JP3034861B2 - グロ―放電発光分光分析装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、試料をスパッタ
リングしながら、発生した光を分光器で分析するグロー
放電発光分光分析装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】気体圧力が５００〜１３００Ｐａ程度の
アルゴン（Ａｒ）雰囲気中で、二つの電極間に直流また
は高周波の高電圧を印加すると、グロー放電が起こり、
Ａｒイオンが生成される。生成したＡｒイオンは高電界
で加速され、陰極表面に衝突し、そこに存在する物質を
たたき出す。この現象をスパッタリングと呼ぶが、スパ
ッタされた粒子（原子、分子、イオン）はプラズマ中で
励起され、基底状態に戻る際にその元素に固有の波長の
光を放出する。この発光を分光器で分光して元素を同定
する分析法が、グロー放電発光分光分析方法と呼ばれて
いる。

【０００３】このグロー放電発光分光分析方法を具現化
した従来の分析装置では、グロー放電管として、図７に
示すような中空陽極型のグリムグロー放電管３１が一般
的に用いられている。このグリムグロー放電管３１は、
支持ブロック（試料６が当接される支持部であって、こ
の従来例では同時に陰極である）３２と陽極ブロック３
３とが、絶縁部であるテフロンワッシャ３４を介して接
合されている。陽極ブロック３３には、中空陽極管３３
ｄが一体形成されており、この陽極管３３ｄは、テフロ
ンワッシャ３４を貫通して、試料６の分析面（表面）６
ａに近接している。この試料６は、その分析面６ａにお
ける分析すべき部位を囲む環状形状となったＯリングな
どのシール部材１１を介して、支持ブロック３２に気密
状態で押し付けられる。

【０００４】こうして、試料６により陽極管３３ｄを収
納する支持ブロック３２の内方空間（グロー放電空間）
Ｖの開口部を密閉し、この内方空間Ｖを、図示しない真
空排気装置（減圧手段）により、第１および第２真空排
気孔３３ｂ，３３ｃから真空引きするようになってい
る。さらに、陽極ブロック３３は、アルゴンガス供給孔
３３ａを有しており、管内Ｖがアルゴンの希ガス雰囲気
（５００〜１３００Ｐａ）とされている。

【０００５】このグロー放電管３１は、陽極管３３ｄと
試料６との間に、陽極ブロック３３と支持ブロック３２
とを介して電源部（給電手段）１２により高電圧を印加
してグロー放電を発生させるとともに、一般に銅からな
る支持ブロック３２を通じ試料６に負電圧を印加し、グ
ロー放電の発生により生成されるアルゴンの陽イオンを
試料の分析面６ａに衝突させて、試料６をスパッタリン
グするものである。また、冷却液Ｋを、支持ブロック３
２の冷却液導入路３２ａからジャケット３２ｂ内に導入
して冷却液排出路３２ｃまで送給することにより、支持
ブロック３２を介し試料６と陽極管３３ｄを冷却してい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このようなグ
ロー放電管３１を用いた従来のグロー放電発光分光分析
装置では、陽極管３３ｄが消耗して交換を要する場合
や、試料６の所望の分析部位の大きさに合わせて陽極管
３３ｄの内径を変更したい場合に、陽極管３３ｄをグロ
ー放電管３１から取り外すべく、グロー放電管３１を分
解しなければならず、また、組立において、テフロンワ
ッシャ３４の厚さ等により、支持ブロック３２において
試料の分析面６ａが当接される面３２ｄと陽極管先端面
３３ｅとの間隙を、その都度調整しなければならず（い
わゆるギャップ調整）、時間と手間と熟練を要してい
た。

【０００７】そこで本発明は、陽極管の交換が容易で、
ギャップ調整も不要なグロー放電発光分光分析装置を提
供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係るグロー放電発光分光分析用
装置は、まず、試料に対し電圧が引加される陽極管と試
料が当接される支持部とを有するグロー放電管と、陽極
管が収納される内方空間を真空引きする減圧手段と、陽
極管と試料との間に電圧を印加してグロー放電を発生さ
せる給電手段とを備えたグロー放電発光分光分析装置に
おいて、前記支持部が絶縁部であり、前記グロー放電管
が、陽極管を有する陽極ブロックと、前記支持部と、そ
の支持部と分離した陰極ブロックとからなる。そして、
前記陽極ブロックが、陽極ブロック本体と陽極ブロック
ユニット部とからなり、その陽極ブロックユニット部と
前記支持部がユニットとして一体に形成され、しかも、
そのユニットにおいて、前記陽極管先端面と試料の分析
面が当接される面との間隙があらかじめ調整されてい
る。さらに、単一の前記陽極ブロック本体に、複数の前
記ユニットの一つが選択して取り付けられる。

【０００９】請求項１の装置によれば、陽極ブロック
が、単一の陽極ブロック本体と、それに選択して取り付
けられる複数のユニットにおける陽極ブロックユニット
部とからなり、しかも、各ユニットにおいて、あらかじ
めギャップ調整がなされているので、陽極管の交換が容
易で、交換にあたりギャップ調整も不要である。

【００１０】請求項２に係るグロー放電発光分光分析装
置は、請求項１の装置において、前記陽極ブロック本体
が、前記ユニットを着脱自在に取り付けるためのばね部
材で押圧される係合子を有し、一方、その係合子に係合
する係合部を、前記ユニットが外周に有している。請求
項２の装置によれば、かかる係合子および係合部によ
り、ユニットの交換すなわち陽極管の交換がいっそう容
易になる。

【００１１】請求項３に係るグロー放電発光分光分析装
置は、請求項１または２の装置において、操作者の指示
に応じて作動し、前記ユニットを前記陽極ブロック本体
に選択的に取り付ける自動交換手段を備えている。請求
項３の装置によれば、かかる自動交換手段により、ユニ
ットの交換すなわち陽極管の交換を自動化でき、なおい
っそう容易になる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施形態のグ
ロー放電発光分光分析装置を図面にしたがって説明す
る。まず、この装置の構成について説明する。この装置
では、図６に示すように、グロー放電を利用したスパッ
タリングにより元素に固有の波長の光を発生するグリム
グロー放電管２１から放出されて、窓１３ａを透過した
光Ｓが、分光器１３内に入射する。分光器１３は、窓１
３ａのほか、入射スリット２４、この入射スリット２４
から入射した光Ｓを波長に応じて異った回折角度で回折
する回折格子２６、回折光を通過させる出射スリット２
７および回折光の強度を測定する光電子増倍管２８を備
えている。

【００１３】また、この装置は、図１に示すようなグロ
ー放電管２１を備えている。このグロー放電管２１は、
まず、試料６に対して電圧が印加される陽極管４ａを有
する陽極ブロック１と、試料６が当接される支持部５
（本実施形態では同時にポリイミド、ベスペル等の樹脂
からなる絶縁部である）と、その支持部５と分離した
（別体の）陰極ブロック７とからなる。ここで、陽極ブ
ロック１は、分光室１３の窓１３ａの下方に固定される
陽極ブロック本体２と、後述するユニット３の一部であ
る陽極ブロックユニット部４とからなる。なお、本実施
形態では、試料６は、半導体ウエハのような略円板状の
ものとして図示しているが、本発明の適用は、このよう
な試料に限定されるものではない。

【００１４】陽極ブロックユニット部４と支持部５は、
例えば周方向３か所においてスペーサ８を挟んでボルト
９で連結され、ユニット３として一体に形成され、その
ユニット３において、陽極管先端面４ｂと試料６の分析
面６ａが当接される面５ａとの間隙がスペーサ８の厚み
によりあらかじめ調整されている。なお、この間隙は、
ユニット３の各部品４，５の寸法精度が十分であれば、
厚みの異なるスペーサ８等を用いなくても単に組み上げ
るだけで適切な大きさとなるが、このような場合もここ
でいう「あらかじめ調整されている」に含まれるものと
する。また、周方向とは、陽極管４ａの中心軸について
の周方向である。

【００１５】さらに、この装置では、単一の陽極ブロッ
ク本体２に対し、ユニット３は複数あり、試料６の分析
すべき部位の大きさ等に応じてそのうちの一つが選択し
て取り付けられる。（図１は、選択されたひとつのユニ
ット３Ａが陽極ブロック本体２に取り付けられている状
態の部分断面を示す）。そのため、まず、陽極ブロック
本体２は、ユニット３を着脱自在に取り付けるためのス
プリングプランジャを周方向に３つ有している。ここ
で、スプリングプランジャとは、筒状のケースの開口端
部に、内部のばねで押圧される球（係合子）１０を突出
させたものである。具体的には、球１０が陽極管４ａの
中心軸に向くスプリングプランジャを周方向に３つ有す
る段付きのリング状部材２ａ（銅等からなる）が、下方
から図示しないボルト等で取り付けられている。一方、
ユニット３は、陽極ブロックユニット部４の基部（上
部）の外周に、その球１０に係合する段部（係合部）３
ａを有している。

【００１６】陽極ブロック本体２は、ユニット３とのシ
ール性を高めるため、Ｏリング１１を有している。ユニ
ット３も、陽極ブロック本体２および試料６とのシール
性を高めるため、Ｏリング１１を有している。また、陽
極ブロック本体２とユニット３は、互いに連通する真空
排気路２ｂ，３ｂを有し、それらが陽極管４ａが収納さ
れる内方空間Ｖに連通することにより、内方空間Ｖは、
陽極ブロック本体２の真空排気孔２ｃから図示しない減
圧手段により真空引きされる。なお、陽極ブロック本体
２は、図示しないアルゴンガス供給孔を有しており、内
方空間Ｖがアルゴンの希ガス雰囲気（５００〜１３００
Ｐａ）とされる。さらに、本実施形態の装置は、陽極管
４ａと試料６との間に、陽極ブロック本体２（陽極ブロ
ック１）と陰極ブロック７を介して電圧を印加してグロ
ー放電を発生させる給電手段１２を備えている。

【００１７】また、本実施形態の装置は、ユニット３の
交換や、支持部５に当接された試料６に陰極ブロック７
を導通接触させるため、図２の正面図に示すようにロボ
ットハンド（自動交換手段）１５を備えている。ロボッ
トハンド１５は、基台１５ａ、基台１５ａに対し左右方
向に移動する水平移動体１５ｂ、水平移動体１５ｂに対
し上下移動する上下移動体１５ｃ、上下移動体１５ｃに
対し回動する回動体１５ｄ、ならびに回動体１５ｄ先端
部に設けられ開閉し、ユニット３、陰極ブロック７を把
持するするハンド部１５ｅ等からなる。水平移動体１５
ｂ、上下移動体１５ｃは、例えばボールねじ、エアシリ
ンダーによりそれぞれ水平、上下に駆動される。なお、
ハンド部１５ｅは、ユニット３や陰極ブロック７を把持
しやすい形状に形成されている。

【００１８】一方、ロボットハンド１５の基台１５ａの
上方で、陽極ブロック本体２の左右に、第１ストッカー
１６と、第２ストッカー１７が設けられている。第１ス
トッカー１６は、１点鎖線の高さに前記スプリングプラ
ンジャ（図示せず）を有し、陽極ブロック本体２がユニ
ット３（３Ａ）を保持した（図１）のと同様に、複数の
ユニット３Ａ，３Ｂ，３Ｃを保持する（図２では、ユニ
ット３Ａは、陽極ブロック本体２に取り付けられてい
る。）。なお、迅速、正確な分析のためにユニット３の
表面は清浄であることが望ましいので、第１ストッカー
１６においては、保持するユニット３の酸化防止、塵埃
付着防止および吸湿防止のために、アルゴンガス等の不
活性ガス雰囲気とするか、または真空引きすることが望
ましい。また、第２ストッカー１７も、１点鎖線の高さ
に前記スプリングプランジャ１０（図示せず）を有し、
陰極ブロック７を同様に保持する。このために、陰極ブ
ロック７は、下部の外周に、スプリングプランジャの球
に係合するＶ型（図１）の係合溝７ａを有している。

【００１９】次に、この装置の動作について説明する。
今、陽極ブロック本体２に例えばあるユニット３Ｃが取
り付けられており、他のユニット３Ａ，３Ｂ、陰極ブロ
ック７は、それぞれ第１ストッカー１６、第２ストッカ
ー１７に保持されているとする。これに対し、分析した
い試料６の所望の部位の大きさに、今すでに陽極ブロッ
ク本体２に取り付けられているユニット３Ｃの陽極管４
ａの内径が適合する場合には、ユニット３の交換の必要
はないが、それが適合せず、他の例えばユニット３Ａの
陽極管４ａの内径が適合する場合には、図示しない入力
手段からその旨を装置に入力する。

【００２０】すると、ロボットハンド１５は、その旨す
なわち操作者の指示に応じて作動し、ユニット３Ｃをハ
ンド部１５ｅで把持して、下方へ引く。これにより、ス
プリングプランジャの球１０が、ユニット３Ｃの係合段
部３ａにより外側へ押しやられ、係合が解かれ、ユニッ
ト３Ｃが陽極ブロック本体２から取り外される。ロボッ
トハンド１５は、そのように取り外したユニット３Ｃを
ハンド部１５ｅで把持しつつ、第１ストッカー１６の右
部下方まで移動させ、上昇させる。すると、第１ストッ
カー１６のスプリングプランジャの球（図示せず）が、
ユニット３Ｃの係合段部３ａの下で内側に突出して係合
し、ユニット３Ｃが第１ストッカー１６の右部に保持さ
れ図２に示す状態となる。

【００２１】続けてロボットハンド１５は、ハンド部１
５ｅを開いてユニット３Ｃの把持を解き、ハンド部１５
ｅをわずかに下降させて、第１ストッカー１６の左部下
方まで移動させる。そして、上昇させたハンド部１５ｅ
を閉じて、ユニット３Ａを把持する。以降、ロボットハ
ンド１５は、ユニット３Ｃを陽極ブロック本体２から取
り外して第１ストッカー１６に保持させたのと同様に、
ユニット３Ａを第１ストッカー１６から外して陽極ブロ
ック本体２に取り付ける。

【００２２】このように、本実施形態の装置によれば、
陽極ブロック１が、単一の陽極ブロック本体２と、それ
に選択して取り付けられる複数のユニット３における陽
極ブロックユニット部４とからなり、しかも、各ユニッ
ト３においてあらかじめギャップ調整がなされているの
で、試料６の分析すべき所望の部位の大きさ等に応じ
て、陽極管４ａの交換が容易で、交換にあたりギャップ
調整も不要である。さらに、交換時の脱着をボルト等に
よらず、スプリングプランジャの球（係合子）１０およ
びユニットの係合段部３ａ（図１）により、しかも、ロ
ボットハンド１５でその交換を自動化したので、ユニッ
ト３の交換すなわち陽極管４ａの交換がいっそう容易で
ある。

【００２３】なお、この交換は、試料６の分析すべき所
望の部位の大きさに合わせて陽極管４ａの内径を変更し
たい場合のみならず、陽極管４ａが消耗して交換を要す
る場合等にも行われる。さらに、同じ部位について、最
初は大径の陽極管４ａで極表層をゆっくりとスパッタリ
ングして精密に分析し、その後小径の陽極管４ａに交換
してスパッタリングの速度を上げ、短時間に深層部まで
分析するような場合にも行われる。また、この交換は、
ロボットハンド１５によらず、操作者が手作業で行うこ
ともできる。

【００２４】さて、上述したように、適切なユニット３
Ａが陽極ブロック本体２に取り付けられたら、操作者
は、試料６の分析したい所望の部位が、陽極管４ａ（こ
の場合は陽極ブロック本体２に取り付けられているユニ
ット３Ａの陽極管４ａ）に対向するよう位置させて、試
料の分析面６ａをユニット３Ａの支持部５に下方から水
平に当接させる（図１に示す状態）。そして、図示しな
い減圧手段により図１の内方空間Ｖが真空引きされ、ア
ルゴンの希ガス雰囲気（５００〜１３００Ｐａ）にされ
ると、試料の分析面６ａが、背面６ｅにかかる大気圧に
より、シール部材１１を介して支持部５に押し付けら
れ、密着する。なお、本実施形態では、試料の分析面６
ａが水平になるような状態で支持部５に当接させたが、
本発明は、これに限定されず、例えば、試料の分析面が
鉛直になるような状態で支持部に当接させてもよい。

【００２５】次に、図２のロボットハンド１５は、陰極
ブロック７を、第２ストッカー１７から支持部５に当接
された試料６の下方まで移動させ、試料６に当接させて
試料６を保持する。このように、本実施形態の装置によ
れば、支持部５が絶縁部である場合に、ロボットハンド
１５により、支持部５に当接された試料６への陰極ブロ
ック７の導通接触、試料６の保持についても自動化でき
る。

【００２６】そして、図１の陽極管４ａと試料６との間
に、陽極ブロック本体２（陽極ブロック１）と陰極ブロ
ック７を介して、給電手段１２により数百〜数千ボルト
の高電圧を印加すると、グロー放電を生じ、アルゴンの
陽イオンが生成される。このＡｒイオンにより試料６が
スパッタリングされ、発生した光Ｓは、窓１３ａを透過
し、図６の入射スリット２４を通して、分光器１３の回
析格子２６に向かう。この回析格子２６は、所定の波長
の光を回析させ、出射スリット２７を通して、光電子増
倍管２８に入射させる。光電子増倍管２８は入射した光
の強度を測定する。すなわち、試料６の所望の部位の分
析がなされる。なお、陰極ブロック７は、中段部が絶縁
体で上下が導体（金属）で形成された３段構造になって
おり、図１に示すように電源部（給電手段）１２はその
上段部に導通するのに対し、図２に示すようにロボット
ハンド１５は中段部から下を把持するので、ロボットハ
ンド１５には、高電圧がかかるおそれはない。

【００２７】所望の部位の分析が終わると、ロボットハ
ンド１５は、陰極ブロック７を、支持部５に当接された
試料６の下方から第２ストッカー１７の下方まで移動さ
せ、第２ストッカー１７に保持されるよう上昇させる。
陰極ブロック７が第２ストッカー１７に保持されると、
ロボットハンド１５は、ハンド部１５ｅを開いて陰極ブ
ロック７の把持を解き、図２に実線で示す初期状態に戻
る。

【００２８】この後、減圧手段による内方空間Ｖ（図
１）の減圧を解いて、試料６を支持部５から離すが、同
試料６の別の所望の部位、または別試料６の所望の部位
を続けて分析したい場合は、上述したユニット３の交換
からの手順を繰り返す。ユニット３の交換が必要ない場
合には、試料６の支持部５への当接からの手順を繰り返
す。なお、続けての分析においてユニット３の交換が必
要ない場合には、ロボットハンド１５は、陰極ブロック
７を第２ストッカー１７に保持させる必要はなく、陰極
ブロック７を把持したまま、試料６の支持部５への当接
の障害にならないように適切な位置に退避していればよ
い。

【００２９】次に、本発明の第２実施形態のグロー放電
発光分光分析装置について説明する。前記第１実施形態
の装置においては、ユニット３は、陽極管４ａの軸方向
に移動させられることにより、陽極ブロック本体２や第
１ストッカー１６に着脱された（図２）。これに対し、
第２実施形態の装置においては、ユニット４３は、陽極
管４４ａ（図３）の軸方向に直交する方向に移動させら
れることにより、陽極ブロック本体４２や第１ストッカ
ー５６に着脱される（図４）。その他の点では、第１実
施形態の装置と同様であるので説明を省略する。具体的
には、以下の点で、第１実施形態の装置と異なる。な
お、図３は、図４のグロー放電管６１を左方から見た断
面図である。

【００３０】第２実施形態の装置のグロー放電管６１に
おいては、図３に示すように、陽極ブロック本体４２
は、ユニット４３が載置されるレール部４２ｄを前後
（図３では右左）に有している。レール部４２ｄは、図
３の紙面垂直方向に延びている。また、陽極ブロック本
体４２は、ユニット４３を着脱自在に取り付けるための
スプリングプランジャを、前側に中心向きに１つ有して
いる。スプリングプランジャは、前述したように、内部
のばねで押圧される球（係合子）１０を突出させてい
る。

【００３１】一方、ユニット４３においては、陽極ブロ
ック本体４２のレール部４２ｄに載置されてそれよりも
上に位置するユニット４３の基部（上部）は、略直方体
で、その前面（図３では右面）に、スプリングプランジ
ャの球１０に係合する凹部（係合部）４３ａを有してい
る。スプリングプランジャおよび対応する係合凹部４３
ａは、複数設けてもよいし、後側に設けてもよい。ま
た、例えば、スプリングプランジャをレール部４２ｄに
おいて下方から上向きに設け、対応する係合凹部を、ユ
ニット４３においてレール部４２ｄに載る基部（上部）
の下面に設けてもよい。なお、陽極ブロック本体４２
は、陽極ブロックユニット部４４と連なる結合部４２ａ
を有している。また、陽極ブロック本体４２は、装着さ
れるユニット４３の係合凹部４３ａにスプリングプラン
ジャの球１０が突出して係合したときに、ユニット４３
の基部（上部）の右面（図３では紙面奥の面）に当接す
る内壁面を有している。さらに、陽極ブロック本体４２
は、ユニット４３とのシール性を高めるため、ユニット
４３は、試料６とのシール性を高めるため、それぞれＯ
リング１１を有している。

【００３２】また、図４に示す第１ストッカー５６Ａ，
５６Ｂは、図５の断面図に示すように、前記陽極ブロッ
ク本体４２（図３）の下部と同様に、ユニット４３が載
置されるレール部５６ｄを前後（図５では右左）に有し
ている。レール部５６ｄは、図５の紙面垂直方向に延び
ている。また、第１ストッカー５６は、ユニット４３を
着脱自在に取り付けるためのスプリングプランジャを、
前側に中心向きに１つ有している。スプリングプランジ
ャは、前述したように、内部のばねで押圧される球（係
合子）１０を突出させている。

【００３３】次に、第２実施形態の装置の動作について
説明する。図４の陽極ブロック本体４２に例えばあるユ
ニット４３Ｂが取り付けられており、他のユニット４３
Ａに交換する場合には、図示しない入力手段からその旨
を装置に入力する。すると、ロボットハンド１５は、そ
の旨すなわち操作者の指示に応じて作動し、ユニット４
３Ｂをハンド部１５ｅで把持して、左方へ移動させる。
これにより、スプリングプランジャの球１０が、ユニッ
ト４３Ｂの係合凹部４３ａ（図３）から外れて係合が解
かれ、ユニット４３Ｂがレール部４２ｄ（図３）の上
で、図４の左方（図３の手前）へスライドして、陽極ブ
ロック本体４２から取り外される。

【００３４】ロボットハンド１５は、そのように取り外
したユニット４３Ｂをハンド部１５ｅで把持しつつ、第
１ストッカー５６Ａを回避するため下降し、第１ストッ
カー５６Ｂの左方の下方まで移動させ、上昇させる。そ
して、所定の高さにて、ユニット４３Ｂを右方へ移動さ
せると、ユニット４３Ｂがレール部５６ｄ（図５）の上
で右方へスライドして、第１ストッカー５６Ｂの右側の
内壁に当接すると同時に、第１ストッカー５６Ｂのスプ
リングプランジャの球１０（図５）が、ユニット４３Ｂ
の係合凹部４３ａで内側に突出して係合し、ユニット４
３Ｂが第１ストッカー５６Ｂに位置決めされ保持されて
図４に示す状態となる。

【００３５】続けてロボットハンド１５は、ハンド部１
５ｅを開いてユニット４３Ｂの把持を解き、ハンド部１
５ｅをわずかに下降させて、第１ストッカー５６Ａの下
方まで移動させる。そして、上昇させたハンド部１５ｅ
を閉じて、ユニット４３Ａを把持する。以降、ロボット
ハンド１５は、ユニット４３Ｂを陽極ブロック本体４２
から取り外して第１ストッカー５６Ｂに保持させたのと
同様に、ユニット４３Ａを第１ストッカー５６Ａから外
して陽極ブロック本体４２に取り付ける。

【００３６】このように、第２実施形態の装置によって
も、陽極ブロック４１が、単一の陽極ブロック本体４２
と、それに選択して取り付けられる複数のユニット４３
における陽極ブロックユニット部４４とからなり、しか
も、各ユニット４３においてあらかじめギャップ調整が
なされているので、試料６の分析すべき所望の部位の大
きさ等に応じて、陽極管４４ａの交換が容易で、交換に
あたりギャップ調整も不要である。さらに、交換時の脱
着をボルト等によらず、スプリングプランジャの球（係
合子）１０およびユニットの係合凹部４３ａ（図３）に
より、しかも、ロボットハンド１５でその交換を自動化
したので、ユニット４３の交換すなわち陽極管４４ａの
交換がいっそう容易である。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のグロー放
電発光分光分析装置によれば、陽極ブロックが、単一の
陽極ブロック本体と、それに選択して取り付けられる複
数のユニットにおける陽極ブロックユニット部とからな
り、しかも、各ユニットにおいて、あらかじめギャップ
調整がなされているので、陽極管の交換が容易で短時間
で行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態のグロー放電発光分光分
析装置のグロー放電管を示す部分縦断面図である。

【図２】同上の分析装置を示す正面図である。

【図３】本発明の第２実施形態のグロー放電発光分光分
析装置のグロー放電管を示す部分縦断面図である。

【図４】同上の分析装置を示す正面図である。

【図５】同上の分析装置の第１ストッカーを示す縦断面
図である。

【図６】第１、第２実施形態の分析装置の分光器を示す
正面図である。

【図７】従来のグロー放電発光分光分析装置のグロー放
電管を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１，４１…陽極ブロック、２，４２…陽極ブロック本
体、３，４３…ユニット、３ａ，４３ａ…係合部、４，
４４…陽極ブロックユニット部、４ａ．４４ａ…陽極
管、４ｂ，４４ｂ…陽極管先端面、５，４５…支持部、
５ａ，４５ａ…ユニットにおいて試料の分析面が当接さ
れる面、６…試料、６ａ…試料の分析面、７…陰極ブロ
ック、１０…係合子（スプリングプランジャの球）、１
２…給電手段、１５…ロボットハンド、２１，６１…グ
ロー放電管、Ｖ…内方空間。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01N 21/62 - 21/74 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 試料に対し電圧が引加される陽極管と試
   料が当接される支持部とを有するグロー放電管と、 前記陽極管が収納される内方空間を真空引きする減圧手
   段と、 前記陽極管と試料との間に電圧を印加してグロー放電を
   発生させる給電手段とを備えたグロー放電発光分光分析
   装置において、 前記支持部が絶縁部であり、 前記グロー放電管が、陽極管を有する陽極ブロックと、
   前記支持部と、その支持部と分離した陰極ブロックとか
   らなり、 前記陽極ブロックが、陽極ブロック本体と陽極ブロック
   ユニット部とからなり、 その陽極ブロックユニット部と前記支持部がユニットと
   して一体に形成され、そのユニットにおいて、前記陽極
   管先端面と試料の分析面が当接される面との間隙があら
   かじめ調整されており、 単一の前記陽極ブロック本体に、複数の前記ユニットの
   一つが選択して取り付けられることを特徴とするグロー
   放電発光分光分析装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記陽極ブロック本体が、前記ユニットを着脱自在に取
   り付けるためのばね部材で押圧される係合子を有し、 その係合子に係合する係合部を、前記ユニットが外周に
   有しているグロー放電発光分光分析装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、 操作者の指示に応じて作動し、前記ユニットを前記陽極
   ブロック本体に選択的に取り付ける自動交換手段を備え
   たグロー放電発光分光分析装置。