(57)【要約】  【課題】  Ｘ線の集光効率のばらつきをなくし、再現性よく製造することができるＸ線ガイドチューブおよびその製造方法を提供する。  【解決手段】  長手方向に垂直な断面がほぼ円弧状である溝部２を有する２つの金属製の半割り体１を備え、前記溝部２が向かい合うように２つの半割り体１を接合してある。  【選択図】  図１
2005164404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に垂直な断面がほぼ円弧状である溝部を有する２つの金属製の半割り体を備え、前記溝部が向かい合うように２つの半割り体を接合してあることを特徴とするＸ線ガイドチューブ。
【請求項２】
前記溝部の内面にコーティング層が形成されている請求項１に記載のＸ線ガイドチューブ。
【請求項３】
前記溝部の内面が、Ｘ線の射出側ほど狭くなるテーパ面となっている請求項１または２に記載のＸ線ガイドチューブ。
【請求項４】
前記溝部の内面が、回転放物面または回転楕円面の一部となり、かつ、Ｘ線の射出側ほど狭くなるように形成されている請求項１または２に記載のＸ線ガイドチューブ。
【請求項５】
母型を作成する工程と、前記母型から電鋳により転写型を作成する工程と、前記転写型を用いて電鋳により金属製の半割り体を成形する工程と、２つの前記半割り体を接合する工程とを有することを特徴とするＸ線ガイドチューブの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、Ｘ線分析装置などに用いられるＸ線ガイドチューブおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のＸ線ガイドチューブは、ガラス管からなり、中空のガラス管に対して軸方向（引き伸ばす方向）に力を加えながら局部を加熱し、ガラス管の内径を調整するという操作と、ガラス管を引き伸ばすという操作とを繰り返し行うことにより、内面の形状をテーパもしくは放物面や楕円球面に加工することで形成されていた。
【特許文献１】特開２００１−３４３５１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記の製造方法では、中心軸が湾曲したり、内面が望む形状とならないことがあり、再現性よくＸ線ガイドチューブを製造することができなかった。そのため、上記の製造方法により製造されたＸ線ガイドチューブは、Ｘ線の集光効率がばらつき、同じ特性を有するＸ線ガイドチューブを複数製造することが困難であった。
【０００４】
本発明は上述の事柄に留意してなされたもので、その目的は、Ｘ線の集光効率のばらつきをなくし、再現性よく製造することができるＸ線ガイドチューブおよびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明のＸ線ガイドチューブは、長手方向に垂直な断面がほぼ円弧状である溝部を有する２つの金属製の半割り体を備え、前記溝部が向かい合うように２つの半割り体を接合してある（請求項１）。
【０００６】
また、前記溝部の内面にコーティング層が形成されているとしてもよい（請求項２）。
【０００７】
さらに、前記溝部の内面が、Ｘ線の射出側ほど狭くなるテーパ面となっているとしてもよい（請求項３）。
【０００８】
また、前記溝部の内面が、回転放物面または回転楕円面の一部となり、かつ、Ｘ線の射出側ほど狭くなるように形成されているとしてもよい（請求項４）。
【０００９】
一方、本発明のＸ線ガイドチューブの製造方法は、母型を作成する工程と、前記母型から電鋳により転写型を作成する工程と、前記転写型を用いて電鋳により金属製の半割り体を成形する工程と、２つの前記半割り体を接合する工程とを有する（請求項５）。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１〜５に係る発明では、Ｘ線の集光効率のばらつきをなくし、再現性よく製造することができるＸ線ガイドチューブおよびその製造方法を提供することが可能となる。
【００１１】
すなわち、請求項１に係る発明のＸ線ガイドチューブを構成する２つの半割り体の製作には、同一物を簡便に製造することができる電鋳などの種々の方法を採用可能であり、また、半割り体は金属製であることから、半割り体どうしの接合もねじ止めなど種々の手段によって容易かつ高精度に行うことができるため、完成したＸ線ガイドチューブの個体差をほとんどなくすことが可能となる。
【００１２】
また、請求項２に係る発明では、上記の効果に加えて、前記コーティング層の材料を適宜に選択することにより、Ｘ線の反射効率を高めたり、Ｘ線ガイドチューブ自体の強度を高めることが可能となるという効果が得られる。
【００１３】
さらに、請求項３に係る発明では、上記の効果に加えて、内部に入射されたＸ線を適宜の径に絞った状態で射出することが可能となるという効果が得られる。
【００１４】
そして、請求項４に係る発明では、上記の効果に加えて、Ｘ線ガイドチューブの集光効率をさらに向上させることが可能となるという効果が得られる。
【００１５】
請求項５に係る発明では、上述した効果を得ることができるＸ線ガイドチューブを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施例に係るＸ線ガイドチューブＴの構成を概略的に示す斜視図、図２（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）は、半割り体１の構成を概略的に示す左側端面図、正面図および右側端面図である。
Ｘ線ガイドチューブＴは、２つの金属製の半割り体１からなり、詳しくは、各半割り体１は、長手方向に垂直な断面がほぼ円弧状である溝部２を有し、互いの溝部２が向かい合うように２つの半割り体１を接合することでＸ線ガイドチューブＴを構成してある。
【００１７】
前記半割り体１は、例えば、ＮｉやＡｕ、Ｆｅ、Ｃｕ、ステンレスなどの金属からなり、正面視が左右に長いほぼ矩形状（例えば、縦１０ｍｍ×横１００ｍｍ）となっており、その中央部の一端（左端）から他端（右端）にかけて前記溝部２が形成されている。
【００１８】
そして、前記半割り体１は、全ての部分で厚みがほぼ同一であり、前記溝部２を構成する膨出部分１ａと、ほぼ平板状に形成されたフランジ部分１ｂとを有しており、いわば一枚の板状体を変形させた形状を呈する。なお、前記半割り体１の構成は上記のものに限られず、例えば、前記フランジ部分１ｂを有していなくてもよく、また、一枚の板状体を変形させた形状を呈するのではなく、ブロック状の一部を切り欠いた形状を呈し、その切り欠き部分を前記溝部２として用いるように構成したものなどであってもよい。
【００１９】
前記溝部２の内面は、Ｘ線の射出側ほど狭くなるテーパ面となっている。例えば、溝部２のＸ線の入射側の端部（図１では左端）の直径（幅）は約１００μｍ、突出量は約５０μｍであり、Ｘ線の射出側の端部（図１では右端）の直径（幅）は約１０μｍ、突出量は約５μｍとなっている。
【００２０】
また、前記溝部２の内面には例えば電気めっきまたは無電解めっきによりコーティング層（めっき層）３が形成されており、このコーティング層３は、例えば、ニッケルや銅、モリブデン、ロジウム、銀、金などからなる。なお、前記コーティング層３は、一つの層からなっていてもよいが、複数の層からなっていてもよく、複数の層とした場合には、例えば、溝部２の形状を維持する強度を有する（あるいは上昇させる）材料からなる層（めっき層）を溝部２の内面に近い側に形成し、その外側にＸ線の反射効率が良い材料からなる層（めっき層）を形成するというような構成を採用できる。
【００２１】
ここで、前記コーティング層３は、めっきにより形成するものに限られず、例えば、公知の薄膜形成法（スパッタリング法や蒸着法など）によって形成してもよい。また、前記コーティング層３を、前記溝部２の内面のみではなく、例えば、半割り体２の全面を覆うように設けてもよい。
【００２２】
次に、前記Ｘ線ガイドチューブＴの製造方法について説明する。
前記製造方法は、前記ガイドチューブＴの金属製の母型４（図３（Ａ）および（Ｂ）参照）を作成する母型作成工程と、前記母型４から電鋳により金属製の転写型（量産型）５（図４（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）参照）を作成する転写型作成工程と、前記転写型５を用いて電鋳により前記半割り体１を成形する半割り体成形工程と、この半割り体１の溝部２の内面に前記コーティング層３を形成するコーティング工程と、２つの前記半割り体２を接合する接合工程とをこの順に有する。
【００２３】
なお、前記母型４は、前記半割り体１の溝部の原型となる溝部分４ａを有するブロック状をしている。また、前記転写型５は、前記溝部分４ａの内面に沿うように形成された膨出部分５ａを有するブロック状をしている。
【００２４】
前記接合工程において、２つの半割り体を接合するための方法としては、ねじによる締め付けや接着・ロー付け等適宜の方法を採用できる。
【００２５】
上記の製造方法により製造されるＸ線ガイドチューブＴの特性は、母型の精度、電鋳の転写精度および２つの半割り体１の接合精度の３つの精度により左右される。そして、２つの半割り体１の接合の際の位置合わせは、位置合わせ用のピンや治具を用いることによりμｍ以下のオーダーで行うことができるため、前記接合精度は十分高い。また、前記転写精度もサブμｍといわれており十分な精度といえる。従って、Ｘ線ガイドチューブＴの性能は、主に母型の精度に左右されることになり、高精度の母型を一度作れば、その母型からコピーとなるＸ線ガイドチューブＴを再現性良く簡便に製作することができる。その結果、同じ特性をもつＸ線ガイドチューブＴを繰り返し容易にかつ高精度で製作することが可能となる。
【００２６】
なお、前記製造方法において、各工程の順番は適宜に変更してもよく、例えば、前記溝部２の内面にコーティング層３を形成する工程の前に、２つの半割り体２を接合する工程を設けてもよい。
【００２７】
また、前記製造方法において、前記電鋳に代えて、例えば、ダイカストやロストワックス法の様な他の方法・手段を用いて前記半割り体２を作成してもよい。
【００２８】
さらに、前記Ｘ線ガイドチューブＴにおいて、前記溝部２の内面は、Ｘ線の射出側ほど狭くなるテーパ面となっているものに限られず、例えば、回転放物面または回転楕円面の一部となり、かつ、Ｘ線の射出側ほど狭くなるように形成されていてもよい。この場合には、Ｘ線ガイドチューブＴの集光効率をさらに向上させることが可能となる。
【００２９】
図５は、前記Ｘ線ガイドチューブＴを用いたＸ線分析装置Ｄの構成を概略的に示す説明図である。
前記Ｘ線分析装置Ｄは、試料Ｓを保持する試料ステージ６と、Ｘ線管７や電源部（図示せず）などを収容したＸ線発生機８と、このＸ線発生機８によって発せられた一次Ｘ線ａを細いビーム径（例えば直径１０〜１００μｍ程度）に絞りつつガイドし、前記試料ステージ６上の試料Ｓに照射させるためのＸ線ガイド手段としての前記Ｘ線ガイドチューブＴと、前記試料ステージ６上の試料Ｓに一次Ｘ線ａを照射したときに試料Ｓにおいて生ずる螢光Ｘ線ｂを検出するための例えば半導体検出器よりなる螢光Ｘ線検出器９と、前記試料ステージ６上の試料Ｓを挟んで前記Ｘ線ガイドチューブＴと対向する位置（図３では、試料ステージ６の下方）に配置され、前記試料Ｓに一次Ｘ線ａを照射したときに試料Ｓを透過した透過Ｘ線ｃを検出する透過Ｘ線検出器１０とを備えている。
【００３０】
そして、前記Ｘ線分析装置Ｄでは、試料ステージ６上の試料Ｓに対して一次Ｘ線ａを照射し、そのとき発生する螢光Ｘ線ｂおよび透過Ｘ線ｂをそれぞれ螢光Ｘ線検出器９および透過Ｘ線検出器１０によって検出し、その検出出力を適宜処理することにより、試料Ｓの構成元素や内部構造の解析を行う。
【００３１】
上記の構成からなるＸ線分析装置Ｄでは、Ｘ線ガイド手段として、Ｘ線の集光効率のばらつきをなくし、再現性よく製造することができる前記Ｘ線ガイドチューブＴを用いていることから、試料Ｓの構成元素や内部構造の解析性能がより安定する。
【００３２】
なお、前記Ｘ線分析装置Ｄにおいて、前記Ｘ線ガイドチューブＴのＸ線の射出側の出口付近に、適宜の径の開口を有する部材（図示せず）を配置し、Ｘ線ガイドチューブＴから射出されるＸ線をさらに絞るように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施例に係るＸ線ガイドチューブの構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）は、上記実施例における半割り体の構成を概略的に示す左側端面図、正面図および右側端面図である。
【図３】（Ａ）および（Ｂ）は、上記実施例における母型の構成を概略的に示す左側端面図および正面図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）は、上記実施例における転写型の構成を概略的に示す左側端面図、背面図および右側端面図である。
【図５】上記実施例におけるＸ線分析装置の構成を概略的に示す説明図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  半割り体
２  溝部
Ｔ  Ｘ線ガイドチューブ
【図１】
2005164404.tif 000003
【図２】
2005164404.tif 000004
【図３】
2005164404.tif 000005
【図４】
2005164404.tif 000006
【図５】
2005164404.tif 000007