JPH04189982A - 精密環境室 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発胡は精密環境室に係り、特に微小な振動でも嫌う電
子顕微鏡等の精密機器を設置する精密環境室に関する。

〔従来の技術〕

従来から電子顕微鏡は、！′Ｊ植物の細胞組織、ウィル
ス等の微生物、半導体のパターン、金属組織、及び高分
解能を必要とする原子列等の試料観察等に幅広く用いら
れている。最近では、前記観察に必要とする高分解能力
を向上させるという二一ズに伴い、電子顕微鏡の精度を
向上させることはいうまでもなく、電子顕微鏡の設Ｎ環
境の改善が重要な問題となっている。

ところで、前記電子顕微鏡の設置環境に悪影響を及ぼす
障害要素は、交通振動による振動障害、変電膜ａ等の電
流変動によって生じる磁場障害、気流の乱れによって電
子！ｉｉ微鏡の鏡体を揺らす空調気流随喜等があり、こ
れらの障害を改善しなければ高分解能力を向上させるこ
とができない。

従来、このような障害を改善する為に、電子顕微鏡を道
路等から離れ、建物の空調機室、変電設備室からも離れ
た場所に設置し、そして観察は騒音の少ない深夜に行う
ようにし、前記障害要素の障害レベルを低減させて観察
を行っている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、改善された従来の電子顕微鏡の設Ｗｌ環
境に於いても、設置環境の周辺環境から受ける障害を完
全に阻止することがてきないという欠点がある。

また、前記周辺環境から受ける障害を完全に阻止する方
法として、広大な敷地内に電子顕微鏡だけを据え付ける
方法があるが、この方法は不経済であり、また現実的に
不可能である。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、コン
パクトな構造で、且つ周辺環境からの障害を阻止して精
密な観測を行うことができる精密環境室を提供すること
を特徴とする。

〔課題を解決する為の手段〕

本発明は、前記目的を達成する為に、電子顕微鏡等の精
密機器を設置する精密環境室に於いて、精密環境室内の
気流を制御すると共に温湿度を制御する空調装置と、精
密環境室内に設けられると共に前言己精密機器を載置す
る除振装置と、精密環境室に設置されると共に精密環境
室内の騒音を消音する防音装置と、精密環境室に設けら
れると共に精密環境室内又は精密環境室の近傍で発生し
た磁場を低減する防磁塔装置と、精密環境室内に設置さ
れた照明装置と、を備えたことを特徴とする。

２作用〕 本発明によれば、精密環境室に空調装置と、精密機器を
載置する除振装置と、防音装置と、防磁塔装置とを設置
する。これにより、精密環境室内の気流の乱れは前記空
調装置で制御され、周辺環境からの振動は除振装置で除
振されて電子顕微鏡に伝播するのを阻止することができ
る。また、前記防音装置で音が電子顕微鏡の鏡体に伝播
するのを阻止することができ、更に前記防磁場装蓋で精
密環境室内又は精密環境室近傍の磁場を取り除くことが
できる。従って、周辺環境からの障害が電子顕微鏡に悪
影響を及ぼすのを阻止することができる。

〔実施例〕

以下添付図面に従って本発明に係る精密環境室の好まし
い実施例について詳説する。

第１図は本発明に係る精密環境室の第１実施例が示され
ている。

第１図に示すように、精密環境室１０内、即ち測定室１
１には電子顕微鏡１２が設置され、この電子顕微鏡１２
は精密環境室１０の床面に固定された除振台１４に据え
付けられている。前記除振台１４は除振部材である多段
積層ゴム１６又は空気ばね１８と機器載習台２０とから
成り、前記床面から電子顕微鏡１２に伝播する振動を除
振することができる。これにより、電子顕微鏡１２に精
密環境室１０の外部から伝播する振動を阻止することが
できる。

前記精密環境室１０の外部には空気調和機２２が設置さ
れ、この空気調和８！２２からの空調空気が消音エルボ
管２４を介して精密環境室１０の天井室２６に供給され
る。これにより、空気調和機２２かろ騒音は、吸音材料
を内張すしたエルボ管２４によって消音される。また、
前記空調空気の流速は空気調和機２２に内設されたファ
ン２８によって制御され、更にその温湿度は加温機３０
と加湿機３２によって制御される。尚、空気調和機２２
による温湿度調整は、測定室１１に取付けられた図示し
ない温湿度センサによって適宜に制御される。

前記天井室２６に供給された空調空気は、高性能（ＨＥ
ＰＡ）フィルタ３４．３４・・・、整流格子板（ハニカ
ム板）３６をｉ！ｉ過して層流となり、前記測定室１１
に供給される。測定室１１に供給された前記空調空気の
一部は、測定室１１の側面に連通されたダンパ３８を介
して前言己空気調和機２２に循環され、また残部は排気
ファン４０によって精密環境室１０外に排気される。

ところで、前記精密環境室１０の壁構造は、第２図に示
すように防音材であるグラスウール４２をパンチングメ
タル４４と、制振用の鉛など可撓性材料をライニング加
工した鋼板４６とで挟持して板状に形成される。また、
前記制振鋼板４６の背面側、即ち精密環境室１０の外壁
は防磁場の為の磁気シールド部材であるパーマロイ　（
又は電磁鋼板）４８が固着されている。これにより、前
記測定室１１から発生した騒音は、パンチングメタル４
４を通過してクラスウール４２によって吸音されるので
、測定室１１側への反響を防止することができる。また
、精密環境室１０の外部からの磁場は、前記パーマロイ
４８によって低減することができる。従って、精密環境
室１０の外部から測定室１１に及ぼす磁場の影響を阻止
することができる。

また、第３図に示すように照明燈５０が精密環境室ｌＯ
の内壁凹部４５ａに設置される。この照明燈５０は、照
明燈５０からの光が直接測定室１１に照射されないよう
に、遮光板５２の背面に取付けられ、照明燈５０の正面
に取付けられた反射板５４により反射された光が測定室
１１に照射される。前記反射板５４は精密環境室１０の
内壁凹部４５ａに張り付けられる。

更に、第４図に示すように配水管５６．５６・・が精密
環境室１０の内壁凹部４５ｂに配管される。

この配水管５６．５６・・は、その一端が図示しない熱
媒体供給装置に連結されて測定室１１の周部に配管され
、その他端が熱媒体供給装置に連結されてループ状に配
管される。また、前記配水管５６．５６・・・の測定室
１１側には輻射パネル５８が前記内壁凹部４．５　ｂを
塞ぐように敷設される。これにより、前記配水管５６．
５６・・・を通過する熱媒体供給装置からの熱媒体の熱
が、輻射パネル５８によって測定室１１に輻射される。

一方、前記精密環境室１０の壁に配線、配管等のユーテ
ィリティを貫通させる場合が発生する。

この対策を示したものが第５図である。第５図によれば
、壁の開口部６２にユーティリティ６０が挿入された円
筒部材６３が嵌入される。この円筒部材６３は、精密環
境室１０の壁と同様な構成で、内側からグラスウール４
２ａ、制振処理を施した鋼板４６ａ１パーマロイ４８ａ
で構成される。また、前記グラスウール４２ａとユーテ
ィリティ６０との隙間には、グラスウール４２ｂが詰め
込まれている。この円筒部材６３の長さは、開口部６２
の直径の３倍以上にすることにより、防磁場効果、防音
効果の妨げにはならない。

また、第６図に示すように、電子顕微鏡１２には電子顕
微鏡１２の何体設備６４が連結され、二〇付体設備６４
は第１図に示した精密環境室１０の床面上に設置される
。前記何体設備６４は、精密環境室ｌＯの前述した壁構
造と同様の構造である防音防磁ボックス６６内に電源６
８、ニアコンプレッサ７０、油ポンプ７２及び高圧トラ
ンス７４が配設される。また、前記ボックス６６には消
音の為のエルボ状の換気口が形成され、ボックス６６の
外壁には輻射パネルが張り付け−られている。

更に、前記ニアコンプレッサ７０の配管には、防振の為
の付加重量が付加され、これによりニアコンプレッサ７
０の防振が行われている。

次に、前記の如く構成された精密環境室１０の作用につ
いて説明する。

先ず、精密環境室１０の外部から精密環境室１０に交通
振動、又は機器かろの振動が伝播された場合について説
明する。その振動は、第１図に示した除振台１４によっ
て除振されるようになる。

従って、精密環境室１０を振動の発生し易″、１場所に
設置した場合でも、除振台１４によってその振動を除振
することができるので、電子顕微鏡１２に及ぼす振動に
よる随喜を防止することができる。

次に、精密環境室１０の外部から精密環境室１０に騒音
が伝搬された場合について説明する。この場合、精密環
境室１０の壁が前述した如く制振鋼板４８、グラスウー
ル４２等によって構成されているので、前記騒音が測定
室１１に伝搬するのを阻止することができる。また、測
定室１１の騒音も内壁のパンチングメタル４４を通過し
て前記グラスウール４２で吸音されるので、反響による
騒音の増加を防止することができる。従って、電子顕微
鏡１２に騒音による障害を防止することができる。

次いで、精密環境室１０の外部に磁場がある場合につい
て説明する。この磁場は、精密環境室１０の外壁のパー
マロイ４８によって吸収されて低減される。これによっ
て、精密環境室１０を磁場のある場所に設置した場合で
も、磁場による障害を阻止することができる。また、前
記精密環境室１０の内壁にパーマロイを張り付けること
により、測定室１１で発生した磁場も低減することがで
きる。

また、空気調和機２２から測定室１１に供給される空調
空気の流速を０．１乃至０．１５ｍ／ｓにし、更にこの
空調気流をハニカム板３６で全面層流にして供給するこ
とにより、気流の乱れに起因する電子顕微鏡１２の鏡体
の振動を防止できることが判明した。

更に、照明燈５０からの光を第３図に示したように、反
射板５４によって間接的に測定室１１に照射するように
したので、測定者の視覚を保護することができる。

第７図は本発明に係る精密環境室の第２実施例が示され
ている。この第２実施例の前記第１実施例と異なる点は
、多孔質のグレーチング板７６を電子顕微鏡１２と除振
台１４との間に敷設して測定室１１と床下チャンバ７８
を連通し、この床下チャンバ７８にダンパ３８と排気フ
ァン４０を取付（すた点である。これにより、ハニカム
板３６を通過した全面層流の空調空気は、全面層流を保
持した状態でグレーチング板７６に吸引されるようにな
る。従って、第２実施例では、第１実施例よりも測定室
１１の気流の乱れを大幅に改善することができる。

第８図は本発明に係る精密環境室の第３実施例が示され
ている。この第３実施例の前記第２実施例と異なる点は
、前記床下チャンバ７８を循環通路８０を介して天井室
２６に連通した点と、ＨＥＰＡフィルタ３４の上部に循
環ファン８２．８２・・を複数台設置した点である。こ
れにより、床下チャンバ７８に導入された空調空気の一
部を前記循環通路８０を介して天井室２６に供給するこ
とができるので、空気調和機２２の消費エネルギを節約
することができる。また、前記循環ファン８２．８２・
・・の回転数を別個に制御することにより、測定室１１
に供給される空調空気の流速を適宜に変えることができ
る。

尚、前述した第１実施例では、除振台１４を除振部材と
して積層ゴム１６又は空気バネ１８かう構成するとした
が、これに限られるものではない。

例えば、積層ゴム１６、空気バネ１８を設置した除振床
に補助ウェイトを設置し、除振床の揺れと逆位相の揺れ
を発生させて除振床上の揺れを制御するアクティブマス
ダンパや、防振床設置スラブ上の揺れ゛と逆位相の揺れ
を発生させて除振床上の振動を無くすアクティブ除振床
を設置するようにしても良い。

また、第１実施例では、空気調和機２２から発生する騒
音を吸音材を内張すしたエルボで消音するとしたが、こ
れに限ろれるものでは無く、騒音の逆位相の音を発生さ
せてその騒音を消音する電子消音器を取付けても良い。

更に、第３図に示した照明燈５０の上方に輻射パネルを
設置して、照明燈５０から発生する熱をこの輻射パネル
で制御するようにしても良い。また、輻射パネルを内壁
凹部４５ａ内に照明燈５０と一体に構成すると、照明燈
５０から発生する熱を制御するのに効果がある。照明燈
５０からの光、ＩＩも観察対象物に応じて調節可能にす
れば効果がある。

また、第１実施例で説明した温湿度センサは、測定室１
１内であれば電子顕微鏡周りでも取付けても良い。

本実施例では、電子顕微鏡に適用した場合についてのみ
説明したが、これに限られるものではなく、空調、除振
、防音、防磁等を必要とするその他の精密機器の精密環
境室として適用しても良い。

〔発胡の効果〕 以上説明したように本発明に係る精密環境室によれば、
精密環境室内の気流の乱れを空調装置で制御し、周辺環
境からの振動を除振装置で除振し、また防音製蓋で騒音
が精密機器に伝播するのを阻止し、更に前記防磁塔装置
で精密環境室内又は精密環境室近傍の磁場を低減するよ
にし、周辺環境かるの各障害が精密機器に悪影響を及ぼ
すのを阻止したので、精密環境室の投首位置に影響され
ず精密機器の測定精度を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る精密環境室の実施例を示す説明図
、第２図は本発明に係る精密環境室の壁の断面図、第３
図は本発明に係る精密環境室の照明装置の説明図、第４
図は本発明に係る精密環境室の輻射パネルの説明図、第
５図は本発明に係る精密環境室のユーティリティの配線
図、第６図は本発明に係る精密環境室の何体設備の取付
図、第７図は本発明に係る精密環境室の第２実施例を示
す説明図、第８図は本発明に係る精密環境室の第３実施
例を示す説明図である。 ｌＯ・・・精密環境室、　　　１２・・・電子顕？ｊ：
１．鏡、　′１４・・除振台、　　　　　２２・・空気
調和機、４２−１”ラスウール、　　４８・・・パーマ
ロイ、５０・・・照明燈、　　　　　５４・・・反射板
、５８・・・輻射パネル、　　　８２・・・循環ファン
。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）電子顕微鏡等の精密機器を設置する精密環境室に
   於いて、 精密環境室内の気流を制御すると共に温湿度を制御する
   空調装置と、 精密環境室内に設けられると共に前記精密機器を載置す
   る除振装置と、 精密環境室に設置されると共に精密環境室内の騒音を消
   音する防音装置と、 精密環境室に設けられると共に精密環境室内又は精密環
   境室の近傍で発生した磁場を低減する防磁場装置と、 精密環境室内に設置された照明装置と、 を備えたことを特徴とする精密環境室。
2. （２）前記精密環境室の内壁に、輻射パネルと、この輻
   射パネルに熱を伝達する為の熱媒体を通過させる配管と
   が取付けられたことを特徴とする請求項（１）記載の精
   密環境室。
3. （３）前記照明装置は、光源と、この光源からの光を反
   射させて精密環境室に照射する反射板とから成ることを
   特徴とする請求項（１）記載の精密環境室。
4. （４）前記防音装置は、防音材を制振処理を施した鋼板
   と多孔質板とで挟持して板状に形成し、この板状部材を
   前記精密環境室の壁材として用いたことを特徴とする請
   求項（１）記載の精密環境室。