(57)【要約】【課題】シャッター部の位置決めを精度よく行うことができるシャッター装置、シャッター装置集合体および周波数調整装置を提供する。【解決手段】シャッター装置１は、シャッター保持部５２３と、シャッター保持部５２３に取り付けられるシャッター部５１と、シャッター保持部５２３に対してシャッター部５１を位置決めする位置決め機構６と、を含んでいる。また、位置決め機構６は、Ｘ軸方向の位置決めを行うＸ位置決め部６１と、Ｙ軸方向の位置決めを行うＹ位置決め部６２と、Ｚ軸方向の位置決めを行うＺ位置決め部６３と、Ｚ軸まわりの位置決めを行うθ位置決め部６４と、を含んでいる。【選択図】図８
2015141211.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースと、
前記ベースに対して第１軸に沿った方向に往復移動可能な基部と、
前記基部に取り付けられるシャッター部と、
前記基部に対する前記シャッター部の位置決めをする位置決め機構と、
を有し、
前記第１軸と直交する軸を第２軸とし、
前記第１軸および前記第２軸に直交する軸を第３軸としたとき、
前記位置決め機構は、
前記基部に対して前記シャッター部の前記第１軸に沿った方向の位置決めを行う第１位置決め部と、
前記基部に対して前記シャッター部の前記第２軸に沿った方向の位置決めを行う第２位置決め部と、
前記基部に対して前記シャッター部の前記第３軸に沿った方向の位置決めを行う第３位置決め部と、
前記基部に対して前記シャッター部の前記第３軸まわりの位置決めを行う第４位置決め部と、
を備えていることを特徴とするシャッター装置。
【請求項２】
前記第１位置決め部は、前記基部および前記シャッター部の一方に設けられている第１凹部と、他方に設けられ、前記第１凹部と嵌合している第１凸部と、を有する請求項１に記載のシャッター装置。
【請求項３】
前記第１位置決め部は、前記基部および前記シャッター部の一方に設けられている第２凹部と、他方に設けられ、前記第２凹部と嵌合している第２凸部と、を有する請求項２に記載のシャッター装置。
【請求項４】
前記第１凹部は、前記第２凹部の底部に配置されており、
前記第１凸部は、前記第２凸部の頂部に配置されている請求項３に記載のシャッター装置。
【請求項５】
前記第２位置決め部は、前記基部および前記シャッター部の一方に設けられている第３凹部と、他方に設けられ、前記第３凹部と嵌合している第３凸部と、を有する請求項２ないし４のいずれか１項に記載のシャッター装置。
【請求項６】
前記第１凹部は、前記第３凹部を兼ねており、
前記第１凸部は、前記第３凸部を兼ねている請求項５に記載のシャッター装置。
【請求項７】
前記シャッター部は、前記第３軸に沿った方向に前記基部と重なるように配置されている請求項１ないし６のいずれか１項に記載のシャッター装置。
【請求項８】
前記第３位置決め部は、
前記シャッター部および前記基部の一方に他方と対向するように配置されている第１当接面と、
前記他方の前記一方と対向するように配置されていて、前記第１当接面と当接している第２当接面と、を有する請求項７に記載のシャッター装置。
【請求項９】
前記第３位置決め部は、前記基部に対して前記シャッター部を固定する固定機構を有している請求項７または８に記載のシャッター装置。
【請求項１０】
前記固定機構は、前記シャッター部に設けられ、前記第３軸に沿った方向に前記シャッター部を貫通する貫通孔と、前記基部に設けられ、前記貫通孔と連通する凹部と、前記貫通孔および前記凹部に挿入され、弾性変形可能な弾性部材と、を有し、
前記弾性部材を弾性変形させた状態で前記貫通孔および前記凹部に配置し、前記弾性部材の復元力によって前記基部に前記シャッター部を固定している請求項９に記載のシャッター装置。
【請求項１１】
前記弾性部材の一部は、前記基部から突出している請求項１０に記載のシャッター装置。
【請求項１２】
前記固定機構は、前記第３軸に沿った方向で、前記基部とともに前記シャッター部を挟み込む挟み部を有している請求項９に記載のシャッター装置。
【請求項１３】
前記挟み部は、前記シャッター部を挟み込んだ状態で、前記基部と反対側に向けて弾性変形している請求項１２に記載のシャッター装置。
【請求項１４】
前記第４位置決め部は、前記基部および前記シャッター部の一方に設けられている第４凹部と、他方に設けられ、前記第４凹部に挿入される第４凸部と、
前記基部および前記シャッター部の一方に設けられ、前記第４凹部と前記第１軸に沿った方向に離間している第５凹部と、他方に設けられ、前記第５凹部に挿入される第５凸部と、を有し、
前記第４凹部に前記第４凸部を挿入するとともに、前記第５凹部に前記第５凸部を挿入することで、前記基部に対して前記シャッター部の前記第３軸まわりの位置決めを行う請求項２ないし１３のいずれか１項に記載のシャッター装置。
【請求項１５】
前記第１凹部は、前記第４凹部を兼ねており、
前記第１凸部は、前記第４凸部を兼ねている請求項１４に記載のシャッター装置。
【請求項１６】
前記第５凹部の前記第１軸に沿った方向の長さは、前記第５凸部の前記第１軸に沿った方向の長さよりも長い請求項１４または１５に記載のシャッター装置。
【請求項１７】
請求項１ないし１６のいずれか１項に記載のシャッター装置が前記第２軸に沿った方向に複数配置されていることを特徴とするシャッター装置集合体。
【請求項１８】
請求項１ないし１６のいずれか１項に記載のシャッター装置と、
振動素子の質量を調整する質量調整手段と、
を有していることを特徴とする周波数調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャッター装置、シャッター装置集合体および周波数調整装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、振動素子の共振周波数を調整する方法として、振動素子の質量を変化させる方法が知られている。このような方法は、例えば、振動素子を載置する載置部と、イオンビームを振動素子に照射することにより振動素子の一部を除去して振動素子の質量を減少させるイオンガンと、載置された振動素子とイオンガンとの間に設けられたシャッター装置とを有する装置を用いて行われる（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載のシャッター装置では、複数のシャッター板が重ねられた状態にて鉄芯に軸支されており、各シャッター板は、鉄芯を中心として回動可動となっている。特許文献１に記載の装置では、このようなシャッター板の回動を利用して、シャッター装置を開状態または閉状態とすることができる。このような装置では、イオンガンからイオンビームが発射されている状態にて、シャッター装置を開状態とする。これにより、イオンビームがシャッターを通過して振動素子に照射され、振動素子の一部が除去されることにより、振動素子の共振周波数が変化する。そして、振動素子の周波数が所定の周波数となった時点でシャッター装置を閉状態とすることにより、振動素子へのイオンビームの照射を阻止する。このような方法により、振動素子の共振周波数を調整する。
【０００４】
しかしながら、このようなシャッター装置では、シャッター板の位置決めを精度よく行うことができない。そのため、例えば、シャッター装置を閉状態としたにもかかわらず、シャッター板の隙間からイオンビームが漏れ、漏れたイオンビームによって振動素子の一部が不必要に除去されてしまい、振動素子の共振周波数が目的の共振周波数から大きくずれてしまう。また、特許文献１のシャッター装置では、その構成上、消耗品であるシャッター板の交換を簡単に行うことができないという別の問題もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−５６４５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、シャッター部の位置決めを精度よく行うことができるシャッター装置、シャッター装置集合体および周波数調整装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
［適用例１］
本発明のシャッター装置は、ベースと、
前記ベースに対して第１軸に沿った方向に往復移動可能な基部と、
前記基部に取り付けられるシャッター部と、
前記基部に対する前記シャッター部の位置決めをする位置決め機構と、
を有し、
前記第１軸と直交する軸を第２軸とし、
前記第１軸および前記第２軸に直交する軸を第３軸としたとき、
前記位置決め機構は、
前記基部に対して前記シャッター部の前記第１軸に沿った方向の位置決めを行う第１位置決め部と、
前記基部に対して前記シャッター部の前記第２軸に沿った方向の位置決めを行う第２位置決め部と、
前記基部に対して前記シャッター部の前記第３軸に沿った方向の位置決めを行う第３位置決め部と、
前記基部に対して前記シャッター部の前記第３軸まわりの位置決めを行う第４位置決め部と、
を備えていることを特徴とする。
これにより、基部に対するシャッター部の位置決めを精度よく行うことができる。
【０００８】
［適用例２］
本発明のシャッター装置では、前記第１位置決め部は、前記基部および前記シャッター部の一方に設けられている第１凹部と、他方に設けられ、前記第１凹部と嵌合している第１凸部と、を有することが好ましい。
これにより、第１位置決め部の構成が簡単となる。また、基部へのシャッター部の装着を簡単に行うことができる。
【０００９】
［適用例３］
本発明のシャッター装置では、前記第１位置決め部は、前記基部および前記シャッター部の一方に設けられている第２凹部と、他方に設けられ、前記第２凹部と嵌合している第２凸部と、を有することが好ましい。
これにより、第１凹部、凸部からなる機構と、第２凹部、凸部からなる機構の２つの機構で位置決めを行うことができるため、シャッター部の第１軸に沿った方向の位置決めをより精度よく行うことができる。
【００１０】
［適用例４］
本発明のシャッター装置では、前記第１凹部は、前記第２凹部の底部に配置されており、
前記第１凸部は、前記第２凸部の頂部に配置されていることが好ましい。
これにより、基部へのシャッター部の装着を簡単に行うことができる。
【００１１】
［適用例５］
本発明のシャッター装置では、前記第２位置決め部は、前記基部および前記シャッター部の一方に設けられている第３凹部と、他方に設けられ、前記第３凹部と嵌合している第３凸部と、を有することが好ましい。
これにより、第２位置決め部の構成が簡単となる。また、基部へのシャッター部の装着を簡単に行うことができる。
【００１２】
［適用例６］
本発明のシャッター装置では、前記第１凹部は、前記第３凹部を兼ねており、
前記第１凸部は、前記第３凸部を兼ねていることが好ましい。
これにより、シャッター装置の構成の簡素化を図ることができる。
［適用例７］
本発明のシャッター装置では、前記シャッター部は、前記第３軸に沿った方向に前記基部と重なるように配置されていることが好ましい。
例えば、このようなシャッター装置は、第２の方向に複数並んで配置されることがあり、このような場合には、基部に対するシャッター部の脱着を簡単に行うことができる。
【００１３】
［適用例８］
本発明のシャッター装置では、前記第３位置決め部は、
前記シャッター部および前記基部の一方に他方と対向するように配置されている第１当接面と、
前記他方の前記一方と対向するように配置されていて、前記第１当接面と当接している第２当接面と、を有することが好ましい。
これにより、第３位置決め部の構成が簡単となる。また、基部へのシャッター部の装着を簡単に行うことができる。
【００１４】
［適用例９］
本発明のシャッター装置では、前記第３位置決め部は、前記基部に対して前記シャッター部を固定する固定機構を有していることが好ましい。
これにより、基部に対するシャッター部の不本意なずれや、基部からのシャッター部の不本意な離脱を防止することができる。
【００１５】
［適用例１０］
本発明のシャッター装置では、前記固定機構は、前記シャッター部に設けられ、前記第３軸に沿った方向に前記シャッター部を貫通する貫通孔と、前記基部に設けられ、前記貫通孔と連通する凹部と、前記貫通孔および前記凹部に挿入され、弾性変形可能な弾性部材と、を有し、
前記弾性部材を弾性変形させた状態で前記貫通孔および前記凹部に配置し、前記弾性部材の復元力によって前記基部に前記シャッター部を固定していることが好ましい。
これにより、固定機構の構成が簡単となる。また、弾性部材を取り外すだけで、基部に対してシャッター部を取り外すことのできる状態とすることができるので、シャッター部の交換も簡単に行うことができる。
【００１６】
［適用例１１］
本発明のシャッター装置では、前記弾性部材の一部は、前記基部から突出していることが好ましい。
これにより、基部から弾性部材を取り外し易くなる。
［適用例１２］
本発明のシャッター装置では、前記固定機構は、前記第３軸に沿った方向で、前記基部とともに前記シャッター部を挟み込む挟み部を有していることが好ましい。
これにより、固定機構の構成が簡単となる。
【００１７】
［適用例１３］
本発明のシャッター装置では、前記挟み部は、前記シャッター部を挟み込んだ状態で、前記基部と反対側に向けて弾性変形していることが好ましい。
これにより、挟み部でシャッター部を基部に押し付けることができるため、基部に対してシャッター部をより強固に固定することができる。
【００１８】
［適用例１４］
本発明のシャッター装置では、前記第４位置決め部は、前記基部および前記シャッター部の一方に設けられている第４凹部と、他方に設けられ、前記第４凹部に挿入される第４凸部と、
前記基部および前記シャッター部の一方に設けられ、前記第４凹部と前記第１軸に沿った方向に離間している第５凹部と、他方に設けられ、前記第５凹部に挿入される第５凸部と、を有し、
前記第４凹部に前記第４凸部を挿入するとともに、前記第５凹部に前記第５凸部を挿入することで、前記基部に対して前記シャッター部の前記第３軸まわりの位置決めを行うことが好ましい。
これにより、第４位置決め部の構成が簡単となる。
【００１９】
［適用例１５］
本発明のシャッター装置では、前記第１凹部は、前記第４凹部を兼ねており、
前記第１凸部は、前記第４凸部を兼ねていることが好ましい。
これにより、シャッター装置の簡素化を図ることができる。
［適用例１６］
本発明のシャッター装置では、前記第５凹部の前記第１軸に沿った方向の長さは、前記第５凸部の前記第１軸に沿った方向の長さよりも長いことが好ましい。
これにより、第５凹部へ第５凸部を挿入し易くなるため、基部へのシャッター部の装着を簡単に行うことができる。
【００２０】
［適用例１７］
本発明のシャッター装置集合体は、本発明のシャッター装置が前記第２軸に沿った方向に複数配置されていることを特徴とする。
これにより、信頼性の高いシャッター装置集合体が得られる。
［適用例１８］
本発明の周波数調整装置は、本発明のシャッター装置と、
振動素子の質量を調整する質量調整手段と、
を有していることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い周波数調整装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の周波数調整装置の第１実施形態を示す断面図である。
【図２】図１に示す周波数調整装置が有するシャッター装置集合体の上面図である。
【図３】開状態のときのシャッター装置の側面図である。
【図４】図３に示すシャッター装置の下面図である。
【図５】閉状態のときのシャッター装置の側面図である。
【図６】図５に示すシャッター装置の下面図である。
【図７】図２に示すシャッター装置の断面図である。
【図８】図２に示すシャッター装置が有する位置決め機構を示す断面図である。
【図９】図２に示すシャッター装置が有する位置決め機構を示す上面図である。
【図１０】シャッター装置集合体の下面図である。
【図１１】本発明の周波数調整装置の第２実施形態が有するシャッター装置の位置決め機構を示す断面図である。
【図１２】本発明の周波数調整装置の第３実施形態が有するシャッター装置の位置決め機構を示す断面図である。
【図１３】本発明の周波数調整装置の第４実施形態が有するシャッター装置の位置決め機構を示す断面図である。
【図１４】本発明の周波数調整装置の第５実施形態が有するシャッター装置の位置決め機構を示す断面図である。
【図１５】本発明の周波数調整装置の第６実施形態が有するシャッター装置の位置決め機構を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明のシャッター装置、シャッター装置集合体および周波数調整装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
まず、本発明の周波数調整装置の第１実施形態について説明する。
図１は、本発明の周波数調整装置の第１実施形態を示す断面図である。図２は、図１に示す周波数調整装置が有するシャッター装置集合体の上面図である。図３は、開状態のときのシャッター装置の側面図である。図４は、図３に示すシャッター装置の下面図である。図５は、閉状態のときのシャッター装置の側面図である。図６は、図５に示すシャッター装置の下面図である。図７は、図２に示すシャッター装置の断面図である。図８は、図２に示すシャッター装置が有する位置決め機構を示す断面図である。図９は、図２に示すシャッター装置が有する位置決め機構を示す上面図である。図１０は、シャッター装置集合体の下面図である。なお、以下では、説明の都合上、図１、図３、図５、図７中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」として説明する。また、図１に示すように、互いに直交する３軸を、それぞれ、Ｘ軸（第１軸）、Ｙ軸（第２軸）およびＺ軸（第３軸）とし、Ｘ軸に沿った方向を「Ｘ軸方向」とも言い、Ｙ軸に沿った方向を「Ｙ軸方向」と言い、Ｚ軸に沿った方向を「Ｚ軸方向」とも言う。
以下では、本発明のシャッター装置（シャッター装置集合体）を、振動素子９の共振周波数を調整するための周波数調整装置（本発明の周波数調整装置）に適用した場合について説明する。ただし、本発明のシャッター装置（シャッター装置集合体）の用途は、これに限定されない。
【００２３】
１．周波数調整装置
図１に示す周波数調整装置１００は、内部を所望の環境とすることのできるチャンバー１１０と、イオンビームＩＢを発射するイオンガン（質量調整手段）１２０と、複数の開口１３１を有する遮蔽板（マスク）１３０と、開口１３１を開閉する複数のシャッター装置１を有するシャッター装置集合体１０と、振動素子９を載置するステージ１４０と、を有している。そして、イオンガン１２０とステージ１４０との間に遮蔽板１３０およびシャッター装置集合体１０が配置されている。なお、図１は、周波数調整装置１００の全体図を概略的に示しているものであり、便宜上、遮蔽板１３０が有する開口１３１の数、シャッター装置集合体１０が有するシャッター装置１の数、ステージ１４０に配置される振動素子９の数が、それぞれ、図２以降に示す構成と異なっている。
【００２４】
イオンガン１２０は、例えば、Ａｒ、Ｎｅ等の不活性ガスに電界を作用させて加速させることにより、イオンビームＩＢを発射するものであり、振動素子９の質量を変化させる質量調整手段を構成するものである。これにより、質量調整源の構成が簡単となるとともに、高精度に振動素子９の質量を調整することができる。
遮蔽板１３０は、イオンガン１２０の上側に配置されており、複数の開口１３１が形成されている。各開口１３１の大きさおよび形状としては、特に限定されず、振動素子９の大きさ等によっても異なるが、例えば、０．５ｍｍ×０．５ｍｍ〜２ｍｍ×２ｍｍの矩形とすることができる。
【００２５】
複数のシャッター装置１は、複数の開口１３１に対応して１対１で設けられている。また、複数のシャッター装置１は、それぞれ、独立して駆動が制御されており、対応する開口１３１を開いてイオンビームＩＢの通過を許容する開状態と、開口１３１を閉じてイオンビームＩＢを遮断する閉状態と、を選択できるようになっている。
【００２６】
このような周波数調整装置１００では、１つの開口１３１の上方に１つの振動素子９を配置し、イオンガン１２０からイオンビームＩＢを発射し、シャッター装置１で開口１３１を開状態とすることで、振動素子９にイオンビームＩＢを照射し、振動素子９の一部（例えば、電極の一部）を除去する。これにより、振動素子９の質量を減らし、その共振周波数を調整する。イオンビームＩＢの照射により、振動素子９の共振周波数が所定値となったら、速やかにシャッター装置１で開口１３１を閉状態とし、それ以上、イオンビームＩＢが振動素子９に照射されるのを阻止する（すなわち、周波数調整を終了する）。周波数調整装置１００では、各シャッター装置１を独立して制御することで、各振動素子９の共振周波数を独立して調整する。なお、周波数調整装置１００を用いた振動素子９の周波数調整方法については、後に詳しく説明する。
【００２７】
次に、シャッター装置集合体１０について詳しく説明する。
図２ないし図８に示すように、シャッター装置集合体１０は、ベース２と、ベース２に支持されている複数のシャッター装置１と、複数のシャッター装置１の駆動を独立して制御する駆動制御部３と、冷却手段４と、を有している。
また、シャッター装置集合体１０は、図２中右側（＋Ｘ軸側）に位置し、Ｙ軸方向に並設されている１６個のシャッター装置１からなる第１のシャッター装置群１Ａと、図２中左側（−Ｘ軸側）に位置し、Ｙ軸方向に並設されている１６個のシャッター装置１からなる第２のシャッター装置群１Ｂと、を有し、第１のシャッター装置群１Ａと第２のシャッター装置群１Ｂとがシャッター部５１を向き合せて対称的に配置されている。このように、複数のシャッター装置１を備えることにより、一度に多数（本実施形態では３２個）の振動素子９の共振周波数を調整することができるため、周波数調整装置１００の効率が向上する。また、複数のシャッター装置１をこのように配置することで、シャッター装置集合体１０の小型化を図ることもできる。
【００２８】
以下、複数のシャッター装置１について説明するが、複数のシャッター装置１は、それぞれ同様の構成であるため、以下では、第１のシャッター装置群１Ａに含まれる１つのシャッター装置１について代表して説明し、その他のシャッター装置１については、その説明を省略する。なお、図３および図４は、後述するガイドブロック５４が第２のストッパー２２に当接し、開口１３１が開いている開状態を示し、図５および図６は、ガイドブロック５４が第１のストッパー２１に当接し、開口１３１が閉じている閉状態を示している。そのため、以下では、説明の便宜上、図３および図４の状態を単に「開状態」とも言い、図５および図６の状態を単に「閉状態」とも言う。
【００２９】
図３ないし図７に示すように、シャッター装置１は、開口１３１を開閉するシャッター部５１と、シャッター部５１を支持するリンク（基部）５２と、リンク５２に対してシャッター部５１を位置決めする位置決め機構６と、リンク５２をＸ軸方向に直動的に案内する直動ガイド５３と、直動ガイド５３に取り付けられているガイドブロック５４と、ガイドブロック５４に取り付けられている回転体５５と、回転体５５に接触して設けられている偏心カム５６と、偏心カム５６を回転（回動）させるソレノイドアクチュエーター（駆動手段）５７と、シャッター部５１の移動速度を減速させる減速バネ（減速手段）５８と、シャッター部５１を付勢する付勢バネ（付勢手段）５９と、を有している。
【００３０】
直動ガイド５３は、ＬＭガイド（ただし、「ＬＭガイド」は登録商標）、リニアガイドとも呼ばれる直動ベアリングである。図７に示すように、直動ガイド５３は、ベース２の下面にＸ軸方向に延在して取り付けられているレール５３１と、レール５３１にスライド可能に取り付けられているスライダー５３２と、レール５３１とスライダー５３２との間に位置している複数のボール５３３と、を有している。
【００３１】
本実施形態の直動ガイド５３は、スライダー５３２のスライド（摺動）に伴ってボール５３３がレール５３１とスライダー５３２との間を循環する「循環ボール式」の直動ベアリングとなっている。このような直動ガイド５３によれば、直動ガイド５３の構成を簡単なものとすることができると共に、スライダー５３２（シャッター部５１）をガタツキなくＸ軸方向に移動させることができる。さらには、スライダーを低摩擦（低抵抗）でスライドさせることができるため、シャッター部５１の移動速度をより速くすることができる。また、低摩擦な状態を比較的長期間維持することができる。そのため、周波数調整装置１００の周波数調整能力の向上を図ることができる。ただし、直動ガイド５３の構成としては、シャッター部５１をＸ軸方向に直動的に誘導（案内）することができれば、直動ベアリングに限定されない。
【００３２】
このような直動ガイド５３のスライダー５３２には、ガイドブロック５４が固定されている。したがって、ガイドブロック５４は、スライダー５３２とともに、レール５３１に沿ってＸ軸方向に直動的に往復移動可能となっている。ここで、ベース２には、下側に突出し、ガイドブロック５４を挟み込むように位置している第１のストッパー２１および第２のストッパー２２が設けられており、ガイドブロック５４は、第１のストッパー２１に当接することによって、それ以上の−Ｘ軸側への移動が阻止され、反対に、第２のストッパー２２に当接することによって、それ以上の＋Ｘ軸側への移動が阻止される。すなわち、ガイドブロック５４は、第１、第２のストッパー２１、２２の間でＸ軸方向に移動可能となっている。
【００３３】
スライダー５３２へのガイドブロック５４の固定は、特に限定されず、例えば、ネジ止め、接着材、嵌合等によって行うことができる。本実施形態では、図７に示すように、ピンＰを用いてスライダー５３２とガイドブロック５４とを固定している。なお、ガイドブロック５４は、硬質な材料で構成されており、硬質な材料としては、特に限定されず、例えば、金属材料、樹脂材料等が挙げられる。
【００３４】
このようなガイドブロック５４にはリンク５２が固定されている。リンク５２は、長尺であり、途中２カ所で略直角に屈曲した形状をなしている。具体的には、図３および図５に示すように、リンク５２は、ガイドブロック５４に固定されている支持部５２１と、支持部５２１から＋Ｚ軸方向に延出する連結部５２２と、連結部５２２の先端から−Ｘ軸方向に延出するシャッター保持部５２３と、を有している。また、支持部５２１は、ベース２の下側に位置し、シャッター保持部５２３は、ベース２の上側に位置し、連結部５２２は、ベース２に形成されている切り欠き２７を介して支持部５２１とシャッター保持部５２３とを連結している。なお、リンク５２は、硬質な材料で構成されており、硬質な材料としては、特に限定されず、例えば、金属材料、樹脂材料等が挙げられる。これらの中でも、例えば、チタン（Ｔｉ）等の軽量な金属材料を用いることが好ましい。これにより、リンク５２の軽量化を図ることができる。
【００３５】
このようなリンク５２のシャッター保持部５２３には、シャッター部５１が着脱自在に保持されている。このようなシャッター部５１は、Ｘ軸方向に延在する長尺な平板状をなし、その基端部にてＺ軸方向に重なるようにしてシャッター保持部５２３に保持されている。また、シャッター部５１は、位置決め機構６によってリンク５２に対して位置決めされている。シャッター部５１は、消耗品であるため、リンク５２に着脱自在となっていることで、シャッター部５１の交換・修理等を簡単に行うことができる。特に、前述したように、シャッター部５１がＺ軸方向に重なるようにしてシャッター保持部５２３に保持されていることで、Ｙ軸方向に並ぶ隣のシャッター部５１およびシャッター保持部５２３が邪魔にならずにシャッター部５１の着脱を行うことができる。そのため、シャッター部５１の着脱をよりスムーズに行うことができる。
【００３６】
このようなシャッター部５１は、例えば、耐エッチング性に優れる炭素、チタン等を構成材料として構成されている。これにより、イオンビームＩＢによるシャッター部５１の損傷（劣化）を低減でき、シャッター部５１の長寿命化を図ることができる。また、このような材料で構成することにより、シャッター部５１の軽量化を図ることができ、シャッター部５１の反応性や移動速度を向上させることができる。
【００３７】
また、ガイドブロック５４には回転体５５が回転自在に設けられている。回転体５５は、公知のボールベアリングを用いることができる。本実施形態の回転体５５は、円環状の内輪（内側軌道輪）５５１と、円環状の外輪（外側軌道輪）５５２と、内輪５５１と外輪５５２とに囲まれた複数のボール５５３と、を有している。このような回転体５５は、ガイドブロック５４に設けられ、Ｚ軸方向に延在する軸５４６に内輪５５１が固定されており、外輪５５２が軸５４６に対してＺ軸まわりに回転自在となっている。
【００３８】
また、回転体５５は、Ｚ軸方向から見た平面視にて、少なくともその一部が、ガイドブロック５４と重なっている。このような配置とすることで、シャッター装置１のＸＹ平面方向の広がりを抑えることができる。なお、回転体５５としては、ガイドブロック５４に対してＺ軸まわりに回転することができれば、ボールベアリングに限定されない。例えば、円環状の部材からなる回転体５５が軸５４６に回転自在に保持された構成となっていてもよい。
【００３９】
このような回転体５５に当接するように、偏心カム５６が設けられている。偏心カム５６は、ソレノイドアクチュエーター５７によって、Ｚ軸方向に延びる軸Ｊｚまわりに回転（回動）する。偏心カム５６は、軸Ｊｚとは異なる位置にある中心Ｏを有する円に沿って延在する円弧状の側面５６１を有し、この側面５６１が回転体５５の外輪５５２の側面と当接している。後述するように、この偏心カム５６が図３中の反時計回りに回転することで、回転体５５を介してガイドブロック５４が−Ｘ軸方向に付勢されて開状態から閉状態となる。
【００４０】
なお、偏心カム５６の軌道上にはストッパー５６９が設けられており、このストッパー５６９に偏心カム５６が当接することで、偏心カム５６のそれ以上の図３中時計回りの回転が阻止されている。ストッパー５６９は、開状態のときに、偏心カム５６が回転体５５から離れないように、すなわち、開状態のときに、偏心カム５６と回転体５５とが当接した状態を維持するように設けられている。これにより、素早く、かつ、一定の時間で、開状態から閉状態とすることができ、シャッター装置１の反応性の低下やバラつきの拡大を防止することができる。
【００４１】
ここで、本実施形態のように、偏心カム５６と回転体５５との当接点は、レール５３１とＺ軸方向（Ｚ軸方向から見た平面視）で重なるように位置していることが好ましい。厳密には、偏心カム５６の回転量に応じて、偏心カム５６と回転体５５との当接点は、Ｙ軸方向に変位することとなるため、シャッター部５１の駆動範囲内において、偏心カム５６の回転角度の全域で前記当接点がレール５３１とＺ軸方向で重なっていることがより好ましい。これにより、偏心カム５６を介して伝達されるソレノイドアクチュエーター５７の駆動力によって、シャッター部５１にＺ軸まわりの回転振動が生じることを効果的に抑制することができる。
【００４２】
ソレノイドアクチュエーター５７は、ロータリーソレノイド（回転ソレノイド）であり、ソレノイドコイルに電流を印加することによって、偏心カム５６を軸Ｊｚまわりに回転（回動）させることができる。ソレノイドアクチュエーター５７の駆動は、駆動制御部３によって制御される。なお、偏心カム５６を回転させる駆動手段としては、ソレノイドアクチュエーターに限定されず、例えば、ステッピングモーター等の各種モーターを用いてもよい。
【００４３】
また、ガイドブロック５４の−Ｘ軸方向側には、ベース２とガイドブロック５４との間に挟まれるようにして、ガイドブロック５４を＋Ｘ軸方向に付勢する付勢バネ５９が配置されている。付勢バネ５９は、コイルバネであり、圧縮された状態でベース２とガイドブロック５４との間に配置されている。
本実施形態では、第１のストッパー２１から＋Ｘ軸方向に延出する支持棒２３が設けられており、この支持棒２３に付勢バネ５９が支持されている。また、ガイドブロック５４の支持棒２３と対向する側面には第１バネ挿入孔５４４が設けられており、この第１バネ挿入孔５４４に付勢バネ５９の先端部が挿入されている。そして、第１のストッパー２１の側面と第１バネ挿入孔５４４の底面との間に挟まれる格好で付勢バネ５９が配置されている。これにより、付勢バネ５９の離脱を防止しつつ、安定した状態で配置することができるため、前述した付勢力をより確実に発揮させることができる。
【００４４】
また、ガイドブロック５４の−Ｘ軸方向側には、ガイドブロック５４の−Ｘ軸方向の移動速度を低減（減速）する減速バネ５８が配置されている。この減速バネ５８は、コイルバネであり、開状態（図３に示す状態）にて、隙間が生じるように、ベース２とガイドブロック５４との間に配置されている。このような構成から、ガイドブロック５４が開状態から−Ｘ軸方向に移動すると、その途中で（すなわち、前記隙間分の距離を移動した直後に）、減速バネ５８が第１のストッパー２１とガイドブロック５４とに挟まれることで収縮を始め、これにより発生する付勢力（反力）によって、ガイドブロック５４が減速する。このような減速バネ５８を配置することで、ガイドブロック５４が第１のストッパー２１に当接（衝突）する際の衝撃を和らげることができ、例えば、シャッター部５１の揺れを低減することができる。特に、本実施形態のように、ガイドブロック５４の移動の途中で減速バネ５８を効かせることで、ガイドブロック５４（シャッター部５１）の反応性や移動速度の低下を極力抑えることができる。
【００４５】
本実施形態では、前述した支持棒２３に減速バネ５８の基端部が支持されている。より具体的には、支持棒２３の途中にはフランジ２３１が配置されており、このフランジ２３１よりも先端側に減速バネ５８が支持されている。また、減速バネ５８は、付勢バネ５９よりも先端側（＋Ｘ軸側）に位置し、付勢バネ５９よりも小径である。また、第１バネ挿入孔５４４の底面には、第１バネ挿入孔５４４よりも小径の第２バネ挿入孔５４５が第１バネ挿入孔５４４と同軸的に設けられており、この第２バネ挿入孔５４５に減速バネ５８の先端部が挿入されている。そして、フランジ２３１と第２バネ挿入孔５４５の底面との間に挟まれる格好で減速バネ５８が配置されている。これにより、減速バネ５８の離脱を防止しつつ、安定した状態で配置することができるため、前述した減速機能をより確実に発揮することができる。
【００４６】
なお、ガイドブロック５４が−Ｘ軸方向に移動した際に、支持棒２３がガイドブロック５４に干渉しないように、支持棒２３は、第２バネ挿入孔５４５内に侵入できるようになっている。
また、図７に示すように、支持棒２３は、その中心軸Ｊがレール５３１とＺ軸方向（Ｚ軸方向から見た平面視）で重なるように配置されている。これにより、付勢バネ５９や減速バネ５８の反力によって、シャッター部５１にＺ軸まわりの回転振動が生じることを効果的に抑制することができる。
【００４７】
このようなシャッター装置１は、次のようにして駆動する。
すなわち、ソレノイドアクチュエーター５７に通電されていない場合は、付勢バネ５９によって、ガイドブロック５４が第２のストッパー２２に押し付けられており、図３および図４に示す開状態に維持される。この状態では、遮蔽板１３０の開口１３１が開いているので、イオンビームＩＢが開口１３１を通過して、振動素子９に照射される。
【００４８】
一方、開状態の時に、ソレノイドアクチュエーター５７に通電して偏心カム５６を回転させると、偏心カム５６によって回転体５５が−Ｘ軸方向に付勢される。これにより、ガイドブロック５４が第１のストッパー２１に当接するまで−Ｘ軸方向に移動し、図５および図６に示す閉状態となる。この状態では、シャッター部５１によって開口１３１が閉じられているので、イオンビームＩＢが振動素子９に照射されない。なお、開状態から閉状態とする時の偏心カム５６の回転角は、例えば、６０〜８０°程度である。
【００４９】
ここで、減速バネ５８は、シャッター部５１が開口１３１を覆い始めた後で効き始める（収縮し始める）ようにするのが好ましく、開口１３１を完全に覆った後で効き始めるようにするのがより好ましい。すなわち、図３ないし図６に示すシャッター装置１について言えば、Ｚ軸方向から見た平面視にて、−Ｘ軸方向へ移動し始めたシャッター部５１の先端（−Ｘ軸方向側の端）が、開口１３１の＋Ｘ軸側の端よりも−Ｘ軸側に位置した後に減速バネ５８が収縮し始めるように構成されているのが好ましく、開口１３１の−Ｘ軸側の端よりも−Ｘ軸側に位置した後に減速バネ５８が収縮し始めるように構成されているのがより好ましい。これにより、減速バネ５８の効果を発揮させつつ、減速バネ５８が効いている時間をなるべく短くすることができるので、減速バネ５８によるシャッター部５１の反応性や移動速度の低下を極力抑えることができる。
【００５０】
また、本実施形態では、偏心カム５６によって回転体５５を−Ｘ軸方向へ付勢することでガイドブロック５４を−Ｘ軸方向に移動させている。この際、回転体５５（外輪５５２）がＺ軸まわりに回転しながら偏心カム５６に付勢されるため、回転体５５と偏心カム５６との間の摩擦が低減され、その分、ガイドブロック５４（シャッター部５１）を安定して移動させることができ、さらには、その反応性や移動速度の低下を抑えることができる。
【００５１】
なお、開状態から閉状態とするときにソレノイドアクチュエーター５７の駆動により発生する推力は、付勢バネ５９および減速バネ５８の反力の総和よりも大きくなるように設計し、開状態から閉状態への切り替えが阻害されることがないようにする。ここで、偏心カム５６は、開状態を基準として、そこから回転角度が大きくなるに連れて、ガイドブロック５４を押す推力が大きくなるように設計されている。本実施形態では、ガイドブロック５４が移動を開始してからしばらくは、付勢バネ５９の反力だけが加わるが、途中からは、付勢バネ５９の反力に加えて、減速バネ５８の反力が加わるため、上述のように、推力が徐々に大きくなるような偏心カム５６の設計とすることで、確実に、開状態から閉状態とすることができる。具体的には、軸Ｊｚと、側面５６１と回転体５５との接点と、中心Ｏとからなる角をクサビ角θ１とすると、偏心カム５６は、開状態を基準として、回転角が大きくなるに連れて、クサビ角θ１が狭くなるように構成されている（図４および図６参照）。クサビ角θ１が狭くなるに連れて、回転体５５を−Ｘ軸方向に付勢する付勢力が増すため、このような偏心カム５６を用いることで、上述した効果を確実に発揮することができる。
また、ソレノイドアクチュエーター５７として、自己保持型のソレノイドアクチュエーターを用いる場合、閉状態とした後、内蔵された永久磁石の働きによって、無通電状態でも閉状態を維持することもできる。
以上、シャッター装置１の全体の構成について説明した。
【００５２】
次に、図８および図９に基づいて、シャッター装置１の特徴の１つでもある位置決め機構６について詳細に説明する。前述したように、位置決め機構６は、リンク５２のシャッター保持部５２３に対してシャッター部５１を位置決めする機構であり、この機構によって、リンク５２に対して正しい姿勢でシャッター部５１を配置することができる。そのため、開口１３１に対してシャッター部５１を正しく位置させることができ、閉状態において、より確実に開口１３１を塞ぐことができる。その結果、閉状態のときに開口１３１からイオンビームが漏れてしまうと言った従来の問題を解決することができる。位置決め機構６が有する別の効果として、隣り合うシャッター部５１同士の接触を低減（好ましくは防止）することができ、シャッター部５１の意図しない破損や、接触に伴う反応性の低下およびばらつきを低減することができる。以上より、位置決め機構６を設けることによって、振動素子９の周波数調整をより精度よく行うことのできる周波数調整装置１００となる。
【００５３】
図８に示すように、このような位置決め機構６は、リンク５２（シャッター保持部５２３）に対してシャッター部５１のＸ軸方向の位置決めを行うＸ位置決め部（第１位置決め部）６１と、リンク５２に対してシャッター部５１のＹ軸方向の位置決めを行うＹ位置決め部（第２位置決め部）６２と、リンク５２に対してシャッター部５１のＺ軸方向の位置決めを行うＺ位置決め部（第３位置決め部）６３と、基部リンク５２に対してシャッター部５１のＺ軸まわりの位置決めを行うθ位置決め部（第４位置決め部）６４と、を有している。このように、直交する３軸（Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸）と角度θとにおいてシャッター部５１を位置決めすることで、シャッター部５１をより正しい姿勢でリンク５２に装着することができる。以下、これら４つの位置決め部６１、６２、６３、６４について順に説明する。
【００５４】
−Ｘ位置決め部６１−
Ｘ位置決め部６１は、前述したように、リンク５２に対してシャッター部５１のＸ軸方向の位置決めを行う機能を有している。Ｘ位置決め部６１は、シャッター保持部５２３の上面（＋Ｚ軸側の面）に設けられ、上側に向けて突出するピン（第１凸部）６１１と、シャッター部５１の上下面を貫通する貫通孔（第１凹部）６１２と、を有し、装着状態において、貫通孔６１２にピン６１１が挿入（嵌合）されている。ピン６１１の外径は、貫通孔６１２の内径と等しいか若干大きくなっており、装着状態でのぐらつき（がたつき）が防止されている。なお、ピン６１１の外径が貫通孔６１２の内径よりも若干大きくなっている場合には、ピン６１１は、例えばカーボン製のシャッター部５１の貫通孔６１２の内壁を削り取るようにして貫通孔６１２に挿入される。
【００５５】
このように、Ｘ位置決め部６１は、貫通孔６１２にピン６１１を挿入することで、シャッター部５１のＸ軸方向の位置決めを行っている。なお、本実施形態では、ピン６１１を挿入する第１凹部として、シャッター部５１の上下面を貫通する貫通孔６１２を用いているが、第１凹部の構成としては、ピン６１１を挿入することができる限り、特に限定されず、例えば、シャッター部５１の下面に開放する有底の孔としてもよい。また、本実施形態では、シャッター保持部５２３にピン６１１を設け、シャッター部５１に貫通孔６１２を設けているが、反対に、シャッター保持部５２３に貫通孔６１２を設け、シャッター部５１にピン６１１を設けてもよい。
【００５６】
Ｘ位置決め部６１は、さらに、シャッター保持部５２３の上面に設けられ、上側に向けて突出する凸部（第２凸部）６１３と、シャッター部５１の下面に設けられている凹部（第２凹部）６１４と、を有し、装着状態において、凹部６１４に凸部６１３が挿入（嵌合）されている。凸部６１３のＸ軸方向の長さは、凹部６１４のＸ軸方向の長さと等しいか若干長くなっており、装着状態でのぐらつきが防止されている。なお、凸部６１３の長さが凹部６１４の長さよりも若干大きくなっている場合には、凸部６１３は、例えばカーボン製のシャッター部５１の凹部６１４の内壁を削り取るようにして凹部６１４に挿入される。
【００５７】
このように、Ｘ位置決め部６１は、凹部６１４に凸部６１３を挿入することでも、シャッター部５１のＸ軸方向の位置決めを行っている。なお、本実施形態では、シャッター保持部５２３に凸部６１３を設け、シャッター部５１に凹部６１４を設けているが、反対に、シャッター保持部５２３に凹部６１４を設け、シャッター部５１に凸部６１３を設けてもよい。
【００５８】
特に、本実施形態では、凸部６１３の頂面（頂部）にピン６１１が設けられており、凹部６１４の底面（底部）に貫通孔６１２が設けられている。そのため、凹部６１４への凸部６１３の挿入と、貫通孔６１２へのピン６１１の挿入とを、一連の動作でほぼ同時に行うことができる。したがって、リンク５２へのシャッター部５１の装着をより簡単に行うことができる。
【００５９】
−Ｙ位置決め部６２−
Ｙ位置決め部６２は、前述したように、リンク５２に対してシャッター部５１のＹ軸方向の位置決めを行う機能を有している。Ｙ位置決め部６２は、シャッター保持部５２３の上面に設けられ、上側に向けて突出するピン（第３凸部）６２１と、シャッター部５１の上下面を貫通する貫通孔（第３凹部）６２２と、を有し、装着状態において、貫通孔６２２にピン６２１が挿入（嵌合）されている。ピン６２１の外径は、貫通孔６２２の内径と等しいか若干大きくなっており、装着状態でのぐらつきが防止されている。
【００６０】
このように、Ｙ位置決め部６２は、貫通孔６２２にピン６２１を挿入することで、シャッター部５１のＹ軸方向の位置決めを行っている。なお、本実施形態では、ピン６２１を挿入する第３凹部として、シャッター部５１の上下面を貫通する貫通孔６２２を用いているが、第３凹部の構成としては、ピン６２１を挿入することができる限り、特に限定されず、例えば、シャッター部５１の下面に開放する有底の孔としてもよい。また、本実施形態では、シャッター保持部５２３にピン６２１を設け、シャッター部５１に貫通孔６２２を設けているが、反対に、シャッター保持部５２３に貫通孔６２２を設け、シャッター部５１にピン６２１を設けてもよい。
【００６１】
ここで、本実施形態では、前述したピン６１１がピン６２１を兼ね、前述した貫通孔６１２が貫通孔６２２を兼ねている。そのため、ピン６２１および貫通孔６２２をピン６１１および貫通孔６１２とは別に配置した構成と比較して、位置決め機構６の構成の簡易化を図ることができる。ただし、ピン６２１および貫通孔６２２は、ピン６１１および貫通孔６１２と別に配置してもよい。
【００６２】
−Ｚ位置決め部６３−
Ｚ位置決め部６３は、前述したように、リンク５２に対してシャッター部５１のＺ軸方向の位置決めを行う機能を有している。Ｚ位置決め部６３は、シャッター保持部５２３に配置され、シャッター部５１と対向している（すなわち、＋Ｚ軸側に面している）第１当接面６３１と、シャッター部５１に配置され、シャッター保持部５２３と対向している（すなわち、−Ｚ軸側に面している）第２当接面６３２と、を有し、装着状態において、第１当接面６３１と第２当接面６３２とが当接（面接触）している。第１、第２当接面６３１、６３２が当接した状態では、シャッター部５１は、リンク５２に対して−Ｚ軸方向に実質的に変位できない状態となる。
【００６３】
このようにして、Ｚ位置決め部６３は、リンク５２に対してシャッター部５１のＺ軸方向の位置決めを行っている。ここで、本実施形態では、凸部６１３の頂面が第１当接面６３１を構成し、凹部６１４の底面が第２当接面６３２を構成している。このような構成とすることで、第１、第２当接面６３１、６３２が当接するまで凹部６１４へ凸部６１３を挿入すれば、Ｘ軸方向の位置決めと、Ｙ軸方向の位置決めと、Ｚ軸方向の位置決めと、を同時に（一連の動作で）行うことができる。そのため、リンク５２へのシャッター部５１の装着をより簡単に行うことができる。なお、第１、第２当接面６３１、６３２は、ともに、ＸＹ平面（Ｘ軸とＹ軸とで規定される平面であって、重なり方向であるＺ軸に直交する面）で構成されていることが好ましい。これにより、シャッター部５１のＺ軸方向の位置決めをより精度よく行うことができる。
【００６４】
ここで、ピン６１１と貫通孔６１２との間の摩擦抵抗や凸部６１３と凹部６１４との間の摩擦抵抗を考慮しなければ、前述した第１、第２当接面６３１、６３２だけでは、シャッター保持部５２３に対するシャッター部５１の＋Ｚ軸方向への変位を規制することができない。そこで、Ｚ位置決め部６３は、シャッター部５１をシャッター保持部５２３に固定し、シャッター部５１の＋Ｚ軸方向への変位を規制する固定機構６５をさらに有している。これにより、シャッター保持部５２３に対するシャッター部５１の＋Ｚ軸方向の変位を防止することができ、シャッター部５１のＺ軸方向の位置決めを精度よく行うことができるようになる。
【００６５】
固定機構６５は、シャッター部５１に設けられている貫通孔６５１、６５２と、シャッター保持部５２３に設けられている凹部６５３、６５４と、弾性変形可能なスナップピン（弾性部材）６５５と、を有している。貫通孔６５１、６５２は、それぞれ、シャッター部５１の上下面を貫通するように形成されており、Ｘ軸方向に離間して配置されている。一方、凹部６５３、６５４は、シャッター保持部５２３の上面に形成されており、Ｘ軸方向に離間して配置されている。なお、凹部６５３、６５４の離間距離Ｄ１は、貫通孔６５１、６５２の離間距離Ｄ２よりも広くなっている。
装着状態では、貫通孔６５１に凹部６５３が連通しており、貫通孔６５２に凹部６５４が連通している。そして、貫通孔６５１、６５２および凹部６５３、６５４にスナップピン６５５が挿入されている。
【００６６】
スナップピン６５５は、例えば、ＳＵＳ等の金属で構成され、一対の脚部６５５ａ、６５５ｂと、脚部６５５ａ、６５５ｂの一端同士を連結する連結部６５５ｃと、を有している。また、スナップピン６５５は、主に連結部６５５ｃを弾性変形させることで、脚部６５５ａ、６５５ｂを開いたり、閉じたりすることができる。装着状態では、スナップピン６５５は、一方の脚部６５５ａが貫通孔６５１および凹部６５３に挿入され、他方の脚部６５５ｂが貫通孔６５２および凹部６５４に挿入されており、脚部６５５ａ、６５５ｂが自然状態に対して開いた状態に弾性変形している。そのため、スナップピン６５５は、自らの復元力によって、脚部６５５ａが凹部６５３の−Ｘ軸側の側面に押し当てられ、脚部６５５ｂが凹部６５４の＋Ｘ軸側の側面に押し当てられる。これにより、スナップピン６５５がシャッター保持部５２３に固定され、これと同時に、シャッター部５１がスナップピン６５５とシャッター保持部５２３とに挟まれることでシャッター保持部５２３に固定される。
【００６７】
このような構成の固定機構６５によれば、簡単な構成でシャッター部５１をシャッター保持部５２３に固定することができる。また、スナップピン６５５は、前述したように復元力（摩擦力）によってシャッター保持部５２３に固定されているだけなので、シャッター保持部５２３への装着や、取り外しを簡単に行うことができる。これにより、シャッター部５１の交換や固定をスムーズに行うことができる。
【００６８】
−θ位置決め部６４−
θ位置決め部６４は、前述したように、リンク５２に対してシャッター部５１のＺ軸回りの位置決めを行う機能を有している。θ位置決め部６４は、シャッター保持部５２３の上面に設けられ、上側に向けて突出するピン（第４凸部）６４１と、シャッター部５１の上下面を貫通する貫通孔（第４凹部）６４２と、を有し、装着状態において、貫通孔６４２にピン６４１が挿入されている。
【００６９】
なお、本実施形態では、ピン６４１を挿入する第４凹部として、シャッター部５１の上下面を貫通する貫通孔６４２を用いているが、第４凹部の構成としては、ピン６４１を挿入することができる限り、特に限定されず、例えば、シャッター部５１の下面に開放する有底の孔としてもよい。また、本実施形態では、シャッター保持部５２３にピン６４１を設け、シャッター部５１に貫通孔６４２を設けているが、反対に、シャッター保持部５２３に貫通孔６４２を設け、シャッター部５１にピン６４１を設けてもよい。
【００７０】
ここで、本実施形態では、前述したピン６１１がピン６４１を兼ね、前述した貫通孔６１２が貫通孔６４２を兼ねている。そのため、ピン６４１および貫通孔６４２をピン６１１および貫通孔６１２とは別に配置した構成と比較して、位置決め機構６の構成の簡易化を図ることができる。ただし、ピン６４１および貫通孔６４２は、ピン６１１および貫通孔６１２と別に配置してもよい。
【００７１】
θ位置決め部６４は、さらに、シャッター保持部５２３の上面に設けられ、上側に向けて突出するピン（第５凸部）６４３と、シャッター部５１の上下面を貫通する貫通孔（第５凹部）６４４と、を有し、装着状態において、貫通孔６４４にピン６４３が挿入されている。また、ピン６４３（貫通孔６４４）は、ピン６４１（貫通孔６４２）に対してＸ軸方向に離間している。また、図９に示すように、貫通孔６４４は、Ｘ軸方向に延びており、貫通孔６４４の長さ（Ｘ軸方向の長さ）Ｌは、ピン６４１の径（Ｘ軸方向の長さ）よりも長く、貫通孔６４４の幅（Ｙ軸方向の長さ）Ｗは、ピン６４１の径（Ｙ軸方向の長さ）とほぼ等しいか若干小さくなっている。
【００７２】
なお、本実施形態では、ピン６４３を挿入する第５凹部として、シャッター部５１の上下面を貫通する貫通孔６４４を用いているが、第５凹部の構成としては、ピン６４３を挿入することができる限り、特に限定されず、例えば、シャッター部５１の下面に開放する有底の孔としてもよい。また、本実施形態では、シャッター保持部５２３にピン６４３を設け、シャッター部５１に貫通孔６４４を設けているが、反対に、シャッター保持部５２３に貫通孔６４４を設け、シャッター部５１にピン６４３を設けてもよい。
【００７３】
このような構成のθ位置決め部６４では、貫通孔６４２にピン６４１を挿入するとともに、貫通孔６４４にピン６４３に挿入することで、シャッター部５１のＺ軸回りの位置決めを行っている。なお、前述したように、貫通孔６４４がＸ軸方向に長い形状をなしているため、例えば、製造上の精度の問題から貫通孔６４２、６４４の離間距離が所定距離からずれてしまった場合でも、貫通孔６４２、６４４にピン６４１、６４３を挿入することができる。そのため、シャッター部５１をより確実にシャッター保持部５２３に装着することができる。
以上、位置決め機構６について詳細に説明した。
【００７４】
なお、図８に示すように、本実施形態では、シャッター部５１とシャッター保持部５２３とが凸部６１３と凹部６１４とでしか接触しないように構成されている。すなわち、例えば、シャッター部５１の基端側の端面５１１や、基端側の下面５１２は、シャッター保持部５２３と非接触となっている。このような構成とすることによって、位置決め機構６以外の部分において、シャッター部５１とシャッター保持部５２３とが接触してしまうことを防止し、位置決め機構６の機構をより確実に発揮させることができる。ただし、これに限定されず、位置決め機構６以外の箇所でも、シャッター部５１とシャッター保持部５２３とが接触していてもよい。
【００７５】
このような構成を有する３２個のシャッター装置１には、リンク５２のシャッター保持部５２３の長さが異なる４種類のシャッター装置１が含まれている。すなわち、３２個のシャッター装置１は、図２に示すように、シャッター保持部５２３の長さが最も短い８つの第１のシャッター装置１１と、第１のシャッター装置１１よりもシャッター保持部５２３の長さが長い８つの第２のシャッター装置１２と、第２のシャッター装置１２よりもシャッター保持部５２３の長さが長い８つの第３のシャッター装置１３と、シャッター保持部５２３の長さが最も長い８つの第４のシャッター装置１４と、で構成されている。
【００７６】
以下、これら、第１〜第４のシャッター装置１１〜１４の配置について説明するが、前述したように、第１のシャッター装置群１Ａと、第２のシャッター装置群１Ｂとが同様の構成であるため、以下では、第１のシャッター装置群１Ａについて代表して説明し、第２のシャッター装置群１Ｂについては、その説明を省略する。
図２に示すように、第１のシャッター装置群１Ａには、第１〜第４のシャッター装置１１〜１４がそれぞれ４つずつ配置されている。そして、Ｙ軸方向に沿って、第１のシャッター装置１１、第２のシャッター装置１２、第３のシャッター装置１３、第４のシャッター装置１４がこの順で繰り返し配置されている。また、第１のシャッター装置群１Ａに含まれる全てのシャッター装置１は、シャッター部５１の先端がＹ軸方向に揃うように配置されている。なお、シャッター部５１の配設ピッチ（中心間距離）としては、特に限定されないが、例えば、１ｍｍ〜２ｍｍ程度とされる。
【００７７】
このような配置とすることで、図１０に示すように、各シャッター装置１の機構部１’（直動ガイド５３、ガイドブロック５４、回転体５５、偏心カム５６、ソレノイドアクチュエーター５７、減速バネ５８、付勢バネ５９の集合体）を規則的にＸ軸方向およびＹ軸方向にそれぞれ分散させて配置することができる。
具体的には、Ｘ軸方向に関して言えば、第１〜第４のシャッター装置１１〜１４のシャッター保持部５２３の長さが異なっていることから、第１のシャッター装置１１の機構部１１’（１’）と、第２のシャッター装置１２の機構部１２’（１’）と、第３のシャッター装置１３の機構部１３’（１’）と、第４のシャッター装置１４の機構部１４’（１’）と、がＸ軸方向にずれて配置されている。一方、Ｙ軸方向に関して言えば、隣り合う第１のシャッター装置１１の間に、３つのシャッター装置１（１２、１３、１４）が位置しているため、４つの第１のシャッター装置１１の機構部１１’（１’）は、互いに、Ｙ軸方向に十分に離間して配置されている。第２、第３、第４のシャッター装置１２、１３、１４についても同様である。
【００７８】
このように、本実施形態によれば、各シャッター装置１の機構部１’を規則的にＸ軸方向およびＹ軸方向にそれぞれ分散させて配置することができるため、各機構部１’を配置するためのスペースを十分に確保することができ、各シャッター装置１のシャッター部５１を狭ピッチで配置することができる。言い換えると、シャッター部５１を狭ピッチで配置しても、各シャッター装置１の機構部１’を配置するスペースを十分に確保することができる。そのため、例えば、同じ大きさのシャッター装置集合体１０であれば、より多くのシャッター装置１を配置することができ、同じ数のシャッター装置１を有するシャッター装置集合体１０であれば、その小型化を図ることができる。
【００７９】
ここで、本実施形態のベース２は、複数に分割されており、これらが、枠状のフレーム８に着脱可能に固定されている。具体的には、ベース２は、図２に示すように、Ｙ軸方向に延在する第１のベース（第１支持部）２Ａ、第２のベース（第２支持部）２Ｂ、第３のベース（第３支持部）２Ｃおよび第４のベース（第４支持部）２Ｄを有し、これら第１〜第４のベース２Ａ〜２ＤがＸ軸方向に並んで、ネジ止め等によってフレーム８に取り付けられている。また、第１〜第４のベース２Ａ〜２Ｄは、互いにＸ軸方向に離間して配置されている。
【００８０】
これら第１〜第４のベース２Ａ〜２Ｄのうち、第１のベース２Ａは、各第１のシャッター装置１１を支持し、第２のベース２Ｂは、各第２のシャッター装置１２を支持し、第３のベース２Ｃは、各第３のシャッター装置１３を支持し、第４のベース２Ｄは、各第４のシャッター装置１４を支持している。このように、第１〜第４のシャッター装置１１〜１４を、それぞれ、異なるベース２に固定することで、メンテナンス性が向上する。例えば、第１のベース２Ａをフレーム８から取り外せば、それとともに、４つの第１のシャッター装置１１が取り外される。取り外した状態では、４つのシャッター部５１が互いに広く離間しているため、すなわち、隣り合う第１のシャッター装置１１のシャッター部５１の間に、第２、第３、第４のシャッター装置のシャッター部５１が存在していないため、例えば、シャッター部５１の交換を簡単に行うことができる。第２、第３、第４のベース２Ｂ、２Ｃ、２Ｄについても、順に行うことで、全てのシャッター部５１を簡単に交換することができる。
【００８１】
特に、前述したように、第１〜第４のベース２Ａ〜２Ｄが、互いにＸ軸方向に離間して配置されているため、各ベース２Ａ〜２Ｄを取り外し易い。また、熱膨張による干渉を防ぐことができるため、例えば、各機構部１’に不要な応力が加わってしまうことを低減することができる。
このようなベース２（２Ａ〜２Ｄ）は、例えば、耐エッチング性に優れる炭素、チタン等を構成材料として構成されている。また、ベース２は、例えば、鉄、ニッケル、コバルト、銅、マンガン、アルミニウム、マグネシウム等の各種金属、またはこれらのうちの少なくとも１種を含む合金または金属間化合物、さらには、これらの金属の酸化物、窒化物、炭化物等で構成された本体の表面に、耐エッチング性に優れるＤＬＣ（ダイアモンドライクカーボン）膜を形成した構成とすることもできる。
【００８２】
ベース２をこのような構成とすることにより、イオンビームＩＢによるベース２の損傷を効果的に抑制することができる。なお、ベース２がイオンビームＩＢと接触せず、ベース２に耐エッチング性が要求されない場合には、ベース２は、例えば、前述した金属材料等により構成されていてもよい。
冷却手段４は、フレーム８の下側に設けられている。この冷却手段４は、各シャッター装置１のソレノイドアクチュエーター５７を冷却するために設置されている。ソレノイドアクチュエーター５７は、一般的に、昇温によって駆動効率（動作速度）が変動することが知られており、このような駆動効率の変動が生じると、偏心カム５６の回転速度が変化して、ガイドブロック５４（シャッター部５１）の反応性や移動速度を一定に保つことが困難となる。特に、周波数調整装置１００では、イオンガン１２０からの熱（通常、２５０°程度）によって、ソレノイドアクチュエーター５７が熱的に苛酷な環境に曝されるため、冷却手段４を設けることで、上述したような問題を解消（緩和）し、ガイドブロック５４（シャッター部５１）の反応性や移動速度を一定に保つことができる。
【００８３】
図１０に示すように、冷却手段４は、フレーム８の下側に配置され、内部に流路４１１が形成されている本体部４１を有し、この流路４１１内に冷却水Ｗを循環させることで、ソレノイドアクチュエーター５７を冷却するように構成されている。このような構成によれば、冷却手段４の構成が簡単なものとなる。なお、冷却手段４は、ソレノイドアクチュエーター５７の温度（周囲の温度）に関係なく、冷却水Ｗを一定の速度で流路４１１内を循環させてもよいが、例えば、ソレノイドアクチュエーター５７の温度を検知しながら、その温度が所定温度範囲内に維持されるように、冷却水Ｗの速度を変化させてもよい。これにより、ガイドブロック５４（シャッター部５１）の反応性や移動速度をより一定に保つことができる。なお、冷却手段４としては、ソレノイドアクチュエーター５７を冷却することができれば、特に限定されず、例えば、冷却ガスをソレノイドアクチュエーター５７に吹き付けるような構成となっていてもよい。
【００８４】
駆動制御部３は、各シャッター装置１のソレノイドアクチュエーター５７を独立して駆動する。また、駆動制御部３は、各シャッター装置１のガイドブロック５４の開状態から閉状態となる際の移動速度が等しくなるように、各シャッター装置１のソレノイドアクチュエーター５７に印加する電流値を調整している。例えば、同じ大きさの電流を各ソレノイドアクチュエーター５７に印加しても、レール５３１とスライダー５３２との間の摺動抵抗や、シャッター部５１、リンク５２、ガイドブロック５４および回転体５５の重量や、減速バネ５８および付勢バネ５９のバネ定数等の個体差によって、シャッター装置１毎に、開状態から閉状態とする際のシャッター部５１の移動速度（言い換えると、開状態から閉状態とするのにかかる時間Ｔ）が異なる場合がある。シャッター装置１毎に移動速度（時間Ｔ）が異なっていると、各振動素子９の周波数調整の精度（誤差）にバラつきが生じ、周波数調整の歩留まりが悪くなるおそれがある。
【００８５】
そこで、駆動制御部３は、時間Ｔが各シャッター装置１間でほぼ一定となるように、ソレノイドアクチュエーター５７毎に印加する電流値Ａを定めている。これにより、各振動素子９の周波数調整の精度（誤差）のバラつきが無くなり、周波数調整の歩留まりが高くなる。なお、経年劣化（例えば、シャッター部５１の劣化による質量減、直動ガイド５３の摺動抵抗の増加等）によって、各シャッター装置１における時間Ｔが変化するため、電流値Ａの調整は、定期的に行うことが好ましい。
なお、駆動制御部３が行う、各シャッター装置１のガイドブロック５４の開状態から閉状態となる際の移動速度の調整は、上記の電流値の調整に限定されず、電圧値制御またはシャッター移動時間（オフセット）制御により行ってもよい。
以上、シャッター装置集合体１０について説明した。
【００８６】
このようなシャッター装置集合体１０では、シャッター部５１をＸ軸方向に直動的に案内（誘導）する手段として、直動ガイド５３を用いているため、シャッター部５１をより精度よくＸ軸方向に直動的に案内することができる。そのため、シャッター部５１のＹ軸方向への位置ずれが低減され、開口１３１を確実に覆うことができる。また、隣のシャッター部５１にぶつかることもないため、シャッター部５１の破損を防止することができる。したがって、閉状態の開口１３１からイオンビームＩＢが漏れることを防止でき、振動素子９が不本意にエッチングされてしまうのを防止できる。その結果、優れた周波数調整能力を有する周波数調整装置１００が得られる。
【００８７】
また、本実施形態では、直動ガイド５３として、ボール５３３の転がり運動を利用した直動ベアリングを採用したことで、直動ガイド５３の摺動抵抗をより効果的に低減することができ、シャッター部５１の反応性および移動速度を高めることができる。また、経時的な摩耗劣化を抑えることができるので、長期的に、より速く、精度よく、シャッター部５１をＸ軸方向に案内することができる。
【００８８】
また、本実施形態では、シャッター部５１を動かす駆動手段としてソレノイドアクチュエーター５７を用いている。これにより、駆動手段の構成が簡単なものとなる。また、ソレノイドアクチュエーター５７は、反応性が高いため、振動素子９の周波数をより精度よく調整することができる。
特に、本実施形態では、ソレノイドアクチュエーター５７の駆動によって、開状態から閉状態としている。前述したように、ソレノイドアクチュエーター５７は、反応性が高く、また、その反応性もほぼ一定であるため、より短時間で、かつ、決まった時間で開状態から閉状態に切り替えることができる。そのため、振動素子９が所定の共振周波数となった際に、イオンビームＩＢを素早くかつ所定時間で遮断することができ、すなわち、開口１３１を閉状態とする命令を出した時刻と、開口１３１が実際に閉状態となった時刻との時間差をより短くかつ一定にすることができ、振動素子９の周波数をより精度よく調整することができる。
【００８９】
また、本実施形態では、付勢バネ５９によって、閉状態から開状態としている。これにより、シャッター装置１の省電力駆動を実現することができる。すなわち、例えば、閉状態から開状態とする場合も、ソレノイドアクチュエーター５７の駆動力を用いる場合と比較して、省電力で開状態と閉状態とを切り替えることができる。加えて、ソレノイドアクチュエーター５７の駆動時間を短くすることができる分、ソレノイドアクチュエーター５７の発熱を低減でき、前述したような問題（昇温による駆動能力の低下）を低減することができる。
【００９０】
ただし、本実施形態とは逆に、付勢バネ５９で開状態から閉状態とし、ソレノイドアクチュエーター５７で閉状態から開状態としてもよい。
また、本実施形態では、減速バネ５８を設けているため、ガイドブロック５４が第１のストッパー２１に当接（衝突）する際の衝撃を和らげることができる。そのため、シャッター部５１の揺れを低減することができ、開口１３１をより確実に塞ぐことができる。すなわち、シャッター部５１が揺れることによって、閉状態にもかかわらず、開口１３１に隙間が生じてしまうことを防止することができる。特に、前述したように、減速バネ５８が、シャッター部５１が開口１３１を覆い始めた後で効き始める（収縮し始める）ことで、シャッター部５１の反応性や移動速度の低下を極力抑えることができる。なお、このような減速バネ５８は、省略してもよく、その場合は、第１のストッパー２１のガイドブロック５４と当接する箇所に、ゴム材、発泡体等のような比較的柔らかい弾性層（衝撃緩和層）を配置することが好ましい。
【００９１】
２．周波数調整方法
次に、周波数調整装置１００を用いた振動素子９の周波数調整方法について簡単に説明する。
周波数調整装置１００による振動素子９の周波数調整は、１つのシャッター装置１の直上に１つの振動素子９が位置するように、複数の振動素子９をステージ１４０に載置した状態でチャンバー１１０内に配置し、チャンバー１１０内を減圧状態とした状態にて行われる。また、周波数調整装置１００による振動素子９の周波数調整は、各振動素子９の共振周波数を連続的に検知しながら行われ、この検知結果は、リアルタイムに駆動制御部３に送信される。
【００９２】
まず、各シャッター装置１を駆動させて、各開口１３１を閉状態とする。次に、イオンガン１２０をＯＮとし、イオンビームＩＢを上方に向けて発射する。そして、イオンビームＩＢが安定するまで、各開口１３１を閉状態としたまま放置する。次に、各シャッター装置１を駆動させて、各開口１３１を開状態とする。各開口１３１を開状態とすると、開口１３１を通過してイオンビームＩＢが各振動素子９に照射され、振動素子９の一部、より具体的には電極の一部が除去され、これに伴う振動素子９の質量の減少によって、振動素子９の共振周波数が徐々に上昇する。次に、共振周波数が所定の周波数となった振動素子９から順に、速やかに、それに対応するシャッター装置１を駆動させて開口１３１を閉状態とする。以上の工程によって、振動素子９の共振周波数の調整が終了する。
なお、前述したように、開口１３１を閉状態とする命令を出した時刻と、開口１３１が実際に閉状態となった時刻とに僅かながら時間差が生じる。そのため、この時間差を考慮して、開口１３１を閉状態とするタイミングを補正してもよい。すなわち、所定の周波数よりも僅かに低い段階で、閉状態とする命令を出してもよい。
【００９３】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の周波数調整装置の第２実施形態について説明する。
図１１は、本発明の周波数調整装置の第２実施形態が有するシャッター装置の位置決め機構を示す断面図である。
以下、第２実施形態の周波数調整装置について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本発明の第２実施形態の周波数調整装置は、シャッター装置が有する位置決め機構の構成が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
【００９４】
図１１に示すように、本実施形態の位置決め機構６では、前述した第１実施形態の位置決め機構６から凸部６１３と凹部６１４とが省略されている。すなわち、Ｘ位置決め部６１がピン６１１と貫通孔６１２とで構成されている。また、凸部６１３と凹部６１４とが省略された関係で、第１当接面６３１は、シャッター保持部５２３の上面（シャッター部５１と対向する面）で構成されており、第２当接面６３２は、シャッター部５１の下面（シャッター保持部５２３と対向する面）で構成されている。
このような構成の第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００９５】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の周波数調整装置の第３実施形態について説明する。
図１２は、本発明の周波数調整装置の第３実施形態が有するシャッター装置の位置決め機構を示す断面図である。
以下、第３実施形態の周波数調整装置について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本発明の第３実施形態の周波数調整装置は、シャッター装置が有する位置決め機構の構成が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
【００９６】
図１２に示すように、本実施形態の位置決め機構６では、固定機構６５が有し、シャッター保持部５２３に設けられている凹部６５３、６５４が、それぞれ、シャッター保持部５２３の上下面を貫通する貫通孔で構成されている。また、装着状態において、スナップピン６５５の両脚部６５５ａ、６５５ｂの先端部がシャッター保持部５２３の下面から突出している。このような構成とすることで、シャッター保持部５２３の下側から脚部６５５ａ、６５５ｂを上側へ押し上げれば、スナップピン６５５を簡単に取り外すことができる。そのため、シャッター部５１の交換をよるスムーズに行うことができる。
このような構成の第３実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００９７】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の周波数調整装置の第４実施形態について説明する。
図１３は、本発明の周波数調整装置の第４実施形態が有するシャッター装置の位置決め機構を示す断面図である。
以下、第４実施形態の周波数調整装置について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本発明の第４実施形態の周波数調整装置は、シャッター装置が有する位置決め機構の構成が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
【００９８】
図１３に示すように、本実施形態の位置決め機構６では、Ｚ位置決め部６３が有する固定機構６６は、シャッター部５１の基端部を、シャッター保持部５２３とで挟み込むことで、シャッター部５１をシャッター保持部５２３に固定するように構成されている。具体的には、固定機構６６は、シャッター保持部５２３の上面に固定されている板状の挟み部６６１を有し、この挟み部６６１とシャッター保持部５２３とでＺ軸方向にシャッター部を挟み込むことで、シャッター部５１をシャッター保持部５２３に固定している。このような構成の固定機構６６によれば、簡単な構成で、シャッター部５１をシャッター保持部５２３に固定することができる。
【００９９】
なお、挟み部６６１は、Ｘ軸方向に延在する長尺状をなしており、その基端部（＋Ｘ軸側の端部）にて、シャッター保持部５２３に固定されている。挟み部６６１のシャッター保持部５２３への固定方法としては、特に限定されないが、シャッター保持部５２３へ着脱自在な方法を用いることが好ましい。本実施形態では、ネジ６６２を用いたネジ止めによって挟み部６６１をシャッター保持部５２３に固定している。これにより、ネジ６６２を外すことで、挟み部６６１を取り外すことができ、シャッター部５１の交換をスムーズに行うことができる。
【０１００】
特に、本実施形態では、シャッター保持部５２３に対する挟み部６６１の位置決めを行うために、シャッター保持部５２３に設けられているピン６６３、６６４と、挟み部６６１に設けられており、ピン６６３、６６４が挿入される貫通孔６６５、６６６と、を有し、貫通孔６６５、６６６にピン６６３、６６４を挿入することで、シャッター保持部５２３に対する挟み部６６１の位置決めを行っている。なお、貫通孔６６６は、Ｘ軸方向に延びる長孔になっており、これにより、ピン６６３、６６４を貫通孔６６５、６６６に挿入し易くなっている。
【０１０１】
なお、挟み部６６１の構成材料としては、シャッター部５１を挟持するのに十分な強度を有していれば、特に限定されないが、各種金属材料、各種セラミックス材料等を用いることができる。
このような構成の第４実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【０１０２】
＜第５実施形態＞
次に、本発明の周波数調整装置の第５実施形態について説明する。
図１４は、本発明の周波数調整装置の第５実施形態が有するシャッター装置の位置決め機構を示す断面図である。
以下、第５実施形態の周波数調整装置について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本発明の第５実施形態の周波数調整装置は、シャッター装置が有する位置決め機構の構成が異なる以外は、前述した第４実施形態と同様である。なお、前述した実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
【０１０３】
図１４に示すように、本実施形態の位置決め機構６では、挟み部６６１が＋Ｚ軸側（シャッター保持部５２３と反対側）に向けて弾性変形した状態で、シャッター保持部５２３と共にシャッター部５１を挟持している。このように、挟み部６６１を弾性変形させることで、その復元力によって、シャッター部５１をシャッター保持部５２３に押し付けることができるので、シャッター部５１をより強固にシャッター保持部５２３に固定することができる。
このような構成の第５実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【０１０４】
＜第６実施形態＞
次に、本発明の周波数調整装置の第６実施形態について説明する。
図１５は、本発明の周波数調整装置の第６実施形態が有するシャッター装置の位置決め機構を示す断面図である。
以下、第６実施形態の周波数調整装置について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本発明の第６実施形態の周波数調整装置は、シャッター装置が有する位置決め機構の構成が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、前述した実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
【０１０５】
図１５に示すように、本実施形態の位置決め機構６では、固定機構６５はシャッター部５１に設けられている貫通孔６５１と、シャッター保持部５２３に設けられている凹部６５３と、弾性変形可能なスナップピン６５５と、を有している。装着状態では、貫通孔６５１に凹部６５３が連通しており、貫通孔６５１および凹部６５３にスナップピン６５５が挿入されている。また、スナップピン６５５は、脚部６５５ａ、６５５ｂが自然状態よりも閉じた状態に弾性変形して貫通孔６５１および凹部６５３に挿入されている。そのため、スナップピン６５５は、自らの復元力によって、脚部６５５ａが凹部６５３の＋Ｘ軸側の側面に押し当てられ、脚部６５５ｂが凹部６５３の−Ｘ軸側の側面に押し当てられた状態となる。これにより、スナップピン６５５がシャッター保持部５２３に固定され、これと同時に、シャッター部５１がスナップピン６５５（脚部６５５ａ、６５５ｂ）とシャッター保持部５２３とに挟まれることでシャッター保持部５２３に固定される。
【０１０６】
このような構成の固定機構６５によれば、簡単な構成でシャッター部５１をシャッター保持部５２３に固定することができる。また、スナップピン６５５は、前述したように復元力（摩擦力）によってシャッター保持部５２３に固定されているだけなので、シャッター保持部５２３への装着や、取り外しを簡単に行うことができる。これにより、シャッター部５１の交換や固定をスムーズに行うことができる。
このような構成の第６実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【０１０７】
以上、本発明のシャッター装置、シャッター装置集合体および周波数調整装置について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、各実施形態を適宜組み合わせてもよい。
また、前述した実施形態では、イオンビームによって振動素子の質量を減少させることにより振動素子の共振周波数を変更する方法について説明したが、これに限定されず、例えば蒸着によって金属粒子を振動素子に付着させ、振動素子の質量を増加させることにより、振動素子の共振周波数を変更してもよい。
【符号の説明】
【０１０８】
１……シャッター装置
１’……機構部
１Ａ……第１のシャッター装置群
１Ｂ……第２のシャッター装置群
１１……第１のシャッター装置
１１’……機構部
１２……第２のシャッター装置
１２’……機構部
１３……第３のシャッター装置
１３’……機構部
１４……第４のシャッター装置
１４’……機構部
２……ベース
２Ａ……第１のベース
２Ｂ……第２のベース
２Ｃ……第３のベース
２Ｄ……第４のベース
２１……第１のストッパー
２２……第２のストッパー
２３……支持棒
２３１……フランジ
２７……切り欠き
３……駆動制御部
４……冷却手段
４１……本体部
４１１……流路
５１……シャッター部
５１１……端面
５１２……下面
５２……リンク
５２１……支持部
５２２……連結部
５２３……シャッター保持部
５３……直動ガイド
５３１……レール
５３２……スライダー
５３３……ボール
５４……ガイドブロック
５４４……第１バネ挿入孔
５４５……第２バネ挿入孔
５４６……軸
５５……回転体
５５１……内輪
５５２……外輪
５５３……ボール
５６……偏心カム
５６１……側面
５６９……ストッパー
５７……ソレノイドアクチュエーター
５８……減速バネ
５９……付勢バネ
６……位置決め機構
６１……Ｘ位置決め部
６１１……ピン
６１２……貫通孔
６１３……凸部
６１４……凹部
６２……Ｙ位置決め部
６２１……ピン
６２２……貫通孔
６３……Ｚ位置決め部
６３１……第１当接面
６３２……第２当接面
６４……θ位置決め部
６４１……ピン
６４２……貫通孔
６４３……ピン
６４４……貫通孔
６５……固定機構
６５１、６５２……貫通孔
６５３、６５４……凹部
６５５……スナップピン
６５５ａ、６５５ｂ……脚部
６５５ｃ……連結部
６６……固定機構
６６１……挟み部
６６２……ネジ
６６３、６６４……ピン
６６５、６６６……貫通孔
８……フレーム
９……振動素子
１０……シャッター装置集合体
１００……周波数調整装置
１１０……チャンバー
１２０……イオンガン
１３０……遮蔽板
１３１……開口
１４０……ステージ
Ｄ１、Ｄ２……離間距離
ＩＢ……イオンビーム
Ｊ……中心軸
Ｊｚ……軸
Ｗ……冷却水
Ｐ……ピン
θ１……クサビ角
【図１】
2015141211.tif 000003
【図２】
2015141211.tif 000004
【図３】
2015141211.tif 000005
【図４】
2015141211.tif 000006
【図５】
2015141211.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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