JP2903201B2 - 球体回転用試料ホルダー - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、球体表面の任意の場
所を観察、分析、解析、微細加工、描画をする時の試料
ホルダーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から球体の表面の任意の場所の設定
や選択が容易にでき、しかも真空中でアウトガスの放出
が少なく、かつ導電性がある安価な試料ホルダーがある
と便利だと思っていたが見いだせなかった。

【０００３】球体の試料を観察する場合それを保持する
のにペーストでの糊付けや、両面テープでの接着、或い
は筒状の物に入れてネジで固定していた。またある場所
を連続して観察するには、すり鉢状のへこみを設けその
中に球体の試料を入れて行った。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】これらの方法では、い
ずれも試料の球体表面の特定の場所の設定が難しく又大
切な試料を汚したり傷をつける心配があった。そして連
続した場所の観察は至難の技と多くの時間を要した。

【０００５】

【０００６】それで球体用試料ホルダーには、次ぎのよ
うなことが望まれた。 （イ）球体試料の着脱や回転が容易にでき、試料に汚れ
や傷をつけないこと。 （ロ）球体試料の着脱が短時間でできること。 （ハ）球体試料の球体表面の任意の場所の設定が、球体
の位置を 動かさずに容易にできること。 （ニ）真空中でアウトガスの放出が少なく、かつ導電性
があること。 （ホ）床振動に対して影響を受けにくいこと。 （ヘ）試料ホルダーの製作が容易で安価であること。 （ト）試料ホルダーの外部から間接的に球体の試料回転
がコントロール可能なこと。 （チ）試料の球体表面の場所の連続的な設定が、球体の
位置を 動かさずに可能なこと。 本発明は、これらの望みに応じるためになされたもので
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】試料の球体７の表面の任
意の場所の選択は、その球体７を受ける軸２の回転と移
動でもって球体７を回転して行う。その構成は以下の如
くである。

【０００８】ホルダーに円筒部１−Ｂを設け、それに丸
い軸２を貫通させ、その軸２の回転及び移動が円滑にで
きるように装着する。その軸２で試料の球体７を受ける
とともに、その軸の回転と移動で試料の球体７を回転さ
せる。

【０００９】ホルダーの円筒部１−Ｂの上部３カ所に球
体支えを装着する。球体支えは試料の球体７の球面に接
する球６−１〜６−３、試料の球体７の支えの強さを調
整するコイルバネ５−１〜５−３とビス４−１〜４−
３、そしてその球とコイルバネとビスを保持収納するパ
イプ３−１〜３−３からなる。

【００１０】ホルダーの円筒部１−Ｂに取り付ける球体
支えは、軸２で受けた試料の球体７の中心よりも上側に
装着し、その間隔は球体支えの球６−１〜６−３それぞ
れが試料の球体７の中心より上側の面で接し、試料の球
体７を保持する幅とする。そしてコイルバネの強さを、
保持された試料の球体７が軸２の動きで容易に回転する
様にビス４−１〜４−３で調整する。

【００１１】このようにして試料の球体７の装着はホル
ダーの円筒部１−Ｂの上から軽く押し込むだけで簡単容
易にでき、試料の球体７の任意の場所の設定は試料の球
体７を球体支えで保持しながらも、軸２の回転と移動で
もって試料の球体７を円滑に回転させておこなうことが
できる。

【００１２】又試料の球体７を球体支えで保持すること
で床振動に対応する。

【００１３】そして試料の球体７を簡単に取り出せるよ
うに円筒部１−Ｂに切り欠きＤを設ける。本発明は以上
のような構成からなる球体回転用試料ホルダーである。

【００１４】

【作用】ホルダーの円筒部１−Ｂに、軸２で受けた時の
試料の球体７の中心より上側で、その試料の球面に接す
る間隔で設定された球体支えの球６−１〜６−３の上に
試料の球体７を置く。そして試料の球体７を上から軽く
押せば、球体支えの球６−１〜６−３がパイプ３−１〜
３−３の内側に転がりながら引っ込み、試料の球体７は
その間を通り抜けて軸２で受けられる。そしてコイルバ
ネ５−１〜５−３で押されて再び前に出てきた球体支え
の球６−１〜６−３と中心より上側の面で軽く接して試
料の球体７は保持される。

【００１５】その状態で軸２をその半径方向に回すと、
試料の球体７は軸２との摩擦抵抗によって、それとは逆
の半径方向に回転する。また軸２を回転せずに軸の方向
に移動すれば、試料の球体７はそれとは逆の軸方向に回
転する。この様に同一の軸の回転と移動で、球体試料面
上の直角をなす双方向のどちらにも回転ができ、試料の
球体表面の任意の場所の設定が球体の位置を動かすこと
なく可能である。

【００１６】また球体支えで試料を保持しているので床
振動にも対応できる。

【００１７】また試料の取り出しは切り欠きＤから棒状
の物を差し込み上に軽く持ち上げれば容易に取り出せ
る。

【００１８】またこのホルダーは金属で製作可能だから
導電性やアウトガスの問題はない。

【００１９】さらに構造が簡単なので軸２にモーター等
の連結が容易であり試料ホルダーの外部から試料回転を
コントロールすれば連続した場所の選択も容易である。

【００２０】

【実施例】ホルダーに円筒部１−Ｂを設け、それに試料
の球体７を受ける軸２を回転及び移動が円滑にできるよ
うに装着する。パイプ３−１〜３−３、ビス４−１〜４
−３、コイルバネ５−１〜５−３、球６−１〜６−３か
らなる球体支えを円筒部１−Ｂの上部３カ所に装着す
る。その位置は軸２で受けた試料の球体７の中心よりも
上側に設ける。その間隔は球６−１〜６−３それぞれが
試料の球体７の面に接し、それを保持する幅とする。球
体支えのコイルバネ５−１〜５−３の強さは球６−１〜
６−３が試料の球体７の面にそれぞれ接し、試料の球体
７を保持した状態で、軸２の動きによって試料の球体７
が容易に回転する強さにビス４−１〜４−３で調整す
る。試料を取り出し易くするために切り欠きＤを円筒部
１−Ｂに設ける。本発明は以上のような構造である。

【００２１】このホルダーに試料の球体７を装着するに
は、球体支えの球６−１〜６−３の上に試料の球体７を
乗せ、その上から軽く押せば球６−１〜６−３がパイプ
３−１〜３−３の内側へ引っ込み試料の球体７はその間
を通り抜けて軸２で受けられる。一度引っ込んだ球６−
１〜６−３はコイルバネ５−１〜５−３で外側に押され
て試料の球体７の面に接し、それを保持する。

【００２２】その状態で軸２をその半径方向に回すと、
試料の球体７はそれとは逆の半径方向に回転する。また
軸２を回転せずに軸方向に移動すれば試料の球体７は軸
方向に回転する。この様に同一の軸の回転と移動で、球
体の試料面上で直角をなす双方向のどちらにも回転がで
き、それによって任意の場所の設定が球体の位置を動か
さずにできる。試料の球体７の取り出しは切り欠きＤか
ら棒状のものを差し込み、上に軽く持ち上げれば容易に
できる。

【００２３】なお球体支えの３カ所以上の装着や、切り
欠きＤは複数設けてもよい。また図３のように試料を受
ける軸は、２−１〜２−２のように複数設けてもよい。
この場合の動作は主軸２−１と副軸２−２で試料の球体
７を受け、主軸２−１を、その半径方向に回すとその回
転が、ベルト９で副軸２−２に伝導されて、主軸２−１
と同じ方向に回転する。この二つの軸２−１と２−２の
同方向の回転によって試料の球体７が半径方向に回転す
る。また軸結合板８に装着された主軸２−１を軸方向に
移動すると同じく軸結合板８に装着された副軸２−２も
それと並行して移動し試料の球体７は軸方向に回転す
る。この二つの軸の回転と移動で試料の球体７の表面の
任意の場所の設定ができる。

【００２４】連続的な場所の設定は軸２をモーター等に
連動させて行う。図４のようにホルダーの台１−Ａに円
筒部１−Ｂと駆動軸支え１２を固定する。ローラー１６
−１〜１６−２、ナット１５を組み込んだ駆動板１３に
駆動軸１ ４を装着し、それを円筒部１−Ｂの下側に設け
た軸受１−Ｃと駆動軸支え１２で保持しモーター１１と
連結する。円筒部１−Ｂを貫通した軸２を駆動板１３に
装着しモーター１０と連結する。これを動かすには次ぎ
のようにする。

【００２５】モーター１０の回転で直接、軸２の半径方
向の回転をし、モーター１１で駆動軸１４を回転させる
と、駆動軸１４とナット１５のネジの作用により駆動板
１３が軸２を連なって軸方向に移動する。軸２が回転又
は移動すれば試料の球体７がその軸の半径方向又は軸方
向に回転する。この様にモーター１０と１１で軸２の回
転と移動をして試料の球体７を回転させ試料表面の連続
的な場所の設定を行うことができる。

【００２６】

【発明の効果】このホルダーを使うことによって次ぎの
ような効果がある。 （イ）球体の試料の着脱や回転が容易で試料に汚れや傷
がつきにくい。 （ロ）球体の試料の着脱が短時間でできる。 （ハ）球体の試料表面の任意の場所の設定が球体の位置
を動かすことなく容易にできる。 （ニ）真空中でアウトガスの放出が少なく、かつ導電性
がある。 （ホ）球体の試料が保持されているので床振動に対応で
きる。 （ヘ）構造が簡単なので製作が容易で安価である。 （ト）構造が簡単なのでモーター等との連結、連動する
のが容易である。 （チ）球体の試料表面の場所の連続的な設定が球体の位
置を 動かすことなく可能である。

【００２７】

【図面の簡単な説明】

【図１】 球体回転用試料ホルダーの断面図

【図２】 球体回転用試料ホルダーの斜視図

【図３】 球体試料の受けと駆動の軸を複数にした一部
断面を含む斜視図

【図４】 モーターを連結したホルダーの斜視図

【符号の説明】

１−Ａ ホルダーの台 １−Ｂ ホルダーの円筒部 １−Ｃ 軸受け ２ 軸 ２−１ 主軸 ２−２ 副軸 ３−１〜３−３ 球体支えのパイプ ４−１〜４−３ ビス ５−１〜５−３ コイルバネ ６−１〜６−３ 球 ７ 試料の球体 ８ 軸結合板 ９ ベルト １０、１１ モーター １２ 駆動軸支え １３ 駆動板 １４ 駆動軸 １５ ナット １６−１〜１６−２ ローラー Ｄ 切り欠き

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】球体７を試料ホルダーを構成する丸い軸２
   で受け、その軸の半径方向の回転、或いは軸方向の移動
   により、その球体７を軸２の半径方向、或いは軸方向に
   回転させ、球体７の位置を動かさずに球体７の表面の任
   意の場所を選択する球体回転用試料ホルダー。