JP2000235148A

JP2000235148A - シャッタ装置

Info

Publication number: JP2000235148A
Application number: JP11354419A
Authority: JP
Inventors: Atsuhiro Tsuchiya; 敦宏土屋
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1998-12-15
Filing date: 1999-12-14
Publication date: 2000-08-29
Anticipated expiration: 2019-12-14
Also published as: JP4632469B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、移動体の移動に連動してシャッタ
の開閉を可能にしたシャッタ装置を提供する。【解決手段】キューブ４の移動にともない光源１の励起
光の光軸１ａに設けられたシャッタ装置１７を開閉制御
できるようにしたもので、キューブ４が励起光の光軸１
ａに一致すると、シャッタ装置１７のシャッタ羽根の開
度を最大にして、光源１からの励起光の通過を可能と
し、キューブ４が励起光の光軸１ａから外れるとシャッ
タ羽根の開度を小さくして、光源１からの励起光を遮断
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、顕微鏡などの光学
機器に用いられるシャッタ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、顕微鏡として標本の蛍光観察を可
能とした蛍光顕微鏡が知られているが、かかる蛍光顕微
鏡は、水銀灯などの光源からの励起光を励起フィルタを
透過し、ダイクロイックミラーで反射させて、対物レン
ズを介して標本面に照射し、標本面で発光された蛍光を
ダイクロイックミラー、吸収フィルタを透過させて接眼
レンズにより蛍光像として観察できるようにしている。

【０００３】この場合、励起フィルタ、ダイクロイック
ミラーおよび吸収フィルタは、キューブと呼ばれるユニ
ットに一体に組み込まれていて、このようなキューブを
複数個搭載したスライダーを移動操作することで、観察
する蛍光像の波長に応じて最適なキューブを光路上に位
置させることができるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
蛍光顕微鏡によると、観察光路上のキューブを切換える
際に光源を点灯したままで行うため、隣接する位置にキ
ューブが取付けていない、いわゆる空穴が存在したり、
あるいは空穴そのものが光路上に位置されたような場
合、光源の水銀灯からの励起光が空穴から漏れて、直接
作業者の目に入ってしまうことがあった。

【０００５】また、２種類の隣接したキューブ同志を切
換える途中においても、励起光の波長と２つのキューブ
の波長特性によっては、一方のキューブの励起光が、も
う一方のキューブのダイクロイックミラー、吸収フィル
タを透過することによって、上述したキューブと空穴が
隣接した場合と同様に励起光が作業者の目に入ってしま
うことがある。この場合の励起光が作業者の目に入る状
態を図１９を用いて詳しく説明する。

【０００６】図１９は、光源と反対側から見た図で、キ
ューブ１０４の配置間隔が短い場合であり、キューブ１
０４を切換えている途中の状態を表している。この場
合、１１８ａは固定部１２５に対して動かない照明光を
透過させる透過穴、１０４はキューブ、１０５は照明光
の波長を選択的に透過させる励起フィルタ、１０３はキ
ューブ１０４を装着して固定部１２５に対して図示左右
方向に移動可能に保持されているスライダ、１０３ｂ、
１２５ａは照明光、観察光を透過させる透過穴、１０１
は照明光軸、１１１は標本、１１１ａは観察光軸を示し
ている。

【０００７】そして、このようなキューブ１０４の切換
え途中においては、キューブ１０４の配置間隔が短いた
め励起フィルタ１０５と透過穴１１８ａを両方とも透過
する共通穴部１０５ａ（図中クロスハッチング部）が２
箇所存在する。そして、一方の共通穴部１０５ａを透過
した励起光は、キューブ１０４内の図示しないダイクロ
イックミラ−で反射されスライダ１０３の透過穴１０３
ａを透過し、さらに固定部１２５の透過穴１２５ａを透
過し、図示しないズームレンズ、対物レンズを介して標
本１１１に達する（図示太線矢印が光線の経路を示して
いる。）。そして、標本１１１から蛍光が発生し、この
蛍光を観察するのであるが、同時に標本１１１で励起光
も反射され、この反射された励起光は、透過穴１２５ａ
から隣のスライダ１０３の透過穴１０３ａを透過すると
ともに、他方の共通穴部１０５ａから隣接するキューブ
１０４内の図示しないダイクロイックミラ−、吸収フィ
ルタを透過して作業者の目に達する。この時の励起光
は、蛍光に比べて強度が非常に大きいため、作業者には
かなり眩しく感じられる。

【０００８】そこで、従来は、キューブ１０４を交換す
る際に、スライダ１０３の移動前に手動により光源から
の励起光を遮断するシャッタを操作したり、あるいは空
穴位置に遮光板を取り付けるなどして励起光の漏れを防
止するようにしているが、そのためにキューブ交換には
多大の手間がかかり、作業者にに不要な負担を強いると
いう問題があった。

【０００９】また、励起光の漏れを防止する手段とし
て、図２０（ａ）（ｂ）に示すようにキューブ１０４の
配置間隔を長くすることが考えられている。

【００１０】同図（ａ）は、キューブ１０４の切換え途
中で観察光軸１１１ａから少しずれた状態を示し、同図
（ｂ）は、観察光軸１１１ａからさらにずれて切換えの
中間位置に達した状態を示している。この場合、同図
（ａ）の状態でも、励起フィルタ１０５と透過穴１１８
ａを両方とも透過する共通穴部１０５ａ（図中クロスハ
ッチング部）が存在する。しかし、ここでは、隣接する
キューブ１０４同志の切換えの間隔を長くしていること
で、標本１１１で反射された励起光は、図示太線矢印の
光線経路のようにスライダ１０３により遮られ、隣接す
るキューブ１０４に入ることが回避され、また、同図
（ｂ）の状態では、共通穴部１０５ａに相当する部分が
存在しないので、作業者の目に達する励起光は、存在し
ない。これにより、励起光の漏れを防止することができ
る。

【００１１】ところが、このようにキューブ１０４の配
置間隔を長くする構造にすると、装置全体の大型化に繋
がることから、このような構成のものを顕微鏡などに採
用すること自体問題があった。

【００１２】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、移動体の移動に連動してシャッタの開閉を可能にし
たシャッタ装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
光路を開閉するシャッタ羽根と、このシャッタ羽根の開
閉を駆動する駆動手段と、移動可能に設けられ、該移動
により前記駆動手段に前記シャッタ羽根の開閉のための
駆動力を作用させる移動体とを具備したことを特徴とし
ている。

【００１４】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記シャッタ羽根は、前記光路と直交する
面に沿ってそれぞれ回転可能に設けられる２枚のシャッ
タ羽根からなり、これらシャッタ羽根の回転により前記
光路を開閉可能にすることを特徴としている。

【００１５】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の発明において、前記移動体は、カム手段を有し、
前記駆動手段は、前記カム手段に連動するカム受け手段
を有し、前記移動体が所定位置に達した時、前記カム手
段より前記駆動手段のカム受け手段を介して前記シャッ
タ羽根の開閉のための駆動力を作用させることを特徴と
している。

【００１６】請求項４記載の発明は、請求項３記載の発
明において、前記カム手段を有する移動体は、着脱自在
な光学素子を含み、前記カム手段は、この光学素子に取
付けられており、前記カム手段に連動するカム受け手段
を有する前記駆動手段は、前記移動体が所定位置以外に
ある時は、前記シャッタ羽根を閉状態に駆動することを
特徴としている。

【００１７】請求項５記載の発明は、請求項１乃至４の
いずれかに記載の発明において、前記移動体は、所定間
隔をおいて複数個配置され、これらは一体で直線方向に
移動可能に設けられることを特徴としている。

【００１８】この結果、本発明によれば、移動体の移動
に応じて、駆動手段にシャッタ羽根を開閉するための駆
動力を作用させることができるので、移動体の移動に連
動させてシャッタを開閉させることができ、移動体の移
動の際の光の漏れを防止できる。

【００１９】また、本発明によれば、２枚のシャッタ羽
根が光路に対して対称に開閉するようになり、光路を閉
じる際は、光路周辺部から徐々に遮光することができる
ので、光路の周辺から漏れ出るような迷光などを防止で
きる。

【００２０】さらに、本発明によれば、移動体が所定位
置以外にある時は、シャッタ羽根は閉状態に駆動される
ので、光学素子の切換えなどの際にも光の漏れを防止で
きる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従い説明する。

【００２２】（第１の実施の形態）図１は、本発明のシ
ャッタ装置が適用される実体顕微鏡、ここでは蛍光顕微
鏡の概略構成を示している。図において、１は水銀灯か
らなる光源で、この光源１は、蛍光を励起するための励
起光を発するものである。

【００２３】このような光源１は、中間鏡筒２側面に取
付けられている。中間鏡筒２は、後述するスライダー３
に搭載された複数のキューブ４を収容し、スライダー３
の移動操作により光路上のキューブ４を切換え可能にし
ている。ここで、キューブ４は、励起フィルタ５、ダイ
クロイックミラー６および吸収フィルタ７を有するもの
で、光源１からの励起光を励起フィルタ５を透過し、ダ
イクロイックミラー６で反射させて、後述する対物レン
ズ１０に出射し、また、対物レンズ１０から入射される
蛍光をダイクロイックミラー６および吸収フィルタ７を
透過させるようになっている。

【００２４】中間鏡筒２の下方にズーム部８を介して対
物レンズ１０を配置している。ズーム部８は、一対のズ
ームレンズ系９を有するもので、キューブ４からの励起
光を一方のズームレンズ系９より対物レンズ１０を介し
て標本１１に照射し、標本１１面で発光される蛍光を対
物レンズ１０よりそれぞれのズームレンズ系９を介して
中間鏡筒２に入射するようになっている。

【００２５】中間鏡筒２の上方に双眼鏡筒１２を配置し
ている。この双眼鏡筒１２は、一対ずつの結像レンズ１
３と接眼レンズ１４を有するもので、一対のズームレン
ズ系９からの蛍光を中間鏡筒２のキューブ４および無限
系を介して結像レンズ１３に入射させるとともに、接眼
レンズ１４で結像させ、蛍光像として観察可能にしてい
る。

【００２６】図２は、中間鏡筒２に収容されるスライダ
ー３とキューブ４の概略構成を示している。この場合、
スライダー３は、ガイドシャフト１５に沿って、光源１
からの励起光の光軸１ａおよび標本１１からの蛍光の光
軸１１ａに対してそれぞれ直交する方向に直線移動可能
にしている。また、スライダー３は、励起光の光軸１ａ
方向に沿ったアリ溝３ａを、移動方向に所定のピッチに
より複数個形成している。これらアリ溝３ａは、その底
面に２個の透過穴３ｂを有していて、スライダー３の移
動により励起光の光軸１ａと標本１１からの蛍光の光軸
１１ａの直交する位置に移動された時、各透過穴３ｂが
標本１１からの蛍光の光軸１１ａ上に位置するようにな
っている。

【００２７】そして、これら複数のアリ溝３ａには、キ
ューブ４を挿脱可能にしている。このキューブ４は、ア
リ溝３ａに対応するアリ４ａを有するもので、光源１か
ら入射される励起光に対応する側面に励起フィルタ５を
配置し、励起フィルタ５を透過された励起光を反射する
とともに、標本１１からの蛍光を透過するようにダイク
ロイックミラー６を配置し、さらにダイクロイックミラ
ー６を透過された蛍光に対応する上面に吸収フィルタ７
を配置している。

【００２８】また、キューブ４は、図３に示すように励
起フィルタ５を配置した側面にカム手段としてのカム板
１６を設けている。このカム板１６は、後述するシャッ
タ装置１７のカムフォロアー２０ｂが摺動する傾斜部１
６ａを有する三角形状をなすもので、スライダー３と一
体のキューブ４の移動にともなうカム板１６の傾斜部１
６ａに沿ったカムフォロアー２０ｂの摺動によりシャッ
タ装置１７を開閉動作させるようにしている。

【００２９】一方、中間鏡筒２は、光源１からの励起光
の光軸１ａ上にシャッタ装置１７を配置している。

【００３０】図４は、このようなシャッタ装置１７の分
解斜視図を示すものである。図において、１８はシャッ
タ座で、このシャッタ座１８の中央部には、光源１から
の励起光が通過される透過穴１８ａを有している。ま
た、シャッタ座１８の上縁中央部には、切欠け部１８ｂ
を形成し、この切欠け部１８ｂを挟んで一対の穴部１８
ｃを形成している。

【００３１】１９は一対のシャッタ羽根１９で、これら
シャッタ羽根１９は、基端部の一方面に突起１９ａを形
成し、この突起１９ａをシャッタ座１８のそれぞれの穴
部１８ｃに挿入することで、回動可能に支持されてい
る。つまり、これらシャッタ羽根１９は、突起１９ａを
中心に回動可能になっていている。また、シャッタ羽根
１９は、基端部に長穴１９ｂを形成している。

【００３２】２０は板状のリンクで、このリンク２０
は、その中央部を、スペーサ２１とビス２２によりシャ
ッタ座１８に回動可能に支持されている。このリンク２
０は、一方端部の一方面に突起２０ａを形成し、この突
起２０ａを一対のシャッタ羽根１９の長穴１９ｂに共通
に挿入し、リンク２０の回動とともに、これらシャッタ
羽根１９を、突起１９ａを中心に相反方向に回動させ、
シャッタ座１８の透過穴１８ａ前面での開度を制御可能
にしている。つまり、光源１の光路を直交する面に沿っ
て回動することにより、励起光の光路を開閉可能にして
いる。また、リンク２０は、一方端部の一方面に、カム
受け手段としての突起からなるカムフォロアー２０ｂを
形成している。このカムフォロアー２０ｂは、上述した
スライダー３と一体のキューブ４の移動にともなうカム
板１６の傾斜部１６ａに沿った摺動によりバネ２３の偏
倚力に抗してリンク２０を回動させ、シャッタ羽根１９
の開度を制御するものである。この場合、シャッタ羽根
１９は、カムフォロアー２０ｂがカム板１６の三角形の
頂点に近付く方向に傾斜部１６ａを摺動される時は、バ
ネ２３の偏倚力に抗してリンク２０を反時計方向に回動
させながら、開度を徐々に大きくしていき、三角形の頂
点に位置する時に最大開度となり、さらに三角形の頂点
から遠ざかる方向に傾斜部１６ａを摺動される時は、バ
ネ２３の偏倚力に応じてリンク２０を時計方向に回動さ
せながら、開度を徐々に小さくするようになっている。

【００３３】なお、図面中、２４はシャッタ座１８とと
もにシャッタ羽根１９を挟持するための羽根押えであ
る。

【００３４】次に、このように構成した実施の形態の動
作を説明する。

【００３５】この場合、中間鏡筒２内のスライダー３の
複数のアリ溝３ａには、適当にキューブ４が装着されて
いるものとする。

【００３６】まず、スライダー３上のキューブ４が、光
源１からの励起光の光軸１ａ上に位置していない場合、
つまり、図５（ａ）に示すようにキューブ４のカム板１
６が励起光の光軸１ａからずれている場合は、シャッタ
装置１７のリンク２０のカムフォロアー２０ｂは、カム
板１６の影響を受けない場所に位置している。

【００３７】この状態では、シャッタ装置１７のリンク
２０は、バネ２３の偏倚力により時計方向に回動されて
おり、シャッタ羽根１９は、シャッタ座１８の透過穴１
８ａを閉じている。ここで、２５は、前述のガイドシャ
フト１５を支持し、可動部であるスライダーー３に対し
て固定となる固定部である。固定部２５には、観察光路
を確保するために、中心軸が観察光軸１１ａと一致する
透過穴２５ａが設けられている（図２、図５参照）。

【００３８】この状態から、スライダーー３とともにキ
ューブ４を移動し、光源１の励起光の光軸１ａに近付け
ると、シャッタ装置１７のリンク２０のカムフォロアー
２０ｂが、キューブ４の移動とともにカム板１６の傾斜
部１６ａに沿って摺動される。この場合、カムフォロア
ー２０ｂは、カム板１６の三角形の頂点に近付く方向に
傾斜部１６ａを摺動されるので、リンク２０は、バネ２
３の偏倚力に抗して反時計方向に回動するようになり、
シャッタ羽根１９は、開度を徐々に大きくしていく。そ
して、図５（ｂ）に示すようにカムフォロアー２０ｂが
カム板１６の三角形の頂点に位置すると、つまり、キュ
ーブ４が励起光の光軸１ａに一致すると、シャッタ羽根
１９は、最大開度となり、シャッタ座１８の透過穴１８
ａを開放する。

【００３９】この状態で、シャッタ装置１７を通過した
光源１からの励起光は、キューブ４の励起フィルタ５を
透過し、ダイクロイックミラー６で反射して、対物レン
ズ１０を介して標本１１面に照射され、標本１１面で発
光された蛍光は、ダイクロイックミラー６、吸収フィル
タ７を透過して接眼レンズ１４により蛍光像として観察
されるようになる。

【００４０】その後、キューブ４を切換えるために、ス
ライダー３とともにキューブ４を移動すると、シャッタ
装置１７のリンク２０のカムフォロアー２０ｂは、今度
は、キューブ４の移動とともにカム板１６の傾斜部１６
ａに沿ってカム板１６の三角形の頂点から遠ざかる方向
に傾斜部１６ａを摺動される。この場合、リンク２０
は、バネ２３の偏倚力に応じて時計方向に回動するよう
になるので、シャッタ羽根１９は、開度を徐々に小さく
なっていき、図５（ａ）に示すようにカムフォロアー２
０ｂは、カム板１６の影響を受けない場所に位置するよ
うになると、再びシャッタ羽根１９は、シャッタ座１８
の透過穴１８ａを閉じる。

【００４１】従って、このようにすれば、スライダー３
に装着されたキューブ４の移動にともない光源１の励起
光の光軸１ａに設けられたシャッタ装置１７を開閉制御
できるようになっていて、キューブ４が励起光の光軸１
ａに一致すると、シャッタ羽根１９の開度が最大になっ
て、シャッタ座１８の透過穴１８ａを開放し、また、キ
ューブ４が励起光の光軸１ａから外れると、シャッタ羽
根１９の開度が小さくなって、シャッタ座１８の透過穴
１８ａを閉じるようにしている。

【００４２】これにより、例えば、キューブ４の切換え
の際に、キューブ４を励起光の光軸１ａから外れると、
直ちにシャッタ装置１７のシャッタ羽根１９が閉じて励
起光の光路を絶つことができるので、仮に、隣接する位
置にキューブが取付けていない空穴が存在していて、キ
ューブ４の移動により空穴が励起光の光路上にかかって
も空穴を介して励起光が漏れることも防止でき、励起光
が作業者の目に直接入るような不都合を解消できる。

【００４３】また、従来の蛍光顕微鏡では、２種類の隣
接するキューブ同士を切換える途中においても、励起光
の波長と２つのキューブの波長特性の関係によっては励
起光が漏れて作業者の目に入る場合があった。この場
合、隣接するキューブ同士の配置間隔（取付けピッチ）
を広げれば励起光は漏れなくなるが、こうすると装置が
大型化してしまう。

【００４４】これに対して本発明によるシャッタ装置に
よれば、スライダー３上に装着されるキューブ４の取付
けピッチを小さく設定しても、キューブの波長特性に関
わりなくキューブ切換え時の励起光の漏れを防止できる
ので、中間鏡筒２の小型化が実現できる。

【００４５】さらに、スライダー３上のキューブ４が装
着されていない空穴が光源１の励起光の光軸１ａに一致
する位置に移動した場合も、シャッタ装置１７のシャッ
タ羽根１９が開くことがなく、励起光の光路が断たれて
いるので、空穴を介して励起光が漏れることも防止でき
る。

【００４６】さらにまた、キューブ４の移動に連動して
シャッタ装置１７の開閉が行われ、従来のように、キュ
ーブを交換する際に、スライダーの移動前に手動により
光源からの励起光を遮断するシャッタを操作したり、あ
るいは空穴位置に遮光板を取付けるなどする必要がなく
なるので、キューブ切換えの手間を大幅に省略でき、作
業者にかかる負担を軽減できる。

【００４７】さらに、励起光の光軸１ａ上にあるキュー
ブ４をスライダー３から取り外す場合、キューブ４を取
り外すとキューブ４と一体のカム板１６も外れるので、
シャッタ装置１７のシャッタ羽根１９が閉じられ、励起
光の光路が断たれる。従って、このような場合でも励起
光の漏れを防止できる。

【００４８】さらに、シャッタ羽根１９は、２枚構成に
して、これら２枚のシャッタ羽根１９が光軸１１ａに対
して対称に開閉するようにしたので、シャッタが閉じる
際は、遮光すべき開口部の周辺部から徐々に遮光され
る。一方、迷光となる光は、キューブ４などの光学素子
が実際に使用する光軸上などの所定位置から外れた際に
は、開口部の周辺から徐々に漏れてくることが多いが、
２枚構成のシャッタ羽根１９を用いることで、これらの
漏れ光をいち早く遮光することができ、検鏡者への眩し
い迷光や有害な迷光を効率よく防ぐことができる。

【００４９】さらに、移動体側にカム板１６を有してい
るため、安価で容易に、しかもスムーズにシャッタ羽根
１９を開閉させるための駆動力を作用させることができ
る。

【００５０】さらに、移動体として複数のキューブ４が
配置され、これらが一体的に移動可能としているので、
それぞれの移動体の有無、配置場所、迷光の特性に合わ
せて、シャッタ羽根１９に駆動力を作用させるタイミン
グを設定することができる。

【００５１】（第２の実施の形態）次に、本発明の第２
の実施の形態を図６乃至図９により説明する。

【００５２】この場合、図６は、本実施例のシャッタ装
置が適用される蛍光顕微鏡の全体構成図、図７は、図６
におけるキューブカセット部の詳細図、図８は、図６の
キューブカセット部の斜視図、図９は、図８のキューブ
カセット部のキューブ着脱部のアリ構造図を示してい
る。

【００５３】この第２の実施の形態では、第１の実施の
形態で本発明を実体顕微鏡に適用した場合と異なり、通
常の顕微鏡に適用しており、このため観察光路は、一つ
しかないが、蛍光顕微鏡にシャッタ装置を適用した点は
同様で、その蛍光観察の基本的な原理、手法も同様であ
るため、これらの詳細な説明は省略し、特徴的な部分の
み詳しく説明する。

【００５４】この場合、図６において、光源１を出射し
た励起光は、照明光軸１ａに沿つて照明光学系２７を介
して導光され、励起フィルタ５を波長選択的に透過し、
ダイクロイックミラ−６により観察光軸１１ａと同軸的
に対物レンズ１０へ向けて反射され、標本１１を照射さ
れる。そして、励起光により励起され、標本１１から発
した蛍光は、ダイクロイックミラ−６を透過し、吸収フ
ィルタ７で波長選択されるとともに、対物レンズ１０、
結像レンズ４０により結像され、その像をプリズム３０
で偏向された状態で接眼レンズ１４により目視観察可能
にしている。

【００５５】なお、図面中、３７は顕微鏡装置全体を支
持する鏡体、２９は対物レンズ１０を切替えるレボルバ
である。

【００５６】このような全体構成の顕微鏡には、標本１
１の蛍光色素の発光波長特性に合わせて励起フィルタ
５、ダイクロイツクミラ−６、吸収フィルタ７を一体的
に保持したキューブ４を回転軸３２を中心に回転するタ
ーレット式で切り換え可能なキューブカセット２８を備
えている。

【００５７】次に、図７乃至図９により、キューブカセ
ット２８を詳細に説明する。このキューブカセット２８
は、カセット支持部３１を有し、このカセット支持部３
１のオスアリ３１ａを鏡体３７側のメスアリ３６に嵌合
させることにより鏡体３７に着脱可能に支持されてい
る。カセット支持部３１は、ターレット３３の回転軸３
１ｂを備えている。ターレット３３は、その中心に円筒
形状の回転軸３３ｂを有し、この回転軸３３ｂの中空部
に回転軸３１ｂが挿入されることで、回転軸３１ｂに対
し相対的に回動可能に保持されている。また、回転軸３
１ｂの先端には、ターレット３３の回転軸３３ｂが抜け
落ちないようにスラスト方向を規制しているナット３４
がねじ込まれている。ターレット３３の回転軸３３ｂの
周面には、複数のメスアリ部３３ｃが回転軸３３ｂの軸
方向に沿って形成されており、これらメスアリ部３３ｃ
にキューブ４をアリ４ａを介して着脱可能に保持される
ようにしている（図９参照）。このキューブ４は、励起
フィルタ５、ダイクロイックミラ−６、吸収フィルタ７
を一体的に保持したものである。

【００５８】図８は、キューブ４が３個装着された状態
を示している。３５は、キューブカセット２８のカバー
であり、カセット支持部３１にネジ３８で固定されてい
る。また、カバー３５は、ターレット３３のローレット
部３３ａを露出させるための開口部３５ａを備えてい
る。

【００５９】このような構成において、検鏡者はターレ
ット３３のローレット部３３ａをカバー３５の開口部３
５ａから操作し、ターレット３３を回すことでキューブ
４を切り換え、図示しない位置決めクリック機構により
所望するキューブ４を光軸１１ａ上に位置決めできるよ
うにしている。また、標本１１に対応させて別のキュー
ブ４と交換する場合は、図示しない固定ビスをゆるめて
オスアリ３１ａを引き抜くことでキューブカセット２８
を鏡体３７から外し、さらに図示しない固定ビスをゆる
めキューブ４のアリ４ａを引き抜いて別の新たなキュー
ブ４を装着し、固定ビスで固定するようになる。

【００６０】一方、図７において、鏡体３７には、シャ
ッタ装置１７が設けられている。この場合、シャッタ装
置１７の構成は、第１の実施の形態で述べたと同様であ
る。また、キューブ４は、シャッタ装置１７に対応する
カム板３９を設けている。このカム板３９は、キューブ
４を鏡体３７に装着した状態で、シャッタ装置１７に対
応して位置決めされるようになっている。

【００６１】これにより、検鏡者がターレット３３とと
もに、キューブ４を回転させると、カム板３９は回転軸
３２を中心に回転し、第１の実施の形態で述べたと同様
にしてカム板３９がシャッタ装置１７のカムフォロアー
２０ｂを駆動し、シャッタ羽根１９が開閉する。シャッ
タ開閉のタイミングも、第１の実施の形態で述べたと同
様で、キューブ４が光軸１１ａ上に配されると、シャッ
タ羽根１９は開き、キューブ４の切り換えの途中ではシ
ャッタ羽根１９は閉まっている。また、キューブ４が装
着されていない状態では、シャッタ装置１７に対してカ
ム板３９が存在しないので、切り換え途中と同じでシャ
ッタ羽根１９は閉まったままである。

【００６２】この結果、第１の実施の形態で述べたと同
様にして検鏡者の目に入る眩しい励起光をカットするこ
とができるという効果がある。

【００６３】また、キューブ４を交換するため、キュー
ブカセット２８を鏡体３７から外した場合には、カム板
３９も同時に外れるため、シャッタ装置１７のシャッタ
羽根１９が閉じ、励起光が直ちにカットされる。

【００６４】従って、このような構成にしても、第１の
実施の形態と同様な効果を期待でき、さらに、不用意に
キューブカセット２８が外されることがあっても、紫外
線を含む励起光が迷光として検鏡者に照射されることが
なくなり、安全に検鏡を続けることができる。

【００６５】なお、この第２の実施の形態では、キュー
ブ４にカム板３９を設けた例を述べたが、例えば、図１
０（ａ）（ｂ）に示すようにターレット３３にカム板３
９に相当するカム部３３ｄを直接形成することもでき
る。

【００６６】この場合、ターレット３３には、キューブ
４（図示せず）が一体に設けられている。つまり、この
ターレット３３では、予め設定された種類からなる複
数、例えば４個のキューブ４が４等分されたそれぞれの
位置関係で固定されている。

【００６７】また、第２の実施の形態で述べたキューブ
４側に設けられたシャッタ装置１７を駆動するためのカ
ム板３９を廃止し、その代わりにターレット３３周面の
キューブ４に対応する位置には、カム板３９に相当する
三角形状のカム部３３ｄを一体的に形成している。この
場合、図１０（ｂ）に示すように空穴５６に対応するタ
ーレット３３の周面には、カム部３３ｄを形成しない。
このターレット３３の周面にカム部３３ｄを形成しない
のは、空穴５６に限らず、例えば偏光観察や微分干渉観
察時に使用するボラライザなど透過検鏡時にしか使用し
ない光学素子が設けられた場合も同様である。

【００６８】このようにすれば、ターレット３３の周面
に三角形状のカム部３３ｄを一体的に形成したため、価
格的に安価にできる。

【００６９】（第３の実施の形態）次に、本発明の第３
の実施の形態を図１１乃至図１６により説明する。

【００７０】この場合、図１１は、本実施例のシャッタ
装置が適用される落射暗視野観察用顕微鏡の全体構成
図、図１２は、図１１におけるレボルバ部の詳細図、図
１３、図１４は、落射暗視野観察の説明図、図１５、図
１６（ａ）（ｂ）は、シャッタ装置を説明する図を示し
ている。

【００７１】この場合、図１１において、光源１から出
射した照明光は、照明光軸１ａに沿つて照明光学系２７
を介して導光され、遮光板４１によりリング状の光線束
に変換される。その後、その中心部に観察光を透過させ
るための透過穴４２ａが設けられたドーナツ型のミラ−
４２により、観察光軸１１ａと同軸的に対物レンズ１０
に向けて反射され、対物レンズ１０の内部の集光ミラ−
４３により集光され標本１１に照射される。一方、標本
１１に照射された照明光は、標本１１により散乱され、
その一部が対物レンズ４９に入る。また、標本１１で直
接反射された照明光（０次光）は対物レンズ４９内に入
らないようになつている。対物レンズ４９に入つた散乱
光は、対物レンズ４９、結像レンズ４０により結像され
るとともに、プリズム３０により偏向され、接眼レンズ
１４により標本像を目視観察可能にしている。

【００７２】次に、図１２において、レボルバ部２９と
対物レンズ１０の詳細を説明する。この場合、レボルバ
部２９は、鏡体３７に固定されている（図１１参照）。
また、レボルバ部２９のレボルバ本体４５の外周面にＶ
溝４５ａが形成され、このレボルバ本体４５を覆うよう
に配置されたレボルバ皿４６の内面面にＶ溝４６ａが形
成されている。そして、これらＶ溝４５ａ、４６ａの間
に複数のボール５７を挟持させ、これらボール５７によ
りガイドを構成し、レボルバ本体４５に対してレボルバ
皿４６を回転軸５８を中心に回動自在に保持している。

【００７３】レボルバ皿４６には複数のメスネジ部４６
ｃが設けられており、このメスネジ部４６ｃに対物レン
ズ１０側に形成されたオスネジ部をねじ込むことで、対
物レンズ１０を着脱可能に固定できるようになってい
る。

【００７４】対物レンズ１０は前述したオスネジが設け
られた外枠４７と対物レンズ４９を保持する中枠４８で
構成されている。この中枠４８は、３本のブリッジ４８
ａが設けられており、このブリッジ４８ａを介して外枠
４７と連結することで中枠４８を保持しているととも
に、リング状の照明光線束を通すための空間を確保して
いる。また、外枠４７先端内部の一部は、集光ミラ−４
３を形成していて、リング状の照明光線束を標本１１に
集光するようになっている。

【００７５】レボルバ本体４５の光軸付近も対物レンズ
１０と類似の構造をしている。つまり、内筒４４の外周
に３本のブリッジ４４ａが設けられており、これらブリ
ッジ４４ａを介してレボルバ本体４５に保持されてい
る。これによりリング状の照明光線束を導光する空間を
内筒４４とレボルバ本体４５との間に確保し、且つ内筒
４４の内側に観察光線を導光する空間を確保するととも
に、照明光が観察光路より漏れないようにしている。

【００７６】このように構成したレボルバ部２９および
対物レンズ１０において、検鏡者はレボルバ皿４６の外
周のローレツト部４６ｂを回すことで、レボルバ皿４６
を回転させ、図示しないクリック位置決め機構によ観察
光軸１１ａ上に所望する対物レンズ１０を位置決めする
ことで対物レンズ１０の切換えを可能にしている。

【００７７】次に、このような構成の下で対物レンズ１
０を切換える際の問題点について、図１３（ａ）
（ｂ）、図１４（ａ）（ｂ）により説明する。

【００７８】図１３（ａ）（ｂ）は対物レンズ１０が観
察光軸１１ａ上に位置決めされて状態を、図１４（ａ）
（ｂ）は対物レンズ１０が観察光軸１１ａから少外れた
切換え途中の状態を示している。

【００７９】対物レンズ１０が観察光軸１１ａ上にある
場合は、リング状の照明光線束は前述したように、対物
レンズ１０、レボルバ部２９のリング状の空間に導光さ
れ、標本１１を照明する。そして、標本像として観察さ
れる散乱光以外の、正反射した照明光は、再ぴ、対物レ
ンズ１０、レボルバ部２９のリング状の空間に戻され
る。

【００８０】ところが、対物レンズ１０の切換え途中で
は、図１４（ａ）（ｂ）に示すように、リング状の照明
光の一部は、対物レンズ１０内の観察光を結像させる対
物レンズ４９に導光されてしまい、さらにその照明光が
標本１１で反射し再ぴ対物レンズ４９に入射し、検鏡者
の目に入ってしまう。このような落射暗視野観察は、標
本１１で散乱された僅かな散乱光を観察する検鏡方法で
あり、このため、照明光は観察される標本像の何十倍も
の明るさを有する場合が多く、照明光が検鏡者の目に入
ると非常に眩しく感じられる。

【００８１】このような問題点を解決するため、この第
３の実施の形態では、図１５、図１６に示すように対物
レンズ切換え途中の照明光をカットするシャッタ装置が
設けられている。

【００８２】図１６（ａ）（ｂ）は、対物レンズ１０の
切換え途中の状態を示している。この場合、シャッタ板
５０は、同図（ｂ）に示すように段付きビス５３により
レボルバ本体４５との間に挟持された状態で、回転軸５
３ａを中心に回動自在に保持されている。シャッタ板５
０は、回転軸５３ａと反対側の端部に円形状の遮光部５
０ａを有し、この遮光部５０ａにコイルバネ５１の一方
端が引っかけてあり、コイルバネ５１のもう一方の端は
レボルバ本体４５に固着されたバネカケ５２に引っかけ
られ、このコイルバネ５１の付勢によりシャッタ板５０
の遮光部５０ａが、常時、観察光軸１１ａ上に配される
ようにしている。

【００８３】一方、図１５は、対物レンズ１０が観察光
軸１１ａ上に配された状態を示している。この場合、レ
ボルバ皿４６の上面の周縁部には、円周方向に沿って４
個の三角形状のカム板５５が設けられている。これらカ
ム板５５はレボルバ皿４６にの回転軸５８に対して対物
レンズ１０が取付けられるメスネジ部４６ｃと同じ角度
で、これらメスネジ部４６ｃに対応して形成されてい
る。

【００８４】また、シャッタ板５０は、コイルバネ５１
と反対側の端にカム板５５側に突出したピン５４を固着
しており、レボルバ皿４６の回転に伴なってカム板５５
が移動してピン５４と接触することで、回転軸５３ａを
中心にシャッタ板５０を回動させ、遮光部５０ａにより
観察光軸１１ａ上を開閉するようなっている。図１５で
は、カム板５５の三角形の斜面がコイルバネ５１の付勢
力に抗してシャッタ板５０を開放させる方向（図中右回
転方向）に押している。

【００８５】次に、このようなシャッタ装置において、
検鏡者がレボルバ皿４６を回転して対物レンズ１０を切
換える場合を説明する。

【００８６】まず、対物レンズ１０が光軸１１ａ上に配
されており、図１５で述べたように、シャッタ板５０の
遮光部５０ａは、観察光軸１１ａ上から外れて位置さ
れ、シャッタは開いている。

【００８７】この状態から、レボルバ皿４６を右回転さ
せると、カム板５５の三角形の斜面は、コイルバネ５１
の付勢力し抗してピン５４を押し上げ、シャッタ板５０
を右回転させて開放方向に動かす。さらにレボルバ皿４
６を右回転させると、カム板５５は三角形の頂点にピン
５４が達するまでシャッタ板５０を開放させ続ける。そ
して、ピン５４がカム板５５の三角形の頂点を越える
と、コイルバネ５１の付勢力によりピン５４とカム板５
５との接触状態が外れ、シャッタ板５０を左回転させ、
図１６のようにシャッタ板５０の遮光部５０ａは、観察
光軸１１ａ上に位置され、シャッタが閉じた状態にな
る。

【００８８】ここから、さらにレボルバ皿４６を右回転
すると、右隣の新たなカム板５５がピン５４に近づいて
ゆき、このカム板５５の三角形の斜面がピン５４と接触
し始める。そしてカム板５５の三角形の斜面とピン５４
が相対的に滑りながらカム板５５がピン５４を押し上げ
シャッタ板５０を右回転させて観察光軸１１ａ上から遮
光部５０ａを退避させシャッタを開放させ始める。

【００８９】さらにレボルバ皿４６が右回転し、対物レ
ンズ１０が観察光軸１１ａ上に配され、同時にカム板５
５の三角形の頂点がレボルバ皿４６の回転軸５８とシャ
ッタ板５０の回転軸５３ａを結ぶ線上に配された時に、
図１５のようにシャッタ板５０の遮光部５０ａは、観察
光軸１１ａ上から外れ、シャッタは完全に開放された状
態となる。

【００９０】従って、このようにすれば、対物レンズ１
０が観察光軸１１ａ上に配されている時は、シヤツタは
開放しており、対物レンズ１０が観察光軸１１ａから少
し外れるとシャッタが直ちに閉り、その後の対物レンズ
１０の切換え途中では、シャッタは、閉じた状態を保持
されるようになるので、検鏡者が対物レンズ１０を切換
える際に、眩しい照明光が目に入るようなことがなく、
安心して検鏡を続けることができる。

【００９１】なお、この第２の実施の形態では、シャッ
タ板５０は、回転軸５３ａを中心に回転される１枚の板
状のものに付いて述べたが、例えば、図１７、１８に示
すように２枚のシャッタ羽根６１を有するものを用いる
こともできる。

【００９２】この場合、図１７、図１８（ａ）（ｂ）
は、上述した図１５、図１６と同一方向から見た図で、
これら図と同一部分には、同符号を付している。

【００９３】図１７は対物レンズ１０を切換える途中の
図であり、図１８は対物レンズ１０が光軸１１ａ上に配
された状態の図である。

【００９４】この場合、２枚のシャッタ羽根６１は、そ
れぞれ基端部にダボ６３が固着されており、これらダボ
６３は、図１８（ｂ）に示すようにレボルバ本体４５の
ボス４５ｅに空けられた穴に嵌入されており、ダボ６３
を中心にシャッタ羽根６１を回動自在に固定している。
また、これら２枚のシャッタ羽根６１は、ダボ６３を有
する端部に長穴６１ａが形成されている。そして、これ
ら長穴６１ａに共通にピン６２が嵌入するととともに、
このピン６２の所定間隔をおいて形成された一対のフラ
ンジ部６２ａにより２枚のシャッタ羽根６１のスラスト
方向の動きを規制することにより、ピン６２は、２枚の
シャッタ羽根６１の長穴６１ａの長手方向に沿って自由
に移動できるようになつている。

【００９５】レボルバ本体４５には、ボス４５ｄが形成
されている。このボス４５ｄは、シャッタ羽根６１の先
端部がたわまないように、その上面で受け止めるもの
で、シャッタ羽根６１が作動する際に、ボス４５ｄの上
面を擦りながら作動することになる。

【００９６】このような構成とすると、シャッタ羽根６
１をダボ６３を中心に回転させると、この回転に伴い、
ピン６２は上下方向に移動するともに、シャッタ羽根６
１は、光軸１１ａ付近を遮光したり開放したりするシャ
ッタ開閉動作を行うことになる。

【００９７】一方、シャッタ羽根６１とレボルバ本体４
５には、それぞれバネカケ６４、６６が配されており、
これらバネカケ６４、６６の間にコイルバネ６５が掛け
られている。このコイルバネ６５は、常時、２枚のシャ
ッタ羽根６１を閉じる方向に付勢力を与えている。

【００９８】レボルバ皿４６の上面の周縁部には、円周
方向に沿って４個の三角形状のカム板５５が設けられて
いる。これらカム板５５はレボルバ皿４６の回転軸５８
に対して対物レンズ１０が取付けられるメスネジ部４６
ｃと同じ角度で、これらメスネジ部４６ｃに対応して形
成されている。

【００９９】以上の構成によりレボルバ皿４６の回転に
伴なつてカム板５５を移動して、ピン６２と接触させる
と、ダボ６３を中心にシャッタ羽根６１が回転され、シ
ャッタが開閉する。図１８は、カム板５５の三角形の頂
点がコイルバネ６５の付勢力に抗してシャッタ羽根６１
を開放させる方向に押圧している状態を示している。

【０１００】このようなシャタ装置において、検鏡者が
レボルバ皿４６を回転して対物レンズを切換える場合を
説明すると、まず、図１８に示すように対物レンズ１０
が光軸１１ａ上に配されている場合は、シャッタ羽根６
１は開放されている。

【０１０１】この状態からレボルバ皿４６を右回転させ
ると、コイルバネ６５の付勢力によりカム板５５の三角
形の斜面に沿つてピン６２は、光軸１１ａから離れる方
向に移動され、シャッタ羽根６１を閉じる方向に動か
し、さらにレボルバ皿４６を右回転させると、ピン６２
はカム板５５の三角形の斜面から離れ、コイルバネ６５
の付勢力によりシャッタ羽根６１は、図１７に示すよう
に完全に閉成される。

【０１０２】ここから、さらにレボルバ皿４６を右回転
すると、左隣の新たなカム板５５がピン６２に近づいて
行き、カム板５５の三角形の斜面がピン５４と接触し始
め、この斜面をピン６２が滑りながら移動すると、コイ
ルバネ６５の付勢力に抗してピン６２は、光軸１１ａに
近づく方向に押し上げるようになり、シャッタ羽根６１
をを開放させ始める。さらにレボルバ皿４６を右回転さ
れ、対物レンズ１０が観察光軸１１ａ上に配され、同時
にカム板５５の三角形の頂点がレボルバ皿４６の回転軸
５８と光軸１１ａを結ぶ線上に配されると、図１８のよ
うにシャッタ羽根６１は、完全に開放された状態とな
る。

【０１０３】従って、このようにしても、第３の実施の
形態と同様に検鏡者が対物レンズ１０を切換える際に、
眩しい照明光が目に入ることなく安心して検鏡を行なう
ことができる。また、この場合のシャッタは、２枚のシ
ャッタ羽根６１より構成しており、閉じ動作では、検鏡
者の目に入る迷光が発生しやすい開口部の周辺を両側か
ら徐々に遮光するようになるため、レボルバの対物レン
ズ取り付けネジの間隔を小さくしても迷光が発生しずら
く、レボルバに対し、より多＜の対物レンズを取り付け
ることが可能となる。

【０１０４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、移
動体の移動に応じて、駆動手段にシャッタ羽根を開閉す
るための駆動力を作用させることができ、移動体の移動
に連動させてシャッタを開閉させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態が適用される蛍光顕
微鏡の概略構成を示す図。

【図２】第１の実施の形態に適用される中間鏡筒内の概
略構成を示す図。

【図３】第１の実施の形態に適用されるキューブに形成
されるカム板を示す図。

【図４】第１の実施の形態に適用される中間鏡筒に用い
られるシャッタ装置を分解して示す図。

【図５】第１の実施の形態の動作を説明するための図。

【図６】本発明の第２の実施の形態が適用される蛍光顕
微鏡の概略構成を示す図。

【図７】第２の実施の形態に適用されるキューブかセッ
ト部の概略構成を示す図。

【図８】第２の実施の形態に適用されるキューブかセッ
ト部の斜視図。

【図９】第２の実施の形態に適用されるキューブカセッ
ト部のキューブ着脱部のアリ構造を示す図。

【図１０】第２の実施の形態の変形例として、同第２の
実施の形態に適用されるターレットの概略構成を示す
図。

【図１１】本発明の第３の実施の形態が適用される落射
暗視野観察用顕微鏡の概略構成を示す図。

【図１２】第３の実施の形態に適用されるレボルバ部の
概略構成を示す図。

【図１３】第３の実施の形態の落射暗視野観察を説明す
るための図。

【図１４】第３の実施の形態の落射暗視野観察を説明す
るための図。

【図１５】第３の実施の形態でのシャッタ装置を説明す
るための図。

【図１６】第３の実施の形態でのシャッタ装置を説明す
るための図。

【図１７】第３の実施の形態の変形例としてのシャッタ
装置の概略構成を示す図。

【図１８】第３の実施の形態の変形例としてのシャッタ
装置の概略構成を示す図。

【図１９】励起光の漏れの状態を説明するための図。

【図２０】従来の励起光の漏れ防止手段の一例を説明す
るための図。

【符号の説明】

１…光源１ａ…光軸２…中間鏡筒３…スライダー３ａ…アリ溝３ｂ…透過穴４…キューブ４ａ…アリ５…励起フィルタ６…ダイクロイックミラー７…吸収フィルタ８…ズーム部９…ズームレンズ系１０…対物レンズ１１…標本１１ａ…光軸１２…双眼鏡筒１３…結像レンズ１４…接眼レンズ１５…ガイドシャフト１６…カム板１６ａ…傾斜部１７…シャッタ装置１８…シャッタ座１８ａ…透過穴１８ｃ…穴部１９…シャッタ羽根１９ａ…突起１９ｂ…長穴２０…リンク２０ａ…突起２０ｂ…カムフォロアー２１…スペーサ２２…ビス２３…バネ２５…固定部２５ａ…透過穴２７…照明光学系２８…キューブカセット２９…レボルバ部３０…プリズム３１…カセット支持部３１ａ…オスアリ３１ｂ…回転軸３２…回転軸３３…ターレット３３ａ…ローレット部３３ｂ…回転軸３３ｃ…メスアリ部３３ｄ…カム部３４…ナット３５…カバー３５ａ…開口部３６…メスアリ３７…鏡体３８…ネジ３９…カム板４０…結像レンズ４１…遮光板４２ａ…透過穴４４…内筒４４ａ…ブリッジ４５…レボルバ本体４５ａ…Ｖ溝４５ｄ…ボス４５ｅ…ボス４６…レボルバ皿４６ａ…Ｖ溝４６ｂ…ローレツト部４６ｃ…メスネジ部４７…外枠４８…中枠４８ａ…ブリッジ４９…対物レンズ５０…シャッタ板５０ａ…遮光部５１…コイルバネ５２…バネカケ５３…段付きビス５３ａ…回転軸５４…ピン５５…カム板５６…空穴５７…ボール５８…回転軸６１…シャッタ羽根６１ａ…長穴６２…ピン６２ａ…フランジ部６３…ダボ６４．６６…バネカケ６５…コイルバネ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光路を開閉するシャッタ羽根と、このシャッタ羽根の開閉を駆動する駆動手段と、移動可能に設けられ、該移動により前記駆動手段に前記
シャッタ羽根の開閉のための駆動力を作用させる移動体
とを具備したことを特徴とするシャッタ装置。
【請求項２】前記シャッタ羽根は、前記光路と直交す
る面に沿ってそれぞれ回転可能に設けられる２枚のシャ
ッタ羽根からなり、これらシャッタ羽根の回転により前
記光路を開閉可能にすることを特徴とする請求項１記載
のシャッタ装置。
【請求項３】前記移動体は、カム手段を有し、前記駆動手段は、前記カム手段に連動するカム受け手段
を有し、前記移動体が所定位置に達した時、前記カム手段より前
記駆動手段のカム受け手段を介して前記シャッタ羽根の
開閉のための駆動力を作用させることを特徴とする請求
項１または２記載のシャッタ装置。
【請求項４】前記カム手段を有する移動体は、着脱自
在な光学素子を含み、前記カム手段は、この光学素子に
取付けられており、前記カム手段に連動するカム受け手段を有する前記駆動
手段は、前記移動体が所定位置以外にある時は、前記シ
ャッタ羽根を閉状態に駆動することを特徴とする請求項
３記載のシャッタ装置。
【請求項５】前記移動体は、所定間隔をおいて複数
個配置され、これらは一体で直線方向に移動可能に設け
られることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記
載のシャッタ装置。