JPH037882Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は電子顕微鏡等における試料移動装置の
改良に関する。

［従来の技術］ 従来の電子顕微鏡の試料移動装置としては、対
物レンズの上ヨーク上面に光軸を中心にして等間
隔に置かれた３個のブツシユを固定し、このブツ
シユ上に試料が装着される試料移動台をバネによ
り押圧した状態で載置し、この試料移動台の側面
に当接した２組の駆動棒を操作することにより試
料を水平方向に移動するようになした構造のもの
が広く使用されている。

［考案が解決しようとする問題点］ この様な装置においては試料移動台の移動をス
ムーズに行うために、ブツシユの上面はテフロン
（登録商標）コーテイングされ、更に、このテフ
ロン上にグリス等を多少塗布した状態で使用して
いる。

しかし乍ら試料室の圧力が例えば10^-8Torr以
上の高真空の状態で使用する場合には、グリスを
使用してもあまり問題が無いが、試料室の圧力が
10^-8Torr以下の超高真空を必要とする場合には
グリス等を使用することができないため、試料移
動台の動きが悪くなる。その上超高真空を得るた
めには、試料室内壁、試料移動台や対物レンズの
レンズヨーク等の各部材を数100度以上の高温に
加熱し、各部材に吸蔵されているガスを放出しな
ければならない。従つてテフロンも同時に加熱さ
れるため、テフロンの表面が損傷し、試料移動台
の動きが更に悪くなる恐れが生ずる。

本考案は上述した問題点を考慮し、超高真空を
得るために加熱焼き出し（ベークアウト）等を加
えた場合であつても、滑かに移動を行なうことの
できる電子顕微鏡における試料移動装置を提供す
ることを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ 本考案の構成は、試料が装着される試料移動台
を基台上に移動可能に載置するに際し、両者間に
前記基台に固定されたリテーナ内の環状Ｖ字溝に
回転可能に置かれた数個の小ボールとこれらの小
ボールによつて支持され、且つ前記試料移動台に
接触する大ボールとから構成されるボール軸受を
少なくとも３個設置したことを特徴とするもので
ある。

［実施例］ 第１図は本考案を試料を光軸方向から挿入する
タイプの試料装置に使用した場合の一実施例を示
す縦断面図で、１は電子顕微鏡の対物レンズであ
り、上磁極片２と下磁極片３とを非磁性体のスペ
ーサ４により一体化されたポールピース５、レン
ズヨーク６及び励磁コイル７から構成されてい
る。８ａ乃至８ｃ（８ｃは図示せず）はレンズヨ
ーク６の上部に光軸Ｚを中心にして等間隔に固定
された３個のボール軸受で、これらの各軸受は第
２図及び第３図にその拡大図を示すように底部に
環状のガイド溝９を形成した筒状のリテーナ１０
と該リテーナのガイド溝９に回転可能に、且つ互
いに接触するように配置された例えば８個の小ボ
ール１１ａ乃至１１ｈと該各小ボールによつて支
持された大ボール１２とから構成されている。前
記リテーナに形成したガイド溝９は断面がＶ字状
に加工され、この溝と小ボール１１ａ乃至１１ｈ
との接触面積をできるだけ少なくすることにより
小ボールのころがり抵抗を小さくなしてある。

１３は前記３個のボール軸受８ａ乃至８ｃ上に
配置された環状の試料移動台で、中央部に載せ台
１４を介して試料１５を保持した試料筒１６が着
脱可能に装着されている。又、該試料移動台１３
の前記各ボール軸受８ａ乃至８ｃとの接触部分に
は鏡面仕上されたブツシユ１７ａ乃至１７ｃが
夫々埋設してある。このブツシユ１７ａ乃至１７
ｃ及び前記ボール軸受８ａ乃至８ｃは超硬合金等
の軸受材料で形成されている。

しかして、試料移動台１３が水平移動すること
により大ボール１２が回転すると共にそれに追従
して小ボール１１ａ乃至１１ｈが回転するため、
試料移動台をスムーズに動かすことができる。こ
のとき、大ボール１２は多数の小ボール１１ａ乃
至１１ｈで支持されているため、点接触であり、
又、小ボールも断面Ｖ字状の環状のガイド溝９で
支持されているため、同じく点接触となり、結果
的に、ボール軸受のころがり抵抗を非常に小さく
することができると共に、試料台の支持に適した
一定の位置に大ボールの位置を維持することがで
きる。

第４図は本考案の他の実施例を示す縦断面図
で、３個のボール軸受８ａ乃至８ｃをレンズヨー
ク６に固定する際、各リテーナ１０の上面を第１
図のように水平に配置するのではなく、ある角度
（例えば15度）傾けた状態で固定したものである。
このときの各ボール軸受の傾き方向は、各リテー
ナ１０の上面が夫々光軸Ｚに向うような方向に傾
けられている。

この様になせば、リテーナ１０に対する数個の
小ボール１１ａ乃至１１ｈの接触抵抗が弱まるた
め、試料移動台１３の移動に基づく大ボール１２
の回転に追従する小ボール１１ａ乃至１１ｈの回
転が滑かとなり、試料移動台１３の動きは第１図
の構造のものに比べて更にスムーズとなる。

前記の説明では、試料を光軸方向から挿入する
タイプの試料装置に実施した場合について述べた
が、これに限定されることなく、試料を光軸と直
交する方向から挿入するタイプ、つまり試料移動
台の側面に試料ホルダを装着することにより試料
を光軸Ｚ上に配置するような試料装置にも同様に
実施することができることは言うまでない。又、
走査電子顕微鏡の試料移動装置等にも実施するこ
とができる。この場合、ボール軸受は試料室の底
部又は試料室内壁に固定されたステージ等の基台
に固定することになる。

［考案の効果］ 上述したように、本考案によれば、試料が装着
される試料移動台を基台上に移動可能に載置する
際に、両者間に前記基台に固定されたリテーナ内
の環状Ｖ字溝に回転可能に置かれた数個の小ボー
ルとこれらの小ボールによつて支持され、且つ前
記試料移動台に接触する大ボールとから構成され
るボール軸受を少なくとも３個設置したことによ
り、大ボールと小ボール及び小ボールとＶ字状の
ガイド溝との接触が夫々点接触となりボール軸受
の転がり抵抗を非常に小さくすることができると
共に、大ボールの位置を試料台の支持に適した一
定位置に維持することができるので、超高真空を
得るために加熱焼き出し（ベークアウト）等を加
えた場合であつても、何等の障害もなく滑かに且
つ試料面のゆれ等を生じさせることなく試料台の
移動を行なうことができる。

また、ボール軸受の転がり抵抗が非常に小さく
なることから、試料台とボール軸受との間に加え
る押圧力を従来に比べて増大することができるた
め、耐振性の向上をも図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す縦断面図、第
２図及び第３図は本考案で使用されるボール軸受
の縦断面図及び平面断面図、第４図は本考案の他
の実施例を示す縦断面図である。 １：対物レンズ、５：ポールピース、６：レン
ズヨーク、７：励磁コイル、８ａ乃至８ｃ：ボー
ル軸受、９：ガイド溝、１０：リテーナ、１１ａ
乃至１１ｈ：小ボール、１２：大ボール、１３：
試料移動台、１４：載せ台、１５：試料、１６：
試料筒、１７ａ乃至１７ｃ：ブツシユ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 試料が装着される試料移動台を基台上に移動
   可能に載置する際に、両者間に前記基台に固定
   されたリテーナ内の環状Ｖ字溝に回転可能に置
   かれた数個の小ボールとこれらの小ボールによ
   つて支持され、且つ前記試料移動台に接触する
   大ボールとから構成されるボール軸受を少なく
   とも３個設置したことを特徴とする電子顕微鏡
   等における試料移動装置。 (2) 前記ボール軸受の基台への固定に際し、リテ
   ーナの上面が夫々光軸方向に向くように傾けて
   固定したことを特徴とする実用新案登録請求の
   範囲第１項記載の電子顕微鏡等における試料移
   動装置。