(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光路が通される筒体に回動自在に支持されたリング部材と、前記リング部材の内側に支持された羽根絞り機構と、前記リング部材に接続されかつ前記筒体に形成された操作用開口を通して前記筒体の外部へ露出された操作ノブと、を有し、
前記操作ノブは、前記リング部材の外周に接続されたノブ軸と、前記ノブ軸に支持されかつ前記筒体の外面に当接可能なノブ部材と、前記ノブ部材を前記筒体の外面に圧接させる加圧機構とを有し、
前記加圧機構は、前記ノブ軸に形成された雄ねじ部と、前記ノブ部材に形成された雌ねじ部とを有し、前記ノブ軸は前記リング部材に固定されており、
前記ノブ軸の前記リング部材とは反対側の端部には、前記ノブ部材に係合可能なストッパ部材が接続されていることを特徴とする開口絞り装置。
【請求項２】
請求項１に記載した開口絞り装置において、
前記ストッパ部材は、前記ノブ部材の端面に係合するフランジ部と、前記ノブ軸の端面に当接されて当該端面と前記フランジ部との距離を規定する軸部と、前記ノブ軸に螺合される雄ねじ部とを有し、
前記軸部の軸線方向の長さは、前記ノブ部材の前記雌ねじ部の同方向長さよりも大きく形成されていることを特徴とする開口絞り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、開口絞り装置に関し、測定用顕微鏡や画像測定機などの測定用光学機器に用いられる開口絞り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、測定用顕微鏡や画像測定機などの測定用光学機器においては、その照明光学系あるいは測定光学系に、光路の開口径を調節するための開口絞り装置が設置される。
このような開口絞り装置としては、羽根絞り式の開口絞り装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
図７および図８に示すように、従来の羽根絞り式の開口絞り装置９０では、光路が通される筒体９１内にリング部材９２が設置され、この内側に羽根絞り機構９３が支持されている。リング部材９２には、外周に操作ノブ９４が接続され、操作ノブ９４は筒体９１に周方向へ長く形成された操作用開口９５から筒体９１の外側に露出されている。
【０００４】
このような羽根絞り装置９０では、外部から操作ノブ９４を周方向に操作してリング部材９２を回動させることにより、羽根絞り機構９３の内周の開口径が変化し、光路の開口絞りを調整することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−９８９０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述した従来の開口絞り装置９０では、操作ノブ９４を操作することで、羽根絞り機構９３による開口径を任意に調整することができる。
しかし、適切な開口径が得られている状態にしても、意図しない外力等によりリング部材９２ないし操作ノブ９４が動いてしまうと、再度調整しなおす必要があった。
【０００７】
本発明の目的は、設定した開口径を確実に維持できる開口絞り装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、光路が通される筒体に回動自在に支持されたリング部材と、前記リング部材の内側に支持された羽根絞り機構と、前記リング部材に接続されかつ前記筒体に形成された操作用開口を通して前記筒体の外部へ露出された操作ノブと、を有し、
前記操作ノブは、前記リング部材の外周に接続されたノブ軸と、前記ノブ軸に支持されかつ前記筒体の外面に当接可能なノブ部材と、前記ノブ部材を前記筒体の外面に圧接させる加圧機構とを有し、
前記加圧機構は、前記ノブ軸に形成された雄ねじ部と、前記ノブ部材に形成された雌ねじ部とを有し、前記ノブ軸は前記リング部材に固定されており、
前記ノブ軸の前記リング部材とは反対側の端部には、前記ノブ部材に係合可能なストッパ部材が接続されていることを特徴とする。
【０００９】
加圧機構としては、ノブ軸とノブ部材との間またはノブ軸とリング部材との間に形成されてノブ部材をその軸線方向に進退させるねじ機構（螺合構造）が利用できる。また、加圧機構としては、ノブ部材をリング部材つまり筒体の表面に向けて付勢するばね機構を利用することもできる。
【００１０】
このような本発明では、ノブ部材を操作することで、ノブ軸を介してリング部材を回動させることができ、従来の開口絞り装置と同様に羽根絞り機構を調節することができる。
調整が済んだら、ノブ部材は、加圧機構により筒体の外面に圧接されて移動を規制される。従って、ノブ部材が意図しない外力等を受けても容易に移動することが防止でき、調整により適切に設定された開口径を確実に維持することができる。
【００１１】
本発明において、前記加圧機構は、前記ノブ軸に形成された雄ねじ部と、前記ノブ部材に形成された雌ねじ部とを有し、前記ノブ軸は前記リング部材に固定されている構成としている。
なお、ノブ軸とリング部材とを固定する手段としては、ノブ軸に形成された雄ねじ部をリング部材に形成された雌ねじ部に螺合させる構造などが利用できる。
【００１２】
このような本発明では、前記ノブ部材を回転させることで、前記ノブ軸に対して前記ノブ部材が回転し、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部との螺合に従って、前記ノブ部材が前記リング部材に対して近接または離隔する。
ここで、ノブ部材をリング部材から離隔する方向へ移動させ、筒体の外面から離れた状態とすれば、操作ノブをクランプ解除した状態とすることができる。この状態では、操作ノブを操作することにより開口絞りの調整が可能である。
一方、ノブ部材をリング部材に近接させ、筒体の外面に圧接させることにより、操作ノブをクランプ状態とすることができる。これにより、操作ノブはクランプされ、先に調整した開口絞りの設定状態が維持される。
【００１３】
本発明において、前記ノブ軸の前記リング部材とは反対側の端部には、前記ノブ部材に係合可能なストッパ部材が接続されている。
なお、ストッパ部材としては、ノブ部材の端面に係合するフランジ部と、ノブ軸の端面に当接されて当該端面とフランジ部との距離を規定する軸部と、ノブ軸に螺合される雄ねじ部とを有する構成が利用できる。
【００１４】
このような本発明では、前述したノブ軸に形成された雄ねじ部と、ノブ部材に形成された雌ねじ部とを螺合させる加圧機構において、ノブ部材がリング部材から最大限に離隔してノブ軸から外れそうになっても、これをストッパ部材で係止して脱落を防止することができる。
【００１５】
本発明において、前記ストッパ部材は、前記ノブ部材の端面に係合するフランジ部と、前記ノブ軸の端面に当接されて当該端面と前記フランジ部との距離を規定する軸部と、前記ノブ軸に螺合される雄ねじ部とを有し、前記軸部の軸線方向の長さは、前記ノブ部材の前記雌ねじ部の同方向長さよりも大きく形成されていることが望ましい。
【００１６】
このような本発明では、ノブ部材がリング部材から最大限に離隔してノブ軸から外れそうになっても、これをストッパ部材で係止して脱落を防止することができる。ここで、本発明では、軸部の軸線方向の長さは、ノブ部材の雌ねじ部の同方向長さよりも大きく形成されているため、ノブ部材がストッパ部材で係止された状態では、ノブ部材の雌ねじ部とノブ軸の雄ねじ部との螺合が既に外れた状態になっている。このため、ノブ部材は、ストッパ部材で外れ止めされているものの、ノブ軸からは外れて空回り（空転）する状態とされる。
【００１７】
例えば、ノブ部材がストッパ部材に係止された状態でもノブ部材の雌ねじ部とノブ軸の雄ねじ部との螺合が維持されていると、ノブ部材に加えられる回転力はノブ軸を回転させることになり、例えばノブ軸がリング部材に螺合により固定されていたとすると、この螺合を解除するように作用する。しかし、本発明では、ノブ部材が空転することで、ノブ軸とリング部材との螺合を解除するような力を伝えることが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図。
【図２】前記第１実施形態の要部の分解側面図。
【図３】本発明の第２実施形態を示す断面図。
【図４】前記第２実施形態の要部の分解側面図。
【図５】本発明に含まれない参考形態を示す断面図。
【図６】前記参考形態の要部の分解側面図。
【図７】従来例を示す縦断面図。
【図８】前記従来例を示す横断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１および図２には、本発明の第１実施形態が示されている。
図１において、本実施形態の開口絞り装置１０では、光路が通される筒体１１内にリング部材１２が設置され、この内側に羽根絞り機構１３が支持されている。リング部材１２には、外周に操作ノブ１４が接続され、操作ノブ１４は筒体１１に周方向へ長く形成された操作用開口１５から筒体１１の外側に露出されている。
【００２２】
図２にも示すように、操作ノブ１４は、リング部材１２の外周に接続されたノブ軸２０と、ノブ軸２０に支持されかつ筒体１１の外面に当接可能なノブ部材３０と、ノブ部材３０を筒体１１の外面に圧接させるための加圧機構１６と、を有する。
さらに、操作ノブ１４は、ノブ軸２０に接続されてノブ部材３０と係合可能なストッパ部材４０を有する。
【００２３】
ノブ軸２０は、断面円形の棒状部材であり、リング部材１２に接続される基端側から筒体１１の外側となる先端側に向けて、固定用雄ねじ部２１、軸部２２、加圧用雄ねじ部２３とされている。
固定用雄ねじ部２１は、軸部２２より小径とされ、外周に雄ねじが切られている。
固定用雄ねじ部２１は、リング部材１２に形成された雌ねじ部１７に螺合され、軸部２２がリング部材１２の外周に当接した状態で固定される。
軸部２２がリング部材１２の外周に対して十分な圧接状態にできるように、雄ねじ部１７の軸方向長さは、固定用雄ねじ部２１の軸方向長さより十分長く形成されている。
【００２４】
加圧用雄ねじ部２３は、軸部２２より大径とされ、外周に雄ねじが切られている。
リング部材１２および操作ノブ１４を筒体１１に装着した際に、加圧用雄ねじ部２３の全体が筒体１１の外周に露出するように、軸部２２の軸方向長さは、リング部材１２の外面から筒体１１の外面までの距離に相当する長さ、つまり各々の半径の差に相当する長さに形成されている。
【００２５】
ノブ部材３０は、断面円形の円筒状部材であり、外周には滑り止めのローレット等が加工されている。ノブ部材３０は、ねじ軸２０側の内周に加圧用雌ねじ部３１が形成され、反対側には円筒状の収容部３２が形成されている。
加圧用雌ねじ部３１は、リング部材１２および操作ノブ１４を筒体１１に装着した状態の加圧用雄ねじ部２３に螺合される。
収容部３２は、加圧用雌ねじ部３１よりも大径の円筒状の空洞とされている。
【００２６】
加圧機構１６は、ねじ軸２０の加圧用雄ねじ部２３およびノブ部材３０の加圧用雌ねじ部３１により構成される。加圧機構１６では、ノブ部材３０をユーザが回転操作することで、加圧用雌ねじ部３１と加圧用雄ねじ部２３との螺合により、ノブ部材３０がねじ軸２０に対して進退される。ノブ部材３０は、筒体１１の外面に当接された後、さらに締め付けられることで、ノブ軸２０側の端面を筒体１１の外面に強く圧接される。
このような筒体１１の外面に対するノブ部材３０の圧接により、操作ノブ１４のクランプが実現される。そして、ノブ部材３０を逆向きに回転させれば、クランプを解除することができる。
【００２７】
ストッパ部材４０は、断面円形の棒状部材であり、ノブ軸２０に接続される側から反対側に向けて、固定用雄ねじ部４１、軸部４２、フランジ部４３とされている。
固定用雄ねじ部４１は、軸部４２よりも小径とされ、外周に雄ねじが切られている。
軸部４２は、ノブ部材３０の加圧用雌ねじ部３１の内径よりも小径とされている。
フランジ部４３は、ノブ部材３０の加圧用雌ねじ部３１の内径よりも大径であるが、ノブ部材３０の収容部３２よりも小径とされている。
従って、フランジ部４３を含むストッパ部材４０は、ノブ部材３０の収容部３２内に収容可能である。
【００２８】
ストッパ部材４０は、ノブ部材３０の収容部３２内に収容された状態で、固定用雄ねじ部４１をねじ軸２０の加圧用雄ねじ部２３側の端面に形成された雌ねじ部（図示省略）に螺合されることにより、ノブ部材３０の抜け止めとして機能する。
【００２９】
すなわち、リング部材１２および操作ノブ１４を筒体１１に装着し、ノブ軸２０にノブ部材３０およびストッパ部材４０を装着した状態（図１の状態）で、ノブ部材３０を締め付け方向に回転させることでクランプ状態となるが、逆向きに回転させることでクランプが解除され、さらに逆向きの回転を続けることで加圧用雄ねじ部２３と加圧用雌ねじ部３１との螺合が外れ、ノブ部材３０がノブ軸２０から脱落しようとする。
しかし、ノブ部材３０は、軸方向に距離Ｔ１（図１参照）だけ移動した時点でストッパ部材４０に係合するため、ノブ部材３０がノブ軸２０から完全に脱落することはない。
【００３０】
本実施形態では、前述のようにストッパ部材４０による脱落防止機構が構成されるが、本実施形態の脱落防止機構は、さらに空転機構を有するものとされる。
すなわち、ノブ部材３０の加圧用雌ねじ部３１は、それぞれ軸方向長さがＬ１１とされ、ねじ軸２０の加圧用雄ねじ部２３もこれに準じた長さを有する。一方、ストッパ部材４０の軸部４２は、その軸方向長さがＬ１２とされ、ストッパ部材４０とノブ軸２０とが接続された状態では、ノブ軸２０の端面とフランジ部４３との間には長さＬ１２分の間隔が形成される。なお、前述したノブ部材３０の最大移動距離Ｔ１は軸部４２の軸方向長さＬ１２で規定される。
【００３１】
ここで、軸部４２の軸方向長さＬ１２は、前述した加圧用雌ねじ部３１の軸方向長さＬ１１より大きく設定されている。
このような設定により、前述したように、ノブ部材３０がノブ軸２０から外れてストッパ部材４０に係止された状態では、加圧用雄ねじ部２３と加圧用雌ねじ部３１との螺合が外れており、ノブ部材３０はノブ軸２０あるいはストッパ部材４０に対して自由に回転可能である。
【００３２】
もし、軸部４２の軸方向長さＬ１２が、前述した加圧用雌ねじ部３１の軸方向長さＬ１１より短いとすると、ノブ部材３０がストッパ部材４０に係止された状態でも、加圧用雄ねじ部２３と加圧用雌ねじ部３１との螺合が維持されていることになり、このような場合、ノブ部材３０に加えられる逆向きの操作力がストッパ部材４０からねじ軸２０へと伝達され、ねじ軸２０とリング部材１２との螺合を解除してしまう可能性がある。
しかし、本実施形態では、ノブ部材３０がノブ軸２０あるいはストッパ部材４０に対して自由に回転できるため、前述のような不都合につながる逆向きの操作力の伝達を防止することができる。
【００３３】
このような羽根絞り装置１０では、外部から操作ノブ１４を周方向に操作してリング部材１２を回動させることにより、羽根絞り機構１３の内周の開口径が変化し、光路の開口絞りを調整することができる。
加圧機構１６により、ノブ部材３０を筒体１１の外面に圧接させて操作ノブ１４をクランプすることができ、意図しない外力等を受けても操作ノブ１４の移動を防止でき、調整により適切に設定された開口径を確実に維持することができる。
加圧機構１６は、ノブ軸２０の加圧用雄ねじ部２３およびノブ部材３０の加圧用雌ねじ部３１による簡素な構成であるため、小型軽量かつ低コストとすることができる。
【００３４】
ストッパ部材４０により、ノブ部材３０がリング部材１２から最大限に離隔してノブ軸２０から外れそうになっても、これを係止して脱落を防止することができる。
さらに、軸部４２の軸線方向の長さＬ１１は、ノブ部材３０の雌ねじ部３１の同方向長さＬ１２よりも大きく形成されているため、ノブ部材３０がストッパ部材４０で係止された状態では、ノブ部材３０の雌ねじ部３１とノブ軸２０の雄ねじ部２３との螺合が既に外れた状態になっている。このため、ノブ部材３０は、ストッパ部材４０で外れ止めされているものの、ノブ軸２０からは外れて空転することができる。
このようにノブ部材３０が空転することで、ノブ軸２０の固定用雄ねじ部２１とリング部材１２の雌ねじ部１７との螺合を解除するような力を防止することができる。
【００３５】
〔第２実施形態〕
図３および図４には、本発明の第２実施形態が示されている。
本実施形態の開口絞り装置１０Ａは、基本構成が前述した第１実施形態と同様である。このため、共通の構成については同じ符号を付して重複する説明を省略し、以下には相違する部分について説明する。
【００３６】
前記第１実施形態では、加圧用雌ねじ部３１の軸方向長さＬ１１がノブ部材３０の軸方向長さの半分以下とされていたが、本実施形態の加圧用雌ねじ部３１の軸方向長さＬ２１はノブ部材３０の軸方向長さの半分以上と拡張されている。
前記第１実施形態では、ストッパ部材４０の軸部４２の軸方向長さＬ１２が加圧用雌ねじ部３１の軸方向長さＬ１２より長く形成されていたが、本実施形態の軸部４２の軸方向長さＬ２２は加圧用雌ねじ部３１の軸方向長さＬ２１の半分以下に短縮されている。
【００３７】
このような本実施形態では、ノブ部材３０を操作して筒体１１から離れる方向（クランプ解除方向）へ移動させた場合、移動距離がＴ２（軸部４２の軸方向長さＬ２２に相当）に達した時点でノブ部材３０がストッパ部材４０に係止される。このとき、加圧用雄ねじ部２３と加圧用雌ねじ部３１とは螺合状態を維持している。
【００３８】
従って、ノブ部材３０がねじ軸２０およびストッパ部材４０に対して空転することはなく、この係止状態で更に強い力を加えた場合には、ねじ軸２０とリング部材１２との螺合固定が緩む可能性がある。ただし、ねじ軸２０とリング部材１２との螺合部分（固定用雄ねじ部２１と雌ねじ部１７との螺合部分）にねじロック剤等を塗布するか、その他の緩み止めを採用することで、ねじ軸２０がリング部材１２から外れるような状況は未然に防止できる。
【００３９】
一方で、ノブ部材３０がストッパ部材４０に係止された際でも、加圧用雄ねじ部２３と加圧用雌ねじ部３１とは螺合状態を維持されていることから、再びクランプする際の操作を容易に行うことができる。
すなわち、前記第１実施形態では、空転状態になっているノブ部材３０については、予め加圧用雄ねじ部２３を加圧用雌ねじ部３１に合わせてねじ込み、螺合状態を回復したのち、更に締め込むことでクランプ状態とすることができる。このため、空転状態のノブ部材３０をねじ軸２０に合わせてねじ込む操作が不可欠である。しかし、本実施形態では、加圧用雄ねじ部２３と加圧用雌ねじ部３１とが螺合状態を維持されるため、ノブ部材３０をねじ軸２０に合わせてねじ込む操作が必要なく、直ちに締め込んでクランプ状態とすることができる。
【００４０】
このように、本実施形態では、前記第１実施形態におけるノブ部材３０の空転機構が省略され、空転による効果が得られなくなるが、前述のようにノブ部材３０とノブ軸２０とが螺合状態を維持することで、迅速にクランプ状態とすることができる。
さらに、空転機構の効果以外の効果、つまり開口絞り装置１０Ａとしての基本機能、加圧機構１６による操作ノブ１４のクランプ機能、ストッパ部材４０による脱落防止機能による各効果は、前記第１実施形態と同様に得ることができる。
【００４１】
〔参考形態〕
図５および図６には、本発明に含まれない参考形態が示されている。
本参考形態の開口絞り装置１０Ｂは、操作ノブ１４および加圧機構１６が相違するが、その他の基本構成は前述した第１実施形態と同様である。このため、共通の構成については同じ符号を付して重複する説明を省略し、以下には相違する部分について説明する。
【００４２】
前記第１実施形態および前記第２実施形態では、それぞれ操作ノブ１４を別体のノブ軸２０およびノブ部材３０で構成したが、本参考形態では、操作ノブ１４が一体の操作ノブ部材５０で構成されている。
操作ノブ部材５０は、リング部材１２に接続される基端側から筒体１１の外側となる先端側に向けて、加圧用雄ねじ部５１、ノブ軸である軸部５２、操作部５３とされている。
【００４３】
加圧用雄ねじ部５１は、軸部５２より小径とされ、外周に雄ねじが切られている。
加圧用雄ねじ部５１は、リング部材１２に形成された雌ねじ部１７に螺合されている。本実施形態では、この加圧用雄ねじ部５１と雌ねじ部１７とにより加圧機構１６が構成されている。
軸部５２は、リング部材１２に螺合された加圧用雄ねじ部５１と、筒体１１の操作用開口１５の外側に配置される操作部５３とを連結するものである。
軸部５２の長さは、操作部５３の端面が筒体１１に当接した状態でも、加圧用雄ねじ部５１側がリング部材１２に当接しないように長く形成されている。
【００４４】
従って、操作部５３を操作して操作ノブ部材５０を締め込んだ場合、加圧用雄ねじ部５１がリング部材１２にねじ込まれ、軸部５２を介して操作部５３の端面が筒体１１の外面に当接し、さらに締め込むことで圧接し、クランプ状態が得られる。
一方、操作部５３を操作して操作ノブ部材５０を緩めた場合、図５に示すように僅かな移動距離Ｔ３を移動することで、操作部５３と筒体１１との圧接が解除され、クランプ状態が解除される。
【００４５】
このような本参考形態では、きわめて簡単な構成により加圧機構１６を実現することができ、操作ノブ１４のクランプを解除した状態で開口絞りの調整を行うとともに、操作ノブ１４をクランプすることで得られた設定を維持することができる。
【００４６】
〔変形例〕
なお、本発明は前述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲内での変形等は本発明に含まれるものである。
例えば、加圧機構１６としては、前述した各実施形態のように、ノブ軸２０とノブ部材３０との間に形成された螺合構造、あるいはノブ軸である軸部５２とリング部材１２との間に形成された螺合構造のように、回転により軸線方向に進退するねじ機構に限らず、例えばノブ部材３０をリング部材１２つまり筒体１１の外面に向けて付勢するばね機構などを利用することもできる。
【００４７】
その他、前述した各実施形態における各部寸法、細部形状、材質などは実施にあたって適宜選択できるものである。
【符号の説明】
【００４８】
１０，１０Ａ，１０Ｂ…開口絞り装置
１１…筒体
１２…リング部材
１３…羽根絞り機構
１４…操作ノブ
１５…操作用開口
１６…加圧機構
１７…雌ねじ部
２０…ノブ軸
２１…固定用雄ねじ部
２２…軸部
２３…加圧用雄ねじ部
３０…ノブ部材
３１…加圧用雌ねじ部
３２…収容部
４０…ストッパ部材
４１…固定用雄ねじ部
４２…軸部
４３…フランジ部
５０…操作ノブ部材
５１…加圧用雄ねじ部
５２…ノブ軸としての軸部
５３…操作部
【図１】
0005945443.tif 000002
【図２】
0005945443.tif 000003
【図３】
0005945443.tif 000004
【図４】
0005945443.tif 000005
【図５】
0005945443.tif 000006
【図６】
0005945443.tif 000007
【図７】
0005945443.tif 000008
【図８】
0005945443.tif 000009