JP5151680B2

JP5151680B2 - Zoom microscope

Info

Publication number: JP5151680B2
Application number: JP2008132154A
Authority: JP
Inventors: 伸宏品田
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2008-05-20
Filing date: 2008-05-20
Publication date: 2013-02-27
Anticipated expiration: 2028-05-20
Also published as: JP2009282145A

Description

本発明は、ズーム光学系に着脱可能なズーム倍率検出ユニットと、これを有するズーム顕微鏡に関する。 The present invention relates to a zoom magnification detection unit that can be attached to and detached from a zoom optical system, and a zoom microscope having the same.

従来、接眼鏡筒と対物レンズとの間にズーム光学系（変倍光学系とも言う）を搭載した実体顕微鏡が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００７−２６４０７５号公報 Conventionally, a stereomicroscope has been proposed in which a zoom optical system (also referred to as a variable magnification optical system) is mounted between an eyepiece tube and an objective lens (see, for example, Patent Document 1).
JP 2007-264075 A

従来のズーム光学系では、回転するズームハンドルの外周部に倍率値が刻まれ、ズーム光学系の筐体側に矢印が刻まれ、矢印に一致した倍率値を観察時のズーム倍率としていた。そして、ズーム光学系に倍率表示器等を後付するためには、ユーザがズーム光学系のカバーや、ズームハンドルを取り外す煩わしさがあった。 In the conventional zoom optical system, a magnification value is engraved on the outer periphery of the rotating zoom handle, an arrow is engraved on the housing side of the zoom optical system, and the magnification value coincident with the arrow is used as the zoom magnification at the time of observation. In order to retrofit the zoom optical system with a magnification indicator or the like, there is a trouble for the user to remove the zoom optical system cover or the zoom handle.

上記課題を解決するため、本発明は、第１装着部を備える接眼鏡筒と、前記第１装着部に嵌合する第２装着部を備えるズーム光学鏡筒とから成るズーム顕微鏡であって、
前記第１装着部と嵌合する第１嵌合部材と、前記第２装着部と嵌合する第２嵌合部材と、
前記ズーム光学鏡筒が備えるズームレンズ移動手段と係合する係合部と、前記係合部と前記ズーム移動手段との係合により伝達された前記ズームレンズ移動手段の変位を検出する変位検出手段と、前記変位検出手段により検出された前記ズームレンズ移動手段の変位を信号として出力する出力手段とを備え、前記第１及び前記第２嵌合部材を介して、前記ズーム光学鏡筒と前記接眼鏡筒との間に着脱可能に装着されるズーム倍率検出ユニットを有し、前記第１装着部と前記第２装着部材は、前記接眼鏡筒と前記ズーム光学鏡筒との間に前記ズーム倍率検出ユニットが装着されていない状態において係合するように構成されていることを特徴とするズーム顕微鏡を提供する。 To solve the above problems, the present invention includes a eyepiece barrel comprising a first section, a zoom microscope comprising a zoom optical column comprising a second attachment portion fitted to the first mounting portion ,
A first fitting member that fits with the first mounting part; a second fitting member that fits with the second mounting part;
An engagement portion that engages with a zoom lens moving unit included in the zoom optical barrel, and a displacement detection unit that detects the displacement of the zoom lens moving unit transmitted by the engagement of the engaging unit and the zoom moving unit. And an output means for outputting the displacement of the zoom lens moving means detected by the displacement detecting means as a signal, and the contact with the zoom optical barrel via the first and second fitting members. has a zoom magnification detecting unit that is detachably mounted between the lens barrel, the said second mounting member first section, the zoom magnification ratio between the zoom optical lens barrel and the eyepiece barrel A zoom microscope is provided that is configured to engage in a state in which a detection unit is not mounted .

本発明によれば、容易にズーム倍率が確認できるズーム顕微鏡を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the zoom microscope which can confirm zoom magnification easily can be provided.

以下、本発明の実施の形態にかかるズーム倍率検出ユニットとズーム顕微鏡について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施の形態は、発明の理解の容易化のためのものに過ぎず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲において当業者により実施可能な付加・置換等を施すことを排除することは意図していない。 Hereinafter, a zoom magnification detection unit and a zoom microscope according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments are merely for facilitating understanding of the invention, and excluding additions and substitutions that can be performed by those skilled in the art without departing from the technical idea of the present invention. It is not intended.

（第１実施の形態）
図１は、第１実施の形態にかかるズーム倍率検出ユニットを装着したズーム顕微鏡の概略構成例を示す側面図である。第１実施の形態では、ズーム顕微鏡は、実体顕微鏡を一例として示す。 (First embodiment)
FIG. 1 is a side view showing a schematic configuration example of a zoom microscope equipped with a zoom magnification detection unit according to the first embodiment. In the first embodiment, the zoom microscope shows a stereomicroscope as an example.

図１において、ズーム顕微鏡１００は、標本１が載置されるステージ２が架台３に配置されており、この架台３上に支柱４を介してズーム顕微鏡本体５の対物レンズ６がステージ２に対向するように配置されている。支柱４にはズーム顕微鏡本体５を観察光路方向に昇降移動させてピント合わせを行うための焦準ハンドル７を含む焦準機構８が配置されている。また、ズーム顕微鏡本体５は、ズーム変倍用の後述するズームレンズを含むズーム光学鏡筒１０を有し、手動操作によってズームレンズを光軸に沿って移動させるための左右一対のズームハンドル９ａ、９ｂが配設されている。 In FIG. 1, in a zoom microscope 100, a stage 2 on which a specimen 1 is placed is arranged on a gantry 3, and an objective lens 6 of the zoom microscope main body 5 is opposed to the stage 2 via a column 4 on the gantry 3. Are arranged to be. A focusing mechanism 8 including a focusing handle 7 for moving the zoom microscope main body 5 up and down in the direction of the observation optical path and performing focusing is disposed on the column 4. The zoom microscope body 5 has a zoom optical barrel 10 including a zoom lens, which will be described later, for zoom zooming, and a pair of left and right zoom handles 9a for moving the zoom lens along the optical axis by manual operation. 9b is arranged.

符号１１は、ズーム顕微鏡本体５の上部に位置する三眼鏡筒であり、接眼レンズ１２が正面斜め上向きに取り付けられていると共に、ズーム顕微鏡本体５による観察画像を撮像して記録するためのデジタルカメラ１３が搭載されている。このデジタルカメラ１３は信号ケーブル１４によりカメラコントロールユニット（ＣＣＵ）１５に接続され、ＣＣＵ１５はケーブル１６により制御用パソコン１７に接続され、該制御用パソコン１７とともに撮像記録手段を構成している。また、制御用パソコン１７にはモニタ１８、およびキーボード１９が接続されている。 Reference numeral 11 denotes a trinocular tube positioned at the upper part of the zoom microscope main body 5. The eyepiece 12 is mounted obliquely upward on the front, and a digital camera for capturing and recording an observation image by the zoom microscope main body 5. 13 is mounted. The digital camera 13 is connected to a camera control unit (CCU) 15 by a signal cable 14, and the CCU 15 is connected to a control personal computer 17 by a cable 16 and constitutes an image recording unit together with the control personal computer 17. A monitor 18 and a keyboard 19 are connected to the control personal computer 17.

また、ズーム光学鏡筒１０と三眼鏡筒１１との間には、両者に着脱自在のオプションユニットであるズーム倍率検出ユニット２０が装着され、ズーム倍率検出ユニット２０と制御用パソコン１７はケーブル２０ａより接続されている。 Further, a zoom magnification detection unit 20 which is an optional unit detachable between the zoom optical lens barrel 10 and the trinocular tube 11 is mounted. The zoom magnification detection unit 20 and the control personal computer 17 are connected via a cable 20a. It is connected.

次に、ズーム光学鏡筒１０の構成例について説明する。 Next, a configuration example of the zoom optical barrel 10 will be described.

図２は、第１実施の形態にかかるズーム顕微鏡１００のズーム光学鏡筒１０と対物レンズ６の断面図を示し、図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。図３はズーム光学鏡筒１０の断面図であり、図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図である、図４は、図２においてＣ方向からのズーム光学鏡筒１０の矢視図である。 FIG. 2 is a cross-sectional view of the zoom optical barrel 10 and the objective lens 6 of the zoom microscope 100 according to the first embodiment, and is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 3 is a cross-sectional view of the zoom optical barrel 10, and is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 2. FIG. 4 is a view as viewed from the direction of the arrow of the zoom optical barrel 10 in FIG. is there.

図２〜図４において、ズーム光学鏡筒１０は、全体的に筒状に形成され、光軸Ｉ上に光学的にパワーを有するズームレンズ３０，３１を含む光学部材により、ズーム光学鏡筒１０が構成されている。ここで、本実施の形態では、左右２本の観察光路が設定されており、ズームレンズ３０，３１は左右の観察光路にそれぞれ設けられている。 2 to 4, the zoom optical lens barrel 10 is formed in a cylindrical shape as a whole, and an optical member including zoom lenses 30 and 31 having optical power on the optical axis I is used. Is configured. Here, in this embodiment, two left and right observation optical paths are set, and the zoom lenses 30 and 31 are provided in the left and right observation optical paths, respectively.

また、それぞれのズームレンズ３０、３１は、不図示のレンズ枠を介してレンズ保持部材３４、３４により保持されている。このレンズ保持部材３４、３４は、光軸に平行に配置された３本のガイド軸３５ａ、３５ｂ、３５ｃに摺動可能に嵌合しており、ガイド軸３５ａ〜３５ｃに沿って光軸Ｉ方向に移動自在とされている。 The zoom lenses 30 and 31 are held by lens holding members 34 and 34 via a lens frame (not shown). The lens holding members 34, 34 are slidably fitted to three guide shafts 35a, 35b, 35c arranged in parallel to the optical axis, and the direction of the optical axis I along the guide shafts 35a-35c. It can be moved freely.

また、ズーム光学鏡筒１０は、ガイド軸３５ａ〜３５ｃと平行に配設されて回転可能に支持されたカム軸３６を内部に備えると共に、このカム軸３６に対して水平方向に直交するように配設されたズームノブ軸３７を備えている。また、これらのズームノブ軸３７とカム軸３６との間を連結してズームノブ軸３７の回転をカム軸３６に伝達するための動力伝達手段３８を備えている。 The zoom optical barrel 10 includes a cam shaft 36 disposed in parallel to the guide shafts 35a to 35c and rotatably supported therein, and is orthogonal to the cam shaft 36 in the horizontal direction. A zoom knob shaft 37 is provided. Further, power transmission means 38 for connecting the zoom knob shaft 37 and the cam shaft 36 to transmit the rotation of the zoom knob shaft 37 to the cam shaft 36 is provided.

動力伝達手段３８は、ズームノブ軸３７の略中央部に固設された第１のかさ歯車３９と、第１のかさ歯車３９に歯合する第２のかさ歯車４０と、第２のかさ歯車の上部側面外周部に形成された歯４０ａと歯合するカム軸３６の上端部に固設された歯車４１とから構成されている。ズームノブ軸３７を回転すると、第１のかさ歯車３９が回転し、この回転は第２のかさ歯車４０に伝達され、さらに歯４０ａを介して歯車４１に伝達され、歯車４１の回転と共にカム軸３６が回転する。 The power transmission means 38 includes a first bevel gear 39 fixed at a substantially central portion of the zoom knob shaft 37, a second bevel gear 40 meshing with the first bevel gear 39, and a second bevel gear. It is comprised from the gear 41 fixed to the upper end part of the cam shaft 36 which meshes | engages with the tooth | gear 40a formed in the upper side outer peripheral part. When the zoom knob shaft 37 is rotated, the first bevel gear 39 is rotated, and this rotation is transmitted to the second bevel gear 40 and further transmitted to the gear 41 through the teeth 40a. Rotates.

カム軸３６は、ズーム光学鏡筒１０の下部支持部材４２と上部支持部材４３に回転可能に支持されている。また、ガイド軸３５ａ、３５ｂ、３５ｃは、下部支持部材４２と上部支持部材４３とにネジ止めなどで固定されている。これにより、レンズ保持部材３４、３４は光軸Ｉに沿った方向にのみ移動可能に支持される。 The cam shaft 36 is rotatably supported by the lower support member 42 and the upper support member 43 of the zoom optical barrel 10. The guide shafts 35a, 35b, and 35c are fixed to the lower support member 42 and the upper support member 43 by screws or the like. Accordingly, the lens holding members 34 and 34 are supported so as to be movable only in the direction along the optical axis I.

レンズ保持部材３４、３４は、カム軸３６の外周面に螺旋状に形成された不図示のカム溝に係合するカムフォロア４４ａ、不図示の４４ｂを備え、カム軸３６が回転した際、レンズ保持部材３４、３４はカム溝とカムフォロア４４ａ（４４ｂ）との係合により、回転することなく光軸Ｉに沿ってのみ移動する構成である。 The lens holding members 34 and 34 include a cam follower 44a and a 44b (not shown) that engage with a cam groove (not shown) spirally formed on the outer peripheral surface of the cam shaft 36. When the cam shaft 36 rotates, the lens holding member 34, 34 is provided. The members 34 and 34 are configured to move only along the optical axis I without rotating due to the engagement between the cam groove and the cam follower 44a (44b).

ズームノブ軸３７の左右両端は、ビス等により固定されたズームハンドル９ａ、９ｂを備え、ズームハンドル９ａ、９ｂを回転操作すると、ズームノブ軸３７の回転が動力伝達手段３８を介してカム軸３６の回転として伝達され、カム軸３６の回転にともないカム溝に係合しているカムフォロア４４ａ（４４ｂ）を介してレンズ保持部材３４、３４が光軸Ｉに沿って直線運動に変換されて移動する。このレンズ保持部材３４、３４の移動によりズームレンズ３０、３１も移動し、ズーム倍率が連続的に変化する。これらズームレンズ３０、３１の移動に関わる部材の少なくとも１つをズームレンズ移動手段と称する。 The left and right ends of the zoom knob shaft 37 are provided with zoom handles 9a and 9b fixed with screws or the like. When the zoom handles 9a and 9b are rotated, the rotation of the zoom knob shaft 37 rotates the cam shaft 36 via the power transmission means 38. As the cam shaft 36 rotates, the lens holding members 34 and 34 move along the optical axis I through the cam followers 44a (44b) engaged with the cam grooves. As the lens holding members 34 and 34 move, the zoom lenses 30 and 31 also move, and the zoom magnification changes continuously. At least one of the members related to the movement of the zoom lenses 30 and 31 is referred to as zoom lens moving means.

下部保持部材４２と上部保持部材４３とは、略円筒状の下部ハウジング５０と上部ハウジング５１とでカバーされ、レンズ保持部材３４、カム軸３６、ズームノブ軸３７、動力伝達部３８、ズームハンドル９ａ、９ｂおよびカムフォロア４４等によりズーム光学鏡筒１０が構成されている。 The lower holding member 42 and the upper holding member 43 are covered with a substantially cylindrical lower housing 50 and an upper housing 51, and include a lens holding member 34, a cam shaft 36, a zoom knob shaft 37, a power transmission unit 38, a zoom handle 9a, The zoom optical barrel 10 is configured by 9b, the cam follower 44, and the like.

下部ハウジング５０の対物レンズ６側には、内側向きに形成された円筒状の凸部が下部保持部材４２の下部に嵌合すると共に、対物レンズ６が螺合して固定されるネジ部５３を有している。また上部ハウジング５１に外周をカバーされた上部保持部材４３の上部円筒状部分の内周部は、後述するズーム倍率検出ユニット２０のオスアリ部や、三眼鏡筒１１のオスアリ部と係合するメスアリ部４５が形成され、かつ装着されたオスアリ部を固定するための固定ネジ４６が配置されている。 On the objective lens 6 side of the lower housing 50, a cylindrical convex portion formed inward is fitted to the lower portion of the lower holding member 42, and a screw portion 53 to which the objective lens 6 is screwed and fixed. Have. Further, the inner peripheral portion of the upper cylindrical portion of the upper holding member 43 whose outer periphery is covered by the upper housing 51 is a female ant portion that engages with a male ant portion of the zoom magnification detection unit 20 described later or a male ant portion of the trinocular tube 11. 45 and a fixing screw 46 for fixing the mounted male ant portion is disposed.

また、上部支持部材４３のカム軸３６が係合する部分には貫通穴が形成され、カム軸３６が回転可能に嵌合し、かつカム軸３６の頭部が露出している。そして、カム軸３６の頭部には溝部３６ａが形成されている。このようにして、ズーム顕微鏡１００のズーム光学鏡筒１０が構成されている。なお、カム軸３６の頭部の溝部３６ａは、一本溝に限らず十字溝、星型溝等、各種形状を用いることができる。 A through hole is formed in a portion of the upper support member 43 where the cam shaft 36 is engaged, the cam shaft 36 is rotatably fitted, and the head of the cam shaft 36 is exposed. A groove 36 a is formed in the head of the cam shaft 36. In this way, the zoom optical barrel 10 of the zoom microscope 100 is configured. The groove 36a at the head of the cam shaft 36 is not limited to a single groove, and various shapes such as a cross groove and a star groove can be used.

次に、第１実施の形態にかかるズーム倍率検出ユニット２０について図面を参照しつつ説明する。 Next, the zoom magnification detection unit 20 according to the first embodiment will be described with reference to the drawings.

図５（ａ）は、第１実施の形態にかかるズーム倍率検出ユニット２０の断面図（（ｂ）のＤ−Ｄ線に沿った断面図）であり、（ｂ）は（ａ）のＥ方向からの矢視図である。 FIG. 5A is a cross-sectional view (a cross-sectional view taken along line DD in FIG. 5B) of the zoom magnification detection unit 20 according to the first embodiment, and FIG. 5B is an E direction of FIG. FIG.

図５において、ズーム倍率検出ユニット２０は、円筒状部材２１をベースに構成されている。円筒状部材２１は、円筒の略中間部に楕円状の開口２１ａを有する仕切り部２２を有し、これにより、紙面上方の上部と紙面下方の下部とに分けられる。 In FIG. 5, the zoom magnification detection unit 20 is configured based on a cylindrical member 21. The cylindrical member 21 has a partition part 22 having an elliptical opening 21a in a substantially middle part of the cylinder, and is thereby divided into an upper part above the paper surface and a lower part below the paper surface.

円筒状部材２１の上部側の内周には、三眼鏡筒１１等のオスアリ部を有する光学装置を装着するためのメスアリ部２３が形成され、かつ装着されたオスアリ部を固定するためのネジ２４が配置されている。 A female ant 23 for mounting an optical device having a male ant such as a trinocular tube 11 is formed on the inner periphery on the upper side of the cylindrical member 21, and a screw 24 for fixing the mounted male ant is provided. Is arranged.

円筒状部材２１の下部側には、前述のズーム光学鏡筒１０の上部保持部材４３に形成されたメスアリ部４５に装着して固定されるオスアリ部２８が形成されている。 On the lower side of the cylindrical member 21, a male ant 28 is mounted and fixed to the female ant 45 formed on the upper holding member 43 of the zoom optical barrel 10 described above.

また、円筒状部材２１には、回転検出装置（例えば、ロータリーエンコーダ等）２５が仕切り部材２２の下部側に固定されている。回転検出装置２５の回転軸２５ａには、図２、図４に示す、カム軸３６の溝部３６ａと係合する係合部である例えば突起部２５ｂが形成されている。なお、突起部２５ｂの形状は、溝部３６ａに係合する形状であれば良い。また、回転検出装置２５は、ロータリエンコーダ以外の検出装置も使用可能である。 In addition, a rotation detection device (for example, a rotary encoder) 25 is fixed to the cylindrical member 21 on the lower side of the partition member 22. The rotation shaft 25a of the rotation detecting device 25 is formed with, for example, a protrusion 25b as an engaging portion that engages with the groove 36a of the cam shaft 36 shown in FIGS. In addition, the shape of the protrusion part 25b should just be a shape engaged with the groove part 36a. Further, the rotation detection device 25 can use a detection device other than the rotary encoder.

また、仕切り部材２２の楕円状の開口部２１ａを挟んで回転検出装置２５に対向する位置には回転検出装置２５からの信号がケーブル２５ｃにより入力され、所定の処理を行いズーム光学鏡筒１０の倍率を外部にケーブル２０ａで出力する電子回路を搭載した基板２６が配置されている。ケーブル２０ａは基板２６と図１に示す制御パソコン１７を接続している。このようにして、ズーム倍率検出ユニット２０が構成されている。 In addition, a signal from the rotation detection device 25 is input by a cable 25c to a position facing the rotation detection device 25 across the elliptical opening 21a of the partition member 22, and a predetermined process is performed for the zoom optical lens barrel 10. A substrate 26 on which an electronic circuit for outputting the magnification to the outside with the cable 20a is mounted is disposed. The cable 20a connects the board 26 and the control personal computer 17 shown in FIG. In this way, the zoom magnification detection unit 20 is configured.

図１に示す、第１実施の形態にかかるズーム倍率検出ユニット２０を搭載するズーム顕微鏡１００では、ズーム倍率検出ユニット２０をズーム光学鏡筒１０に装着したとき、ズーム倍率検出ユニット２０の回転検出装置２５の突起部２５ｂが、ズーム光学鏡筒１０のカム軸３６の頭部の溝部３６ａに係合するように構成されている。 In the zoom microscope 100 equipped with the zoom magnification detection unit 20 according to the first embodiment shown in FIG. 1, when the zoom magnification detection unit 20 is mounted on the zoom optical barrel 10, the rotation detection device of the zoom magnification detection unit 20. 25 projections 25 b are configured to engage with groove portions 36 a at the head of the cam shaft 36 of the zoom optical barrel 10.

第１実施の形態では、ズームハンドル９ａ、９ｂを回動操作すると、ズームノブ軸３７の回転が動力伝達手段３８を介してカム軸３６の回転として伝達され、カム軸３６の回転にともない不図示のカム溝に係合しているカムフォロア４４ａ（４４ｂ）を介してレンズ保持部材３４、３４が光軸Ｉに沿って直線運動に変換されて移動する。このレンズ保持部材３４、３４の移動によりズームレンズ３０、３１も移動し、ズーム倍率が連続的に変化する。なお、ズームレンズ３０、３１は少なくとも一方が移動することで倍率を変更できるように構成することも可能である。 In the first embodiment, when the zoom handles 9a and 9b are rotated, the rotation of the zoom knob shaft 37 is transmitted as the rotation of the cam shaft 36 through the power transmission means 38, and the rotation of the cam shaft 36 is not shown. Through the cam follower 44a (44b) engaged with the cam groove, the lens holding members 34, 34 are converted into linear motion and moved along the optical axis I. As the lens holding members 34 and 34 move, the zoom lenses 30 and 31 also move, and the zoom magnification changes continuously. The zoom lenses 30 and 31 can be configured to change the magnification by moving at least one of them.

一方、回転検出装置２５の突起部２５ｂは、カム軸３６の溝部３６ａに係合し、カム軸３６の回転変位を検出する。検出された回転変位である回転角度が、ケーブル２５ｃで基板２６に送られ基板２６の電子回路で装着されたズーム光学鏡筒１０に応じた所定の処理が行われ、ズーム光学鏡筒１０の倍率に変換されて外部の制御パソコン１７に出力される。なお、倍率の変換には、基板２６上に配置されたメモリーに回転角度とズーム光学鏡筒１０の機種に応じた倍率の関係を記したテーブルを設け、このテーブルを参照して回転角度を倍率に換算して出力する構成も可能である。 On the other hand, the protrusion 25b of the rotation detection device 25 engages with the groove 36a of the cam shaft 36, and detects the rotational displacement of the cam shaft 36. The rotation angle, which is the detected rotational displacement, is sent to the substrate 26 by the cable 25c, and a predetermined process is performed in accordance with the zoom optical lens barrel 10 mounted by the electronic circuit of the substrate 26. And output to the external control personal computer 17. In order to convert the magnification, a table in which a relationship between the rotation angle and the magnification according to the model of the zoom optical lens barrel 10 is provided in a memory arranged on the substrate 26, and the rotation angle is determined by referring to this table. It is also possible to have a configuration in which the data is converted into the output.

以上述べたように、第１実施の形態にかかるズーム倍率検出ユニット２０は、顕微鏡本体５のズーム光学鏡筒１０と三眼鏡筒１１との間の光路に装着するのみでズーム光学鏡筒１０の倍率を検出することができる。これにより、従来のようなズーム光学鏡筒１０のカバーを取り外すなどの煩雑な作業の必要が無くなる。 As described above, the zoom magnification detection unit 20 according to the first embodiment is simply mounted on the optical path between the zoom optical barrel 10 and the trinocular barrel 11 of the microscope body 5 and the zoom optical barrel 10 is provided. The magnification can be detected. This eliminates the need for complicated operations such as removing the cover of the zoom optical barrel 10 as in the prior art.

（第２実施の形態）
次に、第２実施の形態にかかるズーム倍率検出ユニットについて図を参照しつつ説明する。なお第１実施の形態と同様の構成には同じ符号を付し説明を省略する。 (Second Embodiment)
Next, a zoom magnification detection unit according to the second embodiment will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted.

図６は、第２実施の形態にかかるズーム倍率検出ユニットを装着したズーム顕微鏡の概略構成例を示す側面図である。第２実施の形態では、第１実施の形態と同様にズーム顕微鏡は、実体顕微鏡を一例として示す。第２実施の形態では、取り付けられるズーム光学鏡筒の機能を自動認識できる構成となっている。 FIG. 6 is a side view showing a schematic configuration example of a zoom microscope equipped with the zoom magnification detection unit according to the second embodiment. In the second embodiment, as in the first embodiment, the zoom microscope shows a stereomicroscope as an example. In the second embodiment, the function of the attached zoom optical barrel can be automatically recognized.

図６において、ズーム顕微鏡２００は、第１実施の形態に対してズーム顕微鏡本体２０５、ズーム光学鏡筒２１０、ズーム倍率検出ユニット２２０の一部の構成が異なり、他の構成は同様であるので詳細な説明は省略する。 In FIG. 6, the zoom microscope 200 is different from the first embodiment in the configuration of a part of the zoom microscope main body 205, the zoom optical barrel 210, and the zoom magnification detection unit 220, and the other configurations are the same. The detailed explanation is omitted.

ズーム光学鏡筒２１０の構成例について第１実施の形態と異なる構成についてのみ以下に説明する。 Only the configuration different from that of the first embodiment will be described below for the configuration example of the zoom optical barrel 210.

図７は、第２実施の形態にかかるズーム顕微鏡２００のズーム光学鏡筒２１０と対物レンズ６の断面図を示す。図８は、図７においてＣ方向からのズーム光学鏡筒２１０の矢視図である。 FIG. 7 is a cross-sectional view of the zoom optical barrel 210 and the objective lens 6 of the zoom microscope 200 according to the second embodiment. FIG. 8 is an arrow view of the zoom optical barrel 210 from the direction C in FIG.

図７、図８において、ズーム光学鏡筒２１０は、上部支持部材４３の上端部４３ａのズームノブ軸３７側に、３つの位置２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃに磁石を配置し、磁石の有無でズーム光学鏡筒２１０の機種情報を与えるように構成されている。また、３つの位置から略９０度の位置に、回転方向位置決めピン２０３が上端部４３ａから突出して配設されている。なお、磁石の数は、３つに限定されず判別したい機種数により適宜増減可能である。 7 and 8, the zoom optical barrel 210 has magnets arranged at three positions 201a, 201b, and 201c on the zoom knob shaft 37 side of the upper end portion 43a of the upper support member 43, and the zoom optical mirror can be used with or without magnets. It is configured to give model information of the cylinder 210. In addition, a rotation direction positioning pin 203 is disposed so as to protrude from the upper end portion 43a at a position of approximately 90 degrees from the three positions. The number of magnets is not limited to three and can be increased or decreased as appropriate depending on the number of models to be determined.

次に、第２実施の形態にかかるズーム倍率検出ユニット２２０について図面を参照しつつ、第１実施の形態と異なる構成についてのみ以下に説明する。 Next, only the configuration different from the first embodiment will be described below with reference to the drawings for the zoom magnification detection unit 220 according to the second embodiment.

図９は、第２実施の形態にかかるズーム倍率検出ユニット２２０の断面図であり、（ａ）は（ｂ）のＤ−Ｄ線に沿った断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＥ方向からの矢視図である。 9A and 9B are cross-sectional views of the zoom magnification detection unit 220 according to the second embodiment. FIG. 9A is a cross-sectional view taken along line DD in FIG. 9B, and FIG. It is an arrow view from E direction.

図９において、ズーム倍率検出ユニット２２０は、円筒状部材２２１をベースに構成されている。オスアリ部２８の外側に延在する円筒状部材２２１の底部２２１ａには３つの磁気検出素子（例えば、ホール素子等）２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃを搭載した基板２０２ｄが固着されている。また、楕円状の開口部２２１ａを挟んで対向する位置の円筒状部材２２１の底部２２１ｂと基板２０２ｄの表面の位置はほぼ同じ面にあるように構成されている。これにより、ズーム倍率検出ユニット２２０をズーム光学鏡筒２１０に装着した際、ズーム光学鏡筒２１０の上部支持部材４３の上端４３ａに配置された磁石２０１ａ〜２０１ｃとズーム倍率検出ユニット２２０のホール素子２０２ａ〜２０２ｃとを接近して配置することが可能になる。 In FIG. 9, the zoom magnification detection unit 220 is configured based on a cylindrical member 221. A substrate 202d on which three magnetic detection elements (for example, Hall elements) 202a, 202b, and 202c are mounted is fixed to the bottom 221a of the cylindrical member 221 that extends to the outside of the male ant 28. Further, the bottom portion 221b of the cylindrical member 221 and the surface of the substrate 202d that are opposed to each other with the elliptical opening 221a interposed therebetween are configured to be substantially in the same plane. Thus, when the zoom magnification detection unit 220 is mounted on the zoom optical barrel 210, the magnets 201a to 201c arranged on the upper end 43a of the upper support member 43 of the zoom optical barrel 210 and the hall element 202a of the zoom magnification detection unit 220 are displayed. ~ 202c can be placed close to each other.

また、ズーム倍率検出ユニット２２０の底部２２１ａ上の基板２０２ｄから略９０度の位置には、ズーム光学鏡筒２１０の上部支持部材４３に形成されている、回転方向位置決めピン２０３が係合する位置決め溝２０４が形成されている。 In addition, a positioning groove formed on the upper support member 43 of the zoom optical barrel 210 and engaged with the rotation direction positioning pin 203 is positioned at a position of approximately 90 degrees from the substrate 202d on the bottom 221a of the zoom magnification detection unit 220. 204 is formed.

また、基板２２６と基板２０２ｄとは、ケーブル２０２ｅで接続され、ホール素子２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃからの信号が基板２２６に送られる。基板２２６は、基板２０２ｄからの信号と、回転検出装置２５からの信号に基づき所定の処理を行い、装着されているズーム光学鏡筒２１０の機種を判別すると共に対応する倍率をケーブル２０ａを介して出力する。 The substrate 226 and the substrate 202d are connected by a cable 202e, and signals from the Hall elements 202a, 202b, and 202c are sent to the substrate 226. The substrate 226 performs a predetermined process based on the signal from the substrate 202d and the signal from the rotation detection device 25, determines the model of the zoom optical barrel 210 mounted, and sets the corresponding magnification via the cable 20a. Output.

図６に示す、第２実施の形態にかかるズーム倍率検出ユニット２２０を搭載するズーム顕微鏡２００では、ズーム倍率検出ユニット２２０をズーム光学鏡筒２１０装着したとき、ズーム倍率検出ユニット２２０の回転検出装置２５の突起部２５ｂが、ズーム光学系２１０のカム軸３６の溝部３６ａに係合するように構成されている。また、ホール素子２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃが、位置２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃ磁石の存在を検出するように構成されている。ここでは、３つのホール素子が配置されているので８種類（２^３＝８ビット）のズーム光学系２１０を判別することができる。 In the zoom microscope 200 equipped with the zoom magnification detection unit 220 according to the second embodiment shown in FIG. 6, when the zoom magnification detection unit 220 is mounted on the zoom optical barrel 210, the rotation detection device 25 of the zoom magnification detection unit 220 is shown. The protrusion 25 b is configured to engage with the groove 36 a of the cam shaft 36 of the zoom optical system 210. In addition, the Hall elements 202a, 202b, and 202c are configured to detect the presence of the magnets at the positions 201a, 201b, and 201c. Here, since three Hall elements are arranged, eight types (2 ³ = 8 bits) of zoom optical systems 210 can be discriminated.

第２実施の形態では、ズームハンドル９ａ、９ｂを回動操作すると、ズームノブ軸３７の回転が動力伝達手段３８を介してカム軸３６の回転として伝達され、カム軸３６の回転にともない不図示のカム溝に係合しているカムフォロア４４ａ（４４ｂ）を介してレンズ保持部材３４、３４が光軸Ｉに沿って直線運動に変換されて移動する。このレンズ保持部材３４、３４の移動によりズームレンズ３０、３１も移動し、ズーム倍率が連続的に変化する。なお、ズームレンズ３０、３１は少なくとも一方が移動することで倍率を変更できるように構成することも可能である。 In the second embodiment, when the zoom handles 9a and 9b are rotated, the rotation of the zoom knob shaft 37 is transmitted as the rotation of the cam shaft 36 through the power transmission means 38, and the rotation of the cam shaft 36 is not shown. Through the cam follower 44a (44b) engaged with the cam groove, the lens holding members 34, 34 are converted into linear motion and moved along the optical axis I. As the lens holding members 34 and 34 move, the zoom lenses 30 and 31 also move, and the zoom magnification changes continuously. The zoom lenses 30 and 31 can be configured to change the magnification by moving at least one of them.

一方、回転検出装置２５の突起部２５ｂは、カム軸３６の溝部３６ａに係合し、カム軸３６の回転変位を検出する。また、ホール素子２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃが位置２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃ磁石の有無を検出する。基板２０２ｄからの信号と、検出された回転変位である回転角度から、基板２２６の電子回路で所定の処理が行われズーム光学鏡筒２１０の機種判別と共に倍率変換されて、外部の制御パソコン１７に出力される。なお、倍率の変換には、基板２２６上に配置されたメモリーに回転角度とズーム光学系２１０の機種に応じた倍率の関係を記したテーブルを設け、このテーブルを参照して回転角度を倍率に換算して出力してもよい。 On the other hand, the protrusion 25b of the rotation detection device 25 engages with the groove 36a of the cam shaft 36, and detects the rotational displacement of the cam shaft 36. In addition, the Hall elements 202a, 202b, and 202c detect the presence or absence of magnets at the positions 201a, 201b, and 201c. Based on the signal from the substrate 202d and the detected rotation angle, which is a detected rotational displacement, a predetermined process is performed in the electronic circuit of the substrate 226, the magnification is converted together with the model determination of the zoom optical barrel 210, and the external control personal computer 17 Is output. For conversion of the magnification, a table in which a relationship between the rotation angle and the magnification according to the model of the zoom optical system 210 is provided in a memory arranged on the substrate 226, and the rotation angle is set to the magnification by referring to this table. You may convert and output.

以上述べたように、第２実施の形態にかかるズーム倍率検出ユニット２２０は、顕微鏡本体２０５のズーム光学鏡筒２１０と三眼鏡筒１１との間の光路に装着するのみでズーム光学鏡筒２１０の倍率を検出することができる。これにより、従来のようなズーム光学鏡筒２１０のカバーを取り外すなどの煩雑な作業の必要が無くなる。また、ホール素子により装着したズーム光学鏡筒２１０の機種を判別することができ、機種に応じた倍率を簡単容易に出力、表示することができる。 As described above, the zoom magnification detection unit 220 according to the second embodiment is simply mounted on the optical path between the zoom optical barrel 210 of the microscope main body 205 and the trinocular barrel 11 and the zoom optical barrel 210 is attached. The magnification can be detected. This eliminates the need for complicated operations such as removing the cover of the zoom optical barrel 210 as in the prior art. Further, the model of the zoom optical barrel 210 mounted by the Hall element can be determined, and the magnification according to the model can be easily output and displayed.

なお、上記全ての実施の形態では、ズーム倍率検出ユニットをズーム光学鏡筒と三眼鏡筒の間に装着した場合について述べたが、ズーム光学鏡筒と対物レンズとの間の光路中に挿脱可能に構成することも可能である。 In all the embodiments described above, the zoom magnification detection unit is described as being mounted between the zoom optical barrel and the trinocular barrel. However, the zoom magnification detection unit is inserted into and removed from the optical path between the zoom optical barrel and the objective lens. It is also possible to configure.

また、照明光学系を装着する場合、ズーム光学鏡筒と照明光学系との間の光路に装着することも可能である。この場合、標本側から順に、対物レンズ、ズーム光学鏡筒、ズーム倍率検出ユニット、照明光学系、三眼鏡筒が装着されたズーム顕微鏡を構成することができる。 Further, when the illumination optical system is mounted, it can be mounted on the optical path between the zoom optical barrel and the illumination optical system. In this case, a zoom microscope equipped with an objective lens, a zoom optical barrel, a zoom magnification detection unit, an illumination optical system, and a trinocular barrel can be configured in this order from the sample side.

なお、ズーム光学鏡筒の機種判別に用いられる手段は、上述の磁石とホール素子に限らず、フォトインタラプター等の別の手段を適宜用いることもことも可能である。 Note that the means used for determining the type of the zoom optical barrel is not limited to the above-described magnet and Hall element, and other means such as a photo interrupter may be used as appropriate.

第１実施の形態にかかるズーム倍率検出ユニットを装着したズーム顕微鏡の概略構成例を示す側面図である。It is a side view which shows the example of schematic structure of the zoom microscope equipped with the zoom magnification detection unit concerning 1st Embodiment. 第１実施の形態にかかるズーム顕微鏡のズーム光学鏡筒と対物レンズの断面図を示し、図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the zoom optical barrel and objective lens of the zoom microscope according to the first embodiment, taken along line AA in FIG. 3. ズーム光学鏡筒の断面図であり、図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the zoom optical barrel, and is a cross-sectional view along the line BB in FIG. 2. 図２においてＣ方向からのズーム光学鏡筒の矢視図である。FIG. 3 is an arrow view of the zoom optical barrel from the C direction in FIG. 2. 第１実施の形態にかかるズーム倍率検出ユニットの断面図であり、（ａ）は（ｂ）のＤ−Ｄ線に沿った断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＥ方向からの矢視図である。It is sectional drawing of the zoom magnification detection unit concerning 1st Embodiment, (a) is sectional drawing along DD line of (b), (b) is the arrow from E direction of (a). FIG. 第２実施の形態にかかるズーム倍率検出ユニットを装着したズーム顕微鏡の概略構成例を示す側面図である。It is a side view which shows the example of schematic structure of the zoom microscope equipped with the zoom magnification detection unit concerning 2nd Embodiment. 第２実施の形態にかかるズーム顕微鏡のズーム光学鏡筒と対物レンズの断面図を示し、図８のＡ−Ａ線に沿った断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 8, showing a cross-sectional view of a zoom optical barrel and an objective lens of a zoom microscope according to a second embodiment. 図７においてＣ方向からのズーム光学鏡筒の矢視図である。FIG. 8 is an arrow view of the zoom optical barrel from the C direction in FIG. 7. 第２実施の形態にかかるズーム倍率検出ユニットの断面図であり、（ａ）は（ｂ）のＤ−Ｄ線に沿った断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＥ方向からの矢視図である。It is sectional drawing of the zoom magnification detection unit concerning 2nd Embodiment, (a) is sectional drawing along DD line of (b), (b) is the arrow from E direction of (a). FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１００、２００ズーム顕微鏡
１標本
２ステージ
３架台
４支柱
５、２０５ズーム顕微鏡本体
６対物レンズ
７焦準ハンドル
８焦準機構
９ズームハンドル
１０、２１０ズーム光学鏡筒
１１三眼鏡筒
１２接眼レンズ
１３デジタルカメラ
１４、１６ケーブル
１５ＣＣＵ
１７制御用パソコン
１８モニタ
１９キーボード
２０、２２０ズーム倍率検出ユニット
２１、２２１円筒状部材
２２、２２２仕切り部材
２３メスアリ部
２４ネジ
２５回転検出装置
２５ｂ突起部
２６、２２６基板
２８オスアリ部
３０、３１ズームレンズ
３４レンズ保持枠
３５ガイド軸
３６カム軸
３７ズームノブ軸
３８動力伝達手段
３９第１のかさ歯車
４０第２のかさ歯車
４１歯車
４２下部支持部材
４３上部支持部材
４４カムフォロア
２０１磁石
２０２ホール素子
２０３位置決めピン
２０４位置決め溝 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100, 200 Zoom microscope 1 Specimen 2 Stage 3 Base 4 Support column 5, 205 Zoom microscope main body 6 Objective lens 7 Focusing handle 8 Focusing mechanism 9 Zoom handle 10, 210 Zoom optical lens tube 11 Trinocular tube 12 Eyepiece lens 13 Digital camera 14, 16 Cable 15 CCU
17 control personal computer 18 monitor 19 keyboard 20, 220 zoom magnification detection unit 21, 221 cylindrical member 22, 222 partition member 23 female dovetail part 24 screw 25 rotation detection device 25b protrusion 26, 226 substrate 28 male dovetail part 30, 31 zoom lens 34 Lens holding frame 35 Guide shaft 36 Cam shaft 37 Zoom knob shaft 38 Power transmission means 39 First bevel gear 40 Second bevel gear 41 Gear 42 Lower support member 43 Upper support member 44 Cam follower 201 Magnet 202 Hall element 203 Positioning pin 204 Positioning groove

Claims

第１装着部を備える接眼鏡筒と、
前記第１装着部に嵌合する第２装着部を備えるズーム光学鏡筒とから成るズーム顕微鏡であって、
前記第１装着部と嵌合する第１嵌合部材と、前記第２装着部と嵌合する第２嵌合部材と、前記ズーム光学鏡筒が備えるズームレンズ移動手段と係合する係合部と、前記係合部と前記ズーム移動手段との係合により伝達された前記ズームレンズ移動手段の変位を検出する変位検出手段と、前記変位検出手段により検出された前記ズームレンズ移動手段の変位を信号として出力する出力手段とを備え、前記第１及び前記第２嵌合部材を介して、前記ズーム光学鏡筒と前記接眼鏡筒との間に着脱可能に装着されるズーム倍率検出ユニットを有し、
前記第１装着部と前記第２装着部材は、前記接眼鏡筒と前記ズーム光学鏡筒との間に前記ズーム倍率検出ユニットが装着されていない状態において係合するように構成されていることを特徴とするズーム顕微鏡。 An eyepiece tube having a first mounting portion ;
A zoom microscope comprising a zoom optical column comprising a second attachment portion fitted to the first mounting portion,
A first fitting member that fits into the first mounting part; a second fitting member that fits into the second mounting part; and an engaging part that engages with a zoom lens moving means included in the zoom optical barrel. Displacement detecting means for detecting the displacement of the zoom lens moving means transmitted by the engagement between the engaging portion and the zoom moving means, and the displacement of the zoom lens moving means detected by the displacement detecting means. and output means for outputting a signal, the first and through the second engagement member, have a zoom magnification detecting unit that is detachably attached between the eyepiece barrel and the zoom optical column And
The first mounting portion and the second mounting member are configured to engage with each other when the zoom magnification detection unit is not mounted between the eyepiece tube and the zoom optical tube. A featured zoom microscope.

前記第１嵌合部材には、前記ズーム光学鏡筒の機種情報を検出する機種情報検出部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のズーム顕微鏡。 The zoom microscope according to claim 1, wherein the first fitting member is provided with a model information detection unit that detects model information of the zoom optical barrel.

前記変位検出手段は、前記ズームレンズ移動手段に含まれる回転を伴う部材の回転変位量を検出する回転検出手段を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のズーム顕微鏡。 3. The zoom microscope according to claim 1, wherein the displacement detection unit includes a rotation detection unit configured to detect a rotational displacement amount of a member accompanying rotation included in the zoom lens moving unit.

前記ズームレンズ移動手段は、前記ズームレンズを光軸方向に移動させるカム軸を有し、前記ズーム検出ユニットが前記接眼鏡筒と前記ズーム光学鏡筒との間に装着された状態で前記係合部は前記カム軸と係合することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のズーム顕微鏡。 The zoom lens moving means has a cam shaft that moves the zoom lens in the optical axis direction, and the engagement is performed when the zoom detection unit is mounted between the eyepiece tube and the zoom optical tube. The zoom microscope according to any one of claims 1 to 3, wherein the portion engages with the cam shaft.

前記回転検出手段は、ロータリーエンコーダからなり、
前記係合部は前記ロータリーエンコーダの回転軸に形成されていることを特徴とす
る請求項３または４に記載のズーム顕微鏡。 The rotation detection means comprises a rotary encoder,
The zoom microscope according to claim 3 or 4, wherein the engaging portion is formed on a rotation shaft of the rotary encoder.

前記出力手段は、前記ズームレンズ移動手段の変位に応じて前記変位検出手段から出
力される変位情報に基づき、前記ズーム光学系の倍率を出力することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のズーム顕微鏡。 The output means outputs a magnification of the zoom optical system based on displacement information output from the displacement detection means in accordance with a displacement of the zoom lens moving means. The zoom microscope according to item 1.