JP2002334677A - 試料交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置に不慣れなオペレータでも、短時間に試
料交換を行うことができる試料交換装置を提供するこ
と。 【解決手段】 中央制御手段５６は、スイッチＳ_１〜Ｓ
_５のｏｎ状態により、ガイドレール切換部３６を図中ｇ
ｈ方向の一方に移動させる。すなわち、中央制御手段５
６は、移動体１９を予備排気室１２に移動させるとき
は、ガイドレール切換部３６をｈ方向に移動させる一
方、移動体１９を試料室２に移動させるときは、ガイド
レール切換部３６をｇ方向に移動させる。そして、中央
制御手段５６は、スイッチＳ_１〜Ｓ_５のｏｎ状態によ
り、モータ２０を制御して移動体１９を所定量移動させ
る。この結果、予備排気室と本排気室間の試料筒の移
動、本排気室と試料室間の試料筒の移動、および、チャ
ック部２３による試料筒１８の試料ステージ３側への押
し込みが自動的に行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、電子顕微鏡など
に用いられる試料交換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】 これまで、電子顕微鏡による生物試料
観察においては、生物試料を生きていたときと同じ状態
で観察するために、生物試料を凍結させて、凍結された
試料に電子線を照射して試料観察が行われている。この
ように生物試料を凍結させれば、電子線照射による試料
損傷を抑えることができる。

【０００３】そして、このときの試料交換は、たとえば
実開昭６３−１８７６０号や実開昭６３−１８７６１号
に記載されているように、試料交換室に設けられた試料
交換機構や、試料交換室に接続された保持筒の試料交換
機構などをオペレータが直接操作することにより行われ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、この
試料交換の操作はオペレータにとって非常に煩わしく、
装置に不慣れなオペレータは、試料交換に長い時間かか
ってしまう。

【０００５】本発明はこのような点に鑑みて成されたも
ので、その目的は、装置に不慣れなオペレータでも、短
時間に試料交換を行うことができる試料交換装置を提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】 この目的を達成する本
発明の試料交換装置は、先端にチャック部を有した移動
体を本排気室から試料室に導くための第１のガイド体
と、前記移動体を前記本排気室から予備排気室に導くた
めの第２のガイド体と、前記移動体を前記試料室または
予備排気室に導くガイド体として、前記第１のガイド体
と第２のガイド体の何れか一方を選択する選択手段と、
前記予備排気室に配置される試料筒を、予備排気室から
前記本排気室に移動させることを指示する第１の指示手
段と、その第１の指示手段からの指示に基づき、前記第
２のガイド体が選択されるように前記選択手段を制御す
ると共に、その選択された第２のガイド体に沿って前記
移動体が前記本排気室から前記予備排気室まで移動し
て、前記チャック部が前記試料筒を保持し、その試料筒
をチャック部で保持した移動体が前記第２のガイド体に
沿って移動して前記本排気室に戻るように前記移動体を
制御する手段と、前記本排気室において前記チャック部
で保持されている試料筒を、前記試料室の試料ステージ
に装着させることを指示する第２の指示手段と、その第
２の指示手段からの指示に基づき、前記第１のガイド体
が選択されるように前記選択手段を制御すると共に、そ
の選択された第１のガイド体に沿って前記移動体が前記
本排気室から前記試料室まで移動して、前記チャック部
に保持されている試料筒が前記試料ステージに装着さ
れ、前記移動体が前記第１のガイド体に沿って移動して
前記本排気室に戻るように前記移動体を制御する手段
と、前記試料室の試料ステージに装着されている試料筒
を、試料室から前記本排気室に移動させることを指示す
る第３の指示手段と、その第３の指示手段からの指示に
基づき、前記第１のガイド体が選択されるように前記選
択手段を制御すると共に、その選択された第１のガイド
体に沿って前記移動体が前記本排気室から前記試料室ま
で移動して、前記チャック部が前記試料ステージに装着
されている試料筒を保持し、その試料筒をチャック部で
保持した移動体が前記第１のガイド体に沿って移動して
前記本排気室に戻るように前記移動体を制御する手段
と、前記本排気室において前記チャック部で保持されて
いる試料筒を、前記予備排気室の試料筒ホルダに装着さ
せることを指示する第４の指示手段と、その第４の指示
手段からの指示に基づき、前記第２のガイド体が選択さ
れるように前記選択手段を制御すると共に、その選択さ
れた第２のガイド体に沿って前記移動体が前記本排気室
から前記予備排気室まで移動して、前記チャック部に保
持されている試料筒が前記試料筒ホルダに装着され、前
記移動体が前記第２のガイド体に沿って移動して前記本
排気室に戻るように前記移動体を制御する手段を備えて
いる。

【０００７】

【発明の実施の形態】 以下、図面を用いて本発明の実
施の形態について説明する。

【０００８】図１は、本発明の試料交換装置の一例を示
したものであり、本発明を電子顕微鏡に適用した例を示
したものである。

【０００９】まず、図１の電子顕微鏡の構成について説
明する。

【００１０】図１において、１は試料室チャンバであ
り、試料室チャンバ１の内部、すなわち試料室２は、図
示していない排気装置により排気されている。なお、図
示していないが、試料室チャンバ１の上方には、電子銃
や集束レンズなどが配置されており、また、試料室チャ
ンバ１の下方には、対物レンズや蛍光板などが配置され
ている。

【００１１】前記試料室２には試料ステージ３が配置さ
れている。そして、この試料ステージ３は、試料室２に
配置された液体ヘリウムタンク４に接続されていて、試
料ステージ３は液体ヘリウムにより極低温に冷却されて
いる。

【００１２】５は本排気室チャンバであり、本排気室チ
ャンバ５は前記試料室チャンバ１に取り付けられてい
る。６は排気装置であり、排気装置６は、本排気室チャ
ンバ５の内部、すなわち本排気室７を排気するためのも
のであり、排気装置６はバルブ８を介して本排気室チャ
ンバ５に接続されている。本排気室７の真空度は、バル
ブ８と本排気室チャンバ５をつなぐ排管に取り付けられ
た真空計９により測定される。

【００１３】１０は予備排気室チャンバであり、予備排
気室チャンバ１０は前記本排気室チャンバ５に取り付け
られている。１１は排気装置であり、排気装置１１は、
予備排気室チャンバ１０の内部、すなわち予備排気室１
２を排気するためのものであり、排気装置１１はバルブ
１３を介して予備排気室チャンバ１０に接続されてい
る。予備排気室１２の真空度は、バルブ１３と予備排気
室チャンバ１０をつなぐ排管に取り付けられた真空計１
４により測定され、また、その排管にはリークバルブ１
５が取り付けられている。

【００１４】１６は試料筒ホルダであり、試料筒ホルダ
１６は前記予備排気室チャンバ１０に着脱可能に取り付
けられている。この試料筒ホルダ１６の内部には、図１
に示す矢印ａｂ方向に移動可能な試料筒保持部１７が設
けられており、試料を保持した試料筒１８が試料筒保持
部１７に保持されている。

【００１５】１９は移動体であり、移動体１９は、図１
中矢印ｃｄ方向に移動可能に前記本気室チャンバ５に取
り付けられている。この移動体１９の大気側端部は、本
排気室チャンバ５に固定されたレール２１上を前記ｃｄ
方向に移動する駆動部２２に固定されていて、移動体１
９は、駆動部２２の移動に伴って前記ｃｄ方向に移動す
る。なお、駆動部２２は、モータ２０により駆動され
る。

【００１６】一方、移動体１９の試料側先端にはチャッ
ク部２３が設けられている。このチャック部２３は前記
試料筒１８を保持するためのものであり、チャック部２
３につながったソレノイド印加部２４への電圧印加によ
り、チャック部２３は試料筒を保持する状態から放す状
態に切り替わる。すなわち、ソレノイド印加部２４に電
源２５によって電圧が印加されると、ソレノイド印加部
２４は図１中矢印ｅ方向に移動してチャック部２３は試
料筒を放す状態となり、逆にソレノイド印加部２４への
電圧印加が停止されると、ソレノイド印加部２４は図１
中矢印ｆ方向に戻ってチャック部２３は試料筒を保持す
る状態となる。

【００１７】２６は冷却ブロックであり、冷却ブロック
２６は前記本排気室７に配置されている。この冷却ブロ
ック２６は、本排気室外に配置された液体窒素タンク２
７に接続されていて、冷却ブロック２６は液体窒素によ
り冷却されている。前記移動体１９は冷却ブロック２６
を貫通して移動するようになっており、図１の状態で
は、前記チャック部２３は冷却ブロック２６に当接して
液体窒素で冷却されている。このときのチャック部２３
の位置が、チャック部２３の待機位置である。

【００１８】前記冷却ブロック２６には、真っ直ぐなガ
イドレール２９の一端が取り付けられ、また、前記本排
気室７と試料室２を仕切るバルブ３０の本排気室側周縁
部には、真っ直ぐなガイドレール３１の一端が取り付け
られ、そして、バルブ３０の試料室側周縁部には曲がっ
たガイドレール３２の一端が取り付けられている。ま
た、本排気室７と予備排気室１２を仕切るバルブ３３の
本排気室側周縁部には、曲がったガイドレール３４の一
端が取り付けられ、また、バルブ３３の予備排気室側周
縁部には真っ直ぐなガイドレール３５の一端が取り付け
られている。

【００１９】前記ガイドレール２９の他端とガイドレー
ル３１の他端の間、および、ガイドレール２９の他端と
前記ガイドレール３４の他端の間には、ガイドレール切
換部（選択手段）３６が配置されている。このガイドレ
ール切換部３６は、真っ直ぐなガイドレール３７と、曲
がったガイドレール３８を有しており、ガイドレール切
換部３６は、ガイドレール駆動部３９のエアシリンダに
よる空圧制御によって、図１中矢印ｇｈ方向に移動され
る。

【００２０】さて、図１の状態は、ガイドレール切換部
３６がガイドレール駆動部３９によってｇ方向に移動さ
れているときの状態を示している。この状態において前
記バルブ３０が開けられると、前記移動体１９を本排気
室７から試料室２に導くための第１のガイド体が構成さ
れる。すなわち、前記ガイドレール２９と、ガイドレー
ル切換部３６のガイドレール３７と、ガイドレール３１
と、ガイドレール３２によって第１のガイド体が構成さ
れる。

【００２１】一方、図２に示すように、ガイドレール切
換部３６がガイドレール駆動部３９によってｈ方向に移
動され、この状態において前記バルブ３３が開けられる
と、前記移動体１９を本排気室７から予備排気室１２に
導くための第２のガイド体が構成される。すなわち、前
記ガイドレール２９と、ガイドレール切換部３６のガイ
ドレール３８と、ガイドレール３４と、ガイドレール３
５によって第２のガイド体が構成される。

【００２２】なお、上述したガイドレール２９，３１，
３２，３４，３５，３７，３８は、実開昭６３−１８７
６０号や実開昭６３−１８７６１号に記載されているよ
うに、その内側に移動体１９の案内溝を有している。ま
た、移動体１９は、実開昭６３−１８７６０号や実開昭
６３−１８７６１号に記載されているように、チャック
部２３と駆動部２２とを結ぶ間は屈曲可能な連結体で構
成されていると共に、その両側に、前記ガイドレール２
９，３１，３２，３４，３５，３７，３８の案内溝に嵌
合する車輪を有している。

【００２３】また、図１には示されていないが、前記ガ
イドレール３１，３４とガイドレール切換部３６は、前
記液体窒素タンク２７に接続されていて、それらは液体
窒素により冷却されている。一方、前記ガイドレール３
２は、試料室２に配置された液体窒素タンク（図示せ
ず）に接続されており、ガイドレール３２は液体窒素に
より冷却されている。

【００２４】さらに図１において、４０はバルブ制御手
段であり、バルブ制御手段４０は、エアシリンダによる
空圧制御によって前記バルブ８，１３，１５，３０，３
３を開閉するものである。

【００２５】４１はセンサーであり、バルブ３０に取り
付けられたセンサー４１は、バルブ３０が閉じているこ
とを前記エアシリンダの動きにより検出する。４２はセ
ンサーであり、バルブ３０に取り付けられたセンサー４
２は、バルブ３０が開いていることを前記エアシリンダ
の動きにより検出する。４３はセンサーであり、バルブ
３３に取り付けられたセンサー４３は、バルブ３３が閉
じていることを前記エアシリンダの動きにより検出す
る。４４はセンサーであり、バルブ３３に取り付けられ
たセンサー４４は、バルブ３３が開いていることを前記
エアシリンダの動きにより検出する。

【００２６】４５はセンサーであり、ガイドレール切換
部３６に取り付けられたセンサー４５は、ガイドレール
切換部３６が図１の状態（チャック部２３が試料室２に
移動できる状態）であることを前記エアシリンダの動き
により検出する。４６はセンサーであり、ガイドレール
切換部３６に取り付けられたセンサー４６は、ガイドレ
ール切換部３６が図２の状態（チャック部２３が予備排
気室１２に移動できる状態）であることを前記エアシリ
ンダの動きにより検出する。

【００２７】４７は光センサーであり、前記チャック部
２３の待機位置に取り付けられた光センサー４７は、チ
ャック部２３がその待機位置で待機しているときに、試
料筒を保持しているかどうかを検出するものである。

【００２８】４８は光センサーであり、ソレノイドに取
り付けられた光センサー４８は、チャック部２３が試料
筒を保持する状態であることを前記ソレノイド印加部２
４の動きにより検出する。４９は光センサーであり、ソ
レノイドに取り付けられた光センサー４９は、チャック
部２３が試料筒を放す状態であることを前記ソレノイド
印加部２４の動きにより検出する。

【００２９】５０は光センサーであり、レール２１に取
り付けられた光センサー５０は、チャック部２３が図１
の待機位置にあることを前記駆動部２２の動きにより検
出する。５１は光センサーであり、レール２１に取り付
けられた光センサー５１は、チャック部２３が予備排気
室１２に移動したことを前記駆動部２２の動きにより検
出する。５２は光センサーであり、レール２１に取り付
けられた光センサー５２は、チャック部２３が試料室２
に移動したことを前記駆動部２２の動きにより検出す
る。

【００３０】５３は光センサーであり、予備排気室１２
に取り付けられた光センサー５３は、前記試料筒保持部
１７が予備排気室内に挿入されたことを検出する。５４
は光センサーであり、予備排気室１２に取り付けられた
光センサー５４は、前記試料筒保持部１７が予備排気室
内に挿入されたときに試料筒の有無を検出する。

【００３１】５５はマイクロスイッチであり、予備排気
室チャンバ１０に取り付けられたマイクロスイッチ５５
は、試料筒ホルダ１６が予備排気室チャンバ１０に取り
付けられると、その試料筒ホルダ１６との接触によって
スイッチがｏｎとなる。

【００３２】５６は中央制御手段であり、中央制御手段
５６は、上述した排気装置６，１１、真空計９，１４、
モータ２０、電源２５、ガイドレール駆動部３９、バル
ブ制御手段４０、センサー４１〜５４、およびマイクロ
スイッチ５５に接続されていると共に、スイッチＳ_１〜
Ｓ_５を有する指示手段５７に接続されている。

【００３３】以上、図１の電子顕微鏡の構成について説
明したが、次に、この装置の動作説明を行う。

【００３４】まず、予備排気室１２に配置される試料筒
を、予備排気室１２から本排気室７に移動させる場合に
ついて説明する。

【００３５】その場合、オペレータは、予備排気室に配
置される試料筒を、予備排気室から本排気室に移動させ
ることを指示するスイッチＳ_１（第１の指示手段）をｏ
ｎする。すると、中央制御手段５６は、排気装置１１が
動作するように排気装置１１を制御する。この制御を受
けた排気装置１１は、真空引きを開始する。

【００３６】次にオペレータは、図１に示すように、試
料筒１８を保持した試料筒ホルダ１６を予備排気室チャ
ンバ１０に取り付ける。なお、試料筒１８に保持されて
いる試料（図示せず）は、試料筒ホルダ１６が予備排気
室チャンバ１０に取り付けられる前に、専用の凍結装置
で凍結処理が行われている。

【００３７】このように試料筒ホルダ１６が予備排気室
チャンバ１０に取り付けられると、マイクロスイッチ５
５がｏｎとなり、マイクロスイッチ５５からの信号を受
けた中央制御手段５６は、バルブ１３を開けるようにバ
ルブ制御手段４０を制御する。この制御を受けたバルブ
制御手段４０はバルブ１３を開けるので、排気装置１１
による予備排気室１２の真空排気が開始される。なお、
このとき、リークバルブ１５は閉じられている。

【００３８】次にオペレータは、試料筒ホルダ１６の試
料筒保持部１７を、手動で図１中ａ方向に移動させて予
備排気室１２に押し込む。

【００３９】そして中央制御手段５６は、真空計１４か
らの信号に基づき、予備排気室１２の真空度が所定値ま
で達したことを検出すると、センサー４７，５３，５４
からの信号に基づき、バルブ３３を開けるかどうかの決
定を行う。すなわち、中央制御手段５６は、センサー４
７からの信号に基づいてチャック部２３に試料筒が無い
ことと、センサー５３からの信号に基づいて試料筒保持
部１７が予備排気室１２に挿入されていることと、セン
サー５４からの信号に基づいて試料筒１８が試料筒保持
部１７に有ることの３つの条件を検出すると、バルブ３
３を開けるようにバルブ制御手段４０を制御すると共
に、バルブ１３を閉じるようにバルブ制御手段４０を制
御する。この制御を受けたバルブ制御手段４０は、バル
ブ３３を開ける一方、バルブ１３を閉じる。

【００４０】そして中央制御手段５６は、センサー４４
からの信号に基づいてバルブ３３が開いたことを検出す
ると、センサー４５，４６からの信号に基づいてガイド
レール切換部３６の位置を検出し、図２に示す位置にガ
イドレール切換部３６を動かすようにガイドレール駆動
部３９を制御する。この制御を受けたガイドレール駆動
部３９は、図２に示すようにガイドレール切換部３６を
動かし、この結果、上述した第２のガイド体が構成され
る。

【００４１】さらに中央制御手段５６は、センサー４６
からの信号に基づいて、ガイドレール切換部３６がチャ
ック部２３を予備排気室１２側へ導入できる位置になっ
たことを検出すると共に、センサー４８からの信号に基
づいて、チャック部２３が試料筒１８を保持できる状態
であることを検出すると、駆動部２２が図１中ｃ方向に
移動するようにモータ２０を制御する。この制御を受け
たモータ２０は回転して駆動部２２は移動し、その駆動
部２２の移動に伴って移動体１９は図１中ｃ方向に移動
する。この結果、チャック部２３は、ガイドレール２
９，３８，３４，３５に沿って本排気室７から予備排気
室１２に移動する。

【００４２】ところで、このような駆動部２２の移動
は、駆動部２２がセンサー５１の位置まで移動するまで
行われ、中央制御手段５６は、センサー５１からの信号
に基づいて駆動部２２がセンサー５１の位置まで来たこ
とを検出すると、モーター２０の回転を止める。このよ
うに駆動部２２がセンサー５１の位置まで移動したと
き、前記チャック部２３は、試料筒保持部１７にある試
料筒１８を保持し、また、この試料筒の保持が確実に行
われるように、移動体１９の長さやセンサー５１の位置
などが予め調整されている。

【００４３】こうして、チャック部２３が試料筒１８を
保持すると、中央制御手段５６は、チャック部２３が予
備排気室１２から本排気室７に戻るようにモータ２０を
制御する。この制御を受けてモータ２０は回転し、駆動
部２２は図１中ｄ方向に移動する。そして中央制御手段
５６は、センサー５０の信号に基づき、駆動部２２がセ
ンサー５０の位置まで戻ったことを検出すると、すなわ
ち、チャック部２３が前記待機位置まで戻ったことを検
出すると、モーター２０の回転を止める。

【００４４】その後、中央制御手段５６は、センサー４
７の信号に基づき、チャック部２３によって確かに試料
筒１８が保持されていることを検出すると、バルブ３３
を閉めるようにバルブ制御手段４０を制御する。この制
御を受けたバルブ制御手段４０はバルブ３３を閉じる。

【００４５】そして中央制御手段５６は、センサー４３
からの信号に基づいてバルブ３３が閉じたことを検出す
ると、排気装置１１の動作を止め、さらに、リークバル
ブ１５が開くようにバルブ制御手段４０を制御する。こ
の制御を受けたバルブ制御手段４０はリークバルブ１５
を開けるので、予備排気室１２はリークされる。このリ
ークにより、オペレータは、試料筒ホルダ１６を手動で
予備排気室チャンバ１０から取り外しできるようにな
る。中央制御手段５６は、このリークを指示した後、前
記スイッチＳ_１をｏｆｆにする。

【００４６】以上、予備排気室１２に配置された試料筒
１８を、予備排気室１２から本排気室７に移動させる場
合について説明した。次に、本排気室７においてチャッ
ク部２３で保持されている試料筒１８を、試料室２の試
料ステージ３に装着させる場合について説明する。

【００４７】その場合、オペレータは、本排気室におい
てチャック部で保持されている試料筒を、試料室の試料
ステージに装着させることを指示するスイッチＳ_２（第
２の指示手段）をｏｎする。

【００４８】すると、まず中央制御手段５６は、センサ
ー４７からの信号に基づき、チャック部２３が試料筒１
８を保持しているかどうかを検出する。この検出におい
て、中央制御手段５６は、チャック部２３に試料筒１８
が有ることを検出すると、次に、排気装置６で排気され
ている本排気室７の真空度を、真空計９からの信号に基
づいて検出する。中央制御手段５６は、本排気室７の真
空度が所定値まで達していると、バルブ３０を開けるよ
うにバルブ制御手段４０を制御する。この制御を受けた
バルブ制御手段４０は、バルブ３０を開ける。

【００４９】中央制御手段５６は、センサー４２からの
信号に基づいてバルブ３０が開いたことを検出すると、
センサー４５，４６からの信号に基づいてガイドレール
切換部３６の位置を検出し、図１に示す位置にガイドレ
ール切換部３６を動かすようにガイドレール駆動部３９
を制御する。この制御を受けたガイドレール駆動部３９
は、図１に示すようにガイドレール切換部３６を動か
し、この結果、上述した第１のガイド体が構成される。

【００５０】そして中央制御手段５６は、センサー４５
からの信号に基づいて、ガイドレール切換部３６がチャ
ック部２３を試料室２側へ導入できる位置になったこと
を検出すると、駆動部２２が図１中ｃ方向に移動するよ
うにモータ２０を制御する。この制御を受けたモータ２
０は回転して駆動部２２は移動し、その駆動部２２の移
動に伴って移動体１９は図１中ｃ方向に移動する。この
結果、試料筒１８を保持したチャック部２３は、ガイド
レール２９，３７，３１，３２に沿って本排気室７から
試料室２に移動する。

【００５１】ところで、このような駆動部２２の移動
は、駆動部２２がセンサー５２の位置まで移動するまで
行われ、中央制御手段５６は、センサー５２からの信号
に基づいて駆動部２２がセンサー５２の位置まで来たこ
とを検出すると、モーター２０の回転を止める。このよ
うに駆動部２２がセンサー５２の位置まで移動したと
き、前記チャック部２３は、試料ステージ３に試料筒１
８を挿入しており、また、この試料筒１８の挿入が確実
に行われるように、移動体１９の長さやセンサー５２の
位置などが調整されている。

【００５２】こうして、試料筒１８が試料ステージ３に
挿入されると、中央制御手段５６は、ソレノイド印加部
２４に電圧が印加されるように電源２５を制御する。こ
の制御を受けた電源２５はソレノイド印加部２４に電圧
を印加し、その電圧印加によってソレノイド印加部２４
は図１中ｅ方向に移動する。このソレノイド印加部２４
の移動によって、チャック部２３は試料筒１８を放し、
試料筒１８は試料ステージ３に装着される。

【００５３】そして中央制御手段５６は、センサー４９
からの信号に基づき、チャック部２３が試料筒１８を放
す状態になったことを検出すると、チャック部２３が試
料室２から本排気室７に戻るようにモータ２０を制御す
る。この制御を受けてモータ２０は回転し、駆動部２２
は図１中ｄ方向に移動する。そして中央制御手段５６
は、センサー５０からの信号に基づき、駆動部２２がセ
ンサー５０の位置まで戻ったことを検出すると、モータ
ー２０の回転を止める。

【００５４】その後、中央制御手段５６は、センサー４
７からの信号に基づき、チャック部２３に試料筒１８が
無いことを検出すると、ソレノイド印加部２４への電圧
印加が停止されるように電源２５を制御する。この制御
を受けた電源２５は、これまでのソレノイド印加部２４
への電圧印加を停止するので、ソレノイド印加部２４は
図１中ｆ方向に移動する。このソレノイド印加部２４の
移動により、チャック部２３は試料筒を保持する状態に
なる。

【００５５】そして中央制御手段５６は、センサー４８
からの信号に基づき、チャック部２３が試料筒を保持す
る状態になったことを検出すると、バルブ３０を閉める
ようにバルブ制御手段４０を制御する。この制御を受け
たバルブ制御手段４０はバルブ３０を閉じる。中央制御
手段５６は、センサー４１からの信号に基づいてバルブ
３０が閉じたことを検出すると、前記スイッチＳ_２をｏ
ｆｆにする。

【００５６】以上、本排気室７においてチャック部２３
で保持されている試料筒１８を、試料室２の試料ステー
ジ３に装着させる場合について説明した。次に、試料ス
テージ３に装着されている試料筒１８を、試料室２から
本排気室７に移動させる場合について説明する。

【００５７】その場合、オペレータは、試料室の試料ス
テージに装着されている試料筒を、試料室から本排気室
に移動させることを指示するスイッチＳ_３（第３の指示
手段）をｏｎする。

【００５８】すると、まず中央制御手段５６は、センサ
ー４７からの信号に基づき、チャック部２３が試料筒１
８を保持しているかどうかを検出する。この検出におい
て、中央制御手段５６は、チャック部２３に試料筒１８
が無いことを検出すると、次に、真空計９からの信号に
基づいて本排気室７の真空度を検出する。中央制御手段
５６は、本排気室７の真空度が所定値まで達している
と、バルブ３０を開けるようにバルブ制御手段４０を制
御する。この制御を受けたバルブ制御手段４０は、バル
ブ３０を開ける。

【００５９】中央制御手段５６は、センサー４２からの
信号に基づいてバルブ３０が開いたことを検出すると、
センサー４５，４６からの信号に基づいてガイドレール
切換部３６の位置を検出し、図１に示す位置にガイドレ
ール切換部３６を動かすようにガイドレール駆動部３９
を制御する。この制御を受けたガイドレール駆動部３９
は、図１に示すようにガイドレール切換部３６を動か
し、この結果、上述した第１のガイド体が構成される。

【００６０】そして中央制御手段５６は、センサー４５
からの信号に基づいて、ガイドレール切換部３６がチャ
ック部２３を試料室２側へ導入できる位置になったこと
と、センサー４８からの信号に基づいてチャック部２３
が試料筒を保持できる状態であることを検出すると、駆
動部２２が図１中ｃ方向に移動するようにモータ２０を
制御する。この制御を受けたモータ２０は回転して駆動
部２２は移動し、その駆動部２２の移動に伴って移動体
１９は図１中ｃ方向に移動する。この結果、チャック部
２３は、ガイドレール２９，３７，３１，３２に沿って
本排気室７から試料室２に移動する。

【００６１】このような駆動部２２の移動は、駆動部２
２がセンサー５２の位置まで移動するまで行われ、中央
制御手段５６は、センサー５２からの信号に基づいて駆
動部２２がセンサー５２の位置まで来たことを検出する
と、モーター２０の回転を止める。このように駆動部２
２がセンサー５２の位置まで移動したとき、前記チャッ
ク部２３は、試料ステージ３の試料筒１８を保持する。

【００６２】こうして、チャック部２３が試料筒１８を
保持すると、中央制御手段５６は、チャック部２３が試
料室２から本排気室７に戻るようにモータ２０を制御す
る。この制御を受けてモータ２０は回転し、駆動部２２
は図１中ｄ方向に移動する。そして、中央制御手段５６
は、センサー５０からの信号に基づいて、駆動部２２が
センサー５０の位置まで戻ったことを検出すると、モー
ター２０の回転を止める。

【００６３】その後、中央制御手段５６は、センサー４
７からの信号に基づき、チャック部２３に試料筒１８が
有ることを検出すると、バルブ３０を閉めるようにバル
ブ制御手段４０を制御する。この制御を受けたバルブ制
御手段４０はバルブ３０を閉じる。中央制御手段５６
は、センサー４１からの信号に基づいてバルブ３０が閉
じたことを検出すると、前記スイッチＳ_３をｏｆｆにす
る。

【００６４】以上、試料ステージ３に装着されている試
料筒１８を、試料室２から本排気室７に移動させる場合
について説明した。次に、本排気室７においてチャック
部２３で保持されている試料筒１８を、予備排気室１２
の試料筒ホルダ１６に装着させる場合について説明す
る。

【００６５】その場合、オペレータは、本排気室におい
てチャック部で保持されている試料筒を、予備排気室の
試料筒ホルダに装着させることを指示するスイッチＳ_４
（第４の指示手段）をｏｎする。すると、中央制御手段
５６は、排気装置１１が動作するように排気装置１１を
制御する。この制御を受けた排気装置１１は、真空引き
を開始する。

【００６６】次にオペレータは、試料筒を保持していな
い試料筒ホルダ１６を予備排気室チャンバ１０に取り付
ける。

【００６７】このように試料筒ホルダ１６が予備排気室
チャンバ１０に取り付けられると、マイクロスイッチ５
５がｏｎとなり、マイクロスイッチ５５からの信号を受
けた中央制御手段５６は、バルブ１３を開けるようにバ
ルブ制御手段４０を制御する。この制御を受けたバルブ
制御手段４０はバルブ１３を開けるので、排気装置１１
による予備排気室１２の真空排気が開始される。なお、
このとき、リークバルブ１５は閉じられている。

【００６８】次にオペレータは、試料筒ホルダ１６の試
料筒保持部１７を、手動で図１中ａ方向に移動させて予
備排気室１２に押し込む。

【００６９】そして中央制御手段５６は、真空計１４か
らの信号に基づき、予備排気室１２の真空度が所定値ま
で達したことを検出すると、センサー４７，５３，５４
からの信号に基づき、バルブ３３を開けるかどうかの決
定を行う。すなわち、中央制御手段５６は、センサー４
７からの信号に基づいてチャック部２３に試料筒が有る
ことと、センサー５３からの信号に基づいて試料筒保持
部１７が予備排気室１２に挿入されていることと、セン
サー５４からの信号に基づいて試料筒が試料筒保持部１
７に無いことの３つの条件を検出すると、バルブ３３を
開けるようにバルブ制御手段４０を制御すると共に、バ
ルブ１３を閉じるようにバルブ制御手段４０を制御す
る。この制御を受けたバルブ制御手段４０は、バルブ３
３を開ける一方、バルブ１３を閉じる。

【００７０】そして中央制御手段５６は、センサー４４
からの信号に基づいてバルブ３３が開いたことを検出す
ると、センサー４５，４６からの信号に基づいてガイド
レール切換部３６の位置を検出し、図２に示す位置にガ
イドレール切換部３６を動かすようにガイドレール駆動
部３９を制御する。この制御を受けたガイドレール駆動
部３９は、図２に示すようにガイドレール切換部３６を
動かし、この結果、上述した第２のガイド体が構成され
る。

【００７１】さらに中央制御手段５６は、センサー４６
からの信号に基づいて、ガイドレール切換部３６がチャ
ック部２３を予備排気室１２側へ導入できる位置になっ
たことを検出すると、駆動部２２が図１中ｃ方向に移動
するようにモータ２０を制御する。この制御を受けたモ
ータ２０は回転して駆動部２２は移動し、その駆動部２
２の移動に伴って移動体１９は図１中ｃ方向に移動す
る。この結果、試料筒１８を保持したチャック部２３
は、ガイドレール２９，３８，３４，３５に沿って本排
気室７から予備排気室１２に移動する。

【００７２】このような駆動部２２の移動は、駆動部２
２がセンサー５１の位置まで移動するまで行われ、中央
制御手段５６は、センサー５１からの信号に基づいて駆
動部２２がセンサー５１の位置まで来たことを検出する
と、モーター２０の回転を止める。このように駆動部２
２がセンサー５１の位置まで移動したとき、前記チャッ
ク部２３は、試料筒保持部１７に試料筒１８を挿入す
る。

【００７３】こうして、試料筒１８が試料筒保持部１７
に挿入されると、中央制御手段５６は、ソレノイド印加
部２４に電圧が印加されるように電源２５を制御する。
この制御を受けた電源２５はソレノイド印加部２４に電
圧を印加し、その電圧印加によってソレノイド印加部２
４は図１中ｅ方向に移動する。このソレノイド印加部２
４の移動によって、チャック部２３は試料筒１８を放
し、試料筒１８は試料筒保持部１７に装着される。

【００７４】そして中央制御手段５６は、センサー４９
からの信号に基づき、チャック部２３が試料筒１８を放
す状態になったことを検出すると、チャック部２３が予
備排気室１２から本排気室７に戻るようにモータ２０を
制御する。この制御を受けてモータ２０は回転し、駆動
部２２は図１中ｄ方向に移動する。そして中央制御手段
５６は、センサー５０からの信号に基づき、駆動部２２
がセンサー５０の位置まで戻ったことを検出すると、モ
ーター２０の回転を止める。

【００７５】その後、中央制御手段５６は、センサー４
７からの信号に基づき、チャック部２３に試料筒１８が
無いことを検出すると、ソレノイド印加部２４への電圧
印加が停止されるように電源２５を制御する。この制御
を受けた電源２５は、これまでのソレノイド印加部２４
への電圧印加を停止するので、ソレノイド印加部２４は
図１中ｆ方向に移動する。このソレノイド印加部２４の
移動により、チャック部２３は試料筒を保持する状態に
なる。

【００７６】そして中央制御手段５６は、センサー４８
からの信号に基づき、チャック部２３が試料筒を保持す
る状態になったことを検出すると、バルブ３３を閉める
ようにバルブ制御手段４０を制御する。この制御を受け
たバルブ制御手段４０はバルブ３３を閉じる。

【００７７】そして中央制御手段５６は、センサー４３
からの信号に基づいてバルブ３３が閉じたことを検出す
ると、排気装置１１の動作を止め、さらに、リークバル
ブ１５が開くようにバルブ制御手段４０を制御する。こ
の制御を受けたバルブ制御手段４０はリークバルブ１５
を開けるので、予備排気室１２はリークされる。このリ
ークにより、オペレータは、試料筒ホルダ１６を手動で
予備排気室チャンバ１０から取り外しできるようにな
る。中央制御手段５６は、このリークを指示した後、前
記スイッチＳ_４をｏｆｆにする。

【００７８】以上、本排気室７においてチャック部２３
で保持されている試料筒１８を、予備排気室１２の試料
筒ホルダ１６に装着させる場合について説明した。次
に、試料ステージ３に装着されている試料筒１８を、前
記チャック部２３で試料ステージ側に押し込む場合につ
いて説明する。

【００７９】その場合、オペレータは、試料ステージに
装着されている試料筒を、チャック部で試料ステージ側
に押し込むことを指示するスイッチＳ_５（第５の指示手
段）をｏｎする。

【００８０】すると、まず中央制御手段５６は、センサ
ー４７からの信号に基づき、チャック部２３が試料筒１
８を保持しているかどうかを検出する。この検出におい
て、中央制御手段５６は、チャック部２３に試料筒１８
が無いことを検出すると、次に、真空計９からの信号に
基づいて本排気室７の真空度を検出する。中央制御手段
５６は、本排気室７の真空度が所定値まで達している
と、バルブ３０を開けるようにバルブ制御手段４０を制
御する。この制御を受けたバルブ制御手段４０は、バル
ブ３０を開ける。

【００８１】中央制御手段５６は、センサー４２からの
信号に基づいてバルブ３０が開いたことを検出すると、
センサー４５，４６からの信号に基づいてガイドレール
切換部３６の位置を検出し、図１に示す位置にガイドレ
ール切換部３６を動かすようにガイドレール駆動部３９
を制御する。この制御を受けたガイドレール駆動部３９
は、図１に示すようにガイドレール切換部３６を動か
し、この結果、上述した第１のガイド体が構成される。

【００８２】そして中央制御手段５６は、センサー４５
からの信号に基づいて、ガイドレール切換部３６がチャ
ック部２３を試料室２側へ導入できる位置になったこと
検出すると、センサー４８，４９からの信号に基づい
て、チャック部２３が試料筒を放す状態か保持する状態
かを検出する。この際、中央制御手段５６は、チャック
部２３が試料筒を保持する状態の場合、上述したように
ソレノイドを制御して、チャック部２３が試料筒を放す
状態にする。

【００８３】その後、中央制御手段５６は、駆動部２２
が図１中ｃ方向に移動するようにモータ２０を制御す
る。この制御を受けたモータ２０は回転して駆動部２２
は移動し、その駆動部２２の移動に伴って移動体１９は
図１中ｃ方向に移動する。この結果、チャック部２３
は、ガイドレール２９，３７，３１，３２に沿って本排
気室７から試料室２に移動する。

【００８４】このような駆動部２２の移動は、駆動部２
２がセンサー５２の位置まで移動するまで行われ、中央
制御手段５６は、センサー５２からの信号に基づいて駆
動部２２がセンサー５２の位置まで来たことを検出する
と、モーター２０の回転を止める。このように駆動部２
２がセンサー５２の位置まで移動したとき、試料筒を放
す状態にあるチャック部２３は、試料ステージ３の試料
筒１８を試料ステージ側に押し込んでおり、また、この
押し込みが確実に行われるようにチャック部２３が構成
されている。

【００８５】こうして、試料筒１８が試料ステージ側に
押し込まれると、試料筒１８は試料ステージ３にしっか
りと装着され、電子顕微鏡での像観察において像質の悪
化、試料ドリフト、フォーカスドリフトなどが抑えら
れ、高分解能での像観察を行うことができる。なお、試
料筒が液体ヘリウムによって十分に冷却されてから、そ
の試料筒をチャック部により試料ステージ側に押し込む
ようにすれば、試料ドリフトなどをより抑えることがで
きる。

【００８６】さて、上述したようにチャック部２３が試
料筒１８を押し込むと、中央制御手段５６は、チャック
部２３が試料室２から本排気室７に戻るようにモータ２
０を制御する。この制御を受けてモータ２０は回転し、
駆動部２２は図１中ｄ方向に移動する。そして、中央制
御手段５６は、センサー５０からの信号に基づいて、駆
動部２２がセンサー５０の位置まで戻ったことを検出す
ると、モーター２０の回転を止める。

【００８７】その後、中央制御手段５６は、センサー４
７からの信号に基づき、チャック部２３に試料筒１８が
無いことを検出すると、ソレノイド印加部２４への電圧
印加が停止されるように電源２５を制御する。この制御
を受けた電源２５は、これまでのソレノイド印加部２４
への電圧印加を停止するので、ソレノイド印加部２４は
図１中ｆ方向に移動する。このソレノイド印加部２４の
移動により、チャック部２３は試料筒を保持する状態に
なる。

【００８８】そして中央制御手段５６は、センサー４８
からの信号に基づき、チャック部２３が試料筒を保持す
る状態になったことを検出すると、バルブ３０を閉める
ようにバルブ制御手段４０を制御する。この制御を受け
たバルブ制御手段４０はバルブ３０を閉じる。中央制御
手段５６は、センサー４１からの信号に基づいてバルブ
３０が閉じたことを検出すると、前記スイッチＳ_５をｏ
ｆｆにする。

【００８９】以上、図１の電子顕微鏡の動作について説
明したが、本発明が適用されたこの電子顕微鏡において
は、指示手段であるスイッチＳ_１〜Ｓ_５を指示するだけ
で、第１のガイド体と第２のガイド体の適当な一方が自
動的に選択されて、各スイッチに割り当てられた動作が
自動的に行われる。このため、装置に不慣れなオペレー
タでも、短時間に試料交換を行うことができる。

【００９０】また、本発明においては、上述した第２の
ガイド体を備えているため、チャック部をその第２のガ
イド体に沿って予備排気室まで移動させることができ、
予備排気室に配置された試料筒をチャック部で簡単に保
持することができる。このため、従来のように、試料交
換室に接続された保持筒の試料交換機構と、試料交換室
に設けられた試料交換機構を用いて、試料筒を受け渡し
しなくても済み、オペレータの負担はかなり軽減され
る。

【００９１】なお、図１の装置においては、スイッチＳ
_１とＳ_２が同時にｏｎ、または、スイッチＳ_１がｏｎさ
れて装置が動作している最中にスイッチＳ_２がｏｎされ
ると、スイッチＳ_１についての装置動作が行われた後、
連続して、スイッチＳ_２についての装置動作が行われ
る。

【００９２】また、図１の装置においては、スイッチＳ
_３とＳ_４が同時にｏｎ、または、スイッチＳ_３がｏｎさ
れて装置が動作している最中にスイッチＳ_４がｏｎされ
ると、スイッチＳ_３についての装置動作が行われた後、
連続して、スイッチＳ_４についての装置動作が行われ
る。

【００９３】また、図１の装置においては、スイッチＳ
_１がｏｎされているときは、上述したようにスイッチＳ
_２しかｏｎすることはできず、その他のスイッチはｏｎ
できない状態となっている。

【００９４】また、図１の装置においては、各スイッチ
Ｓ_１〜Ｓ_５において、現在ｏｎ状態にあるスイッチをそ
の動作中に再度ｏｎすると、そのスイッチはリセットさ
れて駆動部２２はセンサー５０の位置に戻り、開いてい
るバルブは閉じて、スイッチはｏｆｆ状態となる。

【００９５】また、本発明は上記例に限定されるもので
はなく、種々の変形例も含むものである。

【００９６】たとえば、上記例では、ガイドレール切換
部３６を上下に移動させて、ガイドレール３７，３８を
切換えている。このガイドレール切換部３６に代えて、
図３に示すように、紙面に垂直な軸Ｏを中心に回転する
ディスク状のガイドレール切換部３６’を配置し、ガイ
ドレール切換部３６’を回転させて、ガイドレール切換
部３６’に設けられた前記ガイドレール３７，３８を切
換えるようにしても良い。

【００９７】図３（ａ）の状態は、ガイドレール切換部
３６’がガイドレール駆動部３９によってｉ方向に回転
されているときの状態を示している。この状態において
前記バルブ３０が開けられると、前記移動体１９を本排
気室７から試料室２に導くための前記第１のガイド体が
構成される。

【００９８】一方、図３（ｂ）に示すように、ガイドレ
ール切換部３６’がガイドレール駆動部３９によって図
３（ａ）の状態からｊ方向に９０度回転され、この状態
において前記バルブ３３が開けられると、前記移動体１
９を本排気室７から予備排気室１２に導くための前記第
２のガイド体が構成される。

【００９９】また、本発明は電子顕微鏡に限らず、その
他の電子線装置や、走査形プローブ顕微鏡などにも適用
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一例を示した図である。

【図２】 図１におけるガイドレール切換部３６の動作
を説明するために示した図である。

【図３】 本発明の他の例を示した図である。

【符号の説明】

１…試料室チャンバ、２…試料室、３…試料ステージ、
４…液体ヘリウムタンク、５…本排気室チャンバ、６，
１１…排気装置、７…本排気室、８，１３，３０…バル
ブ、９，１４…真空計、１０…予備排気室チャンバ、１
２…予備排気室、１５…リークバルブ、１６…試料筒ホ
ルダ、１７…試料筒保持部、１８…試料筒、１９…移動
体、２０…モータ、２１…レール、２２…駆動部、２３
…チャック部、２４…ソレノイド印加部、２５…電源、
２６…冷却ブロック、２７…液体窒素タンク、２９，３
１，３２，３４，３５，３７，３８…ガイドレール、３
６，３６’…ガイドレール切換部、３９…ガイドレール
駆動部、４０…バルブ制御手段、４１，４２，４３，４
４，４５，４６…センサー、４７，４８，４９，５０，
５１，５２，５３，５４…光センサー、５５…マイクロ
スイッチ、５６…中央制御手段、５７…指示手段

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端にチャック部を有した移動体を本排
   気室から試料室に導くための第１のガイド体と、前記移
   動体を前記本排気室から予備排気室に導くための第２の
   ガイド体と、前記移動体を前記試料室または予備排気室
   に導くガイド体として、前記第１のガイド体と第２のガ
   イド体の何れか一方を選択する選択手段と、前記予備排
   気室に配置される試料筒を、予備排気室から前記本排気
   室に移動させることを指示する第１の指示手段と、その
   第１の指示手段からの指示に基づき、前記第２のガイド
   体が選択されるように前記選択手段を制御すると共に、
   その選択された第２のガイド体に沿って前記移動体が前
   記本排気室から前記予備排気室まで移動して、前記チャ
   ック部が前記試料筒を保持し、その試料筒をチャック部
   で保持した移動体が前記第２のガイド体に沿って移動し
   て前記本排気室に戻るように前記移動体を制御する手段
   と、前記本排気室において前記チャック部で保持されて
   いる試料筒を、前記試料室の試料ステージに装着させる
   ことを指示する第２の指示手段と、その第２の指示手段
   からの指示に基づき、前記第１のガイド体が選択される
   ように前記選択手段を制御すると共に、その選択された
   第１のガイド体に沿って前記移動体が前記本排気室から
   前記試料室まで移動して、前記チャック部に保持されて
   いる試料筒が前記試料ステージに装着され、前記移動体
   が前記第１のガイド体に沿って移動して前記本排気室に
   戻るように前記移動体を制御する手段と、前記試料室の
   試料ステージに装着されている試料筒を、試料室から前
   記本排気室に移動させることを指示する第３の指示手段
   と、その第３の指示手段からの指示に基づき、前記第１
   のガイド体が選択されるように前記選択手段を制御する
   と共に、その選択された第１のガイド体に沿って前記移
   動体が前記本排気室から前記試料室まで移動して、前記
   チャック部が前記試料ステージに装着されている試料筒
   を保持し、その試料筒をチャック部で保持した移動体が
   前記第１のガイド体に沿って移動して前記本排気室に戻
   るように前記移動体を制御する手段と、前記本排気室に
   おいて前記チャック部で保持されている試料筒を、前記
   予備排気室の試料筒ホルダに装着させることを指示する
   第４の指示手段と、その第４の指示手段からの指示に基
   づき、前記第２のガイド体が選択されるように前記選択
   手段を制御すると共に、その選択された第２のガイド体
   に沿って前記移動体が前記本排気室から前記予備排気室
   まで移動して、前記チャック部に保持されている試料筒
   が前記試料筒ホルダに装着され、前記移動体が前記第２
   のガイド体に沿って移動して前記本排気室に戻るように
   前記移動体を制御する手段を備えたことを特徴とする試
   料交換装置。
2. 【請求項２】 前記試料室の試料ステージに装着されて
   いる試料筒を、前記チャック部で試料ステージ側に押し
   込むことを指示する第５の指示手段と、その第５の指示
   手段からの指示に基づき、前記第１のガイド体が選択さ
   れるように前記選択手段を制御すると共に、その選択さ
   れた第１のガイド体に沿って前記移動体が前記本排気室
   から前記試料室まで移動して、前記チャック部が前記試
   料ステージに装着されている試料筒を試料ステージ側に
   押し込み、前記移動体が前記第１のガイド体に沿って移
   動して前記本排気室に戻るように前記移動体を制御する
   手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１記載の試
   料交換装置。
3. 【請求項３】 前記試料ステージ、前記移動体のチャッ
   ク部、前記第１のガイド体および第２のガイド体は、冷
   却手段により冷却されることを特徴とする請求項２また
   は３記載の試料交換装置。
4. 【請求項４】 先端にチャック部を有した移動体を本排
   気室から試料室に導くための第１のガイド体と、前記移
   動体を前記本排気室から予備排気室に導くための第２の
   ガイド体と、前記移動体を前記試料室または予備排気室
   に導くガイド体として、前記第１のガイド体と第２のガ
   イド体の何れか一方を選択する選択手段を備え、その選
   択手段によりガイド体を切り換えることにより、前記移
   動体を第１のガイド体に沿って移動させて、前記本排気
   室において前記チャック部で保持されている試料筒を前
   記試料室の試料ステージに装着、または前記試料ステー
   ジに装着されている試料筒を前記チャック部で保持して
   本排気室に移動させる動作と、前記移動体を第２のガイ
   ド体に沿って移動させて、前記予備排気室に配置された
   試料筒を前記チャック部で保持して前記本排気室に移
   動、または本排気室において前記チャック部で保持され
   ている試料筒を前記予備排気室に移動させる動作とを選
   択的に実施可能としたことを特徴とする試料交換装置。
5. 【請求項５】 先端にチャック部を有した移動体を本排
   気室から試料室に導くための第１のガイド体と、前記移
   動体を前記本排気室から予備排気室に導くための第２の
   ガイド体と、前記移動体を前記試料室または予備排気室
   に導くガイド体として、前記第１のガイド体と第２のガ
   イド体の何れか一方を選択する選択手段と、前記予備排
   気室に配置される試料筒を、予備排気室から前記本排気
   室を介して前記試料室に移動させることを指示する指示
   手段と、その指示手段からの指示に基づき、前記第２の
   ガイド体が選択されるように前記選択手段を制御すると
   共に、その選択された第２のガイド体に沿って前記移動
   体が前記本排気室から前記予備排気室まで移動して、前
   記チャック部が前記試料筒を保持し、その試料筒をチャ
   ック部で保持した移動体が前記第２のガイド体に沿って
   移動して前記本排気室に戻るように前記移動体を制御し
   た後、前記第１のガイド体が選択されるように前記選択
   手段を制御すると共に、その選択された第１のガイド体
   に沿って前記移動体が前記本排気室から前記試料室まで
   移動して、前記チャック部に保持されている試料筒が前
   記試料ステージに装着され、前記移動体が前記第１のガ
   イド体に沿って移動して前記本排気室に戻るように前記
   移動体を制御する手段と、前記試料室の試料ステージに
   装着されている試料筒を、試料室から前記本排気室を介
   して前記予備本排気室に移動させることを指示する指示
   手段と、その指示手段からの指示に基づき、前記第１の
   ガイド体が選択されるように前記選択手段を制御すると
   共に、その選択された第１のガイド体に沿って前記移動
   体が前記本排気室から前記試料室まで移動して、前記チ
   ャック部が前記試料ステージに装着されている試料筒を
   保持し、その試料筒をチャック部で保持した移動体が前
   記第１のガイド体に沿って移動して前記本排気室に戻る
   ように前記移動体を制御した後、前記第２のガイド体が
   選択されるように前記選択手段を制御すると共に、その
   選択された第２のガイド体に沿って前記移動体が前記本
   排気室から前記予備排気室まで移動して、前記チャック
   部に保持されている試料筒が前記試料筒ホルダに装着さ
   れ、前記移動体が前記第２のガイド体に沿って移動して
   前記本排気室に戻るように前記移動体を制御する手段を
   備えたことを特徴とする試料交換装置。