DE3025974A1

DE3025974A1 - Antriebsvorrichtung fuer einen schlitten

Info

Publication number: DE3025974A1
Application number: DE19803025974
Authority: DE
Inventors: Heinz 6330 Wetzlar Märzhäuser
Original assignee: MAERZHAEUSER WETZLAR oHG GEB
Current assignee: MAERZHAEUSER WETZLAR oHG GEB
Priority date: 1980-07-09
Filing date: 1980-07-09
Publication date: 1982-01-21
Also published as: JPH0330124B2; JPS5799607A; DE3025974C2

Description

Antriebsvorrichtung für einen Schlitten
Die Erfindung betrifft einen Antrieb zum Verschieben von Schlitten, insbesondere zum Verschieben von Kreuztischen bei Mikroskopen und ähnlichen Geräten.
Es ist bekannt, derartige Schlitten in Wälzlagern, wie z.B. Rollenlagern, oder auch in Gleitlagern, wie z.B.
Schlalbenschwanzführungeq zu lagern und dieselben mittels eines Zahnstanen/Ritzel-Antriebes verstellbar zu machen.
Dabei kämmt das Ritzel mit der Zahnstange, die an der Seite des Schlittens oder des festehenden Schlittenteiles in Verschieberichtung befestigt ist. Auf der Ritzelachse sitzt gewöhnlich ein Rändelknopfs der manuell gedreht wird, wordurch über das Ritzel und die-Zahnstange der Schlitten verschoben wird.
Bei den genannten Kreuztischen sind in bekannter Weise zwei derartige Schlitten übereinander angeordnet, von denen der ersterelatis zum Gerätegestell in einer ersten Koordinatenrichtung und der zweite Schlitten relativ zum ersten Schlitten in einer zweiten Koordinatenrichtung verschiebbar ist.
Die beiden Ritzel und die beiden Rändelknöpfe sind auf mueina:der koaxialen Wellen angeordnet.
Die Verstellbewegung des Schlittens ist dabei gewolltermaßen stets eine sehr feine. Dies dient dazu, alle Positionen auf dem Schlitten genau an eine bestimmte Stelle fahren zu körnen, z.B. genau in die optische Achse des Gerätes.
Andererseits hat die Feinverstellung aber den Nachteil, daß eine Vielzahl von Rändelknopfumdrehungen erforderlich ist, wenn der Schlitten von seiner einen Endstellung in seine andere Endstellung verschoben werden soll. Eine Schnellverstellung des Schlittens bzw. Kreuztisches über größere Strecken ist nicht möglich selbst dann nicht, wenn man zu diesem Zweck am Schlitten selbst anfäßt und diesen direkt verschiebt. Der Kraftaufwand ist in dieser Richtung derartig groß, daß. auch auf diese Weise der Schlitten nur langsam verschoben werden kann.
Bei vielen Verwendungsarten derartiger Schlitten bwz.
Kreuztische ist es jedoch erwünscht neben der Feinverstellung über den Rändelknopf und das Ritzel auch die ölchkcit zu haben, den Schlitten schnell verschieben zu können. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb für Schlitten und Kreuztische der eingangs genannten Gattung anzugeben, mit dem sowohl eine Feinverstellung als auch eine Schnellverstellung des Schiebers über größere Strecken möglich ist.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch einen Antrieb gelöst, der folgende Merkmale aufweist: Zwischen dem Schlitten und der ortsfesten Schlittenführung ist eine aus einem Reibrad und einer Reibbahn bestehende Reibradverbindung vorgesehen. Das Reibrad sitzt mit dem Betätigungsknopf fest auf einer gemeinsamen Welle, und die gemeinsame Welle ist gegen Federkraft derart verschiebbar, daß das Reibrad außer Anlage an der Reibbahn gerät.
Es handelt sich somit um einen Reibradantrieb, der dadurch wahlweise ausschaltbar ist, daß das Reibrad außer Anlage an der Reibfläche gebracht wird. Wenn dies der Fall ist, ist der Schlitten frei verschiebbar, so daß er schnell über große Verstellstrecken verstellt werden kann. Zu diesem Zweck wird einfach der Schlitten angefaSt und verschoben. Da der Reibradantrieb keine Zahnunterteilung hat, wie die Antriebe nach dem Stand der Technik, kann das Reibrad an jeder beliebigen Stelle angehoben und wieder in Anlage gebracht werden, ohne daß die Gefahr besteht, daß etwa Zähne aufeinander sitzen und/oder sich verklemmen.
Das rsciebn der gemeinsamen Welle kann an sich schräg zur Wellenachse geschehen, d.h. die Welle kann gekippt w rdens um das Reibrad abzuheben, es wird jedoch insbesollde-e vorgeschlagen, die Welle in axialer Richtung æu verschieben, und die Form des Reibrades, der Reibfläche und die Anlagerichtung entsprechend zu gestalten.
Um der Reibungsschluß zwischen Reibrad und Reibbahn herbeizuführen liegt das Reibrad unter Federkraft an der Reib- bahn an, und gegen diese Federkraft wird die Welle verschoben.
Es ist dabei ein Merkmal der Erfindung,außen an der Wellenführung ein Widerlager vorzusehen, so daß der Benutzer dort den Finger einer Hand, vorzugsweise den Daumen, anlegen und mit einem anderen Finger am Betätigungsknopf anfassen kann. Durch Zusammendrücken dieser Finger wird dann die Welle verschoben, und zwar ohne daß diese Kraft auf den Schlitten übertragen wird. Dieser bleibt davon unberührt und kann mit der anderen Hand schnellverschoben werden.
Sar den Kreuztisch eines Mikroskopes oder eines ähnlichen Gerätes1 der be'ianntermaßen aus.zwei nach zwei verschiedenen Koordinatenrichtungen relativ zueinander verschiebbare Schlitten besteht, wird vorgeschlagen, den erfindungsgemäßen Antrieb für jeden der beiden Schlitten vorzusehen.
Die Reibräder sind dabei koaxial übereinander angeordnet.
endes Reibrad ist wiederum mittels eines Betätigungsknopfes drehbar, mit dem es auf einer gemeinsamen Welle sitzt.
Diese Wellen sind ebenfalls koaxial angeordnet und als Hohlwelle und darin gelagerte Vollwelle ausgebildet.
Bei dieser Wellenanordnung ist es jedoch nicht möglich, die Verschiebung der Achsen durch eine Kippbewegung zu realisieren, sondern in diesem Falle kommt nur eine Verschiebung der Wellen in achsialer Richtung in Betracht.
Dieses Verschieben in axialer Richtung kann einfach dadurch geschehen, daß der Benutzer an dem einen oder dem anderen Betätigungsknopf anfaßt und diesen in Achsrichtung zieht oder drückt, je nach Ausgestaltung der Reibrad/Reibbahn-Anlage.
Gemaß der Erfindung wird jedoch vorgeschlagen, hierfür Kipphebel zu verwenden, die in Bezug auf die Betätigungs knöpfe stationär angeordnet sind, und die beim Kippen auf die Betätigungsknöpfe drücken. Neben dem durch die Hebelübersetzung bedingten geringeren Kraftbedarf hat die Verschiebung der Reibräder mittels der Kipphebel noch den besonderen Vorteil, daß dabei keinerlei Kraft auf den Schlitten bzw. Kreuztisch übertragen wird.
Diese werden daher nicht relativ zum Gerätegestell verbogen.
In der Zeichnung ist die Erfindung am Ausführungsbeispiel eines Kreuztisches für Mikroskope dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 schematisch einen Kreuztisch in perspektivischer Ansicht, Fig. 2 die Betätigungsknöpfe mit den;Wellen und Reibrädern in vergrößerter Darstellung, teilweise geschnitten.
In Fig.1 ist mit i der stationäre Teil des Kreuztisches bezeichnet, der in bekannter und daher nicht weiter dargestellter Weise am Gestell des ebenfalls nicht dargestellten Gerätes befestigt ist.
Auf diesem stationären Teil ist in Gradführungen 2 ein erster Schlitten 3 verschiebbar gelagert. Auf diesem ersten Schlitten 3 ist in Gradführungen 4, die im wesentlichen senkrecht zu den Gradführungen 2 verlaufen, ein zweiter Schlitten 5 gelagert.
Die Antriebsmittel zur Verschiebung des ersten Schlittens 3 bestehen aus einer Reibbahn, die am stationären Teil 1 festgeschraubt ist, und aus einem Reibrad 7, das fest auf einer Hohlwelle 8 sitzt (Fig.2). Auf der gleichen Holjalle 8 sitzt fest ein Betätigungsknopf q, bei dessen manueller Verdrehung somit auch das Reibrad 7 gedreht wird.
Die Antriebsmittel zur Verschiebung des zweiten Schlittens 5 bestehen aus einer Reibbahn 10, die am zweiten Schlitten 5 befestigt ist, und aus einem Reibrad 11, das fest auf einer Vollwelle 12 sitzt, mit der auch ein Betätigungsknopf 13 fest verbunden ist. Die Hohlwelle 8 und die Voliwelle 12 sind koaxial gelagert. Zwischen beiden befindet sich eine Hohlachse 14, die am ersten Schlitten 3 festgemacht ist. Diese Hohlachse 14 stellt die Führung sowohl für die innen gelagerte Vollwelle 12, als auch ::tür die außen auf der Achse gelagerte.Hohlwelle 8 dar.
Jedes der Reibräder 7 und 11 unterliegt der Kraft je einer Feder 15 bzw. 16, die sich beide einerseits an der Achse 14 abstützen, und die andererseits gegen das Reibrad 11 drücken (Feder 15) bzw. gegen den Betätigunsknopf 9 und damit gegen die Hohlwelle 8 und das Reibrad 7.
Die Federn 15 -d 16 halten somit die Reibräder 7, 11 in kraftschlüssiger Anlage an den ihnen zugeordneten Reibbahnen.
Die Feinverstellung des Kreuztisches geschieht in bekannter Weise durch Drehen der Betätigungsknöpfe 9 und 13.
Beim Drehen des Betätigungsknopfes 9 wälzt sich das Reibrad 7 auf der stationären Reibbahn 6 ab, wodurch beide Schlitten in der ersten Koordinatenrichtung verschoben werden. Die Betätigungsknöpfe nehmen an dieser Verschiebebewegung teil.
Beim Drehen des Betätigungsknopfes 13 wird über das Reibrad 11 die Reibbahn 10 zusammen mit dem zweiten Schlitten 5 in der zweiten Koordinatenrichtung verschoben.
An dieser Verschiebebewegung nehmen die Betätigungsknöpfe nicht teil, sondern bleiben insoweit stationär.
Die Schnellverstellung des Kreuztisches geschicht dadurch, daß zunächst eines der Reibräder, oder auch beide gemeinsam von den ihnen zugeordneten Reibbahnen abgehoben werden und danach -an dem Tisch angefaßt und der bzw. die Schlitten in ihren Gradführungen schnellverschoben werden.
Das Abheben der Reibräder von den Reibbahnen geschieht gegen die Kraft der Federn 15 bzw. 16. Zwecks Abhebens kann z.B. an dem entsprechenden Betätigungsknopf angefaßt und dieser in Achsialrichtung gezogen werden.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind jedoch zu diesem Zweck zwei Kipphebel 17 und 18 vorgesehen, die in den Punkten 17a bzw. 18a kippbar gelagert sind.
Der Kipphebel 17 wirkt auf das Reibrad 7. Wenn der Kipphebel in Pfeilrichtun A gekippt wird, so drückt er im Punkte 17b auf den Stutzen des Betätigungsknopfes 9 und zieht diesen-und mit ihm die Welle 8 und das Reibrad 7 nach unten. Dadurch kommt das Re-ibrad 7 außer Anlage an der Reibbahn 6 und beide Schlitten können gemeinsam frei n der ersten Koordinatenrichtung hin und her verschoben werden.
Der Kipphebel 18 wirkt auf das Reibrad 11. Wird der Kipphebel in Pfeilrichtung B gekippt, so drückt seine vordere Kante im Punkte 18b auf den Betätigungsknopf 13 und zieht diesen zusammen mit der Vollwelle 12 und dem Reibrad 11 nach unten. Dadurch wird der zweite Schlitten 5 frei und kann in der zweiten Koordinatenrichtung frei hin und her verschoben werden Werden beide Kipphebel gleichzeitig erfaßt und durch Fingerdruck gegeneinander gekippt, so werden beide Reibräder gleichzeitg von ihren Reibbahnen abgehoben und beide Schlitten sind gleichzeitig frei verschiebbar.
Leerseite

Claims

A n 8 p r ü c h e i.) Antriebsvorrichtung für einen in einem Lager grade geführten Schlitten, die einen fest auf einer Welle sitzenden drehbaren Betätigungsknopf umfaßt, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a zwischen dem Schlitten (3;5) und der ortsfesten Schlittenführung (1;3) ist eine aus einem Reibrad (7;11) und einer Reibbahn (6;10) bestehende Reibradverbindung vorgesehen, b das Reibrad <7;11) sitzt mit dem Bctätigungsknopf (9,13) fest auf ~einer gemeinsamen Welle (8;12), und c die gemeinsame Welle ist tagen Federkraft (15;16) derart verschiebbar, daß das Reibrad außer Anlage an der Reibbahn gerät.

2.) Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Welle (8;12) in axialer Richtung verschiebbar ist und das von ihr getragene Reibrad dabei außer Anlage an seiner Reibbahn gerät.

3.) Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß außen an der Wellenführung ein Widerlager für die betätigende Hand vorgesehen ist, dergestalt, daß durch Erfassen des Widerlagers mit einem Finger und des Betätigungsknopfes mit einem anderen Finger und durch Zusamniendrücken dieser Finger die gemeinsame Welle derart verschoben wird, daß das Reibrad außer Anlage an der ihm zugeordneten Reibbahn gerät.

4.) Antriebsvorrichtun-nach den Ansprüchen i und 2, dadurch.gekennzeiçhnet, daß außen an der Wellenführung ein Kipphebel (17;18) vorgesehen ist, der gegen Federkraft (16;17) in seine Arbeitsstellung kippbarist, in der er die gemeinsame Welle (8;12) derart verschiebt, daß das Reibrad (7;in) außer Anlage an der ihm zugeordneten Reibbahn (6;10) gerät, 5.) Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 für den aus einem ersten verschiebbaren und einem zweiten, unter einem Winkel zum ersten Schlitten verschiebbaren zweiten Schlitten bestehenden Kreuztisch eines Mikroskopes oder ähnlichen Gerätes, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a zwischen dem ersten Schlitten (3) und der ortsfesten Tischführung (i) und zwischen dem ersten Schlitten (3) und dem zweiten Schlitten (5) ist je eine aus einem Reibrad <7;1I und einer Reibbahn (6;10) bestehende Reibradvebindung angeordnet, b die beiden Reibräder (7;11) sind koaxial zueinander angeordnet und sitzen mit je einem Betätigungsknopf (9;13) zu gemeinsamer Drehung fest auf je einer gemeinsamen Welle <8;14), von denen die eine in bekannter Weise als Hohlwelle ausgebildet ist, und c jede der beiden Wellen (8;14) ist gegen Federkraft (15;16) in axialer Richtung derart verschiebbar, daß das mit ihnen verbundene Reibrad (7;11) außer Anlage an der ihm zugeordneten Reibbahn (6;wo) gerät.

6.3 Antriebsvorrichtung nach Anspruch 51 dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbahnen (6;10) und die Reibräder (7;11) derart geformt und angeordnet sind, daß beide Reibräder bei axialer Verschiebung ihrer Wellen (8;12) in entgegengesetzter. Richtung außer Anlage an den ihnen zugeordneten Reibbahnen (6;10) geraten.

7.) Antriebsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbahnen (6;10) und die Reibräder (7all) derart geformt und angeordnet sind, daß beide Reibräder bei axialer Verschiebung ihrer Wellen (8;12) in der gleichen Richtung außer Anlage an den ihnen zugeordneten Reibbahnen (6;10) geraten.

8«3 Antrieb0vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß außen an der Wellenführung zwei Kipphebel (17;18) vorgesehen sind, die gegen Federkraft (15;16) in ihre Arbeitsstellungen kippbar sind, in der jeder Kipphebel gegen einen der Betätigungsknöpfe drückt und die mit diesem verbundene Welle (8;12) derart verschieb;t, daß das auf der Welle sitzende Reibrad (7;I1) außer Anlage an seiner Reibbahn gerät.

9.) Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß außen an der Wellenführung ein Kipphebel vorgesehen ist, der derart angeordnet und gegen Federkraft in seine Arbeitsstellung kippbar ist daß beide Wellen derart verschoben werden, daß die beiden Reibräder außer Anlage an ihren Reibbahnen geraten.

10.) Antriebsvorrichtung nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß außen an der Wellenführung ein nur eine Welle verschiebender und ein beide Wellen verschiebender Kipphebel vorgesehen sind.