〔针对O型圈变形〕对导入试样支架2时的试样支架所具备的O型圈进行说明。O型圈隔开大气压与真空，因此需要确保一定的压碎量。通过与该压碎量大致成比例的弹力在O型圈与滑筒30内壁作用有摩擦力，因此如图4所示，O型圈变形为向X方向正侧被拉伸的形状。X方向的O型圈的变形作用有在X方向上按压试样支架的力，作为结果，使支架2变形。该变形为纳米级，但在使用电子显微镜直接观察原子的倍率中，带来试样向操作者不希望的方向移动的试样漂动现象。
[0034]作为用于消除O型圈的变形的方法，考虑有接下来的方法。使变形的O型圈沿图3的X箭头的方向移动，在变形量成为O的状态下进行固定。在上述的状态下，由O型圈的变形带来的弹力在与支架的长边方向的轴垂直的方向上各向同性地产生，因此不作用有引起试样漂动的弹力。
[0035]〔O型圈变形消除方法〕如图5所示，使试样支架以试样移动装置的X方向的原点为中心，以正弦波并且衰减的方式移动的方法是有效的。试样支架的移动也可以由导入支架的装置的操作者进行。如图5那样，为了使试样支架更加高精度地移动，考虑有接下来那样的两个方法。(I)设置与在图2中的X方向上驱使移动的线性机构不同的线性机构，使用该线性机构对支架直接作用力的方法，(2)如图2中所示，驱动在X方向上驱使移动的线性机构，以克服在大气压下导入镜体内的力的加速度在X方向上驱动试样支架的方法。在该情况下，以保持支架抵接部与支架接触的状态，支架抵接部与滑筒沿相对分离的方向移动。其结果，支架与滑筒相对位移，能够释放O型圈的变形。
[0036]这样，通过弹性体31支撑支架抵接部40，从而能够从最终被定位的位置向X轴负方向压入，能够通过上述方法减少O型圈的变形。弹性体31需要具有充分的弹性常数，以便克服试样支架在大气压下导入镜体内的力。
[0037]〔滑筒与支架抵接部〕使用图6对支架抵接部40相对于滑筒30的其他的实施例进行说明。在滑筒30的一端设置突起50。弹性体31作用为将支架抵接部40按压于上述突起50。据此，能够使支架最终被定位的位置相对于滑筒始终一致。在沿X轴驱动试样支架时，弹性体31具有与克服大气压力相比更充分强的弹性常数，因此滑筒30、弹性体31、试样支架2成为一体而移动。突起50相对于支架抵接部成为点接触，为了保持刚性也可以使用蓝宝石等材料。
[0038]图7表示其他的实施例。将支架抵接部设置于大气侧，通过弹性体31紧固该支架抵接部。在该图7中，弹性体31作用为按压于与滑筒30 —体的止动件。另外，抵接部本身也可以为弹性体。
[0039]以上，对通过弹性体31支撑抵接部40的机构进行了叙述，但抵接部40与滑筒30的位置关系只要可变，则能够缓和O型圈的变形。因此，图1所示的弹性体也可以为使抵接部40与滑筒30的位置关系成为可变的促动器。作为促动器能够列举线性促动器、超声波马达等。
[0040]〔支架固定方向〕试样支架2通过固定于外筒38的X方向负侧前端的球形支点37所具备的部件在支架长边方向与垂直方向被固定。部件能够使用具有耐磨损性的蓝宝石。部件优选使用三件以上来固定试样支架2。支架X方向正方向后端也通过外筒38所具备的部件以相同的方法进行固定。
[0041]从支架2的热绝缘的观点来看，支架抵接部40与支架的接触点也优选在半球状的蓝宝石等进行点接触。该接触点优选为一点以上。
[0042]符号的说明
[0043]I—镜体，2—支架，3—试样，4—支架用O型圈，5—支架定位销，10—X驱动用线性机构，20一旋转筒，21一Z驱动用线性机构，22一Z弹費，23一轴承，24一基座，25一杠杆机构，30一滑筒，31一弹性体，32一波纹管，33一内筒，34一阀，35一阀固定部，36一球面承载件，37—球形支点，38—外筒，39—支架引导件，40—支架抵接部，41 一销，50—突起。
【主权项】
1.一种电子显微镜，试样支架插入镜体，其特征在于， 具备试样移动装置，所述试样移动装置具备:气密所述电子显微镜的镜体与所述试样支架的O型圈；在所述试样支架的长边方向上滑动并在长边方向上对试样支架进行定位的滑筒；气密所述滑筒与镜体的波纹管；在试样支架长边方向上驱动滑筒的单元；以及在长边方向上对试样支架进行定位的抵接部件，并且具备连接所述抵接部件与所述滑筒的弹性体。
2.根据权利要求1所述的电子显微镜，其特征在于， 具备驱动机构，该驱动机构以在该试样支架插入的方向上衰减振动的方式驱动所述试样支架。
3.根据权利要求1所述的电子显微镜，其特征在于， 具备固定部件，该固定部件使试样支架返回至除去所述O型圈的变形的位置，并在所述O型圈的变形消失的位置上固定所述试样支架。
4.根据权利要求1所述的电子显微镜，其特征在于， 在所述滑筒的前端具备突起，将所述突起按压于所述抵接部件。
5.根据权利要求1所述的电子显微镜，其特征在于， 所述抵接部件配置于大气压侧。
6.一种试样移动装置，其为电子显微镜的试样移动装置，其特征在于， 所述试样移动装置具备:气密搭载有试样的试样支架的O型圈；在所述试样支架的长边方向上滑动并在长边方向上对试样支架进行定位的滑筒；气密所述滑筒与镜体的波纹管；在试样支架长边方向上驱动滑筒的单元；以及在长边方向上对试样支架进行定位的抵接部件，并且具备连接所述抵接部件与所述滑筒的弹性体。
7.根据权利要求6所述的试样移动装置，其特征在于， 具备驱动机构，该驱动机构以在该试样支架插入的方向上衰减振动的方式驱动所述试样支架。
【专利摘要】本发明的目的在于减少因密封保持为真空的试样室与大气的O型圈的变形而产生的试样的漂动。一种试样支架(2)插入镜体(1)的电子显微镜，其特征在于，具备试样移动装置，该试样移动装置具备：气密上述电子显微镜的镜体(1)与上述试样支架(2)的O型圈(4)；在上述试样支架(2)的长边方向上滑动并在长边方向上对试样支架进行定位的滑筒(30)；气密上述滑筒(30)与镜体(1)的波纹管(32)；在试样支架(2)的长边方向上驱动滑筒(30)的单元(10)；以及在长边方向上对试样支架(2)进行定位的抵接部件(40)，并且具备连接上述抵接部件(40)与上述滑筒(30)的弹性体(31)。
【IPC分类】H01J37-20
【公开号】CN104520964
【申请号】CN201380041012
【发明人】菊池秀树, 上田浩大, 斋藤浩一郎
【申请人】株式会社日立高新技术
【公开日】2015年4月15日
【申请日】2013年6月26日
【公告号】DE112013003621T5, US20150243472, WO2014030425A1