CN101706610A - 显微镜载物台的限位调节机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显微镜载物台的限位调节机构，包括第一槽，设于限位调节机构上；所述第一槽中设沿该槽移动的杆，杆的一端通过弹性元件与第一槽内壁连接，另一端延伸，与一挡块连接；该挡块与一活动端子接触；还包括至少一个约束件，顶于杆的至少一侧。本发明的有益效果：1)通过改变杆相对于第一槽的位置来调节载物台的极限位置相对于显微镜底座的高度，且调节方便；2)总行程不会因上述调节的改变而改变；3)活动端子与挡块的受力与杆的轴线夹角减小了，使用中不易损坏；4)结构简洁，限位更可靠。

Description

显微镜载物台的限位调节机构

技术领域

本发明涉及一种用于显微镜载物台的限位调节机构。

背景技术

显微镜在调焦过程中通过改变试验材料与工作状态中物镜间的距离来实现。可有两种方式调节上述距离：载物台不动，在纵向上移动物镜；或物镜不动，在纵向上升降载物台。为了避免载物台在移动中与物镜碰触，导致破坏试验材料及载物台，需对载物台进行限位。

图1～2是一种显微镜载物台的限位结构。包括一齿轮组及第一、第二齿轮轴100’、200’，该齿轮组的第一齿轮101’与第二齿轮201’啮合，第二齿轮201’与第三齿轮202’同轴，即共享第二齿轮轴200’，第三齿轮202’与一齿条300’啮合，齿条300’连接载物台，由此形成传动关系。转动第一齿轮轴100’，第一齿轮101’带动第二、第三齿轮201’、202’，第三齿轮202’将圆周运动传递到齿条300’上，转为齿条的上下直线运动，载物台实现升降。

除了要对载物台的上下位移进行限制，由于第二齿轮转动一圈所带动的载物台的行程不够，设置补偿块既增加齿条行程，同时限制载物台的上下极限位置。补偿块400’枢接于第二齿轮轴200’上，可随第二齿轮轴200’一起转动。限位结构还包括固定的上、下限位杆500’、600’，各确定载物台的最高及最低位置，由此限位。补偿块400’包括形成一体的第一转动件410’和第二转动件420’。第一转动件410’上设上限位端部和相对的第一抵触槽411’、第二抵触槽412’，第二转动件420’设下限位端部。上、下限位端部可在不同转向的旋转过程中分别与上、下限位杆500’、600’的底端接触，这样就抑制了补偿块400’的继续运动。由于下限位杆600’离上限位杆500’有大间隔，因此下限位杆600’的底端固定有一块横杆601’，横杆601’另一端即第二转动件420’的接触点。第二齿轮201’上设凸块203’，该凸块203’能与第一转动件的第一抵触槽411’或第二抵触槽412’配合。

使第二齿轮201’转动起来，当凸块203’碰到第一抵触槽411’后，凸块203’推着补偿块400’随第二齿轮201’继续旋转，直至上限位端部碰到上限位杆500’，此时载物台处于最高的极限位置；同理地，反方向旋转第二齿轮201’，凸块203’在第二抵触槽412’内推动补偿块400’，直至下限位端部碰到横杆601’，载物台最低位置由此限位。

出现的问题是：由于下限位的接触点与下限位杆的距离过大(即大约横杆的距离)，且接触点上的受力方向与下限位杆轴线夹角也过大，造成下限位失灵；另外，限位结构整体复杂；还有，可以通过调节上限位杆与补偿块间的距离来调整载物台的高度，但同时带来了载物台总行程因限位的高低位置改变而随之改变的缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种显微镜载物台的限位调节机构，可对载物台的升降运动限位，同时能调节上、下极限位置相对于显微镜底座的高度。

本发明采用以下技术方案：

一种显微镜载物台的限位调节机构，包括第一槽，设于限位调节机构上；所述第一槽中设沿该槽移动的杆，杆的一端通过弹性元件与第一槽内壁连接，另一端延伸，与一挡块连接；该挡块与一活动端子接触；还包括至少一个约束件，顶于杆的至少一侧。

通过对弹性元件不同程度的挤压，使杆沿第一槽活动，能改变活动端子与挡块接触点相对于限位调节机构的位置。第一槽还具有导向的作用。约束件对杆起约束固定作用。

优选地，所述杆的两侧各开第二槽，所述约束件有两个，设于限位调节机构上，约束件的头部在第二槽中。

优选地，所述约束件为第一螺钉和第二螺钉，其中第一螺钉不与第二槽接触，第二螺钉与第二槽接触。

优选地，所述第二螺钉与第二槽的接触面为平面。

优选地，还包括两个第三槽，设于限位调节机构上，所述第三槽各位于第一槽的一侧，且延伸与第一槽连通，所述约束件设于第三槽中。

优选地，还包括第一转轴、第二转轴，第一转轴上设第一齿轮，第二转轴上设齿轮组，该齿轮组的输入端与第一齿轮啮合，输出端与一齿条啮合，所述齿轮组包括第二齿轮，所述端子设于第二齿轮上。

转动第一转轴，通过多根转轴和齿轮组，可使齿条上下运动，实现载物台的升降。端子跟着第二齿轮转动，当端子碰到挡块，运动将被限制，由此实现限位。

优选地，第二齿轮上设第四槽，所述端子设于第四槽中，并沿第四槽相对滑动。

优选地，所述第四槽的形状为沿第二齿轮圆周向的一段弧，包括第一、第二端。第四槽为齿条的补偿行程，第一、第二端限制住了端子的滑动。

优选地，所述齿轮组还包括与第二齿轮同轴的第三齿轮，第二齿轮与第一齿轮啮合，第三齿轮与齿条啮合，第三齿轮齿数比第二齿轮少。

优选地，所述端子分别与挡块的顶端或底端接触。

本发明的有益效果：1)通过改变杆相对于第一槽的位置来调节载物台的极限位置相对于显微镜底座的高度，且调节方便；2)总行程不会因上述调节的改变而改变；3)活动端子与挡块的受力与杆的轴线夹角减小了，使用中不易损坏；4)结构简洁，限位更可靠。

附图说明

图1为现有技术中涉及的限位调节机构的结构示意图，该图为上限位时的状态示意。

图2为现有技术中涉及的限位调节机构的结构示意图，该图为下限位时的状态示意。

图3为本发明的结构示意图，该图为上限位时的状态示意。

图4为本发明的结构示意图，该图为下限位时的状态示意。

图5为限位调节机构的剖视图。

其中附图标记说明如下：

100’.第一齿轮轴                203’.凸块

101’.第一齿轮                  300’.齿条

200’.第二齿轮轴                400’.补偿块

201’.第二齿轮                  410’.第一转动件

202’.第三齿轮                  411’.第一抵触槽

412’.第二抵触槽                600’.下限位杆

420’.第二转动件                601’.横杆

500’.上限位杆

100.限位调节机构                205.挡块

101.第一槽                      206.台阶面

102.接触面                      300.第一转轴

103.第三槽                      301.第一齿轮

200.杆                          400.第二转轴

201.弹簧                        401.第二齿轮

202.第二槽                      402.第三齿轮

203.无头平端螺钉                403.齿条

204.紧固螺钉                    404.第四槽

405.第一端                        407.端子

406.第二端

具体实施方式

参见图3，第一转轴300穿过整个限位调节机构100，在第一转轴300中间形成第一齿轮301；第二转轴400与第一转轴300平行，第二转轴400上分设第二齿轮401和第三齿轮402，其中第一齿轮301齿数比第二齿轮401少，并与第二齿轮401啮合，第三齿轮402齿数比第二齿轮401少，并与一齿条403啮合，在齿条403上还固定着连接载物台的连接件。转动第一转轴300，第一齿轮301带动第二转轴400上的齿轮组，即第二齿轮401转动，随而带动第二转轴400转动，并由同轴的第三齿轮402带动齿条403运动。由此可见，只要正反向旋转第一转轴300(第一转轴在限位机构的两侧各有一个端面，为操作点)就能使齿条403上下移动，以控制载物台的升降运动。该传动结构既将圆周运动转为线性运动，同时可以减速。

第二齿轮401上设补偿行程的第四槽404，该槽沿齿轮圆周方向呈弧形，包括第一、第二端405、406，有一端子407可在第四槽内相对滑动，所述端子407又与一挡块205接触，具体说，是端子407随第二齿轮401绕第二转轴400转动时，可分别与挡块205的顶端与底端接触，端子407和挡块205不限图示结构，只要能满足这样的关系即可。

端子407可绕第二转轴400转动，也可在第四槽404中相对于第四槽404滑动。当端子407碰到挡块205的顶端或底端后，第二齿轮401可继续旋转，直到第一端405或第二端406到达端子407。由此可见，第四槽404的长度即补偿的行程，总行程是固定的，不会因调整上下极限位置而有所变化；另外，第一、第二端405、406限定了端子407的滑动。

由图3、图5可知，限位调节机构100还包括杆200，杆200设于第一槽101中，该第一槽101的内壁包括一个接触面102，杆200的一端通过弹簧201与接触面102接触，杆200的另一端在第一槽101中延伸并超出，直至连接挡块205，杆200可通过压缩弹簧201沿第一槽101移动，由此改变挡块205与第二齿轮401的相对位置.在杆200的圆周表面上设有第二槽202，相对地开在杆200的两侧，相应地，有两颗约束件分别约束第二槽202，以限制杆200在沿第一槽101方向上的位移，其中一颗约束件是无头平端螺钉203，它的头部与第二槽202中的相对面是不接触的，仅对限制杆200起到设定移动范围的作用，即上下两个台阶面206与无头平端螺钉203头部上的环面配合，限制了杆200的移动；而另一颗为可装卸的紧固螺钉204，顶在第二槽202上，在本实施例中，第二槽202中与紧固螺钉204相对的面是平面且垂直于约束件轴线，这样起到了定位和紧固的双重作用.显然，约束件和第二槽202不限于图中所述的形式，无头平端螺钉可以是其它限位件，而紧固螺钉也可以是其它紧固件；同样第二槽202可以分开相对布置于杆200的两侧，也可以连续，以方便杆在任意转向上的固定.另外，弹簧也可以为其它弹性元件所代替.相应地，在第一槽101的两侧各设第三槽103，并垂直连通第一槽101，螺钉安装在该槽中.第三槽103除了为约束件导向，同时也有定位的作用，保证约束件对杆200的紧固及不产生相对转动.

杆200用于阻挡第二齿轮401上端子407的继续转动(即限制齿条的移动，从而形成载物台的上下极限位置)，同时通过弹簧201调节杆200的底部与第二齿轮401的相对位置，由此改变载物台上下极限位置相对于显微镜底座的高度。第二槽202不仅用于连接约束件，同时防杆200的掉落，当弹簧201的回复力大于紧固压力产生的摩擦力的情况下。掉落时，第二槽202的上端面落在约束件上，被阻挡住不至于掉出仪器外。另外，作为约束件之一的紧固螺钉204是可拆卸的，当要调节杆200的位置时，只需松开一边的紧固螺钉204即可，非常方便。

图3、图4示出了上、下限位时的结构状态。参照图3～4，限位调节时，松开紧固螺钉204，在第一槽101中移动杆200，杆200的一头通过弹簧201顶接触面102，找到调节点后，拧上紧固螺钉204，与无头平端螺钉203配合对杆200定位。此时挡块205与第二齿轮401的相对位置发生变化，端子407与挡块205的接触点也随即改变，端子407比调节前先(或后)碰到挡块205，由此齿条403的极限位置相对与底座的高度也会发生改变，但总行程不变，为减去挡块205的厚度及端子407的外径后第二齿轮401节圆周长与第四槽404弧长之和除以6.16(第二齿轮401与第三齿轮402的节圆比为6.16，两者运动角速度相等，第三齿轮402节圆运动的展开长度即总行程)。

Claims (10)

1.一种显微镜载物台的限位调节机构，其特征是：包括第一槽(101)，设于限位调节机构(100)上；所述第一槽(101)中设沿该槽移动的杆(200)，杆(200)的一端通过弹性元件与第一槽(101)内壁连接，另一端延伸，与一挡块(205)连接；该挡块(205)与一活动端子(407)接触；还包括至少一个约束件，顶于杆(200)的至少一侧。

2.根据权利要求1所述的显微镜载物台的限位调节机构，其特征是：所述杆(200)的两侧各开第二槽(202)，所述约束件有两个，设于限位调节机构(100)上，约束件的头部在第二槽(202)中。

3.根据权利要求2所述的显微镜载物台的限位调节机构，其特征是：所述约束件为第一螺钉和第二螺钉，其中第一螺钉不与第二槽(202)接触，第二螺钉与第二槽(202)接触。

4.根据权利要求3所述的显微镜载物台的限位调节机构，其特征是：所述第二螺钉与第二槽(202)的接触面为平面。

5.根据权利要求2所述的显微镜载物台的限位调节机构，其特征是：还包括两个第三槽(103)，设于限位调节机构(100)上，所述第三槽(103)各位于第一槽(101)的一侧，且延伸与第一槽(101)连通，所述约束件设于第三槽(103)中。

6.根据权利要求1所述的显微镜载物台的限位调节机构，其特征是：还包括第一转轴(300)、第二转轴(400)，第一转轴(300)上设第一齿轮(301)，第二转轴(400)上设齿轮组，该齿轮组的输入端与第一齿轮(301)啮合，输出端与一齿条(403)啮合，所述齿轮组包括第二齿轮(401)，所述端子(407)设于第二齿轮(401)上。

7.根据权利要求6所述的显微镜载物台的限位调节机构，其特征是：第二齿轮(401)上设第四槽(404)，所述端子(407)设于第四槽(404)中，并沿第四槽(404)相对滑动。

8.根据权利要求7所述的显微镜载物台的限位调节机构，其特征是：所述第四槽(404)的形状为沿第二齿轮(401)圆周向的一段弧，包括第一、第二端(405，406)。

9.根据权利要求6所述的显微镜载物台的限位调节机构，其特征是：所述齿轮组还包括与第二齿轮(401)同轴的第三齿轮(402)，第二齿轮(401)与第一齿轮(301)啮合，第三齿轮(402)与齿条(403)啮合，第三齿轮(402)齿数比第二齿轮(401)少。

10.根据权利要求6所述的显微镜载物台的限位调节机构，其特征是：所述端子(407)分别与挡块(205)的顶端或底端接触。

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