DE2203603A1 - Detektorvorrichtung für physikalische und/oder chemische Eigenschaften auf einer zu untersuchenden Oberfläche - Google Patents

Detektorvorrichtung für physikalische und/oder chemische Eigenschaften auf einer zu untersuchenden Oberfläche

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DE2203603A1
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Guy Saint-Mande; Abrioux Andre Drancy; Leroy Jules Vincennes; Aubin (Frankreich)
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Description

München, den 25. Januar 1972
M/11806 M/11807
L1OREAL
,eme
14, Rue Royale, Paris 8 , Frankreich
Detektorvorrichtung für physikalische und/oder chemische Eigenschaften auf einer zu untersuchenden Oberfläche
Bekanntlich werden zur Trennung der verschiedenen Bestandteile einer komplexen chemischen Mischung gewöhnlich Papier- oder Dünnschientehromatogramme durchgeführt. In gewissen Fällen, wenn gewisse der so auf dem Papier eines Chromatogramms getrennten Bestandteile radioaktiv sind, möchte msm. die von jedem Punkt des Chromatogramms emittierte Strahlung präzis kennen. Man muß deshalb das Papierchrom^tograimn einerseits und einen Geiger-Strahlenzähler andererseits im Verhältnis zueinander bewegen. Das gleiche Problem stallt
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sich bei der Herstellung von Dünnschichtchromatogrammen, wobei die Dünnschicht aus einem Produkt besteht, das die Trennung der Bestandteile der zu untersuchenden Mischung erlaubt und das Papier der Papierchromatogramme ersetzt.
Es wurde bereits vorgeschlagen, zur Untersuchung der Radioaktivität eines" Chromatogramms eine Vorrichtung zu ver- , wenden, in der das Chromatogramm auf einem drehbaren Zylinder angebracht ist und der Strahlenzähler in fester Position entsprechend einer diametralen Ebene des drehbaren Zylinders befestigt ist. Eine solche Vorrichtung gibt nur in gewissen Fällen zufriedenstellende Ergebnisse, nämlich beispielsweise bei einem Papierchromatogramm, dessen verschiedene Punkte eine bedeutende Strahlung aufweisen. Wenn dagegen die Strahlenmenge auf der zu untersuchenden Oberfläche gering ist, muß man den Strahlenzähler mit einem breiten Eintrittsfenster ausstatten, so daß von dem Zähler nicht nur die Strahlungen gemessen werden, die der dem Zentrum des Eintrittsfensters des Zählers am nächsten liegenden Generatrix des Zylinders entsprechen, sondern genauso auch die Strahlungen, die benachbarten Punkten entsprechen, deren Abstand vom Fenster größer ist als der der Generatrix, auf der die Strahlung theoretisch gemessen wird. Man erhält so einen Meßfehler, da der Abstand des Zentrums des Fensters vom Ursprüngspunkt der Strahlungen nicht konstant ist, Ein weiterer Nachteil ist, daß eine derartige Vorrichtung zwar leicht bei Papierchrornatogrsmmen,, nicht jedoch bei Dünnschichtohromatogrammen verwendet werden kann, da das Aufbringen der E>ünnschiGht auf den drehbaren Zylinder ein Zerreii3en der Dünnschicht hervorrufen kanrij was eine richtige Durchführung der ge-Messungen verhindert4
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Es wurde auch eine Vorrichtung vorgeschlagen, die die Messung der Radioaktivität eines Chromatogramms erlaubt, worin der Strahlenzähler fixiert und senkrecht an einem beweglichen Tisch angebracht ist, der sich senkrecht zur Achse, des Zählers translatorisch bewegt. Eine solche Vorrichtung vermeidet das Zerreißen von Dünnschichtchromatogrammen aber bedingt eine sperri-ι
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•ge Vorrichtung, da die Bewegung des beweglichen Tisches ein
. Volumen bestreicht, dessen Länge notwendigerweise mindestens ! der zweifachen Länge des zu untersuchenden Chromatogramms ent- J spricht.
Darüber hinaus erfolgt bei allen bekannten Vorrichtungen das Befestigen der Papierchromatogramme auf den beweglichen Unterlagen, die sie tragen, durch Einspannen in seitliche Halteschienen, die das Papierblatt entlang zwei im wesentlichen parallelen Geraden einspannen. Dabei müssen einerseits die zwei seitlichen Halteschienen notwendigerweise ausreichend parallel sein, um zu vermeiden, daß sich das Papier wirft und nicht genau auf seiner Unterlage aufliegt, darüber hinaus ergibt das Einspannen des Papiers lokale Spannungen, die leichte Wellungen des Papiers bewirken können. Andererseits bewirkt jede Wellung des Papiers im Verhältnis zu seiner Unterlage bei den vorzuneh-j menden Messungen Fehler, da sie den Abstand vom radioaktiven j Punkt, dessen Strahlung gemessen wird, zum Zentrum des Ein- \ trittsfensters des Strahlenzählers verändert. '
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vor-j richtung, die zur Feststellung von Strahlungen an den verschie-; denen Punkten eines Chromatogramms verwendbar ist, zu schaffen,! die die obigen Nachteile vermeidet, wobei die erfindungsgemäße Vorrichtung·auch vorteilhaft in zahlreichen anderen Bereichen als der Untersuchung von Chromatogrammen verwendbar sein soll, insbesondere immer dann, wenn Messungen physikalischer und/oder!
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chemischer Eigenschaften an verschiedenen Punkten einer ebenen zu untersuchenden Oberfläche vorgenommen werden müssen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung zur Peststellung und Messung physikalischer und/oder chemischer Eigenschaften an verschiedenen Punkten einer,zu untersuchenden Oberfläche, wobei diese Vorrichtung einen Tischträger und mindestens eine Meßvorrichtung umfaßt und der Tischträger und die Meßvorrichtung(en) eine relative Bewegung durchführen können, gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß
(l·) der Tischträger fixiert ist und die Meßvorrichtung (en) 'bezüglich dieses Tischträgers translatorisch beweglich sind und
(2) die Befestigung der zu untersuchenden Oberfläche auf dem : Tischträger mittels mindestens eines dünnen Halteorgans, das aus magnetischem Material hergestellt ist und mit seiner gesamten Oberfläche auf die ebene Oberfläche des !Eisenträgers auflegbar ist, erfolgt, wobei der Tischträger ebenfalls aus magnetischem Material hergestellt ist und einen permanenten Magnetpol darstellt und die Ränder der au untersuchenden Oberfläche zwischen das dünne Organ und den. Tischträger eingesetzt sind.
In einer ersten Ausführungsform kann der Tischträger gewisse transparente Zonen aufweisen, zu denen rechtwinklig mindestens eine Emissionseinrichtung angebracht ist, die die Untersuchung der an. untersuchenden Oberfläche, die auf dem Tischträger angeordnet ist, in Traneparena erlaubt. In einer sweiten Ausführungsform ist die Meßeinrichtung rait einer Emissionseinrichtung verbunden, die vorzugsweise Mnsichtlich ihrer Bewegungen im rechten Winkel zu der zu unte^euoheriden Oberfläche gleichgerichtet ist, was die untersuchung der su untersucherden Oberfläche in Reflexion erlaubt-, Ir?: einer dritten Aus führung sform
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empfängt die Meßvorrichtung die Strahlungen oder Schwingungen,
die von der zu untersuchenden Oberfläche, die gegen den CDisoh-
träger anliegt, emittiert werden. ' j
Die beiden ersteren Ausführungsformen können vorteilhaft zur : Untersuchung der kolorimetrischen Dichten, der Helligkeit, der , Fluoreszenz, der Transparenz,*der Oberflächenbeschaffenheit
mittels Echosystem und der Korngrößenbestimmung einer zu untersuchenden Oberfläche verwendet werden. Die verwendeten Strahlungen können Lichtstrahlen im sichtbaren oder unsichtbaren Be- , reich, oder α-, β- oder γ-Emissionen sein. Die verwendeten
Schwingungen können insbesondere Ultraschallemissionen sein. j Die dritte Ausführungsform dient beispielsweise zur Untersuchung von radioaktiven Emissionen in verschiedenen Punkten des Chromatogramms. Bei diesem Aufbau ist die Meßvorrichtung ein Strahlenzähler und die zu untersuchende Oberfläche ist ein Papier- ; oder Dünnschichtchromatogramm. j
In einer bevorzugten Ausführungsform besteht das dünne Organ,
das die zu untersuchende Oberfläche auf dem Tischträger befe- ! stigt, aus einer Platte mit Fenster oder aus einer oder mehre- ■ ren weichen Lamellen, wobei die zu untersuchende Oberfläche vor-j zugsweise von zwei Lamellen gehalten wird, die an zwei entgegengesetzten Rändern der zu untersuchenden Oberfläche angebracht ; sind, der Tischträger besteht aus einer Platte aus ferromagne- | tischem Material und trägt auf der Seite, die nicht dazu be- : stimmt ist, das Ohromatogramm aufzunehmen, permanente Magneten, ' deren Felder alle in der gleichen Richtung und im wesentlichen ; senkrecht zum Tischträger verlaufen. Die permanenten Magneten ; sind Plättchen aus Ferrit, die in Ausnehmungen an der Seite des j Tischträgers, die nicht die zu untersuchende Oberfläche auf- j nimmt, angeordnet" sind. Der Tisohträger hat eine rechteckige ι
Form, die Meßeinrichtung bewegt sich parallel zur großen Achse ι des Tischträgers. Die Vorrichtung umfaßt eine einzige Meßein- i
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richtung, die von einer beweglichen Einrichtung getragen wird, ! mittels der sie parallel zur großen Achse des Tischträgers trans-Iaborisch bewegt werden kann. Die bewegliche Einrichtung, die · die Meßeinrichtung trägt, umfaßt ein Scharnier, das es erlaubt, die Achse der Meßeinrichtung in einem Winkel von im wesentlichen 90° um die Achse des Scharniers zu drehen. Die Achse des Schar- ! niers der beweglichen Einrichtung ist parallel zur großen Achse , des Tischträgers. Der Teil der beweglichen Einrichtung, der um
das genannte Scharnier gedreht werden kann, kann zwei extreme Stellungen einnehmen, die erste, wenn er sich im Anschlag gegen den anderen Teil der beweglichen Einrichtung befindet, wenn die ;Achse der Meßeinrichtung parallel zum Tischträger verläuft, die zweite, wenn er mittels einer Rolle auf dem Tischträger aufliegt, ι wenn die Achse der Meßeinrichtung senkrecht zum Tischträger ver- ;läuft. Die bewegliche Einrichtung wird in ihrer Bewegung relativ tzum Tischträger durch mindestens eine Leitstange geführt, die ,parallel zur großen Achse des Tischträgers verläuft und sie ist I verbunden mit einer Schraubenmutter, die mit einer Gewindestange 'zusammenwirkt, die, vorzugsweise mit konstanter Geschwindigkeit, j durch ein Motoruntersetzungsgetriebe in Rotation angetrieben wird, jDas Motoruntersetzungsgetriebe, die entsprechende Transmission, I die Antriebsgewindestange und die Führungsstange oder die Fiih- ·" -TTungs-staugen der'beweglichen Einrichtung sind unter dem Tischträger angebracht, der mit einem Rahmen verbunden ist, welcher j
aus einem quaderförmigen Kasten besteht, wovon der Tischträger die Oberseite bildet. Die Meßeinrichtung kann vertikal in einer Hülse gleiten, die Teil der beweglichen Einrichtung ist und die von der Bewegung eines Gewinderinges, der mit einem Gewinde zujsammenwirkt, das'in der Wand der Hülse angebracht ist, abhängig !ist.
Bei einer Variante der oben beschriebenen bevorzugten Ausfühjrungsform umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung zwei Meßeinrichtungen gleicher Achse, die beiderseits des Sischträgers angeordnet sindi"wobei der Tischträger im rechten Winkel zur Achse
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der unter dem Cischträger angebrachten Meßeinrichtung einen j Spalt aufweist, der das Durchtreten der Strahlungen und/oder i Schwingungen derjenigen Punkte der zu untersuchenden Oberflä- ! ehe, die sich im rechten Winkel zu dem genannten Spalt befin- ; den, erlaubt. Die beiden Meßeinrichtungen sind von der gleichen beweglichen Einrichtung, die im Verhältnis zum Tischträ- '. ger translätorisch angetrieben ist, getragen.
Bei einer ersten Weiterbildung kann die bewegliche Einrichtung außer Eingriff der G-ewindestange, die ihre Bewegung be- ; wirkt, gebracht bzw. von dieser Gewindestange gelöst werden, · indem man die Mutter öffnet, mit der sie verbunden ist und die ; mit der genannten Gewindestange zusammenwirkt. Diese Lösung
erhält man vorzugsweise durch manuelles Öffnen von zwei Halb- ! muttern. Eine solche Lösung erlaubt die rasche Verschiebung
von Hand der beweglichen Einrichtung im Verhältnis zum Tisch- j träger, wenn man die Meßeinrichtung im rechten Winkel zu einem ι bestimmten Punkt der zu untersuchenden Oberfläche einstellen
will. Bei einer anderen Ausführungsform kann man, um das glei» ; ehe Resultat zu erzielen, das Motoruntersetzungsgetriebe des ' normalen Antriebs der Gewindestange mit einer Ausschaltvorrichtung verbinden, die, sobald sie betätigt wird, gleichzeitig i die Einschaltuqg der Gewin&estange mit einem anderen schnellen ι Antriebsmotor bewirkt.
Mit der beschriebenen Vorrichtung kann man Messungen vornehmen, die Punkte der zu untersuchenden Oberfläche betreffen, die auf ' einer" Linie parallel zur Bewegungsachse der beweglichen Einrichtung liegen. Bei einer zweiten Weiterbildung wird erfindungsgemäß am Ende der Laufbahn der beweglichen Einrichtung ; ein Laufriqhtungsumkehrkontakt vorgesehen, mit dem man automa- j tiBch die gewünschten Messungen entlang der gleichen Linie : in .umgekehrter Richtung, entweder bei gleicher oder bei ver- i änderter Geschwindigkeit, vornehmen kann. Diese Weiter-
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bildung gestattet eine symmetrische Verdoppelung der Eintragungen entlang jeder untersuchten Linie" auf der zu untersuchenden Oberfläche. Man kann auch am Ende der Laufbahn der bewegli-
! chen Einrichtung einen Kontakt vorsehen, der die Beendigung
! der Bewegung der "beweglichen Einrichtung regelt.
Bei einer dritten erfindungsgemäßen Weiterbildung kann man die ■Bewegung der Meßeinrichtung im Verhältnis zum Tjschträger nipht nur durch Längsverschiebung der beweglichen Einrichtung im Verhältnis zum Tischträger sondern auch durch Querverschiebung eines beweglichen Wagens, auf dem die Meßeinrichtung angebracht ist,, im Verhältnis zur beweglichen Einrichtung, die ihn trägtT erhalten. Die Querverschiebung der Meßeinrichtung kann man mittels eines Motoruntersetzungsgetriebes, das mit dem beweglichen Wagen verbunden ist, erhalten, wobei das Motoruntersetzungsgetriebe ein Zahnrad antreibt, das mit einer Zahnstange zusammenwirkt, die mit der beweglichen Einrichtung fest verbunden ist. Die Versorgung des Motoruntersetzungsgetriebes für Querverschie bung kann vorteilhaft durch einen Kontakt geregelt werden, der am Ende der Laufbahn der beweglichen Einrichtung angebracht ist
In dem besonderen Pail, in dem die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Untersuchung der Strahlungen verwendet wird, die von einem Chromatogramm emittiert werden, kann die Querverschiebung des Strahlenzählers im Verhältnis zur beweglichen Einrichtung entweder von Hand oder automatisch, wie oben angegeben, vorgenommen werden. Die Befestigungslamellen für das Chromatogramm und der Tischträger werden einfach auf die Ränder des Chromatogramms gesetzt und werden durch das Feld der permanenten Magneten, die an dem Tisch angebracht sind, auf dem Tischträger ge ! halten. Es ist selbstverständlich, daß die Anzeigewerte des j Strahlenzählers auf bekannte Weise Integrier- oder Aufzeichj nungsgeräten aufgegeben werden, um die von dem Zähler vorgenommenen Messungen chiffrieren zu können. Man kann für die Be-
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wegungsgeschwindigkeit,des Zählers gegebenenfalls variable : und/oder einstellbare Geschwindigkeiten vorsehen. Man kann den Trägertisch auch mit Millimetereinteilungen versehen, die eine Festlegung der Punkte, deren Strahlungen durch den Zähler ermittelt werden, in der Ebene erlauben..Gemäß einer Variante hat die erfindungsgemäße Vorrichtung zwei Strahlenzähler gleicher Achse, die symmetrisch im Verhältnis zum Tischträger angeordnet sind, wobei der Tischträger im ■ rechten Winkel zu den Achsen der zwei Zähler einen Spalt aufweist, der den Durchtritt der Strahlungen der Punkte des Chromatogramms erlaubt, die sich im re.chten Winkel zu dem Spalt befinden, wobei die beiden Zähler von der gleichen beweglichen Einrichtung getragen werden, die translatorisch im Verhältnis zum Tischträger angetrieben wird. Diese Variante erleichtert das Ablesen bei Papierchromatogrammen dadurch, daß die Verluste vermieden werden, die bei der Messung nur einer Seite des Papiers auftreten.
Es soll noch darauf hingewiesen werden, daß man bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Auswertung eines Chromatogramms des Chromatogramm auf dem Tischträger befestigt, ohne daß dessen Ränder durchstochen werden, so daß man eine optimale Befestigung des Chromatogramms erhält und Wellungen des Chromatogramms im Verhältnis zum Tischträger vermeidet, und so eine der Ursachen für Meßfehler ausschaltet. Darüber hinaus kann der Tischträger, da er fixiert ist, relativ kleine Abmessungen haben und kann insbesondere eine Abmessung haben, die im wesentlichen der des zu analysierenden Chromatogramms gleich ist. Schließlich vermeidet man, da der Tischträger eben ist, das eventuelle Springen der Dünnschichtchromatogramme.
Um den Gegenstand der vorliegenden Erfindung näher zu erläutern,1 ohne ihn jedoch einzuschränken, werden nachstehend als Beispiele
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■ zwei Ausführungsformen .beschrieben, die auf den anliegenden ; Zeichnungen dargestellt sind.
; Figur 1 zeigt in Perspektive eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Feststellung und Messung.' . · · ·
Figur 2 stellt einen Schnitt längs II-II der Figur 1 dar, . wobei die Achse des Strahlenzählers in 'horizontaler Stellung angeordnet ist, damit ein Chromatogramm auf den Tischträger eingelegt werden kann.
' Figur 3 stellt eine Unteransicht der Vorrichtung gemäß j Figur 1 dar.
Figur 4 stellt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dar, die ebenfalls zur Untersuchung eines Chromatogramms bestimmt ist, wobei die Vorrichtung in der Perspektive und analog der gemäß Figur 1 gesehen wird.
Figur ,5 stellt einen Schnitt längs V-V der Figur 4 dar, .wobei .die Achse, des Strahlenzählers horizontal gestellt ist, um ein Chromatogramm auf dem Tischträger einzulegen.
Figur 6 zeigt'schematisch in Perspektive die Betätigungseinrichtung der beiden Halbmuttern, mit der die bewegliche Einrichtung der Vorrichtung gemäß Figur 4 von ihrem Antriebsgewindestab gelöst werden kann.
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Der rechteckige Tischträger 1 der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Figur 1 bis 3 bildet den oberen Teil eines quaderförmigen Kastens, der das feste Gestell der Vorrichtung darstellt. Die vier vertikalen Seiten dieses Kastens, der keine große Unterseite hat, s'ind mit 2a, 2b, 2c und 2d bezeichnet. Die Seite 2b trägt nach außen eine Platte 3 auf der alle Regelschalter und die Kontrollanzeiger der Vorrichtung angebracht sind. Die Seite 2d, die der Seite 2b gegenüberliegt, weist einen Längsschlitz 4 auf, der sich über die ,gesamte Länge des Tischträgers 1 erstreckt. Zwischen den beiden Querseiten 2a und 2c sind zwei parallele !
Führungsstangen 5 und 6 angebracht, die als Querstreben dienen. Die von den Stangen 5 und 6 definierte Ebene ist parallel zur Ebene des Tischträgers 1. In der Mitte zwischen den Stangen 5 und 6 ist parallel zu den Stangen : 5 und 6 eine Gewindestange 7 angebracht, die mittels einer Kette 8 durch ein Motoruntersetzungsgetriebe 9 ; rotierend angetrieben wird, das von der Seite 2b des Gestells der Vorrichtung getragen wird. Das Motoruntersetzungs- ' getriebe 9 ist innerhalb des Kastens angebracht, der durch die Seiten 2a, 2b, 2c, 2d und den Tischträger. 1 gebildet wird. Auf der Unterseite des Tischträgers 1, die aus '
einer "Duralumin"-Legierung hergestellt ist, sind regelmäßig angeordnet über die ganze Fläche des Tisches 1 ; zylindrische Ausnehmungen 10 angebracht. In diesen Aus- f nehmungen 10 sind Ferritplättchen 11 angebracht, die permanente Magnete darstellen, wobei die Plättchen 11 mit Hilfe von Klammern 12, deren Enden sich im rechten Winkel : zu zwei neb ene inander liegenden Plättchen 11 befinden, und ' ; deren mittlere Zone mittels einer Schraube 13 mit der Unter- i seite des Tischträgers 1 verbunden ist, in den Ausnehmungen 10 gehalten werden.
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Eine bewegliche Einrichtung, die als Ganzes mit 14 bezeichnet ist, kann sich im Verhältnis zum fixierten Teil der Vorrichtung, der durch den Tischträger 1 und die Seiten 2a, 2b,- 2c und 2d gebildet wird K bewegen. Die bewegliche Einrichtung umfaßt zwei um ein Scharnier schwenkbare Teile, dessen Achse 15 parallel zur großen Achse des Tischträgers verläuft. Der untere Teil der beweglichen Einrichtung ist mit dem Gestell verbunden und kann relativ zu diesem Gestell trans-' latorisch bewegt werden, wohingegen der obere Teil aufgrund der Schwenkbarkeit um die Achse 15 einer Rotation von 90° im Verhältnis zum Gestell um die Achse 15 unterworfen werden kann. Der untere Teil der beweglichen Einrichtung besteht aus zwei Querverbindungen 16, die durch eine Mutter 17 voneinander getrennt sind, wobei die beiden Querverbindungen 16 senkrecht zu den Seiten 2b und 2 d des Gestells verlaufen und die Mutter 17. mit der Gewindestange 7 zusammenwirkt. Die beiden Querverbindungen 16 sind an ihren Enden miteinander verbunden und durchdringen die Seite 2d des Gestells durch den Längsschlitz 4. Sie sind mit einer Platte 18 verbunden, die senkrecht zu .ihnen angeordnet ist und die Achse 15 trägt. Der obere Teil der beweglichen Einrichtung 14 umfaßt einen dreiseitigen Bügel 19, der die Platte 18 überdeckt und relativ dazu um die Achse 15 schwenkbar ist. Der dreiseitige Bügel 19 ist mit zwei parallelen Stangen 20 fest verbunden, die mit einer Endplatte 21 verbunden sind, deren unterer Teil eine Rolle 22 trägt, die auf dem Tischträger 1 rollen kann, wenn die Ebene der zwei Stangen 20 parallel zur Ebene des Tischträgers 1 verläuft. Die zwei Querstangen 20 tragen einen Wagen 23> auf dem ein Geiger-Strahlenzähler 24 angebracht ist. Der Zähler 24 ist innerhalb einer Hülse 24a angeordnet, die mit dem Wagen
23 fest verbunden ist. Auf dem Zähler 24 ist ein Gewindering 29 angebracht, dessen Gewinde mit einem auf der Hülse
24 a angebrachten Gewinde zusammenwirkt, wodurch eine Ein-
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stellung der Höhe des Zahlers 24 ermöglicht wird. Das seit-1 liehe Gleiten des Wagens 23 auf den Stangen 20 wird durch
Längskugellager 25 gewährleistet. Die Stellung des Wagens 1 23 im Verhältnis zur Endplatte,21 wird mittels einer ' Biockierungsschraube fixiert, die durch den Rändelknopf
26 eingestellt wird. Der Zähler 24 hat auf· seiner Unter- ; seite, die dem Tischträger 1 gegenüber gebracht werden kann, ein rechtwinkliges Fenster, wobei zu einem Zähler , 24 ein Satz Fenster verschiedener Dimensionen gehört.
: Wenn man die Verteilung der radioaktiven Elemente auf einem · j Papierchromatogramm untersuchen will, bringt man das Papier ! 27 des Chromatogramms eben auf den Tischträger 1 auf und hält die Ränder dieses Papiers, indem man auf jeden
Rand, der parallel zur großen Achse des Tischträgers 1 . · j verläuft, eine dünne Stahllamelle 28 aufbringt. Die zwei ! Lamellen 28 werden, da sie aus ferromagnetischem Material i hergestellt sind, aufgrund der Anwesenheit der Ferritplättchen ; 11 von dem Tischträger 1 angezogen. Das Papier 27 wird ι gehalten, ohne daß dessen Ränder durchstochen werden müssen, I so daß man sicher jede Wellung des Papiers im Verhältnis ! zu seiner Unterlage vermeiden kann. Wenn man das Papier ■ auf dem Träger 1 befestigt hat, senkt man den oberen Teil ; der beweglichen Einrichtung von der Stellung, wie sie in
Figur 2 angegeben ist bis zu der Stellung, die Figur 1 zeigt, J d.h. bis die Rolle 22 mit der Oberfläche des Tischträgers 1 j in Kontakt kommt. Das Zentrum des Eintrittsfensters des
Zählers 24 wird«dann in einen genau bestimmten vertikalen ; Abstand vom Papier 27 gebracht, unabhängig davon, welches : der Punkt des Papiers ist, im rechten Winkel zu dem sich der Zähler*-24 befindet.
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: Dann wird der Motor 9 mittels Bedienungsschalter in Betrieb ; gesetzt, die auf der Platte 3 angebracht sind. Der Motor 9 ' bewirkt durch die Kette 8 die Rotation der Gewindestange 7, j die mit der Mutter 17 zusammenwirkt, was eine translatorische· , Bewegung der beweglichen Einrichtung 14 parallel zur großen ; Achse des Tischträgers 1 bewirkt. Je nach der· Zone des Papiers 27, die man mittels des Zählers 24 zu untersuchen wünscht, regelt man zu Beginn die Stellung des beweglichen , , Wagens 23 relativ zur Endplatte 21. Es ergibt sich von j selbst, daß man nach und nach die gesamte Oberfläche des j Papiers 27 untersuchen kann, indem man den Wagen 23 Schritt I für "Schritt über die ganze Breite des Tischträgers 1 bewegt.
[ Somit ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung das Einlegen ! des Papierchromatogramms 27 auf den Tischträger einerseits ' dadurch besonders erleichtert, daß man zur Befestigung die
dünnen Lamellen 28 verwendet, und andererseits auch dadurch, j daß man die Achse des Zählers 24 aufgrund des Anschlags , des dreiseitigen Bügels 19 auf die Platte 18 in horizontale \ Lage bringen kann, wie in Figur 2 gezeigt ist. Außerdem wird '. die Präzision der vorgenommenen Strahlungsmessungen dadurch 1 erhöht, daß einerseits jede Veränderung des Abstandes des Papiers 27 vom Zähler 24 systematisch vermieden wird, und andererseits bei Dünnschichtchromatogrammen keine Gefahr einer ! Beschädigung der Schichten besteht, da der Tischträger 1 ; völlig eben ist.
i
Die Figuren 3 bis 6 zeigen eine Vorrichtung, die der
! der vorhergehenden Ausführungsform sehr ähnlich ist. Für
,' die Bauelemente dieser zweiten Ausführungsform, die mit denen der ersten Ausführungsform identisch sind, werden die
; gleichen Bezugszahlen verwendet. Bei den analogen Herstellungsdetails wird auf die vorher beschriebene Ausführungsform
1 Bezug genommen.
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Auf der Unterseite des.Tischträgers 1 dieser zweiten Ausfünrungsform sind Plättchen aus Ferrit 11 angebracht, die permanente Magneten darstellen. Im Innern des Tischträgers 1 sind zwei Führungsstangen 5 und 6 angebracht, die parallel zur großen Achse dieses Tisches verlaufen, sowie eine Gewindestange 7» die zwischen diesen beiden Stangen angebracht ist. Die Gewindestange 7 wird über eine Kette 8 durch ein Motoruntersetzungsgetriebe in ' Rotation versetzt. Die als Ganzes mit 14 bezeichnete bewegliche Einrichtung umfaßt zwei um ein Scharnier schwenkbare Teile, dessen Achse 15 parallel zur großen Achse des ■ Tischträgers verläuft« Der untere Teil der beweglichen Ein- ! richtung ist am Gestell befestigt und kann relativ zu diesem ! Gestell translatorisch bewegt werden, wohingegen der obere j Teil aufgrund der Schwenkbarkeit um die Achse 15 eine ; Drehung um 90° im Verhältnis zum Rahmen um die Achse 15 : durchführen kann.
\ Der untere Teil der beweglichen "inrichtung besteht aus zwei Querverbindungen 16, die miteinander verbunden sind und zwei Halbmuttern 17a und 17b einrahmen, die zusammen -eine Mutter bilden, die mit der Gewindestange 7 zusammen« ; wirkt. Die beiden Halbmuttern 17a und 17b können parallel zu der Mittellinie der Querverbindungen 16, geführt von Führungsschienen, die von diesen Querverbindungen getragen werden, gleiten. Die Halbmutter 17b ist mit einer Stange 101 verbunden, die translatorisch parallel zur kleinen Achse des Tischträgers mittels einer Stange 102 bedient wird, die mittels eines Griffes 103 in Rotation versetzt wird. : Die Stange 102 ist translatorisch mit der Stange 101 verbunden," kann aber relativ zu dieser gedreht werden, wobei die Stangen 101 und 102 koaxial sind. Die Stange 102 trägt einen Vorsprung 104, der mit einer Schraubenflächenrampe 105 zusammenwirkt, die mit dem Tischträger 1 ·
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verbunden ist. Die Stange 102 trägt eine Anschlagscheibe 106, die der Wirkung einer Feder 107 unterworfen ist, die sich mit einem ihrer Enden gegen den seitlichen Teil des Gestells abstützt, dessen Oberfläche der Tischträger : bildet. Die Halbmutter 17b ist mit einem vertikalen Arm Io8b verbunden, wohingegen die Halbmutter 17a mit einem vertikalen Arm 108a verbunden ist. Die beiden Arme 108a und 108 b sind an ihrem freien Ende über Aussparungen mit zwei Enden eines Hebels 109 verbunden. Der Hebel 109 kann um'eine Achse 110 gedreht werden,, die von den Querverbindungen 16 der beweglichen Einrichtung 14 getragen wird.
Wenn der Benutzer den Griff 103 um die Achse der Stange dreht, bewirkt er eine translatorische Bewegung der Stangen ; 101 und 102 parallel zur kleinen Achse des Tischträgers aufgrund des Zusammenwirkens des Vorsprungs 104 mit der Schraubenflächenrampe 105, wobei der Andruck des Vorsprungs an die Rampe mittels der Spiralfeder 107 aufrechterhalten wird. Wenn der Griff 103 sich in der in den Figuren 5 und voll gezeichneten Lage befindet, liegen die Ränder der ; .Halbmuttern 17a und 17b. gegeneinander an, und die Mutter, die sie bilden, kann mit der Gewindestange· 7 zusammenwirken. Wenn man jedoch den Griff dreht, um ihn in die in den Figuren 5 und 6 gestrichelt gezeichnete Lage zu bringen, wird die Stange 101 translatorisch angetrieben, so daß sie sich von der Gewindestange 7 entfernt, was ein öffnen der Halbmutter 17b, die mit ihr verbunden ist, und durch den Hebel 109 das Öffnen der Halbmutter 17a in der entgegengesetzten Richtung bewirkt. Die beiden Halbmuttern 17a und 17b gleiten in Rillen, die zu diesem Zweck an den beiden Querverbindungen 16 der beweglichen Einrichtung angebracht sind.
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Der obere Teil der "beweglichen Einrichtung 14 umfaßt zwei transversale Führungsstangen 20a und 20b. Die Stange 20a ist zylindrisch und die Stange 20b zeigt eine Abflachung senkrecht zum Tischträger 1 gegenüber der Stange 20a. Auf der Abflachung der Stange 20b ist eine in den Zeichnungen nicht gezeichnete Zahnstange vorgesehen, die mit' einem Endzahnrad zusammenwirkt, das von einem Motoruntersetzungsgetriebe 112 getragen wird, das auf einem beweglichen Wagen 23 ■ ' * angebracht ist, der transversal über die Stangen 20a und 20 b der beweglichen Einrichtung 14 bewegt werden kann. Der bewegliche Wagen 23 trägt darüber hinaus einen ebenen Strahlenzähler 24, der bezüglich zu einer Hülse verschiebbar ist, die von dem Wagen 23 getragen wird. Der Zähler 24 ist fest mit einem Gewindering 29 verbunden. Das Gewinde des Ringes 29 wirkt mit einem Gewinde zusammen, das auf dieser Hülse angebracht ist, wodurch eine Höheneinstellung des Zählers 24 ermöglicht wird. Der bewegliche Wagen 23 weist einen Ortungsanzeiger 113 auf, der im rechten Winkel zu einer Meßleiste 114 verschiebbar ist, die von der beweglichen Einrichtung 14 getragen wird. Die Meßleiste ist parallel zur kleinen Achse des Tischträgers 1. Am Rand des .Tischträgers.1 ist in diesem Tischträger eine graduierte Meßleiste 115 versenkt, wobei ein Ende der Meßleiste 114 im rechten Winkel auf die Meßleiste 115 trifft.
Neben den beiden quergerichteten Rändern des Tischträgers sind vertikale Halter 116 angebracht, die eine Stange 117 an jedem Ende des Tisches tragen. Auf jeder Stange 117 ist mindestens ein Mikrokontakt 118 angebracht, dessen transversale Stellung einstellbar ist, wobei dieser Mikrokontakt %* mit einem Element der beweglichen Einrichtung zusammenwirken kann, wenn diese bewegliche Einrichtung am Ende ihrer Laufbahn im Verhältnis zum Tischträger angelangt ist.
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Auf dem Tischträger 1 wird die zu untersuchende Oberfläche 27, im vorliegenden Fall ein Papierchromatögramm, mittels zweier ferromagnetischer Lamellen 28 befestigt.
Die vorstehend beschriebene Vorrichtung funktioniert im wesentlichen wie für die erste Ausführungsform gemäß· den Figuren 1 bis 3 beschrieben. Wenn man jedoch die bewegliche Einrichtung 14 schnell bewegen will, um das Ablesefenster , des ebenen Zählers 24 über einen bestimmten Punkt des Chromatogramms 27 zu bringen, so genügt es, den Hebel 103 zu bedienen, um das Öffnen der beiden Halbmuttern 17a und 17b %zu bewirken und anschließend die bewegliche Einrichtung 14 zu bewegen, indem man sie auf den Führungsstangen 5 und 6 gleiten läßt. Der Antrieb der beweglichen Einrichtung 14 durch die Gewindestange 7 kann durch Drehen des Hebels 103 in umgekehrter Richtung wieder aufgenommen werden, wodurch ein erneutes Schließen der beiden Halbmuttern 17a und 17 b um die Gewindestange 7 bewirkt wird.
Wenn die gesamte Oberfläche des Chromatogramms 27 automatisch befahren werden soll, so geschieht dies derart, daß die Betätigung eines Mikrokontakts 118, der am Ende der Laufbahn der beweglichen Einrichtung 14 angebracht ist, die Versorgung des Motoruntersetzungsgetriebes 112 während einer bestimmten Zeit regelt, wodurch, durch das Zusammenwirken des Endzahnrads des Motoruntersetzungsgetriebes 112 und der Zahnstange eitle transversale Bewegung de3 beweglichen Wagens 23 durch. Gleiten auf den Stangen 20a und 20b bewirkt wird. Diese transversale Bewegung hat einen gegebenen Wert, abhängig von der Rotationszeit, die dem Motorunter Setzungsgetriebe gegeben ist. Man wiederholt dann in automatischer Folge die Bewegung der beweglichen Einrichtung 14,
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wobei die Rotationsrichtung der Gewindestange 7 mittels : eines Mikrokontakts 118 umgekehrt wird, der am Ende der Laufbahn angebracht ist, oder gegebenenfalls durch den gleichen Mikrokontakt, der die Versorgung des Motoruntersetzungsgetriebes 112 auslöst. Man kann somit die gesamte Oberfläche des Chromatogramms· 27 in einem' vollkommen automatischen Arbeitsgang bestreichen.
Die Anwesenheit der Meßleisten 114 und 115 erlaubt die präzise Ortung der Position einer Zone des Chromatogramms : 27 und die selektive Untersuchung dieser Zone, indem man die 'bewegliche Einrichtung 14 in Position bringt, nachdem man die beiden Halbmuttern 17a und 17b wie oben beschrieben gelöst hat.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der vorliegenden , Erfindung sollen diese nicht beschränken, es sind vielmehr Modifikationen möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu ■ verlassen. Insbesondere kann bei der oben beschriebenen ersten Ausführungsform der Gewindering 29 ein Gewinde mit geringer Steigung aufweisen und eine Graduierung tragen, die .'-die präzise Regulierung des Abstandes des Eintrittsfensters ; des Zählers vom Chromatogramm ermöglicht.
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Claims (24)

  1. M/11807
    Paten-tansprüche
    l.J Vorrichtung zur Feststellung und Messung physikalischer und/oder chemischer Eigenschaften an verschiedenen Punkten einer zu untersuchenden Oberfläche, die einen Tischträger und mindestens eine Meßeinrichtung umfaßt, wobei der Tisch-' träger und die Meßeinrichtung oder die Meßeinrichtungen eine relative Bewegung zueinander durchführen können, dadurch gekennzeichnet, daß
    (1) der Tischträger fixiert ist und die Meßeinrichtung oder
    die Meßeinrichtungen relativ zu diesem Tischträger translatorisch bewegt werden können, und
    (2) die Befestigung der zu untersuchenden Oberfläche auf dem Tischträger mittels mindestens eines dünnen, aus magnetischem Material hergestellten Organs, das mit seiner gesamten Oberfläche auf der ebenen Oberfläche des Tischträgers aufliegen kann, erfolgt, wobei der Tischträger selbst aus magnetischem Material hergestellt ist und einen permanenten Magnetpol darstellt, und der Rand der zu untersuchenden Oberfläche zwischen diesem dünnen Organ und dem Tischträger festgehalten wird.
  2. 2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tischträger gewisse transparente Zonen umfaßt, im rechten Winkel zu denen mindestens eine Emissionseinrichtung angebracht ist, die die Untersuchung der auf dem Tischräger angebrachten Oberfläche in Transparenz gestattet.
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  3. 3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die' Meßeinrichtung mit einer Emissionseinrichtung verbunden ist, die vorzugsweise in ihren Bewegungen im rechten Winkel zur zu untersuchenden Oberfläche gleichgerichtet ist, was eine Untersuchung der zu untersuchenden Oberfläche in Reflexion erlaubt..
  4. 4. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ; daß die Meßeinrichtung die Strahlungen oder Schwingungen ; empfängt, die von der 'gegen den Tischträger anliegenden zu untersuchenden Oberfläche emittiert werden.
  5. \'5> Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, ■ daß die zu untersuchende Oberfläche ein Papier- oder Dünn- ! schicht.chromatogramm und die Meßeinrichtung ein Strahlenzähler, beispielsweise ein Geiger-Strahlenzähler sind.
  6. 6. ,Vorrichtung gemäß Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das dünne Organ, das zur Befestigung der zu untersuchenden Oberfläche dient, eine weiche Lamelle ist, wobei diese zu1 untersuchende Oberfläche vorzugsweise von ; zwei Lamellen fixiert wird, die an zwei gegenüberliegenden Rändern der zu untersuchenden Oberfläche angeordnet sind.
  7. 7. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Tischträger aus einer Platte aus ferromagnetischem Material besteht, die auf ihrer Oberfläche, die nicht dazu bestimmt ist, die zu untersuchende Oberfläche aufzunehmen, permanente Magneten trägt,'deren Felder alle in
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    der gleichen Richtung und im wesentlichen senkrecht zum Tischträger verlaufen.
  8. 8. Vorrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die permanenten Magneten des Tischträgers Ferritplättchen sind, die in Ausnehmungen angebracht sind, "die in der Seite, des Tischträgers, die nicht die zu untersuchende Oberfläche aufnimmt, eingearbeitet sind.
  9. 9. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Tischträger eine rechteckige Form aufweist und eine einzige Meßeinrichtung parallel zur großen Achse des Tischträgers bewegt werden kann.
  10. 10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung von einer beweglichen Einrichtung getragen wird, mittels der sie translatorisch parallel zur großen Achse des Tischträgers bewegt werden kann.
  11. 11. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Einrichtung, die die Meßeinrichtung trägt, ein Scharnier umfaßt, das es gestattet, die Achse der Meßeinrichtung in ßinem Winkel, der im wesentlichen' 90° beträgt, um die Achse dieses Scharniers zu drehen.
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  12. 12. Vorrichtung gemäß Anspruch 11,'dadurch gekennzeichnet, daß die Achse des Scharniers der beweglichen Einrichtung parallel zur großen Achse des.Tischträgers verläuft.
  13. 13. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil der beweglichen Ein- , richtung, der um das Scharnier gedreht werden kann, zwei extreme Stellungen einnehmen kann,' wobei er sich bei der ersten im Anschlag gegen den anderen Teil der beweglichen Einrichtung befindet,vobei die Achse der Meßeinrichtung parallel zum Tischträger ist und bei der zweiten mittels einer Rolle auf dem Tischträger aufgestützt ist, wobei die Achse der Meßeinrichtung vertikal zu diesem Tischträger ist.
  14. 14. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Einrichtung bei ihrer Bewegung relativ zum Tischträger durch mindestens eine Führungsstange, die parallel zur großen Achse des Tischträgers verläuft, geführt wird und mit einer Mutter, die mit einer Gewindestange zusammenwirkt, die; vorzugsweise mit konstanter Geschwindigkeit,durch ein Motoruntersetzungsj getriebe rotierend angetrieben wird, verbunden ist.
  15. 15. Vorrichtung gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Motoruntersetzungsgetriebe, die entsprechende Transmission, die Gewindestange, die die bewegliche Einrichtung antreibt und die Führungsschiene oder die Führungsschienen für die bewegliche Einrichtung unter dem Tischträger angebracht sind, wobei dieser Tisch Teil eines Gestelles ist, das einen quaderförmigen Kasten darstellt, dessen obeie Seite der Tischträger bildet.
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  16. 16. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlenzähler vertikal in einer Hülse gleiten kann, die fest mit der beweglichen Einrichtung verbunden ist und in ihrer translatorischen Bewegung von einem Gewindering abhängt·, der mit einem Gewinde zusammenwirkt, das auf der Wand der Hülse angebracht ist.
  17. 17. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei Meßeinrichtungen gleicher Achse umfaßt, die beiderseits des Tischtpägers angeordnet sind, wobei der Tischträger im rechten Winkel zur Achse der unter dem Tischträger angebrachten Meßeinrichtung einen Spalt aufweist, der das Durchtreten der Strahlungen und/oder Schwingungen der Punkte der zu untersuchenden Oberfläche, die sich im rechten Winkel zu diesem Spalt befinden, gestattet, und die beiden Meßeinrichtungen von der gleichen beweglichen Einrichtung getragen werden, die relativ zum Tischträger tanslatorisch bewegt werden kann.·
  18. 18. Vorrichtung gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Einrichtung von der Gewindestange, die ihre Bewegung hervorruft, durch Öffnen der Mutter, mit der sie fest verbunden ist, und die mit dieser Gewindestange zusammenwirkt, gelöst werden 'Tsrin, wobei diese Lösung vorzugsweise manuell durch öffnen der zwei Halbmuttern erfolgt.
  19. 19. Vorrichtung gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß <!■-. ' normale Mc^-oruntersetzungsgetriebe zum Antrieb der ^ :'.-ev:T.i]. -"-.T'Jingö ir.it - '.r,<»r Aus^eh&lteinrichtung verbunden ist,
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    die, wenn sie betätigt wird, gleichzeitig die Einschaltung der Gewindestange mit einem anderen, schnellen Antriebsmotor bewirkt.
  20. 20. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 10 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Laufbahn der beweg-· liehen Einrichtung ein Kontakt angebracht ist, der ein elektrisches, pneumatisches oder hydraulisches Signal erzeugt, das die Umkehrung der Rotationsrichtung des Antriebsmotors der beweglichen Einrichtung oder das Anhalten der beweglichen Einrichtung am Ende der Laufbahn und/oder die Steuerung der transversalen Bewegungseinrichtung der Meßeinrichtung relativ zur beweglichen Einrichtung, die sie trägt, bewirkt.
  21. 21. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 und 10 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Einrichtung mindestens ein Element für transversale Führung aufweist, entlang dem ein beweglicher Wagen, der eine Meßeinrichtung trägt, ..bewegt wird.
  22. 22. Vorrichtung gemäß Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Wagen ein Motorunterselsungsgetriebe tragt, das ein Zahnrad antreibt, das mit einer Zahnstange zusammenwirkt, die auf e-inem transversalen Führungsel.s-menc des beweglichen Wagens angebracht ist, wobei -.la.« Führun mit iior beweglichen Einrichtung feat verbunden ist.
    BAD OBiGlNAU
    M/11806 M/11807
  23. 23. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 10 "bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Tischträger eine graduierte Meßleiste parallel zur großen Achse dieses Tischträgers urnfaßt und die bewegliche Einrichtung eine graduierte Meßleiste parallel zur kleinen Achse des Tischträgers aufweist, wobei diese zweite Meßleiste vorzugsweise eine Zone aufweist, die im rechten Winkel zur ersten Meßleiste angeordnet ist · und ein Ortungsanzeiger vorliegt, der mit der Meßeinrichtung verbunden ist und im rechten Winkel zur zweiten Meßleiste angebracht ist.
  24. 24. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 10 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Einrichtung mit der Aufzeichnungseinrichtung fest verbunden ist, deren Aufzeichnungsorgan mit einem fixierten Eintragungsblatt zusammenwirkt, wobei die eine der Koordinaten der Aufzeichnungskurve der Bewegung der beweglichen Einrichtung parallel zur großen Achse des Tischträgers entspricht, während die andere Koordinate eine Funktion des Ergebnisses der Messung darstellt, die durch die Meßeinrichtung erhalten wird, die durch die bewegliche Einrichtung getragen wird.
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    209ΒΉ
    L-eerseite
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