(57)【要約】【課題】電源を小型化することができるプログラム、顕微鏡システムを提供すること。【解決手段】顕微鏡本体３に装着された複数の電動ユニットを初期化する際、予め記録された各電動ユニットの消費電力情報と初期化時間に基づき、まだ初期化を実行していない電動ユニットの中から優先して初期化を実行する電動ユニットを決定し、順次初期化を実行する指令を含むプログラム。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
顕微鏡に装着された複数の電動ユニットを初期化する際、予め記録された各電動ユニットの消費電力情報と初期化時間に基づき、まだ初期化を実行していない電動ユニットの中から優先して初期化を実行する電動ユニットを決定し、順次初期化を実行する指令を含むことを特徴とするプログラム。
【請求項２】
電源が現在消費可能な電力内で消費電力が最も大きく、初期化時間が最も長い電動ユニットの初期化を優先して実行することを特徴とする請求項１に記載のプログラム。
【請求項３】
初期化によって発生し得る危険度に応じて、優先して初期化を実行する前記電動ユニットを決定することを特徴とする請求項１又は２に記載のプログラム。
【請求項４】
前記危険度が最も大きい電動ユニットの初期化を優先して実行することを特徴とする請求項３に記載のプログラム。
【請求項５】
前記危険度は、双眼部を介して照明光が観察者の眼に入る場合であることを特徴とする請求項３または４に記載のプログラム。
【請求項６】
前記危険度は、電動ユニットの動作時であることを特徴とする請求項３または４に記載のプログラム。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載のプログラムを有することを特徴とする顕微鏡システム。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プログラム、顕微鏡システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、種々の顕微鏡観察に対応できるように、レボルバや各種のフィルタ装置、光源用シャッタなどの複数の電動ユニットを装着可能な顕微鏡が提供されている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−４０１５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
顕微鏡に装着された複数の電動ユニットの多くは、顕微鏡の起動時に初期化を必要としており、同時に全ての電動ユニットで初期化シーケンスを開始させると瞬間的に大きなピーク電力を必要とする。一方、顕微鏡の電動ユニットは駆動時のみ多くの電力を消費するものが多く、通常の使用において必ずしも全ての電動ユニットを同時に動かす必要はない。つまり、通常の使用では必要ないピーク電力が初期化時に求められてしまい、その結果電源が大型化するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、電源を小型化することができるプログラム、顕微鏡システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係るプログラムは、顕微鏡に装着された複数の電動ユニットを初期化する際、予め記録された各電動ユニットの消費電力情報と初期化時間に基づき、まだ初期化を実行していない電動ユニットの中から優先して初期化を実行する電動ユニットを決定し、順次初期化を実行する指令を含むことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る顕微鏡システムは、前記プログラムを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電源を小型化することができるプログラム、顕微鏡システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態に係るプログラムを有する顕微鏡システムの構成例を示す図である。
【図２】第１実施形態に係るプログラムによる処理を示すフローチャートである。
【図３】第１実施形態に係るプログラムによる電動ユニットの分類を説明する図であり、（Ａ）は分類前、（Ｂ）は分類後を示す。
【図４】第１実施形態に係るプログラムによる電動ユニットの初期化の実行順序を示す図である。
【図５】第２実施形態に係るプログラムによる処理を示すフローチャートである。
【図６】第２実施形態に係るプログラムによる電動ユニットの分類を説明する図であり、（Ａ）は分類前、（Ｂ）は分類後を示す。
【図７】第２実施形態に係るプログラムによる電動ユニットの初期化の実行順序を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本願の実施形態に係るプログラム、顕微鏡システムについて図面を参照して説明する。
【００１１】
（第１実施形態）
まず、第１実施形態に係るプログラムを有する顕微鏡システムの全体的な構成について、図１を参照して説明する。なお、図１に示す顕微鏡システムは一例であり、この形態に限定されるものではない。
【００１２】
図１の側面図に示すように、顕微鏡システム１は、顕微鏡本体３と、顕微鏡本体３の背面にケーブルにより接続されたコントローラ（操作部）５と、顕微鏡本体３の背面にケーブルにより接続された電源ボックス７と、顕微鏡本体３に装着された複数の電動ユニットとから構成されている。なお、電源は、別体の電源ボックス７に限らず、顕微鏡本体３に内蔵されていてもよい。
【００１３】
顕微鏡本体３に装着された複数の電動ユニットは、コンデンサ９、上面にサンプルが載置され、ＸＹ位置を調整可能なＸＹステージ１１、顕微鏡本体３のアーム１３の下部に取り付けられ、図示しない複数の対物レンズを保持するレボルバ１５、顕微鏡本体３のアーム１３の上部に積層された電動傾角４眼鏡筒１７と吸収フィルタ１９とカセットホルダ１（符号２１）とカセットホルダ２（符号２３）、電動傾角４眼鏡筒１７に取り付けられた電動ズームＤＳＣアダプタ２５、デジタルカメラ１（符号２７）、デジタルカメラ２（符号２９）、カセットホルダ１（符号２１）に光路部１（符号３１）を介して接続された励起フィルタ１（符号３３）、光源用シャッタ１（符号３５）、光源１（符号３７）、カセットホルダ２（符号２３）に光路部２（符号３９）を介して接続された励起フィルタ２（符号４１）、光源用シャッタ２（符号４３）、光源２（符号４５）である。
【００１４】
なお、カセットホルダ１（符号２１）とカセットホルダ２（符号２３）は、内部に複数のフィルタカセットを保持したものである。また、コンデンサ９、励起フィルタ１（符号３３）、光源用シャッタ１（符号３５）、励起フィルタ２（符号４１）、光源用シャッタ２（符号４３）等は、図示しないケーブルにより顕微鏡本体３と接続されている。
【００１５】
図１に示す光路のように、顕微鏡観察において、光源用シャッタ１（符号３５）が開かれた状態で、光源１（符号３７）からの光は、励起フィルタ１（符号３３）と光路部１（符号３１）を通り、カセットホルダ１（符号２１）が保持するダイクロイックミラーによって下方に曲げられ、レボルバ１５が保持する対物レンズを介してサンプルに照射される。
【００１６】
サンプルからの光は、対物レンズを介して上方へ向かい、カセットホルダ１（符号２１）と吸収フィルタ１９を通り、電動傾角４眼鏡筒１７によって分割された光路を通って、観察者（双眼部）、デジタルカメラ１（符号２７）、又はデジタルカメラ２（符号２９）へ到達する。なお、観察者は、電動ズームＤＳＣアダプタ２５によって、デジタルカメラ１（符号２７）で撮像するサンプルの観察像を拡大・縮小することができる。
【００１７】
一方、光源２（符号４５）からの光も、光源用シャッタ２（符号４３）が開かれた状態で、励起フィルタ２（符号４１）と光路部２（符号３９）を通り、カセットホルダ２（符号２３）が保持するダイクロイックミラーによって下方に曲げられた後は、光源１（符号３７）からの光と同じ光路となる。
【００１８】
顕微鏡本体３の内部には図示しないＣＰＵ（central processing unit）が設けられており、観察者は、コントローラ５を操作することでＣＰＵから各電動ユニットに制御信号を送り、各電動ユニットを制御することができる。例えば、カセットホルダ１（符号２１）やカセットホルダ２（符号２３）を制御し、使用する光源を光源１（符号３７）と光源２（符号４５）で切り替えることができる。
【００１９】
次に、第１実施形態に係るプログラムについて、図１〜４を参照して説明する。顕微鏡本体３のＣＰＵには、以下に説明するような一連の処理をＣＰＵに実行させるためのプログラムが記憶されている。なお、この形態に限定されず、第１実施形態のプログラムは、例えば顕微鏡本体３に接続されたパーソナルコンピューターのハードディスクに記憶されていてもよい。後述の第２実施形態のプログラムについても同様である。
【００２０】
第１実施形態のプログラムは、顕微鏡本体３に装着された複数の電動ユニットを初期化する際、ＣＰＵに予め記録された各電動ユニットの消費電力情報と初期化時間（初期化シーケンスの実行に要する時間）に基づき、まだ初期化を実行していない電動ユニットの中から優先して初期化を実行する電動ユニットを決定し、順次初期化を実行する指令を含む。
【００２１】
顕微鏡システム１の起動時に初期化を必要とする電動ユニットは、コンデンサ９、ＸＹステージ１１、レボルバ１５、電動傾角４眼鏡筒１７、吸収フィルタ１９、カセットホルダ１（符号２１）、カセットホルダ２（符号２３）、電動ズームＤＳＣアダプタ２５、励起フィルタ１（符号３３）、光源用シャッタ１（符号３５）、励起フィルタ２（符号４１）、光源用シャッタ２（符号４３）である。
【００２２】
ここで、電動ユニットの初期化とは、例えば、顕微鏡観察において対物レンズを切り替えるため回転部を回転させる制御を行うレボルバ１５の場合、回転部の位置を初期位置に合わせる動作である。また、ＸＹステージ１１、カセットホルダ１（符号２１）、カセットホルダ２（符号２３）の場合も初期化として位置合せを行う。また、電動ユニットの初期化として、顕微鏡本体３と各電動ユニットとの接続状態の確認が行われる。
【００２３】
顕微鏡本体３のＣＰＵは、第１実施形態のプログラムによって、図２のフローチャートに示す手順で、電源ＯＮから初期化終了までの一連の処理を実行する。以下、説明の便宜上、消費電力と初期化時間を表１に示す４つの電動ユニットＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄが顕微鏡本体３に接続されたとする。表１では、消費電力を電源の容量に対するパーセンテージで示し、初期化時間を秒単位で示している。
【００２４】
（表１）
電動ユニット        消費電力        初期化時間
Ａ              ８０％            ２７秒
Ｂ              ６０％            １２秒
Ｃ              ４０％            １５秒
Ｄ              １０％              ５秒
ステップＳ１では、ＣＰＵは、顕微鏡本体３に接続された電動ユニット、例えば電動ユニットＡを、電動ユニットＡから入力されるＩＤ信号により識別する。
【００２５】
ステップＳ２では、ＣＰＵは、ステップＳ１で識別した電動ユニットＡに対して、その消費電力（８０％）と初期化時間（２７秒）により、図３に示す分類作業を行う。ここで、図３の分類マップに示すように、初期化時間を１０秒間隔で区切り、消費電力を０％〜２０％、２０％〜５０％、５０％〜１００％に区切ることによって、電動ユニットの分類が可能となる。
【００２６】
ステップＳ３では、ＣＰＵは、顕微鏡本体３に接続された全ての電動ユニットＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄについて、ステップＳ２の分類が完了したか否かを判断する。完了していない場合は、次の電動ユニットに対して、ステップＳ１の識別とステップＳ２の分類を行う。全て完了している場合は、ステップＳ４に進む。
【００２７】
消費電力と初期化時間による分類の結果が図３（Ｂ）に示されている。電動ユニットＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、それぞれI−３、I−２、II−２、III−１に分類される。
【００２８】
ステップＳ４では、ＣＰＵは、まだ初期化を実行していない電動ユニットの中から、電源が現在消費可能な電力内で消費電力が最も大きい電動ユニット（グループ）を判定する。現在消費可能な消費電力の電動ユニットがないため判定不能の場合は、判定可能になるまで待機状態となり、判定後、ステップＳ５に進む。
【００２９】
ステップＳ５では、ＣＰＵは、ステップＳ４で選択された電動ユニット（グループ）の中から、初期化時間が最も長い電動ユニットを判定する。
【００３０】
ステップＳ６では、ＣＰＵは、ステップＳ５で選択された電動ユニットの初期化シーケンスを実行する。
【００３１】
ステップＳ７では、ＣＰＵは、顕微鏡本体３に接続された全ての電動ユニットＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの初期化が完了したか否かを判断する。完了していない場合は、ステップＳ４〜Ｓ６の処理を繰り返し、次に初期化を実行する電動ユニットを決定して初期化を実行する。全て完了している場合は、初期化終了となる。
【００３２】
ステップＳ４〜Ｓ７の処理の結果が図４に示されている。図４では、４つの電動ユニットＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、高さが消費電力、横幅が初期化時間に対応する長方形でそれぞれ表されている。
【００３３】
最初に消費電力が最も大きく、初期化時間が最も長い電動ユニットＡの初期化が実行される。次に、電動ユニットＡの初期化中に電源が消費可能な消費電力の電動ユニットは電動ユニットＤであるから、電動ユニットＤの初期化が実行される。電動ユニットＤ、電動ユニットＡの初期化完了後、まだ初期化を実行していない電動ユニットの中で消費電力が最も大きい電動ユニットＢの初期化が実行される。電動ユニットＣの消費電力は、電動ユニットＢの初期化中に消費可能であるため、電動ユニットＢに続いて電動ユニットＣの初期化が実行される。
【００３４】
結果として、電動ユニットの初期化の実行順序は、Ａ→Ｄ→Ｂ→Ｃとなる。
【００３５】
以上のように、第１実施形態によれば、各電動ユニットの消費電力情報と初期化時間に基づき、時間的にずらして初期化を実行していくため、初期化時に過大なピーク電力が必要になることがない。よって、電源の容量を抑え、電源を小型化することができる。また、電源の小型化により、コストも抑えることができる。
【００３６】
また、設置する電動ユニットでは、初期順序を考慮して初期化ができない、つまり、例えば電源の容量を越えてしまうような場合は、オーバーした電力量をモニター等に表示するようにしても良い。
【００３７】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係るプログラムについて、図１及び図５〜７を参照して説明する。第２実施形態に係るプログラムを有する顕微鏡システムの構成は第１実施形態と同一であるため重複する説明を省略する。また、必要に応じて第１実施形態と同一の符号を用いる。顕微鏡本体３のＣＰＵには、以下に説明するような一連の処理をＣＰＵに実行させるためのプログラムが記憶されている。
【００３８】
第２実施形態のプログラムは、第１実施形態のプログラムに、初期化によって発生し得る危険の程度によって電動ユニットを分類する指令と、前記危険の程度が最も大きい電動ユニットの初期化を優先して実行する指令が追加されたものである。
【００３９】
ここで、初期化によって発生し得る危険の程度（以下、危険度という）は、次の３つのレベルに分ける。
【００４０】
レベル３：双眼部を通して強い照明光が観察者の目に入るなど、動きが見えない状態で危険が起り得る。
【００４１】
レベル２：動作中のＸＹステージ１１や対物レンズに手を触れるなど、動きが見える状態で危険（問題）が起り得る。
【００４２】
レベル１：危険なし。
【００４３】
各電動ユニットの危険度は、各電動ユニットの種類及び構造などから決定し、予めＣＰＵに記録しておく。
【００４４】
顕微鏡本体３のＣＰＵは、第２実施形態のプログラムによって、図５のフローチャートに示す手順で、電源ＯＮから初期化終了までの一連の処理を実行する。以下、説明の便宜上、危険度と消費電力と初期化時間を表２に示す４つの電動ユニットＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄが顕微鏡本体３に接続されたとする。表２では、危険度を上述のレベル１〜３で示し、消費電力を大中小で示し、初期化時間を大中小で示している。
【００４５】
（表２）
電動ユニット        危険度        消費電力        初期化時間
Ａ              レベル２        大                大
Ｂ              レベル３        大                中
Ｃ              レベル１        中                中
Ｄ              レベル１        小                小
ステップＳ１では、ＣＰＵは、顕微鏡本体３に接続された電動ユニット、例えば電動ユニットＡを、電動ユニットＡから入力されるＩＤ信号により識別する。
【００４６】
ステップＳ２では、ＣＰＵは、ステップＳ１で識別した電動ユニットＡの危険度（レベル２）をメモリから読み出す。
【００４７】
ステップＳ３では、ＣＰＵは、危険度レベル２の電動ユニットＡに対して、その消費電力（大）と初期化時間（大）により、図６に示す分類作業を行う。ここで、図６の分類マップに示すように、初期化時間を大中小に区切り、消費電力を大中小に区切ることによって、電動ユニットの分類が可能となる。
【００４８】
ステップＳ４では、ＣＰＵは、顕微鏡本体３に接続された全ての電動ユニットＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄについて、ステップＳ２とＳ３の分類が完了したか否かを判断する。完了していない場合は、次の電動ユニットに対して、ステップＳ１の識別とステップＳ２とＳ３の分類を行う。全て完了している場合は、ステップＳ５に進む。
【００４９】
危険度と消費電力と初期化時間による分類の結果が図６（Ｂ）に示されている。電動ユニットＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、それぞれレベル２−I−３、レベル３−I−２、レベル１−II−２、レベル１−III−１に分類される。
【００５０】
ステップＳ５では、ＣＰＵは、まだ初期化を実行していない電動ユニットの中から、危険度が最も大きい電動ユニット（グループ）を判定する。
【００５１】
ステップＳ６では、ＣＰＵは、ステップＳ５で選択された電動ユニット（グループ）の中から、電源が現在消費可能な電力内で消費電力が最も大きい電動ユニット（グループ）を判定する。ステップＳ５で選択された電動ユニット（グループ）の中に現在消費可能な消費電力の電動ユニットがないため判定不能の場合は、ステップＳ５に戻り、次に危険度が大きい電動ユニット（グループ）を判定する。そしてステップＳ６の判定を行う。判定後、ステップＳ７に進む。
【００５２】
ステップＳ７では、ＣＰＵは、ステップＳ６で選択された電動ユニット（グループ）の中から、初期化時間が最も長い電動ユニットを判定する。
【００５３】
ステップＳ８では、ＣＰＵは、ステップＳ７で選択された電動ユニットの初期化シーケンスを実行する。
【００５４】
ステップＳ９では、ＣＰＵは、顕微鏡本体３に接続された全ての電動ユニットＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの初期化が完了したか否かを判断する。完了していない場合は、ステップＳ５〜Ｓ８の処理を繰り返し、次に初期化を実行する電動ユニットを決定して初期化を実行する。全て完了している場合は、初期化終了となる。
【００５５】
ステップＳ５〜Ｓ９の処理の結果が図７に示されている。図７では、４つの電動ユニットＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、高さが消費電力、横幅が初期化時間に対応する長方形でそれぞれ表されている。
【００５６】
最初に危険度が最も大きい電動ユニットＢの初期化が実行される。次に、危険度がレベル２の電動ユニットＡの消費電力は、電動ユニットＢの初期化中に消費することはできないため、レベル１の電動ユニットＣと電動ユニットＤのうち消費電力が中の電動ユニットＣの初期化が実行される。電動ユニットＢの初期化完了後、レベル２の電動ユニットＡの初期化が実行される。電動ユニットＣの初期化完了後、電動ユニットＤの消費電力は、電動ユニットＡの初期化中に消費可能であるため、電動ユニットＡに続いて電動ユニットＤの初期化が実行される。
【００５７】
結果として、電動ユニットの初期化の実行順序は、Ｂ→Ｃ→Ａ→Ｄとなる。
【００５８】
以上の第２実施形態によっても第１実施形態と同様の効果を得ることができる。特に第２実施形態によれば、顕微鏡システムの構成に適合した順序で電動ユニットの初期化を実行することができる。つまり、双眼部を通して強い照明光が観察者の目に入るようなことを防ぎ、観察者のストレスや事故につながるおそれのない、より安全な初期化が可能となる。
【００５９】
なお、上述の実施形態は例に過ぎず、上述の構成に限定されるものではなく、本発明の範囲内において適宜修正、変更が可能である。
【００６０】
例えば、第２実施形態の危険度と消費電力と初期化時間による分類において、予め設定しておいた各電動ユニットの危険度を、顕微鏡システムの構成に応じて自動的に書き直す（例えば、双眼部への光路上にある電動ユニットの中で双眼部に一番近い電動ユニットをレベル３に、その他の電動ユニットをレベル２又は１に再設定する）ステップを追加してもよい。このステップを追加すれば、より顕微鏡システムの構成に適合した順序で電動ユニットの初期化を実行することができる。
【符号の説明】
【００６１】
１            顕微鏡システム
３            顕微鏡本体
７            電源ボックス
９            コンデンサ
１１          ＸＹステージ
１５          レボルバ
１７          電動傾角４眼鏡筒
１９          吸収フィルタ
２１          カセットホルダ１
２３          カセットホルダ２
２５          電動ズームＤＳＣアダプタ
３３          励起フィルタ１
３５          光源用シャッタ１
４１          励起フィルタ２
４３          光源用シャッタ２
【図１】
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【図２】
2012093583.tif 000004
【図３】
2012093583.tif 000005
【図４】
2012093583.tif 000006
【図５】
2012093583.tif 000007
【図６】
2012093583.tif 000008
【図７】
2012093583.tif 000009