(57)【要約】【課題】全体形状がコンパクトな構成であり、各種の機能を選択して追加することが可能な多機能円盤アリ溝ステージを提供する。【解決手段】多機能円盤アリ溝ステージ１は、締結具により土台に固定され、一方向に摺動する第１送りねじ式アリ溝ステージ２と、第１送りねじ式アリ溝ステージ２に対して交差する方向に摺動する第２送りねじ式アリ溝ステージ３と、精密機器が取付けられる回転摺動ステージ４と、を備え、第１送りねじ式アリ溝ステージ２、第２送りねじ式アリ溝ステージ３、及び回転摺動ステージ４は、それぞれ円盤状の外形を有して上下方向に積層される。【選択図】図１
2011117749.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
締結具により土台に固定され、一方向に摺動する第１の送りねじ式アリ溝ステージと、
第１の送りねじ式アリ溝ステージに対して交差する方向に摺動する第２の送りねじ式アリ溝ステージと、
精密機器が取付けられる回転摺動ステージと、を備え、
第１の送りねじ式アリ溝ステージ、第２の送りねじ式アリ溝ステージ、及び回転摺動ステージは、それぞれ円盤状の外形を有して上下方向に積層されることを特徴とする多機能円盤アリ溝ステージ。
【請求項２】
請求項１に記載の多機能円盤アリ溝ステージであって、回転摺動ステージは、その上面に周囲に縁部を有する円形の凹部を有し、精密機器の取り付け用の穴を備えた精密機器接続用円盤が凹部に着脱自在に嵌合され、接続用締結具により回転摺動ステージに固定された精密機器接続用円盤に精密機器が取付けられることを特徴とする多機能円盤アリ溝ステージ。
【請求項３】
請求項２に記載の多機能円盤アリ溝ステージであって、回転摺動ステージの凹部には、精密機器の取り付け面が一方向に傾斜する傾斜ステージが着脱自在に嵌合されることを特徴とする多機能円盤アリ溝ステージ。
【請求項４】
請求項３に記載の多機能円盤アリ溝ステージであって、傾斜ステージは、円環状の軸棒と傾斜板とを有し、傾斜板が軸棒を支点として傾斜し、ストッパにより任意の位置に固定されることを特徴とする多機能円盤アリ溝ステージ。
【請求項５】
請求項２に記載の多機能円盤アリ溝ステージであって、回転摺動ステージの凹部には、一方の面が白色であり他方の面が黒色であるワーク設置用円盤が着脱自在に嵌合されることを特徴とする多機能円盤アリ溝ステージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多機能円盤アリ溝ステージに係り、特に、複数のアリ溝ステージが組み合わされた多機能円盤アリ溝ステージに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＣＤカメラやセンサなどの電機・電子機器、レンズや顕微鏡等の光学機器、ＬＥＤなどの照明機器といった精密機器は、取り付けに際して位置決めやピント合わせのために位置調整しなければならない。また、取り付け後において、さらにその位置を微調整する場合も発生する。
【０００３】
これらの精密機器は、一般的に「アリ溝ステージ」と称される機械要素上に設置されて位置調整される。アリ溝ステージとは、土台に接続されてアリ溝を有する固定部品と、精密機器が取付けられてアリを有する摺動部品とを嵌合させ、ハンドル操作により摺動部品を固定部品に対して摺動させ、取り付けられた精密機器の位置調整を行うステージをいう。このアリ溝ステージには、その摺動機構により、例えば、ラックアンドピニオン式ステージ、送りネジ式ステージなどが含まれる。また、それぞれのステージには、使用目的に応じて多様な形式があり、例えば、１方向に摺動するＸ軸アリ溝式ステージ、略直交する２方向に摺動するＸＹ軸アリ溝式ステージ、上下方向に摺動するＺ軸アリ溝ステージ、回転して摺動する回転摺動ステージなどがある。
【０００４】
図９に、従来の一般的な送りネジ式ステージを示す。図９（ａ）は、送りネジ式ステージ３００の側面図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）のＡ−Ａ方向からみた平面図であり、図９（ｃ）は、図９（ａ）のＢ−Ｂ方向からみた平面図である。送りネジ式ステージ３００は、アリ３０２を有する摺動部品３０４、アリ溝３０３を有する固定部品３０５、摺動機構である雄ネジ棒３０７、雌ネジ筒３０６、ハンドル３０９、及びストッパ３１６から構成される。そして、摺動部品３０４側には目盛表示板３１０ｂが取り付き、固定部品３０５側には、目盛表示板３１０ａが取り付く。この雄ネジ棒３０７を雌ネジ筒３０６に係合させ、ハンドル３０９を回転させることで摺動部品３０４が固定部品３０５に対して摺動する。ストッパ３１６は、任意の位置で摺動部品３０４を固定部品３０５に対して固定する。このように、従来の一般的な送りネジ式ステージ３００は、矩形の外形を有し、移動量を計測する目盛表示板３１０ａ，３１０ｂを備えるのが一般的であった。
【０００５】
例えば、特許文献１には、ＸＹ軸アリ溝式ステージである汎用アリ溝摺動ユニットが開示されている。ここでは、複数のラックアンドピニオン式のアリ溝摺動ユニットを、締結具により着脱自在である連結部品により組合せることで、精密機器を平面状の２軸方向に位置調整でき、また、複数のアリ溝摺動ユニットが着脱自在であることで、例えば、ハンドルの方向などを容易に変更できるアリ溝摺動ユニットが記載されている。
【０００６】
また、特許文献２には、ＸＹ軸アリ溝式ステージである複合アリ溝摺動ユニットが開示されている。ここでは、更に複数のラックアンドピニオン式のアリ溝摺動ユニットを、連結部品を用いずに連結させる技術が記載されている。また、複数のアリ溝摺動ユニットのそれぞれのハンドルの固定用ネジを共有させ、２つのハンドル操作を１箇所で行うことができるアリ溝摺動ユニットが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−８４４６号公報
【特許文献２】特許第４２６７０５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
複数のアリ溝ステージを連結させて多機能なアリ溝ステージとすることは、アリ溝ステージの使い勝手を改善するが、矩形のアリ溝ステージを交差する方向に積層すると、横方向や高さ方向に嵩張ってしまい、使用に際してスペースを取ってしまい土台や精密機器との干渉が生じるという問題がある。
【０００９】
また、精密機器をＸＹ方向や回転方向に移動させるだけではなく、例えば、傾斜させて使用したいというニーズがあるが、現状ではそのニーズに対応できないという問題がある。
【００１０】
さらに、単に精密機器を取り付けて摺動させるという使用目的だけではなく、顕微鏡やカメラにより被観察体（ワーク）を摺動させながら観察や撮影をしたいというニーズがあるが、現状ではそのニーズに対応できないという問題がある。
【００１１】
本願の目的は、かかる課題を解決し、全体形状がコンパクトな構成であり、各種の機能を選択して追加することが可能な多機能円盤アリ溝ステージを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明に係る多機能円盤アリ溝ステージは、締結具により土台に固定され、一方向に摺動する第１の送りねじ式アリ溝ステージと、第１の送りねじ式アリ溝ステージに対して交差する方向に摺動する第２の送りねじ式アリ溝ステージと、精密機器が取付けられる回転摺動ステージと、を備え、第１の送りねじ式アリ溝ステージ、第２の送りねじ式アリ溝ステージ、及び回転摺動ステージは、それぞれ円盤状の外形を有して上下方向に積層されることを特徴とする。
【００１３】
上記構成により、多機能円盤アリ溝ステージは、第１の送りねじ式アリ溝ステージ、第２の送りねじ式アリ溝ステージ、及び回転摺動ステージをそれぞれ円盤状の外形とすることで外形が揃い、よりコンパクトな構成となる。また、第１の送りねじ式アリ溝ステージ及び第２の送りねじ式アリ溝ステージについては、円盤状とすることで目盛表示板が取り付かないが、このように目盛表示板を省略することで、高さ方向の幅が短縮されて全体形状をコンパクトな構成にすることができる。
【００１４】
また、多機能円盤アリ溝ステージは、回転摺動ステージは、その上面に周囲に縁部を有する円形の凹部を有し、精密機器の取り付け用の穴を備えた精密機器接続用円盤が円形の凹部に着脱自在に嵌合され、接続用締結具により回転摺動ステージに固定された精密機器接続用円盤に精密機器が取付けられることが好ましい。これにより、円盤状の回転摺動ステージの上部を活用して精密機器接続用円盤以外の他の用途の円盤を取り付けことができ、多機能なアリ溝ステージとすることができる。
【００１５】
また、多機能円盤アリ溝ステージは、回転摺動ステージの凹部には、精密機器の取り付け面が一方向に傾斜する傾斜ステージが着脱自在に嵌合されることが好ましい。これにより、精密機器に角度をつけて傾斜させたい場合に、円形の凹部が設けられた回転摺動ステージに傾斜ステージを取り付けることで対応できる。
【００１６】
また、多機能円盤アリ溝ステージは、傾斜ステージが、円環状の軸棒と傾斜板とを有し、傾斜板が軸棒を支点として傾斜し、ストッパにより任意の位置に固定されることが好ましい。これにより、軸棒を支点とした傾斜板を容易に傾斜させ、任意の角度に固定することができる。
【００１７】
さらに、多機能円盤アリ溝ステージは、回転摺動ステージの凹部には、一方の面が白色であり他方の面が黒色であるワーク設置用円盤が着脱自在に嵌合されることが好ましい。これにより、多機能円盤アリ溝ステージは、被観察体（ワーク）をステージ上に設置し、その被観察物体をＸＹ方向に摺動させ、かつ回転方向にも摺動させることができる。また、この多機能円盤アリ溝ステージ上の被観察体に対して顕微鏡を設置して観察したり、カメラを設置して撮影したりすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明に係る多機能円盤アリ溝ステージによれば、全体形状がコンパクトな構成であり、各種の機能を選択して追加することが可能な多機能円盤アリ溝ステージを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る多機能円盤アリ溝ステージの第１実施形態の概略構成を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態の多機能円盤アリ溝ステージを上面から見た平面図である。
【図３】第１実施形態の多機能円盤アリ溝ステージを図１のＹ方向から見た側面図である。
【図４】第１実施形態の多機能円盤アリ溝ステージを図１のＹ方向から見た断面図である。
【図５】第２実施形態の多機能円盤アリ溝ステージを上面から見た平面図である。
【図６】第２実施形態の多機能円盤アリ溝ステージを図１のＹ方向から見た側面図である。
【図７】第２実施形態の多機能円盤アリ溝ステージを図１のＹ方向から見た断面図である。
【図８】第３実施形態の多機能円盤アリ溝ステージを上面から見た平面図である。
【図９】従来の一般的な送りネジ式ステージを示す平面図及び側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、図面を用いて本発明に係る多機能円盤アリ溝ステージの実施形態につき、詳細に説明する。
【００２１】
（第１実施形態）
図１に多機能円盤アリ溝ステージ１の第１実施形態の概略構成を分解した斜視図で示す。図１にはＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸のそれぞれの方向を示す。また、図２に図１の多機能円盤アリ溝ステージ１を上面から見た平面を示す。さらに、図３には、多機能円盤アリ溝ステージ１を図１のＹ方向から見た側面を示し、図４には、多機能円盤アリ溝ステージ１を図１のＹ方向から見た断面を示す。
【００２２】
多機能円盤アリ溝ステージ１は、第１送りねじ式アリ溝ステージ２、第２送りねじ式アリ溝ステージ３、及び回転摺動ステージ４が上下方向に積層されて構成される。また、多機能円盤アリ溝ステージ１には、回転摺動ステージ４に設けられた円形凹部８から精密機器接続用円盤６を取り外すことで、その円形凹部８に取り付けられる傾斜ステージ５及びワーク設置用円盤７が構成部品として含まれる。図３及び図４は、精密機器接続用円盤６を取り外した状態で図示する。
【００２３】
第１送りねじ式アリ溝ステージ２は、図３に示すように、第１送りねじ式アリ溝ステージ２に設けられた締結孔１０に挿入された締結具９により土台２０に固定される。また、第１送りねじ式アリ溝ステージ２は、第１ハンドル１５を回転させることで、アリ２２を有する第１摺動部品１２がアリ溝２３を有する第１固定部品１１に対して図１のＹ軸方向に摺動する。そして、第１摺動ストッパ１７により、第１固定部品１１に対する第１摺動部品１２の摺動が固定される。この第１送りねじ式アリ溝ステージ２は、円盤状であるため目盛表示板は取り付かないが、例えば、図９に示すような一般的な矩形の送りネジ式のアリ溝ステージ３００などと比較して目盛表示板３１０ａ，３１０ｂの取り付けスペースを省略したことで、Ｚ方向により薄い幅とすることができる。
【００２４】
第２送りねじ式アリ溝ステージ３は、第１送りねじ式アリ溝ステージ２に対して交差する方向（第１図のＸ軸方向）に摺動する。すなわち、第２送りねじ式アリ溝ステージ３は、第２固定部品１３が、第１送りねじ式アリ溝ステージ２の第１摺動部品１２と一体化されることでコンパクトな構成となる。そして、図４に示すように、第２ハンドル１６を回転させることで、雄ネジ棒２５が接続される第２固定部品１３が、雌ネジ筒２６が接続される第２摺動部品１４に対して第１図のＸ軸方向に摺動する。この摺動機構である雄ネジ棒２５及び雌ネジ筒２６は、第１送りねじ式アリ溝ステージ２においても同様な機構である。そして、第２摺動ストッパ１８により、第２固定部品１３に対する第２摺動部品１４の摺動が固定される。この第２送りねじ式アリ溝ステージ３は、円盤状であるため目盛表示板は取り付かないが、例えば、図９に示すような一般的な矩形の送りネジ式のアリ溝ステージ３００などと比較して目盛表示板３１０ａ，３１０ｂの取り付けスペースを省略したことで、Ｚ方向により薄い幅とすることができる。また、第１送りねじ式アリ溝ステージ２及び第２送りねじ式アリ溝ステージ３を共に同様に円盤状としたことで、第２送りねじ式アリ溝ステージ３の第２固定部品１３と、第１送りねじ式アリ溝ステージ２の第１摺動部品１２とを一体化し、全体形状をコンパクトな構成とすることができる。
【００２５】
図４に示すように、回転摺動ステージ４は、周辺部３４及び回転部３５から構成される。周辺部３４は、接続用締結具２９により第２送りねじ式アリ溝ステージ３の第２摺動部品１４の上面に接続される。そして、回転部３５は、回転部３５の中央に設けられた固定用ネジ用孔３３に、第２送りねじ式アリ溝ステージ３に設けられた固定用ネジ３０を挿入することで周辺部３４により上側に抜けるのが防止されて回転する。このように、第２送りねじ式アリ溝ステージ３は、回転摺動ステージ４の回転盤となる。そして、回転摺動ステージ４は、回転ハンドル２１を手動で回転させることで固定用ネジ３０回りに回転する。この回転は回転摺動ストッパ１９により任意の位置に固定することができる。
【００２６】
図２に示すように、回転摺動ステージ４は、その上面の周囲に縁部３１を有する円形凹部８を有し、精密機器（図示せず）が取付く精密機器取付け用孔２７を備えた精密機器接続用円盤６が円形凹部８に着脱自在に嵌合される。そして、この精密機器接続用円盤６は、精密機器接続用円盤６を回転摺動ステージ４に固定する接続締結具用孔３２を有して回転摺動ステージ４上に固定される。この精密機器接続用円盤６は、円形凹部８に一体的に連結されていても良い。
【００２７】
（第２実施形態）
図５に第２実施形態である多機能円盤アリ溝ステージ１００を上面から見た平面を示す。さらに、図６には、多機能円盤アリ溝ステージ１００を図１のＹ軸方向から見た側面を示し、図７には、多機能円盤アリ溝ステージ１００を図１のＹ軸方向から見た断面を示す。多機能円盤アリ溝ステージ１００は、回転摺動ステージ４の円形凹部８に、精密機器の取り付け面が一方向に傾斜する傾斜ステージ５が着脱自在に嵌合される。
【００２８】
傾斜ステージ５は、円環状の軸棒１０１と傾斜板１０２とを有し、傾斜板１０２が軸棒１０１を支点として傾斜し、傾斜板ストッパ１０３により固定される。本実施形態では、この傾斜角度は、プラス・マイナス１０度以内であり、傾斜ハンドル１０４により任意の角度に設定され、回転摺動ステージ４を回転することで任意の回転位置に設定できる。
【００２９】
そして、傾斜板１０２に設けられた精密機器取付け用孔１２７を用いて取り付けられた精密機器（図示せず）の傾きを任意の回転位置においてプラス・マイナス１０度以内の任意の角度に設定できる。そして、傾斜板ストッパ１０３によりその角度を固定する。このように、精密機器に角度をつけて傾斜させたい場合に、円形凹部８が設けられた回転摺動ステージ４に傾斜ステージ５を取り付けることで対応することができる。
【００３０】
（第３実施形態）
図８に、第３実施形態である多機能円盤アリ溝ステージ２００を上面から見た平面を示す。多機能円盤アリ溝ステージ２００は、回転摺動ステージ４の円形凹部８に、一方の面が白色であり他方の面が黒色であるワーク設置用円盤７が着脱自在に嵌合される。ワーク設置用円盤７は、白色の板と黒色の板とを接着した板である。
【００３１】
これにより、多機能円盤アリ溝ステージ２００は、被観察体（ワーク）２０１をワーク設置用円盤７上に設置し、その被観察物体２０１をＸ軸及びＹ軸方向に任意の位置に摺動させ、かつ回転方向の任意の角度位置にも摺動させることができる。また、この多機能円盤アリ溝ステージ２００上の被観察体２０１に対し、多機能円盤アリ溝ステージ２００の上方に顕微鏡を設置して観察したり、例えばＣＣＤカメラを設置して撮影したりすることができる。また、白色の面は有色系の被観察体２０１の観察や撮影に適し、黒色の面は白色系の被観察体２０１の観察や撮影に適する。
【００３２】
このように、回転摺動ステージ４の上部の円形凹部８にワーク設置用円盤７を取り付けて顕微鏡や例えばＣＣＤカメラなどと組み合わせることができ、多様な用途に対応することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１，１００，２００  多機能円盤アリ溝ステージ、２  第１送りねじ式アリ溝ステージ、３  第２送りねじ式アリ溝ステージ、４  回転摺動ステージ、５  傾斜ステージ、６  精密機器接続用円盤、７  ワーク設置用円盤、８  円形凹部、９  締結具、１０  締結孔、１１  第１固定部品、１２  第１摺動部品、１３  第２固定部品、１４  第２摺動部品、１５  第１ハンドル、１６  第２ハンドル、１７  第１摺動ストッパ、１８  第２摺動ストッパ、１９  回転摺動ストッパ、２０  土台、２１  回転ハンドル、２２  アリ、２３  アリ溝、２４，２５  雄ネジ棒、２６  雌ネジ筒、２７，１２７  精密機器取付け用孔、２９  接続用締結具、３０  固定用ネジ、３１  縁部、３２  接続締結具用孔、３３  固定用ネジ用孔、３４  周辺部、３５  回転部、１０１  軸棒、１０２  傾斜板、１０３  傾斜板ストッパ、１０４  傾斜ハンドル、２０１  被観察物体、２０２  被観察体（ワーク）。
【図１】
2011117749.tif 000003
【図２】
2011117749.tif 000004
【図３】
2011117749.tif 000005
【図４】
2011117749.tif 000006
【図５】
2011117749.tif 000007
【図６】
2011117749.tif 000008
【図７】
2011117749.tif 000009
【図８】
2011117749.tif 000010
【図９】
2011117749.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成22年8月24日(2010.8.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明に係る多機能円盤アリ溝ステージは、締結具により土台に固定され、一方向に摺動する第１の送りねじ式アリ溝ステージと、第１の送りねじ式アリ溝ステージに対して交差する方向に摺動する第２の送りねじ式アリ溝ステージと、周辺部と回転部とから構成される回転摺動ステージと、がそれぞれ円盤状の外形を有して上下方向に積層され、第１の送りねじ式アリ溝ステージの第１摺動部品と、第２の送りねじ式アリ溝ステージの第２固定部品とが一体化され、回転摺動ステージは、周辺部が第２の送りねじ式アリ溝ステージの第２摺動部品に接続され、回転部の中央に設けられた固定用ネジ孔に第２の送りねじ式アリ溝ステージに設けられた固定用ネジが挿入され、回転部が第２の送りねじ式アリ溝ステージを回転盤として回転することを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、多機能円盤アリ溝ステージは、回転摺動ステージの凹部には、精密機器接続用円盤が着脱自在に嵌合されて精密機器が取付けられるか、又は精密機器の取り付け面が一方向に傾斜する傾斜ステージが着脱自在に嵌合され、精密機器の傾きを任意の回転位置で所定の角度に設定可能なことが好ましい。これにより、円盤状の回転摺動ステージの上部を活用して精密機器接続用円盤以外の他の用途の円盤を取り付けことができ、多機能なアリ溝ステージとすることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
締結具により土台に固定され、一方向に摺動する第１の送りねじ式アリ溝ステージと、
第１の送りねじ式アリ溝ステージに対して交差する方向に摺動する第２の送りねじ式アリ溝ステージと、
周辺部と回転部とから構成される回転摺動ステージと、
がそれぞれ円盤状の外形を有して上下方向に積層され、
第１の送りねじ式アリ溝ステージの第１摺動部品と、第２の送りねじ式アリ溝ステージの第２固定部品とが一体化され、
回転摺動ステージは、周辺部が第２の送りねじ式アリ溝ステージの第２摺動部品に接続され、回転部の中央に設けられた固定用ネジ孔に第２の送りねじ式アリ溝ステージに設けられた固定用ネジが挿入され、回転部が第２の送りねじ式アリ溝ステージを回転盤として回転することを特徴とする多機能円盤アリ溝ステージ。
【請求項２】
請求項１に記載の多機能円盤アリ溝ステージであって、回転摺動ステージの凹部には、精密機器接続用円盤が着脱自在に嵌合されて精密機器が取付けられるか、又は精密機器の取り付け面が一方向に傾斜する傾斜ステージが着脱自在に嵌合され、精密機器の傾きを任意の回転位置で所定の角度に設定可能なことを特徴とする多機能円盤アリ溝ステージ。
【請求項３】
請求項２に記載の多機能円盤アリ溝ステージであって、傾斜ステージは、円環状の軸棒と傾斜板とを有し、傾斜板が軸棒を支点として傾斜し、ストッパにより任意の位置に固定されることを特徴とする多機能円盤アリ溝ステージ。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の多機能円盤アリ溝ステージであって、回転摺動ステージの凹部には、一方の面が白色であり他方の面が黒色であるワーク設置用円盤が着脱自在に嵌合されることを特徴とする多機能円盤アリ溝ステージ。