DE3627185A1 - Electromagnetic changing device - Google Patents

Electromagnetic changing device

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DE3627185A1
DE3627185A1 DE19863627185 DE3627185A DE3627185A1 DE 3627185 A1 DE3627185 A1 DE 3627185A1 DE 19863627185 DE19863627185 DE 19863627185 DE 3627185 A DE3627185 A DE 3627185A DE 3627185 A1 DE3627185 A1 DE 3627185A1
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DE19863627185
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Juergen Tappert
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Jenoptik AG
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Jenoptik Jena GmbH
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Abstract

The invention relates to an electromagnetic changing device comprising an electromagnetic step switching mechanism, a control unit and a nosepiece for receiving optically active elements or systems, in particular filters, lenses, condensers or diaphragms, preferably of microscopes. The aim of the invention consists in providing a drive for a changing device having a nosepiece, which drive has no mechanical operating connection between the drive and the rotary part of the nosepiece and permits non-motorised rotation in both directions of rotation. The essence of the invention resides in constructing the rotary part of the nosepiece itself as rotor of the electromagnetic step switching mechanism in such a way that sections of the external or of the internal lateral surface, or sections of an annular plane surface are poles of the electromagnetic step switching mechanism.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Wechseleinrichtung, umfassend einen elektromagnetischen Schrittantrieb, eine Ansteuereinheit und einen Revolver für die Aufnahme von optisch wirksamen Elementen oder Systemen insbesondere von Filter, Objektiven, Kondensoren oder Blenden, vorzugsweise von Mikroskopen.The invention relates to an electromagnetic changing device, comprising an electromagnetic stepper drive, a control unit and a revolver for the inclusion of optically effective Elements or systems, in particular of filters, lenses, condensers or diaphragms, preferably from microscopes.

Bekannt sind verschiedene Varianten von Wechseleinrichtungen mit einem Revolver für die Aufnahme von optisch wirksamen Elementen oder Systemen, insbesondere von Filter, Objektiven, Kondensoren oder Blenden, vorzugsweise von Mikroskopen, welche motorisch angetrieben, einen Positionswechsel der Elemente oder Systeme vornehmen können.Different variants of changing devices are known a revolver for the inclusion of optically effective elements or systems, especially filters, lenses, condensers or apertures, preferably microscopes, which are motor-driven, change the position of the elements or systems can.

In der DE-OS 32 40 401 wird der Objektivrevolver von einem Motor durch ein Ritzel über eine Antriebsplatte bewegt, und unmittelbar vor Erreichung der Positionsrast wird über einen Positionssensor der Motor abgeschaltet. Eine Lose zwischen der Antriebsplatte und dem drehbeweglichen Teil des Objektivrevolvers gleicht den Nachlauf des Motors aus, und der drehbewegliche Teil des Objektivrevolvers rastet in die Positionsrast ein.In DE-OS 32 40 401 the nosepiece is from a motor moved by a pinion over a drive plate, and immediately before reaching the position lock is via a position sensor the engine is switched off. Loose between the drive plate and the rotating part of the nosepiece resembles the caster of the motor, and the rotating part of the nosepiece engages in the position lock.

Eine weitere, der vorgenannten Lösung ähnliche Variante wird in der DE-OS 34 10 201 beschrieben, bei der ein Objektivrevolver ebenfalls von einem Motor angetrieben und durch ein Signal, erzeugt mittels eines optoelektronischen Sensors und Schlitzen im drehbeweglichen Teil des Objektivrevolvers, positioniert wird.Another variant similar to the aforementioned solution is described in  DE-OS 34 10 201 described in which a nosepiece also powered by a motor and generated by a signal an optoelectronic sensor and slots in the rotating Part of the nosepiece is positioned.

In der DE-PS 33 32 788 ist ein Objektivrevolver ebenfalls mit einem Motor antriebsmäßig verbunden. Bei Erreichung der Raststellung wird der Motor abgeschaltet, es ist jedoch möglich, die Drehung des Objektivrevolvers zwischen zwei Raststellungen anzuhalten.In DE-PS 33 32 788 a nosepiece is also with a Motor connected by drive. When the stop position is reached the motor is turned off, but it is possible to rotate the nosepiece to stop between two rest positions.

Bei den genannten Wechseleinrichtungen mit motorischem Antrieb sind die Objektivrevolver über eine mechanische Verbindung mit dem Motor verbunden und werden über diese gedreht. Diesen mechanischen Verbindungen haftet der Nachteil an, daß auf Grund der auftretenden Reibung Abrieb entsteht. Dieser Abrieb ist in bestimmten Arbeitsgebieten, z. B. in der Halbleiterindustrie, ein Schadstoff im Arbeitsprozeß und muß durch entsprechende Maßnahmen, die zusätzlichen technisch- ökonomischen Aufwand erfordern, eingedämmt bzw. beseitigt werden. Ein weitererNachteil besteht darin, daß bei einem nicht- motorischen Drehen des Objektivrevolvers der Antrieb ausgerastet, eine Kupplung gelöst oder der Antrieb mit durchgedreht werden muß. Dieses hat entweder einen erhöhten technischen Aufwand oder einen verringerten Bedienkomfort zur Folge.In the above change devices with motor drive the nosepiece via a mechanical connection to the motor connected and rotated over them. These mechanical connections has the disadvantage that due to the friction occurring Abrasion occurs. This abrasion is in certain work areas, e.g. B. in the semiconductor industry, a pollutant in the work process and must take appropriate measures, the additional technical require economic effort, contained or eliminated will. Another disadvantage is that in the case of a non- motorized turning of the nosepiece the drive disengaged, a clutch must be released or the drive must be turned. This either has an increased technical effort or one reduced ease of use.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, einen Antrieb für eine Wechseleinrichtung mit einem Revolver zu schaffen, welcher keine mechanische Wirkverbindung zwischen dem Antrieb und dem drehbeweglichen Teil des Revolvers aufweist und eine nicht motorische Drehung in beiden Drehrichtungen gestattet.The aim of the invention is to provide a drive for a changing device with a revolver that is not mechanical Active connection between the drive and the rotating Has part of the revolver and a non-motorized rotation allowed in both directions.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektromagnetische Wechseleinrichtung mit einem Revolver für die Aufnahme von optisch wirksamen Elementen oder Systemen insbesondere von Filter, Objektiven, Kondensoren oder Blenden, vorzugsweise von Mikroskopen, zu schaffen, bei der mittels eines an sich bekannten Wirkprinzip's eines elektromagnetischen Schrittantriebes in Verbindung mit einer Ansteuereinheit, eines an sich bekannten, im Revolver befindlichen, genauen Rastsystemes und mit oder ohne Wegmeßsystem die Drehung des drehbeweglichen Teiles des Revolvers ohne mechanische Wirkverbindung zwischen dem Antrieb und dem drehbeweglichen Teil des Revolvers erfolgt und auch eine nicht motorische Drehung in beiden Drehrichtungen möglich ist.The invention has for its object an electromagnetic Exchange device with a revolver for the inclusion of optically effective elements or systems, especially filters, lenses, Condensers or diaphragms, preferably from microscopes create, in which by means of a principle of action known per se electromagnetic stepper in connection with a Control unit, a known, located in the turret, exact locking system and with or without measuring system the rotation of the rotating part of the revolver without mechanical connection between the drive and the rotating part of the turret and a non-motorized rotation in both Direction of rotation is possible.

Die Aufgabe wird durch eine elektromagnetische Wechseleinrichtung, umfassend einen elektromagnetischen Schrittantrieb, eine Ansteuereinheit und einen Revolver für die Aufnahme von optisch wirksamen Elementen oder Systemen, insbesondere von Filter, Objektiven, Kondensoren oder Blenden, vorzugsweise von Mikroskopen, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der drehbewegliche Teil des Revolvers selbst als Rotor des elektromagnetischen Schrittantriebes so ausgebildet ist, daß Abschnitte der äußeren oder der inneren Mantelfläche oder Abschnitte einer ringförmigen Planfläche Pole des elektromagnetischen Schrittantriebes sind, und daß der drehbewegliche Teil des Revolvers selbst, mindestens jedoch ein Ringteil des drehbeweglichen Teiles aus weichmagnetischem Material besteht.The task is performed by an electromagnetic changing device, comprising an electromagnetic stepper drive, a control unit and a revolver for the inclusion of optically effective Elements or systems, especially filters, lenses, condensers or diaphragms, preferably from microscopes, according to the invention solved in that the rotatable part of the revolver even designed as a rotor of the electromagnetic stepper drive is that sections of the outer or the inner lateral surface or sections of an annular plane surface of the electromagnetic poles Are stepper drive, and that the rotatable Part of the revolver itself, but at least one ring part of the rotating one Part consists of soft magnetic material.

Der drehbewegliche Teil des Revolvers kann als Rotor derart ausgebildet sein, daß die äußere oder innere Mantelfläche parallel zur Drehachse des drehbeweglichen Revolvers verlaufende Stege und Nuten enthält, oder derart, daß mindestens eine ringförmige Planfläche gleichmäßig wechselnde radial zur Drehachse des drehbeweglichen Revolvers verlaufende Stege und Nuten enthält, wobei die Stege die Pole des elektromagnetischen Schrittantriebes sind.The rotatable part of the turret can be designed as a rotor be that the outer or inner lateral surface parallel to The axis of rotation of the revolving revolving ridges and grooves contains, or such that at least one annular flat surface evenly changing radially to the axis of rotation of the rotatable Revolvers extending webs and grooves, the webs the Poles of the electromagnetic stepper drive are.

Die Mittel zur automatischen Entrastung des Rastsystemes sind entweder eine kreisförmige polylaminare Piezobiegeplatte, ein Elektrozugmagnet oder andere Mittel, die mit der Rastfeder des an sich bekannten Rastsystemes in Wirkverbindung stehen.The means for automatically unlatching the locking system are either a circular poly laminar piezo bending plate, an electric pull magnet or other means with the catch spring of the known Rest system are in operative connection.

Wird die elektromagnetische Wechseleinrichtung mit einem an sich bekannten Wegmeßsystem versehen, bilden die am drehbeweglichen Teil des Revolvers angeordneten Stege und Nuten erfindungsgemäß den Maßstab des Wegmeßsystemes.If the electromagnetic changing device with a known Position measuring system provided, form on the rotating part of the turret arranged ridges and grooves according to the invention the scale of the measuring system.

In dem der drehbewegliche Teil des Revolvers selbst, erfindungsgemäß als Rotor ausgebildet, integrierter Bestandteil eines elektromagnetischen Schrittantriebes ist, werden die Nachteile der bekannten Lösungen, die mechanische Wirkverbindung zwischen Antrieb und Revolver und der dadurch verursachte Abrieb beseitigt und auch eine nicht motorische Drehung in beiden Drehrichtungen ohne zusätzlichen Aufwand möglich.In which the rotatable part of the revolver itself, according to the invention designed as a rotor, an integral part of an electromagnetic  Is stepper, the disadvantages of the known Solutions, the mechanical connection between drive and Revolver and the abrasion caused by it eliminated and also one non-motorized rotation in both directions of rotation without additional Effort possible.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen inThe invention is described below using an exemplary embodiment explained in more detail. The drawings show in

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Mikroskopes, bei dem der Objektivrevolver mit einer erfindungsgemäßen elektromagnetischen Wechseleinrichtung versehen ist, in Fig. 1 is a schematic representation of a microscope, in which the nosepiece is provided with an electromagnetic changing device according to the invention, in

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Objektivrevolvers mit elektromagnetischer Wechseleinrichtung in Bezug auf Fig. 1, in FIG. 2 shows a schematic illustration of an embodiment of the objective turret according to the invention with an electromagnetic changing device with reference to FIG

Fig. 3 und Fig. 4 eine schematische Darstellung einer automatischen Entrastung eines Rastsystemes einer erfindungsgemäßen elektromagnetischen Wechseleinrichtung in Bezug auf Fig. 1 und in Fig. 3, and a schematic representation of FIG. 4 an automatic unlatching of a latching system of an electromagnetic change device according to the invention in reference to FIG. 1 and in

Fig. 5 und Fig. 6 eine schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Gestaltung eines Revolvers einer elektromagnetischen Wechseleinrichtung. FIGS. 5 and 6 is a schematic representation of a further design according to the invention of a turret of an electromagnetic changing device Fig..

In Fig. 1 ist an einem Träger 2 eines Mikroskopes 1 ein Revolver 3, der in seinem drehbeweglichen Teil 6 die Objektive 5 aufnimmt, und vorzugsweise die Form einer Kalotte besitzt und um die Drehachse 4 drehbar ist, angeordnet und mit einer erfindungsgemäßen elektromagnetischen Wechseleinrichtung versehen. Die elektromagnetische Wechseleinrichtung ist so gestaltet, daß erfindungsgemäß der drehbewegliche Teil 6 des Revolvers 3, in Fig. 1 beispielhafterweise seine äußere Mantelfläche, als Rotor eines elektromagnetischen Schrittantriebes ausgebildet ist und der Stator 7 des elektromagnetischen Schrittantriebes, bestehend aus einem Elektromagnetsystem mit den Elektromagneten 7 a, 7 b und 7 c, dem drehbeweglichen Teil 6 des Revolvers 3 zugewandt am Träger 2 fest angeordnet ist.In Fig. 1, on a support 2 of a microscope 1, a revolver 3 , which accommodates the objectives 5 in its rotatable part 6 , and preferably has the shape of a spherical cap and can be rotated about the axis of rotation 4 , and is provided with an electromagnetic changing device according to the invention . The electromagnetic changing device is designed so that, according to the invention, the rotatable part 6 of the turret 3 , in FIG. 1, for example, its outer lateral surface, is designed as a rotor of an electromagnetic step drive and the stator 7 of the electromagnetic step drive, consisting of an electromagnetic system with the electromagnets 7 a , 7 b and 7 c , the rotatable part 6 of the turret 3 facing the carrier 2 is fixed.

Die nähere Ausgestaltung des elektromagnetischen Schrittantriebes wird anhand der Fig. 2 erläutert. Der Rotor in Form des drehbeweglichen Teiles 6 des Revolvers 3, einschließlich des im drehbeweglichen Teil 6 angeordneten Rastsystems, und der Stator 7 sind aus Fig. 1 herausgelöst in Draufsicht dargestellt. Die äußere Mantelfläche des drehbeweglichen Teiles 6 ist mit gleichmäßig wechselnden Stegen 16 und Nuten 17, die parallel zur Drehachse 4 angeordnet sind, versehen. Der drehbewegliche Teil 6 selbst, mindestens jedoch sein Ringteil, der erfindungsgemäß als Rotor ausgebildet, mit Stegen 16 und Nuten 17 versehen ist, besteht aus weichmagnetischem Material. Die Stege 16 bilden die Pole des Rotors des elektromagnetischen Schrittantriebes.The detailed design of the electromagnetic stepper drive is explained with reference to FIG. 2. The rotor in the form of the rotatable part 6 of the turret 3 , including the latching system arranged in the rotatable part 6 , and the stator 7 are shown detached from FIG. 1 in a top view. The outer lateral surface of the rotatable part 6 is provided with evenly changing webs 16 and grooves 17 , which are arranged parallel to the axis of rotation 4 . The rotatable part 6 itself, but at least its ring part, which according to the invention is designed as a rotor and is provided with webs 16 and grooves 17 , consists of soft magnetic material. The webs 16 form the poles of the rotor of the electromagnetic stepper drive.

Der Stator 7, bestehend aus dem Elektromagnetsystem mit den Elektromagneten 7 a, 7 b und 7 c ist so angeordnet, daß die Polschuhe der Elektromagneten 7 a, 7 b und 7 c den Polen des Rotors, den Stegen 16, zugewandt und nur durch einen geringen Luftspalt von diesen getrennt sind. Die Elektromagneten 7 a, 7 b und 7 c sind in einer für elektromagnetische Schrittantriebe bekannten Weise in einer Ebene nebeneinander angeordnet.The stator 7 , consisting of the electromagnet system with the electromagnet 7 a , 7 b and 7 c is arranged so that the pole pieces of the electromagnet 7 a , 7 b and 7 c face the poles of the rotor, the webs 16 , and only by one small air gap are separated from them. The electromagnets 7 a , 7 b and 7 c are arranged in a plane next to one another in a manner known for electromagnetic stepper drives.

Das Rastsystem besteht aus einer Blattfeder 10, die mit einem Schlitz 11 für die Rastung versehen ist, und einer Vielzahl von Kugeln 12, die der Anzahl der Aufnahmen 9 entsprechen, und ist in bekannter Weise angeordnet.The locking system consists of a leaf spring 10 , which is provided with a slot 11 for locking, and a plurality of balls 12 , which correspond to the number of receptacles 9 , and is arranged in a known manner.

Die Dimensionierung der Stege 16, der Nuten 17 und der Elektromagneten 7 a, 7 b und 7 c wird nach den für elektromagnetische Schrittantriebe bekannten Prinzipien vorgenommen. Vorgegeben werden dabei die notwendig aufzubringende Kraft und die erforderliche Schrittgröße, um ein selbständiges Einrasten einer Kugel 12 in den Schlitz 11 zu garantieren.The dimensions of the webs 16 , the grooves 17 and the electromagnets 7 a , 7 b and 7 c are carried out according to the principles known for electromagnetic stepper drives. The force to be applied and the required step size are specified in order to guarantee that a ball 12 automatically engages in the slot 11 .

Die elektromagnetische Wechseleinrichtung funktioniert in der Art und Weise, daß mittels eines nicht dargestellten Bedienelementes und einer nicht dargestellten Ansteuereinheit, welche intern oder extern mit dem Mikroskop gekoppelt ist, die Elektromagneten 7 a, 7 b und 7 c des elektromagnetischen Schrittantriebes in vorgegebener Weise angesteuert werden und dadurch der drehbewegliche Teil 6 des Revolvers 3, der Rotor des elektromagnetischen Schrittantriebes, um die Drehachse 4 gedreht und somit von einer Raststellung in die folgende Raststellung bewegt wird. Durch die Anwendung von mindestens drei Elektromagneten kann der drehbewegliche Teil 6 in beiden Drehrichtungen bewegt werden. Damit besteht keine mechanische Verbindung zwischen Antrieb und Revolver. Die Ansteuerung für die Elektromagneten 7 a, 7 b und 7 c ist so gewählt, daß bei Erreichung der Raststellung die Elektromagneten 7 a, 7 b und 7 c stromlos und erst nach einer erneuten Ansteuerung stromführend sind. Dadurch kann der drehbewegliche Teil 6 auch manuell bewegt werden.The electromagnetic changing device works in such a way that the electromagnets 7 a , 7 b and 7 c of the electromagnetic stepper drive are controlled in a predetermined manner by means of a control element (not shown) and a control unit (not shown) which is coupled internally or externally to the microscope and thereby the rotatable part 6 of the turret 3 , the rotor of the electromagnetic stepping drive, is rotated about the axis of rotation 4 and is thus moved from a detent position into the following detent position. By using at least three electromagnets, the rotatable part 6 can be moved in both directions of rotation. This means that there is no mechanical connection between the drive and the turret. The actuation for the electromagnets 7 a , 7 b and 7 c is selected so that when the latching position is reached, the electromagnets 7 a , 7 b and 7 c are de-energized and are live only after renewed actuation. As a result, the rotatable part 6 can also be moved manually.

Das Rastsystem ist in Bezug auf die Aufnahmen 9 so justiert, daß in jeder Raststellung eine der Aufnahmen 9 und damit das in dieser Aufnahme 9 befindliche Objektiv 5 in den optischen Strahlengang eingeschwenkt ist und die optische Achse des jeweiligen Objektives 5 mit der optischen Achse 8 des Mikroskopes fluchtet.The locking system is adjusted with respect to the receptacles 9 so that in each detent position one of the receptacles 9 and thus the lens 5 located in this receptacle 9 is pivoted into the optical beam path and the optical axis of the respective objective 5 with the optical axis 8 of the Microscope aligns.

Das erläuterte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elektromagnetischen Wechseleinrichtung kann hinsichtlich einer vollautomatischen Funktionsweise ergänzt werden. Dieses kann z. B. durch eine Ergänzung der elektromagnetischen Wechseleinrichtung mit einem bekannten Wegmeßsystem und dessen Kopplung mit der Ansteuereinheit erfolgen. Die am drehbeweglichen Teil 6 des Revolvers 3 befindlichen Stege 16 sind neben ihrer Funktion als Pole des Rotors des elektromagnetischen Schrittantriebes erfindungsgemäß der Maßstab für das Wegmeßsystem. Die Fig. 2 zeigt, daß ein Abtastelement 13 des bekannten Wegmeßsystems dem Maßstab, den Stegen 16, und ein Nullpunktsensor 14 des bekannten Wegmeßsystems einer Marke 15, die am drehbeweglichen Teil 6 angebracht ist, zugewandt angeordnet sind. Das Abtastelement 13 und der Nullpunktsensor 14 sind an einem feststehenden Teil des Mikroskopes befestigt, zum Beispiel am festen Teil des Revolvers 3 oder am Träger 2. Mittels des Abtastelementes 13 und des Nullpunktsensors 14 in Verbindung mit der Marke 15 wird die Position des drehbeweglichen Teiles 6 erfaßt und entsprechende Signale dem Wegmeßsystem zugeleitet, in diesem verarbeitet und in Verbindung mit der Ansteuereinheit entsprechende Steuersignale an den elektromagnetischen Schrittantrieb ausgegeben.The illustrated embodiment of an electromagnetic changing device according to the invention can be supplemented with regard to a fully automatic mode of operation. This can e.g. B. by supplementing the electromagnetic changing device with a known displacement measuring system and coupling it to the control unit. The webs 16 located on the rotatable part 6 of the turret 3 are, in addition to their function as poles of the rotor of the electromagnetic stepper drive, the yardstick for the position measuring system according to the invention. Fig. 2 shows that a scanning element 13 of the known displacement measuring system the scale, the webs 16 , and a zero point sensor 14 of the known displacement measuring system of a mark 15 , which is attached to the rotatable part 6 , are arranged. The scanning element 13 and the zero point sensor 14 are fastened to a fixed part of the microscope, for example to the fixed part of the revolver 3 or to the carrier 2 . By means of the scanning element 13 and the zero point sensor 14 in conjunction with the mark 15 , the position of the rotatable part 6 is detected and corresponding signals are fed to the position measuring system, processed therein and, in connection with the control unit, corresponding control signals are output to the electromagnetic step drive.

Eine weitere Möglichkeit einer vorteilhaften Ausgestaltung des Ausführungsbeispieles hinsichtlich einer günstigen konstruktiven Gestaltung und Dimensionierung des elektromagnetischen Schrittantriebes besteht darin, daß das an sich bekannte Rastsystem zu Beginn der Drehung des drehbeweglichen Teiles 6 erfindungsgemäß automatisch entrastet wird. Vorteilhafte konstruktive Gestaltungen von Mitteln zur automatischen Entrastung sind in Fig. 3 und Fig. 4 dargestellt.A further possibility of an advantageous embodiment of the exemplary embodiment with regard to a favorable structural design and dimensioning of the electromagnetic stepping drive consists in that the latching system known per se is automatically unlatched according to the invention at the beginning of the rotation of the rotatable part 6 . Advantageous constructional designs of means for automatically unlatching are shown in Fig. 3 and Fig. 4.

In Fig. 3 ist eine kreisförmige polylaminare Piezobiegeplatte 18 unterhalb der Blattfeder 10 angeordnet und steht mit dieser in Wirkverbindung. Die polylaminare Piezobiegeplatte 18 wird durch einen Tragarm 19, der mit dem feststehenden Teil des Revolvers 3 verbunden ist, gehalten. Die polylaminare Piezobiegeplatte 18 wird ebenfalls durch die Ansteuereinheit angesteuert. Kurz vor Beginn und mindestens in der ersten Phase des Wirkens des elektromagnetischen Schrittantriebes wird durch die angesteuerte polylaminare Piezobiegeplatte 18 die Blattfeder 10 angehoben und die im Schlitz 11 arretierte Kugel 12 freigegeben.In Fig. 3, a circular poly laminar piezo bending plate 18 is arranged below the leaf spring 10 and is operatively connected to it. The poly laminar piezo bending plate 18 is held by a support arm 19 which is connected to the fixed part of the turret 3 . The poly laminar piezo bending plate 18 is also controlled by the control unit. Shortly before the start and at least in the first phase of the operation of the electromagnetic stepping drive, the actuated polylaminar piezo bending plate 18 raises the leaf spring 10 and releases the ball 12 locked in the slot 11 .

In Fig. 4 ist oberhalb der Blattfeder 10 ein Elektromagnet 20, der mit dem feststehenden Teil des Revolvers 3 verbunden ist, angeordnet, wird ebenfalls durch die Ansteuereinheit angesteuert und steht in Wirkverbindung mit der Blattfeder 10. Kurz vor Beginn und mindestens in der ersten Phase des Wirkens des elektromagnetischen Schrittantriebes wird durch den angesteuerten Elektromagnet 20 die Blattfeder 10 angehoben und die im Schlitz 11 arretierte Kugel 12 freigegeben.In FIG. 4, an electromagnet 20 , which is connected to the fixed part of the turret 3 , is arranged above the leaf spring 10 , is also controlled by the control unit and is operatively connected to the leaf spring 10 . Shortly before the start and at least in the first phase of the operation of the electromagnetic step drive, the actuated electromagnet 20 raises the leaf spring 10 and releases the ball 12 locked in the slot 11 .

Anhand eines weiteren Ausführungsbeispieles wird eine weitere vorteilhafte Gestaltung eines Revolvers als erfindungsgemäßer Rotor eines elektromagnetischen Schrittantriebes einer elektromagnetischen Wechseleinrichtung erläutert. In den Fig. 5 und 6 sind herausgelöst aus einem Gerät die wesentlichen Bauteile eines elektromagnetischen Schrittantriebes schematisch dargestellt, Fig. 5 zeigt eine Draufsicht und Fig. 6 eine Seitenansicht mit teilweisem Schnitt A-A.A further exemplary embodiment of a revolver as a rotor according to the invention of an electromagnetic step drive of an electromagnetic changing device is explained on the basis of a further exemplary embodiment. In FIGS. 5 and 6, the essential components of an electromagnetic drive step are dissolved out of a device shown schematically, Fig. 5 6 shows a plan view and Fig. Is a side view with a partial section AA.

Der drehbewegliche Teil 24 eines Revolvers, der vorzugsweise ein Filterrevolver eines Mikroskopes sein kann, enthält auf seiner oberen Planfläche 27 und seiner unteren Planfläche 28 jeweils einen ringförmigen Planflächenteil, die erfindungsgemäß mit gleichmäßig wechselnden radial zur Drehachse 26 verlaufenden Stegen 22 und Nuten 23 versehen sind. Die Stege 22 bilden die Pole des Rotors des elektromagnetischen Schrittantriebes. Die äußeren Durchmesser der ringförmigen Planflächenteile der oberen Planfläche 27 und der unteren Planfläche 28 fallen mit dem äußersten Durchmesser des drehbeweglichen Teiles 24 zusammen. Die inneren Durchmesser der ringförmigen Planflächenteile werden entsprechend der konstruktiven Dimensionierung des gesamten Systemes gewählt. Der Stator 21, bestehend aus einem bekannten Elektromagnetsystem mit den Elektromagneten 21 a, 21 b und 21 c, ist so angeordnet, daß die Polschuhe der Elektromagneten 21 a, 21 b und 21 c die Stege 22, den Polen des Rotors, überdecken und zwischen den Stegen 22 und den Polschuhen der Elektromagneten 21 a, 21 b und 21 c ein geringer Luftspalt vorhanden ist. Eine weitere, nicht dargestellte, Gestaltung eines drehbeweglichen Teiles eines Revolvers, der erfindungsgemäß Rotor eines elektromagnetischen Schrittantriebes ist, besteht darin, daß anstatt der äußeren Mantelfläche des drehbeweglichen Teiles 6, siehe Fig. 1 und 2, die innere Mantelfläche des drehbeweglichen Teiles 6 mit Stegen und Nuten, versehen ist. Der Stator des elektromagnetischen Schrittantriebes, bestehend aus einem Elektromagnetsystem, ist entsprechend der konstruktiven Gestaltung innerhalb des Revolvers anzuordnen.The rotatable part 24 of a revolver, which can preferably be a filter revolver of a microscope, contains on its upper flat surface 27 and on its lower flat surface 28 an annular flat surface part, which according to the invention is provided with evenly changing webs 22 and grooves 23 extending radially to the axis of rotation 26 . The webs 22 form the poles of the rotor of the electromagnetic stepper drive. The outer diameter of the annular flat surface parts of the upper flat surface 27 and the lower flat surface 28 coincide with the outermost diameter of the rotatable part 24 . The inner diameters of the annular flat surface parts are chosen according to the design dimensions of the entire system. The stator 21 , consisting of a known electromagnet system with the electromagnets 21 a , 21 b and 21 c , is arranged so that the pole pieces of the electromagnets 21 a , 21 b and 21 c cover the webs 22 , the poles of the rotor, and between the webs 22 and the pole pieces of the electromagnets 21 a , 21 b and 21 c there is a small air gap. A further, not shown, design of a rotatable part of a revolver, which according to the invention is the rotor of an electromagnetic step drive, consists in that instead of the outer lateral surface of the rotatable part 6 , see FIGS. 1 and 2, the inner lateral surface of the rotatable part 6 with webs and grooves. The stator of the electromagnetic stepper drive, consisting of an electromagnetic system, must be arranged within the turret according to the design.

Claims (7)

1. Elektromagnetische Wechseleinrichtung, umfassend einen elektromagnetischen Schrittantrieb, eine Ansteuereinheit und einen Revolver für die Aufnahme von optisch wirksamen Elementen oder Systemen, insbesondere von Filter, Objektiven, Kondensoren oder Blenden, vorzugsweise von Mikroskopen, gekennzeichnet dadurch, daß der drehbewegliche Teil des Revolvers selbst als Rotor des elektromagnetischen Schrittantriebes so ausgebildet ist, daß Abschnitte der äußeren oder der inneren Mantelfläche oder Abschnitte einer ringförmigen Planfläche Pole des elektromagnetischen Schrittantriebes sind und daß der drehbewegliche Teil des Revolvers selbst, mindestens jedoch ein Ringteil des drehbeweglichen Teiles aus weichmagnetischem Material besteht.1. Electromagnetic changing device, comprising an electromagnetic step drive, a control unit and a turret for receiving optically active elements or systems, in particular filters, lenses, condensers or diaphragms, preferably microscopes, characterized in that the rotatable part of the turret itself as The rotor of the electromagnetic stepper drive is designed such that sections of the outer or inner lateral surface or sections of an annular flat surface are poles of the electromagnetic stepper drive and that the rotatable part of the turret itself, but at least one ring part of the rotatable part, consists of soft magnetic material. 2. Elektromagnetische Wechseleinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die äußere oder innere Mantelfläche des drehbeweglichen Teiles des Revolvers gleichmäßig wechselnde, parallel zur Drehachse des Revolvers verlaufende Stege und Nuten enthält, wobei die Stege die Pole des elektromagnetischen Schrittantriebes sind.2. Electromagnetic changing device according to claim 1, characterized characterized in that the outer or inner surface of the rotating part of the revolver evenly changing, Bars and grooves running parallel to the axis of rotation of the turret contains, the webs the poles of the electromagnetic Are stepper drives. 3. Elektromagnetische Wechseleinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß mindestens eine ringförmige Planfläche des drehbeweglichen Teiles des Revolvers gleichmäßig wechselnde, radial zur Drehachse des Revolvers verlaufende Stege und Nuten enthält, wobei die Stege die Pole des elektromagnetischen Schrittantriebes sind.3. Electromagnetic changing device according to claim 1, characterized in that at least one annular flat surface of the rotating part of the revolver, evenly changing, Ridges and grooves running radially to the axis of rotation of the turret contains, the webs the poles of the electromagnetic Are stepper drives. 4. Elektromagnetische Wechseleinrichtung nach Anspruch 1-3, gekennzeichnet dadurch, daß Mittel zur automatischen Entrastung eines im Revolver angeordneten Rastsystemes vorgesehen sind.4. Electromagnetic exchange device according to claims 1-3, characterized in that means for automatically unlatching a locking system arranged in the turret are provided. 5. Elektromagnetische Wechseleinrichtung nach Anspruch 1-4, gekennzeichnet dadurch, daß als Mittel zur automatischen Entrastung des Rastsystemes eine kreisförmige polylaminare Piezobiegeplatte vorgesehen ist und mit einer an sich bekannten Rastfeder des Rastsystemes in Wirkverbindung steht. 5. Electromagnetic changing device according to claim 1-4, characterized characterized in that as a means for automatically unlatching the A circular poly-laminar piezo bending plate is provided and with a locking spring known per se Resting system is in operative connection.   6. Elektromagnetische Wechseleinrichtung nach Anspruch 1-4, gekennzeichnet dadurch, daß als Mittel zur automatischen Entrastung des Rastsystemes ein Elektromagnet vorgesehen ist und mit einer an sich bekannten Rastfeder des Rastsystemes in Wirkverbindung steht.6. Electromagnetic changing device according to claim 1-4, characterized characterized in that as a means for automatically unlatching the Resting system an electromagnet is provided and with one known locking spring of the locking system is in operative connection. 7. Elektromagnetische Wechseleinrichtung nach Anspruch 1-6, gekennzeichnet dadurch, daß zur Positionserfassung ein an sich bekanntes Wegmeßsystem vorgesehen ist, wobei die am drehbeweglichen Teil des Revolvers angeordneten Stege und Nuten der Maßstab des Wegmeßsystemes sind.7. Electromagnetic changing device according to claim 1-6, characterized in that a known per se for position detection Position measuring system is provided, which on the rotatable Part of the revolver arranged ridges and grooves the scale of the Are measuring system.
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