JPH0515719Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、原子吸光分析分光光度計に用いる中
空陰極放電管の封着ステムに関するものである。

〔従来の技術〕

原子吸光分析分光光度計に用いる中空陰極放電
管は、放電によるスパツタリング現象で被分析元
素粒子を得るために、くびれた形状の中空陰極を
有し、該中空陰極に対向して設けた陽極と、これ
らの陰極および陽極と各外部端子とを接続するそ
れぞれの導電体を封止するステムと、これらを包
囲し紫外線を透過する合成石英窓を有するバルブ
によつて構成されている。なお、上記中空陰極は
絶縁硝子により支承され、上記絶縁硝子は、表面
に飛散する元素粒子により生じる導電性を防止す
るとともに、上記中空陰極の外周にグロー放電が
発生するのを防止するために、マイカにより表面
を覆われている。上記原子吸光分析用中空陰極放
電管は、被分析元素の多くのスペクトル線を放射
するが、原子吸光分析としては吸光感度がよい波
長のスペクトル線を選んで使用する。上記使用ス
ペクトル線の波長は、２，３の元素を除いて、主
に190〜350nmの範囲に集中している。したがつ
て、普通硝子（例えばタングステン硝子、モリブ
デン硝子、ボロン硝子等）では紫外線の透過率が
360nmの波長から急減少し、320nm以下の波長で
はほとんど透過しない。このため、上記中空陰極
放電管のスペクトル線放射窓としては、紫外線透
過率がよい石英硝子か合成石英硝子が使用され
る。

しかしながら、従来の原子吸光分析用中空放電
管では、封着ステムの材料として導入線の封着加
工が容易な普通硝子を用い、上記ステムを所定の
管径を有する普通硝子のバルブに溶着していた。
しかし、スペクトル放射透過窓は、上記のように
石英硝子または合成石英硝子であることが必要で
あり、普通硝子より膨張係数が小さいこれらの石
英硝子は、普通硝子との溶着加工が不可能であ
る。したがつて上記問題を解決するために、上記
普通硝子と石英硝子との中間に、数段の膨張係数
が異なつたそれぞれの硝子を組み合わせ、隣接硝
子間の膨張係数差を小さくして溶着するグラデユ
アル・シール（Gradual Seal）という手段を使
用するが、上記手段も硝子管の管径が大きくなる
につれて技術的に困難さを増すとともに、シール
部分が機械的に脆くなり、かつ、真空に対するス
ローリークの危険性が大きくなる。そのために、
上記管径の設定は小さくする必要がある。従来の
原子吸光分析用中空陰極放電管では上記グラデユ
アル・シール部の管径を小さくするために、第２
図ａまたはｂに示すような手段を用いていた。す
なわち、ａに示す従来例は、普通硝子を用いたバ
ルブ５をビール瓶の先端に似た狭窄形状１３に形
成し、従来狭窄部１３にグラジユアル・シール１
４の一端を溶着し、その先に石英硝子管１５を溶
着したのちに合成石英硝子窓１２を溶着して、放
電管バルブを形成していた。第２図ｂに示す従来
例は、グラジユアル・シール部１４の機械的強度
の弱さを補うとともに、分光光度計光軸上の取付
け案内をかねて、普通硝子管１６を上記狭窄部１
３の外側を覆うようにバルブ５に溶着結合したも
のである。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、普通硝子管のバルブとスペク
トル放射線透過窓を設けた合成石英硝子管との接
続に、いずれもグラジユアル・シールを用いてお
り、上記グラジユアル・シールは膨張係数がそれ
ぞれ異なる各硝子管の開口部端を薄く鋭角に形成
して、それぞれ溶融着して結合しているため、機
械的強度が弱く、また、スローリークを生じるお
それが避けられなかつた。

本考案は、グラジユアル・シールを用いない
で、簡単に封着できる中空陰極放電管の封着ステ
ムを得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、原子吸光分析用中空陰極放電管の
バルブを石英ガラスまたは合成石英硝子で形成
し、電気接続端子の導入部分をモリブデン箔を介
したモリブデン線で形成し、封着することにより
達成される。

〔作用〕

本考案による封着ステムは、放電機構に必要な
陰極および陽極を構成する各導電体を、放電管バ
ルブ内に支持形成し、上記導電体を大気雰囲気か
ら隔離するが、このためには、上記導電金属を介
して石英硝子を封止する必要があり、上記導電体
金属と石英硝子との溶着は、これら両者の膨張係
数の相異が著しいために、接合部にクラツクを生
じたりスローリークを発生する原因になりやす
い。本考案は上記問題点をモリブデン箔の使用に
より解決したものであり、高融点金属であるモリ
ブデン箔を介して、陰極および陽極にそれぞれ接
続するモリブデン線と、放電管外部に導出するモ
リブデンリード線とを接続し、石英硝子管上に設
置した上記モリブデン箔の接続個所を、ピンチシ
ール機で溶着封止してステムを作成し、上記石英
硝子製のピンチシールステムを石英硝子のバルブ
に溶着することにより、原子吸光分析用の中空陰
極放電管のバルブを容易に形成することが可能に
なる。

〔実施例〕

つぎに本考案の実施例を図面とともに説明す
る。

第１図は本考案による中空陰極放電管の封着ス
テムの一実施例を示す断面図、第２図は上記封着
ステムの加工図で、ａは断面図、ｂは上面図であ
る。第２図において、30μmの厚さの長方形モリ
ブデン箔１８の両側縁を鋭くエツジングし、陽極
に接続するモリブデン線１９と、その反対方向の
大気側に位置する陽極モリブデンリード線２０と
を、電気溶接器で溶接する。このような陽極導電
体を２本用意する。つぎに陰極導電体として、中
空陰極に接続されるモリブデン線２２と、その反
対方向の大気側に位置する陰極モリブデンリード
線２３とを、上記同様のモリブデン箔２１に電気
溶接器で溶接する。上記陽極導電体と陰極導電体
の３本の導電体を、フレア２６とチツプ管２８と
を設けた石英硝子管２５の所定の寸法位置に配置
したのち、ピンチ・シール機を用い溶着部分２７
が1200℃以上の高温になるようにしてピンチ・シ
ールする。上記のように形成したモリブデン箔封
着ステムに、第１図に示すように中空陰極１およ
び陽極２をはじめ、絶縁硝子３、絶縁硝子管１１
などの必要な各部品を設置して組み立てたのち、
膨張係数が同様である石英硝子バルブ５に挿入
し、上記フレア２６の部分で石英硝子バルブ５と
溶着封止することにより、原子吸光分析用中空陰
極放電管をクラツクやスローリークの危険なく、
容易に製作することができた。

〔考案の効果〕 上記のように中空陰極放電管の封着ステムは、
合成石英硝子窓を有するバルブと中空陰極とを備
えた中空陰極放電管の封着ステムにおいて、上記
放電管の陰極および陽極を構成する導電体を、モ
リブデン箔を介したモリブデン線で形成し、上記
モリブデン箔に接する部分の石英硝子を封着した
ことにより、グラデユアル・シールを用いた普通
硝子のステムに較べて、堅固な原子吸光分析用中
空陰極放電管が得られ、スローリークの危険がほ
とんどなく特性の信頼性が大きく、かつ、合成石
英窓の大きさをバルブ断面と同一にできるため、
分光光度計への取付け設定を容易に行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による中空陰極放電管の封着ス
テムの一実施例を示す断面図、第２図は上記封着
ステムの加工図で、ａは断面図、ｂは上面図、第
３図ａは従来の放電管バルブ形状を示す図、ｂは
従来のバルブ形状の他の例を示す図である。 １……陰極、２……陽極、８，９，１９，２
０，２２，２３……モリブデン線、１０，２７…
…封着ステム、１８，２１……モリブデン箔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 合成石英硝子窓を有するバルブと中空陰極とを
   備えた中空陰極放電管の封着ステムにおいて、上
   記放電管の陰極および陽極を構成する導電体を、
   モリブデン箔を介したモリブデン線で支持し、上
   記モリブデン箔に接する部分の石英硝子を封着し
   たことを特徴とする中空陰極放電管の封着ステ
   ム。