技术领域本发明涉及例如分析钢铁、非铁金属、陶瓷等试样所含的碳(C)、硫(S)等元素的元素分析装置等分析装置。
背景技术：
例如，如专利文献1所示，这种分析装置已为公众所知的有下述的装置：加热试样，由此产生包含试样中的成分的气体，用分析仪分析所述气体。具体地说，所述装置具备：加热炉，内部收容试样；以及气体流道，形成在加热炉的上部，把通过加热试样产生的气体向分析仪引导。可是，由于所述气体含有大量灰尘，因此所述的分析装置在加热炉的上部设有筒状的过滤器，使所述气体从内侧向外侧通过过滤器的侧壁部后流向气体流道。可是，这样地被过滤器捕捉到的灰尘如果原样放置，则不仅会使过滤器的除尘性能降低，气体还会吸附灰尘所含的水分等，从而导致测定精度的降低和流量的降低。因此，为了除去被过滤器捕捉到的灰尘，可以考虑从所述的气体流道反向喷射清扫用气体。可是，该方法仅仅会除去过滤器中清扫用气体直接碰到的部分及其周边附着的灰尘，而难以除去过滤器整体的灰尘。此外，作为除去灰尘的其他结构，已为公众所知的有使刷沿过滤器上下移动的结构，但是在该结构中，灰尘会被压入过滤器，会使该部分的灰尘变得难以除去，不能解决所述的问题。现有技术文献专利文献1：日本专利公开公报特开2000-338019号
技术实现要素：
本发明是用于解决所述的问题而做出的发明，本发明的主要目的是能够容易地除去过滤器整体的灰尘。即，本发明提供一种分析装置，其具备：试样收容部，收容试样；过滤器部件，从在所述试样收容部内被加热了的试样产生的气体通过该过滤器部件；以及气体流道，将通过了所述过滤器部件的气体向分析仪引导，所述过滤器部件呈筒状，在所述过滤器部件的一端部形成有与所述气体流道连接的气体导出口，所述气体从外侧向内侧通过所述过滤器部件的侧壁部后，从所述气体导出口流向所述气体流道。按照这种分析装置，由于过滤器部件呈筒状，所以过滤器部件的侧壁部的外周面比其内周面更大，通过使气体从外侧向内侧通过所述侧壁部，能够捕捉更多的灰尘。在此，为了除去被过滤器部件捕捉到的灰尘，例如使清扫用气体从过滤器部件的内侧向外侧通过。此时，例如如果通过气体导出口向过滤器部件的内侧供给清扫用气体，则清扫用气体遍布过滤器部件整体，从而使过滤器部件内的压力上升。其结果，清扫用气体在过滤器部件的侧壁部整体从内侧朝向外侧势头良好地流过，能够容易地除去过滤器部件整体的灰尘。这样，按照所述的分析装置，通过使清扫用气体从过滤器部件的内侧向外侧通过，不使用清扫用的刷就能够容易地除去过滤器部件整体的灰尘。由此，以往为了使刷上下移动而在试样收容部的上方等设置有气缸等驱动机构，但是，代替所述驱动机构，本发明可以有效地利用试样收容部的周围空间。作为用于可靠地清扫附着在过滤器部件上的灰尘的具体的实施方式，优选的是，所述分析装置还具备清扫用气体供给机构，所述清扫用气体供给机构将用于清扫所述过滤器部件的清扫用气体从形成于所述过滤器部件的一端部的清扫用气体供给口向所述过滤器部件的内侧供给，由所述清扫用气体供给机构供给的所述清扫用气体，从内侧向外侧通过所述过滤器部件的侧壁部。如上所述，因为气体从外侧向内侧通过过滤器部件的侧壁部，所以过滤器部件的外侧流通包含有灰尘的气体。因此，优选的是，所述过滤器部件设置在所述试样的上方，所述试样收容部具有管状构件，所述管状构件由单独的构件构成，所述单独的构件在内部收容所述试样和所述过滤器部件的下端部到上端部。如此，由单独的构件构成的管状构件收容试样和过滤器部件的下端部到上端部，因此在通过过滤器部件前的气体所含的灰尘附着在管状构件的内侧的面上的情况下，通过例如更换或拆卸并清扫所述管状构件，可以容易地除去附着在过滤器部件的周边的灰尘。优选的是，所述试样收容部具有：加热炉主体，加热所述试样；盖体，可装拆地安装在所述加热炉主体的上部，保持所述过滤器部件，并且以沿着装拆方向的轴为中心转动；以及拆卸辅助机构，设置在所述加热炉主体和所述盖体之间，通过将对所述盖体施加的转动方向的力转换为上下方向的力，辅助所述盖体的拆卸。在此，假设在从加热炉主体拆下盖体时例如在拆下方向上施加了较大的力的情况下，存在因拆下时的冲击造成盖体倾斜的问题。于是，被盖体保持的过滤器部件有时会接触加热炉主体的内侧的面，由此存在加热炉主体的内侧的面和过滤器部件破损的问题。对此，按照所述的结构，由于在加热炉主体和盖体之间设有辅助盖体拆卸的拆卸辅助机构，所以通过相对于加热炉主体转动盖体，能够容易地拆下盖体。因此，能够不使盖体倾斜地从加热炉主体拆下盖体，难以产生所述的问题。此外，本发明还提供一种分析装置，其具备：试样收容部，收容试样；过滤部件，从在所述试样收容部内被加热了的试样产生的气体通过该过滤部件；分析仪，分析通过了所述过滤部件的气体；以及清扫用气体供给流道，将用于清扫所述过滤部件的清扫用气体从所述过滤部件的一端开口向所述过滤部件的内侧供给。按照这种分析装置，由于从过滤部件的一端开口向所述过滤部件的内侧供给清扫用气体，所以能够使清扫用气体沿过滤部件的轴向流动。由此，清扫用气体不是仅仅碰撞过滤部件的一部分而是遍布过滤部件整体，过滤部件内的压力上升。其结果，清扫用气体在过滤部件整体内从内侧向外侧势头良好地流动，能够容易地除去过滤部件整体的灰尘。按照如上所述构成的本发明，通过向过滤器部件的内侧供给清扫用气体，能够除去附着在过滤器部件上的灰尘，能够可靠地清扫过滤器部件。附图说明图1是示意性地表示本实施方式的分析装置的整体结构的图。图2是示意性地表示与图1为相同实施方式的过滤器部件的图。图3是示意性地表示变形实施方式的分析装置的整体结构的图。图4是示意性地表示变形实施方式的拆卸辅助机构的图。图5是示意性地表示变形实施方式的块体的图。附图标记说明100…分析装置10…加热炉11…加热炉主体13…盖体40…过滤器部件50a…清扫用气体供给口L1…气体流道L3…清扫用气体供给流道X…试样具体实施方式以下参照附图说明本发明的分析装置的一个实施方式。如图1所示，本实施方式的分析装置100是对例如钢铁、非铁金属、陶瓷等试样X所含的碳(C)、硫(S)等元素进行分析的元素分析装置，分析装置100具备：加热炉10，作为收容试样X的试样收容部；以及未图示的分析仪，测定通过加热试样X产生的气体(以下也称为测定气体)。首先，对未图示的分析仪进行说明。所述分析仪通过分析被导入所述分析仪的测定气体而求出试样X所含的各成分的含有量，在此，所述分析仪例如是利用非分散型红外线吸收法(NDIR法)进行分析的装置。具体地说，所述分析仪具有未图示的非分散型红外线检测器，通过检测测定气体所含的CO2、CO、SO2等，求出试样X所含的碳(C)和硫(S)等的含有量。接着，对加热炉10进行说明。如图1所示，所述加热炉10将试样X收容在内部并加热所述试样X，由此产生包含试样X中的成分的测定气体，所述加热炉10具有加热炉主体11以及设置在加热炉主体11周围的加热机构12。加热炉主体11具有：管状构件111，例如由石英玻璃等单独的构件形成的、例如呈横截面为圆形的直管形状；以及块体112，设置在管状构件111的上部，在加热炉主体11的内部设有收容试样X的坩埚R。坩埚R例如为陶瓷等磁性体，通过设置在其下方的升降机构20，在加热炉10内试样X被加热的加热位置和退避到加热炉10外的退避位置之间升降移动。块体112的上端和下端开口，形成有连通这些开口的内部空间。在此，块体112大体呈旋转体形状，管状构件111的上端部通过密封构件等气密性地嵌入块体112的下端开口。在本实施方式中，所述块体112的内部空间与所述管状构件111的内部空间的各自的中心轴一致，所述内部空间通过管状构件111的上端开口111a连接。此外，盖体13通过密封构件等可装拆地安装在所述块体112的上端开口上。如图1所示，加热机构12通过高频感应加热使收容在坩埚R内的试样X产生感应电流，所述加热机构12具备线圈121以及对所述线圈121施加高频交流电压的未图示的电源。在此，所述线圈121沿加热炉主体11的外周设置，并且设定为：当向所述线圈121施加高频交流电压时，坩埚R通过所述的升降机构20位于线圈121的内侧。此外，如果向线圈121施加高频交流电压，则投入坩埚R内的钨等助燃剂被加热，促进试样X的加热。本实施方式的分析装置100还具有：气体流道L1，将在加热炉10内产生的测定气体向未图示的分析仪引导；以及氧气供给流道L2，向加热炉10内供给氧气。如图1和图2所示，气体流道L1连接加热炉10的内部空间和未图示的分析仪，其一端开口L1a与加热炉10的内部空间连通。所述一端开口L1a设置在形成加热炉10的内部空间的面上，在本实施方式中形成在加热炉10的上壁部。更具体而言，所述的气体流道L1的一部分横跨构成加热炉10的块体112和盖体13设置，所述一端开口L1a形成在盖体13的底面上，例如呈圆形。氧气供给流道L2从未图示的氧气瓶向加热炉10内供给氧气，具体地说，例如由呈横截面为圆形的直管形状的供给流道形成构件30形成氧气供给流道L2。如图1和图2所示，所述供给流道形成构件30以其内部空间的中心轴与管状构件111的内部空间的中心轴一致的方式被保持在加热炉10的上壁部(本实施方式中的盖体13)，所述供给流道形成构件30的下端部位于坩埚R的上方。由此，流过氧气供给流道L2的氧气，主要供给到坩埚R内。另外，本实施方式的供给流道形成构件30以其内部空间的中心轴通过所述的一端开口L1a的中心的方式配置。另外，当例如对加热炉10内进行吹扫时，本实施方式的供给流道形成构件30也兼用于向加热炉10内供给氧气等吹扫气体。可是，如图2所示，本实施方式的分析装置100还具备设置在加热炉10内的、呈筒状的过滤器部件40，测定气体从外侧向内侧通过所述过滤器部件40的侧壁部401。所述过滤器部件40以包围所述的气体流道L1的一端开口L1a的方式设置，将通过了侧壁部401后的测定气体通过形成在上端部的气体导出口40a向气体流道L1导出。本实施方式的过滤器部件40设置在块体112内，将块体112的内部空间分隔为内侧内部空间S1和外侧内部空间S2，气体流道L1与内侧内部空间S1连通，管状构件111的内部空间与外侧内部空间S2连通。即，在本实施方式中，气体流道L1的一端开口L1a在内侧内部空间S1开口，并且管状构件111的上端开口111a在外侧内部空间S2开口，从所述上端开口111a流入外侧内部空间S2的测定气体，通过侧壁部401后流向内侧内部空间S1，通过所述气体导出口40a被导向气体流道L1。具体地说，所述过滤器部件40具备：筒状的过滤部件42，构成侧壁部401的至少一部分；以及上侧保持构件41和下侧保持构件43，从上下方向保持过滤部件42。过滤部件42是通过例如将多个金属制的线状构件形成网眼状而构成的，在此，过滤部件42呈两端开口的圆筒状。所述过滤部件42的外径小于管状构件111的内径，从上方观察时，管状构件111设置在块体112的内侧，过滤部件42设置在所述管状构件111的内侧。上侧保持构件41的上端部安装在加热炉10的上壁部(本实施方式中的盖体13)，上侧保持构件41与下侧保持构件43之间保持有过滤部件42，所述上端部形成有所述的气体导出口40a。所述气体导出口40a呈圆形，在此，所述上侧保持构件41以气体导出口40a和气体流道L1的一端开口L1a重叠为同心圆状的方式安装于盖体13。另外，气体导出口40a的直径大于一端开口L1a的直径，一端开口L1a位于气体导出口40a的内侧。下侧保持构件43用于将过滤部件42从因加热试样X和助燃剂产生的烟灰等灰尘保护起来，下侧保持构件43堵塞过滤部件42的下端开口，并且不使用密封构件等地将过滤部件42加压夹持固定在所述下侧保持构件43和上侧保持构件41之间。本实施方式的下侧保持构件43是具有导热性的金属制的，把从下方传导来的热量向过滤部件42传导。在所述下侧保持构件43上形成有所述的供给流道形成构件30贯通的通孔，在供给流道形成构件30贯通所述通孔的状态下，过滤器部件40和供给流道形成构件30设置为中心轴一致。由此，加热炉主体11、块体112、过滤器部件40和供给流道形成构件30，以各自的内部空间的中心轴一致的方式配置，从上方观察时，这些内部空间重叠为同心圆状。按照所述的结构，如图2所示，测定气体从坩埚R上升并到达管状构件111的上端开口111a，通过管状构件111和下侧保持构件43的间隙流入形成在过滤器部件40和块体112之间的外侧内部空间S2。而后，所述测定气体从外侧向内侧通过过滤部件42，流入过滤器部件40的内侧亦即内侧内部空间S1。由此，测定气体所含的灰尘，被所述过滤部件42的外周面捕捉。通过了过滤部件42后的测定气体，通过气体导出口40a流入气体流道L1，被导向未图示的分析仪。在此，本实施方式的分析装置100还具备清扫用气体供给机构，所述清扫用气体供给机构从形成在过滤器部件40的上部的清扫用气体供给口50a向过滤器部件40的内侧供给用于清扫被所述过滤器部件40捕捉到的灰尘的清扫用气体。具体地说，所述清扫用气体供给机构具备未图示的清扫用气体储气瓶以及将清扫用气体向所述清扫用气体供给口50a引导的清扫用气体供给流道L3。所述清扫用气体供给流道L3从过滤部件42的上端开口向过滤部件42的内侧供给清扫用气体，在本实施方式中沿过滤部件42的轴向向过滤部件42的内侧供给清扫用气体。在本实施方式中，清扫用气体供给口50a和气体导出口40a被通用化，清扫用气体供给流道L3和气体流道L1被通用化。即，本实施方式的清扫用气体供给机构，使清扫用气体与测定气体的流动方向相反地流动。由此，从清扫用气体储气瓶供给的清扫用气体，流过气体流道L1并被导向气体导出口40a，通过所述气体导出口40a向过滤器部件40内喷出。在此，简单地说明从试样X的分析结束后到分析下一试样X的中间作业。如果试样X的分析结束，则如上所述地通过清扫用气体供给流道L3向过滤器部件40的内侧供给氮气等清扫用气体，除去被过滤部件42捕捉到的灰尘。另外，在本实施方式中，分析后每次都供给清扫用气体，但是无需一定每次都供给清扫用气体。接着，打开加热炉10并且通过升降机构20将处于加热位置的坩埚R移动到退避位置。此时，如果加热炉10的底部等落有被除去了的灰尘等，则除去所述灰尘等。而后，将坩埚R更换为放入有下一个进行分析的试样X的坩埚R，并通过升降机构20将所述坩埚R移动到加热位置，关闭加热炉10。最后，使氧气等吹扫气体流入加热炉10内，结束中间作业。按照如上所述构成的本实施方式的分析装置100，由于使测定气体从外侧向内侧通过过滤部件42，所以能够使清扫用气体以和所述测定气体的气流相反的流向向过滤器部件40内喷出。由此，向过滤器部件40内供给的清扫用气体，遍布过滤器部件40内的整体。其结果，过滤器部件40内的压力上升，清扫用气体从内侧向外侧势头良好地流过过滤部件42，能够容易地除去被所述过滤部件42捕捉到的灰尘。更具体而言，因为通过清扫用气体供给口50a从过滤器部件40的上方供给清扫用气体，所以所述清扫用气体碰到与清扫用气体供给口50a相对的下侧保持构件43而扩散。由此，清扫用气体遍布过滤器部件40内的整体，能够把被过滤部件42捕捉到的灰尘全部除去。此外，按照所述的构成，能够不需要以往那样的用于除去灰尘的刷和使刷上下移动的驱动机构。由此，可以有效地利用以往设置有驱动机构的、加热炉10的周围空间。此外，由于过滤部件42呈圆筒状，所以外周面比内周面大，相比于测定气体从内侧向外侧通过过滤部件42的情况，本实施方式这样的使测定气体从外侧向内侧通过过滤部件42的情况能够捕捉更多的灰尘。另外，由于过滤器部件40的下侧保持构件43具有导热性，所以能够把从坩埚R和试样X传导来的热量通过所述下侧保持构件43传导到过滤部件42。由此，可以使附着在过滤部件42上的水蒸气和水滴等蒸发，通过防止测定气体被水蒸气和水滴等吸附，能够抑制测定误差。此外，因为清扫用气体供给流道L3和气体流道L1被通用化、清扫用气体供给口50a和气体导出口40a被通用化，所以可以容易地制造块体112和过滤器部件40。此外，由于供给流道形成构件30和过滤器部件40安装在盖体13上，所以供给流道形成构件30和过滤器部件40能够和盖体13一起装拆，相比于必须分别单独装拆各个构件的结构，可以提高维护性。此外，由于块体112和过滤器部件40以各自的内部空间的中心轴一致的方式配置，所以测定气体从外侧朝向内侧沿周向均匀通过过滤器部件40的过滤部件42。由此，所述过滤部件42可以高效地捕捉测定气体中的灰尘。另外，由于过滤器部件40和供给流道形成构件30以各自内部空间的中心轴一致的方式配置，所以清扫用气体从内侧朝向外侧沿周向均匀通过过滤器部件40的过滤部件42。由此，清扫用气体可以沿周向均匀除去被过滤部件42捕捉到的灰尘。另外，本发明不限于所述实施方式。在所述实施方式中，管状构件111的上端部气密地嵌入块体112的下端部。如果这样做，则在过滤器部件40的外侧流过包含灰尘的气体，因此灰尘附着到管状构件111和块体112的内侧的面上。在此，如图3所示，优选的是，由单独的构件构成的管状构件111的上端部，延伸到位于块体112的上部的盖体13。按照该结构，加热炉主体11收容过滤器部件40的下端部至上端部。按照所述的结构，尽管测定气体所含的灰尘附着到管状构件111的内侧的面上，但是由于管状构件111由单独的构件构成，所以通过例如更换或拆卸并清扫所述管状构件111，可以容易地除去附着在过滤器部件40的周边的灰尘。此外，当由于块体112的材质和形状等造成灰尘附着到块体112的内壁上变得难以除去时，如果是所述的结构，则由于管状构件111的上端部延伸至盖体13，所以能够使灰尘难以附着到块体112的内壁上，能够防止弄脏块体112。此外，由于管状构件111的上端部延伸至盖体13，所以在从块体112拆下盖体13的状态下，从块体112的上端开口到管状构件111的上端的距离变近，可以容易地拆下管状构件111。此外，如图3所示，因为管状构件111的上端部延伸至盖体13，所以能将设置在管状构件111和块体112之间的密封构件S设置在盖体13的附近，由此，能够使所述密封构件S远离加热机构12，能够减少来自加热机构12的热影响，从而能够延长密封构件S的寿命。另一方面，在所述的构成中，例如当拆下盖体13时盖体13如果发生倾斜，则存在从所述盖体13垂吊的过滤器部件40与作为管状构件111的玻璃管接触的问题，由此接触部位存在破损的可能性。因此，如图4所示，优选的是，在所述盖体13和块体112之间设有拆卸辅助机构50，所述拆卸辅助机构50辅助盖体13的拆卸，盖体13通过相对于块体112转动，相对于所述块体112的上端开口装拆。如图4的(A)、图4的(B)所示，所述拆卸辅助机构50将对盖体13施加的转动方向的力转换为上下方向(拆卸方向)的力，以辅助盖体13的拆卸。具体地说，如图4(B)所示，所述拆卸辅助机构50由引导面51和被引导面52构成，所述引导面51设置在块体112上，相对于轴向倾斜；所述被引导面52设置在盖体13上，当使盖体13相对于块体112转动时，被引导面52在引导面51上滑动。在本实施方式中，所述引导面51形成为块体112的上表面112a的一部分，所述被引导面52形成为设置在盖体13上的凸缘部131的下表面131a的一部分。按照所述的构成，如果使盖体13相对于块体112转动，则被引导面52在与引导面51接触的状态下在引导面51上滑动，由此，对盖体13施加的转动方向的力被转换为上下方向(拆卸方向)的力，可以容易地拆下盖体13。如此，能够在不使盖体13倾斜地从块体112拆下盖体13，不存在使管状构件111等破损的问题。此外，如上所述，在管状构件111的上端部延至盖体13或其附近的结构中，为了更简单地拆下管状构件111，如图5所示，优选的是，块体112的上端面形成有多个台阶部113。更具体而言，所述台阶部113被设定为：在厚度方向上贯通块体112的上层部，各台阶部113的底面113a位于比管状构件111的上端更靠下方的位置。由此，在从块体112拆下了盖构件13的状态下，例如能够从所述台阶部113伸入手指抓住管状构件111，能够更简单地拆下管状构件111，从而能够提高维护性。此外，所述实施方式的过滤器部件呈横截面为圆形的筒状，但是过滤器部件也可以呈横截面为矩形或多边形的筒状。此外，所述实施方式的过滤部件横跨过滤器部件的侧壁部的全周设置，但是过滤部件例如也可以沿过滤器部件的周向断续地设置在侧壁部上等，即，可以仅在侧壁部的一部分上设置过滤部件。此外，可以将过滤器部件、供给流道形成构件和盖体形成一体。由此，通过从块体拆下盖体，能够同时拆下过滤器部件和供给流道形成构件，从而能够提高维护性。另外，在此所述的一体无需一定是由单独的构件形成，也包含将各构件机械性连接的情况。所述实施方式的清扫用气体供给口以与气体导出口通用化的方式形成，但是清扫用气体供给口也可以与气体导出口分别单独形成，还可以是清扫用气体供给口以其一部分与气体导出口通用化的方式形成。所述实施方式的清扫用气体供给流道以与气体流道通用的方式形成，但是清扫用气体供给流道也可以与气体流道分别单独形成，还可以是清扫用气体供给流道以其一部分与气体流道通用化的方式形成。作为具体的实施方式，例如，可以举出清扫用气体供给流道的一部分形成在上侧保持构件上。此外，在所述实施方式的过滤器部件中，将侧壁部的一部分作为过滤部件，但是不仅是侧壁部，也可以将下侧保持构件的全部或一部分作为过滤部件。另外，本发明不限于所述实施方式，在不脱离本发明宗旨的范围内可以进行各种变形。可以相互组合本发明的各个实施方式(实施例)中所记载的技术特征形成新的技术方案。