JP3383153B2 - Slit device - Google Patents

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JP3383153B2
JP3383153B2 JP12877996A JP12877996A JP3383153B2 JP 3383153 B2 JP3383153 B2 JP 3383153B2 JP 12877996 A JP12877996 A JP 12877996A JP 12877996 A JP12877996 A JP 12877996A JP 3383153 B2 JP3383153 B2 JP 3383153B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は質量分析装置等で使
用するスリット装置に関し、特に、イオンの通路に配置
され、その位置を通過するイオンを選択するスリット装
置に関する。 【0002】 【従来の技術】質量分析装置等で使用されるスリット装
置は、μmの精度でスリット幅を調節することが要求さ
れる。このようなスリット装置として、本出願人は先に
次の(J01)の技術を開発した。 (J01)図9に示すスリット装置 図9は本出願人が先に開発したスリット装置の説明図
で、図9Aは縦断面図、図9Bは前記図9Aの上面図
で、前記図9Aの矢印IXBから見た図である。図9に
おいて、金属製のベース01は円筒状側壁部02および
プレート部03を有している。プレート部03にはビー
ム通過孔04、複数の通気孔05、一対の圧電体収容孔
06、および切り溝07が形成されている。前記プレー
ト部03の前記各孔04〜06および切り溝07によ
り、固定プレート部08および一対のレバー09,01
0が形成されている。前記レバー010,010にはそ
れぞれスリット形成用のブレード011,011(図9
A参照)が固定されており、前記一対のブレード01
1,011間にはスリットが形成されるようになってい
る。 【0003】前記レバー09および010はヒンジ部H
1およびH2により前記固定プレート部08に回動可能に
連結されている。そして、前記一対のレバー010,0
10は前記ビーム通過孔04の両側に配置されている。
また、前記レバー09および010は連結部H3により
連結されている。前記圧電体収容孔06には圧電体01
2が配置されており、圧電体012の両端には黄銅製の
スペーサ013を介してステンレス製のチップ014、
015が取付けられている。前記圧電体012内端側の
チップ014は、前記レバー09を上下から挟むように
二股状に形成されている。また、前記圧電体012の外
端側のチップ015には球面座が形成されている。前記
円筒状外周部02にはネジ016のためのタップ孔が形
成されており、ネジ016先端部の球016aを前記圧
電体012の外端のチップ014の球面座に当接させる
ことにより圧電体012の固定が行われている。 【0004】前記圧電体収容孔06に収容された前記圧
電体012は電圧印加によって前記ビーム通過孔04側
である内端部の位置を変位させる。この位置変位は前記
スペーサ013,013前記チップ014、015を介
して前記回動レバー09、010へと伝わる。前記回動
レバー09、010は前記ヒンジH1およびH2を支点と
し前記圧電体012内端側の前記チップ014と前記レ
バー09とが接する点および前記ヒンジH3(回転レバ
ー09の作用点)を力点として、てこの原理により前記
圧電体012の内端部の位置変位量を拡大させる機能を
有する(この拡大倍率を実効倍率という)。これにより
前記回動レバー010の前記対向する自由端部に支持さ
れた一対のブレード011、011間に形成されたスリ
ット幅が変化する。したがってスリット幅の調整が電圧
印加によって可能となる。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】前記図9に示す従来技
術を用いた質量分析装置により作業を行う場合、質量分
析装置の設置室の温度は22℃±2℃に設定されてい
る。しかしながら、前記スリット装置は質量分析装置の
コンソール内に有り、コンソール内は使用状況によって
室温よりも温度差が大きくなる。このため、前記ブレー
ド011,011間のスリットが閉まらなくなるという
問題点が発生することがあった。また、前記スリット幅
は、日々、時間等によって幅が変化するため、スリット
装置の使用が困難な状態になるという問題点が発生する
こともあった。 【0006】前記問題点の原因を研究した結果次のこと
が分かった。前記ベース01と圧電体012との平面図
での位置関係は図9上の2点鎖線で囲った矢印Xで示す
部分の拡大図として、図10に示される。図10におい
て、積層セラミック製の圧電体012、黄銅製のスペー
サ013、およびステンレス製のチップ014,015
は一体的に構成されており、リン青銅製のベース01に
より支持されている。前記ベース01の材料であるリン
青銅の線膨張係数をλ1、圧電体012の材料である積
層セラミックの線膨張係数をλ2、スペーサ013の材
料である黄銅の線膨張係数をλ3、およびチップ01
4,015の材料であるステンレスの線膨張係数λ4の
値は次のとおりである。 ベース01のλ1=18.1×10-6/℃ 圧電体012のλ2=1.6×10-6/℃ スペーサ013のλ3=19.9×10-6/℃ チップ014,015のλ4=17.3×10-6/℃ 【0007】前記一体的に構成された部材(符号012
〜015で示される部材)の内端支持点(レバー09と
の当接点)をA、外端支持点(ネジ016の球状先端部
016aとの当接点)をBとする。そして、次のような
寸法に設定されているものとする。 点AB間の長さL1=24mm 圧電体012の長さL2=18mm スペーサ013の1個の厚さL3=1mm チップ014の厚さL4=2mm チップ015の厚さL5=2mm 【0008】前記寸法の場合、温度が1℃変化した時の
前記L1のベース01側の長さの変化量(ΔL1b)およ
び圧電体012側の長さの変化量(ΔL1a)は次のよう
になる。 ΔL1b(ベース01側) =L1λ1 =24×18.1×10-6 =434.4×10-6(mm) =0.4344μm ΔL1a(圧電体012側) =L2λ2+2×L3λ3+2×L4λ4 =(18×1.6+2×19.9+2×2×17.3)×10-6 =137.8×10-6(mm) =0.1378μm 【0009】したがって、前記ΔL1bとΔL1aとの差は
次のようになる。 ΔL1b−ΔL1a =0.4344μm−0.1378μm =0.2966μm =約0.3μm すなわち、1℃の上昇時にはベース01の伸びに比べて
圧電体012側の伸びは約0.3μm短い。この伸びの
差0.3μmは、前記レバー09,010による実効倍
率約10倍の値3μmとなって、前記ブレード011,
011間のスリット間隔を広げることとなる。前記圧電
体012は左右一対有るので、温度1℃の変化により前
記スリット間隔は約6μm変化することになる。前記ス
リットの仕様は0〜220μmをコントロールする様に
なっているので、前記変化量は無視できない値である。 【0010】本発明は、前述の事情に鑑み、下記の記載
内容を課題とする。 (O01)温度変化に応じて生じるスリット間隔の変化量
を少なくすること。 【0011】 【課題を解決するための手段】次に、前記課題を解決す
るために案出した本発明を説明するが、本発明の要素に
は、後述の実施例の要素との対応を容易にするため、実
施例の要素の符号をカッコで囲んだものを付記する。ま
た、本発明を後述の実施例の符号と対応させて説明する
理由は、本発明の理解を容易にするためであり、本発明
の範囲を実施例に限定するためではない。 【0012】(本発明)前記課題を解決するために、本
出願の第1発明のスリット装置は、下記の要件を備えた
ことを特徴とする、(A01)弾力性を有する金属製のプ
レート(4)を備えたベース部材(2)、(A02)前記
プレート(4)の中央部に形成されたビーム通過孔(1
0)、(A03)前記ビーム通過孔(10)の両側に切り
溝(11)により形成され、前記ビーム通過孔(10)
を挟んで自由端部が対向するように配置された回動レバ
ー(12)、(A04)前記回動レバー(12)の外側に
形成された圧電体収容孔(8)、(A05)前記圧電体収
容孔(8)に収容され且つ電圧印加時に前記ビーム通過
孔(10)に向かう内方およびその反対方向の外方に沿
って伸縮するように配置された圧電体(31)、(A0
6)前記圧電体(31)の内端部近傍位置において前記
プレート(4)によりホルダ内端部が支持されるととも
にホルダ外端部が前記圧電体(31)の外端部近傍位置
に配置され、且つ前記ホルダ外端部により前記圧電体
(31)外端部を支持する線膨張係数が前記プレート
(4)より前記圧電体(31)に近い値の材料により構
成された圧電体ホルダ(27)、(A07)前記圧電体
(31)外端部を支持された圧電体(31)が伸縮した
ときに圧電体(31)内端部の位置変位を前記回動レバ
ー(12)に伝達する圧電体伸縮伝達部材(32+3
3)、(A08)圧電体(31)の伸縮が伝達されたとき
に回動して、前記自由端部の位置変位が前記圧電体(3
1)内端部の位置変位量より拡大される前記回動レバー
(12)、(A09)前記回動レバー(12)の前記対向
する自由端部にそれぞれ支持されるとともにスリットを
形成するように配置されたブレード(16)、 【0013】(用語の説明)前記(A01)の記載「弾力
性を有する金属製のプレート(4)を備えたベース部材
(2)」中の「ベース部材(2)」は、「弾力性を有す
る金属製のプレート(4)」と他の部材とを連結して組
み立てた組立品により構成したり、プレート(4)を有
する一体成形品により構成したりすることが可能であ
る。前記(A06)の記載中、「…前記プレート(4)に
よりホルダ内端部が支持されるとともに…圧電体ホルダ
(27)、」は、圧電体ホルダ(27)内端部が前記プ
レート(4)に直接支持される構成、または前記プレー
ト(4)に他の部材(圧電体ホルダ(27)を支持する
部材)を介して間接的に支持される構成を含むものとす
る。 【0014】 【作用】前述の特徴を備えた本発明のスリット装置で
は、ベース部材(2)の弾力性を有する金属製のプレー
ト(4)の中央部にビーム通過孔(10)が形成され
る。回動レバー(12)は、前記ビーム通過孔(10)
の両側に切り溝(11)により形成され、前記ビーム通
過孔(10)を挟んで自由端部が対向するように配置さ
れる。前記回動レバー(12)の外側には圧電体収容孔
(8)が形成される。前記圧電体収容孔(8)に収容さ
れた圧電体(31)は、電圧印加時に前記ビーム通過孔
(10)に向かう内方およびその反対方向の外方に沿っ
て伸縮する。前記圧電体(31)の内端部近傍位置にお
いて前記プレート(4)によりホルダ内端部が支持され
るとともに線膨張係数が前記プレート(4)より前記圧
電体(31)に近い値の材料により構成された圧電体ホ
ルダ(27)は、前記圧電体(31)の外端部近傍位置
に配置されたホルダ外端部により圧電体(31)外端部
を支持する。前記圧電体(31)外端部を支持された圧
電体(31)が伸縮したときに圧電体伸縮伝達部材(3
2)は、圧電体(31)内端部の位置変位を前記回動レ
バー(12)に伝達する。前記回動レバー(12)は、
圧電体(31)の伸縮が伝達されたときに回動して、前
記自由端部の位置変位が前記圧電体(31)内端の位置
変位量を拡大する。前記回動レバー(12)の前記対向
する自由端部にそれぞれ支持されたブレード(16)間
に形成されるスリットは、前記圧電体(31)の印加電
圧によりスリット幅が調整される。 【0015】ところで、前記スリット装置の各構成要素
は、使用する材料により線膨張係数が異なるので、温度
変化時に生じる各要素毎に長さの変化には差が生じる。
前記圧電体(31)内端部の位置変位量は前記回動レバ
ー(12)に増幅伝達されて、回動レバー(12)の自
由端部にそれぞれ支持されたスリット形成用のブレード
(16)の位置を変化させるので、前記温度変化時の前
記圧電体(31)内端位置の変位量は少ない方が好まし
い。前記本発明の圧電体ホルダ(27)は、線膨張係数
が前記プレート(4)よりも圧電体(31)の線膨張係
数に近いので、温度変化時の圧電体(31)および圧電
体ホルダ(27)の長さの変化の差は、圧電体(31)
およびプレート(4)の長さの変化の差よりも小さい。
このため、温度変化時の圧電体(31)内端位置の変化
は、圧電体ホルダ(27)により圧電体(31)を支持
した場合の方が、プレート(4)により圧電体(31)
を支持した場合に比べて小さくなる。すなわち、本発明
は従来技術のようにプレート(4)により圧電体(3
1)の外端部を支持する構造に比較して、前記温度変化
時の前記圧電体(31)内端位置の変化を少なくするこ
とができるので、前記スリット間隔の調節が容易とな
る。 【0016】 【発明の実施の形態】次に図面を参照しながら、本発明
のスリット装置の実施の態様の例(実施例)を説明する
が、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面にお
いて互いに直交する座標軸X軸、Y軸、Z軸を定義し、
矢印X方向を前方、矢印Y方向を左方、 矢印Z方向を
上方とする。この場合、X方向と逆向き(−X方向)は
後方、Y方向と逆向き(−Y方向)は右方、Z方向と逆
向き(−Z方向)は下方となる。また、X方向及び−X
方向を含めて前後方向又はX軸方向といい、Y方向及び
−Y方向を含めて左右方向又はY軸方向といい、Z方向
及び−Z方向を含めて上下方向又はZ軸方向ということ
にする。さらに図中、「○」の中に「・」が記載された
ものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の
中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう
矢印を意味するものとする。 【0017】(実施例)図1は本発明の実施例1のスリ
ット装置の上面図である。図2は同実施例1のスリット
装置の断面図で、前記図1のII−II線断面図である。図
3は同実施例1の下面図で前記図2の矢印IIIから見た
図である。図4は同実施例1のスリット装置のベース部
材の上面図で、前記図1からベース部材以外の部材を除
去して状態を示す図である。図5は前記図4のV−V線
断面図である。図6は前記図4のVI−VI線断面図であ
る。図7は同実施例で使用される圧電体ホルダおよびそ
の支持部材の説明図で、前記図1に示した部材の詳細説
明図である。 【0018】図1〜図6において、スリット装置1は、
弾性を有する金属材料であるリン青銅により構成された
ベース部材2を有している。ベース部材2は、図4〜図
6に示すように、円筒状側壁部3およびプレート4を有
している。図4、図5において、前記円筒状側壁部3に
は左右(Y軸方向)両端に圧電体ホルダ収容孔6,6が
形成されており、前記圧電体ホルダ収容孔6,6の下部
は前記円筒状側壁部3の厚さが分厚くなっており、その
分厚い部分にネジ貫通孔7,7が形成されている。 【0019】前記プレート4には前記ネジ貫通孔7,7
に接続する左右一対の圧電体収容孔8,8が形成されて
おり、また、前記プレート4には複数の通気孔9が形成
されている。また、プレート4の中央部にはビーム通過
孔10が形成されている。前記ビーム通過孔10の両側
には、切り溝11により回動レバー12が形成されてい
る。回動レバー12は、外側回動レバー13および内側
回動レバー14により構成されている。図4において、
外側回動レバー13はヒンジ部H1により前記プレート
4の固定部分に支持されており、前記ヒンジ部H1の鉛
直軸(Z軸)周りに回動可能である。また、内側回動レ
バー14はヒンジ部H2により前記プレート4の固定部
分に支持されており、前記ヒンジ部H2の鉛直軸(Z
軸)周りに回動可能である。前記外側回動レバー13お
よび内側回動レバー14は連結部H3において連結され
ている。前記ビーム通過孔10の左右両側において内側
回動レバー14の自由端部は前記ビーム通過孔10を挟
んで対向する位置に配置されている。図2,図3から分
かるように、前記内側回動レバー14,14下面の自由
端部にはスリット形成用のブレード16,16がそれぞ
れ対向して固定されており、前記両ブレード16,16
間にはスリットが形成されている。 【0020】図7において、前記プレート4上に固定支
持されるホルダ支持部材21は平面図(図7A)で略U
字型をしており、一対の脚部22,22及びそれらを接
続する接続部23を有している。図7Aにおいて前記接
続部23の右側半分はその下部(−Z側部分)が切除さ
れて切除部23a(図7B参照)が形成されている。前
記接続部23の左側半分はその前後方向(X軸方向)の
中央部が切除されてホルダ収容溝23b(図7D参照)
が形成されている。前記接続部23の右側面上部には前
記ホルダ収容溝23bに通じるネジ収容孔23cが形成さ
れている。前記ホルダ支持部材21には前記プレート4
上に固定するための4個のネジ貫通孔24が設けられて
いる。図1において、前記ホルダ支持部材21は前記4
個のネジ貫通孔24を貫通するネジ26により前記プレ
ート4上に固定されている。なお図1,図2から分かる
ように、前記ホルダ支持部材21は左右一対配置されて
いる。また、後述の図8に示す位置Cは、前記4個のネ
ジ26の中の内側に配置されたネジ26のY軸方向の中
心位置を示している。 【0021】図7において、前記ホルダ収容溝23bに
はモリブデン製の圧電体ホルダ27の内端部が挿入され
前記ネジ収容孔23cに収容されるネジ(図示せず)に
より固定されている。なお、前記圧電体ホルダ27の材
料であるモリブデンの線膨張係数λ5の値は次のとおり
である。 λ5=5.44×10-6/℃ 前記圧電体ホルダ27の外端部は下方に延びており、そ
の外端部の下端部にはネジ孔27aが形成されている。
図1,2から分かるように、前記圧電体ホルダ27の下
方に延びる外端部は、前記円筒状側壁部3の圧電体ホル
ダ収容孔6内に収容され、その下端部の前記ネジ孔27
aは、前記圧電体収容孔8の外端部に配置され且つ、前
記円筒状側壁部3のネジ貫通孔7に隣接対向して配置さ
れている。 【0022】図1、図2において、前記圧電体収容孔8
内には、圧電体31が収容されている。圧電体31は、
電圧を印加されたときに前記ビーム通過孔10の有る内
方及びその反対方向である外方に沿って伸縮するように
配置されている。前記圧電体31の内外両端には黄銅製
のスペーサ32,32を介してステンレス製のチップ3
3,34が取付けられている。前記圧電体31内端側の
チップ33は、前記外側回動レバー13を上下から挟む
ように二股状に形成されている。前記内端側のチップ3
3およびこのチップ33を支持するスペーサ32により
圧電体伸縮伝達部材(32+33)が構成されている。
また、前記圧電体31の外端側のチップ34には球面座
が形成されている。前記圧電体ホルダ27の外端部の前
記ネジ孔27aに螺合するネジ36の球状先端部36aを
前記圧電体31外端の前記チップ34の球面座に押し当
てることにより、圧電体31内端側のチップ33を前記
回動レバー12に当接させて、前記圧電体31の固定が
行われている。 【0023】前記図3において、前記チップ33と前記
回動レバー12との当接点をP1とし、前記対向する二
つのブレード16の対向面の中心部分をP2とする。H1
P4のX軸方向の長さをr1、H1H3のX軸方向の長さを
r2、H2H3のX軸方向の長さをr3、H2P2のX軸方向
の長さをr4とする。前記r1〜r4の値は、(r2/r
1)×(r4/r3)=約10に設定されていて、前記P4
の変位量をΔyとしたとき前記P5の変位量は約10倍
(すなわち、実効倍率=約10)となるように構成され
ている。 【0024】前記プレート4、圧電体ホルダ27および
圧電体31の平面図での位置関係は図8に示される。図
8において、積層セラミック製の圧電体31、黄銅製の
スペーサ32、32およびステンレス製のチップ33,
34は一体的に構成されている。前記一体的に構成され
た部材(31+32+33+34)の内端支持点(外側
回動レバー13との当接点)をA、外端支持点(ネジ3
6の球状先端部36aとの当接点)をBとする。また、
前記リン青銅製のベース部材2のプレート4に前記ホル
ダ支持部材21を介して支持された圧電体ホルダ27の
内端位置をCとする。なお、前記内端位置Cは、前記4
個のネジ26の中の内側に配置されたネジ26のY軸方
向の中心位置である。 【0025】前記図8の各寸法は、次のように設定され
ている。 点AB間の長さL1=24mm 圧電体31の長さL2=18mm スペーサ32の1個の厚さL3=1mm チップ33の厚さL4=2mm チップ34の厚さL4=2mm 点CB間の長さL5=21.5mm 点AC間の長さL6=2.5mm なお、温度変化に応じて、AC間はリン青銅の線膨張係
数により伸縮し、CB間は圧電体ホルダ27の材質であ
るモリブデンの線膨張係数により伸縮する。 【0026】(実施例の作用)前記ベース部材2のプレ
ート4の材料であるリン青銅の線膨張係数をλ1、圧電
体31の材料である積層セラミックの線膨張係数をλ
2、スペーサ32の材料である黄銅の線膨張係数をλ3、
チップ33,34の材料であるステンレスの線膨張係数
λ4、および圧電体ホルダ27の材料であるモリブデン
の線膨張係数λ5の値は次のとおりである。 ベース部材2のプレート4のλ1=18.1×10-6/℃ 圧電体31のλ2=1.6×10-6/℃ スペーサ32のλ3=19.9×10-6/℃ チップ33,34のλ4=17.3×10-6/℃ 圧電体ホルダ27のλ5=5.44×10-6/℃ 【0027】前記寸法の場合、温度が1℃変化した時の
前記点AB間の長さL1のプレート4および圧電体ホル
ダ27側の変化(ΔL1c)および圧電体31側の変化
(ΔL1a)は次のようになる。 ΔL1c(プレート4および圧電体ホルダ27側の変化) =L5λ5+L6λ1 =(21.5×5.44×10-6+2.5×18.1×10-6 =162.21×10-6(mm) =0.16221μm ΔL1a(圧電体31側の変化) =L2λ2+2×L3λ3+2×L4λ4 =(18×1.6+2×19.9+2×2×17.3)×10-6 =137.8×10-6(mm) =0.1378μm 【0028】したがって、前記ΔL1cとΔL1aとの差は
次のようになる。 ΔL1c−ΔL1a =0.16221μm−0.1378μm =0.02441μm =約0.024μm すなわち、1℃の上昇時にはプレート4の伸びに比べて
圧電体31側の伸びは約0.024μm短い。この伸び
の差0.024μmは、前記回動レバー12による実効
倍率約10倍の値0.24μmとなって、前記スリット
形成用の両ブレード16,16間のスリット間隔を広げ
ることとなる。前記圧電体31は左右一対有るので、温
度1℃の変化により前記スリット間隔は約0.48μm
変化することになる。この実施例の前記1℃の温度変化
によるスリット間隔の変化約0.48μmは、前述の図
10で説明した従来技術のスリット間隔の変化約6μm
に比べて小さくなっている。したがって前記実施例は、
温度変化が生じても従来に比べて前記スリット間隔の制
御を容易に行うことができる。 【0029】(変更例)以上、本発明の実施例を詳述し
たが、本発明は、前記実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内
で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更
実施例を下記に例示する。 【0030】(H01)圧電体ホルダ27は、実施例で示
した以外の種々の形状を採用することが可能であり、ま
た、ベース部材2のプレート4に直接支持することが可
能である。 (H02)回動レバー12は、直列に接続される外側回動
レバー13および内側回動レバー14の2個の回動レバ
ーから構成する代わりに、1個の回動レバーにより構成
したり、3個以上の直列接続した回動レバーにより構成
することが可能である。 (H03)圧電体ホルダ27の材質としては、線膨張係数
が前記プレートよりも圧電体に近い値の材料であれば種
々の材料を使用することが可能であり、例えば、コバー
ル、セラミックス等を使用することが可能である。な
お、モリブデンは単金属材料であるので、合金やセラミ
ックスのように成分によって材質が変化するようなこと
が無く、材質が一定であるので、品質のバラツキが少な
いスリット装置を得ることができる。 【0031】 【発明の効果】前述の本発明のスリット装置は、下記の
効果を奏することができる。 (E01)温度変化に応じて生じるスリット間隔の変化量
を少なくすることができる。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a slit device used in a mass spectrometer and the like, and more particularly, to a slit device which is disposed in an ion passage and selects ions passing therethrough. Related to the device. 2. Description of the Related Art A slit device used in a mass spectrometer or the like is required to adjust a slit width with an accuracy of μm. As such a slit device, the present applicant has previously developed the following technology (J01). (J01) Slit device shown in FIG. 9 FIG. 9 is an explanatory view of a slit device developed earlier by the present applicant, FIG. 9A is a longitudinal sectional view, FIG. 9B is a top view of FIG. 9A, and an arrow in FIG. 9A. It is the figure seen from IXB. In FIG. 9, a metal base 01 has a cylindrical side wall portion 02 and a plate portion 03. In the plate portion 03, a beam passage hole 04, a plurality of ventilation holes 05, a pair of piezoelectric body accommodation holes 06, and a cut groove 07 are formed. The fixed plate portion 08 and the pair of levers 09 and 01 are formed by the holes 04 to 06 and the cut grooves 07 of the plate portion 03.
0 is formed. The levers 010 and 010 are provided with slit forming blades 011 and 011 (FIG. 9).
A) is fixed, and the pair of blades 01
A slit is formed between 1,011. The levers 09 and 110 are connected to a hinge H
It is rotatably connected to the fixed plate part 08 by 1 and H2. Then, the pair of levers 010, 0
Numerals 10 are arranged on both sides of the beam passage hole 04.
The levers 09 and 010 are connected by a connecting portion H3. The piezoelectric body accommodation hole 06 has a piezoelectric body 01 in it.
2 are arranged, and a chip 014 made of stainless steel is provided at both ends of the piezoelectric body 012 via a spacer 013 made of brass.
015 is attached. The chip 014 on the inner end side of the piezoelectric body 012 is formed in a forked shape so as to sandwich the lever 09 from above and below. Further, a spherical seat is formed on the chip 015 on the outer end side of the piezoelectric body 012. A tap hole for a screw 016 is formed in the cylindrical outer peripheral portion 02, and the ball 016 a at the tip of the screw 016 is brought into contact with the spherical seat of the chip 014 at the outer end of the piezoelectric body 012, thereby forming the piezoelectric body. 012 is fixed. The piezoelectric body 012 accommodated in the piezoelectric body accommodation hole 06 displaces the position of the inner end on the beam passage hole 04 side by applying a voltage. This positional displacement is transmitted to the rotating levers 09 and 010 via the spacers 013 and 013 and the chips 014 and 015. The pivoting levers 09 and 010 use the hinges H1 and H2 as fulcrums and use the point where the tip 014 on the inner end side of the piezoelectric body 012 contacts the lever 09 and the hinge H3 (the point of action of the rotating lever 09) as a power point. According to the principle of leverage, it has a function of enlarging the amount of positional displacement of the inner end of the piezoelectric body 012 (this magnification is referred to as the effective magnification). As a result, the width of the slit formed between the pair of blades 011 and 011 supported by the opposed free ends of the rotating lever 010 changes. Accordingly, the slit width can be adjusted by applying a voltage. [0005] When the work is performed by the mass spectrometer using the prior art shown in FIG. 9, the temperature of the installation room of the mass spectrometer is set to 22 ° C. ± 2 ° C. . However, the slit device is provided in the console of the mass spectrometer, and the temperature difference in the console becomes larger than the room temperature depending on the use condition. For this reason, there has been a problem that the slit between the blades 011 and 011 cannot be closed. In addition, since the width of the slit varies with time and the like every day, there has been a problem that it becomes difficult to use the slit device. As a result of studying the cause of the above problem, the following has been found. The positional relationship between the base 01 and the piezoelectric body 012 in a plan view is shown in FIG. 10 as an enlarged view of a portion indicated by an arrow X surrounded by a two-dot chain line in FIG. In FIG. 10, a piezoelectric body 012 made of a laminated ceramic, a spacer 013 made of brass, and chips 014 and 015 made of stainless steel.
Are integrally formed and are supported by a base 01 made of phosphor bronze. The linear expansion coefficient of phosphor bronze which is the material of the base 01 is λ1, the linear expansion coefficient of the laminated ceramic which is the material of the piezoelectric body 012 is λ2, the linear expansion coefficient of the brass which is the material of the spacer 013 is λ3, and the chip 01
The value of the linear expansion coefficient λ4 of stainless steel which is the material of 4,015 is as follows. Λ1 of base 01 = 18.1 × 10 -6 / ° C. Λ2 of piezoelectric body 012 = 1.6 × 10 -6 / ° C. Λ3 of spacer 013 = 19.9 × 10 -6 / ° C. Λ4 of chips 014 and 015 = 17.3 × 10 −6 / ° C. [0007] The integrally formed member (numeral 012)
The support point at the inner end (contact point with the lever 09) of the member denoted by reference numeral 015 is denoted by A, and the support point at the outer end (contact point with the spherical tip 016a of the screw 016) by B. It is assumed that the following dimensions are set. Length L1 between points AB = 24 mm Length L2 of piezoelectric body 012 = 18 mm Thickness of one spacer L13 L3 = 1 mm Thickness of chip 014 L4 = 2 mm Thickness of chip 015 L5 = 2 mm In the case of (1), when the temperature changes by 1 ° C., the change amount (ΔL1b) of the length of the L1 on the base 01 side and the change amount (ΔL1a) of the length of the piezoelectric body 012 side are as follows. ΔL1b (base 01 side) = L1λ1 = 24 × 18.1 × 10 −6 = 434.4 × 10 −6 (mm) = 0.4344 μm ΔL1a (piezoelectric 012 side) = L2λ2 + 2 × L3λ3 + 2 × L4λ4 = (18 × 1.6 + 2 × 19.9 + 2 × 2 × 17.3) × 10 −6 = 137.8 × 10 −6 (mm) = 0.378 μm Therefore, the difference between ΔL1b and ΔL1a is as follows. Become. ΔL1b−ΔL1a = 0.344 μm−0.1378 μm = 0.2966 μm = approximately 0.3 μm That is, when the temperature rises at 1 ° C., the extension of the piezoelectric body 012 side is shorter than the extension of the base 01 by about 0.3 μm. The difference in elongation of 0.3 μm is 3 μm, which is about 10 times the effective magnification by the levers 09 and 010, and the blade 011 and
That is, the slit interval between 011 is widened. Since there is a pair of left and right piezoelectric members 012, the slit interval changes by about 6 μm when the temperature changes by 1 ° C. Since the specification of the slit controls the range of 0 to 220 μm, the variation is a value that cannot be ignored. The present invention has been made in view of the above circumstances, and has the following content as an object. (O01) To reduce the amount of change in the slit interval caused by the temperature change. Next, the present invention devised to solve the above-mentioned problems will be described. The elements of the present invention can be easily associated with the elements of the embodiments described later. In this case, the reference numerals of the elements of the embodiment are enclosed in parentheses. The reason why the present invention is described in correspondence with the reference numerals of the embodiments described below is to facilitate understanding of the present invention and not to limit the scope of the present invention to the embodiments. (Solution of the Invention) In order to solve the above problems, a slit device according to a first invention of the present application has the following requirements, and (A01) an elastic metal plate ( (A02) a beam passing hole (1) formed in the center of the plate (4);
0), (A03) formed by cut grooves (11) on both sides of the beam passage hole (10), and the beam passage hole (10)
(A04) a piezoelectric body receiving hole (8) formed outside the rotating lever (12), and (A05) the piezoelectric Piezoelectric bodies (31), (A0) housed in the body housing hole (8) and arranged to expand and contract inward toward the beam passage hole (10) and outward in the opposite direction when voltage is applied.
6) The inner end of the holder is supported by the plate (4) at a position near the inner end of the piezoelectric body (31), and the outer end of the holder is arranged near the outer end of the piezoelectric body (31). And a piezoelectric holder (27) made of a material having a coefficient of linear expansion that supports the outer end of the piezoelectric body (31) by the outer end of the holder and is closer to the piezoelectric body (31) than the plate (4). (A07) When the piezoelectric body (31) whose outer end is supported expands and contracts, the displacement of the inner end of the piezoelectric body (31) is transmitted to the rotating lever (12). Piezoelectric expansion / contraction transmission member (32 + 3
3), (A08) When the expansion and contraction of the piezoelectric body (31) is transmitted, the piezoelectric body (31) rotates, and the displacement of the free end is changed by the piezoelectric body (3).
1) The rotating levers (12) and (A09), which are enlarged by the amount of positional displacement of the inner end, are supported by the opposed free ends of the rotating lever (12) and form slits. (Explanation of terms) The "base member (2)" in the "base member (2) provided with an elastic metal plate (4)" described in the above (A01). ) "Means an assembly formed by connecting the" elastic metal plate (4) "and another member, or an integrally formed article having the plate (4). Is possible. In the description of the above (A06), “... the inner end of the holder is supported by the plate (4) and the piezoelectric holder (27).” The inner end of the piezoelectric holder (27) is the plate (4). ), Or indirectly supported by the plate (4) via another member (a member supporting the piezoelectric body holder (27)). In the slit device of the present invention having the above-described features, a beam passage hole (10) is formed in the center of the elastic metal plate (4) of the base member (2). . The rotation lever (12) is provided in the beam passage hole (10).
Are formed by cut grooves (11) on both sides thereof, and are arranged such that free ends face each other with the beam passage hole (10) interposed therebetween. A piezoelectric body receiving hole (8) is formed outside the rotating lever (12). The piezoelectric body (31) accommodated in the piezoelectric body accommodation hole (8) expands and contracts inward toward the beam passage hole (10) and outward in the opposite direction when a voltage is applied. The inner end of the holder is supported by the plate (4) at a position near the inner end of the piezoelectric body (31), and a material having a linear expansion coefficient closer to the piezoelectric body (31) than the plate (4) is made of a material. The configured piezoelectric body holder (27) supports the outer end of the piezoelectric body (31) by the holder outer end located near the outer end of the piezoelectric body (31). When the piezoelectric body (31) supported at the outer end of the piezoelectric body (31) expands and contracts, the piezoelectric expansion and contraction transmission member (3
2) transmits the displacement of the inner end of the piezoelectric body (31) to the rotating lever (12). The rotation lever (12)
When the expansion and contraction of the piezoelectric body (31) is transmitted, the piezoelectric body (31) rotates, and the displacement of the free end enlarges the displacement of the inner end of the piezoelectric body (31). The slit formed between the blades (16) supported on the opposed free ends of the rotating lever (12) has a slit width adjusted by a voltage applied to the piezoelectric body (31). Since the components of the slit device have different coefficients of linear expansion depending on the materials used, there is a difference in the change in length for each element that occurs when the temperature changes.
The amount of displacement of the inner end of the piezoelectric body (31) is amplified and transmitted to the rotating lever (12), and the slit forming blades (16) supported on the free ends of the rotating lever (12), respectively. It is preferable that the amount of displacement of the inner end position of the piezoelectric body (31) during the temperature change is small. Since the linear expansion coefficient of the piezoelectric body holder (27) of the present invention is closer to the linear expansion coefficient of the piezoelectric body (31) than that of the plate (4), the piezoelectric body (31) and the piezoelectric body holder ( 27) The difference in length change
And the difference in length change of the plate (4).
For this reason, the change in the inner end position of the piezoelectric body (31) at the time of temperature change occurs when the piezoelectric body (31) is supported by the piezoelectric body holder (27) by the plate (4).
Is smaller than in the case where is supported. That is, according to the present invention, the piezoelectric body (3) is formed by the plate (4) as in the prior art.
Since the change in the position of the inner end of the piezoelectric body (31) at the time of the temperature change can be reduced as compared with the structure of supporting the outer end in 1), the adjustment of the slit interval becomes easy. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, an embodiment (embodiment) of a slit device according to the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following embodiment. is not.
In order to facilitate understanding of the following description, coordinate axes X, Y, and Z that are orthogonal to each other are defined in the drawings,
The direction of arrow X is forward, the direction of arrow Y is left, and the direction of arrow Z is upward. In this case, the direction opposite to the X direction (−X direction) is backward, the direction opposite to the Y direction (−Y direction) is rightward, and the direction opposite to the Z direction (−Z direction) is downward. In addition, the X direction and -X
The direction is referred to as the front-back direction or the X-axis direction including the direction, the left-right direction or the Y-axis direction including the Y direction and the -Y direction, and the up-down direction or the Z-axis direction including the Z direction and the -Z direction. . Furthermore, in the figure, those with “•” in “「 ”mean the arrow pointing from the back of the paper to the front, and those with“ x ”in“ ○ ”from the table on the paper It shall mean an arrow pointing to the back. FIG. 1 is a top view of a slit device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view of the slit device of the first embodiment, and is a sectional view taken along line II-II of FIG. FIG. 3 is a bottom view of the first embodiment viewed from the arrow III in FIG. FIG. 4 is a top view of a base member of the slit device of the first embodiment, and shows a state where members other than the base member are removed from FIG. FIG. 5 is a sectional view taken along line VV of FIG. FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI of FIG. FIG. 7 is an explanatory view of the piezoelectric holder and its supporting member used in the embodiment, and is a detailed explanatory view of the member shown in FIG. In FIG. 1 to FIG. 6, the slit device 1
It has a base member 2 made of phosphor bronze, which is a metal material having elasticity. The base member 2 has a cylindrical side wall 3 and a plate 4, as shown in FIGS. 4 and 5, the cylindrical side wall portion 3 is formed with piezoelectric holder receiving holes 6, 6 at both left and right (Y-axis direction) ends. The thickness of the cylindrical side wall 3 is increased, and screw through holes 7 are formed in the thicker portion. The plate 4 is provided with the screw through holes 7, 7.
And a pair of left and right piezoelectric body receiving holes 8, 8 connected to the plate 4, and a plurality of ventilation holes 9 are formed in the plate 4. Further, a beam passage hole 10 is formed in the center of the plate 4. On both sides of the beam passage hole 10, a turning lever 12 is formed by a cut groove 11. The rotation lever 12 includes an outer rotation lever 13 and an inner rotation lever 14. In FIG.
The outer rotating lever 13 is supported on a fixed portion of the plate 4 by a hinge H1, and is rotatable around a vertical axis (Z axis) of the hinge H1. The inner rotating lever 14 is supported on a fixed portion of the plate 4 by a hinge H2, and the vertical axis (Z
(Axis). The outer rotating lever 13 and the inner rotating lever 14 are connected at a connecting portion H3. The free ends of the inner rotation lever 14 on both the left and right sides of the beam passage hole 10 are arranged at positions facing each other with the beam passage hole 10 interposed therebetween. As can be seen from FIGS. 2 and 3, blades 16 for forming slits are fixed to the free ends of the lower surfaces of the inner rotary levers 14 and 14 so as to face each other.
A slit is formed between them. In FIG. 7, a holder supporting member 21 fixed and supported on the plate 4 is substantially U-shaped in a plan view (FIG. 7A).
It is shaped like a letter, and has a pair of legs 22, 22 and a connecting portion 23 for connecting them. In FIG. 7A, the lower half (-Z side portion) of the right half of the connection portion 23 is cut off to form a cutout portion 23a (see FIG. 7B). The left half of the connection portion 23 is cut off at the center in the front-rear direction (X-axis direction), so that a holder accommodating groove 23b (see FIG. 7D).
Are formed. A screw receiving hole 23c communicating with the holder receiving groove 23b is formed in an upper portion of the right side surface of the connecting portion 23. The holder support member 21 has the plate 4
Four screw through-holes 24 are provided for fixing on the upper side. In FIG. 1, the holder supporting member 21 is
It is fixed on the plate 4 by screws 26 passing through the individual screw through holes 24. As can be seen from FIGS. 1 and 2, the holder supporting members 21 are arranged in a pair on the left and right. A position C shown in FIG. 8 described later indicates a center position in the Y-axis direction of the screw 26 disposed inside of the four screws 26. In FIG. 7, an inner end of a piezoelectric body holder 27 made of molybdenum is inserted into the holder accommodating groove 23b and fixed by screws (not shown) accommodated in the screw accommodating holes 23c. The value of the coefficient of linear expansion λ5 of molybdenum as the material of the piezoelectric holder 27 is as follows. λ5 = 5.44 × 10 −6 / ° C. The outer end of the piezoelectric body holder 27 extends downward, and a screw hole 27a is formed at the lower end of the outer end.
As can be seen from FIGS. 1 and 2, an outer end extending downward of the piezoelectric holder 27 is accommodated in the piezoelectric holder accommodation hole 6 of the cylindrical side wall 3, and the screw hole 27 at the lower end thereof is provided.
a is disposed at the outer end of the piezoelectric body receiving hole 8 and is disposed adjacent to and opposed to the screw through hole 7 of the cylindrical side wall 3. In FIG. 1 and FIG.
Inside, a piezoelectric body 31 is accommodated. The piezoelectric body 31 is
When a voltage is applied, they are arranged to expand and contract along the inside of the beam passage hole 10 and the outside opposite thereto. A stainless steel chip 3 is provided at both inner and outer ends of the piezoelectric body 31 through spacers 32, 32 made of brass.
3, 34 are attached. The tip 33 on the inner end side of the piezoelectric body 31 is formed in a forked shape so as to sandwich the outer rotating lever 13 from above and below. The inner end side chip 3
A piezoelectric expansion / contraction transmission member (32 + 33) is constituted by 3 and the spacer 32 supporting the chip 33.
Further, a spherical seat is formed on the chip 34 on the outer end side of the piezoelectric body 31. The spherical end portion 36 a of the screw 36 screwed into the screw hole 27 a at the outer end of the piezoelectric body holder 27 is pressed against the spherical seat of the chip 34 at the outer end of the piezoelectric body 31, thereby forming the inner end of the piezoelectric body 31. The piezoelectric body 31 is fixed by bringing the chip 33 on the side into contact with the rotating lever 12. In FIG. 3, the contact point between the tip 33 and the rotary lever 12 is denoted by P1, and the center of the opposing surface of the two opposing blades 16 is denoted by P2. H1
The length of P4 in the X-axis direction is r1, the length of H1H3 in the X-axis direction is r2, the length of H2H3 in the X-axis direction is r3, and the length of H2P2 in the X-axis direction is r4. The value of r1 to r4 is (r2 / r
1) × (r4 / r3) = about 10 and the above P4
The displacement of P5 is about 10 times (that is, the effective magnification = about 10) when the displacement of .DELTA.y is .DELTA.y. FIG. 8 shows a positional relationship of the plate 4, the piezoelectric body holder 27 and the piezoelectric body 31 in a plan view. In FIG. 8, a piezoelectric body 31 made of a laminated ceramic, spacers 32 and 32 made of brass, and a chip 33 made of stainless steel,
34 is integrally formed. The inner end support point (contact point with the outer rotary lever 13) of the integrally formed member (31 + 32 + 33 + 34) is denoted by A, and the outer end support point (screw 3).
The point of contact with the spherical tip 36a of No. 6) is B. Also,
Let C be the inner end position of the piezoelectric holder 27 supported on the plate 4 of the base member 2 made of phosphor bronze via the holder support member 21. Note that the inner end position C
This is the center position in the Y-axis direction of the screw 26 arranged inside of the screws 26. The dimensions shown in FIG. 8 are set as follows. Length L1 between points AB = 24 mm Length L2 of piezoelectric body 31 = 18 mm Thickness of one spacer 32 L3 = 1 mm Thickness of chip 33 L4 = 2 mm Thickness of chip 34 L4 = 2 mm Length between points CB Length L5 = 21.5 mm Length between points AC L6 = 2.5 mm In accordance with a temperature change, the space between ACs expands and contracts due to the linear expansion coefficient of phosphor bronze, and the space between CBs is molybdenum, which is the material of the piezoelectric holder 27. Expands and contracts according to the linear expansion coefficient. (Operation of the Embodiment) The linear expansion coefficient of phosphor bronze which is the material of the plate 4 of the base member 2 is λ1, and the linear expansion coefficient of the multilayer ceramic which is the material of the piezoelectric body 31 is λ.
2, the linear expansion coefficient of brass as a material of the spacer 32 is λ3,
The values of the linear expansion coefficient λ4 of stainless steel as the material of the chips 33 and 34 and the linear expansion coefficient λ5 of molybdenum as the material of the piezoelectric holder 27 are as follows. Λ1 of the plate 4 of the base member 2 = 18.1 × 10 -6 / ° C. Λ2 of the piezoelectric body 31 = 1.6 × 10 -6 / ° C. Λ3 of the spacer 32 = 19.9 × 10 -6 / ° C. Λ4 of 34 = 17.3 × 10 −6 / ° C. λ5 of the piezoelectric holder 27 = 5.44 × 10 −6 / ° C. In the case of the above dimensions, the point AB between the points AB when the temperature changes by 1 ° C. The change (ΔL1c) on the side of the plate 4 and the piezoelectric body holder 27 having the length L1 and the change (ΔL1a) on the side of the piezoelectric body 31 are as follows. ΔL1c (change on the side of the plate 4 and the piezoelectric body holder 27) = L5λ5 + L6λ1 = (21.5 × 5.44 × 10 −6 + 2.5 × 18.1 × 10 −6 = 162.21 × 10 −6 (mm) = 0.12211 μm ΔL1a (change on the side of the piezoelectric body 31) = L2λ2 + 2 × L3λ3 + 2 × L4λ4 = (18 × 1.6 + 2 × 19.9 + 2 × 2 × 17.3) × 10 -6 = 137.8 × 10 -6 ( mm) = 0.1378 μm Therefore, the difference between ΔL1c and ΔL1a is as follows: ΔL1c−ΔL1a = 0.16221 μm−0.1378 μm = 0.024441 μm = approximately 0.024 μm That is, at 1 ° C. When ascending, the elongation on the piezoelectric body 31 side is shorter than the elongation of the plate 4 by about 0.024 μm, and the difference in elongation of 0.024 μm is 0.24 μm, which is about 10 times the effective magnification by the rotating lever 12. , The two brakes for forming the slit The piezoelectric element 31 has a pair of left and right, so that the slit distance is about 0.48 μm due to a change in temperature of 1 ° C.
Will change. The change of the slit interval of about 0.48 μm due to the temperature change of 1 ° C. in this embodiment is about 6 μm of the change of the slit interval of the prior art described with reference to FIG.
It is smaller than. Therefore, the above embodiment is
Even if a temperature change occurs, the control of the slit interval can be easily performed as compared with the related art. (Modifications) Although the embodiments of the present invention have been described in detail, the present invention is not limited to the above-described embodiments, but falls within the scope of the present invention described in the appended claims. Thus, various changes can be made. Modified embodiments of the present invention will be exemplified below. (H01) The piezoelectric holder 27 can adopt various shapes other than those shown in the embodiment, and can be directly supported on the plate 4 of the base member 2. (H02) Instead of being composed of two pivoting levers, an outer pivoting lever 13 and an inner pivoting lever 14, which are connected in series, the pivoting lever 12 is composed of one pivoting lever, It is possible to configure with more than two rotating levers connected in series. (H03) As the material of the piezoelectric body holder 27, various materials can be used as long as the material has a linear expansion coefficient closer to that of the piezoelectric body than that of the plate. For example, Kovar, ceramics, or the like is used. It is possible to In addition, since molybdenum is a single metal material, the material does not change depending on components such as alloys and ceramics, and since the material is constant, a slit device with less variation in quality can be obtained. The slit device according to the present invention has the following effects. (E01) It is possible to reduce the amount of change in the slit interval generated according to the temperature change.

【図面の簡単な説明】 【図1】 図1は本発明の実施例1のスリット装置の上
面図である。 【図2】 図2は同実施例1のスリット装置の断面図
で、前記図1のII−II線断面図である。 【図3】 図3は同実施例1の下面図で前記図2の矢印
IIIから見た図である。 【図4】 図4は同実施例1のスリット装置のベース部
材の上面図で、前記図1からベース部材以外の部材を除
去して状態を示す図である。 【図5】 図5は前記図4のV−V線断面図である。 【図6】 図6は前記図4のVI−VI線断面図である。 【図7】 図7は同実施例で使用される圧電体ホルダお
よびその支持部材の説明図で、前記図1に示した部材の
詳細説明図である。 【図8】 図8は同実施例におけるプレート4、圧電体
ホルダ27および圧電体31の平面図での位置関係の説
明図である。 【図9】 図9は本出願人が先に開発したスリット装置
の説明図で、図9Aは縦断面図、図9Bは前記図9Aの
上面図で、前記図9Aの矢印IXBから見た図である。 【図10】 図10は前記図9Aに示すベース01と圧
電体012との平面図での位置関係の説明図である。 【符号の説明】 2…ベース部材、4…プレート、8…圧電体収容孔、1
0…ビーム通過孔、11…切り溝、12…回動レバー、
16…ブレード、27…圧電体ホルダ、31…圧電体、
(32+33)…圧電体伸縮伝達部材、
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a top view of a slit device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of the slit device according to the first embodiment, and is a cross-sectional view taken along line II-II of FIG. FIG. 3 is a bottom view of the first embodiment and is an arrow of FIG. 2;
It is the figure seen from III. FIG. 4 is a top view of a base member of the slit device of the first embodiment, showing a state where members other than the base member are removed from FIG. FIG. 5 is a sectional view taken along line VV of FIG. 4; FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI of FIG. 4; FIG. 7 is an explanatory view of a piezoelectric holder and a support member thereof used in the embodiment, and is a detailed explanatory view of the members shown in FIG. 1; FIG. 8 is an explanatory diagram of a positional relationship in a plan view of the plate 4, the piezoelectric body holder 27, and the piezoelectric body 31 in the embodiment. 9 is an explanatory view of a slit device developed earlier by the present applicant, FIG. 9A is a longitudinal sectional view, FIG. 9B is a top view of FIG. 9A, and is a view from the arrow IXB of FIG. 9A. It is. FIG. 10 is an explanatory diagram of a positional relationship in a plan view between the base 01 and the piezoelectric body 012 shown in FIG. 9A. [Description of Signs] 2 ... Base member, 4 ... Plate, 8 ... Piezoelectric housing hole, 1
0: Beam passing hole, 11: Cut groove, 12: Rotating lever,
16 ... blade, 27 ... piezoelectric body holder, 31 ... piezoelectric body,
(32 + 33): Piezoelectric expansion / contraction transmission member,

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01J 49/26 H01J 37/09 G01N 27/62 Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H01J 49/26 H01J 37/09 G01N 27/62

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 下記の要件を備えたことを特徴とするス
リット装置、(A01)弾力性を有する金属製のプレート
を備えたベース部材、(A02)前記プレートの中央部に
形成されたビーム通過孔、(A03)前記ビーム通過孔の
両側に切り溝により形成され、前記ビーム通過孔を挟ん
で自由端部が対向するように配置された回動レバー、
(A04)前記回動レバーの外側に形成された圧電体収容
孔、(A05)前記圧電体収容孔に収容され且つ電圧印加
時に前記ビーム通過孔に向かう内方およびその反対方向
の外方に沿って伸縮するように配置された圧電体、(A
06)前記圧電体の内端部近傍位置において前記プレート
によりホルダ内端部が支持されるとともに且つホルダ外
端部が前記圧電体の外端部近傍位置に配置され、且つ前
記ホルダ外端部により前記圧電体外端部を支持する線膨
張係数が前記プレートより前記圧電体に近い値の材料に
より構成された圧電体ホルダ、(A07)前記圧電体外端
部を支持された圧電体が伸縮したときに圧電体内端部の
位置変位を前記回動レバーに伝達する圧電体伸縮伝達部
材、(A08)圧電体の伸縮が伝達されたときに回動し
て、前記自由端部の位置変位が前記圧電体内端部の位置
変位量より拡大される前記回動レバー、(A09)前記回
動レバーの前記対向する自由端部にそれぞれ支持される
とともにスリットを形成するように配置されたブレー
ド、
(57) [Claims 1] A slit device having the following requirements, (A01) a base member provided with a resilient metal plate, and (A02) the plate. (A03) a turning lever formed by a cut groove on both sides of the beam passing hole and having a free end opposed to the beam passing hole across the beam passing hole;
(A04) a piezoelectric body receiving hole formed outside the rotary lever; (A05) a piezoelectric body receiving hole which is housed in the piezoelectric body receiving hole and extends toward the beam passage hole when a voltage is applied and along the outside in the opposite direction. (A)
06) The inner end of the holder is supported by the plate at a position near the inner end of the piezoelectric body, and the outer end of the holder is arranged at a position near the outer end of the piezoelectric body. A piezoelectric body holder made of a material having a coefficient of linear expansion supporting the outer end of the piezoelectric body closer to that of the piezoelectric body than the plate; (A07) when the piezoelectric body supporting the outer end of the piezoelectric body expands and contracts; A piezoelectric expansion / contraction transmission member for transmitting the displacement of the inner end of the piezoelectric body to the rotating lever; (A08) rotating when the expansion / contraction of the piezoelectric body is transmitted; (A09) a blade supported by the opposed free ends of the rotating lever and arranged to form a slit, respectively;
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