(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
任意の装置のステージを粗動させるためのダイヤル式の粗動操作手段と、前記ステージを微動させるためのダイヤル式の微動操作手段とを備えたステージ操作装置において、
前記粗動操作手段又は前記微動操作手段のいずれが回転しても回転する回転手段と、
前記回転手段の回転量及び回転方向を検出する回転検出手段と、
前記粗動操作手段又は前記微動操作手段のいずかに連係され、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段が操作されているか否かを判別し、判別信号を出力する判別手段と、
前記回転検出手段にて検出された回転量及び回転方向と前記判別手段にて出力された判別信号とを出力する出力手段と、
を備えたことを特徴とするステージ操作装置。
【請求項２】
前記回転手段は、前記微動操作手段に連係された微動軸であり、
前記微動軸と同軸心に配置され、前記粗動操作手段に連係された粗動軸と、
前記粗動操作手段の回転に伴い前記微動操作手段を回転させる連係部材と、
前記微動操作手段の回転に伴う前記粗動操作手段の回転を抑制する抑制部材とを備え、
前記判別手段は、前記粗動軸に連係され該粗動軸が操作されているか否かを示す信号を出力すること、
を特徴とする請求項１記載のステージ操作装置。
【請求項３】
前記微動操作手段を前記微動軸の両端部近傍に設けると共に、前記粗動操作手段を前記粗動軸の片端部近傍に設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のステージ操作装置。
【請求項４】
前記粗動操作手段、前記微動操作手段、前記回転手段、前記回転検出手段、前記判別手段及び前記出力手段を、前記任意の装置に対する所定方向と該所定方向に対して略１８０度反転させた第二の方向とのいずれの方向にも取付自在の筐体に略納めたことを特徴とする請求項１乃至３記載のステージ操作装置。
【請求項５】
ステージを粗動させるためのダイヤル式の粗動操作手段と、
前記ステージを微動させるためのダイヤル式の微動操作手段と、
を備えた顕微鏡において、
前記粗動操作手段又は前記微動操作手段のいずれが回転しても回転する回転手段と、
前記回転手段の回転量及び回転方向を検出する回転検出手段と、
前記粗動操作手段又は前記微動操作手段のいずかに連係され、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段が回転しているか否かを判別する判別手段と、
前記判別手段の判別結果に基づいて、前記回転検出手段にて検出された回転量を、前記粗動操作手段の回転量に対応した所定の粗動量又は前記微動操作手段の回転量に対応した所定の微動量に変換する変換手段と、
前記変換手段で変換された前記粗動量又は前記微動量に基づいて、前記ステージを駆動する駆動手段と、
を備えたことを特徴とする顕微鏡。
【請求項６】
ステージを粗動させるためのダイヤル式の粗動操作手段と、
前記ステージを微動させるためのダイヤル式の微動操作手段と、
を備えた顕微鏡において、
前記粗動操作手段と前記微動操作手段のうち一方を１つ有すると共に他方を２つ有し、
前記粗動操作手段及び前記微動操作手段を略納めるもので、顕微鏡本体に対する所定方向と該所定方向に対して略１８０度反転させた第二の方向とのいずれの方向にも取付自在の筐体と、
を備えたことを特徴とする顕微鏡。
【請求項７】
前記筐体の左右又は上下の中心位置から離れた配置され、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段の回転方向に応じた信号を出力する少なくとも２つの出力端子を有する出力手段と、
前記顕微鏡本体に設けられ、前記筐体を前記所定方向に取付けた場合、前記出力手段に対向した位置に配置された第一の入力手段と、前記筐体を前記第二の方向に取付けた場合、前記出力手段に対向した位置に配置された第二の入力手段とを備え、
前記第一の入力手段及び前記第二の入力手段のそれぞれは、前記２つの出力端子に接続され前記回転方向に応じた信号を入力する少なくとも２つの入力端子を有する、
ことを特徴とする請求項６記載の顕微鏡。
【請求項８】
前記筐体が前記所定方向と前記第二の方向のいずれの方向で取付られているのかを検出するための方向検出手段を有することを特徴とする請求項６記載の顕微鏡。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、顕微鏡等のステージを電動操作するためのステージ操作装置及び該装置を備える顕微鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、顕微鏡には試料を乗せるためのステージが設けられており、このステージを上下左右に操作することで、顕微鏡内の観察光学系に対する試料の位置が調整されている。このステージの上下方向の操作は上下用の操作装置を介して行われ、左右方向の操作は左右用の操作装置を介して行われる。
【０００３】
近年、顕微鏡の多くがコンピュータと接続して使用されること等に鑑みて、ステージの操作をモータを用いた電動式にて行うものが多くなっている。
当初、このようなステージの操作装置は、モータを駆動するプッシュスイッチとして構成されていたが、手動で操作する場合、単なるプッシュスイッチでは、ダイヤル操作に慣れていた使用者にとって操作感覚に違和感がある。そこで、ステージ操作装置を単なるプッシュスイッチではなく、ダイヤル式の操作ハンドルを用いて構成したものが提案されている。
【０００４】
このようなステージ操作装置としては、特開平８ー１６６５４８号がある。これは、操作ダイヤルの回転量をロータリーエンコーダやパルススイッチで検出し、この検出信号に基づいてモータを駆動させるものである。これは、１本の軸の両側に操作ハンドルを設けた、一軸タイプのステージ操作装置である。
【０００５】
また同じ電動式のステージ上下動装置であり、ステージを大きく移動させるための粗動操作ハンドルと、微小に移動させるための微動操作ハンドルとを設け、操作性をより向上させた、二軸タイプのステージ操作装置も提案されている。このようなものとして、特開平８ー１６６５４７号がある。
【０００６】
これは、図７に示すように、粗動操作ハンドル５０により駆動される粗動軸５１と、微動操作ハンドル５２により駆動される微動軸５３との２軸により構成されていた。そして、粗動軸５１に取り付けられたロータリーエンコーダホイール５４の回転量を図示しない第一のロータリーエンコーダ検出部にて検出して粗動制御を行い、また微動軸５３に取り付けられたロータリーエンコーダホイール５５の回転量を図示しない第二のロータリーエンコーダ検出部にて検出して微動制御を行っていた。
【０００７】
またこのような２軸タイプのステージ操作装置においては、図７に示すように、このステージ操作装置が左右いずれの方向から操作されるか分からないため、粗動操作ハンドル５０と微動操作ハンドル５２とが、それぞれ粗動軸５１、微動軸５３の両端に設けられていた。
ここで、ステージ操作装置をステージの上下用に用いる場合には、ステージを左右（いわゆるＸＹ方向）に操作するための操作装置たるＸＹハンドルが別途設けられていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしこのような従来の２軸タイプのステージ操作装置においては、粗動／微動が可能であり操作性は良いものの、２軸の各々の回転量を検出するために２つのロータリーエンコーダホイール及び検出部が必要となり、ステージ操作装置、ひいては顕微鏡の製造コストを上昇させる要因となっていた。また、２軸の各々にロータリーエンコーダホイールを設ける必要があるため、寸法的にもかなりの空間を必要とし、ステージ操作装置の小型化を妨げる要因となっていた。
【０００９】
また前記のように粗動操作ハンドルと微動操作ハンドルとは、ステージ操作装置の両端に設けられるため、ステージの脇に配置されるＸＹハンドルと、粗動／微動操作ハンドルとが干渉おそれがあった。このような干渉を避けるため、従来は粗動／微動操作ハンドルから離れた位置にＸＹハンドルを配置しており、操作性が悪く、人間工学の面からも改善が要望されていた。
【００１０】
なおＸＹハンドルが顕微鏡本体に対して左右のいずれに配置されるかは国毎に異なるため、ステージ操作装置もＸＹハンドルに合わせて国毎に仕様を変える必異が生ずるが、このことは製造工程や製品管理において大きな負担となり、ＸＹハンドルの配置に関わらず兼用できるステージ操作装置が望まれていた。
【００１１】
本発明は、従来のこのようなステージ操作装置及び顕微鏡における問題点に鑑みてなされたもので、簡易な構成で粗動／微動検出を行うことができ、操作性が良く、しかもＸＹハンドルの配置に関わらず兼用できるステージ操作装置及び顕微鏡を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このような従来のステージ操作装置の問題点を解決するために請求項１記載の本発明は、任意の装置のステージを粗動させるためのダイヤル式の粗動操作手段と、前記ステージを微動させるためのダイヤル式の微動操作手段とを備えたステージ操作装置において、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段のいずれが回転しても回転する回転手段と、前記回転手段の回転量及び回転方向を検出する回転検出手段と、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段のいずかに連係され、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段が操作されているか否かを判別し、判別信号を出力する判別手段と、前記回転検出手段にて検出された回転量及び回転方向と前記判別手段にて出力された判別信号とを出力する出力手段とを備えたことを特徴として構成されている。
【００１３】
また請求項２に記載の本発明は、請求項１記載の本発明において、前記回転手段は、前記微動操作手段に連係された微動軸であり、前記微動軸と同軸心に配置され、前記粗動操作手段に連係された粗動軸と、前記粗動操作手段の回転に伴い前記微動操作手段を回転させる連係部材と、前記微動操作手段の回転に伴う前記粗動操作手段の回転を抑制する抑制部材とを備え、前記判別手段は、前記粗動軸に連係され該粗動軸が操作されているか否かを示す信号を出力することを特徴として構成されている。
【００１４】
また請求項３に記載の本発明は、請求項１又は請求項２記載の本発明において、前記微動操作手段を前記微動軸の両端部近傍に設けると共に、前記粗動操作手段を前記粗動軸の片端部近傍に設けたことを特徴として構成されている。
【００１５】
また請求項４に記載の本発明は、請求項１乃至３記載の本発明において、前記粗動操作手段、前記微動操作手段、前記回転手段、前記回転検出手段、前記判別手段及び前記出力手段を、前記任意の装置に対する所定方向と該所定方向に対して略１８０度反転させた第二の方向とのいずれの方向にも取付自在の筐体に略納めたことを特徴として構成されている。
【００１６】
また請求項５に記載の本発明は、ステージを粗動させるためのダイヤル式の粗動操作手段と、前記ステージを微動させるためのダイヤル式の微動操作手段と、を備えた顕微鏡において、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段のいずれが回転しても回転する回転手段と、前記回転手段の回転量及び回転方向を検出する回転検出手段と、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段のいずかに連係され、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段が回転しているか否かを判別する判別手段と、前記判別手段の判別結果に基づいて、前記回転検出手段にて検出された回転量を、前記粗動操作手段の回転量に対応した所定の粗動量又は前記微動操作手段の回転量に対応した所定の微動量に変換する変換手段と、前記変換手段で変換された前記粗動量又は前記微動量に基づいて、前記ステージを駆動する駆動手段とを備えたことを特徴として構成されている。
【００１７】
また請求項６に記載の本発明は、ステージを粗動させるためのダイヤル式の粗動操作手段と、前記ステージを微動させるためのダイヤル式の微動操作手段とを備えた顕微鏡において、前記粗動操作手段と前記微動操作手段のうち一方を１つ有すると共に他方を２つ有し、前記粗動操作手段及び前記微動操作手段を略納めるもので、顕微鏡本体に対する所定方向と該所定方向に対して略１８０度反転させた第二の方向とのいずれの方向にも取付自在の筐体とを備えたことを特徴として構成されている。
【００１８】
また請求項７に記載の本発明は、請求項６記載の本発明において、前記筐体の左右又は上下の中心位置から離れた配置され、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段の回転方向に応じた信号を出力する少なくとも２つの出力端子を有する出力手段と、前記顕微鏡本体に設けられ、前記筐体を前記所定方向に取付けた場合、前記出力手段に対向した位置に配置された第一の入力手段と、前記筐体を前記第二の方向に取付けた場合、前記出力手段に対向した位置に配置された第二の入力手段とを備え、前記第一の入力手段及び前記第二の入力手段のそれぞれは、前記２つの出力端子に接続され前記回転方向に応じた信号を入力する少なくとも２つの入力端子を有することを特徴として構成されている。
【００１９】
また請求項８に記載の本発明は、請求項６記載の本発明において、前記筐体が前記所定方向と前記第二の方向のいずれの方向で取付られているのかを検出するための方向検出手段を有することを特徴として構成されている。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るステージ操作装置及び顕微鏡の一実施形態について図面を参照し詳細に説明する。図１は、本実施形態における顕微鏡の正面図、図２は、顕微顕の左側面図であり、これら図１、２において顕微鏡は、ステージ２を有する顕微鏡本体１と、ステージ２を上下方向に操作するためのステージ操作装置３とから構成されている。
【００２１】
図１、２に示すように、顕微鏡本体１の前部中央には試料を乗せるための水平板たるステージ２が設けられている。このステージ２の左側辺には該ステージ２をＸＹ方向に操作するためのＸＹハンドル４が垂下状に設けられており、ステージ２の下方には、顕微鏡本体１に設けたステージ２を上下動させるための図示しないモータを操作するステージ操作装置３が設けられている。
【００２２】
このステージ操作装置３の縦断面図を図３に示す。この図３に示すように、ステージ操作装置３は、微動ハンドル１０、１１、粗動ハンドル１２、略円筒状の筐体１３、粗動軸１４、微動軸１５、ＤＣモータ１６、ロータリーエンコーダコードホイール１７、ロータリーエンコーダ検出部１８及びコネクタ１９にて構成されている。
【００２３】
略円筒状の筐体１３は、微動ハンドル１０、１１、粗動ハンドル１２、粗動軸１４、微動軸１５、ＤＣモータ１６、ロータリーエンコーダコードホイール１７、ロータリーエンコーダ検出部１８及びコネクタ１９を略納めるもので、図示しない周知の取付け手段により、図１に示す顕微鏡本体１に対する方向と、前記図１の方向に対して略１８０度反転させた図示しない第二の方向とのいずれの方向にも取付自在とされている。この図１の方向と第二の方向のいずれに筐体１３を取付けるかは、粗微動ハンドルとＸＹハンドル４との干渉を考慮して決定される。すなわち図１に示すように、側方に大きく突出している微動ハンドル１０と、ＸＹハンドル４とが互いに左右逆位置となる方向に筐体１３が取付けられる。
なお図１の符号３ａは、粗動ハンドル１２をクランプし微動に伴う動作を抑止する粗動用クランプハンドルである（３ａは図１以外の図面では省略する）。
【００２４】
図３に示す微動ハンドル１０、１１はステージ２を微動させるためのダイヤル式の微動操作手段であり、粗動ハンドル１２は、ステージ２を粗動させるためのダイヤル式の粗動操作手段である。
微動軸１５は、図３に示すように、筐体１３の長手方向に沿って該筐体１３を貫通する回転手段であり、微動軸固定具２０を介して筐体１３に対し回転可能に固定されている。この微動軸１５の一端に前記の微動ハンドル１０、他端に微動ハンドル１１が固定されており、これら微動ハンドル１０、１１のいずれを回転させても、微動軸１５が回転するように構成されている。また詳細は後述するが、この微動軸１５は粗動ハンドル１２を回転させても回転するように構成されている。
【００２５】
粗動軸１４は、図３に示すように、その内部に微動軸１５を回転可能に挿嵌され該微動軸１５と同軸心に配置された中空部材であり、粗動軸固定具２１を介して筐体１３に対し回転可能に固定されている。この粗動軸１４の一端には粗動ハンドル１２が固定されており、その他端は如何なるハンドルにも連係されず前記粗動軸固定具２１内に納められている。
【００２６】
ここで、本実施形態においては、粗動軸１４は粗動ハンドル１２が回された場合に限って回転し、微動軸１５は微動ハンドル１０、１１や粗動ハンドル１２のいずれが回されても回転するように構成されている。以下、この構成について説明する。
まず微動ハンドル１０と粗動ハンドル１２との間には、粗動ハンドル１２の回転に伴い微動ハンドル１０を回転させる連係部材として、ウェーブワッシャ２２が間装されている。また粗動ハンドル１２と筐体１３との間には、微動ハンドル１０の回転に伴って粗動ハンドル１２が回転することを抑制する抑制部材として、ウェーブワッシャ２３が間装されている。
【００２７】
ここで、ウェーブワッシャ２２、２３の材質及び厚みを適宜選択することにより、粗動ハンドル１２と微動ハンドル１０との間の摩擦力より、粗動ハンドル１２と筐体１３との間の摩擦力の方が大きくなるように構成されている。
したがって、微動ハンドル１０を回転させた場合には、粗動ハンドル１２は筐体１３との間の摩擦力によって回転しない。逆に、粗動ハンドル１２を回転させた場合には、微動ハンドル１０は粗動ハンドル１２に伴って回転する。このことにより、粗動軸１４は粗動ハンドル１２が回された場合に限って回転し、微動軸１５は粗動ハンドル１２や微動ハンドル１０、１１のいずれが回されても回転する。
【００２８】
ロータリーエンコーダコードホイール１７及びロータリーエンコーダ検出部１８は、微動軸１５の回転量及び回転方向を検出する回転検出手段である。このロータリーエンコーダコードホイール１７は、微動軸固定具２０に固定されて微動軸１５と共に回転し、またこのロータリーエンコーダコードホイール１７の回転量及び回転方向が該ロータリーエンコーダコードホイール１７に連係されたロータリーエンコーダ検出部１８にて検出され、この回転量及び回転方向に応じたパルス信号（Ａ相信号及びＢ相信号）が発せられる。ここで前記のように微動軸１５は粗動ハンドル１２や微動ハンドル１０、１１のいずれが回されても回転するので、ロータリーエンコーダ検出部１８は粗動ハンドル１２及び微動ハンドル１０、１１の全ての回転量及び回転方向を検出する。
【００２９】
またＤＣモータ１６は粗動軸１４を介して粗動ハンドル１２に連係され、該連係された粗動ハンドル１２の回転に応じた所定の信号を出力する回転信号出力手段である。この出力について説明する。まず粗動軸１４の外周部には、ゴムリング取付金具２４が取付けられており、該ゴムリング取付金具２４は粗動軸１４と共に回転する。このゴムリング取付金具２４の外周部にはゴムリング取付溝が形成されており、このゴムリング取付溝にゴムリング２５が取り付けられている。そしてこのゴムリング２５には、ＤＣモータ１６の回転軸に取付けられたモータ回転金具２６が押し付けられている。
【００３０】
したがって、これらゴムリング取付金具２４、ゴムリング２５及びモータ回転金具２６を介して、粗動軸１４の回転がＤＣモータ１６の回転軸に伝達される。このようにＤＣモータ１６の回転軸が回転すると、その回転速度に応じてＤＣモータ１６の逆起電力定数に応じたある値の起電力が発生する。
【００３１】
このようにＤＣモータ１６にて発生した起電力及び上述のようにロータリーエンコーダ検出部１８にて発せられたパルス信号は、図３、４に示す出力手段たるコネクタ１９を介して顕微鏡本体１側に出力される。
このコネクタ１９は、図４に点Ｐにて示す筐体１３の左右の中心位置よりずらして（すなわち非中心位置に）配置されている。このコネクタ１９には、図４に示すように、ＤＣモータ１６の＋側出力及び−側出力、ロータリーエンコーダ検出部１８のＡ相信号及びＢ相信号を出力するため、また電源及びグランドに接続するための６つの端子１９ａ〜１９ｆが設けられている。なお図４には、端子１９ａ、１９ｂのみ示すが、これら６つの端子１９ａ〜１９ｆは、２列３行に配置されている。
【００３２】
一方、顕微鏡本体１には、図４に示すように、コネクタ１９に接続される入力手段として第一の入力部たる接点基板３０と第二の入力部たる接点基板３２とが設けられている。このうち接点基板３０は、図１に示す方向にあるステージ操作装置３のコネクタ１９に対応した位置に配置されている。一方、接点基板３１は、前記第二の方向にあるステージ操作装置３のコネクタ１９に対応した位置に配置されている。
【００３３】
したがってステージ操作装置３を図１に示す方向に取付けた場合には、コネクタ１９を接点基板３０に接続でき、ステージ操作装置３を第二の方向に取付けた場合には、コネクタ１９が接点基板３１に接続できる。このようにすることで、ＸＹハンドル４の位置に応じてステージ操作装置３を図１に示す方向や、その反転方向のいずれに取付けても、コネクタ１９から顕微鏡本体１に出力することができる。
【００３４】
これら接点基板３０、３１の各々には、図４に示すように、コネクタ１９の６つの端子１９ａ〜１９ｆに対応して、各端子１９ａ〜１９ｆと接続されて、ＤＣモータ１６の＋側出力及び−側出力、ロータリーエンコーダ検出部１８のＡ相信号及びＢ相信号を入力されため、また電源及びグランドと接続するための６つの端子３０ａ〜３０ｆ、３１ａ〜３１ｆが設けられている。
【００３５】
ここで、ステージ操作装置３を図１に示す方向に取付けた場合と、ステージ操作装置３を第二の方向に取付けた場合とでは、コネクタ１９の上下及び左右が逆になるため、図４に示すように、端子３０ａ〜３０ｆと端子３１ａ〜３１ｆとは、原則として、互いに上下及び左右を逆に配置されている。
【００３６】
ただし図４に示すように、端子３０ａ〜３０ｄと端子３１ａ〜３１ｄとについては、互いに左右が逆にならないように配置されている。すなわち、端子３０ａ、３０ｂに入力される信号と端子３１ａ、３１ｂに入力される信号が互いに逆になり、また端子３０ｃ、３０ｄに入力される信号と端子３１ｃ、３１ｄに入力される信号が互いに逆になるようにされている。
したがって、ステージ操作装置３を図１の方向と第二の方向のいずれ向きで配置しても、常に顕微鏡正面に向かい手前から奥方向に粗動ハンドル１２又は微動ハンドル１０、１１を回転させた場合にはステージ２が所定の位置方向（一般には上昇方向）に操作されるように、考慮したためである。
【００３７】
このようなコネクタ１９と、接点基板３０又は接点基板３１とを介して顕微鏡本体１に入力された信号に基づき、ステージ２がどのように動作制御されるのかについて説明する。
まず顕微鏡本体１に設けた図示しない制御部において、ロータリーエンコーダ検出部１８のＡ相信号及びＢ相信号に基づき、周知の方法にて、微動軸１５の回転量及び回転方向が演算される。
【００３８】
そして前記のように回転量及び回転方向が演算されると共に、顕微鏡本体１に設けた図５に示す判別回路４０にて、ＤＣモータ１６の＋側出力及び−側出力に基づいて、粗動ハンドル１２が操作されているか否かが検出される。図５は、判別回路４０の回路図、図６は、判別回路４０の論理図である。
図５に示すように、まず判別回路４０の端子４１、４２に対し、ＤＣモータ１６の＋側出力及び−側出力は、ＤＣモータ１６の回転軸が正回転のときに正電圧が発生し、逆回転の時に負電圧が発生するように接続されており、これら正負の電圧は増幅器４３で反転増幅される。そして、その後ウインドコンパレータ４４、４５にてロジィックに変換される。
このため、このウインドコンパレータ４４のマイナス端子には＋０．５Ｖ程度の基準電圧ＶＲＥＦ１が印加され、ウインドコンパレータ４５のマイナス端子にはー０．５Ｖ程度の基準電圧ＶＲＥＦ２が印加される。
【００３９】
そして図６に示すように、ＤＣモータ１６の回転軸が正回転のときは、ウインドコンパレータ４４、４５に入力される増幅された起電力ＶＩＮと基準電圧ＶＲＥＦ２との関係は、ＶＩＮ＞ＶＲＥＦ２（ー０．５Ｖ）であり、ＯＵＴ１の出力レベルはＨレベルを維持し、ＯＵＴ２の出力レベルがＬレベルとなる。このようにＯＵＴ１の出力レベルがＨレベル、ＯＵＴ２の出力レベルがＬレベル場合は、粗動ハンドル１２が操作されており、かつ粗動ハンドル１２の回転が正転であるため正転モードとする（図中４６）。
【００４０】
一方、ＤＣモータ１６の回転軸が逆回転のときは、起電力ＶＩＮと基準電圧ＶＲＥＦ１との関係は、ＶＩＮ＜ＶＲＥＦ１（＋０．５Ｖ）であり、ＯＵＴ１の出力レベルはＬレベルとなり、ＯＵＴ２の出力レベルがＨレベルとなる。このようにＯＵＴ１の出力レベルがＬレベル、ＯＵＴ２の出力レベルがＨレベル場合は、粗動ハンドル１２が操作されており、かつ粗動ハンドル１２の回転が逆転であるため逆転モードとする（図中４８）。
【００４１】
また起電力ＶＩＮ、基準電圧ＶＲＥＦ１及びＶＲＥＦ２の相互が、ＶＲＥＦ２（ー０．５Ｖ）≦ＶＩＮ≦基準電圧ＶＲＥＦ１（＋０．５Ｖ）となる場合には、粗動ハンドル１２が操作されていないとして停止モードとする（図中４７）。
【００４２】
すなわち図６に示すロジックにおいて、正転モード４６又は逆転モード４８の場合には粗動ハンドル１２が操作されていると判別され、停止モード４７の場合には操作されていないと判別される。
なお粗動ハンドル１２が操作されているか否かを判別するためには、停止モード４７か否かが判別できればよく、操作されている場合の正転・逆転までを判別する必要はないが、本形態において前記のように判別しているのは、粗動ハンドル１２の回転は微動ハンドル１０、１１の回転より緩慢であり、ロータリーエンコーダの分解能が低い場合には、該ロータリーエンコーダによる粗動ハンドル１２の回転方向の検出が的確に行えないので、これを前記ロジックによる正・逆判別によって補うためである。
【００４３】
このような判別回路４０の判別結果は顕微鏡本体１の図示しない制御部に出力され、該制御部において所定の制御が行われる。
すなわち該制御部は変換手段を兼ねており、微動軸１５の回転量及び回転方向が演算された際、前記判別回路４０にて粗動ハンドル１２が操作されていないと判別された場合には、演算された回転量及び回転方向に応じて図１、２のステージ２を上下動させるための図示しないモータを駆動し、ステージ２を上下動させる。一方、前記判別回路４０にて粗動ハンドル１２が操作されていると判別された場合には、演算された回転量に対する所定の変換を行い、該変換された回転量及び回転方向に応じて図１、２のステージ２を上下動させるための図示しないモータを駆動し、ステージ２を上下動させる。
【００４４】
このような回転量の変換を行うのは、粗動ハンドル１２が回されても、微動ハンドル１０、１１が回されても同じだけの回転量しか出力されないことを補うためである。例えば、粗動ハンドル１２が操作されていると判別された場合には、回転量を１０倍し、該１０倍された回転量だけステージ２を上下動させる。
【００４５】
さてこれまで本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記に示した実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいものであり、以下、これら異なる形態について説明する。
まず前記実施形態においてはステージ操作装置３を顕微鏡のステージ２を操作するための装置として記載したが、顕微鏡のステージ２以外の任意の装置のステージ２を操作するために適用されてよい。またステージ操作装置３はステージ２を上下動させるためのものでなく、左右あるいはその他の任意の方向に操作させるものであってもよい。
【００４６】
また前記形態においては粗動ハンドルを１つとしたが、ＸＹハンドル４との干渉を考慮しなければ従来と同様に２つ設けてもよい。粗動ハンドルを２つ設けても、粗微動判別手段を設けることによって回転検出手段を一つに省略できれば、ステージ操作装置３の小型化を達成することができる。また同様に、ステージ操作装置３は必ずしも顕微鏡本体１に対して脱着可能に構成しなくともよい。
【００４７】
また判別回路４０や変換手段をステージ操作装置３に設けてもよい。あるいは回転信号出力手段はＤＣモータ１６でなく、タコジェネレータでもよい。あるいは、粗動ハンドル１２に圧電素子を設け、該圧電素子にて粗動ハンドル１２が操作されているか否かを検出してもよい。この場合には、判別回路４０は簡略化され、圧電素子から出力が発生られているか否かのみを判別する。
【００４８】
あるいは、顕微鏡本体１とステージ操作装置３とをコネクタ１９や接続基盤３０、３１でなく、無線若しくは有線にて接続してもよい。この場合、顕微鏡本体１やステージ操作装置３に、該ステージ操作装置３が所定の位置と該所定の位置に対して略１８０度反転させた位置とのいずれに取付けられているかを判別する方向判別手段を設け、この判別結果に応じて、ステージ操作装置３から顕微鏡本体１へ出力する信号を逆転させてもよい。
【００４９】
なお上記実施形態とは異なるが、従来と同様に粗動用と微動用の２つ回転検出手段を設けても、片端側の粗動ハンドルを省略し、またステージ操作装置３を顕微鏡本体１に対して脱着可能に構成すれば、粗動ハンドルとＸＹハンドル４との干渉を避けることができ、またＸＹハンドル４の位置に関わらず、同じ構成のステージ操作装置３を用いることができる。
【００５０】
【発明の効果】
これまで説明したように請求項１記載の本発明は、任意の装置のステージを粗動させるためのダイヤル式の粗動操作手段と、前記ステージを微動させるためのダイヤル式の微動操作手段とを備えたステージ操作装置において、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段のいずれが回転しても回転する回転手段と、前記回転手段の回転量及び回転方向を検出する回転検出手段と、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段のいずかに連係され、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段が操作されているか否かを判別し、判別信号を出力する判別手段と、前記回転検出手段にて検出された回転量及び回転方向と前記判別手段にて出力された判別信号とを出力する出力手段とを備えたことにより、粗動及び微動の回転量と回転方向を１つの回転検出手段で検出することができ、回転検出手段を省略することができるので、ステージ操作装置を簡易かつ小型に構成することができる。
【００５１】
しかも請求項２記載の本発明は、前記回転手段は、前記微動操作手段に連係された微動軸であり、前記微動軸と同軸心に配置され、前記粗動操作手段に連係された粗動軸と、前記粗動操作手段の回転に伴い前記微動操作手段を回転させる連係部材と、前記微動操作手段の回転に伴う前記粗動操作手段の回転を抑制する抑制部材とを備え、前記判別手段は、前記粗動軸に連係され該粗動軸が操作されているか否かを示す信号を出力することにより、微動操作手段と粗動操作手段のいずれを回転させても微動軸を回転させることができ、また粗動操作手段を回転させた場合にのみ粗動軸を回転させることができ、回転検出手段の省略可能なステージ操作装置を簡易に構成できる。
【００５２】
しかもまた請求項３記載の本発明は、前記微動操作手段を前記微動軸の両端部近傍に設けると共に、前記粗動操作手段を前記粗動軸の片端部近傍に設けたことにより、ステージ操作装置の片側端部からの操作手段の突出量を抑えることができ、ＸＹハンドルと干渉することなく該ＸＹハンドルに近い箇所にステージ操作装置を配置でき、該装置の操作性を極めて向上させることができる。
【００５３】
さらに請求項４記載の本発明は、前記粗動操作手段、前記微動操作手段、前記回転手段、前記回転検出手段、前記判別手段及び前記出力手段を、前記任意の装置に対する所定方向と該所定方向に対して略１８０度反転させた第二の方向とのいずれの方向にも取付自在の筐体に略納めたことにより、ステージ操作装置をユニット化して任意の装置に対して脱着自在にでき、ＸＹハンドルの位置に応じ該ＸＹハンドルと干渉しない箇所にステージ操作装置を配置できる。
【００５４】
さらにまた請求項５記載の本発明は、ステージを粗動させるためのダイヤル式の粗動操作手段と、前記ステージを微動させるためのダイヤル式の微動操作手段と、を備えた顕微鏡において、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段のいずれが回転しても回転する回転手段と、前記回転手段の回転量及び回転方向を検出する回転検出手段と、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段のいずかに連係され、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段が回転しているか否かを判別する判別手段と、前記判別手段の判別結果に基づいて、前記回転検出手段にて検出された回転量を、前記粗動操作手段の回転量に対応した所定の粗動量又は前記微動操作手段の回転量に対応した所定の微動量に変換する変換手段と、前記変換手段で変換された前記粗動量又は前記微動量に基づいて、前記ステージを駆動する駆動手段とを備えたことにより、顕微鏡のステージ操作装置をから回転検出手段を省略して簡易かつ小型に構成でき、顕微鏡自体を小型でき、また製造コストを低減することができる。
【００５５】
しかも請求項６記載の本発明は、ステージを粗動させるためのダイヤル式の粗動操作手段と、前記ステージを微動させるためのダイヤル式の微動操作手段とを備えた顕微鏡において、前記粗動操作手段と前記微動操作手段のうち一方を１つ有すると共に他方を２つ有し、前記粗動操作手段及び前記微動操作手段を略納めるもので、顕微鏡本体に対する所定方向と該所定方向に対して略１８０度反転させた第二の方向とのいずれの方向にも取付自在の筐体とを備えたことにより、顕微鏡のステージ操作装置を顕微鏡本体に対し脱着自在にでき、ＸＹハンドルの位置に応じ該ＸＹハンドルと干渉しない箇所にステージ操作装置を配置できる。
【００５６】
しかもまた請求項７記載の本発明は、前記筐体の左右又は上下の中心位置から離れた配置され、前記粗動操作手段又は前記微動操作手段の回転方向に応じた信号を出力する少なくとも２つの出力端子を有する出力手段と、前記顕微鏡本体に設けられ、前記筐体を前記所定方向に取付けた場合、前記出力手段に対向した位置に配置された第一の入力手段と、前記筐体を前記第二の方向に取付けた場合、前記出力手段に対向した位置に配置された第二の入力手段とを備え、前記第一の入力手段及び前記第二の入力手段のそれぞれは、前記２つの出力端子に接続され前記回転方向に応じた信号を入力する少なくとも２つの入力端子を有することにより、ステージ操作装置をいずれの方向に取り付けても、粗動操作手段又は微動操作手段に対する操作方向とステージの移動方向とを統一でき、作業性を損なうことがない。
【００５７】
さらに請求項８記載の本発明は、前記筐体が前記所定方向と前記第二の方向のいずれの方向で取付られているのかを検出するための方向検出手段を有することにより、該方向検出手段の検出結果に基づいて粗動操作手段又は微動操作手段に対する操作方向とステージの移動方向とを容易に統一することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る顕微鏡の正面図である。
【図２】図１の顕微鏡の左側面図である。
【図３】ステージ操作装置の縦断面図である。
【図４】顕微鏡本体の入力手段とステージ操作装置の出力手段との関係を示す概念図である。
【図５】判別回路の回路図である。
【図６】図５の判別回路の論理図である。
【図７】従来のステージ操作装置の要部機構図である。
【符号の説明】
１  顕微鏡本体
２  ステージ
３  ステージ操作装置
４  ＸＹハンドル
１０、１１  微動ハンドル
１２  粗動ハンドル
１３  筐体
１４  粗動軸
１５  微動軸
１６  ＤＣモータ
１７  ロータリーエンコーダホイール
１８  ロータリーエンコーダ検出部
１９  コネクタ
３０、３１  接点基板
【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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