JP2006301021A - 顕微鏡に搭載されるステージ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の顕微鏡のステージ装置は、観察対象物を載置した上板ステージが移動すると、同時に操作ハンドルもその方向へ移動してまい、操作ハンドルから手を離した場合には、接眼レンズから目を逸らさずに探し出しているため、使い勝手が悪い。
【解決手段】本発明は、ステージベース１上に操作ハンドル４の位置が固定されて設けられ、操作ハンドル４のつまみ部３２ａ又は３４ａを回すことによりプーリ１３，１６及び平ベルト１４，１７によるベルト機構と平ベルト１４，１７を挟持してステージに設けられたピンチ部１５，１８によりＸ軸方向又はＹ軸方向に主ステージ３が移動する。操作ハンドル４はステージベース１に位置固定されているため、観察者の手の位置が移動することなく、観察者は観察した状態（接眼レンズを覗いた状態）のまま、主ステージを所望する方向に移動させる顕微鏡に搭載されるステージ装置である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、観察対象物を載置して、２次元に移動可能な顕微鏡に搭載されるステージ装置に関する。

一般に、顕微鏡には、観察対象物を載置し、２次元（ＸＹ軸方向）に移動可能なステージ装置が搭載されている。
このステージ装置は、顕微鏡に固定されたベース板と、このベース板に対してＹ軸方向（顕微鏡に対しての前後方向）へ移動可能な中板ステージと、観察対象物が載置され、Ｙ軸方向に対して直交するＸ軸方向（顕微鏡本体に対して左右方向）へ移動可能な上板ステージとで構成されている。

これらのうち、上板ステージはＸ軸方向だけでなく中板ステージとともにＹ軸方向に一体的に移動するように設けられている。中板ステージには一軸ハンドルが設けられ、この一軸ハンドルを操作することによって各ステージをＸ軸方向及びＹ軸方向へ独立に移動させることができる。

これとは別に、例えば特許文献１には、ステージをＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させるための操作ハンドルをベース板に設けた構成のステージ装置が開示されている。
このステージ装置は、ラック＆ピニオンで中板ステージ（Ｙ軸方向へ移動する板）を移動し、それに伴って上板ステージ（Ｘ軸方向へ移動する板）をＹ軸方向へ移動する。操作ハンドルと上板ステージとの間に設けられた上板ステージを移動させるための駆動機構は、２つのレバーと関節点とで構成され、上板ステージのＹ軸方向への移動に追従できる構成になっている。

さらに、特許文献２には、ステージをＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させるための操作ハンドルをベース板に設けた別の構成のステージ装置も知られている。このステージ装置における上板ステージの移動は、ユニバーサルジョイントとボールスプラインを介して行われ、中板ステージの移動時には、ボールスプラインのテーブル部分だけが追従して動き、上板ステージの移動時には操作ハンドルの回転がユニバーサルジョイントで９０度回転方向が曲げられて、ボールスプラインを回転し、その回転力がテーブル部分を伝って上ステージに伝えられる構成となっている。
特開平９−１２７４２７号公報 特開２０００−３３００３５公報 特開平９−１１３８１４号公報

しかし従来の顕微鏡のステージ装置の場合、観察者が観察対象物を載置した上板ステージをＹ軸方向へ移動させた場合、同時に一軸ハンドルもＹ軸方向へ移動してしまうため、観察者も一軸ハンドルとともに手を移動させる動作が必要となる。通常、観察者は接眼レンズを覗いて観察しながら、ハンドル操作によりステージを移動させている。従って、何らかの都合で、ハンドルから手を一旦離してしまうと、再度ハンドルを握るためには、手探りでハンドルを探し出さなければならない。従って、ハンドルが移動する構成では、接眼レンズから目を離さないとハンドルを探し出せず、使い勝手が悪い。

特に観察対象物が、半導体ウエハやレチクル、又は液晶基板等であった場合には、これらを載置するステージも大型化されているため、ステージ移動に伴うハンドルの移動量が大きくなり、観察者にとってはハンドルを探すのがより困難になる。従って、顕微鏡に搭載されている従来のステージ装置は、観察者にとって極めて使い難く、観察する観察対象物や観察点が多かったり、観察を長時間に亘って行う場合には、観察者にとってステージ操作が多大な手間を要する作業となっている。

これを解決するために、操作ハンドルをベース板に設けてＸ軸方向、Ｙ軸方向どちらに操作してもハンドルが動かない種々のステージ装置が提案されている。しかしながら、前述した特許文献１によるステージ装置では、２つのレバーを回転させる構成であるため、装置が大型化し、非常にスペースを要している。また、他の従来のステージ装置に比べて上ステージの駆動に際して２つ以上の部材を介在しているため、特にステージを往復移動させた場合には、その位置精度が悪くなってしまう。

また、特許文献２による装置では、前述したと同様に他の従来のステージ装置に比べて、上ステージの駆動に際して２つ以上の部材を介在しているため、位置精度が悪くなり、さらに、ユニバーサルジョイント及びボールスプラインという、非常に高価な部品を必要としているため、ステージ装置のコストが高価になっている。
そこで本発明は、操作ハンドルの移動が無く、簡易な構成で高い位置精度が得られ、観察者に掛かる観察作業の負担を軽減する顕微鏡に搭載されるステージ装置を提供することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するために、顕微鏡本体に固定されるベース部材と、前記ベース部材を第１の方向へ移動可能な第１の移動部材と、この第１移動部材に係合し、該第１移動部材に対して前記第１の方向と直交する第２の方向へ移動可能な第２の移動部材と、前記ベース部材の所定位置に設けられ、与えられた回転力を前記第１の方向の駆動力に変換して前記第１の移動部材を移動させるための第１の回転操作手段と、前記ベース部材に前記第１の回転操作手段と近接して設けられ、与えられた回転力を前記第２の方向の駆動力に変換して前記第２の移動部材を移動させるための第２の回転操作手段と、前記第１の回転操作手段と前記第１の移動部材との間に設けられる第１の伝達部材を介して前記第１の回転操作手段による駆動力を伝達し且つ、線形に配された第１のベアリングによりガイドされて、前記第１の移動部材を前記第１の方向に移動させる第１の駆動力伝達部材と、前記第２の回転操作手段と前記第２の移動部材との間に設けられる第２の伝達部材を介して前記第２の回転操作手段による駆動力を伝達し、且つ、線形に配された第２のベアリングによりガイドされて、前記第２の移動部材を前記第２の方向に移動させる第２の駆動力伝達部材とで構成される顕微鏡に搭載されるステージ装置を提供する。

本発明によれば、操作ハンドルの移動が無く、簡易な構成で高い位置精度が得られ、観察者に掛かる観察作業の負担を軽減する顕微鏡に搭載されるステージ装置を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
本発明の第１の実施形態に係る顕微鏡に搭載されるステージ装置について説明する。図１は、本実施形態のステージ装置を下方向（観察対象物を載置しない面）から見た概略的な構成を示す図、図２は、図１のステージ装置をＡ−Ａ方向から見たピンチ部からガイド溝に掛かる断面構成を示す図である。また図３は図１におけるＢ−Ｂ方向から見た部分的な断面構成を示す図であり、図４は図１におけるＣ−Ｃ方向から見た部分的な断面構成を示す図であり、図５は図１におけるＤ−Ｄ方向から見た部分的な断面構成を示す図であり、さらに、図６は図１中の本実施形態のステージ装置におけるガイド部を斜め上方向から見た構成を示す図である。

このステージ装置は、大別して、顕微鏡本体フレーム等に取り付けられている固定ステージであるステージベース１と、ステージベース１の上面に設けられ、Ｙ軸方向に直線移動可能な中間ステージ２と、その中間ステージ２の上面に設けられ、Ｙ軸方向と直交するＸ軸方向に直線移動可能な主ステージ３と、ステージベース１に設けられ、中間ステージ２及び主ステージ３をそれぞれＸ，Ｙ軸方向に移動させるための操作ハンドル４とで構成される。主ステージ３は、図示しない固定用部材が設けられており、観察対象物を載置して固定する機能を有している。

このステージベース１は、顕微鏡本体フレーム等に取り付けて固定するための複数のネジ穴５ａ〜５ｄが開口されている。またステージベース１には、中間ステージ２の対向する第１の両端面にそれぞれ被さるような凸部が設けられる。ステージベース１の凸部の両内側面には、図２及び図４に示すように、それぞれガイド溝６が形成されている。また、そのガイド溝６と対向する中間ステージ２の両側面にも同様なガイド溝７が形成されている。これらのガイド溝６，７の間にベアリングとして機能する複数のローラ（またはボール）８が介在するように嵌め込まれ、中間ステージ２が摺動可能に係合している。これらガイド溝６，７及びローラ８によりＹ軸方向へ直線的にガイドするリニアガイド機構を構成している。このリニアガイド機構の他にも、後述するガイド部４１が設けられている。

これらのリニアガイド機構及びガイド部４１により中間ステージ２がＹ軸方向に移動することができ、即ち、主ステージ３におけるＹ軸方向の移動が可能となる。また、中間ステージ２は、図１に示すように矩形状孔からなるスペース９が開口される。

また、図２に示すように主ステージ３には、中間ステージ２のガイド溝７が形成された第１の両側面と直交する第２の両側面に、それぞれ被さるような凸部が設けられている。主ステージ３の凸部の両内側面には、図２に示すように、それぞれガイド溝１１が形成されている。これらのガイド溝１１と対向する中間ステージ２の両側面にも同様なガイド溝１０が形成される。これらのガイド溝１０，１１の間にベアリングとして機能する複数のローラ（またはボール）１２を介在させて各ステージが嵌め込まれ、摺動可能に係合する。 これらガイド溝１０，１１、ローラ１２によりリニアガイド機構を構成している。このリニアガイド機構の他にも、後述するガイド部４２が設けられており、これらにより中間ステージ２に対して主ステージ３を適正なＸ軸方向に直線移動させることができる。

図１及び図２に示すように、ステージベース１の一方のガイド溝６を取付けた側縁で、このガイド溝６の溝方向、つまり、中間ステージ２の移動方向（Ｙ軸方向）と平行な方向に沿って、所定間隔Ｌ１を空けて、一対のプーリ１３（１３ａ、１３ｂ）を配設する。これらプーリ１３ａ、１３ｂの間には環状の平ベルト１４が張設され、ベルト機構を構成する。このベルト機構は、プーリ１３ａ、１３ｂの回転に伴い、プーリ１３ａ、１３ｂの間をＹ軸方向に沿って平ベルト１４が往復走行する。

中間ステージ２には、図１及び図４に示すような平ベルト１４の一部を挟持するピンチ部１５が設置される。ピンチ部１５は平ベルト１４を挟持して固定されているため、操作ハンドル４の操作に伴い平ベルト１４が走行すると、この走行に従って中間ステージ２がＹ軸方向に直線移動する。尚、ピンチ部１５は、主ステージ３の載置面よりも上に出ないように形成する。

同様に、中間ステージ２のガイド溝１０の溝方向、つまり、主ステージ３の移動方向（Ｘ軸方向）と平行な方向に沿って、所定間隔Ｌ２を空けて、一対のプーリ１６（１６ａ、１６ｂ）を配設する。これらプーリ１６ａ、１６ｂの間には環状の平ベルト１７が張設され、ベルト機構を構成する。このベルト機構は、プーリ１６ａ、１６ｂの回転に伴い、プーリ１６ａ、１６ｂの間をＸ軸方向に沿って往復走行する。主ステージ３には、図１及び図２に示すようなベルト１７の一部を挟持して、平ベルト１７に固定されている後述するピンチ部１８が設置される。ピンチ部１８は平ベルト１７を挟持して固定されるため、平ベルト１７の走行に従って主ステージ３がＸ軸方向に直線移動する。

プーリ１３ｂ、１６ｂは、図５に示すように軸２１に嵌め込まれたベアリング等からなる軸受け２２の外側にベルト受け２３が取り付けられて構成され、ベルト受け２３が回転自在な構造となっている。

次に図１、図３及び図４を参照して、操作ハンドル４について説明する。
操作ハンドル４は、ステージベース１の隅に配設されている。
図３に示すように、この操作ハンドル４は、ステージベース１に固定される固定軸３１と、固定軸３１の内側に軸受け３３を介在して回転自在に設けられる内側操作軸３２と、固定軸３１の外側に軸受け３５を介在して回転自在に設けられている外側操作軸３４とで構成される。

固定軸３１は、ステージベース１に固定する固定部３１ａと、内外側に内側操作軸３２及び外側操作軸３４を保持する軸部３１ｂとで構成される。軸部３１ｂの一端は固定部３１ａと一体的に構成され、他端にはつば部３１ｃが設けられている。
内側操作軸３２は、観察者が把持するつまみ部３２ａと軸部３２ｂとで構成される。この軸部３２ｂの一端にはプーリ１６ａが配設され、他端は板ばね３６を介在させてつまみ部３２ａが設けられている。この板ばね３６を介在させることにより、つまみ部３２ａを回す際に固定軸３１に対して、相対的な回転にある程度の力量を持たせるようになっている。

また、外側操作軸３４は、観察者が把持するつまみ部３４ａと軸部３４ｂとで構成される。この軸部３４ｂの一端にはプーリ１３ａが配設され、他端はつまみ部３４ａが配置されており、つまみ部３４ａの底部が板ばね３７を介在させてつば部３１ｃに取り付けられている。また同様に、つまみ部３４ａも板ばね３７を介在させて相対的な回転にある程度の力量を持たせている。

次に、図１、図２及び図６を参照して、主ステージ３に設けられるピンチ部１８について説明する。
このピンチ部１８は、ステージ２にある矩形状孔からなるスペース９を通してガイド部（摺動部）４１に連結して構成されている。ガイド部４１は、両側面にガイド溝４１ｄが設けられたレール４１ａと、複数のボール４１ｂを介在させてレール４１ａに摺動移動可能に設けられた摺動テーブル４１ｃとで構成され、摺動テーブル４１ｃがレール４１ａ上に嵌合され平行移動する。このレール４１ａは、ガイド溝６，７と平行になるように主ステージ３に配設され、そのレール長はプーリ１６ａと１６ｂとの間隔にほぼ等しくなっている。このガイド部４１は、中間ステージ２がＹ軸方向に移動する際に、ピンチ部１５のがたつきを無くすことができる。

また、ピンチ部１８は、長板形状を成し、一端は摺動テーブル４１ｃにネジ等を用いて取り付けられ、他方は ベルト１７の一部を挟み固定される。また、ステージベース１には、ガイド溝１０，１１と平行し、主テーブル３の移動範囲をカバーする長さのガイド孔４２が設けられており、ピンチ部１８には、このガイド孔４２ａに嵌め込まれて、ピンチ部１８の移動方向をガイドするピン部１８ａが設けられている。このガイド孔４２ａ及びピン部１８ａにより、ガイド部４２が構成される。前述したように、このガイド部４２は、主ステージ３がＸ軸方向に移動する際に、ピンチ部１８のがたつきを無くすことができる。尚、ピンチ部１８は、ステージベース１上面より上方に出ないように形成されている。

次に、このように構成されたステージ装置の移動動作について説明する。
＜Ｙ軸方向に主テーブルに載置される観察対象物を移動する−中間テーブルを移動する＞ まず、観察者が操作ハンドル４のつまみ部３４ａを把持して回すと、外側操作軸３４が回転し、その回転力がプーリ１３ａに伝達され、ベルト１４が走行する。この走行により、ベルト１４に固定された中間テーブル２のピンチ部１５がガイド溝６，７に沿って移動し、結果、中間ステージ２が主ステージ３を保持した状態でＹ軸方向に移動する。

この時、ベースステージ１において、操作ハンドルのプーリ１３ａ，１３ｂはステージベース１に位置が固定されており、ベルト１４の走行によってピンチ部１５及びガイド部４１の摺動テーブルが移動することとなり、ステージベース１に設けられた操作ハンドル４は移動しない。また、中間ステージ２がＹ軸方向に移動する際に、ベルト１７は移動せず、且つピン部１８ａが中間ステージ２に設けられたガイド孔４２ａの壁に押し当てられるため、主ステージ３は、Ｘ軸方向には移動しない。

＜Ｘ軸方向に主テーブルに載置される観察対象物を移動する−主テーブルを移動する＞ 観察者は、操作ハンドル４のつまみ部３２ａを把持して回すと、内側操作軸３２が回転し、その回転力がプーリ１６ａに伝達され、ベルト１７が走行する。このベルト１７の走行により、主テーブル３のピンチ部１８が、ピンチ部１８のピン部１８ａとガイド孔４２ａにガイドされつつ、ガイド溝１１，１２に沿って移動し、結果、主ステージ３のみがＸ軸方向に移動する。

以上説明したように、本実施形態によれば、ステージベース１上に操作ハンドル４の位置が固定されて設けられており、操作ハンドル４のつまみ部３２ａ，３４ａのいずれのつまみ部を回すことによりＸ軸方向及びＹ軸方向に、主ステージ３が移動する。この移動の際に、操作ハンドル４はステージベース１に位置固定されているため、観察者の手の位置が移動することなく、つまみ部の上下移動のみであるため、観察者は観察した状態（接眼レンズを覗いた状態）のまま、主ステージを所望する方向に移動させることができる。従って、観察者は、従来のようにステージが移動した方向に操作ハンドルを握る手を移動させることなく操作でき、操作が容易になる。

また、本実施形態における主テーブルのＸ軸方向の移動機構が、プーリ及びベルトを組み合わせ、ピンチ部１５及びガイド部材により構成されているため、簡易な構成でＸ軸方向の位置決め精度のよいステージ装置を提供することができる。

このＸ軸方向の移動機構は、前述した特許文献２におけるユニバーサルジョイント及びボールスプラインに対して、または特許文献１における２つのレバー機構に対して、本実施形態ではガイド機構のみで実現しているため、これらに比べて安価に実現でき、牽いては、顕微鏡のコストダウンに寄与することが出来る。さらに、本実施形態のステージ装置は簡易な構成で主に厚み方向に大型化せずに実現しているため、これを搭載する顕微鏡においても従来と比較しても設置面積は増大せずに実施することができる。

尚、本実施形態では、一対のプーリと平ベルトとの組み合わせを例としているが、特に限定されるものではなく、Ｖ字状ベルトとプーリの組み合わせや、歯付きベルトと歯付きプーリ等の組み合わせであってもよい。この歯付きベルトを用いた場合には、プーリとの間の滑りをなくすことができるので、さらに確実な動作を得られる。また、これらベルトに代えてワイヤーを用いてもよい。

また、本実施形態では、ガイド孔にピン部を嵌め込ませて摺動させているため、精度よくＸ軸方向における移動制限を実現していたが、これを図６に示したようなガイド部と同様の機構を用いれば、精度よく且つよりスムーズにＸ軸方向の移動が実現できる。また、本実施形態では、ガイド部はレール部と摺動テーブルとの間にボールを介在させたが、この構造ではなく、レール部に対して摺動テーブルが直に摺動する構造やボールに換わってローラを介在させた構造であってもよい。

次に第２の実施形態に係る顕微鏡に搭載されるステージ装置について説明する。
図７は、本実施形態のステージ装置を下方向（観察対象物を載置しない面）から見た概略的な構成を示す図、図８は、図７のステージ装置をＥ−Ｅ方向から見た断面構成を示す図である。また図９はガイド部の詳細を示す図、図１０は、ガイド機構の変形例を示す図である。尚、本実施形態の構成部位において、前述した第１の実施形態（図１乃至図６）と同等の部位には同じ参照符号を付してその説明は省略する。この第２の実施形態は、前述した第１の実施形態に対して、ピンチ部とそれに関連する部位による構成以外は、第１の実施形態と同様である。

このステージ装置は、大別して、ステージベース１と中間ステージ２と主ステージ３と操作ハンドル４とで構成される。中間ステージ２は、プーリ１３ａ，１３ｂ及びベルト１４及びピンチ部１５による移動機構と、ガイド溝６，７及びボール８によるガイド機構とによりＹ軸方向への直線移動を可能にしている。また、主ステージ３は、プーリ１６ａ，１６ｂ及びベルト１７及びピンチ部５１による移動機構と、ガイド溝１０，１１及びボール１２及びガイド孔４２ａ及び２つのピン部５１ａ，５１ｂによるガイド機構とによりＸ軸方向への直線移動を可能にしている。このピンチ部５１において、ガイド部５２以外は、前述した第１の実施形態と同等の構成である。

このガイド部５２は、図７及び図８に示すように、主ステージの中間ステージと対向する面側（観察対象物を載置しない側）に長い凹部（長円又は長方形）５３が形成される。この凹部５３内にガイド溝６の方向と同じ方向で、その長さはプーリ１３ａと１３ｂとの間隔にぼぼ等しく、凹部５３の長手方向の長さよりもやや短い長さのレール５４が設けられている。このレール５４には、ピンチ部５１のガイド部５２が取り付けられている。このガイド部５２は、図９に示すように、２つの軸５５ａにそれぞれ軸受け５５ｂがボールを介在させて回転自在に取り付けられてボールベアリング形状を成し、これらの軸受け５５ｂがレール５４を挟んで当接し、さらに、これらの軸５５ａを互いにゴムベルト５６で括られ、軸受け５５ｂが常にレール５４に押し当てられるように構成される。この時、ピンチ部５１のガイド部５２は、中間ステージ２に開口されたスペース９を通してレール５４に取り付けられている。尚、ピンチ部５１は、ステージベース１上面より上方に出ないように形成されている。

次に、このように構成された第２の実施形態によるステージ装置の動作について説明する。
＜Ｙ軸方向に主テーブルに載置される観察対象物を移動する−中間テーブルを移動する＞ まず、観察者が操作ハンドル４のつまみ部３４ａを把持して回すと、外側操作軸３４が回転し、その回転力がプーリ１３ａに伝達され、ベルト１４が走行する。この走行により、ベルト１４に固定された中間テーブル２のピンチ部１５がガイド溝６，７及びレール５４上を摺動するガイド部５２にガイドされて移動する。

また、中間ステージ２がＹ軸方向に移動する際に、ベルト１７は移動せず、且つレール５４の延方向と直交する方向に移動するため、ガイド部５２がレール５４に押し当てられている状態となるため、主ステージ３はＸ軸方向には移動しない。
本実施形態では、前述した第１の実施形態と同様に、中間テーブル２が移動する際に、ステージベース１に設けられた操作ハンドル４は移動しない。

＜Ｘ軸方向に主テーブルに載置される観察対象物を移動する−主テーブルを移動する＞ 観察者は、操作ハンドル４のつまみ部３２ａを把持して回すと、内側操作軸３２が回転し、その回転力がプーリ１６ａに伝達され、ベルト１７が走行する。このベルト１７の走行により、ピンチ部５１がガイド孔４２ａにガイドされつつ、ガイド溝１０，１１に沿って移動し、主ステージ３のみがＸ軸方向に移動する。

以上のように本実施形態によれば、ステージベース１に操作ハンドル４が設置されていて、Ｘ軸方向やＹ軸方向に移動した場合であっても、操作ハンドル４が移動しないため、観察者が観察した状態（接眼レンズを覗いた状態）のまま、観察対象物を２次元移動することができるので、観察者の作業性が改善される。

また、本実施形態では、前述した第１の実施形態におけるガイド機構ではなく、２個の軸受けと軸及びゴムベルトを用いているため、非常に安価に実施することが出来る。

次に、前述した第２の実施形態の変形例について説明する。
第１の変形例として図１０（ａ）に示すように、ガイド部の摺動部６１は、３個の軸受け６２ａ，６２ｂ，６２ｃ及び２本のゴムベルト６３ａ，６３ｂを用いて、Ｖ字形に配置してもよい。

第２の変形例としては、図１０（ｂ）に示すように、ガイド部の摺動部６４は、レール５４を設けずに、２個の軸受け６５ａ，６５ｂをバネ６６により軸間が離れる方向に付勢して、凹部５３の両壁面に当接させている構造であってもよい。この構造であれば、レール５４が不要になり、部品点数を少なくすることができる。

尚、第１、第２の実施形態では、ガイド孔４２ａにピン部１８ａ、５１ａ，５１ｂを摺動させて精度よく、Ｘ軸方向のテーブル移動を実現していたが、これをガイド部５２と同様の機構を用いれば、さらに精度がよく且つスムーズなＸ軸方向へのテーブル移動を実現することができる。また、摺動関係が同じであれば、ガイド孔４２ａに代わって、ガイドレールを形成し、ピン部１８ａ、５１ａ，５１ｂに代わって、ガイド溝を形成してもよい。

また、以上に述べた第１の実施の形態及び第２の実施の形態は、特許文献３と同様に、ステージ本体３に操作ハンドル、ピンチ部材１０にＹクラッチ機構、ピンチ部材１１にＸクラッチ機構を取り付けてクラッチ機構を構成すれば、クラッチを切ったときに操作ハンドルを持ってステージ本体を操作すれば抵抗なく素早く所望の任意の位置にステージ本体を持ってくることができる。このとき、前述した実施の形態では、ピンチ部材１１、２１にボールを用いたガイド機構、あるいは軸受けを使用しているので、ステージ本体をＹ軸方向に動かしたときでも抵抗を感じずスムーズに操作することができる。

以上説明したように、本発明の顕微鏡に搭載されるステージ装置によれば、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向の操作ハンドルがベース部材に設けられているので、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向どちらに操作しても操作ハンドルが固定され、観察者の手が定位置のままである。また、上述した実施形態では、Ｘ軸方向とＹ軸方向の操作ハンドルが同軸に形成されていたが、これに限定されるものではなく、例えば、Ｘ軸方向とＹ軸方向のそれぞれの操作ハンドルが近傍に配置されてもよい。

第１の実施形態のステージ装置を下方向（非載置面）から見た概略的な構成を示す図である。 ステージ装置を図１のＡ−Ａ方向から見た断面構成を示す図である。 図１におけるＢ−Ｂ方向から見た部分的な断面構成を示す図である。 図１におけるＣ−Ｃ方向から見た部分的な断面構成を示す図である。 図１におけるＤ−Ｄ方向から見た部分的な断面構成を示す図である。 第１の実施形態のステージ装置におけるガイド部を斜め方向から見た構成を示す図である。 第２の実施形態のステージ装置を下方向（非載置面）から見た概略的な構成を示す図である。 図７に示すステージ装置をＥ−Ｅ方向から見た断面構成を示す図である。 第２の実施形態におけるガイド部の詳細を示す図である。 第２の実施形態におけるガイド部の変形例を示す図である。

符号の説明

１…ステージベース、２…中間ステージ、３…主ステージ、４…操作ハンドル、５ａ〜５ｄ…ネジ穴、６，７，１０，１１、４３…ガイド溝、８，４１ｂ…ボール（ローラ）、９…スペース、１３ａ，１３ｂ，１６ａ，１６ｂ…プーリ、１４，１７…平ベルト、１５，１８…ピンチ部、３１…固定軸 ３１ａ…固定部、３１ｂ…軸部、３１ｃ…つば部、３２…内側操作軸、３４…外側操作軸、３２ａ，３４ａ…つまみ部、３２ｂ，３４ｂ…軸部、３３，３５…軸受け、３４…外側操作軸、３６，３７…板ばね、４１，４２…ガイド部、４１ａ…レール、４１ｃ…摺動テーブル。

Claims (4)

1. 顕微鏡本体に固定されるベース部材と、
   前記ベース部材を第１の方向へ移動可能な第１の移動部材と、
   この第１移動部材に係合し、該第１移動部材に対して前記第１の方向と直交する第２の方向へ移動可能な第２の移動部材と、
   前記ベース部材の所定位置に設けられ、与えられた回転力を前記第１の方向の駆動力に変換して前記第１の移動部材を移動させるための第１の回転操作手段と、
   前記ベース部材に前記第１の回転操作手段と近接して設けられ、与えられた回転力を前記第２の方向の駆動力に変換して前記第２の移動部材を移動させるための第２の回転操作手段と、
   前記第１の回転操作手段と前記第１の移動部材との間に設けられる第１の伝達部材（を介して前記第１の回転操作手段による駆動力を伝達し且つ、線形に配された第１のベアリングによりガイドされて、前記第１の移動部材を前記第１の方向に移動させる第１の駆動力伝達部材と、
   前記第２の回転操作手段と前記第２の移動部材との間に設けられる第２の伝達部材を介して前記第２の回転操作手段による駆動力を伝達し、且つ、線形に配された第２のベアリングによりガイドされて、前記第２の移動部材を前記第２の方向に移動させる第２の駆動力伝達部材と、
   で構成される顕微鏡に搭載されるステージ装置。
2. 前記ステージ装置において、
   前記第１のベアリングは、前記第１の移動部材の対向する第１の両側面に形成された第１の溝と、前記第１の移動部材の両側面にそれぞれ被さるように形成された前記ベース部材の凸部の両内側面に、前記第１の溝と対向するように形成された第２の溝の間に複数のボールを介在させて摺動可能に構成され、
   前記第２のベアリングは、前記第１の移動部材の前記第１の両側面と直交する第２の両側面に形成された第３の溝と、前記第１の移動部材の第２の両側面にそれぞれ被さるように形成された前記第２の移動部材の凸部の両内側面に、前記第３の溝と対向するように形成された第４の溝の間に複数のボールを介在させて摺動可能に構成されることを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡に搭載されるステージ装置。
3. 顕微鏡本体フレームに固定されるステージベース部と、
   前記ステージベース部の対向する両側面に設けられた凸部に、第１の方向に摺動可能に設けられる中間テーブルと
   前記中間テーブル上に前記第１の方向と直交する第２の方向に摺動可能に設けられる主ステージと、
   前記ステージベース部下面に設けられる２つのプーリ間に張設され、前記第１の方向に往来走行するベルトを有する第１のベルト機構と、
   前記ステージベース部下面に設けられる２つのプーリ間に張設され、前記第２の方向に往来走行するベルトを有する第２のベルト機構と、
   前記中間テーブルに固定され、前記第１のベルト機構のベルトを挟持して該ベルトの往来走行に従い、該中間テーブルを前記第１の方向に摺動させる第１の挟持部と、
   前記主テーブル下面に設けられ、前記第１の挟持部による前記中間テーブルを移動させた際に、前記第１の方向のみに摺動可能な摺動部を有し、且つ前記第２のベルト機構のベルトを挟持して該ベルトの往来走行に従い、該主テーブルを前記第２の方向に摺動させる第２の挟持部と、
   前記ステージベース部に前記第１の方向を長手方向として設けられるガイド孔及び前記第２の挟持部から突起して、前記ガイド孔に摺動可能に嵌合するピン部からなるガイド機構と、
   前記ステージベース部上に固着され、前記第１のベルト機構及び前記第２のベルト機構と個々に連結し、前記ベルトをそれぞれに走行させるための駆動力を与える操作ハンドルと、
   を具備する顕微鏡に搭載されるステージ装置。
4. 前記ステージ装置において、
   前記摺動部は、主ステージ部に設けられたレールと、
   前記レールを弾性部材で挟む２つの軸受けで構成され、摺動移動可能に嵌合される摺動テーブルと、
   で構成され、前記中間テーブルに対して、前記主テーブルを平行移動可能にする請求項３に記載の顕微鏡に搭載されるステージ装置。

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