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Mikromanipulator Die Erfindung betrifft einen Mikromanipulator mit
einem eine Nadel o. dgl. tragenden Halter, der sich durch Schlitten fein einstellen
läßt, und bezweckt eine besondere Ausbildung der Einstell- und Betätigungsvorrichtungen.
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Der Erfindungszweck wird dadurch - erreicht, daß zur Feineinstellung
der Schlitten schwenkbar gelagerte Hebel vorgesehen sind, die an .ihren den Griffenden
entgegengesetzten Enden je zwei halbkugelförmige Lagerteile aufweisen, deren gekrümmte
Flächen einander abgewandt sind und von denen der eine Teil in j e ein festes Lager
und der andere Teil in das zugehörige bewegliche Gegenlager der Schlitten eingreift.
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Für einfache, nur in einer Richtung bewegliche Stellschlitten- kann
der Mikromanipulator gemäß der Erfindung derart abgeändert werden, daß die Lagerteile
halbzylindrische Form haben.
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Um eine Änderung des Bewegungsbereichs des Halters und Schlittens
zu ermöglichen, sind die in die bewegliohen Gegenlager eingreifenden Lagerteile
mit den zugehörigen Hebeln fest verbunden und die in die festen Lager eingreifenden
Teile auf den zugehörigen Hebeln einstellbar, z. B. durch Gewinde, gelagert. Ferner
können Federn zum Andrücken der mit den festen Lagern versehenen. Platten gegen
die zugehörigen einstellbaren Lagerteile vorgesehen sein, so daß diese gegen Drehung
gesichert sind, wenn die Hebel mit den anderen Lagerteilen zur Einstellung des Abstandes
zwischen den Lagerteilen gedreht werden.
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Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise
dargestellt, und zwar zeigen Fig. i einen -Aufriß des Mikromanipulators, Fig. 2
einen Teilaufriß und Teilschnitt der Einstellmittel für den horizontalen Träger,
Fig. 3 einen Aufriß zu Fig. 2, Fig. 4 einen Steuerhebel nebst Zubehör im Auf riß,
Fig. 5 'den Aufriß einer anderen Ausführungsform des Steuerhebels, Fig. 6 einen
Schnitt nach Linie io-io von Fig.i.
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Die Platte i des Erfindungsgegenstandes trägt einen senkrechten Flansch
i i mit Prismenleisten i2 (Fig. 6) zur senkrechten Führung der Platte 14. Eine weitere
Platte 17 ist gelenkig durch Zapfen 18 mit einem Fortsatz ig der Grundplatte i verbunden
und umfaßt mit einer Nut 2o (Fig. i) einen halbzylindrischen Teil 21, der auf ,das
eine Ende des Schwinghebels 22 aufgeschraubt ist. Symmetrisch zur Nut 2o ist in
der
Platte 17 eine Ausnehmung 25 von solcher Größe vorgesehen, daß eine hinreichende
Schwenkbewegung des Hebels 22 möglich ist. Ein halbkugelförmiger Kopf 23 ist an
demselben Ende des Einstellhebels 22 befestigt, der in ein Lager 24 der Platte 14
eingreift. Eine Feder 27 ist mit dem Fortsatz i9 durch eine Schraube 28 verbunden
und drückt die Teile 17, 23, 14 und ii gegeneinander. Der halbzylindrische
Teil 21 bildet so eine Achse, um welche der Hebel 22 zur senkrechten Einstellung
der Platte 14 auf der Platte i i schwingen kann; hierbei bildet ,der kugelförmige
Kopf 23 das Lager für den Hebel und die senkrecht beweglichePlatte i4: Diese Drehzentren
befinden sich in dichtem« Abstand voneinander, so daß die Platte 14 in einer senkrechten
Bahn eine Bewegung ausführt, die nur einen Bruchteil -derjenigen Bewegung beträgt,
die das äußere Griffende 23 a des Hebels 22 ausführt. Auf dem inneren Ende des Handgriffes
22 sitzt eine Sicherheitsmutter 3o (Fig. i und 5), welche die Lage des halbzylindrischen
Teiles 21 auf dem Hebel 22 sichert.
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Werden die Teile 21 und 23 einander genähert, z. B. so weit, bis die
ebene Fläche des Teiles 23 die Fläche 21 a (Fig. 5) des Teiles 21 berührt, so ist
der wirksame Hebelarm sehr klein, so daß sich bei einer verhältnismäßig großen Bewegung
des äußeren Endes des Schwingnebels 22 eine sehr kleine Bewegung der Platte 14 ergibt.
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Auf dem oberen Ende der senkrecht bewegten Platte 14 ist eine waagerechte,
ebene Platte 33 mit einem Paar V-förmiger Rippen 34 für entsprechende Nuten an der
Unterseite einer waagerechten Gleitplatte 35 befestigt. Diese Gleitplatte 35 hat
rechtwinklig zu den erwähnten Nuten ein Paar V-förmige Rippen 36, die in Nuten auf
der Unterseite einer dritten waagerechten Platte 37 eingreifen. In der Mitte der
Platte 37 befindet sich ein Lager 39 für die Halbkugel 4o am Unterende des Schwinghebels
42, das mit Gewinde versehen ist und auf diesem eine verstellbare Halbkugelmutter
44 mit Sicherungsmutter 45 trägt.
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Eine Platte So ist an einem Bock 52 des einen Endes der Platte 33
durch einen Zapfen 51 gelenkig verbunden. Eine Feder 55 ist durch eine Schraube
56 mit dem oberen Teil des Bockes 52 verbunden und hält die Platte So in fester
Berührung mit der Halbkugelmutter 44. Das obere Ende des Hebels 42 hat einen Rändelkopf
6o zur Erleichterung der Schwenkbewegung des Hebels. Nach Lockern der Mutter 45
kann der Abstand der Teile 4o und 44 durch bloßes Drehen des Hebels 42 um seine
Längsachse schnell verändert werden, so daß .die durch den Hebel 4:2 auf die Platte
37 ausgeübte Hebelwirkung verändert werden kann. In entsprechender Weise läßt sich
auch -der Abstand der Teile 2z und 23 des Hebels2a ändern.
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Die Platte 37 hat ein Paar aufwärts gerichtete Zapfen 70 (Fig. 3)
mit Gewinde für Muttern 71. Die Zapfen 70 treten in Schlitze an der Seite
einer Lasche 74 (Fig.2), .die einen Pfosten 75 trägt. Eine Stellschraube
79 (Fig. i) sichert einen Block 77 in richtiger Einstellung an .dem Pfosten 75.
Der Block 77 hat eine Hülse 78 mit Druckschraube 67 zur Aufnahme und zum Festklemmen
des Endes eines feinen Werkzeugs, z. B. einer Nadel oder einer Pipette.
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Gemäß Fig.6 können die Platten, welche mit den halbkugelförmigen Teilen
zusammenwirken, so ausgebildet sein, daß sie als Lager für diese Teile nur je einen
verhältnismäßig schmalen ringförmigen Sitz um den Rand eines Loches aufweisen, das
in der betreffenden Platte angeordnet ist. Die verwendeten Platten können aus ziemlich
weichem Metall, z. B. Messing, bestehen.
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Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Das einzustellende
Werkzeug o. dgl., z. B. eine Nadel, wird an dem Pfosten 75 auf der Platte 37 durch
die beschriebenen Mittel (Fig. i bis 3) befestigt. Die Verschiebbarkeit des Blockes
77 auf dem Pfosten 75 gestattet die Grobeinstellung des "feinen Werkzeugs. Der Griff
22 wird dänn senkrecht bewegt, um das Werkzeug in die gewünschte waagerechte Ebene
zu bringen. Die Feineinstellungen des letzten in dieser Ebene erfolgen durch Schwenken
des Hebels 42 mit Hilfe des beschriebenen Kreuztisches 33, 35, 37, ` dessen Wirkung
der Erläuterung nicht bedarf. .