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Die
Erfindung betrifft einen Kondensor, der an einem Beleuchtungsarm
anbringbar und entlang des Beleuchtungsarms verschiebbar ist.
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Bei
der Untersuchung eines Objektes mit Hilfe eines Mikroskops ist es
oftmals erforderlich eine Beleuchtungsquelle oberhalb des Objektes
vorzusehen. Das Licht der Beleuchtungsquelle wird dann mit Hilfe
eines Kondensors auf das Objekt abgebildet. Üblicherweise liegt der Kondensor
im Bereich der optischen Achse des Mikroskops und ermöglicht es,
die Beleuchtungsverhältnisse
auf das Objekt zu adaptieren. Hierzu beinhaltet der Kondensor eine
Irisblende, deren Durchtrittsöffnung über eine
Betätigungseinrichtung
veränderbar
ist. Zudem ist es erforderlich, dass der Kondensor in Richtung der
Optischen Achse, insbesondere senkrecht zum Objekt verschiebbar ist.
Damit ist es möglich
die unterschiedlichen Beleuchtungsarten, wie etwa Hellfeld-, Dunkelfeld-
oder Phasenkontrastbeleuchtung zu erzeugen. Bekannt ist, dass die
vertikale Verschiebbarkeit beispielsweise über Zahnstangentriebe gewährleistet
werden kann, wobei diese Zahnstangentriebe denen entsprechen, die üblicherweise
bei der Höhenverstellung
des Objekttisches verwendet werden.
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Aus
der
EP 0 657 758 A1 ist
weiterhin bekannt, die Höhenverstellbarkeit
des Kondensors dadurch zu gewährleisten,
dass der Kondensor in einem Kondensorgehäuse vorgesehen wird. Das Kondensorgehäuse wird
so ausgeführt,
das es in Richtung der optischen Achse verschiebbar ist. Dabei wird
der Kondensor über
eine Kulissenführung
in einem Ring verschiebbar gelagert.
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Üblicherweise
befinden sich allerdings innerhalb des Kondensors verschiedene,
die Beleuchtung beeinflussende optische, mechanische und elektrische
Elemente. Um nun eine automatische Funktion des Kondensors zu ermöglichen
müssen
diese elektrischen Verstell- und Sensorelemente mit dem Mikroskop
verbunden sein und der Kondensor muss dennoch in vertikaler Richtung
verschiebbar bleiben.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Kondensor und ein
Verfahren zu seiner Befestigung an einem Beleuchtungsarm vorzuschlagen,
bei dem eine einfache mechanische Befestigung bei gleichzeitiger
Verschiebbarkeit gewährleistet
ist.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch eine Kondensorbefestigung eines Kondensors an einem
Beleuchtungsarm mit Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß wird also
ein Beleuchtungsarm mit einer Nut versehen. In dieser Nut wird ein
Nutstein vorgesehen, der in seinen äußeren Dimensionen an die Nut
angepasst ist. Der Nutstein ist in der Nut verschiebbar. Weiterhin
weist der Nutstein eine Kopplungseinrichtung auf, mit der der Kondensor
an dem Nutstein befestigt werden kann.
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Sowohl
am Nutstein wie auch am Kondensor ist eine elektrische Kontaktstelle
vorgesehen, die eine elektrische Kopplung des Kondensors an den Nutstein
ermöglicht.
Hierzu sind insbesondere jeweils elektrische Kontaktplatinen vorgesehen,
die so aufeinander abgestimmt sind, dass bei deren Berührung eine
elektrische Verbindung entsteht.
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Um
den elektrischen Kontakt auch während einer
Verschiebung des Kondensors noch sicherer aufrechtzuerhalten können die
Kontaktplatinen mit Hilfe von Federelementen federnd gelagert werden.
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Der
Nutstein ist vorteilhafter Weise erheblich kürzer ausgeführt, als die Nut im Beleuchtungsarm, so
dass der Nutstein innerhalb der Nut verschoben werden kann. Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die Nut als T-Nut und der Nutstein entsprechend
als T-förmiger
Nutstein ausgebildet ist.
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Zur
sicheren mechanischen Verbindung des Kondensors mit dem Nutstein
kann eine Klemmeinrichtung vorgesehen werden, die den Kondensor
an einem Dorn des Nutsteins festklemmt. Dabei kann eine Klemmschraube
verwendet werden, die in eine Ringschwalbe des Dorns mit ihrer Spitze
eingreift.
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Weitere
Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen
der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Figuren sowie deren
Beschreibungen, bei deren Darstellung zugunsten der Übersichtlichkeit
auf eine maßstabsgetreue
Wiedergabe verzichtet wurde.
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Es
zeigen im Einzelnen:
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1 schematisch
die kondensorseitige Fläche
eines Beleuchtungsarms;
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2 schematisch
die Adaptionsseite eines Kondensors in Teilansicht;
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3 schematisch
einen Querschnitt durch einen an einem Beleuchtungsarm angekoppelten Kondensor;
und
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4 schematisch
einen Längsschnitt
durch die beleuchtungsarmseitige Kontaktstelle des Kondensors.
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1 zeigt
einen Beleuchtungsarm 12. In den Beleuchtungsarm 12 ist
eine Nut 14 eingebracht, die bevorzugt T-förmig ausgebildet
ist. In der Nut 14 ist ein Nutstein 16 aufgenommen.
Der Nutstein 16 ist der Form der Nut 14 angepasst,
so dass er innerhalb der Nut 14 sicher gelagert ist und
dennoch in Längsrichtung 42 verschiebbar
ist. Dies wird auch besonders dadurch gewährleistet, dass die Dimension
des Nutsteins 16 in Längsrichtung 42 der
Nut 14 wesentlich kleiner ist, als die Länge der
Nut 14. So kann der Nutstein 16 etwa eine Länge in der
Längsrichtung 42 aufweisen,
die bevorzugt ein drittel bis ein zwanzigstel der Länge der
Nut 14 beträgt.
An der dem Kondensor 26 (2) zugewandten
Fläche
des Nut ist eins 16 ist ein Befestigungsmittel, bevorzugt
ein Aufnahmedorn 18 vorgesehen. Dieser dient zur Befestigung
des Kondensors 26 an dem Nutstein 16 des Beleuchtungsarms 12.
Der Aufnahmedorn 18 kann zur Befestigung des Kondensors 26 besonders
geformt sein. Insbesondere kann eine ringschwalbenförmige Ausdrehung 20 in
den Aufnahmedorn eingebracht sein.
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Weiterhin
trägt der
Nutstein 16 eine Nutstein-Kontaktplatine 22, mit
deren Hilfe ein elektrischer Kontakt zum Kondensor 26 hergestellt
werden kann. Diese Nutstein-Kontaktplatine 22 ist im Inneren des
Beleuchtungsarms mit der Mikroskop-Steuerungselektronik verbunden
(nicht gezeigt). Diese Verbindung kann insbesondere mit einem innerhalb
des Beleuchtungsarmes 12 vorgesehenen flexiblen Kabel gewährleistet
werden. Allerdings ist auch eine kabellose (drahtlose) Verbindung
möglich.
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Der
Kondensor 26 weist, wie in 2 dargestellt,
eine Adaptionsseite 24 auf, mit der der Kondensor 26 an
dem Beleuchtungsarm 12 befestigt werden kann. Hierzu ist
an dem Kondensor 26 ein Gegenstück zum Befestigungsmittel des
Beleuchtungsarms 12 vorgesehen. In dem in 2 dargestellten
Beispiel ist dieses Gegenstück
als Bohrung 36 so ausgebildet, dass der Aufnahmedorn 18 zur
mechanischen Befestigung eingeführt
werden kann.
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Der
Kondensor 26 weist weiterhin einen Steg 28 auf,
der so dimensioniert ist, dass der Kondensor 26 in der
Nut 14 des Beleuchtungsarms 12 gleiten kann. Zur
seitlichen Abstützung
dienen die Seitenflächen 30 und 32 des
Steges 28. Damit ist ein passgenaues und verdrehsicheres
Führen
des Kondensors 10 in der Nut 14 gewährleistet.
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Zur
mechanischen Fixierung des Kondensors 26 an dem Nutstein 14 ist
seitlich eine Klemmschraube 38 vorgesehen. Diese Klemmschraube
fixiert den Aufnahmedorn 18 und kann hierzu in die schwalbenschwanzringförmige Aus nehmung 20 des Aufnahmedorns 18 eingreifen.
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Zur
elektrischen Verbindung des Kondensors 26 mit dem Beleuchtungsarm 12 ist
am Kondensor 26 weiterhin ein elektrischer Kontakt vorgesehen, mit
dem die Verbindung zum Beleuchtungsarm 12 hergestellt werden
kann. Hierzu wird insbesondere eine Kondensor-Kontaktplatine 34 vorgesehen,
wobei die Positionen der Kontaktstellen auf die Positionen der Kontaktstellen
der Nutstein-Kontaktplatine 22 des Nutsteins 14 abgestimmt
sind.
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Zur
Montage des Kondensors 26 am Beleuchtungsarm 12 wird
der Kondensor 26 mit seiner Bohrung 36 in den
Aufnahmedorn 18 gesteckt. Die Orientierung des Kondensors 26 erfolgt
dabei so, dass die beiden Seitenflächen 30, 32 des
Steges 28 in der Nut 14 des Beleuchtungsarms 12 laufen.
Anschließend
kann der Kondensor 26 mit Hilfe der Klemmschraube 38 in
der Ausdrehung 20 befestigt werden. Wie in der Schnittdarstellung
in 3 gezeigt, wird hierzu die Klemmschraube 38 festgezogen,
so dass sie sich auf den schrägen
Flächen 21 der
ringschwaibenförmigen
Ausdrehung 20 aufklemmt.
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Mit
diesem Verfahren zum Befestigen des Kondensors 26 an dem
Beleuchtungsarm 12 bleibt der Kondensor 26 verschiebbar.
Hierzu ist lediglich die Klemmschraube 38 leicht zu lösen, so
dass eine Bewegung des Kondensors 26 entlang der Nut 14 möglich wird.
Dennoch ist während
der Verschiebung ein sicherer elektrischer Kontakt über die
Kondensor-Kontaktplatine 34 gewährleistet.
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Um
diesen Kontakt noch weiter zu verbessern kann, wie in der Schnittdarstellung
in 4 gezeigt, ein Federelement vorgesehen werden,
auf dem die Kondensor-Kontaktplatine 34 abgestützt ist. Das
Federelement umfasst im gezeigten Beispiel zwei Federn 40,
die jeweils eine Seite der Kondensor-Kontaktplatine 34 abstützen. Hier
können
allerdings auch andere, insbesondere elastische Federelemente eingesetzt
werden, wie etwa Elastomer-, insbesondere Gummiblöcke. Durch
diese gefederte Abstützung
der Kondensor-Kontaktplatine 34 wird die
elektrische Verbindung zwischen Kondensor 26 und Beleuchtungsarm 12 während der
Verschiebung nicht unterbrochen.
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- 10
- Kondensorseitige
Fläche
des Beleuchtungsarms
- 12
- Beleuchtungsarm
- 14
- Nut
- 16
- Nutstein
- 18
- Aufnahmedorn
- 20
- Ausdrehung
- 21
- Schrägflächen der
Ausnehmung
- 22
- Nutstein-Kontaktplatine
- 24
- Adaptionsseite
des Kondensors
- 26
- Kondensor
- 28
- Steg
- 30
- Stegseitenfläche
- 32
- Stegseitenfläche
- 34
- Kondensor-Kontaktplatine
- 36
- Bohrung
- 38
- Klemmschraube
- 40
- Federelement
- 42
- Längsrichtung