(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部材と、１つ以上の光学部品を保持し該固定部材に移動可能に支持される可動部材と、該固定部材に支持され該可動部材に係合し該１つ以上の光学部品それぞれを光軸上に位置決めをする係合機構と、を備える光学素子切替装置において、
前記可動部材には、前記１つ以上の光学部品それぞれを位置決めするためのデテントが設けられ、
前記係合機構は、前記固定部材に支持され該デテントに対して押圧力を与える板ばねと、該板ばねで支持される軸部材と、該軸部材に回転可能に支持され前記デテントに係合するベアリング部材と、を備え、
前記軸部材は前記板ばねに掴持され、
前記係合機構は一対の支持部を備え、該一対の支持部で前記板ばねの両端部を支持し、
前記軸部材は、該板ばねに対してデテント側であって、該板ばねの該両端部の間にある該板ばねの部分に当接していることを特徴とする光学素子切替装置。
【請求項２】
前記軸部材は、前記ベアリング部材を支持する保持部と、該保持部の両外側に配置され、前記板ばねに当接する当接部と、更に該当接部の両外側にくる係着部とを一体で備え、
該係着部は、該当接部に当接する板ばねの部分の位置とは該係着部に対して反対側の位置に延在する板ばねの部分で掴持されることを特徴とする請求項１に記載の光学素子切替装置。
【請求項３】
固定部材と、１つ以上の光学部品を保持し該固定部材に移動可能に支持される可動部材と、該固定部材に支持され該可動部材に係合し該１つ以上の光学部品それぞれを光軸上に位置決めをする係合機構と、を備える光学素子切替装置において、
前記可動部材には、前記１つ以上の光学部品それぞれを位置決めするためのデテントが設けられ、
前記係合機構は、前記固定部材に支持され該デテントに対して押圧力を与える板ばねと、該板ばねで支持される軸部材と、該軸部材に回転可能に支持され前記デテントに係合するベアリング部材と、を備え、
前記軸部材は前記板ばねに掴持され、
該軸部材は、前記ベアリング部材を支持する保持部と、該保持部の両外側に配置され、前記板ばねに当接する当接部と、更に該当接部の両外側にくる係着部とを一体で備え、
該係着部は、該当接部に当接する板ばねの部分の位置とは該係着部に対して反対側の位置に延在する板ばねの部分で掴持されることを特徴とする光学素子切替装置。
【請求項４】
前記係合機構は一対の支持部を備え、該一対の支持部で前記板ばねの両端部を支持し、
前記軸部材は、該板ばねに対してデテント側であって、該板ばねの該両端部の間にある該板ばねの部分に当接していることを特徴とする請求項３に記載の光学素子切替装置。
【請求項５】
前記係合機構は、前記光学部品の側面側から前記デテントに前記押圧力を与える配置とされていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の光学素子切替装置。
【請求項６】
前記可動部材は、円盤形状とされ、前記固定部材に対して回転することで、前記１つ以上の光学部品の切り替えが行われることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の光学素子切替装置。
【請求項７】
前記可動部材は、電動駆動されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の光学素子切替装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顕微鏡などを含む画像測定装置に用いられる光学素子切替装置に係り、特に、光学部品を位置決めする係合機構の安定的な機能を確保可能な光学素子切替装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に示すような光学素子切替装置が用いられている。この光学素子切替装置は、固定部材と、１つ以上の光学部品を保持し固定部材に移動可能に支持される可動部材と、固定部材に支持され可動部材に係合し１つ以上の光学部品それぞれを光軸上に位置決めをする係合機構と、を備える。この光学素子切替装置では、可動部材に設けられた位置決めのための凹部に、係合機構を構成するベアリング部材を落とし込んで、各光学部品の位置決めを行う構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２２８９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような構成の光学素子切替装置では、ベアリング部材を回転可能に支持する軸部材が、板ばねの屈曲部に配置されているだけの状態となっている。このため、板ばねの押圧力のばらつきや板ばねの屈曲部の大きさのばらつきによっては、板ばねの屈曲部から軸部材が脱落してしまうおそれがあった。
【０００５】
本発明は、前記の問題点を解決するべくなされたもので、光学部品を位置決めする係合機構の安定的な機能を確保可能な光学素子切替装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願の請求項１に係る発明は、固定部材と、１つ以上の光学部品を保持し該固定部材に移動可能に支持される可動部材と、該固定部材に支持され該可動部材に係合し該１つ以上の光学部品それぞれを光軸上に位置決めをする係合機構と、を備える光学素子切替装置において、前記可動部材には、前記１つ以上の光学部品それぞれを位置決めするためのデテントが設けられ、前記係合機構が、前記固定部材に支持され該デテントに対して押圧力を与える板ばねと、該板ばねで支持される軸部材と、該軸部材に回転可能に支持され前記デテントに係合するベアリング部材と、を備え、前記軸部材が前記板ばねに掴持され、前記係合機構が一対の支持部を備え、該一対の支持部で前記板ばねの両端部を支持し、前記軸部材が、該板ばねに対してデテント側であって、該板ばねの該両端部の間にある該板ばねの部分に当接していることにより、前記課題を解決したものである。
また、本願の請求項３に係る発明は、固定部材と、１つ以上の光学部品を保持し該固定部材に移動可能に支持される可動部材と、該固定部材に支持され該可動部材に係合し該１つ以上の光学部品それぞれを光軸上に位置決めをする係合機構と、を備える光学素子切替装置において、前記可動部材には、前記１つ以上の光学部品それぞれを位置決めするためのデテントが設けられ、前記係合機構が、前記固定部材に支持され該デテントに対して押圧力を与える板ばねと、該板ばねで支持される軸部材と、該軸部材に回転可能に支持され前記デテントに係合するベアリング部材と、を備え、前記軸部材が前記板ばねに掴持され、該軸部材が、前記ベアリング部材を支持する保持部と、該保持部の両外側に配置され、前記板ばねに当接する当接部と、更に該当接部の両外側にくる係着部とを一体で備え、該係着部が、該当接部に当接する板ばねの部分の位置とは該係着部に対して反対側の位置に延在する板ばねの部分で掴持されることにより、前記課題を解決したものである。
【０００７】
本願の請求項５に係る発明は、前記係合機構を、前記光学部品の側面側から前記デテントに前記押圧力を与える配置としたものである。
【０００８】
本願の請求項４に係る発明は、前記係合機構が一対の支持部を備え、該一対の支持部で前記板ばねの両端部を支持し、前記軸部材を、該板ばねに対してデテント側であって、該板ばねの該両端部の間にある該板ばねの部分に当接させたものである。
【０００９】
本願の請求項２に係る発明は、前記軸部材が、前記ベアリング部材を支持する保持部と、該保持部の両外側に配置され、前記板ばねに当接する当接部と、更に該当接部の両外側にくる係着部とを一体で備え、該係着部を、該当接部に当接する板ばねの部分の位置とは該係着部に対して反対側の位置に延在する板ばねの部分で掴持したものである。
【００１０】
本願の請求項６に係る発明は、前記可動部材を、円盤形状とし、前記固定部材に対して回転することで、前記１つ以上の光学部品の切り替えを行うようにしたものである。
【００１１】
本願の請求項７に係る発明は、前記可動部材を、電動駆動するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、光学部品を位置決めする係合機構の安定的な機能が確保可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像測定装置の一例を示す模式図
【図２】画像検出ユニットを示す模式図（一部カバーを外した正面図（Ａ）、側面図（Ｂ））
【図３】画像検出ユニットの一部の断面を示す側面図
【図４】画像検出ユニットを示す模式図（上面外観図（Ａ）、上面概略透視図（Ｂ））
【図５】光学素子切替装置の構成要素の関係を示す概略関係図
【図６】係合機構を示す模式図（左側面図（Ａ）、正面図（Ｂ））
【図７】係合機構を示す模式図（下面図（Ａ）、左側面図（Ｂ）、背面図（Ｃ））
【図８】本発明の第２実施形態に係る光学素子切替装置を示す上面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。
【００１５】
本発明に係る第１実施形態について、図１〜図７を用いて説明する。
【００１６】
最初に、図１を用いて、光学素子切替装置が用いられる画像測定装置の概略構成について説明する。
【００１７】
画像測定装置１００は、図１に示す如く、ベース１０２と、ベース１０２上に立設された１対のコラム１０４と、１対のコラム１０４間に渡されたビーム（図示せず）と、を備える。ビーム上には、Ｘ方向及びＺ方向へ移動するＸＺ移動機構（図示せず）が配置されており、それらは上部カバー１０６の内側に収納されている。ＸＺ移動機構上には、画像検出ユニット１１０が取り付けられている。画像検出ユニット１１０には、照明系１０８が設けられている。なお、ベース１０２には、ベース面１０２ＡをＹ方向へ移動可能とするＹ移動機構（図示せず）が組み込まれている。このため、ベース面１０２Ａに載置される被測定物に対して、画像検出ユニット１１０を相対的に３次元的に移動させることができ、画像測定装置１００は被測定物を３次元で測定することが可能とされている。
【００１８】
次に、図２（Ａ）、（Ｂ）〜図５を用いて、画像検出ユニット１１０及び光学素子切替装置１２０の概略構成について説明する。
【００１９】
画像検出ユニット１１０は、図２（Ａ）、（Ｂ）、図３に示す如く、対物レンズ１１２と、光学素子切替装置１２０で切り替えられる光学素子１２６と、対物レンズ１１２と光学素子１２６で形成される画像を検出するＣＣＤカメラ１１４と、を備える。つまり、画像検出ユニット１１０は、光学素子切替装置１２０で切り替えられる光学素子１２６で、様々な画像（例えば、倍率が異なるような画像）を検出することができる。
【００２０】
光学素子切替装置１２０は、図２（Ａ）、（Ｂ）〜図５に示す如く、ケーシング（固定部材）１２２と、ターレット（可動部材）１３０と、駆動装置１３４と、係合機構１３８と、位置確認機構１４２と、を備える。なお、図５に示す如く、パルスモータなどの駆動装置１３４は制御基板ＣＵ（例えば、図示しないコントローラに内蔵）に接続されている。そして、制御基板ＣＵから出力される駆動信号により、駆動装置１３４は駆動される。このため、光学素子切替装置１２０は、画像検出ユニット１１０の光軸Ｏに対して、ターレット１３０に保持された光学素子１２６を電動で移動させ切り替えるパワーターレットとして機能する。なお、図５に示す如く、制御基板ＣＵには、記憶部ＭＲが設けられており、駆動装置１３４の駆動制御のための各種初期値などが記憶されている。
【００２１】
以下に、光学素子切替装置１２０の各構成要素について説明する。
【００２２】
ケーシング１２２は、図２（Ａ）、（Ｂ）〜図４（Ａ）、（Ｂ）に示す如く、ターレット１３０だけでなく、駆動装置１３４と、係合機構１３８と、位置確認機構１４２と、を支持している。そして、ケーシング１２２は、対物レンズ１１２とＣＣＤカメラ１１４も支持し、画像検出ユニット１１０のケーシングとしても機能している。
【００２３】
ターレット１３０は、図２（Ａ）、（Ｂ）、図３、図５に示す如く、４つの光学素子１２６を保持しケーシング１２２に移動可能に支持されている。具体的には、ターレット１３０は、図４（Ｂ）、図５に示す如く、円盤形状とされている。そして、ターレット１３０では、回転中心から等距離の径方向位置で、周方向に等間隔で（９０度毎）光学素子１２６が保持されている。なお、ターレット１３０の中心には、シャフト１２９が連結されている。このため、シャフト１２９を中心に、ターレット１３０がケーシング１２２に対して回転することで、４つの光学素子１２６の切り替えが行われる構成となっている。シャフト１２９には、図３、図４（Ｂ）、図５に示す如く、従動プーリ１３６が設けられている。
【００２４】
また、ターレット１３０には、図３、図４（Ｂ）に示す如く、デテント１３０Ａが設けられている。デテント１３０Ａは、ケーシング１２２に対して係合機構１３８で所定位置（所定の角度）に保持され、ターレット１３０上の４つの光学素子１２６それぞれを位置決めする部材である。具体的に、デテント１３０Ａは、ターレット１３０の外周側面で構成されている（つまり、デテント１３０Ａは、光軸Ｏとほぼ平行、言い換えれば光学素子１２６の側面とほぼ平行に設けられている）。そして、４つの光学素子１２６それぞれに対応して、デテント１３０Ａには位置決めのための略Ｖ字形状の凹部１３０Ｂが備えられている。本実施形態では、光学素子１２６が４つとされていることから、凹部１３０Ｂは、ターレット１３０に９０度間隔で設けられている。なお、本実施形態では、光学素子１２６が、例えば、倍率の異なる中間レンズであるが、偏光板や位相板などであってもよい。
【００２５】
駆動装置１３４は、図５に示す如く、ケーシング１２２に支持されターレット１３０を移動（回転）させるための装置である。具体的には、電動のパルスモータなどである。駆動装置１３４には、駆動プーリ１３５が設けられ、タイミングベルト１３７を介して、ターレット１３０に連結された従動プーリ１３６を回転させる構成となっている。つまり、ターレット１３０は、駆動装置１３４によって、電動駆動される。
【００２６】
係合機構１３８は、図２（Ａ）、図３、図４（Ｂ）に示す如く、ケーシング１２２に支持されターレット１３０に係合し４つの光学素子１２６それぞれを光軸Ｏ上に位置決めをする機構である。具体的に、係合機構１３８は、保持部材１３８Ａと、ベアリング部材１３８Ｂと、軸部材１３８ＢＢと、板ばね１３８Ｃと、を備える。
【００２７】
図４（Ｂ）、図６（Ｂ）、図７（Ｃ）に示す如く、保持部材１３８Ａは、一対の支持部１３８ＡＡを備えるコの字形状の部材であり、デテント１３０Ａに対峙するように、ケーシング１２２の内側に固定されている。一対の支持部１３８ＡＡのターレット１３０側（デテント１３０Ａ側）に設けられた凹部１３８ＡＡＡで、板ばね１３８Ｃの両端部が支持されている。なお、板ばね１３８Ｃは、ボルトＢＴで一方の支持部１３８ＡＡに固定されている。
【００２８】
図６（Ｂ）、図７（Ｃ）に示す如く、板ばね１３８Ｃの中央部にはそれぞれ、ベアリング部材１３８Ｂを非接触で配置可能とする開口部１３８ＣＡが設けられている。そして、図６（Ｂ）に示す如く、その開口部１３８ＣＡを跨ぐように、板ばね１３８Ｃにはデテント１３０Ａ側が凹形状となるように屈曲された２つの屈曲部１３８ＣＢが設けられている。屈曲部１３８ＣＢは、ベアリング部材１３８Ｂを支持する軸部材１３８ＢＢの当接部１３８ＢＢＢと、その凹形状の部分で当接している。つまり、屈曲部１３８ＣＢは、軸部材１３８ＢＢに対して、ターレット１３０の径方向外側に配置されている。即ち、この屈曲部１３８ＣＢで、軸部材１３８ＢＢをターレット１３０側に押圧する構成となっている。よって、板ばね１３８Ｃは、（ケーシング１２２に支持され）ベアリング部材１３８Ｂを介して、（ほぼ光学素子１２６の側面と平行である）デテント１３０Ａに対して押圧力を与えることができる（即ち、係合機構１３８は、光学素子１２６の側面側からデテント１３０Ａに押圧力を与える配置とされている）。また、屈曲部１３８ＣＢが設けられた板ばね１３８Ｃの部分は、その両端部で一対の支持部１３８ＡＡにより支持されている。言い換えれば、軸部材１３８ＢＢの軸心方向と直交する方向（Ｘ方向）における屈曲部１３８ＣＢの設けられた板ばね１３８Ｃの両端部は、いずれも支持部１３８ＡＡで支持されている。つまり、軸部材１３８ＢＢは、板ばね１３８Ｃに対してデテント１３０Ａ側であって、板ばね１３８Ｃの両端部の間にある板ばね１３８Ｃの部分（屈曲部１３８ＣＢ）に当接している構成である。
【００２９】
なお、図６（Ｂ）、図７（Ｃ）に示す如く、板ばね１３８Ｃには、紙面上下方向（Ｚ方向）に突出する形態で、拡張部１３８ＣＣが一体的に設けられている。即ち、拡張部１３８ＣＣの両端部は、一対の支持部１３８ＡＡでは直接的に支持されていない部分となっている。拡張部１３８ＣＣには、軸部材１３８ＢＢの係着部１３８ＢＢＣを掴持可能に屈曲させた掴持部１３８ＣＤが延在している。これにより、軸部材１３８ＢＢは、板ばね１３８Ｃに掴持されている。なお、掴持部１３８ＣＤは、軸部材１３８ＢＢに対して屈曲部１３８ＣＢとは反対側の位置に拡張部１３８ＣＣから延在し、軸部材１３８ＢＢに巻きつく形態となっている。
【００３０】
ここで、本実施形態では、板ばね１３８Ｃによる軸部材１３８ＢＢの「掴持」した状態は、板ばね１３８Ｃによる軸部材１３８ＢＢの外周への当接開始位置とその当接終了位置との距離が軸部材１３８ＢＢの直径よりも短くなっていることで、実現される。つまり、板ばね１３８Ｃによる軸部材１３８ＢＢの「掴持」した状態は、外力により板ばね１３８Ｃを変形させなければ、軸部材１３８ＢＢを軸部材１３８ＢＢの軸心方向から直交する方向に移動させて板ばね１３８Ｃから外すことができない状態を意味することとする。具体的には、図６（Ｂ）、図７（Ｃ）に示す如く、掴持部１３８ＣＤは、軸部材１３８ＢＢの外周の略３／４に巻きつくように屈曲されている。この態様により、掴持部１３８ＣＤの最先端部と掴持部１３８ＣＤによる軸部材１３８ＢＢの当接開始位置との距離が軸部材１３８ＢＢの直径よりも短くされている。
【００３１】
図６（Ａ）、（Ｂ）、図７（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示す如く、軸部材１３８ＢＢは、板ばね１３８Ｃに支持されている。軸部材１３８ＢＢの保持部１３８ＢＢＡには、ベアリング部材１３８Ｂが、転動体などを介して回転可能に支持されている。つまり、軸部材１３８ＢＢは、中央部にベアリング部材１３８Ｂを支持する保持部１３８ＢＢＡと、その両外側に配置され、板ばね１３８Ｃに当接する当接部１３８ＢＢＢと、更にその両外側にくる係着部１３８ＢＢＣとを一体で備えている構成である。そして、係着部１３８ＢＢＣは、図６（Ｂ）、図７（Ｃ）に示す如く、当接部１３８ＢＢＢに当接する板ばね１３８Ｃの部分（屈曲部１３８ＣＢ）の位置とは係着部１３８ＢＢＣに対して反対側の位置に延在する板ばね１３８Ｃの部分（掴持部１３８ＣＤ）で掴持されている構成である。ベアリング部材１３８Ｂは、円筒形状である。そして、ベアリング部材１３８Ｂは、軸部材１３８ＢＢを介して板ばね１３８Ｃに押圧されて、デテント１３０Ａに係合する構成（直接接触する構成）となっている。
【００３２】
位置確認機構１４２は、どの光学素子１２６が光軸Ｏ上に位置決めされたかを確認可能とする機構である。つまり、位置確認機構１４２は、係合機構１３８が凹部１３０Ｂに係合した際に光軸Ｏ上に位置決めされた光学素子１２６の確認（特定）を可能とする。位置確認機構１４２は、図３、図４（Ａ）、図５に示す如く、（３つの）センサ１４４とインデックスプレート１４６とを備える。センサ１４４は、例えば、発光素子と受光素子とから構成されるフォトカプラなどである。インデックスプレート１４６は、円盤形状でありターレット１３０を支持するシャフト１２９に固定されている。インデックスプレート１４６の周方向の複数個所（例えば９０度毎に３か所）には、光学素子１２６の位置に対応するスリット（図示せず）が設けてある。例えば、そのスリットをセンサ１４４の発光素子からの光が通過し受光素子でその光を受光した際には、センサ１４４が‘Ｈ’信号を出力する。そして、インデックスプレート１４６で、センサ１４４の発光素子からの光が遮られた際には、センサ１４４が‘Ｌ’信号を出力する。これらの‘Ｈ’信号及び‘Ｌ’信号は、図５に示す如く、制御基板ＣＵに出力される。結果的に、各光学素子１２６を移動制御した位置（角度）は、センサ１４４の出力を制御基板ＣＵで処理することで確認することができる。
【００３３】
このように、本実施形態では、ベアリング部材１３８Ｂを回転可能に支持する軸部材１３８ＢＢが板ばね１３８Ｃに掴持されている。このため、板ばね１３８Ｃの強さが適切でなく、ターレット１３０の移動によりデテント１３０Ａの衝突（接触）で、軸部材１３８ＢＢががたついて持ち上がり脱落しまうといったことを防止することができる。また、軸部材１３８ＢＢの固定のために、軸部材１３８ＢＢを板ばね１３８Ｃに接着剤で固着することをした場合に生じる軸部材１３８ＢＢの位置・角度ずれ、取り外しの困難性、接着剤の使用による観察に不適切なガスの発生などを防止することができる。
【００３４】
また、本実施形態では、板ばね１３８Ｃの強さを従来よりも弱くできるので、軸部材１３８ＢＢとベアリング部材１３８Ｂの小型・軽量化、及びターレット１３０の移動のための駆動装置１３４の小型化及び低消費電力化を容易に実現することができる。同時に、ベアリング部材１３８Ｂがデテント１３０Ａに絶えず係合していても、デテント１３０Ａ及びベアリング部材１３８Ｂの摩耗を低減することができる。さらに、板ばね１３８Ｃの強さを低減できることと相まって、ベアリング部材１３８Ｂのデテント１３０Ａとの係合で生じる音及び振動もさらに低減することができる。
【００３５】
また、本実施形態では、係合機構１３８が、光学素子１２６の側面側からデテント１３０Ａに押圧力を与える配置とされている。このため、ターレット１３０の光学素子１２６の配置と形状の自由度を高くでき、且つ光学素子切替装置１２０の光軸Ｏ方向への長さも短くすることが可能となる。なお、これに限らず、光学部品の配置される面側から係合機構が、デテントに押圧力を与える配置となっていてもよい。
【００３６】
また、本実施形態では、一対の支持部１３８ＡＡで板ばね１３８Ｃの両端部を支持し、軸部材１３８ＢＢが、板ばね１３８Ｃに対してデテント１３０Ａ側であって、板ばね１３８Ｃの両端部の間にある屈曲部１３８ＣＢに当接している。つまり、両端部を保持部材１３８Ａで支持された板ばね１３８Ｃで、軸部材１３８ＢＢを外側からデテント１３０Ａ側に押圧力を与える構成となっている。このため、板ばね１３８Ｃで軸部材１３８ＢＢを安定して押圧することができ、その押圧力を長期間安定させることができる。なお、これに限らず、一対の支持部で板ばねの両端部を支持し、軸部材が、板ばねに対してデテント側であって、板ばねの両端部の間にある屈曲部に当接していなくてもよい。例えば、屈曲部自体がなくてもよいし、屈曲部が一対の支持部で支持される両端部の間になくてもよい。あるいは、軸部材が屈曲部に対して反デテント側に配置される構成であってもよい。
【００３７】
また、本実施形態では、軸部材１３８ＢＢが保持部１３８ＢＢＡと当接部１３８ＢＢＢと係着部１３８ＢＢＣとを一体で備え、係着部１３８ＢＢＣは、当接部１３８ＢＢＢに当接する屈曲部１３８ＣＢの位置とは係着部１３８ＢＢＣに対して反対側の位置に延在する掴持部１３８ＣＤで掴持される。このため、当接部１３８ＢＢＢと係着部１３８ＢＢＣとが逆の位置関係となっている場合に比べて、板ばね１３８Ｃの成形誤差などに起因する軸部材１３８ＢＢの軸心の配置誤差などを低減でき、軸部材１３８ＢＢをより正確に板ばね１３８Ｃに配置させることができる。これにより、例えば、ベアリング部材１３８Ｂのデテント１３０Ａにおける滑りを防止し、光学素子１２６の位置決めを高い精度で行うことができる。なお、これに限らず、当接部と係着部とが逆の位置関係でもよい。あるいは、係着部が、当接部に当接する板ばねの部分の位置とは係着部に対して同一側の位置に延在してもよい。あるいは、係着部が、掴持部で掴持されるのではなく、単に、当接部に当接する板ばねの部分と係着部に当接する板ばねの部分とで挟み込まれることによって、軸部材が板ばねに掴持される形態となってもよい。
【００３８】
また、本実施形態では、ターレット１３０が、円盤形状とされ、ケーシング１２２に対して回転することで、４つの光学素子１２６の切り替えが行われる。このため、ターレット１３０への光学素子１２６の配置位置の違いが基本的になく、光学素子１２６の位置決めを高い精度で等しく行うことができる。同時に、ターレット１３０の大きさも、長方形形状である場合に比べて、コンパクトにすることができる。
【００３９】
また、本実施形態では、ターレット１３０が電動駆動されている。このため、ターレット１３０に付与される移動のための力は一定とすることができ、それに合わせて板ばね１３８Ｃの力を最適化することができる。つまり、光学素子１２６の正確な位置決めが実現できると同時に、光学素子切替装置１２０の長寿命化を図ることができる。なお、これに限らず、可動部材が手動で移動される構成であってもよい。
【００４０】
また、本実施形態では、ベアリング部材１３８Ｂは、円筒形状とされている。このため、ベアリング部材が球形状である場合に比べて、ベアリング部材１３８Ｂがデテント１３０Ａに接触する面積を広くすることができる。即ち、デテント１３０Ａとベアリング部材１３８Ｂの摩耗を低減でき、光学素子１２６の位置決めを高い精度で長期間行うことが可能である。なお、これに限らず、ベアリング部材が、円筒形状とされておらず球形状であってもよい。
【００４１】
即ち、本実施形態によれば、光学部品を位置決めする係合機構の安定的な機能を確保可能となる。
【００４２】
本発明について上記実施形態を挙げて説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち本発明の要旨を逸脱しない範囲においての改良並びに設計の変更が可能なことは言うまでもない。
【００４３】
例えば、第１実施形態では、ターレット１３０は円盤形状であったが、本発明はこれに限定されない。例えば、第２実施形態として図８に示すような構成であってもよい。
【００４４】
本実施形態では、図８に示す如く、光学素子切替装置２２０が、固定部材２２２上に直動スライダ（図示せず）を介して、１つの光学素子２２６を保持する可動部材２３０を配置する構成である。この光学素子２２６は、光軸Ｏ上に出し入れされる部材である。例えば、可動部材２３０にラック（図示せず）が設けられ、駆動装置２３４に設けられたピニオン（図示せず）で、ラックに噛み合い、可動部材２３０は固定部材２２２に対して直線状に移動制御される。デテント２３０Ａは可動部材２３０の（図８の）上側面に設けられ、係合機構２３８がデテント２３０Ａに対峙するように固定部材２２２に配置されている。  
【００４５】
第２実施形態では、可動部材２３０は直線移動する。このため、可動部材２３０の移動による軸部材２３８ＢＢと凹部２３０Ｂとの位置関係の変化は、第１実施形態の場合とは異なり、結果的に凹部２３０Ｂによる軸部材２３８ＢＢの持ち上がりが生じやすい。このため、本実施形態においては、軸部材２３８ＢＢの保持の効果を、第１実施形態よりも、より顕著に奏することができる。なお、本実施形態では、光学素子２２６の配置数を円盤形状のときに比べて、容易に増減させることができる。
【００４６】
また、上記実施形態では、光学素子が１つあるいは４つとされていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、光学素子は１つ以上であればよい。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、顕微鏡などを含む画像測定装置に用いられる光学素子切替装置に広く適用することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１００…画像測定装置
１０２…ベース
１０２Ａ…ベース面
１０４…コラム
１０６…上部カバー
１０８…照明系
１１０…画像検出ユニット
１１２…対物レンズ
１１４…ＣＣＤカメラ
１２０、２２０…光学素子切替装置
１２２…ケーシング
１２６、２２６…光学素子
１２９…シャフト
１３０…ターレット
１３０Ａ、２３０Ａ…デテント
１３０Ｂ、１３８ＡＡＡ、２３０Ｂ…凹部
１３４、２３４…駆動装置
１３５…駆動プーリ
１３６…従動プーリ
１３７…タイミングベルト
１３８、２３８…係合機構
１３８Ａ、２３８Ａ…保持部材
１３８ＡＡ…支持部
１３８Ｂ、２３８Ｂ…ベアリング部材
１３８ＢＢ、２３８ＢＢ…軸部材
１３８ＢＢＡ…保持部
１３８ＢＢＢ…当接部
１３８ＢＢＣ…係着部
１３８Ｃ…板ばね
１３８ＣＡ…開口部
１３８ＣＢ…屈曲部
１３８ＣＣ…拡張部
１３８ＣＤ…掴持部
１４２…位置確認機構
１４４…センサ
１４６…インデックスプレート
２２２…固定部材
２３０…可動部材
ＢＴ…ボルト
ＣＵ…制御基板
ＭＲ…記憶部
Ｏ…光軸
Ｐ…移動方向
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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