DE3215566A1

DE3215566A1 - Antrieb zur scharfstellung eines mikroskopes

Info

Publication number: DE3215566A1
Application number: DE19823215566
Authority: DE
Inventors: Robert 7900 Ulm Lisfeld
Original assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Current assignee: Leica Microsystems Holdings GmbH
Priority date: 1982-04-26
Filing date: 1982-04-26
Publication date: 1983-10-27
Also published as: DE3215566C2; AT393419B; GB2119955A; GB8310785D0; ATA110483A; FR2527341A1; JPH041887B2; GB2119955B; US4575199A; FR2527341B1; JPS58192014A

Description

Antrieb zur Scharfstellung eines Mlkroskopes

Die Erfindung betrifft einen Antrieb zur Scharfstellung eines Mikroskops durch Höhenverstellung eines Geräteteils mittels manueller Grob-/Feineinstellung über ein Zahngetriebe sowie zusätzlicher automatischer Feinstellung mittels eines Motors über ein Steuerglied.

Aus der DE-PS 22 62 614 ist ein motorischer Antrieb für die Scharfeinstellung von Mikroskopen mit einer Grob- und Feineinstellung beknnt, welche über eine gemeinsame Spindel erfolgt, wobei der Antrieb für die Feineinstellung mit der Spindel ein- und auskuppelbar ist. Es sind zwei drehrichtungsumpolbare Motore vorgesehen, von denen der eine Motor für die Grobeinstellung und der andere Motor für die Feineinstellung dient,

Patentabteilung

Ein Schaltelement bewirkt über eine Kurvenscheibe das Einkuppeln des mit dem Feineinstellmotor verbundenen Antriebsmittels und auch das Ein- und Ausschalten der Motore. Der Motor für die Grobeinstellung trägt auf seiner zur Spindel parallelen Welle ein Zahnrad, das mit einem auf der Spindel befestigten Zahnrad ständig kämmt. Der Motor für die Feineinstellung ist auf einem gegen den Zug einer Feder schwenkbaren Träger mit seiner Welle senkrecht zur Spindel gelagert; er trägt auf der Welle eine Schnecke, die nach dem Einkuppeln mit einem auf der Spindel sitzenden Schneckenrad kämmt.

Aus der JA-PS 41-9420 ist eine Grob- und Feinverstet* lung bekannt, die sowohl manuell als auch motorisch' erfolgen kann. Die Anordnung benötigt keine Kupplung, erfordert jedoch für den Motorantrieb ein zusätzliches Zahngetriebe. Außerdem findet bei Betätigung des Antriebs gleichzeitig eine Höhenverstellung der Bedienungsknöpfe für die manuelle Einstellung statt.

In der FR-PS 1 316 033 ist u. a. ein Scharfstellmechanisraus für ein Mikroskop beschrieben, der gleichfalls sowohl manuell als auch motorisch betätigbar ist. Die beiden getrennten, jeweils auf separate Führungen wirkenden Antriebswellen der manuellen Grob- und Feinverstellung sind über zwei Rutschkupplungen und biegsame Wellen mit zwei Motoren verbunden, welche die motorische Grob- und Feinverstellung bewirken. Auch hier wandert der Bedienungsknopf zur Feineinstellung bei Betätigung der Grobverstellung nach oben oder unten aus.

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Aus der DE-OS 26 27 486 schließlich ist ein Grob- und Feinverstellungsgetriebe für Mikroskope bekannt, welches manuell über ein Planetengetriebe betätigbar ist und zur automatischen Scharfstellung zusätzlich einen motorischen Antrieb zur Feinverstellung aufweist. Diese ist zwar unabhängig von der manuellen Feinverstellung über das Planetengetriebe, erfolgt jedoch über dieselbe getriebliche Verbindung, wie die Grobtriebbewegung und erfordert außerdem noch ein Schneckengetriebe sowie einen zusätzlichen Winkelhebel· Zur manuellen Grob- und Feinverstellung sind.bei dieser bekannten Einrichtung getrennte, parallele Antriebswellen vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb zur Scharfstellung eines Mikroskops der ein gangs genannten Art zu schaffen, dessen motorisch gesteuerte Feinverstellung bei einfachem Aufbau nur wenige bewegbare Bauteile aufweist, wodurch Fehlerquellen und Unregelmäßigkeiten in der Bewegungsübertragung weitgehend vermieden werden. Darüber hinaus soll der Aufbau so getroffen sein, daß die Bedienungs· knöpfe jeweils bei Betätigung des anderen Triebes ihre Relativlage beibehalten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei motorischem Antrieb das Geräteteil mittels des Steuergliedes unabhängig von einer Bewegung des Zahngetriebes verstellbar ist.

In zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung ist das am den Motor gekoppelte Steuerglied in einr gleitend

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Patentabteilung

gelagerten Führungsplatte drehbar montiert und steht mit einem am Geräteteil starr befestigten Führungselement in Wirkverbindung· Als Führungselement kann ein Zapfen vorgesehen sein, der eine Rolle oder ein Kugellager trägt. Zur manuellen Grob-/Feineinsteilung kann mit Vorteil auf der Führungsplatte eine Zahnstange montiert sein, welche mit dem Endzahnrad des Zahngetriebes kämmt. Letzteres kann ein herkömmliches Kugelumlauf- oder Planetengetriebe sein, wobei die Betätigung zweckmäßig mittels koaxialer Bedienungsknöpfe erfolgt. Der Motor kann über eine knickbare Antriebswelle mit dem Steuerglied verbunden und in an sich bekannter Weise automatisch, beispielsweise durch bildkontrastabhängige Signale, steuerbar sein.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen im wesentlichen darin, daß für die motorische, automatisch durchführbare Feinverstellung ein relativ einfaches, funktionssicheres Getriebe verwendet ist, wobei das für die manuelle Verstellung vorhandene Ge- triebe ausschließlich zu diesem Zweck in Gang gesetzt wird.

Anhand der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung wird diese näher erläutert.

Es zeigen

Fig· 1 einen Längsschnitt durch einen Teil eines Mikroskops mit dem erfindungs-

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gemäßen Antrieb und

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie A-A von Fig. 1.

Das in Fig. 1 teilweise dargestellte Mikroskop weist ein manuell betätigbares Zahngetriebe - generell mit 10 bezeichnet - auf, welches mit koaxialen Bedienungsknöpfen versehen ist. Dieses Getriebe entspricht einem aus der Leitz-Druckschrift "Das Planetengetriebe des Orthoplan, ein Präzisionsantrieb im Mikroskopbau", Einlegeblatt zur Liste 512-82b, bekannten Planetengetriebe, weswegen auf eine nähere BeschxLbung desselben hier verzichtet wird (Orthoplan ist eingetragenes Warenzeichen).

Dieses manuell betätigbare Zahngetriebe 10 ist am Mikroskopgehäuse ortsfest montiert und überträgt die jeweilige manuelle Stellbewegung auf ein Endzahnrad 11, das mit einer Zahnstange 15 kämmt, die auf einer Führungsplatte 16 montiert ist. Letztere ist vertikal gleitend gelagert (Stangen 17). An ihrem oberen Ende ist die Führungsplatte 16 mit einer Aussparung 18 versehen, in welcher als Steuerglied 19 eine Exzenterkurve drehbar angeordnet ist. An derselben ist eine Welle 20 fest montiert, deren anderes Ende mittels einer hier durch Kugelgelenke 21 sowie einer längsvariablen Welle realisierten knickbaren Antriebswel le 22 mit der Antriebswelle eines drehrichtungsutnkehrbaren Motors 23 verbunden ist. Auf der Exzenterkurve 19 stützt sich ein Führungselement in Form eines am

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Patentabteilung

Objekttischträger 13 eines Objekttisches 12 fest mon tierten Zapfens 25 ab, der ein Kugellager 26 trägt.

Bei der manuellen Verstellung kämmt das Endzahnrad des Getriebe 10 mit der auf der Führungsplatte 16 montierten Zahnstange 15. Die entsprechende Vertikalbewegung der Führungsplatte 16 wird über das stillstehende Steuerglied 19 und das Führungselement 25 auf den in einer Führungsbahn 14 gleitenden Objekttischträgtr 13 und damit auf den Objekttisch 12 übertragen· Mit der Höhenverstellung desselben ist bei manuellem Antrieb also gleichzeitig eine entsprechende Bewegung der Führungsplatte 16, des Steuergliedes 19 und des Führungselementes 25 verbunden* Bei Feinverstellung mittels des Motors 23 wird die Drehung der Antriebswelle 22 lediglich auf das in der Führungsplatte 16 drehbar gelagerte Steuerglied 19 übertragen. Dieses hebt oder senkt durch seine Exzentrizität seinerseits das mit dem Objekttischträger 13 verbundene Führungselement 25 samt Kugel- lager 26 und bewirkt auf diese Weise die Höhenverstellung des Objekttisches 12. Der maximale Verstellbereich ergibt sich dabei durch den gewählten Exzenterhub. Ein Eingriff in das Zahngetriebe 10 erfolgt bei der motorischen Feinverstellung ebensowenig wie eine Vertikalbewegung der Führungsplatte 16.

Wenngleich beim Ausführungsbeispiel ein Objekttisch in vertikaler Richtung verstellt wird, so ist es doch einleuchtend, daß der erfindungsgemäße Antrieb in gleicher Weise für den Objektivträger verwendet

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werden kann. Als Steuerglied kann auch eine anders geformte Kurvenscheibe vorgesehen sein, beispieleweise eine solche mit einer Herzkurve.

Es ist auch denkbar, daß die Kurvenscheibe in einer Aussparung in der Führungsbahn 14 für den Objekttisch 12 angeordnet ist, so daß sich diese direkt auf der Kurvenscheibe abstützt.

Es kann auch eine starre Antriebswelle zwischen Motor und Steuerglied verwendet werden, falls die räumlichen Gegebenheiten eine Vertikalbewegung des Motors zusammen mit der Führungsplatte und dem Steuerglied zulassen.

Ein mit dem erfindungsgemäßen Antrieb versehenes Mikroskop eignet sich außerdem wegen des über eine Kurve gesteuerten motorischen Feintriebs und der daraus ableitbaren Scan-Bewegung des Schärfepunktes längs der Z-achse auch zur kontinuierlichen Beobachtung nicht ebener Objekte in unterschiedlichen Höhenlagen.

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Patentabteilung

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Bezugszeichenliste

10	Zahngetriebe
11	Endzahnrad
12	Geräteteil/Obj ekttisch
13	Obj ekttischträger
14	Führungsbahn
15	Zahnstange
16	Führungsplatte
17	Stange
18	Aussparung
19	Steuerglied/Exzenterkurve
20	Welle
21	Kugelgelenk
22	Knickbare Antriebswelle
23	Motor
25	Führungselement/Zapfen
26	Kugellager

Claims

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Ansprüche

1* Antrieb zur Scharfstellung eines Mikroskops durch Höhenverstellung eines Geräteteils mittels manueller Grob-/Feineinstellung über ein Zahngetriebe sowie zusätzlicher automatischer Feineinstellung mittels eines Motors über ein Steuerglied, dadurch gekennzeichnet , daß bei motorischem Antrieb das Geräteteil (12) mittels des Steuergliedes (19) unabhängig von einer Bewegung des Zahngetriebes (10) verstellbar ist.

10. 2. Antrieb nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß das an den Motor (23) gekoppelte Steuerglied (19) in einer gleitend gelagerten Führungsplatte (16) drehbar montiert ist und

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mit einem am Geräteteil (12) starr befestigten Führungselement (25) in Wirkverbindung steht.

3. Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß auf der Führungsplatte (16) eine mit dec» Zahngetrttse (10) kämmende Zahnstange (15) montiert ist.

4. Antrieb nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß die Bedienungsknöpfe für die manuelle

Grob-/Feineinsteilung koaxial angeordnet sind.

5. Antrieb nach einem ader mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß der Motor (23) über eine knickbare Antriebswelle (22) mit dem Steuerglied (19) verbunden ist.