Устройство для ввода образцов из атмосферы в вакуум Советский патент 1985 года по МПК H01J37/20 

1 Изобретение прёдразначено для ввода образцов из атмосферы в высоковакуумный объем и может быть использовано в приборостроении. Цель изобретения - увеличение на дежности и удобства в эксплуатации за счет нового конструктивного реше ния механизма ввода и вывода образцов и выполнения штока разъемным. На фиг. 1 изображено устройство для ввода образцов, осевое сечение; на фиг. 2 - то же,- другое исполнение; на фиг. 3 - изометрическое построение звеньев устройства. Устройство содержит (фиг. 1) кор пус 1 с системой уплотнений 2, служащих для вакуумплотного закрепления в нем штока 3, предназначенного для перемещения из атмосферы в вакуум объектодержателя 4 при помощи механизма 5 для осевого перемещения Шток выполнен разъемным, состоящим из цилиндра 6 с наружной проточкой 7, сопряженной с гильзой 8. Гильза жестко связана со стержнем 9, на др гом конце которого закреплено коническое зубчатое колесо 10, образующее зубчатую пару с зубчатым колесом 11 привода 12 осевого перемещения гильзы. Механизм смены образцов (фиг. 2 и фиг. 3) состоит из кулачка 13, который закреплен на конце второго стержня: 14 и торцовая поверхность которого взаимодействует с толкателем 15, связанным двумя рычагами 16 и 17 с подпружиненным пружиной 18 сбрасывателем 19 образцов объектодержателя 4, предназначенного для хранения образцов, выполненного в виде гильзы с выступом 20 и сквозными секторными пазами 21 и 22, в один из которы входит сбрасыватель 19, а другой расположен рядом с магазином-накопи телем 23, сл гжащим для хранения про анализированных образцов. На другом конце стержня 14 закреплено коничес кое зубчатое колесо 24, которое обр зует зубчатую пару с зубчатым колесом 25 привода 26 вращательного дви жения кулачка 13. Стержни уплотнены в гильзе посредством тороидальных уплотнителей 27. Устройство работает следующим об разом. В момент загрузки образцов элеме щтока 3 (гильза 8) смещен относител но цилиндра 6 влево,- чем обеспечива 52 ется доступ к объектодержателю 4. Образцы упорядоченно, в заданной последовательности вводятся в секторный паз 22 (фиг. 3) в верхней части объектодержателя 4. Первый образец ложится на столик, подпружиненный снизу, второй образец вводится в секторный паз над отведенным предварительно вниз при помощи пинцета первым образцом. Третий образец, введенный вслед, располагается в объектодержателе над вторым и так далее, вплоть до загрузки последнего образца. При помощи привода 12 для перемещения гильзы 8 (фиг. 1 и 2) производится смещение гильзы до смыкания с цилиндром 6 по плоскости разъема. Шток 3 вводится в область промежуточной откачки, нафорвакуум при помощи привода 2- и гильза 8 вновь отводится от плоскости разъема с цилиндром для откачки образцов до давления форвакуумной магистрали. Затем гильза переводится вправо, зазор между её торцовой, поверхностью и уступом цилинд-г ра сводится к нулю, чем обеспечивается дальнейшее продвижение щтока с объектодержателем 4 в высоковакуумный объем корпуса 1. Гильза вновь переводится в левое крайнее положение, и происходит откачка образцов на высокий вакуум. З.атем осуществляется подвод рабочей поверхности (торца) первого образца к фокальной плоскости - в зону действия пучка первичных ионов. Для этого от привода 26 (фиг. 2) вращение передается на зубчатую пару (колеса 24 и 25), от нее - через стержень 14 на кулачок 13. От кулачка движение передается на объектодержатель, имеющий выступ 20 (фиг. 3), связанный с радиальным профилем кулачка. При вращении кулачка происходит первоначальное передвижение объектодержателя вверх. Первый образец совмещен с плоскостью фокусирования, и производится анализ первого образца, по завершению которого дальнейщим вращением кулачка в том же направлении объектодержатель вместе с образцами движется вниз. В моментfкогда совмещаются радиальный секторный паз 21 в верхней части объектодержателя и сбрасыватель 19, последний полу- . чает перемещение от торцовой по

верхности кулачка через систему двух плоских рычагов 16 и 17 (фиг. 3) и толкателя 15, входит в секторный паз 21 и выталкивает через секторный паз 22 образец из объектодержателя в магазин-накопитель 23.

После этого второй образец становится на место первого образца и осуществляется новый цикл перемеще НИИ и анализа.

IОткачка

нав.акуу на форВаяуун

810154

По завершении анализа всех образцов шток 3 при сомкнутых по плоскости разъема гильзе и цилиндре выводится из области высокого ва- 5 куума, минуя остановку в области промежуточной откачки, в атмосферу, и производятся вывод проанализированных образцов из магазина-наi копителя и загрузка в объекто держатель второй партии образцов.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ОБРАЗЦОВ ИЗ АТМОСФЕРЫ В ВАКУУМ, содержащее корпус с системой уплотнений и камерами предварительной и высоковакуумной откачки, в котором размещен шток с объектодержателем и механизм oceaoVo перемещения штока, отличающееся тем, что, с целью увеличения надежности и удобства в эксплуатации, шток вьшолнен разъемным в виде цилиндра с наружной проточкой, сопряженной с гильзой, жестко связанной со стержнем, размещенным в продольном отверстии, выполненном в цилиндре, и снабженным коническим зубчатым колесом, образующим зубчатую пару с приводом осевого перемещения гильзы. 2.Устройство по П.1, отличающееся тем, что в цилиндре выполнено второе продольное отверстие, в котором размещен дополнительный стержень, соединенньй одним концом через вторую зубчатую пару с приводом вращения, а другим - с . кулачком, торцовая поверхность которого выполнена с возможностью взаиi модействия с толкателем, связанным системой рычагов с подпружиненным СП сбрасывателем образцов с объектодёржателя, выполненного в виде гильзы с выступом и сквозными секторньми пазами, один из которых совмещен с входом магазина-накопителя, расположенного в осевой полости штока, а выступ объектодержателя выполнен с 00 возможностью взаимодействия с радиальной поверхностью кулачка, 3.Устройство по П.1, о т л и чающееся тем, что стержни СП уплотнены в цилиндре тороидальными уплотнителями.

2 3 К 13 3 S I-L АI г . л .ЧЛ ь .ss.s-, ,,УЛУчУ- Ш на I Хаяуун но д ор ол1/ун / гг г « гз / / / / %„М, II