DD242106A1

DD242106A1 - ELECTROMAGNETIC CHANGE DEVICE

Info

Publication number: DD242106A1
Application number: DD28231985A
Authority: DD
Inventors: Juergen Tappert
Original assignee: Zeiss Jena Veb Carl
Priority date: 1985-11-01
Filing date: 1985-11-01
Publication date: 1987-01-14
Also published as: DD242106B5; DE3627185A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Wechseleinrichtung, umfassend einen elektromagnetischen Schrittantrieb, eine Ansteuereinheit und einen Revolver fuer die Aufnahme von optisch wirksamen Elementen oder Systemen insbesondere von Filter, Objektiven, Kondensoren oder Blenden, vorzugsweise von Mikroskopen. Das Ziel der Erfindung besteht darin, einen Antrieb fuer eine Wechseleinrichtung mit einem Revolver zu schaffen, welcher keine mechanische Wirkverbindung zwischen dem Antrieb und dem drehbeweglichen Teil des Revolvers aufweist und eine nicht motorische Drehung in beiden Drehrichtungen gestattet. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass der drehbewegliche Teil des Revolvers selbst als Rotor des elektromagnetischen Schrittantriebes so ausbebildet ist, dass Abschnitte der aeusseren oder der inneren Mantelflaeche oder Abschnitte einer ringfoermigen Planflaeche Pole des elektromagnetischen Schrittantriebes sind.The invention relates to an electromagnetic changing device comprising an electromagnetic stepper drive, a drive unit and a revolver for receiving optically active elements or systems, in particular filters, objectives, condensers or diaphragms, preferably microscopes. The object of the invention is to provide a drive for a changing device with a revolver, which has no mechanical operative connection between the drive and the rotatable part of the revolver and allows non-motor rotation in both directions of rotation. The essence of the invention is that the rotatable part of the revolver itself is trained as a rotor of the electromagnetic step drive so that portions of the outer or inner Mantelflaeche or portions of a ring-shaped Planflaeche poles of the electromagnetic stepper drive.

Description

Hierzu 4 Seiten ZeichnungenFor this 4 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Wechseleinrichtung, umfassend einen elektromagnetischen Schrittantrieb, eine Ansteuereinheit und einen Revolver für die Aufnahme von optisch wirksamen Elementen oder Systemen insbesondere von Filter, Objektiven, Kondensoren oder Blenden, vorzugsweise von Mikroskopen.The invention relates to an electromagnetic changing device, comprising an electromagnetic stepper drive, a drive unit and a revolver for receiving optically active elements or systems, in particular filters, objectives, condensers or diaphragms, preferably microscopes.

Characteristic of the known technical solutions.

Bekannt sind verschiedene Varianten von Wechseleinrichtungen mit einem Revolver für die Aufnahme von optisch wirksamen Elementen oder Systemen, insbesondere von Filter, Objektiven, Kondensoren oder Blenden, vorzugsweise von Mikroskopen, welche motorisch angetrieben, einen Positionswechsel der Elemente oder Systeme vornehmen können. In der DE-OS 3240401 wird der Objektivrevolver von einem Motor durch ein Ritzel über eine Antriebsplatte bewegt, und unmittelbar vor Erreichung der Positionsrästwird über einen Positionssensorder Motor abgeschaltet. Eine Lose zwischen der Antriebsplatte und dem drehbeweglichen Teil des Objektivrevolvers gleicht den Nachlauf des Motors aus, und der drehbewegliche Teil des Objektivrevolvers rastet in die Positionsrast ein.Various variants of changing devices with a turret for receiving optically active elements or systems, in particular of filters, objectives, condensers or diaphragms, preferably of microscopes, which are driven by a motor, are able to change the position of the elements or systems, are known. In DE-OS 3240401 the nosepiece is moved by a motor through a pinion via a drive plate, and immediately before reaching the PositionsrästWird motor is switched off via a position sensor. A slack between the drive plate and the rotatable part of the nosepiece compensates for the caster of the motor, and the rotatable part of the nosepiece engages in the position detent.

Eine weitere, der vorgenannten Lösung ähnliche Variante wird in der DE-OS 3410201 beschrieben, bei derein Objektivrevolver ebenfalls von einem Motor angetrieben und durch ein Signal, erzeugt mittels eines optoelektronischen Sensors und Schlitzen im drehbeweglichen Teil des Objektivrevolvers, positioniert wird.Another, similar to the aforementioned solution variant is described in DE-OS 3410201, in which a nosepiece also driven by a motor and by a signal generated by means of an optoelectronic sensor and slits in the rotatable part of the nosepiece, is positioned.

In der DE-PS 3332788 ist ein Objektivrevolver ebenfalls mit einem Motor antriebsmäßig verbunden. Bei Erreichung der Raststellung wird der Motor abgeschaltet, es ist jedoch möglich, die Drehung des Objektivrevolvers zwischen zwei Raststellungen anzuhalten.In DE-PS 3332788 a nosepiece is also drivingly connected to a motor. When the detent position is reached, the motor is switched off, but it is possible to stop the rotation of the objective turret between two detent positions.

Bei den genannten Wechseleinrichtungen mit motorischem Antrieb sind die Objektivrevolver über eine mechanische Verbindung mit dem Motor verbunden und werden über diese gedreht. Diesen mechanischen Verbindungen haftet der Nachteil an, daß auf Grund der auftretenden Reibung Abrieb entsteht. Dieser Abrieb ist in bestimmten Arbeitsgebieten, z. B. in der Halbleiterindustrie, ein Schadstoff im Arbeitsprozeß und muß durch entsprechende Maßnahmen, die zusätzlichen technischökonomischen Aufwand erfordern, eingedämmt bzw. beseitigt werden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei einem nichtmotorischen Drehen des Objektivrevolvers der Antrieb ausgerastet, eine Kupplung gelöst oder der Antrieb mit durchgedreht werden muß. Dieses hat entweder einen erhöhten technischen Aufwand oder einen verringerten Bedienkomfort zur Folge.In the aforementioned changing devices with motor drive the nosepiece are connected via a mechanical connection to the motor and are rotated about this. These mechanical compounds have the disadvantage that abrasion occurs due to the friction occurring. This abrasion is in certain areas, such. As in the semiconductor industry, a pollutant in the work process and must be mitigated or eliminated by appropriate measures that require additional technical-economic effort. Another disadvantage is that when a non-motorized rotation of the nosepiece of the drive disengaged, a clutch released or the drive must be turned with. This has either an increased technical complexity or a reduced ease of use result.

Object of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht darin, einen Antrieb für eine Wechseleinrichtung mit einem Revolver zu schaffen, welcher keine mechanische Wirkverbindung zwischen dem Antieb und dem drehbeweglichen Teil des Revolvers aufweist und eine nicht motorische Drehung in beiden Drehrichtungen gestattet.The object of the invention is to provide a drive for a changing device with a revolver, which has no mechanical operative connection between the Antieb and the rotatable part of the turret and allows non-motor rotation in both directions of rotation.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde^eine elektromagnetische W.echseleinrichtung mit einem Revolver für die Aufnahme von optisch wirksamen Elementen oder Systemen insbesondere von Filter, Objektiven, Kondensoren oder Blenden, vorzugsweise von Mikroskopen, zu schaffen, bei der mittels eines an sich bekannten Wirkprinzips eines elektromagnetischen Schrittantriebes in Verbindung mit einer Ansteuereinheit, eines an sich bekannten, im Revolver befindlichen, genauen Rastsystemes und mit oder ohne Wegmeßsystem die Drehung des drehbeweglichen Teiles des Revolvers ohne mechanische Wirkverbindung zwischen dem Antrieb und dem drehbeweglichen Teil des Revolvers erfolgt und auch eine nicht motorische Drehung in beiden Drehrichtungen möglich ist.The object of the invention is to provide an electromagnetic exchange device with a turret for receiving optically active elements or systems, in particular filters, objectives, condensers or diaphragms, preferably microscopes, in which a working principle known per se is used electromagnetic stepper in conjunction with a drive unit, a known, located in the turret, accurate locking system and with or without Wegmeßsystem the rotation of the rotatable part of the revolver without mechanical operative connection between the drive and the rotatable part of the revolver and also a non-motor rotation in both directions is possible.

Die Aufgabe wird durch eine elektromagnetische Wechseleinrichtung, umfassend einen elektromagnetischen Schrittantrieb, eine Ansteuereinheit und einen Revolver für die Aufnahme von optisch wirksamen Elementen oder Systemen, insbesondere von Filter, Objektiven, Kondensoren oder Blenden, vorzugsweise von Mikroskopen, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der drehbewegliche Teil des Revolvers selbst als Rotor des elektromagnetischen Schrittantriebes so ausgebildet ist, daß Abschnitte der äußeren oder der inneren Mantelfläche oder Abschnitte einer ringförmigen Planfläche Pole des elektromagnetischen Schrittantriebes sind, und daß der drehbewegliche Teil des Revolvers selbst, mindestens jedoch ein Ringteil des drehbeweglichen Teiles aus weichmagnetischem Material besteht.The object is achieved by an electromagnetic changing device comprising an electromagnetic stepper drive, a drive unit and a turret for receiving optically active elements or systems, in particular filters, lenses, condensers or diaphragms, preferably microscopes, according to the invention in that the rotatable part the turret itself is designed as a rotor of the electromagnetic stepper drive so that portions of the outer or inner circumferential surface or portions of an annular planar surface poles of the electromagnetic stepper drive, and that the rotatable part of the revolver itself, but at least a ring member of the rotatable member made of soft magnetic material consists.

Der drehbewegliche Teil des Revolvers kann als Rotor derart ausgebildet sein, daß die äußere oder innere Mantelfläche parallel zur Drehachse des drehbeweglichen Revolvers verlaufende Stege und Nuten enthält, oder derart, daß mindestens eine ringförmige Planfläche gleichmäßig wechselnde radial zur Drehachse des drehbeweglichen Revolvers verlaufende Stege und Nuten enthält, wobei die Stege die Pole des elektromagnetischen Schrittantriebes sind.The rotatable part of the revolver can be designed as a rotor such that the outer or inner circumferential surface parallel to the axis of rotation of the rotatable turret extending webs and grooves, or such that at least one annular plane uniformly changing radially to the axis of rotation of the rotatable turret extending webs and grooves contains, wherein the webs are the poles of the electromagnetic stepper drive.

Die Mittel zur automatischen Entrastung des Rastsystemes sind entweder eine kreisförmige polylaminare Piezobiegeplatte, ein Elektrozugmagnet oder andere Mittel, die mit der Rastfeder des an sich bekannten Rastsystemes in Wirkverbindung stehen. Wird die elektromagnetische Wechseleinrichtung mit einem an sich bekannten Wegmeßsystem versehen, bilden die am drehbeweglichen Teil des Revolvers angeordneten Stege und Nuten erfindungsgemäß den Maßstab des Wegmeßsystemes. Indem der drehbewegliche Teil des Revolvers selbst, erfindungsgemäß als Rotor ausgebildet, integrierter Bestandteil eines elektromagnetischen Schrittantriebes ist, werden die Nachteile der bekannten Lösungen, die mechanische Wirkverbindung zwischen Antrieb und Revolver und der dadurch verursachte Abrieb beseitigt und auch eine nicht motorische Drehung in beiden Drehrichtungen ohne zusätzlichen Aufwand möglich.The means for the automatic unlocking of the latching system are either a circular polylaminare piezo flexure plate, a Elektrozugmagnet or other means which are in operative connection with the detent spring of the known locking system. If the electromagnetic changeover device is provided with a travel measuring system known per se, the webs and grooves arranged on the rotatable part of the revolver form the scale of the position measuring system according to the invention. By the rotatable part of the revolver itself, inventively designed as a rotor, is an integral part of an electromagnetic stepper, the disadvantages of the known solutions, the mechanical operative connection between the drive and revolver and the abrasion caused thereby eliminated and also a non-motor rotation in both directions without additional effort possible.

embodiment

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen inThe invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment. The drawings show in

Figur 1: eine schematische Darstellung eines Mikroskopes, bei dem der Objektivrevolver mit einer erfindungsgemäßen elektromagnetischen Wechseleinrichtung versehen ist, inFigure 1: a schematic representation of a microscope, in which the objective turret is provided with an electromagnetic changing device according to the invention, in

Figur 2: eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Objektivrevolvers mit elektromagnetischer Wechseleinrichtung in bezug auf Figur 1, inFIG. 2 shows a schematic representation of an embodiment according to the invention of the objective turret with electromagnetic changing device with reference to FIG. 1, in FIG

Figur3undFigur4: eine schematische Darstellung einer automatischen Entrastung eines Rastsystemes einer erfindungsgemäßen elektromagnetischen Wechseleinrichtung in bezug auf Figur 1 und inFIG. 3 and FIG. 4: a schematic representation of an automatic unlocking of a latching system of an electromagnetic changeover device according to the invention with reference to FIG. 1 and in FIG

Figur 5 und Figur 6: eine schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Gestaltung eines Revolvers einer elektromagnetischen Wechseleinrichtung.Figure 5 and Figure 6: a schematic representation of another inventive design of a turret of an electromagnetic changing device.

In Figur 1 ist an einem Träger 2 eines Mikroskopes 1 ein Revolver 3, der in seinem drehbeweglichen Teil 6 die Objektive 5 aufnimmt, und vorzugsweise die Form einer Kalotte besitzt und um die Drehachse 4 drehbar ist, angeordnet und mit einer erfindungsgemäßen elektromagnetischen Wechseleinrichtupg versehen. Die elektromagnetische Wechseleinrichtung ist so gestaltet, daß erfindungsgemäß der drehbewegliche Teil 6 des Revolvers 3, in Figur 1 beispielsweise seine äußere Mantelfläche, als Rotor eines elektromagnetischen Schrittbetriebes ausgebildet ist und der Stator 7 des elektromagnetischen Schrittantriebes, bestehend aus einem Elektromagnetsystem mit den Elektromagneten 7 a, 7 b und 7 c, dem drehbeweglichen Teil 6 des Revolvers 3 zugewandt am Träge 2 fest angeordnet ist.In FIG. 1, a turret 3, which receives the lenses 5 in its rotatable part 6 and preferably has the shape of a dome and is rotatable about the rotation axis 4, is arranged on a support 2 of a microscope 1 and provided with an electromagnetic change device according to the invention. The electromagnetic changing device is designed so that according to the invention the rotatable part 6 of the revolver 3, in Figure 1, for example, its outer surface, is designed as a rotor of an electromagnetic stepping operation and the stator 7 of the electromagnetic stepper drive, consisting of a solenoid system with the electromagnet 7 a, 7 b and 7 c, the rotatable part 6 of the turret 3 facing the carrier 2 is fixedly arranged.

Die nähere Ausgestaltung des elektromagnetischen Schrittantriebes wird anhand der Figur 2 erläutert. Der Rotor in Form des drehbeweglichen Teiles 6 des Revolvers 3, einschließlich des im drehbeweglichen Teil 6 angeordneten Rastsystems, und der Stator 7 sind aus Figur 1 herausgelöst in Draufsicht dargestellt. Die äußere Mantelfläche des drehbeweglichen Teiles 6 ist mit gleichmäßig wechselnden Stegen 16 und Nuten 17, die parallel zur Drehachse 4 angeordnet sind, versehen. Der drehbewegliche Teil 6 selbst, mindestens jedoch sein Ringteil, der erfindungsgemäß als Rotor ausgebildet, mit Stegen 16 und Nuten 17 versehen ist, besteht aus weichmagnetischem Material. Die Stege 16 bilden die Pole des Rotors des elektromagnetischen Schrittantriebes.The detailed design of the electromagnetic stepper drive will be explained with reference to FIG 2. The rotor in the form of the rotatable part 6 of the revolver 3, including the arranged in the rotatable member 6 locking system, and the stator 7 are shown in Figure 1 dissolved in plan view. The outer circumferential surface of the rotatable member 6 is provided with uniformly changing webs 16 and grooves 17 which are arranged parallel to the axis of rotation 4. The rotatable member 6 itself, but at least its ring member, which is inventively designed as a rotor, provided with webs 16 and grooves 17, consists of soft magnetic material. The webs 16 form the poles of the rotor of the electromagnetic stepper drive.

Der Stator 7, bestehend aus dem Eletromagnetsystem mit den Elektromagneten 7a, 7 b und 7c ist so angeordnet, daß die Polschuhe der Elektromagneten 7a, 7b und 7c den Polen des Rotors, den Stegen 16, zugewandt und nur durch einen geringen Luftspalt von diesen getrennt sind. Die Elektromagneten 7 a, 7 b und 7 c sind in einer für elektromagnetische Schrittantriebe bekannten Weise in einer Ebene nebeneinander angeordnet.The stator 7, consisting of the Eletromagnetsystem with the electromagnets 7a, 7b and 7c is arranged so that the pole pieces of the electromagnets 7a, 7b and 7c, the poles of the rotor, the webs 16, facing away and only separated by a small air gap are. The electromagnets 7 a, 7 b and 7 c are arranged in a known manner for electromagnetic stepper drives in a plane side by side.

Das Rastsystem besteht aus einer Blattfeder 10, die mit einem Schlitz 11 für die Rastung versehen ist, und einer Vielzahl von Kugeln 12, die der Anzahl der Aufnahmen 9 entsprechen, und ist in bekannter Weise angeordnet.The latching system consists of a leaf spring 10 which is provided with a slot 11 for the detent, and a plurality of balls 12 corresponding to the number of receptacles 9, and is arranged in a known manner.

Die Dimensionierung der Stege 16, der Nuten 17 und der Elektromagneten 7a, 7 b und 7c wird nach den für elektromagnetische Schrittantriebe bekannten Prinzipien vorgenommen. Vorgegeben werden dabei die notwendig aufzubringende Kraft und die erforderliche Schrittgröße, um ein selbständiges Einrasten einer Kugel 12 in den Schlitz 11 zu garantieren. Die elektromagnetische Wechseleinrichtung funktioniert in der Art und Weise, daß mittels eines nicht dargestellten Bedienelementes und einer nicht dargestellten Ansteuereinheit, welche intern oder extern mit dem Mikroskop gekoppelt ist, die Elektromagneten 7 a, 7 b und 7c des elektromagnetischen Schrittantriebes in vorgegebener Weise angesteuert werden und dadurch der drehbewegliche Teil 6 des Revolvers 3, der Rotor des elektromagnetischen Schrittantriebes, um die Drehachse 4 gedreht und somit von einer Raststellung in die folgende Raststellung bewegt wird. Durch die Anwendung von mindestens drei Elektromagneten kann der .drehbewegliche Teil 6 in beiden Drehrichtungen bewegt werden. Damit besteht keine mechanische Verbindung zwischen Antrieb und Revolver. Die Ansteuerung für die Elektomagneten 7a, 7 b und 7c ist so gewählt, daß bei Erreichung der Raststellung die Elektromagneten 7a, 7 b und 7c stromlos und erst nach einer erneuten Ansteuerung stromführend sind. Dadurch kann der drehbewegliche Teil 6 auch manuell bewegt werden.The dimensioning of the webs 16, the grooves 17 and the electromagnets 7a, 7b and 7c is made according to the principles known for electromagnetic stepper drives. The necessary force to be applied and the required step size are specified in order to guarantee an independent engagement of a ball 12 in the slot 11. The electromagnetic changing device operates in such a way that by means of a control element, not shown, and which is coupled internally or externally with the microscope, the electromagnets 7 a, 7 b and 7 c of the electromagnetic stepper drive are driven in a predetermined manner and characterized the rotatable member 6 of the revolver 3, the rotor of the electromagnetic stepper drive, is rotated about the rotation axis 4 and thus moved from a detent position to the following detent position. By the use of at least three electromagnets of .drehbewegliche part 6 can be moved in both directions. There is thus no mechanical connection between the drive and turret. The control for the Elektomagneten 7a, 7b and 7c is chosen so that upon reaching the detent position, the electromagnets 7a, 7b and 7c are energized and energized only after a renewed activation. As a result, the rotatable part 6 can also be moved manually.

Das Rastsystem ist in bezug auf die Aufnahmen 9 so justiert, daß in jeder Raststellung eine der Aufnahmen 9 und damit das in dieser Aufnahme 9 befindliche Objektiv 5 in den optischen Strahlengang eingeschwenkt ist und die optische Achse des jeweiligen Objektives 5 mit der optischen Achse 8 des Mikroskopes fluchtet.The locking system is adjusted with respect to the receptacles 9 so that in each detent position one of the receptacles 9 and thus located in this receptacle 9 lens 5 is pivoted into the optical path and the optical axis of the respective lens 5 with the optical axis 8 of Microscope is aligned.

Das erläuterte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elektromangetischen Wechseleinrichtung kann hinsichtlich einer vollautomatischen Funktionsweise ergänzt werden. Dieses kann z.B. durch eine Ergänzung der elektromagnetischen Wechseleinrichtung mit einem bekannten Wegmeßsystem und dessen Kopplung mit der Ansteuereinheit erfolgen. Die am drehbeweglichen Teil 6 des Revolvers 3 befindlichen Stege 16 sind neben ihrer Funktin als Pole des Rotors des elektromagnetischen Schrittantriebes erfindungsgemäß der Maßstab für das Wegmeßsystem. Die Figur 2 zeigt, daß ein Abtastelement 13 des bekannten Wegmeßsystems dem Maßstab, den Stegen 16, und ein Nullpunktsonsor 14 des bekannten Wegmeßsystems einer Marke 15, die am drehbeweglichen Teil 6 angebracht ist, zugewandt angeordnet sind. Das Abtastelement 13 und der Nullpunktsensor 14 sind an einem feststehenden Teil des Mikrokopes befestigt, zum Beispiel am festen Teil des Revolvers 3 oder am Träger 2. Mittels des Abtastelementes 13 und des Nullpunktsensors 14 in Verbindung mit der Marke 15 wird die Position des drehbeweglichen Teiles 6 erfaßt und entsprechende Signale dem Wegmeßsystem zugeleitet, in diesem verarbeitet und in Verbindung mit der Ansteuereinheit entsprechende Steuersignale an den elektromagnetischen Schrittantrieb ausgegeben.The illustrated embodiment of an inventive electromagetic exchange device can be supplemented with respect to a fully automatic mode of operation. This may e.g. by complementing the electromagnetic changing device with a known measuring system and its coupling with the drive unit. The located on the rotatable part 6 of the turret 3 webs 16 are in addition to their Funktin as the pole of the rotor of the electromagnetic stepper drive according to the invention the standard for the measuring system. FIG. 2 shows that a scanning element 13 of the known position measuring system is arranged facing the scale, the webs 16, and a zero point holder 14 of the known position measuring system of a mark 15, which is attached to the rotatable part 6. The sensing element 13 and the zero point sensor 14 are fixed to a stationary part of the microcope, for example, the fixed part of the revolver 3 or the carrier 2. By means of the sensing element 13 and the zero sensor 14 in conjunction with the mark 15, the position of the rotatable member. 6 detected and fed corresponding signals to the measuring system, processed in this and issued in connection with the drive unit corresponding control signals to the electromagnetic stepper drive.

Eine weitere Möglichkeit einer vorteilhaften Ausgestaltung des Ausführungsbeispieles hinsichtlich einer günstigen konstruktiven Gestaltung und Dimensionierung des elektromagnetischen Schrittantriebes besteht darin, daß das an sich bekannte Rastsystem zu Beginn der Drehung des drehbeweglichen Teiles 6 erfindungsgemäß automatisch entrastet wird. Vorteilhafte konstruktive Gestaltungen von Mitteln zur automatischen Entrastung sind in Figur 3 und Figur 4 dargestellt. In Figur 3 ist eine kreisförmige polylaminare Piezobiegeplatte 18 unterhalb der Blattfeder 10 angeordnet und steht mit dieser in Wirkverbindung. Die polylaminare Piezobiegeplatte 18 wird durch einen Tragarm 19, der mit dem feststehenden Teil des Revolvers 3 verbunden ist, gehalten. Die polylaminare Piezobiegeplatte 18 wird ebenfalls durch die Ansteuereinheit angesteuert. Kurz vor Beginn und mindestens in der ersten Phase des Wirkens des elektromagnetischen Schrittantriebes wird durch die angesteuerte polylaminare Piezobiegeplatte 18 die Blattfeder 10 angehoben und die im Schlitz 11 arretierte Kugel 12 freigegeben.Another possibility of an advantageous embodiment of the embodiment with regard to a favorable structural design and dimensioning of the electromagnetic step drive is that the known per se locking system at the beginning of the rotation of the rotatable member 6 according to the invention is automatically unlocked. Advantageous structural designs of means for automatic unlatching are shown in Figure 3 and Figure 4. In Figure 3, a circular polylaminare piezo flexure plate 18 is disposed below the leaf spring 10 and is in operative connection with this. The polylaminar piezoelectric bending plate 18 is held by a support arm 19, which is connected to the fixed part of the revolver 3. The polylaminar piezoelectric bending plate 18 is likewise controlled by the drive unit. Shortly before the beginning and at least in the first phase of the action of the electromagnetic stepper drive, the leaf spring 10 is raised by the controlled polylaminar piezoelectric bending plate 18 and the ball 12 locked in the slot 11 is released.

In Figur 4 ist oberhalb der Blattfeder 10 ein Elektromagnet 20, der mit dem feststehenden Teil des Revolvers 3 verbunden ist, angeordnet, wird ebenfalls durch die Ansteuereinheit angesteuert und steht in Wirkverbindung mit der Blattfeder 10. Kurz vor Beginn und mindestens in der ersten Phase des Wirkens des elektromagnetischen Schrittantriebes wird durch den angesteuerten Elektromagnet 20 die Blattfeder 10 angehoben und die im Schlitz 11 arretierte Kugel 12 freigegeben.In Figure 4, above the leaf spring 10, an electromagnet 20 which is connected to the fixed part of the turret 3, arranged, is also driven by the drive unit and is in operative connection with the leaf spring 10. Shortly before the start and at least in the first phase of Acting of the electromagnetic stepper is raised by the controlled solenoid 20, the leaf spring 10 and the locked in the slot 11 ball 12 is released.

Anhand eines weiteren Ausführungsbeispieles wird eine weitere vorteilhafte Gestaltung eines Revolvers als erfindungsgemäßer Rotor eines elektromagnetischen Schrittantriebes einer elektromagnetischen Wechseleinrichtung erläutert. In den Figuren 5 und 6 sind herausgelöst aus einem Gerät die wesentlichen Bauteile eines elektromagnetischen Schrittantriebes schematisch dargestellt, Figur 5 zeigt eine Draufsicht und Figur 6 eine Seitenansicht mit teilweisem Schnitt A-A.On the basis of a further embodiment, a further advantageous design of a revolver is explained as a rotor according to the invention of an electromagnetic stepper drive of an electromagnetic changing device. In FIGS. 5 and 6, the essential components of an electromagnetic step drive are shown detached from a device, FIG. 5 shows a top view and FIG. 6 is a side view with a partial section A-A.

DerdrehbeweglicheTeil 24 eines Revolvers, der vorzugsweise ein Filterrevolver eines Mikroskopes sein kann, enthält auf seiner oberen Planfläche 27 und seiner unteren Planfläche 28 jeweils einen ringförmigen Planflächenteil, die erfindungsgemäß mit gleichmäßig wechselnden radial zur Drehachse 26 verlaufenden Stegen 22 und Nuten 23 versehen sind. Die Stege 22 bilden die Pole des Rotors des elektromagnetischen Schrittantriebes. Die äußeren Durchmesser der ringförmigen Planflächenteile der oberen Planfläche 27 und der unteren Planfläche 28 fallen mit dem äußersten Durchmesser des drehbeweglichen Teiles 24 zusammen. Die inneren Durchmesser der ringförmigen Planflächenteile werden entsprechend der konstruktiven Dimensionierung des gesamten Systems gewählt. Der Stator 21, bestehend aus einem bekannten Elektromagnetsystem mit den Elektromagneten 21 a, 21 b und 21 c, ist so angeordnet, daß die Polschuhe der Elektromagneten 21 a, 21 b und 21 c die Stege 22, den Polen des Rotors, überdecken und zwischen den Stegen 22 und den Polschuhen der Elektromagneten 21 a, 21 b und 21c ein geringer Luftspalt vorhanden ist. Eine weitere, nicht dargestellte, Gestaltung eines drehbeweglichen Teiles eines Revolvers, der erfindungsgemäß Rotor eines elektromagnetischen Schrittantriebes ist, besteht darin, daß anstatt der äußeren Mantelfläche des drehbeweglichen Teiles 6, siehe Figur 1 und 2, die innere Mantelfläche des drehbeweglichen Teiles 6 mit Stegen und Nuten, versehen ist. Der Stator des elektromagnetischen Schrittantriebes, bestehend aus einem Elektromagnetsystem, ist entsprechend der konstruktiven Gestaltung innerhalb des Revolvers anzuordnen.The rotatable part 24 of a revolver, which may preferably be a filter revolver of a microscope, contains on its upper planar surface 27 and its lower planar surface 28 each have an annular planar surface portion which are provided according to the invention with evenly varying radially to the axis of rotation 26 extending webs 22 and grooves 23. The webs 22 form the poles of the rotor of the electromagnetic stepper drive. The outer diameters of the annular face portions of the upper face 27 and the lower face 28 coincide with the outermost diameter of the rotatable member 24. The inner diameters of the annular surface portions are chosen according to the design dimensioning of the entire system. The stator 21, consisting of a known electromagnet system with the electromagnets 21 a, 21 b and 21 c, is arranged so that the pole pieces of the electromagnets 21 a, 21 b and 21 c, the webs 22, the poles of the rotor overlap and between the webs 22 and the pole pieces of the electromagnets 21 a, 21 b and 21 c, a small air gap is present. Another, not shown, design of a rotatable part of a revolver, which is according to the invention rotor of an electromagnetic stepper drive, is that instead of the outer surface of the rotatable member 6, see Figures 1 and 2, the inner surface of the rotatable member 6 with webs and Grooves, is provided. The stator of the electromagnetic stepper drive, consisting of a solenoid system, is to be arranged according to the structural design within the revolver.

Claims

claims:

1. An electromagnetic changing device comprising an electromagnetic stepper drive, a drive unit and a turret for receiving optically active elements or systems, in particular of filters, objectives, condensers or diaphragms, preferably of microscopes, characterized in that the rotatable part of the revolver itself as Rotor of the electromagnetic stepper drive is designed so that portions of the outer or inner circumferential surface or portions of an annular planar surface are poles of the electromagnetic stepper drive and that the rotatable part of the revolver itself, but at least a ring member of the rotatable member made of soft magnetic material.

2. Electromagnetic change device according to claim 1, characterized in that the outer or inner circumferential surface of the rotatable part of the turret contains uniformly changing, parallel to the axis of rotation of the turret extending webs and grooves, wherein the webs are the poles of the electromagnetic stepper drive.

3. Electromagnetic change device according to claim 1, characterized in that at least one annular Planfläehe the rotatable part of the turret contains uniformly changing, extending radially to the axis of rotation of the turret webs and grooves, wherein the webs are the poles of the eletromagnetic stepper drive.

4. Eletromagnetische exchange device according to claim 1-3, characterized in that means are provided for the automatic unlocking of a turret arranged in the locking system.

5. Electromagnetic change device according to claims 1-4, characterized in that a circular polylaminare piezoelectric flexure plate is provided as a means for automatic unlocking of the latching system and is in operative connection with a known detent spring of the latching system.

6. Electromagnetic change device according to claims 1-4, characterized in that as means for the automatic unlocking of the latching system, an electromagnet is provided and 'is in operative connection with a known detent spring of the latching system.

8. Electromagnetic change device according to claim 1-6, characterized in that for detecting the position of a known per se measuring system is provided, wherein the arranged on the rotatable part of the turret webs and grooves are the scale of the measuring system.