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專利名稱：切片機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制作顯微鏡檢查用的組織切片特別是植物和動(dòng)物組織切片的切片機(jī)。
蘇聯(lián)發(fā)明證SU-783626或歐洲專利EP-A10416354的申請(qǐng)人公知了所謂的滑動(dòng)式切片機(jī)，這種切片機(jī)具有一塊帶載物臺(tái)和附加大致水平導(dǎo)軌的底板。在水平導(dǎo)軌上裝有一個(gè)用手柄可移動(dòng)的切片刀架，切片刀架的向前和向后的直線水平運(yùn)動(dòng)與載物臺(tái)的推進(jìn)運(yùn)動(dòng)配合。
滑動(dòng)式切片機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和價(jià)格低廉。此外，在使用者足夠熟練的前提下，這種切片機(jī)操作起來不使人勞累。而其缺點(diǎn)是，取下切片機(jī)制備的切片相當(dāng)麻煩，這一缺點(diǎn)特別是在用電動(dòng)標(biāo)本進(jìn)給的最新滑動(dòng)式切片機(jī)例如上述申請(qǐng)者提出的“HM 440”型切片機(jī)中尤為明顯。由于電動(dòng)標(biāo)本進(jìn)給，所以切片刀架不用在導(dǎo)軌的整個(gè)長(zhǎng)度上運(yùn)動(dòng)就能實(shí)現(xiàn)標(biāo)本進(jìn)給，切刀或刀架沿切削方向運(yùn)動(dòng)一段大致相當(dāng)于切片厚度的距離就夠了，因?yàn)闃?biāo)本進(jìn)給的電子控制電路檢測(cè)刀架的返回運(yùn)動(dòng)。這樣，在小標(biāo)本時(shí)可達(dá)到相當(dāng)高的切片頻率。但業(yè)已表明，切片取下所需的時(shí)間限制了切片頻率。
此外，DE-P330192/或DE-C13539138公知了所謂的旋轉(zhuǎn)式切片機(jī)，這種切片機(jī)一般具有一塊底板，裝在底板上的一個(gè)帶切刀的滑板可平行于底板運(yùn)動(dòng)。帶載物臺(tái)的滑板裝在另一個(gè)大致與底板垂直對(duì)準(zhǔn)的導(dǎo)軌上，因而載物臺(tái)可垂直于底板運(yùn)動(dòng)。載物臺(tái)垂直于底板的切削運(yùn)動(dòng)用一個(gè)帶水平旋轉(zhuǎn)軸的圓盤形的手搖把進(jìn)行傳動(dòng)。
這種旋轉(zhuǎn)式切片機(jī)取下切片要比滑動(dòng)式切片機(jī)方便得多，因?yàn)橹苽涞那衅谇衅瑱C(jī)的前部范圍內(nèi)制備，并放在切片機(jī)切刀或刀架向前下方傾斜的背面上，并在該處例如通過水浴沖下。但這種旋轉(zhuǎn)式切片機(jī)的缺點(diǎn)是，手柄的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使操作者很疲勞。所以旋轉(zhuǎn)式切片機(jī)一個(gè)工作日制備的切片數(shù)比滑動(dòng)式切片機(jī)少。
為了消除這一缺點(diǎn)，當(dāng)然可以考慮用電動(dòng)機(jī)來實(shí)現(xiàn)切削運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)。但這種電動(dòng)機(jī)幾乎使切片機(jī)的價(jià)格倍增。
所以本發(fā)明的目的是，提出一種切削運(yùn)動(dòng)用人工操作的切片機(jī)，但操作起來不勞累，而且制備的切片又便于取下。
這個(gè)目的是通過權(quán)利要求1所述特征的一種切片機(jī)來達(dá)到的。本發(fā)明的其他有利結(jié)構(gòu)在各項(xiàng)從屬權(quán)利的特征部分中敘述。
本發(fā)明的切片機(jī)具有一個(gè)可沿第一直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的載物臺(tái)。此外，切片機(jī)具有一個(gè)可沿一條大致呈直線的運(yùn)動(dòng)軌道運(yùn)動(dòng)的手動(dòng)傳動(dòng)裝置，其中手動(dòng)傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)軌道大致與載物臺(tái)的運(yùn)動(dòng)方向垂直。此外，在載物臺(tái)的直線導(dǎo)軌方向內(nèi)配置有手動(dòng)傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向裝置。
通過手動(dòng)傳動(dòng)裝置和載物臺(tái)之間的運(yùn)動(dòng)軌道的導(dǎo)向，手動(dòng)傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)切片機(jī)向前和向后的水平運(yùn)動(dòng)(操作者的推拉運(yùn)動(dòng))，這樣的運(yùn)動(dòng)從人機(jī)工程學(xué)的觀點(diǎn)來看，是特別有利的，而且使手工操作運(yùn)動(dòng)基本上轉(zhuǎn)換成為載物臺(tái)的垂直運(yùn)動(dòng)。從而使切削運(yùn)動(dòng)可在大致垂直的方向內(nèi)進(jìn)行，所以，制備的切片可從切刀或刀架的對(duì)角線向前下傾的背面取下或沖下。
本發(fā)明提出的切片機(jī)兼有滑動(dòng)式切片機(jī)和旋轉(zhuǎn)式切片機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，而又摒棄了它們的缺點(diǎn)。
運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向裝置在一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)施例中可構(gòu)成一個(gè)由多個(gè)導(dǎo)向輥導(dǎo)向的皮帶傳動(dòng)。當(dāng)然，皮帶傳動(dòng)只可能在手動(dòng)操作運(yùn)動(dòng)和載物臺(tái)運(yùn)動(dòng)之間實(shí)現(xiàn)整數(shù)的傳動(dòng)比。作為重量平衡應(yīng)在皮帶傳動(dòng)的傳動(dòng)皮帶上設(shè)置對(duì)重，對(duì)重的質(zhì)量根據(jù)傳動(dòng)比和包括導(dǎo)向滑板在內(nèi)的載物臺(tái)的質(zhì)量選擇成使兩個(gè)質(zhì)量在載物臺(tái)的任一位置上都保持平衡。
另一方案是，可將運(yùn)動(dòng)方向的導(dǎo)向裝置作成扇形板或杠桿臂。根據(jù)杠桿臂兩個(gè)臂長(zhǎng)的比例或根據(jù)扇形板支點(diǎn)到鉸接點(diǎn)的距離的比例可在這種結(jié)構(gòu)中在手動(dòng)操作運(yùn)動(dòng)和載物臺(tái)的運(yùn)動(dòng)之間產(chǎn)生不同的奇數(shù)傳動(dòng)比。同樣用液壓系統(tǒng)的導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)亦可實(shí)現(xiàn)任意的奇數(shù)傳動(dòng)比。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，配置了一個(gè)檢測(cè)載物臺(tái)返回運(yùn)動(dòng)的裝置。通過這種返回運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)可控制標(biāo)本進(jìn)給，而與切削運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌長(zhǎng)度無關(guān)。這樣，使用者便可根據(jù)正好被切削的標(biāo)本的厚度來自己選擇載物臺(tái)的導(dǎo)軌長(zhǎng)度，而不需要通過設(shè)計(jì)規(guī)定的最低行程就可實(shí)現(xiàn)進(jìn)刀或拉回。
返回運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)與標(biāo)本進(jìn)給的電機(jī)傳動(dòng)和在檢測(cè)到返回運(yùn)動(dòng)的情況下控制電動(dòng)機(jī)的電子控制電路相結(jié)合，是特別有利的。
在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，在切片機(jī)相互對(duì)應(yīng)的兩側(cè)上配置一個(gè)手動(dòng)操作裝置。這樣，本發(fā)明切片機(jī)對(duì)左撇子和慣用右手的人都完全達(dá)到了人機(jī)工程的優(yōu)點(diǎn)。
此外，本發(fā)明切片機(jī)在切片機(jī)刀架的標(biāo)本進(jìn)給時(shí)垂直于載物臺(tái)的切削運(yùn)動(dòng)可沿直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。這樣，在切削運(yùn)動(dòng)過程中，被加速的質(zhì)量可保持最小，因?yàn)闃?biāo)本進(jìn)給的機(jī)構(gòu)不算作要被加速的質(zhì)量。
下面結(jié)合附圖所示的實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的細(xì)節(jié)。附圖是

圖1表示用扇形板作為導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)裝置的本發(fā)明第一實(shí)施例的原理圖；圖2表示圖1實(shí)施例的簡(jiǎn)化原理圖；圖3a表示手動(dòng)操作的運(yùn)動(dòng)和載物臺(tái)的運(yùn)動(dòng)之間的傳動(dòng)比為1∶1的皮帶傳動(dòng)的切片機(jī)截面圖；圖3b表示圖3a切片機(jī)的前視圖；圖3c表示手動(dòng)操作的運(yùn)動(dòng)和載物臺(tái)的運(yùn)動(dòng)之間的減速比為2∶1的皮帶傳動(dòng)的切片機(jī)截面圖；圖4表示手動(dòng)操作的運(yùn)動(dòng)用液壓傳動(dòng)到載物臺(tái)上的切片機(jī)截面圖；圖5表示標(biāo)本進(jìn)給和拉回的控制電路方塊圖。
圖1所示結(jié)構(gòu)具有一塊底板(1)，在該底板上，裝在面向使用者的前面范圍內(nèi)的刀架(2)可進(jìn)行水平運(yùn)動(dòng)，即可在底板(1)的方向內(nèi)向前和向后運(yùn)動(dòng)。載有標(biāo)本(4)的載物臺(tái)(3)裝在與底板(1)垂直的定向?qū)к?5)上可進(jìn)行垂直運(yùn)動(dòng)。載物臺(tái)(3)的導(dǎo)向滑板具有一個(gè)槽(6)，扇形板(8)的銷子(7)嵌入該槽中。扇形板(8)可繞旋轉(zhuǎn)軸(9)旋轉(zhuǎn)并具有一個(gè)與第一銷子(7)相距一定距離的第二銷子(10)。第二銷子嵌入水平導(dǎo)向滑板(12)的槽(11)中。水平導(dǎo)軌(13)與切片機(jī)的底板(1)連接，以實(shí)現(xiàn)滑板(12)的導(dǎo)向。在滑板(12)上配置一個(gè)手柄(14)，以便手動(dòng)操作切削運(yùn)動(dòng)。
扇形板(8)與兩個(gè)銷子(7)和(10)構(gòu)成一個(gè)結(jié)構(gòu)單元，將手柄(14)的水平運(yùn)動(dòng)傳遞和轉(zhuǎn)向到載物臺(tái)(3)的大致垂直的運(yùn)動(dòng)方向內(nèi)。滑板(12)、導(dǎo)軌(13)和手柄(14)構(gòu)成一個(gè)手動(dòng)傳動(dòng)裝置。
在操作圖1切片機(jī)時(shí)，使用者可用手柄(14)沿水平導(dǎo)軌(13)朝自己移動(dòng)滑板(12)。在滑板(12)進(jìn)行這種運(yùn)動(dòng)時(shí)，嵌入槽(11)中的銷子(10)沿反時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)扇形板(8)和固定在板(8)上的嵌入載物臺(tái)(3)槽(6)中的銷子(7)，從而使載物臺(tái)(3)朝切片機(jī)切刀方向運(yùn)動(dòng)。這一運(yùn)動(dòng)的結(jié)果實(shí)現(xiàn)切掉一層標(biāo)本(4)。在使用者向后轉(zhuǎn)動(dòng)手柄時(shí)載物臺(tái)(3)重新上升，于是刀架(2)沒有示出的進(jìn)刀傳動(dòng)便向后朝載物臺(tái)(3)的方向水平運(yùn)動(dòng)一個(gè)預(yù)定的行程。在手柄下次向前運(yùn)動(dòng)時(shí)又切掉一層標(biāo)本(4)。
圖2結(jié)構(gòu)形式是圖1的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。圖中部件1至9與圖1相同，此處不再贅述。與圖1結(jié)構(gòu)形式的區(qū)別在于，手柄(14)直接裝在扇形板(8)的一個(gè)位置上，這個(gè)位置即圖1實(shí)施例銷子(10)的位置。在這個(gè)結(jié)構(gòu)中，扇形板(8)和其轉(zhuǎn)軸(9)同時(shí)作為手動(dòng)傳動(dòng)裝置和將手柄的運(yùn)動(dòng)傳遞和轉(zhuǎn)向到載物臺(tái)(3)上的裝置之組成部分。在這個(gè)結(jié)構(gòu)形式中，手柄(14)的運(yùn)動(dòng)軌道不是精確的直線，而是一個(gè)圓形軌道的大致水平延伸的線段。但如果手柄(14)離扇形(8)的轉(zhuǎn)軸(9)有足夠遠(yuǎn)的距離，從而使圓形軌道的半徑至少比沿圓形軌道的軌道長(zhǎng)度大兩倍時(shí)，操作者幾乎感覺不到這種偏差。
運(yùn)動(dòng)方向從手柄(14)轉(zhuǎn)向到載物臺(tái)(3)上也可不用扇形板(8)，而用可旋轉(zhuǎn)的鉸接杠桿臂。由扇形板(8)得出這種杠桿臂很簡(jiǎn)單，即沿圖2所示平行于手柄(14)和轉(zhuǎn)軸(9)之間的連接軸線與銷子(7)和轉(zhuǎn)軸(9)之間的連接軸線延伸的虛線切去扇形板即可。
載物臺(tái)和手動(dòng)操作的運(yùn)動(dòng)的減速比或傳動(dòng)比可根據(jù)這兩根桿的有效長(zhǎng)度的比例任意選擇。
圖3a所示實(shí)施例的切片機(jī)底板用(20)表示。在底板(20)上為刀架(22)的進(jìn)刀運(yùn)動(dòng)配置有沿底板(20)延伸的導(dǎo)軌(21)。在刀架(22)上裝有切刀(23)。為了進(jìn)刀運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)，配置了一臺(tái)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)(26)和一根平行于導(dǎo)軌(21)延伸的絲杠(25)，該絲杠用螺紋擰入刀架(22)的相應(yīng)內(nèi)螺紋中。
在底板(20)上大致垂直于底板固定安裝了一個(gè)帶導(dǎo)軌(28)的直立門架(27)，載物臺(tái)的滑板(29)可在這個(gè)與刀架(22)的導(dǎo)軌(21)垂直的導(dǎo)軌(28)上進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)。在載物臺(tái)的滑板(29)上，在載物臺(tái)(30)的前部范圍內(nèi)裝載被切的標(biāo)本(31)。
背向載物臺(tái)(30)的一側(cè)上是一條傳動(dòng)皮帶(36)，例如一條寬的鋼帶或一條三角皮帶，皮帶通過共四個(gè)導(dǎo)向輥(32)至(35)導(dǎo)向，并與載物臺(tái)滑板(29)用螺絲連接。在這四個(gè)導(dǎo)向輥(32至35)中，兩個(gè)導(dǎo)向輥(32、34)用來對(duì)與門架(27)上的導(dǎo)軌(28)平行的前部范圍內(nèi)的傳動(dòng)皮帶(36)進(jìn)行導(dǎo)向；而其余兩個(gè)導(dǎo)向輥(33、35)則用于對(duì)與門架(27)導(dǎo)軌(28)垂直的手柄(40)范圍內(nèi)的傳動(dòng)皮帶(36)進(jìn)行導(dǎo)向。從而當(dāng)手柄(40)在雙箭頭(Pf1)的方向內(nèi)水平運(yùn)動(dòng)時(shí)使載物臺(tái)滑板(29)在雙箭頭(Pf2)的方向內(nèi)產(chǎn)生垂直運(yùn)動(dòng)。
此外，通過四個(gè)導(dǎo)向輥(32至35)保證了在手柄(40)朝使用者拉動(dòng)時(shí)進(jìn)行切削運(yùn)動(dòng)。其次，保證了手柄(40)布置在底板(20)附近切片機(jī)的下部。這兩點(diǎn)從人機(jī)工程學(xué)的觀點(diǎn)來看，是特別有利的。
再者，通過使用四個(gè)導(dǎo)向輥，保證了另外兩個(gè)導(dǎo)向輥(32、33)之間的傳動(dòng)皮帶(36)接近于垂直延伸，同時(shí)在這個(gè)范圍內(nèi)，皮帶(36)的運(yùn)動(dòng)方向與載物臺(tái)滑板(29)的運(yùn)動(dòng)方向相反。在這兩個(gè)導(dǎo)向輥(32、33)之間，傳動(dòng)皮帶(36)上配置有平衡重(41)，其質(zhì)量相當(dāng)于帶有載物臺(tái)(30)的載物臺(tái)滑板(29)的質(zhì)量。通過這種重量平衡可使載物臺(tái)滑板保持在導(dǎo)軌(28)任一調(diào)節(jié)的位置上，所以在任一位置用手柄(40)進(jìn)行返回運(yùn)動(dòng)時(shí)只有所需的加速力，而沒有附加的重力。
在背向載物臺(tái)(30)的載物臺(tái)滑板(29)的一側(cè)上，還設(shè)置了一個(gè)移位電位器(38)的傳動(dòng)銷子(37)。當(dāng)載物臺(tái)滑板(29)運(yùn)動(dòng)時(shí)，電位器(38)的電阻也相應(yīng)改變，在電位器(38)上的電壓降，或者更確切的說，這個(gè)電壓降的改變用來檢測(cè)載物臺(tái)滑板(29)的返回運(yùn)動(dòng)和用來控制進(jìn)刀運(yùn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)(26)。控制過程所需的電子控制電路在切片機(jī)內(nèi)部的一塊控制板(39)上，并將結(jié)合圖5詳細(xì)說明處理過程的各個(gè)步驟。
圖3b是圖3a切片機(jī)的前視圖。如圖所示，在切片機(jī)對(duì)應(yīng)的兩側(cè)上分別配置有一個(gè)手柄(40)，以便實(shí)現(xiàn)載物臺(tái)或載物臺(tái)滑板(29)的切削運(yùn)動(dòng)。這樣，切片機(jī)對(duì)慣用右手的人和左撇子都具有人機(jī)工程學(xué)的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)然，不用兩個(gè)手柄(40)，亦可只用一個(gè)手柄(40)，這個(gè)唯一的手柄可由使用者選擇裝在切片機(jī)對(duì)應(yīng)兩側(cè)的一側(cè)上。
圖3a和圖3b切片機(jī)的手柄(40)操作運(yùn)動(dòng)和載物臺(tái)滑板(29)運(yùn)動(dòng)之間的傳動(dòng)比為1∶1。在這種情況中，傳動(dòng)帶(36)作成連續(xù)循環(huán)傳動(dòng)帶。而在圖3c實(shí)施例中，載物臺(tái)滑板(41)本身具有兩個(gè)可旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)向輥(42、43)，傳動(dòng)帶(44)鋪置在這兩個(gè)導(dǎo)向輥上。在這個(gè)實(shí)施例中，傳動(dòng)帶作成不連續(xù)的傳動(dòng)帶，且其兩端平行于載物臺(tái)滑板(41)的導(dǎo)軌延伸，并借助于定位塊(45、46)將其兩端固定在切片機(jī)具有門架(27)的載物臺(tái)滑板(41)的導(dǎo)軌上。在這種結(jié)構(gòu)中，手柄(47)的運(yùn)動(dòng)按減速比2∶1變成載物臺(tái)滑板(41)的運(yùn)動(dòng)，亦即手柄(47)所需的行程是載物臺(tái)滑板(41)的兩倍。平衡重(48)的質(zhì)量只需裝有載物臺(tái)(30)的載物臺(tái)滑板(41)質(zhì)量的一半，從而減小了被加速的質(zhì)量。
此外，載物臺(tái)滑板(41)加速所需的力由于減速為2∶1也只需減速比為1∶1時(shí)的一半，所以，作用的總的加速力還不到圖3a實(shí)施例的一半。載物臺(tái)滑板(41)返回運(yùn)動(dòng)的探測(cè)和切片機(jī)切刀進(jìn)給用的電動(dòng)機(jī)的相應(yīng)傳動(dòng)按圖3a實(shí)施例的相同方式進(jìn)行，此處不再贅述。
在圖4所示實(shí)施例中，載物臺(tái)滑板(50)的切削運(yùn)動(dòng)用一個(gè)手動(dòng)的液壓系統(tǒng)來傳動(dòng)。為此，手動(dòng)按鈕(54)通過一根連桿(55)與第一液壓缸(56)中的活塞(57)連接。第一液壓缸(56)通過兩根液壓管道(58、59)與第二液壓缸(52)連接，而其活塞(53)則通過一根連桿(51)與載物臺(tái)滑板(50)剛性連接。當(dāng)切片機(jī)前端的手工操作按鈕(54)動(dòng)作時(shí)，活塞(57)將第一液壓缸(56)內(nèi)的液壓油通過管道(58)壓入第二液壓缸(52)中，并將其活塞(53)向上壓，從而使載物臺(tái)滑板(50)也向上運(yùn)動(dòng)。同時(shí)活塞(53)將第二液壓缸(52)上腔中剩余的液壓油通過第二管道(59)壓入第一液壓缸(56)的后腔中。在手柄(54)返回運(yùn)動(dòng)時(shí)進(jìn)行相反的操作過程，從而實(shí)現(xiàn)在切片時(shí)載物臺(tái)滑板(50)向下運(yùn)動(dòng)。在圖4實(shí)施例中，通過推動(dòng)手柄(54)，而圖3a和圖3c實(shí)施例則通過拉動(dòng)手柄進(jìn)行切片。如欲在液壓傳遞時(shí)載物臺(tái)滑板在拉動(dòng)時(shí)即手柄(54)向前運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生向下的切削運(yùn)動(dòng)，則只需將第二液壓缸(52)上的兩根管子(58和59)交換連接即可。在這個(gè)實(shí)施例中，也配置了一個(gè)對(duì)重(61)來實(shí)現(xiàn)重量平衡，這個(gè)對(duì)重用一根通過滑輪(60)導(dǎo)向的繩子固定在載物臺(tái)滑板(50)上。
在這個(gè)實(shí)施例中，載物臺(tái)滑板(50)的返回運(yùn)動(dòng)亦可通過一個(gè)移位電位器(38)探測(cè)，并在探測(cè)到返回運(yùn)動(dòng)時(shí)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)(26)控制切片機(jī)切刀的進(jìn)刀運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)。
在上述實(shí)施例中，制備的切片位于切片機(jī)前部的刀架向下前傾的傾斜背面(24)上，從而可象旋轉(zhuǎn)式切片機(jī)那樣輕易和方便地取下或沖下切片。
圖5表示在控制處理機(jī)中的電子控制板(39)探測(cè)載物臺(tái)滑板返回運(yùn)動(dòng)的詳細(xì)控制步驟。第一步(70)讀出和中間存貯位置傳感器的值即移位電位器(38)瞬時(shí)設(shè)定的電阻。下一步(71)將瞬時(shí)電阻與預(yù)測(cè)的存貯電阻進(jìn)行比較，例如可通過實(shí)際值與預(yù)測(cè)值進(jìn)行相減或相除。再下一步(72)則根據(jù)比較值確定是否執(zhí)行切削運(yùn)動(dòng)(載物臺(tái)滑板向下運(yùn)動(dòng))或返回運(yùn)動(dòng)(載物臺(tái)滑板向上運(yùn)動(dòng))。相應(yīng)地，確定刀架是否應(yīng)作為下一個(gè)執(zhí)行進(jìn)刀運(yùn)動(dòng)或返回運(yùn)動(dòng)。在確定進(jìn)行切削運(yùn)動(dòng)的情況下，在下一個(gè)控制步驟(73)中通過運(yùn)動(dòng)方向與控制步驟(73)預(yù)先測(cè)定的運(yùn)動(dòng)方向的比較，確定運(yùn)動(dòng)方向是否已經(jīng)反向。如果這個(gè)問題的回答是“否”，則應(yīng)重新讀取位置傳感器，并執(zhí)行一次新的程序。相反，如果在控制步驟(73)中探測(cè)到了運(yùn)動(dòng)方向的反向，則電動(dòng)機(jī)(26)控制刀架(22)向門架(27)的方向運(yùn)動(dòng)一段相當(dāng)于返回行程和預(yù)設(shè)定的切片厚度之和的距離。隨后程序回到第一步(70)，于是重新讀出位置傳感器，并重新執(zhí)行程序。
在控制步驟(72)確定返回運(yùn)動(dòng)的情況下，在下一步(75)中通過與前面測(cè)定的方向值進(jìn)行比較，確定是否已經(jīng)發(fā)生了方向反向。如果這個(gè)問題的回到是“否”，則返回到第一步(70)并重新讀取位置傳感器和重新執(zhí)行程序。相反，如果在控制步驟(75)中探測(cè)到了運(yùn)動(dòng)方向的反向即在實(shí)際測(cè)定和預(yù)先測(cè)定之間發(fā)生了從切削運(yùn)動(dòng)變到返回運(yùn)動(dòng)，則在下一個(gè)控制步驟(76)中，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)(26)控制刀架(22)離開切片機(jī)門架(27)一個(gè)預(yù)定的返回距離。然后重新回到第一步(70)，并重新讀出位置傳感器和重新執(zhí)行程序。
為了確保不是在手柄(40)上的每次微小的抖動(dòng)就引起進(jìn)刀運(yùn)動(dòng)或返回運(yùn)動(dòng)，在控制步驟(73和75)中還要分別驗(yàn)證，是否在相同的方向內(nèi)已通過至少一個(gè)預(yù)先設(shè)定的、介于2毫米和5毫米之間的安全行程。否則，應(yīng)在控制步驟(73和75)的程序中確定沒有發(fā)生過返回運(yùn)動(dòng)。
通過對(duì)進(jìn)刀或退刀釋放返回運(yùn)動(dòng)的探測(cè)保證了在使用者把切削運(yùn)動(dòng)和返回運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)度根據(jù)被切削物限制到最小時(shí)也能可靠進(jìn)行這種釋放。特別是在小的標(biāo)本時(shí)，使用者可根據(jù)運(yùn)動(dòng)返回的探測(cè)結(jié)合手柄(40)的直線運(yùn)動(dòng)進(jìn)行很短的運(yùn)動(dòng)，從而避免了切削運(yùn)動(dòng)和返回運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)的空行程。因而特別在小的標(biāo)本時(shí)可達(dá)到高的切片頻率。
在圖3a至3c和圖4所示的實(shí)施例中，載物臺(tái)滑板和手柄的導(dǎo)向相互保持精確的垂直度。這種布置方式適用于安裝在水平底座上的切片機(jī)。但切片機(jī)亦可安裝在傾斜面上，例如低溫恒溫器切片機(jī)就是這種情況，此時(shí)載物臺(tái)滑板的運(yùn)動(dòng)與垂直線傾斜到30°的角度。在這類實(shí)施例中，載物臺(tái)滑板的運(yùn)動(dòng)和手動(dòng)操作的運(yùn)動(dòng)之間的偏轉(zhuǎn)角度應(yīng)當(dāng)這樣選擇，即手動(dòng)操作的運(yùn)動(dòng)仍在水平方向進(jìn)行。
權(quán)利要求
1.切片機(jī)包括一個(gè)用于載物臺(tái)(3；30)切削運(yùn)動(dòng)的手柄(14；40；47；54)、一個(gè)第一直線導(dǎo)軌(5；28)、一個(gè)沿第一直線導(dǎo)軌(5；28)運(yùn)動(dòng)的載物臺(tái)(3；29；30；41；50)、一個(gè)沿一條大致呈直線的運(yùn)動(dòng)軌道運(yùn)動(dòng)的手柄(14；40；47；54)，其特征是，手柄(14；40；47；54)的運(yùn)動(dòng)軌道大致與第一直線導(dǎo)軌(5；28)的導(dǎo)向方向保持垂直，并具有轉(zhuǎn)向裝置(8；36；44)用來將手柄(14；40；47；54)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)向成第一直線導(dǎo)軌(3；28)方向內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。
2.按權(quán)利要求1的切片機(jī)，其特征是，配置了一個(gè)探測(cè)載物臺(tái)(3；30)的返回運(yùn)動(dòng)的探測(cè)裝置(37、38、39)。
3.按權(quán)利要求2的切片機(jī)，其特征是，配置了一臺(tái)標(biāo)本進(jìn)給用的電動(dòng)機(jī)(26)和在探測(cè)到返回運(yùn)動(dòng)的情況下控制電動(dòng)機(jī)(26)的電子控制電路(39)。
4.按權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)的切片機(jī)，其特征是，在切片機(jī)對(duì)應(yīng)的兩側(cè)上分別配置有一個(gè)手柄(40)。
5.按權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)的切片機(jī)，其特征是，轉(zhuǎn)向裝置做成扇形板(8)或杠桿臂。
6.按權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)的切片機(jī)，其特征是，轉(zhuǎn)向裝置做成通過多個(gè)導(dǎo)向輥(32至35；42至43)導(dǎo)向的皮帶傳動(dòng)。
7.按權(quán)利要求6的切片機(jī)，其特征是，在皮帶傳動(dòng)的傳動(dòng)皮帶(36；44)上配有平衡重量(41；48)，其質(zhì)量相當(dāng)于包括導(dǎo)向滑板(29；41)在內(nèi)的載物臺(tái)(30)的質(zhì)量乘以平衡重量(41；48)的運(yùn)動(dòng)和載物臺(tái)滑板(29；41)的運(yùn)動(dòng)之間的減速比。
8.按權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)的切片機(jī)，其特征是，轉(zhuǎn)向裝置做成液壓系統(tǒng)(51至53；55至57)。
9.按權(quán)利要求3的切片機(jī)，其特征是，刀架(2；22)可垂直于載物臺(tái)滑板(3；29；41；50)的運(yùn)動(dòng)方向沿一條直線導(dǎo)軌(21)運(yùn)動(dòng)。
10.按權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)的切片機(jī)，其特征是，手柄(14；40；47；54)的運(yùn)動(dòng)軌道是水平的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用手動(dòng)傳動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)載物臺(tái)(3)切削運(yùn)動(dòng)的切片機(jī)。該手動(dòng)傳動(dòng)裝置(12，14)沿一條大致呈直線的運(yùn)動(dòng)軌道運(yùn)動(dòng)并通過轉(zhuǎn)向裝置例如扇形板(8)或皮帶傳動(dòng)的形式轉(zhuǎn)向到一個(gè)與手柄運(yùn)動(dòng)軌道大致垂直的載物臺(tái)滑板(3)的運(yùn)動(dòng)方向內(nèi)，從而象滑動(dòng)式切片機(jī)那樣通過手動(dòng)傳動(dòng)裝置的推拉運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生切削運(yùn)動(dòng)，而載物臺(tái)滑板(3)的實(shí)際切削運(yùn)動(dòng)則仍然象旋轉(zhuǎn)式切片機(jī)那樣在垂直方向內(nèi)進(jìn)行。所以，取下切片機(jī)的切片可象旋轉(zhuǎn)式切片機(jī)通常那樣進(jìn)行。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，對(duì)載物臺(tái)滑板(3)的返回運(yùn)動(dòng)進(jìn)行探測(cè)，并根據(jù)探測(cè)到的返回運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)刀架(2)的進(jìn)刀運(yùn)動(dòng)。這樣，本發(fā)明的切片機(jī)只需進(jìn)行與標(biāo)本厚度相當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)行程，從而在小的標(biāo)本時(shí)達(dá)到高的切片頻率。
文檔編號(hào)G01N1/04GK1157039SQ95194605
公開日1997年8月13日 申請(qǐng)日期1995年8月14日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月15日
發(fā)明者I·伊茲沃茲奇科夫, H·黑爾德 申請(qǐng)人:邁克羅姆實(shí)驗(yàn)室用具有限公司