专利名称：轴筒式显微镜调焦装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种显微镜，具体涉及一种显微镜的调焦装置。
背景技术：
光学显微镜的构造可以分解为三部分机械系统、光学系统和照明系统；光学系 统是显微镜的核心组成部分，包括目镜、物镜等；机械系统的功能是支撑和调焦，即支撑光 学系统，并具有调焦(调节物距)的作用。传统显微镜的机械系统由镜座、镜柱和镜臂构 成。镜座通常是由金属制作而成的沉重的底座，且其必需具有较大的底部平面，以便使整个 显微镜放置稳定；镜座的上部固定有镜柱，镜臂采用铰链轴可旋转地与镜柱连接在一起，显 微镜的光学系统置于镜臂之上，以便通过光学系统进行观察。通过旋转镜臂改变物镜与观 察对象之间的距离(物距)，达到调焦的目的。由于传统显微镜的机械系统比较沉重，携带十分不便；同时由于其底座必需放置 在桌面、实验台或者其他平坦的支撑面上，导致传统显微镜只能在室内使用，无法满足随身 携带、室外使用、现场观察的需要；尤其在比较崎岖不平的地方，难以找到平坦的支撑面时， 就无法利用传统显微镜进行观察。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种体积小、重量轻、携带方便的轴筒式显微镜调焦 装置，使用该调焦装置的显微镜携带方便，能够在任何环境下使用，满足随身携带、室外使 用、现场观察的需要。为了实现上述目的，本实用新型的基本构思是将显微镜的机械系统改进为轴筒 式显微镜调焦装置，其包括内套筒和外套筒，内套筒安装在外套筒的内部，内套筒上安装有 齿条，外套筒上安装有齿轮，齿条和齿轮啮合在一起；通过转动齿轮，能够使内套筒沿内套 筒和外套筒的轴线方向相对于外套筒发生位移。使用显微镜时，将光学系统安装在内套筒 上，由前述调焦装置支撑光学系统；通过旋转齿轮，光学系统在内套筒的推动下移动，即可 改变光学系统与观察对象之间的距离，实现调焦。作为实现本实用新型基本构思的第一种技术方案，内套筒的外表面设置有齿条 台，齿条安装在齿条台的外表面上；外套筒的筒壁上设置有容纳齿条台的狭槽，外套筒的外 表面安装有横跨狭槽的齿轮箱，齿轮安装在齿轮箱的内部，齿轮轴从齿轮箱的两侧伸出，齿 轮轴的两端均安装有旋转手柄，齿轮与齿条啮合在一起。通过转动旋转手柄带动齿轮旋转， 进而带动内套筒沿内套筒和外套筒轴线方向移动。作为实现本实用新型基本构思的第二种技术方案，内套筒的外表面上设置有齿条 槽，齿条槽在内套筒的筒壁上具有一定的深度但不穿透内套筒的筒壁，齿条安装在齿条槽 的内部；外套筒的筒壁上设置有齿轮孔，外套筒的外表面安装有横跨齿轮孔的齿轮箱，齿轮 安装在齿轮箱的内部，齿轮轴从齿轮箱的两侧伸出，齿轮轴的两端均安装有旋转手柄，齿轮 与齿条啮合在一起。通过转动旋转手柄带动齿轮旋转，进而带动内套筒沿内套筒和外套筒轴线方向相对于外套筒移动为了便于放置，外套筒的下部外表面设置有三个铰链轴，所述铰链轴在外套筒的 下部外表面沿圆周方向间隔120°设置，每一铰链轴上连接一个支柱，支柱可以绕铰链轴旋 转。这样可以形成带有支架的轴筒式显微镜调焦装置。所述支架可以是伸缩式支架。作为对带有支架的轴筒式显微镜调焦装置的一种改进，所述轴筒式显微镜调焦装 置的下面可以连接三脚架，所述三角架包括三个支柱、三个铰链轴和一个中心圆筒，所述三 个铰链轴在中心圆筒的外表面沿圆周方向间隔120°设置，每一个铰链轴上连接一个支柱， 支柱可以绕铰链轴旋转；所述外套筒的底部设置有与所述中心圆筒配合的圆筒形的安装套 筒，安装套筒用于将调焦装置与三脚架连接在一起，中心圆筒能够与安装套筒配合使调焦 装置与三脚架连接在一起。使用时，打开三脚架，并通过旋转支柱使三脚架水平放置，将外 套筒下部的安装套筒插入三角架的中心圆筒，将调焦装置与三脚架连接起来。所述中心圆 筒的筒壁上设置有定位螺钉，拧紧定位螺钉可以使三角架和轴筒式显微镜调焦装置牢固连 接。所述安装套筒的外表面可以设置有沿圆周方向延伸的定位槽，当安装套筒插入中心圆 筒时，中心圆筒上的定位螺钉拧紧后能够顶住定位槽的底部，使调焦装置与三脚架的连接 更加稳定。所述三脚架的支柱最好采用伸缩式支柱。作为对前述技术方案的改进，所述内套筒的筒壁上设置有光学系统紧固螺钉；所 述外套筒的筒壁上设置有内套筒紧固螺钉。为了使内套筒相对于外套筒能够移动到任意高度，所述齿条为斜齿齿条，所述齿 轮为斜齿齿轮，即所述齿条和齿轮的齿与所述内套筒和外套筒的轴线的垂线成一定的角 度，比如可以是10°或者20°。斜齿齿条和斜齿齿轮啮合在一起能够使内套筒相对于外套 筒在其最大位移范围内发生连续位移，避免因齿条和齿轮的齿具有一定宽度而使内套筒发 生跳跃式位移。本实用新型的轴筒式显微镜调焦装置包括内套筒和外套筒，所述两个套筒由齿轮 和齿条连接，通过旋转齿轮能够使内套筒相对于外套筒移动；将光学系统放置在本实用新 型的轴筒式显微镜调焦装置上，通过旋转齿轮即可实现调焦(调节物距)。本实用新型的 调焦装置体积小、重量轻，且其与光学系统拆装方便，便于携带，能够实现室外使用、现场观 察。带有支架或者三脚架的轴筒式显微镜调焦装置，因其支架或者三脚架的支柱可以旋转， 收拢支柱，便于携带；打开支架或者三脚架，将调焦装置支撑起来，即可使用；因三点支撑 具有稳定性，支架或者三脚架均有三个支柱，在任何环境下，即使没有平坦的支撑面，利用 该调焦装置均能够支撑光学系统进行观察，不再使观察地点局限于室内。使用时，首先通过 支架或者三脚架的铰链轴和伸缩式支柱进行初步调节(粗调)，使调焦装置位于适当的高 度并水平放置，然后将光学系统放置在调焦装置上，再通过齿轮进行微调，以便通过显微镜 的光学系统取得最佳观察效果。
下面通过附图，对本实用新型的轴筒式显微镜调焦装置作进一步说明。图1是本实用新型第一种轴筒式显微镜调焦装置的内套筒的立体图；图2是本实用新型第一种轴筒式显微镜调焦装置的外套筒的立体图；图3是本实用新型第一、二种轴筒式显微镜调焦装置的齿轮的结构示意图；[0017]图4是本实用新型第一、二种轴筒式显微镜调焦装置的齿轮箱的结构示意图；图5是本实用新型第一种轴筒式显微镜调焦装置的立体图； 图6是图5所示的轴筒式显微镜调焦装置安装支架后的结构示意图；图7是显微镜光学系统的结构示意图；图8是图7所示的光学系统与图6所示的轴筒式显微镜调焦装置配合在一起的结 构示意图；图9是本实用新型第二种轴筒式显微镜调焦装置的内套筒的立体图；图10是本实用新型第二种轴筒式显微镜调焦装置的外套筒的立体图；图11是本实用新型第二种轴筒式显微镜调焦装置的立体图；图12是本实用新型第二种轴筒式显微镜调焦装置的三脚架的立体图；图13是图11所示的轴筒式显微镜调焦装置与图12所示的三脚架安装在一起的 结构示意图；图14是图7所示的光学系统、图11所示的轴筒式显微镜调焦装置以及图12所示 的三脚架配合在一起的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型的轴筒式显微镜调焦装置作进一步说明。实施例1如图1所示的内套筒1，其外表面上设置有齿条台5，齿条3安装在齿条台5的外 表面上，其筒壁上设置有光学系统紧固螺钉9。如图2所示的外套筒2，其筒壁上设置有容 纳齿条台5的狭槽11，位于狭槽11两侧的外套筒2的筒壁上设置有用以安装齿轮箱6的螺 孔14，外套筒2的筒壁上设置有内套筒紧固螺钉10。如图3所示，齿轮4的齿轮轴8的两 端安装有旋转手柄7。图4是齿轮箱6的结构示意图，齿轮4安装在齿轮箱6内部，齿轮轴 8从齿轮箱6的两侧伸出，旋转手柄7安装在齿轮轴8的两端，齿轮箱6的两侧具有安装齿 轮箱6的螺孔14。齿轮箱6上的螺孔14与外套筒2的筒壁上的螺孔14相对应，均用于安 装齿轮箱6。如图5所示的轴筒式显微镜调焦装置，包括图1所示的内套筒1和图2所示的外 套筒2，内套筒1安装在外套筒2内部，内套筒1的齿条台5上安装有齿条3，齿条台5位于 外套筒2的狭槽11内，螺钉15穿过齿轮箱6和外套筒2上的螺孔14将齿轮箱6固定在外 套筒2上，齿轮箱6横跨狭槽11 ；齿轮箱6内部的齿轮与齿条3啮合在一起。转动旋转手 柄7即可使内套筒1沿内套筒1和外套筒2的轴线方向相对于外套筒2发生位移。内套筒 紧固螺钉10用于固定内套筒1，通过转动旋转手柄7使内套筒1移动到合适的位置，然后拧 紧内套筒紧固螺钉10，避免内套筒1因重力作用而发生沉降。光学系统紧固螺钉9用于定 位和固定光学系统。如图6所示，轴筒式显微镜调焦装置的下部安装有三个铰链轴13，三个铰链轴13 在外套筒2的下部外表面上沿圆周方向间隔120°设置，每个铰链轴13上均安装有支柱 12，支柱12为伸缩式支柱，支柱12可以绕铰链轴13旋转。使用时，旋转支柱12使其绕铰 链轴13转动，或者拉伸或收缩支柱12，将调焦装置放置在适当的位置并使其平稳；转动旋 转手柄7使齿轮箱6内的齿轮旋转，在齿条台5上的齿条3的推动下，内套筒1的高度发生变化。图7是显微镜的光学系统16的结构示意图。如图8所示，轴筒式显微镜调焦装置 支撑着光学系统16。需要利用显微镜进行观察时，通过拉伸或收缩支柱12或者通过旋转支 柱12使其绕铰链轴13旋转，将轴筒式显微镜调焦装置放置在适当的位置；将光学系统16 安装在轴筒式显微镜调焦装置的内套筒1的顶部，并通过光学系统紧固螺钉9定位和固定 光学系统16 ；转动旋转手柄7，使内套筒1沿内套筒1和外套筒2的轴线移动，进行微调，调 节合适后，拧紧内套筒紧固固定10，以避免内套筒1和光学系统16因重力作用而发生沉降； 将观察对象放置在轴筒式显微镜调焦装置的下面适当的位置，即可进行观察。实施例2如图9所示的内套筒1，其筒壁的外表面上设置有齿条槽17，齿条槽17在内套筒 1的筒壁上具有一定的深度但不穿透内套筒1的筒壁，齿条3安装在齿条槽17的内部，齿 条3的齿的顶部不突出内套筒1的外 表面。如图10所示的外套筒2，其筒壁上设置有齿轮 孔18，齿轮孔18穿透外套筒2的筒壁，外套筒2的底部设置有圆筒形的安装套筒19，安装 套筒19的外表面具有沿圆周方向延伸的定位槽20 ；使外套筒2的底部外径小于其上部的 外径，即在外套筒2的底部形成一个安装套筒19。如图11所示的轴筒式显微镜调焦装置，包括图9所示的内套筒1和图10所示的外 套筒2，内套筒1安装在外套筒2内部，内套筒1上安装有齿条3，使齿轮孔与齿条3对齐； 图3所示的齿轮4安装在图4所示的齿轮箱6的内部，利用螺钉将齿轮箱6安装在外套筒 2的外表面，齿轮箱6横跨齿轮孔，齿轮箱6内的齿轮穿过齿轮孔与齿条3啮合在一起。转 动旋转手柄7即可使内套筒1沿内套筒1和外套筒2的轴线方向移动。安装套筒19用于 将轴筒式显微镜调焦装置与图12所示的三脚架连接，定位槽20用于定位和固定轴筒式显 微镜调焦。如图12所示，用于与图11所示的轴筒式显微镜调焦装置配合的三脚架包括三个 支柱12、三个铰链轴13和一个中心圆筒21，三个铰链轴13在中心圆筒21的外表面沿圆周 方向间隔120°设置，每一铰链轴13上连接一个支柱12，支柱12可以绕铰链轴13旋转，支 柱12为伸缩式支柱，中心圆筒21的筒壁上设置有定位螺钉22。如图13所示，将轴筒式显微镜调焦装置底部的安装套筒插入三脚架的中心圆筒， 即可将轴筒式显微镜调焦装置与三脚架连接在一起。旋转定位螺钉22使其顶部顶住定位 槽的底部，即可使轴筒式显微镜调焦装置与三脚架牢固连接。通过拉伸或者收缩支柱12，或 者使支柱12绕铰链轴13旋转，将调焦装置放置在适当的位置并进行粗调，然后转动旋转手 柄7使内套筒1相对外套筒2移动，进行微调。如图14所示，将显微镜的光学系统16放置在图13所示的轴筒式显微镜调焦装置 上，将观察对象放置在调焦装置下面适当的位置，即可进行调焦和观察。显然，上述实施例仅仅是为了方便、清楚地说明本实用新型的技术方案所作的举 例，而并非对本实用新型的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上 还可以做出多种形式的变化或者变换。与本实用新型相等同或者实质等同的任何变化或者 变换均处于本实用新型的保护范围之中。
权利要求一种轴筒式显微镜调焦装置，其特征在于包括内套筒(1)和外套筒(2)，所述内套筒(1)安装在所述外套筒(2)的内部，所述内套筒(1)上安装有齿条(3)，所述外套筒(2)上安装有齿轮(4)，所述齿条(3)和齿轮(4)啮合在一起；通过转动所述齿轮(4)，能够使所述内套筒(1)沿所述内套筒(1)和外套筒(2)的轴线方向相对于所述外套筒(2)发生位移。
2.根据权利要求1所述的轴筒式显微镜调焦装置，其特征在于所述内套筒(1)的外表 面设置有齿条台(5)，所述齿条(3)安装在所述齿条台(5)的外表面上，所述外套筒(2)的 筒壁上设置有容纳所述齿条台(5)的狭槽(11)，所述外套筒(2)的外表面安装有横跨所述 狭槽(11)的齿轮箱(6)，所述齿轮(4)安装在所述齿轮箱(6)的内部，齿轮轴(8)从所述齿 轮箱(6)的两侧伸出，所述齿轮轴(8)的两端均安装有旋转手柄(7)，所述齿轮(4)与齿条 (3)啮合在一起。
3.根据权利要求1所述的轴筒式显微镜调焦装置，其特征在于所述内套筒(1)的外表 面上设置有齿条槽(17)，所述齿条(3)安装在所述齿条槽(17)的内部，所述外套筒(2)的 筒壁上设置有齿轮孔(18)，所述外套筒(2)的外表面安装有横跨所述齿轮孔(18)的齿轮箱 (6)，所述齿轮⑷安装在所述齿轮箱(6)的内部，齿轮轴⑶从所述齿轮箱(6)的两侧伸 出，所述齿轮轴(8)的两端均安装有旋转手柄(7)，所述齿轮(4)与齿条(3)啮合在一起。
4.根据权利要求1、2或者3所述的轴筒式显微镜调焦装置，其特征在于所述外套筒(2)的下部外表面设置有三个铰链轴(13)，所述铰链轴(13)在所述外套筒(2)的下部外表 面沿圆周方向间隔120°设置，每一铰链轴(13)上均连接一个支柱(12)，所述支柱(12)可 以绕所述铰链轴(13)旋转。
5.根据权利要求1、2或者3所述的轴筒式显微镜调焦装置，其特征在于所述外套筒 (2)的底部设置有圆筒形的安装套筒(19)，所述安装套筒(19)与三脚架连接，所述三脚架 包括三个支柱(12)、三个铰链轴(13)和一个中心圆筒(21)，所述三个铰链轴(13)在中心 圆筒(21)的外表面沿圆周方向间隔120°设置，所述铰链轴(13)分别与所述支柱(12)连 接，所述支柱(12)可以绕所述铰链轴(13)旋转，所述中心圆筒(21)能够与所述安装套筒 (19)配合使调焦装置与三脚架连接在一起。
6.根据权利要求5所述的轴筒式显微镜调焦装置，其特征在于所述中心圆筒(21)的筒 壁上具有定位螺钉(22)。
7.根据权利要求6所述的轴筒式显微镜调焦装置，其特征在于所述安装套筒(19)的外 表面具有沿圆周方向延伸的定位槽(20)。
8.根据权利要求1、2、3、6或者7所述的轴筒式显微镜调焦装置，其特征在于所述内套 筒(1)的筒壁上设置有光学系统紧固螺钉(9)；所述外套筒(2)的筒壁上设置有内套筒紧 固螺钉(10)。
9.根据权利要求8所述的轴筒式显微镜调焦装置，其特征在于所述齿条(3)为斜齿齿 条，所述齿轮(4)为斜齿齿轮。
专利摘要本实用新型公开了一种轴筒式显微镜调焦装置，其包括内套筒(1)和外套筒(2)，所述内套筒(1)安装在所述外套筒(2)的内部，所述内套筒(1)上安装有齿条(3)，所述外套筒(2)上安装有齿轮(4)，所述齿条(3)与齿轮(4)啮合在一起。通过转动所述齿轮(4)，能够使所述内套筒(1)沿所述内套筒(1)和外套筒(2)的轴线方向移动。该调焦装置用于支撑显微镜的光学系统，通过旋转所述齿轮(4)，能够改变光学系统与观察对象之间的距离，实现调焦。本实用新型的轴筒式显微镜调焦装置体积小，携带方便，不仅能够在室内使用，还可以随身携带，能够满足室外使用、现场观察的需要。
文档编号G02B21/24GK201765376SQ201020515048
公开日2011年3月16日 申请日期2010年9月3日 优先权日2010年9月3日
发明者赵海平 申请人:赵海平