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Einstellvorrichtung für Mikrotom-Messer
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einstellvorrichtung für Mikrotom-Messer. Die bisher bekannten Einstellvorrichtungen für das an einem Mikrotom zum Schneiden des Präparates verwendete Messer ermöglichen lediglich ein Verschieben und Verschwenken des Mikrotom-Messers um eine oder zwei Achsen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einstellvorrichtung zu schaffen, welche es gestattet, die Messerschneide in einfacher und rascher Weise in eine solche Betriebslage zu bringen, welche je nach Lage des Präparates in seinem Halter zum Schneiden am besten geeignet ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das Messer mittels Führungselementen um drei senkrecht zueinander stehende und in einem annähernd in der Bewegungsebene der Präparatehalter-Achse liegenden Punkt sich schneidende Achsen verschwenkbar und mittels zugeordneter Klemmelemente in der Einstellage festklemmbar ist.
Durch die Erfindung wird erreicht, dass die während eines Einstellvorganges durchgeführte Schwenkbewegung um eine beliebige Achse die vorher an den übrigen Achsen vorgenommene Einstellung des Messers im Schneidbereich nicht beeinflusst. Dies ist von wesentlicher Bedeutung für die Entfernung : Schneide-Präparat. Daraus ergibt sich für die Erfindung der sehr wichtige Vorteil, dass derjenige Bereich der Messerschneide, welcher zum Schneiden benutzt wird, bei jeder beliebigen Einstellung gleich weit entfernt vom Präparat eingestellt bleibt und die durch Schwenkung um die Achsen vorgenommene Einstellung der Messerschneide nur dem jeweiligen Betriebsfall angepasst wird.
Dieser Umstand ermöglicht nicht nur kürzeste Einstellzeit, sondern auch einen raschen Beginn des Schneidevorganges nach der Einstellung, weil kein übermässiges Vorschneiden - mittels dicker Scheiben - des Präparates vor dem eigentlichen Schneidevorgang - mittels sehr dünner Scheiben - erforderlich ist.
Die Führungs- und Klemmelemente können einem Schlitten zugeordnet werden, welcher auf einer Grundplatte in Geradführungen waagrecht verschiebbar und in der Einstellage festklemmbar ist, wobei zweckmässigerweise das Messer gegenüber dem ihn tragenden Führungselement in zu seiner Längsrichtung parallel verlaufenden Geradführungen verschiebbar und in der Einstellage festklemmbar sein kann. Dabei wird die Verschieberichtung des Schlittens annähernd senkrecht zur Verschieberichtung des Messers gelegt.
Um eine gedrungene Bauhöhe der Einstellvorrichtung bei geringem Messer-Schwenkweg zu erreichen, kann innerhalb des Messers bzw. dessen Trägers eine Spannut derart eingearbeitet werden, dass sie zwischen der Messerschneide und der Messerauflagefläche liegt.
Es ist ferner von Vorteil, den Führungselementen Ablesemittel (Skalen, Marken) zuzuordnen und für die Verstellung des Schlittens einen Handstellknopf vorzusehen.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 ein Mikrotom einschliesslich Messer-Einstellvorrichtung in Ansicht mit teilweisem Schnitt, Fig. 2 eine Draufsicht zu Fig. 1, Fig. 3 einen Querschnitt durch die Messer-Einstellvorrichtung nach der Linie III-III
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der Fig. l und die Fig. 4 und 5 einige Einzelheiten im Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. l bzw. nach der Linie V-V in Fig. 3.
Das Mikrotom ist auf einer Grundplatte 10 aufgebaut und umfasst ein Gehäuse 12 mit den nicht näher dargestellten und erläuterten Steuer- und Antriebsmitteln, welche zur Auf- und Abbewegung des Halters 14 und zur Vorschubbewegung desselben in einem zum Schneidevorgang erforderlichen Zyklus dienen. Der Halter 14 trägt das in einem durchsichtigen Kunststoffmantel 16a eingegossene Präparat 16.
Der Bewegungszyklus des Halters 14 bzw. des Präparates 16 während des Schneidevorganges ist in Fig. 3 durch Pfeile schematisch angedeutet.
Das zum Schneiden des Präparates in ultradünne Scheiben dienende Messer ist mit 18 bezeichnet.
Seine lange Schneide 18a kann aus dem Messerkörper selbst herausgebildet sein, wozu die Herstellung des ganzen Messers aus hochwertigem Material erforderlich ist. Es kann aber aus Ersparnisgründen auf dem aus einem einfacheren Material hergestellten Messerkörper eine die Schneide bildende Klinge aus hochwertigem Material aufgesetzt, z. B. aufgeklebt sein. Zur Einstellung der Messerschneide 18a in die zum Schneidevorgang am besten geeignete Lage gegenüber dem Präparat 16 dient die nachstehende Einstellvorrichtung :
In der Grundplatte 10 ist eine T-förmige Führungsnut 10a eingearbeitet, in welcher ein entsprechend gestalteter Schlitten 20 verschiebbar geführt ist. Eine Tragplatte 22 ist mit einem Vorsprung 22a verbunden, welcher um einen Zapfen 24 am Schlitten 20 schwenkbar gelagert ist.
Die Tragplatte ist demnach um die senkrechte Achse des Zapfens 24 um etwa 10 nach jeder Seite schwenkbar. Im übrigen liegt die Tragplatte 22 auf der Grundplatte 10 auf und hat einen Vorsprung 22b, welcher mit einer vom Schlitten 20 getragenen Klemmbacke 26 zusammenarbeitet.
Eine Klemmschraube 26a dient zum Festziehen der Klemmbacke 26.
Eine Stellspindel 28 mit einem Bund 28a greift in ein Gewindeloch 20a des Schlittens 20 ein. Die Spindel 28 ist mit einem Stellknopf 30 fest verbunden. Zwischen einem Bund 30a desselben und dem Bund 28a wird die Spindel 28 von einem Nutenstein 32 umgriffen, welcher mittels einer Klemmplatte 34 und einer Schraube 34a mit der Grundplatte festgepsannt werden kann. Auf diese Weise wird ein ortsfestes Widerlager für die Stellspindel 28 gebildet. Beim Verdrehen des Stellknopfes 30 wird demgemäss der Schlitten 20 samt der Tragplatte 22 entlang der Geradführung 10a bewegt.
Zum Festklemmen der Teile 20 und 22 in der jeweiligen Verschiebestellung dienen zwei Handhebel 36, welche mit Gewinde-Klemmstücken 38 in Eingriff stehen. Die annähernd vierkantförmigen Köpfe 38a dieser Stücke greifen in entsprechende bogenförmige Ausnehmungen 22c der Tragplatte 22 ein, so dass beim Betätigen der Handhebel 36 die Tragplatte 22 gegen die Grundplatte 10 festgespannt wird.
Die Tragplatte 22 weist eine kreisbogenförmige Führung 22d auf, in welcher ein Stellkörper 40 derart geführt ist, dass er um eine waagrechte Achse gegenüber dem Teil 22 schwenkbar ist. Eine Skala 40a und eine Marke 22f zeigen den Einstellwinkel an. Mit Hilfe von einigen Klemmschrauben 41, welche in Nutensteine 41a in einer entsprechend geformten Nut des Teiles 40 eingreifen, können die Körper 22 und 40 gegeneinander festgespannt werden.
In zwei kreisbogenförmigen Führungen 40b des Stellkörpers 40 ist ein U-förmiger Kippkörper 42 um eine waagrechte Achse verstellbar. Eine mittels des Knopfes 44a bedienbare und im Stellkörper 40 gelagerte Stellspindel 44 greift in eine Gewindehülse 46 ein, deren seitlicher balliger Arm 46a in eine gegen die Achse gerichtete Bohrung 42a eingreift. Beim Verdrehen der Stellspindel 44 wird somit die Gewindehülse 46 verschoben und durch ihren Arm 46a der Kippkörper 42 in seiner Führung 40b geneigt. Zum Festklemmen der Körper 40 und 42 gegeneinander dienen zwei in Gewindelöcher 43a je eines Klemmbügels 43 eingreifende Klemmschrauben 48, deren jede einen Kegelstumpf 48a aufweist, der seitlich gegen den Innenkegel 50a einer weiteren Schraube 50 drückt.
Letztere zieht den Klemmbügel 43 derart gegen die Führung 40b, dass der Kippkörper 42 in seiner jeweiligen Lage am Stellkörper 40 festgespannt wird. Nicht dargestellte Anzeigemittel (Skala und Marke) können zum Anzeigen des Neigungswinkels vorgesehen sein.
Eine Auflagefläche 42c entlang des Kippkörpers 42 dient zur Aufnahme des Messers 18. Zum Festspannen desselben dient eine T-förmige Leiste 52, welche in eine entsprechend geformte Längsnut des Messerkörpers eingreift. Die Leiste greift ausserdem in einen Schlitz des Kippkörpers 42 ein und besitzt eine Kegelbohrung 52a, gegen welche der Kegelstumpf 54a einer im Teil 42 sitzenden Spannschraube 54 drückt.
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Es lässt sich in der Praxis kaum umgehen, dass sich während des Vorbereitungsganges merkliche Winkelabweichungen zwischen der Längsachse des Präparates und der Längsachse seines Kunststoffmantels einstellen. Unter Benutzung der erfindungsgemässen Einstellmittel zum Verschwenken der Messerschneide um drei einander kreuzende und in einem Punkt sich schneidende Achsen und zum Verschieben des Messers in zwei sich kreuzenden Richtungen lässt sich aber einerseits die Lage der Messerschneide gegenüber der sich im Raum ergebenden Lage des Präparates leicht einstellen und anderseits die zum Schneiden günstigste Neigung des Messers auswählen. Die zugeordneten Klemmschrauben gewährleisten hiebei eine schnelle und sichere Festklemmung der Einstellmittel in der ausgewählten Betriebslage.