(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
次の（ａ）乃至（ｄ）を備えていて（ｅ）及び（ｆ）の特徴を有するＸ線分析装置のコリメータ・ホルダー。
（ａ）コリメータの円筒状の外周面に接触可能で互いに直交する第１支持面および第２支持面。
（ｂ）前記第１支持面と第２支持面が交わる隅部に埋め込まれていて，前記コリメータを前記隅部に向かって磁力で引き付ける隅部磁石。
（ｃ）前記第１支持面に埋め込まれていて，前記コリメータを前記第１支持面に向かって磁力で引き付ける第１支持面磁石。
（ｄ）前記第２支持面に埋め込まれていて，前記コリメータを前記第２支持面に向かって磁力で引き付ける第２支持面磁石。
（ｅ）前記第１支持面磁石の磁極面が前記第１支持面よりも引っ込んでおり，前記第２支持面磁石の磁極面が前記第２支持面よりも引っ込んでいて，前記第１支持面磁石および第２支持面磁石は前記コリメータの外周面に接触しない。
（ｆ）前記第１支持面磁石および第２支持面磁石の数は，それぞれ２個であり，前記コリメータの軸線方向における２個の第１支持面磁石の間の距離と，前記コリメータの軸線方向における２個の第２支持面磁石の間の距離とが異なる。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はＸ線分析装置のコリメータを着脱可能に固定するコリメータ・ホルダーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は従来のコリメータ・ホルダーをコリメータの軸線方向から見た断面図である。コリメータ・ホルダー１０の第１支持面（垂直面）１２と第２支持面（水平面）１４は互いに直交しており，これらの支持面１２，１４にコリメータ１６の円筒状の外周面が接触している。そして，板ばね１８でコリメータ１６を二つの支持面１２，１４に押し付けることでコリメータ１６を着脱可能に固定している。コリメータ１６を取り外すには，板ばね１８の先端を持ち上げながらコリメータ１６を矢印２０の方向に取り出す。別のコリメータを取り付けるには，板ばね１８の先端を持ち上げながら矢印２０とは反対の方向からコリメータ１６を挿入する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のコリメータ・ホルダーは次のような問題がある。（１）コリメータの着脱方向が一方向に限定される。図７の従来例で言えば，コリメータは水平方向からしか着脱できない。コリメータの周囲の構造物の配置状況や作業者の姿勢などによっては，コリメータを垂直方向に着脱した方が容易である場合も有り得るが，図７の従来例では，それは不可能である。（２）コリメータの着脱作業に手間がかかる。図７の従来例で言えば，板ばね１８を一方の手で持ち上げながら，他方の手でコリメータ１６を取り外したり挿入したりすることになるので，両手を使う必要がある。しかし，コリメータ１６の周囲の空間が狭いと，両手を使うことが容易でない場合もある。また，板ばね方式ではなくて，ねじ止め方式を採用したとしても，ねじを緩めたり締め付けたりする作業が必要になる。（３）コリメータの着脱時にコリメータ・ホルダーに大きな力がかかってしまう。図７の従来例で言えば，板ばね１８を上に持ち上げると，コリメータ・ホルダーに上向きの力がかかる。さらに，コリメータ１６を矢印２０の方向に引き出すときに，コリメータ１６が板ばね１８の先端を右上に押し上げるとすれば，コリメータ・ホルダーには右向きの力も作用する。コリメータ・ホルダーに大きな力が作用すると，コリメータ・ホルダーの位置決め精度がずれるおそれがある。板ばね１８の弾性復元力を弱くすれば，コリメータ・ホルダーには大きな力はかからないが，その場合は，コリメータの取り付け位置の再現性が確保できないおそれがある。
【０００４】
この発明は上述の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、コリメータの着脱方向が限定されず，着脱作業が容易で，かつ，着脱の際にコリメータ・ホルダーに大きな力が作用しないような，Ｘ線分析装置のコリメータ・ホルダーを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明のＸ線分析装置のコリメータ・ホルダーは，次の（ａ）乃至（ｄ）を備えていて（ｅ）及び（ｆ）の特徴を有する。（ａ）コリメータの円筒状の外周面に接触可能で互いに直交する第１支持面および第２支持面。（ｂ）前記第１支持面と第２支持面が交わる隅部に埋め込まれていて，前記コリメータを前記隅部に向かって磁力で引き付ける隅部磁石。（ｃ）前記第１支持面に埋め込まれていて，前記コリメータを前記第１支持面に向かって磁力で引き付ける第１支持面磁石。（ｄ）前記第２支持面に埋め込まれていて，前記コリメータを前記第２支持面に向かって磁力で引き付ける第２支持面磁石。（ｅ）前記第１支持面磁石の磁極面が前記第１支持面よりも引っ込んでおり，前記第２支持面磁石の磁極面が前記第２支持面よりも引っ込んでいて，前記第１支持面磁石および第２支持面磁石は前記コリメータの外周面に接触しない。（ｆ）前記第１支持面磁石および第２支持面磁石の数は，それぞれ２個であり，前記コリメータの軸線方向における２個の第１支持面磁石の間の距離と，前記コリメータの軸線方向における２個の第２支持面磁石の間の距離とが異なる。
【０００７】
ところで，Ｘ線分析装置の技術分野において，コリメータを磁石によって着脱可能に固定するようにした従来例は見当たらないが，試料ホルダー等の固定については，磁石固定式の従来例が存在する。例えば，特開平７ー２９４４００号公報には，Ｘ線回折装置の試料ホルダを磁石で着脱可能に固定する技術が記載されている。また，特許３００３５２５号公報には，蛍光Ｘ線分析装置の結晶保持フレームを磁石で着脱可能に固定する技術が記載されている。ただし，これらの磁石固定式の着脱装置は，直交する二つの支持面に関連して本願発明のように磁石を配置することは開示していない。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１（Ａ）は、この発明の第１実施形態の斜視図である。このコリメータ・ホルダー３０は，第１支持面３２（垂直面）と第２支持面３４（水平面）を備えている。二つの支持面３２，３４は隅部３６のところで互いに直交している。隅部３６には二つの隅部磁石３８，３９が埋め込まれていて，これらはコリメータの軸線方向に間隔をおいて配置されている。第１支持面３２には二つの第１支持面磁石４０，４１が埋め込まれていて，これらはコリメータの軸線方向に間隔をおいて配置されている。第２支持面３４には二つの第２支持面磁石４２，４３が埋め込まれていて，これらはコリメータの軸線方向に間隔をおいて配置されている。結局，このコリメータ・ホルダー３０には合計６個の磁石が埋め込まれている。
【０００９】
図１（Ｂ）はコリメータ・ホルダー３０にコリメータ４４を着脱可能に固定した状態を示す斜視図である。コリメータ４４は想像線で描いてある。コリメータ４４の軸線方向の位置決めについては，コリメータ４４の基端４５をストッパ（図示せず）に接触させることで位置決めができる。
【００１０】
図２は図１のコリメータ・ホルダー３０の平面図である。図３（Ａ）は図２のＡ−Ａ線断面図であり，この図面は，第１支持面磁石４０と第２支持面磁石４２がそれぞれの支持面３２，３４に埋め込まれた状態を示している。第１支持面磁石４０の形状は，直径が３ｍｍで長さが４ｍｍの円筒形である。その材質は希土類磁石であり，例えば，ネオジ磁石（Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ）である。実施例で使用した磁石は，その表面磁束密度が３５００ガウスであり，かなり強力なものである。第１支持面磁石４０の磁極面４６は第１支持面３２から，わずかな間隙Ｇ（例えば，０．１〜０．２ｍｍ）だけ，引っ込んでいる。したがって，第１支持面磁石４０はコリメータ４４の外周面には接触しない。
図２に明瞭に示されているように，コリメータ４４（図１（Ｂ）を参照）の軸線方向（図２の上下方向）における２個の第１支持面磁石４０，４１の間の距離は，コリメータの軸線方向における２個の第２支持面磁石４２，４３の間の距離とは異なっている。すなわち，前者の距離は後者の距離よりも短くなっている。
【００１１】
第１支持面磁石４０の後端は第１セットねじ４８の先端に接着されている。第１セットねじ４８は，コリメータ・ホルダー３０に形成されたねじ孔にねじ込まれている。この第１セットねじ４８のねじ込み量を調節することで，上述の間隙Ｇを所定値に設定できる。所定値の間隙Ｇを設定できたら，第１セットねじ４８の後端側において，ねじ孔の内部に接着剤を充填して，第１セットねじ４８をねじ孔の内部で固着する。
【００１２】
第２支持面磁石４２の形状および材質は第１支持面磁石４０と同じである。そして，第２支持面磁石４２の磁極面５０も，やはり，第２支持面３４から所定の間隙Ｇだけ引っ込んでおり，コリメータ４４の外周面には接触しない。第２支持面磁石４２も第２セットねじ５２に接着されている。第２セットねじ５２による調整や調整後の接着剤の充填については，第１セットねじ４８の場合と同様である。
【００１３】
コリメータ４４の外周面は円筒面であり，コリメータ４４をコリメータ・ホルダーにセットすると，コリメータ４４の外周面は第１支持面３２と第２支持面３４に接触することになる。コリメータ４４の材質は，磁石で吸着できるように，強磁性体（例えば，ＳＵＳ４２０などの強磁性体系のステンレス鋼）にしてある。第１支持面磁石４０はコリメータ４４を第１支持面３２に向かって磁力で引き付ける。また，第２支持面磁石４２はコリメータ４４を第２支持面３４に向かって磁力で引き付ける。
【００１４】
図３（Ｂ）は図２のＢ−Ｂ線断面図である。この図面は，隅部磁石３９が隅部３６（図１を参照）に埋め込まれた状態を示している。隅部磁石３９の形状および材質は，第１支持面磁石４０と同じであり，第３セットねじ５４の働きについても第１セットねじ４８と同様である。隅部磁石３９の軸線は，第１支持面３２および第２支持面３４のそれぞれに対して４５度の角度をなしている。隅部磁石３９の磁極面５５の位置は，コリメータ４４の外周面からわずかな間隙Ｇだけ離れるように設定されている。隅部磁石３９はコリメータ４４を隅部３６（図１を参照）に向かって磁力で引き付けるように作用する。
【００１５】
次に，上述の３種類の磁石の働きについて説明する。図３（Ａ）および図３（Ｂ）において，コリメータ４４をコリメータ・ホルダー３０に，着脱可能に，かつ，位置の再現性を良好に，固定するためには，コリメータ４４の外周面が第１支持面３２と第２支持面３４のどちらにもぴったりと密着する必要がある。そのためには，コリメータ４４を第１支持面３２に向けて引き付ける力（図３における右向きの力）と，第２支持面３４に向けて引き付ける力（図３における下向きの力）の両方が必要になる。第１支持面磁石４０は前者の力を発生する役割を果たし，第２支持面磁石４２は後者の力を発生する役割を果たす。一方，隅部磁石３９は上述の両方の力を発生する役割を果たす。すなわち，隅部磁石３９はコリメータ４４を図３の右下方向に引き付けるものであり，その水平分力がコリメータ４４を第１支持面３２に引き付け，垂直分力がコリメータ４４を第２支持面３４に引き付けることになる。以上の点を考慮すると，「第１支持面磁石と第２支持面磁石の組み合わせ」だけでも上述の両方の力を発生できるので，隅部磁石を省略することが可能である。また，隅部磁石だけでも上述の両方の力を発生できるので「第１支持面磁石と第２支持面磁石の組み合わせ」を省略することも可能である。実験によれば，「第１支持面磁石と第２支持面磁石の組み合わせ」と「隅部磁石」を併用した場合に，もっとも位置再現性が良好にコリメータを吸着固定できた。図１に示す第１実施形態はこのような理想的な実施形態を実現したものである。
【００１６】
図８（Ａ）は，参考例の斜視図であり，隅部磁石を省略して，第１支持面磁石４０，４１と第２支持面磁石４２，４３の組み合わせだけを用いている。なお，この参考例の場合，第１支持面磁石による磁力と第２支持面磁石による磁力とのバランスをうまく調整しないと，コリメータがどちらかの支持面３２，３４から浮き上がるおそれがあるので注意が必要である。
【００１７】
一方，図８（Ｂ）は，別の参考例の斜視図であり，第１支持面磁石と第２支持面磁石を省略して，隅部磁石３８，３９だけを用いたものである。隅部磁石による磁力が強力な場合は，これだけでもコリメータを安定して二つの支持面３２，３４に密着させることができる。
【００１８】
次に，コリメータ・ホルダーとは直接には関係ないが，コリメータに取り付けるビームストッパ・ホルダーについて説明する。図４はビームストッパ・ホルダーの斜視図であり，図５はその側面図，図６はその正面図である。図４において，このビームストッパ・ホルダー５６はコリメータ４４の円筒状の外周面に対してクランプ方式でビームストッパ６６を着脱できるようにしたものである。このビームストッパ・ホルダー５６は，主として，取付台５８と，挟み板６０と，２個のねじりコイルばね６２と，第１支持アーム８２と，第２支持アーム８４と，ビームストッパ６６とからなる。
【００１９】
図６に示すように，取付台５８は第１取付面６８と第２取付面７０を備えており，これらの取付面６８，７０は互いに直交している。コリメータ４４の外周面に取付台５８の二つの取付面６８，７０を接触させて，その反対側から挟み板６０でコリメータ４４を挟むことで，ビームストッパ・ホルダー５６をコリメータ４４に取り付けることができる。挟み板６０にはボス部７６が固定されていて，ボス部７６はシャフト７８の回りを回転できる。挟み板６０はねじりコイルばね６２によって矢印７２の方向（図６において反時計方向）に回転するような弾性力を受けており，この弾性力によって取付台５８をコリメータ４４にしっかりと固定できる。挟み板６０の，コリメータ４４に接触する部分には，柔軟なパッド７４を貼り付けてあり，挟み板６０とコリメータ４４との接触を確実にしている。
【００２０】
図４に示すように，シャフト７８は取付台５８の１対のブラケット８０に挿入されている。このシャフト７８に挟み板６０のボス部７６と二つのねじりコイルばね６２が取り付けられている。
【００２１】
図６に示すように，第１支持アーム８２の基端は２個のねじ８３によって取付台５８に固定されている。図４に示すように，第１支持アーム８２の先端は，コリメータ４４の軸線に対して垂直になるように直角に曲がっており，その曲がり部８６の先端に第２支持アーム８４の基端が２個のねじ８５で固定されている。第２支持アーム８４はその基端付近からすぐに直角に曲がり，その先端にビームストッパ６６が固定されている。ビームストッパ６６の位置は，試料が存在しなければ（試料のＸ線照射位置を符号８８で示す），コリメータ４４から出射されるＸ線ビームがちょうど当たるような位置に設定されている。図５に示すように，取付台５８の左端を，コリメータ４４の外周面の段差部分５９に押し当てることで，ビームストッパ・ホルダー５６の軸線方向の位置を位置決めできる。
【００２２】
図９は従来のビームストッパ・ホルダー９０の斜視図である。このビームストッパ・ホルダー９０は，取付リング９２を矢印９４の方向からコリメータ４４にかぶせて，固定ねじ９６を締め付けることで，コリメータ４４にビームストッパ６６を取りつけることができる。このような構成の場合，試料の周辺に付属装置（例えば，低温装置のノズルなど）が配置されていると，コリメータ４４をいったん支持台から取り外して，そのコリメータ４４にビームストッパ・ホルダーを取り付ける必要があった。これに対して，図４のようなクランプ方式のビームストッパ・ホルダー５６は，コリメータ４４をそのままの状態で，コリメータ４４の側方から簡単にビームストッパ６６を取りつけることができる。
。
【００２３】
【発明の効果】
この発明のコリメータ・ホルダーは，互いに直交する二つの支持面と，これらの支持面に関連して所定配置の磁石とを採用することにより，コリメータの着脱方向が限定されず，着脱作業が容易で，かつ，着脱の際にコリメータ・ホルダーに大きな力が作用することがない，という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施形態の斜視図である。
【図２】図１のコリメータ・ホルダーの平面図である。
【図３】（Ａ）は図２のＡ−Ａ線断面図であり，（Ｂ）は図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】ビームストッパ・ホルダーの斜視図である。
【図５】図４のビームストッパ・ホルダーの側面図である。
【図６】図４のビームストッパ・ホルダーの正面図である。
【図７】従来のコリメータ・ホルダーをコリメータの軸線方向から見た断面図である。
【図８】（Ａ）は，参考例の斜視図であり，（Ｂ）は，別の参考例の斜視図である。
【図９】従来のビームストッパ・ホルダー９０の斜視図である。
【符号の説明】
３０  コリメータ・ホルダー
３２  第１支持面
３４  第２支持面
３６  隅部
３８，３９  隅部磁石
４０，４１  第１支持面磁石
４２，４３  第２支持面磁石
４４  コリメータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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】
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【図９】
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