JPH04112214U - 顕微鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この考案は、ピント合わせにおける人間の指
先の負荷を軽減することを目的とする。 【構成】 この考案は、微動用軸に着脱可能に連結され
微動用軸を回動させるモータ１と、顕微鏡本体の移動を
指示する操作部２と、この操作部２からの指示信号によ
りモータ１を駆動する制御手段３とを備えたものであ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は顕微鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、顕微鏡は、検体を観察するための顕微鏡本体と、人間の手で回動され前 記顕微鏡本体を粗動させるための粗動用つまみと、人間の手で回動され前記顕微 鏡本体を微動させるための微動用つまみと、この微動用つまみの回動により前記 顕微鏡本体を微動させ前記粗動用つまみの回動により前記顕微鏡本体を粗動させ る移動機構とを有し、人間の手で粗動用つまみ，微動用つまみを回動させて顕微 鏡本体のピントを検体に合わせている。この顕微鏡は医療検査機関において検体 の病理検査を大量に行う場合に用いられている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記顕微鏡は人間の手で粗動用つまみ，微動用つまみを回動させて顕微鏡本体 のピントを検体に合わせるので、人間の手で大きなトルクで粗動用つまみ，微動 用つまみを回動させて移動機構を介して顕微鏡本体を移動させる必要があり、医 療検査機関において検体の病理検査を大量に行う場合には大量の検体に対して各 々人間の手で粗動用つまみ，微動用つまみを回動させて顕微鏡本体のピントを検 体に合わせなければならず、人間の指先の負荷が大きい。 本考案は上記欠点を改善し、ピント合わせにおける人間の指先の負荷を軽減す ることができる顕微鏡を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、請求項１の考案は、検体を観察するための顕微鏡本 体と、回動される微動用軸と、この微動用軸の回動により前記顕微鏡本体を微動 させる移動機構とを有する顕微鏡において、図１に示すように前記微動用軸に着 脱可能に連結され前記微動用軸を回動させるモータ１と、前記顕微鏡本体の移動 を指示する操作部２と、この操作部２からの指示信号により前記モータ１を駆動 する制御手段３とを備えたものであり、 請求項２の考案は、検体を観察するための顕微鏡本体と、回動される微動用軸 と、この微動用軸の回動により前記顕微鏡本体を微動させる移動機構とを有する 顕微鏡において、前記微動用軸に着脱可能に連結され前記微動用軸を回動させる モータと、前記顕微鏡本体を通して検体を撮像して映像信号を出力する撮像装置 と、この撮像装置からの映像信号により前記顕微鏡本体の合焦位置を検出して前 記モータを制御することにより前記顕微鏡本体のピント合わせを行う自動合焦装 置とを備えたものである。

【０００５】

【作用】

請求項１の考案では、操作部２により顕微鏡本体の移動が指示され、この操作 部２からの指示信号により制御手段３がモータ１を駆動して微動用軸を回動させ 、この微動用軸の回動により移動機構が顕微鏡本体を移動させる。

【０００６】 請求項２の考案では、撮像装置が顕微鏡本体を通して検体を撮像して映像信号 を出力し、この映像信号により自動合焦装置が顕微鏡本体の合焦位置を検出して モータを制御する。そして、モータが微動用軸を回動させ、この微動用軸の回動 により移動機構が顕微鏡本体を移動させて顕微鏡本体のピント合わせが行われる 。

【０００７】

【実施例】

図２は本考案の第１の実施例の概略を示す。 顕微鏡本体１１は対物レンズ１２および鏡筒１３を有するもので、鏡筒１３が 顕微鏡フレーム１４により上下方向に移動可能に支持され、検体載置台１５上に は検体１６がセットされる。顕微鏡本体１１は検体載置台１５上の検体１６にピ ントが合わされ、検体載置台１５上の検体１６が顕微鏡本体１１により観察され る。

【０００８】 図３および図４はこの第１の実施例のピント合わせ機構を詳細に示す。 鏡筒１３は鏡筒支持台１７に固定されて支持され、顕微鏡フレーム１４は箱形 に形成される。この顕微鏡フレーム１４の両側には貫通孔が形成され、この貫通 孔に操作軸１８が回転可能に嵌合される。操作軸１８の顕微鏡フレーム１４より 外側に突出した両端部には、微動用ツマミ１９，２０が連結され、この微動用ツ マミ１９，２０に粗動用つまみ２１，２２が結合される。操作軸１８の中央部に はピニオン２３が形成され、可動レース２４にラック２５が形成されてこのラッ ク２５がピニオン２３と噛合される。また、固定レース２６は顕微鏡フレーム１ ４に固定され、可動レース２４および固定レース２６に複数個のＶ形溝が対向し て形成されてそこに鋼球２７が配設されることにより可動レース２４が固定レー ス２６により上下方向へ移動可能に支持される。可動レース２４には鏡筒支持台 １７が固定され、操作軸１８，ラック２５，ピニオン２３，可動レース２４およ び固定レース２６は微動用ツマミ１９，２０、粗動用つまみ２１，２２の回動に より鏡筒１３および鏡筒支持台１７を上下方向へ移動させる移動機構を構成する 。粗動用ツマミ２１が人間の手で右回り又は左回りに回動されると、操作軸１８ およびピニオン２３が右回り又は左回りに回動してラック２５および可動レース ２４が上方向又は下方向に移動し、鏡筒支持台１７及び鏡筒１３が上方向又は下 方向に粗動する。また、微動用ツマミ１９が人間の手で右回り又は左回りに回動 されると、操作軸１８およびピニオン２３が右回り又は左回りに回動してラック ２５および可動レース２４が上方向又は下方向に移動し、鏡筒支持台１７及び鏡 筒１３が上方向又は下方向に微動する。したがって、人間の手で粗動用つまみ２ １，微動用ツマミ１９を回動させて鏡筒１３を移動させることにより顕微鏡本体 １１のピントを検体載置台１５上の検体１６に合わせることができる。

【０００９】 また、図５に示すように微動用ツマミ２０にはステッピングモータ２９がカプ ラ２８を介して着脱可能に連結され、ステッピングモータ２９がモータ固定機構 ３０にネジで固定される。モータ固定機構３０はネジで顕微鏡フレーム１４に固 定され、ステッピングモータ２９およびモータ固定機構３０の外側にカバー３１ が被せられてこのカバー３１がネジで顕微鏡フレーム１４に固定される。このよ うに、ステッピングモータ２９，カプラ２８，モータ固定機構３０，カバー３１ からなる部分は操作軸１８および顕微鏡フレーム１４に着脱可能に取付けられ、 ステッピングモータ２９が外部接続用コネクタ３２，ケーブル３３を介してモー タコントローラ３４に接続される。モータコントローラ３４は操作スイッチとし て、ステッピングモータ２９を１ステップづつ連続的に回転させるためのスイッ チＳＷ１、ステッピングモータ２９を１ステップだけ回転させるためのスイッチ ＳＷ２、ステッピングモータ２９を５ステップ回転させるためのスイッチＳＷ３ 、ステッピングモータ２９を１０ステップ回転させるためのスイッチＳＷ４、ス テッピングモータ２９を５０ステップ回転させるためのスイッチＳＷ５を有する 。

【００１０】 図６は上記モータコントローラ３４の構成を示す。 各スイッチＳＷ１〜ＳＷ５は抵抗Ｒ１〜Ｒ５を介して電源に接続される。また 、スイッチＳＷ１〜ＳＷ５にはチャタリングを防止するノイズキャンセラーＰＧ １〜ＰＧ５が付けられている。Ｉ／Ｏレジスタ３５は８ビット構成で、各ビット にスイッチＳＷ１〜ＳＷ５が割り当てられ、スイッチＳＷ１〜ＳＷ５からのオン ／オフ信号を並列に取り込む。この場合、Ｉ／Ｏレジスタ３５はスイッチＳＷ１ 〜ＳＷ５のオフ時に“０”として取り込み、スイッチＳＷ１〜ＳＷ５のオン時に “１”として取り込む。ＲＡＭ３６はＣＰＵ３７が計算結果や一時的に記憶した いデータを記憶するのに使用され、ＲＯＭ３８はプログラムや固定データが記憶 されている。

【００１１】 ＣＰＵ３７はＲＯＭ３８に記憶されているプログラムに従って図７に示すよう にＩ／Ｏレジスタ３５からデータを読み込み、このデータからスイッチＳＷ１〜 ＳＷ５のオン／オフ状態を判断してスイッチＳＷ１〜ＳＷ５のいずれかがオンさ れたときにそのオンされたスイッチのモードに設定して入出力ポート（Ｉ／Ｏ） ３９を介してドライバ４０に指令を出力することによってドライバ４０にステッ ピングモータ２９を駆動させる。例えば、ＣＰＵ３７はスイッチＳＷ１がオンさ れたときにはステッピングモータ２９を１ステップづつ連続的に回転させるモー ドに設定してこのモードの指令をドライバ４０に出力することによってドライバ ４０にステッピングモータ２９を１ステップづつ連続的に回転させ、スイッチＳ Ｗ２がオンされたときにはステッピングモータ２９を１ステップだけ回転させる モードに設定してこのモードの指令をドライバ４０に出力することによってドラ イバ４０にステッピングモータ２９を１ステップだけ回転させ、スイッチＳＷ３ がオンされたときにはステッピングモータ２９を５ステップ回転させるモードに 設定してこのモードの指令をドライバ４０に出力することによってドライバ４０ にステッピングモータ２９を５ステップ回転させ、スイッチＳＷ４がオンされた ときにはステッピングモータ２９を１０ステップ回転させるモードに設定してこ のモードの指令をドライバ４０に出力することによってドライバ４０にステッピ ングモータ２９を１０ステップ回転させ、スイッチＳＷ５がオンされたときには ステッピングモータ２９を５０ステップ回転させるモードに設定してこのモード の指令をドライバ４０に出力することによってドライバ４０にステッピングモー タ２９を５０ステップ回転させる。したがって、スイッチＳＷ１をオンすれば顕 微鏡本体１１が連続的に微動し、スイッチＳＷ２をオンすれば顕微鏡本体１１が ステッピングモータ２９の１ステップ分だけ微動し、スイッチＳＷ３をオンすれ ば顕微鏡本体１１がステッピングモータ２９の５ステップ分だけ微動し、スイッ チＳＷ４をオンすれば顕微鏡本体１１がステッピングモータ２９の１０ステップ 分だけ微動し、スイッチＳＷ５をオンすれば顕微鏡本体１１がステッピングモー タ２９の５０ステップ分だけ微動する。ＣＰＵ３７は指令を出力した後にはＩ／ Ｏレジスタ３５からデータを読み込んでこのデータから押されたスイッチがオフ になったか否かを判断し、オフになるまで待機する。もし、スイッチＳＷ１がオ ンならば、更に１ステップづつ連続的な駆動駆動を指令する。

【００１２】 この第１の実施例によれば、スイッチＳＷ１〜ＳＷ５を人間の指により小さな トルクで操作して顕微鏡本体１１のピント合わせを行うので、人間の指先の負担 を軽減することができる。しかも、既存の微動用ツマミ２０をスイッチＳＷ１〜 ＳＷ５の操作で回動させるようにしたので、小型化できて全体をコンパクトにで きる。

【００１３】 図８は本考案の第２の実施例を示す。 この第２の実施例は上記第１の実施例において、顕微鏡本体１１のピント合わ せを自動的に行うようにしたものである。テレビジョンカメラからなる撮像装置 ４１は顕微鏡本体１１を通して検体載置台１５上の検体１６を撮像して映像信号 を出力する。自動合焦装置４２はテレビジョンカメラ４１からの映像信号により 顕微鏡本体１１の合焦位置を検出して駆動部４３を制御し、この駆動部４３によ り微動用ツマミ２０が回動されて顕微鏡本体１１のピント合わせが行われる。図 ９に示すように駆動部４３はカプラー４４，ジョイント４５，ステッピングモー タ４６，固定具４７，吸盤４８により構成され、微動用ツマミ２０および顕微鏡 フレーム１４に着脱可能に取付けられる。すなわち、カプラー４４が微動用ツマ ミ２０の周りに複数のネジ４９により固定され、ステッピングモータ４６が回転 軸のずれを補正するためのジョイント４５を介してカプラー４４に連結される。 固定具４７は端部に吸盤４８が固定され、この吸盤４８が顕微鏡フレーム１４に 固定される。ステッピングモータ４６は固定具４７に固定され、自動合焦装置４ ２からの信号により駆動されて微動用ツマミ２０を回動させることにより顕微鏡 本体１１を合焦位置へ移動させる。

【００１４】 図１０に示すように自動合焦装置４２においては、テレビジョンカメラ４１か らの映像信号がゲート回路５０において走査線設定部５１からの信号により特定 の走査線部分が選択的に通過し、高域通過フィルタ（ＨＰＦ）５２により高周波 成分のみが取り出される。このＨＰＦ５２の出力信号はピークホールド回路５３ によりピークが検出されて保持されることにより高周波成分の量が検出され、こ のピークホールド回路５３の出力信号は顕微鏡本体１１が合焦位置にある時に最 大になって顕微鏡本体１１が合焦位置よりずれるに従って低下する。図示しない モータ駆動回路はピークホールド回路５３の出力信号に応じてステッピングモー タ４６を駆動することによって顕微鏡本体１１を合焦位置へ移動させる。

【００１５】 この第２の実施例によれば、顕微鏡本体１１のピント合わせを自動的に行うの で、人間の指先の負担を軽減し又は無くすことができる。しかも、既存の微動用 ツマミ２０を回動させることによって顕微鏡本体１１のピント合わせを行うよう にしたので、小型化できて全体をコンパクトにできる。さらに、駆動部４３を微 動用ツマミ２０および顕微鏡フレーム１４に容易に着脱できるように取付けるの で、既存の顕微鏡に対して何ら改造することなく顕微鏡本体１１のピント合わせ を自動的に行うようにすることができる。

【００１６】

【考案の効果】

以上のように請求項１の考案によれば、検体を観察するための顕微鏡本体と、 回動される微動用軸と、この微動用軸の回動により前記顕微鏡本体を微動させる 移動機構とを有する顕微鏡において、前記微動用軸に着脱可能に連結され前記微 動用軸を回動させるモータと、前記顕微鏡本体の移動を指示する操作部と、この 操作部からの指示信号により前記モータを駆動する制御手段とを備えたので、人 間の指により小さなトルクで操作部を操作して顕微鏡本体のピント合わせを行う ことができ、人間の指先の負担を軽減することができる。しかも、既存の微動用 ツマミを操作部の操作で回動させるようにしたので、小型化できて全体をコンパ クトにできる。

【００１７】 また、請求項２の考案によれば、検体を観察するための顕微鏡本体と、回動さ れる微動用軸と、この微動用軸の回動により前記顕微鏡本体を微動させる移動機 構とを有する顕微鏡において、前記微動用軸に着脱可能に連結され前記微動用軸 を回動させるモータと、前記顕微鏡本体を通して検体を撮像して映像信号を出力 する撮像装置と、この撮像装置からの映像信号により前記顕微鏡本体の合焦位置 を検出して前記モータを制御することにより前記顕微鏡本体のピント合わせを行 う自動合焦装置とを備えたので、顕微鏡本体のピント合わせを自動的に行うこと ができ、人間の指先の負担を軽減し又は無くすことができる。しかも、既存の微 動用ツマミを操作部の操作で回動させるようにしたので、小型化できて全体をコ ンパクトにできる。さらに、モータ等を微動用ツマミ等に容易に着脱できるよう に取付けることにより、既存の顕微鏡に対して何ら改造することなく顕微鏡本体 のピント合わせを自動的に行うようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の考案を示すブロック図である。

【図２】本考案の第１の実施例の概略を示す概略図であ
る。

【図３】同第１の実施例のピント合わせ機構を示す横断
面図である。

【図４】同第１の実施例のピント合わせ機構を示す縦断
面図である。

【図５】同第１の実施例の一部を示す断面図である。

【図６】同第１の実施例の回路構成を示すブロック図で
ある。

【図７】同第１の実施例におけるＣＰＵの処理フローを
示すフローチャートである。

【図８】本考案の第２の実施例の概略を示す概略図であ
る。

【図９】同第２の実施例の一部を示す断面図である。

【図１０】同第２の実施例における自動合焦装置を示す
ブロック図である。

【符号の説明】

１ モータ ２ 操作部 ３ 制御手段

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】検体を観察するための顕微鏡本体と、回動
   される微動用軸と、この微動用軸の回動により前記顕微
   鏡本体を微動させる移動機構とを有する顕微鏡におい
   て、前記微動用軸に着脱可能に連結され前記微動用軸を
   回動させるモータと、前記顕微鏡本体の移動を指示する
   操作部と、この操作部からの指示信号により前記モータ
   を駆動する制御手段とを備えたことを特徴とする顕微
   鏡。
2. 【請求項２】検体を観察するための顕微鏡本体と、回動
   される微動用軸と、この微動用軸の回動により前記顕微
   鏡本体を微動させる移動機構とを有する顕微鏡におい
   て、前記微動用軸に着脱可能に連結され前記微動用軸を
   回動させるモータと、前記顕微鏡本体を通して検体を撮
   像して映像信号を出力する撮像装置と、この撮像装置か
   らの映像信号により前記顕微鏡本体の合焦位置を検出し
   て前記モータを制御することにより前記顕微鏡本体のピ
   ント合わせを行う自動合焦装置とを備えたことを特徴と
   する顕微鏡。