JPH11287957A - 粗微動駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ステージの焦点位置への再設定が容易で、試料
と対物レンズとの衝突時における各部損傷を最小限に止
どめ得、電動から手動への切換えが容易で、操作ミスに
よる衝突事故も回避できる粗微動駆動装置を提供。 【解決手段】試料載置用のステージ(11)と、ステージ(1
1)の位置を粗微動調整する粗動ハンドル(13)及び微動ハ
ンドル(12)を有し微動ハンドル(12)によりステージ(11)
が移動限界に到達すると粗動ハンドル(13)が回転開始す
る如く設けられたステージ位置調整機構(10)と、微動ハ
ンドル(12)を回転駆動する電動モータ(23)と、粗動ハン
ドル(13)と共に回転する指標回転体(27)と、指標回転体
(27)の回転を検出する回転検出器(29)と、ステージ(11)
を一方の移動限界に到達させた時に回転検出器(29)から
出力される検出信号に基いて基準位置を設定し基準位置
からの移動量によってステージ(11)を位置合せする手段
(21,22,24,10) とを具備。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、顕微鏡の焦点合わ
せ駆動装置等に用いられ、試料載置用のステージに対し
て粗動調整および微動調整を行なうことにより、そのス
テージを目標位置へ迅速かつ精度良く到達させるための
粗微動駆動装置に関し、特にステージの移動制限手段の
改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、光学顕微鏡用の粗微動駆動装置
は、粗動ハンドルによって試料を顕微鏡の対物レンズの
焦点位置付近まで粗調整した後、微動ハンドルによって
当該試料を焦点位置へ高精度に微動調整できるようにな
っている。

【０００３】従来のこの種の技術を開示している文献と
して、特公昭５２−４３６８８号公報がある。この公報
には、同軸上に微動ハンドルと粗動ハンドルとを設け、
この両ハンドル相互間を減速歯車機構によって連結する
ことにより、単一の案内機構によって粗動調整と微動調
整とを行なえるようにした「精密機械における粗微動装
置」が開示されている。

【０００４】顕微鏡用の焦点合わせ駆動装置に用いられ
る粗微動駆動装置としては、試料と対物レンズとが接触
してお互いに損傷を受ける事がないように、両者を接触
させない機構を必要としている。ただし、手動の焦点合
わせ駆動装置に用いられる粗微動駆動装置の場合には、
通常の場合、焦点装置を指定された位置で止める機械的
ストッパーが備えているため、上記問題は解消されてい
る場合が多い。

【０００５】また顕微鏡用の粗微動駆動装置としては、
任意の位置へ移動調節されたステージを、試料交換のた
めに一旦下降させたような場合でも、その後、前記移動
調節された位置に容易に再設定できることが要求され
る。

【０００６】ところで最近の顕微鏡の焦点合わせ駆動装
置においては、電動モータ式の粗微動駆動装置が増えて
きている。電動モータ式の装置は一般に駆動能力が大き
いため、制御不能となった場合に、手動の場合に比べて
試料や対物レンズを含む装置各部に大きな損傷を与える
おそれがある。そこで電動モータ式の装置が制御不能に
陥った場合に、電動モータの駆動を停止させるべく所定
箇所にリミットスイッチを配設し、このリミットスイッ
チからの信号により電動モータを停止させるリミット制
御装置が必要となる。

【０００７】特開平０５−１２７０９８号公報には、こ
のようなリミット制御装置が開示されている。この公報
に開示されている装置は、試料と対物レンズとの焦点距
離をあらかじめ記憶しておき、対物レンズの焦点位置か
ら所定の範囲内に限って焦点合わせを可能にするものと
なっている。

【０００８】一方、最近の共焦点走査型レーザ顕微鏡シ
ステムや３次元画像構築顕微鏡システムといった顕微鏡
システムでは、核となる顕微鏡として通常の光学顕微鏡
を小改造、若しくは、そのまま使用する場合が多い。こ
の場合、焦点合わせを電動化していない一般的な光学顕
微鏡を上述のシステムに組み込む場合には、手動の微動
ハンドルなどに電動モータを取り付ける等の改変手段が
必要となる。しかし電動で焦点合わせを行なうために
は、試料が対物レンズの焦点位置に対してどの位置にあ
るかを検出する手段を設ける必要がある。このような検
出手段がない場合には、焦点合わせに著しく長い時間を
要したり、対物レンズと試料とを衝突させるおそれがあ
る。そこで対物レンズに対する試料の位置検出手段を別
途設ける必要があった。しかし前記顕微鏡システムに電
動モータユニットを組み込むに際しては、構成ユニット
が多岐に亙るため、生産性が悪くコスト高となる欠点を
有していた。また電動モータを手動のハンドルなどに取
り付けると、手動操作でステージを上下動させたい場合
に不都合が生じる。すなわち、手動操作による粗調整は
可能であるが、手動操作により微調整を行なうためには
電動モータの励磁を切らなければならず、電源をＯＦＦ
操作する必要が生じる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の顕
微鏡の焦点合わせ駆動装置に用いられる粗微動駆動装置
は、種々の要求を満たしたものであることが必要であ
り、しかも構成が簡単で低コストで製作可能であること
が強く要請される。

【００１０】本発明の目的は、構成が簡単で、ステージ
を一方の移動限界まで移動させることにより、ステージ
の基準位置が自動設定され、ステージの焦点位置への再
設定を容易に実現できる粗微動駆動装置を提供すること
にある。

【００１１】さらに本発明の目的は、試料と対物レンズ
とが衝突したような場合でも、電動モータの回転が直ち
に停止し、試料、対物レンズ、ステージ等の損傷を最小
限に止どめ得る粗微動駆動装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決し目的を
達成するために、本発明の粗微動駆動装置は以下に示す
如く構成されている。 （１）本発明の粗微動駆動装置は、観察用の試料を載せ
るステージと、このステージの位置を粗動調整するため
の粗動ハンドルおよび微動調整するための微動ハンドル
を有し、前記微動ハンドルによる微動調整により前記ス
テージが移動限界に到達すると前記粗動ハンドルが回転
を開始する如く設けられたステージ位置調整機構と、前
記微動ハンドルを回転駆動する電動モータと、前記粗動
ハンドルに付設され、当該粗動ハンドルの回転に伴って
回転する指標回転体と、この指標回転体の回転を検出す
る回転検出器と、前記ステージを一方の移動限界に到達
させたときに前記回転検出器から出力される検出信号に
基づいて基準位置を設定し、設定された基準位置からの
移動量によって前記ステージの位置合わせを行なう手段
とを備えたことを特徴としている。 （２）本発明の粗微動駆動装置は、前記（１）に記載の
装置であって、回転検出器により指標回転体の回転が検
出されたとき、電動モータの回転を停止させる手段を備
えたことを特徴としている。 （３）本発明の粗微動駆動装置は、前記（１）に記載の
装置であって、少なくとも二種類の情報を持つ指標回転
体を用い、この指標回転体の回転方向を、回転検出器に
より検出し、検出された回転方向に応じて電動モータの
励磁を解除または持続させる手段を備えたことを特徴と
している。

【００１３】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１は本発明の
第１実施形態に係る粗微動駆動装置の構成を示す図で、
本発明を特公昭５２−４３６８８号公報に示されている
ような光学顕微鏡の焦点合わせ駆動装置に適用した例を
示す図である。図１において１０は光学顕微鏡のステー
ジ位置調整機構であり、２０は駆動制御機構である。図
１に示すように、ステージ位置調整機構１０の焦点合わ
せ操作部位には、ステージ１１を上下動させる微動ハン
ドル１２および粗動ハンドル１３が取り付けてある。１
４はステージストッパ、１５は観察用の試料、１６はス
テージ駆動用のラックである。

【００１４】なお上記微動ハンドル１２および粗動ハン
ドル１３と同様の構造を有する微動ハンドルおよび粗動
ハンドルが、ステージ位置調整機構１０の図中左側にも
設けられており（不図示）、上記微動ハンドル１２およ
び粗動ハンドル１３と連動する如く両者間が連結されて
いる。したがって上記微動ハンドル１２および粗動ハン
ドル１３の手動による回転操作を、ステージ位置調整機
構１０の図中左側においても行なえるものとなってい
る。

【００１５】図２は微動ハンドル１２および粗動ハンド
ル１３の内部構造を示す図である。粗動ハンドル１３の
内部には、二段歯車を含む複数の歯車３１〜３５からな
る歯車機構３０がハンドル軸と平行に回転可能に取り付
けてある。

【００１６】小歯車３１は微動ハンドル（本図には不図
示）１２と直結しており、歯車３５は前記ステージ１１
を上下動させるためのピニオン軸４１と直結している。
このピニオン軸４１には前記ラック１６と噛合している
ピニオン４２が取り付けられている。

【００１７】小歯車３１は歯車３２の大歯車部と噛合
し、歯車３２の小歯車部は歯車３３の大歯車部と噛合
し、歯車３３の小歯車部は歯車３４の大歯車部と噛合
し、歯車３４の小歯車部は大歯車３５の大歯車部と噛合
している。

【００１８】ステージ位置調整機構１０を手動操作して
焦点合わせする場合には、観察者が微動ハンドル１２と
粗動ハンドル１３とを回転操作し、試料１５を載せたス
テージ１１を上下に移動させればよい。

【００１９】今、観察者が微動ハンドル１２を図２の
（ａ）において右回転させると、この微動ハンドル１２
と直結している歯車３１が図２の（ａ）に矢印で示す方
向へ回転する。この歯車３１の回転は、歯車３２，歯車
３３，歯車３４を介して歯車３５へ減速伝達される。こ
れにより歯車３５と直結されているピニオン軸４１した
がってピニオン４２が矢印方向へ回転する。かくしてラ
ック１６は図中上方に微移動しステージ１１の位置調整
が行なわれる。微動ハンドル１２を上記とは逆に図２の
（ａ）において左回転させれば、ステージ１１に設けら
れたラック１６は図中下方に微移動しステージ１１の位
置調整が行なわれる。

【００２０】次に観察者が粗動ハンドル１３を図２の
（ｂ）において矢印で示す如く左回転させると、粗動ハ
ンドル１３の内部に設けられている歯車機構３０のう
ち、減速歯車３２，３３，３４が小歯車３１を中心とし
て公転する。この時、小歯車３１に直結している微動ハ
ンドル１２の軸は比較的大きな摩擦力を持っているため
小歯車３１は回転しない。従って歯車３２は小歯車３１
の回りを矢印で示す如く自転しながら公転する。これに
伴い歯車３３は図中右回転し、歯車３４は図中左回転し
ながら公転する。したがって歯車３４と噛合している大
歯車３５は矢印で示す如く右回転する。この結果、ピニ
オン軸４１にしたがってピニオン４２が矢印方向へ回転
する。かくしてステージ１１に設けられているラック１
６は図中上方向に粗移動する。粗動ハンドル１３を上記
とは逆に図２の（ｂ）において右回転させれば、ステー
ジ１１に設けられているラック１６は図中下方に粗移動
する。

【００２１】このような粗微動操作において、ステージ
１１が移動限界位置へ到達した場合や試料１５が対物レ
ンズ（不図示）と衝突した場合、つまり何らかの原因に
よりステージ１１が移動を阻止された場合、ピニオン軸
４１と直結している歯車３５は回転不能な状態になるた
め、この状態で微動ハンドル１２を回転させると減速歯
車３２，３３，３４が公転し、これに伴い粗動ハンドル
１３が回転を始める。

【００２２】すなわち、ステージ１１が停止した状態に
おいて、微動ハンドル１２を回転させ、小歯車３１を例
えば図２の（ａ）に矢印で示す如く右回転させると、歯
車３２が左回転し、歯車３３が右回転し、歯車３４が左
回転する。このとき大歯車３５は回転しないため歯車３
４は歯車３５の回りを転動することになり、公転（図中
左回転）する。これに伴い他の減速歯車３２，３３も公
転する。かくして粗動ハンドル１３は、図２の（ｂ）に
矢印で示す如く左回転する。

【００２３】なお、ステージ１１の摩擦力と粗動ハンド
ル１３の摩擦力とを適切に設定しておけば、ステージ１
１にある程度の負荷がかかっただけでも粗動ハンドル１
３が回転する事になる。

【００２４】図１に説明を戻す。２１はモータ制御用の
制御ユニットであり、この制御ユニット２１にはモータ
停止位置等を記憶する為の記憶装置２２が備えられてい
る。この制御ユニット２１は駆動ユニット２３と接続さ
れている。

【００２５】駆動ユニット２３は焦点合わせ操作を電動
で行なうためのものであり、ステージ位置調整機構１０
に一体的に取付け得る様になっている。駆動ユニット２
３の内部には電動モータ２４が固定されており、この電
動モータ２４の回転軸２５には電動モータ２４の回転力
を微動ハンドル１２に伝達するためのカップリング部材
２６が備え付けてある。

【００２６】一方、ステージ位置調整機構１０の粗動ハ
ンドル１３には、指標回転体２７が付設されている。こ
の指標回転体２７は粗動ハンドル１３に密着固定される
環状部材の一端面円周方向に沿って、例えば短い線状体
を等間隔で円周方向に配したマーキング２８を設けたも
のとなっている。このマーキング２８の回転を検出可能
な如く、前記駆動ユニット２３の内部の所定位置には、
回転検出器２９が固定されている。この回転検出器２９
の出力端は、前記制御ユニット２１の入力端に接続され
ており、前記電動モータ２４の入力端は、前記制御ユニ
ット２１の出力端に接続されている。

【００２７】「駆動制御機構２０の基本的動作」制御ユ
ニット２１から駆動ユニット２３の内部の電動モータ２
４に駆動信号が与えられると、電動モータ２４が回転す
る。そうすると電動モータ２４の回転が回転軸２５、カ
ップリング部材２６を介して微動ハンドル１２に伝達さ
れ、微動ハンドル１２が回転する。したがってピニオン
４２が回転し、ラック１６が微動する。このとき、粗動
ハンドル１３は回転しないため、指標回転体２７も回転
せず、回転検出器２９の出力は変化しない。

【００２８】しかし何らかの原因により、ステージ１１
に過負荷が生じた場合には、電動モータ２４の回転に伴
って微動ハンドル１２が回転すると、前述したように粗
動ハンドル１３が回転を始める。このため粗動ハンドル
１３に密着固定されている指標回転体２７も回転する。
そうすると指標回転体２７の一端面に環状に設けられて
いるマーキング２８の回転が回転検出器２９によって検
出され、回転検出器２９の出力が変化する。この回転検
出器２９の出力変化は制御ユニット２１に伝えられる。
そうすると制御ユニット２１は電動モータ２４への駆動
信号を断ち、電動モータ２４の回転を停止させる。

【００２９】「駆動制御機構２０の焦点合わせ動作」上
記の基本的動作に基づいて実際の焦点合わせ動作は以下
の様に行なわれる。先ず装置全体の初期調整時におい
て、手動もしくはオートフォーカス機構を用いて焦点合
わせを行なう。始めに制御ユニット２１によって電動モ
ータ２４を駆動し、ステージ１１を試料１５が対物レン
ズから離れる第１の方向へ移動させる。ステージ１１が
移動限界に到達すると、回転検出器２９の出力が変化す
るため電動モータ２４の回転が停止する。そこでこの位
置をステージ１１の基準位置と定めると共に、この基準
位置から焦点までの移動量等を算出し、記憶装置２２に
記憶させる。同様に、他の対物レンズに対しても焦点位
置を記憶させる。また各対物レンズとステージ１１とが
衝突する位置に関しても記憶させてもよい。以後、ステ
ージ１１を電動で移動させる場合、前記基準位置からの
移動量を監視する事により、ステージ１１の位置を検知
して制御することができる。これにより試料１５の交換
時等において、ステージ１１の位置と焦点位置との位置
関係を繰り返し自動再設定操作することが可能となる。
そして試料１５が対物レンズに衝突する位置までステー
ジ１１が移動しないように、制御ユニット２１でその移
動量を制御することができるため、試料１５と対物レン
ズとの衝突を防止できる。

【００３０】なお上記記載では、各対物レンズ毎に焦点
位置やステージ１１と衝突する位置を記憶させるように
していたが、これに限られるものではなく、用いる顕微
鏡が同一であれば対物レンズの焦点位置はほぼ同位置で
あるため、一つの対物レンズについて焦点位置を記憶し
ておき、該焦点位置を基に対物レンズの長さ等から対物
レンズがステージ１１と衝突する位置も算出・記憶する
ことができる。

【００３１】万一、上述の電動制御中において、試料１
５と対物レンズとが衝突した場合には、粗動ハンドル１
３の回転が検出されるため、制御ユニット２１によって
電動モータ２４の駆動が停止される。このため試料１
５、対物レンズ、ステージ１１等の損傷を最小限に抑え
る事ができる。

【００３２】一般に、駆動ユニット２３の電動モータ２
４が励磁されている状態において、観察者が微動ハンド
ル１２や粗動ハンドル１３を手動操作するには、電動モ
ータ２４の励磁トルクを越える大きな力が必要である。
従って電動モータ２４が励磁されている場合にはステー
ジ１１を手動操作で微調整することは困難である。また
無理に力を加えると焦点合わせ機構を損傷しかねない。

【００３３】しかるに本実施形態においては、観察者が
粗動ハンドル１３（実際にはステージ位置調整機構１０
の図中左側に設けられている粗動ハンドル）を手動操作
により回転させると、その途端に電動モータ２４の励磁
が解除されるため、手動でステージ１１の粗微動を行な
う事が可能になる。

【００３４】このように本実施形態においては、ステー
ジ１１を移動限界まで移動させることにより、ステージ
１１の基準位置を設定することができ、ステージ１１の
焦点位置への再設定を容易に行なえる上、万一、試料１
５と対物レンズとが衝突したような場合でも、その損傷
を最小限に抑制することができる。また観察者が手動で
ステージ１１を動かしたい場合には、一度、粗動ハンド
ル１３を上述の場合と同様に回転させることにより、電
動モータ２４の励磁が解除され、自由に移動させること
ができる。

【００３５】なお指標回転体としては本実施形態に示さ
れたものに限られるものではなく、粗動ハンドル１３の
回転を検出する手段としては、粗動ハンドル１３に付設
したスリット円板や磁性片を貼り付けた円板の移動を光
学的センサあるいは磁気的センサによって検出するもの
等であってもよい。

【００３６】（第２実施形態）図３の（ａ）（ｂ）
（ｃ）は本発明の第２実施形態を示す図である。この第
２実施形態は，図３の（ａ）に示す如く、図１に示した
マーキング２８の代りに、三種類のマーキング５１，５
２，５３からなるマーキング列５０を設け、上記マーキ
ング５１，５２，５３を３個のセンサ６１，６２，６３
により検出するようにした例である。

【００３７】図３の（ｂ）は、前記マーキング５１，５
２，５３の一部を直線状に展開して示すと共に、各マー
キング５１，５２，５３をそれぞれ検出可能な如く対応
して配置されている３個のセンサ６１，６２，６３を示
した図である。図示の如く、三種類のマーキング５１，
５２，５３は、所定間隔をおいて順次繰り返して配設さ
れている。したがって粗動ハンドル１３の回転に伴って
指標回転体２７が微少移動した場合でも、どれか一つの
マーキングの移動がセンサ６１，６２，６３により検出
されるように工夫されている。また粗動ハンドル１３が
連続的に回転すると、三種類のマーキング５１，５２，
５３がセンサ６１，６２，６３に順次繰り返し検出され
るように設けられている。

【００３８】図３の（ｃ）は、各センサ６１，６２，６
３とマーキング列５０との相対的な位置、Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ…でのセンサ検出信号を数値化（「１」
はマーク有り、「０」はマーク無し）して図示したもの
である。

【００３９】今、粗動ハンドル１３の回転に伴って、指
標回転体２７が回転を始め、各センサ６１，６２，６３
が相対的にＡ，Ｂ，Ｃ…という具合にＶ方向へ移動すす
る場合を想定すると、この場合のマーキング検出信号が
得られるセンサの順番は、６３，６１，６２，６３，６
１，６２，６３…となる。これとは反対に各センサ６
１，６２，６３が相対的にＧ，Ｆ，Ｅ…という具合にＷ
方向へ移動すする場合を想定すると、この場合のマーキ
ング検出信号が得られるセンサの順番は、６３，６２，
６１，６３，６２，６１，６３…の順となる。したがっ
てマーキング検出信号が得られるセンサの順番およびタ
イミングから、粗動ハンドル１３の回転方向や回転速度
等の情報を知ることができる。

【００４０】したがってこの第２実施形態においては、
電動モータ２４の励磁中に観察者が手動でステージ１１
を動かすべく粗動ハンドル１３（実際にはステージ位置
調整機構１０の図中左側に設けられている粗動ハンド
ル）を手動操作により回転させた場合、制御ユニット２
１は３個のセンサ６１，６２，６３からの信号タイミン
グに基づいて、粗動ハンドル１３の回転方向が対物レン
ズと試料１５とが離れる第１の方向であるのか、接近す
る第２の方向であるのかを認識できる。そこで、対物レ
ンズと試料１５とが離れる第１の方向である場合には、
電動モータ１４の励磁が解除されて手動操作を許し、粗
動ハンドル１３の回転方向が対物レンズと試料１５とが
接近する第２の方向である場合には、電動モータ１４の
励磁を持続させ、両者が接近し衝突に至るような回転操
作を禁止するように制御する事ができる。

【００４１】かくして第２実施形態においては、観察者
が電動から手動に切り替えた場合でも、観察者の操作ミ
スによる試料１５と対物レンズとの衝突を防止する事が
できる。

【００４２】なお粗動ハンドル１３の回転方向を検出す
る手段としては、三種類のマーキング５１，５２，５３
の検出によるものに限らず、指標回転体２７の移動に伴
う透過光量の変化、磁力の変化、静電容量の変化などの
情報を検出するものであってもよい。

【００４３】（変形例）実施形態に示された粗微動駆動
装置は、下記の変形例を含んでいる。 ・プレート状の指標回転体２７を粗動ハンドル１３にネ
ジ止め固定したもの。 ・シール状の指標回転体２７を粗動ハンドル１３に貼り
付け固定したもの。 ・粗動ハンドル１３の表面に、指標回転体２７のマーキ
ング等に相当するものを印刷したもの。 ・回転検出器２９が、赤外線をマーキングに照射し、そ
の反射光を受光する様にした赤外線センサにて構成され
たもの。 ・回転検出器２９が、ＴＶカメラの様な撮像装置により
構成されたもの。 ・指標回転体２７の指標（マーキング，スリット等）を
粗動ハンドル１３の外周面に設けたもの。

【００４４】（実施形態についての特徴点） ［１］実施形態に示された粗微動駆動装置は、観察用の
試料を載せるステージ(11)と、このステージ(11)の位置
を粗動調整するための粗動ハンドル(13)および微動調整
するための微動ハンドル(12)を有し、前記微動ハンドル
(12)による微動調整により前記ステージ(11)が移動限界
に到達すると前記粗動ハンドル(13)が回転を開始する如
く設けられたステージ位置調整機構(10)と、前記微動ハ
ンドル(12)を回転駆動する電動モータ(23)と、前記粗動
ハンドル(13)に付設され、当該粗動ハンドル(13)の回転
に伴って回転する指標回転体(27)と、この指標回転体(2
7)の回転を検出する回転検出器(29)と、前記ステージ(1
1)を一方の移動限界に到達させたときに前記回転検出器
(29)から出力される検出信号に基づいて基準位置を設定
し、設定された基準位置からの移動量によって前記ステ
ージ(11)の位置合わせを行なう手段(21,22,24,10) と、
を備えたことを特徴としている。

【００４５】上記粗微動駆動装置においては、ステージ
(11)を例えば対物レンズから遠隔した側の一方の移動限
界まで移動させることにより、粗動ハンドル(13)が回転
し、それに伴って指標回転体(27)が回転し、それを回転
検出器(29)が検出してステージ(11)の基準位置が自動的
に設定される。そして設定された基準位置からの移動量
によってステージ(11)の位置合わせを行なうことができ
る。このためステージ(11)の焦点位置への再設定を極め
て容易に行なえるものとなる。 ［２］実施形態に示された粗微動駆動装置は前記［１］
に記載の装置であって、回転検出器(29)により指標回転
体(27)の回転が検出されたとき、電動モータ(24)の回転
を停止させる手段(21)を備えたことを特徴としている。

【００４６】上記粗微動駆動装置においては、電動モー
タ(24)を回転させてステージ位置調整機構(10)を駆動制
御しているとき、何らかの原因により、試料(15)と対物
レンズとが衝突したような場合、粗動ハンドル(13)と共
に指標回転体(27)が回転し、その回転が回転検出器(29)
により検出され、その検出信号に基づいて電動モータ(2
4)が直ちに停止される。このため上記衝突による損傷を
最小限に食い止めることができる。また電動モータ(24)
の励磁中において、観察者が手動でステージ(11)を動か
したい場合には、一度、粗動ハンドル(13)を手動で回転
させることにより、電動モータ(24)の励磁は解除されの
で、他に格別の操作を行なうことなしに、そのまま自由
に手動操作することが可能となる。 ［３］実施形態に示された粗微動駆動装置は前記［１］
に記載の装置であって、少なくとも二種類の情報(51,5
2,53)を持つ指標回転体(27)を用い、この指標回転体(2
7)の回転方向を、回転検出器(61,62,63)により検出し、
検出された回転方向に応じて電動モータ(24)の励磁を解
除または持続させる手段(21,22) を備えたことを特徴と
している。

【００４７】上記粗微動駆動装置においては、電動モー
タ(24)の励磁中において、観察者が手動でステージ(11)
を動かすべく粗動ハンドル(13)を回転させた場合、粗動
ハンドル(13)の回転方向が、対物レンズと試料(15)とが
離れる方向である場合には、電動モータ(24)の励磁を解
除して手動操作を許し、粗動ハンドル(13)の回転方向が
対物レンズと試料(15)とが衝突する方向である場合に
は、電動モータ(24)の励磁を持続させ、衝突に至るよう
な観察者の回転操作を禁止するように動作設定する事が
できる。かくして観察者が電動から手動に切り替えた場
合でも、観察者の操作ミスによる試料(15)と対物レンズ
との衝突を防止する事が可能となる。

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば、構成が簡単で、ステー
ジを一方の移動限界まで移動させることにより、ステー
ジの基準位置が自動設定され、ステージの焦点位置への
再設定を容易に実現することができる。

【００４９】さらに、試料と対物レンズとが衝突したよ
うな場合でも、電動モータの回転が直ちに停止し、試
料、対物レンズ、ステージ等の損傷を最小限に止どめる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る粗微動駆動装置の
構成を示す図。

【図２】本発明の第１実施形態に係る粗微動駆動装置の
粗動ハンドルおよび微動ハンドルの内部構造を示す斜視
図。

【図３】本発明の第２実施形態に係る粗微動駆動装置の
要部構成を示す図。

【符号の説明】

１０…光学顕微鏡のステージ位置調整機構 １１…ステージ １２…微動ハンドル １３…粗動ハンドル １５…観察用の試料 １６…ステージ駆動用のラック ２１…制御ユニット ２２…記憶装置 ２３…駆動ユニット ２４…電動モータ ２５…回転軸 ２６…カップリング部材 ２７…指標回転体 ２８…マーキング ２９…回転検出器 ３０…歯車機構 ３１〜３５…歯車 ４１…ピニオン軸 ４２…ピニオン ５０…マーキング列 ５１〜５３…マーキン
グ ６１〜６３…センサ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】観察用の試料を載せるステージと、 このステージの位置を粗動調整するための粗動ハンドル
   および微動調整するための微動ハンドルを有し、前記微
   動ハンドルによる微動調整により前記ステージが移動限
   界に到達すると前記粗動ハンドルが回転を開始する如く
   設けられたステージ位置調整機構と、 前記微動ハンドルを回転駆動する電動モータと、 前記粗動ハンドルに付設され、当該粗動ハンドルの回転
   に伴って回転する指標回転体と、 この指標回転体の回転を検出する回転検出器と、 前記ステージを一方の移動限界に到達させたときに前記
   回転検出器から出力される検出信号に基づいて基準位置
   を設定し、設定された基準位置からの移動量によって前
   記ステージの位置合わせを行なう手段と、 を備えたことを特徴とする粗微動駆動装置。
2. 【請求項２】回転検出器により指標回転体の回転が検出
   されたとき、電動モータの回転を停止させる手段を備え
   たことを特徴とする請求項１に記載の粗微動駆動装置。
3. 【請求項３】少なくとも二種類の情報を持つ指標回転体
   を用い、この指標回転体の回転方向を回転検出器により
   検出し、検出された回転方向に応じて電動モータの励磁
   を解除または持続させる手段を備えたことを特徴とする
   請求項１に記載の粗微動駆動装置。