DE3627182A1 - Elektromechanisch bewegte wechseleinrichtung fuer optisch wirksame elemente - Google Patents
Elektromechanisch bewegte wechseleinrichtung fuer optisch wirksame elementeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine elektromechanisch bewegte
Wechseleinrichtung für optisch wirksame Elemente, insbesondere
für wechselbare Objektive und Filter bei Mikroskopen.
Bekannt ist eine drehbewegliche Vergrößerungswechseleinrichtung
mit mechanischer Rastung in fester Winkelteilung und
Drehspulenantrieb, dessen Drehbewegung von der einen zur
nächsten Raststellung führt und rückwärts freiläuft (US-PS
42 62 989). Nachteilig ist die nur einseitige Drehbarkeit
des Antriebes und der relativ große Kraftbedarf bei der
Rastung. Diese Rastkraft muß der Antrieb unter Aufbringung
entsprechender Antriebsenergie überwinden. Infolge der hohen
Rastkraft ist die Rastung recht geräuschintensiv, was zumindest
bei der Anwendung in Mikroskopen als laboratives
Untersuchungsgerät eine unangenehme Begleiterscheinung darstellt.
Auch die Positioniergeschwindigkeit ist durch die
Rastung begrenzt.
Weiterhin bekannt ist (z. B. DE-OS 32 40 401) ein motorisch
angetriebener Drehteller für Objektive mit Positionsindizes
und -detektoren mit energetisch vorteilhafter Motorabschaltung
in den Raststellungen, wobei allerdings wiederum die
Rastung beim Starten des Motors mit den bereits vorgenannten
Nachteilen überwunden werden muß. Fertigungsbedingt
unterschiedliche Reibmomente verursachen dabei ebenso
unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten.
Darüberhinaus ist eine elektromagnetisch steuerbare Rastung
bekannt (US-PS 43 07 940), die den Nachteil des hohen
Energieaufwandes zur Überwindung der Rastkraft nicht besitzt
und die infolge der Steuerbarkeit bei rastender Positionierung
relativ geräuscharm ist. Von Nachteil ist allerdings
der hohe technisch-ökonomische Aufwand für die Raststeuerung.
Schrittmotoren zum Antrieb von Wechseleinrichtungen werden
in der Literatur allgemein als nachteilig wegen ihres hohen
Aufwandes und Platzbedarf angesehen (siehe z. B. US-PS 42 62 989!).
Speziell für kleine und handliche laborative Untersuchungsgeräte
ist der Platz- und Raumbedarf der Baugruppen ein
wesentliches konstruktives Gestaltungsmerkmal. Hinzu kommt,
daß generell bei motorischem Antrieb die Kraftübertragung
vom Motor auf die Wechseleinrichtung, z. V. Kalotte bei
Mikroskopen, über entsprechende Getriebemittel erfolgen
muß, die aufgrund ihrer Massen eine gewisse Trägheit besitzen
und damit die maximale Positioniergeschwindigkeit
der Wechseleinrichtung beeinträchtigen. Besonders nachteilig
sind jedoch Verschleißerscheinungen (Abtrieb) dieser Getriebemittel,
die nicht nur die Funktion, Zuverlässigkeit
und Lebensdauer beeinflussen, sondern auch die Anwendung
des Erzeugnisses mit der Wechseleinrichtung einschränken.
So macht sich beispielsweise der auf den Objektträger mit
dem zu betrachtenden Objekt eines Mikroskopes fallende
Abrieb derartiger Getriebemittel unter Umständen sehr
störend bemerkbar. Gerade in der Praxis der Mikroelektronik,
wo hohe Reinheitsgrade gefordert werden und deshalb sehr
hohe Anforderungen an Umweltbedingungen gestellt werden,
müssen solche Störungsquellen mit Sicherheit ausgeschlossen
werden.
Ferner bedingt natürlich jede zu bewegende Masse einen
entsprechenden Energieaufwand für den Antrieb.
Ziel der Erfindung ist die Verringerung des Aufwandes für
einen Schrittantrieb der Wechseleinrichtung sowie die
Verbesserung deren Antriebsmöglichkeit besonders in Hinsicht
der Energiebilanz, Wartungsfreiheit, Lebensdauer und
Antriebsgeschwindigkeit.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit möglichst
einfachen Mitteln eine trägheitsarme elektromechanische
Schrittantriebsmöglichkeit für den Revolver zu schaffen,
durch welche der Revolver geräuscharm, ohne mechanische Verschleißerscheinung,
mit hoher Wechselgeschwindigkeit und
mit geringer Verlustleistung bewegt werden kann. Ferner
soll zusätzlich eine manuelle Bewegungsmöglichkeit mit
guter Handhabung möglich sein.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer elektromechanisch
bewegten Wechseleinrichtung für optisch wirksame Elemente, insbesondere für wechselbare Objektive und Filter
bei Mikroskopen, bei der ein schrittangetriebener drehbeweglicher
Teil eines Revolvers, z. B. eine Kalotte, mit optisch
wirksamen Elementen drehbeweglich in einer Aufnahme eines
feststehenden Teils des Revolvers, wie z. B. Gehäuse, Tragarm,
Stativ usw., gelagert ist, wobei durch in fester
Winkelteilung steuerbar rastende Drehbewegung der Kalotte
jeweils ein optisch wirksames Element in einen optischen
Strahlengang, beispielsweise in einen Beobachtungsstrahlengang
eines Mikroskops, gebracht werden kann, dadurch gelöst,
daß ein zumindest mit seinem Zentrum in dem drehbeweglichen
Teil des Revolvers angeordneter und starr mit
diesem verbundener, konzentrisch mit dem drehbeweglichen
Teil des Revolvers um dessen Drehachse bewegbarer Stern
mit in der Sternebene starren und quer zur Sternebene federbeweglichen
Armen vorgesehen ist, dessen Enden jeweils
ein zugehöriges Teil für ein an sich bekanntes, den Drehwinkel
des drehbeweglichen Teils des Revolvers zum optischen
Strahlengang arretierendes Rastelement, wie beispielsweise
eine Kugelraste, mit federnder Keilwirkung zwischen
jeweils einem der Arme des Sternes und dem feststehenden
Teil des Revolvers sowie jeweils einen Weicheisenanker für
auf einem Peripherieabschnitt des Sternes nebeneinander im
feststehenden Teil des Revolvers angebrachte Spulen und
Polschuhpaare des Schrittantriebes, mit einer den jeweiligen
Arm des Sternes federnd verbiegender, mit dadurch die
federnde Keilwirkung des Rastelementes aufhebender bzw. verringernder
und mit den Stern drehender elektromagnetischer
Kraftwirkung besitzen.
Es ist vorteilhaft, wenn der Stern mit seinen die Weicheisenanker
aufweisenden Armen sowie das Rastelement innerhalb
des drehbeweglichen Teils des Revolvers angeordnet
sind.
Es ist ebenfalls vorteilhaft, wenn der drehbewegliche Teil
des Revolvers Aussparungen zur Durchführung der Arme des
Sternes aufweist und wenn die Weicheisenanker an den Armenden
des Sternes sowie das Rastelement außerhalb des drehbeweglichen
Teils des Revolvers angeordnet sind.
Von Vorteil ist auch, wenn der Stern zur Gewährleistung der
ungehinderten Anordnung von weiteren optischen Gliedern
unmittelbar an den im Strahlengang befindlichen optisch
wirksamen Elementen gegenüber der Ebene des Sternzentrums
abgewinkelte und im Bereich der Fassungen der optisch wirksamen
Elemente in dem drehbeweglichen Teil des Revolvers
bzw. in die Fassungen eingesenkte sowie jeweils annähernd
senkrecht zur optischen Achse der Elemente angeordnete Arme
besitzt.
Ferner ist es zweckmäßig, wenn die Weicheisenanker in ihrer
Längsausdehnung in Drehrichtung des Sternes jeweils der
Längsausdehnung zweier benachbarter Polschuhpaare der Spulen
des Schrittantriebes entsprechen.
Günstig ist auch, wenn die an den Armen des Sternes angeordneten
Teile des Rastelementes aus bei Raststellung jeweils
in bzw. zwischen mit dem feststehenden Teil des Revolvers
in Verbindung stehende Gegenrastglieder, z. B.
Raststäbe, rastenden und vorzugsweise zu den jeweiligen
Weicheisenankern justierbaren kufenförmigen Ausbildungen
bestehen.
Gleichfalls ist günstig, wenn Führungselemente, z. B. Führungsstäbe,
zur Führung der kufenförmigen Ausbildungen in
und/oder außerhalb der Raststellungen vorgesehen sind.
Mit der Erfindung wird als erstes wesentliches Merkmal ein
in die Wechseleinrichtung integrierter Schrittantrieb realisiert,
d. h. der drehbewegliche Teil des Revolvers mit
den optisch wirksamen Elementen bzw. der an ihm starr angebrachte
Stern mit Federarmen ist unmittelbar der Rotor
des Schrittantriebes, dessen Spulen und Polschuhe im Stativ
angeordnet sind. Durch Bewegung der Weicheisenanker der
Federarmenden wird ohne zusätzliche Getriebe- und andere
Bewegungsübertragungsmittel gleich der Revolver bewegt.
Dadurch wird ein raum- und platzsparender Schrittantrieb
im Stativ, Gehäuse bzw. Tragarm realisiert, der trägheitsarm
und ohne mechanischen Verschleiß von Bewegungsübertragungsmitteln
die Wechseleinrichtung mit hoher Positioniergeschwindigkeit
bewegen kann.
Als zweites wesentliches Funktionsmerkmal steuert der
Schrittantrieb gleichzeitig die Rastung des Revolvers, d. h.
mit elektromagnetischer Betätigung des Schrittantriebes
zur Drehbewegung des Revolvers wird gleichzeitig mit denselben
elektromagnetischen Mitteln für die Dauer der Positionierung
die Rastwirkung aufgehoben bzw. vermindert. Die
Positionierung des trägheits- und bei Drehung rastkraftarmen
Antriebssystems kann sehr energiesparend erfolgen, ohne
daß zusätzliche Mittel und zusätzlicher Energieaufwand
(oder sonstige Bedienfunktionen) zur Überwindung der Rastkraft
aufgebracht werden müssen.
Die an sich bekannten Vorteile der Rastkraftsteuerung, z. B.
Geräuscharmut, vorgenannte energiearme Verdrehung, werden
im vollen Umfang wirksam.
Die Mehrfachfunktion des Schrittantriebes in Hinsicht auf
unmittelbare Drehung des Revolvers und gleichzeitige Rastkraftsteuerung
für die Positionierdauer wird dadurch erreicht,
daß ein Stern zumindest mit seinem Zentrum im
drehbeweglichen Teil des Revolvers angeordnet und fest mit
diesem verbunden ist. Der Stern besitzt federnde Arme, z. B.
Blattfederarme, die entweder je nach konstruktiver Gestaltung
innerhalb des drehbeweglichen Teils des Revolvers sind
oder aus diesem herausragen. Die Federarmenden besitzen
Weicheisenanker für den Schrittantrieb und jeweils ein Teil
(z. B. Schlitz) für ein Rastelement (z. B. Kugelraste) innerhalb
oder außerhalb des drehbeweglichen Teils des Revolvers.
Wird der Schrittantrieb nicht betätigt, so ist einer der
Federarme des Sternes durch das Rastelement rastend mit dem
feststehenden Teil des Revolvers verbunden, der betreffende
Federarm ist durch die Rastung vorgespannt. Zusätzlich kann
das Rastelement selbst weitere Federelemente in Richtung
der Federkraft des Federarmes enthalten (z. B. federnde Kugelhalterung
u. ä.). Bei Betätigung des Schrittantriebes
werden die Weicheisenanker der Federarme im Bereich der
Spulen, die in einem Peripherieabschnitt des Sternes angeordnet
sind, in Richtung der Spulen mit den Polschuhen gezogen
und damit die entsprechenden Federarme des Sternes
verbogen. Dadurch wird allerdings gleichzeitig die Feder-
bzw. Anschlagkraft des Rastelementes, die auf federnde Berührung mit einem der Blattfederarme im Spulenbereich des
Schrittantriebes beruht, aufgehoben bzw. stark verringert
Jeder Federarm, der während der Positionierung diesen Bereich
durchfährt, weist die Verbiegung auf, die durch den
für die Positionierung erforderlichen elektromagnetischen
Anzug des entsprechenden Weicheisenankers zwangsläufig gegeben
ist. Damit ist die Rastkraft für die Dauer der Positionierung
des Revolvers durch die Mittel zur Positionierung
selbst aufgehoben bzw. verringert. Nach Abschluß der
Positionierung fallen der bzw. die angezogenen Weicheisenanker
in ihre Ausgangslage ab, so daß einer der Federarme
des Sternes durch Feder- bzw. Anschlagkraft auf das Rastelement
wieder rastend mit dem feststehenden Teil des Revolvers
verbunden ist. Die Erregung des Schrittantriebes
in der Positionierpause kann vorteilhafterweise abgeschaltet
werden.
Durch das Nichtvorhandensein von Getriebe- und zusätzlichen
Bewegungsübertragungsmitteln ist eine manuelle Revolverbewegung
allerdings unter Überwindung der Rastkraft prinzipiell
relativ gut möglich.
In einer möglichen Ausgestaltungsform des Sternes können
die Federarme zur Ebene des Sternzentrums abgewinkelt sein,
so daß sich diese im Revolver bzw. in den Objektiv- und
Filterfassungen eingesenkt bewegen können. Somit können in
den Raum unmittelbar an den Objektiven und Filtern vom
rastenden Schrittantrieb ungehindert weitere optische Elemente
bei Bedarf z. B. einschwenkbar angeordnet werden.
Mit der Ausgestaltung der Weicheisenanker derart, daß ihre
Längsausdehnung in Drehrichtung der Längsausdehnung je zweier
benachbarter Polschuhpaare der Spulen des Schrittantriebes
entsprechen, ist ein universeller Schrittbetrieb (Vollschritt/
Halbschritt) und eine vorteilhafte konstruktive Ausgestaltung
der Schrittschaltelemente im eng begrenzten Revolver
möglich. Mit der Einrastung des Rastelementes zentriert
sich gleichzeitig die Lage des Revolvers zum Mikroskopstrahlengang.
Vorteilhaft ist dabei ein Rastelement mit ggf. justierbaren
kufenförmigen Ausbildungen, wobei die Kufenflächen in bzw.
zwischen entsprechende Gegenrastglieder, wie Gegenraststäbe
u. ä. einrasten und wobei die kufenförmigen Ausbildungen in
und/oder außerhalb der Raststellungen z. B. zum sicheren
Einrasten und zur Vermeidung von Verkantungen geführt werden
können.
Mit der Erfindung ist ein derart exaktes rastendes Positionieren
möglich, daß zusätzliche Positionierhilfsmittel
für die Rastung, wie z. B. Lichtschranken und sonstige
Lagemelder entfallen können. Diese können aber zur
Erkennung eines definierten lageabhängigen Abschaltmomentes
der Elektromagneten zur selbsttätigen zentrierenden
Rastung vorhanden sein.
Die Erfindung soll nachstehend anhand zweier in der Zeichnung
dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert
werden.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 Querschnitt durch einen Objektivrevolver als
Wechseleinrichtung mit einem vollständig in der
Kalotte angeordneten Blattfederstern und deren
Schrittantriebspole und Rastelement sich innerhalb
der Kalotte befinden
Fig. 2 Draufsicht in das Innere des Objektivrevolvers
nach Fig. 1
Fig. 3 Querschnitt durch einen Objektivrevolver als
Wechseleinrichtung mit einem Stern, dessen Federarme
aus der Kalotte nach außen geführt sind und
deren Schrittantriebspole und Rastelement sich im
Stativ der Kalotte befinden
Fig. 4 Draufsicht in das Innere des Objektivrevolvers
nach Fig. 3
Fig. 5 Vorteilhaftes Rastelement des Ausführungsbeispiels
gemäß Fig. 3 in Raststellung
Fig. 6 Rastelement gemäß Fig. 5 außerhalb der Raststellung.
In Fig. 1 trägt ein Tragarm 1 als Teil eines Mikroskopstativs
als feststehender Teil der Wechseleinrichtung einen
Lagerbock 2, konzentrisch angeordnet in einem Gehäuse 3.
Drehbar im Lagerbock 2 und um das Gehäuse 3 ist das
bewegte Teil der Wechseleinrichtung als Kalotte 4 ausgebildet,
welches fünf gleichmäßig über dem Umfang verteilt
anbringbare optisch wirksame Bauelemente, von denen ein
Objektiv 5 aus Übersichtsgründen in Fig. 1 dargestellt
ist, tragen kann. Im Innern des Gehäuses 3 ist ein
Schrittantriebssystem, bestehend aus drei Elektromagneten
mit drei Spulen 6, 7, 8 sowie mit sechs jeweils paarweise
angeordneten Polschuhen 9-10, 11-12, 13-14
(siehe Fig. 2!) über eine Beilage 15 befestigt. Die
Spule 7 fluchtet mit einer optischen Achse 16 des im
Mikroskopstrahlengang befindlichen Objektivs 5 (siehe
Fig. 2!) sowie mit einer Drehachse 17 der Kalotte 4
im Lagerbock 2. In gleicher Weise fluchtet eine Rastkugel
18, die über einen Ansatz 19 am Gehäuse 3 befestigt
ist. Mit der Kalotte 4 im Drehzentrum fest verbunden ist
ein Blattfederstern 20 mit fünf Federarmen, die je einen
Durchbruch 21 für den freien Lichtdurchtritt des jeweils
im Mikroskopstrahlengang befindlichen optisch wirksamen
Elementes aufweisen. Jeder Federarm des Blattfedersterns
20 trägt am federnden Ende auf seiner Oberseite je einen
Weicheisenanker 22, 23, 24, 25 bzw. 26 in Form eines
Ringsegments und auf der Unterseite je eine Rastvertiefung
27, die wie die Rastkugel 18 mit der optischen Achse 16
und der Drehachse 17 fluchtet. Die Rastvertiefungen 27,
die Rastkugel 18 und der Ansatz 19 bilden ein Rastelement
mit durch den entsprechenden Federarm des Blattfedersternes
20 federnder Wirkung der Rastkraft. Der Blattfederstern
20 mit den Weicheisenankern 22, 23, 24, 25,
26 bildet den Rotor für den Schrittantrieb der Spulen 6,
7, 8 zum Drehen der Kalotte 4. Ein notwendiger oberer
Anschlag für den Federstern 20 für den Magnetluftspalt
der Elektromagneten ist der Übersicht wegen nicht in der
Zeichnung dargestellt.
Für den Antrieb der Wechseleinrichtung ist als vorbereitender
Arbeitsgang eine rastende Drehung von Hand möglich,
die bei abgeschalteter Schrittantrieberregung, wie bekannt,
durch manuelles Drehen der Kalotte 4 erfolgt. Bei elektromechanisch
bewegter Kalotte 4 war in der gezeigten
Kalottenstellung von Fig. 1 und Fig. 2 vor der Erregungsabschaltung
zuletzt die Spule 7 erregt.
Für den nächsten Arbeitsgang eines neuen Bewegungszyklus
wird wiederum Spule 7 erregt. Dabei hebt sich der betreffende
darunterliegende Federarm des Federsternes 20
mit dem Weicheisenanker 22 unter Federarmbiegung von der
Rastkugel 18 weg bis zum nichtdargestellten Luftspaltanschlag,
der ebenfalls mit der Kalotte 4 verbunden ist
und für den entsprechenden Luftspalt zwischen den Polschuhen
11-12 und dem Weicheisenanker 22 sorgt. Für eine Schrittbewegung
zur Kalottendrehung in Uhrzeigersinn wird zusätzlich
die Spule 8 erregt, so daß sich der Weicheisenanker
22 auf die Mitte zwischen den Spulen 7, 8 bewegt (Halbschrittbetrieb).
Darauf wird die Spule 7 abgeschaltet und
der Weicheisenanker 22 bewegt sich mit Drehung der Kalotte
4 unter die Spule 8. Als nächster Halbschritt
wird Spule 6 zugeschaltet, so daß sich der Weicheisenanker
22 nur noch zur Hälfte unter der Spule 8 und der
Weicheisenanker 26 sich ebenfalls zur Hälfte unter der
Spule 6 befinden. Nach Abschaltung der Spule 8 bewegt
sich der Weicheisenanker 26 ganz unter die Spule 6,
nach Zuschalten der Spule 7 in die Mitte zwischen Spule
6 und 7 und als letzter Halbschritt bis zur nächsten
Raststellung nach Abschalten der Spule 6 in die Gebrauchsstellung
des nächsten ansetzbaren Objektivs oder Filters,
welches sich beim Abschalten der Spule 7 durch Abfallen
des Federarmes und Einrasten dessen Rastvertiefung 27
auf die Rastkugel 18 zentriert. Es lassen sich durch
Aussetzen der Erregungsabschaltung in der Raststellung und
Zykluswiederholung beliebig eine oder mehrere Raststellungen
der Kalotte 4 überspringen. In umgedrehter Drehrichtung
der Kalotte 4 erfolgt die Erregung der Spulen 6,
7, 8 sinngemäß.
Die Fig. 3 und 4 stellen eine weitere Ausführungsform
der Erfindung dar, wie sie für Objektive größeren Durchmessers,
wie z. B. Hell-Dunkelfeldobjektive mit extrem
großen Gesichtsfeld sowie mit möglicher Einfügung optischer
Glieder direkt hinter dem Austritt der Objektive
zeckmäßig ist. Fig. 3 zeigt eine geschnittene Seitenansicht,
Fig. 4 eine vereinfachte Draufsicht. Ein Raum
28 dient dem wahlweise Einfügen von nicht dargestellten
optischen Gliedern, wie Filter u. ä., unmittelbar hinter
dem gezeigten Objektiv 5. Der Blattfederstern 20, der
auch aus einzelnen Federn zusammengesetzt sein kann, liegt
in Ausfräsungen versenkt in der Kalotte 4, um die in
den Raum 28 wahlweise einzufügenden optischen Glieder
nicht zu behindern. Der Blattfederstern 20 ist in seinem
Zentrum mittels einer Platte 29 mit der Kalotte 4
form- und kraftschlüssig konzentrisch mit dieser verbunden.
Der Blattfederstern 20 ist mit der Platte 29, wie in
Fig. 4 angedeutet, verschraubt. Er besitzt schmale, zwischen
den Objektiven (wiederum in Fig. 3 und 4 lediglich
Objektiv 5 bezeichnet) angeordnete Federarme, so daß die
Objektivstrahlengänge im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel
nicht durch die Federarme des Blattfedersterns 20
hindurchtritt. Die Federarme ragen dabei aus der Kalotte 4
heraus (siehe Fig. 4!). Die drei Elektromagnete (eine größere
Anzahl zur feineren Schrittunterteilung ist möglich)
des Schrittantriebes wurden gegenüber dem Raum 28 und
unterhalb eines Auflichtstrahlenganges 30 in liegender
Form angeordnet. Sie bestehen aus den jeweils paarweise
übereinander liegenden Polschuhen 9-10, 11-12, 13-14,
zwischen denen jeweils ein Magnetkern 31, 32 bzw. 33
mit jeweils einer der Spulen 6, 7, 8 angeordnet sind.
Der Lagerbock 2 besitzt einen plattenförmigen Ansatz
34, der auch die Polschuhe 10, 12, 14 trägt, die vorteilhafterweise
(in der Zeichnung nicht dargestellt) als
ein einziges Teil ausgebildet sein können. Mit den Elektromagneten
verbunden und am Tragarm 1 angeordnet ist
ein Ansatz 35, der Gegenraststäbe (36 für in den Weicheisenankern
22, 23, 24, 25, 26 des Blattfedersterns
20 justierbar mit jeweils einer Druckschraube (gezeichnet
Druckschraube 37 des Weicheisenankers 22) angebrachte
Rastkufen 38, 43, 44, 45, 46 (gezeichnet lediglich
Rastkufe 38 des Weicheisenankers 22 in Fig. 3)
besitzt. Die Rastkufe 38 rastet in der Raststellung mit
ihren Kufenflächen zwischen die Gegenraststäbe 36 und
arretiert so den Drehwinkel des Blattfedersterns 20 und
damit der Kalotte 4. Mit der Druckschraube 37 ist die
Rastkufe 38 in ihrer Lage veränderbar, um die rastende
Lage des außerhalb der Kalotte 4 befindlichen Weicheisenankers
22 zur optischen Achse 16 des Objektivs 5
justieren zu können. Die Justierung der anderen Weicheisenanker
23, 24, 25, 26 erfolgt sinngemäß zum jeweils
korrespondierenden Objektiv.
In den Fig. 5 und 6 sind Einzelheiten einer vorteilhaften
Rastung dargestellt, wobei der Ansatz 35 in der
Ebene der Rastkufe 38 geschnitten erscheint. In Fig. 5
befindet sich der Weicheisenanker 22, in dem bzw. an dem
die Rastkufe 38 befestigt ist, in Raststellung, in der
sich zwei schräge Kufenflächen 39, 40 mit zwei Gegenraststäben
36 verkeilen. Zwei Führungsstifte 41 werden von
der Rastkufe 38 nur berührt, wenn sich der Weicheisenanker
22 mit der Rastkufe 38 verkanten sollte. Durch die
aufliegende Berührung mit den Führungsstiften soll der mit
Verkantung entstehende Positionsfehler des Objektivs 5
zur optischen Achse 16 ausreichend klein gehalten werden.
In Fig. 6 befindet sich der Weicheisenanker 22 in der
angezogenen und nicht zur optischen Achse 16 des Objektivs
5 ausgerichteten Stellung. Zur sicheren Rastung
wird dieser zweckmäßigerweise vor Erreichen der Raststellung
magnetisch entlastet, so daß die Rastkufe 38 auf den
Gegenraststäben 36 aufsitzend in die Raststellung gleitet.
Durch die schrägen Kufenflächen 39, 40 lagezentriert
sich die Rastkufe 38 in der Raststellung selbsttätig.
Ein Ausbruch 42 in dem Ansatz 35 ermöglicht in der
Zeichnung nicht dargestellten Sensoren, je nach Lage des
Weicheisenankers 22 mit der Rastkufe 38 den Abschaltzeitpunkt
für die Elektromagnete festzustellen.
Claims (7)
1. Elektromechanisch bewegte Wechseleinrichtung für optisch
wirksame Elemente, insbesondere für wechselbare
Objektive und Filter bei Mikroskopen, bei der ein schrittangetriebener
drehbeweglicher Teil eines Revolvers, z. B.
eine Kalotte, mit optisch wirksamen Elementen drehbeweglich
in einer Aufnahme eines feststehenden Teils des Revolvers,
wie z. B. Gehäuse, Tragarm, Stativ usw., gelagert
ist, wobei durch in fester Winkelteilung steuerbar rastende
Drehbewegung der Kalotte jeweils ein optisch wirksames
Element in einen optischen Strahlengang, beispielsweise
in einen Beobachtungsstrahlengang eines Mikroskops, gebracht
werden kann, gekennzeichnet dadurch, daß ein zumindest
mit seinem Zentrum in dem drehbeweglichen Teil des Revolvers
angeordneter und starr mit diesem verbundener,
konzentrisch mit dem drehbeweglichen Teil des Revolvers
um dessen Drehachse bewegbarer Stern mit in der Sternebene
starren und quer zur Sternebene federbeweglichen Armen
vorgesehen ist, deren Enden jeweils ein zugehöriges Teil
für ein an sich bekanntes, den Drehwinkel des drehbeweglichen
Teils des Revolvers zum optischen Strahlengang arretierendes
Rastelement, wie beispielsweise eine Kugelraste,
mit federnder Keilwirkung zwischen jeweils einem der Arme
des Sternes und dem feststehenden Teil des Revolvers sowie
jeweils einen Weicheisenanker für auf einem Peripherieabschnitt
des Sternes nebeneinander im feststehenden Teil
des Revolvers angebrachte Spulen und Polschuhpaare des
Schrittantriebes mit einer den jeweiligen Arm des Sternes
federnd verbiegender, mit dadurch die federnde Keilwirkung
des Rastelementes aufhebender bzw. verringernder und mit
den Stern drehender elektromagnetischer Kraftwirkung besitzen.
2. Elektromechanisch bewegte Wechseleinrichtung gemäß Anspruch 1,
gekennzeichnet dadurch, daß der Stern mit seinen
die Weicheisenanker aufweisenden Armen sowie das Rastelement
innerhalb des drehbeweglichen Teils des Revolvers
angeordnet sind.
3. Elektromechanisch bewegte Wechseleinrichtung gemäß
Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der drehbewegliche
Teil des Revolvers Aussparungen zur Durchführung der Arme
des Sternes aufweist und daß die Weicheisenanker an den
Armenden des Sternes sowie das Rastelement außerhalb des
drehbeweglichen Teils des Revolvers angeordnet sind.
4. Elektromechanisch bewegte Wechseleinrichtung gemäß
Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Stern zur
Gewährleistung der ungehinderten Anordnung von weiteren
optischen Gliedern unmittelbar an den im Strahlengang befindlichen
optisch wirksamen Elementen gegenüber der Ebene
des Sternzentrums abgewinkelte und im Bereich der Fassungen
der optisch wirksamen Elemente in dem drehbeweglichen Teil
des Revolvers bzw. in die Fassungen eingesenkte sowie jeweils
annähernd senkrecht zur optischen Achse der Elemente
angeordnete Arme besitzt.
5. Elektromechanisch bewegte Wechseleinrichtung gemäß
Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Weicheisenanker
in ihrer Längsausdehnung in Drehrichtung des Sternes
jeweils der Längsausdehnung zweier benachbarter Polschuhpaare
der Spulen des Schrittantriebes entsprechen.
6. Elektromechanisch bewegte Wechseleinrichtung gemäß
Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die an den Armen
des Sternes angeordneten Teile des Rastelementes aus bei
Raststellung jeweils in bzw. zwischen mit dem feststehenden
Teil des Revolvers in Verbindung stehende Gegenrastglieder,
z. B. Raststäbe, rastenden und vorzugsweise zu den jeweiligen
Weicheisenankern justierbaren kufenförmigen Ausbildungen
bestehen.
7. Elektromechanisch bewegte Wechseleinrichtung gemäß
Anspruch 6, gekennzeichnet durch Führungselemente, z. B.
Führungsstäbe, zur Führung der kufenförmigen Ausbildungen
in und/oder außerhalb der Raststellungen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD28232185A DD242104A1 (de) | 1985-11-01 | 1985-11-01 | Elektromechanisch bewegte wechseleinrichtung fuer optisch wirksame elemente |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3627182A1 true DE3627182A1 (de) | 1987-05-07 |
Family
ID=5572616
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863627182 Withdrawn DE3627182A1 (de) | 1985-11-01 | 1986-08-11 | Elektromechanisch bewegte wechseleinrichtung fuer optisch wirksame elemente |
Country Status (2)
Country | Link |
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JP2019501423A (ja) * | 2016-01-11 | 2019-01-17 | ライカ マイクロシステムズ シーエムエス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングLeica Microsystems CMS GmbH | 軸周りに回動可能なコンポーネント支持体を備えた光学装置 |
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