JP2008176137A - 顕微鏡装置 - Google Patents

Abstract

【課題】操作スイッチに割り当てられている機能を標本観察状態から眼を大きくずらして操作スイッチを眼視することなく容易に視認可能な顕微鏡装置を提供すること。
【解決手段】電動駆動可能な顕微鏡装置１００であって、前記顕微鏡装置１００の複数の機能を駆動するために配置された複数の操作スイッチ５１と、前記複数の操作スイッチ５１のうち操作されたスイッチにより動作する機能を表示し、前記顕微鏡装置１００の接眼部２１の近傍に配置されている表示部４１とを有することを特徴とする顕微鏡装置１００。
【選択図】図１

Description

本発明は、対物レンズの切替や焦点調節が電動化された電動駆動可能な顕微鏡装置に関する。

従来、電動駆動可能な顕微鏡（以後、本明細書中では単に顕微鏡と記す）では、光軸への対物レンズの交換や標本への合焦動作のためのステージの上下動などは、観察者がコントローラ上のキースイッチを操作することで実行する顕微鏡が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−１３９６７６号公報

しかしながら、従来の顕微鏡では、コントローラ上のキースイッチを操作のたびに、スイッチに割り当てられている例えば名称や動作内容などの機能をキースイッチ近傍の表示で確認するために、標本の観察を中断して眼や頭の位置を動かして表示を目視確認しなければならないという問題がある。

上記課題を解決するため、本発明は、電動駆動可能な顕微鏡装置であって、前記顕微鏡装置の複数の機能を駆動するために配置された複数の操作スイッチと、前記複数の操作スイッチのうち操作されたスイッチにより動作する機能を表示し、前記顕微鏡装置の接眼部の近傍に配置されている表示部とを有することを特徴とする顕微鏡装置を提供する。

また、本発明は、第１の動作をＯＮ／ＯＦＦする第１のスイッチと、第２の動作をＯＮ／ＯＦＦする第２のスイッチとが一つのボタンに含まれていることを特徴とするスイッチを提供する。

本発明によれば、操作スイッチに割り当てられている意味を標本観察状態から眼や頭を大きくずらして操作スイッチを眼視することなく容易に視認可能な顕微鏡装置を提供することができる。

以下、本発明に係る一実施の形態に関し図面を参照しつつ説明する。

図１は、実施の形態に係る顕微鏡装置の側面概略図である。図２は、実施の形態に係る顕微鏡装置の正面概略図である。図３は、実施の形態に係る顕微鏡装置のブロック図の一部である。図４は、実施の形態に係る顕微鏡装置で用いられる操作スイッチの一例の断面図である。なお、以下の説明では倒立型顕微鏡装置について説明するが正立型顕微鏡装置でも同様である。

図１から図４において、実施の形態に係る顕微鏡装置１００は、倒立型顕微鏡５０のステージ１に載置された標本３を、透過照明用光源５からの光を透過照明光学系７を介して標本３に照射することができる。また、蛍光照明装置である反射照明用光源９からの光を反射照明光学系１１とレボルバ１３に配置された対物レンズ１５を介して標本３に照射することができる。

透過照明光または反射照明光による標本３からの光は対物レンズ１５で集光され、顕微鏡内部の結像光学系１７を介して観察鏡筒１９に導かれ、接眼レンズ２１を介して観察者に目視される。

結像光学系１７の対物レンズ１５と接眼レンズ２１との間の光路中に不図示のミラーが設けられ、標本３からの光の一部が撮像装置２３（図１では不図示）で撮像され、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）のような制御装置２５で画像処理されモニター２７で標本像を観察することができる。また、制御装置２５には、倒立型顕微鏡５０に情報を入力する入力装置２９が接続されている。制御装置２５は倒立型顕微鏡５０に配置された顕微鏡制御部５３に接続されている。

倒立型顕微鏡５０の接眼レンズ２１に向かって右側面に操作ボタン(５１ａ、５１ｂ、５１ｃ)、正面に操作ボタン(５１ｄ、５１ｅ)、接眼レンズ２１に向かって左側面にも操作ボタン(不図示)が配置されている。例えば、操作ボタン５１ａには、各対物レンズ１５が配置されているレボルバ１３の位置に対応するボタンを、操作ボタン５１ｂには対物レンズ１５の上下ステップ送りに対応するボタンを、操作ボタン５１ｃには反射照明光学系１１内に配置された不図示の視野絞りの開口径調節ボタンを、操作ボタン５１ｄには反射照明用光源９のシャッタ３１の開閉ボタンを、および操作ボタン５１ｅには反射光学系１１に配置された蛍光ブロックターレット３３の回転ボタンなどを、それぞれ割り当てることができる。なお、各操作ボタンへの役割の振り分けは上記に限らず変更可能である。

また、倒立型顕微鏡５０には、標本３に合焦するために対物レンズ１５が設置されたれレボルバ１３を上下移動させるためのフォーカスノブ３５が配置されている。

上記操作ボタン５１ａ〜５１ｅ（以後、代表して符号を５１と記す）は、ユーザが指を触れたことを検出し後述する表示装置に操作ボタン５１の意味を表示するためのスイッチと操作ボタン５１に割り当てられている機能を動作させるためのスイッチの二つのスイッチを一つのボタンで動作可能にしている。以下、操作ボタン５１の構成について図４を参照しつつ説明する。

図４の概略断面図に示すように、操作ボタン５１は、基板５１ｚに導電性部材で形成された電極部５１ｙと、電極部５１ｙに対向して空間を持って配置され例えば導電性ゴムなどで形成された電極部５１ｘと、電極部５１ｘを保持しカバー部材５１ｕ方向に凸形状の弾性部材５１ｗと、凸状の弾性部材５１ｗをカバーして形成された例えば静電容量変化型或いは抵抗変化型等のタッチパネルスイッチ５１ｖとから構成されている。

タッチパネルスイッチ５１ｖは観察者が操作ボタン５１に指を触れたか否かを検出し、操作ボタン５１にタッチした時に後述する表示装置に、タッチされた操作ボタンで動作する機能を表示する。また、観察者が操作ボタン５１を更に押し込むと、弾性部材５１ｗが変形し、電極部５１ｘが電極部５１ｙに接触通電し、操作ボタン５１に割り当てられている機能を動作すると共に、後述する表示装置に駆動状態等を表示する。

また、実施の形態に係る倒立型顕微鏡５０では、観察鏡筒１９の接眼レンズ２１側の面には図５に示す表示装置４１が配置されている。表示装置４１は、双眼鏡筒の左右の接眼レンズ２１の間から目視される鏡筒位置に配置され、観察者が眼を接眼レンズ２１から僅かにずらすことによって視認できる位置に配置されている。なお、表示装置４１を容易に視認させるために、表示装置４１は観察者の眼の位置からほぼ明視距離に配置されていることが望ましい。また、図５に示す観察鏡筒１９の接眼レンズ２１の上方の面に限らず下方の面に配置することも可能である。

このように表示装置４１を配置することによって、観察者は接眼レンズ２１による標本観察状態から僅かに視線をずらすことによって表示装置４１を視認することが可能になる。

また、観察鏡筒１９の右側面には表示装置４１の表示内容を変更するためのジョグダイアル４３が配置されている。ジョグダイアル４３を回動することによって、倒立型顕微鏡５０のそれぞれの機能の動作状態を表示装置４１に表示させ確認することができる。

このようにして、実施の形態に係る倒立型顕微鏡装置１００が構成されている。

従来、観察者が標本３の観察条件、例えば対物レンズ１５を交換して倍率を変更する場合、レボルバ１３を回転するスイッチを操作するために、接眼レンズ２１から眼を離し、操作ボタンの位置を確認するために首や体を大きく移動させてスイッチ操作をするため、標本観察動作がしばしば大きく中断され、観察者にストレスを与えることが多かった。

本実施の形態に係る顕微鏡装置１００では、表示装置４１が標本観察中の状態から僅かに視線をずらした位置で表示内容を視認できる位置に配置され、操作スイッチ５１は指のタッチを検出してタッチしている操作スイッチ５１で動作する機能を表示装置４１に表示する。観察者はタッチしている操作ボタン５１で動作する機能を表示装置４１の表示で視認した後、操作ボタン５１を押し込むことで操作ボタン５１に割り当てられている顕微鏡の機能を動作させることができるように構成されている。この結果、観察者は容易に操作ボタン５１の意味を視認でき、間違いなく所望の機能を動作させることが可能に成る。

図７（ａ）から（ｃ）は、表示装置４１の表示内容の例を示している。図７（ａ）は蛍光観察用の反射照明用光源９のシャッタ３１の開閉操作ボタン５１ｄをタッチした時の表示装置４１の表示を示し、シャッタ３１が閉じた状態を示している。図７（ｂ）はフォーカスノブ３５を操作した時の表示を示している。対物レンズ１５を上下させるためにフォーカスノブ３５に触れると、フォーカス操作の機能を表示し、フォーカスノブを回転すると、回転する方向に応じてＵＰ、またはＤｏｗｎの表示及び矢印の表示を行う。図７（ｃ）はジョグダイアル４３で表示装置４１に対物レンズの上下位置（Ｚ位置）を表示されるように設定したときの表示装置４１の表示を示している。

表示装置４１の表示をジョグダイアル４３で図７（ｃ）の状態にしておき、操作スイッチ５１ｄにタッチすると図７（ａ）の表示に、フォーカスノブ３５に触れると図７（ｂ）の表示に切り替わるように表示装置４１の制御を顕微鏡制御部５３または制御装置２５で行うことができる。また、ジョグダイアル４３を回動することによって、倒立顕微鏡５０が設定されている各種状態を順次切り替えて表示することができる。なお、上記の表示内容以外についても同様の操作で表示が行われることは言うまでもない。

フォーカスノブ３５の機能を操作ボタン５１の何れかに割り当て、フォーカス動作を行えるようにしても良い。

図７（ｄ）は表示装置の別の例を示している。図７（ｄ）に示す表示装置は、モニター２７の画面中あるいはモニター２７の一部に表示装置４１Ａまたは４１Ｂが配置されている場合を示している。なお。表示装置４１Ａと４１Ｂの両方があってもよい。近年、倒立型顕微鏡５０に取り付けられた撮像装置２３を介して画像を観察することが増えている。モニター２７で標本像を観察中に倒立型顕微鏡５０の機能変更を行う場合、モニター２７に表示された標本像を見ながら行えることが望ましい。

本実施の形態では、モニター２７の例えば上部に表示装置４１Ａを配置し画像と同時に観察可能に構成することができる。また、モニター２７の画面上に表示部４１ＢをＧＵＩ（グラフィカル・ユーザ・インターフェースの略）で設定し、ここに操作ボタン５１で動作可能な機能を表示するように構成してもよい。

なお、上記表示装置４１、４１Ａには、ドットディスプレイパネル、バックライト付液晶表示装置、ＥＬデバイスなどの表示素子を使用することが可能である。また、操作スイッチのタッチ検出には静電容量変化型あるいは抵抗変化型以外のタッチパネルスイッチを使用することが可能である。また、操作スイッチに割り当てる機能は、ＰＣに接続された入力装置からの入力で変更することも可能である。また、表示内容は上記説明以外の電動機能を表示可能であることは言うまでもない。また、正立方顕微鏡にも適用できることは言うまでもない。また、表示装置に変わって、タッチされた操作ボタンで動作する機能を音声で知らせるようにしてもよい。また、表示装置の設置場所は上記以外に、顕微鏡本体上で観察者の視線を接眼レンズから僅かに変更する場所であれば配置することができ、効果も同様である。例えば、観察鏡筒に対向する位置の透過照明光学系を支持している支持部の接眼レンズ側の面などであってもよい。また、上記表示装置を観察鏡筒の周辺に後付けするように構成することもできる。

以上述べたように、実施の形態によれば、操作スイッチに割り当てられている操作スイッチで動作する機能を標本観察状態から眼や頭を大きくずらして操作スイッチを眼視することなく容易に視認可能な顕微鏡装置を提供することができる。このため、操作スイッチを直接確認するわずらわしさが軽減され、操作者がストレスを感じることなく顕微鏡を使用することができる。

なお、上述の実施の形態は例に過ぎず、上述の構成や形状に限定されるものではなく、本発明の範囲内において適宜修正、変更が可能である。

実施の形態に係る顕微鏡装置の側面概略図である。 実施の形態に係る顕微鏡装置の正面概略図である。 実施の形態に係る顕微鏡装置のブロック図の一部である。 実施の形態に係る顕微鏡装置で用いられる操作スイッチの一例の断面図である。 表示装置の配置例と内容表示例を示す。 観察者の眼と表示装置の位置関係を示す図。 （ａ）から（ｄ）は表示装置の表示例をそれぞれ示す。

符号の説明

１ ステージ
３ 標本
５ 透過照明光源
７ 透過照明光学系
９ 反射照明光源
１１ 反射照明光学系
１３ レボルバ
１５ 対物レンズ
１７ 結像光学系
１９ 観察鏡筒
２１ 接眼レンズ
２３ 撮像装置
２５ 制御装置（ＰＣ）
２７ モニター
２９ 入力装置
３１ シャッター
３３ 蛍光ブロックターレット
３５ フォーカスノブ
４１ 表示装置
４３ ジョグダイアル
５０ 倒立型電動顕微鏡
５１ 操作ボタン（５１ａ〜５１ｅ）
５１ｘ、５１ｙ 電極部
５１ｖ タッチパネル部材
５１ｗ 弾性部材
１００ 電動顕微鏡装置

Claims (7)

1. 電動駆動可能な顕微鏡装置であって、
   前記顕微鏡装置の複数の機能を駆動するために配置された複数の操作スイッチと、
   前記複数の操作スイッチのうち操作されたスイッチにより動作する機能を表示し、前記顕微鏡装置の接眼部の近傍に配置されている表示部とを有することを特徴とする顕微鏡装置。
2. 前記表示部は、前記接眼部から明視の距離近傍の観察鏡筒に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡装置。
3. 前記操作スイッチは、当該操作スイッチにより動作する機能を前記表示部に表示するための第１のスイッチと、当該操作スイッチに割り当てられた機能を実行するための第２のスイッチとが一つのボタンに配設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の顕微鏡装置。
4. 前記第１のスイッチはタッチパネルスイッチを含み、
   前記タッチパネルスイッチは、無タッチ状態とタッチ状態を静電容量の変化または抵抗の変化で検出することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の顕微鏡装置。
5. 第１の動作をＯＮ／ＯＦＦする第１のスイッチと、第２の動作をＯＮ／ＯＦＦする第２のスイッチとが一つのボタンに含まれていることを特徴とするスイッチ。
6. 前記第１のスイッチはタッチパネルスイッチからなり、前記第２のスイッチは前記タッチパネルスイッチ以外のスイッチからなることを特徴とする請求項５に記載のスイッチ。
7. 前記タッチパネルスイッチは、無タッチ状態とタッチ状態を静電容量の変化または抵抗の変化で検出することを特徴とする請求項５または６に記載のスイッチ。

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