專利名稱:顯微鏡用載物臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種顯微鏡用載物臺。
現(xiàn)有顯微鏡的載物臺的概略結(jié)構(gòu)由下載物臺、上載物臺和標(biāo)本保持器保持部件構(gòu)成,其中,下載物臺固定于顯微鏡主體上,上載物臺由滾珠導(dǎo)向、輥子導(dǎo)向、軸導(dǎo)向等機(jī)構(gòu)相對于該下載物臺直動式導(dǎo)向,標(biāo)本保持器保持部件由同一機(jī)構(gòu)向相對于該上載物臺向垂直于所述直動式導(dǎo)向的方向?qū)?。而且,通過將固定于所述標(biāo)本保持器保持部件的標(biāo)本保持器向兩個方向?qū)?,使保持于所述?biāo)本保持器的標(biāo)本可在相對于下載物臺的相對的平面上移動。
驅(qū)動系統(tǒng)中,操作旋鈕配設(shè)于可旋轉(zhuǎn)地設(shè)于上載物臺上的同軸上的兩個軸的一端側(cè),齒輪齒條副或鋼絲和滑輪或皮帶和皮帶輪等傳遞機(jī)構(gòu)設(shè)在另一端側(cè),當(dāng)旋轉(zhuǎn)操作旋鈕時,由所述傳遞機(jī)構(gòu)對上載物臺及標(biāo)本保持器保持部件直動式導(dǎo)向,使標(biāo)本保持器相對于下載物臺的平面內(nèi)的相對移動成為可能。
在特開平8-304708號公報中公報了以用鋼絲驅(qū)動上載物臺的移動為特征的顯微鏡用載物臺。在該結(jié)構(gòu)中,鋼絲的一端安裝于植設(shè)于下載物臺的銷上,另一端安裝于拉簧的一端。拉簧的另一端安裝于與植設(shè)于下載物臺的銷不同的另一銷上。鋼絲只繞于可旋轉(zhuǎn)地安裝于上載物臺上的滑輪一圈。當(dāng)由旋鈕使滑輪旋轉(zhuǎn)時,由拉簧的拉力使其和鋼絲之間不產(chǎn)生滑動地旋轉(zhuǎn),同時使滑輪以卷繞有鋼絲的狀態(tài)向Y方向移動。由于滑輪安裝于上載物臺,所以隨著滑輪的移動上載物臺也向Y方向移動。
近年來,隨著顯微鏡的操作性受到重視,相對于配置于載物臺周圍的顯微鏡的操作部位(如對焦旋鈕等)和顯微鏡觀察時使用頻率高的標(biāo)本移動操作旋鈕(載物臺操作旋鈕)的位置的重要度也增加了。
但是,在上述現(xiàn)有的鋼絲驅(qū)動式載物臺中,必須使與載物臺操作旋鈕同軸而設(shè)的滑輪連接于沿載物臺移動方向跨設(shè)的鋼絲滑輪而配置,所以限制了載物臺操作旋鈕的配置自由度。
近年來,客戶對顯微鏡用載物臺的要求是多樣化的,尤其是對用戶操作的載物臺操作旋鈕,期望可以以更輕、更小的力量旋轉(zhuǎn)且其可變范圍寬。另一方面,作為載物臺的基本性能,要求在瞄準(zhǔn)目標(biāo)的位置停止的停止精度。即,操作者操作旋鈕使標(biāo)本對位,在手離開時位置不變是重要的。
本發(fā)明的目的在于提供一種顯微鏡用載物臺,以使用廉價部件的簡單結(jié)構(gòu)可同時確保作為顯微鏡用載物臺的高的對位精度或良好的移動追隨性、操作感,和提高載物臺操作旋鈕的配置自由度。
本發(fā)明的顯微鏡用載物臺包括上載物臺,可旋轉(zhuǎn)地支承于該上載物臺的旋鈕軸,可旋轉(zhuǎn)地支承于所述上載物臺上的與該旋鈕軸不同位置的滑輪,被所述上載物臺直動式導(dǎo)向的下載物臺,和使所述旋鈕軸、所述滑輪及所述下載物臺連動的傳遞部件。
圖1是本發(fā)明實施例1的顯微鏡用載物臺的結(jié)構(gòu)立體圖。
圖2是本發(fā)明實施例1的顯微鏡用載物臺的結(jié)構(gòu)的局部剖面圖。
圖3是本發(fā)明實施例1的顯微鏡用載物臺的結(jié)構(gòu)的正面剖面圖。
圖4是本發(fā)明實施例1的顯微鏡用載物臺的旋鈕機(jī)構(gòu)部的正面剖面圖。
圖5是本發(fā)明實施例1的顯微鏡用載物臺的側(cè)面剖面圖。
圖6是本發(fā)明實施例1的顯微鏡用載物臺的旋鈕機(jī)構(gòu)部的局部剖面圖。
圖7是本發(fā)明實施例1的顯微鏡用載物臺的旋鈕機(jī)構(gòu)部的放大圖。
圖8是本發(fā)明實施例1的顯微鏡用載物臺的底面圖。
圖9是本發(fā)明實施例1的顯微鏡用載物臺的線狀部件的傳遞機(jī)構(gòu)的示意圖。
圖10是本發(fā)明實施例1的彈性部件的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖11是本發(fā)明實施例2的顯微鏡用載物臺的正面剖面圖。
圖12是本發(fā)明實施例2的顯微鏡用載物臺的側(cè)面剖面圖。
圖13是本發(fā)明實施例2的顯微鏡用載物臺的旋鈕機(jī)構(gòu)部的放大剖面圖。
圖14是本發(fā)明實施例2的顯微鏡用載物臺的底面圖。
圖15是本發(fā)明實施例2的顯微鏡用載物臺的線狀部件的傳遞機(jī)構(gòu)的示意圖。
圖16是本發(fā)明實施例2的顯微鏡用載物臺的使用了線狀部件的傳遞機(jī)構(gòu)的示意圖。
圖17是本發(fā)明實施例2的顯微鏡用載物臺的傳遞機(jī)構(gòu)的例子的示意圖。
圖18是本發(fā)明實施例2所示的載物臺操作旋鈕的結(jié)構(gòu)的變形例的剖面圖。
圖19是本發(fā)明實施例3的鋼絲驅(qū)動的顯微鏡用載物臺的仰視簡略平面圖。
圖20是自斜下方看本發(fā)明實施例3的顯微鏡用載物臺的例子的簡略立體圖。
圖21是自斜下方看本發(fā)明實施例3的變形例的顯微鏡用載物臺的簡略立體圖。
圖22是自斜下方看本發(fā)明實施例3的變形例的顯微鏡用載物臺的簡略立體圖。
圖23是自斜下方看本發(fā)明實施例3的變形例的顯微鏡用載物臺的簡略立體圖。
圖24是本發(fā)明實施例3的變形例的顯微鏡用載物臺的仰視簡略立體圖。
圖25是本發(fā)明實施例4的顯微鏡用載物臺的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖26是本發(fā)明實施例4的顯微鏡用載物臺的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖27是上述實施例4所示的顯微鏡用載物臺的變形例的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖28是本發(fā)明實施例5的顯微鏡用載物臺的底面圖,是顯示線狀部件的配置的圖。
圖29A是本發(fā)明實施例5的變形例的顯微鏡用載物臺的底面圖。
圖29B是本發(fā)明實施例5的變形例的顯微鏡用載物臺的側(cè)剖面圖。
圖30A是本發(fā)明實施例5的變形例的顯微鏡用載物臺的底面圖。
圖30B是本發(fā)明實施例5的變形例的顯微鏡用載物臺的側(cè)剖面圖。
圖31是本發(fā)明的各實施例所示的顯微鏡用載物臺的變形例的立體圖。
圖1及圖2是顯示本發(fā)明實施例1的顯微鏡用載物臺的結(jié)構(gòu)的圖,圖1是立體圖,圖2是局部剖視圖。圖1及圖2所示的下載物臺1安裝于未圖示的顯微鏡主體上。下載物臺1的左右側(cè)面部為構(gòu)成基于滾珠的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(或基于滾子的導(dǎo)向機(jī)構(gòu))設(shè)有導(dǎo)槽部1a、1b。下載物臺1上配置有上載物臺2。上載物臺2上設(shè)有導(dǎo)槽部2a,該導(dǎo)槽部2a與設(shè)于下載物臺1的一側(cè)導(dǎo)槽部1a相對。在該相對的導(dǎo)槽部1a和2a之間經(jīng)由外殼3夾有滾珠間隔總是保持一定的多個未圖示的滾珠4,使其在相對的導(dǎo)槽部1a和2a之間滾動。
導(dǎo)向部件5配設(shè)于上載物臺2,該導(dǎo)向部件5上設(shè)有導(dǎo)槽部5a。該導(dǎo)槽部5a與設(shè)于下載物臺1的另一導(dǎo)槽部1b相對。在該相對的導(dǎo)槽部1b和5a之間和前述一樣,經(jīng)由外殼3夾有滾珠間隔總是保持一定的多個滾珠4,使其在相對的導(dǎo)槽部1b和5a之間滾動。這樣,上載物臺2可相對于固定于顯微鏡主體的下載物臺1相對地向?qū)Р鄯较?Y方向)移動地支承著。
另一方面,在上載物臺2上與Y方向正交的方向(X方向)上設(shè)有導(dǎo)槽部2b及2c。相對于該上載物臺2的導(dǎo)槽部2b和2c配設(shè)有一體固定的導(dǎo)向部件6和標(biāo)本保持器保持部件8。導(dǎo)向部件6上設(shè)有導(dǎo)槽部6a。該導(dǎo)槽部6a與導(dǎo)槽部2b相對。在該相對的導(dǎo)槽部2b和6a之間以跨越設(shè)于上載物臺2的兩槽部2b、2c的方式配置有U字形的外殼7。經(jīng)由外殼7和前述一樣夾有滾珠間隔總是保持一定的多個滾珠4,使其在相對的導(dǎo)槽部2b和6a之間滾動。
在標(biāo)本保持器保持部件8設(shè)有導(dǎo)槽部8a。該導(dǎo)槽部8a和上載物臺2的導(dǎo)槽部2c相對。在該相對的導(dǎo)槽部2c和8a之間經(jīng)由外殼7和前述一樣夾有滾珠間隔總是保持一定的多個滾珠4,使其在相對的導(dǎo)槽部2c和8a之間滾動。這樣,導(dǎo)向部件6和標(biāo)本保持器保持部件8形成一體被可相對于上載物臺2向X方向相對移動地支承著。
標(biāo)本保持器保持部件8上固定有形成夾入標(biāo)本的結(jié)構(gòu)的標(biāo)本保持器9。外殼7上為了降低上載物臺2和導(dǎo)向部件6之間的接觸阻力設(shè)有未圖示的多個突起部,以減輕導(dǎo)向移動時的阻力。
圖3是本顯微鏡用載物臺的正面剖面圖,圖4是旋鈕機(jī)構(gòu)部的正面剖面圖,圖5是本顯微鏡用載物臺的側(cè)面剖面圖。圖6是旋鈕機(jī)構(gòu)部的局部剖面圖。圖7是圖6所示的a部放大圖。圖1~圖7中相同的部分賦予了相同的符號。
如圖3~圖7所示,上載物臺2上固定有用于支承后述的2個旋鈕軸的中空的固定軸10,固定軸10的同軸上的外周配設(shè)有Y旋鈕軸11。在該Y旋鈕軸11的一端設(shè)有卷繞后述的傳遞部件的滑輪部11a,另一端設(shè)有導(dǎo)向部11b,該導(dǎo)向部11b將固定有載物臺操作用的Y旋鈕12的滑動環(huán)13向Y旋鈕軸11的推力方向?qū)颉旋鈕軸11的導(dǎo)向部11b的圓筒形狀上具有開槽,以具有彈力的滑動環(huán)13的彈力夾住導(dǎo)向部11b使其保持摩擦。該滑動環(huán)13上固定有載物臺操作用Y旋鈕12。
Y旋鈕軸11經(jīng)由滾動軸承15、15支承于固定軸10上。利用設(shè)于固定軸10的一端的螺紋部10a擰入中空內(nèi)部的下端側(cè)形成有螺紋的固定導(dǎo)向件16,通過該固定導(dǎo)向件16的上端面推壓軸承15的內(nèi)環(huán),Y旋鈕軸11被支承于推力方向。
在固定導(dǎo)向件16的外周面上設(shè)有螺紋部16a,Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17和擋環(huán)18被擰入該螺紋部16a。通過使這些Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17和擋環(huán)18旋轉(zhuǎn),使Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17相對于固定導(dǎo)向件16及Y旋鈕軸11可在上下方向(Y旋鈕軸11的推力方向)移動。
在這些Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17和Y旋鈕軸11之間,配置有傳遞環(huán)19,該傳遞環(huán)19可向彈簧常數(shù)較高的波紋彈簧等彈性部件20及Y旋鈕軸11方向移動,并且,在傳遞環(huán)19的小徑圓筒部19a的外周配置有彈簧常數(shù)較低的波紋彈簧等彈性部件14。該傳遞環(huán)19的小徑圓筒部19a的長度比彈性部件14的自由高度小。
彈性部件14的載物臺操作Y旋鈕軸11側(cè)配置有具有鍵等防旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的環(huán)21,鍵等的突起部21a落入前述固定導(dǎo)向件16上設(shè)置的鍵槽。其結(jié)果是,環(huán)21可向Y旋鈕軸11的推力方向移動,但旋轉(zhuǎn)方向由突起部21a和鍵槽防止了旋轉(zhuǎn)。在環(huán)21上固定有滑動性良好的滑動墊片22,經(jīng)由潤滑脂與設(shè)于Y旋鈕軸11的下端部的滑動部相接。
下面敘述載物臺操作用Y旋鈕的旋轉(zhuǎn)力偶調(diào)節(jié)。
當(dāng)使擰入固定導(dǎo)向件16的Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17旋轉(zhuǎn)時,通過設(shè)在固定導(dǎo)向件16的螺紋部16a使Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17向Y旋鈕軸11方向移動。因此,Y旋鈕軸11的滑動面和Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17的間隔變窄。此時,彈簧常數(shù)低的彈性部件14比彈簧常數(shù)高的彈性部件20先彎曲,其推壓力經(jīng)由環(huán)21作用于滑動墊片22,使其與Y旋鈕軸11的摩擦阻力緩慢變化。在該狀態(tài)下,調(diào)節(jié)Y扭矩旋鈕17直至產(chǎn)生超過使由載物臺導(dǎo)向部或傳遞機(jī)構(gòu)部等產(chǎn)生的導(dǎo)向返回的力的推壓力為止。
然后,旋轉(zhuǎn)同樣擰入固定導(dǎo)向件16的擋環(huán)18直至使其碰上Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17,在剛好碰上的位置由小螺釘?shù)仁箵醐h(huán)18相對于固定導(dǎo)向件16固定。以上作業(yè)在制造顯微鏡用載物臺時在例如工廠進(jìn)行。
另一方面,在固定軸10的同軸上的內(nèi)側(cè)配設(shè)有X旋鈕軸23。在該X旋鈕軸23的一端設(shè)有卷繞后述的傳遞部件的滑輪部23a,另一端固定有X旋鈕安裝部件60,在其外側(cè)安裝有載物臺操作用的X旋鈕31。X旋鈕軸23經(jīng)由滾動軸承支承于固定軸10上。
在設(shè)于X旋鈕軸23的螺紋部23b擰入有推力環(huán)26,載物臺操作用X旋鈕31相對于固定軸10支承于推力方向。
在該推力環(huán)26的外周設(shè)有螺紋部26a,經(jīng)由螺紋部26a相對于推力環(huán)26配置有可上下方向移動的調(diào)節(jié)環(huán)27。在該調(diào)節(jié)環(huán)27的上端和固定導(dǎo)向件16的下端之間配置有滑動性優(yōu)良的兩個滑動墊片28,在它們之間配置有彈簧常數(shù)低的波紋彈簧等彈性部件29。
這里,通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)環(huán)27,利用推力環(huán)26的螺紋部26a使調(diào)節(jié)環(huán)27上下方向移動,結(jié)果,使彈性部件29的推壓力變化,固定導(dǎo)向件16的下端的滑動阻力變化,從而使載物臺操作用X旋鈕31的旋轉(zhuǎn)力偶變化。
該調(diào)節(jié)環(huán)27的定位與Y方向的力量調(diào)節(jié)同樣,通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)環(huán)27直至使之產(chǎn)生剛好超過使由載物臺導(dǎo)向部或傳遞機(jī)構(gòu)部等產(chǎn)生的導(dǎo)向返回的力的推壓力而進(jìn)行,用小螺釘?shù)仁拐{(diào)節(jié)環(huán)27相對于推力環(huán)26固定。
在固定導(dǎo)向件16的下側(cè)外周面上設(shè)有螺紋部16b,經(jīng)由該螺紋部16b配設(shè)有X扭矩調(diào)節(jié)用旋鈕30。通過使該X扭矩調(diào)節(jié)用旋鈕30旋轉(zhuǎn),使X扭矩調(diào)節(jié)用旋鈕30相對于固定導(dǎo)向件16可上下方向(X旋鈕軸23的推力方向)移動。該X扭矩調(diào)節(jié)用旋鈕30和設(shè)于X扭矩安裝部件60的滑動面31a之間配置有彈簧常數(shù)較高的波紋彈簧等彈性部件32和具有鍵槽等防旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的環(huán)33,鍵等突起部33a和Y方向同樣落入設(shè)于前述的固定導(dǎo)向件16的鍵槽等。
其結(jié)果是,環(huán)33可向X旋鈕軸23的推力方向移動,但旋轉(zhuǎn)卻由鍵槽等防旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)防止、固定。并且,環(huán)33上固定有滑動性優(yōu)良的滑動墊片34,該滑動墊片34介由潤滑脂與設(shè)于X旋鈕安裝部件60的上端面的滑動面31a相接。
圖8是本顯微鏡用載物臺的底面圖。下面參照圖8及其他圖說明前述的旋鈕機(jī)構(gòu)部和載物臺的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)部、及傳遞兩機(jī)構(gòu)部的機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。在上載物臺2上在與前述3根同軸的旋鈕軸10、11、23不同的位置配置有滑輪35,滑輪35的兩端由軸承等滾動軸承36支承于軸37上,該軸37固定于上載物臺2上。其結(jié)果是,滑輪35相對于上載物臺2可旋轉(zhuǎn)地安裝著。
另一方面,在上載物臺2上,在與旋鈕軸10、11、23及滑輪35不同的部位具有以軸承等滾動軸承39支承于軸40的X滑輪38,該軸40經(jīng)由拉力調(diào)節(jié)部件41固定于上載物臺2上。該拉力調(diào)節(jié)部件41具有斜面部41a,是設(shè)于上載物臺2的螺桿(タップ)及擰入螺桿的埋頭螺釘42的斜面,形成拉力調(diào)節(jié)部件41被推壓的結(jié)構(gòu),通過調(diào)節(jié)埋頭螺釘42的擰入量使拉力調(diào)節(jié)部件41定位、固定于上載物臺2。其結(jié)果,和前述Y滑輪35一樣,滑輪38相對于上載物臺2可旋轉(zhuǎn)地安裝著。
下面就2根旋鈕軸11、23和下載物臺1及標(biāo)本保持器保持部件8的傳遞進(jìn)行敘述。
在X方向上,鋼絲繩等線狀部件43的一端繞在繞掛部6b上,該繞掛部6b設(shè)于安裝在標(biāo)本保持器保持部件8的X導(dǎo)向部件6上,該線狀部件43繞在X旋鈕軸23的滑輪部23a上一圈,然后,繞在可旋轉(zhuǎn)地支承于上載物臺2上的X滑輪38上,再將線狀部件43的另一端繞在設(shè)于導(dǎo)向部件6的繞掛部6c上。
前述的X滑輪38經(jīng)由軸40和軸承等滾動軸承39可旋轉(zhuǎn)地支承于拉力調(diào)節(jié)部件41上,該拉力調(diào)節(jié)部件41在與旋鈕軸23的滑輪部23a的相反側(cè)沿X方向被拉緊固定于上載物臺2上。這樣,X旋鈕軸23的滑輪部23a總是由線狀部件43系緊著。
另一方面,在Y方向上,相對于下載物臺1安裝有后述的可在Y方向移動固定的拉力調(diào)節(jié)部件44,拉力調(diào)節(jié)部件44具有可繞掛固定鋼絲繩等線狀部件45的繞掛部(銷)44a。線狀部件45的一端繞掛于拉力調(diào)節(jié)部件44上,另外,線狀部件45利用可旋轉(zhuǎn)地固定于上載物臺2的Y滑輪35向Y旋鈕軸11方向彎曲,卷繞于Y旋鈕軸11的滑輪部11a半圈,再利用Y滑輪35向Y方向彎曲,在下載物臺1上設(shè)置的繞掛部1b折返,再利用Y滑輪35向Y旋鈕軸11方向彎曲,卷繞于Y旋鈕軸11的滑輪部11a半圈,利用Y滑輪35向Y方向彎曲,使線狀部件45的另一端繞掛固定于安裝在拉力調(diào)節(jié)部件44的銷46。這里,線狀部件45在滑輪上的圈數(shù)或折返的次數(shù)也可以根據(jù)所需的載物臺的性能而改變。
拉力調(diào)節(jié)部件44和X方向的拉力調(diào)節(jié)部件41同樣具有斜面部44b,是設(shè)于下載物臺1的螺桿及擰入所述螺桿的埋頭螺釘47的斜面,形成將拉力調(diào)節(jié)部件44向Y方向推壓的結(jié)構(gòu),通過調(diào)節(jié)埋頭螺釘47的擰入量使拉力調(diào)節(jié)部件44定位、固定于下載物臺1。其結(jié)果,使線狀部件45的拉力可調(diào)節(jié),利用具有拉力的線狀部件45,Y旋鈕軸11的滑輪部11a總是系緊著。
下面就線狀部件的傳遞機(jī)構(gòu)進(jìn)行具體說明。
圖9是線狀部件的傳遞機(jī)構(gòu)的示意圖。圖9中與圖1~圖8相同的部分賦予相同符號。如上所述,顯微鏡用載物臺由上下方向重疊的上載物臺2和下載物臺1構(gòu)成,上載物臺2相對于下載物臺1被直動式導(dǎo)向可移動。
在上載物臺2上可旋轉(zhuǎn)地安裝有Y滑輪35,在和Y滑輪35不同的位置可旋轉(zhuǎn)地安裝有Y旋鈕軸11。在下載物臺1的側(cè)面,細(xì)長的線狀部件45的兩端部分別繞掛于可調(diào)節(jié)拉力的拉力調(diào)節(jié)部件44的銷44a、46而固定。線狀部件45的一端繞掛于拉力調(diào)節(jié)部件44的銷44a,線狀部件45利用Y滑輪35而彎曲,卷繞于Y旋鈕軸11的滑輪部半圈。線狀部件45再利用Y滑輪35彎曲,在下載物臺1上的和繞掛線狀部件45的兩端的位置不同的移動方向的位置所設(shè)置的繞掛部(銷)1b折返。線狀部件45再利用Y滑輪35彎曲,卷繞于Y旋鈕軸11的滑輪部半圈。然后,線狀部件45再利用Y滑輪35彎曲,使另一端部固定于拉力調(diào)節(jié)部件44的銷46。滑輪35和Y旋鈕軸11總是由線狀部件45系緊著,通過使Y旋鈕軸11旋轉(zhuǎn),可使上載物臺2相對于下載物臺1移動。
另一方面,如上所述,在上載物臺2的上側(cè)配置有上述標(biāo)本保持器9,該標(biāo)本保持器9固定于標(biāo)本保持器保持部件8上。標(biāo)本保持器保持部件8相對于上載物臺2經(jīng)由導(dǎo)向機(jī)構(gòu)直動導(dǎo)向。細(xì)長的線狀部件43的兩端部分別固定于設(shè)于X導(dǎo)向部件6的繞掛部6b、6c,利用X滑輪38和X旋鈕軸23向直動導(dǎo)向方向拉緊而配設(shè)。在繞掛部6b繞掛線狀部件43的一端部,該線狀部件43卷繞于X旋鈕軸23的滑輪部一圈,該X旋鈕軸23的滑輪部和可旋轉(zhuǎn)地安裝于上載物臺2的Y旋鈕軸11同軸配設(shè)。然后,線狀部件43卷繞于可旋轉(zhuǎn)地支承于上載物臺2的X滑輪38半圈,另一端部被繞掛于繞掛部6c。通過固定X滑輪38將線狀部件43向自X旋鈕軸23離開的方向拉,使線狀部件43總是張緊,X旋鈕軸23被系緊。這樣,通過使X旋鈕軸23旋轉(zhuǎn),可使X導(dǎo)向部件6、標(biāo)本保持器保持部件8及標(biāo)本保持器9相對于上載物臺2移動。
下面說明如上構(gòu)成的顯微鏡用載物臺的動作。在想要使上載物臺2相對于固定于顯微鏡主體的下載物臺1向Y方向移動的情況下,操作者要用手操作旋轉(zhuǎn)載物臺操作用Y旋鈕12。當(dāng)使載物臺操作用Y旋鈕12旋轉(zhuǎn)時,和載物臺操作用Y旋鈕12固定的滑動環(huán)13開始旋轉(zhuǎn)。通過使滑動環(huán)13旋轉(zhuǎn),利用滑動環(huán)13的推壓力、以及Y旋鈕軸導(dǎo)向部11b和滑動環(huán)13的摩擦力使Y旋鈕軸11旋轉(zhuǎn)。
此時,由彈性部件14和彈性部件20產(chǎn)生的向Y旋鈕軸11的推力方向的推壓力介由滑動墊片22作用于Y旋鈕軸11的滑動面,賦予旋轉(zhuǎn)阻力。此時,由于由設(shè)于環(huán)21和固定導(dǎo)向件16的鍵槽和鍵構(gòu)成的防旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),環(huán)21和滑動墊片22的旋轉(zhuǎn)確實地被停止。當(dāng)Y旋鈕軸11旋轉(zhuǎn)時,則設(shè)于Y旋鈕軸11的滑輪部11a旋轉(zhuǎn)。
在Y旋鈕軸11的滑輪部11a卷繞有鋼絲繩等線狀部件45,所以,利用滑輪部11a的旋轉(zhuǎn)連續(xù)地送出線狀部件45,其結(jié)果,滑輪部11a一邊以被線狀部件45卷繞的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)一邊向Y滑輪35方向移動。連續(xù)送出的線狀部件45由Y滑輪35折彎向Y方向方向轉(zhuǎn)換而移動。Y旋鈕軸11的滑輪部11a經(jīng)由軸37和軸承39固定于上載物臺2上,所以,隨著滑輪部11a的移動固定于上載物臺2的Y導(dǎo)向部件5及設(shè)于上載物臺2的導(dǎo)槽部2a被下載物臺1和滾珠4直動式導(dǎo)向而移動,且上載物臺2向Y方向移動。
線狀部件45以由拉力調(diào)節(jié)部件44拉緊的狀態(tài)固定于下載物臺2上,總是系緊Y旋鈕軸11的滑輪部11a,所以,在Y旋鈕軸11的滑輪部11a和線狀部件45之間會產(chǎn)生摩擦。因此,旋轉(zhuǎn)時,在滑輪部11a和線狀部件45之間不會產(chǎn)生滑動,可使上載物臺2安照滑輪部11a的旋轉(zhuǎn)量正確地移動。
上載物臺2的移動根據(jù)Y旋鈕軸11的滑輪部11a的旋轉(zhuǎn)方向及旋轉(zhuǎn)量決定。Y旋鈕軸11的滑輪部11a的旋轉(zhuǎn)力的大小由作用于滑輪部11a和線狀部件45之間的摩擦力決定。因此,提高旋轉(zhuǎn)力可通過對Y旋鈕軸11的滑輪部11a進(jìn)行噴丸處理或涂刷橡膠等提高摩擦系數(shù)的處理或利用拉力調(diào)節(jié)部件44提高線狀部件45的拉力等處理來實現(xiàn)。
另外,在想要相對于上載物臺2使標(biāo)本保持器保持部件8向X方向移動的情況下,操作者要旋轉(zhuǎn)載物臺操作用X旋鈕31。當(dāng)使載物臺操作用X旋鈕31旋轉(zhuǎn)時,和載物臺操作用X旋鈕31固定的X旋鈕軸23及其滑輪部23a也一起旋轉(zhuǎn)。
此時,由固定導(dǎo)向件16和環(huán)33夾持的彈性部件32的推壓力所產(chǎn)生的摩擦阻力、和由載物臺操作用X旋鈕31的滑動面31a與X扭矩調(diào)節(jié)用旋鈕30所產(chǎn)生的彈性部件32的推壓力產(chǎn)生的摩擦力介由滑動墊片28及34作用于滑動面,兩摩擦阻力成為旋轉(zhuǎn)阻力。
當(dāng)使X旋鈕軸23的滑輪部23a旋轉(zhuǎn)時,卷繞于該滑輪部23a的鋼絲繩等線狀部件43根據(jù)滑輪部23a的旋轉(zhuǎn)方向送出,其結(jié)果,X導(dǎo)向部件6被線狀部件43拉緊而移動。標(biāo)本保持器保持部件8由于固定安裝于X導(dǎo)向部件6,故通過使X導(dǎo)向部件6移動,設(shè)于上載物臺2的導(dǎo)槽2a由下載物臺1和滾珠4直動式導(dǎo)向而移動,且標(biāo)本保持器保持部件8及固定于標(biāo)本保持器保持部件8上的標(biāo)本保持器9相對于上載物臺2而向X方向移動。
線狀部件43以經(jīng)由拉力調(diào)節(jié)部件41由X滑輪38拉緊的狀態(tài)固定于上載物臺2上,總是系緊X旋鈕軸23的滑輪部23a,所以,在滑輪部23a和線狀部件43之間會產(chǎn)生摩擦,旋轉(zhuǎn)時,在滑輪部23a和線狀部件43之間不會產(chǎn)生滑動,可使X導(dǎo)向部件6按照滑輪部23a的旋轉(zhuǎn)量正確地移動。X導(dǎo)向部件6的移動根據(jù)X旋鈕軸23的滑輪部23a的旋轉(zhuǎn)方向及旋轉(zhuǎn)量決定。X旋鈕軸23的滑輪部23a的旋轉(zhuǎn)力的大小和前述Y方向一樣。
下面就操作者(用戶)自由進(jìn)行的旋鈕旋轉(zhuǎn)力偶調(diào)節(jié)進(jìn)行說明。旋鈕的旋轉(zhuǎn)力偶如前所述,X、Y方向均由彈簧常數(shù)較低的彈性部件14、29和彈簧常數(shù)較高的彈性部件20、32的推壓力產(chǎn)生的摩擦阻力構(gòu)成。其中,彈簧常數(shù)低的彈性部件14、29由出廠前的組裝調(diào)節(jié)決定推壓力,通常作為制動作用于旋鈕旋轉(zhuǎn)力量,維持載物臺的停止精度。而彈簧常數(shù)高的彈性部件20、32可根據(jù)用戶的需要變更為任意的推壓力,用于根據(jù)載物臺的使用狀況而設(shè)定。
以上述為基礎(chǔ),變更力偶時的作用當(dāng)將載物臺操作用的Y旋鈕12向上拉時,則固定于載物臺操作用Y旋鈕12使Y旋鈕軸11的導(dǎo)向部11b保持摩擦的滑動環(huán)13向上方移動。然后滑動環(huán)13的突出部13a可向上方移動直至碰上Y旋鈕軸11。
當(dāng)載物臺操作用Y旋鈕12被向上方拉時,擰入固定導(dǎo)向件16的各扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17、30的操作成為可能。即,變更Y方向操作時的力偶時使Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17旋轉(zhuǎn)、移動,使其和Y旋鈕軸11的滑動面的間隔變窄。這樣,隨著Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17的移動彈簧常數(shù)高的彈性部件20不彎曲地移動,傳遞環(huán)19向接近Y旋鈕軸11的滑動面的方向移動。當(dāng)傳遞環(huán)19移動時,則彈簧常數(shù)低的彈性部件14的彎曲增加,隨著彎曲增加推壓力增高,環(huán)21和滑動墊片22強(qiáng)力地推壓Y旋鈕軸11的滑動面,旋轉(zhuǎn)力偶變高。
當(dāng)使Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17旋轉(zhuǎn)時,則彈性部件14進(jìn)一步彎曲,傳遞環(huán)19的小徑圓筒部19a的上端部碰觸環(huán)21,彈性部件14不能再進(jìn)一步彎曲。
然后,當(dāng)為提高旋轉(zhuǎn)力偶使Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17旋轉(zhuǎn)操作時,彈性部件14由于不能由傳遞環(huán)19彎曲,故彈簧常數(shù)較高的彈性部件20彎曲、提高推壓力。該推壓力經(jīng)由傳遞環(huán)19向環(huán)21及滑動墊片22傳遞,提高Y旋鈕軸11的滑動面的摩擦力,使旋轉(zhuǎn)力量可變。此時,通過在彈性部件14的彈性變形范圍內(nèi)按設(shè)計設(shè)定彈性部件14的最大彎曲量,可防止所謂的彈簧的疲勞鈍化。進(jìn)而,當(dāng)使Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17旋轉(zhuǎn)繼續(xù)時,彈性部件20的彎曲量變大,在設(shè)于Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17的制動部和傳遞環(huán)19相碰處形成最大力偶,不能在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
另一方面,當(dāng)使Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17反向旋轉(zhuǎn)時,Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17和Y旋鈕軸11的滑動面的間隔擴(kuò)大,彈性部件20的彎曲變小,推壓力減小。進(jìn)而,當(dāng)使Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17旋轉(zhuǎn)時,Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕17的一端與擋環(huán)18碰觸,不能再進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作,載物臺旋轉(zhuǎn)操作的力偶成為最小。此時,彈簧常數(shù)低的彈性部件14的彎曲由于沒有彈簧的疲勞鈍化等,故維持初期的推壓力。
即使彈簧常數(shù)高的彈性部件20疲勞鈍化或彈性部件20的碰觸變化,由于彈性部件14的彈簧常數(shù)低,故推壓力也不會比初期狀態(tài)有太大的變化,可形成穩(wěn)定的制動力,維持停止精度。
在X方向上,通過使擰入固定導(dǎo)向件16的X扭矩調(diào)節(jié)用旋鈕30旋轉(zhuǎn)操作,使彈性部件32的推壓力經(jīng)由環(huán)33及滑動墊片34作用于載物臺操作用X旋鈕31的滑動面,使摩擦變化,力偶可變。此時,由于不賦予彈性部件29的變化,故維持初期調(diào)節(jié)的推壓力,所以制動力穩(wěn)定作用,與Y方向一樣使停止精度穩(wěn)定。
根據(jù)本實施例1,使決定旋鈕的旋轉(zhuǎn)力量的彈性部件相對于X、Y方向采用彈簧常數(shù)分別不同的2種彈簧,且采用具有限制彈簧常數(shù)低的彈簧的過剩彎曲的傳遞環(huán)的結(jié)構(gòu)。
即,以彈簧常數(shù)低的彈簧取得大的彎曲量,吸收彈簧的碰觸及尺寸變化,以其推壓力獲得超過使前述導(dǎo)向返回的力的制動力。高的彈簧常數(shù)的彈簧是在調(diào)節(jié)力偶時主要改變推壓力的彈簧,發(fā)揮高的推壓力,使旋鈕旋轉(zhuǎn)力量的可變幅度增大。
在Y方向上,在高的彈簧常數(shù)的彈簧和低的彈簧常數(shù)的彈簧之間配置有傳遞環(huán),在改變力偶時,將高的彈簧常數(shù)的彈簧產(chǎn)生的推壓力向滑動面?zhèn)鬟f,同時,利用推壓力使彈簧常數(shù)低的彈簧控制為彈性變形范圍內(nèi)的彎曲,從而,實現(xiàn)防止過度彎曲的制動的作用。通過采用這樣的旋鈕結(jié)構(gòu),使現(xiàn)有配置于導(dǎo)向件的彈性部件取消,可實現(xiàn)獲得總是具有穩(wěn)定的停止精度和輕的操作感的旋鈕旋轉(zhuǎn)力量的載物良好的顯微鏡用載物臺。
另外,在實施例1中,為得到X、Y方向各自的旋鈕旋轉(zhuǎn)力偶,采用由彈簧常數(shù)高的和低的彈性部件構(gòu)成的兩個彈性部件。也可以采用圖10所示的將波形墊片的規(guī)定部分101切除之后的彈性部件100取代這兩個彈性部件,以一個彈性部件得到多個彈簧常數(shù)。該結(jié)構(gòu)只要將實施例1所示的彈性部件14、20替換為圖10所示的彈性部件100,其他的結(jié)構(gòu)、作用效果與實施例1完全相同。
圖11是本發(fā)明實施例2的顯微鏡用載物臺的正面剖面圖(后述的圖14的A-A剖面圖),圖12是本顯微鏡用載物臺的側(cè)面剖面圖(后述的圖14的B-B剖面圖)。圖13是圖11、圖12所示的旋鈕機(jī)構(gòu)部的放大剖面圖。在圖11、圖12、圖13及圖1、圖2中相同的部分賦予相同的符號。
如圖11、圖12、圖13所示,上載物臺2上垂直固定有用于支承后述的兩個旋鈕軸的中空圓筒狀的固定軸110,固定軸110的外側(cè)的同軸上配設(shè)有構(gòu)成中空圓筒狀其內(nèi)徑比固定軸110的外徑大的Y旋鈕軸11。在該Y旋鈕軸11的一端(上載物臺2側(cè))設(shè)有卷繞作為后述的驅(qū)動力傳遞部件的線狀部件(例如鋼絲繩)的滑輪部111a,另一端安裝有用于使該旋鈕軸11旋轉(zhuǎn)操作的Y旋鈕12。Y旋鈕軸11經(jīng)由軸承相對于固定軸110可旋轉(zhuǎn)地支承著。該軸承上的滑輪部111a側(cè)配設(shè)作為滾動軸承的軸承113。在Y旋鈕12側(cè)在旋鈕軸11的內(nèi)徑部和固定軸110的外徑部分別形成帶臺階部設(shè)置嵌合Y旋鈕軸11和固定軸110的Y嵌合部151,在該部分使用潤滑脂等潤滑劑構(gòu)成滑動軸承。
在固定軸110外徑部的所述帶臺階部的下側(cè)形成有螺紋部110a,在該螺紋部110a擰入中空圓筒狀的固定導(dǎo)向件114。另外,以圖13的滑輪部111a側(cè)為上,以Y旋鈕12側(cè)為下。該固定導(dǎo)向件114的上側(cè)端面與位于Y旋鈕軸11內(nèi)側(cè)的Y嵌合部151的下側(cè)的推力支承部115相對,此處插入滑動性優(yōu)良的墊片116。通過將推力支承部115經(jīng)由墊片116由固定導(dǎo)向件114支承,構(gòu)成推力方向的軸承。固定導(dǎo)向件114可通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)軸向位置,調(diào)節(jié)位置使推力方向的晃動消除后,由固定小螺釘114c固定。
另一方面,在固定導(dǎo)向件114的外徑部變大的部分的兩處設(shè)置螺紋部114a、114b,其中在螺紋部114a擰入Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕117。Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕117的上側(cè)端面與Y旋鈕軸11的下側(cè)端面相對,在該部分插入波紋彈簧等彈性部件118和滑動性良好的墊片119。當(dāng)使Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕117旋轉(zhuǎn)時,則使由彈性部件118作用于Y旋鈕軸11和墊片119的接觸面的推壓力變化,所以可以調(diào)節(jié)Y旋鈕12的旋轉(zhuǎn)力量。
當(dāng)使Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕117處于最下位置時,則Y旋鈕軸11和墊片119分開,彈性部件118產(chǎn)生的推壓力失去作用,故Y旋鈕112的旋轉(zhuǎn)力量僅為在所述軸承113、Y嵌合部151及推力支承部115的阻力。另外,力量調(diào)節(jié)后,使固定環(huán)153自下側(cè)推抵Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕117由固定環(huán)用固定小螺釘154固定,防止Y扭矩調(diào)節(jié)旋鈕117的旋轉(zhuǎn)。
另一方面,在固定軸110的內(nèi)側(cè)的同軸上配設(shè)有X旋鈕軸120。在該X旋鈕軸120的一端(上載物臺2側(cè))設(shè)有后述的卷繞驅(qū)動力傳遞部件(例如鋼絲繩等線狀部件)的滑輪部120a,另一端安裝有用于使該旋鈕軸旋轉(zhuǎn)操作的X旋鈕31。X旋鈕軸120經(jīng)由軸承相對于固定軸110可旋轉(zhuǎn)地支承著。
X方向的操作旋鈕也與上述Y旋鈕采用基本相同的結(jié)構(gòu),在軸承上的滑輪部120a側(cè)配設(shè)作為滾動軸承的軸承122。在X旋鈕31側(cè)設(shè)置由在X旋鈕軸120的外徑部和固定軸110的內(nèi)徑部分別形成的帶臺階部嵌合的X嵌合部152,在該部分使用潤滑脂等潤滑劑構(gòu)成滑動軸承。
推力方向的軸承也與上述的Y旋鈕同樣,采用在擰入X旋鈕軸120的推力環(huán)123和固定軸110的推力支承部124夾入支承滑動性優(yōu)良的墊片125的結(jié)構(gòu)。X旋鈕的旋轉(zhuǎn)力量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)也同樣,在擰入固定導(dǎo)向件114的X扭矩調(diào)節(jié)旋鈕126和X旋鈕31之間插入波紋彈簧等彈性部件127和滑動性良好的墊片128,當(dāng)使X扭矩調(diào)節(jié)旋鈕126旋轉(zhuǎn)時,可以調(diào)節(jié)X旋鈕31的旋轉(zhuǎn)力量。只要使X扭矩調(diào)節(jié)旋鈕126處于最上位置,則X旋鈕軸120和墊片128分開,彈性部件127產(chǎn)生的推壓力失去作用,故X旋鈕31的旋轉(zhuǎn)力量僅為在所述軸承122、X嵌合部152及推力支承部124的阻力。
參照圖13詳細(xì)說明載物臺操作用旋鈕的結(jié)構(gòu)。Y旋鈕軸11及X旋鈕軸120在固定于上載物臺2的固定軸110的外側(cè)和內(nèi)側(cè)的同軸上分別經(jīng)由軸承可旋轉(zhuǎn)地配置著。而且,Y旋鈕軸11及X旋鈕軸120的滑輪部側(cè)采用軸承113等滾動軸承,抑制線狀部件132及137的拉力所產(chǎn)生的影響。X旋鈕31側(cè)的軸承采用滑動軸承,在Y旋鈕12及X旋鈕31的嵌合部的固定軸110的周圍夾入潤滑脂等潤滑劑。這樣,對Y旋鈕12及X旋鈕31的旋轉(zhuǎn)賦予粘性,使這些動作及旋轉(zhuǎn)順暢,同時,使Y旋鈕12向上下方向的動作和滑動順暢。
圖14是上述顯微鏡用載物臺的結(jié)構(gòu)的底面圖。圖14中,與圖11、圖12、圖13及圖1、圖2相同的部分賦予相同符號。下面就2根旋鈕軸11、120和下載物臺1及標(biāo)本保持器保持部件8的傳遞進(jìn)行敘述。
如圖14所示,在X方向上,在相對于載物臺中央和操作旋鈕軸大致相反側(cè)的位置配設(shè)有具有X滑輪133的X拉力調(diào)節(jié)部件136。X拉力調(diào)節(jié)部件136由形成有固定用的長孔的平板部136a和可旋轉(zhuǎn)地支承于該平板部136a上的X滑輪133構(gòu)成,由固定小螺釘136b固定于上載物臺2。其固定位置可在長孔的范圍內(nèi)在X方向上調(diào)節(jié)。在X方向可直線移動地導(dǎo)向的導(dǎo)向部件6的側(cè)面2處設(shè)有固定鋼絲繩等線狀部件132的端部的繞掛部16b、16c。
線狀部件132的兩端部繞掛固定于設(shè)于導(dǎo)向部件6的繞掛部16b、16c形成環(huán)。線狀部件132的一端繞掛于繞掛部16b,自繞掛部16b出來的線狀部件132在X旋鈕軸120的滑輪部120a繞一圈后繞掛于X拉力調(diào)節(jié)部件136的X滑輪133,另一端繞掛于繞掛部16c。通過將X拉力調(diào)節(jié)部件136相對于X旋鈕軸120沿X方向拉緊固定于相反側(cè),將規(guī)定的拉力賦予線狀部件132,X滑輪部120a形成由線狀部件132拉緊的狀態(tài)。
在Y方向上,在沿下載物臺1的Y方向的側(cè)面部的一端側(cè)設(shè)有繞掛部1c、1d,另一端側(cè)安裝有Y拉力調(diào)節(jié)部件138。Y拉力調(diào)節(jié)部件138由形成有固定用的長孔的平板部138a和植設(shè)于該平板部138a上的銷138b構(gòu)成,由固定小螺釘138c固定于下載物臺1。其固定位置可在長孔的范圍內(nèi)在Y方向上調(diào)節(jié)。
在上載物臺2上的與前述3根同軸的旋鈕軸110、11及120不同的位置,詳細(xì)地說,在繞掛部1c、1d和小螺釘138b之間的拉緊線狀部件時該線狀部件和外徑幾乎相接的位置配設(shè)有滑輪129?;?29的Y方向的位置位于連接操作旋鈕和X滑輪133的軸心的線上。該滑輪129相對于植設(shè)在上載物臺2下面的軸131由軸承等滾動軸承130可旋轉(zhuǎn)地支承著。Y軸驅(qū)動用的鋼絲繩等線狀部件137也在兩端形成環(huán),一端繞掛于繞掛部1c。
該線狀部件137由滑輪129使其在Y旋鈕軸11的方向彎曲,在Y旋鈕軸11的滑輪部111a繞一圈,再由滑輪129使其在Y方向彎曲。進(jìn)而線狀部件137相對于下載物臺1繞掛于可在Y方向調(diào)節(jié)位置的拉力調(diào)節(jié)部件138的小螺釘138b折返,在滑輪129繞一圈,另一端繞掛于設(shè)在下載物臺1的繞掛部1d。通過將拉力調(diào)節(jié)部件138相對于滑輪129沿Y方向拉緊于相反側(cè),由小螺釘138c固定于下載物臺1,Y旋鈕軸11的滑輪部111a總是由線狀部件137拉緊。
上述中,顯示了線狀部件132、137的繞掛方式之一例,但也可以使滑輪129及滑輪部111a、120a的繞掛圈數(shù)為多圈(多圈繞掛)或在滑輪129和滑輪部111a之間、繞掛部1c、1d和滑輪部129之間、滑輪部129和突起部138a之間多層繞掛(繞掛多次)。也可以采用沒有線狀部件132及137的兩端部的環(huán)形圈線狀部件。
下面就線狀部件的傳遞機(jī)構(gòu)進(jìn)行具體說明。
圖15是線狀部件的傳遞機(jī)構(gòu)的示意圖。圖15中與圖11~圖14及圖1、圖2相同的部分賦予相同的符號。如上所述,本顯微鏡用載物臺由上下方向重疊的上載物臺2和下載物臺1構(gòu)成,上載物臺2相對于下載物臺1被直動式導(dǎo)向,可移動。
在上載物臺2上可旋轉(zhuǎn)地安裝有滑輪129,在和滑輪129不同的位置可旋轉(zhuǎn)地安裝有Y旋鈕軸11。在下載物臺1的側(cè)面細(xì)長的線狀部件137的兩端部分別被拉緊固定于繞掛部1c、1d。線狀部件137的一端繞掛于繞掛部1d,進(jìn)而,線狀部件137由滑輪29使其彎曲,在Y旋鈕軸11的滑輪部繞一圈。然后線狀部件137再由滑輪129使其彎曲。進(jìn)而線狀部件137由在下載物臺1的與拉緊兩端的位置不同的移動方向的位置設(shè)置的可調(diào)節(jié)拉力的拉力調(diào)節(jié)部件138的銷138b折返。進(jìn)而線狀部件137在滑輪129繞一圈,另一端固定于繞掛部1c?;?29和Y旋鈕軸11總是由線狀部件137拉緊,通過使Y旋鈕軸11旋轉(zhuǎn)可使上載物臺2相對于下載物臺1移動。
另一方面,如上所述,在上載物臺2的上側(cè)配置有所述標(biāo)本保持器9,該標(biāo)本保持器9固定于標(biāo)本保持器保持部件8。標(biāo)本保持器保持部件8相對于上載物臺2經(jīng)由導(dǎo)向機(jī)構(gòu)直動式導(dǎo)向。細(xì)長的線狀部件132的兩端部分別固定于設(shè)在X導(dǎo)向部件6的繞掛部16b、16c,由滑輪133和X旋鈕軸120直動式導(dǎo)向地拉緊配設(shè)。在繞掛部16b繞掛有線狀部件132的一端部,該線狀部件132卷繞于可旋轉(zhuǎn)地安裝于上載物臺2的Y旋鈕軸11和同軸配設(shè)的X旋鈕軸120的滑輪部一圈。進(jìn)而,線狀部件132卷繞于可旋轉(zhuǎn)地支承于上載物臺2的X滑輪133半圈,另一端部繞掛于繞掛部16c。通過將線狀部件132向自X旋鈕軸120離開的方向拉緊地固定滑輪133,使線狀部件132總是拉緊,X旋鈕軸120被系緊。這樣,通過使X旋鈕軸120旋轉(zhuǎn),可使X導(dǎo)向部件6、標(biāo)本保持器保持部件8及標(biāo)本保持器9相對于上載物臺2移動。
下面說明如上構(gòu)成的顯微鏡用載物臺的動作。在想要使上載物臺2相對于固定于顯微鏡主體的下載物臺1向Y方向移動的情況下,操作者要用手操作旋轉(zhuǎn)載物臺操作用Y旋鈕12。當(dāng)使載物臺操作用Y旋鈕12旋轉(zhuǎn)時,和Y旋鈕12固定的Y旋鈕軸11及其滑輪部111a也一起旋轉(zhuǎn)。由于鋼絲繩等線狀部件137卷繞于Y旋鈕軸11的滑輪部111a上,所以通過滑輪部111a的旋轉(zhuǎn),鋼絲繩137被連續(xù)送出。
連續(xù)送出的鋼絲繩137由滑輪129折彎向Y方向方向轉(zhuǎn)換而移動。Y旋鈕軸11的滑輪部111a經(jīng)由固定軸110和軸承固定于上載物臺2上,所以,隨著滑輪部111a的移動固定于上載物臺2的導(dǎo)向部件5及設(shè)于上載物臺2的導(dǎo)槽部2a被下載物臺1和滾珠4直動式導(dǎo)向而移動,從而使上載物臺2向Y方向移動。
鋼絲繩137由拉力調(diào)節(jié)部件138拉緊,系緊Y旋鈕軸11的滑輪部111a,所以,在滑輪部111a和鋼絲繩137之間會產(chǎn)生足夠的摩擦力。因此,旋轉(zhuǎn)時,在滑輪部111a和鋼絲繩137之間不會產(chǎn)生滑動,可使上載物臺2按照滑輪部111a的旋轉(zhuǎn)量正確地移動。上載物臺2的移動根據(jù)Y旋鈕軸11的滑輪部111a的旋轉(zhuǎn)方向及旋轉(zhuǎn)量決定。
滑輪部111a的旋轉(zhuǎn)力的大小由作用于滑輪部111a和鋼絲繩137之間的摩擦力決定。為了維持高的旋轉(zhuǎn)力通過對滑輪部111a進(jìn)行噴丸處理或涂刷橡膠等提高摩擦系數(shù)的阻力處理或利用拉力調(diào)節(jié)部件138提高鋼絲繩137的拉力等高張力化是有效的。在期望提高摩擦系數(shù)進(jìn)行阻力處理、高張力化的場合,當(dāng)提高張力時,會使Y旋鈕軸11傾倒,對軸承施加徑向的偏載荷,故會對旋轉(zhuǎn)的順暢度產(chǎn)生不好的影響。但是,為了通過使Y旋鈕軸11旋轉(zhuǎn)使載物臺移動,某種程度的張力是必須的。
相對于固定于上載物臺2的固定軸110,Y旋鈕軸11在上載物臺2側(cè)有軸承113,在Y旋鈕12側(cè)嵌合且在該嵌合部151加入有潤滑劑。這樣,利用鋼絲繩137的拉力使力作用于與Y旋鈕軸11的旋轉(zhuǎn)軸垂直的方向的附近由軸承113支承著,所以可得到旋轉(zhuǎn)順暢的Y旋鈕12。因此可順暢地操作旋鈕。雖然是以Y旋鈕12進(jìn)行說明的,但X旋鈕也一樣。
另外,在想要相對于上載物臺2使標(biāo)本保持器保持部件8向X方向移動的情況下,操作者要旋轉(zhuǎn)載物臺操作用X旋鈕31。當(dāng)使X旋鈕31旋轉(zhuǎn)時,和X旋鈕31固定的X旋鈕軸120及其滑輪部120a也一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)使滑輪部120a旋轉(zhuǎn)時,卷繞于該滑輪部120a的鋼絲繩等線狀部件132根據(jù)滑輪部120a的旋轉(zhuǎn)方向送出,其結(jié)果,導(dǎo)向部件6被線狀部件132拉緊而移動。標(biāo)本保持器保持部件8由于固定安裝于導(dǎo)向部件6,故導(dǎo)向部件6、標(biāo)本保持器保持部件8及固定于標(biāo)本保持器保持部件8上的標(biāo)本保持器9相對于上載物臺2而向X方向移動。
鋼絲繩等線狀部件132經(jīng)由拉力調(diào)節(jié)部件136由X滑輪133拉緊,系緊X旋鈕軸120的滑輪部120a,所以,在滑輪部120a和線狀部件132之間會產(chǎn)生足夠的摩擦,旋轉(zhuǎn)時,在滑輪部120a和線狀部件132之間不會產(chǎn)生滑動,可使導(dǎo)向部件6按照滑輪部120a的旋轉(zhuǎn)量正確地移動。導(dǎo)向部件6的移動根據(jù)滑輪部120a的旋轉(zhuǎn)方向及旋轉(zhuǎn)量決定?;啿?20a的旋轉(zhuǎn)力的大小或傳遞機(jī)構(gòu)的剛性和前述Y方向的情況一樣。
在操作安裝于上載物臺2的旋鈕時,無意識中會向Y方向推或拉上載物臺2。通過操作該旋鈕根據(jù)與上載物臺的動作連動而施加的荷重的量傳遞機(jī)構(gòu)的線狀部件137會產(chǎn)生拉伸。當(dāng)旋鈕的操作結(jié)束手自旋鈕離開時,向線狀部件137施加的荷重釋放,線狀部件137恢復(fù)原來的長度。此時,上載物臺2連動而移動,偏離瞄準(zhǔn)目標(biāo)的位置而停止。這樣,作為有關(guān)停止精度的主要原因,包括傳遞機(jī)構(gòu)、即連接上載物臺2和下載物臺1的線狀部件137的拉伸(剛性)。
線狀部件137(鋼絲繩)將兩端繞掛于下載物臺1的繞掛部1c、1d帶有偏移,且由拉力調(diào)節(jié)部件138在線狀部件137(鋼絲繩)的大致中間使其折返。該折返后的線狀部件137(鋼絲繩)由滑輪129完成卷繞或折返。這樣,上載物臺2和下載物臺1實質(zhì)上由2根線狀部件(鋼絲繩)連結(jié),操作旋鈕時附加的荷重分散到2根鋼絲繩,從而每根鋼絲繩的荷重減小了。因此,可減小鋼絲繩的拉伸,可將拉伸產(chǎn)生的位置偏移減半,使停止精度提高。
向線狀部件137(鋼絲繩)施加拉力的拉力調(diào)節(jié)部件138由銷138b使線狀部件137(鋼絲繩)折返,故對于折返的各線狀部件137(鋼絲繩)大致均勻地施加荷重。若將該例做成2重,則增加鋼絲繩的折返,若將1根鋼絲繩設(shè)為3重、4重,則可進(jìn)一步減少每根的荷重。將使鋼絲繩2重以上繞掛的稱作多重繞掛。
在本例中,標(biāo)本保持器9和上載物臺2變?yōu)閷方向的驅(qū)動機(jī)構(gòu)的負(fù)荷,但在X方向的移動部件不是標(biāo)本保持器9而是作為和上載物臺2同樣的載物臺板構(gòu)成的3重載物臺中,由于驅(qū)動機(jī)構(gòu)的負(fù)荷增加,所以3重、4重的多重繞掛是有效的。
為了減少鋼絲繩的拉伸也有使用粗鋼絲繩或固定多個鋼絲繩的兩端各自介入滑輪的方法。在使用多個鋼絲繩時,只要使用使各鋼絲繩的荷重或拉力匹配的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)即可。另外,在顯微鏡中,物鏡的倍率為100倍時,匹配精度需要數(shù)μm(微米)的程度,所以上述的鋼絲繩的拉伸會影響觀察。如果物鏡的倍率為約20倍以下,則鋼絲繩的拉伸的影響少,不通過折返,1根鋼絲繩也是可以實際使用的。
圖16是使用了如上所述的線狀部件的傳遞機(jī)構(gòu)的示意圖。如上所述,鋼絲繩的線狀部件137由滑輪129和Y旋鈕軸11的滑輪部111a進(jìn)行1次或多次卷繞,當(dāng)使旋鈕旋轉(zhuǎn)時,線狀部件137相對于滑輪129和滑輪部11a相對地上下方向(軸向)移動。這樣,在將線狀部件137多次繞于滑輪時,如果不不僅考慮線狀部件的卷繞寬度并且考慮線狀部件在滑輪上的移動量而如圖16所示對線狀部件137設(shè)置偏移量ΔT,則在滑輪上線狀部件137相互間就會摩擦,就不能進(jìn)行順暢的上下移動,就會對載物臺的移動帶來不良影響。此時的偏移量ΔT(線狀部件的卷繞寬度和在滑輪上的移動量相加的量)由下式表示。
ΔT=t[n+L/{π(d+t)}]這里,t為鋼絲繩等線狀部件137的線徑,n為線狀部件137的卷繞次數(shù)、L為載物臺的移動行程,d為滑輪直徑。通過設(shè)置由此求得的偏移量ΔT以上的偏移而卷繞線狀部件137可消除線狀部件137相互之間的摩擦。
另外,在其他實施例、變形例中,通過將上述內(nèi)容應(yīng)用于將線狀部件卷繞于滑輪上的部位,可消除線狀部件的摩擦構(gòu)成移動精度、停止精度高的載物臺。
根據(jù)構(gòu)成如上所述顯微鏡用載物臺,通過將1根線狀部件137做成折返的2根而支承可減小每根鋼絲繩的荷重,所以即使不對作為下載物臺1和上載物臺2的傳遞部件的線狀部件的鋼絲繩施加高到使其不能順暢地旋轉(zhuǎn)的程度的拉力,也可以提高旋鈕的剛性,同時,通過在操作旋鈕軸上使用介由潤滑劑的滑動軸承,可得到具有粘性的良好的旋轉(zhuǎn)加載。
圖17是不進(jìn)行多層繞掛用1根鋼絲繩傳遞驅(qū)動力的傳遞機(jī)構(gòu)的例子的示意圖。圖17中,和圖15相同的部分賦予相同的符號。本顯微鏡用載物臺如上所述由上下方向重疊的上載物臺2和下載物臺1構(gòu)成,上載物臺2相對于下載物臺1被直動式導(dǎo)向可移動。
在上載物臺2上可旋轉(zhuǎn)地安裝有滑輪129,在相對于下載物臺1的側(cè)邊大致正交的方向上可旋轉(zhuǎn)地安裝有Y旋鈕軸11。在下載物臺1上拉緊固定著鋼絲繩等細(xì)長的線狀部件137的兩端部。線狀部件137的一端繞掛于下載物臺1的側(cè)邊,進(jìn)而,由滑輪129使其彎曲,在Y旋鈕軸11的滑輪部繞一圈,然后再由滑輪129使其彎曲,另一端繞掛于下載物臺1的側(cè)邊。
在所述特開平8-304708號那樣的現(xiàn)有技術(shù)中,在將載物臺操作旋鈕的位置配置于載物臺外側(cè)的情況下,下載物臺和上載物臺很大,會給載物臺周邊的操作性帶來不良影響,這一問題可如圖17所示,通過加入滑輪使鋼絲繩等線狀部件折彎而解決。而用于使標(biāo)本在所希望的位置確實地停止的停止精度問題可通過提高鋼絲繩的拉力或使用延伸小(彈簧常數(shù)低)的鋼絲繩而解決。
但是,如果采用提高鋼絲繩的拉力且加入滑輪使鋼絲繩折彎的結(jié)構(gòu),則鋼絲繩的拉力會將旋鈕軸向滑輪側(cè)拉倒,使旋鈕軸的軸承受到徑向的力,難于進(jìn)行順暢的旋轉(zhuǎn)。其結(jié)果,在使標(biāo)本對位的操作后,會發(fā)生震動或滑動等,有時難于進(jìn)行標(biāo)本對位。在需要解決這種問題時,通過圖11~圖15的結(jié)構(gòu)可以解決。
圖18為顯示上述實施例2所示的載物臺操作旋鈕的結(jié)構(gòu)的變形例的剖面圖。圖18中與圖13相同的部分賦予相同的符號。與上述實施例1在結(jié)構(gòu)上的不同在于由軸承等滾動軸承140、140保持Y旋鈕軸11及X旋鈕軸120的兩端,并且在其間的Y旋鈕12及X旋鈕31的嵌合部的固定軸110的周圍加入潤滑脂等潤滑劑,利用其粘性使兩旋鈕軸11、120的旋轉(zhuǎn)加載良好。其他結(jié)構(gòu)與圖13所示的一樣。
圖19為本發(fā)明實施例3的鋼絲驅(qū)動的顯微鏡用載物臺的仰視概略圖。圖19中與圖1、圖2相同的部分賦予相同的符號。
按照圖19的結(jié)構(gòu),其特征在于,上載物臺2的移動由鋼絲驅(qū)動,為了使載物臺的位置離開其他操作部位,提高操作性,使操作旋鈕202的位置遠(yuǎn)離載物臺的左右端附近而構(gòu)成。即,使具有第一滑輪203的操作旋鈕202設(shè)于自第二滑輪204的位置離開的適當(dāng)位置,使鋼絲205的一端固定于植設(shè)在下載物臺1上的銷207上。
由第二滑輪204使鋼絲205向操作旋鈕202的方向折彎,在第一滑輪203卷繞一圈后折返,再從第二滑輪204折返使其另一端固定于植設(shè)在下載物臺1上的銷208而構(gòu)成。另外,圖19的繞掛方式與圖17的概略立體圖一樣。
在該結(jié)構(gòu)的情況下,必須考慮鋼絲的拉力。在拉力弱的情況下,在使上載物臺2停止時,基于鋼絲的上載物臺2的保持力變?nèi)?。因此,由于微小的振動或想要操作操作旋鈕時手的輕微的動作會使上載物臺2產(chǎn)生游動,發(fā)生標(biāo)本的觀察位置偏移或不能向想觀察的位置調(diào)節(jié)的缺陷。另外在操作了操作旋鈕202時鋼絲會產(chǎn)生伸縮,發(fā)生上載物臺2的追隨性變壞的缺陷。
另一方面,在拉力強(qiáng)的情況下,操作旋鈕202被拉向圖19箭頭C所示的方向,軸承部受到偏荷重。因此,在操作操作旋鈕202時會產(chǎn)生不協(xié)調(diào)感(咯吱咯吱感或不光滑感),發(fā)生操作加載變壞的缺陷。
圖20為自斜下方看為解決上述問題而構(gòu)成的顯微鏡用載物臺的例子的概略立體圖。圖20中,和圖19相同的部分賦予相同的符號。在圖20中,鋼絲采用分為第一鋼絲211和第二鋼絲212兩根的結(jié)構(gòu)。第一鋼絲211被以強(qiáng)的拉力張緊,其一端固定于植設(shè)于下載物臺1側(cè)面的銷207上。而且,第一鋼絲211卷繞于第二滑輪204一圈,固定于植設(shè)于下載物臺206的側(cè)面的銷208。
另一方面,第二鋼絲212形成環(huán)狀,以弱于第一鋼絲211的張力拉緊,繞掛于第一滑輪203和第一滑輪204使第一滑輪203和第一滑輪204連動,同時,不接觸第一鋼絲211地卷繞于第一滑輪204一圈。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),可確保上載物臺2停止時的保持力,同時,不會向操作旋鈕202施加偏荷重,可實現(xiàn)操作加載良好的顯微鏡用載物臺。
圖21是自斜下方看作為上述實施例3的變形例的顯微鏡用載物臺的概略立體圖。圖21中,和圖20相同的部分賦予相同的符號。如圖21所示,與第二滑輪204對應(yīng)的第二滑輪204上的繞掛第一鋼絲211和第二鋼絲212的部分的直徑不同,根據(jù)這一結(jié)構(gòu)可將與操作旋鈕202的旋轉(zhuǎn)量相對的上載物臺2的移動量設(shè)定為最佳狀態(tài)。
圖22是自斜下方看作為上述實施例3的變形例的顯微鏡用載物臺的概略立體圖。圖22中,和圖20相同的部分賦予相同的符號。在圖22中,采用正時皮帶231取代圖20所示的第二鋼絲212,繞掛于第一滑輪203和第二滑輪204。由此與繞掛第二鋼絲212的情況相比可容易地組裝顯微鏡用載物臺。
或者,也可以將相互嚙合的齒輪設(shè)于第一滑輪203和第二滑輪204。
圖23是自斜下方看作為上述實施例3的變形例的顯微鏡用載物臺的概略立體圖。圖23中,和圖20相同的部分賦予相同的符號。如圖23所示,通過將第二鋼絲212在第一滑輪203和第二滑輪204之間交叉地交叉繞掛,可使與操作旋鈕202的旋轉(zhuǎn)方向相對的上載物臺2的移動方向反轉(zhuǎn)。由此,在正立像型的顯微鏡中,可使操作旋鈕的旋轉(zhuǎn)方向和觀察像的移動方向一致。
圖24為作為本發(fā)明實施例3的變形例的顯微鏡用載物臺的仰視概略圖。圖24中與圖19相同的部分賦予相同的符號。
圖24中,采用將鋼絲分為第一鋼絲221和第二鋼絲222的結(jié)構(gòu)。第一鋼絲221以不對操作旋鈕202施加有害的偏荷重的程度的張力拉緊,其一端固定于植設(shè)于下載物臺1的側(cè)面的銷207。然后第一鋼絲221由第二滑輪204向操作旋鈕202的方向彎折,卷繞于第一滑輪203一圈后折返,再由第二滑輪204折彎后其另一端固定于下載物臺1的側(cè)面植設(shè)的銷208。
另一方面,第二鋼絲222由強(qiáng)于第一鋼絲221的張力拉緊,其一端固定于在下載物臺1的側(cè)面植設(shè)的銷223。然后第二鋼絲222由第三滑輪224卷繞一圈,其另一端固定于在下載物臺1的側(cè)面植設(shè)的銷225。
即使在這樣構(gòu)成的情況下,也可確保上載物臺2停止時的保持力,同時,不對操作旋鈕202施加偏荷重,可實現(xiàn)操作加載良好的顯微鏡用載物臺。
在上述實施例3中,在未向操作旋鈕202施加偏荷重的情況下,若操作旋鈕202的旋轉(zhuǎn)力量變得過輕,則會喪失旋轉(zhuǎn)粘性,在操作時產(chǎn)生震動或滑移,使操作感惡化。但是,通過將圖13所示的Y嵌合部151作為操作旋鈕的軸承部,構(gòu)成其周圍涂敷了潤滑劑的滑動軸承部,可確保旋轉(zhuǎn)的粘性,可消除操作時的震動或滑移。
如圖18所示,通過將作為操作旋鈕的滑動軸承部的Y嵌合部151和軸承等滾動軸承140并用,可進(jìn)一步提高操作旋鈕的操作性。
如上所述,根據(jù)上述實施例3,由于操作旋鈕的位置自其他操作部位離開,故操作性良好,且可提供標(biāo)本移動的追隨性和操作感良好的基于鋼絲驅(qū)動的顯微鏡用載物臺。
圖25、圖26是顯示本發(fā)明實施例4的顯微鏡用載物臺的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖25、圖26分別與圖11、圖12對應(yīng),圖25、圖26中與圖11、圖12相同的部分賦予相同的符號。
在圖25、圖26中,下載物臺1的拉力調(diào)節(jié)部件138上利用螺絲142安裝有制動部件141。該制動部件141由長方形的平板411構(gòu)成,其一端部形成突起部412,其另一端部由螺絲142固定于拉力調(diào)節(jié)部件138上。突起部412與上載物臺2的背面設(shè)置的未圖示的長方形保護(hù)部件接觸。這樣,在上載物臺2向Y方向移動、停止時,制動部件141的突起部412與上載物臺2的背面接觸。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu),上載物臺2移動、停止了時,即使在線狀部件137產(chǎn)生了與移動方向相反的方向返回的力(復(fù)原力)的情況下,利用突起部412和上載物臺2的背面的保護(hù)部件之間產(chǎn)生的摩擦力也不會使上載物臺2向反方向返回。從而可使上載物臺2在Y方向的所希望的位置更精確地停止。同樣,通過將制動部件141設(shè)于拉力調(diào)節(jié)部件136,可更精確地使上載物臺2在X方向的所希望的位置停止。
圖27是顯示上述實施例4所示的顯微鏡用載物臺的變形例的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖27中,和圖25相同的部分賦予了相同的符號。如圖27所示,也可使下載物臺1的側(cè)端部跨導(dǎo)向部件5地延伸,利用螺絲142將制動部件141安裝于其上端部。該情況下,制動部件141安裝成在上載物臺2向Y方向移動、停止時,使突起部412與上載物臺2的背面接觸。
圖28是本發(fā)明實施例5的顯微鏡用載物臺的底面圖。是顯示線狀部件的配置的圖。圖28中,與圖1、圖2、圖8、圖14及其他圖相同的部分賦予相同的符號。載物臺的結(jié)構(gòu)基本上與實施例1、2所示的沒有變化,但為了方便,圖28具有顯示形狀或配置與其他圖不同的部分(例如具有滑輪部11a、滑輪部23a等的旋鈕機(jī)構(gòu)部的位置)。
在可安裝于顯微鏡主體的下載物臺1的兩端部設(shè)有直動導(dǎo)向件501、501。上載物臺2沿這些直動導(dǎo)向件501、501被直動式導(dǎo)向、可移動。在上載物臺2上在與直動導(dǎo)向件501、501的直動式導(dǎo)向方向成90度的方向上設(shè)有直動導(dǎo)向件502、502。并且,在上載物臺2上設(shè)有沿直動導(dǎo)向件502、502被直動式導(dǎo)向、可移動的X導(dǎo)向部件6。在該X導(dǎo)向部件6上經(jīng)由上述的標(biāo)本保持器保持部件8固定有保持標(biāo)本的標(biāo)本保持器9。
在上載物臺2上安裝有由上述的Y旋鈕軸11、Y旋鈕12、X旋鈕31等構(gòu)成的旋鈕機(jī)構(gòu)部503。在旋鈕機(jī)構(gòu)部503同軸而設(shè)的滑輪部11a、滑輪部23a和Y旋鈕12、X旋鈕31相對于上載物臺2可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置著。
下面就作為線狀部件的鋼絲繩的配置進(jìn)行敘述。
在Y方向上,鋼絲繩504的兩端部繞掛固定于分別設(shè)于一對直動導(dǎo)向件501、501之間的下載物臺1上的銷505、506上。鋼絲繩504的一端部繞掛于銷505,向和直動導(dǎo)向件501、501的導(dǎo)向方向平行的方向拉緊,由可旋轉(zhuǎn)地設(shè)于上載物臺2的滑輪507向X方向彎折。并且,鋼絲繩504由和設(shè)于上載物臺2的滑輪507同樣的滑輪508繞回,在旋鈕機(jī)構(gòu)部503的滑輪部11a繞一圈。然后,鋼絲繩504由和設(shè)于上載物臺2的滑輪507同樣的滑輪509繞回,由和設(shè)于上載物臺2的滑輪507同樣的滑輪510向X方向彎折。然后鋼絲繩504由和設(shè)于上載物臺2的滑輪507同樣的滑輪511向Y方向彎折,將另一端部繞掛于下載物臺1的銷506。
另外滑輪507、511配設(shè)于上載物臺2上的X方向的中央位置。銷505、506配設(shè)于下載物臺1上的X方向的中央位置。即,銷505和滑輪507及滑輪511和銷506配置成使在其間張拉的鋼絲繩504相對于直動導(dǎo)向件501、501平行。
另一方面,在X方向上,和Y方向一樣,鋼絲繩512的兩端部繞掛固定于分別設(shè)于一對直動導(dǎo)向件502、502之間的X導(dǎo)向部件6上的銷6b、6c上。鋼絲繩512的一端部繞掛于銷6b,向和直動導(dǎo)向件502、502的導(dǎo)向方向平行的方向拉緊,由可旋轉(zhuǎn)地設(shè)于上載物臺2的滑輪513繞一圈并轉(zhuǎn)換方向。然后,鋼絲繩512在旋鈕機(jī)構(gòu)部503的滑輪部23a繞一圈。方向轉(zhuǎn)換后,將另一端部繞掛于X導(dǎo)向部件6上的銷6c上。此時,由滑輪部23a轉(zhuǎn)換方向后的鋼絲繩512相對于直動導(dǎo)向件502、502平行。
另外,關(guān)于鋼絲繩504、512的繞回,在上述的例子以外,也可以介由數(shù)層的彎折用滑輪進(jìn)行。在上述例子中,鋼絲繩504、512相對于旋鈕機(jī)構(gòu)部503的滑輪部11a和滑輪部23a繞一圈,但也可以多重(多次)卷繞。
圖29A是上述實施例5的變形例的顯微鏡用載物臺的底面圖,圖29B是其側(cè)剖面圖,是顯示線狀部件的配置的圖。在圖29A、圖29B中,和圖28相同的部分賦予了相同的符號。
在圖29A、圖29B中,顯示將圖28所示的Y方向驅(qū)動用鋼絲繩504往復(fù)一次地繞掛的例子。即,在Y方向上,鋼絲繩504的一端部繞掛于銷506,向和直動導(dǎo)向件501、501的導(dǎo)向方向平行的方向拉緊,由滑輪511向X方向彎折。并且,鋼絲繩504由滑輪510向Y方向彎折,由滑輪509繞回,在旋鈕機(jī)構(gòu)部503的滑輪部11a繞一圈。鋼絲繩504在滑輪508處繞回,由滑輪507向Y方向彎折,在銷507上繞半圈后折回。
然后,鋼絲繩504再經(jīng)由滑輪507、滑輪508,在滑輪部11a繞一圈,經(jīng)由滑輪509、滑輪510、滑輪511,將所述另一端部繞掛于銷506。另外,這種情況下,各滑輪使去路和回路的鋼絲繩之間互不干擾地具有偏移地繞掛。
這樣,在本變形例中,顯示了如下的例子,即,使如圖28所示繞掛的鋼絲繩504再次經(jīng)由相同的路徑返回原下載物臺1的鋼絲繩固定位置地配置,在下載物臺1的前后方向(Y方向)張拉的鋼絲繩504均相對于直動導(dǎo)向件501、504平行配置。
圖30A是上述實施例5的變形例的顯微鏡用載物臺的底面圖,圖30B是其側(cè)剖面圖,是顯示線狀部件的配置的圖。在圖30A、圖30B中,和圖28相同的部分賦予了相同的符號。
在圖30A、圖30B中,顯示不將圖28所示的Y方向驅(qū)動用鋼絲繩504的連結(jié)位置拘泥于下載物臺1的中央,而是設(shè)于自中央位置均等偏移的兩個位置。如圖5所示,兩個滑輪514、515配設(shè)于自上載物臺2的X方向的中央位置均等離開的位置,兩個銷516、517配設(shè)于自下載物臺1的X方向的中央位置均等離開的位置。
鋼絲繩504的一端部繞掛于銷516,向和直動導(dǎo)向件501、501的導(dǎo)向方向平行的方向拉緊,經(jīng)由滑輪514、滑輪510、滑輪509,在滑輪部11a繞一圈,然后,鋼絲繩504經(jīng)由滑輪508、滑輪509在銷505繞半圈返回。
然后,鋼絲繩504再經(jīng)由滑輪507、滑輪508在滑輪部11a繞一圈,經(jīng)由滑輪509、滑輪510、滑輪514由滑輪515使其向和直動導(dǎo)向件501、501的導(dǎo)向方向平行的方向彎折,將另一端部繞掛于銷517。各滑輪使鋼絲繩504、504互不干擾地具有偏移地繞掛。
這樣,在本變形例中,使鋼絲繩的連結(jié)位置不拘泥于載物臺的中央,而是配置于自中央位置均等偏移的兩個位置。這種情況下,通過將兩處連結(jié)位置關(guān)系保持均等,使鋼絲繩產(chǎn)生的力同步消除了直動導(dǎo)向件501、501上產(chǎn)生的偏荷重或旋擰。上述為使用一根鋼絲繩的例子,但使用多根鋼絲繩只要使拉力同步也可得到同樣的效果。
在上述實施例1~4所示的結(jié)構(gòu)中,為了提高鋼絲繩的傳遞力,需要提高旋鈕部的滑輪和鋼絲繩的摩擦力,需要提高鋼絲繩的拉力。其結(jié)果,無論X、Y方向,當(dāng)提高鋼絲繩的拉力時,則形成鋼絲繩直接拉由直動導(dǎo)向件支承的部件的形式。
另一方面,在上述實施例5中,無論X、Y方向,均將導(dǎo)向移動部件(X導(dǎo)向件及下載物臺)和鋼絲繩的連結(jié)位置配置于一對直動導(dǎo)向件的中央附近或使張力平衡地配置。在Y方向上,將鋼絲繩配置于和直動導(dǎo)向件平行的方向,且使張力的合力施加于下載物臺的中央附近,然后,通過采用由滑輪等向旋鈕機(jī)構(gòu)連結(jié)的結(jié)構(gòu),可消除導(dǎo)向的偏荷重或鈕擰的產(chǎn)生。
圖31是上述各實施例顯示的顯微鏡用載物臺的變形例的立體圖。圖31中,與圖1相同的部分賦予相同的符號。如上所述,載物臺的結(jié)構(gòu)分為載物臺導(dǎo)向機(jī)構(gòu)部和旋鈕機(jī)構(gòu)部以及在所述旋鈕機(jī)構(gòu)部和所述載物臺導(dǎo)向機(jī)構(gòu)部進(jìn)行傳遞的傳遞機(jī)構(gòu)部。在上述各實施例中,對載物臺導(dǎo)向機(jī)構(gòu)部和旋鈕部使用滑輪和線狀部件進(jìn)行了說明。
但是,如圖31所示,在傳遞機(jī)構(gòu)部設(shè)置齒條601等,取代旋鈕軸的滑輪部使用使用了小齒輪的齒輪齒條副驅(qū)動方式也可得到同樣的效果。
根據(jù)本發(fā)明的顯微鏡用載物臺,消除了驅(qū)動力傳遞部件在滑輪或旋鈕部上的相互摩擦。如果驅(qū)動力傳遞部件的卷繞于滑輪和旋鈕部的部分相互接觸摩擦則會對載物臺的移動精度帶來惡劣影響。驅(qū)動力傳遞部件隨著上載物臺的移動在滑輪上軸向移動,通過設(shè)置規(guī)定的偏移而卷繞使其在移動行程的整個范圍內(nèi)不摩擦,可解除驅(qū)動力傳遞部件在整個行程的摩擦。
根據(jù)本發(fā)明的顯微鏡用載物臺,消除了驅(qū)動力傳遞部件在滑輪上的相互摩擦,使驅(qū)動力傳遞部件在滑輪上進(jìn)行順暢的軸向移動,使載物臺的移動良好。
根據(jù)本發(fā)明的顯微鏡用載物臺,相對于線狀的驅(qū)動力傳遞部件的、沿上載物臺的移動方向跨設(shè)的部分具有在外徑大致相接的位置配置的滑輪。旋鈕部相對于該滑輪可任意地配置于自驅(qū)動力傳遞部件離開的位置。因此,考慮載物臺的操作性可將旋鈕配置于易于操作的位置。
根據(jù)本發(fā)明的顯微鏡用載物臺,通過滾動軸承和滑動軸承的并用,即使作用有驅(qū)動力傳遞部件的張力引起的偏荷重,也可使其順暢地旋轉(zhuǎn),同時,利用滑動軸承部的潤滑劑可對旋鈕賦予具有粘性的良好的操作感。
根據(jù)本發(fā)明的顯微鏡用載物臺,通過利用多層繞掛將驅(qū)動力傳遞部件多次折返跨設(shè),減小了施加于驅(qū)動力傳遞部件的負(fù)荷,所以使拉伸減少,傳遞機(jī)構(gòu)的剛性提高,從而使載物臺的停止精度提高。
根據(jù)本發(fā)明的顯微鏡用載物臺,通過使用兩個驅(qū)動力傳遞部件,可以對提高傳遞機(jī)構(gòu)的剛性的目的和實現(xiàn)旋鈕的良好的操作感的目的分為驅(qū)動力傳遞部件的作用,使基于傳遞機(jī)構(gòu)的高的剛性的良好的停止精度和旋鈕的良好的操作感兩立。
根據(jù)本發(fā)明的顯微鏡用載物臺,通過加強(qiáng)第一驅(qū)動力傳遞部件的張力提高了傳遞機(jī)構(gòu)的剛性,而通過減弱第二驅(qū)動力傳遞部件的張力使施加于旋鈕部的偏荷重減小,確保了旋鈕的順暢的旋鈕。
根據(jù)本發(fā)明的顯微鏡用載物臺,由于由制動機(jī)構(gòu)對上載物臺的直線移動施加阻力力,故可以在使旋鈕的操作停止的時刻確實地使上載物臺停止,提高上載物臺的停止精度。
根據(jù)本發(fā)明的顯微鏡用載物臺,利用摩擦部件和載物臺之間產(chǎn)生的摩擦力對上載物臺的直線移動施加阻力,故可以在使旋鈕的操作停止的時刻確實地使上載物臺停止。
根據(jù)本發(fā)明的顯微鏡用載物臺,通過對旋鈕的旋轉(zhuǎn)施加阻力對上載物臺的直線移動施加阻力,故可以在使旋鈕的操作停止的時刻確實地使上載物臺停止。
根據(jù)本發(fā)明的顯微鏡用載物臺的旋鈕機(jī)構(gòu),消除了現(xiàn)有的配置于導(dǎo)向件上的彈性部件,故可以以少的部件得到總是穩(wěn)定的停止精度和具有輕的操作感的均勻的旋鈕旋轉(zhuǎn)力量。
根據(jù)本發(fā)明的顯微鏡用載物臺,由于對載物臺進(jìn)行導(dǎo)向的外殼由形成U字型形狀的一個部件構(gòu)成,故不會在長時間后在左右槽的外殼產(chǎn)生偏移,可防止移動行程的減少等。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,可提供一種顯微鏡用載物臺,使用廉價的部件的簡易結(jié)構(gòu)可同時確保顯微鏡用載物臺的高的對位精度或良好的移動追隨性、操作感和提高載物臺操作旋鈕的配置自由度。
根據(jù)本發(fā)明,可提供一種顯微鏡用載物臺,可以輕的旋轉(zhuǎn)力量進(jìn)行旋鈕操作,同時得到穩(wěn)定的停止精度,并且,旋鈕的旋轉(zhuǎn)力量均勻。
根據(jù)本發(fā)明,可提供一種顯微鏡用載物臺,在提高了驅(qū)動力傳遞部件的情況下,可防止在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)產(chǎn)生偏荷重或鈕擰等力,可順暢地移動,具有高的停止精度和良好的加載,且通過提高張力而具有高的剛性。
本發(fā)明不僅限于上述各實施例,在不變更要旨的范圍內(nèi)可適時地變形實施。
權(quán)利要求
1.一種顯微鏡用載物臺,包括下載物臺;上載物臺,相對于所述下載物臺可直線移動地被支承著;線狀的驅(qū)動力傳遞部件,在所述下載物臺上沿所述上載物臺的移動方向跨設(shè);滑輪,配置于該驅(qū)動力傳遞部件的、相對于沿所述上載物臺的移動方向的部分外徑基本相接的位置,可旋轉(zhuǎn)地支承于所述上載物臺上;旋鈕部,相對于該滑輪配置于離開所述驅(qū)動力傳遞部件的沿所述上載物臺的移動方向的部分的位置,可旋轉(zhuǎn)地支承于所述上載物臺上,所述驅(qū)動力傳遞部件卷繞于所述滑輪和所述旋鈕部,利用所述旋鈕部的旋轉(zhuǎn)操作使所述上載物臺移動。
2.如權(quán)利要求1所述的顯微鏡用載物臺,其特征在于所述驅(qū)動力傳遞部件以規(guī)定的偏移卷繞于所述滑輪和所述旋鈕部上,使其在所述上載物臺的整個移動行程的范圍內(nèi)相互不接觸。
3.如權(quán)利要求2所述的顯微鏡用載物臺,其特征在于所述規(guī)定的偏移設(shè)定為比相對于所述滑輪的所述驅(qū)動力傳遞部件的卷繞寬度與所述驅(qū)動力傳遞部件隨所述上載物臺的移動而在所述滑輪上移動的移動量相加后的量大。
4.如權(quán)利要求2所述的顯微鏡用載物臺,其特征在于所述規(guī)定的偏移在設(shè)所述驅(qū)動力傳遞部件的線形為t、卷繞次數(shù)為n、所述滑輪的移動行程為L、所述滑輪的直徑為d的情況下,設(shè)定為比t[n+L/{π(d+t)}]大。
5.如權(quán)利要求2所述的顯微鏡用載物臺,其特征在于所述驅(qū)動力傳遞部件沿所述上載物臺的移動方向多層繞掛。
6.一種顯微鏡用載物臺,包括下載物臺;上載物臺,相對于所述下載物臺可直線移動地被支承著;線狀的第一驅(qū)動力傳遞部件,在所述下載物臺上沿所述上載物臺的移動方向跨設(shè);滑輪,配置于該第一驅(qū)動力傳遞部件的、相對于沿所述上載物臺的移動方向的部分外徑基本相接的位置,可旋轉(zhuǎn)地支承于所述上載物臺上;旋鈕部,相對于該滑輪配置于離開所述驅(qū)動力傳遞部件的沿所述上載物臺的移動方向的部分的位置,可旋轉(zhuǎn)地支承于所述上載物臺上;第二驅(qū)動力傳遞部件,跨設(shè)于該旋鈕部和所述滑輪之間,利用所述旋鈕部的旋轉(zhuǎn)操作使所述上載物臺移動。
7.如權(quán)利要求6所述的顯微鏡用載物臺,其特征在于所述第一驅(qū)動力傳遞部件和第二驅(qū)動力傳遞部件由鋼絲構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求6所述的顯微鏡用載物臺,其特征在于所述滑輪的繞掛所述第一驅(qū)動力傳遞部件和第二驅(qū)動力傳遞部件的部分的直徑相異。
9.如權(quán)利要求6所述的顯微鏡用載物臺,其特征在于所述第一驅(qū)動力傳遞部件由鋼絲構(gòu)成,所述第二驅(qū)動力傳遞部件由皮帶構(gòu)成。
10.如權(quán)利要求7所述的顯微鏡用載物臺,其特征在于使所述第二驅(qū)動力傳遞部件在所述旋鈕部和所述滑輪之間交叉跨設(shè)。
11.如權(quán)利要求1所述的顯微鏡用載物臺,其特征在于所述的旋鈕部具有調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)力偶的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
12.如權(quán)利要求11所述的顯微鏡用載物臺,其特征在于所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)相對于一個操作方向具有彈簧常數(shù)相異的多個彈性部件,和設(shè)于該多個彈性部件之間可向旋鈕軸方向移動并限制所述多個彈性部件的彎曲量的部件。
13.如權(quán)利要求11所述的顯微鏡用載物臺,其特征在于所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)相對于一個操作方向具有顯示多個彈簧特性的一個彈性部件,和限制該彈性部件的彎曲量的部件。
14.如權(quán)利要求1所述的顯微鏡用載物臺,其特征在于所述下載物臺具有直動式導(dǎo)向所述上載物臺的一對導(dǎo)向機(jī)構(gòu),在所述一對導(dǎo)向機(jī)構(gòu)之間所述驅(qū)動力傳遞部件和所述下載物臺被連結(jié)著。
15.如權(quán)利要求14所述的顯微鏡用載物臺,其特征在于連結(jié)所述下載物臺之后緊接著的所述驅(qū)動力傳遞部件被配設(shè)在和所述一對導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向方向基本平行的方向上。
16.如權(quán)利要求15所述的顯微鏡用載物臺,其特征在于所述驅(qū)動力傳遞部件和所述下載物臺在相對于所述下載物臺上的所述一對導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向方向垂直的方向的基本中央位置連結(jié)。
17.如權(quán)利要求15所述的顯微鏡用載物臺,其特征在于所述驅(qū)動力傳遞部件沿同一路徑多層掛設(shè)。
18.如權(quán)利要求17所述的顯微鏡用載物臺,其特征在于所述驅(qū)動力傳遞部件和所述下載物臺在自相對于所述下載物臺上的所述一對導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向方向垂直的方向的中央位置均等偏移的兩個位置連結(jié)。
19.一種顯微鏡用載物臺,,包括上載物臺;旋鈕軸,可旋轉(zhuǎn)地支承于該上載物臺;滑輪,在與該旋鈕軸相異的位置可旋轉(zhuǎn)地支承于所述上載物臺;下載物臺,被所述上載物臺直動式導(dǎo)向;傳遞部件,使所述旋鈕軸、所述滑輪及所述下載物臺連動。
全文摘要
一種顯微鏡用載物臺,包括:上載物臺;旋鈕軸,可旋轉(zhuǎn)地支承于該上載物臺;滑輪,在與該旋鈕軸相異的位置可旋轉(zhuǎn)地支承于所述上載物臺;下載物臺,被所述上載物臺直動式導(dǎo)向;傳遞部件,使所述旋鈕軸、所述滑輪及所述下載物臺連動。
文檔編號F16H19/00GK1254098SQ99123590
公開日2000年5月24日 申請日期1999年11月16日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月16日
發(fā)明者西田正明, 山岸健一, 長野隆 申請人:奧林巴斯光學(xué)工業(yè)株式會社