JP6305327B2 - 蛍光x線分析装置 - Google Patents
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Description
すなわち、従来の蛍光X線分析装置では、試料の測定位置合わせ等のためにエンクロージャの前面の扉を開いて試料台に設置された試料を確認しているが、試料をエンクロージャ前面の前方斜め上方から視認することになり、試料全体を視認することが難しいという不都合があった。また、試料全体を視認するために前面の扉を大きくする方法があるが、その場合、扉だけでなくエンクロージャが高くなって大型化してしまう問題がある。さらに、試料として大型プリント基板等をエンクロージャ前面の扉から出し入れする際、十分に広い開口部が得られず、作業性が悪いという不都合があった。
すなわち、この蛍光X線分析装置では、扉部に透明板で塞がれた窓部が形成されているので、扉部を閉じた状態でも窓部から試料台に設置した試料の測定位置を目視することができる。
すなわち、この蛍光X線分析装置では、遮蔽容器の上部であって扉部の後側に設置され遮蔽容器に連結されたフード部と、X線源及び検出器を上下動可能でX線源及び検出器を遮蔽容器内からフード部内に移動可能な上下移動機構とを備えているので、試料を試料室部に搬入出する際に上下移動機構によりX線源及び検出器をフード部内に退避させることができ、作業性が向上して試料の出し入れが容易になる。
すなわち、この蛍光X線分析装置では、遮蔽容器とフード部とが左右非対称な配置となっているので、例えば大型プリント基板のような大型試料測定用の蛍光X線分析装置とした場合、装置の設置スペースも大きく必要なところ、遮蔽容器上面のフード部が無い側にディスプレイ部などを設置することができるので、省設置スペースとなる。
すなわち、この蛍光X線分析装置では、フード部が、X線源及び検出器を収納した状態で少なくとも一部を開閉可能であるので、フード部を開けることでX線源及び検出器の取り出し、取付け及びメンテナンス等の作業性を向上させることができる。
すなわち、この蛍光X線分析装置では、上下移動機構が、扉部が開けられたことを開閉検知機構が検知すると、X線源及び検出器をフード部へ移動させるので、扉部を開いた際にX線源及び検出器が自動的にフード部に退避されることで、試料を設置する際に、退避し忘れることを防止できる。
すなわち、この蛍光X線分析装置では、試料検知機構が試料台上の試料を検知すると共に扉部が閉められたことを開閉検知機構が検知すると、上下移動機構が、X線源及び検出器を遮蔽容器内の所定高さ位置に移動させるので、試料を試料台に載せた後に扉部を閉じるだけで自動的にX線源及び検出器が下降し、高さ方向の粗位置合せができる。したがって、測定に際しては微細な位置合せのみでよく、長いストロークの移動を省略でき、高い利便性が得られると共に、時短化を図ることができる。
すなわち、この蛍光X線分析装置では、フード部にX線源から一次X線の照射のオン/オフを視認可能なインジケータが設けられているので、装置の動作状況を明確にモニターすることができる。
すなわち、この蛍光X線分析装置では、扉部が、後端部にヒンジ部を有して前面側から開口可能であり、扉部の前面に取っ手部又は凹部が設けられているので、取っ手部又は凹部に指を掛けて扉部の先端部を上下することで、容易に開閉することができる。
すなわち、本発明に係る蛍光X線分析装置によれば、試料室部の上部の少なくとも前半分を開閉可能な扉部を備え、X線源及び検出器が、扉部よりも後側に配置されているので、試料室部前部の上方の扉部によって大きな開口部が得られ、試料台上の試料の視認性が向上する。
したがって、試料の測定位置合わせが容易になると共に、大型プリント基板等の試料でも操作性を犠牲にせず、容易に出し入れ可能になると共に、同程度の大型試料用蛍光X線分析装置と比較して、省設置スペースとなる。
この遮蔽容器5は、試料台2を収納する試料室部6と、試料室部6の上部の少なくとも前半分を開閉可能な扉部7とを備えている。すなわち、扉部7は、試料室部6の内面寸法(平面視における一辺の長さ)をLとしたとき、遮蔽容器5の前端部からL×(1/2)以上L×(2/3)未満の位置まで開口するように設けられている。
上記X線源3及び検出器4は、扉部7よりも後側に配置されている。
さらに、ガイド光Gを照射して試料測定位置と一次X線X1の照射位置P(分析位置)とを合わせる際も、撮像部14(撮像素子)を介しての画像と目視とによる試料測定位置がほぼ一致しているため、確認しやすく作業性が向上する。
窓部7aは、扉部7の強度が保てる程度の枠部を残して大きく形成されており、扉部7を閉めた状態で、ガイド光Gが照射した測定位置を外部から視認可能とされている。
なお、扉部7は、遮蔽容器5の後部側面と接する部分を斜め形状にして軽量化を図っている。
なお、遮蔽容器5とフード部9とこれらに収納された部分とを装置本体とする。
また、フード部9には、X線源3から一次X線X1の照射のオン/オフを視認可能なインジケータ17が設けられている。このインジケータ17は、フード開閉部9aの前面に縦長の帯状に設けられており、一次X線X1の照射時に赤色に表示されると共に、一次X線X1の非照射時に消灯するように設定されている。
また、試料検知機構12が試料台2上の試料を検知すると共に扉部7が閉められたことを開閉検知機構11が検知すると、上下移動機構10は、X線源3及び検出器4を遮蔽容器5内の所定高さ位置に移動させる機能を有している。
また、上下移動機構10は、ガイド光Gを試料に照射し、上記受光部での感知状態を検出することで、試料の測定位置の高さ方向の相対位置を検知し、X線源3及び検出器4を遮蔽容器5内の所定高さ位置に移動させることができる。
上記開閉検知機構11は、例えば扉部7の先端部と遮蔽容器5の下部との接触の有無をスイッチで検知する機構等が採用可能である。
上下移動機構10は、上記X方向及びY方向に直交するZ方向(上下方向)に、X線源3、検出器4、撮像部14及びガイド光照射機構18が取り付けられたユニットを移動可能なモータ等で構成されている。
上記X線源3は、一次X線X1を照射可能なX線管球であって、管球内のフィラメント(陰極)から発生した熱電子がフィラメント(陰極)とターゲット(陽極)との間に印加された電圧により加速されターゲットのW(タングステン)、Mo(モリブデン)、Cr(クロム)などに衝突して発生したX線を一次X線X1としてベリリウム箔などの窓から出射するものである。
上記制御部17は、CPU等で構成されたコンピュータであり、撮像部14による撮像画面や分析結果をディスプレイ部16に表示する機能を有している。
まず、扉部7を開けて試料室部6の前部上方を開口する。この際、扉部7が開けられたことを開閉検知機構11によって検知すると共に、この検知に基づいて上下移動機構10が、X線源3及び検出器4を上昇させてフード部9内に退避させる。この状態で、ガイド光照射機構18から照射されるガイド光Gに従って、試料台2上に試料を設置する。
これに伴い、X線発生源3及び検出器4も移動することになる。また、フード部が左右非対称となることにより、遮蔽容器5の後部(扉部7の後方)に空きスペースができ、その空きスペースにディスプレイ部などを設置することにより、例えば、大型プリント基板測定用の蛍光X線分析装置としての設置スペースを小さくすることもできる。
また、扉部7に透明板8で塞がれた窓部7aが形成されているので、扉部7を閉じた状態でも窓部7aから試料台2に設置した試料の測定位置を目視することができる。
さらに、扉部7を閉じた状態でガイド光Gを照射し、試料台2を可動させて、試料測定位置の微調整を行うこともできる。
また、扉部7を閉じると遮蔽容器5は密閉状態となり、X線源3をオンにした分析時の被爆防止又は抑制効果が高くなり、安全に蛍光X線分析を行うことができる。
さらに、フード部9が、X線源3及び検出器4を収納した状態で少なくとも一部を開閉可能であるので、フード部9を開けることでX線源3及び検出器4の取り出し、取付け及びメンテナンス等の作業性を向上させることができる。
さらに、試料検知機構12が試料台2上の試料を検知すると共に扉部7が閉められたことを開閉検知機構11が検知すると、上下移動機構10が、X線源3及び検出器4を遮蔽容器5内の所定高さ位置に移動させるので、試料を試料台2に載せた後に扉部7を閉じるだけで自動的にX線源3及び検出器4が下降し、高さ方向の粗位置合せができる。したがって、測定に際しては微細な位置合せのみでよく、長いストロークの移動を省略でき、高い利便性が得られると共に、時短化を図ることができる。
また、扉部7が、後端部にヒンジ部7cを有して前面側から開口可能であり、扉部7の前面に取っ手部7bが設けられているので、取っ手部7bに指を掛けて扉部7の先端部を上下することで、容易に開閉することができる。
Claims (8)
- 試料を設置可能な載置面を有する試料台と、
前記試料に対して一次X線を照射する照射位置の直上に配され前記試料に対して一次X線を照射するX線源と、
前記一次X線を照射された前記試料から発生する蛍光X線を検出する検出器と、
前記試料台、前記X線源及び前記検出器を少なくとも収納した遮蔽容器とを備え、
前記遮蔽容器が、前記試料台を収納する試料室部と、
前記試料室部の上部の少なくとも前半分を開閉可能な扉部とを備え、
前記X線源及び前記検出器が、前記扉部よりも後側に配置され、
前記遮蔽容器の上部であって前記扉部の後側に設置され前記遮蔽容器に連結されたフード部と、
前記X線源及び前記検出器を上下動可能で前記X線源及び前記検出器を前記遮蔽容器内から前記フード部内に移動可能な上下移動機構とを備えていることを特徴とする蛍光X線分析装置。 - 請求項1に記載の蛍光X線分析装置において、
前記扉部に透明板で塞がれた窓部が形成されていることを特徴とする蛍光X線分析装置。 - 請求項1又は2に記載の蛍光X線分析装置において、
前記フード部が、前記試料室部を前面視した際の中央に対して左側または右側に配置されて、
前記遮蔽容器と前記フード部とが左右非対称な配置となっていることを特徴とする蛍光X線分析装置。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載の蛍光X線分析装置において、
前記フード部が、前記X線源及び前記検出器を収納した状態で少なくとも一部を開閉可能であることを特徴とする蛍光X線分析装置。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載の蛍光X線分析装置において、
前記扉部の開閉を検知する開閉検知機構を備え、
前記上下移動機構が、前記扉部が開けられたことを前記開閉検知機構が検知すると、前記X線源及び前記検出器を前記フード部へ移動させることを特徴とする蛍光X線分析装置。 - 請求項5に記載の蛍光X線分析装置において、
前記試料台に前記試料が設置されたことを検知する試料検知機構を備え、
前記試料検知機構が前記試料台上の前記試料を検知すると共に前記扉部が閉められたことを前記開閉検知機構が検知すると、前記上下移動機構が、前記X線源及び前記検出器を前記遮蔽容器内の所定高さ位置に移動させることを特徴とする蛍光X線分析装置。
- 請求項1から6のいずれか一項に記載の蛍光X線分析装置において、
前記フード部に前記X線源から一次X線の照射のオン/オフを視認可能なインジケータが設けられていることを特徴とする蛍光X線分析装置。 - 請求項1から7のいずれか一項に記載の蛍光X線分析装置において、
前記扉部が、後端部にヒンジ部を有して前面側から開口可能であり、
前記扉部の前面に取っ手部又は凹部が設けられていることを特徴とする蛍光X線分析装置。
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