JP3058775B2 - 分析用パーキング - Google Patents

分析用パーキング

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JP3058775B2
JP3058775B2 JP5036981A JP3698193A JP3058775B2 JP 3058775 B2 JP3058775 B2 JP 3058775B2 JP 5036981 A JP5036981 A JP 5036981A JP 3698193 A JP3698193 A JP 3698193A JP 3058775 B2 JP3058775 B2 JP 3058775B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は試料を一時的に格納し、
その格納位置において表面分析、像観察を行うことがで
きる分析用パーキングに関する。
【0002】
【従来の技術】走査型トンネル顕微鏡(STM)および
原子間力顕微鏡(AFM)等超高真空下で表面分析並び
に観察を行う装置において、観察用試料を各分析室や処
理室へ搬送するために一時的に試料を格納し、その格納
位置で表面分析や観察を行うことができるような分析用
パーキングが知られている。
【0003】図6はこのような分析用パーキングを示す
もので、分析用パーキング01にはギヤ駆動部3で回転
駆動されるギヤ2と係合するギヤ1上に試料格納部4,
5、探針格納部10等が設けられ、その周囲に配置され
た分析装置02に対して搬送機構(MGL)03によっ
て試料を搬送したり、或いはSTM用の探針を搬送でき
るようになっている。この分析用パーキング01はギヤ
駆動部3を駆動させ、ギヤ2を介してギヤ1を回転させ
ることにより探針格納部、試料格納部を適宜の位置に移
動させ、またパーキング全体が傾斜できるようにもなっ
ている。
【0004】この分析用パーキングの構造は、図5
(a)(平面図)、図5(b)(断面図)、図5(c)
(裏面図)に詳細に示されており、ギヤ駆動部3とギヤ
2との係合は傘歯車11を介して行われ、またギヤ1は
ベアリング12によりベース6に回転可能に支持されて
いる。各試料格納部は分析室や処理室へ観察用試料を搬
送する試料搬送機構03との接続位置で停止でき、また
格納位置においても表面分析や観察ができるように分析
装置の分析点でも停止できる機構となっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
分析用パーキングでは観察用試料の汚染、不純物を除去
するために観察用試料を通電加熱処理したり、また試料
を分析並びに観察する際には観察用試料表面を高温にす
ることが多く、そのために試料格納部4,5は図7に示
すように、分析用パーキングの外側に設けられたコネク
タ15を通して通電できるように配線されており、この
配線は図5(a)に示す押え板7、図5(c)に示す押
え板8,9等で支持され、配線の一端は回転や傾斜とい
った動作をするパーキング側、配線の他端はパーキング
がある部屋のポートに固定されたコネクタ15に接続さ
れる構造となっている。このような配線の存在のため
に、ギヤ1の回転角度が制限され、またギヤ1の回転分
だけリード線を弛ませておく必要があるため、ギヤ1が
回転する際リード線が踊るように動作し、分析並びに観
察スペースに入りこんでその障害になることがある。ま
た、ギヤ1の回転毎にリード線の動作が異なり、周辺の
分析装置に接触したり、また配線作業自体が困難であ
る。さらに試料格納部の個数によって配線をそのつど変
えなければならず、また外観上も好ましいものではなか
った。
【0006】本発明は上記課題を解決するためのもの
で、ギヤの回転角度の制限をなくし、またリード線によ
る分析の障害、接触、短絡等をなくし、配線作業を容易
にし、かつ外観もすっきりさせることができる分析用パ
ーキングを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、駆動手段によ
り回転駆動される回転ギアに試料格納部、探針格納部等
が設けられ、操作機構により試料、探針等が格納可能で
あるとともに、分析・処理位置へ搬送可能であり、さら
に試料格納部の位置で試料の通電加熱、分析処理が可能
な分析用パーキングにおいて、回転ギヤ中心に対して同
心円状にメタライズ処理され、互いに絶縁された複数の
帯状の面を有する固定配置された第1の中継碍子と、回
転ギヤ上に配置され、前記第1の中継碍子の帯状の面に
弾性接触してスライドする接点を有する第2の中継碍子
を1つ以上備え、試料格納部の通電端子を前記第2の中
継碍子の各接点に接続し、前記第1の中継碍子の各帯状
の面と電気的に導通したリード線より、第1、第2の中
継碍子を通して試料格納部に通電するようにしたことを
特徴とする。
【0008】
【作用】本発明は分析用パーキングの配線を回転部と回
転部、回転部と固定部、固定部と固定部の3つに独立さ
せると共に、電気的に導通させるようにしたので、パー
キングの回転がエンドレスとなり、またリード線が常に
静止するようになったので、分析の障害、接触、短絡等
をなくすことが可能となる。
【0009】
【実施例】図1は本発明の分析用パーキングの1実施例
を示す図、図2は中継碍子の構造を示す図、図3は固定
中継碍子の構造を示す図、図4は配線を説明する図であ
る。なお、分析用パーキング20はギヤ駆動部43、傘
歯車44、ギヤ42を介してギヤ41が回転駆動される
のは従来のものと同じである。
【0010】本実施例のギヤ41には試料格納部21,
22,23の3個、探針格納部38,39,40の3
個、コネクタから試料格納部へ電流を中継するための中
継碍子24,25の2個がそれぞれ固定配置されてい
る。ここで、各試料格納部の配線について説明すると、
ギヤ41の中央部に設けられた試料格納部23の電流入
口側リード線23i、電流出口側リード線23o共に格
納部に設けられた小孔23a,23bを通ってパーキン
グ20の表側に出てくる。そして電流入口側リード線2
3iは中継碍子25の内側端子に、電流出口側リード線
23oは試料格納部22の電流出口側端子に接続され
る。試料格納部22は電流入口側は中継碍子25の外側
端子に、電流出口側は試料格納部21の電流出口側に接
続される。試料格納部21は電流入口側は中継碍子24
の外側端子に、電流出口側は中継碍子24の内側端子に
それぞれ接続され、図1(c)に示すようにパーキング
の裏側から電流入力用3本、電流出力用1本の計4本の
リード線46として取り出され、これらの配線を示すと
図4のようになり、各リード線はコネクタ47に接続さ
れている。
【0011】ここで、中継碍子24の構造を図2により
説明する。回転ギヤ41に固定された中継碍子24の底
面と、中継碍子24にスライド可能に嵌合したシャフト
30に取り付けられたEリング34との間に圧縮バネ3
2を取り付ける。圧縮バネ32の両端には座金31,3
3が設けられて、これが中継碍子24の底面とEリング
34とに係止される。圧縮バネ32は適度な力が発生す
る長さに圧縮され、シャフト30はベース28に固定さ
れた中継碍子26に押し当てられることになる。なお、
中継碍子25も中継碍子24と同様な構造である。
【0012】次に、固定中継碍子26の構造を図3によ
り説明する。中継碍子26の上面には凸部26a,26
b,26c,26dが回転ギヤの中心を中心とした同心
円状に設けられ、凸部26aの表面に対応してポスト3
5が絶縁碍子45にろう付けされている。凸部26aの
表面とポスト35の間には小孔が設けられていて、凸部
26a、小孔35bとポスト35と碍子45の接触面3
5aにはメタライズ処理が施されているので、表面26
aとポスト35は電気的に導通している。
【0013】凸部26b,26c.26dもそれぞれ同
じ構造となっており、各凸部表面と各ポストはそれぞれ
電気的に導通している。従って、中継碍子24の外側の
シャフト(試料格納部21の電流入口側)は凸部26a
の表面、中継碍子24の内側のシャフト(試料格納部2
1,22,23の電流出口側)は凸部26cの表面、中
継碍子25の外側のシャフト(試料格納部22の電流入
口側)は凸部26bの表面、中継碍子25の内側のシャ
フト(試料格納部23の電流入口側)は凸部26dの表
面にそれぞれ接触しており、各ポストと各試料格納部と
は電気的に独立して導通している。各ポストから引き出
されたリード線46はベース28に取り付けられた押え
板27に集められ、束ねられてコネクタ47に配線され
る。なお、全てのリード線は碍管等の絶縁物によって絶
縁されている。
【0014】このような構造において、ギヤ41が回転
した時、試料格納部21,22,23と中継碍子24,
25の間で配線されたリード線は試料格納部21,2
2,23と中継碍子24,25がギヤ41に固定されて
いるため、常に静止している。中継碍子24,25に納
められているシャフト30も常に静止した状態で、固定
中継碍子26の凸部表面上をスライドする。また、ベー
ス28に固定された中継碍子26の各ポスト35から引
き出されたリード線46はパーキング機構が取り付けら
れたポートに固定されたコネクタ47に配線されるた
め、ギヤ41の回転に関係なく常に静止している。従っ
て配線は電気的には導通しているものの、接続的には3
つに独立しており、それぞれはギヤ41の回転に関係な
く常に静止した状態である。また、回転部であるギヤ4
1と固定部であるコネクタ47との配線を独立させたこ
とによりギヤ41は回転角度の制限なしにエンドレスに
回転できるようになり、ギヤ41のストッパ機構の省
略、かつ操作性を向上させることができる。また、パー
キング装置を傾斜させる場合、従来のものでは配線が踊
って分析装置の分析の邪魔をすることが多々あったがそ
れも解消され、傾斜も可能となった。
【0015】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、リード線
が常に静止するようになったので、分析の妨害、接触に
よる短絡がなくなり、また配線が3つに独立するので、
ギヤの回転角度の制限がなくなりフリーとなった。さら
に配線が単純となり、パターン化されたことにより試料
格納部数により配線方法をそのつど変える必要がなくな
り、配線作業性が向上し、また配線が単純となったた
め、外観もすっきりさせることが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の分析用パーキングの1実施例を示す
図である。
【図2】 中継碍子の構造を示す図である。
【図3】 固定中継碍子の構造を示す図である。
【図4】 配線を説明する図である。
【図5】 従来の分析用パーキングを示す図である。
【図6】 従来の分析用パーキングを示す図である。
【図7】 従来の分析用パーキングの配線図である。
【符号の説明】
20…分析用パーキング、21,22,23…試料格納
部、24,25,26…中継碍子、27…押え板、28
…ベース、38,39,40…短針格納部、41,42
…ギヤ。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動手段により回転駆動される回転ギア
    に試料格納部、探針格納部等が設けられ、操作機構によ
    り試料、探針等が格納可能であるとともに、分析・処理
    位置へ搬送可能であり、さらに試料格納部の位置で試料
    の通電加熱、分析処理が可能な分析用パーキングにおい
    て、回転ギヤ中心に対して同心円状にメタライズ処理さ
    れ、互いに絶縁された複数の帯状の面を有する固定配置
    された第1の中継碍子と、回転ギヤ上に配置され、前記
    第1の中継碍子の帯状の面に弾性接触してスライドする
    接点を有する第2の中継碍子を1つ以上備え、試料格納
    部の通電端子を前記第2の中継碍子の各接点に接続し、
    前記第1の中継碍子の各帯状の面と電気的に導通したリ
    ード線より、第1、第2の中継碍子を通して試料格納部
    に通電するようにしたことを特徴とする分析用パーキン
    グ。
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