(57)【要約】【課題】固定部材の外表面側に試料が漏れ出すのを防止することができる光学測定用セルを提供する。【解決手段】試料流路１１内から本体１と窓部材２との隙間を通って漏れ出した試料を、本体１に形成された回収通路１４を介して回収する。固定部材４の外表面側に到達するまでに試料を回収することができるため、固定部材４の外表面側に試料が漏れ出すのを防止することができる。本体１に固定部材４が固定された状態で、固定部材４を締め付けて固定するためのねじ部１３に回収通路１４が連通するような構成とすれば、本体１のねじ部１３を伝って固定部材４の外表面側に漏れ出そうとする試料を、ねじ部１３に連通する回収通路１４を介して回収することができる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体の試料に対して光学測定を行うための光学測定用セルであって、
内部に試料流路が形成された本体と、
前記試料流路に対向するように前記本体に取り付けられ、前記試料流路内と前記本体の外部との間で光を透過させることができる窓部材と、
前記窓部材を前記本体に取り付けるために、前記本体に固定される固定部材とを備え、
前記本体には、前記試料流路内から前記本体と前記窓部材との隙間を通って漏れ出した試料を回収するための回収通路が形成されていることを特徴とする光学測定用セル。
【請求項２】
前記本体には、前記固定部材を締め付けて固定するためのねじ部が形成されており、
前記回収通路は、前記本体に前記固定部材が固定された状態で、前記ねじ部に連通していることを特徴とする請求項１に記載の光学測定用セル。
【請求項３】
前記回収通路は、前記本体の外表面から前記本体の内側に向かって窪むように形成された溝により構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学測定用セル。
【請求項４】
前記本体の外側を覆うケースをさらに備え、
前記回収通路を介して回収される試料は、前記ケース内に流入することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光学測定用セル。
【請求項５】
前記ケースには、当該ケース内に流入した試料を排液するための排液口が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の光学測定用セル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体の試料に対して光学測定を行うための光学測定用セルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光学測定用セルの内部に形成された試料流路内に液体の試料を供給し、当該試料流路内に外部から光を進入させて光学測定を行うような測定方法が知られている。この種の光学測定用セルは、例えば内部に試料流路が形成された本体に対して、当該試料流路内と本体の外部との間で光を透過させるための窓部材が取り付けられることにより構成されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００３】
図６は、従来の光学測定用セルの構成例を示した一部拡大断面図である。また、図７は、図６の光学測定用セルの外観構成を示した一部拡大斜視図である。この光学測定用セルには、本体１０１、窓部材１０２、押圧部材１０３、固定部材１０４及びシール部材１０５などが備えられている。
【０００４】
本体１０１の内部には、試料を流通させるための試料流路１１１が形成されている。窓部材１０２は、例えばガラス板により形成された透明な部材であり、試料流路１１１に対向するように本体１０１に取り付けられる。これにより、試料流路１１１内に供給される液体の試料は、窓部材１０２の表面に沿って流れ、下流側流路１１２へと送られるようになっている。
【０００５】
窓部材１０２は、本体１０１との間にシール部材１０５を挟んだ状態で、押圧部材１０３により本体１０１側に押圧される。具体的には、本体１０１に固定部材１０４を締め付けることにより、当該固定部材１０４が押圧部材１０３を介して窓部材１０２を押圧するような構成となっている。本体１０１には、固定部材１０４を締め付けて固定するためのねじ部１１３が形成されている。このように、固定部材１０４を締め付けて本体１０１に固定することにより、窓部材１０２を本体１０１に対して水密に取り付けることができる。
【０００６】
押圧部材１０３、固定部材１０４及びシール部材１０５の中央部には、それぞれ開口部１３１、１４１，１５１が形成されている。これにより、透明な窓部材１０２を介して、試料流路１１１内と本体１０１の外部との間で光を透過させることができるようになっている。この例では、図６に矢印Ｃで示すように、本体１０１の外部から測定光を照射することにより、当該測定光が窓部材１０２を介して試料流路１１１内に進入するようになっている。
【０００７】
試料流路１１１内には、例えば光ファイバ１０６が配置されている。これにより、本体１０１の外部から窓部材１０２を介して試料流路１１１内に進入し、当該試料流路１１１内の試料中を通過した測定光が、光ファイバ１０６を介して検出器（図示せず）に送られるようになっている。
【０００８】
この例では、本体１０１がケース１０７内に収容された構成となっている。このように、本体１０１の外側をケース１０７で覆うことにより、本体１０１が破損して試料流路１１１内の試料が本体１０１の外部に漏れ出した場合などでも、試料をケース１０７内に回収することができる。ケース１０７には、固定部材１０４に対向する位置に開口部１７１が形成されており、当該開口部１７１を介して、ケース１０７の外部から本体１０１内に測定光を照射することができるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−１３６９９６号公報
【特許文献２】特開２００２−２４３６３０号公報
【特許文献３】特開２００５−１８９１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記のような従来の構成では、試料流路１１１内から本体１０１と窓部材１０２との隙間を通って試料が漏れ出した場合に、当該試料が固定部材１０４の外表面側にまで漏れ出すおそれがある。すなわち、本体１０１のねじ部１１３を伝って、本体１０１と固定部材１０４との隙間から試料が漏れ出すおそれがあるだけでなく、窓部材１０２と押圧部材１０３との隙間や、押圧部材１０３と固定部材１０４との隙間などから漏れ出した試料が、開口部１３１、１４１を介して固定部材１０４の外表面側にまで漏れ出すおそれがある。
【００１１】
上記のようにして固定部材１０４の外表面側にまで漏れ出した試料は、例えば固定部材１０４の角部１４２に液滴として溜まることとなる。このような液滴がケース１０７の外部に漏れないようにするためには、図６に示すように、ケース１０７の壁面を本体１０１の外表面からある程度離間させ、固定部材１０４の外表面がケース１０７に収まるような構成とする必要がある。
【００１２】
しかしながら、上記のようにケース１０７の壁面を本体１０１の外表面からある程度離間させた場合には、装置が大型化してしまうという問題がある。仮に、図６に二点鎖線で示すように、ケース１０７の外表面が固定部材１０４の外表面に近接する位置までケース１０７の壁面を本体１０１側に近づけた場合には、装置を小型化することはできるが、固定部材１０４の角部１４２に溜まった試料の液滴が、ケース１０７の開口部１７１に落下し、ケース１０７の外部に漏れ出してしまうおそれがある。
【００１３】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、固定部材の外表面側に試料が漏れ出すのを防止することができる光学測定用セルを提供することを目的とする。また、本発明は、簡単な構成で固定部材の外表面側に試料が漏れ出すのを防止することができる光学測定用セルを提供することを目的とする。また、本発明は、ケースの外部に試料が漏れ出すのを防止することができ、かつ、小型化が可能な光学測定用セルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係る光学測定用セルは、液体の試料に対して光学測定を行うための光学測定用セルであって、内部に試料流路が形成された本体と、前記試料流路に対向するように前記本体に取り付けられ、前記試料流路内と前記本体の外部との間で光を透過させることができる窓部材と、前記窓部材を前記本体に取り付けるために、前記本体に固定される固定部材とを備え、前記本体には、前記試料流路内から前記本体と前記窓部材との隙間を通って漏れ出した試料を回収するための回収通路が形成されていることを特徴とする。
【００１５】
このような構成によれば、試料流路内から本体と窓部材との隙間を通って漏れ出した試料を、本体に形成された回収通路を介して回収することができる。これにより、固定部材の外表面側に到達するまでに試料を回収することができるため、固定部材の外表面側に試料が漏れ出すのを防止することができる。
【００１６】
前記固定部材は、前記本体に挿入されることにより固定されるような構成であってもよい。この場合、前記本体には、前記固定部材が挿入される開口部が形成されており、前記開口部に連通するように前記回収通路が形成されていてもよい。前記回収通路は、前記開口部の下部から下方に向かって延びるような構成であることが好ましい。
【００１７】
前記本体には、前記固定部材を締め付けて固定するためのねじ部が形成されていてもよい。この場合、前記回収通路は、前記本体に前記固定部材が固定された状態で、前記ねじ部に連通していてもよい。
【００１８】
このような構成によれば、本体のねじ部を伝って固定部材の外表面側に漏れ出そうとする試料を、ねじ部に連通する回収通路を介して回収することができる。特に、らせん状に連続しているねじ部に回収通路が連通しているため、ねじ部を伝わって漏れ出そうとする試料を確実に回収することができる。
【００１９】
前記回収通路は、前記本体の外表面から前記本体の内側に向かって窪むように形成された溝により構成されていてもよい。
【００２０】
このような構成によれば、本体の外表面から本体の内側に向かって窪むように溝を形成するだけで、当該溝により回収通路を容易に構成することができる。これにより、簡単な構成で固定部材の外表面側に試料が漏れ出すのを防止することができる。
【００２１】
前記光学測定用セルは、前記本体の外側を覆うケースをさらに備えていてもよい。この場合、前記回収通路を介して回収される試料は、前記ケース内に流入するようになっていてもよい。
【００２２】
このような構成によれば、回収通路を介して回収される試料を、本体の外側を覆うケース内に収容することができる。本発明によれば、固定部材の外表面側に試料が漏れ出さないような構成であるため、従来のようにケースの壁面を本体の外表面から大きく離間させなくても、ケースの外部に試料が漏れ出すことがない。したがって、従来のような構成と比較して、ケースの壁面を本体の外表面に近接させることができる。これにより、ケースの外部に試料が漏れ出すのを防止することができ、かつ、小型化が可能な光学測定用セルを提供することができる。
【００２３】
前記ケースには、当該ケース内に流入した試料を排液するための排液口が形成されていてもよい。
【００２４】
このような構成によれば、回収通路を介して回収され、本体の外側を覆うケース内に収容された試料を、排液口から排液することができるため、ケース内に収容された試料を排液する作業を行う必要がない。例えば、本体が破損して試料流路内の試料が本体の外部に漏れ出した場合などのために、もともと排液口がケースに形成されているような構成の場合には、当該排液口を利用することにより、回収通路を介して回収された試料を容易に排液することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、試料流路内から本体と窓部材との隙間を通って漏れ出した試料を、本体に形成された回収通路を介して回収することにより、固定部材の外表面側に試料が漏れ出すのを防止することができる。また、本発明によれば、本体の外表面から本体の内側に向かって窪むように形成された溝により回収通路を容易に構成することができるため、簡単な構成で固定部材の外表面側に試料が漏れ出すのを防止することができる。また、本発明によれば、ケースの壁面を本体の外表面に近接させても、ケースの外部に試料が漏れ出すことがないため、ケースの外部に試料が漏れ出すのを防止することができ、かつ、小型化が可能な光学測定用セルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態に係る光学測定用セルの構成例を示した斜視図である。
【図２】図１の光学測定用セルの一部拡大斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面を示した一部拡大断面図である。
【図４】別の実施形態に係る光学測定用セルの構成例を示した一部拡大断面図である。
【図５】さらに別の実施形態に係る光学測定用セルの構成例を示した一部拡大断面図である。
【図６】従来の光学測定用セルの構成例を示した一部拡大断面図である。
【図７】図６の光学測定用セルの外観構成を示した一部拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１は、本発明の一実施形態に係る光学測定用セルの構成例を示した斜視図である。図２は、図１の光学測定用セルの一部拡大斜視図である。また、図３は、図２のＡ−Ａ断面を示した一部拡大断面図である。この光学測定用セルは、液体の試料に対して光学測定を行うためのものであり、本体１、窓部材２、押圧部材３、固定部材４、シール部材５及び光ファイバ６などを備えている。本体１は、ケース７内に収容されている。
【００２８】
本体１の内部には、試料を流通させるための試料流路１１が形成されている。窓部材２は、例えばガラス板により形成された円形状の透明な部材であり、試料流路１１に対向するように本体１に取り付けられる。この例では、窓部材２の表面が、試料の流通方向に対して直交するように試料流路１１に対向している。これにより、試料流路１１内に供給される液体の試料は、窓部材２の近傍において当該窓部材２の表面に沿って流れ、下流側流路１２へと送られるようになっている。
【００２９】
図１に示すように、液体の試料は、試料導入管８を介してケース７内の本体１に導かれ、当該本体１内の試料流路１１に供給される。試料流路１１内を流通して下流側流路１２へと送られた試料は、試料導出管９を介して本体１の外部に導かれ、ケース７の外部で回収される。
【００３０】
窓部材２は、本体１との間にシール部材５を挟んだ状態で、押圧部材３により本体１側に押圧される。具体的には、本体１に固定部材４を締め付けることにより、当該固定部材４が押圧部材３を介して窓部材２を押圧するような構成となっている。ただし、このような構成に限らず、例えば押圧部材３を省略し、固定部材４により窓部材２を直接押圧するような構成とすることも可能である。
【００３１】
押圧部材３は、例えば樹脂により形成された円筒状の部材であり、その中央部に円形状の開口部３１が形成されている。一方、固定部材４は、例えば金属により形成された円筒状の部材であり、その中央部に円形状の開口部４１が形成されている。このように、固定部材４が金属により形成されている場合には、樹脂製の押圧部材３を間に挟んで窓部材２を押圧することにより、ガラス製の窓部材２が破損するのを防止することができる。
【００３２】
シール部材５は、例えばゴムなどの弾性体又は金属により形成された円板状の部材であり、その中央部に円形状の開口部５１が形成されている。このシール部材５の開口部５１は、試料流路１１の内径よりも大径となるように形成されており、当該開口部５１の外周側に下流側流路１２が連通している。これにより、シール部材５を挟んで窓部材２が本体１側に押圧された状態では、試料流路１１内を流通する試料が、シール部材５の開口部５１を介して下流側流路１２に導かれるようになっている。
【００３３】
本体１には、固定部材４を締め付けて固定するためのねじ部１３が形成されている。この例では、本体１に形成された円形状の開口部１５の内周面に、雌ねじを形成することにより、ねじ部１３が構成されている。固定部材４の外周面には、本体１のねじ部１３に対応する形状の雄ねじが形成されており、固定部材４を本体１内にねじ込んで固定することができるようになっている。
【００３４】
図２に示すように、固定部材４の外表面には、一直線に延びる溝状の凹部４２が形成されており、当該凹部４２に工具を挿入して回転させることにより、固定部材４を締め付けることができるようになっている。このように、固定部材４を締め付けて本体１に固定することにより、窓部材２を本体１に対して水密に取り付けることができる。なお、ケース７には、固定部材４に対向する位置に開口部７１が形成されている。
【００３５】
この例では、図３に矢印Ｂ１で示すように、本体１の外部から測定光を照射することにより、当該測定光が窓部材２を介して試料流路１１内に進入するようになっている。すなわち、窓部材２は、試料流路１１内と本体１の外部との間で光を透過させることができるようになっている。測定光は、ケース７の開口部７１を介してケース７内に進入し、押圧部材３、固定部材４及びシール部材５の中央部にそれぞれ形成された開口部３１、４１，５１を介して、試料流路１１内に進入することとなる。
【００３６】
試料流路１１内に配置された光ファイバ６は、試料流路１１内を通過する光を受光するための受光部を構成している。光ファイバ６は、光量を検出するための検出器（図示せず）に接続されている。これにより、本体１の外部から窓部材２を介して試料流路１１内に進入し、当該試料流路１１内の試料中を通過した測定光が、光ファイバ６を介して検出器に送られるようになっている。
【００３７】
上述の通り、本実施形態では、固定部材４を締め付けて本体１に固定することにより、シール部材５を挟んで窓部材２が本体１側に押圧され、水密に取り付けられるようになっている。しかし、このような構成であっても、シール部材５の劣化などといった種々の原因により、試料流路１１内から本体１と窓部材２との隙間を通って試料が漏れ出す場合がある。
【００３８】
そこで、本実施形態では、試料流路１１内から本体１と窓部材２との隙間を通って漏れ出した試料を回収するための回収通路１４が、本体１に形成された構成となっている。具体的には、本体１の外表面から本体１の内側に向かって窪むように形成された溝により、回収通路１４が構成されている。
【００３９】
この例では、本体１における固定部材４が挿入される開口部１５の下部から、下方に向かって一直線状に延びるように、回収通路１４が形成されている。これにより、本体１に固定部材４が固定された状態で、回収通路１４の上端部が本体１のねじ部１３に連通した構成、言い換えれば、ねじ部１３を割るように、回収通路１４がねじ部１３の一部から下方に延びるような構成となっている。
【００４０】
したがって、本体１のねじ部１３を伝って固定部材４の外表面側に漏れ出そうとする試料を、図３に矢印Ｂ２で示すように、ねじ部１３に連通する回収通路１４を介して回収することができる。特に、らせん状に連続しているねじ部１３に回収通路１４が連通しているため、ねじ部１３を伝わって漏れ出そうとする試料を確実に回収することができる。
【００４１】
このように、本実施形態では、試料流路１１内から本体１と窓部材２との隙間を通って漏れ出した試料を、本体１に形成された回収通路１４を介して回収することができる。これにより、固定部材４の外表面側に到達するまでに試料を回収することができるため、固定部材４の外表面側に試料が漏れ出すのを防止することができる。
【００４２】
また、本実施形態では、本体１の外表面から本体１の内側に向かって窪むように溝を形成するだけで、当該溝により回収通路１４を容易に構成することができる。これにより、簡単な構成で固定部材４の外表面側に試料が漏れ出すのを防止することができる。
【００４３】
回収通路１４を介して回収される試料は、本体１の外側を覆うケース７内に流入することにより、当該ケース７内に収容される。そして、ケース７内に流入した試料は、ケース７に形成された排液口７２から排液されるようになっている。排液口７２は、ケース７の下部に形成されていることが好ましく、ケース７内における最下部から下方に向かって開放されるように形成されていることがより好ましい。
【００４４】
上述の通り、本実施形態では、固定部材４の外表面側に試料が漏れ出さないような構成であるため、図６に示す従来例のように、ケース１０７の壁面を本体１０１の外表面から大きく離間させなくても、ケース１０７の外部に試料が漏れ出すことがない。したがって、従来のような構成と比較して、ケース７の壁面を本体１の外表面に近接させることができる。これにより、ケース７の外部に試料が漏れ出すのを防止することができ、かつ、小型化が可能な光学測定用セルを提供することができる。
【００４５】
また、本実施形態では、回収通路１４を介して回収され、本体１の外側を覆うケース７内に収容された試料を、排液口７２から排液することができるため、ケース７内に収容された試料を排液する作業を行う必要がない。
【００４６】
従来の光学測定用セルに用いられるケース７の中には、本体１が破損して試料流路１１内の試料が本体１の外部に漏れ出した場合などのために、もともと排液口７２がケース７に形成されている場合がある。このような場合には、当該排液口７２を利用することにより、回収通路１４を介して回収された試料を容易に排液することができる。
【００４７】
図４は、別の実施形態に係る光学測定用セルの構成例を示した一部拡大断面図である。本実施形態では、上記実施形態よりも回収通路１４を構成している溝が浅く形成されている。すなわち、本体１に固定部材４が固定された状態で、回収通路１４がねじ部１３に連通している点は上記実施形態と同様であるが、上記実施形態のように、本体１の外表面からねじ部１３を超えて本体１の内側まで回収通路１４が形成された構成ではなく、本体１の外表面からねじ部１３の途中まで回収通路１４が形成された構成となっている。
【００４８】
このような構成であっても、本体１のねじ部１３を伝って固定部材４の外表面側に漏れ出そうとする試料を、図４に矢印Ｂ３で示すように、ねじ部１３に連通する回収通路１４を介して回収することができる。特に、らせん状に連続しているねじ部１３に回収通路１４が連通しているため、ねじ部１３を伝わって漏れ出そうとする試料を確実に回収することができる。
【００４９】
このように、本実施形態においても、試料流路１１内から本体１と窓部材２との隙間を通って漏れ出した試料を、本体１に形成された回収通路１４を介して回収することができる。これにより、固定部材４の外表面側に到達するまでに試料を回収することができるため、固定部材４の外表面側に試料が漏れ出すのを防止することができる。
【００５０】
図５は、さらに別の実施形態に係る光学測定用セルの構成例を示した一部拡大断面図である。本実施形態では、上記実施形態のように、本体１の外表面から本体１の内側に向かって窪むように形成された溝により回収通路１４が形成された構成ではなく、本体１の内部に回収通路１４が形成された構成となっている。この例では、本体１におけるねじ部１３よりも内側において、本体１の開口部１５の下部から下方に向かって一直線状に延びるように、回収通路１４が形成されている。
【００５１】
本実施形態のような構成であっても、試料流路１１内から本体１と窓部材２との隙間を通って漏れ出した試料を、図５に矢印Ｂ４で示すように、本体１に形成された回収通路１４を介して回収することができる。これにより、固定部材４の外表面側に到達するまでに試料を回収することができるため、固定部材４の外表面側に試料が漏れ出すのを防止することができる。
【００５２】
本実施形態のように、本体１の内部に回収通路１４が形成された構成である場合には、試料流路１１内から本体１と窓部材２との隙間を通って漏れ出した試料を、ケース７内に流入させるのではなく、別の経路で本体１の外部に導くことも可能である。例えば、下流側流路１２内を流れる試料と同様に、試料導出管９などを介して、試料流路１１内から本体１と窓部材２との隙間を通って漏れ出した試料が本体１の外部（ケース７の外部）に導かれるような構成であってもよい。
【００５３】
このように、試料流路１１内から本体１と窓部材２との隙間を通って漏れ出した試料をケース７内に流入させるような構成でない場合には、ケース７を省略し、又は、ケース７の排液口７２を省略することも可能である。
【００５４】
回収通路１４は、試料流路１１内から本体１と窓部材２との隙間を通って漏れ出した試料を回収することができるような構成であれば、上記のような形状に限らず、他のあらゆる形状により構成することができる。例えば、回収通路１４は、下方に向かって一直線状に延びるような構成に限られるものではない。
【００５５】
また、窓部材２は、測定光を試料流路１１内に進入させるためのものに限らず、例えば窓部材２を介して光が本体１の外部に出射されるような構成においても、本発明を適用することが可能である。すなわち、試料流路１１内と本体１の外部との間で光を透過させることができるような窓部材２であれば、他のあらゆる窓部材２に関して本発明を適用することができる。
【００５６】
窓部材２、押圧部材３、固定部材４又はシール部材５などの各部材の材質は、上記実施形態のような材質に限られるものではなく、他のあらゆる材質で各部材を形成することが可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１    本体
２    窓部材
３    押圧部材
４    固定部材
５    シール部材
６    光ファイバ
７    ケース
８    試料導入管
９    試料導出管
１１    試料流路
１２    下流側流路
１３    ねじ部
１４    回収通路
１５    開口部
３１    開口部
４１    開口部
４２    凹部
５１    開口部
７１    開口部
７２    排液口
１０１    本体
１０２    窓部材
１０３    押圧部材
１０４    固定部材
１０５    シール部材
１０６    光ファイバ
１０７    ケース
１１１    試料流路
１１２    下流側流路
１１３    ねじ部
１３１    開口部
１４２    角部
１７１    開口部
【図１】
2014044136.tif 000003
【図２】
2014044136.tif 000004
【図３】
2014044136.tif 000005
【図４】
2014044136.tif 000006
【図５】
2014044136.tif 000007
【図６】
2014044136.tif 000008
【図７】
2014044136.tif 000009