JPH08114745A - 光学顕微鏡の芯出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、芯出し棒の送り方向と移動対象物の
像の移動方向とを一致させて誤操作を防止することを目
的とする。 【構成】ケーラー照明光学系を有する光学顕微鏡に配置
され対物レンズ８の仮想光軸に対して位置合わせされる
移動部材２４の芯出し装置を開示する。この芯出し装置
は、対物レンズ８より照明側に配置され当該対物レンズ
８の光軸と一体的に構成され移動部材２４を保持した保
持部材２２と、移動部材２４に配置され移動部材２４を
芯出し操作するための芯出し治具２８，２９と、芯出し
治具２８，２９による操作方向と逆方向に移動部材２４
を相対的に移動させる芯出し機構とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学顕微鏡においてコ
ンデンサ、ステージ等の部材の芯出しを行うための芯出
し装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光源像を無限遠にすることにより照明ム
ラの生じない理想的な照明を実現する照明法としてケー
ラー照明が一般に知られている。図７はケーラー照明を
有する光学顕微鏡の光学系が示されている。この光学顕
微鏡は、光源１から発した光をコレクタレンズ２で集光
し視野絞り３を介して、光軸を垂直上方に曲げる反射ミ
ラー４へ入射する。この反射ミラー４で曲げられた光束
を窓レンズ５，コンデンサー６を介してステージ７の下
方から標本へ照射する。標本を透過し対物レンズ８から
入射した光を結像レンズ９，倒立像鏡筒１０を介して接
眼レンズ１１へ導いている。

【０００３】かかる光学系において、光源１の光源像を
コンデンサー６の前側焦点につくり、視野絞り３のコン
デンサー６による像面に観察対象の物体面と一致させる
ことにより、コンデンサー６による光源像が無限遠にで
き照明ムラなく標本を照明できる。

【０００４】ところで、上記ケーラー照明を有する光学
顕微鏡では、視野絞り３の像を観察視野の中心に一致さ
せたり、回転ステージ７の回転中心を光軸に一致させる
ために、コンデンサー、ステージ等のいわゆる芯出し操
作を行っている。コンデンサー、ステージ等の芯出しを
行うための方法が実開昭６２−２０１０号公報に開示さ
れている。

【０００５】例えば、コンデンサーの芯出し方法を図５
（ａ）（ｂ）を参照して説明する。コンデンサホルダー
１２に対して芯出し自在に保持されたコンデンサー１３
のアリ部１４を、ホルダー１２の外周部の互いに１２０
度異なる２箇所から螺入した芯出し部材１５ａ，１５ｂ
の先端で押圧し、さらにホルダー内周面における両方の
芯出し部材１５ａ，１５ｂからそれぞれ１２０度異なる
場所から押圧部材１６を弾性部材１７で突出させてその
先端を押し付けている。

【０００６】そして、２つの芯出し部材１５ａ，１５ｂ
を回転させることにより光軸方向へ進退させてコンデン
サー１３を斜めに移動し視野絞り３の像を観察視野の芯
に一致させる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ケーラー照
明を有する光学顕微鏡では、例えば照明側の視野絞り３
の像を観察視野の芯と一致させようとして芯出し部材１
５ａ，１５ｂを回転操作すると、芯出し部材１５ａ，１
５ｂの進退方向とそのとき接眼レンズ１１上で観察され
る像の移動方向とが逆方向となり、操作者に違和感を与
えると共に誤操作を生む可能性があった。

【０００８】例えば、図５（ｂ）及び図６に実線で示す
方向に芯出し部材１５ａ，１５ｂを送り込むと、接眼レ
ンズ１１で観察される視野絞り像は図６に破線で示す逆
方向へ移動する。

【０００９】また、ステージの芯出し操作においても、
コンデンサーの芯出しと同様の問題が発生する。本発明
は、以上のような実情に鑑みてなされたもので、接眼レ
ンズを覗きながらコンデンサーやステージの芯出しを行
う場合に、芯出し部材の送り方向と移動対象物の像の移
動方向とを一致させ、操作者に違和感を与えることがな
いために使い勝手が良く、また誤操作を防ぐことのでき
る芯出し装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために以下のような手段を講じた。請求項１に対
応する本発明は、ケーラー照明光学系を有する光学顕微
鏡に配置され対物レンズの仮想光軸に対して位置合わせ
される移動部材の芯出し装置において、前記対物レンズ
より照明側に配置され、当該対物レンズの光軸と一体的
に構成され、前記移動部材を保持した保持部材と、前記
移動部材又は前記保持部材のいずれかに配置され前記移
動部材を芯出し操作するための芯出し治具と、前記芯出
し治具による操作方向と逆方向に前記移動部材を相対的
に移動させる芯出し機構とを具備して構成される。

【００１１】請求項２に対応する本発明は、ケーラー照
明光学系を有する光学顕微鏡に配置されたコンデンサー
を光軸と直交する方向へ移動させることにより視野絞り
の像の芯出しを行う芯出し装置において、照明光を通過
させる光路を前記ケーラー照明光学系の光軸に一致させ
て顕微鏡本体に固定され、前記コンデンサーが芯出し自
在に取付けられたコンデンサーホルダーと、前記コンデ
ンサーの一部に螺合すると共にその先端部が前記コンデ
ンサーホルダーに当接し芯出し方向の移動が規制された
芯出し治具とを具備して構成される。

【００１２】請求項３に対応する本発明は、ケーラー照
明光学系を有する光学顕微鏡に配置されたステージを光
軸と直交する方向へ移動させることによりステージの基
準位置を対物レンズの光軸に合わせる芯出し装置におい
て、照明光を通過させる光路を前記ケーラー照明光学系
の光軸に一致させて顕微鏡本体に固定され、前記ステー
ジが芯出し自在に直接又は間接的に取付けられたステー
ジホルダーと、前記ステージホルダーに進退自在に設け
られ、一部が前記ステージに直接又は間接的に接する係
合部材と、前記係合部材に螺合すると共に芯出し方向の
移動が前記ステージホルダーに規制された芯出し治具と
を具備して構成される。

【００１３】

【作用】本発明は、以上のような手段を講じたことによ
り次のような作用を奏する。請求項１に対応する本発明
によれば、移動部材を所定方向へ芯出し移動すべく芯出
し治具を操作すると、芯出し機構により芯出し治具の操
作方向とは逆方向に移動部材が相対移動せしめられる。

【００１４】従って、ケーラー照明光学系を有する光学
顕微鏡の接眼レンズ上で観察される像は、現実の移動方
向と逆方向へ移動するため、観察される像の移動方向と
芯出し治具の操作方向とが一致するものとなる。

【００１５】請求項２に対応する本発明によれば、芯出
し治具を右回転させると操作方向が中心方向になるが、
その先端部がコンデンサーホルダーに当接しているため
実際には回転するのみで移動はしない。そのため、芯出
し治具と螺合しているコンデンサーが相対的に推進力を
受けて中心方向とは逆方向へ移動するものとなる。

【００１６】従って、ケーラー照明光学系を有する光学
顕微鏡の接眼レンズ上で観察される視野絞りの像は、現
実の移動方向と逆方向へ移動するため、観察される視野
絞りの像の移動方向と芯出し治具の操作方向とが一致す
るものとなる。

【００１７】請求項３に対応する本発明によれば、芯出
し治具を右回転させると操作方向が中心方向になるが、
固定側となるステージホルダーにより移動が規制されて
いるため、実際には回転するのみで移動はしない。その
ため、芯出し治具と螺合している係合部材が相対的に中
心方向とは逆方向へ引っ張られステージホルダーから引
っ張り出される。ステージホルダーから引き出される係
合部材は、ステージに直接又は間接的に接しているため
ステージを中心方向とは逆方向へ押圧し移動させること
になる。

【００１８】従って、ケーラー照明光学系を有する光学
顕微鏡の接眼レンズ上で観察されるステージの像は、現
実の移動方向と逆方向へ移動するため、観察されるステ
ージの像の移動方向と芯出し治具の操作方向とが一致す
るものとなる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
１は本発明の第１実施例に係る芯出し装置の構成が示さ
れている。本実施例の芯出し装置は、図７に示す光学系
を備えた光学顕微鏡におけるコンデンサー６の芯出しに
用いられる。

【００２０】中心軸と同心的に光路が形成された芯出し
固定部材２２を、顕微鏡の光軸に対しその光路が一致す
るように光学顕微鏡のフレーム２１にねじで固定してい
る。芯出し固定部材２２は、その上部に倒立状態の円錐
台からなる丸アリ２３が光路中心と同心的に一体形成さ
れている。芯出し固定部材２２の丸アリ２３にコンデン
サー２４が芯出し自在に保持されている。

【００２１】コンデンサー２４は、円板状のコンデンサ
本体２５の一方の面に、その外周部から所定の肉厚で垂
直下方に延びる環状の凸状部２６を一体形成し、コンデ
ンサ本体２５の他方の面に、その中央部から垂直上方に
延びるレンズ保持部２７を一体形成することにより構成
している。

【００２２】このコンデンサー２４の中心軸にコンデン
サ本体２５及びレンズ保持部２７を貫通する光路が形成
されており、レンズ保持部２７の光路上にコンデンサレ
ンズ６ａが収納されている。

【００２３】芯出し固定部材２２の光路とコンデンサー
２４の光路とを一致させ、且つ環状の凸状部２６の内周
面と丸アリ２３の側面とが対面するようにして、コンデ
ンサー２４を芯出し固定部材２２の丸アリ２３上面に載
せている。

【００２４】一方、コンデンサー２４の環状凸状部２６
には、互いに１２０度異なる場所に内周面にねじ雌ねじ
が切られたねじ穴が貫通するように形成されている。そ
の２つのねじ穴に、芯出し棒２８，２９をそれぞれ螺入
している。

【００２５】芯出し棒２８，２９は、丸い形状に加工さ
れた先端部２８ａ，２９ａと、外周部に雄ねじが形成さ
れた螺子部２８ｂ，２９ｂと、螺子部２８ｂ，２９ｂの
基端部に取付けられたつまみ２８ｃ，２９ｃとからな
る。つまみ２９ａ，２９ｂを右回転すると雄ねじ２８
ａ，２８ｂがコンデンサー２４に対し相対的に前進す
る。

【００２６】また、上記２つのねじ穴形成位置からそれ
ぞれ１２０度ずれた場所にプランジャ３０が設けられて
いる。このプランジャは、環状凸状部２６の内周面に形
成した保持穴に摺動自在に挿入された押圧部材３０ａ
と、その保持穴内に配設され押圧部材３０ａをアリ部２
３側へ押し出すバネ３０ｂとからなる。

【００２７】次に、以上のように構成された本実施例の
動作について説明する。本実施例においては、芯出し棒
２８，２９とプランジャー３０が芯出し固定部材２２の
アリ部２３を支持しているので、力の分力によりコンデ
ンサー２４を芯出し固定部材２２に対して図１（ｂ）の
実線矢印の方向に固定していることになる。

【００２８】ここで、芯出し棒２８を右回転させて中心
（実線矢印の方向）へ送り込む方向へ操作すると、芯出
し棒２８の先端部２８ａがフレーム２１に固定されてい
るアリ部２３に当接しているために芯出し棒２８は実際
には実線矢印方向へは移動しない（芯出し棒を中心側へ
送り込むように回転させた場合、実際には移動しないた
め感覚的な移動方向と呼ぶこととする）。そのため、芯
出し棒２８の螺子部２８ｂと螺合しているコンデンサー
２４側が芯出し棒２８の軸に沿ってプランジャ３０のバ
ネ３０ｂの付勢力に抗して中心から遠ざかる方向（点線
矢印の方向）へ移動する。

【００２９】芯出し棒２８，２９の感覚的な移動方向
（実線矢印の方向）と、コンデンサー２４の実際の移動
方向（点線矢印の方向）との関係を図２に示している。
このときの状態を図７に示すケーラー照明を有する光学
顕微鏡の接眼レンズ２２で視野絞り３の像を観察とする
と、コンデンサー２４の移動方向と逆方向へ移動してい
るように見えるので、視野絞り像が芯出し棒２８の右回
転操作と共に中心側へ移動していくように見える。すな
わち、芯出し棒２８の操作感覚と接眼レンズ２２上での
視野絞り像の移動方向とが一致する。

【００３０】また、芯出し棒２８を左回転させると、芯
出し棒２８は中心から遠ざかる方向へ退行する。芯出し
棒２８が退行するとプランジャ３０の付勢力によりコン
デンサー２４が逆に中心方向へ移動せしめられる。

【００３１】この結果、芯出し棒２８を右回転させた場
合と逆の現象が生じる。すなわち、芯出し棒２８が中心
から遠ざかるのに応じてコンデンサー２４が中心方向へ
移動するのにも拘らず、接眼レンズ上で観察される視野
絞りの像は芯出し棒２８と同様に中心から遠ざかる。

【００３２】なお、もう一方の芯出し棒２９を操作した
場合にも同様のことがいえる。このように本実施例によ
れば、芯出し棒２８，２９の送り出す方向と接眼レンズ
２２で観察される視野絞り像の移動方向とが一致するの
で、コンデンサー２４の芯出し操作時の操作性が良くな
ると共に誤操作を防止することができる。尚、図５に示
す構造においても、芯出し棒の螺子部を左ねじとするこ
とにより、上記実施例と同様の操作感覚を得ることがで
きる。

【００３３】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。図３は本発明の第２実施例に係る芯出し装置の構成
が示されている。本実施例の芯出し装置は、図７に示す
光学系を備えた光学顕微鏡におけるステージ７の芯出し
に用いられる。

【００３４】本実施例は、顕微鏡のフレームに固定され
たステージホルダー４１の上面に中間支持部材４２が水
平方向へ移動自在に載置され、その中間支持部材４２に
回転ステージ４３がボールベアリング４４を介して回転
自在に支持されている。

【００３５】ステージホルダー４１は、円柱体からなる
芯出し固定部４１ａが形成され、その中央部に同心的に
照明光を通過させる光路４１ｂが形成されている。芯出
し固定部４１ａの外周面には互いに１８０度ずれた場所
に、芯出し部材４５、プランジャ４６をそれぞれ設置す
るための穴４７，４８が設けられている。芯出し部材４
５は、穴４７にステージホルダー４１の径方向へ進退自
在に収納された螺合部材４５ａと、その螺合部材４５ａ
の先端部に取付けられ中間支持部材４２の内壁を押圧す
る突片４５ｂとからなる。

【００３６】また、ステージホルダー４１には穴４７と
同径位置に斜め下方から穴４７へ貫通する差し込み穴が
形成されている。この差し込み穴には芯出し棒４９が差
し込まれている。

【００３７】芯出し棒４９は、螺合部材４５ａに形成さ
れたねじ穴に螺合する螺子部４９ａと、その螺子部４５
ａよりも直径の太い大径部４９ｂと、その大径部４９ｂ
に取付けられたつまみ４９ｃとからなる。また差し込み
穴は途中までは大径部４９ｂを挿入可能な直径となって
いるが、穴４７の手前で直径が細くなり螺子部４９ａの
みが挿入できるようになっている。なお、螺合部材４５
ａには芯出し棒４９と同径位置であって同一角度のねじ
穴が形成されている。

【００３８】プランジャ４６は、穴４８に摺動自在に挿
入された押圧部材４６ａと、穴４８内に収納され押圧部
材４６ａを中心側から対向する中間支持部材４２の内壁
に向けて付勢するバネ４６ｂとからなる。

【００３９】中間支持部材４２は、円柱体の芯出し固定
部４１ａの直径よりも大きな内径を有する環体からな
り、その中央部にステージホルダー４１の光路と同径の
光路４２ａが形成されている。このような形状をなす中
間支持部材４２を芯出し固定部４１ａに対して被せるよ
うにして芯出し自在に載置している。

【００４０】次に、以上のように構成された本実施例の
動作について説明する。芯出し棒４９をステージホルダ
ー４１の差し込み穴から挿入して螺子部４９ａを螺合部
材４５のねじ穴に挿入する。このような状態において、
芯出し棒４９を右回転させる。このときの感覚的な移動
方向は図中に実線矢印で示す中心方向である。芯出し棒
４９を右回転させると、その螺子部４９ａは螺合部材４
５ａのねじ穴を螺進するが、芯出し棒４９はその大径部
４９ｂが差し込み穴の段差部に当接しているため実際に
は中心方向へは移動しない。そのため、相対的に螺合部
材４５ａが図中破線矢印で示す中心とは逆方向に引っ張
られ、螺合部材４５ａが穴４７内を中心と逆方向へ摺動
する。

【００４１】その結果、螺合部材４５ａに取り付けた突
片４５ｂが、バネ４６ｂの弾性力に抗して、中間支持部
材４２の内壁を中心と逆方向へ押して図中破線矢印方向
へ移動させる。回転ステージ４３は、中間支持部材４２
にボールベアリング４４を介して支持されているので、
中間支持部材４２と共に同方向へ移動する。

【００４２】このときの状態を図７に示すケーラー照明
を有する光学顕微鏡の接眼レンズ２２でステージ面上の
試料を観察すると、実際のステージ４３の移動方向とは
逆方向に移動して見えるので、観察される試料は中心に
引き込まれていく方向へ移動しているように見える。す
なわち、芯出し棒４９の操作感覚と接眼レンズ２２上で
の試料の移動方向とが一致する。なお、逆方向へ移動さ
せる場合も同様に移動方向が一致する。

【００４３】また、芯出し棒４９を左回転させると、そ
の螺子部４９ａは螺合部材４５ａのねじ穴を退行する。
芯出し棒４９が退行した距離だけプランジャ４６の付勢
力により中間支持部材４１が中心方向へ移動せしめられ
る。

【００４４】この結果、芯出し棒４９を右回転させた場
合と逆の現象が生じる。すなわち、芯出し棒４９が中心
から遠ざかるのに応じて中間支持部材４１及びステージ
４３が中心方向へ移動するのにも拘らず、接眼レンズ上
で観察されるステージ４３の像は芯出し棒４９と同様に
中心から遠ざかることになる。

【００４５】このように本実施例によれば、芯出し棒４
９の送り出す方向と、接眼レンズ２２でステージの移動
方向とを観察したときの方向とが一致するので、ステー
ジの芯出し操作時の誤操作を防止することができる。

【００４６】以上の説明では、移動部材としてコンデン
サー、ステージを例に説明したが、その多野部材であっ
ても芯出し時の感覚的な移動方向と接眼レンズ上で観察
される像の移動方向とが一致しない物であれば、同様に
適用できる。本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変形実施
可能である。

【００４７】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、接
眼レンズを覗きながらコンデンサーやステージの芯出し
を行う場合に、芯出し棒の送り方向と移動対象物の像の
移動方向とを一致させ、操作者に違和感を与えることが
ないために使い勝手が良く、また誤操作を防ぐことので
きる芯出し装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る芯出し装置の側断面
図、及び水平断面図である。

【図２】第１実施例における芯出し棒の感覚的な移動方
向とコンデンサーの実際の移動方向との関係を示す図で
ある。

【図３】本発明の第２実施例に係る芯出し装置の側断面
図である。

【図４】第３図に示す芯出し装置の水平断面図である。

【図５】従来の芯出し装置の側断面図、及び水平断面図
である。

【図６】図５に示す芯出し装置での、芯出し棒の移動方
向と接眼レンズ上での像の移動方向との関係を示す図で
ある。

【図７】ケーラー照明光学系を有する光学顕微鏡の光学
系の構成図である。

【符号の説明】

２１…フレーム、２２…芯出し固定部材、２３…丸ア
リ、２４…コンデンサー、２８，２９，４９…芯出し
棒、３０，４６…プランジャ、４１…ステージホルダ
ー、４２…中間支持部材、４３…回転ステージ、４５…
芯出し部材、４５ａ…螺合部材。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーラー照明光学系を有する光学顕微鏡
   に配置され対物レンズの仮想光軸に対して位置合わせさ
   れる移動部材の芯出し装置において、 前記対物レンズより照明側に配置され、当該対物レンズ
   の光軸と一体的に構成され、前記移動部材を保持した保
   持部材と、 前記移動部材又は前記保持部材のいずれかに配置され前
   記移動部材を芯出し操作するための芯出し治具と、 前記芯出し治具による操作方向と逆方向に前記移動部材
   を相対的に移動させる芯出し機構とを具備したことを特
   徴とする光学顕微鏡の芯出し装置。
2. 【請求項２】 ケーラー照明光学系を有する光学顕微鏡
   に配置されたコンデンサーを光軸と直交する方向へ移動
   させることにより視野絞りの像の芯出しを行う芯出し装
   置において、 照明光を通過させる光路を前記ケーラー照明光学系の光
   軸に一致させて顕微鏡本体に固定され、前記コンデンサ
   ーが芯出し自在に取付けられたコンデンサーホルダー
   と、 前記コンデンサーの一部に螺合すると共にその先端部が
   前記コンデンサーホルダーに当接し芯出し方向の移動が
   規制された芯出し治具とを具備したことを特徴とする光
   学顕微鏡の芯出し装置。
3. 【請求項３】 ケーラー照明光学系を有する光学顕微鏡
   に配置されたステージを光軸と直交する方向へ移動させ
   ることによりステージの基準位置を対物レンズの光軸に
   合わせる芯出し装置において、 照明光を通過させる光路を前記ケーラー照明光学系の光
   軸に一致させて顕微鏡本体に固定され、前記ステージが
   芯出し自在に直接又は間接的に取付けられたステージホ
   ルダーと、 前記ステージホルダーに進退自在に設けられ、一部が前
   記ステージに直接又は間接的に接する係合部材と、 前記係合部材に螺合すると共に芯出し方向の移動が前記
   ステージホルダーに規制された芯出し治具とを具備した
   ことを特徴とする光学顕微鏡の芯出し装置。