JP2001296479A - 顕微鏡用レボルバの加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 対物レンズ鏡筒が螺合する雌ネジ部及び対物
レンズ鏡筒の底部が当接する当て付け面を、レボルバを
回転させることなく加工する。 【解決手段】 対物レンズ鏡筒が螺合する雌ネジ部３ｂ
及び対物レンズ鏡筒の底面が当て付けられる当て付け面
７を有した複数の鏡筒取付部１５を備えたレボルバ１に
対し、レボルバ１の構成部品を組み付けた状態で雌ネジ
部３ｂの加工及び当て付け面７の加工を行う。鏡筒取付
部１５を割り出した後、雌ネジ部３ｂを旋削加工するネ
ジ工程と、前記レボルバに遠心力を作用させない状態で
鏡筒取付部の雌ネジ部３ｂの軸心と直交するようにし
て、当て付け面７をフライス加工するフライス工程とを
有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、顕微鏡用レボルバ
の加工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】商品名「ＳＴＭ５−ＵＭ／ＳＴＪ」（オ
リンパス光学工業（株）製）のデジタル式小型高倍率測
定顕微鏡やその他の光学的顕微鏡のように、低倍〜高倍
（例えば、１倍〜８００倍）の間で倍率を切り替える際
に、倍率の異なる対物レンズをその都度交換することは
試料観察の作業性が著しく悪くなる。このため、顕微鏡
では、倍率の異なる複数の対物レンズを装着したレボル
バを組み込み、このレボルバを回転させることによって
倍率の異なる対物レンズへの切換を行うようになってい
る。

【０００３】このレボルバの構造を図４により説明す
る。レボルバ１は観察光路２ｂが軸方向に形成された固
定部材２と、固定部材２の前面に固定された支持部材４
と、支持部材４に回転可能に取り付けられたターレット
３とを有している。そして、固定部材２が顕微鏡本体
（図示省略）に取り付けられることにより、レボルバ１
の全体が顕微鏡本体に装着される。

【０００４】ターレット３はベアリング５を介して支持
部材４に回転可能に取り付けられている。ターレット３
の回転中心に対する同心円上には、複数の対物レンズ鏡
筒１０が着脱自在に取り付けられており、それぞれの対
物レンズ鏡筒１０の内部には、倍率が異なっている対物
レンズが配置されている。従って、ターレット３を回転
させて対物レンズ鏡筒１０を切り替えることにより、倍
率の切り替えを行うことができる。

【０００５】この対物レンズ鏡筒１０の切り替えの際に
は、対物レンズの対物光軸１１と、顕微鏡本体の観察光
軸１２とを一致させる必要がある。このため、支持部材
４に押え板９を取り付け、押え板９とターレット３との
間にクリックボール８を配置すると共に、ターレット３
の裏面にクリック用凹部３ｃを形成している。クリック
用凹部３ｃは、対物レンズ鏡筒１０を切り替えたとき
に、その対物レンズの対物光軸１１と観察光軸１２とが
一致する位置となるようにそれぞれの対物レンズ鏡筒１
０の位置に対応して形成され、その内部にクリックボー
ル８を収容するものであり、これにより、光軸１１，１
２が一致した状態での観察が可能となっている。

【０００６】ターレット３には、各対物レンズ鏡筒１０
に対応した貫通孔３ａが形成されている。貫通孔３ａの
内面には、雌ネジ部３ｂが形成されており、対物レンズ
鏡筒１０が螺合することにより対物レンズ鏡筒１０がタ
ーレット３に固定される。この螺合では、各貫通孔３ａ
に対応してターレット３の前面に形成されている当て付
け面７に対物レンズ鏡筒１０の底面が当て付けられる。
そして、当て付け面７及び雌ネジ部３ｂによって一の鏡
筒取付部１５が形成され、この鏡筒取付部１５が対物レ
ンズ鏡筒１０の数に相当するようにターレット３に同心
円上に形成される。

【０００７】このようなレボルバ１に要求される機能
は、支持部材４に対してターレット３を回転させ、所望
の対物レンズ鏡筒１０を割り出したときに、対物レンズ
鏡筒１０の当て付け面７の傾きのばらつき（穴間平行
差）が発生しないことと、当て付け面７の高さのばらつ
き（孔間変位）が発生しないことである。穴間平行差が
発生すると、対物レンズ鏡筒１０の軸心（対物光軸）が
ばらつくため、試料を観察している途中で対物レンズを
切り替えた際に、視野内に観察試料がなくなってしま
い、穴間変位が発生すると、ピントずれとなる。

【０００８】図５は以上のレボルバの従来の加工方法を
示す。この加工は、固定部材２、支持部材４、ターレッ
ト３、その他の構成部品を組み付けた状態で旋盤加工を
行うものである。加工の際には、構成部品が組み付けら
れたレボルバ１は、その固定部材２が旋盤装置の主軸１
３に固定される。

【０００９】この状態で、ターレット３を回転させてク
リックボール８と係合することによって、一の鏡筒取付
部１５が割り出される。そして、割り出された鏡筒取付
部１５に対し、端面バイト１４をＸ方向に移動させるこ
とにより、その鏡筒取付部１５の当て付け面７を加工す
る。この加工の際には、鎖線で示すように、加工される
鏡筒取付部を中心として、レボルバ１の全体を５００〜
１０００ｒｐｍ程度の高速で回転させる。

【００１０】この当て付け面７の加工の後、その鏡筒取
付部１５における雌ネジ部３ｂをねじ切りバイト等によ
って加工する。このようにして、一の鏡筒取付部１５へ
の加工が終了した後、ターレット３を回転させてクリッ
クボール８によって次の鏡筒取付部１５を割り出し、上
述と同様にして、当て付け面７及び雌ネジ部３ｂの加工
を行う。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
加工方法では、レボルバ１の全体を高速で回転させなが
ら加工を行うため、その遠心力がターレット３に作用す
る。この遠心力によって、ターレット３が支持部材４に
対してベアリング５のガタ分変位するため、ターレット
７が傾斜したり、浮いたりし、当て付け面７の高さがば
らついて穴間変位が発生している。

【００１２】本発明は、このような従来の問題点を考慮
してなされたものであり、加工時の高速回転を不要とし
た加工を行うことができ、これにより、穴間変位等の不
都合が発生することなく、高精度に加工することができ
る顕微鏡用レボルバの加工方法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】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、対物レンズ鏡筒が螺合する雌ネ
ジ部及び対物レンズ鏡筒の底面が当て付けられる当て付
け面を有した複数の鏡筒取付部を備えたレボルバに対
し、レボルバの構成部品を組み付けた状態で前記雌ネジ
部の加工及び当て付け面の加工を行う加工方法におい
て、前記鏡筒取付部を割り出した後、雌ネジ部を旋削加
工するネジ工程と、前記レボルバに遠心力を作用させな
い状態で鏡筒取付部の雌ネジ部の軸心と直交するように
して、当て付け面をフライス加工するフライス工程とを
有することを特徴とする。

【００１４】この発明のネジ工程では雌ネジ部の傾きの
ばらつきが対物レンズ鏡筒の軸心の傾きに大きく作用し
ないため、旋削加工によって雌ネジ部を加工することが
できる。当て付け面の加工では、レボルバに遠心力を作
用させない状態で雌ネジ部の軸心と直交するように当て
付け面のフライス加工を行う。フライス加工では、フラ
イスを回転させながら雌ネジ部の軸心と直交するように
フライスを移動させて行うため、レボルバを高速に回転
させる必要がなく、レボルバとともにその構成部品であ
るターレットに遠心力が作用することがない。このた
め、ターレットが傾斜したり、浮いたりすることがな
く、穴間変位や穴間平行差が発生することなく高精度に
加工を行うことができる。

【００１５】請求項２の発明は、請求項１記載の発明で
あって、前記ネジ工程を全ての鏡筒取付部に対して行っ
た後、フライスの切り込み位置を固定し前記フライス加
工を全ての鏡筒取付部に対して行うことを特徴する。

【００１６】この発明では、全ての鏡筒取付部に対して
ネジ工程を行った後、当て付け面のフライス加工を全て
の鏡筒取付部に対して行うものであり、それぞれのフラ
イス加工では、フライスの切り込み位置を固定して行
う。従って、それぞれの鏡筒取付部に対し、ターレット
の面方向に沿った一方向にフライスを移動するだけ良
く、穴間変位の誤差がなくなり、当て付け面を高精度に
加工することができる。

【００１７】請求項３の発明は、請求項１記載の発明で
あって、請求項２のフライス加工時に、レボルバを低速
回転させることを特徴とする。

【００１８】この発明では、レボルバを遠心力が作用し
ない範囲内で低速回転させてフライス加工を行うことに
より、当て付け面に対するフライスの傾きを吸収するこ
とができる。このため、高精度に当て付け面を加工する
ことができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１〜図３は、
本発明の実施の形態１を示す。この実施の形態では、図
４に示すレボルバ１を加工するものであり、図４と同一
の要素は同一の符号を付してある。

【００２０】図１は加工装置の配置を示しており、レボ
ルバ１は主軸２０に固定された状態で加工に供される。
この場合、レボルバ１は図２に示す状態、すなわち固定
部材２，ベアリング５，ターレット３，クリックボール
８その他の構成部品が組み付けられた状態、で主軸２０
に固定されるものである。主軸２０へのレボルバ１の固
定は、固定部材２を軸方向に貫通している観察穴内面に
固定用ネジ部２ａを形成し、この固定用ネジ部２ａに主
軸２０の先端ネジ部２１を螺合させることにより行うこ
とができるが、チャックによる把持やクリップ等による
係止、その他の構造であっても良い。

【００２１】加工機３０には、主軸２０に対向してＮＣ
制御（数値制御）によって駆動する工具台３１を配置し
ている。この工具台３１に工具が装着されている。工具
としては、中刳りバイト３２、ネジ切りバイト３３，正
面バイト３４が用いられる。正面バイト３４はターレッ
ト３におけるそれぞれの当て付け面７を粗加工する工具
であり、中刳りバイト３２はターレット３における雌ネ
ジ部３ｂの下穴を加工する工具であり、ネジ切りバイト
３３は雌ネジ部３ｂをネジ切り加工する工具である。こ
れらのバイト３２，３３，３４は、その軸心が主軸２０
の軸心と平行となるように工具台３１に装着される。

【００２２】又、工具台３１には、ツールスピンドル３
５が取り付けられており、ツールスピンドル３５に端面
バイト３６が回転可能に装着されている。端面バイト３
６は上述したバイト３２，３３，３４と平行となるよう
に、すなわち主軸２０の軸心と平行となるように、ツー
ルスピンドル３５に装着されている。又、端面バイト３
６は、ツールスピンドル３５の軸心と偏心した位置とな
るようにツールスピンドル３５に装着されている。

【００２３】次に、図２及び図３により、この実施の形
態のレボルバの加工を説明する。上述したように、構成
部品を組み付けてレボルバを組み立てた後、固定部材２
の固定用ネジ部２ａに主軸２０の先端ネジ部２１を螺合
させて、レボルバ１を主軸２０に固定する。

【００２４】図２は、ネジ工程を示し、ターレット３を
回転させてクリックボール８を押え板９と係合させるこ
とにより、加工を行う鏡筒取付部１５を割り出す。そし
て、主軸２０を５００〜１０００ｒｐｍの速度で回転さ
せ、正面バイト３４によって当て付け面７の粗加工を行
い、次に、中刳りバイト３２によって雌ネジ部３ｂの下
穴を加工し、ネジ切りバイト３３によって雌ネジ部３ｂ
の加工を行う。これらの加工は、ＮＣプログラミングの
指令によって順次行うものである。なお、図２はネジ切
りバイト３３による加工を示している。これらの加工の
後、バイト３２，３３、３４を待避させると共に、主軸
２０の回転を停止する。

【００２５】図３は、図２に続くフライス加工を示す。
このフライス加工では、主軸２０は回転が停止した状態
となっており、従って、レボルバ１が停止した状態でフ
ライス加工が行われる。この加工では、前記クリックボ
ール８と押え板９とを係合して割り出した鏡筒取付部１
９に対し、雌ネジ部３ｂの軸心１８と直交するように当
て付け面７の加工が行われる。この実施の形態における
当て付け面７の加工は、主軸２０の先端の端面２３と雌
ネジ部３ｂの軸心１８とが直交するような状態で行われ
る。

【００２６】図２に示したネジ工程の後、ツールスピン
ドル３５を２０００〜４０００ｒｐｍで回転させなが
ら、既に粗加工が終了している当て付け面７の粗加工面
に対し、０．０２〜０．０５ｍｍの切り込みをＺ方向に
与えて工具台３１をＸ方向に移動させる。これにより、
当て付け面７のフライス加工が終了する。その後、ター
レット３を回転させ次のクリックボール８を押え板９と
係合させることにより、次の鏡筒取付部を割り出し、同
様にしてネジ加工及びスライス加工を行い、以後、鏡筒
取付部を割り出して加工を行うことにより、全ての鏡筒
取付部の加工を終了する。

【００２７】このような実施の形態では、当て付け面７
のフライス加工時に、レボルバ１を回転させないため、
ターレット３に遠心力が作用することがなく、ターレッ
ト３が安定した姿勢で加工できる。このため、穴間変位
および穴間平行差を抑制した高精度の加工を行うことが
できる。

【００２８】（実施の形態２）次に、本発明の実施の形
態２の加工方法を説明する。この実施の形態の加工で
は、正面バイト３４による当て付け面７の粗加工と、中
刳りバイト３２及びネジ切りバイト３３による雌ネジ部
３ｂの加工をターレット３の全ての鏡筒取付部１５に対
して行う。この加工では、ターレット３のクリックボー
ル８を押え板９と順次に係合させることにより、それぞ
れの鏡筒取付部１５を割り出して行う。

【００２９】全ての鏡筒取付部１５へのネジ加工の後、
端面バイト３６の切り込み位置を固定して、すなわちＺ
方向へ移動させることなくフライス加工を行う。フライ
ス加工では、クリックボール８によってそれぞれの鏡筒
取付部１５を割り出し、Ｘ方向への切り込みと退避を各
鏡筒取付部１５毎に繰り返して行う。

【００３０】このような実施の形態の加工では、端面バ
イト３６の切り込み位置を固定した状態で、全てのフラ
イス加工をおこなうため、ネジ切りバイト３３や端面バ
イト３６を加工毎に位置決めするのに比べて、穴間変位
の誤差がなくなり、当て付け面７を高精度に加工するこ
とができる。

【００３１】（実施の形態３）この形態の加工では、実
施の形態２におけるフライス加工時に、レボルバ１を低
速回転させるものであり、例えば、１〜１０ｒｐｍ程度
の回転速度でレボルバ１を回転させ、この回転を行いな
がら当て付け面７の仕上げ加工を行う。このとき、端面
バイト３６を回転させながらＸ方向に移動させる。そし
て、端面バイト３６が当て付け面７を通過した時点で、
Ｘ方向への移動を停止し、レボルバ１が１回転したと
き、反Ｘ方向へ移動させて退避させる。

【００３２】このようなレボルバ１の低速回転では、レ
ボルバ１に遠心力が作用することがない。従って、ター
レット３が遠心力によって傾斜したり、浮くことがな
い。これに加えて、レボルバ１を低速回転させてフライ
ス加工を行うことにより、当て付け面７に対する端面バ
イト３６の傾きを吸収することができる。このため、高
精度に当て付け面を加工することができる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、フライスを回転させながら雌ネジの軸心と直交
するように移動させてフライス加工を行うため、レボル
バを高速に回転させる必要がなく、レボルバとともにそ
の構成部品であるターレットに遠心力を作用することが
ない状態で当て付け面の加工ができる。このため、ター
レットが傾斜したり、浮いたりすることがなく、穴間変
位や穴間平行差が発生することなく高精度に加工を行う
ことができる。

【００３４】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
の効果に加えて、ターレットの面方向に沿った一方向に
フライスを移動するだけ良いため、穴間変位の誤差がな
くなり、当て付け面を高精度に加工することができる。

【００３５】請求項３の発明によれば、請求項１及び２
の発明の効果に加えて、当て付け面に対するフライスの
傾きを吸収することができるため、高精度に当て付け面
を加工することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の加工に用いる加工装置の配置を示す正
面図である。

【図２】ネジ加工時の断面図である。

【図３】フライス加工時の断面図である。

【図４】レボルバの断面図である。

【図５】従来の加工を示す側面図である。

【符号の説明】

１ レボルバ ３ｂ 雌ネジ部 ７ 当て付け面 １５ 鏡筒取付部 １８ 雌ネジ部の軸心

フロントページの続き (72)発明者 小林 正親 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H044 AJ06 AJ07 HC02 2H052 AD33

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対物レンズ鏡筒が螺合する雌ネジ部及び
   対物レンズ鏡筒の底面が当て付けられる当て付け面を有
   した複数の鏡筒取付部を備えたレボルバに対し、レボル
   バの構成部品を組み付けた状態で前記雌ネジ部の加工及
   び当て付け面の加工を行う加工方法において、 前記鏡筒取付部を割り出した後、雌ネジ部を旋削加工す
   るネジ工程と、前記レボルバに遠心力を作用させない状
   態で鏡筒取付部の雌ネジ部の軸心と直交するようにし
   て、当て付け面をフライス加工するフライス工程とを有
   することを特徴とする顕微鏡用レボルバの加工方法。
2. 【請求項２】 前記ネジ工程を全ての鏡筒取付部に対し
   て行った後、フライスの切り込み位置を固定し前記フラ
   イス加工を全ての鏡筒取付部に対して行うことを特徴す
   る請求項１記載の顕微鏡用レボルバの加工方法。
3. 【請求項３】 請求項２のフライス加工時に、レボルバ
   を低速回転させることを特徴とする請求項１記載の顕微
   鏡用レボルバの加工方法。