JP2010066085A - Cell of fluorescent x-ray analyzer and fluorescent x-ray analyzer - Google Patents
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Description
本発明は、試料中の所定元素(例えば、軽油中の硫黄)を測定すべく、試料を収容する試料室の一部がX線透過性を有する弾性膜で形成される蛍光X線分析装置のセル、及びそのセルを備える蛍光X線分析装置に関する。 The present invention relates to a fluorescent X-ray analyzer in which a part of a sample chamber containing a sample is formed of an elastic film having X-ray permeability so as to measure a predetermined element in the sample (for example, sulfur in light oil). The present invention relates to a cell and a fluorescent X-ray analysis apparatus including the cell.
従来、蛍光X線分析装置のセルとして、X線透過性を有する弾性膜と、弾性膜に覆われることにより試料を収容するための試料室を形成するセル本体と、弾性膜の外周部をセル本体と挾んで固定する膜固定体とを備えるセルが知られている。そして、例えば、弾性膜がセル本体と膜固定体とに挟まれて固定される際に、弾性膜の外周部がセル本体に係止されるように構成されるセルが提案されている(例えば、特許文献1)。
しかしながら、特許文献1に記載されるセルは、例えば、弾性膜の外周部がセル本体に十分に係止されていない場合には、弾性膜の外周部がセル本体に対して位置ずれを起こすため、弾性膜にしわや弛み(撓み)を発生させることがある。さらに、しわや弛み(撓み)のある弾性膜で形成された試料室に収容された試料に対して、弾性膜を介してX線を照射して、試料から発生する蛍光X線を検出しても、測定データにばらつきが生じるため、正確な測定データを取得することができない。
However, in the cell described in
よって、本発明は、かかる事情に鑑み、弾性膜の試料室を形成する部位に、しわや弛み(撓み)を確実に無くすことができる蛍光X線分析装置のセルを提供することを課題とする。また、本発明は、正確な測定データを取得することができる蛍光X線分析装置を提供することを課題とする。 Therefore, in view of such circumstances, it is an object of the present invention to provide a cell of an X-ray fluorescence analyzer that can surely eliminate wrinkles and slack (deflection) at a site where the sample chamber of the elastic membrane is formed. . Another object of the present invention is to provide an X-ray fluorescence analyzer that can acquire accurate measurement data.
本発明に係る蛍光X線分析装置のセルは、X線透過性を有する弾性膜と、弾性膜に覆われることにより試料を収容するための試料室となる凹部を有するセル本体と、弾性膜をセル本体との間に介在させて固定すると共に、弾性膜を介して試料室内の試料にX線を照射させるための開口部を有する膜固定体とを備え、弾性膜がセル本体と膜固定体との間に固定される際に、弾性膜の外周部がセル本体に係止されるように構成される蛍光X線分析装置のセルにおいて、セル本体は、外周部が係止された弾性膜を平面状にして支持すべく、凹部の周りに環状の支持部を備え、膜固定体は、平面状にして支持された弾性膜における支持部よりも内方且つ開口部よりも外方の部位を押圧すべく、環状の押圧部を備えることを特徴とする。 The cell of the fluorescent X-ray analyzer according to the present invention comprises an elastic film having X-ray permeability, a cell main body having a recess serving as a sample chamber for receiving a sample by being covered with the elastic film, and an elastic film. And a membrane fixing body having an opening for irradiating the sample in the sample chamber with X-rays through the elastic membrane, the elastic membrane being provided between the cell main body and the membrane fixing body. In the cell of the fluorescent X-ray analyzer configured so that the outer peripheral portion of the elastic film is locked to the cell body when being fixed between the two, the cell main body is an elastic film whose outer peripheral portion is locked In order to support the substrate in a flat shape, an annular support portion is provided around the recess, and the membrane fixing body is located on the inner side of the support portion and on the outer side of the opening portion of the elastic membrane supported in a flat shape. In order to press, an annular pressing portion is provided.
本発明によれば、セル本体が凹部の周りに環状の支持部を備えるため、支持部が弾性膜を平面状にして支持する。そして、膜固定体が環状の押圧部を備えるため、押圧部が、平面状にして支持された弾性膜における支持部よりも内方且つ開口部よりも外方の部位を押圧する。したがって、弾性膜における試料室を形成する部位に張力を加えることができる。 According to the present invention, since the cell body includes the annular support portion around the recess, the support portion supports the elastic film in a planar shape. And since a film | membrane fixed body is provided with the cyclic | annular press part, a press part presses a site | part inside from the support part in an elastic membrane supported in flat form, and an outer side rather than an opening part. Therefore, tension can be applied to the portion of the elastic membrane that forms the sample chamber.
また、本発明に係る蛍光X線分析装置のセルにおいては、支持部は、押圧部を内嵌するように構成され、弾性膜は、支持部の内周部と押圧部の外周部とに挟まれて固定されてもよい。 Further, in the cell of the fluorescent X-ray analyzer according to the present invention, the support portion is configured to fit the pressing portion, and the elastic film is sandwiched between the inner peripheral portion of the support portion and the outer peripheral portion of the pressing portion. It may be fixed.
かかる構成によれば、支持部が押圧部を内嵌するように構成されるため、支持部と押圧部との位置関係、即ち、位置決めを正確に行うことができる。また、弾性膜が支持部の内周部と押圧部の外周部とに挟まれて固定されるため、弾性膜をより確実に固定することができる。 According to such a configuration, since the support portion is configured to fit the pressing portion, the positional relationship between the support portion and the pressing portion, that is, positioning can be accurately performed. Moreover, since the elastic membrane is sandwiched and fixed between the inner peripheral portion of the support portion and the outer peripheral portion of the pressing portion, the elastic membrane can be more reliably fixed.
また、本発明に係る蛍光X線分析装置は、上記のセルと、試料室内の試料にX線を照射するX線源と、試料から発生する蛍光X線を検出する検出部とを備えることを特徴とする。 In addition, an X-ray fluorescence analyzer according to the present invention includes the above cell, an X-ray source that irradiates the sample in the sample chamber with X-rays, and a detection unit that detects the X-ray fluorescence generated from the sample. Features.
かかる構成によれば、平面状に維持された弾性膜を介して、X線源が試料室内の試料にX線を照射する。そして、検出部が試料から発生する蛍光X線を検出する。 According to this configuration, the X-ray source irradiates the sample in the sample chamber with X-rays through the elastic film maintained in a flat shape. The detection unit detects fluorescent X-rays generated from the sample.
また、本発明に係る蛍光X線分析装置は、内部に収容する試料を先端部から注出する注出手段をさらに備え、セルは、試料を試料室へ導入するための導入部と、試料室を介して導入部と連通し、試料を試料室から導出するための導出部とを備え、導入部は、注出手段の先端部と嵌合する入口部を備えてもよい。 The fluorescent X-ray analysis apparatus according to the present invention further includes a pouring means for pouring the sample accommodated in the inside from the tip portion, and the cell includes an introducing portion for introducing the sample into the sample chamber, a sample chamber, And a lead-out part communicating with the lead-in part through which the sample is led out from the sample chamber, and the lead-in part may be provided with an inlet part fitted to the tip part of the extraction means.
かかる構成によれば、注出手段が内部に収容する試料を先端部から外部へ注出することにより、導入部により、試料を試料室内に導入すると共に、導入部と試料室を介して連通している導出部により、試料室に収容されていた(測定済みの)試料や洗浄液を試料室外へ導出することができる。そして、導入部の入口部が注出手段の先端部と嵌合しているため、入口部から外気を侵入させることなく試料を試料室内に導入することができる。 According to such a configuration, the sample contained in the extraction means is extracted from the tip portion to the outside, whereby the sample is introduced into the sample chamber by the introduction portion and communicated via the introduction portion and the sample chamber. Thus, the (measured) sample or cleaning liquid stored in the sample chamber can be led out of the sample chamber. And since the inlet part of the introducing | transducing part is fitted with the front-end | tip part of the extraction | pouring means, a sample can be introduce | transduced into a sample chamber, without making external air penetrate | invade from an inlet part.
以上の如く、本発明に係る蛍光X線分析装置のセルによれば、弾性膜における試料室を形成する部位に張力を加えることができるため、弾性膜における試料室を形成する部位に、しわや弛み(撓み)を確実に無くすことができるという優れた効果を奏する。 As described above, according to the cell of the fluorescent X-ray analysis apparatus according to the present invention, tension can be applied to the portion of the elastic membrane where the sample chamber is formed. There is an excellent effect that slack (deflection) can be surely eliminated.
また、本発明に係る蛍光X線分析装置によれば、平面状に維持された弾性膜を介して、X線源が試料室内の試料にX線を照射し、そして、検出部が試料から発生する蛍光X線を検出するため、正確な測定データを取得することができるという優れた効果を奏する。 Further, according to the X-ray fluorescence analyzer according to the present invention, the X-ray source irradiates the sample in the sample chamber via the elastic film maintained in a flat shape, and the detection unit is generated from the sample. In order to detect the fluorescent X-rays to be performed, there is an excellent effect that accurate measurement data can be acquired.
以下、本発明に係る蛍光X線分析装置のセル及び蛍光X線分析装置における一実施形態について、図1〜図7を参酌して説明する。 Hereinafter, an embodiment of a cell of an X-ray fluorescence analyzer and an X-ray fluorescence analyzer according to the present invention will be described with reference to FIGS.
本実施形態に係る蛍光X線分析装置は、図1〜図3に示すように、X線透過性の部位を有する試料室1aに液体(液状)の試料(例えば軽油)を収容するセル1と、試料室1a内の試料にX線を照射するX線源2と、試料から発生する蛍光X線を検出する検出部3と、セル1及びX線源2並びに検出部3を保持する保持部4とを備える。
As shown in FIGS. 1 to 3, the X-ray fluorescence analyzer according to the present embodiment includes a
また、蛍光X線分析装置は、セル1に試料や洗浄液を供給すべく、内部に収容する試料を先端部から注出する注出手段5と、セル1から排出される試料や洗浄液を受けるための排液受手段6とを備える。なお、本実施形態においては、注出手段5を、注射器とし、また、排液受手段6を、ホース61及びボトル62としている。
The fluorescent X-ray analyzer receives the sample and the cleaning liquid discharged from the
そして、蛍光X線分析装置は、検出部3で検出した蛍光X線から所定元素(例えば軽油中の硫黄)を分析(演算、測定)するように構成され、その分析結果を出力する出力手段7を備える。なお、本実施形態においては、出力手段7を、分析結果が印刷され、紙片排出口71から排出される紙片(図示していない)としている。
The fluorescent X-ray analyzer is configured to analyze (calculate and measure) a predetermined element (for example, sulfur in light oil) from the fluorescent X-ray detected by the detection unit 3, and output means 7 for outputting the analysis result. Is provided. In the present embodiment, the output means 7 is a paper piece (not shown) on which the analysis result is printed and discharged from the paper
さらに、蛍光X線分析装置は、分析者が各種コマンドや各種データを入力するために操作し、また、その操作内容等が表示される操作パネル8を備える。加えて、蛍光X線分析装置は、セル1、X線源2、検出部3、保持部4、注出手段5、排液受手段6、出力手段7、及び操作パネル8を収容する筐体9を備える。
Further, the X-ray fluorescence analyzer is provided with an operation panel 8 that is operated by an analyst to input various commands and various data, and the operation content and the like are displayed. In addition, the X-ray fluorescence analyzer includes a
なお、図示していないが、蛍光X線分析装置は、試料を加温するための加熱手段(ヒータ)と、分析データを補正するための各種センサ(温度センサや気圧センサ)と、X線が外部に漏出するのを防止するためのX線遮蔽カバーと、X線遮蔽カバーが装着された状態にてX線を照射させるためのインターロック機構とを備える。 Although not shown, the X-ray fluorescence analyzer has a heating means (heater) for heating the sample, various sensors (temperature sensor and pressure sensor) for correcting analysis data, and X-rays. An X-ray shielding cover for preventing leakage to the outside and an interlock mechanism for irradiating X-rays with the X-ray shielding cover attached.
セル1は、図4〜図7に示すように、X線透過性を有する弾性膜11と、弾性膜11に覆われることにより試料を収容するための試料室1aとなる凹部121aを有するセル本体12と、弾性膜11をセル本体12との間に介在させて固定する膜固定体13とを備える。また、セル1は、試料室1aから試料が漏出するのを防止する弾性のシール部材14と、セル本体12と膜固定体13とを固定するための固定手段15とを備える。
As shown in FIGS. 4 to 7, the
弾性膜11は、X線を透過する樹脂で、薄膜状に形成される。具体的には、弾性膜11は、ポリイミドで形成され、円形状のシート状に形成されている。また、弾性膜11は、外周部をセル本体12と膜固定体13とに挾まれて固定される。そして、弾性膜11は、セル本体12の凹部121aとにより、試料室1aを形成する。なお、試料室1aにおいて、弾性膜11で形成される部位を、一般的に、窓部という(以下、弾性膜における試料室を形成する部位を「弾性膜の窓部」という)。
The
セル本体12は、X線が装置外部に漏出するのを防止すべく、X線を透過しない材質(例えばステンレス)で形成される(なお、一部においては、弾性のシール部材12a,12bで形成される)。そして、セル本体12は、弾性膜11を介して、膜固定体13に外嵌される(内嵌する)被嵌合部121を備える。また、セル本体12は、試料を試料室1aに導入するための導入部122と、試料を試料室1aから導出するための導出部123とを備える。
The
被嵌合部121は、セル本体12の端部に、円柱状に突出して形成される。そして、被嵌合部121は、弾性膜11がセル本体12と膜固定体13との間に固定される際に、膜固定体13との間に弾性膜11の外周部が挟まることにより、弾性膜11の外周部が係止されるように構成される。また、被嵌合部121は、外周部が係止された弾性膜11の窓部よりも大きい部位を平面状にして支持する支持部121bを備える。
The fitted
凹部121aは、円柱状に形成される被嵌合部121の端面部121cに設けられる。そして、凹部121aは、試料室1aが円錐台形状の内空間を形成するように構成される。具体的には、凹部121aは、平面状に形成される円形面と、該円形面の外縁に傾斜して連設される環状の側面とを備え、検出部3(図2参照)に向けて開口が拡がるように構成される。
The
支持部121bは、凹部121aの周りに環状に形成されると共に、凸状に形成される。具体的には、支持部121bは、被嵌合部121の端面部121cに、被嵌合部121の凹部121aより大きい、即ち、凹部121aを囲うような環状に形成されると共に、端面部121cに対向する膜固定体13の部位(後述する嵌合部131の内面部131a)に向けて突出する凸状に形成される。
The
より具体的には、支持部121bは、被嵌合部121の端面部121cの外縁に、環状且つ凸状に形成される。そして、支持部121bは、セル本体12(被嵌合部121)が弾性膜11の外周部を係止する際に、弾性膜11の窓部より大きい部位を平面状にして支持する。
More specifically, the
導入部122は、セル1の外部から試料を入れるべく、注出手段5(図1参照)の先端部と嵌合する入口部122aを備え、入口部122aから試料室1aに向けて斜め下方に試料を導入するように構成される。そして、導入部122は、傾斜して配置される試料室1aの下端部に接続され、下端部から試料室1a内に試料を導入するように構成される。
The
導出部123は、試料室1aを介して、導入部122と連通して構成される。また、導出部123は、セル1の外部に試料を出すべく、排液受手段6のホース61(図1参照)の端部に接続される出口部123aを備え、試料室1aから出口部123aに向けて斜め上方に試料を導出するように構成される。そして、導出部123は、傾斜して配置される試料1aの上端部に接続され、上端部から試料室1a外へ試料を導出するように構成される。
The
膜固定体13は、X線が装置外部に漏出するのを防止すべく、X線を透過しない材質(例えばステンレス)で形成される。そして、膜固定体13は、弾性膜11を介して、セル本体12の被嵌合部121を外嵌する嵌合部131を備える。また、膜固定体13は、弾性膜11を介して試料室1a内の試料にX線を照射させるための開口部132を備える。
The
嵌合部131は、円筒状に形成され、セル本体12と膜固定体13とが弾性膜11を挟んで固定した際に、内面部131aが被嵌合部121の端面部121cと所定の隙間を有して対向し、内周部131bが被嵌合部121の外周部121dと所定の隙間を有して対向して配置される。また、膜固定体13は、セル本体12との間に弾性膜11を固定した際に、弾性膜11の窓部より大きい部位を平面状に押圧する押圧部131cを備える。
The
押圧部131cは、嵌合部131の内面部131aに、環状に形成されると共に、凸状に形成される。そして、押圧部131cは、セル本体12の支持部121bよりも小さく且つセル本体12の凹部121aよりも大きく形成され、平面状にして支持された弾性膜11における支持部121bよりも内方且つ開口部132よりも外方の部位を、セル本体12(具体的には被嵌合部121の端面部121c)側に向けて押圧する。
The
また、押圧部131cは、支持部121bに内嵌されると共に、押圧部131cの外周部は、支持部121bの内周部とにより、弾性膜11を挟んで固定する。具体的には、押圧部131cは、弾性膜11における試料室を形成する部位、即ち、中央の平面状の部位よりも外方の部位を凹凸状に変形させると共に、当該変形させた部位を支持部121bとにより挟んで固定する。
The
開口部132は、弾性膜11の窓部より大きく形成される。また、開口部132は、弾性膜11の窓部を露出させるべく、円形状に形成されると共に、弾性膜11側から検出部3側に向けて拡がるようにして形成される。そして、開口部132は、セル本体1の凹部121aとにより、弾性膜11を介して、円錐台形状の内空間を形成する。具体的には、開口部132の内周面は、被嵌合部121の凹部121aの側面と略面一となるように構成される。
The
シール部材14は、弾性膜11と、セル本体12の被嵌合部121の端面部121cとの間に配置され、被嵌合部121の端面部121cと嵌合部131の内面部131bとに押圧される。なお、本実施形態においては、シール部材14を、Oリングとし、被嵌合部121の端面部121cに設けられる環状溝に収容されて位置決めされる。
The
そして、図1〜図3に戻り、X線源2は、平面状に形成される弾性膜11(試料室1aの窓部)に対して、照射するX線の光軸が傾斜するように配置される。そして、X線源2は、膜固定体13の開口部132内を通過し、弾性膜11の窓部を介して、試料室1a内の試料にX線を照射する。なお、本実施形態においては、X線源2を、X線管としている。
1 to 3, the
検出部3は、試料室1a内の試料中に含まれる所定元素により、励起される蛍光X線を検出するように構成される。そして、検出部3は、さまざまな方向に放たれる蛍光X線を漏れなく、しかも、エネルギーが大きい状態で検出すべく、弾性膜11の近傍に配置される。なお、本実施形態においては、検出部3を、比例係数管としているが、半導体検出器としてもよい。
The detection unit 3 is configured to detect fluorescent X-rays excited by a predetermined element contained in the sample in the
保持部4は、セル1及びX線源2並びに検出部3を一体的にさせて保持する。具体的には、保持部4は、セル1及びX線源2並びに検出部3の配置が相違することにより、分析誤差が生じるのを防止すべく、セル1及びX線源2並びに検出部3を設定された所定位置に配置させる。なお、保持部4は、アルミニウムで形成される。
The holding unit 4 holds the
筐体9は、操作パネル7及び出力手段8を有する装置本体91と、装置本体91に開閉自在に取り付けられる蓋体92とを備える。また、筐体9は、分析者が持ち運びするのを容易とすべく、把持部93を備える。
The
装置本体91は、保持部4にて一体化された、セル1及びX線源2並びに検出部3を着脱可能に構成される。また、装置本体91は、セル1から取り外された注出手段5及び排液受手段6を空きスペースに収容可能に構成される。
The apparatus
本実施形態に係る蛍光X線分析装置及びセル1の構成は以上の通りであり、次に、本実施形態に係るセル1の組み立て方法と、蛍光X線分析装置の分析方法(作動)とについて説明する。
The configurations of the fluorescent X-ray analyzer and the
はじめに、セル1の組み立て方法について、図4〜図7を参酌して説明する。図4〜図6に示すように、セル本体12の被嵌合部121の端面部121cを弾性膜11で覆った状態にて、セル本体12の被嵌合部121に、膜固定体13の嵌合部131を嵌め込ませる(図4、図5、図6の順)。なお、弾性膜11で覆うことにより、シール部材14を、被嵌合部121の端面部121cの環状溝に収容させている。
First, a method for assembling the
このとき、被嵌合部121の外周部121dと嵌合部131の内周部131bとの間に弾性膜11の外周部が挟まれるため、嵌合部131の内周部131bが弾性膜11の外周部を被嵌合部121の外周部に向けて押圧する。これにより、弾性膜11の外周部がセル本体12の嵌合部121(具体的には、外周部121d)に係止される一方、環状で且つ凸状に形成される支持部121bにより、弾性膜11の窓部より大きい部位が平面状に支持されることになる。
At this time, since the outer peripheral part of the
そして、セル本体12の被嵌合部121に膜固定体13の嵌合部131をさらに嵌め込むと、図7に示すように、環状で且つ凸状に形成される押圧部131cにより、弾性膜11における支持部121bで支持される部位よりも内方で且つ開口部132(又は窓部)よりも外方の部位が押圧される。
Then, when the
これにより、弾性膜11においては、外周部が係止された状態にて、押圧される部位が凹凸状に変形するため、窓部が伸びてさらに平面状になる。即ち、弾性膜11の窓部に、張力がさらに加えられることになる。
Thereby, in the
その一方、環状で且つ凸状の支持部121bが環状で且つ凸状の押圧部131cに内嵌するため、支持部121bの内周部と押圧部131cの外周部とが弾性膜11を挟さんで固定し、さらには、シール部材14がセル本体12と膜固定体13とにより押圧されて圧縮するため、弾性膜11とセル本体12との間をシールする。
On the other hand, since the annular and
そして、固定手段15にて、セル本体12と膜固定体13とを固定することにより、弾性膜11が被嵌合部121と嵌合部131とにより圧接される。このようにして、セル本体12と膜固定体13との間に弾性膜11を固定したセル1が組み立てられる。
Then, by fixing the
次に、蛍光X線分析装置の分析方法について、図1及び図2を参酌して説明する。図1及び図2に示すように、注出手段5の先端部を入口部122aに嵌合させ、注出手段5の内部に収容される試料を注出手段5の先端部から注出させる。
Next, an analysis method of the fluorescent X-ray analyzer will be described with reference to FIGS. As shown in FIGS. 1 and 2, the tip of the pouring means 5 is fitted into the
すると、注出された試料が、導入部122により斜め下方(図2におけるA矢印方向)に流れ、試料室1aの下端から試料室1a内に導入される。このとき、注出手段5の先端部と導入部122の入口部122aとが密着しているため、入口部122aから外気が侵入するのを防止している。
Then, the poured out sample flows obliquely downward (in the direction of arrow A in FIG. 2) by the introducing
さらに、注出手段5から試料を注出し続けると、注出された試料が、導入部122により試料室1a内に導入されるのに伴い、試料室1a内の試料が、試料室1a内を斜め上方に流れ、導出部123により試料室1aの上端から試料室1a外へ導出される。そして、試料室1aから導出された試料が、導出部123により斜め上方(図2におけるB矢印方向)に流れ、出口部123aに接続されるホース61を介してボトル62内に受け入れられる。
Furthermore, if the sample is continuously poured out from the dispensing means 5, the sample in the
これにより、試料室1a内、具体的には、導入部122及び試料室1a並びに導出部123内に、試料が満たされた状態となる。なお、試料室1a内の試料に気泡(外気)が混入した場合においても、試料室1aが傾斜して配置されると共に、試料室1aの上端に導出部123が接続されているため、気泡が試料室1a内に留まることなく、導出部123を介してセル1の外部に排出される。
Thus, the sample is filled in the
その後、操作パネル8を操作することにより、分析が開始され、X線源2が、平面状に形成される弾性膜11に対して、光軸を傾斜させてX線を照射する(図2におけるC矢印は、X線の光軸を示す)。すると、照射されたX線が、膜固定体13の開口部132を通過し、弾性膜11に透過されることにより、試料室1a内の試料に照射される。なお、X線は、放射状に拡がって照射される。
Thereafter, the operation is started by operating the operation panel 8, and the
そして、試料中の所定元素により、試料から蛍光X線が発生する(放出される)と共に、発生した蛍光X線が、弾性膜11に透過され、さらに、膜固定体13の開口部132を通過した後に、検出部3にて検出される(図2におけるD矢印は、検出される蛍光X線の一例を示す)。
Then, a predetermined element in the sample generates (emits) fluorescent X-rays from the sample, and the generated fluorescent X-rays are transmitted through the
このとき、セル本体12の凹部121a及び膜固定体13の開口部132が、検出部3に向けて拡がるように形成されているため、発生した蛍光X線が、セル本体12や膜固定体13と干渉して(例えばステンレスで形成される部位の中に存在する所定元素を検出して)、検出部3にて検出されるのを抑制している。
At this time, since the
さらに、検出部3で検出した蛍光X線から所定元素を分析し、その分析結果を紙片に印刷する。そして、紙片が紙片排出口71から排出されることにより、所定の試料についての分析が終了する。
Furthermore, a predetermined element is analyzed from the fluorescent X-rays detected by the detection unit 3, and the analysis result is printed on a piece of paper. Then, when the paper piece is discharged from the paper
また、別の試料を続けて分析する場合には、注出手段5により、試料室1a内に洗浄液を流し、試料室1a内を洗浄する。具体的には、導入部122及び試料室1a並びに導出部123の内空間の容積を超える洗浄液を、導入部122及び試料室1a並びに導出部123内に流す。
When another sample is continuously analyzed, a cleaning liquid is poured into the
そして、注出手段5により、次に分析する試料を試料室1a内に導入させて、分析する。このとき、試料室1aにおいては、試料や洗浄液が下端部から導入され且つ上端部から導出されるため、残存する試料や洗浄液を重力により押し出しことができ、その結果、容易に置換することができる。これにより、コンタミネーションを防止することができる。
Then, the sample to be analyzed next is introduced into the
以上より、本実施形態に係る蛍光X線分析装置のセル1は、セル本体12が凹部121aの周りに環状の支持部121bを備えるため、支持部121bが弾性膜11を平面状にして支持する。そして、膜固定体13が環状の押圧部131cを備えるため、押圧部131cが、平面状にして支持された弾性膜11における支持部121bよりも内方且つ開口部132よりも外方の部位を押圧する。
As described above, in the
これにより、弾性膜11の窓部(試料室を形成する部位)に張力を加えることができるため、弾性膜11の窓部(試料室を形成する部位)に、しわや弛み(撓み)を確実に無くすことができる。したがって、しわや弛み(撓み)を無くすために、例えば、厚い丈夫な弾性膜を採用することなく、X線透過性に優れる薄い弾性膜11を採用することもできるため、分析精度を向上させることができる。
Thereby, tension can be applied to the window part (part forming the sample chamber) of the
さらに、セル1を組み立てるのに習熟性が要求されないため、セル1の組み立て状況の再現性を向上させることができる。したがって、セル1の組み立て状況に起因する測定誤差が発生するのを防止できる。
Furthermore, since skill is not required for assembling the
また、本実施形態に係る蛍光X線分析装置のセル1は、セル本体12の支持部121bが膜固定体13の押圧部131cを内嵌するように構成されるため、支持部121bと押圧部131cとの位置関係(位置決め)を正確に行うことができる。また、弾性膜11が支持部121bの内周部と押圧部131cの外周部とに挟まれて固定されるため、弾性膜11が平面状の部位(押圧される部位よりも内方の部位)に対して、凹凸状に変形された部位で支持部121b及び押圧部131cに固定される。
Moreover, since the
これにより、弾性膜11がセル本体12(支持部121b)及び膜固定体13(押圧部131c)に固定された後に、弾性膜11が試料室1aの内圧により伸びるように変形した場合、弾性膜11が内方に向けて引っ張られることになるが、例えば、平面状の部位を挟んで固定するのに対して、凹凸状に変形された部位を挟んで掛止するようにして固定する方が、弾性膜11の位置ずれを防止することができる。
Accordingly, when the
また、本実施形態に係る蛍光X線分析装置のセル1は、試料室1a内の容積を小さくすることにより(例えば、1cc以下)、試料が接する表面積を小さくし、その結果、洗浄性を向上させることができ、さらには、分析する試料や洗浄液を少なくすることもできる。
Further, the
また、本実施形態に係る蛍光X線分析装置は、平面状に維持された弾性膜11を介して、X線源2が試料室1a内の試料にX線を照射する。そして、検出部3が試料から発生する蛍光X線を検出するため、正確な測定データを取得することができる。
In the X-ray fluorescence analyzer according to the present embodiment, the
また、本実施形態に係る蛍光X線分析装置は、注出手段5が内部に収容する試料を先端部から注出することにより、導入部122により、試料を試料室1a内に導入すると共に、導入部122と試料室1aを介して連通している導出部123により、試料室1aに収容されていた測定済みの試料や洗浄液を試料室1a外へ導出することができる。
In addition, the fluorescent X-ray analyzer according to the present embodiment introduces the sample into the
したがって、例えば、各試料を分析するたびに個別のセルを準備する必要がないため、分析ごとにセルを廃棄することがなく、また、各試料を同一のセル1にて分析することができるため、個別のセルにより発生する測定誤差(弾性膜の平面状態等により発生する測定誤差)が生じるのを防止できる。
Therefore, for example, since it is not necessary to prepare a separate cell for each analysis of each sample, the cell is not discarded for each analysis, and each sample can be analyzed in the
また、本実施形態に係る蛍光X線分析装置は、導入部122の入口部122aが注出手段5の先端部と嵌合しているため、入口部122aから外気を侵入させることなく試料を試料室1a内に導入することができる。したがって、試料中に気泡が発生するのを防止できるため、分析精度を向上させることができる。
Further, in the X-ray fluorescence analyzer according to the present embodiment, since the
また、本実施形態に係る蛍光X線分析装置は、注出手段5により、試料室1a内の試料の流れを停止させた状態で分析することができる。したがって、試料室1aの内圧、即ち、試料が弾性膜11に与える圧力を一定の状態にて何度も分析することができるため、弾性膜11の変形(伸び)状態が同じ状態にて分析でき、その結果、分析精度を向上させることができる。
Further, the X-ray fluorescence analyzer according to the present embodiment can perform analysis with the extraction means 5 in a state where the flow of the sample in the
なお、本発明に係る蛍光X線分析装置のセル及び蛍光X線分析装置は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。 The cell of the fluorescent X-ray analyzer and the fluorescent X-ray analyzer according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Of course.
例えば、本発明に係る蛍光X線分析装置のセルは、図8に示すように、セル1’の内部を流れる試料の流速を一定とするように構成される場合でもよい。かかる構成を採用すべく、具体的には、セル1’は、導入部122’及び試料室1a’並びに導出部123’の内空間の断面積が一定となるように構成される。
For example, the cell of the fluorescent X-ray analyzer according to the present invention may be configured so that the flow rate of the sample flowing inside the cell 1 'is constant as shown in FIG. Specifically, the
より具体的には、セル1’は、試料室1a’を形成するセル本体12’の凹部121a’を備え、凹部121a’は、湾曲状に形成される湾曲面と、該湾曲面の外縁に連設される環状の側面とを備える。かかる構成によれば、例えば、導入部122’及び試料室1a’並びに導出部123’内に、試料を円滑に流すことができる(液溜まりする箇所が発生するのを防止できる)。
More specifically, the
また、本発明に係る蛍光X線分析装置のセルは、試料室1a内の試料の流れを停止させるべく、弁を備える場合や、導入部122や導出部123に弁(逆止弁)の機能が設けられる場合でもよい。
Moreover, the cell of the fluorescent X-ray analysis apparatus according to the present invention includes a valve in order to stop the flow of the sample in the
また、本発明に係るX線分析装置は、導出部123(例えば出口部123a)に、試料を検出する検出手段(センサ)を備える場合でもよい。かかる構成によれば、試料が試料室1a内に満たされていることを確認することができる。
The X-ray analysis apparatus according to the present invention may include a detection unit (sensor) for detecting a sample in the derivation unit 123 (for example, the
また、上記実施形態に係る蛍光X線分析装置のセル1においては、膜固定体13(嵌合部131の内周部131b)が弾性膜11の外周部をセル本体12(被嵌合部121の外周部121d)に向けて押圧することにより、弾性膜11の外周部がセル本体12に係止される場合を説明したが、かかる場合に限られず、例えば、セル本体に弾性膜の外周部を固定(係止)させべく、セル本体との間に弾性膜の外周部を挟むように構成される環状の固定部材をさらに備える場合でもよい。さらには、接着剤により、弾性膜11の外周部をセル本体12に係止(止着)させる場合でもよい。
Further, in the
また、上記実施形態に係る蛍光X線分析装置のセル1においては、セル本体12の支持部121bが連続した凸状で且つ円環状に形成される場合を説明したが、かかる場合に限られず、例えば、支持部は、断続的な凸状に形成される場合でもよく、また、角環状に形成される場合でもよい。要するに、支持部は、弾性膜における支持する部位より内方の部位が平面状となるように支持可能に形成されていればよい。
Further, in the
また、上記実施形態に係る蛍光X線分析装置のセル1においては、膜固定体13の押圧部131cが連続した凸状で且つ円環状に形成される場合を説明したが、かかる場合に限られず、例えば、押圧部は、断続的な凸状に形成される場合でもよく、また、角環状に形成される場合でもよい。要するに、押圧部は、平面状に支持された弾性膜における支持部よりも内方且つ開口部よりも外方の部位を押圧し、弾性膜における窓部(試料室を形成する部位)が平面状となるように形成されていればよい。
Moreover, in the
また、上記実施形態に係る蛍光X線分析装置のセル1においては、導入部122及び導出部123を備える、即ち、フローセルの場合を説明したが、かかる場合に限られず、例えば、試料を内部に密閉する容器形状のセルの場合でもよい。
Moreover, in the
また、上記実施形態に係るセル1においては、シール部材14がOリングである場合を説明したが、かかる場合に限られない。例えば、上記実施形態のセル1においては、シール部材14と試料室1aとの間には、セル本体12の部位が存在しているのに対して、当該部位を省略すべく、シール部材は、シート状で且つ環状のパッキン(環状平パッキン)とし、シール部材の内周部により、試料室の一部を形成させる場合でもよい。
Moreover, in the
また、上記実施形態に係る蛍光X線分析装置は、セル1が装置本体91に対して着脱可能な構成である場合を説明したが、かかる場合に限られない。例えば、セルのうち、膜固定体が装置本体と一体的に形成される場合でもよい。
In addition, although the fluorescent X-ray analysis apparatus according to the above embodiment has been described with respect to the case where the
また、上記実施形態に係る蛍光X線分析装置は、試料室1aに試料を導入するために注出手段5として注射器を採用した場合を説明したが、かかる場合に限られない。例えば、導入部122の入口部122aに吐出ポンプを取り付ける場合でもよく、また、導出部123の出口部123aに吸引ポンプを取り付ける場合でもよい。さらには、試料を収容する容器をセル1より高い位置に配置し、当該容器と導入部122の入口部122aとをホースで接続することにより、試料の重力を用いて試料を試料室1a内に導入する場合でもよい。
Moreover, although the fluorescence X-ray-analysis apparatus based on the said embodiment demonstrated the case where a syringe was employ | adopted as the extraction means 5 in order to introduce a sample into the
1…セル、1a…試料室、2…X線源、3…検出部、11…弾性膜、12…セル本体、13…膜固定体、121…被嵌合部、121a…凹部、121b…支持部、122…導入部、122a…入口部、123…導出部、131…嵌合部、131c…押圧部、132…開口部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
セル本体は、外周部が係止された弾性膜を平面状にして支持すべく、凹部の周りに環状の支持部を備え、膜固定体は、平面状にして支持された弾性膜における支持部よりも内方且つ開口部よりも外方の部位を押圧すべく、環状の押圧部を備えることを特徴とする蛍光X線分析装置のセル。 An elastic membrane having X-ray permeability, a cell main body having a recess serving as a sample chamber for receiving a sample by being covered with the elastic membrane, and an elastic membrane interposed between the cell main body and fixing, A membrane fixing member having an opening for irradiating the sample in the sample chamber with X-rays through the elastic membrane, and when the elastic membrane is fixed between the cell body and the membrane fixing member, In the cell of the fluorescent X-ray analyzer configured so that the outer peripheral portion is locked to the cell body,
The cell body is provided with an annular support portion around the recess to support the elastic membrane with the outer peripheral portion held in a flat shape, and the membrane fixing body is a support portion in the elastic membrane supported in a flat shape. A fluorescent X-ray analyzer cell comprising an annular pressing portion so as to press a portion inside and outside the opening.
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