JP2000338417A - 顕微鏡の焦準装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 標本の交換を容易にできるとともに、標本交
換前の焦準位置を確実に再現することができる顕微鏡の
焦準装置を提供する。 【解決手段】 焦準装置は、支柱１０と、移動部材２０
と、可動部材３０と、ラック４０と、回転軸５０と、ピ
ニオン５１とを備える。ステージ２１が固着された移動
部材２０と可動部材３０とは可動部材３０に設けられた
圧縮コイルばね３１によって互いに離れる方向へ付勢さ
れている。移動部材２０には揺動こま２２がボルト２３
によって揺動可能に支持されている。揺動こま２２には
摺動可能なピン６０が設けられ、ピン６０は可動部材３
０に形成されたカム溝３２へ付勢されている。揺動こま
２２、板ばね６１、ピン６０及びカム溝３２によって位
置決め手段が構成され、カム溝３２によって移動部材２
０に対する可動部材３０の上下方向への移動量が制限さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は顕微鏡の焦準装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】顕微鏡の焦準装置は、支柱と、支柱に沿
って上下動する移動部材と、この移動部材と一体に設け
られたラックと、支柱に回転可能に設けられた回転軸
と、この回転軸に設けられ、ラックと噛合するピニオン
とを備える。

【０００３】ピニオンと一体のハンドルが操作される
と、回転軸が回転し、この回転力がピニオン及びラック
を介して可動部材に伝達される。可動部材が移動部材と
ともに支柱に沿って上下動し、移動部材に取り付けられ
たステージが支柱に沿って上下動する。

【０００４】顕微鏡観察で比較的高倍の対物レンズを使
用した場合、高倍の対物レンズの作動距離が短いため、
ステージ上の標本を交換するとき、標本が対物レンズに
衝突し、対物レンズを傷付けてしまうことがある。

【０００５】そのため、標本を交換するときにはピニオ
ンと一体のハンドルを操作してステージを一旦下げ、対
物レンズとステージとの間隔を広げて標本を交換し、再
びステージを上昇させて焦準しなければならない。

【０００６】しかし、作動距離の短い高倍の対物レンズ
は焦点深度が浅いので、不用意なハンドルによる焦準操
作をするとステージを上げ過ぎて標本を対物レンズに衝
突させ、標本を破損させてしまう事態が発生する。

【０００７】従来、この問題を解決するため、再焦準機
構をハンドルに取り付けている。

【０００８】粗微動ハンドルによって焦準した後、この
再焦準機構をセットすると、焦準位置がステージの上方
制限位置となり、粗動ハンドルはステージを下降させる
ことしかできなくなる。

【０００９】そして、粗動ハンドルを操作してステージ
を一旦下げ、対物レンズとステージとの間隔を広げて標
本を交換した後、再び粗動ハンドルを操作してステージ
を上昇させる。

【００１０】このとき、ステージはほぼ焦準位置である
上方制限位置で停止する。

【００１１】その後、微動ハンドルを操作して焦準を行
う。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、厚さが大きく
異なる標本に交換するときには、微動ハンドルを何回も
回転させないと焦準することができないため、一旦再焦
準機構のセットを解除し、低倍対物レンズに切り換えて
粗い焦準を行った後、高倍対物レンズに切り換えて詳細
な観察を行う手順を取らなければならず、標本の交換は
面倒であった。

【００１３】また、再焦準機構はねじりコイルばね等で
付勢され、粗動ハンドルと一体に回転するリングが粗動
ハンドルと同軸に設けられ、このリングを締付けリング
によって本体へ押圧して固定することで上方制限位置を
決定し、セット位置では上方へ移動せず、下方へだけ移
動できるので、ステージを下げて標本を交換した後、粗
動ハンドルを回転させてステージを上昇させたとき、ゆ
っくりと操作しないとリングが衝撃で再焦準位置を越え
て回転し、焦準位置が狂ってしまう。

【００１４】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は標本の交換を容易にできるととも
に、標本交換前の焦準位置を確実に再現することができ
る顕微鏡の焦準装置を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
請求項１に記載の発明は、支柱と、前記支柱に沿って上
下動する移動部材と、この移動部材に沿って上下動する
可動部材と、前記可動部材に設けられたラックと、前記
支柱に回転可能に設けられた回転軸と、この回転軸に設
けられ、前記ラックと噛合するピニオンとを備える顕微
鏡の焦準装置において、前記移動部材に上下方向に形成
され、前記可動部材を前記支柱に沿って上下動させるた
めのガイド溝と、前記移動部材と前記可動部材との間に
設けられ、両部材を互いに離れる方向へ付勢する付勢部
材と、前記移動部材を上下方向の２つの位置で静止可能
な位置決め手段とを備えていることを特徴とする。

【００１６】従来の観察において必要であった再焦準機
構を使用せずに標本の交換を容易に行うことができ。

【００１７】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の顕微鏡の焦準装置において、前記位置決め手段は、前
記可動部材に形成されたカム溝と、このカム溝と係合す
るピンと、このピンを前記カム溝方向へ付勢するばね部
材と、このばね部材を支持し、前記移動部材に対して揺
動可能な揺動こまとを備え、前記付勢部材の付勢力に抗
して前記移動部材が押されたとき、前記ピンが前記カム
溝に沿って移動し、前記移動部材は前記２つの位置のい
ずれかに位置決めされることを特徴とする。

【００１８】ステージを手で押し下げるだけで、ステー
ジを上下方向の所定位置に停止させることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。

【００２０】図１はこの発明の一実施形態に係る顕微鏡
の焦準装置を備える顕微鏡の一部を断面で示した図、図
２は図１の部分拡大図である。

【００２１】顕微鏡の焦準装置は、支柱１０と、移動部
材２０と、可動部材３０と、ラック４０と、回転軸５０
と、ピニオン５１とを備える。

【００２２】移動部材２０と可動部材３０とは可動部材
３０に設けられた圧縮コイルばね３１によって互いに離
れる方向へ付勢されている。移動部材２０にはステージ
２１が固着されている。

【００２３】圧縮コイルばね３１は支柱１０と移動部材
２０との摺動抵抗や移動部材２０と可動部材３０との間
の摺動抵抗等に抗してステージ２１を上方へ持ち上げる
ことができる弾性力を有している。

【００２４】可動部材３０に設けられているラック４０
は、支柱１０に回転可能に設けられた回転軸５０に設け
られたピニオン５１と噛合している。ピニオン５１を形
成した回転軸５０にはハンドル５２が一体的に設けら
れ、ハンドル５２の回転によってピニオン５１が回転す
る。

【００２５】なお、ハンドル５２と顕微鏡本体（支柱１
０）との間にはコンデンサレンズ（図示せず）、移動部
材２０、ステージ２１及び可動部材３０等の全重量によ
ってハンドル５２が回転しないようにばね等によって所
定の摩擦力が付与されている。

【００２６】移動部材２０には揺動こま２２がボルト２
３によって揺動可能に支持されている。

【００２７】揺動こま２２には、揺動こま２２に摺動可
能に取り付けられたピン６０を可動部材３０のカム溝３
２へ付勢する板ばね６１が、取り付けられている。

【００２８】図３は図２のIII −III 線に沿う断面図で
ある。

【００２９】支柱１０には上下方向へ延びるほぼＵ字形
のガイド溝１１が形成されている。

【００３０】ガイド溝１１の対向する内壁部１１ａ，１
１ｂには上下方向へ延びるＶ溝１２ａ，１２ｂがそれぞ
れ形成されている。

【００３１】また、移動部材２０の外壁部２０ａ，２０
ｂにはＶ溝１２ａ，１２ｂに対向する上下方向へ延びる
Ｖ溝２５ａ，２５ｂがそれぞれ形成されている。

【００３２】ガイド溝１１に形成されたＶ溝１２ａ，１
２ｂと移動部材２０に形成されたＶ溝２５ａ，２５ｂと
の間には複数のボール７０が配置されている。

【００３３】Ｖ溝１２ａ，１２ｂ，２５ａ，２５ｂとボ
ール７０とで直線案内機構が形成され、この直線案内機
構によって移動部材２０が支柱１０に沿って上下動す
る。

【００３４】移動部材２０には上下方向へ延びるガイド
溝２６が形成され、このガイド溝２６には可動部材３０
が摺動可能に配置されている。

【００３５】この可動部材３０の一端面（支柱１０側端
面）にはラック４０が形成されている。他端面（支柱１
０と反対側端面）に形成されたカム溝３２にはピン６０
が係合している。

【００３６】図４は図３のIV−IV線に沿う断面図、図５
はカム溝の断面の展開図である。

【００３７】揺動こま２２はほぼ三角形であり、この揺
動こま２２には板ばね６１が２つの小ねじ６２で取り付
けられている。

【００３８】可動部材３０の下端にはボール７０の脱落
を防止するための突起部３３が設けられている。また、
可動部材３０にはピン６０と係合するほぼ三角形のカム
溝３２が形成されている。

【００３９】カム溝３２の深さは図５に示すように一定
ではなく、４つの位置３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ
でピン６０と嵌合する。

【００４０】このカム溝３２によって移動部材２０に対
する可動部材３０の上下方向への移動量が制限される。

【００４１】なお、揺動こま２２、板ばね６１、ピン６
０及びカム溝３２によって位置決め手段が構成されてい
る。

【００４２】次に、上記焦準装置の動作を説明する。

【００４３】ピン６０がカム溝３２の上方制限位置３２
ａにあるときが標準の使用状態であるので、このときに
ハンドル５２を回転させて標本に焦準を合わせる。

【００４４】まず圧縮コイルばね３１の弾性力に抗して
ステージ２１を手で下方へ押し下げる。

【００４５】このとき、位置３２ａで嵌合しているピン
６０は位置３２ｄ方向へ移動することができないので
（図５参照）、ピン６０は揺動こま２２を揺動させなが
らカム溝３２に沿って位置３２ｂへ移動する。

【００４６】位置３２ｂでステージ２１から手を離す
と、圧縮コイルばね３１の弾性力によってステージ２１
が上方へ移動する。

【００４７】このとき、位置３２ｂで嵌合しているピン
６０は位置３２ａ方向へ移動することができないので
（図５参照）、ピン６０は揺動こま２２を揺動させなが
らカム溝３２に沿って位置３２ｃへ移動し、位置３２ｃ
に停止する。

【００４８】このとき、ステージ２１上の標本を交換
し、再び圧縮コイルばね３１の弾性力に抗してステージ
２１を手で下方へ押し下げる。

【００４９】このとき、位置３２ｃで嵌合しているピン
６０は位置３２ｂ方向へ移動することができないので
（図５参照）、ピン６０は揺動こま２２を揺動させなが
らカム溝３２に沿って位置３２ｄへ移動する。

【００５０】位置３２ｄでステージ２１から手を離す
と、圧縮コイルばね３１の弾性力によってステージ２１
が上方へ移動する。

【００５１】このとき、位置３２ｄで嵌合しているピン
６０は位置３２ｃ方向へ移動することができないので
（図５参照）、ピン６０は揺動こま２２を揺動させなが
らカム溝３２に沿って元の位置３２ａへ移動し、位置３
２ａに停止する。

【００５２】この実施形態によれば、ステージ２１を手
で押し下げるだけで、ステージ２１を上下方向の所定位
置に停止させることができ、セット及び解除の作業が必
要な再照準機構を使用しないので、標本の交換が簡単に
なり、焦準位置が狂い難く、標本交換前の焦準位置を確
実に再現することができるとともに、製造コストを低減
させることができる。

【００５３】なお、上記実施形態では揺動こま２２を移
動部材２０に、カム溝３２を可動部材３０にそれぞれ設
けたが、本願発明ではこの構成に限るものではなく、揺
動こま２２を可動部材３０に、カム溝３２を移動部材２
０に設けてもよい。

【００５４】また、カム溝３２をほぼ三角形としたが、
上端と下端とに嵌合部を形成した、上下方向へ延びる直
線状のカム溝としてもよい。このとき、例えば上端から
下端へ向かって溝を浅くするとともに、アクチュエータ
を用いて下端位置におけるピンの嵌合を解除できる構成
とする。

【００５５】更に、ハンドル５２はピニオン５１を形成
した回転軸５０と一体であるが、減速機構を備える粗微
動ハンドルであってもよい。

【００５６】また、この実施形態では本願発明を正立顕
微鏡に適用した場合を説明したが、倒立顕微鏡に適用
し、レボルバを上下動させるようにしてもよい。

【００５７】

【発明の効果】以上に説明したように請求項１又は２に
記載の発明の顕微鏡の焦準装置によれば、粗動ハンドル
に設けた再照準機構が不要になるので、標本の交換が簡
単となり、焦準位置が狂い難く、標本交換前の焦準位置
を確実に再現することができるとともに、製造コストが
低減する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの発明の一実施形態に係る顕微鏡の焦
準装置を備える顕微鏡の一部を断面で示した図である。

【図２】図２は図１の顕微鏡の部分拡大図である。

【図３】図３は図２のIII −III に沿う断面図である。

【図４】図４は図３のIV−IV線に沿う断面図である。

【図５】図５はカム溝の断面の展開図である。

【符号の説明】

１０ 支柱 ２０ 移動部材 ２２ 揺動こま ２６ ガイド溝 ３０ 可動部材 ３１ 圧縮コイルばね（付勢部材） ３２ カム溝 ４０ ラック ５０ 回転軸 ５１ ピニオン ６１ 板ばね（ばね部材）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支柱と、前記支柱に沿って上下動する移
   動部材と、この移動部材に沿って上下動する可動部材
   と、前記可動部材に設けられたラックと、前記支柱に回
   転可能に設けられた回転軸と、この回転軸に設けられ、
   前記ラックと噛合するピニオンとを備える顕微鏡の焦準
   装置において、 前記移動部材に上下方向に形成され、前記可動部材を前
   記支柱に沿って上下動させるためのガイド溝と、 前記移動部材と前記可動部材との間に設けられ、両部材
   を互いに離れる方向へ付勢する付勢部材と、 前記移動部材を上下方向の２つの位置で静止可能な位置
   決め手段とを備えていることを特徴とする顕微鏡の焦準
   装置。
2. 【請求項２】 前記位置決め手段は、前記可動部材に形
   成されたカム溝と、このカム溝と係合するピンと、この
   ピンを前記カム溝方向へ付勢するばね部材と、このばね
   部材を支持し、前記移動部材に対して揺動可能な揺動こ
   まとを備え、前記付勢部材の付勢力に抗して前記移動部
   材が押されたとき、前記ピンが前記カム溝に沿って移動
   し、前記移動部材は前記２つの位置のいずれかに位置決
   めされることを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡の焦
   準装置。