JPS6230210A - クランク／リンク機構を持つズ−ム式顕微鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光学器械特に立体顕微鏡に向けられており、一
層詳しくは倍率を連続的に変更すべくレンズを装着しか
つ移動するための装置に向けられている。

〔従来の技術〕

連続可変倍率システムを持つ従来の立体顕微鏡には調節
機構が用いられており、この調節機構は一般的には回動
自在に取り付けられかつ末広がりに隔設された一対の支
持シャフトを具備し、各支持シャフトはそこに形成され
た一対のカム溝を有する。これら支持シャフトは適当な
装置例えば歯車装置を介して回転自在の調節シャフトに
連結される。カム溝のそれぞれには複数対の互いに相関
関係にあるレンズセルがカムフォロワによって連結され
、このとき調節シャフトの回転によりレンズセルが支持
シャフトに沿っていずれかの方向に直線運動するように
なっている。各レンズセルの移動距離は各カムフォロワ
が連結されているカム溝の形伏と関数関係にある。

一ヒ述したような可変倍率立体顕微鏡の例については、
次の米国特許に開示されている。すなわち、１９６０年
６月２８日に０．Ｗ、Ｂｏｕｇｂｔｏｎ氏等に付与され
た米国特許第２，９４２，５１９号、１９６２年１０月
９日にＲ，Ｆ、５ｃｈｕｎ＋ａ氏に付与された米国特許
第３　、０５７　、２５９号、１９６２年１０月３０日
に０．　Ｗ、　Ｂｏｕｇｈ　ｔｏｎ氏等に付与された米
用特許第３，０６１，８０１号、１９７０年３月２４日
にＲ，Ｍ、　Ｍｕ　１１ｅｒ氏に付与された米国特許第
３，５０２，３９２号、１９７０年５月５日にＯ，Ｗ、
Ｒｏｕｇｈｔｏｎ氏に付与された米国特許第３，５１０
，２０２号である。

１９６８年１０月１５日にＦ、Ａ、５ｅｅｄｈｏｕｓｅ
氏に付与された米国特許第３，４０５．９９１号には上
述の立体顕微鏡の変形例が開示されている。この米国特
許には互いに相関関係にあるレンズセルを持つズーム式
顕微鏡が述べられており、それらレンズセルは二対の平
行支持日ソド上に摺動自在に収容される。各対の支持ロ
ッドは他方の支持ロッドに対して所定の角度関係で配置
される。中央に配置された回転自在のカムシャフトには
一対のカム溝が設けられ、これらカム溝にはレンズセル
がカムフォ「ｌワによって連結される。カムシャフトが
回転すると、各個々の【／ンズセルが直線連動を所定量
だし」行う９以上に述べたような立体顕微鏡には設計上
の問題ならびにコスト面での問題が伴う。先ず第１に、
上述の各立体顕微鏡では螺旋カム溝が用いられ、この螺
旋カム溝はカムシャフトに形成される。周知のように、
正確な螺旋カム溝を形成することは費用が掛かり、また
高価な機械を要する作動制御は難しい。また、カム／フ
ォロワ機構によってもたらされる位置決め誤差はどのよ
うなものであっても光学システムの解像度を受は入れが
たいものとする。このような誤差は製作欠陥のために生
じ得るものであり、その結果力Ｊ、およびフォロワのい
ずれか一方もしくは双方が摩耗を受けることになる。

第２に、上述したような光学器械では、調節シャフトと
単一カムもしくは複数カムとの間に歯車駆動システムが
組み込まれる。このような光学器械での正確な光学条件
を得るためには、正確な歯車機構を用いてバソクラシュ
を最少にすることが要求され、これがさらにコストを高
めることになる。

第３に、精度を保証するためには、レンズセルが摺動す
るようになった案内ロッドを正確に研磨しなければなら
ない。このため付加的な製作費が要求される。

第４に、上述したような光学器械のそれぞれにおいて、
一方の精密な部材（カムフォロワ）が他方の精密な部材
（カムスロット）と摺動係合状態で装着される。したが
って、両店動面が特別の潤滑剤で処理されるか、もしく
はその両店動面にコーティング処理が施されていない場
合、あるいはカムフォロワに低摩擦ベアリングが設けら
れていない場合には、該両店動面間には容認し得ない摩
擦が生じることになる。

本発明の共同発明者であるＪ、Ａ、Ｃｌａｒｋ氏はかか
るカム／フォロワ機構の欠点を認識し、複数のレンズも
しくは複数のレンズセル直線経路に沿って移動させるた
めの単純なりランク／リンク機構、例えばノモズームシ
ステム（ｍｏｎｏｚｏｏｍ　ｓｙｓｔｅｍ）で必要とさ
れるような機構の利点を認めるに至った。

このようなりランク／リンク機構の利点については、１
９７０年６月２３日に発行された米国特許第３．５１６
，７３２号に開示されている。そこに開示された機構は
、モノズームシステムのズーム作動に５＝１の倍率範囲
を与えるようなりランク／リンク機構である。それが開
発された当時では、かかる倍率範囲はきわめて大きいも
のと考えられていた。

しかしながら、ズーム式顕微鏡の普及が広がるにつれ、
５：１以上の倍率比に対する要求があることが明らかと
なった。ズーム比がさらに大きくされた場合には、上述
したようなりランク／リンク機構を利用し得ないと考え
られていた。というのは、容認し得る焦点条件が得られ
ないと考えられていたからである。このことは、クラン
ク／リンク機構の作動行程が光学上の特定のパラメータ
に完全に合致し得ないということに起因していた。

すなわち、クランク／リンク機構によって引き起こされ
るズームレンズの直線運動の成る部分では、光学システ
ム焦点を失い、また像がぼけることになる。

以下に詳細に述べられる本発明は上述の従来の装置に伴
う問題を克服し、また経済的に製作され、しかも倍率を
急速に変更し得るものである。

〔発明の構成〕

本発明によれば、クランク／リンク機構が組み込まれた
可変倍率光学器械であって、該クランク／リンク機構が
複数対の組合わせレンズの運動をその光学器械のズーム
範囲内で正確に制御するようになっている可変倍率光学
器械が提供される。

この光学器械は所定の角度関係で配置された一対の支持
ロッドを備えてよく、この一対の支持ロッドには複数対
の協働レンズセル組立体が装着される。これら複数対の
支持ロッドはリンクによって一体的に結合され、それら
リンクは回転自在のクランクシャフトによって作動させ
られる。そのクランクシャフトにはカム面が形成され、
このカム面は任意の一組のリンクに設けられたカムフォ
ロワと係合する。したがって、リンクの長さについては
、焦点条件のずれを補償してそれを矯正すべく効果的に
変更し得るようになっている。

回転自在のクランクシャフトには一対のノブが設けられ
、この一対のノブは利用可能な回転範囲を制限すべく調
節自在な停止機構と組み合わされ、これにより個々のレ
ンズセルによって取られる直線運動距離が制限される。

対になったレンズセル組立体のそれぞれは、それらが装
着される案内ロッドに対して積極的な接触状態となるよ
うにばね部材によって保持される。

各レンズ組立体には安定アームが設けられ、これにより
該レンズセル組立体は室内ロッド上で安定させられて案
内させられる。

また、それらばね部材はレンズセル組立体での枢着点と
クランクでの枢着点との間で協働的に装着され、これに
よりレンズセル組立体がクランクに対して付勢されるこ
とになる。

リンクはクランクとレンズセル組立体とに連結されるこ
とになるが、このような連結については、リングが枢動
し得るように行われ、これによりレンズセル組立体が所
定の角度関係で配置された案内ロッドに対して上下動を
行った際に該リンクが互いに近づいたり遠のいたりする
ようにされる。

〔実施例〕

光学器械１０、すなわち本実施例では可変倍率立体顕微
鏡ポンドは全体的には下方ハウジング１２、上方ハウジ
ング１４および枠組１５を具備し、これらのすべての構
成要素は従来の態様で一体的に組み立てられる。上方ハ
ウジング１２には在来の態様で枢動自在となった両眼用
の一対の接眼レンズ１６（第２図にはその一方が図示さ
れている）が装着される。接眼レンズ１６は両眼の焦点
差を補償すべくかつ瞳孔間距離を変更すべく調節自在と
なっている。枠組１５には複数のミラー１７が在来の任
意の適当な態様でもって装着されるが、このときミラー
１７は接眼レンズ１６と整列状態となってしかも光軸１
８および２ｏに沿うように装着される。第１図に最もよ
く図示されているように、光軸１８および２０は互いに
関して傾斜して対物平面２４上の地点２２で収斂するよ
うになっている。

可動光学素子を光軸１８および２０に沿って支持しかつ
位置決めするための装置は一対の案内ロッド２６および
２７を具備し、この一対の案内ロッド２６および２７は
枠組１５に装着される。第１図および第３図に最もよく
図示されているように、案内ロッド２６は一対の互いに
相関関係にある上方ズームレンズ組立体２８および下方
ズームレンズ組立体３０を支持し、これら両組立体は案
内ロッド２６に沿って直線運動を行うように摺動自在に
装着される。案内ロッド２７にはそこに同様な態様で装
着された上方ズームレンズ組立体３２および下方ズーム
レンズ組立体３４が設けられる。

第３図および第９図に最もよく図示されているように、
下方ズームレンズ組立体３０は、レンズ組立体用キャリ
ヤ５０にその長手方向に形成された直線溝部４８でもっ
て案内ロッド２６の内側部分に取り付けられる。案内ロ
ッド２６のまわりでのレンズ組立体用キャリヤ５０の回
転を阻止するために、安定アーム５２がレンズ組立体用
キャリヤ５０から延びて、向かい合う案内ロッド２７と
接触させられる。同様に、下方ズームレンズ組立体３４
も直線溝部５４でもって案内ロッド２７の外側部分に取
り付けられる。また、回転阻止のために、安定アーム５
６がレンズ組立体用キャリヤ５８から延びて案内ロッド
２６と接触させられる。

上方ズームレンズ組立体２日は、レンズ組立体用キャリ
ヤ３８にその長手方向に形成された直線溝部３６でもっ
て案内ロッド２６の外側部分に取り付けられる。レンズ
組立体用キャリヤ５０および５８の場合と同様に、案内
ロッド２６に対する回転阻止のために、安定アーム４０
　（第１図および第２図に最もよく図示されている）が
レンズ組立体用キャリヤ３日から延びて、向かい合いか
つ上方ズームレンズ組立体３２と隣接する案内口。

ド２７と接触させられる。上方ズームレンズ組立体３２
は鳩尾形溝部４２でもって案内ロッド２７に取り付けら
れる。また、安定アーム４４がレンズ組立体用ギヤリヤ
４６から延びて、向かい合う案内ロッド２６と接触させ
られる。安定アーム４０および４４は案内ロッド２６お
よび２７上で安定アーム５２および５６どは向かい合っ
た関係で配置されるので、上方ズームレンズ組立体およ
び下方ズームレンズ組立体を第１図に図示するように互
いに接近させることができる。

第２図および第９図に最もよく図示されているように、
直線溝部４８および５４はそれぞれ案内ロフト２６およ
び２７に対して蹄鉄形ばね６２によって押圧され、その
蹄鉄形ばね６２はピン６１および６３によってレンズ組
立体用キャリヤ５０および５８間に固定される。蹄鉄形
ばね６２によって及ぼされる力は直線溝部４８および５
４を案内ロッド２６および２７に強制的に係合させるだ
けではなく、その力はレンズ組立体用キャリヤ５０およ
び５８にトルクをも及ぼし、これにより安定アーム５２
の自由端は案内ロッド２７に、また案内アーム５６の自
由端は案内ロフト２６に強制的に係合させられる。同様
に、上方ズームレンズ組立体２８および下方ズームレン
ズ組立体３２はそれぞれ直線溝部３６および４２に沿っ
て蹄鉄形ばね６０によって押圧され、その蹄鉄形ばね６
０はレンズ組立体用キャリヤ３８および４６間に固定さ
れる。安定アーム４０および４４は蹄鉄形ばね６０によ
って及ぼされるトルクとは反対に作用し、かくしてズー
ムレンズ組立体２８および３２は案内ロッド２６および
２７のまわりで回転しないようにされる。

ズームレンズ支持兼位置決め装置はまた調節シャフト６
４をも具備し−、この調節シャフト６４は案内ロッド２
６および２７に対してほぼ横断方向に向けられた状態で
枠組１５にベアリング６６および６８によって回転自在
に装着される。第２図、第４図および第７図に最もよく
図示されているように、調節シャフト６４にはクランク
７０が取り付けられ、このクランク７０には長いアーム
７２と短いアーム７４とが設けられる。長い方のアーム
７２はそこに形成されたカム面７Ｇを有する。

クランク７０は調節シャフト６４に例えば止めねじ７８
によって固着される。

第３図および第４図に最もよく図示されているように、
短い方のクランクアーム７４には第１の一対のクランク
リンク８０および８２がそれぞれクランクピン８４およ
び８６によって枢着される。

クランクリンク８０の反対側端部は上方ズームレンズ組
立体用キャリヤ３８にクランクピン８８によって枢動自
在に連結される。ばね９０の一端部はクランクピン８４
の溝部９２に取り付けられ、またその他端部はクランク
ピン８８の溝部９４に取り付けられる。クランクリンク
８０の場合と同様に、クランクリンク８２も上方ズーム
レンズ組立体用キャリヤ４６にクランクピン９６によっ
て枢動自在に連結される。第２のばね９８の一端部はク
ランクピン８６の溝部１００に取り付けられ、またその
他端部はクランクピン９６の溝部１０２に取り付けられ
る。また、第３図および第４図に図示されているように
、クランクリンク８０および８２にはそれぞれ段部１０
４および１０５が設けられ、ばね９０および９８はそれ
ぞれの段部１０４および１０５を越えて通過する。この
ような構成により、ばね９０および９８は第４図におい
て矢印Ａでもって概略的に示す方向においてクランクピ
ン８６および９６と図示されていないクランクピン８４
および８８とに力を及ぼすようになっている。また、ば
ね９０および９８はクランクピンとそれらの孔とを共に
引っ張ることによってその両部品間の摩耗を自動的に補
償するようにもなっており、これにより各クランクピン
をその該当孔の一方の側に該両部品間の摩擦力よりも大
きな力でもって押圧させることが保証される。添付図面
から明らかなように、ばね９０および９８はさらにクラ
ンクリンク８０および８２をそれらのクランクピンに保
持させるようにも作用する。この点については後で述べ
ることにする。

第３図、第４図、第５図および第６図に最もよく図示さ
れているように、長い方のクランクアーム７２はクラン
クリンク１０８および１１０によって下方ズームレンズ
組立体用キャリヤ５０および５８に枢動自在に連結され
る。枢動ピン１１２はクランクリンク１０８の一端部に
形成された細長い孔１１４内に収容される。クランクリ
ンク１０８の反対側端部は孔１１８でもって枢動ピン１
１６に取り付けられ、その孔１１Ｂの直径は枢動ビン１
１６の直径よりも幾分大きくされる。枢動ピン１２０は
クランクリンク１１０の細長い孔１２２内に収容される
。クランクリンク１１０の反対側端部は僅かに大きな寸
法を持つ孔（図示されない）でもって枢動ピン１２４に
取り付けられる。クランクリンク１０８および１１０間
には枢動ビン１１２および１２０に隣接してカムフォロ
ワ１２６が任意の適当な態様で例えばＣ形状クリップ１
２４によって固定され、これによりカムフォロワ１２６
は長い方のクランクアーム７２に形成されたカム面７６
に密接した状態に置かれる。

ばね１３０の一端部はクランクピン１１２の溝部１３２
内に収容されしかもそこに衝合させられるようになって
いる。第３図および第４図に最もよ（図示されているよ
うに、ばね１３０はクランクリンク１０８の孔１３１を
通過させられる。第６図に最もよく図示されているよう
に、ばね１３０の反対側端部は枢動ピン１１６の溝部１
３４内に収容されしかもそこに衝合させられる。ばね１
３６も同様な形状にされ、しかもクランクピン１２０と
レンズ組立体用キャリヤ５６の枢動ビン１２４との間に
固定される。

第４図を参照すると、ばね１３０の形状とクランクリン
ク１０８へのその取付態様とにより、該ばね１３０がク
ランクピン１１２に対しては矢印Ｂでもって示す方向に
、またクランクピン１１６に対しては矢印Ｃでもって示
す方向に力を及ぼすことは明らかであろう。ばね１３６
もクランクピン１２０および３６のそれぞれに同様な力
を及ぼす。したがって、容易に理解されるように、ばね
１３０および１３６によって、クランクピン１１２およ
び１２０は溝部１１４および１２２に強制的にかつ積極
的に係合させられ、一方クランクビン１１６および１２
４は第６図に示すような孔１１８内に積極的に係合させ
られた状態に保持される。

第１図、第２図および第４図に最もよく図示されている
ように、移動停止機構１３８は調節シャフト６４と枠組
１５とに固着される。この移動停止機構１３８はロッド
１４０を具備し、このロフト１４０は調節シャフト６４
から一対の停止ピン１４２および１４４間に向かって直
角に延び、この一対の停止ピン１４２および１４４は所
定の角度関係で配置され、しかも枠組１５から延びる。

第１図に最もよく図示されているように、一対の倍率調
節ノブ組立体１４６のそれぞれは調節シャフト６４の両
端部にそれぞれ適当に固定される。

各倍率調節ノブ組立体１４６はホイール１４８を具備し
、このホイール１４８はハブ１５０に滑り嵌めされて止
めねじ１５２でもってそこに調節自在に固着される。ま
た、ハブ１５０は止めねじ１５４でもって調節シャフト
６４に固着される。ホイール１４８の各々からはタブ１
５６（一方だけが図示されている）が延びて、枠組１５
に形成されたラグ１５８（一方だけが図示されている）
と係合するようになっており、このような保合は、後述
されるように、調節シャフト６４が所定の範囲まで回転
させられた際に行ねれる。

作動において、ハウジング１２は適当な取付台（一般的
にはスタンド）に周知の任意の態様で装着されるが、こ
の場合、先にも述べたように、その装着は光軸１８およ
び２０が対物面２４上の焦点２２に収斂するようになさ
れる。取付台すなわちスタンドには調整機構（図示され
ない）が設けられ、この調整機構によって、操作者は顕
微鏡ボンド全体を上下に移動させることができるように
なっており、これにより観察すべき対象物に焦点が合わ
されることになる。このような状態が得られると、光学
器械１０のズーム機能を利用し得るようになって、観察
すべき対象物の倍率を変えることができるようになる。

上述したようなスタンドの調整機構を用いることにより
、かかる焦点合わせが行われると、調節ノブ紺立体１４
６のいずれか一方もしくは双方によって調節シャフト６
４が回転させられ、これにより長い方のクランクアーム
７２および短い方のクランクアーム７４が回転させられ
ることになる。

第１図および第２図に図示するように、そこでは調節シ
ャフト６４はその回転限界の上限位置に置かれていて、
その上限は停止ビン１４４と機械的に係合する停止ロッ
ド１４０によって決まる。調節シャフト６４がそのよう
な位置におかれると、長い方のクランクアーム７２とレ
ンズ組立体３０および３４とはそれらの上限位置に置か
れ、一方短い方のクランクアーム７４はその下限位置に
置かれる。調節シャフト６４を第１図の位置から時計方
向に回転させると、それはその回転限界の下限位置すな
わち第４図に示すような位置まで到達することになり、
このとき停止ビン１４２は停止ロッド１４０に接触させ
られる。このような位置では、長い方のクランクアーム
７２および短い方のクランクアーム７４はそれぞれ下限
位置および上限位置を取ることになる。

先に述べたように、長い方のクランクアーム７４と下方
ズームレンズ組立体３０および３４とはクランクリンク
１０８および１１０によって共に連結されるが、この場
合クランクリンク７４の回転運動は下方ズームレンズ組
立体３０および３４の直線運動すなわち案内ロッド２６
および２７に沿う直線運動に変換される。同様に、短い
方のクランクアーム７４と上方ズームレンズ組立体２８
および３２とはクランクリンク８０および８２によって
共に連結され、この場合には案内ロッド２６および２７
に沿って下方ズームレンズ組立体３０および３４とは反
対方向の直線運動が行われることになる。要するに、ク
ランクシャフト７０を一方の方向に回転させると、上方
ズームレンズ組立体２８および３２と下方ズームレンズ
組立体３０および３４とは互いに離れる方向に移動させ
られ、これに対して反対方向に回転が行われると、上方
ズームレンズ組立体２８および３２と下方ズームレンズ
組立体３０および３４とは互いに近付く方向に移動させ
られることになる。

当業者には明らかなように、上方および下方ズームレン
ズ組立体によって支持されたレンズに対してクランク／
リンク機構によって与えられる対物面上の種々の位置を
、全ズーム範囲に互って焦点の合った像を維持するため
に必要とされる対物面上の種々の位置に対して十分に一
致させ得ない場合がある。すなわち、ズームレンズ組立
体の全移動範囲に亙って、二次元リンク機構運動によっ
ては補償し得ない焦点条件からのずれが生じることにな
る。このことは、上方および下方ズームレンズ組立体に
よって支持されたレンズについての光学的出力特性と機
械的出力特性との間の関係を示す第８図のグラフによっ
て明らかにされる。当業者には明らかなように、１方ズ
ームレンズ組立体２８および３２によって支持されたズ
ームレンズの光学的出力特性と機械的出力特性とについ
ては、特性曲線Ａ−Ａによって示されるような一致かえ
られる。しかしながら、下方ズームレンズ組立体３０お
よび３４によって支持されたズームレンズの光学的出力
特性曲線Ｃ−Ｃと機械的出力特性曲ｖＡＩ３−Ｂどにつ
いては、十分な一致が得られない。例えば、調節シャフ
ト６４がφ、−φ２によって示されるような角度範囲に
互って回転させられると、上方ズームレンズはクランク
アーム７４とクランクリンク８０および８２とによって
特性曲線Ａ−Ａで示されるような所定の曲線に沿って移
動させられる。光学系の焦点を維持するためには、対物
面２４から上方ズームレンズの各位置までの高さすなわ
ち特性曲線Ａ−Ａに沿う各位置の高さに対して、対物面
２４から下方ズームレンズの各位置までの高さが特性曲
線Ｃ−Ｃに示すように対応する６本実施例では、特性曲
線Ｂ−Ｂを特性曲線Ｃ−Ｃに十分に一致させるために、
クランクリンク１０８の有効長さが後述するように連続
的に変えられる。

先に述べたように、クランクアーム７２には補正カム面
７６が形成される。このカム面７６については、焦点維
持を図るべく機械的出力と光学的出力との間の焦点偏差
（ｆｏｃｕｓ　ｄｅｖｉａｔｉｏｎ）を十分に補正する
ためにクランクリンク１０８および１１０の運動に対し
て考慮されている。クランクリンク１０８および１１０
の間に固定されたカムフォロワ１２６はばね１３０およ
び１３６によってカム面７６に対して押圧される。この
ような押圧機構と細長の孔１１４および１２２とによっ
て、クランクリンク１０８および１１０はそれぞれ枢動
ピン１１２および１２０に沿って前後に揺動することが
できるようにされ、これによりクランクリンク１０Ｂお
よび１１０の長さが有効に変えられ、その結果下方ズー
ムレンズは特性曲線Ｃ−Ｃに従って移動することになる
。

添付図面から明らかなように、上方ズームレンズ組立体
２８および３２と下方ズームレンズ組立体３０および３
４とが案内ロフト２６および２７に沿って成る位置から
別の位置に移動するとき、クランクリンク８０　、８２
および１０８　、１１０は互いに向かい合うようにまた
互いに離れるように枢動するとともにそれらの枢動ピン
の軸線のまわりでも枢動し得るようになっていなければ
ならない。このような作動態様を得るために、クランク
リンク８０．８２．１０８および１１０に形成される孔
の直径は、それらクランクリンクが取り付けられる枢動
ピンの直径よりも幾分大きくされ、かくしてその枢着部
は球面継手のように機能する。先に説明したように、ば
ね９０　、９８　、１３０および１３６はクランクリン
クを枢着ピンに対して所定位置に保持する際の保持部材
として機能する。

焦点維持を図るために変えられるクランクリンク１０８
および１１０の有効長さの変化量は最初の例では最小倍
率およびズーム比に依存することになる。６：１のコン
パクトなズームシステムについては、カム面７６につい
ては、次のような変数の範囲を考慮することによってコ
ンピュータでもって決められる。すなわち、そのような
変数とは、案内ロッド２６および２７間の相対角度；ク
ランクアーム７４の長さ；クランクアーム７２の長さ；
クランクリンク８０および８２の長さ；案内ロッド２６
および２７の平面での相対運動によるクランクリンク８
０および８２の有効長さ変化；クランクリンク１０８お
よび１１０の長さ、また案内ロッド２６および２７の平
面での相対運動による有効長さ変化；枢動ピンのそれぞ
れに関連するレンズの前方頂点に対するその枢動ピン位
置（Ｘ、ＹおよびＸ座標での）；クランクアームの回転
角度、またこれらクランクアームの開始位置および終了
位置；ならびに対物面と２つの光軸によって形成される
平面とに対する回転軸線の位置である。

先に述べたように、操作者がレンズを上方および下方の
いずれかに駆動させ過ぎた際にクランク／リンク機構が
損傷を受けないようにするために、移動停止機構が組み
込まれる。しかしながら、移動停止機構によって許容さ
れる最大移動範囲内において、ノブ組立体１４６を調節
することにより、任意の停止を設定してもよい。このよ
うな機能を得るために操作者に必要とされることは、観
察すべき対象物に対してどのような最大倍率および最小
倍率を決めるかということだけである。同種のサンプル
が多数ある場合には、１つのサンプルの観察に対して範
囲な設定するだけで、その設定範囲はその他の残りのす
べてのサンプルに対して有効なものとなろう。かくして
、観察すべき対象物が顕微鏡の載物台に置かれると、そ
の対象物を例えば所望の高倍率状態にすべくノブ組立体
１４６が回転させられることになる。止めねじ１５２が
弛められると、ホイール１４８が回転させられ、その回
転はタブ１５６がラグ１５８に当接するまで行われる。

次いで、止めねじ１５２は再び締め付けられる。次に、
ノブ組立体１４６が回転させられ、その回転は所望の低
倍率が得られるまで行われる。このような手順は反対側
のノブ組立体についても繰り返される。このようにして
、繰返し可能なきわめて正確な最大および最小倍率条件
を簡単にしかも容易に得ることができる。

第１図および第３図に示すように、枢動ビンは第１０図
に最もよく図示されているような折曲げ角度付きブラケ
ノ目６０によってズームレンズ組立体２８　、３０　、
３２および３４に固着される。各折曲げブラケット１６
０ば個々のズームレンズ組立体用キャリヤのそれぞれに
平頭ねじ１６２および１６４によって固定され、これら
平頭ねじ１６２および１６４ば折曲げブラケッｌ−１６
０に向かい合って形成されたＶ字形スロット１６６およ
び１６８内に収容される。

光学器械の焦点を合わせている途中で、ズームレンズ組
立体のいずれかの位置をその相手側のズームレンズ組立
体に対して案内ロッド上で僅かに調整することが必要と
されることがある。このような調整を行うために必要と
されることは、平頭ねじの一方を弛めて他方の平頭ねじ
を締め付けることだけである。第１０図から明らかなよ
うに、平頭ねじ１６２および１６４の頭部にはテーバが
付げられている。一方の平頭ねじを弛めて他方の平頭ね
じを、締め付けることにより、締め付けられるべき平頭
ねじの下側のテーバ部はそれが固定されている■字形ス
ロットに押し付けられ、これにより折曲げブラケットは
締め付けられるべき平頭ねじから離れるようにかつズー
ムレンズ組立体に沿う直線方向に移動させられることに
なる。このようにして、ズームレンズ組立体間の距離す
なわち焦点が調節されることになる。

言うまでもなく、以上で説明した本発明の実施例は単に
例示的に説明されたに過ぎず、本発明の技術思想すなわ
ち本発明の技術的範囲を逸脱することなく本発明に種々
の変更を加え得ることは明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるクランク／リンク機構が組み込ま
れた可変倍率立体顕微鏡を示す一部断面正面図、 第２図は第１図の２−２線に沿って見た断面図、第３図
は第１図と同様な正面図であって、クランク／リンク機
構を第２の位置に置いた状態で示す拡大部分正面図、 第４図は第３図に示したクランク／リンク機構の左側面
図、 第５図は長い方のクランクアームとクランクリンクとを
示す拡大部分底面図、 第６図は長い方のクランクアームの一方を下方レンズセ
ル組立体に連結した状態を示す部分拡大図、 第７図はクランクの側面図、 第８図は上方および下方ズームレンズ組立体についての
光学的出力特性と機械的出力特性との関係を示すグラフ
、 第９図は下方レンズセル組立体とそれに関連した押圧ば
ねとを示す一部断面平面図、 第１０図は枢動ビンをレンズ組立体用キャリヤに固着す
るための折曲げブラケットの１つを示す部品配列斜視図
である。 １０・・・光学器械、　　　　　１５・・・枠組、１６
・・・接眼、　　　　　　　１８　、２０・・・光軸、
２６　、２７・・・室内ロッド、 ２８　、３２・・・上方ズームレンズ組立体、３０　、
３４・・・下方ズームレンズ組立体、３８、４６．５０
．５８・・・ズームレンズ組立体用キャリヤ、６４・・
・調節シャフト、　　　　７０・・・クランク、７２　
、７４・・・クランクアーム、　　７６・・・カム面、
８０　、８２　、１０８　　、１１０・・・クランクリ
ンク、９０　、９８　、１３０　　、１３６・・・ばね
、１２６・・・カムフォロワ、　　１４２　、１４４・
・・停止ピン、１４８・・・ホイール、　　　　１５８
・・・停止ラグ。 以下余白 図面の浄書（内容に変更なし） 第３図 第４図 第８図 手続補正書く方式） １、事件の表示 昭和６１年特許願第１１０９６４号 ２、発明の名称 クランク／リンク機構を持つズーム式顕微鏡３、補正を
する者 事件との関係　　　　特許出願人 名称　ボーシュ　アンド　ローム インコーホレイティド ４、代理人 ６、補正の対象 図　　　面 補正の内容 図面の浄書（内容に変更なし） ８、添付書類の目録 浄書図面　　　　　１通

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、可変倍率光学器械であって、 ａ）支持手段と、 ｂ）前記支持手段に固着された第１および第２の支持ロ
   ッドと、 ｃ）一対のレンズを支持しかつその一対のレンズを前記
   可変倍率光学器械の光軸に沿って位置決めする第１およ
   び第２のレンズ用キャリヤとを具備し、これらレンズ用
   キャリヤの各々には、それらレンズ用キャリヤを前記第
   １の支持ロッドに沿って案内する案内手段と、前記第２
   の支持ロッドと係合する係合手段とが設けられ、 ｄ）さらに、前記第１の支持ロッドに対する前記第１お
   よび第２のレンズ用キャリヤの回転を阻止させるべくそ
   れらレンズ用キャリヤの各々を押圧して前記第１および
   第２の支持ロッドの双方と係合させる偏倚手段と、 ｅ）前記第１および第２のレンズ用キャリヤを前記光軸
   に沿って移動させるべく前記支持手段に固着された移動
   手段とを具備する可変倍率光学器械。 ２、特許請求の範囲第１項に記載の可変倍率光学器械に
   おいて、前記係合手段の各々が前記第１および第２のレ
   ンズ用キャリヤの各々に固着されしかもそこから延びる
   アームからなることを特徴とする可変倍率光学器械。 ３、特許請求の範囲第２項に記載の可変倍率光学器械に
   おいて、前記偏倚手段を支持すべく前記第２の支持ロッ
   ドに摺動自在に固着された支持手段が設けられ、前記偏
   倚手段が前記第１および第２のレンズ用キャリヤの各々
   を前記第１の支持ロッドに押圧させしかも前記アームを
   前記第２の支持ロッドに係合させるべく前記支持手段と
   前記第１および第２のレンズ用キャリヤの各々との間に
   固着されることを特徴とする可変倍率光学器械。 ４、特許請求の範囲第３項に記載の可変倍率光学器械に
   おいて、前記偏倚手段が一対の蹄鉄形ばねからなること
   を特徴とする可変倍率光学器械。 ５、特許請求の範囲第３項に記載の可変倍率光学器械に
   おいて、前記光軸と収斂するようになった第２の光軸が
   設けられ、前記支持手段が第２の一対のレンズを支持し
   かつその一対のレンズを前記第２の光軸に沿って位置決
   めする第３および第４のレンズ用キャリヤを包含するこ
   とを特徴とする可変倍率光学器械。 ６、特許請求の範囲第５項に記載の可変倍率光学器械に
   おいて、前記第３および第４のレンズ用キャリヤの各々
   には、それらレンズ用キャリヤを前記第２の支持ロッド
   に沿って案内する案内手段と、前記第２の支持ロッドに
   対する前記第３および第４のレンズ用キャリヤの回転を
   阻止すべく前記第１の支持ロッドと係合するアームとが
   設けられることを特徴とする可変倍率光学器械。 ７、特許請求の範囲第６項に記載の可変倍率光学器械に
   おいて、前記偏倚手段前記第１および第３のレンズ用キ
   ャリヤの間に支持された第１のばねと、前記第２および
   第４のレンズ用キャリヤの間に固着された第２のばねと
   を包含し、前記第１および第２のばねの各々が前記レン
   ズ用キャリヤのそれぞれに所定位置で連結され、これに
   より前記第１および第２のばねの各々が前記レンズ用キ
   ャリヤの各々に力を及ぼして各レンズ用キャリヤをその
   該当支持ロッドにまた前記アームをその該当支持ロッド
   に押圧することを特徴とする可変倍率光学器械。 ８、特許請求の範囲第７項に記載の可変倍率光学器械に
   おいて、前記第１および第２の支持ロッドが狭窄するよ
   うに配置され、前記アームが前記支持ロッドに沿って摺
   動するときそれら支持ロッドを横切る方向にも摺動する
   ことを特徴とする可変倍率光学器械。 ９、特許請求の範囲第５項に記載の可変倍率光学器械に
   おいて、前記移動手段が前記レンズ用キャリヤがクラン
   ク／リンク機構からなることを特徴とする可変倍率光学
   器械。 １０、特許請求の範囲第９項に記載の可変倍率光学器械
   において、前記移動手段が第１および第２のアームを持
   つクランクと、このクランクを回転させるべく前記支持
   手段に支持された回転手段と、前記第１のアームを前記
   第１および第３のレンズ用キャリヤに連結させる第１の
   リンク手段と、前記第２のアームを前記第２および第４
   のレンズ用キャリヤに連結する第２のリンク手段と、前
   記第１および第２のリンク手段の一方の有効長さを変更
   する変更手段とからなることを特徴とする可変倍率光学
   器械。 １１、特許請求の範囲第１０項に記載の可変倍率光学器
   械において、前記第１のリンク手段が第１の一対のリン
   クアームからなり、前記第２のリンク手段が第２の一対
   のリンクアームからなり、これらリンクアームが前記ア
   ームおよび前記レンズ用キャリヤのそれぞれに枢動自在
   に連結されることを特徴とする可変倍率光学器械。 １２、可変倍率立体顕微鏡におけるズームレンズを支持
   しかつ移動させ支持兼移動機構であって、ａ）支持手段
   と、 ｂ）前記支持手段に固着された一対の互いに角度をもっ
   て配置された支持部材と、 ｃ）前記支持手段に回転自在に装着され、しかも第１お
   よび第２のアームを持つクランクと、ｄ）前記一対の支
   持部材の各々に対して直線運動をなすように装着された
   第１および第２の一対のズームレンズ組立体と、 ｅ）前記第１のアームと前記第１の一対のズームレンズ
   組立体とを連結する第１のリンク手段と、ｆ）前記第２
   のアームと前記第２の一対のズームレンズ組立体とを連
   結する第２のリンク手段と、ｇ）前記第１および第２の
   一対のズームレンズ組立体を前記支持部材に押圧させる
   べくそれら第１および第２の一対のズームレンズ組立体
   間に固着された偏倚手段とを具備する支持兼移動機構。 １３、特許請求の範囲第１２項に記載の支持兼移動機構
   において、前記偏倚手段が前記第１の一対のズームレン
   ズ組立体の各々と前記第２の一対のズームレンズ組立体
   の各々との間に装着された弾性部材からなることを特徴
   とする支持兼移動機構。 １４、特許請求の範囲第１３項に記載の支持兼移動機構
   において、前記弾性部材が前記第１の一対のズームレン
   ズ組立体の間に装着された圧縮ばねと、前記第２の一対
   のズームレンズ組立体の間に装着された引張りばねとか
   らなることを特徴とする支持兼移動機構。 １５、特許請求の範囲第１２項に記載の支持兼移動機構
   において、前記ズームレンズ組立体には、これらを前記
   支持部材に対して案内しかつそれら支持部材に対して互
   いに衝合し合う衝合手段が設けられることを特徴とする
   支持兼移動機構。 １６、特許請求の範囲第１５項に記載の支持兼移動機構
   において、前記衝合手段が前記一方の支持部材によって
   支持された前記ズームレンズ組立体の各々から延びて前
   記他方の支持部材と係合するようになった棒部材からな
   ることを特徴とする支持兼移動機構。 １７、ズーム式光学器械におけるレンズの直線運動を選
   択的に制限するための直線運動制限装置であって、 ａ）停止部材を持つ支持手段と、 ｂ）前記支持手段によって支持された回転自在のシャフ
   トと、 ｃ）前記シャフトを前記レンズに連結する連結手段と、 ｄ）前記シャフトに互いに回転自在にかつ調節自在に固
   定された第１および第２の手段とを具備し、この第２の
   手段は前記シャフトをいずれかの方向に所定の角度まで
   回転させた際に前記支持手段としての停止部材と係合す
   るようになった停止手段からなり、これにより前記レン
   ズのいずれかの方向における直線運動が選択的に制御さ
   れる直線運動選択的制限装置。 １８、特許請求の範囲第１７項に記載の直線運動選択的
   制限装置において、前記第１および第２の手段が互いに
   同心関係に装着されたノブからなり、前記第１のノブが
   前記シャフトに調節自在に固定され、前記第２のノブが
   前記第１のノブに調節自在に固定されることを特徴とす
   る直線運動選択的制限装置。 １９、特許請求の範囲第１８項に記載の直線運動選択的
   制限装置において、前記停止手段が、タブからなること
   を特徴とする直線運動選択的制限装置。 ２０、特許請求の範囲第１９項に記載の直線運動選択的
   制限装置において、前記支持手段としての停止部材が弧
   状溝部からなり、前記タブがその弧状溝部に収容される
   ことを特徴とする直線運動選択的制限装置。 ２１、第１のレンズ手段の位置を第２のレンズ手段に対
   して調節する調節手段を具備する光学器械であって、前
   記調節手段が ａ）前記第１のレンズ手段を支持する第１の支持手段と
   、 ｂ）前記第２のレンズ手段を支持する第２の支持手段と
   、 ｃ）前記第１および第２の支持手段の少なくとも一方を
   その他方の支持手段に対して移動させる移動手段と、 ｄ）前記一方の支持手段を前記移動手段に連結する連結
   手段とを具備し、この連結手段が前記第１のレンズ手段
   の位置を前記第２のレンズ手段に対して線形関係で調節
   する手段を包含する光学器械。 ２２、特許請求の範囲第２１項に記載の光学器械におい
   て、前記連結手段が一対のＶ字形溝部を持つ調節自在の
   部材からなることを特徴とする光学器械。 ２３、可変倍率光学器械におけるズームレンズを移動す
   るためのクランク／リンク機構であって、ａ）ハウジン
   グ手段と、 ｂ）支持部材と、 ｃ）第１および第２のアームを持ち、しかも第１および
   第２の位置の間で回転するように前記ハウジング手段に
   よって支持されたクランクと、ｄ）前記支持部材に沿っ
   て直線運動を行うように装着された第１および第２のズ
   ームレンズ組立体と、 ｅ）前記第１のアームを前記第１のズームレンズ組立体
   に連結する第１のリンク手段と、 ｆ）前記第２のアームを前記第２のズームレンズ組立体
   に連結する第２のリンク手段と、 ｇ）前記第１のズームレンズ組立体を前記第１のアーム
   と前記第１のリンク手段とによって移動させられる際に
   前記第１のリンク手段の有効長さを変更する変更手段と
   を具備するクランク／リンク機構。 ２４、特許請求の範囲第２３項に記載のクランク／リン
   ク機構において、前記変更手段が前記第１のリンク手段
   と前記第１のアームとの間に支持されたカムおよびカム
   フォロワからなることを特徴とするクランク／リンク機
   構。 ２５、特許請求の範囲第２４項に記載のクランク／リン
   ク機構において、さらに、前記第１のリンク手段を前記
   第１のアーム手段に連結する連結手段を具備し、この連
   結手段が前記第１のリンク手段と前記第１のアーム手段
   のいずれか一方の側に設けられたピボットピン手段と、
   その他方の側に設けられたスロット手段とからなること
   を特徴とするクランク／リンク機構。 ２６、特許請求の範囲第２５項に記載のクランク／リン
   ク機構において、前記第２のズームレンズ組立体が前記
   第２のアームと前記第２のリンク手段とによって移動さ
   せられる際に前記第２のリンク手段の有効長さを変更す
   る変更手段が設けられることを特徴とするクランク／リ
   ンク機構。 ２７、特許請求の範囲第２３項に記載のクランク／リン
   ク機構において、前記第２のズームレンズ組立体が前記
   第２のアームと前記第２のリンク手段とによって移動さ
   せられる際に前記第２のリンク手段の有効長さを変更す
   る変更手段が設けられることを特徴とするクランク／リ
   ンク機構。 ２８、可変倍率光学器械におけるズームレンズを移動す
   るためのクランク／リンク機構であって、ａ）ハウジン
   グ手段と、 ｂ）支持部材と、 ｃ）第１および第２のアームを持ち、しかも第１および
   第２の位置の間で回転するように前記ハウジング手段に
   よって支持されたクランクと、ｄ）前記支持部材に沿っ
   て直線運動を行うように装着された第１および第２のズ
   ームレンズ組立体と、 ｅ）前記第１のアームを前記第１のズームレンズ組立体
   に連結する第１のリンク手段と、 ｆ）前記第２のアームを前記第２のズームレンズ組立体
   に連結する第２のリンク手段と、 ｇ）前記第２のリンク手段を前記第２のズームレンズ組
   立体に連結する連結手段とを具備し、この連結手段が枢
   着手段と、孔手段と、これら枢着手段および孔手段の双
   方を共に押圧する偏倚手段とからなることを特徴とする
   クランク／リンク機構。 ２９、特許請求の範囲第２８項に記載のクランク／リン
   ク機構において、前記偏倚手段がばね手段からなること
   を特徴とするクランク／リンク機構。 ３０、特許請求の範囲第２８項に記載のクランク／リン
   ク機構において、前記ばね手段が前記第２のリンク手段
   によって支持されることを特徴とするクランク／リンク
   機構。