JP4922847B2 - 蛍光x線分析装置における扉開閉機構 - Google Patents

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Description

本発明は、試料交換するためなどの扉の開閉機構に係わり、特に、蛍光X線分析装置に供するものに関する。
従来、分析装置などの扉の開閉機構に用いられている手段として、開方向へ付勢手段を用いる付勢が広く採用されている。
例えば、高弾力性を有するゴムなどの高分子材料からなるエラストマー等を用いて、扉が開く方向への付勢力を持たせる付勢手段を備えた扉開閉機構が知られている。
このような扉の開閉機構を利用した従来の一例の概観図を図6に示す。
開閉機構21は、本体23とその上面に配設された蓋体22と、この蓋体22と本体23には、それぞれに付勢力を生じさせるエラストマー等の弾性体24を係止させるための、蓋体22側に設置されている第1係止部25と本体23側に設置されている第2係止部26とを備え、弾性体24は第1係止部25と第2係止部26とを伸張状態で掛け渡されている。(例えば、特許文献1を参照)
このように、蓋体22と本体23との間に弾性体24を掛け渡すことによって、蓋体22に備えられた係止する手段を解除することで、弾性体24の付勢力により蓋体22が開方向に開くことができる。
特開2002−347803号公報 (第5−7頁、第1図)
ところが、上記した従来の扉の開閉機構にあっては、係止手段である蓋体の開閉ボタンを押すことにより蓋体と本体との施錠を解除し、その後は弾性体の付勢力によって蓋体が開き、蓋体の全開位置まで弾性体の付勢力が働くために、開閉扉体である蓋体が全開位置で閉方向への跳ね返りが生じてしまいという問題があった。そのために、蓋体を開いた後に本体内部に配置する試料の交換に時間がかかってしまっていた。そこで、蓋体を開く場合に作業者が全開時で跳ね返りを生じることがないように、手で押さえながら開いていたりもした。
以上の問題点に鑑みて、本発明に係る扉体の開閉機構は、全開時の開閉扉体である蓋体の跳ね返りを抑えた扉開閉装置を提供することにある。これにより、蓋体の開動作が短時間で行うことででき、試料交換などが作業が効率的にできる
本発明では、以下に記載されるような効果を奏する。
本発明に係る扉体の開閉機構では、開閉扉体である蓋体の開放を容易にするために設けられた付勢手段によって、蓋体が全開したときの跳ね返りを抑えることができる。これにより、蓋体の開動作が短時間で行うことででき、試料交換などの作業が効率的にできるようになる。
発明が解決するための手段
上記の課題を解決するために、本発明に係る蛍光X線分析装置における扉開閉機構は、本体と、本体と回転軸を介して開閉動作ができる開閉扉と、本体と開閉扉に接続され、該開閉扉を開方向に付勢力を与えるための弾性体と、回転軸と接触する摩擦部材を有してその摩擦部材を回転軸へ相対的に押圧することにより摩擦力を与える摩擦機構と、を備え、弾性体が開閉扉側に設けたばね支持部及び本体側に設けたばね掛け部により支持され付勢力の可変機構を備えたコイルばねであり、摩擦機構が摩擦部材の回転軸に対する位置を調整することで前記押圧に基づく摩擦力の強弱を調整可能とする摩擦調整機構を有し、開閉扉の開動作の際に、前記可変機構および前記摩擦調整機構の調整により、前記開閉扉の任意の停止位置を設定可能とした。
さらに、本発明に係る蛍光X線分析装置における扉開閉機構は、摩擦部材が、前記回転軸の外周部分を覆うように接触した複数の部材からなるものとした
さらに、本発明に係る蛍光X線分析装置における扉開閉機構は、摩擦調整機構が、前記摩擦部材と前記回転軸との摩擦力を均一にするために分圧板を備えるものとした
以下に、本発明の実施形態について図面1から5を参照して説明する。
(全体の構成)
における なお、以下の説明において、図1に示す扉の位置を半開位置とし、そこから開方向(時計回りの方向)に扉が回転し、弾性体の回転モーメントと開閉扉の回転モーメントとの差の絶対値が摩擦プレートとのすべり摩擦力よりも小さい状態となったときを全開位置として説明する。
図1は、本発明に係る扉開閉機構を備えた分析装置における、扉開閉機構部分の概観図である。扉開閉機構1は、測定する試料をセットするための試料ステージ(図示せず)や検出器などの測定機構(図示せず)が戴置される本体土台7を有する本体と、試料を交換などで開閉するための扉2とを有している。蓋体となる扉2は、本体土台7に固定された支持ホルダ3に支持されている回動軸4に接続しており、回転軸4が回転することで、扉2が開閉動作できるようになっている。さらに、回動軸4に摩擦機構5が設置されている。
付勢するための弾性体8は、所定の間隔で複数固定されている。
図2は、本発明に係る扉開閉機構において、図1の扉2の一部を削除した斜視した概観図であり、図3は、図2に左横方向から見た概観図である。開閉する扉2は、扉の開閉動作に連動して回動する一対の扉支持アーム6に螺合され、扉支持アーム6は回動中心軸4の両端で固定されている。
開閉扉2を閉方向に付勢するためのコイルばねからなる弾性体8は、ばね掛けシャフト9とばね支持ビーム10との間で支持されている。ばね掛けシャフト9は、本体土台7に固定された一対のシャフトホルダー11によって支持されており、ばね支持ビーム10は扉支持アーム6に固定され、所定の間隔で並列に並べられたばね支持ボルト12が備えられている。ばね支持ボルト12は弾性体8のフックを引っ掛けるための穴が設けてあり、かつ、ばね支持ボルト12を回すことによって、張力を調節することが可能である。
また、摩擦機構5は、本体土台7上に配されたL字ステー13を介して固定されている。
(摩擦ブレーキ機構の構成)
図4は、本発明に係る扉開閉機構における摩擦機構部分の斜視図である。図5は摩擦機構の回動中心軸4の軸方向から概略図である。
摩擦機構5は、回動中心軸4の長軸方向に対向した可動摩擦プレート17と固定摩擦プレート18とからなり、回動中心軸4の外周部分を覆うように接触している。固定摩擦プレート18は、本体土台に固定されたL字固定治具13にねじで固定されている。
L字固定治具13に固定されたノブ固定板に、稼動するつまみノブ14が固定され、
このつまみノブと連動して回転する軸の先端が、分圧板となる可動分圧プレート16を押し込み、可動摩擦プレートを稼動させることにより、回動中心軸4の外周部分への摩擦力を調整する摩擦調整機構として働くようになっている。尚、可動摩擦プレート17と固定摩擦プレート18は、強度、弾性率、耐衝撃性に優れたポリアセタールや超高分子量ポリエチレンなど摺動特性に優れており、軸受け部品として利用されているエンジニアリングプラスチックを設けてもよい。
図3は、本発明に係る扉開閉機構における図2の左横方向から見た観た概観図である。つまみノブ14から加えられた力は、可動分圧プレート16に直接伝達され、可動摩擦プレート17へ均一に伝達するための伝達部材20を配置し、回動中心軸4の円周面へ均一に伝達されるように構成する。
ここで、固定摩擦プレート18と回動中心軸4との間に発生する点Cにおける摩擦力と、開閉扉カバー2の回転モーメント(点A)と、回動中心軸の中心点と前述点Aとの直線上よりも試料交換ステージ7側に弾性体8とばね支持ボルト12との接点に発生する点Bを設けた回転モーメントが発生する。このとき、点Aにおける回転モーメントと点Bにおける回転モーメントとの差分の絶対値が点Cにおける摩擦力よりも大きいとき、扉は開方向(時計回りの方向)に扉が回転する。同様に差分の絶対値が等しくなったときに扉は停止させることが可能とある。
本発明に係る扉開閉機構の一実施形態を示す半開状態の斜視概観図である。 本発明に係る扉開閉機構において、図1の扉2の一部を除去した斜視概観図である。 図3は、図2に左横方向から見た概観図である。 同実施形態の扉開閉機構の摩擦機構部分の斜視図である。 図4の回動中心軸の長軸方向からの縦面図である。 従来の扉開閉機構の概観図である。
符号の説明
1 装置本体
2 開閉扉カバー
4 回動中心軸
5 摩擦ブレーキ機構部
7 試料交換ステージ
15 固定軸受け
16 可動分圧プレート
17 可動摩擦プレート
18 固定摩擦プレート
21 扉開閉機構

Claims (3)

  1. 本体と、
    前記本体と回転軸を介して開閉動作ができる開閉扉と、
    前記本体と前記開閉扉に接続され、前記開閉扉を開方向に付勢力を与えるための弾性体と、
    前記回転軸と接触する摩擦部材を有し、その摩擦部材を前記回転軸へ相対的に押圧することにより摩擦力を与える摩擦機構と、を備え、
    前記弾性体が、前記開閉扉側に設けたばね支持部及び前記本体側に設けたばね掛け部により支持され、前記付勢力の可変機構を備えたコイルばねであり、
    前記摩擦機構が、前記摩擦部材の前記回転軸に対する位置を調整することで前記押圧に基づく摩擦力の強弱を調整可能とする摩擦調整機構を有し、
    前記開閉扉の開動作の際に、前記可変機構および前記摩擦調整機構の調整により、前記開閉扉の任意の停止位置を設定可能としたこと、
    を特徴とする蛍光X線分析装置における扉開閉機構
  2. 記摩擦部材は、前記回転軸の外周部分を覆うように接触した複数の部材からなるものである請求項1に記載の蛍光X線分析装置における扉開閉機構
  3. 記摩擦調整機構は、前記摩擦部材と前記回転軸との摩擦力を均一にするために分圧板を備えたものである請求項1又は2に記載の蛍光X線分析装置における扉開閉機構
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