JPH0720552U - 蛍光ｘ線分析装置における試料の装填装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 蛍光Ｘ線分析に用いる試料ホルダから試料を
排出し、次の試料を供給する装填装置において、搬送の
サイクルタイムを短縮することにより分析のサイクルタ
イムを短縮する。 【構成】 試料ホルダ５０を分析装置に投入する投入口
Ａａにおいて、試料ホルダ５０を試料５６に装填できる
ようにすることで、試料５６を装填位置から投入位置Ｐ
１まで搬送しなくてもよいようにする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、蛍光Ｘ線分析装置における試料の装填装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

蛍光Ｘ線分析装置は、試料に一次Ｘ線（放射線）を照射し、試料から発生する 蛍光Ｘ線を検出して、試料の組成などを分析する装置である。この種の蛍光Ｘ線 分析装置では、試料が装填される試料ホルダを交換することなく、試料を装填し 得る装填装置を備えたものがある。この一例を図７および図８に示す。

【０００３】 図７において、試料ホルダ５０は、ホルダベース５１と上板５２との間に４本 の支柱５３を有しており、ホルダベース５１と試料台５４との間に設けたコイル スプリング（ばね）５５のばね力で試料台５４と上板５２との間で試料５６を挟 むものである。つまり、ホルダベース５１と試料台５４との間には、コイルスプ リング５５が設けられており、試料台５４が上下動可能になっている。上記４本 の支柱５３は、試料台５４を案内するもので、図８（ａ），（ｂ）のように、一 方からのみ試料５６を挿入・排出できるような位置に立設されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上記試料ホルダ５０は、図７の試料５６の装填位置Ｐ１と、試料ホルダ５０を 分析装置に投入する投入位置との間を図示しない第１搬送装置により搬送される 。さらに、上記試料ホルダ５０は、上記投入位置と、蛍光Ｘ線を試料５６に照射 する分析位置との間を、図示しない第２搬送装置により搬送される。分析が終わ ると、第２および第１搬送装置により投入位置を経由して装填位置Ｐ１まで搬送 されて、図８（ｂ）のように、試料５６が排出された後、試料ホルダ５０を１８ ０°回転させて、図７（ａ）のように、次に分析する別の試料５６が供給される 。

【０００５】 上記のように、試料５６の装填位置Ｐ１と試料ホルダ５０の投入位置とを別の 位置にしたのでは、搬送装置全体が複数になるなどコストアップを招いているば かりでなく、搬送のサイクルタイムが長くなるので、分析のサイクルタイムも長 くなる。 この考案は、上記従来の問題に鑑みてなされたもので、蛍光Ｘ線分析装置にお いて、搬送装置全体を簡素化するとともに、分析のサイクルタイムを短縮するこ とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、この考案は、試料ホルダにおける試料台と上板と の間隔を広げて試料の装填スペースを作らせる装填スペース形成装置と、上記装 填スペースに入り込んで試料を試料ホルダから排出するとともに、次の別の試料 を上記装填スペースに供給する供給排出装置とを備え、上記試料ホルダの支柱間 に形成され試料を供給するための第１の間口と、上記支柱間に形成され試料を排 出するための第２の間口とが互いに対向する位置に形成され、上記試料ホルダを 分析装置に投入する投入位置と、上記試料の装填・排出を行う装填位置とが同一 の位置に設定されている。

【０００７】

【作用】

この考案では、供給排出装置が第２の間口から試料を排出し、つづいて、第２ の間口に対向する第１の間口から試料を試料ホルダに供給する。ここで、第１の 間口は、第２の間口に対向した位置に設けられているから、試料を回転させる必 要がないので、装置の構造が簡単になる。そのため、投入位置と装填位置とを同 一の位置にすることができ、これにより、搬送のサイクルタイムを短くすること ができる。

【０００８】

【実施例】

以下、この考案の一実施例を図面にしたがって説明する。 図１は装填装置の平面レイアウトを示す。この図において、試料ホルダ５０を 分析装置Ａに投入する投入口Ａａ（投入位置Ｐ１）の近傍には、試料搬送コンベ ア１５、供給排出装置２０、装填スペース形成装置１１および試料排出シュート １６が設けられている。上記投入口Ａａには、図示しない移載機構により、図２ のように、試料ホルダ５０が投入される。試料ホルダ５０は、試料５６と共に、 搬送装置１によって、図４に示すように、試料５６に一次Ｘ線Ｂ１を照射して分 析する分析位置Ｐ２まで搬送される。なお、搬送装置１は、この図に示す昇降台 ２の他に、図示しない走行装置および昇降装置を有している。

【０００９】 Ｘ線管（放射線源）５７は、下方の試料ホルダ５０に装填された試料５６に一 次Ｘ線（放射線）Ｂ１を照射する。照射された一次Ｘ線Ｂ１は、試料５６の原子 を励起して蛍光Ｘ線Ｂ２を発生させる。発生した蛍光Ｘ線Ｂ２は、分光結晶５８ を介してＸ線検出器５９に入射し、そのＸ線強度が測定される。この測定強度に 基づき、周知の蛍光Ｘ線分析がなされる。

【００１０】 上記昇降台２には、下部にパルスモータ３が取り付けられている。このパルス モータ３には、回転位置検出器が設けられており、パルスモータ３が１回転する 毎に、回転位置検出器がこれを検出し、所定の回数を検出すると、直ちにパルス モータ３を停止させる。このパルスモータ３の出力軸３ａは、カップリング４な どを介して、回転テーブル５に連結されている。この回転テーブル５は、試料ホ ルダ５０を載置するもので、圧縮コイルスプリング６０により上記昇降台２に上 下動自在に取り付けられ、一方、第１ベアリング７により昇降台２に回転自在に 取り付けられている。

【００１１】 上記回転テーブル５の上部および試料ホルダ５０の底部には、それぞれ、係合 孔５ａおよび被係合ピン５０ａが、一対設けられている。これらの係合孔５ａお よび被係合ピン５０ａは、互いに係合して、回転テーブル５と試料ホルダ５０と が相対回転するのを防止するものである。したがって、パルスモータ３が回転駆 動することにより、試料ホルダ５０が回転する。

【００１２】 分析位置Ｐ２では、分析装置の本体８に第２ベアリング９を介してホルダ押え １０が回転自在に取り付けられている。したがって、試料ホルダ５０は、分析位 置Ｐ２において、ホルダ押え１０に押し当てられて位置決めできるとともに、回 転可能になっている。

【００１３】 図２の投入位置Ｐ１には、試料５６（図３（ａ））の排出・供給を可能にする 装填スペース形成装置１１が設けられている。この装填スペース形成装置１１は 、図３（ｂ）のように、試料台５４を下方に押し下げることにより、試料ホルダ ５０における試料台５４と上板５２との間隔を広げて試料５６の装填スペースＳ を作らせるもので、駆動ラック１２、ピニオン１３およびフック１４などからな る。上記装填スペース形成装置１１は、図２の駆動ラック１２が下方に駆動する のに伴い、まず、ピニオン１３およびフック１４が二点鎖線の位置まで回転し、 その後、ピニオン１３およびフック１４が、図３（ｂ）のように下降することに より、フック１４が試料台５４に係合して試料台５４を押し下げる構造になって いる。

【００１４】 上記試料ホルダ５０の支柱５３は、図３（ａ）のように、第１の間口５０ｂか ら試料５６の供給を許容し、第２の間口５０ｃから試料５６の排出を許容するよ うに立設されている。上記第１の間口５０ｂと第２の間口５０ｃとは、互いに対 向する位置に形成されている。上記試料５６は、後述する供給排出装置２０（図 １）により、試料ホルダ５０に供給され、試料ホルダ５０から排出される。なお 、試料ホルダ５０のその他の構造は、図７の従来例と同様であり、同一部分また は相当部分に同一符号を付して、その説明を省略する。

【００１５】 つぎに、この考案の要部について説明する。 前述の図１の試料搬送コンベア１５は、ベルトコンベアからなり試料５６を載 せて、試料５６を方向転換位置Ｐ３またはＮＧボックス１７まで搬送するもので ある。この試料搬送コンベア１５の近傍には、試料５６が所定の寸法であるか否 かなどをチェックする検査装置が設けてある。また、試料搬送コンベア１５の上 方には、試料搬送コンベア１５の搬送方向Ｘと直交する方向Ｙに試料５６を搬送 する上記供給排出装置２０が設けてある。

【００１６】 上記供給排出装置２０は、減速機付駆動モータ２１に、以下に説明するように 、ストッパ２２およびプッシャ２３が連結されている。上記減速機付駆動モータ ２１の出力軸２１ａには、図５（ａ）に示すように、第１アーム２４が固定され ており、この第１アーム２４の先端部には、第１のピン２４ａを介して、第２ア ーム２５が回転自在に取り付けられている。上記第２アーム２５の先端には、第 ２のピン２５ａが取り付けられており、この第２のピン２５ａにはスライダ２６ Ａが取り付けられている。

【００１７】 上記出力軸２１ａには、大径の歯付プーリ２７Ｌが回転自在に取り付けられて おり、一方、上記第１のピン２４ａには、小径の歯付プーリ２７Ｓが固定されて いる。両プーリ２７Ｌ，２７Ｓには、無端状のベルト２７Ｂが巻き付けられてお り、両プーリ２７Ｌ，２７Ｓの直径比は２：１に設定さている。また、上記出力 軸２１ａと第１のピン２４ａとの軸間距離Ｌ１は、上記第１のピン２４ａと第２ のピン２５ａとの軸間距離Ｌ２に等しく設定されている。したがって、周知のよ うに、減速機付駆動モータ２１（図１）の回転で、図６の第１アーム２４が回転 するのに伴い、第２のピン２５ａがＹ方向に直線運動する。

【００１８】 一方、上記スライダ２６Ａは、スライドベース２６Ｂに対して、矢印Ｙ方向に 移動可能に取り付けられているとともに、上記スライドベース２６ＢがＹ方向に 延びる案内レール２８に移動自在に取り付けられている。したがって、上記第２ のピン２５ａに取り付けたスライダ２６Ａは、矢印Ｙ方向に直線運動する。なお 、上記スライダ２６Ａはスライドベース２６Ｂに対してＹ方向と逆のＹ１方向に スプリング力で付勢されている。

【００１９】 このスライダ２６Ａの下端の先端部には、上記プッシャ２３が固定されている 。そのため、プッシャ２３は、二点鎖線で示す供給位置Ｐ１０まで矢印Ｙ方向に 直線運動して、試料５６を分析装置Ａ上の搬送面２９の上を滑らせて装填スペー スＳに供給する。また、上記スライダ２６Ａは、矢印Ｙ方向に直線運動して、装 填スペースＳに入り込み更に第２の間口５０ｃを通り抜けて排出位置Ｐ１１まで 進み、試料５６を試料ホルダ５０から排出する。なお、排出された試料５６は、 図１の試料排出シュート１６を介して、分析済試料ボックス１８に落下する。

【００２０】 このように、この分析装置Ａは、試料ホルダ５０を分析装置Ａに投入する投入 位置Ｐ１と、試料５６の装填・排出を行う装填位置とが同一の位置に設定されて いる。つまり、試料ホルダ５０の投入位置Ｐ１において、試料５６の装填・排出 を行う。

【００２１】 上記第２アーム２５における第１のピン２４ａの近傍には、上記ストッパ２２ が固定されている。したがって、ストッパ２２は、図５（ｂ）および図６のよう に、水平な出力軸２１ａのまわりに回転する。なお、図１のストッパ２２および プッシャ２３における試料５６との当接面は、谷形に形成されている。

【００２２】 つぎに、上記構成の動作について説明する。 図４の分析位置Ｐ２に、試料５６が供給されると、パルスモータ３を回転させ るとともに、Ｘ線管５７から一次Ｘ線Ｂ１を試料５６に照射する。パルスモータ ３が１回転する毎に、図示しない回転位置検出器がこれを検出し、所定の回数検 出する間、Ｘ線検出器５９が蛍光Ｘ線Ｂ２を検出する。その後、パルスモータ３ が更に回転を続け、回転位置検出器が回転位置を検出すると、直ちにパルスモー タ３が停止する。

【００２３】 この検出後、搬送装置１が試料ホルダ５０を図２の投入口Ａａまで搬送する。 この搬送後、装填スペース形成装置１１が作動して、試料台５４を図３（ｂ）の ように下方に押し下げた後、後述するように、供給排出装置２０（図１）が図３ （ａ）の二点鎖線で示す試料５６を第２の間口５０ｃから排出するとともに、次 の試料５６を第１の間口５０ｂから供給する。供給された試料５６は、図４の分 析位置Ｐ２まで搬送される。こうして、試料５６が連続的に分析される。

【００２４】 つぎに、上記試料５６の供給・排出方法について説明する。 図１の減速機付駆動モータ２１が駆動すると、図５（ｂ）および図６のように 、プッシャ２３が試料ホルダ５０内の装填スペースＳに入り込み排出位置Ｐ１１ まで前進する。これにより、試料５６が図１の試料ホルダ５０から押し出され、 試料排出シュート１６に沿って分析済試料ボックス１８に落下して、試料５６が 試料ホルダ５０から排出される。その後、減速機付駆動モータ２１が逆回転し、 供給排出装置２０が図１の状態に復帰する。

【００２５】 つづいて、試料５６が試料搬送コンベア１５によって方向転換位置Ｐ３まで搬 送されると、試料５６がストッパ２２に当接して位置決めされ、その後、試料搬 送コンベア１５が静止して試料５６が方向転換位置Ｐ３で停止する。この停止後 、減速機付駆動モータ２１が駆動し、図５（ｂ）のストッパ２２が矢印Ｒのよう に、反時計回りに回転するとともに、プッシャ２３がＹ方向に極めて小さい速度 で移動し始める。その後、図６のように、ストッパ２２が上方に退避するととも に、プッシャ２３が徐々に速度を上げながら試料５６をＹ方向に押し始める。さ らに、プッシャ２３は、Ｙ方向に前進して、供給位置Ｐ１０まで進んで停止する 。これにより、試料５６が試料ホルダ５０の試料台５４上に乗り移る。つづいて 、減速機付駆動モータ２１（図１）が逆回転して、供給排出装置２０が図１の状 態に復帰する。一方、図３の駆動ラック１２が上昇して、フック１４およびピニ オン１３が実線の状態に復帰するとともに、試料５６が上板５２と試料台５４と の間にコイルスプリング５５のばね力により挟まれて保持される。

【００２６】 つぎに、図１の試料搬送コンベア１５上の試料５６が不良品である場合の動作 について説明する。 この場合は、試料５６が方向転換位置Ｐ３に到達する以前に、減速機付駆動モ ータ２１が駆動し、図６（ｂ）のように、ストッパ２２が上方へ退避する。これ により、図１の試料搬送コンベア１５上の試料５６は、試料搬送コンベア１５に より矢印Ｘ方向に搬送されて、ＮＧボックス１７に落下する。

【００２７】 上記構成において、この装填装置は、図３（ａ）のように、第１の間口５０ｂ と第２の間口５０ｃとが互いに対向した位置に設けられている。そのため、試料 ５６を試料ホルダ５０から排出した後、試料ホルダ５０を回転させることなく、 次の試料５６を試料ホルダ５０に供給することができる。したがって、図１の投 入位置Ｐ１において試料ホルダ５０を回転させる必要がないので、投入位置Ｐ１ において、試料ホルダ５０を装填することができる。その結果、装填位置から、 投入位置Ｐ１まで試料ホルダ５０を搬送する必要がなくなって、搬送のサイクル タイムが短縮されるので、分析のサイクルタイムが短縮される。また、装填装置 の構造も簡単になる。

【００２８】 ところで、図１のストッパ２２を矢印Ｘ方向に退避させると、ストッパ２２と プッシャ２３の駆動系が２つになるので、供給排出装置２０の構造が複雑になる 。これに対し、この実施例では、ストッパ２２を上方に退避させることとしたの で、供給排出装置２０は１つの減速機付駆動モータ２１により、ストッパ２２お よびプッシャ２３を駆動させることができる。したがって、供給排出装置２０の 構造が簡単になる。

【００２９】 また、図６のスライダ２６Ａがスライドベース２６Ｂにスライド自在に取り付 けられ、更に、スライドベース２６Ｂが案内レール２８にスライド自在に取り付 けられている。したがって、案内レール２８の長さを短くすることができるから 、供給排出装置２０が小型になる。

【００３０】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案によれば、供給排出装置が試料を排出する第２ の間口と、試料を供給する第１の間口とを互いに対向させて設けているので、試 料の排出・装填時に、試料ホルダを回転させる必要がないから、試料ホルダの投 入位置において試料の装填を行うことができる。したがって、試料ホルダを装填 位置から投入位置まで搬送する必要がないので、搬送のサイクルタイムが短くな って、分析のサイクルタイムが短くなる。また、装填装置の構造も簡単になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例にかかる蛍光Ｘ線分析装置
における試料の装填装置の概略平面図である。

【図２】投入位置における蛍光Ｘ線分析装置の概略断面
図である。

【図３】試料の供給・排出方法を示す平面断面図および
縦断面図である。

【図４】分析位置における蛍光Ｘ線分析装置の概略断面
図である。

【図５】供給排出装置の平面図および側面図である。

【図６】供給排出装置の動作を示す側面図である。

【図７】従来の試料ホルダを示す側面図である。

【図８】従来の試料の供給・排出方法を示す平面断面図
である。

【符号の説明】

１１…装填スペース形成装置、２０…供給排出装置、５
０…試料ホルダ、５０ｂ…第１の間口、５０ｃ…第２の
間口、５１…ホルダベース、５２…上板、５３…支柱、
５４…試料台、５５…コイルスプリング（ばね）、５６
…試料、Ｐ１…投入位置、

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 上板とホルダベースとの間に立設された
   複数本の支柱を有し、上記ホルダベースと試料台との間
   に設けたばねのばね力で上記試料台と上板との間で試料
   を挟む試料ホルダと、 上記試料ホルダにおける試料台と上板との間隔を広げて
   試料の装填スペースを作らせる装填スペース形成装置
   と、 上記装填スペースに入り込んで試料を試料ホルダから排
   出するとともに、次の別の試料を上記装填スペースに供
   給する供給排出装置とを備え、 上記支柱間に形成され試料を供給するための第１の間口
   と、上記支柱間に形成され試料を排出するための第２の
   間口とが互いに対向する位置に形成されて、 上記試料ホルダを分析装置に投入する投入位置と、上記
   試料の装填・排出を行う装填位置とが同一の位置に設定
   されている蛍光Ｘ線分析装置における試料の装填装置。