JPH07105896A - 電子線装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エアーロックバルブの開閉の操作を行う場合
に有害な機械的振動を生じないようにする。 【構成】 エアーロックバルブ駆動機構４は 6ｋｇ／ｃ
ｍ² のガス圧が加えられたときにエアーロックバルブ５
を開き、 4ｋｇ／ｃｍ² のガス圧が加えられたときには
エアーロックバルブ５を閉じる機構を備えている。制御
回路１１は入力手段からエアーロックバルブ５を開く指
示がなされると、ガスバルブ１０を開く。これでガス容
器１２から圧力 6ｋｇ／ｃｍ² の圧縮ガスがフレキシブ
ルチューブ６を介してエアーロックバルブ駆動機構４に
供給され、エアーロックバルブ５が開かれる。エアーロ
ックバルブ５を閉じる場合には制御回路１１はガスバル
ブ１０を閉じ、ガスバルブ９を開く。これでフレキシブ
ルチューブ６内の圧縮ガスは高圧タンク１３内に放出さ
れ、ガス圧は 4ｋｇ／ｃｍ²となるので、エアーロック
バルブ駆動機構４はエアーロックバルブ５を閉じる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子顕微鏡等の電子線
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子顕微鏡においては電子銃に関して種
々の操作が行われる。例えば、電子線を放出するフィラ
メントが不良になった場合にはフィラメントを交換する
操作が行われ、電子線が光軸に沿って放出されていない
場合には電子線を光軸に沿って放出するためにいわゆる
電子銃のセンタリングの操作が行われ、あるいは加速管
が不良になった場合には一時的に当該不良となった加速
管を短絡して使用することが行われるので、そのために
不良加速管を短絡する操作が必要となる。

【０００３】そして、例えばフィラメントを交換する場
合には加速管頂部にあるエアーロックバルブの開閉操作
を行う必要があるが、そのエアーロックバルブを開閉さ
せるには、電子銃が収容されている高圧タンクの下部、
即ち低電圧側に配置された駆動機構の動力を絶縁物のシ
ャフト等を介して加速管頂部へ伝達している。

【０００４】また、電子銃のセンタリングは、電子銃の
傾斜調整を行える機械的な駆動機構を用いて行ってお
り、不良加速管の短絡の操作も機械的な駆動機構を用い
て行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいては上述したような機械的な駆動機構を用いていた
ので、駆動機構が複雑になるばかりでなく、エアーロッ
クバルブの開閉等の操作を行う場合等には電子線装置に
とって有害な機械的な振動が発生するものであった。

【０００６】本発明は、上記の課題を解決するものであ
って、エアーロックバルブの開閉等の操作を行う場合に
複雑な駆動機構を必要とせず、且つ有害な機械的振動を
生じない電子線装置を提供することを目的とするもので
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の電子線装置は、加速管のエアーロックバ
ルブ開閉機構、電子銃のセンタリング機構または加速管
電極短絡用駆動機構を備える電子線装置において、前記
加速管のエアーロックバルブ開閉機構、電子銃の芯出し
機構または加速管電極短絡用駆動機構の少なくとも一つ
はガス圧により駆動される駆動機構を備えてなり、その
ガス圧により駆動される駆動機構は、高圧タンクの内部
に配置され且つ高圧タンクに収容されている絶縁ガスよ
り高い圧力の絶縁ガスが封入されたフレキシブルチュー
ブと接続されていることを特徴とする。

【０００８】

【作用】加速管のエアーロックバルブ開閉機構、電子銃
の芯出し機構または加速管電極短絡用駆動機構の少なく
とも一つはガス圧により駆動される駆動機構を備えてい
る。このガス圧により駆動される駆動機構はフレキシブ
ルチューブと接続されている。このフレキシブルチュー
ブは、高圧タンクの内部に配置され、且つ高圧タンクに
収容されている絶縁ガスより高い圧力の絶縁ガスが封入
されている。これによって、当該ガス圧により駆動され
る駆動機構は、フレキシブルチューブ内を通って印加さ
れるガスの圧力により駆動される。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。
図１は本発明に係る電子線装置においてエアーロックバ
ルブの開閉に関する一実施例の構成を示す図であり、図
中、１は高電圧電源、２は加速管高電圧分割抵抗、３は
加速管、４はエアーロックバルブ駆動機構、５はエアー
ロックバルブ、６はフレキシブルチューブ、７はフィル
タカラム、８はフィルタカラム高電圧分割抵抗、９、１
０はガスバルブ、１１は制御回路、１２はガス容器、１
３は高圧タンクを示す。

【００１０】高圧タンク１３内には、高電圧電源１、加
速管高電圧分割抵抗２、加速管３、エアーロックバルブ
駆動機構４、エアーロックバルブ５、フィルタカラム
７、フィルタカラム高電圧分割抵抗８等が収容されてお
り、この高圧タンク１３の内部は絶縁ガス、例えばＳＦ
₆ で満たされている。この絶縁ガスには通常 4ｋｇ／ｃ
ｍ² 程度の所定の圧力がかけられている。

【００１１】加速管３は複数段設けられており、各段に
は高電圧発生電源１で発生された高電圧が加速管高電圧
分割抵抗２によって均等に分圧されて印加されている。
同様に、フィルムカラム７も複数段設けられており、各
段には高電圧発生電源１で発生された高電圧がフィルタ
カラム高電圧分割抵抗８によって均等に分圧されて印加
されている。

【００１２】エアーロックバルブ５は、最上段の加速管
３を真空的に仕切るバルブであり、フィラメントの交換
を行う際に最上段の加速管３の真空を破るときに使用さ
れるものであるが、このエアーロックバルブ５の開閉は
エアーロックバルブ駆動機構４により行われる。

【００１３】エアーロックバルブ駆動機構４は、ガス圧
により駆動される駆動機構を備えており、このエアーロ
ックバルブ駆動機構４を駆動するための圧縮ガスは、制
御回路１１の制御によりガス容器１２から適宜な絶縁材
料から成るフレキシブルチューブ６を介して供給され
る。なお、この圧縮ガスは、後述するように高圧タンク
１３内に放出されるので、高圧タンク１３内に封入され
ている絶縁ガスと同じ絶縁ガスとするのがよい。また、
この圧縮ガスにはガス容器１２内において所定の圧力が
加えられているが、ここでは 6ｋｇ／ｃｍ² の圧力が加
えられているものとする。また、ガス圧により駆動され
る駆動機構は周知であるので、詳細な説明は省略する。

【００１４】フレキシブルチューブ６は、フィルムカラ
ム高電圧分割抵抗８によって形成されているフィルムカ
ラム７の均等な電界中に配置されている。従って、高圧
タンク１３内にフレキシブルチューブ６を配置すること
によって放電が生じる、あるいは放電が生じ易くなると
いうことはないものである。

【００１５】制御回路１１は、操作ボタンあるいはキー
ボード等の入力手段（図１には図示せず）によってエア
ーロックバルブ５の開閉が指示された場合にガスバルブ
９、１０を開閉を制御することによってエアーロックバ
ルブ駆動機構４に供給するガス圧を制御し、以てエアー
ロックバルブ５の開閉を行うものである。

【００１６】以上、各構成要素について説明したが、次
にエアーロックバルブ５を開閉する場合の動作について
説明する。なお、ここでは、エアーロックバルブ駆動機
構４は 6ｋｇ／ｃｍ² のガス圧が加えられたときにエア
ーロックバルブ５を開き、 4ｋｇ／ｃｍ² のガス圧が加
えられたときにはエアーロックバルブ５を閉じる機構を
備えているものとする。

【００１７】さて、入力手段からエアーロックバルブ５
を開く指示がなされると、制御回路１１はガスバルブ１
０を開く。これによって、ガス容器１２から 6ｋｇ／ｃ
ｍ²の圧力が加えられた圧縮ガスがフレキシブルチュー
ブ６によりエアーロックバルブ駆動機構４に供給され、
エアーロックバルブ５が開かれる。

【００１８】また、入力手段からエアーロックバルブ５
を閉じる指示がなされると、制御回路１１はガスバルブ
１０を閉じ、ガスバルブ９を開く。これによりフレキシ
ブルチューブ６内の圧縮ガスは高圧タンク１３内に放出
され、従ってエアーロックバルブ駆動機構４に供給され
る圧縮ガスのガス圧は 4ｋｇ／ｃｍ² となるので、エア
ーロックバルブ駆動機構４はエアーロックバルブ５を閉
じる動作を行う。

【００１９】以上、エアーロックバルブの開閉に関する
一実施例について説明したが、次に図２を参照して電子
銃のセンタリングに関する一実施例について説明する。
図中、２０は電子銃、２１はバネ、２２はピストン、２
３、２４はガスバルブを示す。なお、図１と同等な構成
要素については同一の符号を付して重複する説明を省略
する。

【００２０】最上段の加速管３には電子銃２０がバネ２
１とピストン２２によって取り付けられている。なお、
図にはピストンとバネは１組しか示されていないが、実
際はこの組と直交する方向、即ち紙面に垂直な方向にも
もう１組設けられる。

【００２１】そして、ピストン２２にはフレキシブルチ
ューブ６を介してガス容器１２から圧縮ガスが供給され
るようになされている。また、ガスバルブ２３，２４の
開閉は制御回路１１により制御される。

【００２２】さて、入力手段（図示せず）から電子銃２
０の先端を図の左方向に動かす指示がなされると、制御
回路１１はガスバルブ２３を閉じ、ガスバルブ２４を開
く。これによって、ガス容器１２から 6ｋｇ／ｃｍ² の
圧力が加えられた圧縮ガスがフレキシブルチューブ６を
介してピストン２２に印加されるので、ピストン２２は
図の下方に押され、これによって電子銃２０の先端は図
の左方向に移動する。

【００２３】また、入力手段から電子銃２０の先端を図
の右方向に動かす指示がなされると、制御回路１１はガ
スバルブ２４を閉じ、ガスバルブ２３を指示された量だ
け開く。これによりフレキシブルチューブ６内の圧縮ガ
スは高圧タンク１３内に放出され、ピストン２２に供給
される圧縮ガスのガス圧は減少するので、電子銃２０の
先端は図の右方向に移動する。

【００２４】以上の動作を適宜繰り返し行うことによっ
て、電子銃のセンタリングを行うことができる。

【００２５】以上、電子銃のセンタリングに関する一実
施例について説明したが、次に不良加速管の短絡に関す
る一実施例について図３を参照して説明する。図中、３
０は電極、３１は碍子、３２はピストン、３３はバネ、
３４は取り付け部材、３５は接触子、３６、３７はガス
バルブを示す。なお、図１と同等な構成要素については
同一の符号を付して重複する説明を省略する。

【００２６】加速管３₁ は電極３０₁ と碍子３１₁ とか
らなっており、電極３０₁ の所定の位置には導電性を有
する取り付け部材３４₁ によりピストン３２₁ が取り付
けられ、フレキシブルチューブ６₁ を介してガス容器１
２からピストン３２₁ に供給されるガス圧によって接触
子３５₁ が図の上下方向に移動可能となされている。な
お、ピストン３２₁ 及び接触子３５₁ は導電性を有し、
電極３０₁ と導電位になされているものである。その他
の加速管についても同様である。

【００２７】そして、このピストン３２₁ は、フレキシ
ブルチューブ６₁ を介してガス容器１２から供給される
ガス圧によって二つの異なる動作を行う。即ち、ピスト
ン３２₁ に第１の所定の圧力、例えば圧力 4ｋｇ／ｃｍ
² の圧縮ガスが供給された場合にはピストン３２₁ 内の
バネ３３₁ は伸びた状態となり、接触子３５₁ は図３Ａ
に示すように直下の加速管３₂ に取り付けられているピ
ストン３２₂ から離れた状態となる。なお、ここではガ
ス容器１２には圧力 6ｋｇ／ｃｍ² の圧縮ガスが封入さ
れているものとする。

【００２８】しかし、第２の所定の圧力、例えば圧力 6
ｋｇ／ｃｍ² の圧縮ガスが供給された場合には、ピスト
ン３２₁ 内のバネ３３₁ は押されて縮むので、接触子３
５₁は図３Ｂに示すように直下の加速管３₂ に取り付け
られているピストン３２₂ に接触する。これによって電
極３０₁ と電極３０₂ は導電位となるので加速管３₁は
短絡されることになる。

【００２９】従って、制御回路１１は、入力手段（図示
せず）から加速管３₁ を短絡する指示がなされると、ガ
スバルブ３６を閉じ、ガスバルブ３７を開ける。これに
よってピストン３２₁ には圧力 6ｋｇ／ｃｍ² の圧縮ガ
スが供給されるので、接触子３５₁ は図３Ｂに示すよう
にピストン３２₂ に接触し、これによって加速管３₁は
短絡される。

【００３０】また、入力手段から加速管３₁ を短絡の解
除が指示がなされると、制御回路１１はガスバルブ３７
を閉じ、ガスバルブ３６を開ける。これによってピスト
ン３２₁ に供給される圧縮ガスの圧力は 4ｋｇ／ｃｍ²
となるので、接触子３５₁ は図３Ａに示すようにピスト
ン３２₂ から離れ、これによって加速管３₁ の短絡は解
除される。

【００３１】なお、他の加速管の電極に取り付けられて
いるピストンも上述した動作を行うものであることは当
然である。

【００３２】以上、本発明の実施例について説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種
々の変形が可能であることは当業者に明かである。

【００３３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、圧縮ガスによって駆動機構を駆動するので、
複雑な駆動機構を必要とせず、しかも圧縮ガスを駆動機
構に供給するためにフレキシブルチューブを用いている
ので、機械的な振動を遮断することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る電子線装置においてエアーロッ
クバルブの開閉に関する一実施例の構成を示す図であ
る。

【図２】 本発明に係る電子線装置において電子銃のセ
ンタリングに関する一実施例の構成を示す図である。

【図３】 本発明に係る電子線装置において不良加速管
の短絡に関する一実施例の構成を示す図である。

【符号の説明】

１…高電圧電源、２…加速管高電圧分割抵抗、３…加速
管、４…エアーロックバルブ駆動機構、５…エアーロッ
クバルブ、６…フレキシブルチューブ、７…フィルタカ
ラム、８…フィルタカラム高電圧分割抵抗、９、１０…
ガスバルブ、１１…制御回路、１２…ガス容器、１３…
高圧タンク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加速管のエアーロックバルブ開閉機構、電
   子銃のセンタリング機構または加速管電極短絡用駆動機
   構を備える電子線装置において、 前記加速管のエアーロックバルブ開閉機構、電子銃の芯
   出し機構または加速管電極短絡用駆動機構の少なくとも
   一つはガス圧により駆動される駆動機構を備えてなり、
   そのガス圧により駆動される駆動機構は、高圧タンクの
   内部に配置され且つ高圧タンクに収容されている絶縁ガ
   スより高い圧力の絶縁ガスが封入されたフレキシブルチ
   ューブと接続されていることを特徴とする電子線装置。