JPH0833401B2 - 板状試料の自動供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、板状試料の自動供給装置に関し、特に、試
料分析計で検査すべき多数の板状試料を安全に保管する
と共に検査の際に板状試料を順次１枚づつ自動的に試料
分析計に供給しうる状態にする自動供給装置に関する。

（従来の技術） 電子複写機の感光ドラム等に用いられる精製したセレ
ン（Se）等の光導電性材料の電気的特性が原料から精製
するまでの工程の種々の環況ファクタにより一定ではな
く、微妙に異なっているので、このような光導電性材料
は後の使用のための参考データを得るために各バッチ毎
にそのサンプル（板状の試料）が抽出され、その特性が
測定され、分析される。従来から、このような検査すべ
き試料は、多数並べられて収納具に収納され保管され、
検査の際順次１枚づつ収納具から取出され試料分析計に
供給されていた。

（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、試料の収納具に対す
る出し入れは、全て人手によるものであり、また試料に
対する取扱いもピンセット等を用いて行われていた。し
かし、試料がセレン等の光導電性材料であり、光を当て
ると光疲労と呼ばれる現象により一時的に電気的特性が
劣化するものである場合には、試料の取扱いはこのよう
な現象を避けるために、暗室内で行わなければならな
い。暗室内における人手による作業では、その作業は著
しく低下する。また人間による作業のため、最少限の作
業灯が暗室内で備えられているが、この作業灯による光
のために試料の電気的特性が変化し、測定精度の低下が
もたらされる。さらにまた、薄暗い暗室内での作業であ
るため、作業者の視力を損ない、大きな疲労を与える等
の作業者の安全衛生上の問題も大きい。

したがって、本発明の目的は、前述の種々の問題点を
解決するために、暗室内の作業者による作業に代えて、
試料収納具に安全に（遮光状態で）保管した多数の試料
を検査する際、順次１枚づつ自動的に試料分析計に供給
しうる状態にする板状試料の自動供給装置を提供するこ
とにある。

（課題を解決するための手段） 前述の目的を達成するために、本発明は、遮光環境の
下で板状試料を自動供給する板状試料の自動供給装置に
おいて、複数の試料を並置した状態でかつ遮光状態で収
納する試料収納具と、該試料収納具を一定ピッチで順次
送る送り手段と、該送り手段によって所定位置にもたら
された試料収納具内の試料を移動して外部から取り出し
うる状態にする取り出し手段を有し、前記試料収納具
は、その上部に回動自在の蓋を有し、下部に開口を有
し、前記試料はカセットカートリッジに収納された状態
で試料収納具に収納されており、前記取り出し手段は、
前記蓋を回動して前記試料収納具の上部に開口を形成
し、下部の開口を通して前記カセットカートリッジを押
し上げ、形成された上部開口を通して前記カセットカー
トリッジを上昇させて外部から試料を取り出しうる状態
にすることを特徴とする板状試料の自動供給装置を採用
するものである。

（実施例） 次に図面を参照して、本発明の実施例を説明する。

第１図は、本発明の板状試料の自動供給装置で取扱わ
れる試料を保持するカセットカートリッジおよびカセッ
トカートリッジを収納する試料収納具を示す斜視図、第
２図は、本発明の板状試料の自動供給装置の正面図、第
３図は、第２図の平面図、第４図は、第２図の側面図、
第５図は、板状試料の自動供給装置の収納具の送り部分
を示す拡大側面図、第６図は、板状試料の自動供給装置
の制御回路の概略ブロック図である。

最初第１図を参照すると、試料収納具10が示されてい
る。収納具10はカセットケース（本体）12を含み、カセ
ットケース12は両側板12aおよび両端板12bを有してお
り、１つの側板12aには蓋14が開閉するように回動自在
に取付けられている。このカセットケース12は上部に開
口16を有し、下部に開口22を有しており、両側板12aの
内側下部には点線で示すように保持部材24が固定されて
いるる。このため、後述するカセットカートリッジはカ
セットケース内ではこの保持部材24の上面に載置されて
保持される。

カセットカートリッジ18は試料20の１枚を保持するも
のであり、図面から明らかなように、両面（正面および
背面）が開放された凹型の構造を有しており、両側部の
部分の内側には試料20を案内するための溝が形成されて
いる。このように構成されているので、試料は上方から
カセットカートリッジに対して出し入れできる。なお、
カセットカートリッジの上部、すなわち出入口となる部
分はアール（Ｒ）が形成されており、試料の円滑な出し
入れを行うことができるようになっている。

試料を保持したカセットカートリッジ18は、図示のよ
うに、カセットケース12に並置して収納され保持され
る。収納されて蓋14が閉じられると、試料には、カセッ
トケースの両側板12a、両端板12b、カセットカートリッ
ジ18の底部および蓋14による遮光により、いずれの方向
からも光が当たらず暗室と同等な状態で保持される。さ
らに蓋14は遮光機能ばかりでなく防塵の機能も有する。

次に、第２図−第４図を参照すると、自動供給装置26
が示されている。自動供給装置26は架台28を有し、架台
28の内部にはその上部に機械部30およびその下部に制御
部32が配置されている。架台28の上面にはスライドテー
ブルレール36を介してスライドテーブル34が摺動自在に
取付けられている。スライドテーブル34の上面にはカセ
ットケース12を三方から位置決めする複数のカセットケ
ース基準面形成部材38が設けられており、さらに弾力的
にカセットケースをおさえる２つのカセットケースおさ
え62が他の一方に配置されている。したがって、カセッ
トケース12はカセットケース基準面形成部材38およびカ
セットケースおさえ62によってスライドテーブル上の所
定位置に保持される。また、スライドテーブルはポスト
状の蓋支え42を有しており、この蓋支え42が開かれた蓋
を下から支えるように働く。

次に、第５図を参照して、本発明のカセットケース、
すなわち収納具の送り手段について説明する。

架台28の上面の一端にはロータリーアクチュエータ40
が取付けられており、このロータリーアクチュエータの
アーム40aの先端には真空パッド44が取付けられてい
る。真空パッド44は真空源（図示せず）に連結されてお
り、カセットケースの蓋14の上面を吸着するように構成
されている。したがって、ロータリーアクチュエータ40
が作動されると、アーム40aが回動され、アーム40aの先
端の真空パッド44に吸着された蓋14が回動されて開かれ
る。また同様に、ロータリーアクチュエータ40の反対方
向の作動により蓋14は回動されて閉じられる。

スライドテーブル34はナット48を介してボールネジ46
に連結されており、ボールネジ46はステッピングモータ
50によって駆動されて回転され、ナット48をを一定ピッ
チ（カセットカートリッジの巾に対応する距離）水平方
向（例えば図示において左方に）送るように構成されて
いる。したがって、ナットに連結されたスライドテーブ
ル34は一定ピッチだけ、順次ステッピングモータ50によ
り送られる。ボールネジ46のステッピングモータ50が取
付けられている端とは反対側の端にはタイミングプーリ
ー52が取付けられており、ボールネジの回転角度（送り
移動量に関連する）がタイミングベルト56、タイミング
プーリー54を介してロータリーエンコーダ58で読み取ら
れる。

また、架台28の上面の下方の所定の位置につき上げ用
シリンダ60が設けられており、つき上げ用シリンダ60の
作動によりこのシリンダ60の比較的長いピストンロッド
62がカセットケース内に収納された特定位置のカセット
カートリッジ18をカセットケースの下方の開口22を通し
て下方からつき上げてカセットケースから上方にカセッ
トカートリッジの高さより半分よりやや多めに上昇させ
るように構成されている。この上昇された状態において
カセットカートリッジ内の試料20は任意の適当な運搬手
段により把持されて試料分析計に供給される状態とな
る。

カセットケース12がステッピングモータ50によりカセ
ットカートリッジの巾に対応する一定ピッチだけ順次送
られるので、つき上げ用シリンダ60によりカセットカー
トリッジは順次１つづつ突き上げられることができる。

次に、第６図を参照して制御部32の構成を説明する。

制御部32は統括制御部64を有し、この統括制御部64に
は３つの信号“スタート”、“ネクスト”、および“エ
ンド”の信号が入力される。統括制御部64は、ロータリ
ーアクチュエータDIO66を介してロータリーアクチュエ
ータ40に接続されており、またつき上げシリンダDIO68
を介してつき上げシリンダ60に接続されている。ロータ
リーアクチュエータDIO66またはつき上げシリンダDIO68
は前述の３つの内の適当な１つの信号による命令により
ロータリーアクチュエータ40またはつき上げシリンダ60
を作動させる。ロータリーエンコーダ58からのボールネ
ジ46の回転角度、すなわちナット48の送り量に対応する
インクレメント量が高速カウンタ72によりカウントアッ
プされ比較回路74に供給され、また設定回路70からはカ
セットカートリッジの巾に対応する設定量が比較回路74
およびステッピングモータドライバ76に供給され、さら
に比較回路74における設定量とカウント数との比較結果
（差）が補正値としてステッピングモータドライバ76の
回路に与えられるように構成されている。このようにし
て、ステッピングモータ50、ボールネジ46、ロータリー
エンコーダ58、高速カウンタ72、設定回路70、比較回路
74およびステッピングモータドライバ76はフィードバッ
クループを形成しており、ナット48に対する正確な位置
決めを行っている。

次に、主に第６図をさらに参照しながら、本発明の自
動供給装置の作動について説明する。

本発明の自動供給装置は、外部から入力される“スタ
ート”、“ネクスト”、“エンド”の３種類の接点信号
により、動作モードが決定される。

先ず“スタート”信号では、統括制御部64からロータ
リーアクチュエータDIO66を通してカセットケース12の
蓋開信号が出され、ロータリーアクチュエータ40によっ
てカセットケースの蓋14が開けられる。その後、統括制
御部64から、つき上げシリンダDIO68を通してカセット
つき上げ信号が出力され、つき上げシリンダ60によって
１枚目のカセットカートリッジ18がつき上げられる。

次に、“ネクスト”信号では統括制御部64から、つき
上げシリンダDIO68を通して、カセット下降信号が出力
され、つき上げているカセットカートリッジ18を降ろ
す。その後カートリッジ１個分の移動設定量をステッピ
ングモータドライバ76に出力し、カセットケース12を載
せたスライドテーブル34がカートリッジ１個分左方に移
動させる。この際、ロータリーエンコーダ58によって実
際のスライドテーブル34の移動量を取り込み、それによ
って、ステッピングモータドライバ76へフィードバック
している。この後統括制御部64から、つき上げシリンダ
DIO68を通して、カセットつき上げ信号が出力され、つ
き上げシリンダ60によって２枚目のカセットカートリッ
ジ18がつき上げられる。以下３枚目以降は“ネクスト”
信号に応じて繰り返される。

最後に、“エンド”信号では、統括制御部64から、つ
き上げシリンダDIO68を通して、カセット下降信号が出
力され、つき上げているカセットカートリッジ18を降ろ
す。その後、スライドテーブル34を一番最初の位置まで
ステッピングモータ50によって戻す。そして統括制御部
64からロータリーアクチュエータDIO66を通してカセッ
トケース12の蓋閉信号が出力されロータリーアクチュエ
ータ40によってカセットケース12の蓋14が閉められる。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明は、試料を収納し
ている収納具から自動的に１枚づつ順次自動的に供給す
る状態とすることができる板状試料の自動供給装置を与
えることができるので、従来人手によって行っていた場
合に生じる種々の欠点をなくすことができるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の板状試料の自動供給装置で取扱われ
る試料を保持するカセットカートリッジおよびカセット
カートリッジを収納する試料収納具を示す斜視図であ
る。 第２図は、本発明の板状試料の自動供給装置の正面図で
ある。 第３図は、第２図の平面図である。 第４図は、第２図の側面図である。 第５図は、板状試料の自動供給装置の収納具の送り部分
を示す拡大側面図である。 第６図は、板状試料の自動供給装置の制御回路の概略ブ
ロック図である。 10……収納具、12……カセットケース、14……蓋、16…
…開口、18……カセットカートリッジ、20……試料、22
……開口、24……保持部材、26……自動供給装置、28…
…架台、30……機械部、32……制御部、34……スライド
テーブル、40……ロータリーアクチュエータ、44……真
空パッド、46……ボールネジ、48……ナット、50……ス
テッピングモータ、58……ロータリーエンコーダ、64…
…統括制御部、66……ロータリーアクチュエータDIO、6
8……つき上げシリンダDIO。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】遮光環境の下で板状試料を自動供給する板
   状試料の自動供給装置において、複数の試料を並置した
   状態でかつ遮光状態で収納する試料収納具と、該試料収
   納具を一定ピッチで順次送る送り手段と、該送り手段に
   よって所定位置にもたらされた試料収納具内の試料を移
   動して外部から取り出しうる状態にする取り出し手段を
   有し、前記試料収納具は、その上部に回動自在の蓋を有
   し、下部に開口を有し、前記試料はカセットカートリッ
   ジに収納された状態で試料収納具に収納されており、前
   記取り出し手段は、前記蓋を回動して前記試料収納具の
   上部に開口を形成し、下部の開口を通して前記カセット
   カートリッジを押し上げ、形成された上部開口を通して
   前記カセットカートリッジを上昇させて外部から試料を
   取り出しうる状態にすることを特徴とする板状試料の自
   動供給装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の板状試料の自動供給装置に
   おいて、前記送り手段が試料収納具を載せるスライドテ
   ーブルと、スライドテーブルに連結され、ステッピング
   モータによりスライドテーブルを一定ピッチ毎に送るボ
   ールネジを有することを特徴とする板状試料の自動供給
   装置。
3. 【請求項３】請求項２記載の板状試料の自動供給装置に
   おいて、前記送り手段が前記ボールネジの回転角を検出
   して信号を発生するロータリエンコーダと、該ロータリ
   エンコーダからの信号と一定ピッチに対応する設定量と
   を比較して補正値を前記ステッピングモータに送るフィ
   ードバック回路をさらに有することを特徴とする板状試
   料の自動供給装置。