JPH0342568A - カラム用切換弁及びそのカラム用切換弁を有する分析機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、薬品などの成分の分析などの肢体クロマトグ
ラフィにおいて複数のカラムを切換えながら分析、洗浄
等の作業を並行して行うことができるカラム用切換弁に
関する。

従来の技術 従来、この種の液体クロマトグラフィ用分析機器として
は種々の構造のものが知られている。例えば、第１１図
に一例を示すように、２種類のキャリア１００，１０１
．カラム保存用メタノール１０２、カラム洗浄用純水１
０３を低圧切換弁１０４及びポンプ１０５を介してカラ
ム１０６に接続し、該カラム１０６の排出側に検出器１
０７を介してドレーンに接続したものがある。この分析
機器においては、複数の試料１０９を自在に選択して選
択された試料１０９をオートサンプラ１１１のインジェ
クタ１０８上リカラム１０６内に注入することができる
。カラム１０６内に於いて試料中の成分が分離され、カ
ラム１０６より排出された成分は上記検出器１０７で検
出されてデータ処理機１１０により処理される。

このような分析機器においては、まず、メタノール１０
２が充填されている保存状態のカラム１０６をセットし
、純水１０３を上記切換弁１０４、上記ポンプ１０５を
介して上記カラム１０６内に注入して該カラム１０６内
を洗浄したのち、２種類のキャリア１００．１０１のう
ちいずれか一方のキャリアを切換弁１０４、ポンプ１０
５を介してカラム１０６内に注入する。そして、任きの
試料１０９をインジェクタ１０８よりキャリアを介して
カラム１０６内に注入して、排出されたキャリア内の成
分を検出器１０７で検出して、データ処理機１１０によ
り試料冨０９の分析を行う。分析作業終了後は、再び、
純水１０３をカラム１０６内に注入して洗浄したのち、
メタノール１０２を充填してカラム１０６を保存状態に
する。

しかしながら、このような分析機器では、１本のカラム
１０６について純水による洗浄作業、メタノール充填に
よる保存作業、試料分析作業のいずれかの作業しか行う
ことができず、分析条件の異なった試料１０９を分析す
る場合には、１種類の試料１０９について上記洗浄・分
析・洗浄・保存作業工程がすべて完了しない限り、分析
条件が異なる次の試料１０９について分析が行えず、分
析時間が長くなるとともに、複数の試料について並行し
て分析する場合には、上記分析機器を２セツト用意しな
ければならず、設備費がかさむといった問題があった。

この問題を解決するため、第１２図に示すようなものが
ある。すなわち、第１１図の上記分析機器にさらに、メ
タノール１１５と純水１１６とを低圧切換弁１１７によ
り選択的にポンプ１１８を介して供給する洗浄ライン１
２３を組み込むとともに、カラム１１９，１２０を２本
にするとともに、該両力ラム１１９，１２０の供給側と
排出側とに第１切換弁１２１と第２切換弁１２２を夫々
配置し、第２切換弁１２２の後に上記第１１図に示す検
出器側の検出ライン１２４と該検出ライン１２４とは別
にドレーンに接続されるドレーンライン１２５とを備え
る。この分析機器では、例えば、第１カラム１１９で試
料供給ライン１２６より試料１０９を注入して検出器１
０７で分析するとき、並行して、上記洗浄ライン１２３
及びドレーンライン１２５により第２カラム１２０の洗
浄作業、メタノール充填の保存作業などを行うことがで
きる。上記第１切換弁１２１及び上記第２切換弁１２２
は夫々２つの三方弁１２１ａ、１２１ｂ；１２２ａ、１
２２ｂよりなり、試料供給ライン１２６及び洗浄ライン
１２３が第１切換弁１２１の２つの三方弁１２１ａ、１
２１ｂで同時に切換えられるようになっている。また、
ドレーンライン１２５と検出ライン１２４とは第２切換
弁＋２２の２つの三方弁１２２ａ、１２２ｂで同時に切
換えられるようになっている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記構造のものでは、各切換弁１２１．
１２２において２つの三方弁１２１ａ、１２１ｂ：１２
２ａ、１２２ｂが必要となるため、例えば、試料供給ラ
イン１２６及び検出ライン１２４が第１カラム１１９に
接続されるとともに、洗浄ライン１２３及びドレーンラ
イン１２５が第２カラム１２０に接続された状態では、
配管の構造上、第１切換弁１２１においては洗浄ライン
側の三方弁１２１ｂと第１カラム１１９との間のライン
１２８はライン１２６に接続されており、三方弁１２１
ｂ側が閉の状態となり、このライン１２８内に前回の保
存作業におけるメタノールまたは純水か残留したままと
なる一方、第２切換弁１２２においては第１カラム１１
９とドレーンライン側の三方弁１２２ｂとの間のライン
１２９内にメタノールまたは純水が残留したままとなり
、ライン１２９内の上記残留液とライン１２６内のキャ
リアが作用し、塩類の結晶の析出により上記ライン１２
４．１２８．１２９が詰まるといった問題があった。

従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあ
って、ラインの詰まりを防止することができるカラム用
切換弁を提供することにある。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明は、カラムに試料を
供給して検出作業を行う分析系と、カラムを洗浄する洗
浄系が複数のカラムに夫々選択的に接続され、かつ、各
系においてはカラムを介して系が詰まらないように構成
した。すなわち、少なくとも２つのカラムを夫々試料分
析系と洗浄系とに選択的に切り換え、上記分析系は、試
料を含むキャリアを上記カラムに供給する試料供給ライ
ンと、該カラムより排出されたキャリア内の成分を検出
する検出ラインとを有し、上記洗浄系は、洗浄液または
保存用液体を上記試料供給ラインに接続されたカラムと
は異なる上記カラムに供給する洗浄ラインと、該カラム
より排出された洗浄液または保存用肢体を排出する排出
ラインとを有するカラム用切換弁にして、固定部材に対
して回転可能な回転部材を備え、上記固定部材には、上
記試料供給ラインに接続される第１ポートと、上記検出
ラインに接続される第２ポートと、上記洗浄ラインに接
続される第３ポートと、上記排出ラインに接続される第
４ポートとを備える一方、上記回転部材または上記固定
部材に、上記少なくとも２つのカラムのうち第１カラム
の供給管に接続される供給ポート及び排出管に接続され
る排出ポートと、上記少なくとも２つのカラムのうちの
第２カラムの供給管に接続される供給ポート及び排出管
に接続される排出ポートとを備え、上記回転部材には、
該回転部材または上記固定部材の上記第１カラムの供給
ポート及び排出ポートと、上記第２カラムの供給ポート
及び排出ポートとを、上記固定部材の上記第１ポート及
び上記第２ポート、または、上記第３ポート及び上記第
４ポートのいずれかに選択的に接続する通路を備えるよ
うに構成した。

また、上記構成においては、上記固定部材には、上記第
１〜第４ポートに夫々通路を介して接続される開口を有
するとともに、上記回転部材には、上記固定部材の開口
に対向して各カラムの供給ポート及び排出ポートに夫々
通路を介して接続される開口を有し、さらに、各供給ポ
ートに連通ずる開口は、上記第１ポートに連通ずる開口
または上記第３ポートに連通ずる開口のいずれかに接続
可能に配置されるとともに、各排出ポートは、上記第２
ポートに連通ずる開口または上記第４ポートに連通ずる
開口のいずれかに接続可能に配置されろように構成する
こともできる。

また、上記構成においては、上記回転部材には、上記固
定部材の上記第１ポートに連通ずる開口と上記第２ポー
トに連通ずる開口とを直接連通させる通路を備えるよう
に構成することもできる。

さらに、本発明は、第１固定部材と第２固定部材との間
に第１回転部材と第２回転部材とが夫々独立的に回転可
能に配置された切換弁にして、上記第１固定部材は、上
記回転部材の回転軸心に対応する部分を貫通する通路に
連通した第１主ポートと、該第１主ポートの周囲に配置
されかつ回転部材側の摺動面の開口に通路を介して夫々
連通した少なくとも３個の第１．第２．第３．被選択ポ
ートとを有し、上記第２固定部材は、第２主ポートと、
第１固定部材側の摺動面に該第２主ポートに通路を介し
て連通ずる環状凹部とを有し、上記第１回転部材は、上
記第１固定部材の摺動面に摺接する第１摺動面と、上記
第２回転部材に摺接する第２摺動面とを有し、上記第１
主ポートに連通ずる開口と上記第１〜第３被選択ポート
のうちいずれか１つの被選択ポートに連通ずる開口とを
接続させる通路と、軸方向沿いに延びかつ残りの２つの
被選択ポートの開口に夫々連通ずる２つの貫通穴とを有
し、上記第２回転部材は、上記第１回転部材の第２摺動
面に摺接する第１摺動面と、上記第２固定部材の上記摺
動面に摺接する第２摺動而とを有し、上記第１回転部材
の貫通穴のうちいずれか１つの貫通穴と、上記第２固定
部材の上記第２主ポートとを連通させる貫通穴を有する
ように構成した。

上記構成においては、上記切換弁を２つ備えた分析機器
にして、第１切換弁では、上記第１主ポートに試料を含
むキャリアを上記カラムに供給する試料供給ラインを接
続し、上記第１〜第３披選択ポートには各カラムの供給
管を接続し、上記第２主ポートには洗浄液または保存用
液体を供給する洗浄ラインを接続する一方、第２切換弁
では、上記第１主ポートに上記試料供給ラインに接続さ
れたカラムより排出されたキャリア内の成分を検出する
検出ラインを接続し、上記第１〜第３被選択ポートには
上記各カラムの排出管を接続し、上記第２主ポートには
上記カラムより排出された洗浄液または保存用液体を排
出する排出ラインを接続するように構成することもでき
る。

発明の作用 上記構成においては、複数の各カラムは上記切換弁によ
り上記分析系または上記洗浄系のいずれかに選択的に接
続される。よって、分析系に接続されたカラムにおいて
は、試料を含むキャリアが上記カラムに供給され、カラ
ムより排出されたキャリア内の成分を検出して試料の分
析作業が行なわれる。一方、この作業と並行して、上記
洗浄系に接続されたカラムには洗浄液が供給されて洗浄
作業が行なわれ、分析作業の前処理が行なわれたり、分
析したカラムに対して洗浄液が供給され、その後、保存
用液体が供給されて保存可能な状態とされる保存作業が
行なわれたりする。上記洗浄系でカラムの前処理が行な
われた場合には、上記試料分析作業及び上記洗浄作業が
終了すると、例えば、上記洗浄系に接続されていたカラ
ムを上記分析系に接続するとともに、分析系に接続され
ていたカラムを洗浄系に接続する。そうすれば、今度は
洗浄系に接続されていたカラムに対して上記分析作業を
行うことができ、分析系に接続されていたカラムに対し
て上記洗浄作業を並行して行うことができる。

発明の効果 上記構成によれば、複数のカラムを分析系と洗浄系とに
夫々接続させて分析作業と洗浄作業または保存作業とを
並行して行うことができ、全体として分析工程の処理効
率を高めることができるとともに、各系においてはカラ
ムを介して流路が確保されているので、キャリアまたは
洗浄液等の液体が残留してラインか詰まるといった問題
を効果的に解消することができる。すなわち、従来のも
のでは、切換弁の切換操作において、切換弁の構造上、
一端部が試料供給ライン、洗浄ライン、検出ライン、ド
レーンラインのいずれかに接続されかつ他端部が閉じら
れたラインができ、このライン内で塩類の析出等により
詰まりが生じていたのであるが、本発明によれば、切換
弁において詰まったラインが無いので上記のような不具
合を効果的に解消することができるのである。

Ｘ□鯉 以下に、本考案にかかる実施例を第１−１０図に基づい
て詳細に説明する。

本実施例にかかるカラム用切換弁２０を有する分析機器
は、第１図に示すように、試料供給ライン１３と検出ラ
イン１２とを有する分析系と、洗浄ライン１４とドレー
ンライン１５とを有する洗浄系とが切換弁２０を介して
３本のカラム５ａ、５ｂ、５ｃに選択的に接続されるよ
うに大略構成する。

この切換弁２０は、固定部ｌに対して、カラム５を試料
に応じて取外可能に保持した回転部２が回転し、カラム
５が各ラインに適宜接続される。

上記試料供給ライン１３は、２種類のキャリア２２．２
３のうちいずれかｌっを選択的に低圧切換弁２６及びポ
ンプ１７を介してカラム５に送るラインで、いずれか１
つのキャリア２２または２３を送るときインジェクタ２
７より試料を供給できるようにしている。なお、純水２
５及びメタノール２４はライン１３の洗浄液及び保存用
肢体である。

上記検出ライン１２は、上記試料供給ライン１３に接続
されたカラム５より排出されたキャリア内の成分を検出
器１６で検出し、検出済みのキャリアをドレーンから排
出するラインである。上記検出器１６はデータ処理器３
３に電気的に接続され、上記成分の検出結果をデータ処
理する。

上記洗浄ライン１４は、メタノール２８と純水２９のう
ちいずれか１つを選択的に低圧切換弁３０及びポンプ１
８を介してカラム５に供給するラインで、カラム内のキ
ャリアを洗浄したのちメタノール２８を充填して保存状
態にするか、または、保存状態のカラム内のメタノール
を純水で洗い流してカラム５を分析可能な状態にするた
めのものである。

上記ドレーンライン１５は、上記洗浄ライン１４に接続
されたカラム５を通過した純水またはメタノールを排出
するためのラインである。

上記切換弁２０は、第２図にその詳細を示すように、円
板状固定部ｌと、該固定部ｌに対して軸３により回転自
在に支持された回転部２とを備える。なお、４は上記軸
３に螺合されて上記回転部２を上記固定部１に対して摺
動自在に取付けるナツトである。上記固定部ｌと上記回
転部２とはその対向する面が互いに摺動する。上記固定
部ｌには、第３図に示すように、１２０度間隔で径方向
に延びる一対のポート１１ａ、Ｉ　ｌｂ；１１ｃ、１１
ｄ；１１ｅ、Ｉｆｆを備え、各ポート１１の内端部が固
定部軸方向に回転部側に延びて開口した通路８（８ａ。

８　ｂ：　ｇ　ｃ、　８　ｄ；　８　ｅ、　８　ｆ）を
形成する。上記ポート１１は一対ずつ組みになっており
、第１ポート１１ａは上記試料供給ライン１３に接続さ
れ、第２ポート１１ｂは上記検出ライン１２に接続され
る。

また、第３ポート１１ｃ及び第４ポート１１ｄは全くラ
インに接続されない。第５ポート１１ｅは上記洗浄ライ
ン１４に接続され、第６ポートＩｆｆはドレーンライン
１５に接続される。

一方、上記回転部２は、その固定部側端部２ａは上記固
定部ｌと大略同一の構造である。すなわち、第４図に示
すように、１２０度間隔で径方向に延びる一対のポート
９　ａ、　９　ｂ；　９　ｃ、　９　ｄ；　９　ｅ、　
９　ｆを備え、各ポート９の内端部が回転部軸方向に固
定部側に延びて開口した通路２１（２１ａ、２１ｂ；２
１ｃ、２１ｄ；２１ｅ、２　ｉｆ）を形成する。これら
の通路２１の各開口は、上記固定部ｌの通路８の各開口
に同時に連通ずるように配置されている。上記ポート９
は一対ずつ組みになっている。第７ポート９ａには第１
カラム５ａへの供給管７ａが接続され、第８ポート９ｂ
には第１カラム５ａからの排出管６ａが接続される。第
９．１０ポート９ｃ、９ｄにはいずれのラインも接続さ
れない。また、第１目ポート９ｅには第２カラム５ｂへ
の供給管７ｂが接続され、第１２ポート９ｆには第２カ
ラム５ｂからの排出管６ｂが接続される。上記第１カラ
ム５ａ。

第２カラム５ｂ及び第３カラム５Ｃは上記回転部２の円
筒状本体部２ｂの周囲に１２０度間隔をおいて上下方向
沿いに保持される。各カラム５　ａ、　５　ｂ。

５ｃには、その下端側の供給管７　ａ、　７　ｂ、　７
　ｃから液体、すなわち試料を含むキャリア、メタノー
ル、または、純水が供給されて上端側の排出管６ａ、６
ｂ、６ｃより排出される。上記一対のポート９，９に対
応する一対の通路２１．２１と、隣接する一対の通路２
１．２１との間には、周方向沿いに延びた湾曲凹部１０
ａ、　１０ｂ、　１０ｃが形成されており、この３個の
湾曲凹部１０ａ、　ｌ　Ｏｂ、　１０ｃは上記固定部１
の一対の通路１１．１１をカラム５を介することなく互
いに連通させる機能を持つ。

上記構成においては、上記切換弁２０の上記回転部２は
上記固定部ｌに対して図示しない回転駆動装置または手
動により回転される。いま、第２図に示すように、第１
〜第６ポート１１ａ＝１１ｆが第７〜第１２ポート９ａ
〜９ｆに夫々連通するように回転部２が固定部ｌに対し
て回転して停止したとする。この状態では、第１カラム
５ａが試料分析位置に位置し、第２カラム５ｂが洗浄位
置に位置し、第３カラム５ｃは分析待機位置に位置する
。よって、試料供給ライン１３により、いずれかのキャ
リア２２または２３を第１ポート１１ａ。

通路８ａ、通路２１ａ、第７ポート９ａ、供給管７ａを
介して第１カラム５ａ内に注入する。このとき、検出す
べき試料をインジェクタ２７を介して第１カラム５ａ内
に供給する。試料を含むキャリア２２または２３は、第
１カラム５ａ内の保持体により適宜保持され、第１カラ
ム５ａより排出されるキャリア２２または２３は、排出
管６ａ、第８ポート９ｂ１通路２１ｂ、通路８ｂ、第２
ポート１１ｂを介して検出ライン１２の検出器１６に至
り、キャリア内の成分の分析作業が行なわれ、結果がデ
ータ処理器３３により処理される。検出後のキャリア２
２または２３はドレーンより排出される。

一方、第２カラム５ｂは上記洗浄ラインＩ４に接続され
ており、該カラム５ｂが分析作業が行なわれたものであ
る場合には、上記分析作業と並行してこのカラム５ｂの
洗浄作業が行なわれる。すなわち、上記洗浄ライン１４
により、純水２９を第５ポート１１ｅ、通路８ｅ、通路
２１ｅ、第１１ポート９ｅ、供給管７ｂを介して第２カ
ラム５ｂ内に注入して洗浄し、洗浄された純水は、排出
管６ｂ１第１２ポート９「、通路２１ｆ’、通路８ｆ、
第６ポート１１Ｆを介してドレーンライン１５より排出
される。次いで、メタノール２８を同一経路に供給して
第２カラム５ｂ内に充填して、該カラム５ｂを保存状態
とする。

上記第１カラム５ａにおける試料分析作業及び第２カラ
ム５ｂの洗浄・保存準備作業が終了すると、第４図にお
いて時計方向に土足回転部２を１２０度回転させ、第１
カラム５ａを洗浄ライン１４に連通可能な洗浄位置に位
置させる。このとき、第３カラム５ｃが試料供給ライン
１３に接続され試料分析位置に位置する。第３カラム５
ｃは前々回に洗浄ライン１４に接続されて、保存状態で
のメタノールを純水で洗浄して洗い流し、分析可能な状
態とされたものとする。よって、この第３カラム５ｃに
よる分析作業が上記第１カラム５ａの洗浄作業と並行し
て行われる。第２カラム５ｂはいずれのラインとも接続
されず、分析待機状態となる。上記第１カラム５ａにお
ける洗浄作業は、上記第２カラム５ｂと同様なものであ
り、上記第３カラム５ｃにおける分析作業は上記第１カ
ラム５ａと同様なものである。

このようにして、１つのカラム５で分析作業を行う間に
、他のカラム５で洗浄作業が行える。なお、回転部２を
６０度だけ回転させると、上記湾曲凹部Ｉ　Ｑａ、　ｌ
　Ｏｂ、　１０ｃと各通路８とが連通ずる状態となる。

すなわち、例えば、湾曲凹部１０ａにより上記通路８ａ
と通路８ｂとが連通させられると、試料供給ライン１３
より純水２５、メタノール２４を夫々供給すれば、カラ
ム５を通過させることなく、試料供給ライン１３、第１
ポート１１ａ、通路８ａ、通路８ｂ、第２ポート１１ｂ
及び検出ライン１２の洗浄作業及び保存作業を行うこと
ができる。

上記実施例によれば、複数のカラム５．５を分析系と洗
浄系とに夫々接続させることができるので、分析作業と
洗浄作業とを並行して行うことができ、全体として分析
工程の処理効率を高めることができるとともに、各系に
おい゛てはカラム５を介して流路が確保されているので
、キャリアまたは洗浄液等の液体が残留してラインが詰
まるといった問題を効果的に解消することができる。こ
れに対して、従来のものでは、切換弁において、その構
造上、一端部が試料供給ライン、洗浄ライン、検出ライ
ン、ドレーンラインのいずれかに接続されかつ他端部が
閉じられたラインができ、このライン内で塩類の析出等
により詰まりが生じていたのであるが、本実施例によれ
ば、このような切換弁において閉塞されるラインが無い
ので上記のような不具合を効果的に解消することができ
るのである。

また、カラム５を通過させることなく、検出ライン１２
の洗浄作業を行うことができるので、カラム５を通過さ
せて検出ライン１２の洗浄作業を行う場合と比較して洗
浄時間をを短縮させることができる。すなわち、従来で
は、カラム５を通過させていたので、カラム５の洗浄作
業が終了しない限り検出ライン１２の洗浄作業が行えず
、ラインの洗浄時間が非常に長くなっていたのである。

これに対して、本実施例では、試料供給ライン１３と検
出ライン１２とを上記湾曲凹部１０ａによリカラム５を
通過さぜることなく接続することができ、カラム５の洗
浄作業とは別に検出ライン１２のみの作業が行え、ライ
ンの洗浄時間の短縮を図ることができるのである。

また、１つの切換弁２０を切換えるだけで、２つのカラ
ム５．５を分析系と洗浄系とに切換えることができ、切
換弁の構造が簡単なものとなり、かつ、切換操作が簡単
でかつ誤操作を減少させることができる。すなわち、従
来のように、切換弁が複数あれば、誤操作の可能性が高
くなるのである。

なお、本考案は上記実施例に限定されるものではなく、
その他種々の態様で実施できる。例えば、カラム５の個
数は上記実施例に限定されるものではなく、２個または
４個以上の任意の数でもよい。

また、各ラインは必要に応じて任意の数だけ設けること
もでき、例えば、保存状態のカラム内のメタノールを純
水で洗浄する分析前処理作業と、分析作業と、分析後の
カラムの洗浄作業とを並行して行えるようにしてもよい
。また、上記実施例においては、洗浄液として純水を使
用し、保存用液体としてメタノールを使用したが、洗浄
液としてメタノールなど他の所望の液体を使用し、保存
用液体として純水など他の所望の液体を使用してもよい
。

また、他の実施例にかかる切換弁を２つ用いた分析機器
を第５〜９図に示す。この切換弁４０は、一対の固定さ
れた固定部材としてのケーシング、すなわち、円柱体状
第１ケーシング４１と円板状第２ケーシング４２との間
に、第１回転体４３と第２回転体４４とを夫々独立的に
回転自在に嵌合・配置して大略構成する。

上記第１ケーシング４１は、上記回転体の回転軸心方向
沿いの外端面に第１主ポート５０を形成し、この第１主
ポート５０の周囲に径方向に延びた第１〜第８被選択ポ
ート５１（５１ａ、５　ｌｂ、５１ｃ、５１ｄ、５１ｅ
、５１　ｆ’、５１ｇ、５１ｈ）を形成する。

上記第１主ポート５０はその内端部に上記第１ケーシン
グ４１を上記軸心方向沿いに貫通する通路５２を形成す
る。また、第７図にも示すように、第１〜第８被選択ポ
ート５１は夫々その内端部から上記通路５２と並行に延
びて内端面に開口した通路５３（５３ａ、５３ｂ、５３
ｃ、５３ｄ、５３ｅ、５３ｆ。

５３ｇ、５３ｈ）を形成する。

上記第２ケーシング４２は、径方向に延びた第２主ポー
ト５７を有し、該第２主ポート５７の内端部よりＬ字状
に屈曲して第１ケーシング側に延びて第１ケーシング側
端面に開口した通路５８を形成する。この通路５８の開
口に連通し、かつ、該第２ケーシング４２の軸回りに円
環状凹部５９を形成し、該円環状凹部５９が上記第２回
転体４４の貫通穴５６と常時連通するようにして、該貫
通穴５６がいずれの位置に位置しようとも必ず貫通穴５
６を通過する液体は総て上記円環状凹部５９、通路５８
を介して第２主ポート５７に連通ずるようにしている。

上記第１回転体４３は、第１回転軸４３ａの先端に円板
状回転部４３ｂを固定してなり、この回転部４３ｂは、
上記第１ケーシング４１の摺動面に摺動する第１摺動面
と、上記第２回転体４４に摺接する第２摺動面とを有す
るとともに、第８図に示すように、回転中心部から径方
向沿いに延びた凹部５４と、上記回転中心部の周囲に等
間隔に形成された貫通穴５５．・・・、５５とを有する
。上記凹部５４は、上記第１ケーシング４１の摺動面の
上記第１主ポート５０と、上記第１〜第８被選択ポート
５１のうちいずれか１つのポート５１とを連通させる通
路であり、このとき、上記貫通穴５５は、上記第１〜第
８被選択ポート５１の残りのポート５１に連通ずる。

上記第２回転体４４は、上記第１回転軸４３ａの外側に
回転自在に嵌合される第２回転筒４４ａと、該第２回転
簡４４ａの先端に固定された円板状回転部４４ｂとから
なる。この回転部４４ｂは、上記第１回転体４３の第２
摺動面に摺接する摺動面と、上記第２ケーシング４２の
第１ケーシング側端面に端面を摺動する摺動面とを有す
る。上記回転部４４ｂには、上記第１回転体４３の貫通
穴５５、・・・、５５のうちのいずれか１つの貫通穴５
５と、上記第２ケーシング４２の上記第２主ポート５７
とを連通させる貫通穴５６を有する。なお、４５は第２
回転筒４４ａの軸受けである。

従って、上記構成によれば、第１ケーシング４１及び第
２ケーシング４２に対して第１回転体４３を回転させる
と、第１主ポート５０と第１〜第８被選択ポート５１の
うちのいずれか１つのポート５１とを凹部５４により選
択的に連通させるとともに、他の被選択ポート５１につ
いては、上記第２回転体４４を回転させることにより、
上記残りの被選択ポート５１のうちの１つのポート５１
と第２ケーシング４２の第２主ポート５７とを選択的に
連通させることができる。

上記構成にかかる切換弁４０を分析機器の各カラム５の
供給側と排出側に夫々配置した場合を第５図に示す。図
において、供給側の切換弁４０の第１主ポート５０には
上記試料供給ライン１３を接続し、第１．第２．第３被
選択ポート５１ａ、５１ｂ、５１ｃには第１．第２．第
３カラム５　ａ、　５　ｂ、　５　ｃの供給管７　ａ、
　７　ｂ、　７　ｃを夫々接続し、第４被選択ポート５
１ｄにはバイパス通路６５の一端を接続する。第２主ポ
ート５７には上記洗浄ライン１４を接続する。一方、排
出側の切換弁４０゛の第１主ポート５０°には上記検出
ライン１２を接続し、第１．第２．第３被選択ポート５
１’ａ、５１’ｂ、５１゛Ｃには第１．第２．第３カラ
ム５ａ、５ｂ、５ｃの排出管６ａ、６ｂ、６ｃを夫々接
続し、第４被選択ポート５１’ｄにはバイパス通路６５
の他端を接続する。

第２主ポート５７°には上記ドレーンライン１５を接続
する。なお、排出側の切換弁４０’は供給側の切換弁４
０と構造は全く同一であるため、供給側の切換弁４０に
対応する主たる部分に「°」を付してその説明を省略す
る。

上記構成によれば、第１回転体４３，４３°及び第２回
転体４４，４４°を第１．第２ケーシング４１．４２．
４１’、４２°に対して回転させ、第６図における状態
になったとする。この状態では、第１カラム５ａが試料
分析位置に位置し、第２カラム５ｂが洗浄位置に位置し
、第３カラム５ｃは保存位置に位置する。よって、試料
供給ライン１３により、純水２５を第１主ポート５０．
通路５２、凹部５４、通路５３ａ１第１被選択ポート５
１ａ。

供給管７ａを介して第１カラム５ａ内に注入して洗浄し
、洗浄後の純水２５は、排出管６ａ、第１°被選択ポー
ト５１’ａ１通路５３’ａ１凹部５４’、通路５２′、
第１゛主ポート５０°を介して検出ライン１２の検出器
１６を通過して排出される。このとき、検出器１６は全
く作動しない。この後、いずれかのキャリア２２または
２３を試料供給ライン１３より上記と同一の経路に沿っ
て供給し、第１カラム５ａ内にキャリア２２または２３
を供給するとともに、検出すべき試料をインジェクタ２
７を介して第１カラム５ａ内に供給する。試料を含むキ
ャリア２２または２３は、第１カラム５ａ内の保持体に
より適宜保持され、第１カラム５ａより排出されるキャ
リア２２または２３は上記経路に沿って検出器１６に至
り、キャリア内の成分の分析作業が行なわれ、結果がデ
ータ処理器３３により処理される。検出後のキャリア２
２または２３はドレーンより排出される。一方、第２カ
ラム５ｂは上記洗浄ライン１４に接続されており、該カ
ラム５ｂが分析作業したものである場合には、上記分析
作業と並行してこのカラム５ｂの洗浄作業が行なわれる
。すなわち、上記洗浄ライン１４により、純水２９を第
２主ポート５７、通路５８、円環状凹部５９、貫通穴５
６及び５５、通路５３ｂ１第２被選択ポート５１ｂ、供
給管７ｂを介して第２カラム５ｂ内に注入して洗浄し、
洗浄された純水は、排出管６ｂ、第２゛被選択ポート５
１’ｂ。

通路５３′ｂ、貫通穴５５°及び５６’、円環状凹部５
９’、通路５８’、第２主ポート５７′を介してドレー
ンライン１５より排出される。次いで、メタノール２８
を上記同一経路に供給して第２カラム５ｂ内に充填して
、該カラム５ｂを保存状態とする。

上記第１カラム５ａにおける試料分析作業及び第２カラ
ム５ｂの洗浄・保存準備作業が終了すると、上記第１回
転部４３を４５度回転させ、第１カラム５ａを洗浄ライ
ン１４に連通可能な洗浄位置に位置させる。このとき、
他のカラム５が試料供給ライン１３に接続され試料分析
位置に位置する。他のカラム５が第１カラム５ａと同様
な構造ならば、この位置で上記第１カラム５ａの洗浄作
業と並行して分析作業を行うことができる。第２カラム
５ｂはいずれのラインとも接続されず、保存状態となる
。上記第１カラム５ａにおける洗浄作業は、上記第２カ
ラム５ｂにおいて行った洗浄作業と同様なものである。

このようにして、１つのカラム５で分析作業を行う間に
、他のカラム５で洗浄作業が行える。なお、上記第１回
転体４３，４３°を回転させて第４被選択ポート５１ｄ
と上記第１主ポート５０と、及び、第４゛披選択ポート
５１’ｄと第１゛主ポート５０“とを夫々接続させれば
、試料供給ライン１３より純水２５、メタノール２４を
夫々供給すれば、カラム５を通過させることなく、試料
供給ライン１３、第１主ポート５０、通路５２、凹部５
４、通路５３ｄ１第４被選択ポート５１ｄ、バイパス通
路６５、第４゛被選択ポート５１’ｄ、通路５３°ｄ１
凹部５４゛、通路５２′、第１°主ポート５０゛及び検
出ライン１２の洗浄作業及び保存作業を行うことができ
る。

本実施例においても第１図にかかる実施例と同様な効果
を奏することができる。また、本実施例においては、カ
ラム５が回転しないので、カラム５を保温構造にする場
合に好適なものとなる。また、本実施例においては、例
えば、第１カラム５ａで分析作業を行うとき、第２回転
体４４，４４゜を回転させることにより、第２カラム５
ｂ以外のカラム５と洗浄ライン１４及びドレーンライン
１５とを接続させることができ、洗浄作業を分析作業中
のカラム５以外の任意のカラム５について行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１．２図は夫々本考案の一実施例にかかるカラム用切
換弁を有する分析機器の概略配管図及び切換弁の詳細を
含む概略配管図、第３図は第１図の切換弁の固定部の透
視図、第４図は第１図の切換弁の回転部の正面図、第５
．６図は夫々他の実施例にかかる切換弁を有する分析機
器の概略配管図及び切換弁の詳細を含む概略配管図、第
７〜ＩＯ図は夫々第５図の切換弁の第１ケーシングの正
面図、第１回転体の正面図、第２回転体の正面図及び第
２ケーシングの正面図、第１ｔ、１２図は夫々従来の分
析機器の概略配管図である。 ｌ・・・固定部、２・・・回転部、３・・・軸、４・・
・ナツト、５・・・カラム、６・・排出管、７・・・供
給管、８・・・貫通穴、９・・・第７〜第１２ポート、
１０・・・湾曲凹部、２・・・第１〜第６ポート、１２
・・・検出ライン、１３・・・試料供給ライン、１４・
・・洗浄ライン、１５・・・ドレーン（排出）ライン、
１６・・・検出器、１７．１８・・ポンプ、２０・・・
切換弁、２２．２３・・・キャリア、２４・・・メタノ
ール、２５・・・純水、２６・・・低圧切換弁、２７・
・・インジェクタ、２８・・・メタノール、２９・・・
純水、３０・・・低圧切換弁、３３・・・データ処理器
、４０．４０’・・・切換弁、４１．４１’・・・第１
ケーシング、４２．４２’・・・第２ケーシング、４３
゜４３′・・・第１回転体、４４．４４’・・・第２回
転体、５０．５０°・・・第１主ポート、５１、５ビ・
・・被選択ポート、５２，５２’、５３．５３’・・・
通路、５４，５４゛・・・凹部、５５．５５’、５６．
５６″・・・貫通穴、５７．５７°・・・第２主ポート
、５８．５８°・・・通路、５９．５９’・・・円環状
凹部。 第７図 第９図 ４４１） ４ 第８図 第１０！２ｉ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）少なくとも２つのカラム（５、５）を夫々試料分
   析系と洗浄系とに選択的に切り換え、上記分析系は、試
   料を含むキャリア（２２、２３）を上記カラム（５）に
   供給する試料供給ライン（１３）と、該カラム（５）よ
   り排出されたキャリア内の成分を検出する検出ライン（
   １２）とを有し、上記洗浄系は、洗浄液または保存用液
   体を上記試料供給ライン（１３）に接続されたカラム（
   ５）とは異なる上記カラム（５）に供給する洗浄ライン
   （１４）と、該カラム（５）より排出された洗浄液また
   は保存用液体を排出する排出ライン（１５）とを有する
   カラム用切換弁にして、固定部材（１、４１、４２、４
   １’、４２’）に対して回転可能な回転部材（２、４３
   、４４、４３’、４４’）を備え、上記固定部材（１、
   ４１、４２、４１’、４２’）には、上記試料供給ライ
   ン（１３）に接続される第１ポート（１１ａ、５０）と
   、上記検出ライン（１２）に接続される第２ポート（１
   １ｂ、５０’）と、上記洗浄ライン（１４）に接続され
   る第３ポート（１１ｅ、５７）と、上記排出ライン（１
   ５）に接続される第４ポート（１１ｆ、５７’）とを備
   える一方、上記回転部材（２、４３、４４、４３’、４
   ４’）または上記固定部材（１、４１、４２、４１’、
   ４２’）に、上記少なくとも２つのカラム（５、５）の
   うち第１カラム（５ａ）の供給管（７ａ）に接続される
   供給ポート（９ａ、５１ａ）及び排出管（６ａ）に接続
   される排出ポート（９ｂ、５１’ａ）と、上記少なくと
   も２つのカラム（５、５）のうちの第２カラム（５ｂ）
   の供給管（７ｂ）に接続される供給ポート（９ｅ、５１
   ｂ）及び排出管（６ｂ）に接続される排出ポート（９ｆ
   、５１’ｂ）とを備え、 上記回転部材（２、４３、４４、４３’、４４’）には
   、該回転部材（２、４３、４４、４３’、４４’）また
   は上記固定部材（１、４１、４２、４１’、４２’）の
   上記第１カラム（５ａ）の供給ポート（９ａ、５１ａ）
   及び排出ポート（９ｂ、５１’ａ）と、上記第２カラム
   （５ｂ）の供給ポート（９ｅ、５１ｂ）及び排出ポート
   （９ｆ、５１’ｂ）とを、上記固定部材（１、４１、４
   ２、４１’、４２’）の上記第１ポート（１１ａ、５０
   ）及び上記第２ポート（１１ｂ、５０’）、または、上
   記第３ポート（１１ｅ、５７）及び上記第４ポート（１
   １ｆ、５７’）のいずれかに選択的に接続する通路（８
   、２１、５４、５５、５６、５４’、５５’、５６’）
   を備えるようにしたことを特徴とするカラム用切換弁。 （２）上記固定部材（１）には、上記第１〜第４ポート
   （１１ａ、１１ｂ、１１ｅ、１１ｆ）に夫々通路（８ａ
   、８ｂ、８ｅ、８ｆ）を介して接続される開口を有する
   とともに、上記回転部材（２）には、上記固定部材（１
   ）の開口に対向して各カラム（５）の供給ポート（９ａ
   、９ｅ）及び排出ポート（９ｂ、９ｆ）に夫々通路（２
   １ａ、２１ｂ、２１ｅ、２１ｆ）を介して接続される開
   口を有し、さらに、各供給ポート（９ａ、９ｅ）に連通
   する開口は、上記第１ポート（１１ａ）に連通する開口
   または上記第３ポート（１１ｅ）に連通する開口のいず
   れかに接続可能に配置されるとともに、各排出ポート（
   ９ｂ、９ｆ）は、上記第２ポート（１１ｂ）に連通する
   開口または上記第４ポート（１１ｆ）に連通する開口の
   いずれかに接続可能に配置されるようにした請求項１記
   載のカラム用切換弁。（３）上記回転部材（２）には、
   上記固定部材（１）の上記第１ポート（１１ａ）に連通
   する開口と上記第２ポート（１１ｂ）に連通する開口と
   を直接連通させる通路（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ）を備
   えるようにした請求項２記載のカラム用切換弁。 （４）第１固定部材（４１、４１’）と第２固定部材（
   ４２、４２’）との間に第１回転部材（４３、４３’）
   と第２回転部材（４４、４４’）とが夫々独立的に回転
   可能に配置された切換弁にして、 上記第１固定部材（４１、４１’）は、上記回転部材（
   ４３、４３’、４４、４４’）の回転軸心に対応する部
   分を貫通する通路（５２、５２’）に連通した第１主ポ
   ート（５０、５０’）と、該第１主ポート（５０、５０
   ’）の周囲に配置されかつ回転部材側の摺動面の開口に
   通路（５４、５４’）を介して夫々連通した少なくとも
   ３個の第１、第２、第３被選択ポート（５１ａ、５１ｂ
   、５１ｃ）とを有し、上記第２固定部材（４２、４２’
   ）は、第２主ポート（５７、５７’）と、第１固定部材
   側の摺動面に該第２主ポート（５７、５７’）に通路（
   ５８、５８’）を介して連通する環状凹部（５９、５９
   ’）とを有し、 上記第１回転部材（４３、４３’）は、上記第１固定部
   材（４１、４１’）の摺動面に摺接する第１摺動面と、
   上記第２回転部材（４４、４４’）に摺接する第２摺動
   面とを有し、上記第１主ポート（５０、５０’）に連通
   する開口と上記第１〜第３被選択ポート（５１ａ、５１
   ｂ、５１ｃ）のうちいずれか１つの被選択ポートに連通
   する開口とを接続させる通路（５４、５４’）と、軸方
   向沿いに延びかつ残りの２つの被選択ポートの開口に夫
   々連通する２つの貫通穴（５５、５５、５５’、５５’
   ）とを有し、上記第２回転部材（４４、４４’）は、上
   記第１回転部材（４３、４３’）の第２摺動面に摺接す
   る第１摺動面と、上記第２固定部材（４２、４２’）の
   上記摺動面に摺接する第２摺動面とを有し、上記第１回
   転部材（４３、４３’）の貫通穴（５５、５５、５５’
   、５５’）のうちいずれか１つの貫通穴と、上記第２固
   定部材（４２、４２’）の上記第２主ポート（５７、５
   ７’）とを連通させる貫通穴（５６、５６’）を有する
   ようにしたことを特徴とする切換弁。 （５）請求項４に記載の切換弁を２つ備えた分析機器に
   して、 第１切換弁（４０）では、上記第１主ポート（５０）に
   試料を含むキャリアを上記カラム（５、５、５）に供給
   する試料供給ライン（１３）を接続し、上記第１〜第３
   被選択ポート（５１ａ、５１ｂ、５１ｃ）には各カラム
   （５）の供給管（７ａ、７ｂ、７ｃ）を接続し、上記第
   ２主ポート（５７）には洗浄液または保存用液体を供給
   する洗浄ライン（１４）を接続する一方、 第２切換弁（４０’）では、上記第１主ポート（５０’
   ）に上記試料供給ライン（１３）に接続されたカラム（
   ５）より排出されたキャリア内の成分を検出する検出ラ
   イン（１２）を接続し、上記第１〜第３被選択ポート（
   ５１’ａ、５１’ｂ、５１’ｃ）には上記各カラム（５
   ）の排出管（６ａ、６ｂ、６ｃ）を接続し、上記第２主
   ポート（５７’）には上記カラム（５）より排出された
   洗浄液または保存用液体を排出する排出ライン（１５）
   を接続するようにしたことを特徴とするカラム用切換弁
   。