JP2006139026A - 変倍装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 変倍操作に良好な操作感を得られるとともに、優れた変倍性能を得られる変倍装置を提供する。
【解決手段】 レンズ２５ａ、２５ｂを保持するレンズ枠保持部材２７をガイド軸２２ａ、２２ｂに沿って光軸方向に移動可能とし、レンズ枠保持部材２７には、該レンズ枠保持部材２７をガイド軸２２ａに沿って案内する案内部材２８を設け、ガイド軸２２ｂに当接されるととも、レンズ枠保持部材２７の移動によりガイド軸２２ｂに沿って転動されるベアリング２９ａを有する固定側回転体２９と、ガイド軸２２ｂに押圧力を作用する板バネ３０ａを有し、該板バネ３０ａによりガイド軸２２ｂを挟んで固定側回転体２９側に押圧力を作用するとともに、ガイド軸２２ｂに当接され、レンズ枠保持部材２７の移動によりガイド軸２２ｂに沿って転動されるベアリング３０ｂを有する押え部材３０を具備する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、倍率を変更可能にした変倍顕微鏡に用いられる変倍装置に関するものである。

従来、半導体デバイス工程での検査などには、試料の観察倍率を変更可能にした実体顕微鏡などで代表される変倍顕微鏡が多く用いられている。

ところで、このような変倍顕微鏡における観察倍率の変更には、レンズ等の光学部材を、その光軸に沿って移動させるようにした変倍装置が用いられている。

図４は、従来の変倍顕微鏡に用いられる双眼用の変倍装置の一例を示している。この場合、変倍装置は、不図示の保持部材に保持され、変倍顕微鏡本体の架台などに取付けられる。

図において、１Ａと１Ｂはレンズで、これらレンズ１Ａ、１Ｂは、それぞれレンズ枠２Ａ、２Ｂに保持されている。これらレンズ枠２Ａ、２Ｂは、共にレンズ枠保持部材３に保持されている。レンズ枠保持部材３には、案内部３ａと摺動部３ｂが設けられている。案内部３ａは、ガイド軸４Ａに嵌合される嵌合穴を有するもので、ガイド軸４Ａに沿って光軸５ａ、５ｂと平行にレンズ枠保持部材３の移動を案内するようにしている。また、摺動部３ｂは、ガイド軸４Ｂに押し付けられ摺動するようになっている。この場合、これらガイド軸４Ａ、４Ｂは、光軸５ａ、５ｂと平行に配置され、基台１０に固定されている。

レンズ枠保持部材３には、板ばねなどの板状をした押圧部材１３がビス等で固定されている。この押圧部材１３は、常時、ガイド軸４Ｂを押圧し、この押圧力を摺動部３ｂのガイド軸４Ｂへの押し付け力として作用させるようにしている。さらに、レンズ枠保持部材３には、カム軸接続部１２が設けられている。カム軸接続部１２は、カム軸７の不図示のカム溝と移動可能に接続されている。カム軸７は、不図示の伝達歯車によりハンドル軸８に連結されている。ハンドル軸８には、ビス等によりハンドル９Ａ、９Ｂが固定されている。

このような構成において、ハンドル９Ａと９Ｂを回転させると、不図示の伝達歯車を介してカム軸７が回転し、カム溝に接続されているカム軸接続部１２を介してレンズ枠保持部材３がガイド軸４Ａに沿って移動する。これによって、レンズ１Ａ、１Ｂが光軸５ａ、５ｂと平行な方向に移動し変倍が行われる。

この場合、レンズ枠保持部材３は、光軸５ａ、５ｂと平行な方向に滑らかに移動する必要がある。なぜなら、レンズ枠保持部材３の移動にがたつきを生じると、変倍操作時にレンズ１Ａ、１Ｂの光軸がずれてしまい、所望の光学性能が得られなくなるからである。

上述した従来のものにあっては、レンズ枠保持部材３に取付けられた押圧部材１３が、ガイド軸４Ｂを押圧し、この押圧力によりレンズ枠保持部材３の摺動部３ｂがガイド軸４Ｂに押し付けられ、この状態で、レンズ１Ａと１Ｂの位置が決められる。これにより、レンズ１Ａと１Ｂは、位置ずれすること無く光軸５と平行な方向に滑らかに移動できる。

一方、変倍装置の他の例として、特許文献１に開示されるようなズームレンズ駆動機構が知られている。

図５は、かかるズームレンズ駆動機構の要部の概略構成を示している。この場合、レンズ１０１、１０１を保持するレンズ枠１０２、１０２をガイド軸１０３，１０３に沿って移動可能とするとともに、ねじりコイルバネ１０４により、レンズ枠１０２、１０２を図示Ｆ１方向に押圧し、レンズ枠１０２、１０２にガイド軸１０３，１０３を中心とした図示Ｆ１’方向の反作用の力を作用させ、このＦ１’方向の力をガイド面１０５，１０５で摺動可能に受け止めるようにする。これにより、レンズ１０１、１０１を、位置ずれすること無く光軸に沿って滑らかに移動できるようにしている。
実開平２−８３５１５号公報

ところが、図４に示す従来のものは、押圧部材１３が板状をしているので、押圧部材１３とガイド軸４Ｂとは、線あるいは面で接触するようになり、これら押圧部材１３とガイド軸４Ｂとの間の接触圧は比較的大きくなっている。その結果、ガイド軸４Ｂと押圧部材１３との間で摩耗が生じ易くなる。このような摩耗の発生は、変倍操作時に不必要な音を発生させたり、操作感を悪化させたり、さらには操作不良を引き起こす原因となることがある。また、押圧部材１３とガイド軸４Ｂの接触面積が大きいことは、レンズ枠保持部材３の移動の際に押圧部材１３がガイド軸４Ｂに引っかかるおそれがあり、この引っかかりによりレンズ枠保持部材３が傾いた状態のままになることもあり、著しく光学性能を劣化させるという問題も生じる。このように、ガイド軸４Ｂと押圧部材１３との間での摩耗の発生は、変倍操作の操作感を始め、変倍性能を劣化させる要因となる。

一方、図５に示す従来ものについても、ガイド軸１０３，１０３を中心に作用される反作用の力によりレンズ枠１０２、１０２の一部がガイド面１０５，１０５に摺動するようになっており、これらレンズ枠１０２、１０２とガイド面１０５，１０５との間も線あるいは面で接触し、摩耗が生じ易くなることがある。このため、図５で述べたものについても、レンズ枠１０２、１０２とガイド面１０５，１０５との間の摩耗の発生により、上述したような変倍操作の操作感を始め、変倍性能を劣化させるという問題があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、変倍操作に良好な操作感を得られるとともに、優れた変倍性能を得られる変倍装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、光学的パワーを有する少なくとも一つの光学部材と、前記光学部材を保持する保持部材と、前記保持部材を前記光学部材の光軸に沿って移動可能に支持する第１および第２のガイド軸と、前記保持部材を前記光軸に沿って移動させる移動手段と、前記保持部材に設けられ、該保持部材の移動を前記第１のガイド軸に沿って案内する案内手段と、前記保持部材に設けられ、前記第２のガイド軸に当接されるととも、前記保持部材の移動により前記第２のガイド軸に沿って転動される第１の転動部材と、前記保持部材に設けられ、前記第２のガイド軸に押圧力を作用する押圧部材と、該押圧部材により前記第２のガイド軸を挟んで前記第１の転動部材側に押圧力を作用するとともに、前記第２のガイド軸に当接され、前記保持部材の移動により前記第２のガイド軸に沿って転動される第２の転動部材とを有する押え手段とを具備したことを特徴としている。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記第１および第２の転動部材は、内輪と外輪との間にボールを介在させたベアリングからなり、該ベアリングの内輪を、前記第２のガイド軸と垂直方向に配置される軸部材で支持したことを特徴としている。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記第１および第２の転動部材は、円筒状の回転体を有し、該回転体の中空部を前記第２のガイド軸と垂直方向に配置される軸部材で回転可能に支持したことを特徴としている。

請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、前記押え手段の押圧部材は、板バネからなることを特徴としている。

請求項５記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記第１の転動部材は、回転可能な球体と、該球体に対し前記第２のガイド軸方向への弾性力を作用する弾性部材を有することを特徴としている。

請求項６記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記押え手段は、筒状体と、該筒状体の開口部に回転可能に設けられた球体と、前記筒状体の中空部に配置され前記球体に対し前記第２のガイド軸方向への弾性力を作用する弾性部材とを有することを特徴としている。

請求項７記載の発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載の発明において、前記移動手段は、前記光軸と平行に配置され、周面円周方向に沿って所定角度で傾斜したカム溝を有するカム軸と、前記保持部材に設けられるとともに、前記カム溝に係合されるカム接続手段と、を具備し、前記カム接続手段と前記第１のガイド軸との間の距離を、前記カム接続手段と前記第２のガイド軸との間の距離の１／２以下に設定したことを特徴としている。

本発明によれば、変倍操作に良好な操作感を得られるとともに、優れた変倍性能を得られる変倍装置を提供できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に従い説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態にかかる変倍顕微鏡に適用される双眼用の変倍装置の概略構成を示している。

図において、２１は基台で、この基台２１上には、レンズ２１ａ、２１ｂが配置されている。これらレンズ２１ａ、２１ｂは、双眼用光路のそれぞれの光軸２４ａ、２４ｂ上に位置されている。

基台２１上には、複数本（図示例では３本）のガイド軸２２ａ、２２ｂ、２２ｃが直立して設けられている。これらガイド軸２２ａ、２２ｂ、２２ｃは、光軸２４ａ、２４ｂと平行な方向に配置されている。、
ガイド軸２２ａ、２２ｂ、２２ｃ先端には、上部基台２３が設けられている。この上部基台２３には、１対のレンズ２３ａ、２３ｂが配置されている。これらレンズ２３ａ、２３ｂも、光軸２４ａ、２４ｂ上に位置されている。

２５ａ、２５ｂは、光学的パワーを有する光学部材としてのレンズで、これらレンズ２５ａ、２５ｂは、光軸２４ａ、２４ｂ上に各別に配置され、それぞれレンズ枠２６ａ、２６ｂに保持されている。これらレンズ枠２６ａ、２６ｂは、保持部材としての共通のレンズ枠保持部材２７に設けられている。

レンズ枠保持部材２７には、ガイド軸２２ａに対応させて案内手段としての筒状の案内部材２８が設けられている。この案内部材２８は、その中空部にガイド軸２２ａが挿通されており、ガイド軸２２ａに沿ってレンズ枠保持部材２７を案内するようになっている。この場合、案内部材２８は、筒状である必要はなく、例えば、筒状の一部が切り欠かれた形状であってもよく、要は、過度な力が加わらないで、レンズ枠保持部材２７をガイド軸２２ａに沿ってスムーズに案内できる形態であればよい。

また、レンズ枠保持部材２７には、ガイド軸２２ｂに対応させて第１の転動部材としての固定側回転体２９が設けられている。

固定側回転体２９は、内輪と外輪との間にボールを介在させたベアリング２９ａを有するもので、このベアリング２９ａの内輪中空部に、ガイド軸２２ｂと垂直方向に配置される軸部材としての段付ビス２９ｂの段部を嵌合し、さらに、この段付ビス２９ｂをレンズ枠保持部材２７にねじ込み固定することで、ベアリング２９ａの外輪をガイド軸２２ｂ周面に当接可能にしている。

なお、固定側回転体２９は、ベアリング２９ａである必要はなく、例えば、円筒状の回転体として樹脂性のリングを使用し、この樹脂性のリングの中空部をガイド軸２２ｂと垂直方向に配置される軸部材で回転可能に支持するものであってもよい。要は、軸部材を中心としてガイド軸２２ｂに沿って走行できる回転体であればよい。

また、レンズ枠保持部材２７には、ガイド軸２２ｂに対応させて、押え手段としての押え部材３０が設けられている。この押え部材３０は、押圧部材としての板バネ３０ａ、第２の転動部材としてのベアリング３０ｂおよびカシメ用のビス３０ｃを有している。

板バネ３０ａは、基端部をレンズ枠保持部材２７にビス３０１により固定されている。ベアリング３０ｂは、内輪と外輪との間にボールを介在させたもので、内輪側を板バネ３０ａの自由端に不図示のスペーサを介して、ガイド軸２２ｂと垂直方向に配置される軸部材としてのカシメ用のビス３０ｃによりカシメ固定することで、ベアリング３０ｂの外輪をガイド軸２２ｂ周面に当接可能にしている。

この場合、板バネ３０ａに設けられるベアリング３０ｂは、ガイド軸２２ｂを挟んで固定側回転体２９のベアリング２９ａに対向する位置に配置されている。そして、板バネ３０ａの弾性力によりベアリング３０ｂを、ガイド軸２２ｂの軸方向と垂直な方向からガイド軸２２ｂ周面に押し付け、その反作用により、固定側回転体２９のベアリング２９ａがガイド軸２２ｂ周面に押し付けられるようにしている。

これにより、光軸２４ａ、２４ｂを横切る方向に関するレンズ２５ａ、２５ｂの位置が決められる。また、レンズ枠保持部材２７は、ガイド軸２２ａ、２２ｂに沿って滑らかに移動し得るようになり、レンズ２５ａ、２５ｂは、光軸２４ａ、２４ｂを横切る方向の位置ずれを起こすことなく、光軸２４ａ、２４ｂに沿って平行に移動可能となる。

なお、押え部材３０の板バネ３０ａは、例えば金属や樹脂等の弾性材料で作成されるが、これ以外の弾性材料で作成したものであってもよい。また、板バネ３０ａは、ベアリング３０ｂをガイド軸２２ｂの軸方向と垂直な方向からガイド軸２２ｂ周面に押し付ける形態であれば、形状はどのようであってもよい。さらに、ベアリング３０ｂは、これ以外の、例えば、円筒状の回転体として樹脂性のリングを使用し、この樹脂性のリングの中空部をガイド軸２２ｂと垂直方向に配置される軸部材で回転可能に支持するものであってもよい。要は、軸部材を中心としてガイド軸２２ｂに沿って走行できる回転体であればよい。

基台２１と上部基台２３の間には、不図示の軸受に回転可能に支持されたカム軸３１が光軸２４ａ、２４ｂ方向に沿って配置されている。カム軸３１には、不図示の伝達歯車を介してハンドル軸３２が連結されている。このハンドル軸３２は、カム軸３１と直交する方向に配置され、両端に不図示のビス等により操作ハンドル３３ａ、３３ｂが固定されている。この場合、操作ハンドル３３ａ、３３ｂを回転操作すると、ハンドル軸３２の回転により、不図示の伝達歯車を介してカム軸３１が回転するようになっている。

図２は、カム軸３１周面の展開図を示すものである。この場合、カム軸３１は、周面の円周方向に沿って所定角度で傾斜したカム溝３１ａを有しており、このカム溝３１ａに、レンズ枠保持部材２７に設けられたカム接続手段としてのカムシャフト接続部３４が係合されている。これにより、操作ハンドル３３ａ、３３ｂを回転操作し、ハンドル軸３２の回転により不図示の伝達歯車を介してカム軸３１を回転させると、カム溝３１ａに沿ってカムシャフト接続部３４が移動することで、レンズ枠保持部材２７をガイド軸２２ａ、２２ｂに沿って上下方向、つまり光軸２４ａ、２４ｂに沿って移動させるようになっている。

次に、このように構成された第１の実施の形態の作用を説明する。

いま、操作ハンドル３３ａ、３３ｂを回転操作すると、これら操作ハンドル３３ａ、３３ｂの回転は、ハンドル軸３２より不図示の伝達歯車を介してカム軸３１に伝えられ、カム軸３１を回転させる。カム軸３１が回転すると、カム軸３１周面に傾斜して形成されたカム溝３１ａに沿ってカムシャフト接続部３４が移動し、このカムシャフト接続部３４の移動とともに、レンズ枠保持部材２７がガイド軸２２ａ、２２ｂに沿って上下方向、つまり光軸２４ａ、２４ｂに沿って移動される。これにより、操作ハンドル３３ａ、３３ｂ、ハンドル軸３２、不図示の伝達歯車、カム軸３１およびカムシャフト接続部３４は、レンズ移動手段を構成し、レンズ枠保持部材２７を光軸２４ａ、２４ｂに沿って移動させることができる。

この場合、操作ハンドル３３ａ、３３ｂにより、カム軸３１が、例えば、図２に示すように図示矢印Ａ方向に回転したとすると、この回転によりカムシャフト接続部３４に伝えられる力の一部３４ａは、レンズ枠保持部材２７を光軸２４ａ（２４ｂ）に沿って移動させる運動に費やされ、残りの力３４ｂは、レンズ枠保持部材２７を光軸２４ａ（２４ｂ）を横切る方向に回転させる運動に費やされる。

このうち、力３４ｂによりレンズ枠保持部材２７を光軸２４ａ（２４ｂ）を横切る方向に回転させる運動は、固定側回転体２９と押え部材３０によって制限することができるが、このときの力３４ｂの発生そのものを抑えることも必要である。そこで、力３４ｂの作用点であるカムシャフト接続部３４を、レンズ枠保持部材２７を回転させる回転中心であるガイド軸２２ａにできるだけ近づけるようにする。具体的には、カムシャフト接続部３４とガイド軸２２ａとの間の距離を、カムシャフト接続部３４とガイド軸２２ｂとの間の距離の１／２以下に設定するとよい。こうすると、レンズ枠保持部材３７を回転させるトルクが減少し、レンズ枠保持部材３７を光軸２４ａ（２４ｂ）を横切る方向に回転させる運動自体を減少させることができる。

従って、このようにすれば、操作ハンドル３３ａ、３３ｂを回転操作することにより、レンズ枠保持部材２７をガイド軸２２ａ、２２ｂに沿って、つまり光軸２４ａ、２４ｂに沿って移動させることができるようになり、レンズ２５ａ、２５ｂを含む変倍顕微鏡の倍率を変更することができる。

また、レンズ枠保持部材２７は、ガイド軸２２ｂに沿って転動する固定側回転体２９と、この固定側回転体２９をガイド軸２２ｂに押し付けるための板バネ３０ａを有する押え部材３０により、光軸２４ａ、２４ｂを横切る方向に関して位置決めされているので、操作ハンドル３３ａ、３３ｂを回転操作したときに、レンズ２５ａ、２５ｂは、光軸２４ａ、２４ｂを横切る方向に位置ずれを起こすことなく、これら光軸２４ａ、２４ｂに沿って確実に平行移動される。

また、固定側回転体２９には、ベアリング２９ａが用いられ、この固定側回転体２９に対応する押え部材３０にも、ベアリング３０ｂが用いられ、これらベアリング２９ａと３０ｂによりガイド軸２２ｂを挟持するようにしているので、従来の線あるいは面で接触する押圧部材を用いたものと比べて、ガイド軸２２ｂとの接触部分での摩耗を格段に生じ難いものにできる。これにより、従来の板状部材において発生しやすかった変倍操作時の不必要な音の発生を防止でき、良好な操作感を得ることができ、さらには、操作不良を引き起こす要因を排除することができる。

また、固定側回転体２９と押え部材３０は、それぞれのベアリング２９ａ、３０ｂによりレンズ枠保持部材２７のガイド軸２２ｂに沿った移動をスムーズにできるので、押え部材３０がガイド軸２２ｂに引っかかるようなおそれもなくなり、この引っかかりによりレンズ枠保持部材２７が傾いて光学性能を劣化させるような現象も確実に回避することができる。

これにより、変倍操作に良好な操作感を得られるとともに、優れた変倍性能を得られる変倍装置を実現することが可能になる。

(第２の実施の形態)
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。

図３は、本発明の第２の実施の形態にかかる変倍装置の要部の概略構成を示すもので、図１と同一部分には、同符号を付している。

この場合、レンズ枠保持部材２７には、切欠き部２７ａが形成されている。この切欠き部２７ａには、ガイド軸２２ｂが挿通されている。

切欠き部２７ａ周面には、ガイド軸２２ｂと直交する方向で、且つ切欠き部２７ａを介して一直線上に一対の孔部２７ｂ、２７ｃが形成されている。これら孔部２７ｂ、２７ｃは、それぞれレンズ枠保持部材２７側面まで貫通するように形成されている。

孔部２７ｂには、ガイド軸２２ｂに対応させて第１の転動手段としての固定側回転体４１が設けられている。この固定側回転体４１は、孔部２７ｂ内部に球体としての固定ボール４１ａと弾性部材としての圧縮バネ部４１ｂが設けられている。固定ボール４１ａは、孔部２７ｂの切欠き部２７ａ側開口端に回転可能に配置され、圧縮バネ部４１ｂの弾性力により孔部２７ｂより押し出される方向の力が作用されている。この場合、孔部２７ｂの切欠き部２７ａ側開口端には、固定ボール４１ａが飛び出さないように固定ボール４１ａの直径より小さな不図示のストッパーが設けられている。また、孔部２７ｂの切欠き部２７ａ側と反対側開口部は、栓としてネジ４１ｃがねじ込まれ、圧縮バネ部４１ｂが飛び出さないようにしている。

この場合、圧縮バネ部４１ｂの弾性力により発生する力は、レンズ枠保持部材２７を、光軸２ａ（２４ｂ）を横切る方向に回転させる力より十分大きく、固定ボール４１ａが十分回転できるように設定されている。また、ネジ４１ｃのねじ込み量も、一定になるように位置決めしてねじ込まれるようにしている。

なお、固定ボール４１ａは、例えば、金属や樹脂等の材料で作られるが、特に、これに限定されるものでない。要は、固定ボール４１ａが、ガイド軸２２ｂに当接して、光軸２４ａ、２４ｂと平行な方向に回転する形態であればよい。

また、他方の孔部２７ｃには、ガイド軸２２ｂに対応させて、押え手段として押え部材４２が設けられている。押え部材４２は、孔部２７ｃに筒状体をしたプランジャ４２ａを挿入している。このプランジャ４２ａの中空部には、球体としてのボール４２ｂと弾性部材としての圧縮バネ部４２ｃが設けられている。ボール４２ｂは、プランジャ４２ａの開口端に回転可能に配置され、圧縮バネ部４２ｃの弾性力によりプランジャ４２ａより押し出される方向の力が作用されている。この場合、プランジャ４２ａの開口端には、ボール４２ｂが飛び出さないように、ボール４２ｂの直径より小さな不図示のストッパーが設けられている。また、プランジャ４２ａのボール４２ｂと反対側開口部には、栓としてネジ４２ｄがねじ込まれ、圧縮バネ部４２ｃが飛び出さないようにしている。

この場合、圧縮バネ部４２ｃによる力は、上述した圧縮バネ部４１ｂによる力と同等になるようにネジ４２ｄで調整されている。

プランジャ４２ａの外周には、不図示のネジが切ってあり、孔部２７ｃに沿って移動可能になっており、押え部材４２全体をガイド軸２２ｂの中心軸と垂直な方向に出し入れできるようにもなっている。これにより、切欠き部２７ａとガイド軸２２ｂの隙間によるガタが発生しないように調整される。

なお、ボール４２ｂは、例えば、金属や樹脂等の材料で作られるが、特に、これに限定されるものでない。要は、ボール４２ｂが、ガイド軸２２ｂに当接して、光軸２４ａ、２４ｂと平行な方向に回転する形態であればよい。

その他は、図１と同様である。

このような構成において、図１で述べたように、操作ハンドル３３ａ、３３ｂを回転操作すると、レンズ枠保持部材２７がガイド軸２２ａ、２２ｂに沿って上下方向、つまり光軸２４ａ、２４ｂに沿って移動される。これにより、レンズ２５ａ、２５ｂを含む変倍顕微鏡の倍率を変更することができる。

この場合、押え部材４２は、プランジャ４２ａのボール４２ｂが圧縮バネ部４２ｃの弾性力によりガイド軸２２ｂに押圧され、この状態で、レンズ枠保持部材２７の移動に応じてガイド軸２２ｂ上をボール４２ｂが回転する。同時に、押え部材４２のボール４２ｂのガイド軸２２ｂの押圧により、このガイド軸２２ｂに当接される固定側回転体４１の固定ボール４１ａは、圧縮バネ部４１ｂの弾性力によりガイド軸２２ｂに当接され、この状態で、レンズ枠保持部材２７の移動に応じてガイド軸２２ｂ上を回転する。

これにより、レンズ枠保持部材２７は、固定側回転体４１を構成する固定ボール４１ａと、押え部材４２のボール４２ｂの押圧により光軸２４ａ、２４ｂを横切る方向に関して位置決めされるので、操作ハンドル３３ａ、３３ｂを回転操作したときに、レンズ２５ａ、２５ｂは、光軸２４ａ、２４ｂを横切る方向に位置ずれを起こすことなく、これら光軸２４ａ、２４ｂに沿って確実に平行移動される。

また、固定側回転体４１には、回転可能な固定ボール４１ａが用いられ、押え部材４２にも回転可能なボール４２ｂが用いられ、これらボール４１ａ、４２ｂによりガイド軸２２ｂを挟持するようにしているので、この場合も、第１の実施の形態で述べたと同様に、ガイド軸２２ｂとの接触部分での摩耗を格段に生じ難いものにでき、従来の板状部材において発生しやすかった変倍操作時の不必要な音の発生を防止でき、良好な操作感を得ることができ、さらには、操作不良を引き起こす要因を排除することができる。

また、固定側回転体４１の回転可能な固定ボール４１ａと押え部材４２のボール４２ｂによりレンズ枠保持部材２７のガイド軸２２ｂに沿った移動をスムーズにできるので、押え部材４２がガイド軸２２ｂに引っかかるようなおそれもなくなり、この引っかかりによりレンズ枠保持部材２７が傾いて光学性能を劣化させるような現象も確実に回避することができる。

従って、このようにしても、変倍操作に良好な操作感を得られるとともに、優れた変倍性能を得られる変倍装置を実現することが可能になる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、実施段階では、その要旨を変更しない範囲で種々変形することが可能である。例えば、上述した実施の形態では、光学的パワーを有する光学部材として、レンズ２５ａ、２５ｂについて述べたが、これに限定されるものでない。例えば、光学的パワーを有する光学部材としては、曲面ミラーで構成されてもよい。また、上述した実施の形態では、２個のレンズ２５ａ、２５ｂについて述べたが、その個数は、これに限定されない。例えば、レンズの個数は一つであってもよい。つまり、光学的パワーを有する少なくとも一つの光学部材を有していればよい。

さらに、上記実施の形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出できる。例えば、実施の形態に示されてい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を解決でき、発明の効果の欄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できる。

本発明の第１の実施の形態にかかる変倍顕微鏡に適用される双眼用の変倍装置の概略構成を示す図。 第１の実施の形態にに用いられるカム軸周面を示す展開図。 本発明の第２の実施の形態にかかる変倍装置の要部の概略構成を示す図。 従来の変倍装置の一例の概略構成を示す図。 従来の変倍装置の他例の概略構成を示す図。

符号の説明

２１…基台、２１ａ．２１ｂ…レンズ
２２ａ．２２ｂ、２２ｃ…ガイド軸
２３…上部基台、２３ａ．２３ｂ…レンズ
２４ａ．２４ｂ…光軸、２５ａ．２５ｂ…レンズ
２６ａ．２６ｂ…レンズ枠、２７…レンズ枠保持部材
２７ａ…切欠き部、２７ｂ．２７ｃ…孔部
２８…案内部材、２９…固定側回転体
２９ａ…ベアリング、２９ｂ…段付ビス
２９ａ．３０ｂ…ベアリング、３０…押え部材
３０ａ…板バネ、３０ｂ…ベアリング
３０ｃ…ビス、３０１…ビス
３１…カム軸、３１ａ…カム溝、３２…ハンドル軸
３３ａ．３３ｂ…操作ハンドル、３４…カムシャフト接続部
３４ａ、３４ｂ…力、３７…レンズ枠保持部材
４１…固定側回転体、４１ａ…固定ボール
４１ｂ…圧縮バネ部、４１ｃ…ネジ
４２…押え部材、４２ａ…プランジャ
４２ｂ…ボール、４２ｃ…圧縮バネ部
４２ｄ…ネジ、

Claims (7)

1. 光学的パワーを有する少なくとも一つの光学部材と、
   前記光学部材を保持する保持部材と、
   前記保持部材を前記光学部材の光軸に沿って移動可能に支持する第１および第２のガイド軸と、
   前記保持部材を前記光軸に沿って移動させる移動手段と、
   前記保持部材に設けられ、該保持部材の移動を前記第１のガイド軸に沿って案内する案内手段と、
   前記保持部材に設けられ、前記第２のガイド軸に当接されるととも、前記保持部材の移動により前記第２のガイド軸に沿って転動される第１の転動部材と、
   前記保持部材に設けられ、前記第２のガイド軸に押圧力を作用する押圧部材と、該押圧部材により前記第２のガイド軸を挟んで前記第１の転動部材側に押圧力を作用するとともに、前記第２のガイド軸に当接され、前記保持部材の移動により前記第２のガイド軸に沿って転動される第２の転動部材とを有する押え手段と
   を具備したことを特徴とする変倍装置。
2. 前記第１および第２の転動部材は、内輪と外輪との間にボールを介在させたベアリングからなり、該ベアリングの内輪を、前記第２のガイド軸と垂直方向に配置される軸部材で支持したことを特徴とする請求項１記載の変倍装置。
3. 前記第１および第２の転動部材は、円筒状の回転体を有し、該回転体の中空部を前記第２のガイド軸と垂直方向に配置される軸部材で回転可能に支持したことを特徴とする請求項１記載の変倍装置。
4. 前記押え手段の押圧部材は、板バネからなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の変倍装置。
5. 前記第１の転動部材は、回転可能な球体と、該球体に対し前記第２のガイド軸方向への弾性力を作用する弾性部材を有することを特徴とする請求項１記載の変倍装置。
6. 前記押え手段は、筒状体と、該筒状体の開口部に回転可能に設けられた球体と、前記筒状体の中空部に配置され前記球体に対し前記第２のガイド軸方向への弾性力を作用する弾性部材とを有することを特徴とする請求項１記載の変倍装置。
7. 前記移動手段は、
   前記光軸と平行に配置され、周面円周方向に沿って所定角度で傾斜したカム溝を有するカム軸と、
   前記保持部材に設けられるとともに、前記カム溝に係合されるカム接続手段と、を具備し、
   前記カム接続手段と前記第１のガイド軸との間の距離を、前記カム接続手段と前記第２のガイド軸との間の距離の１／２以下に設定したことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の変倍装置。

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