DE3040217A1

DE3040217A1 - Einspannkopf

Info

Publication number: DE3040217A1
Application number: DE19803040217
Authority: DE
Inventors: Julius S. Buffalo N.Y. Rosen
Original assignee: American Optical Corp
Current assignee: Warner Lambert Technologies Inc
Priority date: 1979-10-24
Filing date: 1980-10-24
Publication date: 1981-05-07
Also published as: GB2061778B; US4278263A; JPS5663107A; DE3040217C2; DE3051001C2; FR2467667A1; GB2061778A; SE8007372L; CA1141789A; FR2467667B1; HK19185A

Description

PATENTANWALT DR. HERMANN C. TM. DIEHL · D I PLOMPHYSI KER D-8 0O0 MÖNCHEN 19 - FLÜGGENSTRASSE 17 ■ TELEFON= as 9 / 17 7 O U

A 1428-D

22.1o.198o D/bl

American Optical Corporation,
Southbridge, Massachusetts, US/i - 01550

Einspannkopf

ORIGINAL INSPECTED

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Post»checkkonto München Nr.94854-807 Reuechelbank München (BLZ 700 303 00) Konto Mr 4J3.t1343 Telex 5215145 Zeus Tetegrammadresse/Cable Adress: Zeutpatent

PATENTANWALTDR. HERMANN O. T K. DIEHL · D I ? LOMPH YS I KE R D-8000 MÜNCHEN 19 - FLDGG E N STRASSE 17 - TELEFON: 0 8 9/177061

-H-

1o

A 1428-D

American Optical Corporation, Southbridge, Massachusetts, USA - 01550

Einspannkopf

Die Erfindung betrifft einen Einspannkopf nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und insbesondere einen schneilösenden Einspannkopf mit einer Greifeinrichtung, die in zwei Richtungen verfahrbar ist, um sicher einen Prüfling ohne Verformung oder Deformation zu halten.

Prüfling-Einspannköpfe für ein Mikrotom haben gewöhnlich eine rechteckförmige Aussparung zur Aufnahme des Prüflings und eine Schraube,.um den Prüfling gegen eine Wand der Aussparung zu treiben. Ein derartiges System hat den Nachteil, dass ein wiederholtes. Einspannen eines Prüflings oder ein längerwährendes Einspannen eine Verformung oder Deformation des Prüflings hervorrufen kann, selbst, wenn kein übermässiger Einspanndruck durch die Schraube einwirkt. Ein solcher Einspannkopf und ein zum Einspannen hierin ausgeführter Prüfling wurden bereits beschrieben (vgl. US-PS 2 996 762).

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In letzter Zeit wurde ein abgewandelter Einsnannkopf mit einem Nocken anstelle einer Schraube zum Halten eines Prüflings entwickelt. Diese Vorrichtung hat jedoch die gleichen Nachteile wie der Schraub-Einspannkopf, obwohl das Einführen des Prüflings und dessen Lösen aus dem Einspannkopf rascher durchführbar sind.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Prüfling-Einspannkopf anzugeben, der zwei Antriebe aufweist und ein sicheres Einspannen des Prüflings ohne Verformung oder Deformation bewirkt.

Diese Aufgabe wird bei einem Einspannkopf nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 erfindungsgemäss durch die in dessen kennzeichnendem Teil angegebenen Merkmale gelöst.

Ein Antrieb bedingt die Bewegung der Einspannfinger re-lativ zueinander und der andere Antrieb die Bewegung der Einspannfinger senkrecht zum ersten Antrieb, wodurch der Prüfling gegen eine Befestigungsfläche gepresst wird. Der Betriebsablauf wird umgekehrt, um den Prüfling freizugeben. Da die einzige Greifhandlung nicht den Prüfling zwischen den Einspannfingern zusammendrückt, sind die Kräfte verringert, die eine Verformung oder Deformation hervorrufen können. Vorzugsweise hat der gerade eingespannte Prüfling Vorsprünge oder Nasen, die mit den Fingern zusammenwirken.

Der erfindungsgemässe schnellösende Einspannkopf ist insbesondere für Mikrotome geeignet. Der Einspannkopf weist mehrere Finger auf, die von der Stirnseite des Einspannkopfes vorstehen, um einen Prüfling zu greifen oder einzuspannen. Ein schwenkbar befestigter Steuerungsarm fährt zuerst die vorstehenden Finger von der Stirnseite des Ein-35

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spannkopfes weg und dann von der Mittenachse des Einspannkopfes weg, um einen freien Raum zum Entfernen des Prüflings zu liefern. Der Prüfling hat vorzugsweise Nasen oder Vorsprünge, die sich unter einen Schnabelteil der Finger erstrecken können.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig.1 einen senkrechten Schnitt eines Ausführungsbeispiels der Erfindung;
Fig.2 einen Schnitt 2-2 in Fig.1;

Fig.3 eine Vordersicht mit einem Prüfling, der in den Einspannkopf des Ausführungsbeispiels der Fig.1 eingespannt ist;

Fig.4 eine Vordersicht mit der Stellung des Betäti-gungsarmes, wenn lediglich ein Einspannantrieb einwirkt; und

Fig.5 eine Vordersicht mit der Stellung des Betätigungsarmes, wenn kein Einspannantrieb einwirkt.

In der Fig.1 hat ein Hauptkörper 1 einen Stirndeckel 2, der darauf durch Schrauben 3 (lediglich eine Schraube ist gezeigt) befestigt ist. Ein Hohlraum Λ hat einen zylinderförmigen Kanal 5, der im Körper 1 neben dem Stirndeckel 2 liegt und sich entlang einer Achse 6 zu einem entfernten Ende 7 des Körpers 1 erstreckt. Eine Hülse 8 wird im Kanal 5 durch eine Stellschraube 9 zurückgehalten und weist Innengewinde auf, um mit einem von aussen verschraubten Glied zusammenzuwirken. Ein Nocken 11 wird gegen eine Schulter 12 des Gliedes 1o durch einen Verschlussring 13 gehalten. Ein Keil 14 erstreckt sich von einer Aussparung 15 im Nocken 11 in eine (nicht gezeigte) fluchtende Aussparung im Glied 1o,

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um eine Drehung hie.rr.:..■ ^ t?3v_it... ._.. :ia. Ein Abstandsring 16 drückt gegen den Nocken 11, um eine Platte 17 gegen eine Schulter 18 des Gliedes 1o zu positionieren. Das Glied 1o kann frei, unabhängig von der Platte 17 umlaufen; es führt jedoch die Platte 17 während einer axialen Bewegung infolge des Zusammenwxrkens mit den Gewinden der Hülse 8. Ein Arm 19 ist am Ende des verschraubten Gliedes 1o durch eine Schraube 21 festgelegt und erstreckt sich durch einen gewölbten Spalt 21, der in den Stirndeckel 2 eingeschnitten ist.

Da das bevorzugte Ausführungsbeispiel vier Finger vorsieht, die in der gleichen Weise betätigbar sind, beziehen sich die folgenden Erläuterungen lediglich auf den Betrieb eines Fingers.

In der Fig.2 ist ein Nockenstössel 22 (22', 22'', 22¹¹¹) schwenkbar an der Platte 17 durch eine Schraube 23 befestigt. Der Nockenstössel 22 hat einen Stift 24, der sich zum Nocken 11 erstreckt, um mit einer Nockenfläche 25 zusammenzuwirken, wenn der Arm 19 in der durch einen Pfeil angedeuteten Richtung fährt. Eine Feder 26 ist an einem Ende mit dem Stift 24 und am anderen Ende mit einem sich von der Platte 17 erstreckenden Vorsprung 27 verbunden, um eine gegen eine Auflage 29 vorgespannte Normalstellung für einen Finger 28 zu liefern (vgl. Fig.1). Wie aus der Fig.1 ersichtlich ist, weist der Finger 28 (28', 28", 28"') einen Schnabel 3o (3ο¹, 3ο¹¹, 3ο¹¹¹) an dem der Platte 17 entgegengesetzten Ende auf.

Der Betrieb des Einspannkopfes wird im folgenden anhand der Fig.3 bis 5 näher erläutert. Fig.3 zeigt einen typischen Prüfling 31, der gegen den Stirndeckel 2 durch den Finger 28 festgelegt ist. Der Arm 19 ist in Fig.3 in einer Stellung zum Halten des Prüflings 31 dargestellt. Eine Nase oder ein Vorsprung 32 erstreckt sich vom Prüfling 31

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und wird gegen eine Oberfläche 33 durch den Schnabel 3o des Fingers 28 gehalten. Wenn der Arm 19 in die in Fig. gezeigte Stellung fährt, bewirkt die zugeordnete Drehung des verschraubten Gliedes 1o in der Hülse 8 (vgl. Fig.1), dass die Platte 17 den Schnabel 3o der Schraube 2o von der Oberfläche 33 wegfährt, um dadurch den Druck freizusetzen, der die Nase 32 gegen die Oberfläche 33 zwängt. Der Finger 28 kann einzeln durch eine verschraubte Verbindung mit der Platte 17 eingestellt werden, um einen gleichmassigen Abstand zwischen dem Schnabel 3o und der Oberfläche

33 zu liefern. Die Grosse des Abstandes zwischen dem Schnabel 3o und der Oberfläche 33 wird in der in Fig.3 gezeigten Einspannstellung durch eine Dreheinstellung der Hülse 8 (vgl. Fig.1) gesteuert. Die Änderung im Abstand aufgrund einer Drehung wird offenbar durch die Gewindesteigung der Hülse 8 und des verschraubten Gliedes To gesteuert und kann in geeigneter Weise gewählt werden, um die besonderen Anforderungen des gerade eingespannten Prüflings zu erfüllen.

In der Fig.5 ist der Arm 19 zum Endpunkt seiner Laufstrekke gedreht. Wenn der Arm 19 aus der in Fig.4 gezeigten Stellung in die in Fig.5 gezeigte Stellung gedreht wird, berührt die Nockenoberfläche 25 den Stift 24, wodurch der Nockenstössel 22 schwenkt und den Finger 28 in einem Schlitz

34 vom Prüfling 31 wegfährt. Aus Fig.5 ist zu ersehen, dass der Prüfling 31 nunmehr einfach, ohne Beeinflussung durch den Finger 28, entfernt oder ersetzt werden kann.

Ein Vorsprung 35 erstreckt sich vom Stirndeckel 2, um als ein Bezugsmass zum Zentrieren des Prüflings 31 beim Einspannen zu wirken.

Um einen Prüfling einzuspannen, wird der Vorgang umgekehrt, dh., der Arm 19 wird in der in Fig.5 gezeigten Stellung gehalten, bis der Prüfling 31 gegen die Oberfläche 33 ge-

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bracht ist und am Vorsprung 35 anliegt. Die Feder 2 6 dreht den Arm 19 (vgl. Fig.2) in die in Fig.4 gezeigte Stellung zurück, während der Finger 28 nach innen fährt, bis er über der Nase 32 ist. Ein Bewegen des Armes 19 von Hand in die in Fig.3 gezeigte Stellung zieht den Finger zur Oberfläche 33, wodurch der Prüfling 31 sicher eingespannt wird.

In den Zeichnungen 1 und 2 sind gleiche Bauteile, die an verschiedenen Stellen vorgesehen sind, mit Bezugszeichen versehen, die zu ihrer Unterscheidung mit Strichen gekennzeichnet sind (s. 22', 22' ', 22' ' ' bis 3o' , 3o", 3ο"¹).

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Claims

Patentansprüche

1. Einspannkopf mit einem Hauptkörper und einer Halteeinrichtung zum lösbaren Halten eines Prüflings gegen eine Stirnfläche des Hauptkörpers,
dadurch gekennzeichnet, dass die Badeeinrichtung mehrere Prüfling-Greiffinger (28), eine erste Einrichtung (19) zum Bewegen der Finger (28) relativ zueinander in einer Ebene parallel zur einen Stirnfläche und eine zweite Einrichtung (8) zum Bewegen der Finger (28) in einer Richtung senkrecht zur Ebene aufweist.

2. Einspannkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (1) einen Hohlraum (4) mit einer Innengewinde-Bohrung (Schraubglied) hat, die eine Achse (6) aufweist und sich von der einen Stirnfläche weg erstreckt, und dass die zweite Einrichtung (8) ein drehbares Glied (1o) umfasst, das mit dem Schraubglied für eine axiale Bewegung mit dem Schraubglied eingreift, wenn das Schraubglied gedreht wird.

3. Einspannkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Einrichtung (19) einen im Hauptkörper (1) drehbar befestigten Nocken (11) und mehrere Nockenstössel (22) umfasst, und dass jeder der Finger (28) auf einem entsprechenden Nockenstössel (22) für eine gleichzeitige Relativbewegung der Finger (28) bei Drehung des Nockens (11) befestigt ist.

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4. Einspannkopf nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Träger und einen Nocken (11), der auf dem drehbaren Glied (1o) befestigt ist, das bezüglich des Trägers (8) drehbar ist, wobei der Nocken (11) für eine Drehung mit dem Schraubglied festgelegt ist, mehrere Nockenstössel (22), die schwenkbar mit dem Träger verbunden und um den Nocken (11) beabstandet sind, wobei auf jedem der Nockenstössel (22) einer der Finger (28) befestigt ist und der Nocken (11) und das drehbare Glied (1o) durch einen Bogen mit einem ersten und einem zweiten Teil drehbar sind, und wobei jeder der Nockenstössel (22) den Nocken (11) während des ersten Teils des Bogens berührt, um die Finger (28) relativ zueinander zu bewegen, und vom Nocken (11) während einer Drehung im zweiten Teil des Bogens beabstandet ist.

5. Einspannkopf nach Ansnruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass vier Finger (28) vorgesehen sind.

6. Einspannkonf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Finger (28) einen Schnabel (3o) aufweist,

um den Prüfling (31) gegen die Stirnfläche zu ziehen. 25

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