JPH10253894A - 顕微鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 顕微鏡の方向を変えてもその都度合焦操作を
する必要のない顕微鏡装置を提供する。 【解決手段】 この顕微鏡装置は、顕微鏡５０と、顕微
鏡５０を支持する支持台１１と、支持台１１と顕微鏡５
０とを連結し、顕微鏡の焦点位置５１を中心にした円周
上で顕微鏡５０を回動させる回動部材３０とを具備す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は物体の観察・製品の
目視検査等に用いる顕微鏡装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の顕微鏡装置は、図７に示
すような構造であった。即ち、作業台等に固定された固
定部６１には水平回転アーム６２の一端が水平方向に回
転自在に支持され、水平回転アーム６２の他端には、傾
斜アーム６３の一端が水平方向回転及び傾斜回転自在に
支持されている。更に、傾斜アーム６３の他端には、顕
微鏡取付部７０がやはり水平方向回転及び傾斜回転自在
に支持されている。

【０００３】顕微鏡取付部７０は顕微鏡取付部材７１と
合焦機構７２とから構成されている。合焦機構７２は上
下動部７３と合焦ハンドル７４から構成され、合焦ハン
ドル７４を回転することにより、上下動部７３，顕微鏡
取付部材７１及び顕微鏡８０が上下し、これによって顕
微鏡の焦点を調整することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の如き従来の技術
による顕微鏡の支持装置においては、水平回転アーム６
２及び傾斜アーム６３を動かすことにより、顕微鏡をそ
の範囲内において任意の位置、方向に動かすことができ
る。しかしながら、水平回転アーム６２及び傾斜アーム
６３はそれぞれ独立して２方向に動くため、顕微鏡を動
かすたびに焦点を合わせる必要が生じる、という問題が
あった。このため、顕微鏡による被対象物の観察中にそ
の被対象物の観察角度や方向を変える場合、その度に焦
点合わせが必要となり、観察に時間がかかりすぎ能率が
悪い、という問題が生じていた。本発明はこの様な従来
の問題点に鑑みてなされたもので、顕微鏡の方向を変え
てもその都度合焦操作をする必要のない顕微鏡装置を提
供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記問題点の解決のため
に本発明による顕微鏡装置は、顕微鏡と、前記顕微鏡を
支持する支持台と、前記支持台と前記顕微鏡とを連結
し、前記顕微鏡の焦点位置を中心にした円周上で前記顕
微鏡を回動させる回動部材とを具備することを特徴とす
る。かかる顕微鏡装置によれば、顕微鏡は回動部材によ
り焦点位置を中心にした円周上を回動するので、顕微鏡
の焦点距離を一定にしたまま回動することができ、観察
中に顕微鏡の姿勢を簡単に変えることができ、しかも顕
微鏡の焦点位置を中心に姿勢が変わるので、焦点をその
都度合わせ直す操作が必要なくなる。

【０００６】また、前記回動部材が、一端部が前記支持
台に回転可能に連結される一対の第１の部材と、一端部
が前記顕微鏡に回転可能に連結される一対の第２の部材
とを備え、前記一対の第１の部材が平行アームを構成す
ると共に、前記一対の第２の部材が平行アームを構成す
るように、前記一対の第１の部材の他端部と前記一対の
第２の部材の他端部との４つの交点のうち少なくとも３
点を回転可能に連結し、前記一対の第１の部材の一端部
と前記支持台との連結回転軸の中心が前記焦点位置と同
じ高さとなるように顕微鏡装置を構成できる。かかる構
成によれば、第１の部材の一端部と支持台との連結回転
軸の中心が焦点位置と同じ高さであるから、第１の部
材、第２の部材及び顕微鏡が支持台に対して動かされる
と、顕微鏡は焦点位置を中心とした円周上を回動するこ
とができる。

【０００７】また、前記支持台が上下動機構を備え、こ
の上下動機構に前記一対の第１の部材の一端部を回転可
能に連結した構成とすると、上下動機構により焦点を合
わすことが可能となり、また、上下動機構に第１の部材
が連結されているから、上下動機構により顕微鏡を上下
動させても連結回転軸の中心が焦点位置と同じ高さのま
まであり、顕微鏡は焦点位置を中心とした円周上を回動
することができる。

【０００８】また、平行アームを構成した前記一対の第
１の部材と前記顕微鏡の光軸とは平行であるように構成
される。

【０００９】また、前記一対の第１の部材が前記支持体
に対して回動しようとするときにこの回動に抗してこの
回動方向と逆方向に前記一対の第１の部材を付勢する付
勢部材を前記第１の部材の一端部と前記第２の部材の他
端部との間に設けると、第２の部材の一端部に連結され
た顕微鏡の自重による移動が防止でき、また、顕微鏡を
一方に回動させたとき、その逆方向に第１の部材が付勢
されるので、顕微鏡を元の姿勢に戻すことが容易とな
り、顕微鏡による観察中にその姿勢を簡単に変えること
ができる。

【００１０】なお、一対の第１の部材と一対の第２の部
材との４つの交点は、少なくとも３点において連結され
ればよく、また、４つの交点すべてにおいて連結されて
もよい。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明による第１実施の
形態の顕微鏡装置の側面図である。この顕微鏡観察装置
は、実体顕微鏡等の顕微鏡５０を備え、被観察物体５
１’の表面を観察できる。

【００１２】図１に示すように、支持台１１には支柱１
２が直立に支持され、この支柱１２には上下動機構部２
０が図１の矢印Ａ方向に移動可能に支持されている。上
下動機構部２０はその側面形状がＬ字形状に構成され、
支柱１２に平行な垂直部２０ａと、支持台１１に平行な
水平部２０ｂとを備える。この垂直部２０ａには回転可
能に取り付けられたハンドル２１の軸にピニオン（図示
省略）が形成されており、支柱１２に取り付けられたラ
ック（図示省略）と噛み合い、ハンドル２１を回すこと
により、上下動機構部２０の高さを調整できる。

【００１３】上下動機構部２０の水平部２０ｂの自由端
側には、第１の平行アーム構成部材３１，３２の一端３
１ａ，３２ａがそれぞれ回転自在に連結回転軸により取
り付けられている。第１の平行アーム構成部材３１，３
２の他端３１ｂ，３２ｂには第２の平行アーム構成部材
３３，３４の一端３３ａ，３４ａがそれぞれ回転自在に
連結回転軸により取り付けられている。第１の平行アー
ム構成部材３２と第２の平行アーム構成部材３３との交
点部分３２ｃも回転自在に連結回転軸により取り付けら
れている。さらに、第２の平行アーム構成部材３３，３
４の他端３３ｂ，３４ｂには顕微鏡５０の取付部４０が
取り付けられていて、これらの他端部３３ｂ，３４ｂに
おいて連結回転軸により回転自在となっている。これら
の第１の平行アーム構成部材３１、３２と第２の平行ア
ーム構成部材３３、３４等により、回動部材３０が構成
される。

【００１４】第１の平行アーム構成部材３１と３２とは
平行であり、第２の平行アーム構成部材３３と３４は平
行である。上下動機構部２０と第１の平行アーム構成部
材３１，３２との取付部３１ａ，３２ａの連結回転軸の
中心は、顕微鏡取付部４０に取り付けられた顕微鏡５０
の中心軸ｍ上の焦点位置５１と同一の高さとなってい
る。なお、ここで顕微鏡の中心軸とは右眼用光学系の光
軸と左眼用光学系の光軸の中間にあり、焦点位置を通る
仮想軸を意味するものとする。

【００１５】第１の平行アーム構成部材３１の取付部
（連結回転軸）３１ａと、部材３２と部材３３との交点
の取付部（連結回転軸）３２ｃとの間には引張りばね３
５が取り付けられ、顕微鏡５０から手を離しても、顕微
鏡５０の自重により回動部材３０が移動しない程度の力
を両連結回転軸（３１ａ，３２ｃ）間に付勢している。

【００１６】図２は、図１の状態から顕微鏡５０を動か
して傾けた状態を示す。この場合、顕微鏡５０を図２の
矢印Ｂ方向に動かそうとすると、第１の平行アーム構成
部材３１，３２は互いに平行なまま連結回転軸３１ａ，
３２ａを中心に回動し矢印Ｂ方向に傾くと同時に、第２
の平行アーム構成部材３３，３４は互いに平行なまま連
結回転軸３１ｂ、３２ｃ、３２ｂで支持された状態で構
成部材３４が構成部材３３よりも矢印Ｂ方向に突き出
る。このため、構成部材３４が顕微鏡５０の取付部４０
の連結回転軸３４ｂを矢印Ｂ方向に押すとともに、構成
部材３３が連結回転軸３３ｂを矢印Ｂ方向と逆方向に引
く。

【００１７】この連結回転軸３４ｂ、３３ｂにおける構
成部材３４，３３の動作により、顕微鏡取付部４０が矢
印Ｃ方向に回動し、顕微鏡５０の中心軸ｍが第１のアー
ム構成部材３１，３２と平行な状態を保ったまま、顕微
鏡５０の中心軸ｍが焦点位置５１を通り焦点位置５１に
対する顕微鏡５０の距離も一定の状態で顕微鏡５０も回
動する。このようにして、顕微鏡５０は、回動部材３０
により焦点位置５１を中心にした円周上を回動すること
になる。

【００１８】以上のように、顕微鏡５０を図２の矢印Ｂ
方向に移動すると、それに伴い顕微鏡５０は、連結回転
軸３４ｂ、３３ｂを中心に回転し、その姿勢も変化する
が、焦点位置は移動しない。よって、図１の状態でハン
ドル２１を回して顕微鏡５０を被観察物体５１’に合焦
させておけば、顕微鏡５０の姿勢を変化させても改めて
合焦動作を行うことなく、観察を続けることができる。
また、顕微鏡５０を一方に回動させたとき、引張ばね３
５によりその逆方向に第１の平行アーム構成部材３２が
付勢されるので、顕微鏡５０を元の姿勢に戻すことが容
易となり、顕微鏡５０による観察中にその姿勢を簡単に
変えることができる。

【００１９】なお、第１の平行アーム構成部材３１，３
２の他端部３１ｂ、３２ｂと、第２の平行アーム構成部
材３３，３４の他端部３３ａ、３４ａとの連結は、図１
に示した構成には限定されず他の方法によってもよく、
例えば、部材３１の他端部３１ｂ及び部材３４の他端部
３４ａを図１の破線で示すように延長させて両者の交点
部分に第４番目の回転軸３９を設けることにより、４つ
の交点部分において連結するようにしてもよい。また、
この連結回転軸３９を設けた場合、他の３つの交点部分
における連結回転軸３１ｂ、３２ｂ、３２ｃのうちいず
れか１つを省略してもよい。

【００２０】次に図３〜図６を参照して本発明の第２実
施の形態について説明する。なお、第２実施の形態にお
いて、構造および作用について第１実施の形態と同じ部
分については同一符号をもって示し、詳細な説明は省略
する。

【００２１】第２実施の形態が構造上第１実施の形態と
異なる部分は、第１の平行アーム構成部材３１，３２の
一端部の各々と上下動機構部２０の水平部２０ｂとの連
結部１３１ａ、１３２ａの構造および顕微鏡本体１５０
が取付部４０に対して焦点位置５１を通る前述した顕微
鏡の中心軸周りに回転自在に設けられている点にある。

【００２２】第２実施の形態における上記以外の構造、
すなわち支持台１１，支柱１２，連結部１３１ａと１３
２ａとを除く上下動機構部２０の構造、第１平行アーム
構成部材３１，３２と、第２平行アーム構成部材３３，
３４との連結についての構造および、第２平行アーム構
成部材３３，３４と顕微鏡取付部４０の連結についての
構造は第１の実施の形態と同じであるので、詳細な説明
を省略し、上に述べた２つの相違点につき以下に詳述す
る。

【００２３】上下動機構部２０の水平部２０ｂと第１平
行アーム構成部材３１，３２との連結部１３１ａ、１３
２ａについて、両者同じ構造をしているので、連結部１
３２ａについて代表して説明する。

【００２４】水平部２０ｂには円錐形の溝１０１が形成
されており、第１平行アーム構成部材３１の一端部の先
端に形成された球部１０２がこの円錐溝１０１に係合し
ている。

【００２５】第１アーム構成部材３２と球部１０２との
間は径の細くなったくびれ部１０３となっている。

【００２６】一方水平部２０ｂには、円錐溝１０１の周
囲に上向きに突出し、外周にネジ部を有するネジ突起１
０５が設けてある。このネジ突起１０５には、押さえネ
ジ部材１０６がその内周にきられたネジ部をもって螺合
している。押さえねじ部材１０６は中心部に孔１０８を
有し、該孔１０８内を第１アーム構成部材３２のくびれ
部１０３が貫通している。孔１０８は図５に示すように
円形の開口である。

【００２７】ねじ部材１０６は球部１０２を円錐溝１０
１に対して押しつけている。この押し付け力によって顕
微鏡５０が移動してもその位置を保つようになっている
孔１０８はくびれ部１０３よりも大きく、第１アーム構
成部材３２が球部１０２を中心に全ゆる方向に回動しう
るようになっている。上述した連結部１３２ａの構造は
連結部１３１ａについても同じであり、従って、第１平
行アーム構成部材３１，３２は全体として連結部１３１
ａ、１３２ａの中心を含む面（図４の紙面）上に第１実
施の形態同様回動可能である。また、本実施の形態にあ
っては上述したピボット軸受構造であるため、第１平行
アーム構成部材３１と３２とは、連結部１３１ａと１３
２ａとを結ぶ前述の第２の面に対して直交する方向に球
部１０２の中心Ｐを中心に回動することができる。

【００２８】このような連結部１３１ａ、１３２ａの構
造により、顕微鏡は、前述の第１の面内、もしくはそれ
に平行な面内で、焦点位置５１を中心にして、図６に示
す矢印Ａ方向に回動可能である。この矢印Ａ方向の回動
は第１実施の形態における顕微鏡の運動でもある。

【００２９】第２実施の形態において、顕微鏡はさらに
前述の第２の面内もしくはそれと平行な面内で矢印Ｂに
示す如く回動することができる。

【００３０】第２実施の形態においてはまた、顕微鏡取
付部４０に対して顕微鏡本体１５０は焦点位置５１を通
る顕微鏡の中心軸の周りに回転可能に設けられている。
取付部４０における点線１５１は、顕微鏡本体１４０が
取付部４０に回転自在に設けられていることを模式的に
示すものである。

【００３１】上述した第１実施の形態において、上下動
機構部２０と回動部材３０，およびこれらを構成する部
材は一組のみ説明しているが、これらは一組でも良く、
また顕微鏡を両側から挟む如く２組から構成されても良
いが、２組とも構造上は同じである。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、実体顕微
鏡等で方向を変えて被観察物体を観察する場合、顕微鏡
の姿勢を簡単に変えることができ、しかも顕微鏡の焦点
をその都度合わせ直す必要がない顕微鏡装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による第１実施の形態の顕微鏡装置の概
略的側面図である。

【図２】図１の状態から顕微鏡の姿勢を変えた状態を示
す側面図である。

【図３】本発明による第２実施の形態の顕微鏡装置の概
略的側面図である

【図４】図３のＢ部断面図である。

【図５】図４のＡ−Ａ矢視断面図である。

【図６】第２実施の形態における顕微鏡の動きを説明す
る説明図である。

【図７】従来の技術による顕微鏡の支持装置を示す斜視
図である。

【符号の説明】

１１ 支持台 １２ 支柱 ２０ 上下動機構部 ２１ ハンドル ３０ 回動部材 ３１，３２ 第１の平行アーム構成部材 ３３，３４ 第２の平行アーム構成部材 ３５ 引張ばね ４０ 顕微鏡取付部 ５０ 顕微鏡 ５１ 顕微鏡の焦点位置 ５１’ 被観察物体 ３１ａ，３２ａ，３１ｂ，３２ｃ，３２ｂ，３３ｂ，３
４ｂ 連結回転軸 １３１ａ，１３２ａ 連結部 １０１ 円錐溝 １０２ 球部 １０６ 押さえねじ部材

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 顕微鏡と、 前記顕微鏡を支持する支持台と、 前記支持台と前記顕微鏡とを連結し、前記顕微鏡の焦点
   位置を通る第１の平面内で該焦点位置を中心にした円周
   上で前記顕微鏡を回動させる回動部材と、を具備する顕
   微鏡装置。
2. 【請求項２】 前記回動部材が、一端部が前記支持台に
   回転可能に連結される一対の第１の部材と、一端部が前
   記第１の平面と同一もしくは平行な平面内を前記顕微鏡
   に回転可能に連結される一対の第２の部材とを備え、 前記一対の第１の部材が平行アームを構成すると共に、
   前記一対の第２の部材が平行アームを構成するように、
   前記一対の第１の部材の他端部と前記一対の第２の部材
   の他端部との４つの交点のうち少なくとも３点を回転可
   能に連結し、前記一対の第１の部材の一端部と前記支持
   台との連結回転軸の中心が前記焦点位置と同じ高さとし
   た請求項１記載の顕微鏡装置。
3. 【請求項３】 前記回動部材は前記第１の平面と直交す
   る平面内で、前記焦点位置を頂点として回動させうるこ
   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. 【請求項４】 前記一対の第１の部材は、前記第１の平
   面内に回動可能にかつ前記第１の平面と直交する平面内
   に回動可能に前記支持台に連結されていることを特徴と
   する請求項１から３までのいずれかに記載の顕微鏡装
   置。
5. 【請求項５】 前記顕微鏡は、顕微鏡本体と本体支持部
   とから成り、前記本体支持部が前記第２の部材の前記一
   端と回転可能に連結され、前記本体は該本体支持部に前
   記焦点位置を頂点とする中心線周りに回転可能に支持さ
   れていることを特徴とする請求項３および４のいずれか
   に記載の顕微鏡装置。
6. 【請求項６】 前記支持台が上下動機構を備え、この上
   下動機構に前記一対の第１の部材の一端部を前記第１の
   平面もしくはそれを平行な平面内で回転可能に連結した
   請求項２記載の顕微鏡装置。
7. 【請求項７】 前記支持台が上下動機構を備え、この上
   下動機構に前記一対の第１の部材の一端部が前記第１の
   平面もしくはそれと平行な平面内および該平面と直交す
   る平面内で回転可能に連結された請求項３ないし５のい
   ずれかに記載の顕微鏡装置。
8. 【請求項８】 前記第２の部材には、自重回転防止用の
   付勢部材が設けてある前記各項に記載の顕微鏡装置。