JPH079419B2 - 加熱気体移送管 - Google Patents

加熱気体移送管

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JPH079419B2
JPH079419B2 JP60033407A JP3340785A JPH079419B2 JP H079419 B2 JPH079419 B2 JP H079419B2 JP 60033407 A JP60033407 A JP 60033407A JP 3340785 A JP3340785 A JP 3340785A JP H079419 B2 JPH079419 B2 JP H079419B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ガスクロマトグラフ分析を行う上で試料ガス
を運搬するキャピラリで構成する気体移送管に関するも
のである。
〔従来技術とその問題点〕
最近のガスクロマトグラフには、細径ガラス・キャピラ
リの気体移送管（gas tranfer line）やカラムが一般に
使用されている。代表的なガラス・キャピラリは内径0.
3302mm、外径0.4572mmである。蒸発した試料は通常キャ
リアガス中でガスクロマトグラフ内に設置される各種の
装置相互間、あるいは、これら装置に隣接する検出器
へ、または、ガスクロマトグラフ外部に設置される装置
へ加熱された気体移送管で運ばれる。
前記気体移送管の加熱器は、蒸発した試料が分析装置の
各デバイス間に運搬される際、この試料ガスを規定の温
度範囲内に維持する機能を有する。試料ガスが気体移送
管中で冷却されると顕著な問題が生じてしまう。なぜな
らば、この冷却によって試料が気体中よりガラス管壁に
析出することがあるからである。析出が生じると、化学
分析の精度が低下し、しかもガラス管が詰まったり、後
におこなわれる化学分析が汚染される可能性がある。規
定の温度範囲の上限を越えて加熱すると、試料が化学的
に反応または分解し、やはり分析の精度を低下させるこ
とになる。したがって、ガスクロマトグラフにおいて、
ガラス・キャピラリ気体移送管を制御可能に加熱するこ
とが重要となる。
気体移送管はまた分析装置相互間の気体導管としても使
用される。例えば、ガスクロマトグラフと分光光度計等
の周辺検出器間における気体導管として用いられる。こ
の場合、加熱伝送管は第１の装置内で温度制御及び付勢
され、第２の装置内に入りこむ。細径ガラス・キャピラ
リは装置内で洗浄することが困難でしかも破損しやすい
ので、該キャピラリを加熱する装置も交換可能でなけれ
ばならない。
一般に、加熱伝送管は現在のガスクロマトグラフの温度
範囲と同様に150から350℃内で動作するように設計され
ている。多くの化学物質の化学反応温度や分解温度はそ
れらの沸点付近にあるため、温度範囲つまり伝送管の許
容範囲は、例えば、10℃以内と小さいことが極めて望ま
しい。
従来では、気体移送管の設計に対するいくつかの測定装
置の制約によって、移送管の温度分布の均一性が制限さ
れていた。実際、２つの離れた装置間を接続する気体移
送管を一方の装置に固定し、そしてその装置から付勢さ
せ、また、第２の装置へは単に伸長させることが望まし
い。第２の装置内での取り付けの度合は、装置の振動か
ら隔離することや装置のモジュール化に対する要求等に
よって決定される。気体移送管を取り囲む環境が、移送
管が一方の装置から他方の装置の中まで延びるにつれて
大きく変化することがある。例えば、加熱されるガスク
ロマトグラフ・オーブンの内部からオーブンの絶縁壁を
通り、両装置間の空隙まで達する移送管では、およそ20
℃から350℃の範囲の温度変化を受けることとなる。
従来の伝送管は、ガス用キャピラリ管を高熱伝導性の金
属によりハウジングされる比較的大きい本体中に挿入す
ることだけに限られて考えられていた。該ハウジングは
カートリッジまたはバンド加熱器等の封入された加熱器
によって加熱されていた。さらに、ある種の断熱材に囲
まれ、それによって周囲環境の変動を緩和させる。金属
本体と絶縁性が大きいほど温度はより均一となる。この
ような方法では幾つかの欠点が明らかに存在していた。
第一に金属ハウジングは細いキャピラリではなく、主と
して加熱器を収容するように設計されているため、加熱
気体移送管は特に熱効率が悪く、周囲の装置内でかなり
熱を失なう。分光光度計等の分析に用いられる検出器は
その光学系の精密なアライメントによって温度勾配に対
して特に敏感で、しかもガスクロマトグラフで要求され
る350℃から400℃の範囲で動作する比較的大きな伝送管
からの熱を放散させることはできない。一般に、これら
従来の伝送管は直径5cmあるいはそれ以上を有し、その
大きさによって数百ワットもの熱エネルギをその主部装
置に対して放散させてしまう。このように直径が大きい
と、伝送管を装置に結合することもできない。所望の動
作温度より50℃またはそれ以上に低温接合がその結合部
に生じることもめずらしくない。
従来の伝送管は他にニッケル80％、クロム20％の合金の
ように非常に電気抵抗が高いワイヤで編んだものより構
成されており、ガラス・キャピラリを挿入することがで
きるようにキャピラリの周囲に繊維上ガラスまたは絶縁
セラミックを巻くものがある。電流を金属ワイヤに供給
することにより、キャピラリを加熱する。この伝送管は
上述の伝送管よりも直径が小さいが、伝送管の長手方向
に変化する温度環境に置かれると温度が不均一となる。
これは、キャピラリの軸方向において熱伝導性が不十分
であるためである。
さらに他の従来の伝送管は一方の端部を加熱される管状
構造よりなり、キャピラリは伝送管の中心を通る。管状
構造に取り付けられた金属内に発熱体を収容し、熱は管
状構造の長手方向に沿って熱伝導により伝えられる。こ
の方法では加熱されない端部の大きさを小さくすること
が可能となるが、キャピラリを不均一に加熱する欠点が
明らかである。加熱されない端部で最低温度を維持する
ため、加熱器を化学分析をおこなうために必要な温度よ
り高い温度に設定しなければならない。
〔発明の目的〕
本発明の目的は上述の問題点を解消し、ガスクロマトグ
ラフにおける二つの任意の装置間をキャピラリで試料ガ
スを運搬する際、均一に温度制御し、かつ片方の装置側
で付勢される気体移送管を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明はガスクロマトグラフにおいて、第１の装置から
第２の装置にキャピラリを通して最小の温度変化で試料
ガスを移送することができる装置を包含する。この装置
では、加熱気体移送管とオプションのオーブン用貫通接
続装置（oven feedbackthrough）で構成することができ
る。
加熱気体移送管は、高抵抗値を有する金属管に電流を流
し、それによって発生する熱を該金属管に挿入されてい
るガラス・キャピラリへ伝達させるこによって動作す
る。
本発明に係る加熱気体移送管は、従来と比べて寸法が小
さく、また熱の放散も小さい。加熱手段は、複数の同中
心に配置される管より構成され、それぞれ特別の目的を
有している。電流が流れる加熱管の直径は小さく、キャ
ピラリよりわずかに大きいだけなので、キャピラリに熱
が直接効率よく伝えられる。加熱管は、２本の導線また
はワイヤを介して電力を供給される端部を除いて、電気
的に絶縁されている。これらの導線は気体移送管の第２
の層を形成し、電流が流れると熱を生成する。導管は、
その中央部分において温度が上昇することなく、それら
の端部で熱をより多く生成するため、特別の形状で作ら
れている。これら導管全体の長さは、加熱管の長さとほ
ぼ等しく、管の中央付近の位置で電力を供給することが
可能となる。気体移送管中の温度を監視するため、この
接続点に熱電対が取り付けられる。導管は熱絶縁体で覆
われ、組立体全体は外管に封入される。
オーブン用貫通接続装置は、絶縁体に設けられる短い銅
管より構成され、絶縁体の中心に孔が設けられており、
上述のような加熱気体移送管がその中に挿入される。絶
縁体は銅管と加熱気体移送管をオーブンから熱的に絶縁
する。銅管の熱伝導率によってその長さ全体にわたって
温度を一定に保つことができるので、銅管の内径は気体
移送管の内径より数倍大きい。これにより、オーブンと
加熱気体移送管の周囲空気との温度差はよりゆるやかな
ものとなる。
〔発明の実施例〕
加熱管は皮下注射針素材（hypodemic needle syringe s
tock）から好適に選択することができ、通常、焼きいれ
されたステンレス鋼より構成されている。ガラス・キャ
ピラリの直径が小さいことにより、薄壁かつ小径の注射
器素材を用いることができ、両者が組み込まれた際の大
きさが小さくなるとともに加熱素子として使用するのに
好ましい電気抵抗を得ることができる。加熱管が小さ
く、ガラス・キャピラリの周りに同中心に配置されるこ
とで、取外し可能なガラス・キャピラリのための小さい
かつ均一な加熱気体移送管を得ることができる。同様
に、この構造では所定温度で必要とされる伝送管の露出
表面積が小さいことによって電力消費が大幅に減少す
る。
加熱管に電流を供給するため、最初に、加熱管をその外
側表面において電気的に絶縁し、導線または他の導電体
を絶縁されていない加熱管の端部に接続させる。これら
の導線は、加熱管の長さにわたって伸びており、管の長
さの途中に設けられる共通の点まで伸びている。この点
では、さらに、フェルール等の加熱管ユニットの電気接
続が加熱管の外側表面で施される。また、温度センサが
加熱管と連結しており、センサの導線もまたほぼ管の長
さの途中に設けられる該共通点まで引き出されている。
本発明にかかる第一の実施例を第1A図〜第1D図に示し、
以下にこれらの図面に基づいて詳述する。
十分に硬化した（hardened）ステンレス鋼あるいは高抵
抗のニッケル／クロム合金より構成される加熱管100は
外径0.7847mm、内径0.508mmを有し、第1A図に示すよう
に外径1.5748mm、内径0.8128mmであるアルミナ管110に
挿入される。
加熱管100は、アルミナ管110を越えて、さらにそれらの
各端部から約2.286cm伸びている。28ゲージ（gauge）の
銅線120,123は、加熱管100の露出された端部125、127に
巻きつけられ、さらに銀ろう付けされる。（図面には、
端部125、127に取り付けれた、銀ろう付けが施された後
の銅線120、123が示されている。）さらに、第1B図に示
すように、銅線120、123は、加熱管の長さの途中に設け
られたフェルール位置130において、アルミナ管110の外
側表面と高温セラミック・セメントによって接着され
る。中心にドリルで穴が形成されたセラミック・ファイ
バ絶縁管150、155の外径の大きさは5.334mm、内径は1.5
748mmである。該絶縁管150、155はアルミナ管110と28ゲ
ージの銅線120、123上で摺動し、アルミナ管110と隣接
する。第1A図に示す外径6.35mm、内径5.334mmのステン
レス鋼の外装160は第1B図の組立構成上で摺動する。熱
電対140と銅線120、123は、絶縁管150さらに外装160内
で放射状に120度の間隔をおいてあけられた穴170を通っ
て引き出される。第1A図に示されているステンレス鋼の
フェルール180は、外装160の上をしょう動し、銅線12
0、123および熱電対140の導線141、142がフェルール180
の、120度の間隔をおいた溝185へ挿入するように配置さ
れる。銅線120、123および導線141、142はセラミック・
セメントで所定の位置に接着され、アルミナ管190の孔1
92を介して、内径0.8128mm、外径1.5748mmのアルミナ管
190を通るように引き出される。フェルール180は外装16
0に銀ろう付けによって取り付けられる。アルミナ管110
の端部キャップ220、205は高温アルミナ・セメントで外
装160の各端部207、209に取り付けられる。端部キャッ
プ205の上には、ねじを有するステンレス鋼から成る取
付具210が設けられている。取付具210と端部キャップ20
7、209はそれぞれ中心を通る孔を有し、よって、ガラス
・キャピラリ（図示せず）が第1C図に完全に組み立てら
れた加熱伝送管215の端部212または214からその中を通
って他方の端部まで挿入されることが可能となる。第1D
図に示されるように、フェルール180のフランジ230に放
射状に設けられた穴220によって加熱伝送管215を平面上
で取り付けることができる。
第1C図に示す加熱気体移送管215は銅線120、123中に電
流を流すことによって作動し、したがって銅線120、123
は加熱管100全体に電流を均一に流れるようにする。加
熱管100内で散逸するエネルギによって加熱は急速にお
こなわれる。それらの囲むセラミック・ファイバ絶縁管
150、155は熱損失を制限し、アルミナ管110とセラミッ
ク端部キャップ200、205は加熱管100を外装160と銅線12
0、123から電気的に絶縁する。
上述の伝送管は400℃を越える温度まで許容することが
できる。だが、金属フェルール180はフェルール位置130
で加熱管100内に局所的な低温を生じさせる望ましくな
い放熱体として働いてしまう。加えて、これらを作るの
はかなり困難である。
次に上述の実施例の機能および寸法の両方を維持すると
ともにこれらの問題を克服する第２の実施例を第2A図〜
第2C図を用いて説明する。第2A図に示すように、外径0.
7874mm、内径0.5842mm、長さ144.1704mmを有する十分に
硬化したステンレス鋼あるいは高抵抗ニッケル／クロム
合金等よりなる管250が、幅1.5748mm、厚さ0.0254mmの
ポリイミド（polyimide）絶縁テープ260で加熱管250の
外周に管250の端部から約6.39mmあたりまで巻かれてい
る。絶縁テープ260の片側は厚さが0.0254mmないし0.038
1mmnoシリコーンをベースとした接着剤で、加熱管250と
絶縁テープ260を接着させる。この接着剤は組立時に必
要なだけで、実際の使用時には蒸発する。
直径0.254mmの導線271、272を備える熱電対270を加熱管
250の一端から約1.27mm離れて加熱管250上の絶縁テープ
260に設ける。熱電対270とその導線271、272は保持リン
グ（capture ring）280を熱電対270上で摺動させること
により絶縁された加熱管に対向するように保持され、保
持リング280の開放端部をヴェスペル座金（Vespelwashe
r）等の座金281でおおうことによって熱電対を絶縁され
た加熱管へ押圧し、座金281と保持リング280のあいだで
保持する。保持リング280の正面図、左側面図、右側面
図を第4A図〜第4C図に示す。熱電対の導線271、272は保
持リング280内の溝穴285を貫通し、外部へでる。保持リ
ング280は熱電対270の導線271、272と直接接するように
配置および保持するに加えて、熱電対270の導線271、27
2の位置決めをおこない導線を互いに電気的に絶縁し、
そして加熱管250をその周囲から熱的に絶縁する機能を
有する。電流は導線290、295を介して加熱管に供給され
る。典型的な導線290、295はテフロンで絶縁された、22
ゲージ（gauge）の単撚り（single strand）の銀メッキ
を施した銅線である。該導線290、295はそれぞれはんだ
付けラグ310、315とクリンプおよび銀ろう付によって接
続する。伝送管を加熱するための必要な電力が非常にわ
ずかであるため、電力をわずか増加させたり、比較的小
さな熱損失が与えれるだけで、伝送管の局所的な温度が
大きく影響されることがある。したがって、コネクタ設
計の目的は加熱器や導管から熱的にしゃ断される良好な
電気接続を提供することにある。コネクタは通常熱を加
熱管より伝導によって奪い去ってしまうので、該接続は
電流をコネクタに流すことにより実現される。これはコ
ネクタを加熱しなければならず、その温度と熱伝導性を
組み合わせて加熱管と導管を取り囲む絶縁体の熱抵抗に
一致する見かけ上の熱抵抗が生じることになる。
第5A図から第5C図には、はんだ付けラグ310、315が示さ
れており、これらの寸法は、接続点520、530の間に精密
な寸法で形成されたリボン510を用いることによって上
述の条件を満足するものである。そして、２つのはんだ
付けラグ310、315はそれぞれ導管300、305の端部に取り
付けられ、電気的なクリンプでの高温腐蝕を押さえるた
めの銀ろう付けが選択される。導管300、305は典型的に
は外径1.8288mm、内径1.016mmのステンレス鋼管からな
る。はんだ付けラグ310、315が取り付けられると、導管
300、305は第６図に示すように加熱管250上をしょう動
し、はんだ付けラグに対して120度の角度で配置され
る。この配置によって、この図ではまだ取り付けられて
いない導管300、305の端部330、350を加熱管250の露出
された端部337、339と銀ろう付けによって固定する。絶
縁テープ260は導管300、305から加熱管250を電気的に絶
縁する働きをする。すなわち、電流は導管300から銀ろ
う付け接合330へ、そして、加熱管250を通って銀ろう付
け接合335へ流れ、さらに、導管305を通って戻るように
流れる。第６図には、部分的に組み立てられた気体移送
管を示し、ここでは、はんだ付けラグ310、315が熱電対
取り付けハードウエアと接合している。
第2A図に示すように、短い外管340と長い外管345はフェ
ルール350、355に挿入され、所定位置に固定される。該
接続は各管の露出端部をそれぞれのフェルールとフレア
継ぎ手することによりおこなわれ、取り外しができない
ようにする。フェルール350、355が温度抵抗を有し、さ
らに第2B図に示す組み立てられた加熱伝送管240からの
熱の放散を制限するためにポリイミドで構成される。テ
フロンよりなる柔軟性のある管360は熱電対270の各導線
271、272を挿入し、クリンプ370で所定位置に固定され
る。管360が組み立てられた加熱伝送管240から簡単に引
き出されないようにクリンプ370をフェルール350の密閉
空所（enclosed cavity）380内に取り付ける。各フェル
ール350、355を、外管340、345と共に第2A図の組立体の
端部335、330の上を夫々、しょう動させる。銅線290、2
95および熱電対270の導線271、272はそれぞれフェルー
ル350の溝390、395、397に取り付けられる。セラミック
・ファイバの絶縁管400を、導線305、300と外管340、44
5の間に形成された環において、上述の組立体の端部33
5、330の上をしょう動させる。そして、絶縁管440を保
持リング280と281まで押し込み、互いに隣接するように
嵌合させる。最も外側の絶縁管400はトリミングが施さ
れ、適切な絶縁の長さにする。フェルール350、355をア
イレット（eyelet）410で一緒にリベット止めする。ア
イレット410の中心の穴は、気体移送管の加熱器を取り
付けるための穴として作用する。ポリイミド絶縁体42
0、425を導管300、305の端部335、330の上をしょう動さ
せ、そして設置する。絶縁体420、425は導管300、305を
外管345、340より電気的に絶縁する。端部キャップ440
と取付具450はステンレス鋼よりなり、これらを液体窒
素に浸し、そしてすぐに外管340、345のそれぞれの端部
460、465に軽くたたいて挿入する。端部キャップ440と
取付具450は外管340、345中で室温まで温められるとこ
の冷やしばめは締まりばめを形成する。
均一な管に電流を流すと温度は長手方向にそって均一に
上昇する。しかし、動作中の均一な管の温度特性は周囲
への不均一な熱伝導のため感度特性が不均一になること
が指摘される。この問題は管の端部に向かうほど深刻と
なる。本発明にかかる加熱伝送管では、その導管の壁の
厚さを加熱伝送管の長手方向にそって変化させ、温度の
均一化をはかるものである。長手方向にそった任意の位
置において、各断面における全エネルギは加熱管のエネ
ルギ損失と周囲導管のエネルギ損失に等しい。電流Ｉは
各断面について同一であるので各断面あたりの入力エネ
ルギーｑは式（１）のように表すことができる。
ｑ＝I2（Rht＋Rct） ……（１） Rht、Rctはそれぞれ加熱管、導管の電気抵抗である。加
熱管から周囲へのエネルギ損失は、例えば、端部におけ
る損失が伝送管の中心部より大きいように管の長手方向
にそって変化する。したがって、温度を均一に保つため
には損失の大きい断面部にエネルギを付加することが望
ましい。式（１）をみると、これは損失の大きい部分の
電気抵抗を局所的に増加することによって実現される。
所定部分の抵抗は任意の加熱管壁の厚さを調整すること
によって増加させることができる。本発明の一実施例に
おいて、加熱管は伝送管の全抵抗値に大して実質的に最
小の寸法によって構成されるので、壁の厚さの調整は導
管の外径を変えることによって極めて容易におこなうこ
とができる。
電気回路が熱力学の分野に類似していることに注目すれ
ば、上述の効果は数学的に簡単な形で表現することがで
きる。加熱管の温度Toは周囲温度Ta、各部分における入
力エネルギｑとTo、Taのあいだの熱抵抗Rhtに対して式
（３）に示す関係が成立する。
To=q Rht+Ta ……（２） To=I2(Rth+Rct)Rht+Ta ……（３） 伝送管の中心部では、熱抵抗Rhtは本来加熱管からの半
径方向外側にのびる放熱路の直列抵抗の和である。端部
へ移動すると、並列抵抗が軸方向の損失によって（端部
の方が低温だと仮定すると）Rhtに含まれる。これによ
り、Rhtが効果的に低くなり、その結果、電流Ｉが一定
の場合Toは低下する。Rhtが変化すると、影響を受ける
部分の導管の外径を最適化することによって導管の電気
抵抗Rctを変化させ、補償することができる。管の電気
抵抗は以下のように求めることができる。
Ｐは動作温度Toにおける管の材料の抵抗率、Ｌは求めら
れた管の長さ、Piは3.14..（円周率）、doは管の外径、
diは内径である。
熱抵抗は簡単に計算することができるが、すべてのパラ
メータが既知でない場合複雑化することがある。しかし
ながら、直径が0.254mmの熱電対プローブをガラス・キ
ャピラリの端部に挿入し、動作時において加熱管を長手
方向にわたってこの組立体をよこぎるようにさせ、伝送
管にそった温度分布を容易に測定することができる。以
下に示す値を設定し、実際の研削上の制限により最小の
外径doを1.27mmとし、前述の式（３）、（４）に適用す
ると45℃の温度上昇が可能であることがわかる。
Rht:do＝0.7874mm:、di＝0.5842mm Ｐ＝3.8386e5Ω・inch Rct:do＝1.6002mm:、di＝0.9652m Ｐ＝3.8386e5Ω・inch 本発明の一実施例ではより高い温度上昇を得るためにさ
らに大きな管を用いることも可能である。
このような分析は第１次の近似として成功したが、調整
する部分が隣接の未調整部分より影響を受け、温度に依
存するRhtが変化するため正確な解析値は得られなかっ
た。
導管300を示す第3A図は本発明の一実施例の応用例に関
し、直径の各種の縮小を示す。点803においては管の直
径は変わらない。管の直径を断面802、804において0.22
86mm研削し、断面800において0.13462mmまで研削し、さ
らに点801で1.27mmの外径にまで研削する。第3B図は導
管305の同様な研削を示す。管の直径は810で未研削で、
断面811または812で0.2286mmまで研削し、断面813で1.2
7mmまでさらに研削する。
第2B図および第2C図に湿した加熱伝送管240の第２の実
施例では10℃以下の変動でかつ10ワット以下の消費電力
で400℃までの均一な加熱を実現することができる。
多様なガスクロマトグラフ用のオーブン構造に設置する
際の気体移送管の外部温度環境の明らかな変動により、
気体移送管の性能におけるガスクロマトグラフの熱力学
的な差を最小限にとどめながら気体移送管を該オーブン
に接続させる方法を改善する必要があった。この目的を
用いるため別個の貫通接続装置を第７図に示す。この貫
通接続装置は主として銅管903より構成され、内径は加
熱伝送管の外径より実質的に大きい。ガスクロマトグラ
フ用オーブンの熱絶縁壁901内に設置された銅管はその
長手方向にそって一定温度になろうとする。銅管の長手
方向にそった温度変動を減少させるために周囲に対して
十分な管の熱的接続を可能とし、また、様々なガスクロ
マトグラフのオーブン壁の厚さの変化に順応するため、
銅管は故意に比較的大きい寸法で設計する。
オーブン自体に対する銅管の放熱を減少させるため、銅
管はオーブン内に突出しないように、むしろ加熱伝送管
904が軸方向に移動してオーブン内部に到達できるよう
に中央に形成する穴を服務耐火性セラミック・ファイバ
・ブロック902を設ける。該ブロックはさらに加熱伝送
管を高温のオーブンに露出しないようにし、またオーブ
ンより、そして伝送管への対流を防止する。このオーブ
ン用貫通接続装置を用いると、加熱気体移送管はガスク
ロマトグラフに設置した際、その変動を±10℃に抑える
ことができる。
〔発明の効果〕
本発明に係る加熱気体移送管を用いると、従来よりさら
に均一な温度制御をおこなうことができ、温度変動も±
10℃抑えることができる。
また、電力の消散も数百ワットからわずか８ワットとな
り、加熱気体移送管の大きさも6.35mmに小型化すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1A図は、本発明の一実施例にかかる加熱伝送管の断面
図。 １第1B図は、第1A図に示すアルミナ管の断面図。 第1C図は、第1A図に示す加熱伝送管の断面図。 第1D図は、第1A図に示すフェルールの底面図。 第2A図は、本発明の他の実施例にかかる加熱伝送管の概
略断面図。 第2B図は、第2A図に示す加熱伝送管の概略断面図。 第2C図は、第2A図に示す加熱伝送管の底面図。 第3A図および第3B図は、第2A図から第2C図に示す導管の
他の実施例の平面図。 第4A図は第2A図から第2C図に示した加熱伝送管に使用し
た保持リングの正面図。 第4B図は第2A図から第2C図に示した加熱伝送管に使用し
た保持リングの左側面図。 第4C図は第2A図から第2C図に示した加熱伝送管に使用し
た保持リングの右側面図。 第5A図は第2A図に示すはんだ付ラグの側面図。 第5B図は第2A図に示すはんだ付ラグの平面図。 第5C図は第2A図に示すはんだ付ラグの社史図。 第６図は第2A図に示す加熱伝送管の斜視図。 第７図は本発明に適用可能なオーブン用貫通接続装置の
部分断面斜視図。 100、250:加熱管 110:アルミナ管 120、123、350、355:銅線 130、180、345、350:フェルール 150、155:セラミック・ファイバ絶縁管 160:外装 140、270:熱電対 210、450:取付具 200、205、440:端部キャップ 215、904:伝送管 260:ポリイミド絶縁テープ 280:保持リング 281:座金 290、295:導線 370:クリンプ 902:セラミック・ファイバ・ブロック

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】気体を運搬するための加熱気体移送管にお
    いて、 前記気体がその中を流れるキャピラリと、 前記キャピラリが挿入される導電体で形成された、第１
    と第２の端部を有する加熱管と、 前記加熱管の各前記端部と電気的に接続する第１と第２
    の導電部材とを有し、 前記第１と第２の導電部材は前記加熱管の中間点におい
    て接触することなく互いに近接するように設けられるも
    のであり、 前記加熱管と前記第１と第２の導電部材の間に設けら
    れ、前記加熱管を前記第１と第２の導電部材から電気的
    に絶縁する第１の電気的絶縁手段と、 前記加熱管および前記第１と第２の導電部材をおおい、
    前記加熱管を熱的に絶縁する熱的絶縁手段と、 前記第２の熱的絶縁手段をおおう外側管と、 前記加熱管の前記中間点の断面を取付け平面として、前
    記外側管と接続するように取り付けられ、前記取付け平
    面において前記第１と第２の導電部材を取り出す出口を
    提供し、前記キャピラリと前記加熱管と前記第１と第２
    の導電部材と前記第１と第２の絶縁手段と前記外側管を
    機械的に固定する手段とを具備することを特徴とする加
    熱気体移送管。
  2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の加熱気体移送
    管において、 前記キャピラリはガラス・キャピラリであることを特徴
    とする加熱気体移送管。
  3. 【請求項３】特許請求の範囲第１項記載の加熱気体移送
    管において、 前記加熱管はステンレス鋼からなることを特徴とする加
    熱気体移送管。
  4. 【請求項４】特許請求の範囲第１項記載の加熱気体移送
    管において、 前記加熱管は高抵抗ニッケル／クロム合金からなること
    を特徴とする加熱気体移送管。
  5. 【請求項５】特許請求の範囲第１項記載の加熱気体移送
    管において、 前記第１と第２の導電部材はワイヤであることを特徴と
    する加熱気体移送管。
  6. 【請求項６】特許請求の範囲第１項記載の加熱気体移送
    管において、 前記第１と第２の導電部材は、前記加熱管の各端部から
    前記中間点までの長さと実質的に等しい長さの第１と第
    ２の導管と、前記導管と前記中間点で接続する第１と第
    ２のワイヤから構成されることを特徴とする加熱気体移
    送管。
  7. 【請求項７】特許請求の範囲第１項記載の加熱気体移送
    管において、 前記加熱管から熱伝導可能に取り付けられ、導線を有す
    る温度感知手段が設けられ、前記導線は前記導電部材の
    出口を提供する手段によって前記導電部材と同様に外部
    へ引き出されることを特徴とする加熱気体移送管。
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