專利名稱:光學(xué)元件的導(dǎo)向系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光學(xué)元件的導(dǎo)向系統(tǒng),確切說,涉及一種用于沿顯微鏡尤其是體視顯微鏡或低倍放大鏡的光軸引導(dǎo)光學(xué)元件尤其是透鏡的導(dǎo)向系統(tǒng),該導(dǎo)向系統(tǒng)包括平行于該光軸延伸的且至少部分由可磁化材料制成的至少一個導(dǎo)桿,還包括用于光學(xué)元件的支架, 該支架可沿該至少一個導(dǎo)桿移動并且具有用于在其本身和至少一個導(dǎo)桿之間提供磁引力的機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
這樣的系統(tǒng)例如被用在變焦系統(tǒng)中,在該系統(tǒng)中,使光學(xué)組件例如多個透鏡或者透鏡組彼此相對移動。例如在變焦系統(tǒng)中,由單獨的多個透鏡或透鏡組構(gòu)成的獨立的變焦系統(tǒng)組件沿該變焦系統(tǒng)的光軸彼此相對移動。國際專利申請公開號W096/34306描述了一種無間隙透鏡導(dǎo)向系統(tǒng),在該系統(tǒng)中, 多個透鏡滑座通過磁體被保持在兩個導(dǎo)桿上并且可沿導(dǎo)桿無間隙地移動。在該系統(tǒng)中,一個或多個透鏡安裝在透鏡滑座中。通過凸輪鼓的轉(zhuǎn)動使透鏡滑座沿其中一個導(dǎo)桿移動,該凸輪鼓與設(shè)置在透鏡滑座一側(cè)上的凸輪隨動件配合。該專利文獻(xiàn)和本文所用的術(shù)語“透鏡滑座”是指適于接納透鏡或安裝的透鏡組的機(jī)械組件。這些透鏡或透鏡組也可以沿軸向或側(cè)向進(jìn)行調(diào)整。因為透鏡滑座本身沿平行于光軸的一個軸線移動,所以這些透鏡或透鏡組被透鏡滑座沿其光軸引導(dǎo)。因此,透鏡滑座構(gòu)成特殊類型的光學(xué)元件支架。由于這樣的透鏡滑座只在一個(第一)導(dǎo)桿上被操作,所以它們易于轉(zhuǎn)動或傾斜偏離直線。與第二導(dǎo)桿的接觸阻止繞該一個(第一)導(dǎo)桿轉(zhuǎn)動。總之,在此需要很大的磁力以將透鏡滑座以基本無傾斜方式固定在導(dǎo)桿上。但是, 這些大的磁力導(dǎo)致例如變焦調(diào)整的大摩擦和調(diào)整很費力。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種用于光學(xué)元件的、尤其是變焦系統(tǒng)的透鏡的無間隙導(dǎo)向系統(tǒng),該系統(tǒng)在調(diào)整過程中比現(xiàn)有技術(shù)中已知的系統(tǒng)更容易或更順暢地移動。該目的通過根據(jù)本發(fā)明的、用于沿顯微鏡尤其是體視顯微鏡或低倍放大鏡的光軸引導(dǎo)光學(xué)元件尤其是透鏡的導(dǎo)向系統(tǒng)來實現(xiàn),該導(dǎo)向系統(tǒng)包括平行于該光軸延伸的且至少部分由可磁化材料制成的至少一個導(dǎo)桿,還包括用于光學(xué)元件的支架,該支架可沿該至少一個導(dǎo)桿移動并且具有用于在其本身和至少一個導(dǎo)桿之間提供磁引力的機(jī)構(gòu),其中,所述用于提供磁引力的機(jī)構(gòu)包括至少一個可磁化輪,該可磁化輪適于當(dāng)該支架移動時在繞軸轉(zhuǎn)動的同時沿該至少一個導(dǎo)桿滾動,該至少一個導(dǎo)桿由可磁化材料制成和/或該可磁化輪至少部分是永磁性的。本發(fā)明導(dǎo)向系統(tǒng)的一個特點是,為了在光學(xué)元件的支架、尤其是至少一個透鏡的透鏡滑座(見以上定義)和至少部分由磁性材料或可磁化材料制成的至少一個導(dǎo)桿之間產(chǎn)生磁引力,支架配備有磁性輪或可磁化輪,該磁性輪或可磁化輪適于在該支架沿其移動時沿該至少一個可磁化的導(dǎo)桿滾動。本文所用的術(shù)語“輪”尤其是指能繞軸轉(zhuǎn)動的構(gòu)件。此外,本文所用的術(shù)語“輪”不是要對周向滾動面的軸向尺寸例如寬度做出任何限制,因此,薄壁體或盤形體以及寬形體即滾形體或柱形體也被該術(shù)語所涵蓋。應(yīng)該注意,根據(jù)本發(fā)明,可磁化輪或磁性輪在平行于導(dǎo)桿縱軸線的方向上滾動。在此,(圓柱)桿和輪之間的接觸面積被最小化。本文所用的術(shù)語“軸”可以既包括(數(shù)學(xué))轉(zhuǎn)動軸線和輪繞其轉(zhuǎn)動的(實)軸。根據(jù)上下文,可能只有這兩種含義中的一種是適用的。本文所用的術(shù)語“可磁化”是指“部分或全部由可磁化材料制成”。本文尤其針對導(dǎo)桿和輪所用的術(shù)語“可磁化”是想要尤其包含永磁材料(也稱為硬磁材料或磁硬材料)和軟磁材料(磁軟材料)。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)常用的術(shù)語,永磁材料被認(rèn)為是由可磁化材料例如鐵磁材料例如鐵、鈷、鎳或鐵氧體構(gòu)成的材料,該材料不依賴外界磁場或電流流動而產(chǎn)生永久靜磁場。類似地,根據(jù)傳統(tǒng)的術(shù)語,軟磁材料被認(rèn)為是例如鐵磁材料,鐵磁材料能在例如因永磁體存在而產(chǎn)生的磁場中很容易被磁化。軟磁材料的例子包括基于鐵磁金屬鐵、鈷和鎳的金屬和金屬合金。僅作為例子,還可以指出陶瓷材料例如金屬氧化物基鐵氧體。因此,根據(jù)所采用的術(shù)語,本發(fā)明尤其包括具有軟磁性能的導(dǎo)桿和具有永磁性能且適于在該導(dǎo)桿上滾動的輪的組合,以及相反地具有永磁性能的導(dǎo)桿和具有軟磁性能且適于在該導(dǎo)桿上滾動的輪的組合。還包括了具有永磁性能的導(dǎo)桿和也具有永磁性能以在該導(dǎo)桿上滾動的輪的組合。因此,與現(xiàn)有技術(shù)相比,可以在支架和導(dǎo)桿之間提供相似程度的磁引力,尤其用于防止傾斜,與此同時,顯著減小出現(xiàn)的摩擦力和作用。這明顯增大了導(dǎo)向系統(tǒng)在調(diào)整過程中移動的容易程度。根據(jù)本發(fā)明的可磁化輪既容易安裝,也能提供恒定力。根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)或裝置的有利實施例是從屬權(quán)利要求的主題。根據(jù)優(yōu)選實施例,可磁化輪包括適于沿導(dǎo)桿滾動的環(huán)形永磁體。這樣的永磁體 (磁環(huán))在第一平面內(nèi)具有環(huán)形南極并在(在第一平面上方的)第二平面內(nèi)具有相應(yīng)的環(huán)形北極。環(huán)形永磁體適于沿導(dǎo)桿滾動。該實施例的一個特征是所需的零部件的數(shù)量很小。根據(jù)另一個優(yōu)選實施例,可磁化輪包括軟磁性(磁軟性)輪,該軟磁性輪適于沿導(dǎo)桿滾動,至少一個永磁體設(shè)置在該軟磁性輪的至少(軸向)一側(cè)。因此總體上,提供一種可磁化輪,根據(jù)本文所用的術(shù)語,該可磁化輪具有永磁性能。本實施例既包括提供適當(dāng)數(shù)量的圍繞輪的一側(cè)或側(cè)面布置的小型永磁體,也提供在軟磁性輪上的環(huán)形磁體。事實證明,提供多個(小型)永磁體與采用環(huán)形磁體相比成本更低廉。有利的是,多個永磁體設(shè)置在軟磁性輪的兩側(cè)。在這兩個實施例中,環(huán)繞輪周(在一側(cè)或在兩側(cè))均勻布置多個磁體是有利的。該至少一個永磁體的磁極優(yōu)選就軟磁性輪的軸而言沿軸向相互對準(zhǔn)。這意味著, 例如所有永磁體的北極與輪緊鄰或直接接觸,而靠近北極的南極(在軸向上)離輪較遠(yuǎn)。當(dāng)然,相反順序的布置形式也是可行的(南極就在輪上)。必須注意保證在輪的一側(cè)上的所有磁體具有相同的軸向取向。在多個永磁體設(shè)置在輪兩側(cè)的情況下,保證在輪的不同側(cè)上的永磁體的磁極按照彼此相反的方向取向是有利的。這意味著,例如在兩側(cè),所有北極比南極更加遠(yuǎn)離輪的相應(yīng)側(cè)面,反之亦然。有利的是,可磁化輪在其輪沿導(dǎo)桿滾動時繞轉(zhuǎn)的實軸由不可磁化的材料或非磁性材料制成。這使得防止磁通穿過該軸成為可能,這將減小在支架和導(dǎo)桿之間作用的磁力。但是,軸也可以由可磁化材料制成。在這種情況下,保證在轉(zhuǎn)動的軸或轉(zhuǎn)動軸線和形成在該輪上的至少一個永磁體之間提供足夠大的間隙是有利的。還優(yōu)選的是,可磁化輪可繞(實)軸轉(zhuǎn)動地安裝,此時采用或未采用用于支承輪的球軸承。采用球軸承允許在調(diào)整過程中非常容易運動。另一方面,與現(xiàn)有技術(shù)相比,由磁引力造成的摩擦力被減小至輪也可直接被轉(zhuǎn)動支承,即,不使用球軸承來支承。此外優(yōu)選的是,該可磁化輪的周向滾動面(接觸表面)具有構(gòu)造形狀。通過使這樣的構(gòu)型匹配于導(dǎo)桿的形狀,可以有利地進(jìn)一步穩(wěn)定輪沿導(dǎo)桿的滾動運動。優(yōu)選設(shè)置兩個導(dǎo)桿,至少一個可磁化輪沿每個所述導(dǎo)桿滾動。在此實施例中,以特別有效的方式防止了傾斜和轉(zhuǎn)動偏離。在另一個優(yōu)選實施例中,一個導(dǎo)桿可被互相呈V形布置的至少一對可磁化輪接合。利用該特征,由V形槽產(chǎn)生的阻止傾斜和轉(zhuǎn)動的特殊優(yōu)點也可被用在本發(fā)明中。根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)特別適用于顯微鏡尤其是體視顯微鏡或者低倍放大鏡中,在這些情況下,透鏡的精確定位非常重要,并且透鏡相對其光軸的傾斜和/或轉(zhuǎn)動降低圖像質(zhì)量。
現(xiàn)在將參照附圖來更詳細(xì)地說明本發(fā)明,其中圖1是表示現(xiàn)有技術(shù)的透鏡導(dǎo)向系統(tǒng)的橫截面仰視圖;圖2是圖1的系統(tǒng)的側(cè)視圖;圖3是對應(yīng)于圖1視圖的仰視圖,示出本發(fā)明系統(tǒng)的第一優(yōu)選實施例;圖4是圖3的實施例的側(cè)視圖(對應(yīng)于圖2的視圖);圖5是本發(fā)明的另一個實施例的局部細(xì)的橫截面仰視圖;圖6是對應(yīng)于圖5視圖的仰視圖,示出本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例;圖7是對應(yīng)于圖5視圖的仰視圖,示出本發(fā)明的又一個優(yōu)選實施例;圖8是對應(yīng)于圖5視圖的仰視圖,示出本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例;圖9是對應(yīng)于圖5視圖的仰視圖,示出本發(fā)明的再一個優(yōu)選實施例。
具體實施例方式圖1和圖2所示的、用于體視顯微鏡的現(xiàn)有導(dǎo)向系統(tǒng)或?qū)蜓b置整體用附圖標(biāo)記 100標(biāo)示。所示出的裝置包括兩個導(dǎo)桿112和114,導(dǎo)桿112被指定為主導(dǎo)桿,導(dǎo)桿114被指定為抗轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)。透鏡滑座120可沿導(dǎo)桿112和114移動,即,沿圖2所示的雙頭箭頭101 的方向移動。該移動對應(yīng)于沿(即平行于)安裝在透鏡滑座120中的透鏡109的光軸的移動。所示出的、設(shè)置在同一高度的兩個透鏡的布置形式對應(yīng)于提供兩條平行的觀察光束路徑的體視顯微鏡配置。通常,變焦系統(tǒng)具有兩個或更多上下疊置并可在導(dǎo)桿112、114上移動的透鏡滑座。透鏡滑座120具有V形槽134,透鏡滑座由該V形槽沿導(dǎo)桿112引導(dǎo)。
附圖標(biāo)記110表示凸輪鼓,其與透鏡滑座120的凸輪隨動件111接合。當(dāng)以手動方式或通過馬達(dá)使凸輪鼓Iio繞其縱軸IlOa轉(zhuǎn)動時,力F被施加在透鏡滑座120上。該力的第一分量沿導(dǎo)桿114的方向作用,即,沿雙頭箭頭101的方向作用,該力的第二分量沿凸輪鼓100的切向作用,即,垂直于圖2的紙張平面穿入或穿出。上述沿著雙頭箭頭方向的第一力分量必須克服將透鏡滑座120保持在導(dǎo)桿112、 114上的保持力和所產(chǎn)生的摩擦。因為凸輪隨動件111離導(dǎo)桿112有一定距離,所以透鏡滑座120傾向于傾斜到垂直于導(dǎo)桿112的平面之外。在出現(xiàn)這樣的傾斜時,由于上述的導(dǎo)槽134的V形結(jié)構(gòu),透鏡 109的中心離開其正確位置。這樣的傾斜被證明是非常不利的,尤其在體視顯微鏡中。此外,上述的第二力分量(沿凸輪鼓110的切向)產(chǎn)生使透鏡滑座120繞導(dǎo)桿112 的縱軸轉(zhuǎn)動的趨勢。這種轉(zhuǎn)動也造成透鏡109離開其正確位置。為了應(yīng)對這樣的傾斜和轉(zhuǎn)動運動,多個永磁體形成在透鏡滑座120上,這些永磁體與由可磁化材料(例如軟磁材料)制成的導(dǎo)桿112、114相互作用,產(chǎn)生磁引力。在圖1 中尤其示出了用142標(biāo)示的且與導(dǎo)桿114相互作用的永磁體。與導(dǎo)桿112相互作用的兩個磁體被標(biāo)示為144。上述的保持力由這些磁體產(chǎn)生或主要受其影響。在凸輪鼓的轉(zhuǎn)動過程中,透鏡滑座沿導(dǎo)桿滑動,被磁力保持在導(dǎo)桿上。在這里,永磁體支承在槽殼14 中。這樣的槽殼使得可以在永磁體和導(dǎo)桿之間提供確定的距離。槽殼例如可以由可磁化材料(軟磁材料)如金屬制成。與導(dǎo)桿112相互作用的多個永磁體144用于將透鏡滑座120保持在導(dǎo)桿112上并防止上述傾斜運動。與導(dǎo)桿114相互作用的磁體142用于防止透鏡滑座120繞導(dǎo)桿112轉(zhuǎn)動,其通過將透鏡滑座120吸引到導(dǎo)桿114上而起到這樣的作用。為此,透鏡滑座(在所示的變型方案中是槽殼142a)具有平行于上述V形槽134延伸的平面115,該V形槽設(shè)置在透鏡滑座 120的另一側(cè),以與另一個導(dǎo)桿112配合。設(shè)置在平面115后面、即在槽殼14 后的且離導(dǎo)桿114有一定距離的磁體142將該平面壓到導(dǎo)桿114上。如果平面115和V形槽134不是準(zhǔn)確平行,則將會出現(xiàn)沖突,即, 透鏡滑座將轉(zhuǎn)動偏移。在此情況下,一般不是整個平面115接觸導(dǎo)桿114,而是其邊緣接觸導(dǎo)桿,這也造成磨損。根據(jù)本發(fā)明,通過使用輪和由此產(chǎn)生的點接觸而免除這種表面平行度的要求,如下文中詳加說明的。總體上,需要非常大的磁力來克服上述力F和重力的作用和可能有的加速力,以將透鏡滑座120保持在導(dǎo)桿112和114上,該加速力例如可能因為碰撞而出現(xiàn)。就此而論, 待補償?shù)闹亓θQ于體視顯微鏡的(可變)空間取向。在極端情況下,重力作用方向與力F 的上述分量中的一個分量的作用方向相同。在這種情況下,所產(chǎn)生的磁力也必須足以補償出現(xiàn)的總力。V形槽134相對于穿過導(dǎo)桿112、114的中心軸的平面116的傾斜也導(dǎo)致更嚴(yán)重的磨損。但是,避免這些缺陷所需要的且由磁體142、144與導(dǎo)桿相互作用所產(chǎn)生的較大磁力造成透鏡滑座120在調(diào)整過程中具有高的摩擦和高的運動阻力??傊F(xiàn)有技術(shù)要求具有非常小的間隙的透鏡滑座,因為所采用的磁體的保持力非常依賴于它們距相應(yīng)導(dǎo)桿的距離。為了將所出現(xiàn)的磁力保持在較小的公差限值內(nèi),因此需要保證非常精確的磁體安裝和/或磁體和導(dǎo)桿之間距離的調(diào)整。現(xiàn)在,將參照圖3和圖4來描述本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例。與上述的現(xiàn)有技術(shù)相似,本發(fā)明的導(dǎo)向系統(tǒng)(整體用附圖標(biāo)記300標(biāo)示)包括具有軟磁性的兩個導(dǎo)桿312和314 和可以在該導(dǎo)桿上移動的透鏡滑座320。透鏡滑座320具有凸輪隨動件311,該凸輪隨動件接合凸輪鼓310。當(dāng)凸輪鼓310被驅(qū)動轉(zhuǎn)動時,力F被施加在透鏡滑座320上,使透鏡滑座 320沿導(dǎo)桿312、314移動。如在現(xiàn)有技術(shù)的描述中提到的那樣作用的力分量在此也必須得到補償。在此實施例中,透鏡滑座320形成有具有永磁性能的可磁化輪370,所述輪如此安裝在透鏡滑座320上,使該輪可繞轉(zhuǎn)動軸370a轉(zhuǎn)動。輪370和軟磁性導(dǎo)桿314之間的相互磁性作用在輪370和導(dǎo)桿314之間產(chǎn)生磁引力。在透鏡滑座320的移動過程中,輪370沿導(dǎo)桿314滾動,同時保持磁引力。輪370的磁性被選擇或設(shè)定為能在導(dǎo)桿314處提供所需要的保持力。由于當(dāng)透鏡滑座320移動時輪370能夠沿導(dǎo)桿314滾動,所以與現(xiàn)有技術(shù)相比,在此過程中出現(xiàn)的摩擦力可以被最小化。因此如果需要,所述保持力可以被選擇成比可能在現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的更大。因為輪在導(dǎo)桿上滾動,所以不需要精密調(diào)節(jié)輪和導(dǎo)桿之間的距離。透鏡滑座320在另一個導(dǎo)桿312上的導(dǎo)向也可以利用這樣的可磁化輪或永磁輪來完成。在圖3的視圖中,設(shè)有一對這樣的輪380、382,它們?nèi)绱税惭b在透鏡滑座320上,使它們能繞各自的轉(zhuǎn)動軸380a和38 轉(zhuǎn)動,并且它們適于在透鏡滑座移動時沿導(dǎo)桿312滾動。 輪380和392彼此成一個角度地布置,因而透鏡滑座320沿導(dǎo)桿312的導(dǎo)向與由根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的V形槽所提供的導(dǎo)向相似。在此實施例中,設(shè)置一對這樣的輪,如圖4示意所示。因此,圖3和圖4示出了具有設(shè)置在導(dǎo)桿312上的一對輪的實施例,設(shè)置得更靠上方的多個磁體344按照現(xiàn)有技術(shù)來配置。應(yīng)該注意,這些磁體也可以被構(gòu)造成一對輪。那么,這樣的實施例將包含總共兩對輪。作為如圖3和圖4所示的輪380和382的成角度或V形的布置形式的替代,也可以想到只設(shè)置一個輪并且將該輪構(gòu)造成具有例如V形周面,該輪沿導(dǎo)桿312在該V形周面上滾動。以下將對此舉例說明?,F(xiàn)在,將參照圖5至圖9來描述根據(jù)本發(fā)明所采用的輪的優(yōu)選實施例,每幅圖示出了導(dǎo)桿314和透鏡滑座320的相鄰部分。所示出的輪均具有側(cè)面370'和周向滾動面 370"。也可以提供相似的設(shè)計來接合導(dǎo)桿312。在這種情況下并且在以下所述的實施例中,這些輪可以尤其按照相互成V形的形狀布置。在以下所述的所有實施例中,輪具有永磁性能。應(yīng)當(dāng)再次注意,導(dǎo)桿可以是永磁性的并且在此情況下與其相互作用的輪可以是例如軟磁性的,這也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在圖5所示的實施例中,輪370包括輪372,所述輪由鐵磁性材料或軟磁材料制成且通過球軸承374安裝并由此能繞(機(jī)械)轉(zhuǎn)動軸370a轉(zhuǎn)動。多個永磁體378安裝在軟磁性輪370的側(cè)面370',即,在軟磁性輪的一側(cè)。例如, 可以設(shè)置多個永磁體378,它們沿側(cè)向圍繞輪372的周向布置。在這樣的配置中,獨立的永磁體378必須被定向為相同的磁極(由圖5中的北極表示)接觸輪372的側(cè)面370',從而經(jīng)過北極、輪372、導(dǎo)桿314和南極的磁通共同在輪370和導(dǎo)桿314之間產(chǎn)生磁引力。圖5示意表示相應(yīng)的磁場線。在這樣的配置中,磁通(環(huán)路)在輪372的外部區(qū)域或邊緣區(qū)域內(nèi)是閉合的。當(dāng)然,同樣可以將磁體378的各個南極安置在輪372的側(cè)面370'上,以獲得相應(yīng)的磁通。除了采用單獨的多個磁體378之外,也可以設(shè)置具有相應(yīng)極性的磁環(huán)。至于輪370的設(shè)計,(不轉(zhuǎn)動的)軸390即轉(zhuǎn)動軸370a的緊鄰部分由不可磁化材料例如非鐵磁材料制成以防止磁通經(jīng)過該軸是有利的,這將減弱輪和導(dǎo)桿之間的磁引力。但是應(yīng)該注意,軸390也可以由可磁化材料制成。在這種情況下,保證多個永磁體離該軸390 和轉(zhuǎn)動軸370a足夠的距離是有利的。有利的是,軸390具有被插入或壓入球軸承中的第一端390a、呈軸向止擋形式的中心部390b和被插入透鏡滑座320的安裝座320a中的第二端390c。當(dāng)然,在此如圖所示的軸390僅是一個例子。其它合適的形狀也是可行的。如可從圖5看出,當(dāng)透鏡滑座320移動時,軟磁性輪372沿導(dǎo)桿314滾動,磁體378 和導(dǎo)桿314之間的間距在此過程中保持不變。這對于能夠調(diào)整磁力至期望程度并進(jìn)一步減小摩擦力是有用的。但是,當(dāng)輪370沿導(dǎo)桿滾動時,也可以允許磁體378和導(dǎo)桿314之間相互接觸。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的輪的另一個變型方案。該變型方案與圖5所示的區(qū)別主要在于,多個磁體378設(shè)置在輪372的兩側(cè)上。該實施例允許在很小的空間內(nèi)產(chǎn)生相對大的磁力。所產(chǎn)生的磁通如場線示意所示。在此實施例中,軟磁性輪372也可轉(zhuǎn)動地安裝在球軸承374上,如圖示意所示。在這里,該軸(未更具體示出)由不可磁化材料制成。圖7示出了可按照本發(fā)明來使用的輪370的另一個優(yōu)選實施例。首先可以看到, 與圖5和圖6所示的實施例不同,獨立的磁體378的各自南極(或當(dāng)采用環(huán)形磁體時是磁環(huán)的南極)接觸軟磁性輪372的表面。此實施例的一個特征是,用于輪的支承結(jié)構(gòu)與圖5和圖6的實施例相比被簡化。具體說,在此沒有設(shè)置球軸承。相反,輪372可轉(zhuǎn)動地直接安裝在軸390上。最后,圖8和圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的可磁化輪的另一個優(yōu)選實施例。圖8和圖 9的實施例的一個特征是,輪370的周向滾動面370"具有構(gòu)造形狀,各構(gòu)造形狀與適于輪在其上滾動的特定的導(dǎo)桿314的形狀互補。在圖8的實施例中,可磁化輪尤其是永磁輪370的周向面370"為圓弧性,因此以任何期望的精度與導(dǎo)桿314的圓形橫截面相吻合。就此而言,也可以想到導(dǎo)桿和/或輪周面具有其它曲率,例如橢圓曲率。在圖9的實施例中,周向輪面370"具有V形構(gòu)型。這種構(gòu)型也改善了輪在導(dǎo)桿上的導(dǎo)向。在圖8和圖9的實施例中,用于在軸390上支承輪370的支承機(jī)構(gòu)對應(yīng)于圖7的支承機(jī)構(gòu),因此將不再在此詳細(xì)說明。也可以想到使用一個或多個球軸承的支承結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的導(dǎo)向系統(tǒng)適用于Greenough型體視顯微鏡、具有平行變焦伸縮鏡頭的體視顯微鏡以及單通道變焦低倍放大鏡??纱呕喴员M可能小的間隙被支承。為此,可以采用例如可在市場上得到的精密零部件和/或精密球軸承。除了上述的就減小摩擦而言的有益效果外,按照本發(fā)明被使用的可磁化輪370的特點是與現(xiàn)有技術(shù)所用的滑動部件相比具有更小的磨損。此外,輪提供點接觸,這與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的面接觸相比提供更大的抗傾斜阻力。如果不使用沿導(dǎo)桿滾動的輪,則無法獲得點接觸。本文已經(jīng)在前面結(jié)合例如在現(xiàn)有技術(shù)中已知的V形槽和兩個輪的V形布置對這個優(yōu)點進(jìn)行了描述。本發(fā)明的導(dǎo)向系統(tǒng)尤其適用在體視顯微鏡中,在體視顯微鏡中,觀測通道的可定位的透鏡元件在變焦系統(tǒng)的調(diào)整過程中相對變焦系統(tǒng)的光軸不偏移或不傾斜是至關(guān)重要的。
權(quán)利要求
1.一種用于沿顯微鏡尤其是體視顯微鏡或低倍放大鏡的光軸引導(dǎo)光學(xué)元件尤其是透鏡的導(dǎo)向系統(tǒng),該導(dǎo)向系統(tǒng)包括平行于該光軸延伸的且至少部分由可磁化材料制成的至少一個導(dǎo)桿(312,314),還包括用于光學(xué)元件的支架(320),該支架(320)可沿該至少一個導(dǎo)桿(312,314)移動并且具有用于在其本身和至少一個導(dǎo)桿(312,314)之間提供磁引力的機(jī)構(gòu),其中所述用于提供磁引力的機(jī)構(gòu)包括至少一個可磁化輪(370,380,382),該可磁化輪適于當(dāng)該支架(320)移動時在繞軸轉(zhuǎn)動的同時沿該至少一個導(dǎo)桿(312,314)滾動,該至少一個導(dǎo)桿(312,314)由可磁化材料制成和/或該可磁化輪(370,380,38 至少部分是永磁性的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征是,該可磁化輪(370,380,382)包括適于沿該導(dǎo)桿(312,314)滾動的環(huán)形永磁體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征是,該可磁化輪包括適于沿該導(dǎo)桿(312,314)滾動的軟磁性輪(372),至少一個永磁體(378)設(shè)置在該軟磁性輪(372)的至少一側(cè)或側(cè)面 (370,)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征是,至少一個永磁體(378)設(shè)置在該軟磁性輪 (372)兩側(cè)的每一側(cè)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的系統(tǒng),其特征是,該至少一個永磁體(378)的磁極關(guān)于該軟磁性輪(372)的轉(zhuǎn)動軸(370a)沿軸向相互對齊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征是,在該軟磁性輪(37 的不同側(cè)上的該永磁體 (378)的磁極的取向為彼此方向相反。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的系統(tǒng),其特征是,該可磁化輪(370)繞其轉(zhuǎn)動的軸(390)由非磁性材料或可磁化材料制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的系統(tǒng),其特征是,該輪(370)在采用或不采用球軸承的情況下圍繞該軸(390)安裝。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的系統(tǒng),其特征是,該可磁化輪(370)的周向滾動面(370”)具有構(gòu)造形狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的系統(tǒng),其特征是,設(shè)有兩個導(dǎo)桿(312,314),至少一個可磁化輪(370,380,38 沿每個所述導(dǎo)桿滾動。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的系統(tǒng),其特征是,彼此相互呈V形布置的至少一對可磁化輪(380,38 設(shè)置在一個導(dǎo)桿(31 處,以便沿該導(dǎo)桿滾動。
12.—種具有根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項所述的系統(tǒng)的顯微鏡,尤其是體視顯微鏡或者低倍放大鏡。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于沿顯微鏡尤其是體視顯微鏡或低倍放大鏡的光軸引導(dǎo)光學(xué)元件尤其是透鏡的導(dǎo)向系統(tǒng),該導(dǎo)向系統(tǒng)包括平行于該光軸延伸的且至少部分由可磁化材料制成的至少一個導(dǎo)桿(312,314),還包括用于光學(xué)元件的支架(320),該支架(320)可沿該至少一個導(dǎo)桿(312,314)移動并且具有用于在其本身和至少一個導(dǎo)桿(312,314)之間提供磁引力的機(jī)構(gòu),所述用于提供磁引力的機(jī)構(gòu)包括至少一個可磁化輪(370,380,382),該可磁化輪適于當(dāng)該支架(320)移動時在繞軸轉(zhuǎn)動的同時沿該至少一個導(dǎo)桿(312,314)滾動,該至少一個導(dǎo)桿(312,314)由可磁化材料制成和/或該可磁化輪(370,380,382)至少部分是永磁性的。
文檔編號G02B25/00GK102213813SQ201110035660
公開日2011年10月12日 申請日期2011年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月11日
發(fā)明者D·亨利 申請人:徠卡顯微系統(tǒng)(瑞士)股份公司