JP2003057559A - 倒立顕微鏡用ステージ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、簡便にして容易な製作を実現した
うえで、機械的強度、剛性の確保と共に、レンズ干渉の
確実な防止を図り得るようすることにある。 【解決手段】Ｘ軸ステージ１５の載置部１５１にリング
状の第１の板状部材１６を載置して、この第１の板状部
材１６の載置部１６１に対して対物レンズレボルバ１０
に設けられる対物レンズ１１に対向されるリング状の第
２の板状部材１７を積重配置するように構成したもので
ある。

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、例えば倒立顕微
鏡に係り、特に、そのプレパラートや培養容器を含む標
本が載置されるステージに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の倒立顕微鏡は、そのス
テージ上に標本を載置して、この標本を固定ステージの
下面側に配置した対物レンズにより観察する方法が採ら
れている。この倒立顕微鏡の対物レンズは、その種類に
応じて、いわゆるワーキングディスタンス（ＷＤ）が非
常に短く（１ｍｍ以下）、標本に対して焦点が合う位置
までステージ面に接近させた状態で、対物レンズレボル
バを回転操作して所望の対物レンズに切換え設定され
る。このため、倒立顕微鏡用ステージは、対物レンズレ
ボルバを回転操作して対物レンズの切換設定時に、対物
レンズが干渉しないように、その厚さ寸法を極力薄く設
定することが要求される。

【０００３】ところが、上記倒立顕微鏡用ステージで
は、その厚さ寸法を薄く形成すると、機械的強度、剛性
が低下してしまうために、その薄型化の促進には、制約
を有する。

【０００４】そこで、従来より、このような倒立顕微鏡
用ステージにあっては、例えば特公平７―６０２１９号
公報に開示されるような固定ステージ構造に対する対物
レンズ干渉防止手段が知られている。

【０００５】即ち、上記対物レンズ干渉防止手段は、公
報中の図１及び図５に示されるように顕微鏡本体に固定
配置される固定ステージに対して対物レンズの先端部の
軌跡に対応する円弧状の逃げ孔を形成して、この固定ス
テージの逃げ孔に対して対物レンズの先端部を収容配置
する。これにより、固定ステージ全体を薄く形成するこ
となく、対物レンズを接近配置した状態で、対物レンズ
レボルバの回転操作時における対物レンズの干渉が防止
される。

【０００６】しかしながら、上記対物レンズ干渉防止手
段では、固体ステージ構造におけて効果的な干渉防止を
実現可能であるが、例えば観察光軸と略垂直な平面にお
いて移動調整自在なＸＹステージ構造の倒立顕微鏡に適
用することが困難であるという不具合を有する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来の倒立顕微鏡用ステージでは、薄型化の要求を満足で
きないものであったり、あるいはＸＹステージ構造への
適用が困難であるという不具合を有する。

【０００８】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、簡便にして容易な製作を実現したうえで、機械的
強度、剛性の確保と共に、レンズ干渉の確実な防止を図
り得るようにした顕微鏡用ステージを提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は、顕微鏡本体
の対物レンズレボルバに対向配置されるものであって、
固定ステージ上に観察光軸に対して直交し、且つ、互い
に直交する二軸方向に移動調整自在に配設される載置部
が前記観察光軸に対向して設けられた調整ステージと、
この調整ステージの載置部に載置され、内周部に載置部
が設けられたリング状の第１の板状部材と、この第１の
板状部材の載置部に載置され、前記対物レンズレボルバ
に設けられる対物レンズに対向されるリング状の第２の
板状部材とを備えて倒立顕微鏡用ステージを構成した。

【００１０】上記構成によれば、第１及び第２の板状部
材は、調整ステージ上に順に積重配置されて、二層の構
造を形成することにより、観察光軸の周辺部位の第１の
板状部材の厚さ寸法を厚くして機械的強度、剛性を効果
的に高めたうえで、第２の板状部材を極力薄く形成する
ことにより、レンズ干渉を確実に防止することが可能と
なる。

【００１１】そして、これによれば、使用形態に応じて
第１及び第２の板状部材を交換するだけで、各種の使用
形態における高精度な観察が可能となり、容易に使用形
態の多様化に対応することが可能となる。

【００１２】また、この発明は、前記第２の板状部材を
調整ステージに付勢して前記第１の板状部材と共に位置
決めする付勢手段を備えて構成した。これによれば、付
勢手段の解除操作により、第１及び第２の板状部材の交
換を容易に行うことができ、その使い勝手の向上が図れ
る。

【００１３】また、この発明は、前記第１の板状部材を
透明材料で形成して、前記対物レンズレボルバに配設さ
れる対物レンズに倍率カラー表示を施して構成した。こ
れによれば、第１の板状部材を通して倍率カラー表示を
確認することにより、使用状態の対物レンズを確認する
ことが可能となるため、その使い勝手の向上に寄与する
ことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図面を参照して詳細に説明する。

【００１５】図１は、この発明の一実施の形態の係る倒
立顕微鏡用ステージを示すもので、倒立顕微鏡本体を構
成する対物レンズレボルバ１０は、図示しない基台にア
リ型・アリ溝構造等を介して観察光軸に対して所定の傾
斜角θだけ傾斜された軸Ｏ回りに回転操作自在に設けら
れる。そして、この対物レンズレボルバ１０には、その
上面部には、その回転位置に応じて異なる倍率を有した
複数の対物レンズ１１が、上記観察光軸に対応するよう
に所定の間隔に配設される。

【００１６】また、上記対物レンズレボルバ１０には、
枠形状の固定ステージ１２が所定の間隔を有して対向配
置される。この固定ステージ１２上には、調整ステージ
を構成する枠形状のＹ軸ステージ１３がＹ軸ボールガイ
ド機構１４を介して観察光軸に直交するＹ軸方向に直線
移動自在に組付けられ、このＹ軸ステージ１３上には、
枠形状のＸ軸ステージ１５がＸ軸ボールガイド機構（図
１においては、図の都合上、図示せず）を介して観察光
軸に略直交し、且つ、上記Ｙ軸に略直交するＸ軸方向に
直線移動自在に組付けられる。

【００１７】これにより、Ｘ軸ステージ１５は、Ｘ軸ボ
ールガイド機構（図示せず）が駆動されると、Ｙ軸ステ
ージ１３に対してＸ軸方向に移動調整される。そして、
Ｙ軸ボールガイド機構１４が駆動されると、Ｙ軸ステー
ジ１３と共にＸ軸ステージ１５が、固定ステージ１２に
対してＹ軸方向に移動調整される。

【００１８】また、上記Ｘ軸ステージ１５上には、その
内周部にフランジと称する段状の載置部１５１が形成さ
れ、この載置部１５１には、例えばアルミニユウムや黄
銅等の金属材料で形成される中座を構成するリング状の
第１の板状部材１６が載置される。この第１の板状部材
１６には、その内周部にフランジと称する段状の載置部
１６１が形成され、この載置部１６１には、例えばアル
ミニユウム、黄銅等の金属材料で形成される中座を構成
するリング状の第２の板状部材１７が載置される。

【００１９】これら第１及び第２の板状部材１６、１７
は、このうち例えば第１の板状部材１６が所望の強度を
有するように所望の板厚寸法を有して形成される。そし
て、他方の第２の板状部材１７は、その板厚寸法が対物
レンズ１１の倍率（作動距離）を考慮して第１の板状部
材１６の板厚に比して薄く、上記第１の板状部材１６の
載置部１６１に収容された状態で、該第１の板状部材１
６の上面と略面一になるように形成される。

【００２０】また、上記Ｘ軸ステージ１５には、その上
面部に組付け用の取付孔１５２が所定の間隔を有して二
箇所形成される（図２参照）。これら取付孔１５２に
は、付勢手段を構成する係着ピン１８がそれぞれ回転自
在に嵌着される。この係着ピン１８には、基端に係止部
１８１が設けられ、この係止部１８１を利用してばね部
材１９の一端部が、上記第２の板部材１７に対して所望
に付勢力を付与するように係着される。

【００２１】このばね部材１９には、その他端部に当接
部１９１が形成され、この当接部１９１が、上記係着ピ
ン１８の回転位置に応じて上記第２の板状部材１７の上
面に選択的に圧接する如く当接される。これにより、ば
ね部材１９は、その当接部１９１が第２の板状部材１７
の上面に当接された状態で、その付勢力により、該第２
の板状部材１７を対物レンズレボルバ方向に付勢して、
該第２の板状部材１７と共に第１の板状部材１６をＸ軸
ステージ１５の載置部１５１上に位置規制する。

【００２２】そして、ばね部材１９は、係着ピン１８が
回転操作されて、その当接部１９１が第２の板状部材１
７の上面から離脱された状態で、該第２の板状部材１７
の第１の板状部材１６の載置部１６１からの離脱及び第
１の板状部材１６のＸ軸ステージ１５の載置部１５１か
らの離脱を可能とする。

【００２３】なお、上記付勢手段として、Ｘ軸ステージ
１５に取付孔１５２を形成して、この取付孔１５２に対
してばね部材１９の一端部が係着される係着ピン１８を
回転自在に嵌着し、この係着ピン１８の回転操作により
ばね部材１９の当接部１９１を第２の板状部材１７の上
面に当接あるいは離脱させるように構成したが、これに
限ることなく、その他、例えば螺子構造等に各種の付勢
構造を構成することも可能である。

【００２４】上記構成において、第２の板状部材１７上
には、図示しない標本が載置される。この状態で、対物
レンズレボルバ１０が回転操作されて軸Ｏ回りに回転さ
れ、所望の対物レンズ１１が観察光軸に対応される。こ
こで、観察光軸に対応させた対物レンズ１１は、固定ス
テージ１２、Ｙ軸ステージ１３、Ｘ軸ステージ１５及び
第１の板状部材１６を挿通して、結像に最適な位置まで
第２の板状部材１７上の標本（図示せず）に接近して対
向される。

【００２５】また、必要に応じて選択的にＸ軸ボールガ
イド機構（図示せず）が駆動されてＸ軸ステージ１５が
Ｙ軸ステージ１４に対してＸ軸方向に移動調整され、そ
のＹ軸ボールガイド機構１４が駆動されると、Ｙ軸ステ
ージ１３と共にＸ軸ステージ１５が、固定ステージ１２
に対してＹ軸方向に移動調整されて、第２の板状部材１
７に載置された標本との位置調整が行われる。

【００２６】また、第２の板状部材１７に載置した標本
（図示せず）を加熱あるいは冷却した状態で、観察する
必要がある場合には、該第２の板状部材１７を、例えば
Ｎｉ鋼アンバー等の熱膨張係数の小さな材料製で形成し
たものと変更して、観察が行われる。

【００２７】即ち、第２の板状部材１７を交換する場合
には、先ず、係着ピン１８を回動操作して、ばね部材１
９の当接部１９１を、第２の板状部材１７の上面から離
脱させ、所望の材質のものに交換する。その後、係着ピ
ン１８を反転させて、再び、ばね部材１９の当接部１９
１を新たな第２の板状部材１７の上面に当接させて該第
２の板状部材１７と共に第１の板状部材１６をＸ軸ステ
ージ１５の載置部１６１に押圧して位置規制し、略同様
の手順で観察が行われる。

【００２８】これにより、第２の板状部材１７の熱膨張
係数が、小さくなった分だけ、熱変形の防止が図れて、
温度環境の厳しい観測環境における観測精度の向上を図
ることができる。

【００２９】このように、上記倒立顕微鏡用ステージ
は、Ｘ軸ステージ１５の載置部１５１にリング状の第１
の板状部材１６を載置して、この第１の板状部材１６の
載置部１６１に対して対物レンズレボルバ１０に設けら
れる対物レンズ１１に対向されるリング状の第２の板状
部材１７を積重配置するように構成した。

【００３０】これによれば、第１及び第２の板状部材１
６、１７をＸ軸ステージ１５上に順に積重配置した二層
のステージ構造を採っていることにより、観察光軸の周
辺部位の第１の板状部材１６を多少厚さ寸法を厚くし
て、第２の板状部材１７を極力薄く形成することで、レ
ンズ干渉を確実に防止して安定した高精度な観察を実現
したうえで、機械的強度、剛性を効果的に高めることが
可能となり、且つ、簡便にして容易な製作が実現され
る。

【００３１】そして、これによれば、使用形態に応じて
第１及び第２の板状部材１６、１７の使用材料を選択す
るだけで、各種の使用形態における高精度な観察が可能
となり、容易に使用形態の多様化に対応することが可能
となる。

【００３２】例えば、対物レンズ１１の視認性を高める
ために、第１の板状部材１６を、所望の厚さ寸法の要求
されるガラス板で形成することが可能となる。そして、
視認性が要求されない場合には、真鍮で形成することに
より、視認性を得ることができないが、熱変形の防止が
実現される。

【００３３】そして、熱変形の防止を図る場合には、そ
の第２の板状部材１７のみを、比較的高価な熱変形の小
さなＮｉ鋼アンバーで形成するだけで、その熱変形の防
止が促進されて温度環境の厳しい観測環境における高精
度な観測が可能となる。これにより、高価な材料を最小
限に押さえることが可能となり、価格を最小限に押さえ
ることができる。

【００３４】また、この発明は、上記実施の形態に限る
ことなく、その他、図３に示すよう第１の板状部材２０
をガラス等の透明材料で形成するように構成してもよ
い。なお、図３においては、便宜上、上記図１及び図２
と同一部分については、同一符号を付して、その詳細な
説明を省略する。

【００３５】即ち、図３に示す実施の形態では、第１の
板状部材２０を、ガラス等の透明材料で形成して、この
第１の板状部材２０には、略同様に載置部２０１が形成
される。この第１の板状部材２０の載置部２０１には、
上記第２の板状部材１７が載置され、この第２の板状部
材１７と共に上記Ｘ軸ステー１５ジの載置部１５１に載
置される。そして、この第１の板状部材２０は、その上
面の第２の板状部材１７上に、上述したように係着ピン
１８に係着されたばね部材１９の当接部１９１が圧接す
る如く当接されることにより、Ｘ軸ステージ１５の載置
部１５１に位置規制される。この状態において、この実
施の形態の特徴とする第１の板状部材２０は、その上面
側より上記対物レンズレボルバ１０の対物レンズ１１を
可視可能に透過する。

【００３６】また、対物レンズレボルバ１０に配設され
る対物レンズ１１には、それぞれの倍率に応じて規格に
より設定されている倍率カラーを有した倍率カラー表示
手段として、例えばバンド部材２１が取付けられる。

【００３７】これにより、第２の板状部材１７上に標本
（図示せず）を載置した観察準備状態において、検鏡者
２２は、その検鏡姿勢から第１の板状部材２０を透して
対物レンズ１１のバンド部材２１を確認することで、使
用状態の対物レンズ１１の倍率を特定することができ
る。この結果、所望の対物レンズ１１の選択が容易とな
り、観察時における使い勝手の向上が図れる。

【００３８】なお、対物レンズ１１に取付けられる倍率
カラー表示手段として、バンド部材２１に限ることな
く、その他のカラー表示構造を用いて構成することも可
能である。

【００３９】また、上記実施の形態では、第２の板状部
材１７の二箇所を、ばね部材１９で位置規制するように
構成した場合で説明したが、これに限ることなく、ばね
部材１９で第２の板状部材１７の３箇所以上を押圧して
Ｘ軸ステージ１５上に位置規制するように構成してもよ
い。

【００４０】そして、第１及び第２の板状部材１６（２
０）、１７をＸ軸ステージ１５の載置部１５１に位置規
制する手段として上記説明のように、ばね部材１９を用
いることなく、その他の手段で位置規制したり、あるい
は位置規制手段を備えることなく、構成することも可能
である。

【００４１】さらに、上記実施の形態では、固定ステー
ジ１２上にＹ軸ステージ１３、Ｘ軸ステージ１５を順に
積重配置するように構成した場合で説明したが、この積
重順序に限ることなく、例えば固定ステージ１２上にＸ
軸ステージ１５、Ｙ軸ステージ１３の順に積重配置する
ように構成することも可能である。

【００４２】よって、この発明は、上記実施の形態に限
ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しな
い範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さ
らに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれて
おり、開示される複数の構成要件における適宜な組合せ
により種々の発明が抽出され得る。

【００４３】例えば実施形態に示される全構成要件から
幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようと
する課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果で述
べられている効果が得られる場合には、この構成要件が
削除された構成が発明として抽出され得る。

【００４４】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、簡便にして容易な製作を実現したうえで、機械的強
度、剛性の確保と共に、レンズ干渉の確実な防止を図り
得るようにした顕微鏡用ステージを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態に係る顕微鏡用ステー
ジの要部を断面して示した一部断面図である。

【図２】図１の上面側から見た状態を示した平面図であ
る。

【図３】この発明の他の実施の形態に係る顕微鏡用ステ
ージの要部を断面して示した一部断面図である。

【符号の説明】

１０ … 対物レンズレボルバ。 １１ … 対物レンズ。 １２ … 固定ステージ。 １３ … Ｙ軸ステージ。 １４ … Ｙ軸ボールガイド機構。 １５ … Ｘ軸ステージ。 １５１ … 載置部。 １５２ … 取付孔。 １６ … 第１の板状部材。 １６１ … 載置部。 １７ … 第２の板状部材。 １８ … 係着ピン。 １８１ … 係止部。 １９ … ばね部材。 １９１ … 当接部。 ２０ … 第１の板状部材。 ２０１ … 載置部。 ２１ … バンド部材。 ２２ … 検鏡者。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 顕微鏡本体の対物レンズレボルバに対向
   配置されるものであって、固定ステージ上に観察光軸に
   対して直交し、且つ、互いに直交する二軸方向に移動調
   整自在に配設される載置部が前記観察光軸に対向して設
   けられた調整ステージと、 この調整ステージの載置部に載置され、内周部に載置部
   が設けられたリング状の第１の板状部材と、 この第１の板状部材の載置部に載置され、第１の板状部
   材より薄いリング状の第２の板状部材とを具備すること
   を特徴とする倒立顕微鏡用ステージ。
2. 【請求項２】 さらに、前記第２の板状部材を下方に付
   勢して前記第１の板状部材と共に位置決めする付勢手段
   を前記調整ステージに備えることを特徴とする請求項１
   記載の倒立顕微鏡用ステージ。
3. 【請求項３】 前記第１の板状部材を透明材料で形成し
   て、前記対物レンズレボルバの対物レンズに倍率カラー
   表示を施したことを特徴とする請求項１又は２記載の倒
   立顕微鏡用ステージ。