DE19532008C2 - Koaxialtrieb für den Objekttisch eines Mikroskops - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Koaxialtrieb für den Objekttisch eines Mikroskops nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei den üblichen Kreuztischen für Mikroskope werden die beiden Koordinatenbewegungen "X" und "Y" durch einen sogenannten Koaxialtrieb betätigt. Dabei bleibt der Koaxialtrieb bei der X-Bewegung ortsfest. Bei der Y-Bewegung wandert der Koaxialtrieb in Y-Richtung mit. Das ist jedoch außerordentlich unergonomisch.

Wünschenswert ist ein gleichbleibender Ort des Koaxialtriebes und damit ein räumlich fester Abstand zum Z-Fein­ trieb.

In DE 35 14 431 A1 wird ein Mikroskoptischantrieb mit an koaxial gelagerten Wellen befestigten Triebknöpfen beschrieben, wobei die Kraftübertragung durch kompliziert geführte Zugmittel erfolgt, die über an den Tischplatten befestigte Umlenkrollen laufen und deren nicht vollständig zu eliminierender Schlupf keine exakt reproduzierbare Tischposition gestattet. Die Bedienung ist durch die vielen Umlenkungen nicht feinfühlig genug durchführbar. Exakte Positionierungen, z. B. in Gewebszellen im Bereich weniger µm, sind nicht möglich.

Andere Lösungen mit ortsfesten Verstelleinrichtungen, jedoch mit erheblichem baulichen Aufwand, sind in DE 30 27 461 C2 sowie DE 35 21 047 C1 beschrieben.

Die DE 30 27 461 C2 betrifft jedoch mehr das Entkoppeln der X-Y-Ko­ ordinatenbewegung durch Ausschwenken des Koaxialtriebes, der mittels eines Reibrades mit der X-Y-Be­ wegung verbunden ist.

DE-GM 19 78 009 betrifft einen Objekthalter, der ein Zubehör an Mikroskopen darstellt und in der Regel auf einem Mikroskoptisch befestigt wird, um Objekte über die meist feste Tischplatte zu bewegen.

DE 35 21 047 C1 beschreibt getrennte Geradführungen für X und Y. Diese sind teuer, verlangen viel Wartung und benötigen viel Platz.

Das Gleiten der Profilachse 28 verursacht Erschütterungen und Geräusche, die den konzentriert arbeitenden Bediener stören könnten.

Aufgabe der Erfindung ist ein einfach aufgebauter, ortsfester und platzsparende Koaxialtrieb.

Die Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Anordnung durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Anspruchs gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Es wird ein Kreuztisch für Mikroskope beschrieben, bei welchem bei Betätigung der X- und Y-Bewegung der Koachsialtrieb immer ortsfest stehenbleibt und somit die ergonomischste Position der Triebknöpfe beibehalten wird.

Der Arm des Mikroskopierenden kann entspannt auf dem Gerätetisch bzw. einer entsprechenden Unterlage liegenbleiben und sowohl die Triebknöpfe des Koachsialtriebes, als auch die des Z-Feintriebes (Z-Fokus­ sierung) bequem bedienen.

Ein Ertasten des Z-Triebes oder umgekehrt des Koaxialtriebes entfällt.

Wirkungen und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 Eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Mikroskoptisches.

Fig. 2 Eine Draufsicht mit einer gestrichelt dargestellten, in Y-Richtung verschobenen Tischposition.

Fig. 3 Eine teilgeschnittene Seitenansicht des Mikroskoptisches.

Fig. 4 Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hebelanordnung.

An einer unter anderem der Befestigung der Tischgruppe auf einem nicht dargestellten Träger dienenden Unterplatte 1 mit zwei an ihren zueinander parallelen Außenseiten befindlichen Einrichtungen 1a, 1b zur Bildung einer Führung ist eine Oberplatte 2 vorgesehen, die an ihren beiden Innenseiten befindliche, zueinander parallele Einrichtungen 2a, 2b zur Bildung einer gemeinsamen Führung mit der Unterplatte 1 aufweist, um eine Y-Bewegung relativ zur Unterplatte 1 zu realisieren.

In der Oberplatte sind in sich parallele Einrichtungen 2c, 2d zur Bildung einer gemeinsamen Führung mit einem sogenannten X-Schieber 3 vorgesehen, der auf seinen beiden langen Seiten außen zueinander parallele Einrichtungen 3a, 3b zur Bildung einer gemeinsamen Führung mit der Oberplatte 2, zur Realisierung der X-Be­ wegung relativ zur Oberplatte 2, aufweist.

In einem Aufnahmeteil 4 für einen Koaxialtrieb 5, der über das Aufnahmeteil 4 an der Unterplatte 1 befestigt ist, ist der Koaxialtrieb 5 mit entsprechenden Treibmitteln 6, 6a für die Y- Bewegung, wie z. B. Ritzel, Reibräder, Zahnriemenritzeln befestigt.

Zur Realisierung der Y-Bewegung an der Oberplatte 2 ist an dieser eine Einrichtung 7, beispielsweise eine Zahnstange oder Reibfläche vorgesehen.

Ein hier aus zwei Hebeln 8, 9 bestehendes Hebelsystem, welches einmal drehbar in einer Drehachse 10 am Aufnahmeteil 4 relativ zum Koaxialtrieb 5 und einmal drehbar in einer Drehachse 12 an der Oberplatte 2 relativ zum X-Schieber 3 gelagert ist, trägt an den Stellen der Drehachsen 10 und 12 Drehlager 10a und 12a.

Die Hebel 8 und 9 sind über eine Gelenkachse 11 miteinander verbunden, die ein weiteres Drehlager 11a trägt.

Die Drehlager 10a, 11a, 12a sind über Antriebsmittel 8a und 9a, wie z. B. Zahnriemen, miteinander verbunden.

Ist nun das Drehlager 10 a mit dem Koaxialtrieb 5 oder einem anderen Antriebselement für die X-Bewegung, z. B. über Zahnriemen gekoppelt, wird eine Drehbewegung auf das Drehlager 12a übertragen.

In einer weiteren Ausgestaltung kann die Drehbewegung vom Koaxialtrieb 5 bzw. dem Antriebselement für die X-Bewegung über eine Kombination mehrerer, in Fig. 4 schematisch dargestellter Zahnräder oder Reibräder (19) auf das Lager 12a übertragen werden.

Am Drehlager 12a in der Oberplatte 2 befinden sich Antriebsmittel 12 b wie z. B. Ritzel, die zum Antrieb des X-Schiebers 3 in seiner Führung mit ihm, beispielsweise aber eine Zahnstangenführung in Eingriff stehen.

Wird nun die Oberplatte 2 in Y-Richtung bewegt, verändert sich das Hebelsystem 8, 9 zwar in seiner Lage, nicht jedoch in seinen Anlenkpositionen 10, 12, sondern es dreht sich lediglich in seinen Drehlagern 10a, 12a entsprechend der Bewegung der Oberplatte 2.

Das freie Drehlager 11 ändert seine Position entsprechend der Bewegung der Tischplatte 2.

Mittels des Koaxialtriebes 5 mit seinen Triebelementen für die X-Bewegung 16 und Y-Bewegung 17 werden die Antriebsmittel 8a, 9a am Hebelsystem bewegt, welche ihrerseits die beiden Lager 11a, 12a drehen und somit die Verschiebung des X-Schlittens 3 in Funktion setzen. Der Hebel 9 ist an einer Seite ebenfalls koaxial um die Achse des Koaxialtriebes 5 gelagert.

Die Koordinatenbewegungen "X" und "Y" sind vorzugsweise in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet, was aber nicht zwingend ist. Andere Winkel sind möglich.

Die Tischgruppe kann zusätzlich drehbar gestaltet werden, wenn entsprechende Einrichtungen in die Unterplatte eingearbeitet wurden bzw. die gesamte Tischgruppe auf einem Drehsystem befestigt wurde.

Das Hebelsystem als solches muß konstruktiv so gestaltet werden, daß die Bewegung der einzelnen Elemente in keiner Weise durch Berührung behindert wird.

Das Hebelsystem wird vorteilhaft natürlich so gestaltet, daß es während des vollen Hubes in X- und Y-Richtung nicht in den Durchgangsbereich des Beleuchtungsstrahlenganges 13 kommt.

Die beiden Aufnahmen (z. B. Gewindebohrungen) 14, 15 im X-Schlit­ ten 3 sind für die Aufnahme bzw. Befestigung des Objekthalters bestimmt.

Der Tischhub 18 wird erfindungsgemäß über das Hebelsystem 8, 9 ausgeglichen. Durch den ständigen Eingriff der Antriebsmittel kann die X-Bewegung ganz oder in beliebigen Teilschritten an jeder Stelle der Y-Bewegung durchgeführt werden.

Die Erfindung ist nicht nur an die dargestellten Ausführungsbeispiele gebunden.

Insbesondere kann sich die Drehachse 10, auf der das Drehlager 10a vorgesehen ist auch an einer anderen ortsfesten Stelle befinden, so daß der Ort der Achse des Koaxialtriebes 5 nicht mit der Drehachse 10 zusammenfällt. Des weiteren können auch mehr als zwei Hebelarme vorgesehen sein, die das Hebelsystem bilden, das die Drehachsen 10 und 12 verbindet, wobei mehrere freie Gelenkpunkte analog zur Drehachse 11 vorgesehen sind.

Links- und Rechtsbedienung sind nach entsprechender Montage der Funktionselemente 16, 17, wie üblich, möglich.

Claims (4)

1. Koaxialtrieb für den Objekttisch eines Mikroskops,

• - mit einer ortsfesten Führung (1), die einen ersten, in einer ersten Verschieberichtung horizontal verschiebbaren Tischteil (2) lagert, der seinerseits einen in einer zweiten Verschieberichtung horizontal und vorzugsweise senkrecht zur ersten Verschieberichtung verschiebbaren, zweiten Tischteil (3) lagert,
• - mit einem ersten, am ersten Tischteil (2) angreifenden Bedienelement (17) zur Verschiebung des ersten Tischteils (2) in der ersten Verschieberichtung und einem zweiten Bedienelement (16) zur Verschiebung des zweiten Tischteils (3) in der zweiten Verschieberichtung,
• - wobei die beiden Bedienelemente (16; 17) um eine koaxiale Achse drehbar sind und bei einer Verschiebung des ersten (2) oder zweiten Tischteils (3) ihre Lage ortsfest im Raum beibehalten, dadurch gekennzeichnet,
• - daß zur Verschiebung des zweiten Tischteils (3) zwei Hebel (8; 9) und von diesen beiden Hebeln (8; 9) getragene Kraftübertragungsmittel (8a; 9a; 19) vorgesehen sind, die das von dem zweiten Bedienelement (16) erzeugte Drehmoment auf den zweiten Tischteil (3) zu dessen Verschiebung in der zweiten Verschieberichtung übertragen,
• - daß der erste Hebel (9) um eine ortsfeste, vertikale, erste Drehachse (10) drehbar und mit dem einen Ende des zweiten Hebels (8) über mindestens einen Gelenkpunkt (11) drehbar verbunden ist
• - und daß der zweite Hebel (8) mit seinem anderen Ende um eine von dem ersten Tischteil (2) getragene, vertikale zweite Drehachse (12) drehbar ist.

2. Koaxialtrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragungsmittel (8a; 9a; 19) als mehrgliedriger Zahnriemen oder Seilzug ausgebildet sind.

3. Koaxialtrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragungsmittel (8a; 9a; 19) als Zahnradkette oder als Reibradkette ausgebildet sind.

4. Koaxialtrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die koaxiale Achse der beiden Bedienelemente (17, 16) mit der ersten Drehachse (10) zusammenfällt.