JPH0687915U - ステージ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】顕微鏡用ステージにおいて、ステージを移動さ
せるために必要な力を必要最小限にする。 【構成】ステージ上板１とステージ下板２とは、相対移
動可能であり、下板２には、水平方向に変位可能な変位
部８ａと垂直方向に変位可能な変位部８ｂとを有する板
ばね８を介して摩擦板７が固定される。摩擦板７と当接
する摩擦車５ａはハンドル５に一体的に固定され、この
ハンドル５は軸受け部材４，４ａ，６によって回転可能
にステージ上板１に固定されている。摩擦板７が変位部
８ａにより摩擦車５ａを押圧するように固定部４をステ
ージ１に固定することによって、摩擦板７と摩擦車５ａ
との間に適当な押圧力が生じる。余分な押圧力はばね８
の変位部８ａの変位により吸収される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ステージに関し、特に、頻繁にステージを移動させたり、また、長 時間の観察を行ったりする観察者が使用する顕微鏡に適当なステージに関する。

【０００２】

【従来技術】

従来の顕微鏡には、以下に説明する２種類のステージが用いられている。 第１のステージは、ラックとピニオンを移動機構としたものである。 顕微鏡の場合ステージを非常に小さく動かす必要があるため、第１のステージ は、ラック及びピニオンの歯に隙間を設けることは許されず、ラックに割りを入 れてばね性を持たせ、ラックとピニオンを押しつけて組み立てられている。

【０００３】 第２のステージは、特に半導体ウェハ等のような大型試料を観察するための大 きなストロークを必要とする顕微鏡に適合なものであり、摩擦車と摩擦板を用い る移動機構を用いている。 この第２のステージは、摩擦車と摩擦板とを移動機構にとしたものであり、具 体的には、特開昭６１−１９８２０６号公報に開示されている。この第２ステー ジは、摩擦板に摩擦車を（または摩擦車に摩擦板を）押圧し、ハンドルを回転さ せた時に生じる摩擦車と摩擦板との間の摩擦力によりステージを移動させるもの である。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

第１のステージは、ラックとピニオンとの間の押圧力を小さくすれば、軽いハ ンドルを得ることができるが、歯面の磨耗やばね部の僅かな変形により、ラック とピニオン間に隙間を生じ易いため、耐久性に問題があった。 耐久性を向上させるには、押圧力を強くすれば良いが、歯車のくさび効果によ り、動きが重くなり、したがって、ハンドルが重くなる。また、歯面の仕上げの 程度により、ゴロゴロした感じをハンドルに伝える為、ハンドルにばねを入れた り、重い油の使用で、このゴロゴロ感を軽減させる為、これによってもハンドル が重くなる。このように、第１のステージはハンドルを軽くすることが困難であ った。

【０００５】 また、第２のステージは、第１のステージのような欠点はなく、第１のステー ジに比べて耐久性の良い、軽いハンドル操作が可能な構造であるが、前述の特開 昭６１−１９８２０６号公報に開示しているように、摩擦車と摩擦板との間の押 圧力を得る為の構造が複雑で、高価なことが欠点であった。 本考案は、このような問題に鑑みて成されたものであり、本考案の目的は、安 価で軽いハンドル操作が行えるステージを提供することである。

【０００６】

【課題を解決する為の手段】

前記課題を解決する為に本考案のステージは、ハンドルの回転を伝える回転可 能な摩擦車（５ａ）と、前記摩擦車に当接し、前記摩擦車の回転により摩擦車に 対して相対移動する摩擦板（７）と、前記摩擦板が取り付けられたステージ板（ ２）とを有するステージに於いて、前記摩擦板は、この摩擦板を前記摩擦車に押 圧するように付勢する（８ａ）とともに、前記摩擦車の回転軸と並行な方向に変 位可能（８ｂ）な板ばね（８）を介して前記ステージ板に接続したものである。

【０００７】

【作用】

本考案のステージによれば、板ばねが付勢することによって、摩擦板を摩擦車 に押圧することができる。また、板ばねが前記摩擦車の回転軸と並行な方向に変 位することによって、摩擦板を摩擦車に付勢する力が常に適正なものになる。

【０００８】

【実施例】

図１、図２を用いて、本考案の実施例を示す顕微鏡用ステージを説明する。尚 、一般に顕微鏡のステージは、互いに直交する２方向（Ｘ−Ｙ方向）に移動可能 となっているが、各々の移動方向について、本考案の特徴部分は同じように構成 可能であり、同じように動作するため、１方向のみ説明する。

【０００９】 図１，図２に示すように、ステージ上板１は複数個の球３（図２左側参照）と Ｖ字状案内溝とにより、ステージ下板２に対して直線移動する。ステージ下板２ は、図示のない顕微鏡本体に固定されている。 摩擦車５ａは、ハンドル５に一体に固設されており、このハンドル５は、軸受 け部材に回転可能に保持されている。軸受け部材は、固定部４と軸４ａとナット ６とにより構成される。軸４ａは固定部４に固設され、この固定部４は、小ネジ １０によりステージ上板１に取り付けられている。固定部４の取付け孔は、取付 け位置を調整するため大きめに形成されており、この固定部４は、後述する摩擦 板７と摩擦車５ａとの間に適当な押圧力が働くように、摩擦車５ａを摩擦板７に 押しつけるようにして上板１に固定される。また、軸４ａは、ハンドル５の中空 内部に嵌入しており、軸４ａの下方には、ナット６が螺合している。したがって 、ハンドル５は抜け落ちることなく、軸４ａに回転可能に保持されている。

【００１０】 摩擦板７は、複数の小ネジ１１により板ばね８に取り付けられ、板ばね８は複 数の小ネジ９によりステージ下板２に取り付けられている。この板ばね８は、主 に板ばねの水平部８ｂによってステージ板２と交差する方向（図１の紙面上下方 向）に変位可能であり、主に板ばねの垂直部８ａによってステージ１の移動方向 （図１の紙面と直交する方向）と並行でかつステージの移動方向に直交する方向 、即ち、摩擦板と摩擦車との間に押圧力を発生させる方向（紙面左右方向）に変 位可能である。尚、摩擦板７及び摩擦車５ａの当接面は、それぞれ楔状突起、Ｖ 字状溝をしている。

【００１１】 このようなステージに於いて、ハンドル５の回転によりステージ上板１をステ ージ下板２に対して相対移動させる時、摩擦車５ａと摩擦板７は次のようになる 。ハンドル５を回転させると、摩擦車５ａが回転する。この時、摩擦車５ａは、 回転すると共に、ハンドル５及びステージ上板１と共に紙面に垂直な方向に移動 する。これによって、ステージ下板２に対してステージ上板１が移動する。

【００１２】 摩擦板７が湾曲していたり、摩擦板７の楔の位置と摩擦車のＶ字状溝の位置が 構成要素の製作誤差により相対的にずれている（例えば摩擦板の案内面がステー ジに垂直な方向にうねっている）と、Ｖ字状溝の摩擦車５ａと楔状突起の摩擦板 ７との間の押圧力が不均等に加えられる。不均等な押圧力は、板ばね８の水平部 ８ｂが不均等を是正する方向に変位することにより、摩擦板７が板ばね８の変位 に合わせて変位方向に移動するため、均等になるように補正される。

【００１３】 本考案による変形例を図３に示す。上記実施例の板ばね８に代わり、曲げ方向 の異なる板ばね１８を使用している。この板バネ１８は、垂直部１８ａにより、 、押圧力を発生し、水平部１８ｂにより、は板ばねの摩擦板と摩擦車の押圧力を 均等にするように変位する。板ばね１８は、垂直部１８ａより摩擦車側でステー ジ下板２に固定される。その他は第１図、第２図によるものと同一である。

【００１４】 以上のように本実施例のステージは、板ばね８，１８による変位により、摩擦 車５ａと摩擦板７との間の押圧力、即ち、摩擦車のＶ字溝と摩擦板のＶ字突起と の間の当接面に係るお互いを押圧する力が、Ｖ字の片面だけに与えられることが なく、かつ、余分な力はばねに吸収される。これによって、この実施例のステー ジは、ハンドルの回転に合わせてステージをスムーズに移動させることができる と共に、摩擦車と摩擦板とが片減りすることもない。従って、このステージは、 組み立て調整時に摩擦板と摩擦車との取り付け位置の調整（即ち、摩擦板７をね じ１１で固定する時の位置決め調整、あるいは摩擦車をハンドルに固定する時の 位置決め調整）を行う必要がなく、短時間で組み立てることができ、又、片減り しないので、耐久性にも優れている。

【００１５】 又、摩擦板と摩擦車との間の押圧力は、板ばねの変位によって得られるので、 この押圧力を得るため従来必要であった複雑な構造が不要となり、ステージの構 造が至って簡単にすることができる。 尚、本実施例のステージは、摩擦板を、摩擦板の案内面の全長に渡って一体形 成された板ばねを介してステージ板に取り付けたが、摩擦板の案内面に沿って所 定の間隔で配置された複数個の小さな板ばねや、あるいは、摩擦板の案内面の両 端に取り付けられた板ばねなどのように、案内面に沿って部分的にた設けられた 板ばねを介してステージ板に取り付けるようにしても良い。

【００１６】 さらに、実施例の板ばね８の水平部８ａは、摩擦板の案内面の誤差を吸収する ものであるから、摩擦板７の案内面が精度よく形成されていれば、無くても良い 。又、本実施例はステージの上板と下板の相対移動の案内を複数の球とＶ字状案 内溝とによる直線案内機構（ボールレース）としたが、本考案は、円筒状のコロ と案内溝によるもの（コロレース）やアリ構造によるものなどの他の直線案内機 構でも良い。

【００１７】 又、摩擦車と摩擦板とは、Ｖ字状溝と楔状の組み合わせとしたが、ばねによる 押圧力によって、摩擦車と摩擦板とが当接し、かつ摩擦車の回転により摩擦板と 摩擦車との相対移動が成されるようにステージ板が直線運動するものであれば、 Ｖ字状溝とＶ字状溝に入り込む大きさの略円形状突起や円形棒との組み合わせの ような他の組み合わせを用いてもよい。

【００１８】

【考案の効果】

本考案のステージは、摩擦板を摩擦車に押圧するように付勢するとともに摩擦 車の回転軸と並行な方向に変位可能な板ばねを介してステージ板に接続したこと によって、摩擦板と摩擦車の間の押圧力が生じ、しかも余分な押圧力は板ばねに よって吸収され、結果として、摩擦板と摩擦車との間に適当な押圧力が生じる。 したがって、歯車の押圧のような楔効果ではないので、軽くハンドルを回転する ことができる。しかも、摩擦車と摩擦板との間の押圧力は最適に調節されるので 、摩擦車が空回りすることもなく、ステージ板の移動精度が向上する。

【００１９】 また、板ばねのみによって構成可能なため、摩擦板に対して摩擦車を相対的に 押圧する機構を簡単にすることができ、安価なステージを形成できる。 また、ばねの変位が余分な力を吸収するので、組み立て時に、摩擦板の取り付 けの調整を厳密に行う必要がなく、又、摩擦板や、ステージ各構成要素の加工精 度も比較的ゆるく加工することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例のステージの断面図である。

【図２】図１のステージのＡ矢視断面図である。

【図３】変形例のステージの断面図である。

【符号の説明】

１、２−−−ステージ板 ５ａ−−−摩擦車 ７−−−摩擦板、 ８、１８−−−板ばね

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】回転可能な摩擦車と、 前記摩擦車と相対移動可能に係合する摩擦板と、 前記摩擦板が取り付けられるステージ板と、 を有するステージに於いて、 前記摩擦板は、この摩擦板を前記摩擦車に押圧するよう
   に付勢するとともに前記摩擦車の回転軸と並行な方向に
   変位可能な板ばねを介して前記ステージ板に接続される
   ことを特徴とするステージ。
2. 【請求項２】前記板ばねは、略Ｌ字状に形成されている
   ことを特徴とする請求項１記載のステージ。