JPH1140100A - 高周波誘導結合プラズマ分析装置 - Google Patents

高周波誘導結合プラズマ分析装置

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JPH1140100A
JPH1140100A JP9212688A JP21268897A JPH1140100A JP H1140100 A JPH1140100 A JP H1140100A JP 9212688 A JP9212688 A JP 9212688A JP 21268897 A JP21268897 A JP 21268897A JP H1140100 A JPH1140100 A JP H1140100A
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plasma torch
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憲輝 藤本
Yoshitoshi Amano
俊寿 天野
Hisafumi Matsuzaki
寿文 松崎
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡便且つ精度良くプラズマトーチを所定位置
に取り付ける。また、常にプラズマの点火を可能とす
る。 【解決手段】 プラズマトーチ1に、該トーチ1が所定
位置に位置決めされた時に、トーチ押さえ部材2の端面
2aに丁度当接されるような管状の位置決め凸部4を設
けた。また、プラズマトーチ21とトーチ押さえ部材2
2との間に、高周波的に接地された補助電極25を設
け、プラズマ点火のための電界が発生し易いようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高周波誘導結合プ
ラズマ・質量分析装置(ICP−MS)または高周波誘
導結合プラズマ・発光分光分析装置(ICP−AES)
等の高周波誘導結合プラズマ分析装置(以下、ICP装
置と称する)に関し、特にICP装置のプラズマトーチ
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ICP装置において、プラズマト
ーチを取り付ける際には、誘導コイル内に挿入されるプ
ラズマトーチの、誘導コイルに対する相対位置を目視で
確認しながら、トーチ押さえ部材にプラズマトーチを固
定するようにしている。
【0003】また、一般にICP装置では、プラズマと
誘導コイル間を静電気的にシールドするため、プラズマ
と誘導コイル間にアース接続されたシールド板を装着し
ている。従来は、このシールド板とトーチ押さえ部材等
の金属部材との間で電界が発生し、その電界によってプ
ラズマが点火していたと考えられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のように、プラズマトーチの相対位置を目視で確認し
ながら、トーチ押さえ部材にプラズマトーチを固定する
方法では、見る角度によってプラズマトーチが最適位置
からずれてしまうという問題点があった。また、プラズ
マトーチの位置決めが済んだ後、トーチ押さえ部材で固
定するまでの間にプラズマトーチの位置がずれることが
あるという問題点もあった。
【0005】また、従来のICP装置では、シールド板
の長さを変更する、特にシールド板の長さを長くする
と、プラズマ点火のための電界が弱くなるかまたはまっ
たく発生せず、プラズマが点火し難いかまたは点火しな
いという問題点があった。
【0006】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、簡便にプラズマトーチを所定位置に取り
付けることができるようにされたICP装置を提供する
ことを目的とする。また、本発明は、シールド板の長さ
によらず、常にプラズマの点火が可能なICP装置を提
供することをも目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載したIC
P装置は、プラズマトーチを固定するトーチ押さえ部材
に対する相対的な位置を決定する位置決め手段を、前記
プラズマトーチに設けたことを特徴とするものである。
それによって、トーチ押さえ部材に対するプラズマトー
チの相対位置を容易に位置決めすることができる。
【0008】請求項2に記載したICP装置は、請求項
1記載の発明において、前記位置決め手段が、前記トー
チ押さえ部材の一端面に当接するように設けられた位置
決め凸部であることを特徴とするものである。それによ
って、プラズマトーチの位置決め凸部をトーチ押さえ部
材の一端面に当接させるだけで、トーチ押さえ部材に対
するプラズマトーチの相対位置を容易に位置決めするこ
とができる。
【0009】請求項3に記載したICP装置は、プラズ
マトーチの近くで、シールド板から所定距離だけ離れた
位置に、高周波的に接地された補助電極を設けたことを
特徴とするものである。それによって、プラズマの点火
時に、補助電極とシールド板との間でプラズマ点火のた
めの電界が発生する。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て図1〜図4を参照しつつ詳細に説明する。
【0011】(第1実施形態)図1には、本発明に係る
ICP装置のプラズマトーチ周辺部分の一例が示されて
いる。同図において、1は高周波誘導結合プラズマを生
じさせるプラズマトーチ、2はプラズマトーチ1を着脱
自在に取り付けるトーチ押さえ部材、3は高周波誘導コ
イル、4はプラズマトーチ1の取付位置を位置決めする
ための位置決め凸部、6はサンプリングコーンと呼ばれ
るノズル、7はスキマコーン、8は真空ポンプ、9は真
空ポンプにより真空吸引されるフォアチャンバー、10
は図示しないイオンレンズを収納するセンターチャンバ
ー、11はセンターチャンバー10内を仕切るバルブ、
12はセンターチャンバー内を真空吸引する油拡散ポン
プである。センターチャンバー10の後方には、特に図
示しないが、リアチャンバー及びそのリアチャンバー内
を真空吸引する油拡散ポンプ等が設けられている。
【0012】位置決め凸部4は、例えば図2に示すよう
に管状部材でできており、例えば3重管構造のプラズマ
トーチ1の所定位置に外嵌されてそのトーチ1と一体化
されている。そして、プラズマトーチ1が所定位置に位
置決めされた時には、位置決め凸部4は、その、プラズ
マトーチ1の先端側(図2において右側)に臨む端面4
aが、トーチ押さえ部材2のプラズマトーチ1の後端側
(図2において左側)に臨む端面2aに丁度当接される
ようになっている。
【0013】従って、プラズマトーチ1を取り付ける際
には、位置決め凸部4の先端側の端面4aをトーチ押さ
え部材2の後端側の端面2aに当接させ、その状態でト
ーチ押さえ部材2によりプラズマトーチ1を固定する。
【0014】この第1実施形態によれば、位置決め凸部
4の端面4aをトーチ押さえ部材2の端面2aに当接さ
せた状態で、トーチ押さえ部材2によりプラズマトーチ
1を固定するだけで、トーチ押さえ部材2に対するプラ
ズマトーチ1の相対位置を容易に位置決めすることがで
きるので、簡便且つ精度良くプラズマトーチ1を所定位
置に取り付けることができる。
【0015】なお、位置決め手段は、上述した位置決め
凸部4に限らず、例えば図3に示すように、プラズマト
ーチ1の外周面の所定位置に位置決めマーク5を記して
おくようにしてもよい。図3の例では、位置決めマーク
5は、プラズマトーチ1が所定位置に位置決めされた時
に、トーチ押さえ部材2の後端側の端面2aの位置に丁
度一致するような線状のマークで構成されている。
【0016】また、本発明は、上記第1実施形態に限定
されず、種々変更可能であるのはいうまでもない。例え
ば、位置決め凸部4は管状に限らず、プラズマトーチ1
の外周面から突出してトーチ押さえ部材2の端面2aに
当接し得るようになっていれば、如何なる形状の凸部で
もよい。
【0017】(第2実施形態)図4には、本発明に係る
ICP装置のプラズマトーチ周辺部分の他の例が示され
ている。同図において、21はプラズマトーチ、22は
トーチ押さえ部材、23は高周波誘導コイル、24はシ
ールド板、25は補助電極である。この例では例えばシ
ールド板24の後側(図4において左側)の端部は、ト
ーチ押さえ部材22内に挿入されている。
【0018】補助電極25は、環状の金属等の導電体で
できており、プラズマトーチ21及びトーチ押さえ部材
22とは電気的に絶縁されているとともに、高周波的に
接地されている。そして、補助電極25は、プラズマト
ーチ21とトーチ押さえ部材22との間で、かつトーチ
押さえ部材22の、シールド板24が挿入されていない
側(図4において左側)の端部寄りに介設されている。
【0019】具体的には、補助電極25とシールド板2
4との間の距離dは10〜25mmであるのが適当であ
る。その理由は、補助電極25とシールド板24との距
離が10mmに満たない場合には、電界で加速されたイオ
ンが周りの気体分子にぶつかる確率が小さくなるためで
あり、25mmを超える場合には発生する電界が弱くなり
点火に必要な大きさの電界を確保できないためである。
【0020】この第2実施形態によれば、補助電極25
が設けられていることにより、プラズマの点火時に、補
助電極25とシールド板24との間でプラズマ点火のた
めの電界が発生するため、シールド板24の長さによら
ず、常にプラズマの点火が可能となる。
【0021】なお、本発明は、上記第2実施形態に限定
されず、種々変更可能であるのはいうまでもない。即
ち、補助電極25は環状に限らず、プラズマトーチ21
及びトーチ押さえ部材22に対して電気的に絶縁されて
いるとともに、高周波的に接地されており、プラズマ点
火のための電界が発生するようになっていれば、その形
状は問わない。例えば、プラズマトーチ21の外周に対
して、半周程度の円弧状のものでもよい。
【0022】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、プラズマ
トーチを固定するトーチ押さえ部材に対する相対的な位
置を決定する位置決め手段を、前記プラズマトーチに設
けたため、トーチ押さえ部材に対するプラズマトーチの
相対位置を容易に位置決めすることができるので簡便に
プラズマトーチを所定位置に取り付けることができる。
【0023】請求項2記載の発明によれば、位置決め手
段が、前記トーチ押さえ部材の一端面に当接するように
設けられた位置決め凸部で構成されているため、プラズ
マトーチの位置決め凸部をトーチ押さえ部材の一端面に
当接させるだけで、トーチ押さえ部材に対するプラズマ
トーチの相対位置を容易に位置決めすることができるの
で、簡便にプラズマトーチを所定位置に取り付けること
ができる。
【0024】請求項3記載の発明によれば、プラズマト
ーチの近くで、シールド板から所定距離だけ離れた位置
に、高周波的に接地された補助電極が設けられているた
め、プラズマの点火時に、補助電極とシールド板との間
でプラズマ点火のための電界が発生するので、シールド
板の長さによらず常にプラズマの点火が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るICP装置の第1実施形態の要部
を示す部分断面図である。
【図2】そのICP装置のプラズマトーチの一例を示す
断面図である。
【図3】本発明に係るICP装置のプラズマトーチの他
の例を示す断面図である。
【図4】本発明に係るICP装置の第2実施形態の要部
を示す概略断面図である。
【符号の説明】
1,21 プラズマトーチ 2,22 トーチ押さえ部材 2a トーチ押さえ部材の端面 3,23 高周波誘導コイル 4 位置決め凸部(位置決め手段) 4a 位置決め凸部の端面 5 位置決めマーク(位置決め手段) 6 サンプリングコーン 7 スキマコーン 8 真空ポンプ 9 フォアチャンバー 10 センターチャンバー 11 バルブ 12 油拡散ポンプ 24 シールド板 25 補助電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松崎 寿文 東京都武蔵野市中町一丁目15番5号三鷹高 木ビル横河アナリティカルシステムズ株式 会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プラズマトーチの周りに配設された誘導
    コイルに高周波電力を供給してプラズマを発生させ、該
    プラズマを用いて試料の分析を行う高周波誘導結合プラ
    ズマ分析装置において、前記プラズマトーチを固定する
    トーチ押さえ部材に対する相対的な位置を決定する位置
    決め手段を、前記プラズマトーチに設けたことを特徴と
    する高周波誘導結合プラズマ分析装置。
  2. 【請求項2】 前記位置決め手段は、前記トーチ押さえ
    部材の一端面に当接するように設けられた位置決め凸部
    であることを特徴とする請求項1記載の高周波誘導結合
    プラズマ分析装置。
  3. 【請求項3】 プラズマトーチの周りにシールド板を介
    して配設された誘導コイルに高周波電力を供給してプラ
    ズマを発生させ、該プラズマを用いて試料の分析を行う
    高周波誘導結合プラズマ分析装置において、前記プラズ
    マトーチの近くで、前記シールド板から所定距離だけ離
    れた位置に、高周波的に接地された補助電極を設けたこ
    とを特徴とする高周波誘導結合プラズマ分析装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017130255A (ja) * 2016-01-18 2017-07-27 株式会社島津製作所 誘導結合プラズマ発生装置
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