特開 2024-107407 Ｘ線分析装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024107407

(43)【公開日】2024-08-08

(54)【発明の名称】Ｘ線分析装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 23/223 20060101AFI20240801BHJP

   G01N 23/2204 20180101ALI20240801BHJP

【ＦＩ】

G01N23/223

G01N23/2204

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024095686

(22)【出願日】2024-06-13

(62)【分割の表示】P 2022532907の分割

【原出願日】2020-07-01

(71)【出願人】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】森久 祐司

(72)【発明者】

【氏名】タンタラカーン クリアンカモル

(72)【発明者】

【氏名】小林 寛治

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 桂次郎

(57)【要約】

【課題】試料の載置部からの落下を抑制可能なＸ線分析装置を提供すること。
【解決手段】試料Ｓを収容する試料容器１０と、試料容器１０を載置可能な載置部２４と、試料Ｓに対して載置部２４の下方からＸ線を照射するＸ線照射源と、試料Ｓから発生する蛍光Ｘ線を載置部の下方で検出する検出器と、載置部２４に載置されており、試料容器１０を収容するホルダー５０と、を備え、載置部２４には、開口部２４ｈが設けられており、試料容器１０は、試料Ｓを包囲するとともに下方に開口する形状を有する容器本体１２と、容器本体１２の開口を閉塞するとともに試料Ｓを支持する容器フィルム１４と、を有し、ホルダー５０は、開口部２４ｈよりも大きな外形を有しかつ試料容器１０を包囲するとともに、下方に開口する形状を有する包囲筒５２と、包囲筒５２の開口を閉塞するホルダーフィルム５４と、を有する、Ｘ線分析装置。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

試料を収容する試料容器と、
前記試料容器を載置可能な載置部と、
前記試料容器内の前記試料に対して前記載置部の下方からＸ線を照射するＸ線照射源と、
前記試料から発生する蛍光Ｘ線を前記載置部の下方で検出する検出器と、
前記載置部に載置されており、前記試料容器を収容するホルダーと、を備え、
前記載置部には、前記Ｘ線照射源から照射されたＸ線を通過させるための開口部が設けられており、
前記試料容器は、
前記試料を包囲するとともに下方に開口する形状を有する容器本体と、
前記容器本体の開口を閉塞するとともに前記試料を支持する容器フィルムと、を有し、
前記ホルダーは、
前記開口部よりも大きな外形を有しかつ前記試料容器を包囲するとともに、下方に開口する形状を有する包囲筒と、
前記包囲筒の開口を閉塞するホルダーフィルムと、を有し、
前記容器フィルムは、前記ホルダーフィルムと接触している、Ｘ線分析装置。

【請求項2】

前記ホルダーフィルムは、前記包囲筒の下端部に溶着されている、請求項１に記載のＸ線分析装置。

【請求項3】

前記ホルダーは、前記包囲筒の周囲に取り付けられた挟持リングをさらに有し、
前記挟持リングは、当該挟持リングの内周面と前記包囲筒の外周面との間に前記ホルダーフィルムの縁部を挟持している、請求項１に記載のＸ線分析装置。

【請求項4】

前記包囲筒の内周面は、前記載置部に近づくにしたがって次第に縮径し、
前記包囲筒の高さは、前記試料容器の高さよりも大きい、請求項１から３のいずれかに記載のＸ線分析装置。

【請求項5】

前記容器本体の外形は、前記開口部よりも大きい、請求項１から４のいずれかに記載のＸ線分析装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、Ｘ線分析装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、Ｘ線を照射された試料から発生する蛍光Ｘ線を分析するＸ線分析装置が知られている。例えば、特開２０１８－６３１９６号公報には、試料を載置可能な載置部を有する筐体部と、載置部に設けられた開口部を通じて試料にＸ線を照射するＸ線管球と、試料から発生する蛍光Ｘ線を検出する検出器と、を備えるＸ線分析装置が開示されている。Ｘ線管球及び検出器は、載置部の下方に配置されている。試料は、フィルムを介して載置部に載置される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－６３１９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特開２０１８－６３１９６号公報に記載されるようなＸ線分析装置では、フィルムの破損等によって試料の一部が開口部を通じて落下し、それが検出器に付着する場合がある。この場合、分析精度が低下する懸念がある。

【0005】

本発明の目的は、試料の載置部からの落下を抑制可能なＸ線分析装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１態様は、試料を収容する試料容器と、前記試料容器を載置可能な載置部と、前記試料容器内の前記試料に対して前記載置部の下方からＸ線を照射するＸ線照射源と、前記試料から発生する蛍光Ｘ線を前記載置部の下方で検出する検出器と、前記載置部に載置されており、前記試料容器を収容するホルダーと、を備え、前記載置部には、前記Ｘ線照射源から照射されたＸ線を通過させるための開口部が設けられており、前記試料容器は、前記試料を包囲するとともに下方に開口する形状を有する容器本体と、前記容器本体の開口を閉塞するとともに前記試料を支持する容器フィルムと、を有し、前記ホルダーは、前記開口部よりも大きな外形を有しかつ前記試料容器を包囲するとともに、下方に開口する形状を有する包囲筒と、前記包囲筒の開口を閉塞するホルダーフィルムと、を有する、Ｘ線分析装置に関する。

【発明の効果】

【0007】

このＸ線分析装置では、試料を支持する容器フィルムの下方にさらにホルダーフィルムが配置されているため、容器フィルムが破損等した場合においても、試料の載置部からの落下が抑制される。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の一実施形態のＸ線分析装置の構成を概略的に示す図である。

【図2】試料容器及びホルダーの近傍の拡大図である。

【図3】ホルダーの変形例を概略的に示す断面図である。

【図4】試料容器の変形例を概略的に示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

この発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。

【0010】

図１は、本発明の一実施形態のＸ線分析装置の構成を概略的に示す図である。図１に示されるように、Ｘ線分析装置１は、試料容器１０と、ケース２０と、Ｘ線照射源３０と、検出器４０と、ホルダー５０と、を備えている。

【0011】

試料容器１０は、試料Ｓを収容する容器である。図２に示されるように、試料容器１０は、容器本体１２と、容器フィルム１４と、を有している。

【0012】

容器本体１２は、試料Ｓを包囲するとともに下方に開口する形状を有している。容器本体１２は、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）からなる。

【0013】

容器フィルム１４は、容器本体１２の開口１２ａ（図２を参照）を閉塞するとともに、試料Ｓを支持している。本実施形態では、容器フィルム１４は、ポリプロピレンからなる。容器フィルム１４は、容器本体１２の下端部に溶着されている。なお、容器フィルム１４は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等で形成されてもよい。

【0014】

ケース２０は、試料容器１０等を収容している。ケース２０は、金属からなる。図１に示されるように、ケース２０は、収容部２２と、載置部２４と、蓋部２６と、を有している。

【0015】

収容部２２は、ケース２０の下部で構成されている。収容部２２は、Ｘ線照射源３０及び検出器４０を収容している。収容部２２は、上方に開口する形状を有している。

【0016】

載置部２４は、収容部２２の上端部に接続されている。載置部２４は、試料容器１０が載置される部位である。載置部２４には、Ｘ線照射源３０から照射されるＸ線を通過させるための開口部２４ｈが設けられている。開口部２４ｈは、容器本体１２の外形よりも小さく設定される。換言すれば、容器本体１２の外形は、開口部２４ｈよりも大きい。

【0017】

蓋部２６は、試料容器１０を包囲している。蓋部２６の下端部は、載置部２４の外縁部に接続されている。

【0018】

Ｘ線照射源３０は、収容部２２に収容されている。Ｘ線照射源３０は、試料容器１０内に配置された試料Ｓに対して載置部２４の下方からＸ線を照射する。Ｘ線照射源３０として、例えば、Ｘ線管球が挙げられる。

【0019】

検出器４０は、収容部２２に収容されている。検出器４０は、Ｘ線照射源３０から照射されたＸ線を受けた試料Ｓから発生する蛍光Ｘ線を載置部２４の下方で検出する。試料Ｓの分析精度を高める観点から、検出器４０は、開口部２４ｈの近傍に配置されることが好ましい。

【0020】

ホルダー５０は、載置部２４に載置されており、試料容器１０を収容している。ホルダー５０は、載置部２４から取外し可能に構成されている。図２に示されるように、ホルダー５０は、包囲筒５２と、ホルダーフィルム５４と、を有している。

【0021】

包囲筒５２は、開口部２４ｈよりも大きな外形を有している。包囲筒５２は、試料容器１０を包囲するとともに、下方に開口する形状を有している。本実施形態では、包囲筒５２は、円筒状に形成されている。包囲筒５２は、例えば、ポリプロピレンからなる。包囲筒５２の高さは、試料容器１０の高さよりも大きい。包囲筒５２は、図示略の位置決め機構によって、開口部２４ｈに対する位置が決定されている。包囲筒５２の内周面５２Ｓは、載置部２４に近づくにしたがって次第に縮径していてもよい。このようにすれば、包囲筒５２の上方から包囲筒５２内に試料容器１０を配置する際に試料容器１０が所定の位置に案内される。

【0022】

ホルダーフィルム５４は、包囲筒５２の開口５２ａ（図２を参照）を閉塞している。つまり、開口部２４ｈの上方には、２枚のフィルム（容器フィルム１４及びホルダーフィルム５４）が積層されている。ホルダーフィルム５４は、例えば、ポリプロピレンからなる。ホルダーフィルム５４は、包囲筒５２の下端部に溶着されている。ホルダーフィルム５４の厚みは、容器フィルム１４の厚みと同程度である。例えば、ホルダーフィルム５４の厚みは、容器フィルム１４の厚みの０．５倍以上２倍以下に設定されることが好ましい。なお、ホルダーフィルム５４は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等で形成されてもよい。

【0023】

以上に説明したように、本実施形態のＸ線分析装置１では、試料Ｓを支持する容器フィルム１４の下方にさらにホルダーフィルム５４が配置されているため、容器フィルム１４が破損等した場合においても、試料Ｓの載置部２４からの落下が抑制される。このため、検出器４０の汚れ等が抑制される。

【0024】

なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく請求の範囲によって示され、さらに請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

【0025】

例えば、図３に示されるように、ホルダー５０は、挟持リング５６をさらに有していてもよい。この例では、ホルダーフィルム５４の外形は、包囲筒５２の外形よりも大きく設定されている。挟持リング５６は、当該挟持リング５６の内周面と包囲筒５２の外周面との間にホルダーフィルム５４の縁部を挟持している。

【0026】

また、図４に示されるように、試料容器１０は、挟持リング１６をさらに有していてもよい。この例では、容器フィルム１４の外形は、容器本体１２の外形よりも大きく設定されている。挟持リング１６は、当該挟持リング１６の内周面と容器本体１２の外周面との間に容器フィルム１４の縁部を挟持している。

【0027】

［態様］
上述した複数の例示的な実施形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。

【0028】

（第１項）一態様に係る前記Ｘ線分析装置は、試料を収容する試料容器と、前記試料容器を載置可能な載置部と、前記試料容器内の前記試料に対して前記載置部の下方からＸ線を照射するＸ線照射源と、前記試料から発生する蛍光Ｘ線を前記載置部の下方で検出する検出器と、前記載置部に載置されており、前記試料容器を収容するホルダーと、を備え、前記載置部には、前記Ｘ線照射源から照射されたＸ線を通過させるための開口部が設けられており、前記試料容器は、前記試料を包囲するとともに下方に開口する形状を有する容器本体と、前記容器本体の開口を閉塞するとともに前記試料を支持する容器フィルムと、を有し、前記ホルダーは、前記開口部よりも大きな外形を有しかつ前記試料容器を包囲するとともに、下方に開口する形状を有する包囲筒と、前記包囲筒の開口を閉塞するホルダーフィルムと、を有する。

【0029】

このＸ線分析装置では、試料を支持する容器フィルムの下方にさらにホルダーフィルムが配置されているため、容器フィルムが破損等した場合においても、試料の載置部からの落下が抑制される。

【0030】

（第２項）第１項に記載のＸ線分析装置において、前記ホルダーフィルムは、前記包囲筒の下端部に溶着されていてもよい。

【0031】

この態様では、ホルダーフィルムの包囲筒への取付作業が省略される。

【0032】

（第３項）第１項に記載のＸ線分析装置において、前記ホルダーは、前記包囲筒の周囲に取り付けられた挟持リングをさらに有し、前記挟持リングは、当該挟持リングの内周面と前記包囲筒の外周面との間に前記ホルダーフィルムの縁部を挟持していてもよい。

【0033】

この態様では、包囲筒に対する溶着が困難な材料（例えば、包囲筒を構成する材料とは異なる材料）からなるホルダーフィルムを包囲筒に取り付けることが可能となる。

【0034】

（第４項）第１項から第３項のいずれかに記載のＸ線分析装置において、前記ホルダーは、前記載置部から取外し可能に構成されていることが好ましい。

【0035】

このようにすれば、Ｘ線照射源や検出器を傷付けることなく、ホルダーフィルムの洗浄やホルダー自体の交換等が可能となる。

【0036】

（第５項）第１項から第４項のいずれかに記載のＸ線分析装置において、前記容器本体の外形は、前記開口部よりも大きいことが好ましい。

【0037】

このようにすれば、包囲筒にホルダーフィルムが取り付けられていない場合においても、試料容器を載置部に載置することによって試料の分析が可能となる。

【符号の説明】

【0038】

１ Ｘ線分析装置、１０ 試料容器、１２ 容器本体、１４ 容器フィルム、１６ 挟持リング、２０ ケース、２２ 収容部、２４ 載置部、２４ｈ 開口部、２６ 蓋部、３０ Ｘ線照射源、４０ 検出器、５０ ホルダー、５２ 包囲筒、５４ ホルダーフィルム、５６ 挟持リング、Ｓ 試料。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】