JP2017173130A - 障害物検知システム及びこれを備えた分析装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】分析位置に配置された試料Sを分析するための試料分析室10と、試料Sを交換位置に配置するための開口21aが形成された筐体21と、試料Sの位置を移動させる試料搬送機構30とを有する試料搬送室20と、光源部61と受光センサ62とを有する光学式感知センサ60と、光源部61からの光の出射期間を制御する光源部制御部51cと、所定領域における障害物の有無を光情報に基づいて判定する判定部51dとを備え、光源部61は、異なる領域に光を出射する複数個の光源61a、61bを有し、障害物の有無を判定する際には、光源部制御部51cにより複数個の光源61a、61bを同時に同期して点滅させる期間を設けるようにする。
【選択図】図1
Description
EPMA101は、試料表面分析室10と、試料搬送機構30を備える試料搬送室20と、EPMA101全体の制御を行う制御部150とを備える。
また、筐体11の下面には円形状の開口11aが形成されており、試料Sは、開口11aから挿入されて分析位置に配置されるようになっている。
検出手段13は、電子線が照射された試料S表面から放出された特性X線による信号を検出するエネルギー分散型の検出器であって、入射したX線のエネルギーに比例したパルス信号を発生する。また、所望の高さのパルス信号を選別する回路としての波高弁別部を備え、これによって選別されたパルス信号のみを計数器で計数する。すなわち、目的とする元素による特性X線に対応するエネルギーを持つパルス信号のみが選別されるように波高弁別部を設定しておき、このパルス信号数を計数することで目的元素の濃度を反映した情報を得るようにしている。
試料台座31は、水平方向を回転軸31aとしてスイングアーム32の一端部に回転可能に取り付けられ、円形状の試料台座31の上面が常に上方を向くように取り付けられている。また、試料台座31の上面には、試料Sが載置されるとともに、筐体11下面の開口11aより大きい直径を有するゴム製で円環形状のOリング31bが配置される。
このような回転駆動機構40によれば、制御部150からの制御信号に基づいてモータ42に電力を供給し、モータ42を順方向や逆方向に回転させることで、試料台座31上面に載置された試料Sを、試料Sを分析するための分析位置と、試料S’と交換するための交換位置とに移動させている。
一方、複数個の赤外線LED(第一光源、第二光源)を設ける場合には、赤外線LEDの点滅の切り替えに際して、全光源を一度消灯し、その間は受光センサの出力信号を読み取らない時間(受光側で特別な処理が必要な期間)を設けるようにする等、制御部の処理ルーチン中に赤外線LEDの点滅状況に応じた場合分けを導入する必要がある。そのため、有感時間の減少と、制御部の処理ルーチンの煩雑化とが問題となっていた。図6は、受光側で特別な処理を行う場合の光源点滅タイムチャートの一例を示す図である。
また、「所定領域」とは、設計者等によって決められる任意の領域であり、例えば開口付近等となる。
また、本発明の分析装置は、分析位置に配置された試料を分析するための試料分析室と、前記試料が交換位置に配置されるための開口が形成された筐体と、前記筐体内に配置され、前記試料を分析位置と交換位置とに移動させる試料搬送機構とを有する試料搬送室と、所定周波数で点滅しながら所定領域に光を出射する光源部と、前記所定領域を通過した光情報を検知する受光センサとを有する光学式感知センサと、前記光源部から光を出射する期間を制御する光源部制御部と、前記光情報に基づいて、前記所定領域における障害物の有無を判定する判定部とを備える分析装置であって、前記光源部は、異なる領域に光を出射する複数個の光源を有し、前記光源部制御部は、前記障害物の有無を判定する際には、複数個の光源を同時に同期して点滅させる期間を設けるようにしている。
このような本発明の分析装置によれば、光源の点滅の切り替え時において全く障害物の有無を判定することができない時間をなくすことができ、また、光源の点滅状況に応じた場合分けを導入する必要がなく、常に同じ処理ルーチンを行えばよいため、制御部の処理ルーチンが簡素になる。
EPMA1は、試料表面分析室10と、試料搬送機構30を備える試料搬送室20と、EPMA1全体の制御を行う制御部50と、光学式感知センサ60とを備える。
第二光源となる第二赤外線LED61bは、開口21aの右側上方かつ第一赤外線LED61aからY方向に所定距離離隔した位置に配置されている。また、第二赤外線LED61bは、波長940nmの光束をX方向に出射することが可能となっており、これにより、第二赤外線LED61bは、開口21a付近の残りの一部領域を含む第二領域に光束を出射することになる。
図4は、光源部制御部51cが点滅制御する光源部61の回路図の一例を示す図である。CLK61cは、38kHz(所定周波数)でONとOFFと繰り返す。第一スイッチ61dは、第一期間と第三期間とでONとなり第二期間でOFFとなり、一方、第二スイッチ61eは、第二期間と第三期間とでONとなり第一期間でOFFとなる。
これにより、試料Sを交換位置に配置するための制御信号が入力されると、まず、第一赤外線LED61aが38kHzで点滅する。そして、所定時間(第一期間)経過後に第二赤外線LED61bが38kHzで点滅して、第三期間経過後に第一赤外線LED61aが消灯する。そして、所定時間(第二期間)経過後に第一赤外線LED61aが38kHzで点滅して、第三期間経過後に第二赤外線LED61bが消灯する。このようにして、第一期間と第三期間と第二期間と第三期間とを繰り返す。つまり、第一赤外線LED61aと第二赤外線LED61bとの両方を消灯する期間(全く障害物の有無を判定できない時間)は設けない。
(1)上述した実施形態では、本発明をEPMA1に適用した場合の構成を示したが、これに代えて、試料を分析位置と交換位置とに移動させる分析装置等としてもよい。
10 試料表面分析室
20 試料搬送室
21 筐体
21a 開口
30 試料搬送機構
51c 光源部制御部
51d 判定部
60 光学式感知センサ
61 光源部
61a 第一赤外線LED(光源)
61b 第二赤外線LED(光源)
62 受光センサ
S 試料
Claims (3)
- 所定周波数で点滅しながら所定領域に光を出射する光源部と、前記所定領域を通過した光情報を検知する受光センサとを有する光学式感知センサと、
前記光源部から光を出射する期間を制御する光源部制御部と、
前記光情報に基づいて、前記所定領域における障害物の有無を判定する判定部とを備える障害物検知システムであって、
前記光源部は、異なる領域に光を出射する複数個の光源を有し、
前記光源部制御部は、前記障害物の有無を判定する際には、複数個の光源を同時に同期して点滅させる期間を設けることを特徴とする障害物検知システム。 - 分析位置に配置された試料を分析するための試料分析室と、
前記試料が交換位置に配置されるための開口が形成された筐体と、前記筐体内に配置され、前記試料を分析位置と交換位置とに移動させる試料搬送機構とを有する試料搬送室と、
所定周波数で点滅しながら所定領域に光を出射する光源部と、前記所定領域を通過した光情報を検知する受光センサとを有する光学式感知センサと、
前記光源部から光を出射する期間を制御する光源部制御部と、
前記光情報に基づいて、前記所定領域における障害物の有無を判定する判定部とを備える分析装置であって、
前記光源部は、異なる領域に光を出射する複数個の光源を有し、
前記光源部制御部は、前記障害物の有無を判定する際には、複数個の光源を同時に同期して点滅させる期間を設けることを特徴とする分析装置。 - 前記光源部は、第一領域に光を出射する第一光源と、第二領域に光を出射する第二光源とを有し、
前記光源部制御部は、前記障害物の有無を判定する際には、前記第一光源のみを前記所定周波数で点滅させる第一期間と、前記第二光源のみを前記所定周波数で点滅させる第二期間と、前記第一光源及び前記第二光源を前記所定周波数で点滅させる第三期間とに切り替えることを特徴とする請求項2に記載の分析装置。
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