專利名稱：氣相色譜儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在恒溫箱內(nèi)部收容色譜柱來(lái)調(diào)節(jié)色譜柱溫度的氣相色譜儀。
背景技術(shù)：
在氣相色譜儀中，試樣氣體從色譜柱的入口端擠壓載氣而導(dǎo)入色譜柱內(nèi)。由此，試樣氣體所包含的各種測(cè)定物質(zhì)在通過(guò)色譜柱內(nèi)的期間內(nèi)在時(shí)間軸方向上分離后，到達(dá)色譜柱的出口端。此時(shí)，為了使試樣氣體以預(yù)定溫度在色譜柱內(nèi)通過(guò)，采用可以在恒溫箱內(nèi)部收容色譜柱、能夠調(diào)節(jié)恒溫箱內(nèi)部溫度(例如，直到450°C的任意溫度)T的氣相色譜儀(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。圖3是示出現(xiàn)有的氣相色譜儀一例的剖視圖。另外，圖4(a)是圖3所示的氣相色譜儀的左視圖，圖4(b)是圖3所示的氣相色譜儀的右視圖，圖4(c)是圖3所示的氣相色譜儀的背面圖。氣相色譜儀101具備具有器壁的殼體20、配置在殼體20內(nèi)部的恒溫箱10、試樣氣體通過(guò)的色譜柱31、配置在恒溫箱10內(nèi)部的第一葉片32、第一電動(dòng)機(jī)40、連結(jié)第一葉片 32與第一電動(dòng)機(jī)40的第一軸34、配置在恒溫箱10外部的第二葉片33、第二電動(dòng)機(jī)41以及連結(jié)第二葉片33與第二電動(dòng)機(jī)41的第二軸35。恒溫箱10具備由上下左右4個(gè)面的絕熱性壁11、絕熱性背面壁12、作為絕熱性前面壁的前面門13圍成的立方體形狀的外殼，在恒溫箱10的內(nèi)部收容有對(duì)恒溫箱10內(nèi)部的空氣進(jìn)行加熱的加熱器14。另外，在恒溫箱10的內(nèi)部收容有色譜柱31和第一葉片32。并且，在背面壁12上形成有圓柱形狀的貫通孔12a，第一軸34貫通貫通孔12a，由此連結(jié)恒溫箱10內(nèi)部的第一葉片32和恒溫箱10外部的第一電動(dòng)機(jī)40。第一電動(dòng)機(jī)40具有圓筒形狀的框架40a、固定在框架40a的內(nèi)周面的定子40b、 固定在第一軸34的另一端部的外周面的轉(zhuǎn)子40c、和以第一軸34相對(duì)于框架40a自由旋轉(zhuǎn)的方式支持第一軸；34的另一端部的兩個(gè)軸承40d。在軸承40d中，為了使第一軸34平滑旋轉(zhuǎn)，而使用潤(rùn)滑油。第一軸34由具備規(guī)定耐熱性和規(guī)定強(qiáng)度的金屬(例如，鐵等)形成，例如，是直徑 10mm、長(zhǎng)度235mm等的圓柱形狀。并且，第一軸34的一端部固定在第一葉片32的中央部。 并且，第一軸34的另一端部相對(duì)于第一電動(dòng)機(jī)40支持為以能夠以圓柱形狀的中心軸為旋轉(zhuǎn)軸自由旋轉(zhuǎn)。第二電動(dòng)機(jī)41具有圓筒形狀的框架41a、固定在框架41a的內(nèi)周面的定子41b、 固定在第二軸35的另一端部的外周面的轉(zhuǎn)子41c、和以第二軸35相對(duì)于框架41a自由旋轉(zhuǎn)的方式支持第二軸35的另一端部的兩個(gè)軸承41d。在軸承41d中，為了使第二軸35平滑旋轉(zhuǎn)，而使用潤(rùn)滑油。第二軸35由具備規(guī)定耐熱性和規(guī)定強(qiáng)度的金屬(例如，鐵等)形成，例如是直徑 10mm、長(zhǎng)度235mm等的圓柱形狀。另外，第二軸35的一端部被固定在第二葉片33的中央部。 并且，第二軸35的另一端部相對(duì)于第二電動(dòng)機(jī)41支持為能夠以圓柱形狀的中心軸為旋轉(zhuǎn)軸自由旋轉(zhuǎn)。此外，將第二電動(dòng)機(jī)41配置在前方，將第二葉片33配置在后方。殼體20具有由上面壁(未圖示)、下面壁(未圖示)、左側(cè)壁21、右側(cè)壁22、背面壁123和前面壁M圍成的長(zhǎng)方體形狀的器壁。在殼體20的內(nèi)部與器壁空出規(guī)定距離(空間)地收容有恒溫箱10。在左側(cè)壁21的前下部和中下部形成有多個(gè)長(zhǎng)孔的開(kāi)口部21a，并且在右側(cè)壁22的前中部和前下部形成有多個(gè)長(zhǎng)孔的開(kāi)口部22a。在背面壁123的中央部形成有直徑L3(例如，100 130mm)的圓形狀的后側(cè)開(kāi)口部123a。在后側(cè)開(kāi)口部123a前方5 IOmm的位置處配置有第二葉片33。此外，在與旋轉(zhuǎn)軸垂直的面上，后側(cè)開(kāi)口部123a的面積為第二葉片33的旋轉(zhuǎn)面積(直徑L1的圓形狀)的 1. 1 倍。在這樣的氣相色譜儀101中，通過(guò)對(duì)加熱器14提供通電電力來(lái)加熱恒溫箱10內(nèi)部的空氣，通過(guò)對(duì)第一電動(dòng)機(jī)40提供通電電力，經(jīng)由第一軸34使第一葉片32旋轉(zhuǎn)，由此使被加熱的空氣循環(huán)，令恒溫箱10內(nèi)部成為均勻的目標(biāo)溫度T。另外，通過(guò)對(duì)第二電動(dòng)機(jī)41 提供通電電力，經(jīng)由第二軸35使第二葉片33旋轉(zhuǎn)，由此使空氣從前側(cè)開(kāi)口部21a、2h進(jìn)入殼體20與恒溫箱10之間，并使空氣在殼體20與恒溫箱10之間從前方向后方(規(guī)定方向) 流通，然后，從后側(cè)開(kāi)口部123a排出，由此利用空氣來(lái)冷卻殼體20、第一電動(dòng)機(jī)40和第二電動(dòng)機(jī)41。專利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)平9-68520號(hào)公報(bào)但是，在上述這樣的氣相色譜儀101中，為了安全，殼體20需要在70°C以下。另外，當(dāng)?shù)谝浑妱?dòng)機(jī)40和/或第二電動(dòng)機(jī)41變?yōu)?00°C以上的高溫時(shí)，導(dǎo)致電導(dǎo)線(未圖示) 等劣化、或者第一電動(dòng)機(jī)40和/或第二電動(dòng)機(jī)41的軸承40d、41d的潤(rùn)滑油等流出，因此利用在殼體20與恒溫箱10之間以規(guī)定方向流通的空氣來(lái)冷卻殼體20、第一電動(dòng)機(jī)40和第二電動(dòng)機(jī)41。不過(guò)，因?yàn)椴捎昧艘蚝銣叵?0的外殼熱而變暖的空氣，所以不能高效地冷卻第一電動(dòng)機(jī)40及第二電動(dòng)機(jī)41。另外，雖然使第二葉片33高速旋轉(zhuǎn)來(lái)提高了空氣在殼體 20與恒溫箱10之間的流速，但這樣會(huì)產(chǎn)生不僅殼體20連恒溫箱10的外殼也會(huì)被冷卻的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供可適當(dāng)冷卻電動(dòng)機(jī)與殼體的氣相色譜儀。為了解決上述課題而提出的本發(fā)明的氣相色譜儀，具備殼體，其具有對(duì)外部與內(nèi)部進(jìn)行分離的器壁；恒溫箱，其與上述器壁空出空間地配置在上述殼體的內(nèi)部；色譜柱和第一葉片，它們配置在上述恒溫箱的內(nèi)部；第二葉片、第一電動(dòng)機(jī)和第二電動(dòng)機(jī)，它們配置在上述殼體內(nèi)部且在上述恒溫箱外部的位置上；第一軸，是在規(guī)定方向上延伸的棒狀，其一端部連接了第一葉片，利用上述第一電動(dòng)機(jī)以規(guī)定方向?yàn)橹行妮S進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；以及第二軸，是在規(guī)定方向上延伸的棒狀，其一端部連接了第二葉片，利用上述第二電動(dòng)機(jī)以規(guī)定方向?yàn)橹行妮S進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，為了使空氣以按照規(guī)定方向在上述殼體與恒溫箱之間流通的方式通過(guò)， 在上述殼體的前部形成有前側(cè)開(kāi)口部，并且在上述殼體的后部形成有后側(cè)開(kāi)口部，上述第二葉片配置在該后側(cè)開(kāi)口部的前方，其中，在與上述規(guī)定方向垂直的面上，上述后側(cè)開(kāi)口部的面積大于上述第二葉片的旋轉(zhuǎn)面積，形成有從上述后側(cè)開(kāi)口部的邊緣部沿規(guī)定方向延伸的筒狀的管。這里，所謂「規(guī)定方向」是指設(shè)計(jì)人員等為了使空氣在殼體與恒溫箱之間通過(guò)而預(yù) 先確定的任意的ー個(gè)方向，例如，從前方向后方等。另外，所謂「旋轉(zhuǎn)面積」就是第二葉片旋 轉(zhuǎn)而構(gòu)成的面積。根據(jù)本發(fā)明的氣相色譜儀，通過(guò)使第二葉片旋轉(zhuǎn)，使空氣從前側(cè)開(kāi)ロ部進(jìn)入殼體 與外殼之間，并在殼體與外殼之間以規(guī)定方向流通，然后，使空氣從后側(cè)開(kāi)ロ部的中央部排 出，由此利用空氣來(lái)冷卻殼體和電動(dòng)機(jī)。此外，還使空氣從大于第二葉片旋轉(zhuǎn)面積的后側(cè)開(kāi) ロ部的邊緣部進(jìn)入，在電動(dòng)機(jī)的周圍流通，然后，從后側(cè)開(kāi)ロ部的中央部排出，由此利用空 氣來(lái)冷卻電動(dòng)機(jī)。即，可利用在殼體與恒溫箱之間沒(méi)有流通的空氣來(lái)冷卻電動(dòng)機(jī)。 如以上那樣，根據(jù)本發(fā)明的氣相色譜儀，可適當(dāng)冷卻電動(dòng)機(jī)與殼體。另外，在上述發(fā)明中，上述后側(cè)開(kāi)ロ部可以是四邊形。另外，在上述發(fā)明中，在與上述規(guī)定方向垂直的面上，上述后側(cè)開(kāi)ロ部的面積可以 是上述第二葉片旋轉(zhuǎn)面積的1. 2倍以上2. 25倍以下。根據(jù)本發(fā)明的氣相色譜儀，因?yàn)楹髠?cè)開(kāi)ロ部的面積是第二葉片旋轉(zhuǎn)面積的1. 2倍 以上2. 25倍以下，所以能夠可靠地使空氣從后側(cè)開(kāi)ロ部的邊緣部進(jìn)入，在電動(dòng)機(jī)的周圍流 通，然后從后側(cè)開(kāi)ロ部的中央部排出。另外，在上述發(fā)明中，也可以是在上述筒形狀的管內(nèi)部至少配置有第二電動(dòng)機(jī)以 及第ニ葉片。此外，在上述發(fā)明中，也可以是上述第一軸與第二軸結(jié)合成為ー個(gè)軸，并且上述第 一電動(dòng)機(jī)與第二電動(dòng)機(jī)作為ー個(gè)電動(dòng)機(jī)整體地發(fā)揮功能。


圖1是示出本發(fā)明的氣相色譜儀的一例的剖視圖。圖2是圖1所示的氣相色譜儀左視圖、右視圖和背面圖。圖3是現(xiàn)有氣相色譜儀的一例的剖視圖。圖4是圖3所示的氣相色譜儀左視圖、右視圖和背面圖。符號(hào)說(shuō)明1氣相色譜儀10恒溫箱20 殼體21a,22a 前側(cè)開(kāi)ロ部23a后側(cè)開(kāi)ロ部23b 管31色譜柱32第一葉片33第二葉片34 第一軸35 第二軸40第一電動(dòng)機(jī)
41第二電動(dòng)機(jī)
具體實(shí)施例方式以下，采用附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。此外，本發(fā)明不限于以下所說(shuō)明的實(shí)施方式，當(dāng)然在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)包含有多種方式。圖1是示出本發(fā)明的氣相色譜儀的一例的剖視圖。另外，圖2(a)是圖1所示的氣相色譜儀的左視圖，圖2(b)是圖1所示的氣相色譜儀的右視圖，圖2(c)是圖1所示的氣相色譜儀的背面圖。此外，對(duì)與上述氣相色譜儀101同樣的部分標(biāo)注相同符號(hào)。氣相色譜儀1具備具有器壁的殼體20、配置在殼體20內(nèi)部的恒溫箱10、試樣氣體通過(guò)的色譜柱31、配置在恒溫箱10內(nèi)部的第一葉片32、第一電動(dòng)機(jī)40、連結(jié)第一葉片32 與第一電動(dòng)機(jī)40的第一軸34、配置在恒溫箱10外部的第二葉片33、第二電動(dòng)機(jī)41、和連結(jié)第二葉片33與第二電動(dòng)機(jī)41的第二軸35。殼體20具有由上面壁(未圖示)、下面壁(未圖示)、左側(cè)壁21、右側(cè)壁22、背面壁23和前面壁M圍成的長(zhǎng)方體形狀的器壁。在殼體20的內(nèi)部與器壁空出規(guī)定距離(空間)地收容有恒溫箱10。在左側(cè)壁21的前下部和中下部形成有多個(gè)長(zhǎng)孔的開(kāi)口部21a，并且在右側(cè)壁22的前中部和前下部形成有多個(gè)長(zhǎng)孔的開(kāi)口部22a。在背面壁23的中央部形成有一邊為1^2(例如，110mm)的四邊形的后側(cè)開(kāi)口部23a。 在后側(cè)開(kāi)口部23a前方5 IOmm的位置處配置有第二葉片33。此外，在與旋轉(zhuǎn)軸垂直的面上，后側(cè)開(kāi)口部23a的面積為第二葉片33的旋轉(zhuǎn)面積(直徑L1的圓形狀)的1. 5倍。此外，在后側(cè)開(kāi)口部23a的邊緣部形成有截面為四邊形的筒形狀(例如，一邊 110mm，高度90mm)的管23b。即，在管23b的內(nèi)部配置有第二葉片33和第二電動(dòng)機(jī)41。在這樣的氣相色譜儀1中，通過(guò)對(duì)加熱器14提供通電電力來(lái)加熱恒溫箱10內(nèi)部的空氣，通過(guò)對(duì)第一電動(dòng)機(jī)40提供通電電力來(lái)經(jīng)由第一軸34使第一葉片32旋轉(zhuǎn)，由此使被加熱的空氣循環(huán)，令恒溫箱10的內(nèi)部變?yōu)榫鶆虻哪繕?biāo)溫度T。另外，通過(guò)對(duì)第二電動(dòng)機(jī)41 提供通電電力來(lái)經(jīng)由第二軸35使第二葉片33旋轉(zhuǎn)，由此使空氣從前側(cè)開(kāi)口部21a、2h進(jìn)入殼體20與恒溫箱10之間，并在殼體20與恒溫箱10之間從前方向后方(以規(guī)定方向)流通，然后使空氣從后側(cè)開(kāi)口部23a的中央部排出，由此利用空氣來(lái)冷卻殼體20、第一電動(dòng)機(jī) 40和第二電動(dòng)機(jī)41。此外，還使空氣從后側(cè)開(kāi)口部23a的邊緣部(四邊形的角部)進(jìn)入， 在第二電動(dòng)機(jī)41與管2 之間以與規(guī)定方向相反的方向流通，然后，在第二電動(dòng)機(jī)41與管 23b之間以規(guī)定的方向流通，并從后側(cè)開(kāi)口部23a的中央部排出，由此利用空氣來(lái)冷卻第二電動(dòng)機(jī)41。S卩，可利用在殼體20與恒溫箱10之間沒(méi)有流通的空氣來(lái)冷卻第二電動(dòng)機(jī)41。如以上那樣，根據(jù)本發(fā)明的氣相色譜儀1，可適當(dāng)冷卻第一電動(dòng)機(jī)40、第二電動(dòng)機(jī) 41和殼體20。<其它實(shí)施方式>(1)在上述氣相色譜儀1中，示出了在管23b的內(nèi)部配置有第二葉片33和第二電動(dòng)機(jī)41這樣的結(jié)構(gòu)，但也可以構(gòu)成為在管的內(nèi)部配置有第二葉片、第二電動(dòng)機(jī)和第一電動(dòng)機(jī)這樣的結(jié)構(gòu)。(2)在上述氣相色譜儀1中，示出了分離設(shè)置第一電動(dòng)機(jī)40和第二電動(dòng)機(jī)41這樣的結(jié)構(gòu)，但也可以構(gòu)成為通過(guò)使第一軸與第二軸連結(jié)來(lái)設(shè)置成第一電動(dòng)機(jī)與第二電動(dòng)機(jī)成為一體的1個(gè)電動(dòng)機(jī)這樣的結(jié)構(gòu)。 本發(fā)明能夠用于在恒溫箱內(nèi)部收容色譜柱、調(diào)節(jié)色譜柱溫度的氣相色譜儀。
權(quán)利要求
1.一種氣相色譜儀，其具備殼體，其具有對(duì)外部與內(nèi)部進(jìn)行分離的器壁； 恒溫箱，其與上述器壁空出空間地配置在上述殼體的內(nèi)部； 色譜柱和第一葉片，它們配置在上述恒溫箱的內(nèi)部；第二葉片、第一電動(dòng)機(jī)和第二電動(dòng)機(jī)，它們配置在上述殼體的內(nèi)部且在上述恒溫箱的外部的位置處；第一軸，其是在規(guī)定方向上延伸的棒狀，其一端部連接了第一葉片，利用上述第一電動(dòng)機(jī)以規(guī)定方向?yàn)橹行妮S進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；以及第二軸，其是在規(guī)定方向上延伸的棒狀，其一端部連接了第二葉片，利用上述第二電動(dòng)機(jī)以規(guī)定方向?yàn)橹行妮S進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，為了使空氣以沿規(guī)定方向在上述殼體與恒溫箱之間流通的方式通過(guò)，在上述殼體的前部形成有前側(cè)開(kāi)口部，并且在上述殼體的后部形成有后側(cè)開(kāi)口部， 上述第二葉片配置在該后側(cè)開(kāi)口部的前方， 該氣相色譜儀的特征在于，在與上述規(guī)定方向垂直的面上，上述后側(cè)開(kāi)口部的面積大于上述第二葉片的旋轉(zhuǎn)面積，形成有從上述后側(cè)開(kāi)口部的邊緣部沿規(guī)定方向延伸的筒狀的管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣相色譜儀，其特征在于， 上述后側(cè)開(kāi)口部是四邊形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣相色譜儀，其特征在于，在與上述規(guī)定方向垂直的面上，上述后側(cè)開(kāi)口部的面積是上述第二葉片的旋轉(zhuǎn)面積的 1.2倍以上2. 25倍以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任意一項(xiàng)所述的氣相色譜儀，其特征在于， 在上述筒狀的管的內(nèi)部至少配置有第二電動(dòng)機(jī)以及第二葉片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的氣相色譜儀，其特征在于，上述第一軸與第二軸結(jié)合成為一個(gè)軸，并且上述第一電動(dòng)機(jī)與第二電動(dòng)機(jī)成為一個(gè)電動(dòng)機(jī)，以便一體地發(fā)揮功能。
全文摘要
一種氣相色譜儀，可適當(dāng)冷卻電動(dòng)機(jī)和殼體。其具備恒溫箱(10)，其與器壁空出空間地配置在殼體(20)內(nèi)部；第一軸(34)，其是沿規(guī)定方向延伸的棒狀，一端部連接了第一葉片(32)，利用第一電動(dòng)機(jī)(40)以規(guī)定方向?yàn)橹行妮S進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；以及第二軸(35)，其是沿規(guī)定方向延伸的棒狀，一端部連接了第二葉片(33)，利用第二電動(dòng)機(jī)(41)以規(guī)定方向?yàn)橹行妮S進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，為了使空氣以在殼體(20)與恒溫箱(10)之間沿規(guī)定方向流通的方式通過(guò)，在殼體(20)的前部形成有前側(cè)開(kāi)口部(21a、22a)，并在殼體(20)的后部形成有后側(cè)開(kāi)口部(23a)，在與規(guī)定方向垂直的面上，后側(cè)開(kāi)口部(23a)的面積大于第二葉片(33)的旋轉(zhuǎn)面積，形成有從后側(cè)開(kāi)口部(23a)的邊緣部沿規(guī)定方向延伸的筒狀的管(23b)。
文檔編號(hào)G01N30/54GK102384953SQ20101051742
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2010年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月31日
發(fā)明者寺井靖典 申請(qǐng)人:株式會(huì)社島津制作所