DE3404098C1 - Mikrotom mit einer Objektrueckzugeinrichtung - Google Patents
Mikrotom mit einer ObjektrueckzugeinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Mikrotom mit einem in einem Gestell gelagerten, manuell zu betätigenden Antriebsrad
und/oder mit einem Antriebsmotor zur Erzeugung einer vertikalen Relativbewegung zwischen einer
Objekthalteeinrichtung und einem Schneidmesser, wobei die Objekthalteeinrichtung mit ihrer Objekteinspanneinrichtung
in einer vertikalen antreibbaren Führungseinrichtung mittels einer Schnittdickenzustelleinrichtung
horizontal verschiebbar angeordnet ist, und gegen die Führungseinrichtung ein definiertes Spiel aufweist,
um welches die Objekthalteeinrichtung relativ zur Führungseinrichtung horizontal in entgegengesetzte
Richtungen verschiebbar ist, wobei in der zum Schneidmesser hin orientierten Richtung auf die Objekthalteeinrichtung
eine Federeinrichtung und in der entgegengesetzten Richtung zur Überwindung der Federkraft
der Federeinrichtung und zur Rückstellung der Objekthalteeinrichtung um das Spiel eine Objektrückzugeinrichtung
wirksam ist.
Das Zurückziehen der Objekthalteeinrichtung, d.h. des in die Objekteinspanneinrichtung eingespannten
Objektes nach erfolgtem Schnitt gegenüber dem feststehenden Schneidmesser ist in der Mikrotomie allgemein
bekannt. Durch dieses Zurückziehen wird das Schneidmesser gegen Beschädigungen geschützt, so daß
die Standzeit des Schneidmessers erhöht wird. Außerdem wird durch dieses Zurückziehen des Objektes relativ
zum Schneidmesser auch die Schnittfläche des Objektes während der Zurückstellbewegung gegen Kratzer
und Beschädigungen geschützt, so daß durch dieses Zurückziehen der Objekthalteeinrichtung ein exaktes
Arbeiten möglich ist.
Besonders beim Dünnschneiden harter Objekte bzw. beim Dünnschneiden von in Kunststoff eingebetteten
Objekten ist ein Objektrückzug erforderlich, um eine einwandfreie Schnittqualität und eine hohe Standzeit
des Schneidmessers zu erreichen.
Bei den bekannten Mikrotomen liegt das Spiel der Objekthalteeinrichtung in einer Größenordnung, die
kleiner sein kann als die größtmögliche Schnittdickenzustellung, so daß Fehlbedienungen nicht auszuschließen
sind, wenn der Objektrückzug kleiner ist als die Schnittdickenzustellung. Diese Tatsache führt insbesondere
dann zu Problemen, wenn die Schnittdickenzustellung nicht erst in der Stellung der Objekthalteeinrichtung
vor einem Schnitt geschieht, sondern bereits in der Stellung unmittelbar nach einem Schnitt und vor der
Rückstellung der Objekthalteeinrichtung in die Schneidposition. Außerdem ist bei den bekannten Mikrotomen
die Objektrückzugeinrichtung eine aufwendige Kombination aus Zahnrädern und/oder Federeinrichtungen,
welche die Leichtgängigkeit eines derartigen Mikrotomes negativ beeinflussen können. Außerdem
ist bei diesem Mikrotom eine Drehung des Antriebsrades nur in einer Drehrichtung möglich.
Deshalb liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Mikrotom der eingangs genannten Art
so zu verbessern, daß Fehlbedienungen ausgeschlossen sind und daß durch die automatisch wirkende Objektrückzugeinrichtung
die Leichtgängigkeit des Mikrotomes nicht nachteilig beeinflußt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Spiel der Objekthalteeinrichtung in Bezug zur
Führungseinrichtung größer ist als die größtmögliche Schnittdickenzustellung, und daß die nach einem Schnitt
wirksam werdende Objektrückzugeinrichtung mindestens ein Federelement aufweist, das zwischen dem Gestell
und einer am Gestell vertikal angeordneten und um mindestens um ein dem Spiel S entsprechendes Maß
horizontal verschiebbaren Leiste vorgesehen ist, an welcher das eine Ende des Hebels anliegt, der an der Führungseinrichtung
schwenkbar gelagert ist und an der Objekthalteeinrichtung schwenkbeweglich angreift.
Dadurch daß das Spiel der Objekthalteeinrichtung in Bezug zur Führungseinrichtung größer ist als die größtmögliche
durch eine mechanische Schnittdickenzustelleinrichtung und/oder durch eine elektromechanische
Schnittdickengrobzustelleinrichtung erfolgende
Schnittdickenzustellung, ist es möglich, die Schnittdikkenzustellung
bereits in der einem Schnitt unmittelbar folgenden Stellung der Objekthalteeinrichtung durchzuführen,
weil durch das größere Spiel das geschnittene Objekt während der Rückstellbewegung jederzeit von
der Messerschneide des Schneidmessers einen Abstand aufweist, so daß Beschädigungen sowohl des Schneidmessers
als auch der Schnittfläche des Objektes sicher vermieden werden. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen
Mikrotomes besteht darin, daß durch die Kombination der vertikal angeordneten Leiste mit dem
an der Leiste anliegenden Hebel eine Übersetzung möglich ist, welche die Leichtgängigkeit des Mikrotomes
fördert. Außerdem können die ObjekthaIteeinrichT
tung und das Antriebsrad entlang der gesamten Leiste stets die gleiche vertikale Stellung zueinander einnehmen.
Die Leiste bewegt sich außerdem nur zu Beginn der Aufwärts- bzw. Abwärtsbewegung der Objekthalteeinrichtung.
Dies bedeutet eine zuverlässige Halterung der Objekthalteeinrichtung entweder in der Schnittoder
in der Rückzugposition, welche zur Leichtgängigkeit des Mikrotomes wesentlich beiträgt.
Die Objekthalteeinrichtung kann einen Ansatz und eine Anschlageinrichtung aufweisen, wobei die Anschlageinrichtung
auf der der Objektspanneinrichtung entgegengesetzten Seite eines Lagerdeckels vorgesehen
und mit dem Hebel verbunden ist, der mit der Objektrückzugeinrichtung zusammenwirkt. Die Anschlageinrichtung
ist auf dem Ansatz befestigt, auf dem die mechanische Zustelleinrichtung in Form eines an sich
bekannten Mikrometerwerkes angeordnet ist. Mittels des an der Führungseinrichtung schwenkbar gelagerten
und mit der Anschlageinrichtung schwenkbeweglich verbundenen Hebels, der mit der Objektrückzugeinrichtung
zusammenwirkt, wird die Anschlageinrichtung jeweils in der richtigen Stellung der Objekthalteeinrichtung
vom Lagerdeckel um das mechanische Spiel zurückgestellt, welches bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Mikrotomes 250 μπι betragen kann. Da die Schnittdickenzustellung bei dieser Ausführungsform eines Mikrotomes maximal 60 μηι und die Schnitt-
dickengrobzustellung maximal 150 μπι betragen kann,
verbleiben in jedem Fall während des Rückzuges des Objektes mindestens 40 μπι Abstand zwischen der
Schneide des Schneidmessers und dem Objekt, so daß Beschädigungen der Messerschneide und Beschädigungen
der Schnittfläche des Objektes sicher vermieden werden. Durch das Zusammenwirken des schwenkbar
gelagerten Hebels mit der federnd gelagerten Leiste der Objektrückzugeinrichtung ergibt sich in besonders vorteilhafter
Weise ein Mikrotom, das sehr leichtgängig manuell mittels eines Handrades betätigt werden kann.
Die zwischen der Führungseinrichtung der Objekthalteeinrichtung angeordnete Federeinrichtung kann
eine Federkonstante aufweisen, die kleiner ist als die Federkonstante des Federelementes der Objektrückzugeinrichtung.
Auf diese Weise wird je nach der Stellung des manuell zu betätigenden Antriebsrades und
damit der Objektrückzugeinrichtung entweder die zwischen der Führungseinrichtung und der Objekthalteeinrichtung
angeordnete Federeinrichtung wirksam, wobei das Federelement der Objektrückzugeinrichtung unwirksam
bleibt, oder es wird das Federelement der Objektrückzugeinrichtung mit seiner größeren Federkonstante
wirksam, so daß die Objekthalteeinrichtung horizontal um das Spiel zurückgestellt wird.
Da beim erfindungsgemäßen Mikrotom die Objektrückzugeinrichtung keine Zahnräder benötigt, ergibt
sich in vorteilhafter Weise ein sehr leichtgängiges Mikrotom. Dabei kann das Federelement der Objektrückzugeinrichtung
zwei zwischen dem Gestell des Mikrotomes und der vertikalen Leiste angeordnete Druckfedern
und die zwischen der Führungseinrichtung und der Objekthalteeinrichtung angeordnete Federeinrichtung eine
oder mehrere Scheibenfedern aufweisen.
Die Objektrückzugeinrichtung kann einen zur Welle
Die Objektrückzugeinrichtung kann einen zur Welle
so des Antriebsrades parallelen Exzenterstift und eine auf der Welle des Antriebsrades drehbar gelagerte Nockenscheibe
aufweisen, in die der Exzenterstift eingreift und die von einem die Leiste enthaltenden Rahmen fluchtend
umgeben ist. Da während des Drehwinkelbereiches des Antriebsrades, in welchem die Objektrückzugeinrichtung
wirksam ist, die Federkraft der Objektrückzugeinrichtung der Federkraft der zwischen der Führungseinrichtung
und der Objekthalteeinrichtung angeordneten Federeinrichtung entgegenwirkt, so daß sich
die Federkräfte zu einem wesentlichen Teil gegenseitig aufheben, ist zum einen die Leichtgängigkeit des Mikrotomes
gewährleistet und ist es zum Antreiben der Objektrückzugeinrichtung ausreichend, wenn in die Nokkenscheibe
ein relativ dünner Exzenterstift eingreift.
Dadurch daß die vertikale und horizontal um das Spiel verschiebbare Leiste zur Nockenscheibe fluchtend angeordnet
ist, ist der Platzbedarf für die Objektrückzugeinrichtung in vorteilhafter Weise auf ein Minimum re-
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duziert. bezüglich der Kurbel klein, so daß die Leichtgängigkeit Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen des Mikrotomes gewährleistet und eine Verkantung des
Mikrotomes weist die Nockenscheibe entlang einer Antriebs vermieden wird. Die Umkehrmöglichkeit der
Hälfte ihres Umfanges einen kleineren Radius auf als Drehrichtung des Antriebsrades ist auch in Zusammenentlang
der zweiten Hälfte des Umfanges, wobei die 5 wirkung mit dem vergleichsweise großen Spiel von Vordiametral
gegenüberliegenden Übergänge der Radien teil, weil auf diese Weise jede gewünschte Schnittdikkontinuierlich
ausgebildet sind. Am zur Leiste parallelen kengrobzustellung in beiden Drehrichtungen des An-Basisteil
des Rahmens der Objektrückzugeinrichtung triebsrades möglich ist, ohne daß es zu Beschädigungen
kann eine Tasteinrichtung vorgesehen sein, die dadurch des Schneidmessers oder der Schnittfläche des Objektes
am Umfang der Nockenscheibe anliegt, daß das Feder- 10 kommen kann.
element der Objektrückzugeinrichtung eine zwischen Die Leiste der Objektrückzugeinrichtung kann eine
dem Gestell und der Leiste des Rahmens angeordnete Länge aufweisen, die mindestens dem vertikalen Hub
Druckfeder ist Diese Tasteinrichtung liegt mindestens der Führungseinrichtung entspricht. Durch eine derarti-
während der zweiten Hälfte des Umfanges an der Nok- ge Ausbildung der Leiste ergibt sich der Vorteil, daß der
kenscheibe an, die den größeren Radius aufweist, so daß 15 vertikale Schnitthub, der bei einer Ausführungsform des
der Rahmen der Objektrückzugeinrichtung während erfindungsgemäßen Mikrotomes in der Größenordnung
der Drehung der Nockenscheibe entlang dieser zweiten um 60 mm liegen kann, voll ausgenutzt werden kann.
Hälfte des Umfanges die Leiste zum Gestell des Mikro- Dies ist bei den bekannten Mikrotomen oftmals nicht
tomes hin und die zwischen der Leiste und dem Gestell möglich, weil die Schneidkräfte nicht an genau definier-
des Mikrotomes angeordneten Druckfedern zusam- 20 ten Stellen, die beim erfindungsgemäßen Mikrotom
mendrückt. durch die Endanschläge im Schlitz der Nockenscheibe
Auf diese Weise sind die zwischen der Leiste und dem gegeben sind, sondern an Stellen wirksam werden, die
Gestell angeordneten Druckfedern unwirksam und sich verschieben können.
kann die zwischen der Führungseinrichtung und der Ob- Der mit der Objektrückzugeinrichtung zusammenjekthalteeinrichtung
angeordnete Federeinrichtung 25 wirkende und die Objekthalteeinrichtung um das Spiel
wirksam werden und die Objekthalteeinrichtung um das zurückstellende Hebel kann an seinem freien Ende eine
Spiel vom Schneidmesser zurückziehen. Während der Tasteinrichtung aufweisen, mit welcher der Hebel an
Drehung der Nockenscheibe um die zweite Hälfte ihres der horizontal um das Spiel verschiebbaren vertikalen
Umfanges, an der der Radius kleiner ist als um die erste Leiste anliegt. Diese Tasteinrichtung und die am Basis-Hälfte
des Umfanges, muß die Tasteinrichtung der Ob- 30 teil der Objektrückzugeinrichtung angeordnete Tastjektrückzugeinrichtung
nicht unbedingt an der Nocken- einrichtung können als Kugellager ausgebildet sein. Mit
scheibe anliegen, so daß die zwischen der Leiste und derartigen Kugellagern wird die Reibung zwischen dem
dem Gestell des Mikrotomes angeordneten Druckfe- freien Ende des Hebels, der die Objekthalteeinrichtung
dem die Leiste vom Gestell wegdrücken. Gleichzeitig in der einen Schnitt nachfolgenden Stellung um das
wird das an der Leiste anliegende freie Ende des mit der 35 Spiel zurückstellt und der Leiste, auf welcher der Hebel
Objektrückzugeinrichtung zusammenwirkenden He- anliegt, sowie die Reibung zwischen der Nockenscheibe
bels durch die zwischen der Führungseinrichtung und und dem an der Nockenscheibe anliegenden Rahmen
der Objekthalteeinrichtung angeordnete Federeinrich- der Objektrückzugeinrichtung auf ein Minimum betung
um das Spiel der Objekthalteeinrichtung zurückge- grenzt und ein Beitrag zur der Erfindung zugrunde Hestellt
In vorteilhafter Weise wird also während der ei- 40 genden Aufgabe geleistet, die Leichtgängigkeit des Minen
Hälfte der Drehbewegung der Nockenscheibe der krotomes zu erhöhen.
Objektrückzugeinrichtung die zwischen der Führungs- Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile erge-
einrichtung und der Objekthalteeinrichtung angeordne- ben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in
te Federeinrichtung allein wirksam und während der der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles der
zweiten Hälfte dieser Drehbewegung nur die Differenz 45 Erfindung. Es zeigt
der Kräfte der zuletzt genannten Federeinrichtung und F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine in einer Füh-
der zwischen der Leiste der Objektrückzugeinrichtung rungseinrichtung verschiebbare Objekthalteeinrich-
und dem Gestell des Mikrotomes angeordneten Druck- tung, die über einen teilweise geschnittenen Hebel mit
federn. einer teilweise geschnittenen Objektrückzugeinrich-
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfin- 50 tung verbunden ist, welche mit einem Antriebsrad betä-
dung weist die Nockenscheibe einen konzentrischen tigbarist,
kreisbogenförmigen Schlitz mit einem derartigen Öff- F i g. 2 einen die Objekthalteeinrichtung um das Spiel
nungswinkel auf, daß der sich in den Schlitz hineiner- zurückstellenden Hebel, und
streckende Exzenterstift zwischen den beiden Endan- Fig.3 einen Schnitt durch eine Objektrückzugeinschlägen
des Schlitzes eine Bewegung um 180° ausfüh- 55 richtung.
ren kann. Dieser Schlitz in der Nockenscheibe erlaubt Die F i g. 1 zeigt eine Objekthalteeinrichtung 2, die in
erstmals eine Drehung des manuell zu betätigenden An- einer vertikal antreibbaren Führungseinrichtung 4 mittriebsrades
sowohl in der einen als auch in der entge- tels einer Schnittdickenzustelleinrichtung 6 horizontal
gengesetzten Drehrichtung, da der Exzenterstift entwe- verschiebbar angeordnet ist. Die Objekthalteeinrichder
am einen oder nach einer freien Bewegung um 180° 60 tung 2 weist eine in der Führungseinrichtung 4 veram
anderen Endanschlag anliegt und die Nockenscheibe schiebbare Hülse 8 auf, in welcher eine Mikrometermutin
die jeweils gewünschte Drehrichtung mitnimmt. Da- ter 10 gegen axiale Verschiebungen gesichert gelagert
durch daß der Exzenterstift bei einer Umkehrung der ist. Durch die Mikrometermutter 10 erstreckt sich eine
Drehrichtung die Objekthalteeinrichtung dann am Mikrometerspindel 12 hindurch, die sich auf der der
Schneidmesser vorbeibewegt, wenn die Kurbel des An- 65 Mikrometermutter 10 entgegengesetzten Seite mit eitriebsrades
vom Schneidmesser nur einen kleinen Ab- nem Ansatz 14 durch einen Deckel 16 hindurch verlänstand
aufweist, ist auch bei harten zu schneidenden Pro- gert, der mit der Führungseinrichtung 4 der Objektben,
d. h. bei großen Schneidkräften das Drehmoment halteeinrichtung 2 verschraubt ist. Auf dem Ansatz 14
der Mikrometerspindel 12 ist eine Anschlageinrichtung 18 befestigt. Zwischen der Anschlageinrichtüng 18 und
der mechanischen Schnittdickenzustelleinrichtung 6 ist ein Hebel 20 schwenkbar gelagert, dessen Vorderende
22 um einen Schraubbolzen 24 drehbar gelagert ist, und dessen zweites Ende 26 mit einer Tasteinrichtung 28 in
Form eines Kugellagers auf einer Leiste 30 der Objektrückzugeinrichtung 32 aufliegt.
In dieser Figur drückt die vertikale Leiste 30 mit den
Federelementen 34, die zwischen dem Gestell des Mikrotomes und der Leiste angeordnet sind, den Hebel 20
nach oben und damit die Anschlageinrichtung 18 vom Deckel 16 der Führungseinrichtung 4 um das mechanische
Spiel S weg, so daß die zwischen der Innenseite des Deckels 16 und einem Flansch 36 der Mikrometerspindel
12 vorgesehenen Ringfedern 38 gespannt werden. Um dieses Spiel 5 wird also die Mikrometerspindel 12
von einem in dieser Figur nicht dargestellten Schneidmesser zurückgeschoben. Dieser Rückzug der Hülse 8,
an deren Vorderseite eine in dieser Figur nicht dargestellten Objektspanneinrichtung befestigt ist, geschieht
in der Stellung der Objekthalteeinrichtung 2 nach Durchführung eines Schnittes.
Die Schnittdickenzustelleinrichtung 6 weist einen Hebel
40 auf, der mit einer Nockeneinrichtung zusammenwirkt. Der Hebel 40 wird bei jeder Drehung des Antriebsrades
22, während welcher die Führungseinrichtung 2 eine auf- und abgehende Bewegung ausführt, in
der einen oder in der anderen Drehrichtung jeweils in der Zustellposition der Objekthalteeinrichtung 2 um einen
definierten Drehwinkel weitergedreht. Um den gleichen Drehwinkel wird der Ansatz 14 der Mikrometerspindel
12 weitergedreht, wodurch sich die in der Hülse 8 gelagerte und gegen Verdrehung gesicherte Mikrometermutter
10 auf der Mikrometerspindel 12 axial genau um eine Schnittdickenzustellung nach vorne, d. h.
zum Schneidmesser hin verschiebt.
Das Antriebsrad 42 ist über eine Welle 44 mit einer Scheibe 46 verbunden, welche einen Exzenterstift 48
aufweist. Der Exzenterstift 48 greift in einen kreisbogenförmigen Schlitz 50 einer Nockenscheibe 52 ein, die
in F i g. 3 noch deutlicher zu sehen ist und weiter unten noch ausführlicher beschrieben wird. Die Nockenscheibe
52 ist von einem Rahmen 54 umgeben, der mit der Nockenscheibe 52 fluchtet. An dem zur Leiste 30 parallel
angeordneten Basisteil 56 des Rahmens 54 der Objektrückzugeinrichtung 32 ist eine Tasteinrichtung 58 in
Form eines Kugellagers vorgesehen, die dadurch am Umfang der Nockenwelle 52 anliegt, daß die Federelemente
34 der Objektrückzugeinrichtung 32 zwei zwischen dem Gestell des Mikrotomes und der Leiste 30
angeordnete Druckfedern sind.
Die zwischen der Führungseinrichtung 4 und der Objekthalteeinrichtung
2 angeordnete Federeinrichtung 38 weist eine Federkonstante auf, die kleiner ist als die
Federkonstante der Federelemente 34 der Objektrückzugeinrichtung 32.
Die Nockenscheibe 52 weist entlang einer Hälfte ihres Umfanges einen kleineren Radius auf als entlang der
zweiten Hälfte des Umfanges, so daß je nach der Stellung des Antriebsrades 42 und der Stellung der vom
Exzenterstift 48 mitgenommenen Nockenscheibe 52 das Basisteil 56 des Rahmens 54 der Objektrückzugeinrichtung
32 mit der Tasteinrichtung 58 vom Zentrum der Nockenscheibe weggedrückt wird, wenn der Radius der
Nockenscheibe 52 groß ist. Dabei wird gleichzeitig das Federelement 34 der Objektrückzugeinrichtung 32 zusammengedrückt.
Wenn sich das Antriebsrad 42 in der gleichen Drehrichtung um 180° weiterdreht, wird der
Radius der Nockenscheibe 52 kleiner, so daß das Basisteil 56 durch die Nockenscheibe 52 nicht mehr vom
Zentrum der Nockenscheibe 52 weggedrückt wird, sondem die zwischen dem Gestell des Mikrotomes und der
Leiste 30 angeordneten Federelemente 34 die Leiste vom Gestell des Mikrotomes wegdrücken. Gleichzeitig
wird der Hebel 20 und mittels des Hebels 20 die Mikrometerspindel 12 gegen die Federkraft der Federeinrichtung
38 nach hinten, d. h. vom Schneidmesser weg zurückgeschoben.
Wie noch weiter unten detaillierter ausgeführt wird, weist der in der Nockenscheibe 52 vorgesehene kreisbogenförmige
und zur Welle 44 konzentrische Schlitz 50 einen derartigen Öffnungswinkel auf, daß der sich in
den Schlitz 50 hineinerstreckende Exzenterstift 48 zwischen den Endanschlägen des Schlitzes 50 eine Bewegung
um 180° ausführen kann. Auf diese Weise ist es erstmals möglich, das Antriebsrad 42 des Mikrotomes in
beiden Drehrichtungen d. h. nach links oder nach rechts, statt wie bislang nur nach rechts anzutreiben, wobei in
vorteilhafter Weise bei einer Drehung nach links der Exzenterstift 48 eine der Objekthalteeinrichtung 2 zugewandte
Lage einnimmt, so daß Verkantungen des Antriebes während des Schnittes sicher vermieden werden.
Die F i g. 2 zeigt den mit seinem ringförmigen Teil 60 zwischen der Anschlageinrichtung 18 und der mechanischen
Schnittdickenzustelleinrichtung 6 angeordneten Hebel 20, der mit seinen beiden Rollen 62 um die An-Schlageinrichtung
18 schwenkbar gelagert ist. Das eine Ende 22 des Hebels 20 ist an einem Schraubbolzen 24
schwenkbar gelagert, der durch einen Ansatz 64 des Deckels 16 der Führungseinrichtung 4 hindurchgeschraubt
ist. Das gegenüberliegende zweite Ende 26 des Hebels 20 weist eine Tasteinrichtung 28 in Form eines
Kugellagers auf, welches sich entlang der vertikalen Leiste 30 der Objektrückzugeinrichtung bewegen kann.
Die Leiste 30 ist mit dem Rahmen 54 der Objektrückzugeinrichtung 32 verbunden.
Die F i g. 3 zeigt einen Querschnitt durch eine Objektrückzugeinrichtung
32, die einen zur Welle 44 des Antriebsrades parallelen Exzenterstift 48 und eine auf der
Welle 44 des Antriebsrades drehbar gelagerte Nockenscheibe 52 aufweist, die von einem die Leiste 30 enthaltenden
Rahmen 54 umgeben ist. Die Nockenscheibe 52 weist entlang einer Hälfte ihres Umfanges einen kleineren
Radius auf als entlang der zweiten Hälfte des Umfanges, wobei die diametral gegenüberliegenden Übergänge
der Radien kontinuierlich ausgebildet sind. Am zur Leiste 30 parallelen Basisteil 56 des Rahmens 54 der
Objektrückzugeinrichtung 32 ist eine Tasteinrichtung 58 in Form eines Kugellagers vorgesehen, die dadurch
am Umfang der Nockenscheibe 52 anliegt, daß die Federelemente 34 der Objektrückzugeinrichtung 32 in
Form von Druckfedern zwischen dem Gestell 66 des Mikrotomes und der Leiste 30 des Rahmens 54 angeordnet
sind. Die Nockenscheibe 52 weist einen konzentrischen kreisbogenförmigen Schlitz 50 mit einem derartigen
Öffnungswinkel auf, daß der sich in den Schlitz 50 hineinerstreckende Exzenterstift 48 zwischen den
beiden Endanschlägen 68 und 70 des Schlitzes 50 bei einer Drehung des Antriebsrades eine Bewegung um
180° ausführen kann. Die Leiste 30 der Objektrückzugeinrichtung
32, auf welcher die Tasteinrichtung 28 in Form eines Kugellagers anliegt, weist eine Länge auf,
die mindestens dem vertikalen Hub der Führungseinrichtung entspricht.
Wird das Antriebsrad in Richtung des Uhrzeigers ge-
Wird das Antriebsrad in Richtung des Uhrzeigers ge-
dreht, dann wird die Führungseinrichtung 4 gemäß F i g. 1 in bekannter Weise vertikal bewegt. Gleichzeitig
bewegt sich der Exzenterstift 48 im kreisbogenförmigen Schlitz 50 der Nockenscheibe 52 gemäß F i g. 3 bis zum
Anschlag 70 frei, & h. ohne daß sich die Nockenscheibe 52 mitdreht Bei einer weiteren Drehung des Antriebsrades
in Richtung des Uhrzeigers wird die Nockenscheibe 52 mit dem Exzenterstift 48 mitgedreht, so daß die
Tasteinrichtung 58 des Basisteiles 56 der Objektrückzugeinrichtung 52 entweder auf dem halben Umfang
der Nockenscheibe 52 mit großem Radius oder auf der anderen Hälfte des Umfanges der Nockenscheibe 52
mit kleinem Radius anliegt. Liegt der halbe Umfang der Nockenscheibe 52 mit dem großen Radius an der Tasteinrichtung
58 an, so wird das Basisteil 56 und die über den Rahmen 54 mit dem Basisteil 56 verbundene Leiste
30 gegen die Federkraft der Druckfedern 34 zum Gestell 66 des Mikrotomes hingedrückt. In dieser Stellung
wird die Tasteinrichtung 28 des Hebels 20 nicht durch die Leiste 30 betätigt, sondern es kommt die in F i g. 1
dargestellte Federeinrichtung 38 zur Wirkung und es wird die Objekthalteeinrichtung 2 um das mechanische
Spiel in Richtung zum Schneidmesser grob zugestellt. Während der nächsten halben Drehung des Antriebsrades
in der gleichen Drehrichtung bewegt sich der halbe Umfang der Nockenscheibe 52 an der Tasteinrichtung
58 vorbei, der einen kleineren Radius aufweist. Während dieser halben Drehung drücken die Druckfedern 34 die
vertikale Leiste 30 vom Gestell 66 des Mikrotomes weg. Gleichzeitig wird die Tasteinrichtung 28 des Hebels 20
vom Gestell 66 des Mikrotomes weggedrückt und die Objekthalteeinrichtung 2 gegen die Federkraft der Federeinrichtung
38 um das Spiel grob zugestellt. Diese schrittweisen Schnittdickengrobzustellungen und der
groben Rückzugsbewegungen wiederholen sich entsprechend der Anzahl der Drehungen des Antriebsrades,
wobei gleichzeitig mit jeder Drehung des Antriebsrades selbstverständlich auch jedesmal eine genaue
Schnittdickenzustellung mittels der Schnittdickenzustelleinrichtung 6 gemäß F i g. 1 möglich ist.
Wird die Drehrichtung des Antriebsrades in einer beliebigen Stellung umgekehrt, so bewegt sich der Exzenterstift
48 zuerst im kreisbogenförmigen Schlitz 50 der Nockenscheibe 52 um 180° frei, ohne daß sich die Nokkenscheibe
52 mitdreht Erst wenn der Exzenterstift 48 am zweiten Endanschlag 68 zur Anlage kommt, wird bei
einer weiteren Drehung des Antriebsrades in dieser neuen Drehrichtung die Nockenscheibe 52 mitgedreht,
wodurch sich für die Leiste 30, die Tasteinrichtung 28 mit dem Hebel 20 und für die Objekthalteeinrichtung 2
ein dem oben beschriebenen Bewegungsablauf entsprechender Bewegungsablauf ergibt.
Mit dem erfindungsgemäßen Mikrotom ist es also in vorteilhafter Weise möglich, das Antriebsrad sowohl in
der einen als auch in der entgegengesetzten Drehrichtung anzutreiben, wobei der Exzenterstift 48 bzw. die
Objekthalteeinrichtung 2 jeweils derart gegenüberliegend angeordnet sind, daß ein Verkanten des Antriebsrades
des Mikrotomes in jeder beliebigen Stellung ausgeschlossen und eine gute Leichtgängigkeit des Mikrotomes
gewährleistet ist
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
65
Claims (9)
1. Mikrotom mit einem in einem Gestell gelagerten, manuell zu betätigenden Antriebsrad und/oder
mit einem Antriebsmotor zur Erzeugung einer vertikalen Relativbewegung zwischen einer Objekthalteeinrichtung
und einem Schneidmesser, wobei die Objekthalteeinrichtung mit ihrer Objektspanneinrichtung
in einer vertikal antreibbaren Führungseinrichtung mittels einer Schnittdickenzustelleinrichtung
horizontal verschiebbar angeordnet ist und gegen die Führungseinrichtung ein definiertes Spiel
aufweist, um welches die Objekthalteeinrichtung relativ zur Führungseinrichtung horizontal in entgegengesetzte
Richtungen verschiebbar ist, wobei in der zum Schneidmesser hin orientierten Richtung
auf die Objekthalteeinrichtung eine Federeinrichtung und in der entgegengesetzten Richtung zur
Überwindung der Federkraft der Federeinrichtung und zur Rückstellung der Objekthalteeinrichtung
um das Spiel eine Objektrückzugeinrichtung wirksam ist, dadurch gekennzeichnet, daß das
Spiel (S) der Objekthalteeinrichtung (2) in Bezug zur Führungseinrichtung (4) größer ist als die größtmögliehe
Schnittdickenzustellung, und daß die nach einem Schnitt wirksam werdende Objektrückzugeinrichtung
(32) mindestens ein Federelement (34) aufweist, das zwischen dem Gestell (66) und einer am
Gestell (66) vertikal angeordneten und mindestens um ein dem Spiel ß>) entsprechendes Maß horizontal
verschiebbaren Leiste (30) vorgesehen ist, an welcher das eine Ende eines Hebels (20) anliegt, der an
der Führungseinrichtung (4) schwenkbar gelagert ist und an der Objekthalteeinrichtung (12) schwenkbeweglich
angreift.
2. Mikrotom nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Objekthalteeinrichtung (2) einen
Ansatz (14) und eine Anschlageinrichtung (18) aufweist, wobei die Anschlageinrichtung (18) auf der
der Objekteinspanneinrichtung entgegengesetzten Seite eines Lagerdeckels vorgesehen und mit dem
Hebel (20) verbunden ist, der mit der Objektrückzugeinrichtung (32) zusammenwirkt.
3. Mikrotom nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen der Führungseinrichtung
(4) und der Objekthalteeinrichtung (2) angeordnete Federeinrichtung (38) eine Federkonstante
aufweist, die kleiner ist, als die Federkonstante des Federelementes (34) der Objektrückzugeinrichtung
(32).
4. Mikrotom nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Objektrückzugeinrichtung
(32) einen zur Welle (44) des Antriebsrades (42) parallelen Exzenterstift (48) und eine auf der
Welle (44) des Antriebsrades (42) drehbar gelagerten Nockenscheibe (52) aufweist, in die der Exzenterstift
(48) eingreift und die von einem die Leiste (30) enthaltenden Rahmen (54) fluchtend umgeben
ist.
5. Mikrotom nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenscheibe (52) entlang einer
Hälfte ihres Umfanges einen kleineren Radius aufweist als entlang der zweiten Hälfte des Umfanges,
wobei die diametral gegenüberliegenden Übergänge der Radien kontinuierlich ausgebildet sind.
6. Mikrotom nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am zur Leiste (30) parallelen
Basisteil (56) des Rahmens (54) der Objektrückzugeinrichtung (32) eine Tasteinrichtung (58)
vorgesehen ist, die dadurch am Umfang der Nockenscheibe (52) anliegt, daß das Federelement (34) der
Objektrückzugeinrichtung (32) eine zwischen dem Gestell (66) des Mikrotomes und der Leiste (30) des
Rahmens (54) angeordnete Druckfeder ist.
7. Mikrotom nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenscheibe
(52) einen konzentrischen kreisbogenförmigen Schlitz (50) mit einem derartigen öffnungswinkel
aufweist, daß der sich in den Schlitz (50) hineinerstreckende Exzenterstift (48) zwischen den Endanschlägen
(68, 70) des Schlitzes (50) eine Bewegung um 180° ausführen kann.
8. Mikrotom nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiste (30) der Objektrückzugeinrichtung
(32) eine Länge aufweist, die mindestens dem vertikalen Hub der Führungseinrichtung
(4) entspricht.
9. Mikrotom nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Objektrückzugeinrichtung
(32) zusammenwirkende, die Objekthalteeinrichtung (2) um das Spiel (S) zurückstellende
Hebel (20) an seinem freien Ende (26) eine Tasteinrichtung (28) aufweist, mit welcher der Hebel
(20) an der Leiste (30) anliegt.
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