JPH11174342A - 電動レボルバ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 対物レンズ毎の位置決め精度にばらつきが生
じても、常に各対物レンズを正確に位置決めすることが
できる電動レボルバ装置を提供する 【解決手段】 本発明の電動レボルバ装置は、複数の対
物レンズを保持するレボルバ（２０）と、対物レンズの
切換えを指示するための指示装置（６）と、レボルバを
回転駆動するモータ（６１）と、モータの回転量を検出
する回転検出装置（６２）と、対物レンズ切換え時のモ
ータの回転量に応じたデータを、複数の対物レンズ、ま
たは複数の対物レンズ間のデータに対応して記憶する記
憶装置（８１）とを有する。そして、駆動制御装置（５
０、８０）は、指示装置からの切換え指示に応じて記憶
装置に記憶されたデータを読み出し、読み出したデータ
と回転検出装置によって検出されるモータの回転量とが
一致するまでモータを駆動させる。最終的な位置決め
は、クリックストップ機構により行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は顕微鏡の電動レボル
バ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電動レボルバ装置は、特開平７−
３１１３４３号公報に開示されるように、複数の対物レ
ンズを装着したレボルバをモータにより回転させ、最終
的な回転の位置決めは、クリックストップ機構にて機械
的に行なっていた。クリックストップ機構は、鋼球が設
けられた板バネとＶ溝が設けられたレールとから構成さ
れる。板バネはレボルバを回転可能に保持する保持部材
に設けられ、レールはレボルバに設けられている。鋼球
は板バネによってレールに押圧されており、この押圧力
によって鋼球がＶ溝に落ち込み、レボルバを位置決めし
ている。この位置決めが正確に行なわれるよう、電動レ
ボルバのクリックストップ機構においては、手動型のレ
ボルバよりも大きな圧力を機械的にかけていた。

【０００３】また、レボルバが所定量回転するとモータ
に対して電気的に制動をかけるが、制動をかけるタイミ
ングは、レボルバに設けられたスリット板の幅の調整
や、スリット板のスリット位置を検出するホトインタラ
プタからの検出信号を遅延させる電気的遅延回路により
行っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の電動レボルバに
おいて、クリックストップ機構は、経年変化によりＶ溝
が摩耗したり、潤滑油が切れたりする。従って、頻繁に
切換えが行われる対物レンズについては、位置決めの際
にオーバーランやショートランが生じる。これを回避す
るために、上述のスリット板のスリット幅を調整した
り、遅延回路による遅延時間を調整して、モータへ制動
をかけるタイミングを調整していた。しかし、このよう
な調整は、レボルバに装着されたすべての対物レンズを
均等に調整するものであり、調整の必要が無い対物レン
ズにも影響してしまう。従って、各対物レンズの位置決
め精度のばらつきが大きくなると、すべての対物レンズ
に対して正確な位置決めが達成されなくなってしまう。
また、停止位置へ正確に位置決めする必要があるため、
機械的圧力に応じて大きな動作トルク（駆動力）が必要
となり、使用するモータが大きくなる。モータが大きい
とレボルバ装置全体が大型化してしまう。特開平７−３
１１３４３号公報に開示されているように、レボルバ内
部にモータを収納すると、レボルバ中央部に突出部が生
じ、対物レンズの着脱操作が困難となる。

【０００５】本発明は上述の問題に鑑みてなされたもの
で、本発明の第１の目的は、対物レンズ毎の位置決め精
度にばらつきが生じても、常に各対物レンズを正確に位
置決めすることができる電動レボルバ装置を提供するこ
とである。また、本発明の第２の目的は、クリックスト
ップ機構の圧力、及び駆動トルクを軽減し、それによ
り、使用するモータを小型化してレボルバ内部に収納可
能な小型の電動レボルバ装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決する為の手段】上述の問題を解決するた
め、請求項１記載の本発明の電動レボルバ装置は、複数
の対物レンズを保持するレボルバ（２０）と、対物レン
ズの切換えを指示するための指示装置（６）と、レボル
バを回転駆動するモータ（６１）と、モータの回転量を
検出する回転検出装置（６２）と、対物レンズ切換え時
のモータの回転量に応じたデータを、複数の対物レン
ズ、または複数の対物レンズ間のデータに対応して記憶
する記憶装置（８１）と、指示装置からの切換え指示に
応じて記憶装置に記憶されたデータを読み出し、読み出
したデータと回転検出装置によって検出されるモータの
回転量とが一致するまでモータを駆動させる駆動制御装
置（５０、８０）と、レボルバを所定の回転位置で機械
的に位置決めする位置決め装置（１２、１３、２１）
と、を有することを特徴とする。

【０００７】請求項２記載の本発明は、請求項１記載の
電動レボルバ装置において、回転検出装置が、ＤＣモー
タ一体型のロータリーエンコーダ（３０）であり、モー
タを兼用することを特徴とするものである。請求項３記
載の本発明は、請求項１又は２記載の電動レボルバ装置
において、記憶装置（８１）に記憶されたモータの回転
量に応じたデータは、複数の対物レンズの取り付け穴間
の中心角にほぼ対応し、駆動制御装置（５０、８０）
は、モータの回転量が読み出したデータの回転量に達し
たことを検出する検出装置（７２）を有し、検出装置か
らの信号に応じてモータの回転を制動し停止させること
を特徴とするものである。

【０００８】請求項４記載の本発明は、請求項１〜３の
いずれかに記載の電動レボルバ装置において、記憶装置
（８１）に記憶される複数のデータを個別に設定可能な
設定装置（８３）をさらに有することを特徴とするもの
である。請求項５記載の本発明は、請求項１〜４のいず
れかに記載の電動レボルバ装置において、レボルバの回
転位置が、位置決め装置（１２、１３、２１）により規
定される停止位置に配置されているか否かを検出する位
置検出装置（４４）をさらに有し、駆動制御装置（５
０、８０）は、位置検出装置（４４）からの信号に基づ
いて、レボルバが停止位置に位置決めされていない場合
に、レボルバの回転位置を補正して停止位置へ配置する
ことを特徴とするものである。

【０００９】請求項６記載の本発明は、請求項５記載の
電動レボルバ装置において、制御装置（５０、８０）
が、レボルバの回転位置を補正したときのモータの回転
量に関する情報に基づいて、補正した対物レンズに対応
する記憶装置に記憶されたデータを更新することを特徴
とするものである。請求項７記載の本発明の電動レボル
バ装置は、複数の対物レンズを保持するレボルバ（２
０）と、対物レンズの切換えを指示するための指示装置
（６）と、レボルバを回転駆動するモータ（６１）と、
レボルバの回転量に応じた情報を検出する回転検出装置
（６２）と、対物レンズ切換え時のレボルバの回転量に
応じたデータを、複数の対物レンズ、または複数の対物
レンズ間のデータに対応して記憶する記憶装置（８１）
と、記憶装置に記憶された複数のデータを個別に設定可
能な設定装置（８３）と、記憶装置に記憶されたデータ
に基づいて、指示装置の切換え指示に応じてモータの駆
動を制御する駆動制御装置（５０、８０）と、を有する
ことを特徴とするものである。

【００１０】請求項８記載の本発明の電動レボルバ装置
は、複数の対物レンズを保持するレボルバ（２０）と、
対物レンズの切換えを指示するための指示装置（６）
と、レボルバを回転駆動するモータ（６１）と、レボル
バの回転量に応じた情報を検出する回転検出装置（６
２）と、対物レンズ切換え時のレボルバの回転量に応じ
たデータを、複数の対物レンズ、または複数の対物レン
ズ間のデータに対応して記憶する記憶装置（８１）と、
記憶装置に記憶されたデータに基づいて、指示装置の切
換え指示に応じてモータの駆動を制御する駆動制御装置
（５０、８０）と、レボルバを所定の回転位置で機械的
に位置決めする位置決め装置（１２、１３、２１）と、
レボルバの回転位置が位置決め装置により規定される停
止位置に配置されているか否かを検出する位置検出装置
（４４）と、を有し、駆動制御装置（５０、８０）は、
位置検出装置（４４）からの信号に基づいて、停止位置
に位置決めされていない場合に、レボルバの回転位置を
補正して停止位置へ配置すること、を有することを特徴
とするものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の電動レボルバ装
置を備えた電動顕微鏡の側面図である。ステージ１上に
は試料２が載置されている。試料からの光は対物レンズ
３を介して接眼レンズ４に導かれ、試料像が観察され
る。顕微鏡のアーム部には複数の対物レンズを保持する
電動レボルバ５が装着されている。対物レンズの切換え
は、顕微鏡のベース部に設けられた切換指示装置６を操
作することにより行われる。切換指示装置６には、レボ
ルバを正転させるためのスイッチと、逆転させるための
スイッチとを有する。これらのスイッチを押すことによ
り、現在、顕微鏡光路に配置されている対物レンズが一
つ隣の対物レンズに切換わる。

【００１２】図２は電動レボルバ５の概略構成を示す断
面図であり、図３は図２のＡ矢視図である。図３は部分
的に電動レボルバ５の内部構成を示す。電動レボルバ５
は、固定部材１０と、レボルバ（回転部材）２０と、モ
ータ３０とを備え、顕微鏡のアーム部に対して着脱可能
に取り付けられる。レボルバ２０は、ベアリングボール
１１ａ、１１ｂにより、固定部材に対して回転可能に保
持されている。レボルバ２０には内歯歯車２２を有する
歯車リング２３が固定されている。レボルバ２０は、対
物レンズを装着するための装着穴２４が６個設けられて
いる。装着穴２４は、回転中心２５を中心として同心円
状に設けられている。従って、隣り合う対物レンズ装着
穴間の中心角は６０度である。

【００１３】クリックストップ機構は、ばね１２、鋼球
１３、レール２１から構成される。固定部材１０にはば
ね１２の一端が固定されている。ばね１２の他端には鋼
球１３が支持されており、鋼球１３はばね１２によりレ
ボルバに設けられたレール２１に押圧されている。鋼球
１３がレール２１に設けられたＶ溝に落ち込むことによ
り、レボルバが位置決めされ、対物レンズが顕微鏡光路
に配置される。

【００１４】モータ３０はレボルバ２０の回転軸上に配
置され、固定部材１０に固設されている。モータ３０の
回転軸はレボルバ２０の回転軸と直交する。モータの回
転軸は、固定部材に設けられた回転伝達機構３１を介し
て、歯車リング２３の内歯歯車２２に係合されている。
従って、モータが回転することにより、回転伝達機構３
１、歯車リング２３を介してレボルバ２０が回転する。

【００１５】電動レボルバ５は、レボルバ２０が所定の
停止位置（クリックストップ機構によって回転が停止さ
れ、対物レンズが顕微鏡光路上に配置される位置）に配
置されているか否かを検出するためのレボルバ位置検出
装置４０を有する。レボルバ位置検出装置４０にはレボ
ルバ２０に設けられたマグネット４３を検出するホール
ＩＣ４４が設けられている。マグネット４３は、６個の
対物レンズ装着穴に応じて６個所に設けられ、ホールＩ
Ｃ４４は、レボルバ２０が所定の停止位置にある時にの
み、マグネット４３を検出するように構成されている。

【００１６】また、このレボルバ位置検出装置４０は、
レボルバ２０に設けられたマグネット４２を検出するホ
ールＩＣ４１ａ、４１ｂ、４１ｃも有する。マグネット
４２を検出するホールＩＣの組み合わせによって、顕微
鏡光路に配置されている装着穴２４の番地が検出され
る。レボルバ位置検出装置４０からの停止位置検出信号
と番地検出信号とは、配線６１、接点基板５１を介し
て、顕微鏡本体側のＣＰＵに送られる。顕微鏡本体に
は、接点基板５１対応するに接点基板（不図示）が設け
られている。電動レボルバ５を顕微鏡本体に装着する
と、これらの接点基板が接続され、各種信号が伝達され
る。また、ＣＰＵからの制御信号は、接点基板５１、配
線６２を介して、モータ３０に送られる。この構成につ
いては後で詳述する。

【００１７】本実施形態のモータ３０は、ＤＣモータと
ロータリーエンコーダとが一体化されたものを用いてい
る。ロータリーエンコーダはＤＣモータの回転量検出用
として使用される。また、ロータリーエンコーダ一体型
のＤＣモータは動作トルクの小さい小型のものであり、
レボルバ２０の内部に納まるように保持部材１０に設け
られている。すなわち、電動レボルバ５内のデッドスペ
ースにモータ３０を配置している。このデッドスペース
は、レボルバ２０の回転面が対物レンズの光軸に直交す
る面に対して傾斜することによって生じる電動レボルバ
５内部のスペースのことをいう。従って、固定部材１０
及びレボルバ２０からなる電動レボルバ５のサイズを必
要最小限の大きさにすることができる。

【００１８】図４は、本実施形態の電動レボルバ装置の
ブロック図である。顕微鏡本体に設けられるレボルバ駆
動装置５０は、ＣＰＵ８０からの回転指令及び停止（制
動）指令により電動レボルバ５内のＤＣモータ６１を制
御する制御部７１と、電動レボルバ５内のロータリエン
コーダ６２からのパルスを入力し、設定された制御デー
タからカウントダウンして所定量検出信号を出力する８
ビットダウンカウンタ７２と、制御データを一時記憶し
ておくラッチ回路７３と、８ビットダウンカウンタ７２
に制御データをロードさせるためのタイミング回路７４
とから構成されている。

【００１９】また、制御部７１はモータの回転方向及び
モータ駆動をＰＷＭ方式で行うように制御するモータ制
御部７５とモータドライバ７６とからなる。ＰＷＭ方式
では、ＰＷＭクロック信号のパルス幅を調節することに
より駆動スピードを制御できるので、ユーザの好みのス
ピードでレボルバを切換えることができる。パルス幅の
調整は、設定装置８３により行なうことができる。

【００２０】また、顕微鏡本体は、レボルバの駆動と対
物レンズの切換え動作を統括制御するＣＰＵ８０と、レ
ボルバを駆動するための各種情報を記憶する記憶装置８
１と、切換指示装置６とを有する。また、顕微鏡には設
定装置８３が接続され、ＣＰＵ８３に対してレボルバを
駆動するための各種設定を行なうことができる。ＣＰＵ
８０からのモータ回転方向指令（ＣＷ、ＣＣＷ）、ＰＷ
Ｍクロック信号（ＰＷＭ ＣＬＫ）、及び制御データ
（ＤＡＴＡ）は、レボルバ駆動装置５０に送られる。電
動レボルバ５内のレボルバ位置検出装置４０からの停止
位置検出信号（STOP-POSI）と番地検出信号（OBJ.ADDRE
SS）とは、ＣＰＵ８０に出力される。

【００２１】また、記憶装置８１は、レボルバ位置検出
装置４０からの停止位置検出信号を一時的に記憶してお
く。これは、後に説明する補正モード制御の時の方向判
別に使用する。以後、この記憶データをオーバーランフ
ラグ及びショートランフラグと言う。次に、電動レボル
バ装置の動作をＣＰＵ８０の制御フローを示す図６、図
７、及び図８と、各種制御信号のタイミングチャートを
示す図９とを用いながら説明する。図６に示すＳ１〜Ｓ
６、図７に示すＳ１０〜Ｓ１９、図８に示すＳ２０〜Ｓ
２５は、それぞれＣＰＵ８０の制御工程の各ステップを
示す。ここで、レボルバの穴間制御データや、レボルバ
の回転速度データ等は、設定装置８３により初期設定さ
れているものとする。

【００２２】図５（ａ）に示すように、レボルバ２０が
６穴のレボルバの場合、レボルバ２０が１周するとモー
タ３０（ＤＣモータ６１）のギヤヘッド出力軸が約２０
回転するように回転伝達機構３１のギヤトレインが構成
されている。モータ３０のギヤヘッドのギヤ比が１５：
１とするとレボルバ１周でモータ３０のモータ出力軸は
１５×２０＝３００回転となる。レボルバの穴間では３
００÷６＝５０回転となる。ロータリーエンコーダ６２
は１回転４パルスのものを使用すれば、５０×４＝２０
０となる。

【００２３】ここで、モータの回転を停止させる場合、
ブレーキをかけなければならない。ブレーキをかけてい
る間に若干モータが回転してしまう。この分を考慮し
て、各穴間の制御データとしてのパルス数データを例え
ば１９８とする。この制御データは、レボルバ穴間の中
心角θ（６０度）にほぼ対応するものである。各穴間の
制御データとしてのパルス数データ１９８を設定装置８
３によりセットすると、図５（ｂ）に示すように、記憶
装置８１には、各穴間のデータに応じてパルス数データ
（ａ＝１９８、ｂ＝１９８、ｃ＝１９８、ｄ＝１９８、
ｅ＝１９８、ｆ＝１９８）が記憶される。これらの値
（ａ〜ｆ）は、全て同じ値であってもよいし、それぞれ
異なる値であっても良い。本実施形態のレボルバ２０は
６つ穴レボルバであり、各穴間の中心角は全て等しくな
るように製造されているものと仮定している。従って、
各制御データを同じ値としている。ここで、例えば７つ
穴レボルバのように、各穴間の中心角を全て等しく製造
することが困難なものに関しては、各穴間の中心角に応
じて個々に制御データを設定する。

【００２４】また、図５（ｃ）に示すように、各対物レ
ンズのデータに応じて、その対物レンズからの正転切換
時、逆転切換時とに分けてパルス数データ（ａ１〜ｆ
１、ａ２〜ｆ２）を記憶するようにしても良い。このよ
うに正転時と逆転時とにデータを分ける方がより正確に
切換制御を行なうことができる。先ず、ＣＰＵ８０は、
Ｓ１においてオーバーランフラグ及びショートランフラ
グをゼロクリアする。次に、Ｓ２に進み、電動レボルバ
回転スピードに起因するＰＷＭクロックデータを出力す
る。次にＳ３に進み、ＣＰＵ８０は回転入力指令を待ち
続ける。

【００２５】この時、ＣＰＵ８０は、レボルバ位置検出
装置４０から番地検出信号が入力されているので、現在
光路に配置されている対物レンズを認識している。そし
て、切換指示装置６から正転又は逆転の回転指令が入力
されると、Ｓ４において記憶装置８１から対物レンズの
切換データに対応する制御データを読み出し、ラッチ回
路７３に出力する。例えば、２番地に取り付けられた対
物レンズから１番地に取り付けられた対物レンズに切換
える場合、図５に示すデータａをラッチ回路７３に出力
する。また、その回転指令に基づいて、正方向（ＣＷ）
又は逆方向（ＣＣＷ）の回転指令をモータコントローラ
７５とタイミング回路７４とに出力する（Ｓ５）。図９
においては、正方向（ＣＷ）の回転指令を出力してい
る。さらに、この回転指令とともに、ＰＷＭクロックを
モータコントローラ７５に出力する。

【００２６】モータコントローラ７５は、ＰＷＭクロッ
クと同期した回転指令出力をモータドライバ２６を介し
てＤＣモータ１１へ出力する。この信号は、図９におい
てモータ出力＋として示されている。レボルバ位置検出
装置４０からの停止位置検出信号（ＳＴＯＰ−ＰＯＳ
Ｉ）は、正常な停止位置ではＬレベルである。

【００２７】ＤＣモータ１１が回転しだすと、停止位置
検出信号はＬからＨへ切り替わる。ロータリーエンコー
ダ６２は、ＤＣモータ６１の回転に応じて８ビットダウ
ンカウンタ７２へパルス信号を出力する。８ビットダウ
ンカウンタ７２はラッチ回路７３に記憶されたデータが
ロードされている。データのロードは、ＣＰＵ８０から
のチップセレクト信号（ＣＳ）に応じて行われる。

【００２８】８ビットダウンカウンタ７２は、パルスの
入力があると記憶されたデータからカウントダウンを開
始する。カウントダウンされたデータが０になると、所
定量検出信号（ＳＴＯＰ）を、モータコントローラ７５
に出力する。この信号を受けたモータコントローラ７５
は、直ちにモータを停止させるべくブレーキ信号をモー
タドライバ７６へ出力する。

【００２９】モータが完全に停止するまでの間、モータ
の回転軸はわずかに回転する。すなわち、ガタを含めた
ある一定距離、レボルバ２０は回転する。この間、ロー
タリーエンコーダ６２から８ビットダウンカウンタ７２
にパルス信号（ブレーキの強さにもよるが、本実施形態
においては約２パルスとして計算している）が出力され
る。８ビットダウンカウンタのカウント値は０であるた
め、このパルス信号はカウントしない。

【００３０】このことにより、レボルバ２０は、制御デ
ータ（１９８）に若干の一定距離を加えた分だけ回転
し、切換え後の対物レンズがクリックストップ機構によ
り位置決めされることになる。また、所定量検出信号
（ＳＴＯＰ）は割り込み信号（ＩＮＴ信号）としてＣＰ
Ｕ８０へも出力される。ＣＰＵ８０はＳ６においてこの
信号が入力されるまで待機する。

【００３１】Ｓ６でＩＮＴ信号を受け取ったＣＰＵ８０
は、Ｓ７に進み、モータコントローラ７５がブレーキを
かける所定時間だけ待機し、時間経過後、ＤＣモータ６
１の出力をフリー状態（オープン）にするように回転指
令信号（ＣＷ／ＣＣＷ）を出力する。次に、ＣＰＵ８０
は、Ｓ８において停止位置検出信号（ＳＴＯＰ−ＰＯＳ
Ｉ）を読みにいき、正常な位置に停止しているかどうか
確認する。正常な位置（信号はＬレベル）なら再びＳ３
に戻り、回転指令入力待ち状態となる。もし、Ｓ８にお
いて停止位置検出信号が異常（Ｈレベル）なら、補正モ
ードの制御を開始する。

【００３２】図７に補正モードの制御フローを示す。ま
ず、ＣＰＵ８０は補正モードの開始にあたり、Ｓ１０に
おいて、ラッチ回路７２に記憶される制御データを通常
の制御データ（１９８）より大幅に少ない補正制御デー
タ（２）に設定する。また、Ｓ１１において、通常制御
より遅いスピードでレボルバを動作させる為に、ＰＷＭ
クロックデータを補正モード用データへ設定する。

【００３３】次に、Ｓ１２において、前述したオーバー
ランフラグ及びショートランフラグを各々チェックして
補正制御の回転方向を決定し、補正制御を開始する。Ｓ
１２においてオーバーランと判断すると、Ｓ１３に進
み、補正回数をカウントし、Ｓ１４において切換え時の
方向とは逆方向の回転指令を出力する。その後、８ビッ
トダウンカウンタ７２からＩＮＴ信号が入力されるのを
待ち（Ｓ１５）、モータ出力をフリーの状態にセットし
た後（Ｓ１６）、レボルバ位置検出装置からの停止位置
検出信号の確認をする（Ｓ１７）。

【００３４】Ｓ１２においてショートランと判断した場
合も同様に、Ｓ１８において補正回数をカウントし、Ｓ
１９において切換え時の方向とは逆方向の回転指令を出
力する。その後はＳ１５に進む。Ｓ１４〜Ｓ１７の制御
工程、及びＳ１９、Ｓ１５〜Ｓ１７の制御工程は、前述
の図６に示されたＳ５〜Ｓ８の制御工程と同様である。

【００３５】停止位置検出信号（ＳＴＯＰ−ＰＯＳＩ）
を確認して正常な位置（Ｌレベル）なら学習モードの制
御フローへ行き、異常な位置（Ｈレベル）なら補正モー
ドの始まり（Ｓ１０）へと戻り、再度補正制御を行う。
その場合、Ｓ１３、Ｓ１８において、補正回数は前回デ
ータから１づつ加算していくことになる。このように、
停止位置信号（ＳＴＯＰ−ＰＯＳＩ）が正常な位置にな
るまで補正制御は繰り返される。

【００３６】次に、学習モードの制御について説明す
る。図８は、学習モードの制御フローを示す図である。
学習モードでは、先ずＳ２０、Ｓ２１においてオーバー
ラン補正回数及び、ショートラン補正回数を確認して、
どちら方向にどれだけ補正がかけられたかを確認する。
そして、Ｓ２２又はＳ２４において、その補正回数分だ
け記憶装置８１に記憶されている穴間制御データを更新
する。例えば、２番地に取り付けられた対物レンズから
１番地に取り付け得られた対物レンズへ切換えるとき、
オーバーラン補正回数が５だったとすると、Ｓ２０から
Ｓ２４へ進み、図５（ｂ）に示す制御データａ（＝１９
８）に１０（＝５×２）を引いて、１８８に更新する。
図５（ｃ）に示すようにデータが記憶されている場合
は、制御データｂ２（＝１９８）を１８８に更新する。

【００３７】その後、Ｓ２３、Ｓ２５において補正回数
をクリアし、図６に示すＳ１に戻る。以後の制御は、更
新したデータ（１８８）にて行われる。上述の如き構成
の電動レボルバ装置により、電動レボルバの小型化と耐
久性を実現することができる。また、たとえ経年変化で
機構部品が磨耗したり、給油がきれたりしてオーバーラ
ンやショートランが発生しても、自動的にＣＰＵが補正
を加え、次からの制御データを更新するので、動作不良
になることはい。

【００３８】また、今まで調整式であった停止位置精度
は完全にプログラム化されメンテナンスフリーの電動レ
ボルバ装置を達成することができる。これは作業者の労
力を大幅に低減させるとともに、コストダウンへとつな
がる大きな効果をもたらす。また、本実施形態の電動レ
ボルバ装置は、従来の如く最終的にモータを慣性で回転
させてクリックストップ機構により位置決めをするので
はなく、クリックストップ機構による停止位置に止まる
か否かは関係なく制御データに応じた回転量だけモータ
を回転させ、停止させる。このとこにより、クリックス
トップ機構の機械的圧力を小さくすることがでる。ま
た、補正モードにより最終的な位置決めができるため、
小さな駆動力でレボルバを回転させることも可能とな
る。また、機械的圧力を小さくしたことは振動に対して
も効果があげられる。

【００３９】図５（ｂ）、または図５（ｃ）に示す制御
データを任意の値に変更又は設定することにより、対物
レンズを切換途中の中間位置で一時的に停止させること
も容易に実現できる。これは液浸系対物レンズが光路に
入る時や出ていく時に有効となる機能である。また、液
浸系対物レンズだけでなく乾燥系対物レンズでも、切換
途中で一時的に回転を止めて標本にマーカーをつけると
いった用途にも使用できる。この場合、これらの対物レ
ンズ切換え時は、補正モードや学習モードに進まないよ
うなプログラムにしておく。

【００４０】また、本実施形態においては、レボルバ駆
動装置５０、ＣＰＵ８０、及び記憶装置８１が顕微鏡本
体に内蔵されているが、電動レボルバ５側に設けられて
いても良い。また、切換指示装置６は、正転スイッチ、
逆転スイッチを有するものに限らず、例えば、任意の番
地の対物レンズを直接選べるような指示装置であっても
良い。この場合、記憶装置８１は、例えば切換え前後の
対物レンズの情報（すべての組み合わせ）に対応して制
御データを記憶するものとする。

【００４１】本機能は対物レンズのみならず他の光学部
材切換え装置としても応用できる。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、対物レンズ毎の位置決
め精度にばらつきが生じても、常に各対物レンズを正確
に位置決めすることができる。請求項２、３記載の本発
明によれば、クリックストップ機構の圧力、及び駆動ト
ルクを軽減し、それにより、使用するモータを小型化し
てレボルバ内部に収納可能な小型の電動レボルバ装置を
提供できる。

【００４３】請求項４記載の本発明によれば、操作者が
任意にレボルバ回転時の制御データを設定できるため、
操作性が良く、レボルバを回転途中で停止させるような
こともできる。請求項５記載の本発明によれば、位置決
め装置の機械部品が経年変化により摩耗して、レボルバ
がオーバーラン、ショートランしても、自動的に停止位
置へ補正するので、メンテナンスフリーの電動レボルバ
装置とすることができる。

【００４４】請求項６記載の本発明によれば、レボルバ
回転時の制御データを自動的に適正なものに更新するた
め、対物レンズの切換えが常にスムーズに行なわれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電動レボルバ装置を備えた電動顕微鏡
の側面図である。

【図２】電動レボルバの概略構成を示す断面図である。

【図３】図２のＡ矢視図である。

【図４】電動レボルバ装置のブロック構成を示す図であ
る。

【図５】図５（ａ）は、レボルバの番地を示す図であ
り、図５（ｂ）、（ｃ）は、記憶装置に記憶された制御
データの例を示す図である。

【図６】電動レボルバ装置の制御フローを示す図であ
る。

【図７】電動レボルバ装置の補正モードの制御フローを
示す図である。

【図８】電動レボルバ装置の学習機能のフローを示す図
である。

【図９】各制御信号のタイミングチャートを示す図であ
る。

【符号の説明】

５・・・電動レボルバ ６・・・切換指示装置 １０・・・固定部材 １２・・・ばね １３・・・鋼球 ３０・・・モータ ４０・・・レボルバ位置検出装置 ４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４４・・・ホールＩＣ ４２、４３・・・マグネット ５０・・・レボルバ駆動装置 ６１・・・ＤＣモータ ６２・・・ロータリーエンコーダ ７１・・・制御部 ７２・・・８ビットダウンカウンタ ７３・・・ラッチ回路 ７４・・・タイミング回路 ７５・・・モータコントローラ ７６・・・モータドライバ ８０・・・ＣＰＵ ８１・・・記憶装置 ８３・・・設定装置

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の対物レンズを保持するレボルバ
   と、 前記対物レンズの切換えを指示するための指示装置と、 前記レボルバを回転駆動するモータと、 前記モータの回転量を検出する回転検出装置と、 対物レンズ切換え時の前記モータの回転量に応じたデー
   タを、前記複数の対物レンズ、または前記複数の対物レ
   ンズ間のデータに対応して記憶する記憶装置と、 前記指示装置からの切換え指示に応じて前記記憶装置に
   記憶されたデータを読み出し、前記読み出したデータと
   前記回転検出装置によって検出されるモータの回転量と
   が一致するまで前記モータを駆動させる駆動制御装置
   と、 前記レボルバを所定の回転位置で機械的に位置決めする
   位置決め装置と、 を有することを特徴とする電動レボルバ装置。
2. 【請求項２】 前記回転検出装置は、ＤＣモータ一体型
   のロータリーエンコーダであり、前記モータを兼用する
   ことを特徴とする請求項１記載の電動レボルバ装置。
3. 【請求項３】 前記記憶装置に記憶された前記モータの
   回転量に応じたデータは、前記複数の対物レンズの取り
   付け穴間の中心角にほぼ対応し、 前記駆動制御装置は、前記モータの回転量が前記読み出
   したデータの回転量に達したことを検出する検出装置を
   有し、前記検出装置からの信号に応じて前記モータの回
   転を制動し停止させることを特徴とする請求項１又は２
   に記載の電動レボルバ装置。
4. 【請求項４】 前記記憶装置に記憶される複数のデータ
   を個別に設定可能な設定装置をさらに有することを特徴
   とする請求項１〜３のいずれかに記載の電動レボルバ装
   置。
5. 【請求項５】 前記レボルバの回転位置が、前記位置決
   め装置により規定される停止位置に配置されているか否
   かを検出する位置検出装置をさらに有し、 前記駆動制御装置は、前記位置検出装置からの信号に基
   づいて、前記レボルバが前記停止位置に位置決めされて
   いない場合に、前記レボルバの回転位置を補正して前記
   停止位置へ配置することを特徴とする請求項１〜４のい
   ずれかに記載の電動レボルバ装置。
6. 【請求項６】 前記制御装置は、前記レボルバの回転位
   置を補正したときの前記モータの回転量に関する情報に
   基づいて、補正した対物レンズに対応する前記記憶装置
   に記憶されたデータを更新することを特徴とする請求項
   ５記載の電動レボルバ装置。
7. 【請求項７】 複数の対物レンズを保持するレボルバ
   と、 前記対物レンズの切換えを指示するための指示装置と、 前記レボルバを回転駆動するモータと、 前記レボルバの回転量に応じた情報を検出する回転検出
   装置と、 対物レンズ切換え時の前記レボルバの回転量に応じたデ
   ータを、前記複数の対物レンズ、または前記複数の対物
   レンズ間のデータに対応して記憶する記憶装置と、 前記記憶装置に記憶された複数のデータを個別に設定可
   能な設定装置と、 前記記憶装置に記憶されたデータに基づいて、前記指示
   装置の切換え指示に応じて前記モータの駆動を制御する
   駆動制御装置と、 を有することを特徴とする電動レボルバ装置。
8. 【請求項８】 複数の対物レンズを保持するレボルバ
   と、 前記対物レンズの切換えを指示するための指示装置と、 前記レボルバを回転駆動するモータと、 前記レボルバの回転量に応じた情報を検出する回転検出
   装置と、 対物レンズ切換え時の前記レボルバの回転量に応じたデ
   ータを、前記複数の対物レンズ、または前記複数の対物
   レンズ間のデータに対応して記憶する記憶装置と、 前記記憶装置に記憶されたデータに基づいて、前記指示
   装置の切換え指示に応じて前記モータの駆動を制御する
   駆動制御装置と、 前記レボルバを所定の回転位置で機械的に位置決めする
   位置決め装置と、 前記レボルバの回転位置が前記位置決め装置により規定
   される停止位置に配置されているか否かを検出する位置
   検出装置と、を有し、 前記駆動制御装置は、前記位置検出装置からの信号に基
   づいて、前記停止位置に位置決めされていない場合に、
   前記レボルバの回転位置を補正して前記停止位置へ配置
   すること、を有することを特徴とする電動レボルバ装
   置。