JP3450945B2 - 電子顕微鏡 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子顕微鏡に係り、特
に、使い易さの基本となる作業者の操作姿勢、表示部の
集中配置による操作状況の判り易さ等、人を中心とした
操作環境を改善した電子顕微鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来技術による電子顕微鏡、例えば、透
過型顕微鏡は、表示部と操作盤とを支える２組の筐体
と、これらの筐体の間に設けられる、観察室を備えた鏡
筒部、カメラ室、観察者側から見て鏡筒の背面側に設け
られた排気装置を支える１組の筐体との３組の架台筐体
を備えて構成されている。

【０００３】また、これら３組の架台筐体は、上面に１
枚の天板を載置することにより一体的に構成されてい
る。この天板は、操作盤等を支える架台筐体に取り付け
られ、架台筐体の観察者側に若干の出張りを有し、左右
方向、及び、背面方向が架台筐体と略同一寸法に形成さ
れている。

【０００４】操作盤等を支える架台筐体は、制御基板
と、電気系、排気系、冷却系等の機器と、プレートリザ
ーバーとを内設させており、奥行き寸法のある形態に構
成されている。一方、鏡筒部等を支える架台筐体は、左
右の架台筐体に比べ奥行きの少ない形態に構成され、使
用状態において、観察者が観察窓を覗き込んだときに、
天板の下方部、すなわち、作業者の足元となる位置に空
間が形成されるように構成されている。

【０００５】さらに、操作盤等を支える架台筐体は観察
者側に向けられ、鏡筒部等を支える架台筐体は観察者に
対し平行になるように配置される。また、架台筐体の上
面に載置される天板は、架台筐体の配置形態に合わせ
て、鏡筒部分が後退させられて略「へ」の字状の形態を
有している。なお、表示部及び操作盤は、観察者側から
見て一番遠い位置である架台筐体の後方に配置されてい
る。

【０００６】前述したように、従来技術による電子顕微
鏡は、使用時において、観察者が観察室に接近しやすい
ように架台筐体が配置されて構成されている。

【０００７】なお、この種の電子顕微鏡に関する従来技
術として、例えば、登録意匠第５６３９６２号意匠公
報、日立電子顕微鏡Ｈ−７０００カタログ等に記載され
て知られている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術は、
操作盤等を支える架台筐体と、鏡筒部等を支える架台筐
体との間に天板が設けられ、鏡筒部等を支える架台筐体
上の天板の下方には観察者が足を差し入れるための開口
部が設けられているが、操作盤等を支える架台筐体の奥
行き寸法が大きいため、前記開口部に観察者が足を差し
入れた場合、左右の操作盤等を支える架台筐体が観察者
の足の側方に近接することになる。このため、前記従来
技術は、観察者が電子顕微鏡から離れる場合、鏡筒部等
を支える架台筐体に対し略直角に後退しないと、左右の
操作盤等を支える架台筐体に足が触れることになり、鏡
筒部に振動を与え観察試料を移動させてしまうという問
題点を生じさせる。

【０００９】また、前記従来技術は、観察中に、股を大
きく開くことや、膝を左右に動かすことにより、左右の
操作盤等を支える架台筐体に膝が触れ、結果として、鏡
筒部に振動を与え観察試料を移動させてしまうことにな
り、観察者が、その観察姿勢に制約を受け、長時間の観
察の差異に、苦痛や疲労感を与えるという問題点を有し
ている。

【００１０】また、前記従来技術は、鏡筒部を中心とし
て表示部、操作盤等が整然と配置されて構成されている
が、機器の構成上、表示部、操作盤等が架台筐体の後方
に配置されていたり、天板部の左右方向の広い範囲に配
置されている等、観察者への配慮がなされていなかっ
た。このため、前記従来技術は、例えば、背の低い人に
とって、観察室を見ながら架台筐体の後方に位置する操
作ボタンに手を伸ばしても手が操作ボタンに届かず、観
察室から一旦目線を離したり、上体を起こさなければな
らず、迅速にかつ集中して観察操作を行うことが困難で
あるという問題点を有している。

【００１１】さらに、前記従来技術は、観察室と表示部
とが離れた位置に配置されており、観察者が表示部を見
ようとする場合、観察室から一旦目線を離し表示部を見
なければならず、表示部を見た後における観察像の再確
認が困難であり、また、予備フィルムを乾燥させるため
のプレートリザーバー室が、カメラ室と離れた位置に設
置されているため、フィルムの交換作業を作業姿勢を変
えて行わなければならず、フィルムの交換作業を短時間
に行うことが困難であるという問題点を有している。

【００１２】また、前記従来技術は、３つの独立した架
台筐体に天板を載置して構成しているため、電子顕微鏡
を移動させる場合に、３つの架台筐体全体をしっかりと
保持するか、分解して各架台筐体毎に移動させる必要が
あり、移動作業に非常に大きな労力と時間とを要すると
いう問題点を有している。

【００１３】さらに、前記従来技術は、天板部の後方
に、操作盤と表示部とが壁状に立ち上がっており、観察
者に威圧感を与え、美観を損ねるという問題点を有して
いる。

【００１４】本発明の目的は、前述した従来技術の問題
点を解決し、観察者が椅子に腰掛けた作業姿勢におい
て、満足な下肢空間を提供し、観察者の体形、好みの姿
勢に合わせて操作を行うことができ、観察者に負担を掛
けることなく、迅速かつ集中して観察操作を行うことが
できる、人を中心とした操作環境を実現した電子顕微鏡
を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば前記目的
は、鏡筒部と、鏡筒部後方に設けられた鏡筒排気系装置
と、観察室と、観察に必要な操作を行う操作部と、天板
と、架台筐体とにより構成される電子顕微鏡において、
前記架台筐体を、上面の内側にダンパーを備えると共に
天板支持部を備えて略直方体形状に構成し、前記鏡筒部
と、鏡筒排気系装置と、観察室とを、前記架台筐体のダ
ンパー上に振動板を介して架台筐体により支持し、前記
天板を、架台筐体の上面に設けられた天板支持部を介し
て架台筐体に支持することにより、また、前記天板を、
前記観察室に対応する部位に開口部を有して構成し、前
記天板と観察室とが、直接接触することなく、これれら
を架台筐体に支持することにより達成される。

【００１６】前記目的は、天板支持部を、ダンパーが設
置されているダンパー支持部の上方にダンパーを露出す
るように配置し、また、前記架台筐体を、該架台筐体の
観察者側から見た両側面の上方と下方とに突出部を有
し、突出部間に凹部を形成し構成し、かつ、鏡筒部が載
置される上面幅を、鏡筒部の左右幅より僅かに大きく構
成することにより達成される。

【００１７】前記目的は、架台筐体の内部の側方に電装
系部品を配置し、架台筐体の内部と、鏡筒排気系装置の
内部とに、冷却が必要な発熱機器を配置し、冷却用配管
を後方部に集中配置することにより達成される。

【００１８】前記目的は、天板を、観察者側とその反対
側との端面が、観察者側に中心を持つ同心円形状に連続
した湾曲を持つ略扇型形状を有して形成し、観察者側の
端面の観察者の肘が乗る部分に、手前から後方にかけて
上げ勾配あるいは円弧状の曲面を設けて形成することに
より、さらに、天板の観察者側端部の裏面側に照明器具
を設け、天板下部中央に開閉蓋面が平坦に形成されたカ
メラ室を設け、プレートリザーバー室を、カメラ室と同
等の高さ位置にカメラ室に隣接して設けることにより達
成される。

【００１９】前記目的は、観察中に必要な最小限の入力
部であるＸ−Ｙステージ移動ダイヤル、フォーカスダイ
ヤル、明るさ調整ダイヤル、倍率調整ダイヤル、ビーム
補正及びレンズ補正用調整ダイヤル、写真撮影用スイッ
チ、ビーム補正及びレンズ補正条件設定用切り替えスイ
ッチを有する操作盤を移動可能に前記天板上に配置し、
天板上に観察者が肘を乗せた状態で、その肘を中心とし
て腕の導線上に、前記各ダイアルを使用頻度の高い順に
観察室側から外側に向かって円弧状に配置することによ
り達成される。

【００２０】前記目的は、観察中に必要な情報である、
倍率の条件、鏡筒と試料室とカメラ室の真空度、マッピ
ングデーターを表示するための観察状況表示部を、観察
室の近傍の観察者と対面する位置に設け、さらに、観察
中に常時必要ではない観察予備情報である、電子銃の出
力の条件、レンズの出力の条件、排気系の管理情報、写
真の露出条件を表示するための表示装置を、可動式のベ
ース付きアームを備えた支持具を介して架台筐体の上面
後方の観察室横の位置に支持して配置することにより達
成される。

【００２１】

【作用】本発明は、前述した構成を備えることにより、
天板下方の架台筐体周囲に、観察者の椅座位作業姿勢に
おいて、充分な下肢空間を形成することができるので、
窮屈な作業姿勢の必要をなくすことができ、観察作業中
に、鏡筒部に不注意な振動を与えることを防止すること
ができる。また、観察者は、自分の体形に合わせて、好
みの位置に操作盤を配置して、大きく体を動かさなくて
も容易に操作を行うことができ、また、必要な情報をも
容易に得ることができる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明による電子顕微鏡の一実施例を
図面により詳細に説明する。

【００２３】図１は本発明の一実施例による透過型電子
顕微鏡の外観を示す斜視図、図２は架台筐体の構造を説
明する斜視図であり、まず、本発明の一実施例の概略配
置について説明する。図１において、１０は架台筐体、
２０は鏡筒、２３は観察室、２４はカメラ室、２７は天
板、２８はプレートリザーバー室、２９は基板室、３０
は鏡筒排気系装置、５０ａ、５０ｂは操作盤、５１は制
御器、５２はキーボード、６０は観察状況表示部、６１
はディスプレイである。なお、以下の説明において、観
察室を直視する側を正面とし、正面と反対側を背面、正
面の右側を右側面、正面の左側を左側面、観察室の真上
を上面として説明する。

【００２４】本発明の一実施例による透過型電子顕微鏡
は、図１に示すように、架台筐体１０の上面に天板２７
が配置され、図示しない試料室、観察室２３、観察状況
表示部６０、鏡筒排気系装置３０によりなる顕微鏡の鏡
筒２０が、架台筐体１０に支えられるように設けられて
構成されている。

【００２５】そして、観察室２３の下方には、観察室２
３と連動するようにカメラ室２４が設けられ、天板２７
の床面側の面の架台筐体１０を除いた部位には、架台筐
体１０の正面左寄りにプレートリザーバー室２８が、正
面右寄りに基板室２９が設けられている。また、操作盤
５０ａ、５０ｂが、天板２７上の鏡筒２０の両側に移動
可能に独立して配置されている。操作盤５０ａ、５０ｂ
は、接続コードにより基板室２９に設置されている制御
基板に接続されている。接続コードは、操作盤５０ａ、
５０ｂが天板２７面を自由に動かすことができるような
長さに設定されている。

【００２６】また、架台筐体１０の上面後方の鏡筒排気
系装置３０の近傍には、上下及び前後に可動するベース
付きアームを備えた支持具７０が設けられており、この
支持具７０のベース部上に、キーボード５２とディスプ
レー６１とが、架台筐体の上面後方の観察室横の位置と
なるように載置されている。さらに、支持具７０のベー
ス部の下方の架台筐体１０上に、独立して制御器５１が
載置されている。制御器５１、キーボード５２、ディス
プレー６１は、全体で表示装置を構成しており、観察中
に常時必要ではない観察予備情報である、電子銃の出力
の条件、レンズの出力の条件、排気系の管理情報、写真
の露出条件等を表示している。

【００２７】さらに、予備フィルム等を乾燥させるため
のプレートリザーバー室２８が天板２７の下部のカメラ
室２４の隣に配置されている。これにより、観察者がカ
メラ室２４内の空のフィルムをプレートリザーバー室内
の新しいフィルムと交換する際、フィルムが大気に触れ
る時間を最小限に抑え、フィルムをほとんど酸化させる
ことなくフィルムの交換を行うことが可能となる。ま
た、プレートリザーバー室は、スライドする蓋と一体と
なった引き出しを備え、その中にフィルムを収納するよ
うに構成される。これにより、引き出しを引くだけで重
いフィルムを難なく取り出すことができ、瞬時にフィル
ムカメラ室２４に移すことが可能となる。

【００２８】なお、本発明の一実施例による透過型電子
顕微鏡は、図示しない周辺装置である高圧発生装置、電
源ユニット、油回転ユニット、エアコンプレッサに接続
され使用される。

【００２９】架台筐体１０の構造を示す図２おいて、架
台筐体１０は、上面の一部が開放された直方体構造を有
し、左右側面の上方には、架台筐体１０の奥行き寸法と
同程度で、かつ、上辺の幅寸法ｗ３より下辺の幅寸法ｗ
２が大きなコの字状部材が内側に屈折されて配置されて
いる。そして、下辺は、ダンパー支持部１６として構成
され、上辺は、天板支持部１７ａ、１７ｂとして構成さ
れている。また、ダンパー支持部１６は、架台筐体１０
の上辺後方に廻り込んで左右のダンパー支持部１６を連
結するように形成されている。さらに、ダンパー支持部
１６の４隅には、ダンパー１５ａ〜１５ｄが露出した状
態で配置されている。

【００３０】前述において、ダンパー１５ａ〜１５ｄ
は、顕微鏡の鏡筒２０を支持し、天板支持部１７ａ、１
７ｂは、天板２７を支持する。その際、後述するよう
に、鏡筒２０と天板２７とは、お互いに接することなく
独立に支持される。

【００３１】架台筐体１０の構造は、前述した構造に限
定される必要はなく、例えば、架台筐体１０の上面の４
隅にダンパー支持部１６が構成されていればよく、ま
た、架台筐体１０の２辺にダンパー支持部１６を構成し
てもよい。さらに、架台筐体１０の４辺にダンパー支持
部１６を設けた構造であってもよい。また、前述した架
台筐体１０は、ダンパー支持部１６を架台筐体１０の辺
の寸法と同一寸法として構成したとして説明したが、ダ
ンパー支持部１６を架台筐体１０の４隅のコーナー部
に、ダンパーか載置可能な短い辺を持つ部材で構成して
もよい。

【００３２】また、前述では、天板支持部１７ａ、１７
ｂを、ダンパー支持部１６の上方に位置させ、ダンパー
支持部１６より幅の狭い部材で構成するとして説明した
が、ダンパー１５ａ〜１５ｄは、鏡筒２０を支持できる
ように露出していればよく、天板支持部１７ａ、１７ｂ
は、必ずしもダンパー支持部１６の真上に配置する必要
がなく、ダンパー支持部１６と同一長さ寸法の部材で構
成する必要もない。天板支持部１７ａ、１７ｂは、例え
ば、ダンパー支持部１６と同一幅の部材であっても、ダ
ンパー支持部１６の４隅に配置されたダンパー１５を露
出させる程度の長さ寸法とした部材であればよい。

【００３３】さらに、前述した架台筐体１０は、ダンパ
ー支持部１６と天板支持部１７ａ、１７ｂとをコの字状
部材により形成するとして説明したが、ダンパー支持部
１６は、ダンパー１５ａ〜１５ｄを設置する面が床面と
水平な面であればよく、天板支持部１７ａ、１７ｂも、
天板２７が接する面が床面と水平な面であればよく、他
のどのような形態であってもよい。また、架台筐体１０
は、その上面が必ずしも開放されている必要はない。

【００３４】また、架台筐体１０は、架台筐体１０の左
右側面下部の脚部１０ａ、１０ｂと上部のダンパー支持
部１６及び天板支持部１７ａ、１７ｂとが僅かに前面側
に突出しているが、これらの間の観察者と対向する前面
側に凹部が形成されている。この凹部の間口寸法ｗ１
は、例えば、８３６ｍｍに設定される。この寸法ｗ１
は、作業者の椅座位作業姿勢において、エグゼクティブ
用の椅子であっても満足な下肢空間が確保することがで
きる寸法となるように設定されればよく、一般には、下
肢空間を確保するために、８００ｍｍ〜１６００ｍｍに
設定すればよい。これにより、架台筐体１０の前方及び
左右方向に、観察者のための下肢空間Ａを構成すること
ができ、観察者の脚等が架台筐体１０にぶつかることが
なく、観察者が快適に作業を行うことが可能となると共
に、鏡筒２０を脚がぶつかることによる振動から防護す
ることができる。なお、凹部の間口寸法ｗ１を１６００
ｍｍ程度に設定した場合、２人の観察者が余裕を持って
作業を行うことができる。

【００３５】図３は本発明の一実施例による透過型電子
顕微鏡の架台筐体と鏡筒との配置関係を示す正面図であ
り、以下、これについて説明する。図３において、１１
１ａ、１１ｂはバッファタンク、１２は真空ポンプ、１
３はパワーユニット、１４ａ、１４ｂはメイン基板、１
４ｃは基板、１８はプレートリザーバー、２１は電子
銃、２６は振動板である。

【００３６】図３に示すように、前述した架台筐体１０
の上面に設けられたダンパー支持部１６に配置されたダ
ンパー１５ａ〜１５ｄの上には、振動板２６が架台筐体
１０の開口部を隠蔽するように設けられいる。そして、
鏡筒排気系装置３０を含む鏡筒２０は、振動板２６の上
面に載置され、振動板２６、ダンパー１５ａ〜１５ｄを
介して、架台筐体１０に支えられる。また、後述するよ
うに、鏡筒排気系装置３０の観察者側に配置された電子
銃２１を有する鏡筒２０と、その下方に配置された蛍光
板２５を有する観察室２３とは、架台筐体１０の前述し
た凹部の位置となるように配置される。さらに、天板２
７は、鏡筒２０、観察室２３に対応する位置に開口部を
有して構成され、天板支持部１７を介して架台筐体１０
上に支えられる。このため、天板２７と、鏡筒２０、観
察室２３とは、同一の架台筐体１０上に支持されていて
も、これらが直接接する部分がないように設置すること
ができる。

【００３７】また、架台筐体１０の内部には、バッファ
タンク１１ａ、１１ｂと、真空ポンプ１２ａとが内蔵さ
れ、右側面には、メイン基板１４ｂと、パワーユニット
１３とが内蔵され、左側面には、メイン基板１４ａが内
蔵されている。真空ポンプ１２と鏡筒２０とは、フレキ
シブルパイプ２０ａにより連結されており、これによ
り、真空ポンプ１２の振動が鏡筒２０に伝播することを
防止することができる。

【００３８】前述したように、本発明の一実施例による
電子顕微鏡は、最も振動を受けることを防止しなければ
ならない鏡筒２０を、ダンパー１５ａ〜１５ｄを介して
直接的に架台筐体１０により支えることができ、架台筐
体１０の床面、側面からの振動を防止することができ
る。また、天板２７は、架台筐体１０に直接的に支えら
れているが、鏡筒２０、観察室２３とは直接的に接して
いる部分がないため、作業中に発生する天板２７からの
振動は、ダンパー１５ａ〜１５ｄを介してのみ伝播する
ことになるが、この振動は、ダンパー１５ａ〜１５ｄに
より防止することができる。さらに、鏡筒２０は、その
重心の近傍で、ダンパー１５ａ〜１５ｄを介して支えら
れており、これにより、鏡筒２０に対する振動の抑制効
果を向上させることができる。

【００３９】図４は図３のＩ−Ｉ断面図、図５は図３の
II−II断面図であり、次に、これらの図を参照して、本
発明の一実施例の内部構造について説明する。

【００４０】図４、図５に示すように、また、すでに説
明したように、架台筐体１０の内部には、バッファタン
ク１１ａ、１１ｂと真空ポンプ１２とが内蔵される。真
空ポンプ１２は、真空ポンプ１２ａ、１２ｂの２台が設
けられ、真空ポンプ１２ａが、左右側面に設けられるメ
イン基板１４ａ、１４ｂ、パワーユニット１３と共に、
架台筐体１０の内部に備えられ、真空ポンプ１２ｂは、
鏡筒排気系装置３０内に内蔵されている。これら架台筐
体１０、鏡筒排気系装置３０に内蔵された機器は、背面
側から配管されている冷却用配管１２ｃにより冷却され
ている。

【００４１】前述したように、本発明の一実施例は、発
熱機器であるバッファタンク１１ａ、１１ｂと、真空ポ
ンプ１２ａ、１２ｂと共に、電装品のメイン基板１４
と、パワーユニット１３を集中して一箇所に配置してい
るため、最小限の配管距離でこれらの機器を冷却するこ
とが可能となり、冷却効率の向上を図ることができる。

【００４２】また、使用状態において、発熱部を観察者
に最も遠い位置に配置することが可能となり、観察者に
熱気が加えられることを防止するすることができる。さ
らに、機器の点検、修理を、架台筐体１０の後方及び側
方から行うことができ、点検、修理の作業性の向上を図
ることができる。

【００４３】また、前述した本発明の一実施例は、架台
筐体１０の投影面積以内に、観察操作に必要最小限の機
器である鏡筒２０を支持しており、また、この鏡筒２０
から支持具７０を配置してディスプレイ６１等を載置し
ているので、透過型電子顕微鏡を移動させる場合、架台
筐体１０を持ち上げるだけで移動が可能となり、設置や
移動をする際の労力を軽減することができる。

【００４４】図６は架台筐体１０と天板２７との配置関
係を示す平面図、図７は観察者と観察者の下肢空間と関
係を説明する図であり、次に、架台筐体１０と天板２７
との配置関係についての詳細を説明する。

【００４５】天板２７は、架台筐体１０の上面にすでに
説明したように、天板支持部１７ａ、１７ｂを介して支
持されているが、図６に示すように、左右の横方向と、
観察者側とに、架台筐体１０より突出して支持され、架
台筐体１０の後方の一部が露出するように配置される。

【００４６】架台筐体１０と天板２７との具体的配置寸
法は、観察者が椅座位作業姿勢を自然にとったときに、
天板２７の下方に十分な下肢空間を確保することができ
るように設定される。すなわち、図７に示すように、観
察者が、自然に観察姿勢をとった場合、天板２７の観察
者側の先端から観察者の身体の表面までの寸法ｄ１を１
００ｍｍとし、天板２７の観察者側の先端から４９０ｍ
ｍの位置が架台筐体１０の前面側の凹みを形成する表面
となるように天板２７が配置されている。また、図２に
より説明した架台筐体１０の上方左右のダンパー支持部
１６及び天板支持部１７ａ、１７ｂによる突出部の寸法
をｄ４としたとき、その寸法を１８９ｍｍとし、架台筐
体１０の下方左右の脚部１０ａ、１０ｂによる突出部の
寸法をｄ３としたとき、その寸法を３９９ｍｍとしてい
る。

【００４７】前述した寸法は、平均的な体格を有する観
察者の身体条件から設定されるもので、身体を中心とし
た場合の足元周りの空間として、半径ｒ１が６２０ｍｍ
で、膝位置における膝周り空間として、半径ｒ２が４４
０ｍｍ必要であるとして設定されている。

【００４８】本発明の一実施例は、前述したような架台
筐体１０と天板２７との配置関係を有するため、天板２
７の下方に、図２で説明した下肢空間Ａに加え、さらに
大きな下肢空間を形成することができ、観察者に対して
理想的な下肢空間を提供することができ、観察中に観察
者が横方向に動いても、架台筐体１０に膝が当ることが
なく、また、観察者は、椅子を回転させて余裕を持って
架台筐体１０から離れることができる。

【００４９】また、架台筐体１０と天板２７とが前述し
たような配置関係を有するため、天板２７の下側の架台
筐体１０との間に空間を形成することができ、この空間
に、プレートリザーバー室２８と基板室２９とを、観察
者の観察の邪魔にならないように設置することができ
る。そして、プレートリザーバー室２８と基板室２９と
は、架台筐体１０と天板２７の裏面とに支えられるよう
に構成されている。

【００５０】なお、前述した本発明の実施例では、ｄ１
を１００ｍｍ、ｄ２を４９０ｍｍ、ｄ３を３９９ｍｍ、
ｄ４を１８９ｍｍとして説明したが、本発明は、これに
限定されるものではなく、天板２７の下方の下肢空間
は、観察者の身体の中心から、足元の空間半径ｒ１を５
６５ｍｍから６５０ｍｍの範囲に、膝位置における空間
半径ｒ２を３５０ｍｍから４５０ｍｍの範囲に入る寸法
に設定すればよく、これにより、前述した本発明の実施
例の場合と同等な下肢空間を実現することができる。

【００５１】図８は天板２７の形状を説明する図、図９
は天板２７の観察者側端部の形状を説明する図であり、
以下、図８、図９を参照して、天板２７の形状について
説明する。

【００５２】天板２７は、図８に示すように、略扇状の
平面形状を有し、上面から見て観察者側の端面が、観察
者側に中心を持つ半径ｒ１を２０００ｍｍとした円弧状
に、後方の端面が、半径ｒ２を２６３０ｍｍとした円弧
状に湾曲した形態とされている。従って、その奥行き寸
法ｄ５が６３０ｍｍとされている。そして、この天板２
７の横幅寸法は、例えば、前端側を１６００ｍｍ、後端
側を１９００ｍｍ程度に設定すればよい。また、図９に
示すように、天板２７の上面の観察者側の端面から背面
方向に向かって７０ｍｍの範囲に半径ｒ３を５０ｍｍと
したテーパー面が設けられている。このテーパー面は、
観察者が、自然に観察姿勢をとった状態で、観察者の肘
を置く場所８１を形成する。

【００５３】前述したように、天板２７が湾曲した形状
を有しているので、観察者は、座ったままの状態で、天
板２７の最も端にオプション等による操作器機が置かれ
た場合にも、長方形の天板に比べ天板両端までの距離が
観察者に近いために、それらの操作を容易に行うことが
できる。また、観察者は、天板２７の上面の手前側端部
に柔らかくカールした円弧形状の上に肘を置いた状態で
操作盤等の操作を行うことが可能となるため、肘を長く
ついていても痛みが少なく、長い時間の操作における疲
労を軽減することができる。

【００５４】図１０は天板２７の裏面の様子を説明する
天板の底面図、図１１は照明の状態を説明する図であ
り、以下、図１０、図１１を参照して、観察者の足元の
照明について説明する。

【００５５】通常、電子顕微鏡は、観察者が観察室２３
を覗いて視認により観察を行うものであるため、顕微鏡
が設置される室全体の照明は、必要最低限しか行われて
いない。このため、本発明の一実施例は、観察の邪魔に
ならない程度に、また、観察者が移動する場合等に困ら
ないだけ照明を足元に対して行うこととした。

【００５６】このため、本発明の一実施例は、図１０に
示すように、天板２７の裏面８０の観察者側の端面に沿
って複数の照明器具８１を配置して構成される。この照
明器具８１は、天板２７の観察者側端面の裏面８０の観
察者側先端より奥行き方向に７０ｍｍの範囲に天板２７
内に埋め込まれて設けられる。これにより、天板２７の
下部に配置される図示しない操作盤等を照明し、これら
の操作盤の操作が行い易くなると共に、観察者に対して
架台下部の視認性を向上させ、観察者が、架台筐体１０
に足をぶつけることを防止することができる。

【００５７】また、天板下部に設けたカメラ室２４の蓋
面５１は、平面状に形成され、天板裏面に設けた照明８
１がカメラ蓋面５１全体を照らすよう設けしている。こ
れによって、観察者は、カメラ室２４の位置を容易に認
識することができる。

【００５８】図１２は天板２７上の操作盤の配置を説明
する平面図であり、以下、図１２を参照して、操作盤の
配置について説明する。

【００５９】天板２７上に移動可能に載置される操作盤
５０ａ、５０ｂは、観察中に必要な操作である試料のＸ
−Ｙステージ移動と、フォーカスと、明るさ調整と、倍
率調整と、ビーム補正及びレンズ補正用調整と、写真撮
影と、ビーム補正及びレンズ補正条件設定用切り替えと
の制御及び操作を行うために使用され、その他の操作
は、キーボード５２により行われる。

【００６０】このため天板２７の上に独立して移動可能
に載置される操作盤５０ａ、５０ｂは、その操作パネル
上に、観察中に必要な最小限の操作を行うスイッチ、ダ
イアル等を備えて構成され、それらは、図示のように、
Ｘ用ステージダイアル１０１、明るさ調節用ダイアル１
０２、倍率調節用ダイアル１０３、条件設定用キースイ
ッチ１０４、Ｙ用ステージダイアル１１１、焦点距離調
節用ダイアル１１２、電子線回析調節用ダイアル１１
３、条件設定用キースイッチ１１４である。

【００６１】そして、操作パネル上の各種ダイアルは、
使用頻度の高い順に、中央の観察室２３から外側に向か
って配置され、また、条件設定用スイッチ１０４及び１
１４は、操作パネルの操作面上部に位置するように配置
される。また、前記各種ダイアルは、天板前面に観察者
が肘をついた状態での腕の導線上、つまり、肘を中心と
した手の可動域内に収まるよう、円弧を描くように配置
されている。

【００６２】これにより、観察者は、ダイアルを操作す
る際、操作盤を見なくても手の自然な動きのなかで各種
ダイアルを操作することが可能となり、ブラインドによ
る操作を容易に行うことができる。また、前述のよう
に、操作盤５０ａ、５０ｂは、完全独立型で天板２７上
を自由に動かすことができるので、観察者は、操作を行
う際、自分の肘を中心とした手の可動域内にダイアルが
くるように操作盤５０ａ、５０ｂを配置し、また、好み
の姿勢で操作を行うことが可能となる。

【００６３】図１３は観察状況表示部と観察室とを示す
正面図、図１４は観察状況表示部と観察室とに対する観
察者の視線の状態を説明する図であり、以下、図１３、
図１４を参照して、鏡筒２０に設けられた観察状況表示
部６０と観察室２３とについて説明する。

【００６４】図１３に示すように、観察状況表示部６０
は、液晶表示パネル４２とスピーカ４３とを備えてお
り、液晶表示パネル４２には、観察中に必要な倍率の条
件、鏡筒２０と試料室２２とカメラ室２４との真空度、
マッピングデーター等の情報が表示される。それ以外の
情報等は、ディスプレー６１に表示される。スピーカ４
３は、装置になんらかの故障等が発生した際に警告音を
発して、観察者に直ちにその旨を知らせる。

【００６５】観察室２３は、その内部に図３に示したよ
うに試料像を映出する蛍光板２５をを有し、図９に示す
ように、埋め込まれた観察窓ガラス４１を通して観察者
が内部の試料像を観察できるように構成されている。窓
ガラス４１は、観察者が内部を覗き易いように、傾斜を
持って設けられている。そして、この観察窓ガラス４１
の上部に接して、鏡筒２０の前方に観察者に対面するよ
うに観察状況表示部６０の液晶表示パネル４２が設けら
れている。この液晶表示パネルは、鏡筒２０内に設けら
れた開口部に埋め込まれて配置されてもよく、また、表
面の一部が露出するように配置されてもよい。

【００６６】このため、観察者は、図１４に示すよう
に、観察中、最も重要である観察室２３内を凝視した姿
勢を大きく変えることなく視線の移動のみで、液晶表示
パネル４２上に表示されている観察中に直接必要な情報
や故障内容等の観察情報の把握を行うことが可能とな
る。

【００６７】前述により、観察者は、操作を行う際に、
器機の前に座り、好みの姿勢で操作を行うことができ、
また、観察中最も重要な部分である観察窓内の電子情報
を凝視した状態を維持しつつ、大きく姿勢を崩すことな
く他の情報を得ることができる。

【００６８】なお、前述した本発明の一実施例は、本発
明を透過型電子顕微鏡に適用したとして説明したが、本
発明は、反射型電子顕微鏡に対しても同様に適用するこ
とができる。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、観
察者が椅子に腰掛けた作業姿勢において、満足な下肢空
間を提供し、観察者の体形、好みの姿勢に合わせて操作
を行うことができ、観察者に負担を掛けることなく、迅
速かつ集中して観察操作を行うことができる、人を中心
とした操作環境を持って透過型電子顕微鏡を実検するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による透過型電子顕微鏡の外
観を示す斜視図である。

【図２】架台筐体の構造を説明する斜視図である。

【図３】本発明の一実施例による透過型電子顕微鏡の架
台筐体と鏡筒との配置関係を示す正面図であり、

【図４】図３のＩ−Ｉ断面図である。

【図５】図３のII−II断面図である。

【図６】架台筐体と天板との配置関係を示す平面図であ
る。

【図７】観察者と観察者の下肢空間と関係を説明する図
である。

【図８】天板の形状を説明する図である。

【図９】天板の観察者側端部の形状を説明する図であ
る。

【図１０】天板２７の裏面の様子を説明する天板の底面
図である。

【図１１】照明の状態を説明する図である。

【図１２】天板２７上の操作盤の配置を説明する平面図
である。

【図１３】観察状況表示部と観察室とを示す正面図であ
る。

【図１４】観察状況表示部と観察室とに対する観察者の
視線の状態を説明する図である。

【符号の説明】

１０ 架台筐体 ２０ 鏡筒 ２３ 観察室 ２４ カメラ室 ２７ 天板 ２８ プレートリザーバー室 ２９ 基板室 ３０ 鏡室排気系装置 ５０ａ、５０ｂ 操作盤 ５１ 制御器 ５２ キーボード ６０ 観察状況表示部 ６１ ディスプレイ

フロントページの続き (72)発明者 片山 淳詞 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社 日立製作所 デザイン研究 所内 (72)発明者 坪井 大次 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社 日立製作所 デザイン研究 所内 (72)発明者 小林 弘幸 茨城県ひたちなか市市毛882番地 株式 会社 日立製作所 計測器事業部内 (72)発明者 佐藤 恒 茨城県ひたちなか市市毛882番地 株式 会社 日立製作所 計測器事業部内 (56)参考文献 特開 昭56−92396（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−7255（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−96558（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭48−21770（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭50−6757（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭49−24912（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01J 37/16 H01J 37/22

Claims (18)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鏡筒部と、鏡筒部後方に設けられた鏡筒
   排気系装置と、観察室と、観察に必要な操作を行う操作
   部と、天板と、架台筐体とにより構成される電子顕微鏡
   において、前記架台筐体は直方体に形成され、前記鏡筒
   部は振動板を介して前記架台筐体に支持され、前記天板
   は左右の横方向と観察者側とに前記架台筐体より突出し
   て前記架台筐体に支持されており、前記架台筐体の後方
   側の端部が、前記天板の後方側の端部よりさらに後方側
   に突出していることを特徴とする電子顕微鏡。
2. 【請求項２】 前記天板を略扇型に形成し、該天板の中
   央部後方に前記鏡筒を配置し、前記天板の下部に前記架
   台筐体を配置し、前記架台筐体は、該架台筐体の観察者
   側から見た両側面の上方と下方とに突出部を有し、側面
   側から見て前面側に開いたコ字形状を呈する空間を形成
   していることを特徴とする請求項１記載の電子顕微鏡。
3. 【請求項３】 前記観察室は、前記鏡筒部の一部に形成
   されており、前記架台筐体は、上面の内側にダンパーを
   備えると共に天板支持部を備えて略直方体形状に構成さ
   れ、前記鏡筒部と、鏡筒排気系装置と、観察室とは、前
   記架台筐体のダンパー上に振動板を介して架台筐体によ
   り支持され、前記天板は、架台筐体の上面に設けられた
   天板支持部を介して架台筐体に支持されていることを特
   徴とする請求項１または２記載の電子顕微鏡。
4. 【請求項４】 前記天板は、観察者側とその反対側との
   端面が、観察者側に中心を持つ同心円形状に連続した湾
   曲を持つ略扇型形状を有して形成されていることを特徴
   とする請求項１、２または３記載の電子顕微鏡。
5. 【請求項５】 前記ダンパーは、前記架台筐体の上面の
   内側に備えられることを特徴とする請求項３記載の電子
   顕微鏡。
6. 【請求項６】 前記天板は、前記観察室に対応する部位
   に開口部を有して構成され、前記天板と観察室とが、直
   接接触することなく、これれらが架台筐体に支持される
   ことを特徴とする請求項１ないし５のうちいずれか１記
   載の電子顕微鏡。
7. 【請求項７】 天板支持部は、ダンパーが設置されてい
   るダンパー支持部の上方にダンパーを露出するように配
   置されていることを特徴とする請求項３ないし６のうち
   いずれか１記載の電子顕微鏡。
8. 【請求項８】 前記架台筐体は、該架台筐体の観察者側
   から見た両側面の上方と下方とに突出部を有し、前記両
   側面の突出部の間に凹部が形成されて構成され、かつ、
   鏡筒部が載置される上面幅が、鏡筒部の左右幅より僅か
   に大きく構成されていることを特徴とする請求項１ない
   し７のうちいずれか１記載の電子顕微鏡。
9. 【請求項９】 前記架台筐体の内部の側方に電装系部品
   を配置したことを特徴とする請求項１ないし８のうちい
   ずれか１記載の電子顕微鏡。
10. 【請求項１０】 前記架台筐体の内部と、前記鏡筒排気
    系装置の内部とに、冷却が必要な発熱機器を配置し、冷
    却用配管を後方部に集中配置したことを特徴とする請求
    項１ないし９のうちいずれか１記載の電子顕微鏡。
11. 【請求項１１】 前記天板は、観察者側の端面が観察者
    の肘が乗る部分に、手前から後方にかけて上げ勾配ある
    いは円弧状の曲面を設けて形成されていることを特徴と
    する請求項１ないし１０のうちいずれか１記載の電子顕
    微鏡。
12. 【請求項１２】 前記天板の観察者側端部の裏面側に照
    明器具が設けられ、天板下部中央にカメラ室が設けられ
    ており、カメラ室の開閉蓋面が平坦に形成されているこ
    とを特徴とする請求項１ないし１１のうち１記載の電子
    顕微鏡。
13. 【請求項１３】 プレートリザーバー室が、カメラ室と
    同等の高さ位置にカメラ室に隣接して設けられているこ
    とを特徴とする請求項１ないし１２のうちいずれか１記
    載の電子顕微鏡。
14. 【請求項１４】 観察中に必要な最小限の入力部である
    Ｘ−Ｙステージ移動ダイヤル、フォーカスダイヤル、明
    るさ調整ダイヤル、倍率調整ダイヤル、ビーム補正及び
    レンズ補正用調整ダイヤル、写真撮影用スイッチ、ビー
    ム補正及びレンズ補正条件設定用切り替えスイッチを有
    する操作盤を前記天板上部に配置したことを特徴とする
    請求項１ないし１３のうちいずれか１記載の電子顕微
    鏡。
15. 【請求項１５】 前記天板上に観察者が肘を乗せた状態
    で、その肘を中心として腕の導線上に、前記各ダイアル
    が使用頻度の高い順に観察室側から外側に向かって円弧
    状に配置されることを特徴とする請求項１４記載の電子
    顕微鏡。
16. 【請求項１６】 前記操作盤は、移動可能に天板上に載
    置されていることを特徴とする請求項１４または１５記
    載の電子顕微鏡。
17. 【請求項１７】 観察中に必要な情報である、倍率の条
    件、鏡筒と試料室とカメラ室の真空度、マッピングデー
    ターを表示するための観察状況表示部が、観察室の近傍
    の観察者と対面する位置に設けられていることを特徴と
    する請求項１ないし１６のうちいずれか１記載の電子顕
    微鏡。
18. 【請求項１８】 観察中に常時必要ではない観察予備情
    報である、電子銃の出力の条件、レンズの出力の条件、
    排気系の管理情報、写真の露出条件を表示するための表
    示装置が、可動式のベース付きアームを備えた支持具を
    介して架台筐体の上面後方の観察室横の位置に支持され
    て配置されていることを特徴とする請求項１ないし１７
    のうちいずれか１記載の電子顕微鏡。