顯微鏡載物臺裝置製造方法
2023-04-29 07:49:16
顯微鏡載物臺裝置製造方法
【專利摘要】顯微鏡載物臺裝置包括平臺底座、移動組件以及載物臺，移動組件包括第一方向導軌、第一方向滑塊、連接板、第二方向導軌、第二方向滑塊以及驅動臺面；第一方向導軌沿第一方向設置於平臺底座上，連接板通過所述第一方向滑塊沿第一方向滑動連接於所述第一方向導軌上；第二方向導軌沿與第二方向設置於連接板背向所述第一方向導軌的表面，驅動臺面通過所述第二方向滑塊沿第二方向滑動設置於所述第二方向導軌上；載物臺設置於所述驅動檯面上。載物臺支撐於驅動檯面上，並可在驅動裝置的作用下沿第一方向導軌與第二方向導軌在X-Y軸平面內移動，以使載物臺在移動調節過程中保持穩定，以保證載物臺位置的準確性。
【專利說明】顯微鏡載物臺裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種顯微鏡，特別涉及一種顯微鏡載物臺裝置。
【背景技術】
[0002]現有顯微鏡通常採用直接移動樣品、水平擺動調節載物臺或調節物鏡等方式，使放置於載物臺上的樣品進入物鏡的成像區域。然而上述調節載物臺的方式中，載物臺的結構通常為一端懸空，另一端轉動連接於顯微鏡的鏡臂上。如此，在調節載物臺的過程中容易因載物臺自身的不穩定而造成樣品不水平或調節精度不準等問題。
實用新型內容
[0003]基於此，有必要提供一種調節穩定且精度較高的顯微鏡載物臺裝置。
[0004]顯微鏡載物臺裝置，其包括平臺底座、移動組件以及載物臺，所述移動組件設置於所述平臺底座與所述載物臺之間且包括第一方向導軌、第一方向滑塊、連接板、第二方向導軌、第二方向滑塊以及驅動臺面；所述第一方向導軌沿第一方向設置於所述平臺底座上，所述連接板通過所述第一方向滑塊沿所述第一方向滑動連接於所述第一方向導軌上；所述第二方向導軌沿與所述第一方向不同的第二方向設置於所述連接板背向所述第一方向導軌的表面，所述驅動臺面通過所述第二方向滑塊沿所述第二方向滑動設置於所述第二方向導軌上；所述載物臺設置於所述驅動檯面上並可在外力作用下隨所述驅動臺面相對於平臺底座沿所述第一方向與所述第二方向移動。
[0005]在其中一個實施例中，所述顯微鏡載物臺裝置還包括調節件，所述調節件將所述載物臺與所述驅動臺面活動連接，用於調節所述載物臺的水平度。
[0006]在其中一個實施例中，所述第一方向為Y軸方向，所述第二方向為與所述第一方向垂直的X軸方向。
[0007]在其中一個實施例中，所述顯微鏡載物臺裝置還包括設置於所述載物臺與所述驅動臺面之間的彈性件。
[0008]在其中一個實施例中，所述平臺底座位於所述第一方向導軌的一側凸出設置有限位凸緣，用於限制所述第一方向滑塊在所述第一方向上的位移。
[0009]在其中一個實施例中，所述第二方向滑塊滑動包括兩個，所述兩個第二方向滑塊沿所述第二方向滑動設置於所述第二方向導軌上。
[0010]在其中一個實施例中，所述移動組件包括限位塊，所述限位塊設置於所述第二方向導軌上，所述兩個第二方向滑塊位於所述限位塊的兩側，以限制所述第二方向滑塊滑動在所述第二方向上的位移。
[0011]在其中一個實施例中，所述顯微鏡載物臺裝置還包括驅動裝置，所述驅動裝置包括固定座、驅動件以及連杆機構，所述連杆機構連接於所述驅動件與所述載物臺裝置之間，且包括第一驅動臂、第二驅動臂、第一從動臂以及第二從動臂；所述驅動件包括分別安裝於對應的固定座上第一驅動件及第二驅動件，所述第一驅動件與所述第二驅動件分別包括第一驅動軸及第二驅動軸；所述第一驅動臂連接於所述第一驅動件與所述第一從動臂的一端之間，所述第二驅動臂連接於所述第二驅動件與所述第二從動臂的一端之間；所述第一從動臂及所述第二從動臂分別遠離所述第一驅動件及所述第二驅動件的另一端相互連接且同時與所述載物臺裝置連接；所述第一驅動軸與所述第二驅動軸相對並同軸穿設於所述第一驅動臂與所述第二驅動臂內，用於驅動所述第一驅動臂及所述第二驅動臂進行擺臂運動以使所述第一從動臂與所述第二從動臂的連接處帶動所述載物臺裝置發生位置的改變。
[0012]在其中一個實施例中，所述第一驅動臂及所述第二驅動臂與所述第一驅動件及所述第二驅動件連接的兩端之間設置扭簧；所述第一驅動軸與所述第二驅動軸相向穿過所述第一驅動臂與所述第二驅動臂並同軸收容於所述扭簧內；所述扭簧相對的兩端抵接於所述第一驅動臂與所述第二驅動臂之間。
[0013]在其中一個實施例中，所述扭簧內設置有同軸定位圈，所述同軸定位圈沿軸向設置有軸孔；所述第一驅動軸與所述第二驅動軸收容於所述扭簧內的末端均同軸穿設於所述同軸定位圈的所述軸孔內。
[0014]本實用新型中，載物臺支撐於驅動檯面上，並可在驅動裝置的作用下沿第一方向導軌與第二方向導軌在X-Y軸平面內移動，以使載物臺在移動調節過程中保持穩定，以保證載物臺位置的準確性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型中顯微鏡的部分示意圖；
[0016]圖2為圖1所示顯微鏡中載物臺裝置的結構示意圖；
[0017]圖3為圖1所示顯微鏡中驅動裝置的結構示意圖；
[0018]圖4為圖1所示載物臺在驅動裝置作用下移動的示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為了便於理解本實用新型，下面將參照相關附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施例。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現，並不限於本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內容的理解更加透徹全面。
[0020]需要說明的是，除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本實用新型的【技術領域】的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在於限制本實用新型。本文所使用的術語「及/或」包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0021]如圖1所示，本發明中顯微鏡包括支撐座10、載物臺裝置30以及驅動裝置50。為了簡單起見，圖1中僅示出支撐座10的部分結構。載物臺裝置30與驅動裝置50分別安裝於支撐座10相背的兩個表面。其中，載物臺裝置30用於放置樣品(圖未示)。驅動裝置50用於為載物臺裝置30的移動提供動力。
[0022]請參看圖2，載物臺裝置30包括平臺底座31、移動組件33以及載物臺35。平臺底座31固定連接於支撐座10上。移動組件33設置於平臺底座31上且位於平臺底座31與載物臺35之間。驅動裝置50與移動組件33連接，用於驅動移動組件33帶動載物臺35相對於平臺底座31沿第一方向以及與第一方向垂直的第二方向上移動。其中，第一方向為Y軸方向，第二方向為X軸方向。
[0023]平臺底座31大體呈倒L型，其包括安裝部310及固定部部312。安裝部310用於承載並支撐移動組件33與載物臺35。固定部312由安裝部310的一側垂直延伸形成，用於將整個平臺底座31固定支撐於支撐座10上。
[0024]移動組件33安裝於安裝部310上且包括兩個第一方向導軌330、兩個第一方向滑塊332、連接板334、第二方向導軌336、兩個第二方向滑塊338、驅動臺面340以及限位塊342。
[0025]兩個第一方向導軌330沿Y軸方向平行間隔設置於平臺底座31上。兩個第一方向滑塊332間隔設置於連接板334面向第一方向導軌330的表面，以使連接板334通過兩個第一方向滑塊332沿Y軸方向分別滑動連接於兩個第一方向導軌330上。第二方向導軌336沿X軸方向設置於連接板334背向第一方向導軌330的表面。驅動臺面340通過兩個第二方向滑塊338沿X軸方向滑動設置於第二方向導軌336上。載物臺35設置於驅動臺面340背向第二方向導軌336的表面並可在驅動裝置50驅動下隨驅動臺面340相對於平臺底座31沿Y軸方向與X軸方向移動。
[0026]平臺底座31位於第一方向導軌330的一側凸出設置有限位凸緣314，用於限制第一方向滑塊332在Y軸方向上的位移。限位塊342設置於第二方向導軌336上且位於兩個第二方向滑塊338之間，以限制兩個第二方向滑塊338在X軸方向上的位移。
[0027]請繼續參看圖2，在其中一個實施例中，顯微鏡載物臺裝置30還包括調節件37以及彈性件39。其中，調節件37將載物臺35與驅動臺面340活動連接，用於調節載物臺35的水平度。彈性件39設置於載物臺35與驅動臺面340之間，用於提供向上的預緊力。
[0028]在本實施例中，調節件37為螺接於調整載物臺35與驅動臺面340之間的螺絲，彈性件39套設於螺絲外並抵接於載物臺35與驅動臺面340之間的彈簧。可以理解地，在其它一些實施例中，調節件37與彈性件39可分別獨立設置於載物臺35與驅動臺面340之間。
[0029]請參看圖3，驅動裝置50包括固定座51、驅動件以及連杆機構55。驅動件安裝於固定座51上用於為連杆機構55提供動力。連杆機構55連接於驅動件與載物臺裝置30之間，用於在驅動件的驅動下帶動載物臺裝置30於X-Y平面內移動。
[0030]連杆機構55包括第一驅動臂550、第二驅動臂552、第一從動臂554以及第二從動臂556。其中，第一驅動臂550、第二驅動臂552、第一從動臂554以及第二從動臂556各自相對的兩端均設置有連接孔557。
[0031]第一驅動臂550連接於驅動件與第一從動臂554的一端之間，第二驅動臂552連接於驅動件與第二從動臂556的一端之間；第一從動臂554及第二從動臂556遠離驅動件的另一端通過臂轉銷558相互連接，且同時通過臂轉銷558與驅動臺面340的一側連接。驅動件帶動第一驅動臂550與第二驅動臂552進行擺臂運動，第一驅動臂550與第二驅動臂552遠離驅動件的一端分別帶動第一從動臂554與第二從動臂556繞臂轉銷558轉動，從而帶動驅動臺面340發生位置的改變，進而實現載物臺35位置的變化。
[0032]具體地，固定座51的數量為兩個，分別安裝於支撐座10上。驅動件包括對應安裝於兩個固定座51上且分別與第一驅動臂550及第二驅動臂552連接的第一驅動件530及第二驅動件532。第一驅動件530與第二驅動件532分別包括與第一驅動臂550連接的第一驅動軸5301及與第二驅動臂552連接的第二驅動軸5321。第一驅動臂550及第二驅動臂552遠離第一驅動件530及第二驅動件532的兩端通過臂轉銷558分別與第一從動臂554及第二從動臂556轉動連接。在本實施例中，第一驅動件530與第二驅動件532均為行星減速步進電機。在其它一些實施例中，第一驅動件530與第二驅動件532亦可為其它能帶動第一驅動臂550及第二驅動臂552繞第一連接處擺動的驅動件。
[0033]在工作時，第一驅動軸5301與第二驅動軸5321分別帶動第一驅動臂550及第二驅動臂552進行擺臂運動，從而使第一驅動臂550及第二驅動臂552遠離第一驅動件530及第二驅動件532的兩端通過臂轉銷558分別帶動第一從動臂554與第二從動臂556繞臂轉銷558轉動，從而使第一從動臂554與第二從動臂556相互連接處產生位移變化，進而帶動驅動臺面340發生位置的改變。其中，第一驅動件530及第二驅動件532的兩者安裝位置可以根據需要而定，例如，第一驅動件530及第二驅動件532沿豎向上下設置；另外，第一驅動件530及第二驅動件532亦可沿橫向左右設置；同時，第一驅動臂550與第二驅動臂552的擺動角度通過第一驅動軸5301與第二驅動軸5321的旋轉方向及旋轉角度實現，而第一驅動軸5301與第二驅動軸5321的旋轉方向及旋轉角度可根據載物臺35由初始位置移動至目標位置的位置變化設定為相同或不同，在此不作限定。
[0034]請繼續參看圖3，在本實施例中，兩個固定座51沿垂直於載物臺35方向對稱安裝於支撐座10上。第一驅動件530與第二驅動件532分別設置於兩個固定座51上，第一驅動軸5301與第二驅動軸5321分別通過對應的連接孔557相對並同軸穿設於第一驅動臂550與第二驅動臂552內，從而使第一驅動臂550、第二驅動臂552、第一從動臂554以及第二從動臂556共同形成的四邊形連杆機構55。其中，連杆機構55與驅動件及驅動臺面340的連接位置分別位於四邊形中同一條對角線的兩端。可以理解，第一驅動軸5301與第二驅動軸5321也可以不同軸設置，對應形成的連杆機構55就不是四邊形連杆機構，但同樣可以在第一驅動件530與第二驅動件532的驅動下使驅動臺面340在平面內移動。
[0035]第一驅動臂550及第二驅動臂552與第一驅動件530及第二驅動件532連接的兩端之間設置扭簧57。第一驅動軸5301與第二驅動軸5321相向分別穿過於第一驅動臂550與第二驅動臂552的連接孔557內並同軸收容於扭簧57內。扭簧57相對的兩端抵接於第一驅動臂550與第二驅動臂552之間，用以分別對第一驅動臂550與第二驅動臂552施加一個扭力以消除第一驅動件530及第二驅動件532的反向間隙，從而保證驅動臺面340位置的準確性。
[0036]為了使第一驅動軸5301與第二驅動軸5321安裝於同軸位置，扭簧57內設置有同軸定位圈59。同軸定位圈59沿軸向設置有軸孔590。第一驅動軸5301與第二驅動軸5321收容於扭簧57內的末端均同軸穿設於同軸定位圈59的軸孔590內。
[0037]請參看圖4，C點為第一驅動臂550及第二驅動臂552與第一驅動軸5301及第二驅動軸5321的連接位置，即為中心點位置；坐標(x，y)為第一從動臂554與第二從動臂556連接處的初始點位置，亦即為載物臺35的初始位置；坐標(a，b)為第一從動臂554及第二從動臂556連接處移動後的目標位置，亦即為載物臺35的目標位置；第一驅動件530與第二驅動件532同軸同向逆時針轉動為例進行說明。
[0038]第一驅動件530與第二驅動件532帶動第一驅動臂550與第二驅動臂552進行同軸且同向的擺臂運動時，第一驅動臂550推動第一從動臂554繞臂轉銷558轉動，第二驅動臂552拉動第二從動臂556繞臂轉銷558轉動，從而使第一從動臂554與第二從動臂556的連接位置相對於中心點C發生位移並由初始位置(X，y)移動至目標位置(a，b)，進而實現載物臺35相對於平臺底座31在X-Y軸內移動。
[0039]請繼續參看圖3，在本實施例中，為了減少臂轉銷558與第一驅動臂550及第二驅動臂552之間的摩擦，第一驅動臂550與臂轉銷558連接的連接孔557及第二驅動臂552與臂轉銷558連接的連接孔557內均設置有軸承559。
[0040]驅動裝置50還包括初始位擋片52及檢測件54。初始位擋片52凸出設置於第一驅動臂550或第二驅動臂552背向驅動臺面340的表面。檢測件54在本實施例中為光電開關，其設置於其中一個固定座51上。當初始位擋片52隨第一驅動臂550或第二驅動臂552 一同轉動並穿過光電開關時，檢測件54用於檢測第一驅動臂550或第二驅動臂552的初始位置。可以理解地，在其它一些實施例中，檢測件54與初始位擋片52的位置可以根據需要而定，例如，檢測件54亦可設置於連杆機構55的第一從動臂554與第二從動臂556上，用於檢測第一從動臂554或第二從動臂556的初始位置亦，在此不作限定。
[0041]本發明中，載物臺35支撐於驅動臺面340上，並可在驅動裝置50的作用下沿第一方向導軌330與第二方向導軌336在X-Y軸平面內移動，以使載物臺35在移動調節過程中保持穩定，以保證載物臺35位置的準確性。同時，本發明採用四邊形連杆機構55與驅動件的配合，帶動驅動臺面340移動，以實現載物臺35沿第一方向導軌330與第二方向導軌336在X-Y軸平面內位置的移動，結構簡單、操作方便且準確度高。
[0042]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.顯微鏡載物臺裝置，其特徵在於，包括平臺底座、移動組件以及載物臺，所述移動組件設置於所述平臺底座與所述載物臺之間且包括第一方向導軌、第一方向滑塊、連接板、第二方向導軌、第二方向滑塊以及驅動臺面；所述第一方向導軌沿第一方向設置於所述平臺底座上，所述連接板通過所述第一方向滑塊沿所述第一方向滑動連接於所述第一方向導軌上；所述第二方向導軌沿與所述第一方向不同的第二方向設置於所述連接板背向所述第一方向導軌的表面，所述驅動臺面通過所述第二方向滑塊沿所述第二方向滑動設置於所述第二方向導軌上；所述載物臺設置於所述驅動檯面上並可在外力作用下隨所述驅動臺面相對於平臺底座沿所述第一方向與所述第二方向移動。
2.如權利要求1所述的顯微鏡載物臺裝置，其特徵在於，所述顯微鏡載物臺裝置還包括調節件，所述調節件將所述載物臺與所述驅動臺面活動連接，用於調節所述載物臺的水平度。
3.如權利要求1所述的顯微鏡載物臺裝置，其特徵在於，所述第一方向為Y軸方向，所述第二方向為與所述第一方向垂直的X軸方向。
4.如權利要求1所述的顯微鏡載物臺裝置，其特徵在於，所述顯微鏡載物臺裝置還包括設置於所述載物臺與所述驅動臺面之間的彈性件。
5.如權利要求1所述的顯微鏡載物臺裝置，其特徵在於，所述平臺底座位於所述第一方向導軌的一側凸出設置有限位凸緣，用於限制所述第一方向滑塊在所述第一方向上的位移。
6.如權利要求1所述的顯微鏡載物臺裝置，其特徵在於，所述第二方向滑塊滑動包括兩個，所述兩個第二方向滑塊沿所述第二方向滑動設置於所述第二方向導軌上。
7.如權利要求6所述的顯微鏡載物臺裝置，其特徵在於，所述移動組件包括限位塊，所述限位塊設置於所述第二方向導軌上，所述兩個第二方向滑塊位於所述限位塊的兩側，以限制所述第二方向滑塊滑動在所述第二方向上的位移。
8.如權利要求1-7任一項所述的顯微鏡載物臺裝置，其特徵在於，所述顯微鏡載物臺裝置還包括驅動裝置，所述驅動裝置包括固定座、驅動件以及連杆機構，所述連杆機構連接於所述驅動件與所述載物臺裝置之間，且包括第一驅動臂、第二驅動臂、第一從動臂以及第二從動臂；所述驅動件包括分別安裝於對應的固定座上的第一驅動件及第二驅動件，所述第一驅動件與所述第二驅動件分別包括第一驅動軸及第二驅動軸；所述第一驅動臂連接於所述第一驅動件與所述第一從動臂的一端之間，所述第二驅動臂連接於所述第二驅動件與所述第二從動臂的一端之間；所述第一從動臂及所述第二從動臂分別遠離所述第一驅動件及所述第二驅動件的另一端相互連接且同時與所述載物臺裝置連接；所述第一驅動軸與所述第二驅動軸相對並同軸穿設於所述第一驅動臂與所述第二驅動臂內，用於驅動所述第一驅動臂及所述第二驅動臂進行擺臂運動以使所述第一從動臂與所述第二從動臂的連接處帶動所述載物臺裝置發生位置的改變。
9.如權利要求8所述的顯微鏡載物臺裝置，其特徵在於，所述第一驅動臂及所述第二驅動臂與所述第一驅動件及所述第二驅動件連接的兩端之間設置扭簧；所述第一驅動軸與所述第二驅動軸相向穿過所述第一驅動臂與所述第二驅動臂並同軸收容於所述扭簧內；所述扭簧相對的兩端抵接於所述第一驅動臂與所述第二驅動臂之間。
10.如權利要求9所述的顯微鏡載物臺裝置，其特徵在於，所述扭簧內設置有同軸定位圈，所述同軸定位圈沿軸向設置有軸孔；所述第一驅動軸與所述第二驅動軸收容於所述扭簧內的末端均同軸穿設於所述同軸定位圈的所述軸孔內。
【文檔編號】G02B21/26GK204241756SQ201420814958
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月19日 優先權日:2014年12月19日
【發明者】丁建文, 危加勝 申請人:愛威科技股份有限公司