1.本发明涉及质量分析装置。
背景技术：2.在质量分析装置中，能够在被设为真空状态的真空室内对试样进行分析。真空室能够通过门进行开闭，在维护时等通过打开门从而开放真空室(例如，参照下述专利文献1)。
3.图4a～图4c是示出以往的门102的开闭机构的构成例的概略横截面图。图4a示出门102的开状态时的情况。图4b示出门102从开状态向闭状态转动的中途的状态。图4c示出门102的闭状态时的情况。在该开闭机构中，形成在壳体101的开口111构成为能够通过门102开闭。门102由沿竖直方向延伸的铰链部103可转动地支承。
4.门102具有：封闭部121；保持部122，保持封闭部121。铰链部103可转动地支承保持部122的一端部。封闭部121在该铰链部103侧的端部以及铰链部103侧的相反侧的端部中分别被螺丝123固定于保持部122。由此，封闭部121以其整个表面相对于保持部122始终密合的状态被固定。
5.封闭部121在保持部122侧的相反侧的面具备o形环124。若使门102从图4a所示的开状态逐渐向闭状态转动，则如图4b所示，首先，在铰链部103侧的o形环124与开口111的周缘部接触。在该状态下，由于o形环124的排斥力，在铰链部103侧的相反侧的o形环124从开口111的周缘部分离。
6.现有技术文献
7.专利文献
8.专利文献1：日本特开2003-346703号公报
技术实现要素：9.发明要解决的技术问题
10.在图4b的状态下，在想要将形成于壳体101内的真空室110设为真空状态的情况下，空气从形成于o形环124与开口111的周缘部之间的间隙104侵入真空室110内，因而难以使真空室110处于真空状态。因此，需要克服o形环124的排斥力来对门102施加外力，并在变为图4c所示的状态之后对真空室110进行抽真空。作为对门102施加外力的机构，例如可使用螺钉(未图示)等。
11.本发明鉴于上述实际情况而完成，其目的在于提供一种质量分析装置，能够通过更简单的作业封闭与真空室连通的开口。
12.用于解决上述技术问题的方案
13.本发明的第1方案是一种质量分析装置，具备壳体、门与铰链部。所述壳体在内部形成有在分析时被设为真空状态的真空室，具有与所述真空室连通的开口。所述门对所述开口进行开闭。所述铰链部构成为支承所述门使其能够在开状态和闭状态之间转动。所述
门具有在闭状态下封闭所述开口的封闭部、以及保持所述封闭部并与所述铰链部连结的保持部。所述封闭部构成为，在所述铰链部侧的相反侧与所述保持部连结，在所述铰链部侧能够相对于所述保持部分离。在使所述门从开状态向闭状态转动的情况下，构成为所述封闭部在所述铰链部侧与所述开口的周缘部接触之前，使所述封闭部在所述铰链部侧的相反侧与所述开口的周缘部接触。
14.发明效果
15.根据本发明的第1方案，通过使门从开状态向闭状态转动，能够使封闭部在铰链部侧的相反侧与开口的周缘部接触。然后，只要在铰链部侧使封闭部从保持部分离而接近开口，就能够在铰链部侧使封闭部与开口的周缘部密合。因此，能够通过更简单的作业封闭与真空室连通的开口。
附图说明
16.图1是示出质量分析装置的构成例的概略图。
17.图2是用于对门的周边的构成进行说明的概略侧视图，示出门被打开的状态。
18.图3a是用于对门的开闭动作进行说明的概略横截面图，示出了密封部件与开口的周缘部接触之前的状态。
19.图3b是用于对门的开闭动作进行说明的概略横截面图，示出了密封部件中的铰链部侧的相反侧与开口的周缘部接触的状态。
20.图3c是用于对门的开闭动作进行说明的概略横截面图，示出了密封部件中的铰链部侧的相反侧相对于开口的周缘部被压缩的状态。
21.图3d是用于对门的开闭动作进行说明的概略横截面图，示出了密封部件整体相对于开口的周缘部被压缩的状态。
22.图4a是示出以往的门的开闭机构的构成例的概略横截面图，示出了门的开状态时的情况。
23.图4b是示出以往的门的开闭机构的构成例的概略横截面图，示出了门从开状态向闭状态转动的中途的状态。
24.图4c是示出以往的门的开闭机构的构成例的概略横截面图，示出了门的闭状态时的情况。
具体实施方式
25.1.质量分析装置的整体构成
26.图1是示出质量分析装置1的构成例的概略图。图1示出的质量分析装置1是对通过气相色谱法分离的试样中的成分进行质量分析的气相色谱质量分析装置。该质量分析装置1具备气相色谱部2和质量分析部3。
27.气相色谱部2具备色谱柱(未图示)。在分析中，载气与试样一起被导入色谱柱，在通过色谱柱的过程中，试样中的各成分被分离。由色谱柱分离的试样中的各成分依次被供给到质量分析部3。载气例如是氮气或氦气等惰性气体，但并不限于此，也可以是氢气等其他气体。
28.质量分析部3具备中空状的壳体300。在壳体300的内部形成有离子化室31、第1真
空室32以及第2真空室33。在质量分析部3具备真空泵(未图示)。在分析时，通过真空泵的驱动，能够使离子化室31、第1真空室32以及第2真空室33成为真空状态。离子化室31、第1真空室32及第2真空室33分别是相互连通的真空室30，构成为真空度按照该顺序阶段性地提高。
29.从气相色谱部2将载气与各试样成分一起供给至离子化室31。各试样成分在离子化室31内被离子化。作为离子化的方法，能够例示ei(electron ionization：电子离子化法)、pci(positive chemical ionization：正化学离子化法)、nci(negative chemical ionization：负化学离子化法)等，但并不限于这些。
30.第1真空室32经由开口321与离子化室31连通。在离子化室31生成的离子经由开口321被导入第1真空室32。导入第1真空室32的离子被离子导向器322收敛而流入第2真空室33。
31.在第2真空室33设置有例如四极滤质器331和检测器332。从第1真空室32流入第2真空室33的离子通过四极滤质器331根据质荷比分离，仅具有特定的质荷比的离子通过四极滤质器331。通过四极滤质器331的离子入射到检测器332。在离子检测器332中，将与到达的离子数对应的电流输出为检测信号。
32.在质量分析部3设置有用于开闭真空室30的门4。在该例子中，在壳体300的划分离子化室31的壁面301的一部分上可开闭地安装有门4。但是，例如也可以在划分第1真空室32或第2真空室33等离子化室31以外的真空室30的壁面设置有门4。
33.以下，将壳体300中的门4侧作为前方，将门4侧的相反侧作为后方进行说明。安装有门4的壁面301相对于竖直方向倾斜。具体而言，壁面301的下部位于比上部更靠前方的位置，由此壁面301相比于竖直方向以更向上侧的方式倾斜。壁面301相对于竖直方向的倾斜角度例如能够在大于0
°
且90
°
以下的范围内任意设定。由此构成为，在门4关闭的状态下，门4的自重作用于壳体300的壁面301。
34.2.门的周边的构成
35.图2是用于对门4的周边的构成进行说明的概略侧视图，示出门4被打开的状态。如图2所示，门4以能够相对于在内部形成有真空室30的壳体300开闭的方式安装。具体地说，门4和壳体300经由一个或多个铰链部5连结。门4能够通过以铰链部5为中心转动而进行开闭。在该例子中，由铰链部5以相对于竖直方向倾斜的轴线l为中心可转动地支承门4。轴线l的上侧向接近壳体300侧(后方)的方向倾斜。
36.在壳体300的壁面301形成有开口302，该开口302用于在壳体300内的维护时等供操作者插入手或工具。开口302例如形成为横向宽度及纵向宽度分别为10～20cm左右的正方形状，但不限于这样的形状。
37.开口302与真空室30连通，通过门4进行开闭。门4在开口302开放的开状态(图2所示的状态)和开口302被门4封闭的闭状态之间，由铰链部5可转动地支承。门4中的铰链部5侧的相反侧的端部在开状态下从开口302分离，在闭状态下接近开口302。
38.门4具备封闭部41以及保持部42。封闭部41是具有比开口302更大的平面形状的板状部件，在闭状态下封闭开口302。封闭部41例如能够通过含有铝等的材料，以10～20mm左右的厚度形成，但不限于此。
39.在封闭部41，在闭状态下成为真空室30侧的面(内表面411)设置有密封部件43。密封部件43由比壳体300的开口302大的环状的o形环构成。在门4为闭状态时，密封部件43与
壳体300中的开口302的周缘部接触。
40.在该例子中，封闭部41形成为矩形形状。密封部件43形成为矩形的环状，其外周比封闭部41的外周更小。壳体300的开口302形成为比密封部件43的内周更小的矩形形状。但是，开口302不限于矩形形状，也可以是圆形状等其他形状。此外，关于封闭部41及密封部件43，也能够与开口302的形状相匹配地采用任意的形状。
41.保持部42保持封闭部41。具体而言，以保持部42与封闭部41中的密封部件43侧的相反侧的面(外表面)抵接的状态进行安装。保持部42例如由比封闭部41更薄的板状的部件形成。保持部42例如能够通过含有不锈钢等的材料，以1～2mm左右的厚度形成，但不限于此。保持部42具有形成为向封闭部41的外侧伸出的伸出部421。铰链部5与保持部42的伸出部421连结。
42.在门4从开状态向闭状态转动时，通过定位机构6将封闭部41相对于开口302定位。在定位机构6例如包含凸部61和凹部62。凸部61形成于壳体300中的开口302的周缘部。凹部62形成在封闭部41的内表面411中的比密封部件43更靠外侧的区域。
43.更具体而言，凸部61形成于开口302的周缘部中的铰链部5侧的相反侧的端部。凹部62形成于封闭部41的内表面411中的铰链部5侧的相反侧的端部。凹部62的内径稍微大于凸部61的外径。在使门4从开状态向闭状态转动时，通过将凸部61插入凹部62内，从而在铰链部5侧的相反侧对封闭部41进行定位，使封闭部41相对于开口302始终在恒定的位置而成为闭状态。
44.铰链部5经由间隔件7安装在壳体300。间隔件7是用于调整壳体300和铰链部5的距离的板状部件。通过适当地设定间隔件7的厚度，从而在使门4从开状态向闭状态转动时，能够使密封部件43在铰链部5侧与开口302的周缘部接触之前，使密封部件43在铰链部5侧的相反侧与开口302的周缘部接触。
45.3.门的开闭动作
46.图3a～图3d是用于对门4的开闭动作进行说明的概略横截面图。图3a示出密封部件43与开口302的周缘部接触之前的状态。图3b示出密封部件43中的铰链部5侧的相反侧与开口302的周缘部接触的状态。图3c示出密封部件43中的铰链部5侧的相反侧相对于开口302的周缘部被压缩的状态。图3d示出密封部件43整体相对于开口302的周缘部被压缩的状态。
47.如图3a所示，当关闭门4直到封闭部41的内表面411与开口302的周缘部平行时，密封部件43还未与开口302的周缘部接触。这是由于通过上述间隔件7调整铰链部5相对于壳体300的位置而造成的。但是，也可以不使用间隔件7而调整铰链部5相对于壳体300的位置。
48.在图3a的状态下，通过上述的定位机构6，将封闭部41相对于开口302定位。在从该状态使门4再稍微向闭状态转动的情况下，如图3b所示，密封部件43中的铰链部5侧的相反侧的端部(第2端部432)先于铰链部5侧的端部(第1端部431)与开口302的周缘部接触。在该状态下，密封部件43的第1端部431未与开口302的周缘部接触，但是，如果使门4再稍微向闭状态转动而使密封部件43的第2端部432压缩，则如图3c所示，密封部件43的第1端部431也与开口302的周缘部接触。
49.在图3c的状态下，密封部件43整周与开口302的周缘部接触。因此，如果在该状态下驱动真空泵，则能够对真空室30进行抽真空。此时，如果是封闭部41相对于保持部42完全
固定的状态，则封闭部41的内表面411未相对于开口302的周缘部平行，成为密封部件43的第1端部431未被充分压缩而仅密封部件43的第2端部432侧被压缩的状态。
50.为了防止这样的密封部件43的不均匀的压缩状态，在本实施方式中，封闭部41构成为在铰链部5侧的相反侧与保持部42连结，而在铰链部5侧能够相对于保持部42分离。具体而言，封闭部41仅在铰链部5侧的相反侧的端部中固定于保持部42。
51.在该例中，螺丝等连结件44在铰链部5侧的相反侧将封闭部41和保持部42连结，但在铰链部5侧，封闭部41和保持部42未连结。因此，在对封闭部41的铰链部5侧的端部向接近壳体300的方向施加力的情况下，封闭部41以连结件44为中心向壳体300侧转动，如图3d所示，在封闭部41的外表面412与保持部42之间形成间隙s。此时，保持部42随着封闭部41的转动而在连结件44的附近挠曲。间隙s例如在1～2mm左右，但不限于此。
52.另外，“铰链部5侧的相反侧”是指从封闭部41观察时与铰链部5侧相反的一侧，例如假设构成为封闭部41不相对于保持部42分离的情况下，是包括封闭部41以铰链部5为中心转动时与开口302的周缘部最初接触的部位的区域。另一方面，“铰链部5侧”是指从封闭部41观察时铰链部5一侧，例如是比上述铰链部5侧的相反侧的区域更靠近铰链部5的区域，且是包括封闭部41从保持部42分离时与开口302的周缘部接触的部位的区域。例如，也可以是，相对于封闭部41的宽度方向(图3a～图3d的左右方向)中的中心，左侧为“铰链部5侧”，右侧为“铰链部5侧的相反侧”。
53.在本实施方式中，如图2所示，由于铰链部5的轴线l倾斜，因此从图3c的状态起，能够利用封闭部41的自重来使封闭部41以连结件44为中心向壳体300侧转动。其结果是，如图3d所示，密封部件43整体(第1端部431及第2端部432)被压缩而与开口302的周缘部密合，封闭部41的内表面411相对于开口302的周缘部平行。
54.4.变形例
55.定位机构6不限于包含设置在壳体300的凸部61和设置在封闭部41的凹部62的构成。例如，也可以是凸部61设置在封闭部41而凹部62设置在壳体300的构成。此外，凸部61或凹部62也可以设置在门4中的封闭部41以外的部分(例如保持部42)。进而，并不限于凸部61及凹部62的构成，也可以是例如使用磁体等其他部件对门4进行定位的构成。
56.密封部件43不限于设置在门4的封闭部41的构成，也可以是设置在开口302的周缘部的构成。在该情况下，可以是如下的构成：在使门4从开状态向闭状态转动时，使封闭部41在铰链部5侧与设置在开口302的周缘部的密封部件43接触之前，使封闭部41在铰链部5侧的相反侧与上述密封部件43接触。
57.门4不限于能够以相对于竖直方向在前后方向上倾斜的轴线l为中心转动的构成。例如，也可以是门4能够以在门4的上端部或下端部中沿水平方向延伸的轴线为中心转动的构成等。
58.封闭部41不限于通过使保持部42弹性变形而能够相对于保持部42分离的构成。例如，封闭部41即使是在铰链部5侧的相反侧经由另一铰链部(未图示)与保持部42连结的构成等，也能够使封闭部41在铰链部5侧相对于保持部42分离。
59.封闭部41不限于相对于保持部42能够通过自重向壳体300侧转动的构成。例如，也可以是如下的构成：如通过使用磁体产生的磁力等那样，能够使用重力以外的力使封闭部41中的铰链部5侧的端部从保持部42分离，使该端部接近壳体300。或者，也可以由用户对封
闭部41的铰链部5侧的端部朝向接近壳体300的方向施加力，从而使该端部从保持部42分离。
60.5.方案
61.本领域技术人员可以理解上述多个例示性的实施方式是以下的方案的具体例。
62.(第1项)可以是，一方案的质量分析装置具备：
63.壳体，在内部形成有在分析时被设为真空状态的真空室，具有与所述真空室连通的开口；
64.门，用于对所述开口进行开闭；
65.铰链部，构成为支承所述门使其能够在开状态和闭状态之间转动，
66.所述门具有在闭状态下封闭所述开口的封闭部、以及保持所述封闭部并与所述铰链部连结的保持部，
67.所述封闭部构成为，在所述铰链部侧的相反侧与所述保持部连结，在所述铰链部侧能够相对于所述保持部分离，
68.在使所述门从开状态向闭状态转动的情况下，构成为所述封闭部在所述铰链部侧与所述开口的周缘部接触之前，使所述封闭部在所述铰链部侧的相反侧与所述开口的周缘部接触。
69.根据第1项所述的质量分析装置，通过使门从开状态向闭状态转动，能够使封闭部在铰链部侧的相反侧与开口的周缘部接触。然后，只要在铰链部侧使封闭部从保持部分离而接近开口，就能够在铰链部侧使封闭部与开口的周缘部密合。因此，能够通过更简单的作业封闭与真空室连通的开口。
70.(第2项)可以是，在第1项所述的质量分析装置中，
71.在使所述门从开状态向闭状态转动的情况下，构成为所述封闭部在所述铰链部侧的相反侧与所述开口的周缘部接触后，利用所述封闭部的自重来使所述封闭部在所述铰链部侧与所述开口的周缘部密合。
72.根据第2项所述的质量分析装置，能够利用封闭部的自重，使封闭部在铰链部侧从保持部分离而接近开口，使封闭部在铰链部侧自动地与开口的周缘部密合。因此，能够在不设置追加的构成的情况下，以更简单的作业封闭与真空室连通的开口。
73.(第3项)可以是，在第2项所述的质量分析装置中，
74.所述铰链部构成为，以上侧向接近所述壳体侧的方向倾斜的轴线为中心而可转动地支承所述门。
75.根据第3项所述的质量分析装置，能够以轴线为中心使封闭部利用自重顺畅地从保持部分离而接近开口，从而使封闭部在铰链部侧自动地与开口的周缘部密合。
76.(第4项)可以是，在第1项～第3项的任一项所述的质量分析装置中，
77.在使所述门从开状态向闭状态转动的情况下，构成为所述封闭部在所述铰链部侧的相反侧与所述开口的周缘部接触后，通过使所述保持部挠曲而使所述封闭部在所述铰链部侧与所述开口的周缘部密合。
78.根据第4项所述的质量分析装置，能够利用保持部的弹性变形来实现使封闭部能够在铰链部侧相对于保持部分离的构成。
79.(第5项)可以是，在第1项～第4项的任一项所述的质量分析装置中，
80.所述封闭部具有在闭状态下与所述开口的周缘部接触的密封部件，
81.在使所述门从开状态向闭状态转动的情况下，构成为所述密封部件在所述铰链部侧与所述开口的周缘部接触之前，使所述密封部件在所述铰链部侧的相反侧与所述开口的周缘部接触。
82.根据第5项所述的质量分析装置，通过使门从开状态向闭状态转动，能够使密封部件在铰链部侧的相反侧与开口的周缘部接触。然后，只要使封闭部在铰链部侧从保持部分离而接近开口，就能够使密封部件在铰链部侧与开口的周缘部密合。因此，能够以更简单的作业通过密封部件封闭与真空室连通的开口。
83.(第6项)可以是，在第1项～第5项的任一项所述的质量分析装置中，
84.进一步具备定位机构，在使所述门从开状态向闭状态转动时，在所述铰链部侧的相反侧对所述封闭部进行定位。
85.根据第6项所述的质量分析装置，由于在使门从开状态向闭状态转动时，封闭部相对于开口始终在恒定的位置而成为闭状态，因此能够可靠地密闭真空室而成为真空状态。
86.附图标记说明
87.1 质量分析装置
88.4 门
89.5 铰链部
90.6 定位机构
91.30 真空室
92.41 封闭部
93.42 保持部
94.43 密封部件
95.300 壳体
96.302 开口
97.l 轴线。
技术特征：1.一种质量分析装置，其特征在于，具备：壳体，在内部形成有在分析时被设为真空状态的真空室，具有与所述真空室连通的开口；门，用于对所述开口进行开闭；铰链部，构成为支承所述门使其能够在开状态和闭状态之间转动，所述门具有在闭状态下封闭所述开口的封闭部、以及保持所述封闭部并与所述铰链部连结的保持部，所述封闭部构成为，在所述铰链部侧的相反侧与所述保持部连结，在所述铰链部侧能够相对于所述保持部分离，在使所述门从开状态向闭状态转动的情况下，构成为所述封闭部在所述铰链部侧与所述开口的周缘部接触之前，使所述封闭部在所述铰链部侧的相反侧与所述开口的周缘部接触。2.如权利要求1所述的质量分析装置，其特征在于，在使所述门从开状态向闭状态转动的情况下，构成为所述封闭部在所述铰链部侧的相反侧与所述开口的周缘部接触后，利用所述封闭部的自重来使所述封闭部在所述铰链部侧与所述开口的周缘部密合。3.如权利要求2所述的质量分析装置，其特征在于，所述铰链部构成为，以上侧向接近所述壳体侧的方向倾斜的轴线为中心而可转动地支承所述门。4.如权利要求1所述的质量分析装置，其特征在于，在使所述门从开状态向闭状态转动的情况下，构成为所述封闭部在所述铰链部侧的相反侧与所述开口的周缘部接触后，通过使所述保持部挠曲而使所述封闭部在所述铰链部侧与所述开口的周缘部密合。5.如权利要求1所述的质量分析装置，其特征在于，所述封闭部具有在闭状态下与所述开口的周缘部接触的密封部件，在使所述门从开状态向闭状态转动的情况下，构成为所述密封部件在所述铰链部侧与所述开口的周缘部接触之前，使所述密封部件在所述铰链部侧的相反侧与所述开口的周缘部接触。6.如权利要求1所述的质量分析装置，其特征在于，还具备：定位机构，在使所述门从开状态向闭状态转动时，在所述铰链部侧的相反侧对所述封闭部进行定位。
技术总结本发明涉及一种质量分析装置，其中，门(4)具有：封闭部(41)，在闭状态下封闭开口(302)；保持部(42)，保持封闭部(41)并与铰链部(5)连结。封闭部(41)构成为，在铰链部(5)侧的相反侧与保持部(42)连结，在铰链部(5)侧能够相对于保持部(42)分离。在使门(4)从开状态向闭状态转动的情况下，构成为封闭部(41)在铰链部(5)侧与开口(302)的周缘部接触之前，使封闭部(41)在铰链部(5)侧的相反侧与开口(302)的周缘部接触。缘部接触。缘部接触。
技术研发人员：边见哲也
受保护的技术使用者：株式会社岛津制作所
技术研发日：2021.02.04
技术公布日：2022/11/1
