、係止部材２７が貫通する。なお、本発明に係るスペーサとしては、貫通孔の代わりに、係止部材との干渉を避ける切欠き（スリット）が設けられていてもよい。但し、貫通孔や切欠き（スリット）が占有する面積が大きい場合は、スペーサのヒーターブロックに当接する面積が減り、ヒーターブロックを均一に押圧することが難しくなる。そのため、スペーサの貫通孔や切欠き（スリット）は、係止部材に干渉しない大きさで可能な限り小さいことが好ましい。

＜螺合部材２５＞
螺合部材２５は、鉄、ステンレスなどの金属であり、図４に示すように、多角形の平板状に形成されている。螺合部材２５は、パイプ２２の雄ねじ部２２ａに螺合する雌ねじ部２５ａと、複数の貫通孔２５ｂとを有している。雌ねじ部２５ａは、螺合部材２５の中心部に形成されており、複数の貫通孔２５ｂは、雌ねじ部２５ａを中心とした周方向に所定の間隔を空けて並んでいる。

複数の貫通孔２５ｂのうちの１つは、ヒーターブロック２３に設けたねじ孔３３に対向する。そして、ヒーターブロック２３のねじ孔３３に対向する貫通孔２５ｂには、係止部材２７が貫通する。このように、螺合部材２５に係止部材２７が貫通する複数の貫通孔２５ｂを設けることにより、ヒーターブロック２３に対する螺合部材２５の位置を変更しても、係止部材２７は、螺合部材２５のいずれかの貫通孔２５ｂを貫通して、ヒーターブロック２３のねじ孔３３に螺合することができる。

＜ばね部材２６＞
ばね部材２６は、耐熱性、耐蝕性、耐酸化性、耐クリープ性などの高温特性に優れた合金であり、圧縮ばねである。本実施形態では、ばね部材２６として、ばね座金を適用している。また、ばね部材２６は、ヒーターブロック２３（パイプ２２）の軸方向において、ヒーターブロック２３に設けたねじ孔３３に重ならない外形に設定されている。

ばね部材２６の全圧縮状態になる（完全に潰れてそれ以上圧縮できなくなる）までの撓み（圧縮）量は、ヒーターブロック２３の熱膨張によって伸びる長さを考慮して設定する。つまり、ヒーターブロック２３の熱膨張によって伸びる長さをｎ、ばね部材２６の撓み量をｍとした場合に、ｎおよびｍは、次の関係を満たす。
ｎ＜ｍ

＜係止部材２７＞
係止部材２７は、止めねじであり、螺合部材２５の貫通孔２５ｂおよびスペーサ２４の貫通孔３６を貫通して、ヒーターブロック２３に設けたねじ孔３３に螺合される。また、係止部材２７の頭部２７ａ（図２参照）は、螺合部材２５の貫通孔２５ｂ内に配置される。

≪インターフェースの組み立て≫
次に、インターフェース４の組み立てについて説明する。
まず、ＭＳ接続部２１の筒孔２１ａにパイプ２２を挿入し、両者をろう付け（溶着）により接合する。そして、ヒーターブロック２３の筒孔２３ｂにパイプ２２を通して、ヒーターブロック２３の第１端面３１をＭＳ接続部２１に突き当てる。このとき、パイプ２２の係合平面部２２ｂ，２２ｃに直交する仮想線が、ヒーターブロック２３に設けたねじ孔３３の中心に重なるようにする。

次に、スペーサ２４の係合用スリット３５をパイプ２２の係合平面部２２ｂ，２２ｃに係合させる。これにより、スペーサ２４は、ヒーターブロック２３の第２端面３２に対向し、パイプ２２およびヒーターブロック２３に対して位置決めされる。そして、スペーサ２４の貫通孔３６がヒーターブロック２３のねじ孔３３に対向した状態が維持される。

次に、ばね部材２６をパイプ２２に通して、ばね部材２６をスペーサ２４に対向させる。そして、パイプ２２の雄ねじ部２２ａに螺合部材２５の雌ねじ部２５ａを螺合させる。これにより、螺合部材２５が、ばね部材２６及びスペーサ２４を介してヒーターブロック２３の第２端面３２を押圧する。その結果、ヒーターブロック２３の第１端面３１がＭＳ接続部２１に接触する。

螺合部材２５をさらにパイプ２２に螺合させて、ヒーターブロック２３の第２端面３２に接近させると、スペーサ２４と螺合部材２５との間に介在されたばね部材２６が、圧縮されて全圧縮状態になる。その後、螺合部材２５によるばね部材２６への締め付けを緩めて螺合部材２５を移動させる。この螺合部材２５の移動距離は、ヒーターブロック２３の熱膨張によって伸びる長さを考慮して決定する。

ヒーターブロック２３は、パイプ２２よりも熱膨張率が高いため、ヒーターブロック２３を加熱すると、パイプ２２に対してヒーターブロック２３が伸びてしまう。すなわち、ヒーターブロック２３の熱膨張よって伸びる長さは、ヒーターブロック２３の設定温度、およびヒーターブロック２３とパイプ２２の熱膨張率によって変化する。したがって、螺合部材２５の移動距離は、ヒーターブロック２３の設定温度、およびヒーターブロック２３とパイプ２２の熱膨張率に応じて決定される。

例えば、ヒーターブロック２３の熱膨張によって伸びる長さがｎであり、ばね部材２６が全圧縮状態になった位置から螺合部材２５を緩めてヒーターブロック２３から離れる方向へ移動させる距離（螺合部材２５の移動距離）をＬとする。この場合に、ｎおよびＬは、次の関係を満たす。
ｎ≦Ｌ
これにより、ヒーターブロック２３が熱膨張によって伸びても、その伸びた長さをばね部材２６の圧縮によって吸収することができる。

また、螺合部材２５の移動距離Ｌと、ばね部材２６の全圧縮状態になるまでの撓み（圧縮）量ｍは、次の関係を満たす。
Ｌ＜ｍ

したがって、Ｌ、ｍ及びｎは、次の関係を満たす。
ｎ≦Ｌ＜ｍ
これにより、螺合部材２５を緩めて移動距離Ｌまで螺合部材２５を移動させても、ばね部材２６が圧縮された状態を維持することができる。その結果、ばね部材２６がスペーサ２４を介してヒーターブロック２３の第２端面３２を押圧するため、ヒーターブロック２３の第１端面３１がＭＳ接続部２１に接触した状態を維持することができる。

次に、螺合部材２５の貫通孔２５ｂおよびスペーサ２４の貫通孔３６に係止部材２７を通して、ヒーターブロック２３のねじ孔３３に螺合する。これにより、係止部材２７の頭部２７ａが螺合部材２５の貫通孔２５ｂ内に配置され、螺合部材２５の回転が係止される。これにより、インターフェース４の組み立てが完了する。

なお、インターフェース４のＭＳ接続部２１は、質量分析計３に接続され、インターフェース４におけるパイプ２２の他端部（ＭＳ接続部２１と反対側）は、ガスクロマトグラフ２に接続される。

≪実施形態の効果≫
以上説明した実施形態によれば、係止部材２７によって螺合部材２５の回転を係止する。したがって、インターフェース４におけるヒーターブロック２３の加熱・冷却を繰り返すことにより、パイプ２２が膨張・収縮を繰り返しても、螺合部材２５が緩まないようにすることができる。その結果、ヒーターブロック２３をＭＳ接続部２１に押し付ける力が弱まらないようにすることができる。

ここで、係止部材２７による螺合部材２５の回転の係止について、詳しく説明する。パイプ２２が膨張・収縮を繰り返すことで、螺合部材２５が緩もうと回転した場合に、螺合部材２５における貫通孔２５ｂの壁面が係止部材２７の頭部２７ａに接触するため、螺合部材２５は、一定以上に緩むことがない。

例えば、係止部材２７における頭部２７ａの径が３．０ｍｍの場合、螺合部材２５の貫通孔２５ｂの径は３．４ｍｍに設定される。この両者のクリアランス（隙間）の範囲において、螺合部材２５は、回転可能となる。しかし、両者のクリアランス（隙間）の範囲で螺合部材２５が回転する距離はわずかであるため、螺合部材２５の雌ねじ部２５ａやパイプ２２の雄ねじ部２２ａが破壊されることはない。

ところで、本実施形態のインターフェース４では、ヒーターブロック２３とパイプ２２の材質が異なるため、それぞれの熱膨張率が異なる。すなわち、ヒーターブロック２３は、パイプ２２よりも熱膨張率が高い。したがって、ヒーターブロック２３を加熱すると、パイプ２２に対してヒーターブロック２３が伸びてしまう。これにより、螺合部材２５がヒーターブロック２３に押圧され、螺合部材２５の雌ねじ部２５ａやパイプ２２の雄ねじ部２２ａが破壊される可能性がある。

そこで、本実施形態では、螺合部材２５を全圧縮状態になるまでパイプ２２に螺合した後に、その螺合部材２５を緩めて、ヒーターブロック２３の熱膨張によって伸びる長さを考慮した距離まで移動させた。これにより、ヒーターブロック２３が熱膨張によって伸びても、その伸びた長さをばね部材２６の圧縮によって吸収することができる。その結果、螺合部材２５の位置を維持することができ、螺合部材２５の雌ねじ部２５ａやパイプ２２の雄ねじ部２２ａが破壊されることを防ぐことができる。

さらに、螺合部材２５を緩めた（移動させた）状態においても、ばね部材２６を圧縮した状態が維持されている。その結果、ばね部材２６の弾性力（ばね力）がスペーサ２４を介してヒーターブロック２３の第２端面３２を押圧するため、ヒーターブロック２３の第１端面３１をＭＳ接続部２１に接触させることができる。したがって、ヒーターブロック２３の熱をＭＳ接続部２１に伝達することができる。

また、本実施形態では、螺合部材２５に複数の貫通孔２５ｂを設けた。これにより、ヒーターブロック２３に対する螺合部材２５の位置を細かく調整することができる。また、螺合部材２５を回転させる際に、ねじ孔３３に対向する貫通孔２５ｂの数に応じて螺合部材２５の移動距離Ｌを容易に把握することができる。そのため、螺合部材２５の位置調整を容易に行うことができる。

また、本実施形態では、スペーサ２４の径が、ヒーターブロック２３における第２端面３２の径と略同一に設定されている。したがって、スペーサ２４を介してヒーターブロック２３の第２端面３２全体を押圧することができる。その結果、ヒーターブロック２３の第１端面３１全体をＭＳ接続部２１に接触させることができる。

なお、本実施形態では、係止部材２７として止めねじを適用した。しかし、本発明に係る係止部材としては、螺合部材の回転を係止するものであればよく、例えば、螺合部材を貫通する係止部材を、溶接やカシメによってヒーターブロックに固定するものであってもよい。また、本発明に係る係止部材としては、螺合部材に固定され、かつ、ヒーターブロックに設けた挿入孔に挿入されるものであってもよい。

また、本実施形態では、ヒーターブロック２３の第２端面３２にねじ孔３３を設け、そのねじ孔に係止部材２７を螺合させた。しかし、本発明に係るヒーターブロックとしては、外周面から突出する突部を設け、その突部に係止部材が螺合されるねじ孔を設けてもよい。

また、本発明に係る係止部材は、ヒーターブロックに取り付けることに限定されず、例えば、パイプに取り付けられて螺合部材の回転を係止するものや、ガスクロマトグラフや質量分析計に取り付けられて螺合部材の回転を係止するものであってもよい。

また、本実施形態では、制御部５が加熱オーブン１３の加熱温度を制御する構成にした。しかし、本発明に係る加熱オーブンとしては、温度制御機能を備えたものであってもよい。この場合は、制御部による指令に応じて、加熱オーブン１３の温度制御機能が加熱温度を制御する。

１…ガスクロマトグラフ質量分析装置、 ２…ガスクロマトグラフ、 ３…質量分析計、 ４…インターフェース、 ５…制御部、 ６…出力装置、 １１…試料導入部、 １２…分離カラム、 １３…加熱オーブン、 １５…マイクロシリンジ、 ２１…ＭＳ接続部、 ２１ａ…筒孔、 ２２…パイプ、 ２２ａ…雄ねじ部、 ２２ｂ，２２ｃ…係合平面部、 ２３…ヒーターブロック、 ２３ａ…被覆部、 ２３ｂ…筒孔、 ２４…スペーサ、 ２５…螺合部材、 ２５ａ…雌ねじ部、 ２５ｂ…貫通孔、 ２６…ばね部材、 ２７…係止部材、 ２７ａ…頭部、 ３１…第１端面、 ３２…第２端面、 ３３…ねじ孔、 ３５…係合用スリット、 ３５ａ，３５ｂ…平行部、 ３５ｃ…垂直部、 ３６…貫通孔

Claims (6)

1. ガスクロマトグラフによって加熱気化された試料を質量分析計に案内するインターフェースであって、
   前記質量分析計に接続される接続部と、
   前記接続部に接合されたパイプと、
   前記パイプが貫通すると共に、前記接続部に当接する第１端面と、前記第１端面とは反対側の第２端面とを有するヒーターブロックと、
   前記ヒーターブロックの前記第２端面に当接するスペーサと、
   前記パイプの周面に螺合される螺合部材と、
   前記スペーサと前記螺合部材との間に介在されたばね部材と、
   前記螺合部材の回転を係止する係止部材と、を備える
   ことを特徴とするインターフェース。
2. 前記螺合部材は、前記ばね部材を全圧縮状態になるまで前記パイプの周面に螺合された後に、前記ヒーターブロックの熱膨張によって伸びる長さを考慮した距離まで緩められており、
   前記ばね部材は、前記螺合部材と前記スペーサに当接して圧縮されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のインターフェース。
3. 前記係止部材は、前記ヒーターブロックの前記第２端面に設けられたねじ孔に螺合する止めねじであり、
   前記螺合部材は、前記止めねじが貫通するねじ貫通孔を有する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のインターフェース。
4. 前記螺合部材の前記ねじ貫通孔は、複数設けられており、前記パイプに螺合するねじ孔を中心とした周方向に所定の間隔で並んでいる
   ことを特徴とする請求項３に記載のインターフェース。
5. 前記パイプは、当該パイプの軸心を挟んで平行な平面からなる２つの係合平面部を有し、
   前記スペーサは、前記パイプの前記係合平面部に係合するスリットと、前記係止部材との干渉を避ける貫通孔又は切り欠きと、を有する
   ことを特徴とする請求項３又は４に記載のインターフェース。
6. ガスクロマトグラフと、
   前記ガスクロマトグラフによって加熱気化された試料検出する質量分析計と、
   前記ガスクロマトグラフによって加熱気化された試料を前記質量分析計に案内するインターフェースと、を備え、
   前記インターフェースは、
   前記質量分析計に接続される接続部と、
   前記接続部に接合されたパイプと、
   前記パイプが貫通すると共に、前記接続部に当接する第１端面と、前記第１端面とは反対側の第２端面とを有するヒーターブロックと、
   前記ヒーターブロックの前記第２端面に当接するスペーサと、
   前記パイプの周面に螺合される螺合部材と、
   前記スペーサと前記螺合部材との間に介在されたばね部材と、
   前記螺合部材の回転を係止する係止部材と、を備える
   ことを特徴とするガスクロマトグラフ質量分析装置。

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