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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Befestigen eines ersten Teils, vorzugsweise einer optischen Mikroskopkomponente, an einem zweiten Teil, vorzugsweise einem Mikroskopstativ.
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Bei Mikroskopen ist es bekannt, Komponenten, wie Objektive, Kondensoren, Tuben, Lampengehäuse, etc. in Form von Modulen am Mikroskopstativ oder an anderen Mikroskopbauteilen, wie beispielsweise einem Objektivrevolver, anzubringen. Die genaue Orientierung dieser Komponenten am Stativ oder Objektivrevolver ist von großer Bedeutung. Aus der
US 289904 , der
US 2496928 oder der
DE 2849932 C2 sind Bajonettverschlüsse für Mikroskopobjektive bekannt. Dabei wird der Bajonettverschluß dadurch zusammengefügt, daß ein Einschubteil axial in einen Flanschring des Bajonetts eingefügt und dann durch Drehen dort verriegelt wird. Auch die
US 3202461 C1 beschreibt einen Bajonettverschluß für ein Mikroskopobjektiv, der zusätzlich zur Zentrierung des Objektivs des Einschubrings im Flanschring einen Zentrierkegel aufweist. Der in dieser Druckschrift beschriebene Bajonettverschluß ist erst vollständig, wenn ein Schraubeinsatz mit drei radial abstehenden Federlappen montiert ist.
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Die genannten Bajonettverschlüsse haben durchgängig den Nachteil, daß die Drehlage des zu befestigenden Teils nur mit einer Genauigkeit von etwa 10° festgelegt ist. Gleiches gilt für herkömmliche Schraubverbindungen, bei denen eine Komponente eingeschraubt wird. Schraubverbindungen haben weiter den Nachteil, daß die jeweilige Komponente mehrmals um 360° gedreht werden muß. Damit definieren bei asymmetrisch angebauten Komponenten, wie sie im Falle von Mikroskopobjektiven mit seitlich angesetzten Antriebsmotoren vorliegen, der maximale Radius des asymmetrischen Teiles den Durchmesser, der zum Einschrauben zur Verfügung steht.
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Eine hochgenaue Definition der Winkellage einer optischen Komponente ist insbesondere in der Mikroskopie jedoch äußerst wünschenswert. Zum einen wird erst dadurch ein einfacher Kontaktierungsmechanismus für die Durchführung elektrischer Signale möglich. Zum anderen gibt es eine Vielzahl an optischen Anwendungen, bei denen eine bestimmte Winkelposition (auch als Drehlage bezeichnet) der Komponente gefordert wird. Lediglich beispielshalber seien die Lagen von Phasenblenden, Polarisatoren oder versetzt zur optischen Achse eingekoppelten Beleuchtungsstrahlengängen erwähnt.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine einfache und insbesondere hinsichtlich der Befestigungsbewegung raumsparende Befestigung möglich ist und vorzugsweise zusätzlich auch eine vorbestimmte Winkelposition mit hoher Genauigkeit erreicht wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung zum Befestigen eines ersten Teils, vorzugsweise einer optischen Mikroskopkomponente, an einem zweiten Teil, vorzugsweise einem Mikroskopstativ oder einer weiteren Mikroskopkomponente mit der Option, Daten und oder die elektrische Versorgung durchzuleiten gelöst, wobei die Vorrichtung eine am zweiten Teil befestigte ringförmige Aufnahme und ein ebenfalls ringförmiges Einschubteil umfaßt, das am ersten Teil befestigt oder befestigbar ist, und das ringförmige Einschubteil außenkonische Haltevorsprünge aufweist, die Aufnahme einen Basisring mit einem Haltekragen aufweist, der einen sich vom Basisring weg verjüngen Innenkonus aufweist und in dem eine seitliche Öffnung gebildet ist, durch die das Einschubteil in die Aufnahme so einschiebbar ist, daß es sich in einer Vor-Verriegelungsstellung befindet, in der die Ringöffnungen sich überdecken, das Einschubteil und die Aufnahme aus der Vor-Verriegelungsstellung durch gegenseitiges Verdrehen in eine Verriegelungsstellung bringbar sind, in der die außenkonischen Haltevorsprünge des Einschubteils am Innenkonus des Haltekragens anliegen und das Einschubteil auf den Basisring drücken, wodurch das Einschubteil mit der Aufnahme verriegelt ist.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kombiniert das ringförmige Einschubteil mit der ringförmigen Aufnahme so, daß das Einschubteil seitlich in die Aufnahme eingeführt werden kann. Erst nach diesem Einführen, wenn das Einschubteil mit seiner Außenkante am Innenrand des Haltekragens anliegt, wird das Einschubteil gedreht. Diese Drehung überführt die Vorrichtung von der Vor-Verriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung. In der Verriegelungsstellung liegt nur ein Teil der außenkonischen Haltevorsprünge des Einschubteils am sich nach oben, d. h. vom Basisring weg verjüngenden Innenkonus des Haltekragens an. Beim Drehen in die Verriegelungsstellung gelangen dann alle außenkonische Haltevorsprünge in Eingriff mit dem sich nach oben verjüngenden Außenkonus des Haltekragens. Für eine gute Passung ist es zweckmäßig, daß die Konuswinkel der außenkonischen Haltevorsprünge abgestimmt sind auf den Konuswinkel des Innenkonus des Haltekragens. Alternativ sind auch nicht-konische Schrägen möglich.
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Die Strukturen, die gegenseitig anliegen, drücken das Einschubteil auf den Basisring. Damit ist eine wohldefinierte Plananlage des Einschubteils am Basisring der Aufnahme erreicht, was eine hohe Genauigkeit der Befestigung sicherstellt.
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Eine besonders präzise Ausrichtung kann man dabei dann erreichen, wenn entweder die zum Basisring weisende Unterseite des Einschubteils oder die zum Einschubteil weisende Oberseite des Basisrings Planelemente aufweist, die eine Dreipunktauflage der Unterseite des Einschubteils an der Oberseite des Basisrings bewirken. Eine solche Dreipunktauflage vermeidet etwaige störende Kippeleffekte.
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Damit die Auflage der Unterseite des Einschubrings an der Oberseite des Basisrings der Aufnahme besonders präzise und insbesondere spielfrei erreicht wird, ist es zu bevorzugen, am Haltekragen der Aufnahme einen federnden Abschnitt vorzusehen, der das Einschubteil auf den Basisring drückt. Dieser federnde Abschnitt kann insbesondere durch einen Sektor des Haltekragens erreicht werden, der elastisch nach innen gedrückt wird und damit die außenkonischen Haltevorsprünge des Einschubteils gegen den Innenkonus des Haltekragens preßt. Durch die Schrägflächen von Außenkonus und Innenkonus wird dabei automatisch der Einschubring nach unten, d. h. auf den Basisring hin, beaufschlagt.
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Zur Definition der Drehstellung ist es zweckmäßig, einen Anschlag, der die Verdrehung von der Vor-Verriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung begrenzt, vorzusehen. Dieser Anschlag kann beispielsweise als Zapfen oder Pin ausgebildet werden, der aus der seitlichen Öffnung des Haltekragens ragt und die Verdrehung des Einschubteils dadurch begrenzt. Es sind aber auch Anschläge am Haltekragen selbst möglich, die die Verdrehung dadurch begrenzen, daß einer oder mehrere der außenkonischen Haltevorsprünge des Einschubrings dort zur Anlage kommen, wenn die Verriegelungsstellung erreicht ist.
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In der Verriegelungsstellung ist eine präzise gegenseitige Lage der Ringöffnungen von Aufnahme und Einschubteil gewährleistet, so daß insbesondere an der Aufnahme bzw. dem Einschubteil befestigte Optikvorrichtungen in ganz präziser Lage zueinander sind. Die präzise gegenseitige Ausrichtung von Einschubteil und Aufnahme erlaubt es weiter, eine elektrische Leitungsverbindung von der Aufnahme zum Einschubteil durchzuschleifen, indem die zum Basisring weisende Unterseite des Einschubteils mindestens ein elektrisches Kontaktelement und die zur Oberseite des Einschubteils hin orientierte Oberseite des Basisrings ein dazu passendes Gegenkontaktelement aufweist, um eine elektrische Leitungsverbindung zwischen Einschubteil und Aufnahme herzustellen. Natürlich können auch mehrere Kontaktelemente verwendet werden. Sind Einschubteil und/oder Aufnahme elektrisch leitend, wird man die Kontaktelemente natürlich in diesen leitenden Teilen isolieren.
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Mit dem Fortschritt der Technik kann auch eine induktive Durchleitung der Leitungsverbindung ermöglicht werden.
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Im Falle einer elektrisch leitenden Unterseite des Einschubteils ist es weiter vorteilhaft, diese Unterseite außerhalb des oder der Kontaktelemente mit einer isolierten Abdeckung zu versehen, um eine Kontaktierung des Gegenkontaktelementes während des Verdrehens von der Vor-Verriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung zu vermeiden.
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Eine solche isolierende Abdeckung kann insbesondere als Leiterplatte ausgebildet sein, welche die Kontaktelemente untereinander oder mit entsprechenden Durchführungen oder Anschlüssen verbindet.
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Die in der geschilderten Weiterbildung realisierten Kontaktelemente ermöglichen insbesondere eine automatische Komponentenerkennung, wenn die an das Einschubteil angebrachte oder anzubringende Komponente von dem Bauteil, an dem die Aufnahme befestigt ist, über elektrische Signale erkannt werden kann. Dabei kann zum einen das Teil, das am Einschubteil angebracht wird, entsprechende Datenspeicher aufweisen. Einfacher und insbesondere mit kürzeren Leitungen ist eine automatische Komponentenerkennung jedoch zu realisieren, wenn ein Datenspeicher bereits direkt im oder am Einschubteil vorgesehen wird. Der Datenspeicher wird dann, wenn das Einschubteil an der Komponente befestigt wird, entsprechend mit Daten befüllt, die über die elektrischen Kontakte dann aufnahmeseitig ausgelesen werden können.
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Sind in den Mikroskopkomponenten Funktionen (wie ein Stellmechanismus, Heiz-Kühlelemente, Beleuchtung, etc.) untergebracht, die angesteuert werden sollen, ist vorzugsweise ein Prozessor zur Steuerung der Funktionen in der Komponente integriert, der dann auch als Datenspeicher fungiert und die automatische Komponentenerkennung mit übernimmt.
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Das Einschubteil ist insbesondere für die Befestigung von Objektiven geeignet. Hierfür ist es zweckmäßig, das Einschubteil im Inneren seines ringförmigen Bereichs mit einem Paßzylinder zu versehen. Das Objektiv erhält dazu einen entsprechenden Zylinder, vorzugsweise ist diese Passung als Übergangspassung ausgelegt, um ein spielfreies Fügen des Objektivs (oder einer Komponente) in dem Einschubteil zu gewährleisten. Dann kann das Einschubteil in frei wählbarer Drehlage am Objektiv befestigt werden. Alternativ kann das Einschubteil in seinem ringförmigen Bereich mit einem Innengewinde ausgeführt werden, das zu einem Objektivaußengewinde passend gestaltet ist, so daß ein Objektiv eingeschraubt werden kann. Dieses ermöglicht es vorhandene Objektive mit der Vorrichtung zu verwenden.
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Zur präzisen Ausrichtung von optischen Bauteilen ist es weiter zu bevorzugen, am Einschubring drei oder mehr radial verlaufende Bohrungen zum axialen Zentrieren einer am Einschubring zu befestigenden Mikroskopkomponente vorzusehen.
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Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Nachfolgend wird die Erfindung beispielsweise anhand der beigefügten Zeichnungen, die auch erfindungswesentliche Merkmale offenbaren, noch näher erläutert. Es zeigen:
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1 zwei perspektivische Darstellungen eines Einschubteils einer Vorrichtung zum Befestigen einer Mikroskopkomponente,
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2 zwei perspektivische Darstellungen einer Aufnahme, an der das Einschubteil der 1 befestigt werden kann,
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3 eine Draufsicht auf das Einschubteil der 1 während des Einschiebens in die Aufnahme der 2,
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4 und 5 eine Draufsicht bzw. eine perspektivische Ansicht des vollständig in die Aufnahme eingeschobenen Einschubteils, wodurch sich die Vorrichtung in einer Vor-Verriegelungsstellung befindet,
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6 eine Schnittdarstellung entlang der Linie B-B der 4 und 5,
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7 und 8 eine Draufsicht bzw. eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung, nachdem Einschubteil und Aufnahme gegeneinander in eine Verriegelungsstellung gedreht wurden,
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9 eine perspektivische Darstellung eines Mikroskopobjektives mit darin befestigtem Einschubteil,
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10 eine Schnittdarstellung durch das Mikroskopobjektiv der 9,
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11 eine Teil-Schnittdarstellung eines weiteren Mikroskopobjektives mit einer Variante des Einschubrings, die eine elektrische Kontaktierung ermöglicht, und
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12 eine perspektivische Darstellung des Einschubrings der 11.
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1 zeigt perspektivisch ein Einschubteil 1, das zusammen mit der in 2 gezeigten Aufnahme 2 einen Verschluß, d. h. eine Vorrichtung zum Verbinden zweier Teile darstellt. Der Verschluß ist insbesondere für den Bereich der Mikroskopie geeignet, indem die Aufnahme 2 am Stativ oder einer Mikroskopkomponente eines Mikroskops fest angebracht wird und das Einschubteil 1 an einer Mikroskopkomponente, insbesondere einer optischen Mikroskopkomponente wie einem Objektiv befestigt wird. Das Einschubteil 1 ist wie auch die Aufnahme 2 ringförmig. Beide Teile sind vorzugsweise aus Metall gefertigt. Die ringförmige Gestalt des Einschubteils 1 hat zwei seitliche Abflachungen 3, die dazu dienen, das Einschubteil 1, wie noch erläutert werden wird, durch eine Öffnung an der Aufnahme 2 zu schieben. Am Rand des ringförmigen Einschubteils 1 sind drei, jeweils entlang eines Bogensektors verlaufende Halteflächen 10 ausgebildet, die aufgrund der Abflachungen 3 sowie weiterer nicht näher bezeichneter Abflachungen beim Zusammenbau von Einschubteil 1 und Aufnahme 2 als Haltevorsprünge wirken. Ein z. B. im Bereich einer Haltefläche 10 vorgesehener Zapfen 4 dient als Drehbegrenzung, wie noch erläutert werden wird. Das ringförmige Einschubteil 1 läßt ein Ringinneres 5 frei, das beispielsweise für einen optischen Strahlengang als Querschnittsfläche zur Verfügung steht.
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Die in 2 in zwei unterschiedlichen perspektivischen Darstellungen gezeigte Aufnahme 2 verfügt über einen Basisring 9 an dessen Oberseite sich in Haltekragen 6 nach oben erstreckt. Der Basisring 9 verläuft ebenfalls um ein Ringinneres 8, das analog zum Ringinneren 5 den freien Querschnitt für einen Strahlengang definiert. Vom Basisring 9 nach oben verläuft der Haltekragen mit einer sich verjüngenden Innenkonusfläche, deren Konuswinkel, d. h. Schrägstellung passend zum Außenkonus der Halteflächen 10 ausgebildet ist.
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Der Haltekragen 6 ist im Bereich einer seitlichen Öffnung 7 unterbrochen. Die Weite dieser Öffnung 7 korrespondiert zur Breite des Einschubteils 1 zwischen den Abflachungen 3.
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Schließlich ist an der Aufnahme 2 noch ein Spannelement 12 vorgesehen, das eine Schrägfläche umfaßt, welche von einer (in 2 nicht weiter dargestellten) Spanneinrichtung, z. B. einer Feder, vom Haltekragen 6 weg in Richtung auf das Ringinnere 8 gedrückt wird.
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3 zeigt den Vorgang der Befestigung des Einschubteils 1 an der Aufnahme 2 in einer Draufsicht. Zur besseren Erkennbarkeit ist dabei die im Haltekragen 6 entsprechende Fläche schraffiert, wie es an und für sich bei einer Schnittdarstellung üblich wäre.
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Zur Befestigung wird das Einschubteil 1 durch die Öffnung 7 in die Aufnahme 2 eingeschoben. Damit dies möglich ist, ist der Abstand w zwischen den Abflachungen 3 passend zur Weite der Öffnung 7 gewählt. 3 zeigt einen Zustand, in dem der Einschubring 1 noch nicht vollständig in die Aufnahme eingeschoben ist. In der Figur sind dazu die Mittelpunkte der Ringinneren 5 und 8 gezeigt, die noch nicht vollständig zur Deckung gebracht wurden.
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In dieser Position kann das Einschubteil 1 noch in optischer Achsrichtung aus der Aufnahme 2 entnommen werden. Soll dieses nicht möglich sein (weil z. B. eine schwere Komponente an das Mikroskop angeschlossen werden soll oder kein Raum für ein axiales einfügen der Komponente vorhanden ist) kann das Einschubteil 1 so ausgelegt sein, dass die Abflachungen 3 so bestimmt ist, daß der Abstand zwischen den Flächen 3 größer ist als der Abstand w in der Aufnahme 2. Dadurch wird das Einschubteil in den Haltekragen eingeschoben. Das verhindert beim Einführen der Komponente in die Aufnahme 2 schon zusätzlich ein Abrutschen der Komponente in optischer Achsrichtung.
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Schiebt man das Einschubteil 1 weiter in die Aufnahme, gelangen zwei der drei Halteflächen 10 in Eingriff mit dem Haltekragen. Dieser Zustand ist in Draufsicht in 4, in perspektivischer Darstellung in 5 sowie in 6 in einer Schnittdarstellung entlang der Linie B-B der 4 und 5 gezeigt. Insbesondere die Schnittdarstellung läßt deutlich erkennen, daß die außenkonischen Halteflächen gegen den innenkonischen Haltekragen 6 gedrückt werden, wodurch die zum Basisring 9 weisende Unterseite des Einschubteils 1 gegen die entsprechende Oberseite des Basisrings 9 gedrückt wird.
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Die 4 bis 6 zeigen eine Vor-Verriegelungsstellung, in der die Ringinneren 5 und 8 in Deckung gebracht sind, so daß ihre Zentren im wesentlichen auf einer Achse A liegen, die z. B. als optische Achse für die Anwendung der Befestigungsvorrichtung an einem Mikroskop relevant ist.
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In der Schnittdarstellung der 6 sind exemplarisch zwei Auflageflächen 11 eingezeichnet, die an der Unterseite des Einschubteils 1 leicht vorstehen. Insgesamt handelt es sich vorzugsweise um drei Auflageflächen, die eine Dreipunkt-Auflage des Einschubteils 1 an der Oberseite des Basisrings 9 gewährleisten.
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Anschließend werden Einschubteil 1 und Aufnahme 2 gegeneinander verdreht. Der danach erreichte Zustand ist in den 7 und 8 zu sehen. Die Drehung geschieht so lang, bis der Zapfen 4 am Rand der Öffnung 7 anliegt. Bei dieser Drehung werden die zwei im Vor-Verriegelungszustand bereits am Haltekragen 6 anliegenden Halteflächen 10 längs des Haltekragens verschoben, bis die dritte Haltefläche 10 ebenfalls in Eingriff mit dem Haltekragen 6 gelangt. Um diesen Eingriff problemlos herstellen zu können, ist zweckmäßigerweise eine Aufgleitfläche 22 vorgesehen, die in der Richtung des Verdrehens derjenigen der Halteflächen 10 vorgeordnet ist, die noch in Eingriff mit dem Haltekragen 6 treten muß.
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Durch die Drehung um 90° gelangt auch die dritte Haltefläche 10 in Eingriff mit dem Haltekragen 6, wodurch eine gute Anlage der Auflageflächen 11 am Basisring 9 gewährleistet ist.
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Um die Auflageflächen 11 gegen die Oberseite des Basisringes 9 zu drücken, ist im Bereich des Haltekragens 6 das Spannelement 12 vorgesehen. Es drückt mit seiner Schrägfläche gegen die in diesem Bereich in der Verriegelungsstellung liegende dritte Haltefläche 10, wodurch das Einschubteil 1 an den gegenüberliegenden Halteflächen 10 gegen den Haltekragen 6 und somit insgesamt auf den Basisring 9 hin gedrückt wird. Es entsteht eine V-förmiges Lager und das Einschubteil 1 ist in der Aufnahme 2 zentriert.
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9 zeigt, wie exemplarisch ein Mikroskopobjektiv 13 am Einschubteil 1 befestigt werden kann. Das Einschubteil 1 weist dazu in seinem Ringinneren 5 einen Paßzylinder auf, in dem ein Paßzylinder des Objektivs 13 einsteht. Bei dieser Befestigung kann eine exakte Winkellage zwischen Objektiv 13 und Einschubteil 1 durch Verdrehen des Einschubteils 1 und des Objektivs 13 gewährleistet werden. Wie die Schnittdarstellung der 10 zeigt, sichert vorzugsweise ein Konterring 15 den festen Halt des Einschubteils 1 auf dem Objektiv 13. Auch eine Klebung o. ä. wäre alternativ möglich.
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Da bei der Befestigung des Mikroskops mit daran angebrachtem Einschubteil 1 in der Aufnahme 2 nur eine Drehung um 90° (andere Drehwinkel sind möglich) auszuführen ist, muß für einen am Mikroskop 13 vorgesehenen Antrieb 16, der seitlich am Mikroskopkörper befestigt ist, nur ein geringerer Raum zur Verfügung gestellt werden, als wenn das Objektiv 13 vollständig um seine eigene Achse gedreht werden müßte. Dann wäre ein entsprechender größerer Flugkreis vorzusehen.
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Die exakte Winkellage, mit der das Mikroskop durch das Einschubteil 1 an der Aufnahme 2 befestigt werden kann, ist insbesondere vorteilhaft, wenn, wie in der Teilschnittdarstellung der 10 dargestellt ist, das Mikroskop einen außeraxial verlaufenden Strahlengang, z. B. einen TIRF-Strahlengang, über den eine seitliche Beleuchtung der Probe vorgenommen werden soll.
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11 zeigt eine Abwandlung des Mikroskops der 9 und 10 wiederum in Teilschnitt-Darstellung, d. h. mit teilweise aufgeschnittener Hülse 14. Die Abwandlung betrifft das Mikroskop 13 wie auch das Einschubteil 1 dahingehend, daß dieses an seiner dem Basisring 9 zugeordneten Seite Kontaktelemente 20 aufweist, die mit im Mikroskopobjektiv 13 verlaufenden Leitungen verbunden sind, diese sind im Leitungskanal 18 verlegt.
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In diesem Fall weist die Aufnahme 2 passende Gegenkontaktelemente auf, die in der Verriegelungsstellung mit den Kontaktelementen 20 in Kontakt treten. Über diese Kontaktelemente 20 können elektrische Daten- oder Versorgungsleitungen zum Objektiv 13 angeschlossen werden, beispielsweise zur Versorgung und Ansteuerung des Antriebs 16. Ebenfalls ist es möglich, Daten und eine elektrische Versorgung induktiv zu übertragen.
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12 zeigt eine perspektivische Draufsicht auf das Einschubteil 1 mit insgesamt vier Kontaktelementen 20.
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Damit die Gegenkontaktelemente beim Drehen von der Vor-Verriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung nicht über das metallische Material des Einschubteils 1 ungewünscht kontaktiert bzw. überbrückt werden, ist auf der Unterseite des Einschubteils 1 eine isolierende Schicht 21 vorgesehen. Diese Schicht 21 sorgt dafür, daß die Gegenkontakte der Aufnahme nicht überbrückt werden, bis das Einschubteil sich in der endgültigen Verriegelungsstellung befindet. Zweckmäßigerweise kann die Schicht 21 auch als Leiterplatte ausgebildet werden, welche die Kontaktelemente 20 anschließt oder eine Durchkontaktierung zur gegenüberliegenden Seite des Einschubteils 1 und damit zum Objektiv 13 bereitstellt.
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Soweit vorstehend Ausführungsformen beschrieben wurden, bei denen das Einschubteil 1 an einem Mikroskopobjektiv befestigt wird, ist dies natürlich nicht die einzig mögliche Anwendung. Vielmehr können auch andere Komponenten, insbesondere optische Komponenten, wie Kondensoren, Tuben, Lampengehäuse, etc. mit der beschriebenen Befestigungsvorrichtung angebracht werden. Die beschriebene Befestigungsvorrichtung kann insbesondere an der Verbindung zwischen Tubus und Stativ eingesetzt werden. Sie erlaubt eine integrierte Kamera im Tubus, ein integriertes Display im Tubus, die Einspiegelung von Zusatzinformationen im Tubus, die gleichzeitig im Okular und an einer Kameraschnittstelle sichtbar ist, der Antrieb von motorisch beweglichen Tuben und insbesondere ein motorische Umschaltung zwischen verschiedenen Mikroskopbetriebsarten. Die Befestigungsvorrichtung kann weiter an der Verbindung zwischen Lampenhaus und Stativ, zwischen Tischträger und Objekttisch, insbesondere einen motorisch angetriebenen Objekttisch, zwischen Kondensor und Kondensorträger und über alle Komponenten, die durch ein Gewinde am Mikroskop angeschlossen werden, eingesetzt werden. Für letztere erhält das Einschubteil lediglich das Anschlußgewinde mit Plananlage zur Komponente. So kann jedes bestehende Objektiv mit dem Einschubteil 1 versehen werden.
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Die Ausrichtung und Fixierung des Einschubteils 1 an der optischen Komponente, beispielsweise einem Mikroskop, kann beispielsweise über einen Mutteradapter erfolgen, wobei ein optisches System vorgesehen ist, das die Justierung, insbesondere die Drehlage der am Einschubteil 1 befestigten Komponente zu beurteilen erlaubt. Analoges gilt natürlich auch für die Befestigung der Aufnahme 2. Hier kann ein entsprechender Testadapter an einem Einschubring 1 befestigt werden. Ist die entsprechende Positionierung der Aufnahme 2 bzw. des Einschubteils 1 erreicht, bietet sich eine spaltfüllende Fixierung an, beispielsweise über Kleber, Lötungen etc. Dieses Vorgehen hat den Vorteil, daß das Einschubteil bzw. die Aufnahme nicht direkt am jeweiligen Bauteil durch eine spanende Fertigung ausgebildet werden muß, obwohl dies natürlich auch möglich ist. Die spaltfüllende Befestigung hat allerdings weiter den Vorteil, daß die Befestigungsstelle für die Aufnahme 2 bzw. den Einschubring 1 mit Toleranzen versehen werden kann, die dann durch die spaltfüllende Befestigung, beispielsweise den Klebespalt, aufgefangen werden.
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Eine herkömmliche Montage der Aufnahme 2 am Mikroskop bzw. in einer Mikroskopkomponente mit der Befestigung über Schrauben ist ebenfalls möglich. Hierzu kann die Zentrierung durch Verschiebung der Aufnahme 2 im Mikroskop oder der Mikroskopkomponente erzielt werden.
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Die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung erlaubt im Zusammenhang mit der Mikroskopie eine Vielzahl an Vorteilen:
- • Der motorisierte Antrieb eines Objektivs wird vereinfacht, da der Motorantrieb seitlich an der Objektivhülle angeordnet werden kann. Weiter ist es möglich, Steuer- und Versorgungssignale auf einfache Weise zum Objektiv zu übertragen. Damit kann beispielsweise eine im Mikroskop ohnehin vorgesehene Steuerungseinrichtung auch die Steuerung des Objektivs übernehmen bzw. den Antrieb entsprechend ansteuern. Die Steuerung des Antriebs ist insbesondere bei Piezo-Antrieben möglich und bietet sich auch für Autofokus-Anwendungen an. Durch radiale Verteilung der Antriebe am Objektiv können auch mehr als nur ein Stellglied unabhängig voneinander bewegt werden. Ein integrierter Prozessor steuert dann die einzelnen Antriebe an.
- • Die elektrische Kontaktierbarkeit ist auch vorteilhaft für ein temperaturgesteuertes Objektiv, wie beispielsweise in der DE 102005001102.0 A1 , deren Offenbarungsgehalt diesbezüglich voll hier einbezogen wird, beschrieben. Auch hier kann die Steuerung nun durch eine Steuerungseinheit des Mikroskopes vorgenommen werden. Die Kontrolle der Beheizung über Temperaturfühler im Mikroskop ist nun ebenfalls unproblematisch möglich, da die entsprechenden Elemente einfach angeschlossen werden.
- • Es ist eine Dunkelfeldbeleuchtung ohne einen separaten Dunkelfeldkanal möglich. Auf diese Weise können Hellfeldobjektive mit einer Dunkelfeldbeleuchtung nachgerüstet werden. Analoges gilt auch für eine TIRF-Beleuchtung im Objektiv.
- • Die Verwendung eines Hoffmann-Kontrastes wird einfacher realisierbar, da die Ausrichtung der Hoffmann-Blende entfällt.
- • Die leichte elektrische Anschließbarkeit erlaubt darüber hinaus variable Phasen-, Varel- oder Hoffmann-Kontrast-Verfahren unter Verwendung einer Flüssigkristallblende, die eine feste Phasenblende im Objektiv ersetzen kann.
- • Polarisationskontraste werden verbessert, da die Optik, insbesondere das Objektiv in definierter Drehlage ausgerichtet ist.
- • Für Mikrohärteprüfvorrichtungen werden keine zusätzlichen Stromführungen mehr benötigt.
- • Wie bereits erwähnt, ist eine automatische Komponentenerkennung erleichtert. Dies ist insbesondere dann auch der Fall, wenn ein entsprechender Speicherbaustein bereits direkt im Einschubteil 1 vorgesehen wird.
- • Ein Differentialinterferenzkontrast wird nun mit einem bereits korrekt im Objektiv ausgerichteten Prisma möglich.
- • Sieht man im Objektiv einen motorisch angetriebenen Spiegel vor, kann durch definierte Drehung und synchronisierte Bildaufnahme ein einfaches Rotationsmikroskop realisiert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 289904 [0002]
- US 2496928 [0002]
- DE 2849932 C2 [0002]
- US 3202461 C1 [0002]
- DE 102005001102 A1 [0055]
