Einrichtung zum Einstellen und Verändern der Raumlage von in einer Behandlungskammer zu behandelnden Gegenständen Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Einstellen und Verändern der Raumlage von in einer Behandlungskammer zu behandelnden Ge genständen, insbesondere beim Bestrahlen oder Be dampfen von Präparaten für die Übermikroskopie, mit einem in der Behandlungskammer verschiebbar angeordneten und um mindestens zwei seiner Raum achsen drehbar gelagerten Tisch zur Aufnahme der zu behandelnden Gegenstände.
Einrichtungen dieser Art dienen zur Behandlung von Gegenständen unter bestimmten Druck-, Tem peratur- und Strahlungsbedingungen, wobei es wäh rend der Behandlung erforderlich ist, die Raumlage der Gegenstände unter Beibehaltung der herrschenden kritischen Bedingungen dauernd oder von Zeit zu Zeit zu verändern. Beispielsweise können solche Ein richtungen zur Behandlung von Gegenständen mit Korpuskularstrahlung oder anderen Strahlungsarten, wie Röntgen- oder ultravioletter Strahlung, für die verschiedensten technischen oder wissenschaftlichen Zwecke verwendet werden.
Weitere Anwendungs gebiete sind die Bedampfung von Gegenständen im Hochvakuum zwecks Präparation von Objekten für die Übermikroskopie, die Herstellung von Vergü- tungs- oder anderen Schichten auf Metalloiden oder Metallen, von elektrischen Widerständen usw. sowie die Gefriertrocknung.
Für die genannten Behandlungsvorgänge ist es oftmals vorteilhaft oder auch erforderlich, den Prä paratetisch auf einer bestimmten" meist sehr niedri gen Temperatur zu halten oder ihn von Zeit zu Zeit auf die entsprechende Temperatur abzukühlen. Meist soll die Temperatur des Präparatetisches niedriger sein als die Temperatur seiner unmittelbaren Um gebung im Inneren der Behandlungskammer, so dass die Anordnung eines Kühlmantels oder dergleichen, der den Präparatetisch umgibt, zur Erreichung der gestellten Anforderungen nicht ausreicht.
Insbeson dere soll der Präparatetisch erforderlichenfalls rasch auf die gewünschte Temperatur abgekühlt werden können.
Die Erfindung schlägt nun zur Erfüllung der genannten Aufgabe vor, innerhalb des Bewegungs bereiches des Tisches einen mit diesem in wärme leitende Berührung bringbaren gekühlten Körper vor zusehen. Es ergibt sich dadurch der Vorteil, dass der Präparatetisch mit Hilfe der zu seiner Verschiebung und Verschwenkung vorgesehenen Antriebseinrich tungen jederzeit an den gekühlten Körper heran geführt und abgekühlt werden kann.
Zufolge der auf diese Weise zwischen dem gekühlten Körper und dem Präparatetisch hergestellten wärmeleitenden Verbindung geht die Abkühlung des Präparatetisches rasch vor sich und der Präparatetisch kann bis nahe an die Temperatur des gekühlten Körpers abgekühlt werden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann der gekühlte Körper mit einem den Präparatetisch umgebenden Kühlmantel in gut wär meleitender Verbindung stehen. Hierbei dient die zur Kühlung der Behandlungskammer vorgesehene Kühl einrichtung in einfacher Weise zugleich auch zur Kühlung des Präparatetisches. Der Präparatetisch kann auch bei dieser Ausführung rasch auf eine niedrigere Temperatur als seine Umgebung gebracht werden, da die hierbei durch den gekühlten Körper hergestellte, wärmeleitende Verbindung zwischen dem Kühlmantel und dem Präparatetisch,
insbesondere auch im Vakuum, eine rasche und gute Abkühlung des Präparatetisches gewährleistet. Zweckmässig kann der gekühlte Körper in der Richtung, in welcher der Präparatetisch an ihn heran führbar ist, gegen eine Rückstellkraft, vorzugsweise federnd, verschiebbar sein.
Durch diese Massnahme wird einerseits verhindert, dass der Präparatetisch bzw. seine Antriebseinrichtung beim Auftreffen auf den gekühlten Körper festfährt, und anderseits ein fester, einen guten Wärmeübergang zwischen dem Präparatetisch und dem gekühlten Körper sicher stellender Kontakt erzielt, wobei überdies der Kon taktdruck in vorteilhafter Weise jeweils gleich ist.
Zur Erzielung einer Federwirkung ist bekannt lich an irgendeiner Stelle des federnden Körpers ein kleiner Querschnitt erforderlich. Im vorliegenden Fall würde jedoch bei federnder Ausbildung des gekühlten Körpers selbst der sich ergebende kleine Querschnitt den Wärmefluss behindern, so dass unter Umständen in der gewünschten Zeit keine ausreichende Kühlung des Präparatetisches erzielt werden könnte. Diese Schwierigkeit kann dadurch beseitigt werden, dass der gekühlte Körper Ringsegmente aufweist, die auf einem Rohr gegen die Kraft von Axialfedern ver schiebbar angeordnet sind, wobei Federringe, ring förmige Federn oder dergleichen vorgesehen sind, die die Ringsegmente an das Rohr anpressen.
Die die Ringsegmente in Achsrichtung belastenden Federn dienen hierbei nicht zur Wärmeleitung und können daher ohne Nachteile einen kleinen Querschnitt be sitzen, so dass sich eine gute Federwirkung ergibt; die Wärmeübertragung zwischen den Segmenten und dem Rohr erfolgt über die Gleitflächen, mit welchen die Segmente auf dem Rohr aufliegen. Bei entsprechend hoher Ausbildung der Ringsegmente ergeben sich geniigend grosse Wärmeübergangsflächen, um eine gute Kühlwirkung zu gewährleisten.
Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform besteht auch noch darin, dass sich die Ringsegmente der mit ihnen in Berührung kommenden Oberfläche des Präparate tisches besser anpassen können als ein starrer Körper, so dass sich auch noch ein besserer Wärmeübergang an diesen Berührungsstellen ergibt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch die Längsachse einer erfindungsgemässen Einrichtung und Fig. 2 einen Schnitt durch ein Detail nach der Linie II-11 in Fig. 1.
Beim Ausführungsbeispiel ist im Inneren der nicht dargestellten Behandlungskammer, die z. B. von einem zur Erzeugung eines Vakuums dienenden Re zipienten gebildet sein kann, ein zylindrischer Kühl mantel 1 vorgesehen, der nach oben durch einen Ring 2 abgeschlossen ist und den Präparatetisch 3 umschliesst. Der Präparatetisch 3 ist auf einer Schwenkbrücke 4 um eine senkrecht zu seiner Ebene stehende Achse drehbar befestigt, und die Schwenk brücke 4 ist zusammen mit dem Präparatetisch 3 auf einer Hebebühne 5 schwenkbar gelagert.
Der Präparatetisch 3 und der mittlere Teil der Schwenk brücke 4 sind in Fig. 1 in Ansicht dargestellt. Die Hebebühne 5 besteht aus zwei im Abstand übereinander angeordneten, hufeisenförmigen Ring segmenten 6 und 7, die an ihren offenen Enden durch Stützen 8 und auf der geschlossenen Seite durch eine weitere Stütze 9 miteinander verbunden sind. Die Hebebühne 5 ist auf Gleitschienen 10, die die Stütze 9 durchsetzen und an ihrem oberen Ende durch einen Ring 11 gehalten sind, in Längsrichtung der Einrichtung verschiebbar gelagert. Zur weiteren Abstützung des Ringes 11 sind ausserhalb der Hebe bühne 5 liegende Säulen 12 vorgesehen.
Die Ver schiebung der Hebebühne 5 erfolgt durch eine mit ihrem oberen Ende im Ring 11 drehbar gelagerte Gewindespindel 13, die die Stütze 9 durchsetzt und mit einem in dieser vorgesehenen Muttergewinde 14 zusammenarbeitet. Zur Verschwenkung der Schwenk brücke 4 dient eine die Stütze 8 durchsetzende Nut welle 15, die ebenfalls im Ring 11 drehbar gelagert ist, während die Verdrehung des Präparatetisches 3 durch eine weitere Nutwelle erfolgt, die aus der Zeichnung nicht ersichtlich ist und über die Welle 16 den Präparatetisch 3 antreibt.
Innerhalb des Bewegungsbereiches des Präparate tisches 3 ist ein gekühlter Körper vorgesehen, der aus einem durch den Ring 11 der Halteeinrichtung und das hufeisenförmige Ringsegment 6 bis in den Be reich der Hebebühne 5 ragenden Rohr 17 besteht, das an seinem oberen Ende einen Flansch 18 auf weist, der mittels Schrauben 19 am Ring 2 des Kühlmantels 1 befestigt ist. Um das Rohr 17 herum sind mehrere Ringsegmente 20 angeordnet, die durch in Umfangsnuten 21 und 22 liegende, geschlitzte Federringe 23 und 24 auf Gleitflächen am Aussen mantel des Rohres 17 angepresst sind. An Stelle der Federringe 23, 24 können auch ringförmige Schraubenfedern oder dergleichen verwendet werden.
Die Ringsegmente 20 sind in Achsrichtung des Roh res 17 gegen die Kraft von Schraubendruckfedern 25 verschiebbar, die in Bohrungen 26 der Ringsegmente 20 eingreifen und sich am Flansch 18 abstützen. Die tiefste Lage der Ringsegmente 20 wird durch einen Absatz 27 des Rohres 17 bestimmt, an welchem entsprechende Absätze der Ringsegmente 20 an schlagen.
Die Ringsegmente 20 sind somit in der Richtung, in welcher der Präparatetisch 3 an sie heranführbar ist, federnd verschiebbar, so dass sich eine gute Berührung zwischen ihnen und dem Prä paratetisch 3 ergibt und ausserdem die Gewinde spindel 13 beim Anschlagen des Präparatetisches 3 an den Ringsegmenten 20 nicht festfährt.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, liegen die Ring segmente 20 um den gesamten Umfang des Rohres 17 herum mit Spiel nebeneinander und besitzt jedes Ringsegment 20 eine Bohrung 26 zur Aufnahme einer eigenen Rückstellfeder 25, so dass sich die Ring segmente 20 innerhalb eines bestimmten Bereiches unabhängig voneinander bewegen und fest an die Oberfläche des Präparatetisches 3 anlegen können. Daducrh ist ein guter Wärmeübergang zwischen dem Präparatetisch 3 _ und den Ringsegmenten 20 ge- sichert.
Um auch einen guten Wärmeabfluss von den Ringsegmenten 20 zum Rohr 17 zu gewährleisten, sind die Ringsegmente 20 verhältnismässig hoch aus gebildet, so dass ihre auf dem Rohr 17 aufliegenden, für den Wärmeübergang massgebenden Gleitflächen entsprechend gross sind. Der Präparatetisch 3 steht daher über die Ringsegmente 20, das Rohr 17, den Flansch 18 und. den Ring 2 mit dem Kühlmantel 1 in gut wärmeleitender Verbindung, wodurch eine gute und rasche Abkühlung des Präparatetisches er zielt wird.