(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンデンサ本体に保持された固定レンズと、この固定レンズの上部に配置されるトップレンズを保持し、前記トップレンズが前記固定レンズの光路内に位置する挿入位置と前記トップレンズが前記光路外に位置する退避位置との間で前記コンデンサ本体に回動自在に支持されたアームと、前記固定レンズの下部に配置された補助レンズとを備え、前記補助レンズと前記トップレンズとのいずれか一方を前記光路内に位置させたときその他方を前記光路外へ変位させるように構成された顕微鏡鏡用コンデンサにおいて、
前記補助レンズを保持し、この補助レンズが前記光路内に位置する第１位置と前記補助レンズが前記光路外に退避する第２位置との間で前記固定レンズの光軸に略垂直な方向に移動可能なスライド部材と、
前記スライド部材の前記第１位置への移動に連動して前記アームを前記退避位置へ回動させかつ前記スライド部材の前記第２位置への移動に連動して前記アームを前記挿入位置へ回動させる連動機構と
を備えていることを特徴とする顕微鏡用コンデンサ。
【請求項２】
前記連動機構は、前記アームの回転軸に設けられたカムと、前記スライド部材に設けられ、このスライド部材の前記第１位置への移動時及び前記第２位置への移動時にそれぞれ前記カムに係合して前記アームを回動させるカム係合部とを有することを特徴とする請求項１記載の顕微鏡用コンデンサ。
【請求項３】
前記スライド部材は、このスライド部材が前記第２位置にあるとき、前記光路内に位置する透光部を有することを特徴とする請求項１又は２記載の顕微鏡用コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、顕微鏡用コンデンサ、特に高倍率用のトップレンズと低倍率用の補助レンズとのいずれか一方を光路内に位置させたときその他方を光路外へ位置させるように両レンズを連動して切り替え可能な顕微鏡用コンデンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の顕微鏡用コンデンサとして、例えばＷＯ    ９４／０７／１６９に開示された技術が知られている。この従来技術は、コンデンサ本体に保持された固定レンズと、この固定レンズの上部に配置されるトップレンズを保持し、コンデンサ本体の側壁に、固定レンズの光軸に直角な回転軸を中心に回動自在に支持された第１のアームと、固定レンズの下部に配置される補助レンズを保持し、前記側壁に、固定レンズの光軸に垂直な回転軸でかつ第１のアームの回転軸とは別の回転軸を中心に回動自在に支持された第２のアームとを備える。第１及び第２のアームは、トップレンズと補助レンズとのいずれか一方を光路内に位置させたときその他方を光路外へ位置させるように連結されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、トップレンズを保持した第１のアームと補助レンズを保持した第２のアームとが固定レンズの光軸に垂直な別の回転軸を中心にそれぞれ回動する構造であるので、固定レンズの上部に第１のアームが回動するためのスペースを確保するとともに、固定レンズの下部にも第２のアームが回動するためのスペースを確保する必要がある。
【０００４】
具体的には、上記従来技術を正立顕微鏡に適用した場合、顕微鏡用コンデンサはステージの下方にあるコンデンサホルダに取り付けられる。このとき、コンデンサホルダが固定レンズと補助レンズとの間に位置した状態でコンデンサ本体がコンデンサホルダに固定される。したがって、補助レンズを保持した第２のアームがコンデンサホルダに当たらないようにするためには、コンデンサホルダの下方に第２のアームが回動するための大きなスペースを確保する必要がある。これによって、顕微鏡用コンデンの取り付けに要する高さ方向の寸法が大きくなり、顕微鏡全体が大型化してしまうという問題があった。
【０００５】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題は取り付けに要する高さ方向の寸法を小さくして顕微鏡全体の小型化を図った顕微鏡用コンデンサを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため請求項１記載の発明に係る顕微鏡用コンデンサは、コンデンサ本体に保持された固定レンズと、この固定レンズの上部に配置されるトップレンズを保持し、前記トップレンズが前記固定レンズの光路内に位置する挿入位置と前記トップレンズが前記光路外に位置する退避位置との間で前記コンデンサ本体に回動自在に支持されたアームと、前記固定レンズの下部に配置された補助レンズとを備え、前記補助レンズと前記トップレンズとのいずれか一方を前記光路内に位置させたときその他方を前記光路外へ変位させるように構成された顕微鏡用コンデンサにおいて、前記補助レンズを保持し、この補助レンズが前記光路内に位置する第１位置と前記補助レンズが前記光路外に退避する第２位置との間で前記固定レンズの光軸に略垂直な方向に移動可能なスライド部材と、前記スライド部材の前記第１位置への移動に連動して前記アームを前記退避位置へ回動させかつ前記スライド部材の前記第２位置への移動に連動して前記アームを前記挿入位置へ回動させる連動機構とを備えていることを特徴とする。
【０００７】
スライド部材を第１位置と第２位置との間で固定レンズの光軸に略垂直な方向に移動させることにより、補助レンズが固定レンズの光路内の位置とその光路外の位置との間で切り替えられ、かつこの切り替えに連動してトップレンズが前記光路外の位置とその光路内の位置との間で切り替えられる。そのため、固定レンズの下部には、スライド部材が固定レンズの光軸に略垂直な方向に移動するだけのスペースを確保するだけでよい。
【０００８】
請求項２記載の発明に係る顕微鏡用コンデンサは、前記連動機構は、前記アームの回転軸に設けられたカムと、前記スライド部材に設けられ、このスライド部材の前記第１位置への移動時及び前記第２位置への移動時にそれぞれ前記カムに係合して前記アームを回動させるカム係合部とを有することを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明に係る顕微鏡用コンデンサは、前記スライド部材は、このスライド部材が前記第２位置にあるとき、前記光路内に位置する透光部を有することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１はこの発明の一実施形態に係る顕微鏡用コンデンサを示す縦断面図、図２は図１の側面図である。
【００１２】
顕微鏡用コンデンサは、図１及び図２に示すように、コンデンサ本体１に保持された固定レンズ２と、この固定レンズ２の上部に配置される高倍率用のトップレンズ３と、このトップレンズ３を保持したアーム４と、固定レンズ２の下部に配置された低倍率用の補助レンズ５と、この補助レンズ５を保持したスライド部材６とを備えている。
【００１３】
コンデンサ本体１は、水平壁部１ａと、この壁部１ａから鉛直下方に延びた側壁部１ｂと、下部に設けられた丸アリ部１ｃとを有する。水平壁部１ａの中央部には、ターレット７がターレット軸８によって回転可能に取り付けられている。ターレット７には、位相差観察や微分干渉観察等に用いられる複数の光学素子９が保持されている。側壁部１ｂには、支持孔１ｄが設けられている。丸アリ部１ｃを顕微鏡本体に設けられたコンデンサホルダ（図示略）のアリ溝に嵌合させることにより、顕微鏡用コンデンサがコンデンサホルダに取り付けられるようになっている。このコンデンサホルダは、正立顕微鏡ではステージの下方にある。
【００１４】
アーム４の上端部にトップレンズ３が保持され、アーム４の下端部は固定レンズ２の光軸に略垂直でかつ側壁部１ｂの支持孔１ｄに嵌合した回転軸１０に固定されている。これによって、アーム４は、トップレンズ３が固定レンズ２の光路内に位置する（トップレンズ３の光軸が固定レンズ２の光軸と合致して両レンズにより高倍率のコンデンサレンズを構成する）挿入位置（図１、図２、図４（ａ）及び図５（ａ）で示す位置）とトップレンズ３が前記光路外に位置する退避位置（図４（ｄ）及び図５（ｄ）に示す位置）との間で、コンデンサ本体１に回転軸１０を中心に回動自在に支持されている。回転軸１０には、アーム４とは反対側の端部にカム１１（図４参照）が形成されている。このカム１１は、カム面１１ａ及び１１ｂを有している。
【００１５】
アーム４の下端部と側壁部１ｂとの間に引っ張りばね１２が設けられている。引っ張りばね１２は、アーム４が前記挿入位置にあるとき、このアーム４に回動中心（回転軸１０の中心）１１ｃを中心とする時計方向への回動力を付与し（図５（ａ）参照）、かつアーム４が前記退避位置にあるとき、このアーム４に回動中心１１ｃを中心とする反時計方向への回動力を付与する（図５（ｄ）参照）ように配置されている。
【００１６】
アーム４を前記挿入位置でその回動を制限して停止させるために、図２及び図５（ａ）に示すように、コンデンサ本体１の上壁部１ａ上に固定されためねじ部材１３ａとこのめねじ部材１３ａのねじ孔に螺合した調整ビス１３ｂとが設けられている。調整ビス１３ｂは、アーム４が挿入位置で停止するように調整した後、めねじ部材１３ａのねじ孔に接着により固定されている。したがって、アーム４は、前記挿入位置において、その一部が調整ビス１３ｂの端面に当接するように引っ張りばね１２によって付勢されて挿入位置に保持される。これによって、トップレンズ３が固定レンズ２の光路（以下、単に光路という）内の位置に保持される。
【００１７】
一方、アーム４を前記退避位置でその回動を制限して停止させるために、アーム４の上部がコンデンサ本体１に直接当たるようになっている（図５（ｄ）参照）。したがって、アーム４は、前記退避位置において、その上部がコンデンサ本体１に直接当たるように引っ張りばね１２によって付勢されて退避位置に保持される。これによって、トップレンズ３が光路外の位置に保持される。
【００１８】
スライド部材６は、補助レンズ５が光路内に位置する（補助レンズ５の光軸が固定レンズ２の光軸と合致して両レンズにより低倍率のコンデンサレンズを構成する）第１位置（図３（ｃ）の位置）と補助レンズ５が光路外に退避する第２位置（図３（ａ）の位置）との間で、固定レンズ２の光軸に略垂直な方向に移動可能にコンデンサ本体１内に設けられている。スライド部材６は、カム１１のカム面１１ａ、１１ｂにそれぞれ係合可能な斜面１４ａ、１４ｂからなるカム係合部１４と、スライド部材６が前記第２位置にあるとき光路内に位置する中空孔（透光部）１５とを有する。スライド部材６が図３（ａ）の第２位置にあるとき中空孔１５が光路内に位置するので、固定レンズ２へ向かう光束がスライド部材６により遮蔽されずにその中空孔１５を通ることができる。
【００１９】
カム係合部１４は、スライド部材６の移動方向（図３（ａ）の左右方向）に略垂直な方向に突出して設けられている（図３参照）。カム係合部１４の斜面１４ａは、スライド部材６の前記第１位置への移動時にカム面１１ａに係合してアーム４を前記退避位置側へ回動させ、かつカム係合部１４の斜面１４ｂは、スライド部材６の前記第２位置への移動時にカム面１１ｂに係合してアーム４を前記挿入位置側へ回動させるようになっている。
【００２０】
さらに、スライド部材６には、図２及び図３に示すように、スライド部材６を移動させる際に杷持するノブ１６と、コンデンサ本体１に設けられた板ばね１７の角部が係合する溝１８ａ、１８ｂとが設けられている。スライド部材６を図３（ｃ）の第１位置へ移動させると板ばね１７の角部が弾性力で溝１８ａに係合してスライド部材６が停止するとともに、スライド部材６を図３（ａ）の第３位置へ移動させると板ばね１７の角部が弾性力で溝１８ｂに係合してスライド部材６が停止するようになっている。板ばね１７と溝１８ａ、１８ｂとでクリックストップ機構が構成されている。
【００２１】
前記カム１１とカム係合部１４とにより、スライド部材６の第１位置への移動に連動してアーム４を退避位置へ回動させかつスライド部材６の第２位置への移動に連動してアーム４を挿入位置へ回動させる連動機構が構成されている。
【００２２】
次に、上記構成を有する一実施形態の動作を図３〜図５に基づいて説明する。図３（ａ）〜（ｃ）はスライド部材６の動きを示す動作説明図で、図３（ａ）はスライド部材６が第２位置にあるときの図、図３（ｂ）はスライド部材６が第１位置と第２位置との間の位置にあるときの図、そして図３（ｃ）はスライド部材６が第１位置にあるときの図である。図４（ａ）〜（ｄ）はスライド部材６のカム係合部１４とカム１１との位置関係を示す動作説明図で、図４（ａ）はアーム４が挿入位置にあるときの図、図４（ｂ）はアーム４が挿入位置から僅かに回動したときの図、図４（ｃ）はアーム４が図４（ｂ）の位置からさらに回動したときの図、図４（ｄ）はアーム４が退避位置にあるときの図である。図５（ａ）〜（ｄ）はアーム４の動きを示す動作説明図で、図５（ａ）はアーム４が挿入位置にあるときの図、図５（ｂ）はアーム４が挿入位置から僅かに回動したときの図、図５（ｃ）はアーム４が図５（ｂ）の位置からさらに回動したときの図、そして図５（ｄ）はアーム４が退避位置にあるときの図である。
【００２３】
スライド部材６が図３（ａ）に示す第２位置にあるとき、補助レンズ５は光路外の位置にあって中空孔１５が光路内に位置している。このとき、アーム４は図４（ａ）及び図５（ａ）に示す挿入位置にあり、トップレンズ３が光路内に位置している。
【００２４】
トップレンズ３を光路外へ退避させて補助レンズ５を光路内に位置させるために、スライド部材６のノブ１６を杷持してスライド部材６を図３（ａ）に示す第２位置から図３（ａ）及び図４（ａ）の矢印方向へ移動させると、その移動の初期段階において、カム係合部１４の傾斜面１４ａがカム１１のカム面１１ａに当接してこの面１１ａを押す（図３（ｂ）、図４（ｂ）参照）。これによって、アーム４が引っ張りばね１２の付勢力に抗して挿入位置から退避位置側へ回動し始める（図４（ｂ）及び図５（ｂ）参照）。なお、図５（ｂ）は、アーム４の回動中心１１ｃが引っ張りばね１２の本体側取り付け位置１２ａとアーム側取り付け位置１２ｂとを結ぶ直線上にあり、引っ張りばね１２の付勢力がアーム４に作用していない状態、すなわちその付勢方向が死点上にある状態を示している。
【００２５】
スライド部材６が図３（ｂ）に示す位置からさらに右方へ移動すると、傾斜面１４ａがカム面１１ａをさらに押すので、アーム４が図４（ｃ）及び図５（ｃ）に示す位置まで回動する。この回動により引っ張りばね１２の付勢方向が死点を通過するので、アーム４には引っ張りばね１２により反時計方向への回動力が付与される。このように前記付勢方向が死点を通過した後、アーム４が引っ張りばね１２の付勢力によって図５（ｄ）に示す退避位置へ急に回動してアーム４の上部がコンデンサ本体１に激しくぶつかるのを防止するために、カム係合部１４の傾斜面１４ｂがカム１１のカム面１１ｂを受け止める（図４（ｃ）参照）ようになっている。
【００２６】
スライド部材６がさらに右方へ移動すると、この移動に伴い傾斜面１４ｂがカム１１のカム面１１ｂを受け止める位置が傾斜面１４ｂに沿って下がってくるため、アーム４が図４（ｃ）及び図５（ｃ）に示す位置からさらに反時計方向へ回動する。
【００２７】
アーム４の上部が図５（ｄ）に示すようにコンデンサ本体１に直接当たりその回動が制限された後、傾斜面１４ｂがカム面１１ｂから離れる（図４（ｄ）参照）。このとき、板ばね１７の角部が弾性力でスライド部材６の溝１８ａに係合してスライド部材６が第１位置で停止する（図３（ｃ）参照）。これによって、トップレンズ３が光路外の位置に保持されるとともに、補助レンズ５が光路内の位置に保持される。
【００２８】
補助レンズ５を光路外へ退避させてトップレンズ３を光路内に位置させるために、スライド部材６のノブ１６を杷持してスライド部材６を図３（ｃ）に示す第１位置から図３（ｃ）及び図４（ｄ）の矢印方向へ移動させると、その移動の初期段階において、カム係合部１４の傾斜面１４ｂがカム１１のカム面１１ｂに当接してこの面１１ｂを押す（図４（ｃ）参照）。これによって、アーム４が引っ張りばね１２の付勢力に抗して退避位置から挿入位置側へ回動し始める（図４（ｃ）及び図５（ｃ）参照）。
【００２９】
スライド部材６が図３（ｂ）に示す位置まで移動することによりアーム４が図５（ｂ）の位置まで回動すると、引っ張りばね１２の付勢方向が死点上にある状態となる。
【００３０】
スライド部材６が図３（ｂ）に示す位置からさらに左方へ移動すると、傾斜面１４ｂがカム面１１ｂをさらに押すので、アーム４が図５（ｂ）に示す位置からさらに時計方向へ回動する。この回動により引っ張りばね１２の付勢方向が死点を通過するので、アーム４は引っ張りばね１２により時計方向への回動力が付与される。このように前記付勢方向が死点を通過した後、アーム４が引っ張りばね１２の付勢力によって図５（ａ）に示す挿入位置へ急に回動してアーム４が調整ビス１３ｂの端面に激しくぶつかるのを防止するために、傾斜面１４ａがカム面１１ａを受け止める（図４（ｂ）参照）ようになっている。
【００３１】
スライド部材６がさらに左方へ移動すると、この移動に伴い傾斜面１４ａがカム１１のカム面１１ａを受け止める位置が傾斜面１４ａに沿って下がってくるため、アーム４が図４（ｂ）に示す位置からさらに時計方向へ回動する。
【００３２】
アーム４が図５（ａ）に示すように調整ビス１３ｂの端面に当接してその回動が制限された後、傾斜面１４ａがカム面１１ａから離れる（図４（ａ）参照）。このとき、板ばね１７の角部が弾性力でスライド部材６の溝１８ｂに係合してスライド部材６が第２位置で停止する（図３（ａ）参照）。これによって、補助レンズ５が光路外の位置に保持されるとともに、トップレンズ３が光路内の位置に保持される。
【００３３】
このように、上記一実施形態によれば、スライド部材６を図３（ｃ）に示す第１位置と図３（ａ）に示す第２位置との間で固定レンズ２の光軸に略垂直な方向に移動させることにより、補助レンズ５が固定レンズ２の光路内の位置とその光路外の位置との間で切り替えられ、かつこの切り替えに連動してトップレンズ３が光路外の位置とその光路内の位置との間で切り替えられる。そのため、固定レンズ２の下部には、スライド部材６が固定レンズ２の光軸に略垂直な方向に移動するだけのスペースを確保するだけでよい。したがって、上述した従来技術のように固定レンズの下部にアームが回動するための大きなスペースを確保する必要がない。
【００３４】
具体的には、上記一実施形態に係る顕微鏡用コンデンサを正立顕微鏡に適用した場合、顕微鏡用コンデンはステージの下方にあるコンデンサホルダに取り付けられる。このとき、顕微鏡用コンデンサの全ての構成部材がコンデンサホルダの上方にあり、コンデンサホルダの下方に大きなスペースを確保する必要がない。これによって、顕微鏡用コンデンサの取り付けに要する高さ方向の寸法を上記従来技術と比較して小さくすることができ、顕微鏡全体を小型化することができる。
【００３５】
なお、上記一実施形態では、ターレット７を有する顕微鏡用コンデンサについて説明したが、この発明はターレットのない明視野用の顕微鏡用コンデンサにも適用可能である。
【００３６】
また、上記一実施形態では、図２に示すように、スライド部材６の端部にノブ１６を設けているが、ノブ１６を同図の一点鎖線で示す位置に設けることにより、トップレンズ３を前記光路内の位置から光路外の位置へ退避させることができないように（トップレンズ３を光路内の位置からはねのけるのを防止するように）構成してもよい。例えば、油浸タイプのトップレンズでは、その先端と標本側のスライドガラスとの間隔が小さく（例えば０．  ６ｍｍ）、かつその隙間に油を満たす。したがって、観察中にトップレンズのはねのけを行なうと、標本の破壊や油の漏出につながる。そこで、このような油浸タイプのトップレンズを用いた観察を行なう場合には、ノブ１６を図２の一点鎖線で示す位置に設けることにより、スライド部材６を前記第２位置から前記第１位置側へ移動させることができなくなり、観察中におけるトップレンズ３のはねのけを防止することができる。
【００３７】
なお、ノブ１６の先端に設けたおねじをスライド部材６側に設けたねじ穴に螺合させることにより、ノブ１６を図２の実線で示す位置と一点鎖線で示す位置とのいずれか一方に切り替えて取り付けることができるように構成することにより、観察の種類に応じた取り付け位置にノブ１６を簡単に取り付けることができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明に係る顕微鏡用コンデンサによれば、スライド部材を第１位置と第２位置との間で固定レンズの光軸に略垂直な方向に移動させることにより、補助レンズが固定レンズの光路内の位置とその光路外の位置との間で切り替えられ、かつこの切り替えに連動してトップレンズが前記光路外の位置とその光路内の位置との間で切り替えられる。そのため、固定レンズの下部には、スライド部材が固定レンズの光軸に略垂直な方向に移動するだけのスペースを確保するだけでよい。したがって、取り付けに要する高さ方向の寸法を小さくすることができ、顕微鏡全体の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明の一実施形態に係る顕微鏡用コンデンサを示す縦断面図である。
【図２】図２は図１の側面図である。
【図３】図３はスライド部材の動きを示す動作説明図である。
【図４】図４はスライド部材のカム係合部とカムとの位置関係を示す動作説明図である。
【図５】図５はアームの動きを示す動作説明図である。
【符号の説明】
１  コンデンサ本体
２  固定レンズ
３  トップレンズ
４  アーム
５  補助レンズ
６  スライド部材
１０  回転軸
１１  カム
１４  カム係合部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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