JPH0425682A - ガスクロマトグラフ用切換弁 - 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、プロセス用の高速度測定に用いて好適なガス
クロマトグラフ用切換弁に間するものである。

［従来の技術］ プロセス用ガスクロマトグラフは、サンプルガスをホー
ルドし、このサンプルガスをキャリアガスで複数個のカ
ラムを通過させることでガス成分を分離して検出部へ送
り込み、分離された各ガス成分の濃度を測定すると共に
、次回のサンプリングのための洗浄としてキャリアガス
で管路やカラムをフラッシングするという一連の動作を
シーケンスにしたがって自動的に繰り返し行うようにし
ている。応答速度を向上させるためには、微量のサンプ
ルガスを高速で送り込む必要があり、そのため計量管や
カラムなどの流路の径は極小であると共に、切換弁も小
型で、内容量の少ないものが望まれる。

そこで、この種のプロセス用ガスクロマトグラフの切換
弁としては、一般に空気圧駆動式ダイヤフラム・バルブ
が用いられており、その−例を第２図に示す、この空気
圧駆動式ダイヤフラム・バルブ１は、表裏面に同心円上
に貫通形成された複数個の流体通路Ａｌ〜Ａｎを有する
センタープレート２の表裏面にそれぞれダイヤフラム３
．４を密接すると共に、複数個の１ランジヤＤ！〜Ｄｎ
、Ｅ１〜Ｅｎを各流体通路Ａ１〜Ａｎに対応して配設し
、流体通路Ａｌ〜Ａｎに供給されるキャリアガスまたは
サンプルガスによってダイヤフラム３．４を弾性変形さ
せ、プランジャＤ１〜Ｄｎ、Ｅ。

〜Ｅｎを、ピストン５．６を介して交互に加えられる空
気圧Ｐによって動作させることにより、流木通路Ａ、〜
Ａｎの上側ルートと、下側ルートとを交互に切替えるよ
うにしたものである。

二の場合、第２図においては、空気圧受入室７に空気圧
Ｐを供給して上側のピストン５により上側１ランジヤＤ
！〜Ｄｎを一斉に押し下げることにより、流体通路Ａ１
〜Ａｎの上側ルートを閉止する一方、空気圧受入室８に
空気圧Ｐを供給して下側のピストン６を下降させ、下側
プランジャＥ１〜Ｅｎの押圧状態を解除し、サンプルガ
ス（またはキャリアガス）の圧力Ｐ。により流体通路Ａ
１〜Ａｎの下側ルートを開いた状態を示す。

つまり、この種の切換弁１は、プランジャＯＦＦ側のダ
イヤフラム４をガス圧Ｐｏによって弾性変形させ、流体
通路Ａ、〜Ａｎの下側ルートと下側ルートを切替え、流
体を流す方式を採用するものである。

なお、１０はトップシリンダ、１１はボトムシリンダ、
１２は上シリンダプレート、１３は下シリンダプレート
、１４はＯリングである。

「発明が解決しようとする課題］ ところで、従来のこの種の切換弁にあっては、ガス圧Ｐ
。が小さい場合、ダイヤフラム３．４を十分に押し上げ
ることができず、ガスの流れが悪くなるため、流体抵抗
の小さいものが要求されていた。しかし、単にピストン
５．６によって１ランジヤＤＩ　〜Ｄ、、Ｅｌ　〜Ｅ、
を！ｌＪ作させ、ＯＦＦ時にプランジャの取付姿勢が一
定せず、また振動等によって動き易いと云う問題があっ
た。特に取付姿勢については、例えば切換弁を立てて使
用すると、従来は上側プランジャが自重で流体通路を狭
くすると云う問題が生じる。また、耐振性については、
現場に設置した場合、プランとの配管振動によりプラン
ジャがふらつくのを確実に防止することかできない。

したかって、本発明は上記したような従来の問題点に鑑
みてなされたもので、その目的とするところは、簡単な
構造で１ランジャＯＦＦ時にプランジャをダイヤフラム
から強制的に離す構造とし、流体抵抗を小さくすると共
にプランジャの取付姿勢および耐振性を向上させるよう
にしたガスクロマトグラフ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］ 本発明は上記目的を達成するため、センタープレートを
挟んで設けたダイヤフラムをガス圧によって弾性変形さ
せることにより前記センタープレートに形成した流体通
路を閘き、１ランジヤによって前記ダイヤフラムを押圧
することにより前記流体通路を閉鎖するようにしたガス
クロマトグラフ用切換弁において、前記センタープレー
トを非磁性体で形成し、センタープレートを挟んで互い
に対向する１ランジヤを磁石で形成し、その対向極性を
同極性にしたものである。

［作用］ 本発明において、センタープレートを挟んで対向配置さ
れたプランジャは、対向極性が互いに同極の磁石とされ
、ＯＦ　、Ｆ側の１ランジヤが斥力によって○ＦＦＩＩ
Ｊダイヤフラムがら離間する。

［実施例］ 以下２本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。

第１図は本発明に係るガスクロマトグラフ用切換弁の一
実施例を示す断面図である。なお、図中第２図と同一構
成部品のものに対しては同一符号を以て示し、その説明
を省略する。本実施例は、センタープレート２をステン
レス等の非磁性体で形成し、１ランジャＤ、〜Ｄ、、Ｅ
、、〜Ｅ、を磁石で形成し、ピストン５．６を鉄等の磁
性体で形成し、且つセンタープレート２を挟んで互いに
対向する１ランジヤＤ１〜Ｄｎと、プランジャＥ。

〜Ｅｎの極性を、対向極性が同一になるよう、例えばＮ
極同士を対向させて、これら１ランジヤＤ１”Ｄｎ、プ
ランジャＥｌ〜Ｅｎをそれぞれ上、下シリンダプレート
１２．１３の挿通孔に摺動自在に挿入した点に特徴を有
するものであり、その他の構成は従来構造と同様である
。

このような構成からなるガスクロマトグラフ用切換弁に
おいて、それぞれ磁石からなりセンタープレート２を挟
んで対向するプランジャＤ１〜ＤｎとプランジャＥｌ〜
Ｅｎは、互いに対向極性が同極性のため、斥力によって
互いに離間する方向の力を受ける。また、ピストン５．
６は磁性体であるためプランジャＤｌ〜Ｄｎとプランジ
ャＥｌ〜Ｅｎはそれぞれ磁力によってピストン５．６に
吸着される。

今、図において下側のプランジャＥＩ〜ＥｎがＯＦＦの
時、プランジャＥ１〜Ｅｎはピストン６の押圧から解放
されるが、Ｌ記斥力とまた磁力の作用によってピストン
６側に移動し、ダイヤフラム４から離間する。したがっ
て、ダイヤフラム４の変形が容易で、流体通路Ａ、−Ａ
、の流体抵抗を小さくし、ガス圧Ｐｏが小さい場合にお
いても良好に動作し、キャリアガスまたはサンプルガス
の流れが停止したり低下するのを確実に防止することが
て゛きる。

また、プランジャＤ、〜Ｄｎ、Ｅｌ〜Ｅｎは斥力と磁力
によってそれぞれピストン５．６に吸着されるので、安
定な姿勢を保持して外部振動、切替時のダイヤフラム３
．４の変形等による振動が少なく、流量変動を少なくす
ることができる。

なお、上記実施例はピストン５．６を磁性体材料で形成
した場合について説明したが、本発明はこれに特定され
るものではなく、プランジャＤ１〜Ｄｎ、Ｅｌ〜Ｅｎの
磁力が大きい場合、あるいはセンタープレート２の板厚
が薄い場合等においては非磁性体材料で形成してもよい
。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明に係るガスクロマトグラフ用
切換弁は、センタープレートを非磁性体とし、センター
プレートを挟んで対向配置される１ランジヤを磁石とし
て対向極性を同一極性としたので、斥力によってＯＦＦ
側プランジャをダイヤフラムから強制的に離間させて０
ＦＦＩＩＪピストンに押し付けることができ、流体抵抗
を小さくすることかできる。従って、ガス圧の小さい場
合においても流路切替が円滑且つ確実で、ガスの流れが
停止したり低下することがなく、またプランジャの取付
姿勢が良好で、外部振動による振動も少なく、流体変動
を軽減防止することができ、切換弁の信頼性および測定
精度を向上させることができる。また、構造も簡単で、
安価に製作することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るガスクロマトグラフ用切換弁の一
実施例を示す断面図、第２図はガスクロマトグラフ用切
換弁の従来例を示す断面図である。 ２・−・センタープレート、３．４・・・ダイヤフラム
、５．６・・−ピストン、７．８・空気圧受入室、１０
・・・トップシリンダ。 １１・・・ボトムシリンダ、１２・・・上シリンダプレ
ート、１３・・・下シリンダプレート、Ｄ１〜Ｄｎ、Ｅ
、〜Ｅｎ・・・プランジャ、Ａ１〜Ａｎ・・・流体通路
。 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 センタープレートを挟んで設けたダイヤフラムをガス圧
   によって弾性変形させることにより前記センタープレー
   トに形成した流体通路を開き、プランジャによって前記
   ダイヤフラムを押圧することにより前記流体通路を閉鎖
   するようにしたガスクロマトグラフ用切換弁において、 前記センタープレートを非磁性体で形成し、センタープ
   レートを挟んで互いに対向するプランジャを磁石で形成
   し、その対向極性を同極性としたことを特徴とするガス
   クロマトグラフ用切換弁。