DE102008060725A1 - Stativ zur Halterung einer Last und Mikroskopiesystem - Google Patents
Stativ zur Halterung einer Last und Mikroskopiesystem Download PDFInfo
- Publication number
- DE102008060725A1 DE102008060725A1 DE102008060725A DE102008060725A DE102008060725A1 DE 102008060725 A1 DE102008060725 A1 DE 102008060725A1 DE 102008060725 A DE102008060725 A DE 102008060725A DE 102008060725 A DE102008060725 A DE 102008060725A DE 102008060725 A1 DE102008060725 A1 DE 102008060725A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- tripod
- transmission lever
- power transmission
- tripod member
- cam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 title claims description 14
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 44
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 abstract 1
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/001—Counterbalanced structures, e.g. surgical microscopes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/50—Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16M—FRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
- F16M11/00—Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon ; Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
- F16M11/02—Heads
- F16M11/04—Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand
- F16M11/06—Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand allowing pivoting
- F16M11/10—Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand allowing pivoting around a horizontal axis
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16M—FRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
- F16M11/00—Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon ; Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
- F16M11/02—Heads
- F16M11/18—Heads with mechanism for moving the apparatus relatively to the stand
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16M—FRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
- F16M11/00—Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon ; Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
- F16M11/20—Undercarriages with or without wheels
- F16M11/2007—Undercarriages with or without wheels comprising means allowing pivoting adjustment
- F16M11/2035—Undercarriages with or without wheels comprising means allowing pivoting adjustment in more than one direction
- F16M11/2064—Undercarriages with or without wheels comprising means allowing pivoting adjustment in more than one direction for tilting and panning
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16M—FRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
- F16M11/00—Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon ; Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
- F16M11/42—Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon ; Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters with arrangement for propelling the support stands on wheels
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/0004—Microscopes specially adapted for specific applications
- G02B21/0012—Surgical microscopes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/50—Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms
- A61B2090/5025—Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms with a counter-balancing mechanism
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/50—Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms
- A61B2090/5025—Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms with a counter-balancing mechanism
- A61B2090/504—Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms with a counter-balancing mechanism with a counterweight
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/20—Surgical microscopes characterised by non-optical aspects
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16M—FRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
- F16M2200/00—Details of stands or supports
- F16M2200/04—Balancing means
- F16M2200/041—Balancing means for balancing rotational movement of the head
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Surgery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
Abstract
Stativ zur Halterung einer Last, umfassend ein erstes Stativglied 35, ein zweites Stativglied 41, ein Gelenk 43, welches das erste und das zweite Stativglied schwenkbar miteinander verbindet, eine Kurvenscheibe 57, welche mit dem ersten Stativglied 35 drehfest verbunden ist, einen Kraftübertragungshebel 73, ein Widerlager 75, welches den Kraftübertragungshebel 73 an dem zweiten Stativglied 41 schwenkbar abstützt, einen Kraftspeicher 81, welcher einerseits an dem zweiten Stativglied 41 angreift und andererseits an dem Kraftübertragungshebel 73 angreift, um über den Kraftübertragungshebel 73 eine Kraft F1 auf die Kurvenscheibe 57 auszuüben, und einen Antrieb 93, um das Widerlager relativ zu dem Kraftübertragungshebel 73 zu verlagern.
Description
- Ein herkömmliches Stativ umfasst eine Mehrzahl von Komponenten bzw. Stativgliedern, welche paarweise gelenkig miteinander verbunden sind, wobei sich ein Basis-Stativglied an einem Objekt, wie beispielsweise einem Fußboden oder einer Wand, abstützt und ein End-Stativglied die Last trägt. Durch Verlagerung der Stativglieder über die diese verbindenden Gelenke relativ zueinander ist es möglich, die Last relativ zu dem Objekt zu verlagern.
- Ein Beispiel für ein solches Stativ ist das Stativ eines Mikroskopiesystems, welches als Last eine Mikroskopieoptik trägt. Ein solches Mikroskopiesystem kann für chirurgische Eingriffe eingesetzt werden, wobei das Stativ die Mikroskopieoptik derart haltert, dass diese von einem Chirurgen im Wesentlichen kräftefrei, d. h. unter Aufwendung von lediglich geringen Betätigungskräften, relativ zu einem Patienten verlagert werden kann. Hierzu ist es notwendig, dass durch das Gewicht der Mikroskopieoptik und das Gewicht der Stativglieder selbst ausgeübte Drehmomente auf die Stativglieder durch das Stativ in den möglichen Schwenkstellungen der Stativglieder relativ zueinander möglichst vollständig kompensiert sind. Das Stativ soll ferner dazu in der Lage sein, verschiedene Mikroskopieoptiken zu halten, welche sich hinsichtlich ihres Gewichts und einer Lage ihres Schwerpunkts unterscheiden. Beispielsweise können das Gewicht und der Schwerpunkt einer Mikroskopieoptik verändert werden, indem an diese zusätzlichen Komponenten, beispielsweise eine Kamera oder zusätzliche Okulare angebaut werden. An eine solche Veränderung ist das Stativ anzupassen, um weiterhin von Schwenkstellungen unabhängige Kompensation der an die Stativglieder angreifenden Drehmomente zu ermöglichen.
- Beispiele derartiger Stative sind beispielsweise aus
DE 42 45 034 C2 ,DE 42 31 516 C2 ,EP 1 205 703 B1 ,EP 1 312 850 B1 ,US 6,523,796 B2 , undWO 2007/054327 A1 - Es hat sich herausgestellt, dass herkömmliche Stative nur unzureichend in der Lage sind, an veränderte Lastsituationen möglichst schwenkstellungsunabhängig angepasst zu werden.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Stativ zur Halterung einer Last vorgeschlagen, welches Möglichkeiten zur Anpassung an geänderte Lastsituationen vorsieht. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ferner ein Mikroskopiesystem vorgeschlagen, welches Möglichkeiten zur Veränderung an einer Mikroskopieoptik vorsieht.
- Gemäß Ausführungsformen der Erfindung umfasst ein Stativ zur Halterung einer Last wenigstens eine erste Komponente, eine zweite Komponente, ein Gelenk, welches die erste und die zweite Komponente schwenkbar miteinander verbindet, und eine Struktur, um über das Gelenk ein Drehmoment zwischen den beiden Komponenten bereitzustellen. Gemäß Ausführungsformen der Erfindung ist die Struktur so konfiguriert, dass das bereitgestellte Drehmoment sich in Abhängigkeit von einer Schwenkstellung der beiden Komponenten relativ zueinander ändert. Gemäß Ausführungsformen der Erfindung ist die Struktur weiterhin so konfiguriert, dass sich eine Charakteristik der Änderung des bereitgestellten Drehmoments in Abhängigkeit von der Schwenkstellung über einen Antrieb ändern lässt. Der Antrieb kann einen Aktuator, wie beispielsweise einen Motor, umfassen. Der Antrieb kann handbetätigt sein und hierzu beispielsweise einen mit der Hand betätigbaren Drehknopf umfassen.
- Gemäß Ausführungsformen der Erfindung umfasst die Struktur eine Kurvenscheibe, welche mit der ersten Komponente drehfest verbunden ist und einen an der zweiten Komponente abgestützten Kraftübertragungshebel, welcher dazu konfiguriert ist, eine Kraft auf die Kurvenscheibe auszuüben. Die auf die Kurvenscheibe ausgeübte Kraft führt zu einem Drehmoment zwischen den beiden Komponenten, wobei es durch eine geeignete Gestaltung der Kurvenscheibe möglich ist, eine gewünschte Charakteristik des Drehmoments in Abhängigkeit von der Schwenkstellung der beiden Komponenten relativ zueinander einzustellen.
- Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Struktur zur Bereitstellung des Drehmoments eine Kurvenscheibe, welche mit einer ersten Komponente des Stativs drehfest verbunden ist, einen Kraftübertragungshebel, ein Widerlager, welches den Kraftübertragungshebel an einer zweiten Komponente des Stativs schwenkbar abstützt, und einen Kraftspeicher, welcher einerseits an der zweiten Komponente angreift und andererseits an dem Kraftübertragungshebel angreift, um über den Kraftübertragungshebel eine Kraft auf die Kurvenscheibe auszuüben.
- Gemäß Ausführungsformen hierin umfasst der Kraftspeicher eine Feder, wie beispielsweise eine Schraubenfeder, eine Blattfeder oder eine Gasdruckfeder. Die Feder kann hierbei komprimiert vorgespannt sein oder expandiert vorgespannt sein, um die gewünschte Kraft bereitzustellen.
- Gemäß Ausführungsformen der Erfindung ist das Widerlager, welches den Kraftübertragungshebel an der zweiten Komponente schwenkbar abstützt, durch einen Antrieb relativ zu dem Kraftübertragungshebel verlagerbar, so dass ein für die Abstützung des Kraftübertragungshebels relativ zu der zweiten Komponente wirksamer Ort an dem Kraftübertragungshebel veränderbar ist. Hierdurch ist auch eine Hebelwirkung, welche die durch den Kraftspeicher bereitgestellte Kraft auf den Kraftübertragungshebel veränderbar, was dazu führt, dass ebenfalls die durch die von dem Kraftspeicher bereitgestellte Kraft schließlich auf die Kurvenscheibe ausgeübte Kraft veränderbar ist.
- Gemäß Ausführungsformen hierbei kann der Kraftübertragungshebel die Kraft direkt auf die Kurvenscheibe ausüben, wobei an dem Kraftübertragungshebel Möglichkeiten vorgesehen sein können, um eine Reibungskraft zwischen dem Kraftübertragungshebel und der Kurvenscheibe zu verringern. Diese Möglichkeiten können beispielsweise eine Rolle umfassen, die an dem Kraftübertragungshebel drehbar gelagert ist, oder es können reibungsvermindernde Flächen, wie beispielsweise Kunststoff-Gleitflächen, an dem Kraftübertragungshebel vorgesehen sein.
- Gemäß weiterer Ausführungsformen der Erfindung erfolgt die Übertragung der Kraft von dem Kraftübertragungshebel auf die Kurvenscheibe indirekt, indem beispielsweise ein weiterer schwenkbarer Zwischenhebel in dem Kraftfluss von dem Kraftübertragungshebel zu der Kurvenscheibe angeordnet ist.
- Gemäß Ausführungsformen der Erfindung wird die von dem Kraftübertragungshebel auf die Kurvenscheibe übertragene Kraft auf einen Außenumfang der Kurvenscheibe ausgeübt. Die Kurvenscheibe ist dann derart ausgebildet, dass sich ein Abstand bzw. Radius der Kurvenscheibe zwischen deren Zentrum und deren Aussenumfang in Umfangsrichtung um die Kurvenscheibe ändert. Gemäß alternativer Ausführungsformen hierzu kann die Kurvenscheibe auch eine Innenumfangsfläche bereitstellen, auf welche eine dann radial von dem Zentrum der Kurvenscheibe weg wirkende Kraft ausgeübt wird, um das gewünschte schwenkstellungsabhängige Drehmoment zu erzeugen.
- Gemäß Ausführungsformen der Erfindung umfasst das Widerlager, an welchem der Kraftübertragungshebel abgestützt ist, eine Rolle, an deren Aussenumfang der Kraftübertragungshebel anliegt. Gemäß einer Ausführungsform hierbei umfasst der Antrieb einen relativ zu der zweiten Komponente verlagerbaren Schlitten, an welchem der Aussenumfang der Rolle ebenfalls anliegt.
- Gemäß Ausführungsformen hierbei kann die Rolle an ihrem Aussenumfang mit Zähnen versehen sein, und sowohl an dem Schlitten als auch an dem Kraftübertragungshebel kann jeweils eine Zahnstange vorgesehen sein, in welche die Zähne der Rolle eingreifen können.
- Gemäß weiterer Ausführungsformen der Erfindung ist ein Mikroskopiesystem vorgesehen, welches ein Stativ gemäß den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen und eine Mikroskopieoptik als Last umfasst.
- Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand von Figuren näher erläutert. Hierbei zeigt:
-
1 eine schematische Darstellung eines Mikroskopiesystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, -
2 einen Teil eines Stativs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in Draufsicht und -
3 eine Schnittdarstellung des in2 gezeigten Teils des Stativs im Schnitt entlang einer Linie II-II in3 . - Ausführungsformen eines Stativs und eines Mikroskopiesystems, welches ein Stativ umfasst, werden nachfolgend anhand der
1 bis3 erläutert. - Ein in
1 schematisch in perspektivischer Darstellung gezeigtes Mikroskopiesystem1 umfasst eine Mikroskopieoptik3 , welche an einem Stativ5 angebracht ist. Das Stativ5 umfasst einen mit Rädern7 versehenen Sockel9 als ein Basis-Stativteil, welcher über ein Drehgelenk11 ein Stativglied13 um eine vertikal im Raum sich erstreckende Schwenkachse15 verschwenkbar haltert. An dem Stativglied13 ist ein weiteres Stativglied17 über ein Gelenk19 um eine horizontale Schwenkachse21 schwenkbar gelagert. An dem Stativglied17 ist wiederum ein weiteres Stativglied23 über ein Gelenk25 um eine horizontale Schwenkachse27 schwenkbar gelagert. An dem Stativglied23 wiederum ist ein weiteres Stativglied29 über ein Gelenk31 um eine Horizontale Schwenkachse33 schwenkbar gelagert. Das Stativglied29 wiederum haltert ein Stativglied35 über ein Gelenk37 um eine Schwenkachse39 verschwenkbar. An dem Stativglied35 ist wiederum ein weiteres Stativglied41 über ein Gelenk43 um eine Schwenkachse45 schwenkbar angelenkt, und an dem Stativglied41 als End-Stativglied des Stativs5 ist schließlich ein Chassis47 des Mikroskops über ein Gelenk49 um eine Schwenkachse51 schwenkbar angelenkt. Damit kann durch Verschwenken der Stativglieder um die Schwenkachsen das Mikroskop3 in einem nutzbaren Volumen verlagert und im Raum orientiert werden. - Zwei Gegengewichte
18 des Stativs5 sind derart bemessen, dass das Mikroskop3 bezüglich der Schwenkachsen21 und27 im Wesentlichen ausbalanciert ist und der Benutzer zur Verschwenkung des Stativs um diese Achsen lediglich eine verbleibende Reibungskraft überwinden muss. Auch zur Verschwenkung um die senkrecht orientierte Schwenkachse15 muss der Benutzer lediglich eine verbleibende Reibungskraft überwinden. - Das Gewicht der Mikroskopieoptik
3 und das Gewicht des Stativglieds41 üben über das Gelenk43 auf das Stativglied35 ein Drehmoment um die Schwenkachse45 aus, wobei dieses Drehmoment von einer Schwenkstellung zwischen den beiden Stativgliedern35 und41 abhängt. Um dieses Drehmoment zu kompensieren, ist an den Stativgliedern35 und41 eine Struktur vorgesehen, welche nachfolgend anhand der2 und3 näher erläutert wird. - Die beiden Stativglieder
35 und41 sind relativ zueinander um die Schwenkachse45 verschwenkbar, wobei das zugehörige Gelenk eine zu der Achse45 koaxiale Welle51 umfasst, welche mit dem Stativglied35 drehfest verbunden ist und welche bezüglich dem Stativglied41 drehbar gelagert ist. Die Welle51 durchsetzt mit Abstand voneinander angeordnete Schenkel53 und54 eines U-Profils55 . Das Stativglied41 ist mit dem Schenkel54 des U-Profils55 fest verbunden, und das U-Profil55 umfasst eine Basisplatte56 , an welchem die beiden Schenkel53 ,54 senkrecht vorstehen. Eine Kurvenscheibe57 ist mittig zwischen den beiden Schenkeln53 und54 angeordnet und drehfest an der Welle51 befestigt. Die Kurvenscheibe57 weist eine Aussenumfangsfläche58 auf, deren Abstand r von der Schwenkachse45 in Umfangsrichtung variiert.3 zeigt exemplarisch zwei Abstände r1 und r2 für verschiedene Umfangsrichtungen, die sich um einen Winkel α von mehr als 20° unterscheiden und wobei ein Verhältnis aus r2 zu r1 größer als 1,1 ist. - Gegen den Aussenumfang
58 der Kurvenscheibe57 drückt eine Rolle51 mit einer Kraft F1 derart, dass aufgrund der Gestaltung der Umfangsfläche58 auf die Welle51 ein Drehmoment D um die Achse45 ausgeübt wird. Die Rolle61 ist zwischen einem Paar von Zwischenhebeln63 ,64 über eine Welle66 um eine Achse67 drehbar gelagert. Die beiden Zwischenhebel63 ,64 wiederum sind um eine Schwenkachse69 über eine Welle70 schwenkbar an den Schenkeln53 ,54 gehaltert, wobei die Welle70 beidseits an den Schenkeln53 und54 des U-Profils55 festgemacht ist. Die beiden Zwischenhebel63 und64 tragen gemeinsam einen Zapfen71 , welcher sich zwischen den beiden Zwischenhebeln63 ,64 parallel zu der Schwenkachse69 erstreckt. Gegen den Zapfen71 drückt ein Kraftübertragungshebel73 mit einer Kraft F2, welcher sich über eine Rolle75 als Widerlager an einem Schlitten77 abstützt. Ferner drückt ein Zapfen79 mit einer Kraft F3 auf den Kraftübertragungshebel73 , wobei die Kraft F3 von einer Feder81 aufgebracht wird, welche sich einerseits an einer mit den Schenkeln53 ,54 des U-Profils55 fest verbundenen Deckplatte83 und andererseits einer an den Zapfen79 gekoppelten Federaufnahme85 abstützt. Die von der Feder81 ausgeübte Kraft F3 wird durch den Kraftübertragungshebel73 in die Kraft F2 übersetzt, und zwar im Verhältnis der Längen l1 zu l2 , wobei die Länge l1 dem Abstand zwischen dem Zapfen79 und dem Ort entspricht, an dem der Kraftübertragungshebel73 an der Rolle75 abgestützt ist, und wobei die Länge l2 dem Abstand zwischen dem Ort, an dem der Kraftübertragungshebel73 an der Rolle75 abgestützt ist, und dem Zapfen71 entspricht. Die Kraft F2 wiederum wird von dem Zwischenhebel63 in die auf den Aussenumfang58 der Kurvenscheibe51 drückende Kraft F1 übersetzt, und zwar im Verhältnis der Längen l3 zu l4, wobei die Länge l3 dem Abstand zwischen dem Zapfen71 und der Schwenkachse69 des Zwischenhebels73 entspricht und die Länge l4 dem Abstand zwischen der Schwenkachse69 und der Drehachse67 der Rolle61 entspricht. - Der Schlitten
77 stützt sich über in einem Käfig87 geführte Rollen89 an der Basis56 des U-Profils55 derart ab, dass der Schlitten77 in eine Richtung91 hin und her verlagerbar ist und die über die Rolle75 auf den Schlitten77 ausgeübten Kräfte F3 und F2 über die Rollen89 auf das U-Profil55 übertragen werden. - Zur Verlagerung des Schlittens
77 in die Richtung91 ist ein Antrieb93 vorgesehen, welcher einen Motor95 umfasst, dessen Abtriebswelle96 ein Zahnrad97 trägt, welches in ein Zahnrad98 eingreift, welches eine Welle99 antreibt, die in einem Lagerblock101 gelagert ist. Die Welle99 ragt in eine Ausnehmung103 hinein, welche in dem Schlitten77 vorgesehen ist. Die Ausnehmung103 ist mit einem Innengewinde versehen, in welches ein an der Welle99 vorgesehenes Aussengewinde105 eingreift, um eine Drehbewegung der Welle99 in eine lineare Verschiebung in Richtung91 des Schlittens77 umzusetzen. Die Verlagerung des Schlittens77 in Richtung91 führt dazu, dass die Rolle75 um ihre Achse verdreht wird und sich hierdurch relativ zu dem Kraftübertragungshebel73 verlagert. Durch die Verlagerung der Rolle75 relativ zu dem Kraftübertragungshebel73 verändern sich die Längen l1 und l2 und damit auch das Übersetzungsverhältnis der von der Feder81 ausgeübten Kraft F3 auf die Kraft F2, welche wiederum durch die Zwischenhebel63 und64 in die auf die Kurvenscheibe57 wirkende Kraft F1 übersetzt wird. Kraft F1 lässt sich somit beschreiben als wobei
c die Federrate der Feder81 repräsentiert und
ΔS die vorgespannte Federlänge der Federn81 repräsentiert. - Die Rolle bzw. das Widerlager
75 , der Schlitten77 und dessen Antrieb93 wirken somit insgesamt als ein Antrieb zur Veränderung der wirksamen Federrate der Feder81 , da eine Veränderung des Verhältnisses l1 zu l2 in obige Formel genau so mulitiplikativ eingeht wie die Federrate c der Feder. Das Produkt aus c × l1/l2 kann somit als eine wirk same Federrate der Feder81 auf den Aussenumfang58 der Kurvenscheibe57 aufgefasst werden. Eine Betätigung des Motors83 führt somit zu einer Veränderung der wirksamen Federrate, was entsprechend anderweitig nur dadurch erreicht werden kann, dass die Feder81 durch eine stärkere bzw. eine schwächere Feder ersetzt wird. - Die anhand der
2 und3 erläuterte Struktur kann somit wirksam dazu eingesetzt werden, die durch die Mikroskopieoptik3 und das Stativglied41 auf die Schwenkachse45 ausgeübten Drehmomente wirksam zu kompensieren und insbesondere auch Änderungen an dem Schwerpunkt der Mikroskopieoptik3 entgegenzuwirken, indem der Motor95 betätigt wird. - Zur Sicherung der präzisen Verlagerung der Rolle
75 relativ zu dem Kraftübertragungshebel73 ist die Rolle75 als Zahnrad mit Zähnen105 an dessen Aussenumfang ausgebildet, wobei der Schlitten77 und der Kraftübertragungshebel73 entsprechend als Zahnstangen mit Zähnen106 bzw.107 ausgebildet sind, in welche das Zahnrad75 jeweils eingreift. - In der vorangehend beschriebenen Ausführungsform überträgt der Kraftübertragungshebel
73 die von den Federn81 ausgeübte Kraft zunächst auf die Zwischenhebel63 ,64 , welche schließlich die Kraft auf die Kurvenscheibe57 übertragen. Es ist jedoch auch möglich, dass die Zwischenhebel weggelassen werden, und der Kraftübertragungshebel73 die Kraft direkt auf die Kurvenscheibe überträgt. - Die anhand der
2 und3 erläuterte Struktur zur Aufbringung variabler Drehmomente ist anhand Anhang der1 erläuterten Ausführungsbeispiel für ein Mikroskopiesystem zwischen den Stativgliedern35 und41 vorgesehen. Es ist jedoch auch möglich, eine solche Struktur an den Gelenken zwischen anderen Stativgliedern vorzusehen. - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 4245034 C2 [0003]
- - DE 4231516 C2 [0003]
- - EP 1205703 B1 [0003]
- - EP 1312850 B1 [0003]
- - US 6523796 B2 [0003]
- - WO 2007/054327 A1 [0003]
Claims (9)
- Stativ zur Halterung einer Last, umfassend: ein erstes Stativglied (
35 ), ein zweites Stativglied (41 ), ein Gelenk (43 ), welches das erste und das zweite Stativglied schwenkbar miteinander verbindet, eine Kurvenscheibe (57 ), welche mit dem ersten Stativglied (35 ) drehfest verbunden ist, einen Kraftübertragungshebel (73 ), ein Widerlager (75 ), welches den Kraftübertragungshebel (73 ) an dem zweiten Stativglied (41 ) schwenkbar abstützt, einen Kraftspeicher (81 ), welcher einerseits an dem zweiten Stativglied (41 ) angreift und andererseits an dem Kraftübertragungshebel (73 ) angreift, um über den Kraftübertragungshebel (73 ) eine Kraft (F1) auf die Kurvenscheibe (57 ) auszuüben, und einen Antrieb (93 ), um das Widerlager relativ zu dem Kraftübertragungshebel (73 ) zu verlagern. - Stativ nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Zwischenhebel (
63 ,64 ), welcher an dem zweiten Stativglied (41 ) schwenkbar gehaltert ist, wobei der Kraftübertragungshebel (73 ) die Kraft über den Zwischenhebel (63 ,64 ) auf die Kurvenscheibe (57 ) überträgt. - Stativ nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Widerlager eine Rolle (
85 ) umfasst, an deren Aussenumfang der Kraftübertragungshebel (73 ) anliegt. - Stativ nach Anspruch 3, wobei der Antrieb (
93 ) einen relativ zu dem zweiten Stativglied (41 ) verlagerbaren Schlitten (77 ) umfasst, an dem der Aussenumfang der Rolle (75 ) anliegt. - Stativ nach Anspruch 4, wobei der Antrieb (
93 ) einen Motor (95 ) umfasst, um den Schlitten (77 ) relativ zu dem zweiten Stativglied (41 ) zu verlagern. - Stativ nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Rolle (
75 ) einen mit Zähnen (105 ) versehenen Aussenumfang aufweist. - Stativ nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Kurvenscheibe (
57 ) einen Aussenmantel (58 ) aufweist, dessen Abstand von einem Zentrum (45 ) der Kurvenscheibe sich in Umfangsrichtung um das Zentrum (45 ) ändert, wobei insbesondere ein Verhältnis zwischen einem ersten Abstand (r2) bei einer ersten Umfangsrichtung zu einem zweiten Abstand (r1) bei einer relativ zu der ersten Umfangsrichtung um einen Winkel (α) von mehr als 20° verdrehten zweiten Umfangsrichtung größer als 1,1 ist. - Stativ nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner umfassend wenigstens ein drittes Stativglied (
29 ), das mit dem ersten oder dem zweiten Stativglied gelenkig verbunden ist. - Mikroskopiesystem umfassend: eine Mikroskopieoptik (
3 ); ein Stativ gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, mit einer Mehrzahl von Stativgliedern, welche ein Basis-Stativglied (9 ) und ein die Mikroskopieoptik (3 ) halterndes End-Stativglied (41 ) umfassen.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102008060725A DE102008060725B4 (de) | 2008-12-05 | 2008-12-05 | Stativ zur Halterung einer Last und Mikroskopiesystem |
US12/629,830 US8297585B2 (en) | 2008-12-05 | 2009-12-02 | Load suspension stand and microscopy system |
ES09015085T ES2362399T3 (es) | 2008-12-05 | 2009-12-04 | Soporte para la suspensión de cargas y sistema de microscopía. |
JP2009276375A JP5538845B2 (ja) | 2008-12-05 | 2009-12-04 | 荷重懸架スタンドおよび顕微鏡検査システム |
AT09015085T ATE504022T1 (de) | 2008-12-05 | 2009-12-04 | Lastaufhängungsstand und mikroskopsystem |
DE602009000987T DE602009000987D1 (de) | 2008-12-05 | 2009-12-04 | Lastaufhängungsstand und Mikroskopsystem |
EP09015085A EP2196835B1 (de) | 2008-12-05 | 2009-12-04 | Lastaufhängungsstand und Mikroskopsystem |
CN200910258475XA CN101776198B (zh) | 2008-12-05 | 2009-12-07 | 载荷悬挂支架和显微镜系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102008060725A DE102008060725B4 (de) | 2008-12-05 | 2008-12-05 | Stativ zur Halterung einer Last und Mikroskopiesystem |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102008060725A1 true DE102008060725A1 (de) | 2010-06-10 |
DE102008060725B4 DE102008060725B4 (de) | 2010-11-04 |
Family
ID=41510973
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102008060725A Expired - Fee Related DE102008060725B4 (de) | 2008-12-05 | 2008-12-05 | Stativ zur Halterung einer Last und Mikroskopiesystem |
DE602009000987T Active DE602009000987D1 (de) | 2008-12-05 | 2009-12-04 | Lastaufhängungsstand und Mikroskopsystem |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE602009000987T Active DE602009000987D1 (de) | 2008-12-05 | 2009-12-04 | Lastaufhängungsstand und Mikroskopsystem |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8297585B2 (de) |
EP (1) | EP2196835B1 (de) |
JP (1) | JP5538845B2 (de) |
CN (1) | CN101776198B (de) |
AT (1) | ATE504022T1 (de) |
DE (2) | DE102008060725B4 (de) |
ES (1) | ES2362399T3 (de) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8860789B1 (en) * | 2011-12-09 | 2014-10-14 | Vic G. Rice | Apparatus for producing three dimensional images |
JP6305187B2 (ja) * | 2014-04-21 | 2018-04-04 | 三鷹光器株式会社 | 手術顕微鏡システム |
US9945715B2 (en) * | 2015-09-30 | 2018-04-17 | The Boeing Company | Weight loader for moving at least two loads |
JP2017093478A (ja) * | 2015-11-18 | 2017-06-01 | 三鷹光器株式会社 | 手術用立体観察装置 |
TW202028091A (zh) * | 2019-01-22 | 2020-08-01 | 緯創資通股份有限公司 | 平衡機構與具有該平衡機構的移動醫療裝置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4231516C2 (de) | 1992-09-21 | 2002-11-28 | Zeiss Carl | Stativ für Operationsmikroskop mit Drehmomentausgleich |
US6523796B2 (en) | 2000-10-19 | 2003-02-25 | Carl-Zeiss-Stiftung | Pivot mounting assembly |
EP1205703B1 (de) | 2000-11-12 | 2006-06-14 | Leica Microsystems (Schweiz) AG | Stativ, insbesondere für Operationsmikroskope |
EP1312850B1 (de) | 2001-11-19 | 2006-11-02 | Carl Zeiss Surgical GmbH | Vorrichtung und Verfahren für wenigstens teilweisen Ausgleich eines Last-Drehmoments |
WO2007054327A1 (de) | 2005-11-10 | 2007-05-18 | Carl Zeiss Surgical Gmbh | Haltevorrichtung mit gewichtsausgleich |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2119567A (en) * | 1937-03-22 | 1938-06-07 | C R Morgenthaler | Fuel pump control |
US3848473A (en) * | 1970-03-10 | 1974-11-19 | J Diepeveen | Actuator for tool moving mechanism |
JP2825721B2 (ja) | 1992-12-28 | 1998-11-18 | 三鷹光器株式会社 | 医療用光学機器のスタンド装置 |
JP2781164B2 (ja) | 1995-12-28 | 1998-07-30 | 三鷹光器株式会社 | 医療用スタンド装置のオートバランス構造 |
DE59804866D1 (de) * | 1997-05-20 | 2002-08-29 | Leica Mikroskopie Systeme Ag H | Schwenkträger, insbesondere für ein operationsmikroskop |
DE19856696B4 (de) * | 1998-01-19 | 2010-07-29 | Carl Zeiss | Stativ mit einer Verstelleinheit |
JP3456910B2 (ja) | 1998-11-05 | 2003-10-14 | 三鷹光器株式会社 | バランシングスタンド用の自動バランス装置 |
DE10300620B4 (de) * | 2002-05-18 | 2017-04-13 | Carl Zeiss Meditec Ag | Trägervorrichtung für ein medizinisch-optisches Gerät |
DE10320760B4 (de) * | 2002-06-10 | 2016-12-29 | Heidelberger Druckmaschinen Ag | Ausgleichsmomenten-Schaltung |
CN100388045C (zh) * | 2005-06-17 | 2008-05-14 | 麦克奥迪实业集团有限公司 | 显微镜的自动进片装置 |
DE102008011639B4 (de) * | 2008-02-28 | 2013-01-03 | Leica Instruments (Singapore) Pte. Ltd. | Stativ, insbesondere für ein Operations-Mikroskop |
-
2008
- 2008-12-05 DE DE102008060725A patent/DE102008060725B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-12-02 US US12/629,830 patent/US8297585B2/en active Active
- 2009-12-04 DE DE602009000987T patent/DE602009000987D1/de active Active
- 2009-12-04 EP EP09015085A patent/EP2196835B1/de active Active
- 2009-12-04 ES ES09015085T patent/ES2362399T3/es active Active
- 2009-12-04 JP JP2009276375A patent/JP5538845B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2009-12-04 AT AT09015085T patent/ATE504022T1/de not_active IP Right Cessation
- 2009-12-07 CN CN200910258475XA patent/CN101776198B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4231516C2 (de) | 1992-09-21 | 2002-11-28 | Zeiss Carl | Stativ für Operationsmikroskop mit Drehmomentausgleich |
DE4245034C2 (de) | 1992-09-21 | 2003-12-04 | Zeiss Carl | Stativ für Operationsmikroskop mit Drehmomentausgleich |
US6523796B2 (en) | 2000-10-19 | 2003-02-25 | Carl-Zeiss-Stiftung | Pivot mounting assembly |
EP1205703B1 (de) | 2000-11-12 | 2006-06-14 | Leica Microsystems (Schweiz) AG | Stativ, insbesondere für Operationsmikroskope |
EP1312850B1 (de) | 2001-11-19 | 2006-11-02 | Carl Zeiss Surgical GmbH | Vorrichtung und Verfahren für wenigstens teilweisen Ausgleich eines Last-Drehmoments |
WO2007054327A1 (de) | 2005-11-10 | 2007-05-18 | Carl Zeiss Surgical Gmbh | Haltevorrichtung mit gewichtsausgleich |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2196835B1 (de) | 2011-03-30 |
JP2010131394A (ja) | 2010-06-17 |
JP5538845B2 (ja) | 2014-07-02 |
CN101776198B (zh) | 2013-06-05 |
DE102008060725B4 (de) | 2010-11-04 |
CN101776198A (zh) | 2010-07-14 |
EP2196835A1 (de) | 2010-06-16 |
US20100142039A1 (en) | 2010-06-10 |
ES2362399T3 (es) | 2011-07-04 |
US8297585B2 (en) | 2012-10-30 |
ATE504022T1 (de) | 2011-04-15 |
DE602009000987D1 (de) | 2011-05-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2962673B1 (de) | Operationstischsäule für einen operationstisch | |
EP2238306B1 (de) | Halteelement zum verstellen eines deckels eines möbels | |
DE102013013615B4 (de) | Lenksäule für ein Fahrzeug | |
DE102008013054B4 (de) | Stellmechanismus zum Ein- und Ausrücken einer Trennkupplung mit drehbarem Kurvensegment | |
DE102011003589B4 (de) | Stativ für eine medizinische Vorrichtung | |
DE102008060725B4 (de) | Stativ zur Halterung einer Last und Mikroskopiesystem | |
DE112006001920B4 (de) | Parallelkinematische Vorrichtung mit Mitteln zur Kompensation der Haltekraft | |
WO2007054327A1 (de) | Haltevorrichtung mit gewichtsausgleich | |
DE102014109376B4 (de) | Operationstischfuß für einen Operationstisch | |
DE102013114469A1 (de) | Handgehaltene Schleifmaschine | |
DE102009018917A1 (de) | Operations-Assistenz-System | |
DE202010000096U1 (de) | Halteelement zum Verstellen eines Deckels eines Möbels | |
EP3234397A1 (de) | Kennungswandler mit kurvenscheibe und lagerpendel zur betätigung einer kupplung | |
EP3115820A1 (de) | Binokulares fernrohr | |
DE102017211554A1 (de) | Roboterarm mit einer Gewichtsausgleichsvorrichtung | |
DE102016115602A1 (de) | Delta-Roboter mit zwei Drehwellen | |
DE102010010131A1 (de) | Stativ für ein Mikroskop, insbesondere für ein Operationsmikroskop | |
WO2008128556A1 (de) | Haltevorrichtung für medizinisch-optische ausrüstung, insbesondere für monitor | |
EP1880901A1 (de) | Scheinwerferverstellvorrichtung mit Getriebe | |
DE202021002184U1 (de) | Matratzenunterfederung mit motorischer Kniewinkelverstellung | |
DE10115377C1 (de) | Zahnriemenschaltung | |
DE102014118134B4 (de) | Zuschaltbare Lagereinrichtung eines schwenkbar gelagerten Werkstückträgers einer Werkzeugmaschine | |
DE112017005506T5 (de) | Verstellbarer kippmechanismus | |
DE102018201930A1 (de) | Verstelleinrichtung mit Rotationsausgleich | |
WO2018130389A1 (de) | Behälterklammer zum ergreifen eines behälters im bauchbereich |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20110204 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20130702 |