DD222431B1

DD222431B1 - HOLDING DEVICE FOR MICROSCOPE OBJECT

Info

Publication number: DD222431B1
Application number: DD26045584A
Authority: DD
Inventors: Heinz Maeder
Original assignee: Zeiss Jena Veb Carl
Priority date: 1984-03-01
Filing date: 1984-03-01
Publication date: 1987-10-08
Also published as: DD222431A1

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung findet Anwendung bei aufrechten Mikroskopen, bei denen die Präparate vorwiegend auf standardisierten oder typisierten Objektträgern aufgebracht sind. Die Objektträger werden an ihren Randzonen mit der Oberfläche gegen Anlagen gedrückt.The invention finds application in upright microscopes in which the preparations are applied predominantly on standardized or typed slides. The slides are pressed at their edges with the surface against equipment.

Characteristic of the known technical solutions

Haltevorrichtung für Mikroskopobjektträger sind üblicherweise in zwei Grundvarianten bekannt. Die Haltevorrichtungen nach der einen Grundvariante sind so aufgebaut, daß in der Regel ein Standardobjektträger mit seiner unteren Fläche, oder einem Teilabschnitt von dieser, auf dem Objekttisch bzw. unmittelbar über diesem kraft- und/oder formschlüssig gehaltert werden. Dabei erfolgt die kraftschlüssige Halterung über eine Dreipunktanlage und Andruck mittels einer Feder oder einem federndem Element.Holding device for microscope slides are usually known in two basic variants. The holding devices according to a basic variant are constructed so that usually a standard slide with its lower surface, or a portion of this, on the object table or directly above this force and / or positively held. The non-positive mounting is done via a three-point system and pressure by means of a spring or a resilient element.

So ist ein Objekthalter bekannt bei dem Objektträger durch Hebel mittels Federkraft an jeweils einer Längs-und einer Schmalseite gegen feste Anlagen geklemmt werden (DE-OS 3110366). Der Objekthalter kann manuell oder motorisch in zwei Richtungen senkrecht zur optischen Achse verschoben werden, wobei der Objektträger meist in einer Führungsrichtung auf dem Objekttisch gleitet. Diese Halterung gestattet bei sorgfältigem Einlegen der Objektträger eine definierte Koordinatenwiederfindung zu ausgewählten Objektdetails. Sie hat jedoch den Nachteil, daß bei unterschiedlicher Dicke der Objektträger jeweils eine Nachfokussierung erforderlich ist. Zusätzlich werden in Richtung der optischen Achse auftretende Fehler der Führung auf das Objekt übertragen. Eine weitere bekannte Lösung gemäß der erstgenannten Grundvariante ist derart gestaltet, daß ein Objektträger auf den Mikroskoptisch aufliegend durch eine Einhandbedienung in eine Halterung eingeschoben wird, wobei die Kraft eines Feder-Elementes, welches die Haltekraft aufbringt und den Objektträger an die Anlage drückt, überwunden werden muß (DE-OS 3138654). Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß an dem Objektträger als auch am Federelement Abrieb oder Deformationen entstehen, diese bewirken Ungenauigkeiten bei einer definierten Koordinatenwiederfindung ausgewählter Objektdetails. Weiterhin ist nachteilig, daß bei Objektträgern unterschiedlicher Dicke jeweils ein Nachfokussieren erforderlich ist.Thus, an object holder is known in the slide by means of levers by spring force on one longitudinal and one narrow side are clamped against fixed equipment (DE-OS 3110366). The object holder can be moved manually or by motor in two directions perpendicular to the optical axis, the slide usually slides in a guide direction on the stage. With careful insertion of the slides, this fixture allows a defined coordinate retrieval to selected object details. However, it has the disadvantage that in each case a refocusing is required for different thickness of the slide. In addition, errors of the guide occurring in the direction of the optical axis are transmitted to the object. Another known solution according to the first-mentioned basic variant is designed such that a slide is placed on the microscope stage lying by a one-handed operation in a holder, wherein the force of a spring element which applies the holding force and pushes the slide to the system, be overcome must (DE-OS 3138654). The disadvantage of this solution is that abrasions or deformations occur on the slide as well as on the spring element; these cause inaccuracies in the case of defined coordinate retrieval of selected object details. Furthermore, it is disadvantageous that in each case a refocusing is required for slides of different thickness.

Haltevorrichtung nach der zweiten G rund Variante sind derart aufgebaut, daß in der Regel Standardobjektträger mit ihrer oberen Fläche ein- oder beidseitig oder am gesamten Umfang an einen oberen Anschlag so gehaltert sind, daß die Oberfläche des Objektträgers im Fokus des Objektives liegt.Holding device according to the second G round variant are constructed such that usually standard slides with their upper surface on one or both sides or the entire circumference of an upper stop are supported so that the surface of the slide is in the focus of the lens.

So ist ein Objekthaltersystem (DE-OS 2946544) bekannt, bei dem für Standard-Objektträger eine auf einer Mikroskoptischplatte gleitende Vorrichtung vorgesehen ist. Ein Standard-Objektträger wird jeweils an den Schmalseiten mit den Randzonen seiner Oberfläche mittels Federn gegen Anlageflächen geklemmt. Diese Lösung hat den Nachteil, daß der Objektträger senkrecht zur optischen Achse des Mikroskopes keine definierte Lage besitzt.Thus, an object holder system (DE-OS 2946544) is known, in which for standard slide a sliding on a microscope stage plate device is provided. A standard slide is clamped on the narrow sides with the edge zones of its surface by means of springs against contact surfaces. This solution has the disadvantage that the slide has no defined position perpendicular to the optical axis of the microscope.

Für eine automatische Bildauswertung z. B. mit motorisiertem rechnergestützten Scanningbetrieb, bei der die Objekthaltevorrichtung an einer x-y-Verschiebeeinheit befestigt ist und in definierten Schritten über den Mikroskoptisch bewegt wird, geht beim Entnehmen und Wiedereinlegen die Nullpunktzuordnung und damit die Lage des Präparates zu den gespeicherten Bildkoordinaten verloren. Für alternierenden Betrieb von Mikroskop zu Mikroskop mit gleichem Präparat geht ebenfalls die Zuordnung der Präparatelage nach den Speicherkoordinaten des ersten Mikroskopes zu den gleichen Ansteuerkoordinaten des zweiten Mikroskopes verloren. Durch die starre Kopplung an der x-y-Verschiebeeinheit werden ebenfalls in Richtung der optischen Achse auftretende Führungsfehler der Verschiebeeinheit auf das Objekt übertragen.For an automatic image analysis z. B. with motorized computer-aided scanning operation, in which the object holder is attached to an x-y displacement unit and is moved in defined steps on the microscope stage, the zero point assignment and thus the location of the preparation is lost to the stored image coordinates when removing and reloading. For alternate operation from microscope to microscope with the same preparation, the assignment of the preparation layer to the storage coordinates of the first microscope to the same drive coordinates of the second microscope is also lost. Due to the rigid coupling to the x-y displacement unit, guide errors of the displacement unit which also occur in the direction of the optical axis are transmitted to the object.

Object of the invention

Die Erfindung hat das Ziel, die genannten Nachteile zu vermeiden, insbesondere soll eine Vorrichtung geschaffen werden, die in Verbindung mit einer motorischen Objektverschiebung eine hohe Wiederfindgenauigkeit von Objektkoordinaten gewährleistet und Führungsfehler in Richtung der optischen Achse vermeidet.The invention has the aim of avoiding the disadvantages mentioned, in particular a device is to be provided which, in conjunction with a motorized object displacement, ensures a high accuracy of finding object coordinates and avoids guide errors in the direction of the optical axis.

Explanation of the essence of the invention

Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für Mikroskopobjektträger, die mit Gleitflächen auf einen Objekttisch aufsetzbar und auf diesem verschiebbar ist. Ein Standard-Objektträger wird in der Haltevorrichtung mittels eines Schiebers parallel zur Objektoberfläche bewegt und in eine Position gebracht, in der an Randzonen seiner Schmalseite mit der Oberseite gegen Anlagefläche geklemmt wird. Die durch die Erfindung zu lösende Aufgabe besteht darin, die Haltevorrichtung so zu gestalten, daß mittels Federkraft und Dreipunktanlage eine reproduzierbare Positionierung des Objektträgers bezüglich einer am Mikroskop befestigten Verschiebeeinheit für die Haltevorrichtung möglich ist, die Ankopplung an die Verschiebeeinheit spielfrei erfolgt und daß die Führung der Haltevorrichtung durch die Objekttischoberfläche erfolgt.The invention relates to a holding device for microscope slides, which can be placed with sliding surfaces on a stage and slidable on this. A standard slide is moved in the holding device by means of a slider parallel to the object surface and placed in a position in which is clamped at margins of its narrow side with the top against abutment surface. The object to be solved by the invention is to make the holding device so that by means of spring force and three-point system a reproducible positioning of the slide with respect to a microscope mounted displacement unit for the holding device is possible, the coupling to the displacement unit is free of play and that the leadership of Holding device is done by the stage surface.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in Verschieberichtung eines Schiebers seitwärts von diesem in einer Haltevorrichtung jeweils eine Ausnehmung zur Aufnahme einer Feder und eines Stiftes, der über einen weiteren an ihm befindlichen Stift mit dem Schieber in Winkel verbindung steht, vorgesehen und die Ausnehmungen mit Durchbrüchen versehen sind, so daß die in Verschieberichtung wirkende Feder den Objektträger an die Anschläge drückt. Weiterhin ist die Haltevorrichtung mit einer weiteren Ausnehmung zur Aufnahme eines um einen Drehpunkt beweglichen Hebelsund einer Feder versehen. Diese ist seitlich von der Endlage des Objektträgers in der Haltevorrichtung angeordnet. Feder und Hebel erzeugen eine seitliche Haltekraft, die auf den Objektträger wirkt und gegen einen Anschlag drückt. Der Objekttischoberfläche zugewandt, ist an der Haltevorrichtung eine Blattfeder mit zwei freien Enden befestigt, deren eines Ende eine Bohrung und deren anderes Ende ein Langloch trägt, die in die zwei in einem Abtriebselement einer Verschiebeeinheit befestigten Kegelstifte eingreifen wenn die Haltevorrichtung auf den Objekttisch aufgesetzt ist. Durch die Masse der Haltevorrichtung werden die Enden der Blattfeder leicht vom Objekttisch weg gebogen, so daß neben dem Formschluß zwischen Kegelstift und Blattfeder auch ein Kraftschluß vorhanden ist.According to the invention the object is achieved in that in the direction of displacement of a slider sideways of this in a holding device in each case a recess for receiving a spring and a pin which is connected via a further pin located on it with the slider in angular connection provided and the recesses with Breakthroughs are provided so that the spring acting in the direction of displacement presses the slide to the stops. Furthermore, the holding device is provided with a further recess for receiving a pivotable about a pivot lever and a spring. This is arranged laterally from the end position of the slide in the holding device. The spring and lever generate a lateral holding force that acts on the slide and presses against a stop. Facing the stage surface, a leaf spring is attached to the holding device with two free ends, one end of which carries a bore and the other end a slot which engage in the two mounted in an output element of a sliding cone pins when the holding device is placed on the stage. Due to the mass of the holding device, the ends of the leaf spring are easily bent away from the object table, so that in addition to the positive engagement between the conical pin and leaf spring and a frictional connection is present.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht noch darin, daß einer der Anschläge für die Längsseite des Objetträgers mittels eines Hebels und einer Blattfeder schwenkbar an der Haltevorrichtung befestigt und über einen in der Haltevorrichtung befindlichen Gewindestift in Bewegungsrichtung des Schiebers einstellbar ist.An advantageous embodiment of the invention consists in the fact that one of the stops for the longitudinal side of the Objetträgers by means of a lever and a leaf spring pivotally attached to the holding device and is adjustable via a gripper pin located in the holding device in the direction of movement of the slider.

embodiment

Die Erfindung wird nachstehend anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to the schematic drawing. Show it:

Figur 1: eine erfindungsgemäße Haltevorrichtung für Mikroskopobjektträger in Draufsicht, Figur 2: die Haltevorrichtung nach Figur 1 im Schnitt A-A, Figur 3: die Haltevorrichtung nach Figur 1 im Schnitt B-B.1 shows a holding device according to the invention for microscope slides in plan view, Figure 2: the holding device of Figure 1 in section A-A, Figure 3: the holding device of Figure 1 in section B-B.

In den drei Figuren sind jeweils gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.In the three figures, the same components are denoted by the same reference numerals.

In Figur 1 ist auf einem zu einem nicht dargestellten Mikroskop gehörenden Mikroskopobjekttisch 1 eine erfindungsgemäße Haltevorrichtung 2 aufgelegt. Ein Standardobjetträger 4 wird durch einen Schieber 5 gegen Anschläge 6 und 7 gedrückt, wobei Federn 8 über Stifte 9 und 10 auf den Schiebers in Richtung der Anschläge 6, 7 eine Kraft aufbringen. Jeweils eine Feder 8 und ein Stift 9 sind in Ausnehmungen 8' angeordnet. Die Ausnehmungen 8' sind seitwärts des Schiebers 5 in der Haltevorrichtung eingebracht. Jeder der beiden Ausnehmungen 8'sind seitwärts des Schiebers 5 in der Haltevorrichtung 2 eingebracht. Jeder der beiden Ausnehmungen 8' ist mit einem, dem Schieber 5 zugewandten Durch bruch 8" versehen. An jedem der beiden Stifte 9 ist ein Stift 10 angeordnet, der durch den Durchbruch 8" hindurch ragt und mit dem Schieber 5 in Wirkverbindung steht. In der Haltevorrichtung 2 ist in Höhe der Endlage des Objetträgers 4 eine weitere Ausnehmung 12'zur Aufnahme einer Feder 13 und eines Hebels 12 vorgesehen. Die Feder 13 drückt über den Hebel 12 den Objektträger 4 gegen einen Anschlag 1.In FIG. 1, a holding device 2 according to the invention is placed on a microscope stage 1 belonging to a microscope (not shown). A standard observer 4 is pressed by a slider 5 against stops 6 and 7, wherein springs 8 via pins 9 and 10 on the slider in the direction of the stops 6, 7 apply a force. In each case a spring 8 and a pin 9 are arranged in recesses 8 '. The recesses 8 'are introduced laterally of the slider 5 in the holding device. Each of the two recesses 8 'are introduced laterally of the slide 5 in the holding device 2. Each of the two recesses 8 'is provided with a perforation 8 "facing the slide 5. At each of the two pins 9 a pin 10 is arranged, which projects through the opening 8" and is in operative connection with the slide 5. In the holding device 2, a further recess 12 'for receiving a spring 13 and a lever 12 is provided at the level of the end position of the Objetträgers 4. The spring 13 presses on the lever 12, the slide 4 against a stop. 1

Der Anschlag 7 ist an einem Hebel 14 befestigt, der durch eine Blattfeder 15 in Verschieberichtung des Schiebers 5 beweglich mit der Haltevorrichtung 2 verbunden ist. Ein Gewindestift 16 dient der Verstellung der Lage des Anschlages 7.The stopper 7 is attached to a lever 14 which is connected by a leaf spring 15 in the direction of displacement of the slider 5 movable with the holding device 2. A threaded pin 16 is used to adjust the position of the stop. 7

Mit 19 sind Abtriebselemente einer nicht dargestellten Verschiebeeinheit bezeichnet.19 output elements of a displacement unit, not shown, are designated.

Aus Figur 2 ist ersichtlich, daß die Haltevorrichtung mit Gleitfüßen 3 auf dem Mikroskopobjekttisch 1 in einer Mittelstellung zentrisch zu einer optischen Achse 24 des Mikroskops aufliegt. Der Objektträger 4 wird mit den Randzonen seiner Oberfläche mittels Blattfeder 17 gegen Haltebleche 18 geklemmt.From Figure 2 it can be seen that the holding device with sliding feet 3 rests on the microscope stage 1 in a central position centric to an optical axis 24 of the microscope. The slide 4 is clamped with the edge zones of its surface by means of leaf spring 17 against holding plates 18.

Figur 3 zeigt die Ankopplung der erfindungsgemäßen Vorrichtung an die nicht dargestellte Verschiebeeinheit. An dem Antriebselement 19 sind Kegelstifte 20 befestigt, die in eine Bohrung 21 und ein Langloch 22 einer an der Haltevorrichtung 2 befestigten Blattfeder 23 eingreifen. Die Masse der Haltevorrichtung 2 biegt dabei die freien Enden der Blattfeder durch, so daßFigure 3 shows the coupling of the device according to the invention to the displacement unit, not shown. On the drive element 19 taper pins 20 are fixed, which engage in a bore 21 and a slot 22 of a fixed to the holder 2 leaf spring 23. The mass of the holding device 2 bends while the free ends of the leaf spring, so that

die Haltevorrichtung 2 mit den Gleitfüßen 3 auf den Mikroskopobjekttisch 1 aufliegt und gleichzeitig eine spielfreie Verbindung zwischen der Blattfeder 23 und dem Abtriebselement 19 besteht.the holding device 2 rests with the sliding feet 3 on the microscope stage 1 and at the same time a play-free connection between the leaf spring 23 and the output member 19 is.

Im folgenden wird die Funktion der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung beschrieben. Die Haltevorrichtung 2 wird auf den Mikroskopobjekttisch 1 so aufgesetzt, daß die Kegelstifte 20 der Verschiebeeinheit in die entsprechende Aussparungen 21,22 der Blattfeder 23 eingreifen. Damit ist die exakte reproduzierbare Zuordnung der Haltevorrichtung 2 zur Verschiebeeinheit gegeben. Der Schieber 5 wird bis zum Anschlag gegen die Federn 8 bewegt und ein Objektträger 4 in die dafür vorgesehenen Aussparungen im Schieber eingelegt. Anschließend wird der Schieber freigegeben und gleitet in den entsprechenden Nuten in der Haltevorrichtung 2 durch die Federkraft der Federn 8 so weit, bis der Objektträger 4 an den Anschlägen 6, 7 anliegt. In dieser Stellung wird der Objetträger 4 gleichzeitig durch den Hebel 12 mit seiner Seitenfläche gegen den Anschlag 11 gedrückt. Somit ist seine Lage bezüglich der Verschiebeeinheit reproduzierbar fixiert.In the following the function of the holding device according to the invention will be described. The holding device 2 is placed on the microscope stage 1 so that the conical pins 20 of the displacement unit engage in the corresponding recesses 21,22 of the leaf spring 23. Thus, the exact reproducible assignment of the holding device 2 is given to the displacement unit. The slider 5 is moved to the stop against the springs 8 and inserted a slide 4 in the space provided for recesses in the slide. Subsequently, the slider is released and slides in the corresponding grooves in the holder 2 by the spring force of the springs 8 so far until the slide 4 abuts against the stops 6, 7. In this position, the Objetträger 4 is pressed simultaneously by the lever 12 with its side surface against the stop 11. Thus, its position is fixed reproducible with respect to the displacement unit.

Die Parallelität der Längsseiten des Objetträgers 4 zu einer entsprechenden Führung der Verschiebeeinheit kann mittels des Gewindestiftes 16 und des Hebels 14 exakt eingestellt werden.The parallelism of the longitudinal sides of the Objetträgers 4 to a corresponding guide the displacement unit can be adjusted exactly by means of the threaded pin 16 and the lever 14.

In Betracht gezogene Druckschriften: DE-OS 2637532 (G 02 B, 21/26) DE-OS 3110366 (G 02 B, 21/34) DE-OS 3118654 (G 02 B, 21/34)Contemplated documents: DE-OS 2637532 (G 02 B, 21/26) DE-OS 3110366 (G 02 B, 21/34) DE-OS 3118654 (G 02 B, 21/34)

Claims

1. Holding device for microscope slides, which can be placed with sliding surfaces on a microscope stage and on this slide and in which a standard slide is moved by a slider parallel to the object surface and placed in a position in which it against the edges of its narrow sides against the surface Clamped contact surfaces and on a longitudinal side and a narrow side by means of spring force on a three-point system is supported, characterized in that in the direction of displacement of a slide (5) sideways of this in the holding device (2) each have a recess (8 ') for receiving a spring (8 ) and a pin (9), which is in operative connection with the slide (5) via a pin (10) located on it, are provided that the recesses (8 ') are provided with openings (8 ") that the holding device (2) with a further recess (12 '), for receiving a movable about a pivot lever (12) u a spring (13) is provided, that on the holding device (2) a leaf spring (23) is fixed with two free ends, one end of a bore (21) and the other end carries a slot (22) which in the two conical pins (20) fastened in an output element (19) of a displacement unit engage when the holding device is placed on the object table.

2. Holding device according to claim 1, characterized in that a stop (7) by means of a lever (14) and a leaf spring (15) pivotally attached to the holding device (2) and via a in the holding device (2) located threaded pin (16). in the direction of movement of the slide (5) is adjustable.

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