JP4077567B2 - クロマトグラフカラムの密閉システム - Google Patents
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Description
本発明は、クロマトグラフカラムのための連結・密閉システムに関する。
これまで使われてきたクロマトグラフシステムにおいて、ネジ・フランジ連結がクロマトグラフカラムの連結・密閉のために主に使用されてきた。
【0002】
ネジ式密閉装置は、たとえば、ガラスと金属で作ったクロマグラフカラムの密閉装置として使われてきた。これらの公知の密閉装置の場合、カラム・チューブといわゆるカラム・ヘッドの両方が対応するねじ山(内ねじ、外ねじのそれぞれ)を備えている。対応する回転運動を行うことによって対応するシール(通常、カラム・チューブの端上にある)と共に2つの部分を相互にねじ止めする。間に位置するシールと共に気密連結部がこうして創り出される。
【0003】
ガラスおよび金属から作ったクロマトグラフカラムの密閉装置としては、フランジ連結も同様に使われている。公知の密閉装置の場合、金属の第1リングがガラス管(カラムを表す)に押し付けられ、フランジの背後に配置され、これがガラス管を密閉する。第2リングが密閉部分上へ対応する方法で押し付けられ、これがカウンターフランジを形成する。両方のリングは大きな内径孔を備えており、したがって、フランジを対応するシールと共に意図した位置へ持っていったときに、リングがねじ山によって連結され、間に位置するフランジおよびシールが互いに圧迫されて気密連結部を創り出す。それによって、第1フランジは軸受を形成し、第2フランジはネジ連結のためのカウンター軸受を形成する。
【0004】
これら公知の連結は、比較的長い時間をかけて確立し、再び元通りにすることしかできないという不利な点を有する。これに加えて、ねじ込み式連結の場合、ねじ山が損傷しやすく、細かい分散材料をカラムに充填したときやカラムを傾けたときに漏洩、圧力損失を生じることになる。充分に役に立つ連結を再確立するには、カラム・チューブ、カラム・ヘッド両方のねじ山を再加工しなければならない。フランジ式連結は、カラム直径に応じて、いくつかの螺合継手(通常4〜10個)を正確に調節し、同じトルクで締め付け、継手に応力を生じさせないようにしなければならないという不利な点を有する。この継手は特に高圧(HPLC)の下で作動する場合に重要である。
【0005】
したがって、本発明は、より簡単、迅速、確実に操作することができるフランジ連結を提供する目的に基づいている。
この目的は、請求の範囲の主請求項に記載の装置によって達成される。
【0006】
したがって、本発明の主題は、第1フランジに作用することができる軸受と、第2フランジに作用することのできるカウンター軸受と、これら2つの軸受を連結する手段とを有するフランジ連結を確立する装置であって、前記手段が、引っ張り要素を有するレバーの形で設けてあり、この引っ張り要素とレバーの各々が、第1端および第2端を有し、引っ張り要素がその第1端で軸受内に係合し、その第2端がレバーの第1端と第2端との間に連結状態で装着してあり、カウンター軸受が、レバーの第1端のための少なくとも1つの接触位置と、引っ張り要素のための凹部とを有し、前記手段が、装置が意図した要領で作動するときに、引っ張り要素または各引っ張り要素が軸受内に係合し、前記レバーまたは各レバーの第1端または各第1端の各々がカウンター軸受の接触位置または各接触位置に係合し、また、前記レバーまたは各レバーの第2端または各第2端が端位置に移動したときに、第1端または各第1端が接触位置または各接触位置に留まり、引っ張り要素または各引っ張り要素が凹部または各凹部に嵌合し、第1、第2のフランジを一緒に圧迫して気密連結部を形成することを特徴とする装置にある。
【0007】
本発明の好ましい実施例は請求の範囲の従属項に記載してある。請求の範囲の従属項に開示した実施例のうちの1つまたはそれ以上は、単独でも、組み合わせでも、先の目的を達成する解決策を提供することができ、請求の範囲のカテゴリー内の個々の特徴は任意所望の方法で組み合わせることもできる。
【0008】
引っ張り要素は、第1端にねじ山を有する金属製の棒であり、ナットによって軸受内に止めることができる。しかしながら、金属で作った適切な強さのばねを引っ張り要素として使用してもよい。好ましい形態では、2つの引っ張り要素が共通のレバーによって連結されている。
【0009】
適当な材料としては、普通の金属材料、好ましくはさび止め鋼および/または耐酸性鋼ならびにプラスチック、好ましくは高強度プラスチックがある。軸受の外径は50〜150mmの範囲でよいが、この範囲より上であってもよい。
【0010】
本発明による装置は、特に、引っ張り要素の均一な設定を一度だけしか必要とせず、更なる閉鎖をより迅速に、そして、漏洩の生じることなく実施できるという利点を有する。本発明による装置は、ガラス製、金属製、プラスチック製であるを問わず、特に、内径が、好ましくは20〜100mmの範囲あるいはそれ以上の範囲にあるチューブを連結するのに適している。好ましい適用分野は中圧クロマトグラフの分野、すなわち、1〜約40バールまでの範囲の内圧に耐えなければならない連結式または閉鎖式クロマトグラフカラムの分野である。ここでは、最高500mmの内径がパイロットプラント・スケールで生じ得る。
【0011】
本発明の典型的な形態を第1図および第2図を参照しながらより詳しく説明するが、この説明はいかなる意味でも発明を限定する意図はない。
第1図において、ここには、本発明による密閉装置1を使用してクロマトグラフカラム2、本実施例ではガラス管を金属キャップ3によってどのようにして閉じるのかが示してある。ガラス管2は第1フランジ4を有し、金属キャップは対応する第2フランジ5を有する。閉じた状態でこれら2つのフランジの間にはシール6が挿入してある。密閉装置1は、第1フランジ4の背後に配置され、軸受として作用する第1の金属リング7と、本実施例では第2フランジ5と同一であり、密閉装置部分21に嵌合し、カウンター軸受として作用する第2の金属リング8と、金属リング(7,8)を連結する棒9として設計した4つの引っ張り手段と、2本のレバー10と、ボルト11と、ナット12を包含する。
金属リング7内には棒9の数に対応して4つの孔13がある。棒9はそれらのねじ山14を有する第1端をこれらの孔13に挿入しており、ナット12によって固定されている。棒の第2端は、内径孔16を有し、ボルト11によってレバー10の凹部15内に結合装着してある。ボルトは、レバー10の内径孔16および対応する内径孔17内に係合している。レバー10は、それらが各々2本の棒9を受け入れることができ、それによって、2本の棒9を同時に作動させることができるように設計してある。さらに、棒9は、密閉装置が作動するときに凹部15内を案内され、端位置(密閉位置)で凹部15内に延びている。取り扱いをより簡単にするために、レバー10は傾斜形態となっている。
【0012】
2つの溝18が第2金属リング8に加工してあり、これらの溝はレバー10の接触位置として役立つ。また、孔13に関して対応するカウンター位置に凹部19がもうけてある。ガラス製部分(特に、フランジ4)を損傷しないように、可撓性の材料、好ましくはプラスチックで作ったリング20が第1フランジ4(本実施例では、ガラス製)と金属リング7との間に挿入してある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による装置を用いて閉じたクロマトグラフカラムの概略の斜視側面図である。
【図2】第1図の密閉装置の部分断面側面図である。
【符号の説明】
1…密閉装置
2…クロマトグラフカラム
3…金属キャップ
4…第1フランジ
5…第2フランジ
6…シール
7…第1金属リング
8…第2金属リング
9…棒
10…レバー
11…ボルト
12…ナット
13…孔
14…ねじ山
15…凹部
16…内径孔
17…内径孔
18…溝
19…凹部
20…リング
Claims (6)
- 第1フランジ(4)に作用することができる軸受(7)と、第2フランジ(5)に作用することができるカウンター軸受(8)と、これら2つの軸受(7,8)を連結する手段とを有する、フランジ連結を行うための装置(1)であって、前記手段が、引っ張り要素(9)を有するレバー(10)の形で設けてあり、この引っ張り要素(9)とレバー(10)の各々が、第1端(a)および第2端(b)(9a,9b,10a,10b)を有し、引っ張り要素(9)がその第1端(9a)で軸受(7)内に係合し、その第2端(9b)がレバー(10)の第1端(10a)と第2端(10b)との間に連結状態で装着してあり、カウンター軸受(8)が、レバー(10)の第1端(10a)のための少なくとも1つの接触位置(18)と、引っ張り要素(9)のための凹部(19)とを有し、前記手段が、装置(1)が意図した要領で作動するときに、引っ張り要素(9)または各引っ張り要素が軸受(7)内に係合し、前記レバー(10)または各レバーの第1端(10a)または各第1端の各々がカウンター軸受(8)の接触位置(18)または各接触位置に係合し、また、レバー(10)または各レバーの第2端(10b)または各第2端が端位置に移動したときに、第1端(10a)または各第1端が接触位置(18)または各接触位置に留まり、引っ張り要素(9)または各引っ張り要素が凹部(19)または各凹部に嵌合し、第1、第2のフランジを一緒に圧迫して気密連結部を形成することを特徴とする装置。
- 軸受(7)および第1フランジ(4)が同一であることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- カウンター軸受(8)および第2フランジ(5)が同一であることを特徴とする請求項1または2に記載の装置。
- 4つの引っ張り要素(9)を有し、そのうちの2つが共通のレバー(10)によってそれぞれ連結していることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の装置。
- 引っ張り要素(9)が棒であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の装置。
- 引っ張り要素(9)が金属ばねであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の装置。
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