(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油浸対物レンズと乾燥対物レンズとが区分けされ、かつ作動距離順に取り付けられたレボルバを回転自在に設け、かつレボルバスイッチにより選択された前記油浸又は乾燥対物レンズに基づいて前記レボルバを回転制御して前記選択された前記油浸又は乾燥対物レンズを光路上に位置決めする電動レボルバ制御装置において、
現在光路に位置決めされている対物レンズを識別するための対物レンズ識別手段と、
前記油浸及び乾燥対物レンズ毎の各識別情報、各倍率、油浸又は乾燥の種別及び作動距離がそれぞれ記憶された切替情報メモリと、
前記レボルバスイッチにより選択された前記油浸又は乾燥対物レンズを受け、現在前記光路に位置決めされている前記油浸又は乾燥対物レンズと前記レボルバスイッチにより選択された前記油浸又は乾燥対物レンズとの前記各識別情報、前記各倍率、前記油浸又は乾燥の種別及び作動距離をそれぞれ前記切替情報メモリから読み出し、これら識別情報、倍率、油浸又は乾燥の種別及び作動距離に基づいて現在位置決めされている前記油浸又は乾燥対物レンズから前記レボルバスイッチにより選択された前記油浸又は乾燥対物レンズへの切替経路を決定して前記レボルバを回転制御する切替制御手段と、
を具備し、
前記切替制御手段は、現在位置決めされている前記油浸又は乾燥対物レンズから前記レボルバスイッチにより選択された目的の前記油浸又は乾燥対物レンズへ切り替える最短の経路及びその回転方向を決定する最短経路決定手段と、
前記最短経路決定手段により決定された経路中に油浸対物レンズから乾燥対物レンズへの転換及び作動距離の短い乾燥対物レンズへの転換がある場合、又は前記最短経路決定手段により決定された経路中に油浸対物レンズから乾燥対物レンズへの転換及び乾燥対物レンズから油浸対物レンズへの転換がある場合、のどちらか一方に該当する場合は、前記レボルバの回転方向を前記最短の経路の回転方向に対して反転する回転制御手段と、
を有することを特徴とする電動レボルバ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば顕微鏡に用いられ、特に生物の観察に利用される開口数（ＮＡ）の大きな油浸対物レンズを含む複数の対物レンズがレボルバに取付けられ、このレボルバを回転制御して目標の対物レンズに切り替える（転換する）電動レボルバ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年レボルバの回転は、作業のスピードアップ、操作による試料（標本）近傍のゴミの落下防止等の観点から、電動機等により電気的に回転制御することが多くなっている。
【０００３】
このような電動レボルバでは、低倍の対物レンズの深い焦点深度で生じる同焦点誤差や標本が平坦でなく段差を有している場合、他の対物レンズへの転換時に標本と対物レンズとが衝突してこれら標本又は対物レンズの一方又は両方に損傷が生じる問題がある。
【０００４】
このような問題を解決するために例えば特開平８−３３８９３９号公報の記載されている技術では、対物レンズの取付け穴に対し、この取付けられた対物レンズの倍率と焦点深度とを予め記憶し、この記憶に基づいて焦点深度が長く同焦点誤差の大きい対物レンズから焦点深度が短い対物レンズへの急な切り替えを防止し、対物レンズの切り替え時における標本と対物レンズとの衝突による損傷を防止している。
【０００５】
すなわち、この技術は、例えば半導体検査を対象とし、低倍の対物レンズと高倍の対物レンズとの切り替えを頻繁に行い、対物レンズの同焦点誤差による作動距離ＷＤ（対物レンズの先端から標本面までの距離）の最も長い対物レンズから最も短い対物レンズへの切り替えを規制し、かつ作動距離ＷＤの最も短い対物レンズからの切り替え時のみ最短の経路で切り替えを許可し、標本と対物レンズとの衝突による損傷を防止している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
一方、観察対象が細胞等の生物標本の場合、観察での分解能を上げるためにＮＡを大きくした油浸対物レンズを使用し、この油浸対物レンズと乾燥対物レンズとがレボルバに取付けられる。
【０００７】
このように油浸対物レンズと乾燥対物レンズとがレボルバに取付けられた場合、目標の対物レンズへの切り替え時に油浸又は乾燥対物レンズが標本に衝突することがあるが、生物標本の場合、この生物標本はカバーガラスに保護されており、対物レンズが生物標本に衝突しても標本が損傷する可能性は低い。
【０００８】
むしろ、油浸対物レンズを使用する場合、目標の対物レンズに切り替えるときに、油浸対物レンズが標本に接触して標本を油で汚したり、さらには油で付着した標本に乾燥対物レンズが接触してこの乾燥対物レンズを油で汚染してしまうことが問題となっている。
【０００９】
しかしながら、このような標本及び乾燥対物レンズへの油の付着を防止することは行われておらず、例えば上記特開平８−３３８９３９号公報の記載されている技術に標本及び乾燥対物レンズへの油の付着を防止することを転用し、この技術における最高倍率の対物レンズ（作動距離ＷＤの短い対物レンズ）を油浸対物レンズに置き換えてみると、標本及び乾燥対物レンズへの油の付着防止は、一応達成できるが、目標の対物レンズへの切り替え時に、標本及び乾燥対物レンズに油で付着しない場合まで目標の対物レンズへの切り替え経路が迂回されてしまい、標本観察の作業効率が低下してしまう。
そこで本発明は、油浸及び乾燥対物レンズが混在しても油の付着がなく、かつ無駄な迂回制御が生じない電動レボルバ制御装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、油浸対物レンズと乾燥対物レンズとが区分けされ、かつ作動距離順に取り付けられたレボルバを回転自在に設け、かつレボルバスイッチにより選択された油浸又は乾燥対物レンズに基づいてレボルバを回転制御して選択された油浸又は乾燥対物レンズを光路上に位置決めする電動レボルバ制御装置において、現在光路に位置決めされている対物レンズを識別するための対物レンズ識別手段と、油浸及び乾燥対物レンズ毎の各識別情報、各倍率、油浸又は乾燥の種別及び作動距離がそれぞれ記憶された切替情報メモリと、レボルバスイッチにより選択された油浸又は乾燥対物レンズを受け、現在光路に位置決めされている油浸又は乾燥対物レンズとレボルバスイッチにより選択された油浸又は乾燥対物レンズとの各識別情報、各倍率、油浸又は乾燥の種別及び作動距離をそれぞれ切替情報メモリから読み出し、これら識別情報、倍率、油浸又は乾燥の種別及び作動距離に基づいて現在位置決めされている油浸又は乾燥対物レンズからレボルバスイッチにより選択された油浸又は乾燥対物レンズへの切替経路を決定してレボルバを回転制御する切替制御手段と、を備えた電動レボルバ制御装置であり、前記切替制御手段は、現在位置決めされている前記油浸又は乾燥対物レンズから前記レボルバスイッチにより選択された目的の前記油浸又は乾燥対物レンズへ切り替える最短の経路及びその回転方向を決定する最短経路決定手段と、前記最短経路決定手段により決定された経路中に油浸対物レンズから乾燥対物レンズへの転換及び作動距離の短い乾燥対物レンズへの転換がある場合、又は前記最短経路決定手段により決定された経路中に油浸対物レンズから乾燥対物レンズへの転換及び乾燥対物レンズから油浸対物レンズへの転換がある場合、のどちらか一方に該当する場合は、前記レボルバの回転方向を前記最短の経路の回転方向に対して反転する回転制御手段とを有する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
(1) 以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は電動レボルバ制御装置の構成図である。
電動レボルバ１には、回転自在に支持された円板状の取付け体（以下、レボルバと称する）２が設けられており、このレボルバ２には、円環状に複数の対物レンズの取付け穴３ａ〜３ｅが形成されている。なお、これら取付け穴３ａ〜３ｅには、例えば認識番号「１」〜「５」が付されている。
【００１４】
これら取付け穴３ａ〜３ｅには、それぞれ油浸及び乾燥対物レンズが所定の順序で取り付けられており、例えば図２(a) に示すように倍率が１００倍（以下、１００Ｘと記載する）の油浸対物レンズ、４Ｘの乾燥対物レンズ、１０Ｘの乾燥対物レンズ、２０Ｘの乾燥対物レンズ、４０Ｘの油浸対物レンズが取り付けられている。
【００１５】
又、電動レボルバ１には、レボルバ２を正転又は逆転させるための回転電動機（以下、回転用モータと称する）４が設けられ、かつこのレボルバ２の各取付け穴３ａ〜３ｅが顕微鏡の光路上に位置決めされることを認識するための磁気センサ５が設けられている。
【００１６】
このうち磁気センサ５は、レボルバ２の外周面に設けられた例えば３種類の磁気部材の配列パターンを読み取り、各取付け穴３ａ〜３ｅに対応する各認識番号「１」〜「５」を認識するための電気信号を出力する機能を有している。
【００１７】
一方、レボルバスイッチＳＷ1 〜ＳＷ5 が制御回路１０に接続されている。これらレボルバスイッチＳＷ1 〜ＳＷ5 は、それぞれ各取付け穴３ａ〜３ｅに取付けられた油浸又は乾燥対物レンズを選択、すなわちレボルバスイッチＳＷ1 で１００Ｘの油浸対物レンズ、レボルバスイッチＳＷ2 で４Ｘの乾燥対物レンズ、レボルバスイッチＳＷ3 で１０Ｘの乾燥対物レンズ、レボルバスイッチＳＷ4 で２０Ｘの乾燥対物レンズ、レボルバスイッチＳＷ5 で４０Ｘの油浸対物レンズを選択するものとなっている。
【００１８】
制御回路１０は、図３に示す対物レンズ切替動作のフローチャートに従い、各レボルバスイッチＳＷ1 〜ＳＷ5 のいずれか１つにより選択された目標の油浸又は乾燥対物レンズに基づいてレボルバ２を回転制御し、目標の油浸又は乾燥対物レンズを光路上に位置決めする機能を有するもので、切替情報メモリ１１、比較部１２及び出力部１３を備えている。
【００１９】
切替情報メモリ１１には、図２(b) に示すように各取付け穴３ａ〜３ｅに取付けられている油浸及び乾燥対物レンズ毎の各識別情報「１」〜「５」のデータ、倍率１００Ｘ、４Ｘ、１０Ｘ、２０Ｘ、４０Ｘのデータ、対物レンズの作動距離ＷＤ、油浸又は乾燥の種別のデータがそれぞれ記憶されている。
【００２０】
比較部１２は、各レボルバスイッチＳＷ1 〜ＳＷ5 のいずれか１つにより選択された油浸又は乾燥対物レンズ（以下、目標の油浸又は乾燥対物レンズとする）を受け、現在顕微鏡の光路に位置決めされている油浸又は乾燥対物レンズと目標の油浸又は乾燥対物レンズとの識別情報、倍率、油浸又は乾燥の種別をそれぞれ切替情報メモリ１１から読み出し、これら識別情報、倍率、油浸又は乾燥の種別に基づいて現在位置決めされている油浸又は乾燥対物レンズから目標の油浸又は乾燥対物レンズへの切替経路を決定し、この切替経路に従ったレボルバ２の回転指示方向を発生する切替制御手段としての機能を有している。
【００２１】
この比較部１２による具体的な目標の油浸又は乾燥対物レンズへの切替経路は、次の通りである。
油浸対物レンズから油浸対物レンズへの転換や乾燥対物レンズから乾燥対物レンズへの転換といった同種の対物レンズ間の転換の場合、現在の対物レンズの作動距離ＷＤよりも目標の対物レンズの作動距離ＷＤが小さいときに作動距離ＷＤが小さくなる方向にレボルバ２を回転制御し、逆に現在の対物レンズの作動距離ＷＤよりも目標の対物レンズの作動距離ＷＤが大きいときに作動距離ＷＤが大きくなる方向にレボルバ２を回転制御する。
【００２２】
又、乾燥対物レンズから油浸対物レンズへの転換の場合、最短の回転方向となるようにレボルバ２を回転制御する。
又、油浸対物レンズから乾燥対物レンズへの転換の場合、乾燥対物レンズで短い作動距離ＷＤの有無で異なり、経路中に短い作動距離ＷＤの対物レンズが無ければ最短経路の回転方向にレボルバ２を回転制御し、かつ経路中に短い作動距離ＷＤの対物レンズがあるとともに短い作動距離ＷＤの対物レンズへの転換があれば、レボルバ２の回転を方向を作動距離ＷＤが小さくなる方向に設定してレボルバ２を回転させるように回転用モータ４を駆動する。
【００２３】
又、比較部１２は、磁気センサ５から出力される認識番号「１」〜「５」を示す電気信号を入力し、この認識番号が目標の油浸又は乾燥対物レンズの取り付けられた識別番号と一致すれば、回転用モータ４の停止指令を出力部１３を通してドライバ１４に送出する機能を有している。
【００２４】
出力部１３は、比較部１２で決定されたレボルバ２の回転指示方向をドライバ１４に指示し、回転用モータ４を駆動させる機能を有している。
次に上記の如く構成された装置の作用について図３に示す対物レンズ切替動作のフローチャートに従って説明する。
【００２５】
各レボルバスイッチＳＷ1 〜ＳＷ5 のうち所望倍率の対物レンズに対応するレボルバスイッチＳＷ1 、ＳＷ2 …ＳＷ5 が押圧操作されると、制御回路１０は、ステップ＃１でレボルバスイッチ入力を検出し、次のステップ＃２でレボルバスイッチＳＷ1 、ＳＷ2 …ＳＷ5 がオンであることを判断すると、次のステップ＃３でオンとなっているレボルバスイッチＳＷ1 、ＳＷ2 …ＳＷ5 から目標の対物レンズを認識する。
【００２６】
次に制御回路１０は、ステップ＃４で現在顕微鏡の光路上に位置決めされている対物レンズと目標の対物レンズとが同一の取り付け穴３ａ、３ｂ…３ｅに取り付けられているか否かを判断し、同一であれば再びステップ＃１に戻ってレボルバスイッチ入力を検出する。
【００２７】
これに対して現在の対物レンズと目標の対物レンズとが異なれば、制御回路１０は、ステップ＃５に移ってレボルバ２に油浸対物レンズと乾燥対物レンズとが混在するかを切替情報メモリ１１に記憶されている油浸・乾燥の種別のデータを読み出して判断し、この場合、上記の通りレボルバ２に油浸対物レンズと乾燥対物レンズとが混合して取り付けられているので、次のステップ＃６に移る。
【００２８】
このステップ＃６で制御回路１０の比較部１２は、現在の対物レンズが油浸であるか否かを判断し、油浸であれば続くステップ＃７で目標の対物レンズも油浸であるか否かを判断する。
【００２９】
これらの判断の結果、現在の対物レンズと目標の対物レンズとが共に油浸対物レンズであれば、比較部１２はステップ＃８に移る。
なお、比較部１２は、目標の対物レンズが油浸又は乾燥であるかの判断を切替情報メモリ１１に記憶されている油浸・乾燥の種別のデータを読み出して判断していることは言うまでもない。
【００３０】
又、比較部１２は、上記ステップ＃６での判断の結果、現在の対物レンズが油浸でなく乾燥対物レンズであればステップ＃９に移り、ここで目標の対物レンズが油浸であるか否かを判断し、現在の対物レンズと目標の対物レンズとが共に乾燥対物レンズであれば、上記同様にステップ＃８に移る。
【００３１】
このように油浸対物レンズから油浸対物レンズへの転換、又は乾燥対物レンズから乾燥対物レンズへの転換といった同種の対物レンズ間の転換の場合、比較部１２は、ステップ＃８において、現在の対物レンズの作動距離ＷＤと目標の対物レンズの作動距離ＷＤとを比較し、現在の対物レンズの作動距離ＷＤよりも目標の対物レンズの作動距離ＷＤが小さければ、ステップ＃１０に移って作動距離ＷＤが小さくなる方向にレボルバ２を回転制御させる回転指示方向を発生し、対物レンズが高倍率となる方向にレボルバ２を回転させるように回転用モータ４を駆動する。
【００３２】
例えば、図４の対物レンズの切り替え動作の順序に示すように現在の４Ｘ乾燥対物レンズから２０Ｘ乾燥対物レンズへの切り替えは、４Ｘ乾燥対物レンズ→１０Ｘ乾燥対物レンズ→２０Ｘ乾燥対物レンズの順に切り替わる方向にレボルバ２を回転制御する。
【００３３】
又、現在の４０Ｘ油浸対物レンズから１００Ｘ油浸対物レンズへの切り替えは、４０Ｘ油浸対物レンズ→１００Ｘ油浸対物レンズの順に切り替わる方向にレボルバ２を回転制御する。
【００３４】
逆に、現在の対物レンズの作動距離ＷＤよりも目標の対物レンズの作動距離ＷＤが大きければ、比較部１２は、ステップ＃１１において作動距離ＷＤが大きくなる方向にレボルバ２を回転制御させる回転指示方向を発生し、対物レンズが低倍率となる方向にレボルバ２を回転させるように回転用モータ４を駆動する。
【００３５】
例えば、図４の対物レンズの切り替え動作の順序に示すように現在の２０Ｘ乾燥対物レンズから４Ｘ乾燥対物レンズへの切り替えは、２０Ｘ乾燥対物レンズ→１０Ｘ乾燥対物レンズ→４Ｘ乾燥対物レンズの順に切り替わる方向にレボルバ２を回転制御する。
【００３６】
又、現在の１００Ｘ油浸対物レンズから４０Ｘ油浸対物レンズへの切り替えは、１００Ｘ油浸対物レンズ→４０Ｘ油浸対物レンズの順に切り替わる方向にレボルバ２を回転制御する。
【００３７】
次に、比較部１２は、上記の通り回転用モータ４を駆動すると、これと同時にステップ＃１２においてタイマーをスタートさせ、ステップ＃１３で磁気センサ５から出力される認識番号「１」〜「５」を示す電気信号を入力し、顕微鏡の光路上の対物レンズを検出して、次のステップ＃１４で目標の対物レンズが顕微鏡の光路上に到達したか否かを判断する。
【００３８】
この判断の結果、磁気センサ５により検出された認識番号が識別番号と一致すれば、比較部１２は、ステップ＃１５で回転用モータ４の停止指令を出力部１３を通してドライバ１４に送出し、レボルバ２の回転を停止し、目標の対物レンズを顕微鏡の光路上に位置決めする。
【００３９】
なお、比較部１２は、顕微鏡の光路上に目標の対物レンズを位置決めする動作中、ステップ＃１６においてタイムオーバとならないかを判断し、タイムオーバとなった場合にはステップ＃１７で緊急停止指令をドライバ１４に送出し、レボルバ２の回転を緊急停止する。
【００４０】
一方、乾燥対物レンズから油浸対物レンズへの転換の場合、すなわち上記ステップ＃６で現在の対物レンズが油浸対物レンズでないとしてステップ＃９に移り、ここで目標の対物レンズが油浸対物レンズであると判断した場合、比較部１２は、ステップ＃１８に移って最短の回転方向となるようにレボルバ２を回転制御する回転指示方向を発生し、ステップ＃１９でレボルバ２を回転させるように回転用モータ４を駆動する。
【００４１】
例えば、図４に示すように現在の４Ｘ乾燥対物レンズから目標の４０Ｘ油浸対物レンズに転換する場合、４Ｘ乾燥対物レンズ→１００Ｘ油浸対物レンズ→４０Ｘ油浸対物レンズに切り替わる方向にレボルバ２を回転制御する。
【００４２】
このようにレボルバ２を回転されると、比較部１２は、上記同様にステップ＃１２〜＃１５で、タイマーをスタートさせて磁気センサ５から出力される認識番号「１」〜「５」を示す電気信号に基づいて目標の対物レンズが顕微鏡の光路上に到達したか否かを判断し、磁気センサ５により検出された認識番号が目標の対物レンズに対応する識別番号と一致すれば、回転用モータ４の停止指令をドライバ１４に送出し、レボルバ２の回転を停止し、目標の対物レンズを顕微鏡の光路上に位置決めする。
【００４３】
さらに、油浸対物レンズから乾燥対物レンズへの転換の場合、すなわち上記ステップ＃６において現在の対物レンズが油浸対物レンズであるとしてステップ＃７に移り、ここで目標の対物レンズが油浸対物レンズでないと判断した場合、比較部１２は、ステップ＃２０に移って短い作動距離ＷＤの対物レンズの有無を判断する。
【００４４】
この判断の結果、短い作動距離ＷＤの対物レンズが無ければ、比較部１２は、上記ステップ＃１８に移り、最短経路の回転方向にレボルバ２を回転制御する。
例えば、現在の４０Ｘ油浸対物レンズから１０Ｘ乾燥対物レンズへの切り替えであれば、４０Ｘ油浸対物レンズ→２０Ｘ乾燥対物レンズ→１０Ｘ乾燥対物レンズの順に切り替わる方向にレボルバ２が回転する。
【００４５】
これに対して短い作動距離ＷＤの対物レンズへの転換があれば、比較部１２は、ステップ＃２１に移って短い作動距離ＷＤの対物レンズへの転換かを判断し、そうであれば上記同様にステップ＃１８に移り、最短経路の回転方向にレボルバ２を回転制御する。
【００４６】
例えば図５は、レボルバ２に取り付けられた対物レンズの順序がレボルバ２の取り付け穴３ａ〜３ｅの順に、１００Ｘ油浸対物レンズ、４Ｘ乾燥対物レンズ、２０Ｘ乾燥対物レンズ、短い作動距離ＷＤの４０Ｘ乾燥対物レンズ、４０Ｘ油浸対物レンズが取り付けられた場合について説明すると、その対物レンズ切替動作は図６に示す通りとなる。
【００４７】
すなわち、図５に示すように対物レンズが取り付けられている場合に４０Ｘ油浸対物レンズから４０Ｘ乾燥対物レンズに切り替えるときには、図６に示すように４０Ｘ油浸対物レンズから４０Ｘ乾燥対物レンズに直接切り替わるようにレボルバ２が回転する。
【００４８】
又、短い作動距離ＷＤの対物レンズへの転換がなければ、比較部１２は、ステップ＃２２に移ってレボルバ２の回転を方向を作動距離ＷＤが小さくなる方向に設定し、上記ステップ＃１９に移ってこの設定された回転方向でレボルバ２を回転させるように回転用モータ４を駆動する。
【００４９】
例えば図５に示すように対物レンズが取り付けられている場合に４０Ｘ油浸対物レンズから２０Ｘ乾燥対物レンズに切り替えるときには、図６に示すように４０Ｘ油浸対物レンズから１００Ｘ油浸対物レンズ、４Ｘ乾燥対物レンズ、２０Ｘ乾燥対物レンズの順に切り替わるようにレボルバ２が回転する。
【００５０】
このように上記第１の実施の形態においては、現在の油浸又は乾燥対物レンズとレボルバスイッチＳＷ1 〜ＳＷ5 により選択された目標の油浸又は乾燥対物レンズとの識別情報、倍率、油浸又は乾燥の種別を切替情報メモリ１１から読み出し、これら識別情報、倍率、油浸又は乾燥の種別に基づいて現在の油浸又は乾燥対物レンズから目標の油浸又は乾燥対物レンズへの切替経路を決定してレボルバ２を回転制御するので、観察対象が細胞等の生物標本の場合、観察での分解能を上げるためにＮＡを大きくした油浸対物レンズを使用し、この油浸対物レンズと乾燥対物レンズとが混在してレボルバ２に取付けられても、目標の対物レンズに切り替えるときに、油浸対物レンズが標本に接触して標本を油で汚染したり、さらには油が付着した標本に乾燥対物レンズが接触してこの乾燥対物レンズを油で汚してしまうことが防止できる。
【００５１】
又、目標の対物レンズへの切り替え時に、最短の切り替え経路を移動でき、標本観察の作業効率が向上する。
(2) 次に本発明の第２の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図１と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
【００５２】
図７は電動レボルバ制御装置の構成図である。
制御回路２０は、図８に示す対物レンズ切替動作のフローチャートに従い、レボルバスイッチＳＷ1 〜ＳＷ5 により選択された目標の油浸又は乾燥対物レンズに基づいてレボルバ２を回転制御して目標の油浸又は乾燥対物レンズを光路上に位置決めする機能を有するもので、切替情報メモリ１１、比較部２１及び出力部１３を備えている。
【００５３】
比較部２１は、現在の油浸又は乾燥対物レンズから目標の油浸又は乾燥対物レンズへ切り替える最短の経路及びその回転方向を決定する最短経路決定部２２と、この最短経路決定部２２により決定された経路中に油浸又は乾燥対物レンズから乾燥又は油浸対物レンズへの転換があるか否かを判断し、この判断結果に応じてレボルバ２の回転方向を正転又は反転する回転指示方向を発生する回転制御部２３の機能を有している。
【００５４】
次に上記の如く構成された装置の作用について図８に示す対物レンズ切替動作のフローチャートに従って説明する。
各レボルバスイッチＳＷ1 〜ＳＷ5 のうち所望倍率の対物レンズに対応するレボルバスイッチＳＷ1 、ＳＷ2 …ＳＷ5 が押圧操作されると、制御回路２０は、ステップ＃３０でレボルバスイッチ入力を検出し、次のステップ＃３１でレボルバスイッチＳＷ1 、ＳＷ2 …ＳＷ5 がオンであることを判断すると、次のステップ＃３２でオンとなっているレボルバスイッチＳＷ1 、ＳＷ2 …ＳＷ5 から目標の油浸又は乾燥対物レンズを認識する。
【００５５】
次に制御回路２０は、ステップ＃３３で現在顕微鏡の光路上に位置決めされている対物レンズと目標の対物レンズとが同一の取り付け穴３ａ、３ｂ…３ｅに取り付けられているか否かを判断し、同一であれば再びステップ＃３０に戻ってレボルバスイッチ入力を検出する。
【００５６】
これに対して現在の対物レンズと目標の対物レンズとが異なれば、制御回路２０は、ステップ＃３４に移り、ここで比較部２１の最短経路決定部２２は、切替情報メモリ１１に記憶されている油浸又は乾燥対物レンズとの識別情報、倍率、油浸又は乾燥の種別に基づき、オンとなっているレボルバスイッチＳＷ1 、ＳＷ2 …ＳＷ5 から目標の油浸又は乾燥対物レンズを判断し、現在の油浸又は乾燥対物レンズから目標の油浸又は乾燥対物レンズへ切り替える最短の経路及びその回転方向を決定する。
【００５７】
次に比較部２１の回転制御部２３は、ステップ＃３５において、最短経路決定部２２より決定された最短の経路中に油浸対物レンズから乾燥対物レンズへの転換があるか否かを判断する。
【００５８】
この最短経路中に油浸対物レンズから乾燥対物レンズへの転換が無ければ、回転制御部２３は、ステップ＃３６に移って最短の回転方向となるようにレボルバ２を回転制御する回転指示方向を発生し、レボルバ２を回転させるように回転用モータ４を駆動する。
【００５９】
次に比較部２１は、上記の通り回転用モータ４を駆動すると、これと同時にステップ＃３７においてタイマーをスタートさせ、ステップ＃３８で磁気センサ５から出力される認識番号「１」〜「５」を示す電気信号を入力し、顕微鏡の光路上の対物レンズを検出して、次のステップ＃３９で目標の対物レンズが顕微鏡の光路上に到達したか否かを判断する。
【００６０】
この判断の結果、磁気センサ５により検出された認識番号が識別番号と一致すれば、比較部２１は、ステップ＃４０で回転用モータ４の停止指令を出力部１３を通してドライバ１４に送出し、レボルバ２の回転を停止し、目標の対物レンズを顕微鏡の光路上に位置決めする。
【００６１】
なお、比較部２１は、顕微鏡の光路上に目標の対物レンズを位置決めする動作中、ステップ＃４１においてタイムオーバとならないかを判断し、タイムオーバとなった場合にはステップ＃４２で緊急停止指令をドライバ１４に送出し、レボルバ２の回転を緊急停止する。
【００６２】
一方、上記ステップ＃３５の判断の結果、最短経路中に油浸対物レンズから乾燥対物レンズへの転換があれば、回転制御部２３は、ステップ＃４３に移って今度は乾燥対物レンズから油浸対物レンズへの転換があるか否かを判断する。
【００６３】
この判断の結果、乾燥対物レンズから油浸対物レンズへの転換が無ければ、回転制御部２３は、ステップ＃４４に移って最短経路中に短い作動距離ＷＤの乾燥対物レンズがあるか否かを判断し、この短い作動距離ＷＤの乾燥対物レンズがなければ、上記ステップ＃３６に移って最短の回転方向となるようにレボルバ２を回転制御する回転指示方向を発生し、レボルバ２を回転させるように回転用モータ４を駆動する。
【００６４】
これに対して最短経路中に短い作動距離ＷＤの乾燥対物レンズがあれば（目標対物レンズは除き）、回転制御部２３は、ステップ＃４５に移ってレボルバ２の回転方向を逆転し、ステップ＃３６に移ってこの回転方向でレボルバ２を回転制御する回転指示方向を発生し、レボルバ２を回転させるように回転用モータ４を駆動する。
【００６５】
このようにレボルバ２を回転制御することにより、例えば、上記図４の対物レンズの切り替え動作の順序に示すと同様に、現在の４Ｘ乾燥対物レンズから２０Ｘ乾燥対物レンズへの切り替えは、４Ｘ→１０Ｘ→２０Ｘの順に乾燥対物レンズが切り替わる方向にレボルバ２を回転制御する。
【００６６】
又、現在の４０Ｘ油浸対物レンズから１００Ｘ油浸対物レンズへの切り替えは、４０Ｘ→１００Ｘの順に油浸対物レンズが切り替わる方向にレボルバ２を回転制御する。
【００６７】
又、現在の４Ｘ乾燥対物レンズから４０Ｘ油浸対物レンズへの切り替えは、４Ｘ乾燥→１００Ｘ油浸→４０Ｘ油浸の順に切り替わる方向にレボルバ２を回転制御する。
【００６８】
又、図５に示す場合において、現在の１００Ｘ油浸対物レンズから２０Ｘ乾燥対物レンズへの切り替えは、１００Ｘ油浸→４Ｘ→２０Ｘ乾燥の順に切り替わる方向にレボルバ２を回転制御する。
【００６９】
又、図５に示す場合において、現在の４０Ｘ油浸対物レンズから目標の２０Ｘ乾燥対物レンズに転換する場合、４０Ｘ油浸→１００Ｘ油浸→４Ｘ乾燥→２０Ｘ乾燥の順に切り替わる方向にレボルバ２を回転制御する。
【００７０】
このように上記第２の実施の形態においては、現在の油浸又は乾燥対物レンズから目標の油浸又は乾燥対物レンズへ切り替える最短の経路及びその回転方向を決定し、この最短の経路中に油浸又は乾燥対物レンズから乾燥又は油浸対物レンズへの転換があるか否かを判断し、この判断結果に応じてレボルバ２の回転方向を正転又は反転するので、上記第１の実施の形態と同様に、観察対象が細胞等の生物標本の場合、観察での分解能を上げるためにＮＡを大きくした油浸対物レンズを使用し、この油浸対物レンズと乾燥対物レンズとが混在してレボルバ２に取付けられても、目標の対物レンズに切り替えるときに、油浸対物レンズが標本に接触して標本を油で汚染したり、さらには油が付着した標本に乾燥対物レンズが接触してこの乾燥対物レンズを油で汚染してしまうことが防止できる。
【００７１】
又、目標の対物レンズへの切り替え時に、最短の切り替え経路を移動でき、標本観察の作業効率が向上する。
(3) 次に本発明の第３の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図１と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
【００７２】
図９は電動レボルバ制御装置の構成図である。
２つのレボルバスイッチＳＷＨ、ＳＷＬは、レボルバ２の回転方向指示型であって、例えば一方のレボルバスイッチＳＷＨはレボルバ２を矢印（イ）方向に示す正転方向に回転させる指示を出力し、他方のレボルバスイッチＳＷＬはレボルバ２を矢印（ロ）方向に示す逆転方向に回転させる指示を出力する機能を有している。
【００７３】
この場合、例えばレボルバスイッチＳＷＨを１回押圧操作すると、レボルバ２が正転方向に回転し、例えば顕微鏡の光路上に認識番号「１」の油浸対物レンズから認識番号「５」の油浸対物レンズに切り替わり、さらに１回押圧操作すると、レボルバ２が正転方向に回転し、認識番号「５」の油浸対物レンズから認識番号「４」の油浸対物レンズに切り替わる。
【００７４】
レボルバスイッチＳＷＬを１回押圧操作したときも同様に、レボルバ２が逆転方向に回転し、例えば顕微鏡の光路上に認識番号「１」の油浸対物レンズから認識番号「２」の油浸対物レンズに切り替わる。
【００７５】
制御回路３０は、図１０に示す対物レンズ切替動作のフローチャートに従い、レボルバスイッチＳＷＨ、ＳＷＬにより選択された正転又は逆転方向に基づいてレボルバ２を回転制御して目標の油浸又は乾燥対物レンズを光路上に位置決めする機能を有するもので、切替情報メモリ１１、比較部３１及び出力部１３を備えている。
【００７６】
このうち比較部３１は、レボルバスイッチＳＷＨ、ＳＷＬにより指示されたレボルバ２の回転方向を認識し、現在光路上に位置決めされている対物レンズと、目的とする対物レンズの油浸又は乾燥といった対物レンズの種別を判断し、この判断結果から油浸対物レンズから乾燥対物レンズ、又は乾燥対物レンズから油浸対物レンズといった種別の異なる移動の際に、油の付着又は試料への汚れを防ぐため警告音を発し、作業者に注意を促す機能を有している。
【００７７】
次に上記の如く構成された装置の作用について図１０に示す対物レンズ切り替え動作のフローチャートに従って説明する。
２つのレボルバスイッチＳＷＨ、ＳＷＬのうちいずれか一方のレボルバスイッチＳＷＨ又はＳＷＬが押圧操作されると、制御回路３０の比較部３１は、ステップ＃５０においてレボルバスイッチ入力を検出し、次のステップ＃５１で対物レンズの切り替えがオンであることを判断すると、次のステップ＃５２において制御回路３０は、押圧操作されたレボルバスイッチＳＷＨ、ＳＷＬからのレボルバ２の回転方向が正転又は逆転であるかを判断する。
【００７８】
次に比較部３１は、ステップ＃５３において現在顕微鏡の光路上に位置決めされている対物レンズが油浸対物レンズであるか否かの種別を切替情報メモリ１１から読み出して判断する。
【００７９】
この判断の結果、乾燥対物レンズであれば、比較部３１は、ステップ＃５６にで目的対物レンズが油浸対物レンズであるか否かを判断する。
又、現在の対物レンズが油浸対物レンズでステップ＃５３から＃５４に移った場合、比較部３１は、目的とする対物レンズが乾燥対物レンズであるか否かを判断する。つまり、ステップ＃５３、＃５４及び＃５６では、現在の対物レンズの油浸、乾燥といった種別と、目的とする対物レンズの種別が同じか異なるかを判断し場合分けを行っている。
【００８０】
上記ステップ＃５４での判断結果が油浸対物レンズ、又ステップ＃５６での判断結果が乾燥対物レンズであれば、比較部３１は、同種の対物レンズの間での移動と判断し、ステップ＃６０に移ってモータ回転を行う。
【００８１】
又、上記ステップ＃５４での判断結果が乾燥対物レンズ、又ステップ＃５６での判断結果が油浸対物レンズであれば、比較部３１は、ステップ＃５５に移ってブザーを鳴動して警告音を発し、作業者に対物レンズの種別が異なる移動であることを報知する。
【００８２】
次に比較部３１は、ステップ＃５７、＃５８において一定時間だけレボルバスイッチＳＷＨ、ＳＷＬからの入力を待つ。そして、一定時間内にレボルバスイッチＳＷＨ、ＳＷＬからの入力が無ければ、比較部３１は、上記ステップ＃５０のスイッチ入力検出に戻る。
【００８３】
ところが、一定時間内にレボルバスイッチＳＷＨ、ＳＷＬからの入力があれば、比較部３１は、ステップ＃５９において１つ前に押圧されたレボルバスイッチＳＷＨ又はＳＷＬと同じであるかを判断する。この判断の結果、押圧されたレボルバスイッチＳＷＨ又はＳＷＬが異なれば、比較部３１は、再びステップ＃５０に戻り、レボルバスイッチ入力を検出してレボルバ２の回転方向が正転又は逆転であるかを判断し、現在顕微鏡の光路上に位置決めされている対物レンズが油浸対物レンズであるか否かの種別を判断する。
【００８４】
又、押圧されたレボルバスイッチＳＷＨ又はＳＷＬが同じであれば、作業者の承認を得たものとし比較部３１は、ステップ＃６０に移ってモータを回転させる。
【００８５】
なお、比較部３１は、顕微鏡の光路上に目的の対物レンズを位置決めする動作中、ステップ＃６５においてタイムオーバにならないかを判断し、タイムオーバになった場合にステップ＃６６で緊急停止指令をドライバ１４に送出し、レボルバ２の回転を緊急停止する。
【００８６】
このように上記第３の実施の形態においては、回転方向指定のレボルバスイッチＳＷＨ、ＳＷＬにより指示されたレボルバ２の回転方向を認識し、現在の対物レンズが油浸か乾燥か、又は目的の対物レンズが油浸か乾燥かを切替情報メモリ１１から読み出して判断し、種別の異なる対物レンズへの移動の際に警告を発し、作業者へ種別の異なる対物レンズへの移動のための付着の可能性のあることを報知できる。これにより、作業者は油の付着に関し、余計に注意を払う必要がなくなり、作業の効率化が図れる。
【００８７】
なお、本発明は、上記第１〜第３の実施の形態に限定されるものでなく次の通り変形してもよい。
例えば、レボルバ２には、５個の油浸又は乾燥対物レンズを取り付けた場合について説明したが、これら対物レンズの取り付け個数には制限がなく、複数個の対物レンズがレボルバ２に環状に取り付けられていれば適用できる。
【００８８】
又、顕微鏡の光路に位置決めされている対物レンズを磁気センサ５を用いてレボルバ２の外周に配置されている磁性材の配列パターンを検出しているが、これを対物レンズの番号等の識別番号に代えてもよい。
【００８９】
又、油浸対物レンズから作動距離ＷＤの短い乾燥対物レンズへの切り替えを行うモードと、このモードの切り替えを禁止するモードとの切り替えを可能に構成することにより、顕微鏡の電動レボルバの制御に限らず、種々の用途に適用が可能になる。
【００９０】
又、対物レンズの作動距離ＷＤを基準にして対物レンズの切り替え順序を決めているが、これを対物レンズの倍率を基準にして対物レンズの切り替え順序を決めても上記同様な効果を奏することができる。これは、一般には倍率と作動距離ＷＤとは逆比例関係になっているからである。最近特殊な用途として同一倍率であっても作動距離ＷＤの異なるものが作られており、この場合には、作動距離ＷＤで対物レンズの切り替え順序を決める必要がある。なお、対物レンズの倍率と作動距離ＷＤとのいずれかを選択可能な場合には、作動距離ＷＤを基準とする方が、よりレボルバ２の回転制御が正確にできる。
【００９１】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、浸透及び乾燥対物レンズが混在しても油による汚染がなく、かつ無駄な迂回制御が生じない電動レボルバ制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる電動レボルバ制御装置の第１の実施の形態を示す構成図。
【図２】識別情報・倍率・油浸又は乾燥の種別のデータが記憶された切替情報メモリの模式図。
【図３】同装置における対物レンズ切替動作のフローチャート。
【図４】同装置における対物レンズの切り替え動作の順序を示す図。
【図５】レボルバに取り付けられた対物レンズの他の順序を示す図。
【図６】対物レンズの切り替え動作の順序を示す図。
【図７】本発明に係わる電動レボルバ制御装置の第２の実施の形態を示す構成図。
【図８】同装置における対物レンズ切替動作のフローチャート。
【図９】本発明に係わる電動レボルバ制御装置の第３の実施の形態を示す構成図。
【図１０】同装置における対物レンズ切替動作のフローチャート。
【符号の説明】
１…電動レボルバ、
２…取付け体（レボルバ）、
３ａ〜３ｅ…取付け穴、
４…回転電動機（回転用モータ）、
５…磁気センサ、
ＳＷ1 〜ＳＷ5 …レボルバスイッチ、
１０…制御回路、
１１…切替情報メモリ、
１２…比較部、
１３…出力部、
１４…ドライバ、
２０…制御回路、
２１…比較部、
２２…最短経路決定部、
２３…回転制御部、
ＳＷＨ，ＳＷＬ…レボルバスイッチ、
３０…制御回路、
３１…比較部。
【図１】
0003955131.tif 000002
【図２】
0003955131.tif 000003
【図３】
0003955131.tif 000004
【図４】
0003955131.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
0003955131.tif 000008
【図８】
0003955131.tif 000009
【図９】
0003955131.tif 000010
【図１０】
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