(57)【要約】      （修正有）【課題】サンプリングコーンの着脱を容易に行うことができる質量分析装置用治具セットを提供する。【解決手段】左部に形成された第一引掛部２３ｆと右部に形成された第二引掛部２３ｇとを有するサンプリングコーン２３と、右端部に形成され第一引掛部２３ｆを軸方向と逆方向に引き出すための第一ツメ部と、左端部に形成され軸方向に押圧されるための第一押圧部とを有する第一レバー部５２と、左端部に形成され第二引掛部２３ｇを軸方向と逆方向に引き出すための第二ツメ部と、右端部に形成され軸方向に押圧されるための第二押圧部とを有する第二レバー部５３と、左端部に第一レバー部５２の中央部が回転可能に取り付けられるとともに右端部に第二レバー部５３の中央部が回転可能に取り付けられたロッド部５１とを備える質量分析装置用治具とにより構成する。【選択図】図２
0003189300.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
試料をイオン化するイオン源と、
イオン化された試料を質量分析する質量分析部と、
前記イオン源と前記質量分析部との間に配置されたインターフェース部とを備え、
前記インターフェース部は、ジャケットを有し、
前記ジャケットには、サンプリングコーンが軸方向から取り付けられている質量分析装置に使用される質量分析装置用治具セットであって、
左部に形成された第一引掛部と右部に形成された第二引掛部とを有するサンプリングコーンと、
右端部に形成され前記第一引掛部を軸方向と逆方向に引き出すための第一ツメ部と、左端部に形成され軸方向に押圧されるための第一押圧部とを有する第一レバー部と、
左端部に形成され前記第二引掛部を軸方向と逆方向に引き出すための第二ツメ部と、右端部に形成され軸方向に押圧されるための第二押圧部とを有する第二レバー部と、
左端部に第一レバー部の中央部が回転可能に取り付けられるとともに右端部に第二レバー部の中央部が回転可能に取り付けられたロッド部とを備える質量分析装置用治具とを備えることを特徴とする質量分析装置用治具セット。
【請求項２】
前記第一引掛部は、左方に伸びた板状体であり、かつ、前記第二引掛部は、右方に伸びた板状体であることを特徴とする請求項１に記載の質量分析装置用治具セット。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、質量分析装置用治具セットに関し、特に高周波誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）をイオン源とするＩＣＰ質量分析装置に使用される質量分析装置用治具セットに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣＰ質量分析装置は、現在、高感度の元素分析を行うことが可能な装置として注目されている。図５は、従来のＩＣＰ質量分析装置の一例を示す概略構成図であり、図６は、その第一ジャケットの一例を示す断面図である。なお、一方向をＸ方向（軸方向）とし、Ｘ方向と垂直な方向をＹ方向とし、Ｘ方向とＹ方向とに垂直な方向をＺ方向とする。
ＩＣＰ質量分析装置１０１は、プラズマトーチ（イオン源）１０と、プラズマトーチ１０に隣接して配置されたインターフェース部１２０と、インターフェース部１２０に隣接して配置された質量分析部３０とを備える（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
インターフェース部１２０は、アルミニウム製や銅製の四角または円筒状（例えば１５ｃｍ×１５ｃｍ×３ｃｍ、または直径１５ｃｍ×３ｃｍ）の第一ジャケット１２１と、第一ジャケット１２１内を真空状態（例えば１００〜１５０Ｐａ）とするためのロータリーポンプ等の真空ポンプ２２とを有し、第一ジャケット１２１の前面壁１２１ａの円形状（例えば直径４ｃｍ）の開口には、サンプリングコーン１２３が配置されているとともに、第一ジャケット１２１の後面壁１２１ｂの円形状（例えば直径３ｃｍ）の開口には、スキマーコーン２４が配置されている。
【０００４】
サンプリングコーン１２３は、銅製やニッケル製やニッケルと銅の接合製やプラチナと銅の接合製等であり、円錐形部（直径Ｒ３）１２３ｄを中央部に有した円板状体（直径Ｒ１）１２３ｂと、円板状体１２３ｂの下部に形成された円筒状体（直径Ｒ２）１２３ｃとを有する。そして、円錐形部１２３ｄの中央には、軸方向（Ｘ方向）に貫通する開口１２３ａが形成されている。サンプリングコーン１２３の開口１２３ａは、イオン進行方向（Ｘ方向）に対して徐々に広がるような形状となっている。
【０００５】
質量分析部３０は、アルミニウム製や銅製のケース状の第二チェンバ３７と、アルミニウム製や銅製のケース状の第三チェンバ３１と、第二チェンバ３７内を真空状態（例えばプラズマを点灯しない状態で、１０−３Ｐａ以下）とするためのターボ分子ポンプ等の真空ポンプ３６と、第三チェンバ３１内を真空状態（例えばプラズマを点灯しない状態で、１０−４Ｐａ以下）とするためのターボ分子ポンプ等の真空ポンプ３２とを有する。第二チェンバ３７内には、収束レンズ等のイオンレンズ部３３が配置され、第三チェンバ３１内には、四重極ロッド構造等の質量分離部３４が配置され、最終段にはエレクトロマルチプライヤ等の検出器３５が配置されている。
【０００６】
このようなＩＣＰ質量分析装置１０１では、プラズマトーチ１０の誘導コイルに高周波電流を流すことによりプラズマＰが生成され、プラズマＰの５０００〜６０００℃の熱によって試料がイオン化し、イオンとプラズマＰとがサンプリングコーン１２３の開口１２３ａを通過して第一ジャケット１２１内に導入される。そして、第一ジャケット１２１内に導入されたイオンは、スキマーコーン２４の開口を通過して第二チェンバ３７内に導入される。第二チェンバ３７内では、イオンレンズ部３３によりインターフェース部１２０からのイオンが後方の質量分離部３４に向けて収束される。
【０００７】
直流電圧と高周波電圧とを重畳した電圧が印加された質量分離部３４では、印加された電圧に応じた質量数（質量ｍ／電荷ｚ）を有するイオンのみが選択的に通過することとなるので、ここで選択されたイオンが検出器３５に到達する。このとき、質量分離部３４を通過するイオンの質量数は、印加される電圧に依存するので、印加される電圧を走査することにより、所定の質量数を有するイオンについてのイオン強度信号を検出器３５で得ることができる。
【０００８】
ところで、ＩＣＰ質量分析装置１０１では、サンプリングコーン１２３は直接的にプラズマＰにさらされ、かつ、イオンが開口１２３ａを通過する部品であるため汚れが付着しやすい。また、汚れが付着すると開口１２３ａが狭くなったり、電界の様子が変わったりして分析感度が低下するので、サンプリングコーン１２３は比較的頻繁にメンテナンスを行う必要がある。よって、ＩＣＰ質量分析装置１０１では、サンプリングコーン１２３をメンテナンスするために、第一ジャケット１２１から着脱可能な構造となっている。例えば、第一ジャケット１２１の前面壁１２１ａの開口内にサンプリングコーン１２３の下部の円筒状体１２３ｃをねじ込んで固定したり、第一ジャケット１２１の前面壁１２１ａの開口の内周面に配置されたＯリング２５内にサンプリングコーン１２３の下部の円筒状体１２３ｃをねじ込んで固定したりしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１１−１４４６７２号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、第一ジャケット１２１の前面壁１２１ａの開口内からサンプリングコーン１２３を取り外す際には、Ｏリング２５の締め付けがあるため、非常に力を入れて取り外さなければならなかった。また、Ｏリング２５による締め付け状態から急に解放状態へと変わるため、サンプリングコーン１２３が急に飛び出して落下し、破損することがあった。
そこで、本考案は、サンプリングコーンの着脱を容易に行うことができる質量分析装置用治具セットの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するためになされた本考案の質量分析装置用治具セットは、試料をイオン化するイオン源と、イオン化された試料を質量分析する質量分析部と、前記イオン源と前記質量分析部との間に配置されたインターフェース部とを備え、前記インターフェース部は、ジャケットを有し、前記ジャケットには、サンプリングコーンが軸方向から取り付けられている質量分析装置に使用される質量分析装置用治具セットであって、左部に形成された第一引掛部と右部に形成された第二引掛部とを有するサンプリングコーンと、右端部に形成され前記第一引掛部を軸方向と逆方向に引き出すための第一ツメ部と、左端部に形成され軸方向に押圧されるための第一押圧部とを有する第一レバー部と、左端部に形成され前記第二引掛部を軸方向と逆方向に引き出すための第二ツメ部と、右端部に形成され軸方向に押圧されるための第二押圧部とを有する第二レバー部と、左端部に第一レバー部の中央部が回転可能に取り付けられるとともに、右端部に第二レバー部の中央部が回転可能に取り付けられたロッド部とを備える質量分析装置用治具とを備えることを特徴としている。
【００１２】
本考案の質量分析装置用治具セットによれば、サンプリングコーンには第一引掛部と第二引掛部とが形成されている。一方、質量分析装置用治具は、ロッド部の左端部には第一レバー部が回転可能に取り付けられるとともに、ロッド部の右端部には第二レバー部が回転可能に取り付けられている。そして、第一レバー部には、第一引掛部を引き出すための第一ツメ部と、ユーザによって押圧されるための第一押圧部とが形成されている。また、第二レバー部には、第二引掛部を引き出すための第二ツメ部と、ユーザによって押圧されるための第二押圧部とが形成されている。
このような質量分析装置用治具を、ジャケットに取り付けられたサンプリングコーンの所定位置に配置して、第一押圧部と第二押圧部とを押圧すると、第一レバー部が回転して第一ツメ部が第一引掛部を引き出すとともに、第二レバー部が回転して第二ツメ部が第二引掛部を引き出すようになっている。つまり、てこ力を利用して、サンプリングコーンを引き出す。
【考案の効果】
【００１３】
以上のように、本考案の質量分析装置用治具セットによれば、てこ力を利用して、サンプリングコーンの着脱を容易に行うことができる。
【００１４】
（その他の課題を解決するための手段及び効果）
また、本考案の質量分析装置用治具セットにおいては、前記第一引掛部は、左方に伸びた板状体であり、かつ、前記第二引掛部は、右方に伸びた板状体であるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案に係るＩＣＰ質量分析装置の一例を示す概略構成図。
【図２】本実施形態の質量分析装置用治具とインターフェース部を示す斜視図。
【図３】図２に示す質量分析装置用治具とインターフェース部の断面図。
【図４】質量分析装置用治具の斜視図。
【図５】従来のＩＣＰ質量分析装置の一例を示す概略構成図。
【図６】従来のＩＣＰ質量分析装置における第一ジャケットの一例を示す断面図。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
以下、本考案の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本考案は、以下に説明するような実施形態に限定されるものではなく、本考案の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれる。
【００１７】
図１は、本考案に係るＩＣＰ質量分析装置の一例を示す概略構成図である。なお、上述したＩＣＰ質量分析装置１０１と同様のものについては、同じ符号を付している。
ＩＣＰ質量分析装置１は、プラズマトーチ１０と、プラズマトーチ１０に隣接して配置されたインターフェース部２０と、インターフェース部２０に隣接して配置された質量分析部３０と、質量分析装置用治具５０とを備える。
【００１８】
図２は、本実施形態に係る質量分析装置用治具とインターフェース部とを示す斜視図であり、図３は、図２に示す質量分析装置用治具とインターフェース部との断面図である。また、図４は、質量分析装置用治具の斜視図である。
サンプリングコーン２３は、銅製やニッケル製やニッケルと銅の接合製やプラチナと銅の接合製等であり、円錐形部（直径Ｒ３）２３ｄを中央部に有した円板状体（直径Ｒ１）２３ｂと、円板状体２３ｂの下部に形成された円筒状体（直径Ｒ２）２３ｃとを有する。そして、円錐形部２３ｄの中央には、軸方向（Ｘ方向）に貫通する開口２３ａが形成されている。サンプリングコーン２３の開口２３ａは、イオン進行方向（Ｘ方向）に対して徐々に広がるような形状となっている。
【００１９】
また、サンプリングコーン２３の上面の左部には、第一引掛部２３ｆが形成されている。第一引掛部２３ｆは、左方（−Ｙ方向）に伸びた板状体となっている。そして、サンプリングコーン２３が、第一ジャケット２１の前面壁２１ａの開口内に取り付けられた際には、第一ジャケット２１の前面壁２１ａから前方（−Ｘ方向）に所定距離（例えば０．２ｃｍ）、離れた状態で配置されるようになっている。
【００２０】
また、サンプリングコーン２３の上面の右部には、第二引掛部２３ｇが形成されている。第二引掛部２３ｇは、右方（Ｙ方向）に伸びた板状体となっている。そして、サンプリングコーン２３が、第一ジャケット２１の前面壁２１ａの開口内に取り付けられた際には、第一ジャケット２１の前面壁２１ａから前方（−Ｘ方向）に所定距離（例えば０．２ｃｍ）、離れた状態で配置されるようになっている。
【００２１】
質量分析装置用治具５０は、ロッド部５１と、第一レバー部５２と、第二レバー部５３とを備える。
ロッド部５１は、左右方向（Ｙ方向）に長く伸びる長方形状の板状体５１ａであり、中央部には円形状（直径Ｒ３）の開口５１ｂが形成されている。
【００２２】
第一レバー部５２は、左右方向（Ｙ方向）に伸びた長方形状の板状体５２ａであり、右端部に形成された第一ツメ部５２ｂと、左端部に形成された第一押圧部５２ｃとを有する。そして、第一ツメ部５２ｂがロッド部５１の中央部を向くように、第一レバー部５２の中央部に形成された回転軸５２ｄが、ロッド部５１の左端部に回転可能に取り付けられている。このとき、回転軸５２ｄから第一ツメ部５２ｂまでの距離は、回転軸５２ｄから第一押圧部５２ｃまでの距離より短くなっている。つまり、第一押圧部５２ｃを小さな力で押圧することで、第一ツメ部５２ｂが動くようになっている。
【００２３】
第二レバー部５３は、左右方向（Ｙ方向）に伸びた長方形状の板状体５３ａであり、左端部に形成された第二ツメ部５３ｂと、右端部に形成された第二押圧部５３ｃとを有する。そして、第二ツメ部５３ｂがロッド部５１の中央部を向くように、第二レバー部５３の中央部に形成された回転軸５３ｄが、ロッド部５１の右端部に回転可能に取り付けられている。このとき、回転軸５３ｄから第二ツメ部５３ｂまでの距離は、回転軸５３ｄから第二押圧部５３ｃまでの距離より短くなっている。つまり、第二押圧部５３ｃを小さな力で押圧することで、第二ツメ部５３ｂが動くようになっている。
【００２４】
ここで、ＩＣＰ質量分析装置１におけるサンプリングコーン２３の取り外し方法について説明する。まず、ユーザは、質量分析装置用治具５０をサンプリングコーン２３の前方（−Ｘ方向）の所定位置に配置する。このとき、ユーザは、第一レバー部５２の第一押圧部５２ｃと第二レバー部５３の第二押圧部５２ｃとを−Ｘ方向に少し引くことで回転させて、つまり第一ツメ部５２ｂと第二ツメ部５３ｂとの間を少し開いて、ロッド部５１の開口５１ｂがサンプリングコーン２３の円錐形部２３ｄの前方となるように配置する。
【００２５】
次に、ユーザは、第一レバー部５２の第一押圧部５２ｃと第二レバー部５３の第二押圧部５２ｃとをＸ方向に押圧して回転させる。これにより、第一ツメ部５２ｂが第一引掛部２３ｆと第一ジャケット２１の前面壁２１ａとの間に挿入されるとともに、第二ツメ部５３ｂが第二引掛部２３ｇと第一ジャケット２１の前面壁２１ａとの間に挿入される。
さらに、ユーザは、第一レバー部５２の第一押圧部５２ｃと第二レバー部５３の第二押圧部５２ｃとをＸ方向に押圧し、前面壁２１ａの角を支点として回転させると、第一ツメ部５２ｂが第一引掛部２３ｆを−Ｘ方向に引き出すとともに、第二ツメ部５３ｂが第二引掛部２３ｇを−Ｘ方向に引き出す。
【００２６】
その結果、サンプリングコーン２３を第一ジャケット２１の前面壁２１ａの開口から持ち上がる。このとき、サンプリングコーン２３の前方にはロッド部５１が存在するため、サンプリングコーン２３の飛び出しを防止することができる。なお、第一レバー部５２と第二レバー部５３との回転角が一定量で止まるように第一ジャケット２１を加工しておいてもよい。
【００２７】
以上のように、本考案のＩＣＰ質量分析装置１によれば、てこ力を利用して、サンプリングコーン２３の着脱を容易に行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本考案は、ＩＣＰ質量分析装置等に利用することができる。
【符号の説明】
【００２９】
１：  ＩＣＰ質量分析装置
１０：  プラズマトーチ（イオン源）
２０：  インターフェース部
２１：  第一ジャケット
２３：  サンプリングコーン
２３ｆ：  第一引掛部
２３ｇ：  第二引掛部
３０：  質量分析部
５０：  質量分析装置用治具
５１：  ロッド部
５２：  第一レバー部
５２ｂ：  第一ツメ部
５２ｃ：  第一押圧部
５３：  第二レバー部
５３ｂ：  第二ツメ部
５３ｃ：  第二押圧部
【図１】
0003189300.tif 000003
【図２】
0003189300.tif 000004
【図３】
0003189300.tif 000005
【図４】
0003189300.tif 000006
【図５】
0003189300.tif 000007
【図６】
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