JPH08145890A - 発光分光分析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 発光スタンドを備えた発光分光分析装置にお
いて、試料と電極棒との間でのＡrガスの気流を安定化
させて分析精度の向上を図り、また、電極棒の交換など
に際して、電極棒ホルダの着脱を容易に行えるようにす
る。 【構成】 発光スタンド１は、スタンド本体２に取り付
けられる電極棒ホルダ３８の上端に先細り形状のキャッ
プ５６が嵌着され、このキャップ５６の上部には電極棒
４６の外径よりも大径のガス噴出口５８が形成され、電
極棒４６がキャップ５６よりも上方に突出した状態でガ
ス噴出口５８を通して電極棒ホルダ３８に挿入固定さ
れ、かつキャップ５６の内部とガス供給路とが互いに連
通されている。また、スタンド本体２には、電極棒ホル
ダ３８の着座部２０が設けられるとともに、電極棒ホル
ダ３８を掛止する掛止フック３０の一端が回転可能に軸
支される一方、電極棒ホルダ３８の外周部には、掛止フ
ック３０が係合する引掛部４２が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発光分光分析装置に係
り、特には、試料を電極棒との間で放電発光させる発光
スタンド部分の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、発光分光分析装置には、試料を
電極棒との間で放電発光させるための発光スタンドを備
えたものがある。

【０００３】ところで、金属試料中のＣ，Ｐ，Ｓ等の成
分元素を分析するために、試料を大気中で放電発光させ
ると、これらのＣ，Ｐ，Ｓ等の成分元素のスペクトル光
が大気中の酸素に吸収されて精度良い分析結果が得られ
なくなるので、通常は、試料を高純度のＡrガスの気流
中で放電発光させている。

【０００４】一方、このような放電発光を繰り返すと、
電極棒が消耗したり、発光部分が次第に汚染されるの
で、電極棒を新品と交換したり、発光部をクリーニング
する必要が生じる。

【０００５】このようなことから、従来技術では、発光
スタンドとして、図３に示すような構造のものが提供さ
れている。

【０００６】この従来例の発光スタンドは、図示しない
分光器に接続されるスタンドベースaを有し、このスタ
ンドベースaの内部には分光器に向けて開口する発光空
間bが形成され、また、スタンドベースaの上部は若干傾
斜させてその傾斜部に試料sの載置板cおよび試料sの押
さえ機構dが取り付けられており、載置板cには、放電用
穴eが形成されている。

【０００７】さらに、スタンドベースsの発光空間bを挟
んで試料sと対向する位置には、筒状の取付ブロックgが
固定されており、この取付ブロックgの下部に電極棒fを
保持するための電極棒ホルダhがねじ込み固定されてい
る。また、スタンドベースaの取付ブロックgの近接位置
には、ガス排出管iが接続されている。

【０００８】上記の電極棒ホルダhは、その内部を上下
に貫通して電極棒fの外径よりも大きい口径の電極棒挿
入孔jが形成され、この電極棒挿入孔jの下端側にはＡr
ガスを供給するためのガス供給管の接続金具kが、ま
た、電極棒ホルダhの周壁の一部には、高圧ケーブルの
接続用端子mが、それぞれ取り付けられている。そし
て、電極棒fが電極棒挿入孔jの上側から挿入されて、電
極棒ホルダhの上部に設けられているクリップnで固定さ
れている。

【０００９】上記構成において、試料sを載置板c上に載
置して押さえ機構dで固定した後、ガス供給管から接続
金具kを介してＡrガスを供給すると、このＡrガスは、
電極棒ホルダhの電極棒挿入孔jおよび取付ブロックg内
を経由して発光空間b内に導かれた後、ガス排出管iから
外部に排出される。これにより、発光空間b内がＡrガス
で置換される。

【００１０】この状態で、接続端子mおよび電極棒ホル
ダhを経由して高電圧を電極棒fに印加すると、電極棒f
と試料sとの間で放電が起こり、試料sが励起発光され
る。そして、この光が発光空間bを経て分光器に導かれ
る。

【００１１】また、放電発光を繰り返して電極棒fが消
耗したり、発光空間bの内壁が極度に汚染したような場
合には、電極棒ホルダhを回して取付ブロックgから取り
外した後、電極棒fを抜き取って新品と交換したり、発
光空間bの内壁をクリーニングしたりした後、再度、電
極棒ホルダfを取付ブロックgにねじ込む。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図３に示す
従来構造の発光スタンドでは、次の問題がある。

【００１３】(１) Ａrガスは、電極棒ホルダhの電極棒
挿入孔jおよび取付ブロックg内を経由して発光空間b内
に導かれるが、発光空間b内では、Ａrガスが単に放出さ
れるだけの構成となっているために、Ａrガスの流れが
定常化し難く、Ａrガスの気流が乱れ易い。そして、特
に、試料sと電極棒fとの間でＡrガスの気流の乱れがあ
ると、放電発光状態も不安定となって分析精度が劣化す
るおそれがある。

【００１４】(２) 電極棒fの交換や発光空間bの内壁の
クリーニングの際には、電極棒ホルダhを回して取付ブ
ロックgから取り外したり、ねじ込んだりする必要があ
るため、電極棒ホルダhの着脱に手間がかかる。

【００１５】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、試料と電極棒との間でのＡrガ
スの気流を安定化させて分析精度の向上を図ることを第
１の課題とし、次に、電極棒の交換や発光空間の内壁の
クリーニングの際の、電極棒ホルダの着脱を容易に行え
るようにすることを第２の課題とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述したこれ
らの課題を解決するために、試料を電極棒との間で放電
発光させる発光スタンドを備えた発光分光分析装置にお
いて、次の構成を採る。

【００１７】すなわち、請求項１記載に係る発明では、
前記発光スタンドは、スタンド本体に取り付けられる電
極棒ホルダを有し、この電極棒ホルダの上端には先細り
形状のキャップが嵌着され、このキャップの上部には電
極棒の外径よりも大径のガス噴出口が形成されており、
電極棒がキャップよりも上方に突出した状態で前記ガス
噴出口を通して電極棒ホルダに挿入固定され、かつ、前
記キャップの内部とガス供給路とが互いに連通されてい
る構成とした。

【００１８】また、請求項２記載に係る発明では、請求
項１の発明の発光分光分析装置において、スタンド本体
には、電極棒ホルダの着座部が設けられるとともに、電
極棒ホルダを掛止する掛止フックの基端側が回転可能に
軸支される一方、前記電極棒ホルダの外周部には、前記
掛止フックが係合する引掛部が形成されている構成とし
た。

【００１９】

【作用】請求項１記載の発明では、ガス供給路から供給
されるＡrガスがキャップ内に流出すると、キャップの
内壁に導かれてガス噴出口から噴出し、噴出したＡrガ
スは電極棒の軸方向に沿ってそのまま上昇し、試料の発
光面に当たった後、発光空間内に離散する。

【００２０】したがって、試料の発光面、および試料と
電極棒との間の発光空間におけるＡrガスの気流が安定
化するため、放電発光状態も安定化し、分析精度が向上
する。

【００２１】請求項２記載の発明では、スタンド本体の
着座部に電極棒ホルダを着座させた状態で、掛止フック
を回して電極棒ホルダの引掛部に係合させれば、電極棒
ホルダがスタンド本体に固定される。また、掛止フック
を逆に回して電極棒ホルダの引掛部から離脱させれば、
電極棒ホルダを容易にスタンド本体から取り外すことが
できる。このため、従来のように、電極棒ホルダをねじ
込む場合に比較して、電極棒ホルダの着脱を極めて容易
に行える。

【００２２】

【実施例】図１は、本発明の実施例に係る発光分光分析
装置の発光スタンド部分の縦断面図、図２は、図１の発
光スタンドの電極棒ホルダの斜視図である。

【００２３】この実施例における発光分光分析装置の発
光スタンド１は、スタンド本体２を有し、このスタンド
本体２は、スタンドベース４、取付ブロック６、および
レバーホルダ８とからなる。

【００２４】スタンドベース４は、図１の左右端にそれ
ぞれ図示しない分光器が接続されるもので、その内部に
は左右の各分光器に向けて開口する発光空間１０が形成
され、また、上部には試料sを載置するための平坦な載
置部１２および図示しない試料sの押さえ機構が設けら
れており、載置部１２には、放電用穴１４が形成されて
いる。

【００２５】上記の取付ブロック６は、略有底円筒状を
したもので、その周壁の一部にガス排出管の接続部１６
が設けられ、また、底部には後述の電極棒ホルダ３８の
嵌合穴１８および電極棒ホルダ３８の着座部２０がそれ
ぞれ形成されている。そして、この取付ブロック６の上
部が、スタンドベース４の発光空間１０を挟んで試料s
と対向する下方位置にネジ止め固定されている。

【００２６】レバーホルダ８は、円筒状の胴部２２とこ
の胴部２２の下部から径方向外方に張り出した張出部２
４とを有し、胴部２２が取付ブロック６の下部に一体的
に固定されている。また、張出部２４の互いに対向する
位置にはそれぞれボルト軸２６，２８がねじ着けられて
おり、一方(図１の左側)のボルト軸２６には電極棒ホル
ダ３８を掛止する掛止フック３０の基端側が回転自在に
取り付けられ、他方(図１の右側)のボルト軸２８には、
掛止フック３０の先端側部分と係合するレバーハンドル
３２が回転可能に取り付けられている。

【００２７】また、このレバーハンドル３２取付側の張
出部と対向する下方位置にはレバー補強板３４が配置さ
れ、このレバー補強板３４がボルト軸２８を挟んで前後
に設けた一対の取付ボルト(図示せず)でレバーホルダ８
と一体に固定されてレバーハンドル３２の底部に当接し
ており、これによって、レバーハンドル３２のがたつき
を無くしている。

【００２８】レバーハンドル３２は、安全性を考慮し
て、プラスチックなどの非導電性の材料が使用されてお
り、掛止フック３０との係合を容易にするため、先端部
分に向かうほど厚さが薄くなるようにテーパ面３６が形
成されている。

【００２９】一方、電極棒ホルダ３８は、真鍮などの導
電性の材料でできており、円筒状の筒体部４０の外周か
ら径方向に張り出して掛止フック３０に係合する引掛部
４２が形成され、また、この引掛部４２よりも上方には
筒体部４０よりも縮径されて取付ブロック６の嵌合穴１
８に挿入される嵌入部４４が形成されている。

【００３０】さらに、電極棒ホルダ３８の中央部は、上
下方向に沿って電極棒４６の外径よりも口径の大きい電
極棒挿入孔４８が形成されており、この電極棒挿入孔４
８の下端側にはガス供給管の接続金具５０が取り付けら
れている。

【００３１】電極棒ホルダ３８の上端部は、電極棒４６
の外径に一致させた位置決め穴５２が前記電極棒挿入孔
４８と同軸に形成されるとともに、周方向の４箇所に
は、電極棒挿入孔４８の軸方向と直交しかつ電極棒挿入
孔４８と連通するガス流出口５４が形成され、さらに、
これらを外囲する状態で電極棒ホルダ３８と同心に先細
り円筒状のキャップ５６が取り付けられている。

【００３２】このキャップ５６は、試料sとの間での不
要な放電発生を防止するとともに、耐熱性を付与するた
めに、本例では、セラミックス製のものが使用されてお
り、このキャップ５６の頂部には電極棒４６の外径より
も大きな口径のガス噴出口５８が形成されている。

【００３３】電極棒４６は、試料sとの発光放電に適合
した、Ｗ、Ａgなどの材料が使用されており、その上端
部分がキャップ５６よりも上方に突出した状態でガス噴
出口５８を通して電極棒挿入孔４８内に挿入され、電極
棒ホルダ３８の筒体部４０の外壁から電極棒挿入孔４８
まで貫通してねじ込まれた蝶ボルト６０で位置決め固定
されている。

【００３４】これにより、電極棒挿入孔４８内に電極棒
４６が挿入固定された状態で、ガス供給管とキャップ５
６の内部とが互いに連通される。

【００３５】また、電極棒ホルダ３８の筒体部４０の外
周壁の一部には、高圧ケーブルの接続用端子６２が取り
付けられており、これによって、接続用端子６２、電極
棒ホルダを介して電極棒４６に高電圧が印加されるよう
になっている。

【００３６】上記構成において、図１に示すように、電
極棒ホルダ３８がスタンド本体２に取り付けられた状態
で、試料sを載置部１２に載置して押さえ機構で固定し
た後、ガス供給管から接続用金具５０を介してＡrガス
を供給すると、このＡrガスは、電極棒挿入孔４８内か
らガス流出口５４を経てキャップ５６内に流出する。す
ると、このＡrガスは、キャップ５６の内壁に導かれて
頂部のガス噴出口５８から噴出し、さらに、電極棒４６
の軸方向に沿ってそのまま上昇して、試料sの発光面に
当たった後、発光空間１０内に離散する。

【００３７】この状態で、接続端子６２および電極棒ホ
ルダ３８を経由して高電圧を電極棒４６に印加すると、
電極棒４６と試料sとの間で放電が起こり、試料sが励起
発光される。そして、この光が発光空間１０を経て分光
器に導かれる。

【００３８】この場合、試料sの発光面、および試料sと
電極棒４６との間の発光空間１０におけるＡrガスの気
流は、キャップ５６によって安定化されるため、放電発
光状態も安定化し、分析精度が向上する。

【００３９】電極棒４６の交換や発光空間１０の内壁の
クリーニングのために、電極棒ホルダ３８をスタンド本
体２側から取り外す必要がある場合には、レバーハンド
ル３２をボルト軸２８を中心に回転させて掛止フック３
０から離脱させた後、続いて、掛止フック３０をボルト
軸２６を中心に回転させて電極棒ホルダ３８の引掛部４
２から離脱させれば、電極棒ホルダ３８を容易にスタン
ド本体２から取り外すことができる。

【００４０】電極棒ホルダ３８を再度、スタンド本体２
に取り付けるには、その嵌入部４４を取付ブロック６の
嵌合穴１８に挿入するとともに、嵌入部４４と筒体部４
０の境の段差部分を取付ブロック６の着座部２０に着座
させた状態で、掛止フック３０を回して引掛部４２に係
合させ、続いて、レバーハンドル３２を回して掛止フッ
ク３０の先端を係止させれば、レバーハンドル３２によ
って電極棒ホルダ３８が上方に押し上げられてスタンド
本体２に強固に固定される。このため、従来に比較し
て、電極棒ホルダ３８の着脱を極めて容易に行える。

【００４１】なお、上記の実施例では、電極棒ホルダ３
８のスタンド本体２への取り付けを、掛止フック３０と
レバーハンドル３２との双方で行っているので、電極棒
ホルダ３８への締め付け力の左右のバランスが取れて都
合が良い。しかし、電極棒ホルダ３８の着脱操作を一層
簡略化する上では、レバーハンドル３２を省略し、掛止
フック３０にハンドル部分を形成するとともに、電極棒
ホルダ３８の引掛部４２と係合する部分にはテーパ面を
形成することで、掛止フック３０単独で電極棒ホルダ３
８をスタンド本体２に固定する構成とすることも可能で
ある。

【００４２】さらに、電極棒ホルダ３８をスタンド本体
２側に取り付けるために、本例では、電極棒ホルダ３８
の筒体部４０の外周から径方向に張り出して引掛部４２
を形成して、この引掛部４２に掛止フック３０を係合さ
せるようにしているが、これに限定されるものではな
く、たとえば、電極棒ホルダ３８の筒体部４０の外周に
沿って凹溝を形成し、この凹溝に掛止フック３０を係合
させる構成とすることも可能である。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、次の効果を奏する。

【００４４】(１) 請求項１記載に係る発明では、試料
と電極棒との間でのＡrガスの気流が安定化するため、
放電発光状態も安定化し、このため、分析精度の向上を
図ることができる。

【００４５】(２) 請求項２記載に係る発明では、電極
棒の交換や発光空間の内壁のクリーニングの際の、電極
棒ホルダの着脱を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る発光分光分析装置の発光
スタンド部分の縦断面図である。

【図２】図１の発光スタンドの電極棒ホルダの斜視図で
ある。

【図３】従来の発光分光分析装置の発光スタンド部分の
縦断面図である。

【符号の説明】

１…発光分光分析装置の発光スタンド、２…スタンド本
体、４…、６…、８…、１０…、１２…、１４…、１６
…、２０…着座部、３０…掛止フック、３８…電極棒ホ
ルダ、４２…引掛部、４６…電極棒、５６…キャップ、
５８…ガス噴出口、s…試料。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 試料を電極棒との間で放電発光させる発
   光スタンドを備えた発光分光分析装置において、 前記発光スタンドは、スタンド本体に取り付けられる電
   極棒ホルダを有し、この電極棒ホルダの上端には先細り
   形状のキャップが嵌着され、このキャップの上部には電
   極棒の外径よりも大径のガス噴出口が形成されており、
   電極棒がキャップよりも上方に突出した状態で前記ガス
   噴出口を通して電極棒ホルダに挿入固定され、かつ、前
   記キャップの内部とガス供給路とが互いに連通されてい
   る、 ことを特徴とする発光分光分析装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の発光分光分析装置におい
   て、 スタンド本体には、前記電極棒ホルダの着座部が設けら
   れるとともに、電極棒ホルダを掛止する掛止フックの基
   端側が回転可能に軸支される一方、前記電極棒ホルダの
   外周部には、前記掛止フックが係合する引掛部が形成さ
   れている、 ことを特徴とする発光分光分析装置。