JPS63174839A - 分析機器用試料保持装置 - 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〕 この発明は固体試料を分析機器に供給して分析を行う際
の試料の保持装置に関する。

〔従来の技術〕

従来この種の試料保持装置としては、第３肉に示すよう
に分析信号検出用の孔を設けたカバー６を試料台２に螺
着させ、平坦な試料３または不定形の試料４を保持固定
するものが知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながらこのような試料保持装置においては、平坦
な試料３は安定に保持固定できるが、不定形な試料４と
か軟らかい試料の場合などは、カバー６を螺着きせるた
めに、試料４が破損するなどして、その保持固定が不安
定となる問題点があった。

この発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その
目的とするところは、螺着によらないで分析用試料の固
定、取外しを容易かつ確実に行えるような分析機器用試
料保持装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的はこの発明によれば試料普と該試料台に分析用
試料を保持固定させる試料保持カバーとからなる分析機
器用試料保持装置において形状記憶合金を利用して試料
台２に対する分析用試料３の固定、取外しを行う試料保
持カバー７を備えることにより達成される。

〔作用〕

２方向性の形状記憶合金が変態温度の上下の温度で可逆
的に形状変化を繰返すので試料保持カバーに固定用、取
外し用の形状を記憶させておいて、温度を変態点の上下
に変化させ所要の形状を実現させる。

１方向性の形状記憶合金については変態温度より高い温
度における記憶作用を利用して、固定用または取外し用
のいづれかの形状を記憶させる。

（実施例〕 次にこの発明の実施例を図面にもとづいて説明する。

まづ形状記憶合金の一般的性質を述べる。通常の金属材
料を弾性限界以上に変形すると、変形応力をとり除いて
も変形歪みは弾性変形分しかもとにもどらず、塑性歪み
として残留する。塑性歪みはすべりによって起こり、エ
ネルギ的に安定であるため歪みをもとにもどすには逆向
きに塑性変形してやることが必要である。しかし形状記
憶合金に８いては、降伏点をこえて変形し、塑性変形を
行なっても、熱を加えることによって変形歪みがなくな
り変形前の形にもどる。これは次のように考えられてい
る。形状記憶合金は高温側の母相状態から冷却すると、
変態点以下の温度においてマルテンサイト相になる。こ
のマルテンサイト相を加熱すると逆変態点（変態点より
若干高温側）で再び母相にもどるが応力が加わっていな
いときは変態−逆変態によって形状が変化することはな
い。

しかしながらマルテンサイト相に変形応力を加えると、
通常の金属材料のように応力の増大により降伏現象がみ
られるが、この変形は通常のすべりではなく一徨の双晶
変形によって８こる見掛は上の塑性変形である。そのた
めにこのような変形をおこしたマルテンサイト相は力ロ
熱によって逆変態し母相にもどるとき変形歪みがなくな
って原形に復する。

以上は一方向性の形状記憶合金の性質である。

即ち、ある形を記憶させた合金を変態温度以下の温度で
変形してから温度を変態点以上に上けると、１回だけ元
の形に戻るもので再び低温にしても前に変形した状態に
戻らない。しかしながら実用的には１回だけの回復動作
より２つの形状の間を繰り返し行き米する２方向性の形
状記憶合金が応用性が広い。

２方向性形状記憶合金は一方向性の形状記憶合金の母相
あるいはマルテンサイトのいづれかの状態で（イ）強加
工変形を加える方法、（ロ）変形したあとにその歪を拘
束したまま比較的低い温度で加熱する方法などによって
得ることができる。

現在形状記憶合金としてＮｉＴｉ合金、　ＣｕＺｎＡｚ
合金などが知られており、いづれもその組成比により、
変態点が一５０℃ないし１００℃の範囲内に入るよう設
計することができる。

第１図はこの発明の実施例を示すもので、２は試料台、
３は分析用試料、７はＣｕＺｎＡ１の形状記憶合金でで
きた試料３を保持固定するための試料保持カバーである
。

試料３の試料台２への固定、城はずしは以下のようにし
て行なわれる。Ｇ（）　ＣｕＺｎＡｚ　の形状記憶合金
でできた試料保持カバー７を変態点以下の温度に保ち転
装すれば冷媒で冷却する）、試料３のない状態で試料保
持カバー７を第１図（ａ）のように折さ り曲げる。（ロ）次に変形ました試料保持カバー７の形
を拘束して３３０〜４５０°にの範囲で加熱すると、試
料保持カバー７は２方向性になり、試料保持カバー７が
変態点以下のマルテン”ｔ”Ｗ　’　ｈ’ａ　’Ｃ”ｈ
　６　ｏ　”１続いて試料保持カバー７を試料台２の上
に分析用試料３と共に載置し温度を逆変態点以上の温度
薔こ上ける（要すればヒータによって加熱する）。

このとき試料保持カバー７の金属結晶組織は母相になっ
でいる。この状態で試料保持カバー７は母相でとるべき
形状（Ｐ１図（ｂ））になる。に）分析機器用試料保持
装置１ｔｌｌを分析機器に供する。（ホ）分析終了後分
析機器用試料保持装置１１を取出Ｔ０（へ）試料保持カ
バー７の温度を変態点以下に下ける（要すれば冷媒で冷
却Ｔる）。試料保持カバー７が第１図ｔａ）のように屈
曲するので試料保持カバー７を試料台２から取外す。分
析用試料３が交換される。

以下（ハ）にもどり上述の行程を繰り返し、異なる分析
用試料３の分析を行うことができる。

分析用試料３の固定、取外しは上述の２方向性の形状記
憶合金による他、１方向性の形状記憶合と 金によって行うこともで快る。この場合は次のような手
順になる。いＣｕＺｎＡｔ　の形状記憶合金でできた試
料保持カバー７を変態以下の温度に保ち、試料３のない
状態で第１図（ａ）のように折り曲げる。

このようにして試料台２に、分析用試料３を固定できる
ようにＴる。（ろ）次に試料保持カバー７を試料台２の
上に分析用試料３と共に載置し、逆変態点以上の温度に
上げる。このとき試料保持カバー７の金属組織は母相に
なる。この状態で試料保持カバー７は母相でとるべき形
状（第１図（ｂ））となる。（は）分析機器用試料保持
袋ｆｕｌｌを分析機器にセットする。（に）分析終了後
分析機器用試料保持袋は１１を取出す。（は）試料保持
カバー７の温度を変態点以下にする。このあと手動で試
料保持カバーをＭ１図ｔａ）のように屈曲させて、分析
用試料３を取出Ｔ。続いて（ろ）にもどって分析が繰返
される。

上述の実施例ではＭ１図（ａ）で示す試料保持カバー７
の形状は、変態点以下の温度においてとるべき形状とし
ているが、これを逆にして変態点以上の温度に８いて第
１図（ａ）の形状をとるようにすることもできる。

゛　な８分析機器用試料保持装ｖｔ１１においては、ス
ペーサ８が用いられる。第２崗に各種のスペーサを示す
。Ｉａ）は小試料用、（ｂ）は大きな試料用、（Ｃ）は
裏側緩衝材９を装着した軟質試料用、（ｄ）はネット１
０を用いたもので凹凸のある複雑な形状の試料に適する
。

〔発明の効果〕

この発明によれば、試料台と該試料台に分析用試料を保
持固定させる試料保持カバーとからなる分析機器用試料
保持装置に３いて、形状記憶合金を利用して試料台に対
する分析用試料の固定、取外しを行う試料保持カバーを
備えるので固定と取外しの両方あるいはいずれかの形状
を試料保持カバーに記憶させることができ、主として温
度操作により試料保持カバーに所袂の形状を実現させる
ので、分析用試料の固定、取外しが容易かつ確実となる
。

【図面の簡単な説明】

２３１図はこの発明の実施例ｉこ係る試料保持装置の斜
視図、第２図（ａｌ〜（ｄｌはこの発明の実施例に係る
各釉スペーサの斜視図、第３図は従来の試料保持装置の
断面図および斜視図である。 ２・・・試料台、３・分析用試料、７・・・試料保持カ
ッく−１８・・・スペーサ、１１・分析機器用試料保持
装置０ （ｂ） 甫　１　ロ （′：ｌ）　　　　　　　　　Ｃｂ） 第２閃 （ａン ＋１）） （Ｃ） 箋３閃

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）試料台と該試料台に分析用試料を保持固定させる試
   料保持カバーとからなる分析機器用試料保持装置におい
   て、形状記憶合金を利用して試料台に対する分析用試料
   の固定、取外しを行う試料保持カバーを備えることを特
   徴とする分析機器用試料保持装置。 ２）特許請求の範囲第１項記載の試料保持装置において
   、形状記憶合金は２方向性の形状記憶合金であることを
   特徴とする分析機器用試料保持装置。