ICP分析装置制造方法及图纸

在能够检测在冷却水的循环流路(10)上的位于比高频电源(3)的冷却部靠上游侧的位置的金属制的第一阀(13)结露所得到的水的位置配置水检测传感器(21)。另外，在利用冷却风扇从装置外吸入的空气遇到的位置配置第一阀(13)。通过第一阀(13)的冷却水的温度比供给到高频电源(3)的冷却部的冷却水的温度低，湿度高的外部气体遇到第一阀(13)，因而在满足结露条件的情况下，与高频电源电路基板相比而言先在第一阀(13)发生结露。水检测传感器(21)检测到该情况，控制部(20)将高频电源(3)的动作停止。由此，即使在用于对高频电源的电路基板进行冷却的冷却水的温度过度低的情况下，也能够提前防止该基板发生结露从而避免故障等。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】ICP分析装置
本专利技术涉及ICP(＝InductivelyCoupledPlasma：感应耦合等离子体)质谱仪和ICP光谱仪等ICP分析装置，更详细地，涉及具备冷却机构的ICP分析装置，该冷却机构使用水等制冷剂对分析时变为高温的部位进行冷却。
技术介绍
ICP质谱仪中，将雾化了的试样(主要为金属等无机物)导入到感应耦合等离子体火焰中来使该试样离子化，将由此生成的离子供于质谱分析，从而进行试样的定性分析或定量分析。另外，ICP光谱仪中，将雾化了的试样导入到感应耦合等离子体火焰中，对试样分子或原子被加热、激发而发出的光进行光谱分析，从而进行试样的定性分析或定量分析。在此，将ICP质谱仪和ICP光谱仪等利用了感应耦合等离子体的分析装置统称为ICP分析装置。ICP分析装置中，向在大致圆筒状的等离子体炬的前端周围卷绕的感应线圈供给高频大电流，通过由此形成的高频磁场的作用将导入到等离子体炬中的等离子体气体(通常为氩气)电离来形成等离子体火焰。通常，该等离子体火焰为数千℃以上的高温，因此配设在等离子体炬的周围的感应线圈和喷雾器等试样导入部等成为很高的高温。另外，在向感应线圈供给高频电流的高频电源的电路基板上安装电力用MOSFET等元件，由于这些元件的发热导致电路基板也成为很高的高温。难以利用空气冷却对它们进行充分冷却，以往的ICP分析装置中，为了以优良的效率对成为高温的多个部位进行冷却而使用水冷式的冷却机构。图3是以往的ICP分析装置中的主要的冷却水的流路以及气体的流路的概要结构图。如图3中箭头符号所示，通过送液泵11的作用将在利用了例如帕尔帖元件等的冷却器12中被冷却了的水向循环流路10送出。在第一阀13以及第二阀14为开放状态、第三阀15为闭锁状态时，冷却水经由第一阀13以及第二阀14流向试样导入部4的冷却部、以及在等离子体炬1的周围卷绕着的感应线圈2的冷却部。而且，经由止回阀16回流到送液泵11。在高频电源3被驱动而从该高频电源3向感应线圈2供给高频电流时，第二阀14为闭锁，另一方面，第三阀15为开放。由此，冷却水经由第一阀13、第三阀15流向高频电源3的冷却部。由此，能够对成为高温的高频电源3的电路基板进行冷却。另一方面，储存在储气瓶7中的氩气通过气体流路6被送到气体流量控制部5，在气体流量控制部5中被调节流量后，作为等离子体气体或冷却气体被供给到等离子体炬1。另外，气体流路6分支，通过第四阀17、流量阻力件18、止回阀19来与循环流路10连接。当将第一阀13闭锁、且将与循环流路10连通着的未图示的泄放阀开放、然后将第四阀17开放时，气体流入循环流路10，能够将残留在循环流路10中的水经由泄放阀排出。图4是专利文献1所公开的用于对高频电源3的电路基板进行冷却的冷却部的概要结构。在热传导性良好的铜制的冷却模块3b的内部形成供冷却水流通的冷却水流路3c，将安装了各种各样的电路元件的高频电源电路基板3a安装在冷却模块3b的上表面。如上所述那样当第二阀14为关闭且第三阀15为开放时，冷却水在冷却水流路3c中流通。利用该冷却水使冷却模块3b自身冷却，进一步使高频电源电路基板3a冷却。另外，安装于该电路基板3a的各种元件也被冷却。在不使高频电源3动作的等离子体熄灭期间，由于第三阀15为闭锁，因而冷却水不在冷却水流路3c中流动。因此，冷却模块3b不被冷却，能够减小因冷却而可能产生的结露水、或从冷却水流路3c的连结部等漏出的水接触到高频电源电路基板3a的可能性。一般来说，阀的接头部分多，漏水容易发生在其接头部分。因而，以往的ICP分析装置中，如图5所示，在循环流路10中设置的阀13、14、15被收纳在周围具有竖壁的托盘40的内侧。该托盘40与用于将存留的水向外部排出的排出管41连接。由此，即使冷却水从阀13、14、15的接头部分漏出的情况下，该水也存留于托盘40，防止向装置内的其它部位扩散。另外，这样的冷却水的漏出是一种异常或者装置故障。因而，在托盘40的底部附近配置用于检测水的水检测传感器42，当该水检测传感器42检测到水存留于托盘40，使运转自动停止、或者对用户通知异常。但是，上述的具备冷却机构的ICP分析装置中存在以下问题。冷却水的温度能够由用户在规定的温度范围内自由设定，其下限例如是数℃(4℃～5℃)程度。因此，常常存在冷却水的水温被设定得比由设置有ICP分析装置的房间的室温和湿度决定的露点低的情况。该情况下，图4所示的冷却模块3b以及高频电源电路基板3a被过度冷却，存在发生结露的风险。当这样的结露水接触到高频电源电路基板3a上的电路图案、或所安装的元件时，存在发生短路而引起故障的风险。另外，由于在高频电源电路基板3a上的元件中流通着大电流，因而还存在起火等的危险性。专利文献1：日本特开2014-55785号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题为了避免上述的问题，也考虑在高频电源电路基板3a自身设置水检测传感器，但由于在高频电源电路基板3a中流通着高频大电流而高频噪声大，因该噪声的影响而容易引起水检测传感器的误检测。另外，在高频电源电路基板3a发生结露的时间点检测到这一情况的话，也存在对于防止短路等来说过迟的情况。本专利技术是为了解决这些问题而作成的，其目的在于，提供一种ICP分析装置，能够在冷却水的温度设定得低的情况下也提前防止因高频电源电路基板的结露引起的故障或起火等。用于解决问题的方案为了解决上述问题而作成的本专利技术为ICP分析装置，在该ICP分析装置中，由高频电源向在等离子体炬的周围卷绕的感应线圈供给高频电流来在该等离子体炬中形成感应耦合等离子体火焰，该ICP分析装置的特征在于，具备：a)电源冷却部，其利用制冷剂对所述高频电源中的电路基板进行冷却；b)制冷剂供给部，其将制冷剂冷却并且将该制冷剂向到达所述电源冷却部的制冷剂流路中供给；c)水检测部，其配置于在作为所述制冷剂流路的一部分的、位于比所述电源冷却部靠上游侧的位置的容易发生结露的检测对象部位处因结露而产生的水滴下或流下的位置；以及d)控制部，其接收由所述水检测部产生的检测到水的结果后，使所述高频电源的动作停止。本专利技术所涉及的ICP装置例如是ICP质谱仪或ICP光谱仪。另外，在本专利技术所涉及的ICP分析装置中，检测对象部位是由热传导性比除此以外的制冷剂流路的配管的热传导性良好的材料形成的，因此是因内部流动的制冷剂而相对来说(即与所述除此以外的制冷剂流路的配管相比)温度变低的部位。具体来讲，在上述除此以外的制冷剂流路的配管为氯乙烯等合成树脂制的情况下，能够将检测对象部位设为铜、不锈钢等金属制的配管部分，例如是金属制的接头或阀等。在本专利技术所涉及的ICP分析装置中，检测对象部位位于在制冷剂流路上的比电源冷却部靠上游侧的位置，因此通过该检测对象部位的制冷剂的温度应该比供给到电源冷却部的制冷剂的温度低。因此，在使得电源冷却部处电路基板发生结露的温度或湿度的条件下，与电路基板相比先在检测对象部位发生结露。当在检测对象部位发生结露时，由此产生的水从检测对象部位滴下或流下而接触到水检测部。由此，水检测部输出表示检测到水的信号，控制部接收该信号后将高频电源的动作停止。还可以是，将该意思显示于显示部或发出警告音，来向用户通知异常。这样，本专利技术所涉及的ICP分析装置中，在为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种ICP分析装置，在该ICP分析装置中，由高频电源向在等离子体炬的周围卷绕的感应线圈供给高频电流来在该等离子体炬中形成感应耦合等离子体火焰，该ICP分析装置的特征在于，具备：a)电源冷却部，其利用制冷剂对所述高频电源中的电路基板进行冷却；b)制冷剂供给部，其将制冷剂冷却并且将该制冷剂向到达所述电源冷却部的制冷剂流路中供给；c)水检测部，其配置于在作为所述制冷剂流路的一部分的、位于比所述电源冷却部靠上游侧的位置的容易发生结露的检测对象部位处因结露而产生的水滴下或流下的位置；以及d)控制部，其接收由所述水检测部产生的检测到水的结果后，使所述高频电源的动作停止。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.09 JP 2016-0229431.一种ICP分析装置，在该ICP分析装置中，由高频电源向在等离子体炬的周围卷绕的感应线圈供给高频电流来在该等离子体炬中形成感应耦合等离子体火焰，该ICP分析装置的特征在于，具备：a)电源冷却部，其利用制冷剂对所述高频电源中的电路基板进行冷却；b)制冷剂供给部，其将制冷剂冷却并且将该制冷剂向到达所述电源冷却部的制冷剂流路中供给；c)水检测部，其配置于在作为所述制冷剂流路的一部分的、位于比所述电源冷却部靠上游侧的位置的容易发生结露的检测对象部位处因结露而产生的水滴下或流下的位置；以及d)控制部，其接收由所述水检测部产生的检测到水的结果后，使所述高频电源的动作停止。2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：中野智仁，泽田拓也，
申请(专利权)人：株式会社岛津制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP