特許 7586372 質量分析装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-11

(45)【発行日】2024-11-19

(54)【発明の名称】質量分析装置

(51)【国際特許分類】

   H01J 49/26 20060101AFI20241112BHJP

   H01J 49/02 20060101ALI20241112BHJP

   H01J 49/42 20060101ALN20241112BHJP

【ＦＩ】

H01J49/26

H01J49/02

H01J49/42 150

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2024500738

(86)(22)【出願日】2022-02-15

(86)【国際出願番号】 JP2022005977

(87)【国際公開番号】W WO2023157086

(87)【国際公開日】2023-08-24

【審査請求日】2024-03-13

(73)【特許権者】

【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】100179969

【弁理士】

【氏名又は名称】駒井 慎二

(72)【発明者】

【氏名】坂越 祐介

【審査官】藤田 健

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２１－０８２４９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－３３２２１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／００２２２４４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０２１／１０６２７７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｊ ４９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

真空室を形成するチャンバと、
該チャンバ内のイオン光軸に沿って配置されるイオン光学素子と、
該チャンバの外部に配置された電源から該イオン光学素子に給電するための給電線を備え、
該チャンバの上面及び下面を除く壁面の少なくとも一部には、該イオン光学素子を該チャンバ内に出し入れ可能な開口部が形成されると共に、該開口部を塞ぐ側面蓋を備え、
該給電線と該イオン光学素子とを接続するケーブルとを備え、
該給電線と該ケーブルとの接続位置及び該イオン光学素子と該ケーブルとの接続位置は、該イオン光学素子を該チャンバ内に収容した状態で、該開口部から該ケーブルの取り外しが可能な位置に設定されている質量分析装置。

【請求項2】

請求項１に記載の質量分析装置において、該給電線は、該チャンバの壁面を貫通するコネクタと、該チャンバ内に配置される中継部材とを結ぶ別のケーブルを有する質量分析装置。

【請求項3】

請求項２に記載の質量分析装置において、該中継部材は、該イオン光学素子と該開口部との間に配置されている、質量分析装置。

【請求項4】

請求項１に記載の質量分析装置において、該イオン光学素子及び該給電線に対して、該ケーブルは着脱可能なコネクタで接続されている、質量分析装置。

【請求項5】

請求項１に記載の質量分析装置において、該電源は、該開口部が形成された面側を除き、該チャンバの外側で該チャンバに隣接して配置されている、質量分析装置。

【請求項6】

請求項１に記載の質量分析装置において、該給電線が該チャンバの壁面を貫通する部分は、該開口部が形成された面側を除く位置に形成されている、質量分析装置。

【請求項7】

請求項１又は２に記載の質量分析装置において、該イオン光学素子は、四重極マスフィルタである、質量分析装置。

【請求項8】

請求項１又は２に記載の質量分析装置において、該質量分析装置は、液体クロマトグラフ又はガスクロマトグラフから供給される試料を分析する、質量分析装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、質量分析装置に関し、特に、真空室を形成するチャンバ内に四重極マスフィルタやコリジョンセルなどのイオン光学素子を配置した質量分析装置に関する。

【背景技術】

【0002】

質量分析装置では、イオン源において試料中に含まれる化合物からイオンを生成し、その生成された各種イオンを四重極マスフィルタなどを利用して質量電荷比（ｍ／ｚ）に応じて分離し、その分離されたイオンをイオン検出器で検出するよう構成されている。質量分析装置に導入される試料としては、液体クロマトグラフやガスクロマトグラフから導出される試料が利用される。また、イオンの分離には、四重極マスフィルタだけでなく、コリジョンセルを挟んでその前後に四重極マスフィルタが配置したものなどもある。

【0003】

質量分析装置では分析時に、試料由来の中性粒子やイオンが四重極マスフィルタを構成するロッド電極やコリジョンセル内に配置されているロッド電極などのイオン光学素子に付着する。イオン光学素子の汚染は、イオン光学素子が形成する電場の乱れの原因となり、その結果、検出感度や質量分解能など計測精度が低下する。このため、装置から四重極マスフィルタユニットやコリジョンセルを取り出し、それらを洗浄する等のメンテナンス作業が必要となる。通常のメンテナンス作業においては、真空チャンバの上部に開閉可能な蓋を設け、この蓋を開けた状態で四重極マスフィルタやコリジョンセルを上方向に取り外し又は上方向から装着できるよう構成されている。

【0004】

図１は、質量分析装置を液体クロマトグラフ（ＬＣ）の検出器として用いた液体クロマトグラフ質量分析（ＬＣ－ＭＳ）システムの一例である。質量分析装置１以外に、移動相を送給するポンプなどを含む送液ユニット３及び４、送給された移動相中に試料を注入するインジェクションユニット５、カラムを内装するカラムオーブンユニット２などの複数のユニットから構成される。近年では、システムの設置スペースの縮小が強く求められ、質量分析装置も小型化したものが開発されている。このため、図１のように、質量分析装置１の上に、液体クロマトグラフ装置の一部のユニットを配置したり、他の質量分析装置を積み重ねて配置することも行われている。

【0005】

図１のように質量分析装置１の上に他のユニット等を載置する場合は、質量分析装置内の真空チャンバの上部の蓋を開閉するには、質量分析装置１に載置されたユニット等を移動することが必要となり、イオン光学素子などのメテナンス作業が煩雑で時間が掛かる。特許文献１ではこの問題を解決するため、イオン光軸を挟む側面の一つに開口部と該開口部を塞ぐ側面蓋を設けることが提案されている。

【0006】

特許文献１では、図２及び３に示すように、真空チャンバＶＣの側面に開口部ＯＰを形成し、該開口部を塞ぐ側面蓋ＶＣ１（点線で輪郭のみ表示）を設けている。図２では、四重極マスフィルタＭＦとイオン検出器ＩＤが開口部から確認できる。真空チャンバＶＣの右側端面には真空チャンバの真空度を計測するためのイオンゲージＩＭが設置されている。また、図３では、開口部ＯＰから、前段四重極マスフィルタＭＦ１、コリジョンセルＣＣ、後段四重極マスフィルタＭＦ２、イオン検出器ＩＤが確認できる。

【0007】

特許文献１では、四重極マスフィルタやコリジョンセルなどのイオン光学素子を開口部ＯＰからの取り外しや装着を容易にするため、イオン光学素子を固定する台座から着脱を簡単に実施できる機構を備えている。具体的には、図４に示すように、四重極マスフィルタを構成する４本のロッド電極ＭＦＰを保持するロッドホルダＲＨを台座ＰＤに固定する際に、固定バンドＢＡの一端を、真空チャンバの側壁Ｓ１（図面の左側）に形成された凹部ＨＬに係止させ、該固定バンドの他端を、ネジＳＣで台座ＰＤに固定している。

【0008】

従来は、四重極マスフィルタを台座に固定する際には、固定バンドの両端を台座にねじ止めしていたのに比較し、図４に示す構成では、開口部ＯＰからネジＳＣを外すだけで容易に固定バンドを解除でき、四重極マスフィルタＭＦの取り外しや装着の手間を少なくすることができる。

【0009】

また、コリジョンセルＣＣの場合でも、図３に示すように、ロッド電極を保持するセル本体（ＣＣ）を台座ＰＤ２に、四重極マスフィルタと同様の構成を持つ固定バンドＢＡ２やネジＳＣなどを用いて固定することで、開口部ＯＰから容易に着脱することが可能となる。

【0010】

一方、イオン光学素子の多くには電気的配線が接続されており、イオン光学素子を装置本体から着脱するには、この配線も取り外しや装着を行う必要がある。また、真空チャンバＶＣの周囲には、図４に示すように、回路ユニットや真空ポンプユニットが符号２０、３０又は４０のいずれかに配置されている。特に、四重極マスフィルタのロッド電極に電圧を供給する電源などは、組立性やメンテナンス性を考慮して、回路ユニット３０の位置に配置されることが多いが、これに限定されず、符号２０又は４０に配置しても良い。このため、電源ユニットから真空チャンバＶＣ内への配線は、真空チャンバＶＣの壁面を貫通するフィードスルー部が形成される。この「フィードスルー部」とは、ハーメチックコネクタや真空用コネクタなどを包含し、真空チャンバの壁面を貫通するコネクタ（給電線）を意味する。

【0011】

イオン光学素子を取り外す際には、予めフィードスルー部からイオン光学素子に接続される配線を取り外す必要がある。例えば、図４に示すように、四重極マスフィルタやコリジョンセルなどのイオン光学素子の奥側の壁面Ｓ１にフィードスルー部が配置した場合には、イオン光学素子が邪魔してフィードスルー部に接続される配線ケーブルを容易に外すことができない。このため、従来では、質量分析装置の上側に配置されている各種機器を除去し、真空チャンバＶＣの上面に設けられた開口部から手を入れて配線ケーブルを外していた。このため、イオン光学素子のメンテナンス作業が煩雑化すると共に、特許文献１のような真空チャンバＶＣの横側の側面に設けた開口部を十分に活用することが出来なかった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【文献】特開２０２１－８２４９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

本発明は上記課題を解決するために成されたものであり、その目的とするところは、質量分析装置の上部に液体クロマトグラフやガスクロマトグラフなどの他のシステムユニットなどが載置されている場合であっても、四重極マスフィルタなどのイオン光学素子の電気的配線の着脱を容易に実施することができる質量分析装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0014】

上記課題を解決するために成された本発明に係る質量分析装置の一態様は、次のとおりである。
真空室を形成するチャンバと、該チャンバ内のイオン光軸に沿って配置されるイオン光学素子と、該チャンバの外側に配置された電源から該イオン光学素子に給電するための給電線を備え、該チャンバの上面及び下面を除く壁面の少なくとも一部には、該イオン光学素子を該チャンバ内に出入可能な開口部が形成されると共に、該開口部を塞ぐ側面蓋を備え、該給電線と該イオン光学素子とを接続するケーブルとを備え、該給電線と該ケーブルとの接続位置及び該イオン光学素子と該ケーブルとの接続位置は、該イオン光学素子を該チャンバ内に収容した状態で、該開口部から該ケーブルの取り外しが可能な位置に設定されている質量分析装置である。

【発明の効果】

【0015】

本発明に係る質量分析装置の上記態様によれば、給電線とケーブルとの接続位置及びイオン光学素子と該ケーブルとの接続位置は、該イオン光学素子をチャンバ内に収容した状態で、真空チャンバに設けられた開口部から該ケーブルの取り外しが可能な位置に設定されているため、イオン光学素子に接続される電気的配線（ケーブル）の着脱を容易に実施することができる。特に、真空チャンバの上面側の開口部からケーブルの着脱作業を行う必要が無く、メンテナンス作業を簡便に実施することも可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】質量分析装置を用いた液体クロマトグラフ質量分析（ＬＣ－ＭＳ）システムの外観斜視図。

【図2】特許文献１に開示された質量分析装置の一例を示す概略平面図。

【図3】特許文献１に開示された質量分析装置の他の例（コリジョンセルを含む）を示す概略平面図。

【図4】特許文献１に開示された質量分析装置の概略垂直断面図。

【図5】質量分析装置の内部構造の一例を示す概略図。

【図6】本発明の質量分析装置の一例を示す概略垂直断面図。

【図7】本発明の質量分析装置の他の実施形態を示す概略垂直断面図。

【図8】本発明の質量分析装置におけるフィードスルー部から中継部材までを接続する第１ケーブルの配線の様子を示す斜視図。

【図9】本発明の質量分析装置における中継部材から四重極マスフィルタまでを接続する第２ケーブルの配線の様子を示す概略図。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本発明の質量分析装置について、図５乃至９を用いて詳細に説明する。
図５は本発明が適用される質量分析装置の一例であり、その質量分析装置１の要部の構成図である。真空チャンバＶＣの内部は、第１中間真空室Ａ１、第２中間真空室Ａ２、及び高真空室Ａ３の三室に区画されている。また、真空チャンバＶＣの前方には、内部にイオン化室ＩＲを画成するイオン化ユニットが取り付けられている。第１中間真空室Ａ１、第２中間真空室Ａ２、及び高真空室Ａ３はそれぞれ真空ポンプ（図示せず）により真空排気（矢印ＶＰ１～ＶＰ３参照）され、イオン化ＩＲは外部に連通している。

【0018】

イオン化室ＩＲにはイオン化プローブＩＰが設けられ、イオン化室ＩＲと第１中間真空室Ａ１との間は細径の脱溶媒管ＴＵを通して連通している。第１中間真空室Ａ１の内部には第１イオンガイドＩＧ１が配置され、第１中間真空室Ａ１と第２中間真空室Ａ２とはスキマーＳＫの頂部に形成された小孔を通して連通している。第２中間真空室Ａ２の内部には第２イオンガイドＩＧ２が配置され、第２中間真空室Ａ２と高真空室Ａ３とはレンズ電極ＬＥの中心に形成された小孔を通して連通している。高真空室Ａ３の内部には、プリロッド電極とメインロッド電極とを含む四重極マスフィルタＭＦと、イオン検出器ＩＤとが配置されている。

【0019】

図５に示すように、脱溶媒管ＴＵ、第１イオンガイドＩＧ１、スキマーＳＫ、第２イオンガイドＩＧ２、レンズ電極ＬＥ、四重極マスフィルタＭＦ、及びイオン検出器ＩＤは、概ね直線状のイオン光軸Ｃに沿って配置されている。

【0020】

本発明における「イオン光学素子」とは、例えば電場の作用によりイオンの挙動を制御する、四重極マスフィルタ、イオンガイド、イオンレンズ、イオントラップ、デフレクタ、リフレクタなどを含む。また、イオンを解離させる空間を提供するコリジョンセルなども含む。特に本発明では、真空チャンバ内に配置され、フィードスルー部を介して給電されて動作するイオン光学素子には、本発明を適用することが可能である。

【0021】

図５の質量分析装置１は、図１に示した液体クロマトグラフ質量分析（ＬＣ－ＭＳ）システムに組み込まれる。ＬＣ－ＭＳシステムにおける分析動作を簡単に説明する。
図１の送液ユニット３、４は単一の又は二液が混合された移動相を所定の流速（流量）で以てカラムに送給する。インジェクションユニット５は、予め用意された複数のサンプルから一つを選択して吸引し、所定のタイミングで、カラムに送給される移動相中に注入する。カラムオーブンユニット２においてカラムは、例えば略一定の温度に維持される。移動相の流れに押されてカラムにサンプルが導入されると、該サンプルに含まれる各種の成分（化合物）はカラムを通過する間に時間的に分離される。そして、分離された成分を含む溶出液がカラムの出口から排出され、質量分析装置１のイオン化プローブ１５に導入される。

【0022】

イオン化プローブＩＰは溶出液を略大気圧雰囲気であるイオン化室ＩＲ内に噴霧し、該溶出液に含まれる試料成分をイオン化する。イオン化の手法は例えばエレクトロスプレーイオン化法や大気圧化学イオン化法などを用いることができる。生成されたイオンは脱溶媒管ＴＵを通して第１中間真空室Ａ１内へと送られ、さらに、第１イオンガイドＩＧ１、スキマーＳＫ、第２イオンガイドＩＧ２、レンズ電極ＬＥを経て高真空室Ａ３まで送られる。この試料成分由来のイオンは四重極マスフィルタＭＦに導入され、四重極マスフィルタＭＦを構成するロッド電極に印加されている電圧に対応する特定の質量電荷比を有するイオンのみが四重極マスフィルタＭＦを通り抜け、それ以外のイオンは途中で発散する。イオン検出器ＩＤは四重極マスフィルタＭＦを通り抜けて来たイオンを検出し、そのイオンの量に応じた検出信号を出力する。

【0023】

このようにして、このＬＣ－ＭＳシステムでは、サンプルに含まれる複数の成分を時間軸で分離したうえで、質量分析装置１によりその各成分の量（濃度）に応じた検出信号を得ることができる。上述したように、質量分析装置１の真空チャンバＶＣの内部では、試料成分由来のイオンは、イオン光軸Ｃ（Ｙ軸方向）に沿って進行する。以上は、液体クロマトグラフと質量分析装置との組み合わせについて説明したが、本発明はガスクロマトグラフと質量分析装置との組み合わせに用いることも可能である。

【0024】

図６及び７は、本発明の質量分析装置の実施形態を示す概略垂直断面図である。
本発明の質量分析装置では、真空室を形成するチャンバＶＣ内に、イオン光軸（図５の符号Ｃ参照）に沿ってイオン光学素子が配置されている。図６及び７では、イオン光学素子の一例として四重極マスフィルタを示している。四重極マスフィルタでは、４本のロッド電極ＭＦＰをロッドホルダＲＨで保持している。

【0025】

図６の実施例では、真空チャンバＶＣの横側の壁面に開口部ＯＰが形成され、該開口部ＯＰを塞ぐ側面蓋ＶＣ１が設けられている。真空チャンバＶＣの外側に配置された電源（不図示）と真空チャンバＶＣ内に配置されたイオン光学素子（四重極マスフィルタ）とは、給電線で接続されている。電源は、図４の符号２０、３０又は４０のいずれかの位置に配置されている。電源からの給電線が長くなると、容量成分が大きくなり高周波電圧を給電する上で好ましくない。このため、電源の配置に応じて、開口部ＯＰが形成された壁面を除く、図６の点線領域Ａ～Ｃの各部分にフィードスルー部が形成される。図６では、一例として、領域Ｂ（真空チャンバの下面）に給電線（フィードスルー部）ＦＴを形成している。

【0026】

フィードスルー部ＦＴとイオン光学素子に設けられた端子ＭＴとは、ケーブルＣＡを用いて電気的に接続される。図６に示すように、ケーブルＣＡの両端にはコネクタＣＮが設けられ、各コネクタをシードスルー部ＦＴの端部や端子ＭＴに接合させ、電気的配線を行う。

【0027】

本発明では、給電線とケーブルとの接続位置や、イオン光学素子とケーブルとの接続位置は、イオン光学素子を真空チャンバＶＣ内に収容した状態であっても、開口部ＯＰから操作者が容易にアクセスでき、該ケーブルの取り外しが可能な位置に設定されている。図６では、側面蓋ＶＣ１を外すと、フィードスルー部ＦＴとコネクタＣＮとの接続部や、端子ＭＴとコネクタＣＮとの接続部が、開口部側に露出している。このため、操作者は容易に各接続部の接続を解除することができる。

【0028】

しかしながら、真空チャンバＶＣ内にイオン光学素子が配置された状態では、領域Ａや領域Ｂ又はＣの奥側にフィードスルー部ＦＴを配置すると、操作者からのアクセスが難しくなる。このような不具合を解消するため、本発明では、図７に示すように、給電線に、真空チャンバの壁面を貫通するコネクタ（フィードスルー部）と、該真空チャンバ内に配置される中継部材とを結ぶ別のケーブルを使用することも可能である。

【0029】

図７に示すように、壁面Ｓ１には、四重極マスフィルタなどのイオン光学素子に給電するためのフィードスルー部ＦＴを備え、コネクターピンＣＰ１が側壁を貫通している。コネクターピンＣＰ１は、その周囲に絶縁部材を配置し、真空チャンバを形成する側壁と電気的に絶縁されている。

【0030】

真空チャンバＶＣ内の底面には、ケーブル用の中継部材ＲＢが配置されている。中継部材ＲＢは、後述するように第２ケーブルのコネクタを着脱するため、チャンバ内に移動しないよう固定されている。

【0031】

フィードスルー部のコネクターピンＣＰ１から中継部材ＲＢまでは第１ケーブルＣＡ１が接続されている。第１ケーブルＣＡ１の一端にコネクタＣＮ１を設け、コネクターピンＣＰ１がコネクタＣＮ１に差し込まれるよう構成されている。電気的・機械的な接続方法は、ピンとコネクタとの形状に限らず、当業者にとって公知の接続方法が採用可能である。

【0032】

第１ケーブルＣＡ１と中継部材ＲＢとの接続は、中継部材にピンやコネクタなどの金具を予め設け、それにケーブルの端部に設けた金具を接続することも可能である。ここでは、電気的な接続を確実に行うため、絶縁材料で形成される中継部材の本体に第１ケーブルの先端が貫通する穴を開け、第１ケーブルを該穴に貫通させた状態で、ネジ等の固定手段ＳＣ２で第１ケーブルを中継部材に固定している。

【0033】

図８は、フィードスルー部ＦＴから中継部材ＲＢまでの第１ケーブルの配線状態を示す斜視図である。中継部材ＲＢ自体は、真空チャンバＶＣに別のネジＳＣ３などで固定されている。

【0034】

次に、中継部材ＲＢから四重極マスフィルタ（ロッド電極ＭＦＰ）までは、図７に示すように第２ケーブル（ＣＡ１１，ＣＡ１２）で接続されている。第２ケーブルの一端にはコネクタＣＮ１１が設けられ、中継部材ＲＢに固定された第１ケーブルの先端Ｔ１に接続される。第２ケーブルの他端のコネクタは、四重極マスフィルタの電極端子に接続される。

【0035】

四重極マスフィルタでは、対向するロッド電極に同じ電圧が印加されることから、対向する電極を電気的に接続するプレート（ＰＬ１，ＰＬ２）が配置されている。第２ケーブルのコネクタＣＮ２１は、このプレート上に形成された端子（ＭＴ１，ＭＴ２）に接続されている。

【0036】

図９は、一本のロッド電極がイオン光軸方向の３つの電極部分を備えたものを用いた、四重極マスフィルタを例示している。１本のロッド電極は、３つの金属電極を絶縁体を挟んで直列に接続されている。図９では、１本のロッド電極において、両端の電極は同じ電圧を印加するため、両端の電極を繋ぐ配線ケーブル（ＣＡ０１，ＣＡ０２）が使用されている。各ケーブルの端部に設けたコネクタは、例えば、プレートＰＬ１の端子ＭＴ０１とプレートＰＬ５の端子ＭＴ０２に接続される。プレートＰＬ２とプレートＰＬ６も同様である。

【0037】

中継部材ＲＢからの第２ケーブルＣＡ１１は、プレートＰＬ１に設けられた端子ＭＴ１に接続される。同様に、中継部材ＲＢと各ロッド電極のプレート（ＰＬ２，ＰＬ３，ＰＬ４）との間にも、同様に第２－ブル（ＣＡ１２，ＣＡ１３，ＣＡ１４）が接続される。

【0038】

このような中継部材を用いることで、図７又は図９に示す第２ケーブル（ＣＡ１１，ＣＡ１２等）を外すだけで、四重極マスフィルタの電気的接続を容易に解除できる。しかも、第２ケーブルの着脱は、真空チャンバの側面に設けられた開口部から容易に操作できるため、メンテナンス作業を効率よく行うことができる。

【0039】

真空チャンバの側面の開口部からのアクセス性を高めるためには、図７に示すように、中継部材ＲＢは、四重極マスフィルタなどのイオン光学素子が配置されている位置と開口部との間に配置されている。

【0040】

また、四重極マスフィルタなどのイオン光学素子や、中継部材ＲＢと、第２ケーブルとの接続には、上述したように、第２ケーブルの着脱が可能なコネクタを用いる。これにより、より容易に電気的接続を解除又は接続することができる。

【0041】

図７及び図９では、第２ケーブルのコネクタが接続される端子は、開口部側を向いており、コネクタの着脱が容易になるよう構成されている。第２ケーブルの接続とは関係がない、例えば、図９のケーブル（ＣＡ０１，ＣＡ０２）は、四重極マスフィルタを取り出す際には、外す必要がない。このような着脱が不要な部分については、プレートに設けられる端子（ＭＴ０１，ＭＴ０２）の方向を上下方向又は開口部と反対側を向くように構成し、第２ケーブルと一緒に外さないように設定することも可能である。

【0042】

上述した説明では、フィードスルー部と中継部材との間には、第１ケーブルのみが配置されていたが、第１ケーブルの一部又は全部について、第１ケーブルを２つ以上に分割し、別の中継部材を介して接続するよう構成することも可能である。また、第２ケーブルについても、イオン光学素子を構成する部材の一部に別の中継部材を配置し、第２ケーブルを中継して配線するよう構成することも可能である。この場合は、真空チャンバに配置された中継部材とイオン光学素子に配置された中継部材との間を接続するケーブル（第２ケーブルの一部）を着脱することで、上記構成と同様の効果を得ることが可能である。

【0043】

また、本発明の構成に加え、特許文献１に開示するような固定バンド等の構成を組み合わせて適用することで、イオン光学素子の取り外し及び装着を、より効率よく作業を行うことが可能となる。

【0044】

本発明の質量分析装置に関する上述の説明は、実施形態の一例であり、本発明の趣旨の範囲で適宜、変形、追加、修正を行っても本発明の技術的範囲に属することは明らかである。

【0045】

上述した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。

【0046】

（第１項）
真空室を形成するチャンバと、
該チャンバ内のイオン光軸に沿って配置されるイオン光学素子と、
該チャンバの外部に配置された電源から該イオン光学素子に給電するための給電線を備え、
該チャンバの上面及び下面を除く壁面の少なくとも一部には、該イオン光学素子を該チャンバ内に出し入れ可能な開口部が形成されると共に、該開口部を塞ぐ側面蓋を備え、
該給電線と該イオン光学素子とを接続するケーブルとを備え、
該給電線と該ケーブルとの接続位置及び該イオン光学素子と該ケーブルとの接続位置は、該イオン光学素子を該チャンバ内に収容した状態で、該開口部から該ケーブルの取り外しが可能な位置に設定されている質量分析装置である。

【0047】

この構成により、開口部からアクセス可能なケーブルを着脱するだけで、イオン光学素子の電気的・機械的接続を容易に接続解除できるため、真空チャンバの側面に設けた開口部から、容易に作業を行うことが可能となる。

【0048】

（第２項）
上記第１項に記載の質量分析装置において、該給電線は、該チャンバの壁面を貫通するコネクタと、該チャンバ内に配置される中継部材とを結ぶ別のケーブルを有する質量分析装置である。

【0049】

中継部材を用いることで、開口部からアクセスし難い場所に、給電線のコネクタ（フィードスルー部）が配置されている場合でも、中継部材をアクセス性の良い場所に配置することで、開口部から容易に電気的接続の解除などの作業を行うことが可能となる。

【0050】

（第３項）
上記第２項に記載の質量分析装置において、該中継部材は、該イオン光学素子と該開口部との間に配置されている質量分析装置である。

【0051】

この構成により、真空チャンバの側面に設けた開口部から、中継部材、特に中継部材に接続されたケーブル（イオン光学素子に繋がるケーブル）のコネクタへのアクセス性が改善する。

【0052】

（第４項）
上記第１項に記載の質量分析装置において、該イオン光学素子及び該給電線に対して、該ケーブルは着脱可能なコネクタで接続されている質量分析装置である。

【0053】

この構成により、イオン光学素子や中継部材からケーブルを、よりスムーズに着脱することができる。

【0054】

（第５項）
上記第１項に記載の質量分析装置において、該電源は、該開口部が形成された面側を除き、該チャンバの外側で該チャンバに隣接して配置されている質量分析装置である。

【0055】

上述した本発明の構成を採用することで、電源をどの位置に配置しても、開口部からケーブルを容易に着脱することが可能となる。

【0056】

（第６項）
上記第１項に記載の質量分析装置において、該給電線が該チャンバの壁面を貫通する部分は、該開口部が形成された面側を除く位置に形成されている質量分析装置である。

【0057】

上述した本発明の構成を採用することで、給電線のチャンバの壁面を貫通する部分（フィードスルー部）をどの位置に設けても、開口部からケーブルを容易に着脱することが可能となる。

【0058】

（第７項）
上記第１項又は第２項に記載の質量分析装置において、該イオン光学素子は、四重極マスフィルタである質量分析装置である。

【0059】

この構成より、質量分析装置でも汚れやすく、分析性能にも影響する四重極マスタフィルタを清掃するため、質量分析装置本体から取り外し又は装着する作業を容易に実施することができる。

【0060】

（第８項）
上記第１項又は第２項に記載の質量分析装置において、該質量分析装置は、液体クロマトグラフ又はガスクロマトグラフから供給される試料を分析する質量分析装置である。

【0061】

この構成により、液体クロマトグラフやガスクロマトグラフと組み合わせて質量分析装置を使用する場合でも、四重極マスフィルタどのイオン光学素子を容易に清掃などのメンテナンスでき、高い分析性能を維持することが可能となる。

【符号の説明】

【0062】

１ 質量分析装置
２ カラムオーブンユニット
３，４ 送液ユニット
５ インジェクションユニット
ＶＣ 真空チャンバ
ＶＣ１ 側面蓋
Ａ１ 第１中間真空室
Ａ２ 第２中間真空室
Ａ３ 高真空室
ＩＲ イオン化室
ＩＰ イオン化プローブ
ＴＵ 脱溶媒管
ＩＧ１ 第１イオンガイド
ＳＫ スキマー
ＩＧ２ 第２イオンガイド
ＬＥ レンズ電極
ＭＦ 四重極マスフィルタ
ＭＦＰ ロッド電極
ＲＨ ロッドホルダ
ＢＡ，ＢＡ１～３ 固定バンド
ＳＣ，ＳＣ１～３ ネジ
ＩＤ イオン検出器
１０ 外装カバー
１１ 外装カバー（蓋）
２０，３０ 回路ユニット
４０ 真空ポンプユニット
ＰＤ，ＰＤ１～３ 台座部
ＨＬ 凹部
ＩＭ イオンゲージ
ＭＦ１ 前段四重極マスフィルタ
ＣＣ コリジョンセル
ＭＦ２ 後段四重極マスフィルタ
Ｃ イオン光軸
ＦＴ フィードスルー部
ＣＰ，ＣＰ１ コネクターピン
ＣＮ，ＣＮ１，ＣＮ１１，ＣＮ２１ コネクタ
ＰＬ１～ＰＬ６ プレート
ＣＡ１ 第１ケーブル
ＣＡ１１，ＣＡ１２ 第２ケーブル
Ｔ１ 端子（第１ケーブルの端部）
ＭＴ，ＭＴ１，ＭＴ２，ＭＴ０１，ＭＴ０２ 端子
ＣＡ，ＣＡ０１，ＣＡ０２ ケーブル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】