DE911414C - Plattenwechselvorrichtung fuer Aufnahmen im Vakuum von Korpuskularstrahlapparaten - Google Patents

Description

Um die von Korpuskularstrahlapparaten erzeugten Bilder photographieren zu können, sind Einrichtungen bekannt, bei denen eine einzige in einer Kassette befindliche photographische Platte in den Vakuumraum gebracht und dort nach Öffnen des Kassettenschiebers belichtet wird. Um bei Anordnungen dieser Art zu vermeiden, daß beim Entnehmen der die belichtete Platte enthaltenden Kassette das Vakuum des Apparates jedesmal vollkommen zerstört wird, hat man die bekannten Einrichtungen als Schleusen für die einzubringende und wieder zu entfernende Kassette ausgestaltet. Bei der Herstellung von mehreren Aufnahmen sind in diesem Falle besondere Ein- und Ausschleusvorgänge erforderlich. Die Erfindung betrifft eine Plattenwechselvorrichtung für Aufnahmen im Vakuum von Korpuskularstrahlapparaten, insbesondere Elektronenmikroskopen, und gestattet es, ohne Unterbrechung des Betriebes, also ohne Ausschaltung der Kathode und der Hochspannung (Aus- ao schleusen der belichteten, Einschleusen der neuen Platte), mehrere Aufnahmen hintereinander zu machen, wobei dafür gesorgt ist, daß die einzelnen Platten aus einem Kassettenmagazin durch geeignete Antriebsmittel zwangsläufig an den Be-. as lichtungsort übergeführt werden, wo der Schieber geöffnet und nach der Belichtung wieder geschlossen wird und wobei ferner die geschlossenen Kas-

setten weiterhin, an eine im Vakuumraum befindliche Sammelstelle übergeführt werden. Zur Lösung dieser Aufgabe werden. erfmdungsgemaß zum Transport der Platten vom Belichtungsort zur Sammelstelle der belichteten Plätten hin zwei durch von außen zu betätigende Antriebsmittel hin und her bewegliche mit Mitnehmern versehene Transportvorrichtungen verwendet, von denen die eine bei ihrer Bewegung in Richtung auf die Sammelstelle hin mit ihren Mitnehmern den Kassettenschieber der jeweils zu belichtenden Platte öffnet, während die andere bei ihrer Betätigung in der gleichen Richtung die Kassette zusammen mit der belichteten Platte im Sinne des Schließens des Kassettenschiebers vom Belichtungsort wegschiebt. Diese Transportvorrichtungen sorgen also gleichzeitig für das Öffnen und Schließen der Kassette und für die Entfernung der Kassette vom Belichtungsort weg. Die einzelnen Kassetten und die zugeordneten Kassettenschieber werden bei der Erfindung mit Anschlägen ausgestattet, die mit den erwähnten Mitnehmern der Transportvorrichtungen zusammenarbeiten. Man kann den beiden Transportvorrichtungen je einen besonderen von außen zu betätigenden Antrieb zuordnen. Eine besonders vorteilhafte und einfache Anordnung ergibt sich aber dann, wenn man gemäß der weiteren Erfindung den beiden Transportvorrichtungen einen gemeinsamen, von außen verstellbaren Antrieb zuordnet, der so ausgestaltet ist, daß sich die beiden Transportvorrichtungen bei der Betätigung des Antriebes gegenläufig zueinander bewegen. Hierdurch gelingt es, mit Hilfe nur eines einzigen äußeren Betätigungshebels, in der einen Betätigungsrichtung die Kassette der belichteten Platte zu schließen und abzuwerfen und in der anderen Betätigungsrichtung die vorzugsweise durch Federdruck selbsttätig nachgeschobene neue Kassette zur Belichtung zu öffnen. Man wird die Mitnehmer an den Transportvorrichtungen vorzugsweise derart beweglich befestigen, daß sie bei ihrer Bewegung in Richtung von der Sammelstelle auf den Belichtungsort hin bei Berührung der an der Kassette bzw. am Kassettenschieber vorgesehenen Anschläge ausweichen können. +5 Um zu verhindern, daß beim Öffnen des Kassettenschiebers die Kassette selbst mit der Platte die Bewegung mitmacht, wird man einen mechanischen Riegel benutzen, der später durch die Transportvorrichtung, welche das Wegschieben der Kassette im Sinne des Schließens bewirkt, entriegelt wird. Ein weiteres für die Erfindung wesentliches Merkmal besteht darin, daß für die Aufnahme; mehrerer übereinandergeschichteter, die unbelichteten Platten enthaltender Kassetten ein Behälter dient, dem eine Feder zugeordnet ist, die die übereinandergeschichteten Kassetten so· antreibt, daß jeweils nach Entfernung der obersten Kassette die unmittelbar darunterliegende Kassette nunmehr an den Belichtungsort gebracht wird. Diese Feder, welche vorzugsweise im unteren Teil des Kassettenbehälters angeordnet wird, bringt also zwangsläufig die übereinandergeschichteten Kassetten nacheinander an den Belichtungsort. Weitere für die Erfindung wesentliche Merkmale werden bei der Beschreibung des Ausführungsbeispiels behandelt werden.

Die Figuren zeigen als Ausführuingsbeispiel der Erfindung eine Plattenwechselvorrichtung für ein Elektronenmikroskop. In

Fig. ι ist ein Längsschnitt durch den unteren, die Plattenwechselvorrichtung aufnehmenden Teil des Elektronenmikroskops dargestellt;

Fig. 2 zeigt diesen Teil bei geöffneter Tür und mit gefülltem, eingesetztem Kassettenbehälter;

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf den in Fig. 1 dargestellten Teil des Mikroskops; in

Fig. 4 ist ein Querschnitt durch die Plattenwechselvorrichtung dargestellt;

Fig. S zeigt eine Teilansicht der zur Bewegung der Kassette und des Kassettenschiebers dienenden Transportvorrichtung; in

Fig. 6a bis 6 c ist die Form der zur Verwendung kommenden Kassetten dargestellt, während

Fig. 7a und yh zwei charakteristische Stellungen des Mitnehmers und Verriegelungshebelsystems für die Kassette zeigen.

In den Figuren ist mit 1 das Gehäuse des die Plattenwechselvorrichtung aufnehmenden Mikroskopteiles bezeichnet. In diesem Gehäuse ist eine obere Öffnung 2 vorgesehen, durch welche die abbilden- go den Elektronenistrahlen auf die photographische Platte fallen. Diese Öffnung kann in an sich bekannter Weise durch einen in der Figur nicht dargestellten Klappenschirm, der durch einen äußeren Handantrieb 3 verstellt werden kann, wahlweise geöffnet und geschlossen werden. In dem Gehäuse 1 befindet sich noch 'eine zweite Öffnung 4, durch welche die Kassetten in den Vakuumraum eingebracht und aus ihm entnommen werden können. Diese Öffnung kann mit einer Tür 5 verschlossen werden, welche um 'eine Drehachse 6 schwenkbar am Gehäuse befestigt ist. Mit 7 ist ein Schließhebel bezeichnet, der mit einer Schließklinke 9 zusammenarbeitet, die ihrerseits durch eine Feder 10 im Sinne des Schließens gegen den Hebel 7 gedrückt wird. Um die Tür 5 fest und druckdicht abzuschließen, ist eine Druckschraube 8 verwendet, die dafür sorgt, daß sich die Tür allseitig gut gegen die Trockendichtung der Öffnung 4 anpreßt. Mit 11 ist das äußere Gehäuse des durch den Antrieb 12 verstellbaren Dreiwegehahns bezeichnet, mit dessen Hilfe der Vakuumraum des Mikroskops wahlweise mit der Außenluft mit einer Vorvakuumleitung oder mit der Hauptvakuumleitung verbunden werden kann.

In das Gehäuse 1 sind TranspOrtvorrichtungen und Verstellvorrichtungen für die Kassetten einsetzbar. Die Anordnung ist beim Ausführungsbeispiel so ausgebildet, daß alle Bewegungsvorgänge der Kassetten durch einen einzigen von außen zu betätigenden drehbaren Schliff 13 durchgeführt werden können. Mit 14 ist ein aus einzelnen Teilen usammengesetztes inneres Gehäuse der Verstell-Vorrichtungen bezeichnet. In diesem inneren Gehäuse befindet sich ein Kasten 15, in. welchem die in das Gerät einzusetzenden. Kassetten mit den un-

belichteten Platten in der aus Fig. 4 ersichtlichen Weise übereinandergeschichtet eingesetzt werden können. Im unteren Teil dieses Kastens befindet sich eine Druckfeder 16, die mit einer Druckplatte 17 zusammenarbeitet. Diese Druckfeder drückt die Kassetten nach oben hin, so daß eine Kassette nach der anderen an den Belichtungsort transportiert wird. Wie aus Fig. 6a bis 6 c ersichtlich ist, sind bei den zur Verwendung kommenden Kassetten 20 an der Kassette Anschläge 18 und am Kassettenschieber Anschläge 19 vorgesehen, deren Bedeutung im folgenden noch erörtert wird.

Der Kasten 15 kann aus dem Vakuumraum des Mikroskops durch die Öffnung 4 entnommen werden.

In diesem Behälter 15 werden, wenn er sich außerhalb des Mikroskops befindet, die Kassetten mit den unbelichteten Platten eingelegt. Um zunächst zu verhüten, daß die Kassetten unter der Wirkung der Feder 16 aus dem Behälter herausgedrückt

ao werden, sind beiderseits Verriegelungshebel 21, 22 vorgesehen, die die obere Kassette mit ihren Nasen 23, welche sich gegen die Anschläge 19 und 18 anlegen, festhalten. Diese Hebel 21 und 22 können um die Achsen 24 und 25 entgegen der Wirkung einer Feder 26 verdreht werden.

Die Hebel sind je mit einem Langloch 27 versehen, durch welches die Achse 28 hmdurchragt. Nach dem Einsetzen des Kastens 15 in das Mikroskop müssen, die Riegel 21, 22 entriegelt werden. Hierzu dient ein Entriegelungshebel 29, der um eine Drehachse 30 geschwenkt werden kann. Dieser Entriegelungshebel wird von einer Druckstange 31 verstellt. Die Verstellbewegung wird zwangsläufig durch das Schließen der Tür 5 ausgelöst. Sobald also der Vakuumraum des Mikroskops von außen her abgeschlossen ist, werden die Hebel 21, 22 entriegelt, so daß nunmehr die Kassetten 20 unter Wirkung der Feder 16 so weit nach oben gedrückt werden, bis die oberste Kassette gegen die mit einer Lichtdurchtrittsöffnung versehene Platte anschlägt. Die oberste Kassette befindet sich damit am Belichtungsoirt.

Zur Belichtung muß nun der Kassettenschieber geöffnet werden. Diese Öffnungsbewegung wird durch Verstellvorrichtungen bewirkt, die von dem äußeren Antrieb 13 her bewegt werden. An dem Konus 13 ist auf dar dem Vakuumraum zugewendeten Seite ein Stift 33 angeordnet, der in ein Langloch 34 eines Ritzels 3 5 eingreift. Dieses Ritzel 35 arbeitet mit einer Zahnstange 38 zusammen, die an einer Platte 36 befestigt ist. An dieser Platte, ist auf der anderen Seite des Behälters 15 eine zweite Zahnstange 37 befestigt, die die Bewegung der Platte 36 auf ein zweites Ritzel 39 überträgt.

Beim Drehen der Verstellvorrichtung 13 in der einen Bewegungsrichtung verschiebt sich also die Platte 36 aus in der in Fig. 1 dargestellten Lage nach links, und zwar quer zur Achse des Mikroskops. An der Platte 36 ist ein Mitnehmer 45 drehbar befestigt; bei der Bewegung vom Belichtungsort weg läuft dieser Mitnehmer 45 gegen die Anschläge 19 des Schiebers der oberen Kassette und nimmt diesen Schieber nach links mit, so daß die Kassette nunmehr für die Belichtung geöffnet ist. Bei der rückläufigen Bewegung der Platte 36, die durch Drehen des Antriebes 13 im anderen Bewegungssinine hervorgerufen wird, schlägt das untere Ende des Mitnehmers 15 zwar auch gegen die Anschläge der Kassette. Bei dieser Bewegungsrichtung führt der Mitnehmer 45 jedoch eine ausweichende Drehbewegung aus, ohne eine Bewegung der Kassette selbst hervorzurufen.

Um beim Öffnen des Schiebers ein Mitziehen der Kassette und der darin befindlichen unbelichteten Platte zu verhindern, ist ein Verriegelungshebelpaar 48 vorgesehen, welches in der aus der Fig. 7 a ersichtlichen Weise mit den Anschlägen 18 der Kassette zusammenarbeitet, derart, daß die Kassette bei diesem Bewegungsvorgang nicht nach links mitgenommen werden kann.

Die Ritzel 35 und 39 arbeiten mit zwei weiteren Zahnstangen 40 und 41 zusammen, die in der aus der Fig. 4 ersichtlichen Weise mit zwei senkrecht stehenden Platten 42 und 43 starr verbunden sind. Bei der Bewegung der Platte 36 in Richtung aus dem Strahlengang heraus bewegen sich die beiden Platten 42 und 43 gerade gegenläufig, d. h. diese beiden Platten laufen in Richtung auf den Behälter der unbelichteten Kassetten zu. Mit diesen Platten 42 und 43 sind ebenfalls Mitnehmerhebel 44 in der aus der Fig. 7 a und 7 b ersichtlichen Weise um die Achse 46 drehbar verbunden. Die Feder 47 ermöglicht dem Hebel 44 bei der rückläufigen Bewegung das Ausweichen, wenn der Hebel gegen Ansahläge der Kassetten anläuft. In Fig. 7a ist die Stellung des Hebels 44 am Ende der nach rechts hin durchgeführten Bewegung dargestellt. Wenn sich die Platte 42 mit dem Hebel 44 in dieser Stellung befindet, ist die Platte 36 mit dem Mitnehmer 45 gerade so weit gewandert, daß der Kässettenschieber ganz geöffnet ist. Ist nun durch Hochklappen des Leuchtschirmes mit Hilfe des Antriebes 3 die Belichtung erfolgt, so muß nunmehr die Kassette mit der belichteten Platte vom Belichtungsort transportiert werden. Als Transportvorrichtung dienen hierzu die Platten 42 und 43, welche die nunmehr eingeleitete Verstellbewegung, aus der in Fig. 7 a dargestellten Endlage heraus, nach links verschoben werden. Bei dieser Verschiebung drückt das untere Ende des Mitnehmers 44 zunächst gegen einen Hebel 54, der um die Drehachse 55 drehbar gelagert ist. Dieser Hebel 54 trägt einen Stift 56, der bei der eingeleiteten Drehbewegung des Hebels 54 sich um seine Drehachse 49 nach oben schwenkt, so daß er dabei den Riegel 48 und damit das Wegschieben der Kassette durch die nach links wandernde Platte 42 unter Vermittlung des Mitnehmers 44 und der Anschläge 18 ermöglicht. Bei dieser Verstellbeweguing wird die Kassette in derselben Richtung aus dem Strahlengang herausgeschoben, in der vorher der Schieber aufgezogen worden ist. Infolgedessen wird nunmehr durch die Relativbewegung der Kassette zum feststehenden Schieber die Kassette wieder geschlossen. In der Endlage der belichteten Kassette kommt diese nach dem Schließen in eine Stellung,

in welcher Aussparungen 57 in den Gleitschienen

58 gerade unterhalb der Anschläge 18 der Kassette liegen. Die Aussparungen 57 sind so groß bemessen, daß nunmehr die Kassette unbehindert von den Schienen 58 nach unten fallen kann, so daß die Kassetten mit den belichteten Platten im Behälter

59 gestapelt werden. Mit 52 ist eine Filzplatte bezeichnet, die als Stoßdämpfer im unteren Teil des Behälters 59 angeordnet ist. Der Behälter 59 ist nach der Seite der Tür 5 offen, so daß. es leicht möglich ist, durch Öffnen der Tür die jeweils belichteten Platten herauszunehmen.

Man kann die Plattenweehselvorrichtung abweichend vom dargestellten Ausführungsbeispiel auch so ausgestalten, daß der Aufnahmeraum für die Kassettenbehälter beim Einsetzen dieser Behälter durch besondere Tore durch eine besondere Abdichtungsvorrichtung vom Innern des Mikroskops abgetrennt werden kann, so daß also ein Einschleusen des Kassettenbehälters ohne völlige Zerstörung des gesamten Vakuums im Mikroskop möglich ist. Man kann die Erfindung außer bei Elektronenmikroskopen bei Elektronenbeugungsröhren, Röntgenbeugungsgeräten und auch allen sonstigen an der Vakuumpumpe arbeitenden Korpuskularstrahlapparaten verwenden.

Claims (10)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Plattenwechselvorrichtung für Aufnahmen im Vakuum von Korpuskularsitrahlapparaten, insbesondere Elektronenmikroskopen, dadurch gekennzeichnet, daß zum Transport der Platten vom Belichitungsort zu einer Sammelstelle der belichteten Platten zwei durch von außen zu betätigende Antriebsmittel hin und her bewegliche mit Mitnehmern versehene Transportvorrichtungen dienen, von denen die eine bei ihrer Bewegung in Richtung auf die Sammelstelle hin mit ihren Mitnehmern den Kassettenschieber der jeweils zu belichtenden Platte öffnet, während die andere bei ihrer Verstellung in der gleichen Richtung die Kassette mit der belichteten Platte im Sinne des Schließens des Kassettenschiebers vom Belichtungsort wegschiebt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Txansportvorrichtungen einen gemeinsamen von außen verstellbaren Antrieb besitzen, der so ausgebildet ist, daß sich die beiden Transportvorrichtungen bei der Betätigung des Antriebes gegenläufig zueinander bewegen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmer an den Transportvorrichtungen derart beweglich befestigt sind, daß sie bei ihrer Bewegung in Richtung auf den Belichtungsort hin bei Berührung der an der Kassette am Kassettenschieber vorgesehenen Anschläge ausweichen können.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kassette bei der Öffnung des Schiebers am Belichtungsort durch einen Riegel festgehalten wird, der durch die Transportvorrichtung, welche das Schließen der Kassette bewirkt, bei ihrer Bewegung im Schließsinne entriegelt wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme mehrerer übereiniandergeschichteter Kassetten ein Behälter, dient, dem eine Druckfeder zugeordnet ist, die jeweils die obere Kassette an den Belichtungsort drückt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen dem Kassettenbehälter zugeordneten, Verriegelungshebel, der das Herausdrücken der oberen Kassette bis zur Betätigung eines Auslösers verhindert.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslöser durch das Schließen der Tür betätigt wird, welche den die Plattenwechselvorrichtung aufnehmenden Teil des Apparates nach außen hin absperrt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß als Sammelstelle der belichteten Platten 'ein neben dem Behälter für die unbelichteten Platten befindlicher Behälter dient, in welchen die Kassetten nach Beendigung ihrer Schließbewegung fallen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter für die belichteten Platten der äußeren Tür des Vakuumraumes unmittelbar benachbart und an dieser Seite offen ist, so daß die die belichteten Platten enthaltenden Kassetten bequem entnommen werden können.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kassette verschieden breite oder verschieden lange seitliche Ansätze erhält, welche über entsprechende Aussparungen geschoben werden, so daß die Kassette nur in einer Stellung durch die Aussparungen fallen kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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