(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次放射線を発生させる放射線源と、
試料が配置される試料室と、
前記一次放射線の照射に応じて前記試料から発生する二次放射線を検出する検出器と、
開閉自在に設けられた試料室蓋と、
第１位置と第２位置との間を移動可能であり、前記試料室蓋が閉じられると前記第１位置から前記第２位置に移動する第１移動部材と、
前記第１移動部材を前記第２位置から前記第１位置に移動させる押動部と、
前記第１移動部材に取り付けられ、前記第１移動部材が前記第２位置に移動したときに前記試料室蓋の爪受部と係合し、前記第１位置に移動したときに前記爪受部との係合が解除される爪部と、
前記放射線源と前記試料室との間に配置された放射線シャッターと、
前記放射線シャッターを移動させて、前記放射線シャッターの開閉を行うシャッター駆動部と、
前記放射線シャッターと連動して移動する第２移動部材と、
前記第１移動部材と前記第２移動部材の相対位置によって前記第１移動部材および前記第２移動部材の移動を規制する規制部材と、
を含む、放射線分析装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記規制部材には、前記第１移動部材が挿入される穴部が設けられ、
前記穴部は、第１の幅を有する幅広部と、前記第１の幅よりも小さい第２の幅を有する幅狭部と、を有し、
前記第１移動部材は、前記第２の幅よりも径が小さい第１部分と、前記第１の幅よりも径が小さく前記第２の幅よりも径が大きい第２部分と、を有し、
前記第１部分は、前記第１移動部材が前記第２位置に移動したときに前記穴部に位置し、
前記第２部分は、前記第１移動部材が前記第１位置に移動したときに前記穴部に位置する、放射線分析装置。
【請求項３】
一次放射線を発生させる放射線源と、
試料が配置される試料室と、
前記一次放射線の照射に応じて前記試料から発生する二次放射線を検出する検出器と、
開閉自在に設けられた試料室蓋と、
第１位置と第２位置との間を移動可能であり、前記試料室蓋が閉じられると前記第１位置から前記第２位置に移動する第１移動部材と、
前記第１移動部材を前記第２位置から前記第１位置に移動させる押動部と、
前記第１移動部材に取り付けられ、前記第１移動部材が前記第２位置に移動したときに前記試料室蓋の爪受部と係合し、前記第１位置に移動したときに前記爪受部との係合が解除される爪部と、
前記放射線源と前記試料室との間に配置された放射線シャッターと、
前記放射線シャッターを移動させて、前記放射線シャッターの開閉を行うシャッター駆動部と、
前記放射線シャッターと連動して移動する第２移動部材と、
を含み、
前記第１移動部材には、前記第１移動部材と前記第２移動部材の相対位置によって前記第１移動部材および前記第２移動部材の移動を規制する規制部が設けられている、放射線分析装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記規制部は、前記第１移動部材に設けられた穴部であり、
前記穴部は、第１の幅を有する幅広部と、前記第１の幅よりも小さい第２の幅を有する幅狭部と、を有し、
前記第２移動部材は、前記第２の幅よりも径が小さい第１部分と、前記第１の幅よりも径が小さく前記第２の幅よりも径が大きい第２部分と、を有し、
前記第２移動部材は、前記第１移動部材が前記第１位置に移動したときに前記幅狭部に位置し、前記第１移動部材が前記第２位置に移動したときに前記幅広部に位置する、放射線分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、Ｘ線分析装置において、試料室を開く際には、まず、オペレーターが試料室のオープンボタンを押すことで、Ｘ線シャッター制御機構のアクチュエーターを動作させてＸ線シャッターを閉める。そして、センサーでＸ線シャッターが閉まったことを検出し、試料室開閉ギアボックス部にある試料室のロックを電気的に解除して、モーターで試料室を開く。
【０００３】
例えば、特許文献１のＸ線分析装置では、掛止部材に取り付けられたレバーを移動させてシールドカバーのロックを解除する際に、レバーの動作をリミットスイッチで検知してＸ線を遮蔽するシャッターを閉じている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平６−３５９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献１のＸ線分析装置では、Ｘ線シャッターと試料室ロック機構との間のインターロックが電気的に動作する。そのため、特許文献１のＸ線分析装置では、例えば、装置の電気系統が暴走した場合やセンシングが行えない部分において機械的な破損がおきた場合に、誤ってＸ線を外部に放出させてしまう恐れがある。
【０００６】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、安全性の向上を図ることができる放射線分析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】
（１）本発明に係る放射線分析装置は、
一次放射線を発生させる放射線源と、
試料が配置される試料室と、
前記一次放射線の照射に応じて前記試料から発生する二次放射線を検出する検出器と、
開閉自在に設けられた試料室蓋と、
第１位置と第２位置との間を移動可能であり、前記試料室蓋が閉じられると前記第１位置から前記第２位置に移動する第１移動部材と、
前記第１移動部材を前記第２位置から前記第１位置に移動させる押動部と、
前記第１移動部材に取り付けられ、前記第１移動部材が前記第２位置に移動したときに前記試料室蓋の爪受部と係合し、前記第１位置に移動したときに前記爪受部との係合が解除される爪部と、
前記放射線源と前記試料室との間に配置された放射線シャッターと、
前記放射線シャッターを移動させて、前記放射線シャッターの開閉を行うシャッター駆動部と、
前記放射線シャッターと連動して移動する第２移動部材と、
前記第１移動部材と前記第２移動部材の相対位置によって前記第１移動部材および前記第２移動部材の移動を規制する規制部材と、
を含む。
【０００８】
このような放射線分析装置では、規制部材は、第１移動部材と第２移動部材の相対位置によって第１移動部材および第２移動部材の移動を規制する。このように、機械的な機構でインターロックが構成されているため（メカニカルインターロック）、電気系統の暴走が起こった場合でも、放射線源で発生した放射線が外部に放出されることを防ぐことができる。したがって、このような放射線分析装置では、例えば電気的なインターロック機構と比べて、安全性の向上を図ることができる。
【０００９】
（２）本発明に係る放射線分析装置において、
前記規制部材には、前記第１移動部材が挿入される穴部が設けられ、
前記穴部は、第１の幅を有する幅広部と、前記第１の幅よりも小さい第２の幅を有する幅狭部と、を有し、
前記第１移動部材は、前記第２の幅よりも径が小さい第１部分と、前記第１の幅よりも径が小さく前記第２の幅よりも径が大きい第２部分と、を有し、
前記第１部分は、前記第１移動部材が前記第２位置に移動したときに前記穴部に位置し、
前記第２部分は、前記第１移動部材が前記第１位置に移動したときに前記穴部に位置してもよい。
【００１０】
このような放射線分析装置では、後述するように、爪部と爪受部との係合が解除された状態では、放射線シャッターを開くことができないため、試料室蓋が開いて試料室が開放されている状態で、放射線源で発生した放射線が外部に放出されることを防ぐことができる。さらに、放射線シャッターが開いている状態では、爪部と爪受部との係合を解除できないため、放射線を照射中に、爪部と爪受部との係合が解除されて試料室蓋が開くことを防ぐことができる。
【００１１】
（３）本発明に係る放射線分析装置は、
一次放射線を発生させる放射線源と、
試料が配置される試料室と、
前記一次放射線の照射に応じて前記試料から発生する放射線を検出する二次検出器と、
開閉自在に設けられた試料室蓋と、
第１位置と第２位置との間を移動可能であり、前記試料室蓋が閉じられると前記第１位置から前記第２位置に移動する第１移動部材と、
前記第１移動部材を前記第２位置から前記第１位置に移動させる押動部と、
前記第１移動部材に取り付けられ、前記第１移動部材が前記第２位置に移動したときに前記試料室蓋の爪受部と係合し、前記第１位置に移動したときに前記爪受部との係合が解除される爪部と、
前記放射線源と前記試料室との間に配置された放射線シャッターと、
前記放射線シャッターを移動させて、前記放射線シャッターの開閉を行うシャッター駆動部と、
前記放射線シャッターと連動して移動する第２移動部材と、
を含み、
前記第１移動部材には、前記第１移動部材と前記第２移動部材の相対位置によって前記第１移動部材および前記第２移動部材の移動を規制する規制部が設けられている。
【００１２】
このような放射線分析装置では、第１移動部材に設けられた規制部は、第１移動部材と第２移動部材の相対位置によって第１移動部材および第２移動部材の移動を規制する。このように、機械的な機構でインターロックが構成されているため（メカニカルインターロック）、電気系統の暴走が起こった場合でも、放射線源で発生した放射線が外部に放出さ
れることを防ぐことができる。したがって、このような放射線分析装置では、例えば電気的なインターロック機構と比べて、安全性の向上を図ることができる。
【００１３】
（４）本発明に係る放射線分析装置において、
前記規制部は、前記第１移動部材に設けられた穴部であり、
前記穴部は、第１の幅を有する幅広部と、前記第１の幅よりも小さい第２の幅を有する幅狭部と、を有し、
前記第２移動部材は、前記第２の幅よりも径が小さい第１部分と、前記第１の幅よりも径が小さく前記第２の幅よりも径が大きい第２部分と、を有し、
前記第２移動部材は、前記第１移動部材が前記第１位置に移動したときに前記幅狭部に位置し、前記第１移動部材が前記第２位置に移動したときに前記幅広部に位置してもよい。
【００１４】
このような放射線分析装置では、後述するように、爪部と爪受部との係合が解除された状態では、放射線シャッターを開くことができないため、試料室蓋が開いて試料室が開放されている状態で、放射線源で発生した放射線が外部に放出されることを防ぐことができる。さらに、放射線シャッターが開いている状態では、爪部と爪受部との係合を解除できないため、放射線を照射中に、爪部と爪受部との係合が解除されて試料室蓋が開くことを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係る放射線分析装置の構成を模式的に示す図。
【図２】第１実施形態に係る放射線分析装置を模式的に示す斜視図。
【図３】第１実施形態に係る放射線分析装置のロック機構とシャッター開閉機構を模式的に示す斜視図。
【図４】第１実施形態に係る放射線分析装置のロック機構とシャッター開閉機構を模式的に示す斜視図。
【図５】第１実施形態に係る放射線分析装置のロック機構を模式的に示す斜視図。
【図６】第１実施形態に係る放射線分析装置のロック機構を模式的に示す斜視図。
【図７】第１実施形態に係る放射線分析装置のストッパーを模式的に示す斜視図。
【図８】第１実施形態に係る放射線分析装置のシャッター開閉機構を模式的に示す斜視図。
【図９】第１実施形態に係る放射線分析装置のキープレートの動作を説明するための図。
【図１０】第１実施形態に係る放射線分析装置のキープレートの動作を説明するための図。
【図１１】第１実施形態に係る放射線分析装置のキープレートの動作を説明するための図。
【図１２】第１実施形態に係る放射線分析装置の動作を説明するための図。
【図１３】第１実施形態に係る放射線分析装置の動作を説明するための図。
【図１４】第１実施形態に係る放射線分析装置の動作を説明するための図。
【図１５】第１実施形態に係る放射線分析装置の動作を説明するための図。
【図１６】第１実施形態に係る放射線分析装置の動作を説明するための図。
【図１７】第１実施形態に係る放射線分析装置の動作を説明するための図。
【図１８】第２実施形態に係る放射線分析装置のロック機構を構成するロッドを模式的に示す斜視図。
【図１９】第２実施形態に係る放射線分析装置のシャッター開閉機構を構成するシャフトを模式的に示す斜視図。
【図２０】第２実施形態に係る放射線分析装置のロッドおよびシャフトの動作を説明するための図。
【図２１】第２実施形態に係る放射線分析装置のロッドおよびシャフトの動作を説明するための図。
【図２２】第２実施形態に係る放射線分析装置のロッドおよびシャフトの動作を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００１７】
１．  第１実施形態
１．１．  放射線分析装置の構成
まず、第１実施形態に係る放射線分析装置の構成について図面を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る放射線分析装置の構成を模式的に示す図である。
【００１８】
放射線分析装置１００は、図１に示すように、放射線源１０と、試料室２０と、検出器３０と、試料室蓋４０と、ロック機構５０と、シャッター（放射線シャッター）６０と、コリメーター６２と、シャッター開閉機構７０と、を含む。
【００１９】
放射線分析装置１００は、放射線源１０から発生した一次Ｘ線（一次放射線）を分析対象である試料Ｓに照射し、この一次Ｘ線の照射に応じて試料Ｓで二次的に励起された特性Ｘ線（二次Ｘ線）を検出器３０で検出することにより、試料構成元素の定性分析および定量分析を行う。放射線分析装置１００は、例えば、蛍光Ｘ線分析装置である。
【００２０】
放射線源１０は、例えば、Ｘ線管球である。放射線源１０で発生した一次Ｘ線は、コリメーター６２を通過し、試料Ｓの分析対象位置に照射される。
【００２１】
試料室２０は、試料Ｓが収容される。試料Ｓは、試料室２０において、試料支持板２２に支持されている。試料支持板２２には、開口が形成されており、当該開口を介して、一次Ｘ線が試料Ｓに到達する。一次Ｘ線が照射された試料Ｓの分析対象位置からは、特性Ｘ線（二次Ｘ線）が発生する。
【００２２】
検出器３０は、試料Ｓで発生した特性Ｘ線を検出する。検出器３０は、例えば、半導体検出器である。
【００２３】
試料室蓋４０は、試料室２０を封止するための蓋である。試料室蓋４０は、放射線源１０で発生した一次Ｘ線を外部に漏洩させないためのシールドとしても機能する。試料室蓋４０は、開閉自在に設けられている。
【００２４】
ロック機構５０は、試料室蓋４０の開閉を制御するための機構である。ロック機構５０の詳細については後述する。
【００２５】
シャッター６０は、放射線源１０と試料室２０との間に配置されている。シャッター６０を閉じることで、放射線源１０で発生した一次Ｘ線が外部に漏洩することを防ぐことができる。
【００２６】
コリメーター６２は、放射線源１０で発生した一次Ｘ線を細く絞るための部材である。これにより、試料Ｓにおいて、一次Ｘ線の照射面積を小さくすることができる。
【００２７】
シャッター開閉機構７０は、シャッター６０およびコリメーター６２を制御する機構で
ある。シャッター開閉機構７０の詳細については後述する。
【００２８】
図２は、放射線分析装置１００を模式的に示す斜視図である。
【００２９】
放射線分析装置１００は、図２に示すように、装置フレーム２を含む。ロック機構５０およびシャッター開閉機構７０は、装置フレーム２で保持されている。
【００３０】
試料室蓋４０は、プッシュブロック４２と、プッシュブロック４４（爪受部の一例）と、を有している。プッシュブロック４２，４４は、試料室蓋４０の内側の面（装置本体側の面）に設けられており、当該面から突出している。プッシュブロック４４には、後述するロック機構５０の爪部５１を受け止める溝が周設されている。
【００３１】
図３および図４は、ロック機構５０とシャッター開閉機構７０を模式的に示す斜視図である。
【００３２】
放射線分析装置１００は、図３および図４に示すように、キープレート（規制部材の一例）８０を含む。ロック機構５０を構成するロッド５２（第１移動部材の一例）は、キープレート８０の穴部８２を通過するように配置されている。シャッター開閉機構７０のシャフト（第２移動部材の一例）７２の端には、キープレート８０が固定されている。ロック機構５０とシャッター開閉機構７０とは、キープレート８０を介して、繋がっている。
【００３３】
図５および図６は、ロック機構５０を模式的に示す斜視図である。図５および図６には、Ａ方向と、Ａ方向とは反対方向のＢ方向を示す矢印を図示している。なお、Ａ方向は装置後方から装置前方に向かう方向であり、Ｂ方向は装置前方から装置後方に向かう方向である。
【００３４】
ロック機構５０は、試料室蓋４０（図２参照）が閉じられたときに試料室蓋４０のロックを行うための機構である。ロック機構５０は、図５および図６に示すように、爪部５１と、ロッド５２と、ストッパー５３と、ストッパースプリング５４と、ロッドスプリング５５と、試料室ＯＰＥＮボタン５６（押動部の一例）と、ＯＰＥＮボタンロッド５７と、ロッド受け部５８と、センサー５９ａ，５９ｂと、を有している。
【００３５】
爪部５１は、ロッド５２に取り付けられている。爪部５１は、試料室蓋４０のプッシュブロック４４（図２参照）と係合し、試料室蓋４０をロックして開かないようにするための部品である。爪部５１は、ロッド５２に取り付けられて（固定されており）、ロッド５２の動きと連動する。
【００３６】
ロッド５２は、キープレート８０の穴部８２を通過するように配置されている。ロッド５２は、Ａ方向またはＢ方向に直線的に移動可能である。ロッド５２は、ロッド５２の中心軸に沿って移動する。ロッド５２は、装置後方の所定の位置（第１位置）と、装置前方の所定の位置（第２位置）と、の間を直線的に移動する。具体的には、ロッド５２は、試料室蓋４０が閉じられると、ロッドスプリング５５により、装置後方から装置前方（Ａ方向）に移動し、装置前方の第２位置に位置する。また、ロッド５２は、試料室ＯＰＥＮボタン５６が押されると、装置前方から装置後方（Ｂ方向）に移動して、装置後方の第１位置に位置する。
【００３７】
ストッパー５３は、装置前方と装置後方の２箇所に設置されている。ストッパー５３によってロッド５２の動きを規制することができる。図７は、装置後方のストッパー５３を模式的に示す斜視図である。ストッパー５３は、図７に示す例では、ストッパースプリング５４により付勢され、装置上方に位置している。このとき、ロッド５２に取り付けられ
たベアリング５１０がストッパー５３に引っ掛かり、ロッド５２のＡ方向の移動が規制される。また、ストッパー５３は、試料室蓋４０のプッシュブロック４２（図２参照）で押されることで、装置下方に位置する。このとき、ベアリング５１０は、ストッパー５３に周設された溝５３０を通過することができるため、ロッド５２のＡ方向への移動規制が解除される。
【００３８】
ロッドスプリング５５は、一端がロッド５２に固定され、他端が装置フレーム２に固定されている。ロッドスプリング５５は、ロッド５２を装置前方（Ａ方向）に移動させるための部材である。
【００３９】
試料室ＯＰＥＮボタン５６は、試料室蓋４０のロックを解除するボタンである。オペレーターが試料室ＯＰＥＮボタン５６を押すことで、ＯＰＥＮボタンロッド５７、ロッド受け部５８を介して、ロッド５２が押動されて装置後方に移動する。具体的には、試料室ＯＰＥＮボタン５６を押すことで、ＯＰＥＮボタンロッド５７が押されて装置後方（Ｂ方向）に移動しロッド受け部５８を押す。ロッド受け部５８は、ロッド５２に固定されているため、ロッド受け部５８が押されて装置後方（Ｂ方向）に移動することで、ロッド５２は装置後方（Ｂ方向）に移動する。
【００４０】
センサー５９ａは、キープレート８０の位置を検出するためのセンサーである。センサー５９ｂは、ロッド５２の位置を検出するためのセンサーである。
【００４１】
図８は、シャッター開閉機構７０の構成を模式的に示す斜視図である。図８には、Ｃ方向と、Ｃ方向とは反対方向のＤ方向を示す矢印を図示している。なお、Ｃ，Ｄ方向は、Ａ，Ｂ方向と垂直である。
【００４２】
シャッター開閉機構７０は、図８に示すように、シャフト７２と、モーター７３（シャッター駆動部の一例）と、ベルト７４と、コリメーター（シャッター）プレート７５と、センサー７６と、スプリング７７と、を含む。
【００４３】
シャフト７２は、一端がコリメータープレート７５に固定され、他端がキープレート８０に固定されている。シャフト７２は、コリメータープレート７５とキープレート８０とを連結している。シャフト７２は、コリメータープレート７５に固定されており、コリメータープレート７５の動作、すなわちシャッター６０の動作と連動する。
【００４４】
モーター７３は、シャッター６０およびコリメーター６２が取り付けられたコリメータープレート７５を移動させることで、シャッター６０、コリメーター６２の選択を行うための部材である。モーター７３が動作することで、コリメータープレート７５は、Ｃ方向またはＤ方向に直線的に移動する。
【００４５】
ベルト７４は、コリメータープレート７５にモーター７３の動力を伝えるための部材である。ベルト７４は、一端がモーター７３の軸に固定され、他端がコリメータープレート７５に固定されている。
【００４６】
コリメータープレート７５には、シャッター６０、および複数（図示の例では３つ）のコリメーター６２が取り付けられている。各コリメーター６２は、互いに異なる大きさの開口を有しているため、コリメーター６２を変えることで、一次Ｘ線の照射面積を変えることができる。なお、コリメータープレート７５に取り付けられるコリメーター６２の数は特に限定されない。
【００４７】
センサー７６は、コリメータープレート７５の位置（シャッター６０の位置、コリメー
ター６２の位置）を検出するためのセンサーである。
【００４８】
スプリング７７は、一端がコリメータープレート７５に固定され、他端が装置フレーム２に固定されている。スプリング７７は、コリメータープレート７５を、Ｃ方向に戻すための部材である。
【００４９】
図９〜図１１は、キープレート８０の動作を説明するための図である。
【００５０】
キープレート８０は、図９〜図１１に示すように、穴部８２を有している。キープレート８０の穴部８２は、第１の幅Ｗ１を有する幅広部８２ａと、第１の幅Ｗ１よりも小さい第２の幅Ｗ２を有する幅狭部８２ｂと、を有する。なお、穴部８２の幅Ｗ１，Ｗ２は、図９に示すように、Ａ，Ｂ方向およびＣ，Ｄ方向に直交する方向の穴部８２の大きさである。幅広部８２ａと幅狭部８２ｂとは、シャフト７２の移動方向、すなわちＣ，Ｄ方向に並んで配置されている。幅広部８２ａは、Ｄ方向側に位置し、幅狭部８２ｂはＣ方向側に位置している。図示の例では、幅狭部８２ｂのＣ，Ｄ方向の大きさは、幅広部８２ａのＣ，Ｄ方向の大きさよりも大きい。キープレート８０の穴部８２の開口の形状は、図示の例では鍵穴状である。
【００５１】
ロッド５２は、径が小さい部分（第１部分）５２ａと、径が大きい部分（第２部分）５２ｂと、を有している。第１部分５２ａは、ロッド５２に溝部５２０が周設されることで形成された部分である。第１部分５２ａの径は、幅狭部８２ｂの幅Ｗ２よりも小さい。第２部分５２ｂの径は、幅狭部８２ｂの幅Ｗ２よりも大きく幅広部８２ａの幅Ｗ１よりも小さい。
【００５２】
キープレート８０は、ロッド５２とシャフト７２の相対位置によってロッド５２およびシャフト７２の移動を規制する。具体的には、キープレート８０では、ロッド５２のＡ，Ｂ方向の位置に応じてキープレート８０の穴部８２に対するロッド５２の溝部５２０の位置が変わる。さらに、シャフト７２のＣ，Ｄ方向の位置に応じてキープレート８０の穴部８２に対するロッド５２の位置（Ｃ，Ｄ方向の位置）が変わる。キープレート８０は、このキープレート８０の穴部８２とロッド５２の溝部５２０との位置関係を利用して、シャフト７２の動作制限、ロッド５２の動作制限を行っている。
【００５３】
以下、キープレート８０の穴部８２とロッド５２の溝部５２０との位置関係と、キープレート８０によるシャフト７２およびロッド５２の動作制限の関係について説明する。
【００５４】
図９は、キープレート８０の穴部８２の位置とロッド５２の溝部５２０の位置が一致しておらず、かつ、ロッド５２が幅広部８２ａに位置している状態を図示している。すなわち、図９は、ロッド５２の第２部分５２ｂが幅広部８２ａに位置している状態を図示している。
【００５５】
図９に示す状態の場合、ロッド５２は幅広部８２ａに位置しているため、Ａ，Ｂ方向に移動可能である。これに対して、シャフト７２は、Ｃ，Ｄ方向の移動が規制される。これは、ロッド５２の第２部分５２ｂが穴部８２に位置しており、ロッド５２は幅狭部８２ｂを通ることができない。そのため、キープレート８０のＣ，Ｄ方向の移動がロッド５２によって規制され、シャフト７２のＣ，Ｄ方向の移動も規制される。
【００５６】
図１０は、キープレート８０の穴部８２の位置とロッド５２の溝部５２０の位置が一致し、かつ、ロッド５２が幅広部８２ａに位置している状態を図示している。すなわち、図１０は、ロッド５２の第１部分５２ａが幅広部８２ａに位置している状態を図示している。
【００５７】
図１０に示す状態の場合、ロッド５２は幅広部８２ａに位置しているため、Ａ，Ｂ方向に移動可能である。また、シャフト７２は、Ｃ，Ｄ方向に移動可能である。これは、穴部８２にはロッド５２の第１部分５２ａが位置しており、ロッド５２が幅狭部８２ｂを通ることができるためである。これにより、キープレート８０はＣ，Ｄ方向に移動可能となるため、シャフト７２はＣ，Ｄ方向に移動可能である。
【００５８】
図１１は、キープレート８０の穴部８２の位置とロッド５２の溝部５２０の位置が一致し、かつ、ロッド５２が幅狭部８２ｂに位置している状態を図示している。すなわち、図１１は、ロッド５２の第１部分５２ａが幅狭部８２ｂに位置している状態を図示している。
【００５９】
図１１に示す状態の場合、ロッド５２は幅狭部８２ｂに位置しているため、Ａ，Ｂ方向の移動が規制される。これは、ロッド５２がＡ，Ｂ方向に移動しようとすると、ロッド５２の第１部分５２ａと第２部分５２ｂとの間の段差がキープレート８０に接触してしまうためである。これに対して、シャフト７２は、Ｃ，Ｄ方向に移動可能である。これは、穴部８２にはロッド５２の第１部分５２ａが位置しており、ロッド５２が幅狭部８２ｂを通ることができるためである。
【００６０】
１．２．  放射線分析装置の動作
次に、放射線分析装置１００の動作について図面を参照しながら説明する。図１２〜図１７は、放射線分析装置１００の動作を説明するための図である。
【００６１】
（１）試料室蓋を閉じてシャッター開閉機構を動作できる状態にするまでの動作
まず、放射線分析装置１００において、試料室蓋４０を閉じてシャッター開閉機構７０を動作できる状態にするまでの動作について説明する。すなわち、放射線分析装置１００において、測定を開始できる状態にするまでの動作について説明する。
【００６２】
初期状態では、試料室蓋４０が開いており、試料室２０が開放された状態になっているものとする（図２参照）。この場合、ロッド５２は、装置後方（第１位置）に位置しており、ストッパー５３により動きが規制されている。具体的には、図１２に示すように、ロッド５２に取り付けられたベアリング５１０が、装置前方のストッパー５３に引っ掛かり、ロッド５２は装置前方（Ａ方向）に移動できない。同時に、装置後方のストッパー５３も同様にロッド５２の装置前方（Ａ方向）の移動を規制している（図７参照）。
【００６３】
また、このとき、キープレート８０の穴部８２とロッド５２の溝部５２０との位置関係は、図９に示す状態であり、キープレート８０の穴部８２の位置とロッド５２の溝部５２０の位置が一致していない。したがって、シャフト７２の移動が規制されるため、シャッター開閉機構７０は動作できない。
【００６４】
結果的に、試料室蓋４０が開いて試料室２０が開放された状態にあるときは、シャッター開閉機構７０は動作することができず、シャッター６０が閉じた状態が維持される。したがって、放射線源１０（図１参照）で発生した一次Ｘ線が外部に照射されることはない。
【００６５】
図１２に示す状態から、オペレーターが試料室蓋４０を閉じると、試料室蓋４０のプッシュブロック４２，４４（図２参照）により、ロック機構５０の２つのストッパー５３（図５参照）が下方向に押し込まれる。図１３に示すように、ストッパー５３が押し込まれると、ストッパー５３の溝５３０の高さがロッド５２に取り付けられたベアリング５１０の高さと同じになり、ベアリング５１０がストッパー５３から外れる。これにより、ロッ
ド５２の動作制限がなくなり、ロッド５２はロッドスプリング５５により装置前方（Ａ方向）に引っ張られて移動（スライド）する。
【００６６】
この結果、図１４に示すように、ロッド５２に取り付けられた爪部５１が、ロッド５２の移動と連動して、装置前方（Ａ方向）に移動する。これにより、爪部５１は、プッシュブロック４４に係合し（プッシュブロック４４の溝に爪部５１が差し込まれ）、試料室蓋４０にロックをかける。この結果、試料室蓋４０が閉じられた状態を維持することができる。同時に、ストッパー５３は、爪部５１がプッシュブロック４４に係合しているため、上方に持ち上がることはなく、下方に位置した状態を保つ。
【００６７】
また、ロッド５２の装置前方（Ａ方向）への移動により、キープレート８０の穴部８２とロッド５２の溝部５２０との位置関係は、図１０に示す状態となり、ロッド５２の溝部５２０の位置が、キープレート８０の穴部８２の位置と一致する（重なる）。これにより、キープレート８０の動作制限が解除され、シャフト７２がＣ，Ｄ方向に移動可能となり、シャッター開閉機構７０を動作させることが可能となる。
【００６８】
以上の動作により、放射線分析装置１００を、試料室蓋４０を閉じてシャッター開閉機構７０を動作できる状態にすることができる。
【００６９】
（２）測定
放射線分析装置１００の操作部（ＰＣ等、図示せず）から測定開始の信号が送られると、シャッター開閉機構７０（図８参照）では、モーター７３によりコリメータープレート７５を移動させて、シャッター６０が閉じた状態からコリメーター６２を一次Ｘ線が通過する状態とする。このとき、図１１および図１５に示すように、ロッド５２が幅狭部８２ｂに位置する状態となるため、ロッド５２の移動が規制されて、試料室蓋４０のロック（爪部５１とプッシュブロック４４の係合）は解除できなくなる。すなわち、試料室蓋４０を開いて試料室２０を開放することができなくなる。
【００７０】
放射線源１０から一次Ｘ線が照射されている間は、ロック機構５０のセンサー５９ａ，５９ｂ（図６参照）、およびシャッター開閉機構７０のセンサー７６（図８参照）で、キープレート８０、ロッド５２、およびシャッター６０をモニターし、センサー５９ａ，５９ｂ，７６で異常が検知された場合は、シャッター開閉機構７０を動作させてシャッター６０を閉じて一次Ｘ線を遮断する。
【００７１】
（３）シャッターを閉じて試料室蓋を開くまでの動作
次に、放射線分析装置１００において、シャッター６０を閉じて試料室蓋４０を開くまでの動作について説明する。
【００７２】
測定の終了や中断等、測定が行われていない状態、または、電源をＯＦＦすると、コリメータープレート７５がスプリング７７（図８参照）の力により移動して、シャッター６０を閉じた状態にする。また、このコリメータープレート７５の移動により、シャフト７２が移動してキープレート８０が移動する。これにより、キープレート８０の穴部８２とロッド５２の溝部５２０との位置関係は、図１０に示す状態となる。そのため、ロッド５２の移動規制が解除され、試料室ＯＰＥＮボタン５６を押せる状態となる。
【００７３】
なお、ロッド５２は、上述したように、シャッター６０が閉じてロッド５２が幅広部８２ａに位置している状態（図９または図１０に示す状態）であれば、Ａ，Ｂ方向に移動可能である。すなわち、シャッター６０を閉じた状態では、試料室ＯＰＥＮボタン５６を押してロッド５２を移動させることができる。これに対して、ロッド５２は、シャッター６０が開いてロッド５２が幅狭部８２ｂに位置している状態（図１１に示す状態）では、移
動が規制される。すなわち、シャッター６０が開いた状態では、試料室ＯＰＥＮボタン５６を押してロッド５２を移動させることができない。したがって、シャッター６０が開いた状態で、試料室蓋４０が開くことを防ぐことができる。
【００７４】
図１６に示すように、オペレーターが試料室ＯＰＥＮボタン５６を押すと、ロッド５２は押し動かされて、装置後方（Ｂ方向）に移動する。ロッド５２が装置後方（Ｂ方向）に移動することにより、キープレート８０の穴部８２とロッド５２の溝部５２０との位置関係は、図９に示す状態、すなわち、キープレート８０の穴部８２の位置とロッド５２の溝部５２０の位置が一致しない状態となる。これにより、シャフト７２の移動が規制されてシャッター開閉機構７０の動作が規制され、シャッター６０が閉じた状態が維持される。同時に、ロッド５２が装置後方（Ｂ方向）に移動することにより、爪部５１がプッシュブロック４４から外れ（爪部５１とプッシュブロック４４の係合が解除され）、試料室蓋４０のロックが解除される。
【００７５】
図１７に示すように、プッシュブロック４４は爪部５１による規制が解除され、ストッパースプリング５４に押されて、試料室蓋４０を持ち上げる。これにより、試料室２０が開放される。同時に、ストッパー５３が上昇することにより、ストッパー５３にロッド５２のベアリング５１０が引っ掛かり、ロッド５２の装置前方（Ａ方向）の移動が規制される。
【００７６】
このとき、ロッド５２は、図９に示す穴部８２の位置と溝部５２０の位置が一致していない状態であり、この状態でストッパー５３により動作が規制される。また、図９に示す状態では、シャフト７２の移動も規制される。この結果、試料室蓋４０が開いた状態のときは、シャッター開閉機構７０を動作させることができない。これにより、試料室蓋４０が開いているときに、シャッター６０が開いた状態になることを防ぐことができる。
【００７７】
放射線分析装置１００は、例えば、以下の特徴を有する。
【００７８】
放射線分析装置１００では、キープレート８０は、ロック機構５０を構成するロッド５２とシャッター開閉機構７０を構成するシャフト７２の相対位置によってロッド５２およびシャフト７２の移動を規制する。このように放射線分析装置１００では、機械的な機構でインターロックが構成されているため（メカニカルインターロック）、電気系統の暴走が起こった場合でも、放射線源１０で発生した一次Ｘ線が外部に放出されることを防ぐことができる。したがって、放射線分析装置１００では、例えば電気的なインターロック機構と比べて、安全性の向上を図ることができる。
【００７９】
放射線分析装置１００では、キープレート８０には、ロッド５２が挿入される穴部８２が設けられ、穴部８２は、第１の幅Ｗ１を有する幅広部８２ａと、第１の幅Ｗ１よりも小さい第２の幅Ｗ２を有する幅狭部８２ｂと、を有し、ロッド５２は、第２の幅Ｗ２よりも径が小さい第１部分５２ａと、第１の幅Ｗ１よりも径が小さく第２の幅Ｗ２よりも径が大きい第２部分５２ｂと、を有し、第１部分５２ａは、ロッド５２が第２位置（装置前方）に移動したときに穴部８２に位置し、第２部分５２ｂは、ロッド５２が第１位置（装置後方）に移動したときに穴部８２に位置する。これにより、ロック機構５０が解除されて試料室蓋４０が開いている状態では、シャッター６０を開くことができないため、試料室２０が解放されている状態において放射線源１０で発生した一次Ｘ線が外部に放出されることを防ぐことができる。さらに、シャッター６０が開いている状態では、試料室蓋４０のロックの解除ができないため、一次Ｘ線を照射中に、試料室蓋４０が開くことを防ぐことができる。
【００８０】
２．  第２実施形態
次に、第２実施形態に係る放射線分析装置について図面を参照しながら説明する。以下、上述した第１実施形態に係る放射線分析装置１００の例と異なる点について説明し、同様の点については説明を省略する。
【００８１】
図１８は、第２実施形態に係る放射線分析装置のロック機構５０を構成するロッド５２を模式的に示す斜視図である。図１９は、第２実施形態に係る放射線分析装置のシャッター開閉機構７０を構成するシャフト７２を模式的に示す斜視図である。
【００８２】
上述した第１実施形態に係る放射線分析装置１００では、キープレート８０が、ロック機構５０を構成するロッド５２とシャッター開閉機構７０を構成するシャフト７２の相対位置によってロッド５２およびシャフト７２の移動を規制していた。
【００８３】
これに対して、第２実施形態に係る放射線分析装置では、図１８および図１９に示すように、ロッド５２に穴部５２２（規制部の一例）を設けることで、ロッド５２とシャフト７２の相対位置によってロッド５２およびシャフト７２の移動を規制している。
【００８４】
ロッド５２は、図１８に示すように、穴部５２２を有している。ロッド５２の穴部５２２は、第１の幅Ｗ１を有する幅広部５２２ａと、第１の幅Ｗ１よりも小さい第２の幅Ｗ２を有する幅狭部５２２ｂと、を有する。なお、穴部５２２の幅Ｗ１，Ｗ２は、Ａ，Ｂ方向に直交する方向の穴部８２の大きさである。幅広部５２２ａと幅狭部５２２ｂとは、ロッド５２の移動方向、すなわちＡ，Ｂ方向に並んでいる。幅広部５２２ａは、Ｂ方向側に位置し、幅狭部５２２ｂはＡ方向側に位置している。ロッド５２の穴部５２２の開口の形状は、図示の例では鍵穴状である。
【００８５】
シャフト７２は、図１９に示すように、径が小さい部分（第１部分）７２ａと、径が大きい部分（第２部分）７２ｂと、を有している。第１部分７２ａは、シャフト７２に溝７２０が周設されることで形成された部分である。第１部分７２ａの径は、ロッド５２の幅狭部５２２ｂの幅Ｗ２（図１８参照）よりも小さい。第２部分７２ｂの径は、ロッド５２の幅狭部５２２ｂの幅Ｗ２よりも大きく幅広部５２２ａの幅Ｗ１よりも小さい。シャフト７２の第１部分７２ａと第２部分７２ｂとの境界には段差が形成される。
【００８６】
図２０〜図２２は、ロッド５２およびシャフト７２の動作を説明するための図である。
【００８７】
本実施形態では、ロッド５２の穴部５２２に、径の異なる部分７２ａ，７２ｂを有するシャフト７２を挿入することで、ロッド５２とシャフト７２の相対位置によってロッド５２およびシャフト７２の移動を規制している。
【００８８】
以下、ロッド５２の穴部５２２とシャフト７２との位置関係と、ロッド５２およびシャフト７２の動作制限との関係について説明する。
【００８９】
図２０は、シャフト７２の第１部分７２ａが穴部５２２の幅狭部５２２ｂに位置している状態を図示している。シャフト７２とロッド５２が図２０に示す状態の場合、ロッド５２は、Ａ，Ｂ方向に移動可能である。これは、穴部５２２にシャフト７２の第１部分７２ａが位置しているためである。これに対して、シャフト７２は、Ｃ，Ｄ方向の移動が規制される。これは、シャフト７２がＡ，Ｂ方向に移動しようとすると、シャフト７２の第１部分７２ａと第２部分７２ｂとの境界の段差がロッド５２に接触してしまうためである。
【００９０】
図２１は、シャフト７２の第１部分７２ａが穴部５２２の幅広部５２２ａに位置している状態を図示している。シャフト７２とロッド５２が図２１に示す状態の場合、穴部５２２にシャフト７２の第１部分７２ａが位置しているため、ロッド５２は、Ａ，Ｂ方向に移
動可能である。また、シャフト７２はＣ，Ｄ方向に移動可能である。これは、シャフト７２の第２部分７２ｂの径は穴部５２２の幅広部５２２ａの径よりも小さく、シャフト７２は穴部５２２の幅広部５２２ａを通過できるためである。
【００９１】
図２２は、シャフト７２の第２部分７２ｂが穴部５２２の幅広部５２２ａに位置している状態を図示している。シャフト７２とロッド５２が図２２に示す状態の場合、穴部５２２にシャフト７２の第２部分７２ｂが位置しているため、ロッド５２はＡ，Ｂ方向の移動が規制される。これは、シャフト７２の第２部分７２ｂは幅狭部５２２ｂを通過できないためである。これに対して、シャフト７２は、幅広部５２２ａに位置しているため、Ｃ，Ｄ方向に移動可能である。
【００９２】
次に、第２実施形態に係る放射線分析装置の動作について説明する。
【００９３】
試料室蓋４０が開いて、シャッター６０が閉じた状態では、ロッド５２とシャフト７２は、図２０に示すシャフト７２の第１部分７２ａが穴部５２２の幅狭部５２２ｂに位置している状態となる。そのため、シャフト７２は、Ｃ，Ｄ方向の移動が規制される。これにより、シャッター開閉機構７０を動作させることができず、シャッター６０を開くことはできない。
【００９４】
試料室蓋４０が閉じてロックされた状態（爪部５１がプッシュブロック４４に係合された状態、図１４参照）では、ロッド５２とシャフト７２は、図２１に示すシャフト７２の第１部分７２ａが穴部５２２の幅広部５２２ａに位置している状態となる。そのため、シャフト７２はＣ，Ｄ方向に移動可能であり、シャッター開閉機構７０を動作させることができる。したがって、シャッター６０を開くことができる。
【００９５】
シャッター６０が開いた状態では、ロッド５２とシャフト７２は、図２２に示すシャフト７２の第２部分７２ｂが穴部５２２の幅広部５２２ａに位置している状態となる。そのため、ロッド５２のＡ，Ｂ方向の移動が規制される。これにより、試料室ＯＰＥＮボタン５６を押して試料室蓋４０のロックを解除することができない。
【００９６】
第２実施形態に係る放射線分析装置のその他の動作は、上述した第１実施形態に係る放射線分析装置１００の動作と同様であり、その説明を省略する。
【００９７】
第２実施形態に係る放射線分析装置では、ロッド５２には、ロッド５２とシャフト７２の相対位置によってロッド５２およびシャフト７２の移動を規制する穴部５２２が設けられている。このように第２実施形態に係る放射線分析装置では、機械的な機構でインターロックが構成されているため（メカニカルインターロック）、電気系統の暴走が起こった場合でも、放射線源１０で発生した一次Ｘ線が外部に放出されることを防ぐことができる。したがって、第２実施形態に係る放射線分析装置では、例えば電気的なインターロック機構と比べて、安全性の向上を図ることができる。
【００９８】
第２実施形態に係る放射線分析装置では、穴部５２２は、第１の幅Ｗ１を有する幅広部５２２ａと、第１の幅Ｗ１よりも小さい第２の幅Ｗ２を有する幅狭部５２２ｂと、を有し、シャフト７２は、第２の幅Ｗ２よりも径が小さい第１部分７２ａと、第１の幅Ｗ１よりも径が小さく第２の幅Ｗ２よりも径が大きい第２部分７２ｂと、を有し、シャフト７２は、ロッド５２が第１位置（装置後方）に移動したときに、幅広部５２２ａに位置し、ロッド５２が第２位置（装置前方）に移動したときに、幅狭部５２２ｂに位置する。これにより、ロック機構５０が解除されて試料室蓋４０が開いている状態では、シャッター６０を開くことができないため、試料室２０が解放されている状態において放射線源１０で発生した一次Ｘ線が外部に放出されることを防ぐことができる。さらに、シャッター６０が開
いている状態では、試料室蓋４０のロックの解除ができないため、試料Ｓに一次Ｘ線を照射中に、試料室蓋４０が開くことを防ぐことができる。
【００９９】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。
【０１００】
例えば、上述した第１実施形態および第２実施形態では、本発明に係る放射線分析装置が蛍光Ｘ線分析装置である例について説明したが、本発明に係る放射線分析装置は放射線源で発生した放射線（Ｘ線、γ線等）を試料室の試料Ｓに照射する分析装置であれば特に限定されない。
【０１０１】
本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０１０２】
２…装置フレーム、１０…放射線源、２０…試料室、２２…試料支持板、３０…検出器、４０…試料室蓋、４２，４４…プッシュブロック、５０…ロック機構、５１…爪部、５２…ロッド、５２ａ…第１部分、５２ｂ…第２部分、５３…ストッパー、５４…ストッパースプリング、５５…ロッドスプリング、５６…試料室ＯＰＥＮボタン、５７…ＯＰＥＮボタンロッド、５８…ロッド受け部、５９ａ，５９ｂ…センサー、６０…シャッター、６２…コリメーター、７０…シャッター開閉機構、７２…シャフト、７２ａ…第１部分、７２ｂ…第２部分、７３…モーター、７４…ベルト、７５…コリメータープレート、７６…センサー、７７…スプリング、８０…キープレート、８２…穴部、８２ａ…幅広部、８２ｂ…幅狭部、１００…放射線分析装置、５１０…ベアリング、５２０…溝部、５２２…穴部、５２２ａ…幅広部、５２２ｂ…幅狭部、５３０，７２０…溝
【図１】
0006276141.tif 000002
【図２】
0006276141.tif 000003
【図３】
0006276141.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0006276141.tif 000009
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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