特開 2023-56342 プローブ搬送装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023056342

(43)【公開日】2023-04-19

(54)【発明の名称】プローブ搬送装置

(51)【国際特許分類】

   G01R 33/30 20060101AFI20230412BHJP

   G01N 24/00 20060101ALI20230412BHJP

【ＦＩ】

G01R33/30

G01N24/00 510C

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021165639

(22)【出願日】2021-10-07

(71)【出願人】

【識別番号】000004271

【氏名又は名称】日本電子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】弁理士法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】廣瀬 政宣

(72)【発明者】

【氏名】岡田 雅之

(57)【要約】

【課題】静磁場発生器の中心軸に対してプローブの中心軸が一致した状態においてプローブを回転させ得るプローブ搬送装置を提供する。
【解決手段】プローブ１４を載置したステージ４０が可動部に対して連結される。固定部及び可動部に跨って回転機構５６が設けられている。回転機構５６は、接触機構５０及び回転板５４を有する。回転板５４は凸状の側面５４Ａを有する。接触機構５０は、側面５４Ａに接触する一対のローラー７２，７４を有する。回転機構５６により、静磁場発生器の中心軸Ｃに対してプローブ１４の中心軸Ｃ１を一致させつつプローブ１４を回転させ得る。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＮＭＲ測定用のプローブを載せたステージと、
静磁場発生器の中心軸と前記プローブの中心軸を一致させつつ前記ステージを回転させる回転機構と、
を含むことを特徴とするプローブ搬送装置。

【請求項2】

請求項１記載のプローブ搬送装置において、
前記回転機構は、
前記静磁場発生器の中心軸の周りにおいて一定曲率で湾曲した湾曲面と、
前記湾曲面に接触しながら前記湾曲面に沿って相対運動する接触部材と、
を含む、
ことを特徴とするプローブ搬送装置。

【請求項3】

請求項２記載のプローブ搬送装置において、
前記静磁場発生器に固定された固定部と、
前記ステージを備え、前記固定部に保持される可動部と、
を含み、
前記湾曲面は、前記固定部及び前記可動部の内の一方に設けられ、
前記接触部材は、前記固定部及び前記可動部の内の他方に設けられた、
ことを特徴とするプローブ搬送装置。

【請求項4】

請求項３記載のプローブ搬送装置において、
前記湾曲面は、前記可動部に設けられた凸面であり、
前記接触部材は、前記固定部に設けられ前記凸面に接触する複数のローラーであり、
前記可動部が前記静磁場発生器の中心軸の周りで回転する、
ことを特徴とするプローブ搬送装置。

【請求項5】

請求項４記載のプローブ搬送装置において、
前記可動部は前記凸面を有する回転板を有し、
前記回転板の下面には複数のキャスタが設けられた、
ことを特徴とするプローブ搬送装置。

【請求項6】

請求項３記載のプローブ搬送装置において、
前記固定部は、前記静磁場発生器の脚に取り付けられる取付部材を含む、
ことを特徴とするプローブ搬送装置。

【請求項7】

請求項１記載のプローブ搬送装置において、
前記静磁場発生器に取り付けられた本体と、
前記本体に対して前記ステージを着脱可能に連結させる連結機構と、
を含むことを特徴とするプローブ搬送装置。

【請求項8】

請求項７記載のプローブ搬送装置において、
前記本体は、前記ステージを垂直方向に搬送する垂直搬送機構を含み、
前記ステージの上昇後に前記回転機構による前記ステージを回転させ得る、
ことを特徴とするプローブ搬送装置。

【請求項9】

請求項１記載のプローブ搬送装置において、
前記プローブは冷却型プローブであり、
前記プローブは、
前記静磁場発生器の中に挿入される挿入部と、
前記静磁場発生器の外部に配置され、前記挿入部に連結された基部と、
前記基部から水平方向に突出した１又は複数の構造物と、
を含むことを特徴とするプローブ搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プローブ搬送装置に関し、特に、静磁場発生器へのプローブの取り付けを支援するプローブ搬送装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ＮＭＲ測定システムは、試料中の観測核にＮＭＲ（核磁気共鳴：Nuclear Magnetic Resonance）を生じさせ、そのＮＭＲを観測するシステムである。ＮＭＲ測定システムは、分光計、静磁場発生器、及び、ＮＭＲ測定用プローブ（以下、単にプローブという。）を有する。プローブは、検出回路を備えた挿入部、及び、挿入部に連結された基部を有する。

【0003】

プローブの一種として冷却型プローブが知られている。冷却型プローブ内に冷媒が流され、冷媒によって検出回路やプリアンプ等が冷却される。冷却型プローブにおいては、基部に対して冷媒供給用の配管、冷媒排出用の配管、プローブ内部を真空にするための接続口、等が設けられている。それらの部材は、通常、基部から水平方向へ突出している。

【0004】

静磁場発生器の本体の下側には、複数の脚や複数の構造物が設けられている。それらに対して挿入部が衝突しないようにプローブが静磁場発生器の下部空間に差し込まれ、続いて、プローブが上方へ持ち上げられ、これにより挿入部が静磁場発生器内に挿入される。その挿入後、基部が静磁場発生器に対して取り付けられる。

【0005】

プローブを取り付ける作業をすべて手作業で行うと、作業者に負担が生じる。特に、冷却型プローブはかなり重く、しかも基部から複数の部材が突出しているので、冷却型プローブを静磁場発生器に取り付ける際には、作業者にかなり大きな負担が生じる。プローブの取り付け作業を支援するためにプローブ搬送装置が提供されている。プローブ搬送装置は、プローブを水平方向及び垂直方向に搬送するものである。

【0006】

一般に、プローブの基部には、水平方向に突出した一対の突出片が設けられている。一対の突出片には、それぞれ、取付穴が形成されている。各取付穴は、大きな円形開口とそれに連なる細長開口とからなる。静磁場発生器の下面に対して基部を取り付ける際に、まず、一対の円形開口に対して、静磁場発生器に取り付けられている又は取り付けられる一対のボルトが差し込まれた上で、静磁場発生器の中心軸周りにおいてプローブが回転され、一対の細長開口の端部に一対のボルトが送り込まれる。その状態において各ボルトが締め付けられる。これにより基部が静磁場発生器に固定される。

【0007】

以上のように、プローブを固定する際にプローブを回転させる必要がある。また、プローブの取り付け過程において、基部から伸びる複数の部材が構造物に衝突しないようにするためプローブの回転が必要になることもある。それら以外の理由からプローブの回転が必要になることもある。このように、プローブの設置時には、様々な理由から、静磁場発生器の中心軸周りにおいてプローブを回転させることが必要となる。

【0008】

特許文献１～３には、プローブを静磁場発生器に対して取り付ける際に利用されるプローブ搬送装置が開示されている。しかし、特許文献１～３に開示されたプローブ搬送装置は、静磁場発生器の中心軸に対してプローブの中心軸を合わせる機能やそれらの中心軸を一致させた状態においてプローブを回転させる機能を有していない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開２０１５－９９０３７号公報

【特許文献2】特開平７－１２０５４３号公報

【特許文献3】特開２０２１－５１０１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

本発明の目的は、静磁場発生器に対してプローブを取り付ける作業を支援することにある。あるいは、本発明の目的は、静磁場発生器の中心軸に対してプローブの中心軸が一致した状態においてプローブを回転させ得るプローブ搬送装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明に係るプローブ搬送装置は、ＮＭＲ測定用のプローブを載せたステージと、静磁場発生器の中心軸と前記プローブの中心軸を一致させつつ前記ステージを回転させる回転機構と、を含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、静磁場発生器に対してプローブを取り付ける作業を支援できる。あるいは、本発明によれば、静磁場発生器の中心軸に対してプローブの中心軸が一致した状態においてプローブを回転させ得る。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施形態に係るプローブ搬送装置を模式的に示す側面図である。

【図2】実施形態に係るプローブ搬送装置を模式的に示す上面図である。

【図3】静磁場発生器に対するプローブの回転を示す図である。

【図4】プローブ搬送装置の実施例を示す斜視図である。

【図5】図４に示した実施例の一部を示す拡大斜視図である。

【図6】ドッキング前の状態を示す図である。

【図7】送り込み前の状態を示す図である。

【図8】送り込み後の状態を示す図である。

【図9】ドッキング状態を示す図である。

【図10】実施形態に係るプローブ搬送装置の使用方法を示すフローチャートである。

【図11】プローブ搬送装置の変形例を示す上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。

【0015】

（１）実施形態の概要
実施形態に係るプローブ搬送装置は、ステージ及び回転機構を有する。ステージにはＮＭＲ測定用のプローブが載せられる。回転機構は、静磁場発生器の中心軸とプローブの中心軸を一致させつつステージを回転させるための機構である。

【0016】

上記構成によれば、プローブ搬送装置に回転機構が設けられているので、静磁場発生器の中心軸とプローブの中心軸を一致させつつステージを回転させることが可能となる。これにより、プローブ取付作業をより安全に且つより簡便に行える。

【0017】

実施形態においては、ステージの上昇前、上昇途中、及び、上昇後の少なくとも１つのタイミングにおいて回転機構を動作させ得る。ステージを回転させても、静磁場発生器の中心軸とプローブの中心軸を一致させた状態を維持できるので、ステージの回転後にステージの水平方向の位置決めを行う必要はなく、あるいは、静磁場発生器に挿入されている挿入部を保護できる。プローブ搬送装置が静磁場発生器、床面等に対して固定されてもよい。プローブ搬送装置は、プローブ取り外し時においても使用され得る。

【0018】

実施形態において、回転機構は、静磁場発生器の中心軸の周りにおいて一定曲率で湾曲した湾曲面と、湾曲面に接触しながら湾曲面に沿って相対運動する接触部材と、を含む。この構成によれば、スムーズな回転動作を得られる。湾曲面は円弧面であり、レール又は軌道手段として機能する。湾曲面を運動させる方式及び接触部材を運動させる方式を選択的に採用し得る。

【0019】

実施形態において、プローブ搬送装置は、静磁場発生器に固定された固定部と、ステージを備え、固定部に保持される可動部と、を含む。湾曲面は、固定部及び可動部の内の一方に設けられ、接触部材は、固定部及び可動部の内の他方に設けられる。プローブ搬送装置を静磁場発生器に固定すれば、静磁場発生器の中心軸とプローブの中心軸を容易に一致させることが可能となる。プローブ搬送装置に対し、固定部の位置や向きを調整する機構を付加してもよい。

【0020】

実施形態において、湾曲面は、可動部に設けられた凸面である。接触部材は、固定部に設けられ凸面に接触する複数のローラーである。可動部が静磁場発生器の中心軸の周りで回転する。凸面は円筒面である。複数のローラーとして、少なくとも２つのローラーが設けられる。複数のローラーを湾曲面に接触させれば、湾曲面の運動時において生じる摩擦抵抗を低減し得る。固定部に湾曲面としての凹面を設け、可動部に複数のローラーを設け、凹面に対して複数のローラーを接触させてもよい。円弧状の溝に沿ってスライダを運動させてもよい。湾曲したレールに沿ってスライダを運動させてもよい。このように、回転機構として多様な構成を採用し得る。いずれの構成を採用する場合においても、少なくとも１つの湾曲面が機能する。

【0021】

実施形態において、可動部は凸面を有する回転板を有する。回転板の下面には複数のキャスタが設けられている。複数のキャスタにより可動部を円滑に運動させ得る。

【0022】

実施形態において、固定部は、静磁場発生器の脚に取り付けられる取付部材を含む。この構成によれば、静磁場発生器とプローブ搬送装置の位置関係を容易に適正化できる。プローブの搬送の完了後、脚から取付部材を取り外してもよいし、脚に対して取付部材を取り付けたままにしておいてもよい。

【0023】

実施形態に係るプローブ搬送装置は、静磁場発生器に取り付けられた本体と、本体に対してステージを着脱可能に連結させる連結機構と、を含む。この構成によれば、ステージを任意の場所に設置した上で、そのステージに対してプローブをセットすることが可能となる。ステージの水平運動を容易化するためにステージの底面に低摩擦部材や複数のキャスタを設けてもよい。

【0024】

実施形態において、本体は、ステージを垂直方向に搬送する垂直搬送機構を含む。回転機構により、ステージの上昇後にステージを回転させ得る。実施形態において、プローブは冷却型プローブである。プローブは、静磁場発生器の中に挿入される挿入部と、静磁場発生器の外部に配置され、挿入部に連結された基部と、基部から水平方向に突出した１又は複数の構造物と、を含む。

【0025】

（２）実施形態の詳細
図１には、実施形態に係るプローブ搬送装置１０が模式的に示されている。プローブ搬送装置１０は、静磁場発生器１２に対してＮＭＲ測定用のプローブ１４を取り付ける際にその取付作業を支援するための装置である。プローブ搬送装置１０は、静磁場発生器１２からプローブ１４を取り外す際にも用いられる。静磁場発生器１２及びプローブ１４は、ＮＭＲ測定システムの一部を構成するものである。なお、図１において、ｘ方向は第１水平方向であり、ｚ方向は垂直方向である。ｘ方向とｚ方向に直交するｙ方向が第２水平方向である。

【0026】

静磁場発生器１２は、超電導マグネットを収容した本体１３、及び、複数の脚２４，２６，２８を有する。各脚２４，２６，２８は支柱である。本体１３は垂直貫通孔としてのボア１３Ａを有する。ボア１３Ａの中心軸が静磁場発生器１２の中心軸Ｃである。

【0027】

静磁場発生器１２にはシムユニット３０が配置される。シムユニット３０は、静磁場不均一性を改善するために静磁場に対して補正磁場を加える装置である。シムユニット３０は、シムコイル３０Ａ及びフランジ３０Ｂを有する。シムコイル３０Ａは、円筒状の形態を有し、それは複数のコイルにより構成される。フランジ３０Ｂは、本体１３の下側において水平方向に広がっている鍔状の部材である。シムユニット３０は、垂直貫通孔としての空洞を有している。

【0028】

複数の脚２４，２６，２８は、ベース板１８上に固定されている。ベース板１８は床２０上に配置されている。ベース板１８と床２０とに跨って設けられている防振構造体についてはその図示が省略されている。脚２４，２６，２８は、上方から見て、円周方向に沿って１２０度間隔で並んでいる。各脚２４，２６，２８の水平断面は円形である。各脚２４，２６，２８の水平断面を円形以外の形状、例えば矩形としてもよい。

【0029】

プローブ１４は、棒状の挿入部３２及び箱状の基部３４を有する。挿入部３２は、ボア１３Ａ内に挿入される。具体的には、挿入部３２は、シムユニット３０が有する空洞内に挿入される。挿入部３２は、検出回路を有する。検出回路は、電磁波を照射し電磁波を検出する検出コイルを有する。基部３４内にはプリアンプが設けられている。プリアンプが挿入部３２内に設けられてもよい。プローブ１４の内部は真空に維持されている。プローブ１４の内部を冷媒が循環しており、冷媒によって検出コイルやプリアンプが冷却されている。

【0030】

基部３４は、静磁場発生器１２の下側に配置される。基部３４には、水平方向に突出した複数の構造物が設けられている。それらには、サイドアーム３６が含まれる。サイドアーム３６には冷媒循環用の配管が含まれる。

【0031】

プローブ搬送装置１０は、本体３８及びステージ４０を有する。本体３８に対してステージ４０が着脱可能に連結される。本体３８は、固定部４２及び可動部４４により構成される。固定部４２は脚２４に取り付けられている。可動部４４は固定部４２に対して運動可能なものである。具体的には、可動部４４に対してプローブ１４を搭載したステージ４０が連結された状態において、可動部４４を回転させ得る。連結状態つまりドッキング状態において、静磁場発生器１２の中心軸Ｃに対してプローブ１４の中心軸Ｃ１が一致する。その一致状態を維持しつつ可動部４４を回転させるために、回転機構５６が設けられている。

【0032】

回転機構５６は、固定部４２及び可動部４４に跨って設けられている。具体的には、回転機構５６は、固定部４２の一部をなす接触機構５０と、可動部４４の一部をなす回転板５４と、を有する。回転機構５６の具体的な構成については後に詳述する。

【0033】

固定部４２は、脚２４に着脱可能に取り付けられる取付部材４６を有している。取付部材４６は、固定部４２の位置及び向きを調整するための調整機構を備えている。調整機構を操作することにより、静磁場発生器１２の中心軸Ｃとプローブ１４の中心軸Ｃ１とを一致させ得る。その上で、固定部４２の位置及び向きがロックされる。可動部４４は、回転板５４の他、ドッキング用の構造物、昇降機構５２、等を備えている。

【0034】

図２は、プローブ搬送装置の上面を模式的に示す図である。取付部材４６は、第１取付部材４６Ａ及び第２取付部材４６Ｂにより構成される。第１取付部材４６Ａ及び第２取付部材４６Ｂにより、脚２４がクランプされる。回転機構５６は、上述のように、接触機構５０及び回転板５４により構成される。

【0035】

接触機構５０は、水平板７０及び一対のローラー７２，７４を有する。水平板７０は第２取付部材４６Ｂに固定されている。水平板７０に対してローラー７２が回転自在に設けられている。第２取付部材４６Ｂにはアーム７６が固定されており、アーム７６の先端にローラー７４が回転自在に設けられている。一対のローラー７２，７４は、回転板５４の側面５４Ａに対して常に当接している。

【0036】

水平板７０には円弧状のスリット７８が形成されている。スリット７８は、静磁場発生器の中心軸Ｃを曲率中心とした一定の曲率を有する。スリット７８内をピンがスライド運動する。これにより、一対のローラー７２，７４と側面５４Ａとの間に所定の位置関係が生じている。ピンは可動部に固定された部材である。ピンの上部はノブ８０である。ノブ８０はハンドルとして機能する。ノブ８０の操作により、可動部を回転運動させ得る。

【0037】

回転板５４は、上方から見て、半円状又は三日月状の形態を有する。その側面５４Ａは、静磁場発生器の中心軸Ｃを曲率中心とした一定の曲率を有する凸面つまり円筒面である。必要な回転角度範囲が得られるように、側面５４Ａの長さが定められ、また、スリット７８の長さが定められている。回転板５４の下面側には複数のキャスタ５５が設けられている。各キャスタ５５は、例えば、ボールキャスタである。複数のキャスタ５５により、回転板５４の回転時に生じる摩擦抵抗が大幅に低減されている。

【0038】

図２においては、可動部に対してステージ４０が連結された状態つまりドッキング状態が示されている。ステージ４０上にプローブ１４が載置されている。プローブ１４は、挿入部３２及び基部３４を有する。挿入部３２の中心軸がプローブ１４の中心軸Ｃ１である。中心軸Ｃ１は、可動部の回転角度にかかわらず、静磁場発生器の中心軸Ｃに一致する。換言すれば、中心軸Ｃに中心軸Ｃ１を一致させた状態が維持されるように、回転機構５６が可動部の回転を案内している。図２においては、中心軸Ｃを中心とする仮想円６８が描かれている。側面５４Ａは円６８に沿って形成された湾曲面つまり円弧面である。

【0039】

ステージ４０は、基部３４を収容しそれを安定的に保持する凹部を有する。基部３４からサイドアーム３６が伸長している。基部３４には他の構造物も設けられているが、図２においては、それらの図示が省略されている。基部３４の上部には、水平方向に突出した一対の突出片５８，６０が設けられている。各突出片５８，６０には、取付穴６２，６４が形成されている。図示の構成例では、各取付穴６２，６４は、大きな円形開口とそれに連なる細長開口とからなる。

【0040】

プローブを静磁場発生器に取り付ける際には、ベース板１８に隣接して補助板８４が設けられる。補助板８４上にステージ４０が配置され、そのステージ４０上にプローブが載せられる。その後、符号８６で示すように、静磁場発生器の下側空間にステージ４０が送り込まれ、ドッキング状態が形成される。

【0041】

図３には、静磁場発生器１２の本体の下面１３Ｂが示されている。プローブ１４は上昇端にある。図示されるように、例えば、シムコイルユニットのフランジに設けられた２つのボルト８８，９０が２つの取付穴６２，６４における２つの円形開口に差し込まれる。その後、プローブ１４を下方から見て時計周り方向へ回転させると（符号１４Ａを参照）、２つのボルトが２つの取付穴における細長開口の奥端部へ移動する。その後、２つのボルトが締め付けられる。これにより、静磁場発生器１２に対してプローブ１４が固定される。プローブ１４の回転に際しては上述した回転機構が機能する。

【0042】

次に、図４～図９を用いて、プローブ搬送装置の実施例について説明する。

【0043】

図４において、プローブ搬送装置は、本体１３８及びステージ１４０を有する。本体１３８に対してステージ１４０が着脱可能に連結される。図４においては、連結前の状態が示されている。ステージ１４０にはプローブが搭載されていない。本体１３８は、固定部１４２及び可動部１４４により構成される。固定部１４２に対して可動部１４４が相対的に運動する。

【0044】

固定部１４２は、取付部材１４６及び接触機構１５０を有する。取付部材１４６は脚１２４をクランプするための複数の部材からなる。接触機構１５０は、取付部材１４６に固定されている。接触機構１５０は、円弧状のスリット１７８を有する水平板１７０を備える。スリット１７８は、静磁場発生器の中心軸を中心とした一定の曲率を有する。接触機構１５０は、２つのローラーを有している。但し、図４においては、それらの内で一方のローラー１７４が示されている。ローラー１７４はアーム２００に保持されている。

【0045】

可動部１４４は、回転板１５４及びドッキングブロック１８２を有する。回転板１５４は、凸面としての側面１５４Ａを有している。側面１５４Ａは、静磁場発生器の中心軸を曲率中心とする一定の曲率を有している。側面１５４Ａに対して２つのローラー１７４が常に接触している。回転板１５４の下面には複数のキャスタが設けられている。

【0046】

接触機構１５０及び回転板１５４により回転機構が構成される。接触機構１５０には、スリット１７８を有する水平板１７０が含まれる。スリット１７８内においてピンがスライド運動する。ピンは回転板１５４に対して間接的に固定されている。ピンの頭部にはノブ１８０Ａが設けられている。ノブ１８０Ａの操作により可動部に対して回転力が生じる。回転機構を駆動する駆動源を設けてもよい。回転機構により、静磁場発生器の中心軸に対してプローブの中心軸を一致させた状態を維持しつつ可動部を回転させることが可能となる。

【0047】

可動部には、昇降機構１５２及び連結機構２０２が含まれる。昇降機構１５２は垂直搬送機構であり、昇降機構１５２によりステージ１４０が上下方向に搬送される。連結機構２０２は、可動部に対してステージ１４０を着脱可能に連結するための機構である。ステージ１４０は、ステージ本体２０６及び垂直板２０８を有する。

【0048】

連結機構２０２は、可動部に設けられた第１連結機構２０２Ａ及びステージ１４０に設けられた第２連結機構２０２Ｂにより構成される。なお、２つのつまみ２０４の操作により、回転板１５４の下側に設けられた２つの弾性部材の高さを調整し得る。各弾性部材がベース板の表面に当たっている状態では、回転板１５４の運動が制限される。

【0049】

図５は、プローブ搬送装置の一部を示す拡大図である。既に説明したように、連結機構は、第１連結機構２０２Ａ及び第２連結機構２０２Ｂにより構成される。連結機構は、ドッキング機構とも言い得る。第１連結機構２０２Ａには、ドッキングブロック１８２に設けられた２つのネジ２２０Ａ及び２つのピン２２２Ａが含まれる。各ネジ２２０Ａ及び各ピン２２２Ａは、ステージ側へ突出している。また、第１連結機構２０２Ａには、２つの台座２２６の側面に形成された２つの孔２２４Ａが含まれる。

【0050】

第２連結機構２０２Ｂには、垂直板２０８に形成された２つのネジ穴２２０Ｂ及び２つのピン穴２２２Ｂが含まれる。各ネジ穴２２０Ｂ及び各ピン穴２２２Ｂは、回転板１５４側を向いている。また、第２連結機構２０２Ｂには、２つのアーム２２８によって保持された２つのピン２２４Ｂが含まれる。２つのピン２２４Ｂは互いに向き合っており、各ピン２２４Ｂに対して互いに近付く方向へ弾性力が及んでいる。各ピン２２４Ｂの基端には、各ピン２２４Ｂを後退運動させる際に操作されるノブが固定されている。

【0051】

第１連結機構２０２Ａと第２連結機構２０２Ｂを連結させる場合、２つのピン２２２Ａが２つのピン穴２２２Ｂに入り込む。また、２つのピン２２４Ｂが２つの孔２２４Ａに入り込む。その後、２つのネジ２２０Ａを回転させることにより２つのネジ２２０Ａと２つのネジ穴２２０Ｂの締結状態が形成される。その状態では可動部とステージとが一体化される。垂直板２０８には開口２０８Ａが形成されている。開口２０８Ａの上側に位置する棒状の部分がハンドルとして機能する。

【0052】

２つのネジ２２０Ａと２つのネジ穴２２０Ｂとが主連結部を構成し、２つのピン２２４Ｂと２つの孔２２４Ａとが副連結部を構成する。主連結部の他に、副連結部を設けておくことにより安全性を高められる。

【0053】

昇降機構１５２は、ハンドル、ギア２３０、２つのガイドポール２３２、送りネジ２３４、ロック機構２３６等を有する。ハンドルからの回転力がギア２３０を介して送りネジに伝達され、送りネジ２３４が回転する。これにより可動部が上方に引き上げられ、つまり、ステージが上方に引き上げられる。ロック機構２３６により可動部の高さが固定される。

【0054】

図６には、ステージ１４０上にプローブ１１４が載せられている状態が示されている。プローブ１１４は、その基部から水平方向に突出した複数の構造物を有する。それらには、サイドアーム１３６、配管２１２、接続口２１４、等が含まれる。

【0055】

図７には、静磁場発生器の下側空間へステージ１４０を送り込む前の状態が示されている。ベース板１１８に隣接して補助板１８４が設けられている。補助板１８４上にステージ１４０が配置された上で、ステージ１４０に対してプローブ１１４がセットされる。ベース板１１８は、複数の防振部材２２０により保持されている。

【0056】

図８には、静磁場発生器の下側空間へステージを送り込んだ後の状態、具体的にはドッキング状態が示されている。ステージ１４０が本体１３８に連結されている。ステージ送り込み過程では、基部から突出している複数の構造物が静磁場発生器に衝突しないように、ステージ１４０の移送経路や向きが調整される。

【0057】

図９は、ドッキング状態を示す上面図である。本体１３８に対してステージ１４０が連結された状態では、静磁場発生器の中心軸Ｃに対してプローブ１１４の中心軸Ｃ１が自然に一致する。そのような一致状態が形成されるように、固定部及び可動部が構成されている。一致状態を維持したまま、任意のタイミングで可動部を回転させ得る。

【0058】

図１０には、実施形態に係るプローブ搬送装置の使用方法がフローチャートとして示されている。図１０に示される各工程は作業者によって実施される。

【0059】

Ｓ１０では、静磁場発生器における特定の脚に対して、プローブ搬送装置の本体が取り付けられる。Ｓ１２では、補助板上にステージが設置され、続くＳ１４では、ステージ上にプローブが設置される。Ｓ１６では、静磁場発生器へのプローブの衝突を回避しながら、ステージが静磁場発生器の下側空間に送り込まれる。Ｓ１８ではステージが本体に対して連結され、これによりドッキング状態が形成される。ドッキング状態の形成と同時に中心線の一致状態が形成される。

【0060】

Ｓ２０では、プローブと共にステージが上方へ引き上げられる。ステージ上昇途中において、必要に応じて、衝突を避けるためにステージが回転される。Ｓ２２では、基部が最上端に位置している状態において、ステージが回転され、２つの取付穴の中の所定の位置に２つのボルトが送られ、その状態で各ボルトを締め付けることにより、プローブが静磁場発生器へ固定される。Ｓ２４では、ステージが下方に引き下げられる。その後、必要に応じて、本体からステージが取り外される。また、必要に応じて、脚から本体が取り外される。

【0061】

図１１には、プローブ搬送装置の変形例が示されている。本体３００は、固定部３０４及び可動部３０６により構成される。固定部３０４は取付部材３０９及びレール３１０を有する。取付部材３０９は脚３０８に固定されている。レール３１０は、上方から見て円弧状の形態を有し、そこには円弧状のスリット３１４が形成されている。

【0062】

可動部３０６に対して、プローブ３０３を載置したステージ３０２が連結される。可動部３０６にはブロック３０７が含まれ、ブロック３０７には２つのローラー３２０，３２２が設けられている。２つのローラー３２０，３２２は、レール３１０の内側の側面３１０Ａに常に当接している。その側面３１０Ａは凹面である。ブロック３０７に対してアーム３１６を介してピンが連結されており、そのピンがスリット３１４内をスライド運動する。ピンの運動がスリット３１４に拘束されており、これにより固定部３０４と可動部３０６の間に所定の位置関係が成立している。ピンの端部にはノブ３１８が設けられている。

【0063】

回転機構３１２は、レール３１０、２つのローラー３２０，３２２、スリット３１４及びピンによって構成される。レール３１０が軌道形成手段として機能しており、２つのローラー３２０，３２２が接触部材として機能している。回転機構３１２により、プローブ３０３の中心軸Ｃ１を静磁場発生器の中心軸Ｃに一致させつつ、プローブ３０３を回転させることが可能である。符号３２４は、ブロック３０７に搭載された昇降機構を示している。

【0064】

以上のように、回転機構として様々な機構を採用し得る。固定部に接触機構、可動部にレールを設けてもよいし、固定部にレール、可動部に接触機構を設けてもよい。円弧状のスリットとそのスリット内をスライド運動するスライダとにより回転機構を構成してもよい。湾曲したレールとそのレールをその両側から挟む一対のスライダとにより回転機構を構成してもよい。必要な回転角度範囲を考慮して、ガイド板の長さ、スリットの長さ等を調整すればよい。

【符号の説明】

【0065】

１０ プローブ搬送装置、１２ 静磁場発生器、１４ プローブ、３０ シムユニット、３２ 挿入部、３４ 基部、３８ 本体、４０ ステージ、４２ 固定部、４４ 可動部、５０ 接触機構、５４ 回転板、５６ 回転機構。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】