JPH1048105A

JPH1048105A - ガス分析用試料容器

Info

Publication number: JPH1048105A
Application number: JP21657696A
Authority: JP
Inventors: Jun Sugawara; 純菅原; Takashi Maeda; 剛史前田; Shuichi Sugiyama; 秀一杉山; Saeri Utsunomiya; 小衣里宇都宮
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 1996-07-30
Filing date: 1996-07-30
Publication date: 1998-02-20

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】試料から発生するガス成分を分析するための
ガス分析用試料容器を提供する。【解決手段】試料Ｓが収容される容器本体１と、開口
部１ａに蓋される蓋体２と、シール部材３と、蓋体２と
容器本体１とを一体化させる着脱自在の固定手段４と、
蓋体２の一部に設けられたガス採取口５と、ガス採取口
５に気密に装着された弾性栓６と、蓋体２の一部から延
設された突出通路部７と、突出通路部７の途中から分岐
された分岐通路からなる置換ガス供給口８と、突出通路
部７の開口部７ａから着脱可能に挿入されて突出通路部
７の分岐部分を開閉させる開閉栓９と、開閉栓９の栓軸
外周と前記突出通路部の分岐通路を跨いだ２箇所の内周
面間に介在されるシール部材１０ａ，１０ｂとを備えて
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、試料から発生する
ガス成分を分析するためのガス分析用試料容器に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、物質から発生するガス（気体）
や、物質を加熱するなどした際に発生するガスを分析す
る場合には、ヘッドスペースサンプラー付きのガスクロ
マトクラフ用バイアル瓶（容器）を用い、この瓶の中に
試料（物質）を入れ、パッキンを有する蓋で気密に蓋す
るのが一般的であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
バイアル瓶は、通常容積が約３０ミリリットル（ｍｌ）
程度と小さく、大型の試料の場合、そのままの形で、こ
のバイアル瓶に入れることができず、分析が不可能であ
った。また、試料から発生するガス、すなわち分析ガス
が、例えば酸素（Ｏ₂）、窒素（Ｎ₂）、水蒸気（Ｈ₂
Ｏ）、炭酸ガス（ＣＯ₂）などのような空気中に存在す
るガスと同成分の場合、バイアル瓶では、当該瓶中に試
料と共に空気も存在するため、このようなケースでの分
析は、困難であった。

【０００４】本発明は、このような従来の実情に鑑みて
なされたもので、大型の試料の分析にも対応することが
でき、また、試料から発生するガスが空気中の存在ガス
と同成分のものであっても、容器内の空気を別の置換ガ
スで置換することによって、分析を可能にしたガス分析
用試料容器を提供せんとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かゝる本発明の特徴とす
る手段（構成）は、試料が収容される容器本体と、当該
容器本体の開口部に蓋される蓋体と、当該蓋体と前記容
器本体の開口部間の接合面に介在されるシール部材と、
当該接合面の外周に装着されて前記蓋体と前記容器本体
とを一体化させる着脱自在の固定手段と、前記蓋体又は
／及び容器本体の一部に設けられたガス採取口と、当該
ガス採取口に気密に装着された弾性栓と、前記蓋体又は
容器本体の一部から延設された突出通路部と、当該突出
通路部の途中から分岐された分岐通路からなる置換ガス
供給口と、前記突出通路部の開口部から着脱可能に挿入
されて前記突出通路部の分岐部分を開閉させる開閉栓
と、当該開閉栓の栓軸外周と前記突出通路部の分岐通路
を跨いだ２箇所の内周面間に介在されるシール部材とを
備えてなるガス分析用試料容器にある。

【０００６】

【発明の実施の形態】図１〜図３は、本発明に係るガス
分析用試料容器の一つの実施の態様を示したものであ
る。図中、１は好ましくはガラス（その他の材料とし
て、耐熱性プラスチックや、金属材料なども可）で成形
された容器本体、２は容器本体１の開口部１ａに蓋され
る蓋体、３は蓋体２と容器本体１の開口部１ａ間の接合
面に介在されるＯリングなどからなるシール部材、４は
蓋体２と容器本体１の開口部１ａ間の接合面の外周に装
着されて蓋体２と容器本体１とを一体化させる着脱自在
の固定手段、５は蓋体２の一部に設けられたガス採取
口、６はガス採取口５に気密に装着されたゴムなどの弾
性体からなる弾性栓、７は蓋体２の一部から延設された
突出通路部（容器本体１の一部から延設させることも
可）、８は突出通路部７の途中から分岐された分岐通路
からなる置換ガス供給口、９は突出通路部７の開口部７
ａから着脱可能に挿入されて突出通路部７の分岐部分を
開閉させる、棒状の栓軸９ａと円盤状の頭部（ノブ）９
ｂを有する開閉栓、１０ａ，１０ｂは開閉栓９の栓軸９
ａの外周と突出通路部７の分岐通路を跨いだ２箇所の内
周面間に介在される少なくとも２個のＯリングなどから
なるシール部材である。

【０００７】上記固定手段４は、特に限定されないが、
例えば図示のように、２分割された半円状で溝型の押圧
部材４１，４１を有し、この押圧部材４１，４１の一端
同士は、当該各一端にそれぞれ装着した引掛け部材４２
ａ，４２ａと、この間に取り付けられた環状の連結部材
４２ｂとからなる蝶番機構４２によって、開閉可能に連
結されている。一方、この押圧部材４１，４１の他端の
延設部４１ａ，４１ａのうちの一方には、図１に示した
ように、その先端方向に開いたＵ字型の切欠き部４１ｂ
が形成してあると共に、他方の延設部４１ａには、軸ピ
ン４３によって、ネジ棒４４が水平方向に揺動可能に軸
着させてある。したがって、このネジ棒４４の遊端側
を、上記一方の延設部４１ａの切欠き部４１ｂに嵌め込
み、このネジ棒４４の先端側から蝶ナット４５で締め付
ければ、上記２個の押圧部材４１，４１の延設部４１
ａ，４１ａ間の間隔が狭くなって、蓋体２と容器本体１
とが一体化して固定される。

【０００８】また、上記開閉栓９は、その栓軸９ａの基
部外周にネジ部９ｃが設けてある一方、これに対応した
蓋体２の突出通路部７の開口部内面側にもネジ部が設け
てあるため、測定者（分析作業者）が、当該開閉栓９の
頭部９ｂを回して、その栓軸９ａを前進（図中下降）せ
しめれば、栓軸先端のシール部材１０ａが、突出通路部
７の狭小部７ｂの内部テーパー面に当接する。これによ
って、蓋体２と容器本体１の内部は外部から気密に密閉
される。一方、開閉栓９の頭部９ｂを、上記とは逆の方
向に回して、その栓軸９ａを後退（図中上昇）せしめれ
ば、栓軸先端のシール部材１０ａが、突出通路部７の狭
小部７ｂの内部テーパー面から離間する。これによっ
て、蓋体２と分岐通路の置換ガス供給口８は連通され
る。なお、栓軸中途部分のシール部材１０ｂ（本例では
２個）は、突出通路部７の開口部側の内面と常時当接す
るため、この間では常に密封状態が保持される。

【０００９】このようにしてなるガス分析用試料容器を
用いて、試料Ｓから発生するガス成分などを分析するに
は、図１に示したようにして行えばよい。なお、ここ
で、対応できる試料Ｓの大きさは、従来のバイアル瓶
（通常容積が約３０ｍｌ程度）のように特に限定されな
い。つまり、容器本体１や蓋体２の大きさを適宜設定す
れば、その容積は、１０００ｍｌ程度のものでも、自在
に設定することができ、小さな試料Ｓから相当な大きな
試料Ｓまで、広範囲の試料Ｓに対応することができる。

【００１０】先ず、試料Ｓの分析にあって、容器本体１
を適当な載置台１００上に置き、この内に試料Ｓを入
れ、その開口部１ａに蓋体２を蓋すると共に、固定手段
４の２分割された半円状の押圧部材４１，４１を、蓋体
２と容器本体１の開口部１ａ間の接合面に嵌め込む一
方、他方の延設部４１ａのネジ棒４４を一方の延設部４
１ａの切欠き部４１ｂに嵌め込み、この後、ネジ棒４４
の先端側から蝶ナット４５を締め付ける。これによって
蓋体２と容器本体１とが一体化して固定される。また、
このとき蓋体２と容器本体１の開口部１ａ間の接合面
は、シール部材３によって、気密に接合される。

【００１１】一方、蓋体２の突出通路部７に挿入されて
いる開閉栓９は、その栓軸先端のシール部材１０ａが、
突出通路部７の狭小部７ｂの内部テーパー面から離間す
る状態に後退（図中上昇）させておく。つまり、開けて
おく。この状態で、置換ガス供給口８に外部のガス供給
パイプ１０１を接続して、例えば置換ガスとして、ヘリ
ウムガスなどを供給し、容器内部の空気をこのヘリウム
ガスに置き換える。このとき、空気の排出が容器に行わ
れるように、好ましくはガス採取口５の弾性栓６を取り
外しておくとよい。そして、容器内部がヘリウムガスに
よって十分置換された頃合を見て、ガス採取口５に弾性
栓６を圧入すると共に、開閉栓９の頭部９ｂを回転させ
て、その栓軸を前進（図中下降）させ、先端のシール部
材１０ａを、突出通路部７の狭小部７ｂの内部テーパー
面に当接させて、閉じる。これによって、容器内部は完
全な密封状態となる。

【００１２】この密封状態で、試料Ｓを所定の時間（例
えば数日、数週間）放置したり、或いは所定の温度で加
熱したりした後、ガス採取口５の弾性栓６にガスタイト
シリンジ（注射器）１０２を差し込み、容器内部のガス
の一部を採取する。この採取されたガスを分析すれば、
空気中の成分物質などに紛らわされることなく、試料Ｓ
が発生するガス成分を容易に分析することができる。

【００１３】図４〜図６は、本発明に係るガス分析用試
料容器の別の実施の態様を示したもので、基本的には、
上記図１〜図３のものとほぼ同様であるが、本例では、
ガス採取口５が容器本体１の底面側に設けてあり、その
使用時には、図４に示したように、支持台１０３を介し
て、載置台１００上に置かれる。そして、その取り扱い
や働きも、上記図１〜図３のものと全く同様である。

【００１４】因みに、試料Ｓとして、ケーブル材料のポ
リエチレン樹脂片を対象とし、これを加熱した際に発生
するガスの分析を行う場合、容器内部の空気をヘリウム
で置換したところ、ポリエチレン樹脂からの発生酸素量
を容易に測定することができた。また、この値からポリ
エチレン中の溶解酸素量を算出することができた。

【００１５】なお、上記実施の態様では、固形の試料Ｓ
についてであったが、本発明の容器での分析は、もちろ
んこれに限定されるものではない。例えば河川の水から
発生する揮発性物質の分析、巻き線などの塗料を使用し
た製品からの加熱発生ガスの分析、金属を水中に浸漬し
た場合における腐食による発生ガスの分析などが挙げら
れる。

【００１６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
係るガス分析用試料容器によれば、次のような優れた効
果が得られる。（１）容器本体と蓋体とは、自由な大きさで作ることが
できるため、従来のバイアル瓶のように、３０ｍｌ程度
の容積に限定されることなく、１０００ｍｌ程度のもの
でも、自在に設定することができ、小さな試料から相当
な大きな試料まで、広範囲のものに対応することができ
る。（２）容器内部をヘリウムガスなどの置換ガスで容易に
置換することができるため、試料から発生するガス成分
が空気中に含まれる存在ガスと同じであっても、何ら問
題なく、スムーズに分析することができる。（３）もちろん、空気の存在が何ら問題とならない試料
にあっては、容器内部をガス置換することなく、そのま
まの形で分析することも可能である。（４）また、試料を加熱した場合における、ガスの発生
状況なども分析することができる。この場合、容器本体
と蓋体とを、ガラスや金属で形成すれば、相当な高温ま
で加熱することが可能となる。また、これらを耐熱性の
プラスチックで形成する場合にあっても、１５０℃程度
まで加熱することが可能となる。（５）さらに、容器内部のガス採取が、ガス採取口の弾
性栓を介して、ガスタイトシリンジによって直接できる
ため、簡単かつ迅速にでき、極めて良好な使い勝手が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るガス分析用試料容器の一つの実施
の態様になる全体を示した縦断面図である。

【図２】図１のガス分析用試料容器の側面図である。

【図３】図１のガス分析用試料容器の平面図である。

【図４】本発明に係るガス分析用試料容器の別の実施の
態様になる全体を示した縦断面図である。

【図５】図４のガス分析用試料容器の側面図である。

【図６】図４のガス分析用試料容器の平面図である。

【符号の説明】

１容器本体２蓋体３シール部材４固定手段５ガス採取口６弾性栓７突出通路部８置換ガス供給口９開閉栓１０ａシール部材１０ｂシール部材Ｓ試料

フロントページの続き (72)発明者宇都宮小衣里東京都江東区木場１丁目５番１号株式会社フジクラ内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】試料が収容される容器本体と、当該容器
本体の開口部に蓋される蓋体と、当該蓋体と前記容器本
体の開口部間の接合面に介在されるシール部材と、当該
接合面の外周に装着されて前記蓋体と前記容器本体とを
一体化させる着脱自在の固定手段と、前記蓋体又は／及
び容器本体の一部に設けられたガス採取口と、当該ガス
採取口に気密に装着された弾性栓と、前記蓋体又は容器
本体の一部から延設された突出通路部と、当該突出通路
部の途中から分岐された分岐通路からなる置換ガス供給
口と、前記突出通路部の開口部から着脱可能に挿入され
て前記突出通路部の分岐部分を開閉させる開閉栓と、当
該開閉栓の栓軸外周と前記突出通路部の分岐通路を跨い
だ２箇所の内周面間に介在されるシール部材とを備えて
なることを特徴とするガス分析用試料容器。