DE19856696A1 - Stativ mit einer Verstelleinheit - Google Patents
Stativ mit einer VerstelleinheitInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Stativ nach dem Oberbegriff von
Anspruch 1 und eine Verstelleinheit, wie sie im Oberbegriff von
Anspruch 1 festgelegt ist.
Ein derartiges Stativ und eine derartige Verstelleinheit sind
z. B. aus der EP 0 433 426 B1 bekannt. Dieses Stativ trägt als
Gerät ein Operationsmikroskop, wobei zwischen einem
Halterungsarm des Stativs und dem Operationsmikroskop die
Verstelleinheit angeordnet ist, mit der das Operationsmikroskop
relativ zum Halterungsarm verstellbar ist. Dadurch kann der
Schwerpunkt des Operationsmikroskops relativ zum Stativ
verschoben werden, um das aus Stativ und Operationsmikroskop
gebildete Gesamtsystem auszubalancieren.
Ein weiteres gattungsgemäßes Stativ ist auch aus der
DE 31 47 836 C2 bekannt. In dieser Druckschrift ist das
Getriebesystem der Verstelleinheit detaillierter dargestellt.
Dabei ist zu erkennen, daß die eine Kreuzschlittenführung mit
Selbsthemmung umfassende Verstelleinheit konstruktiv aufwendig
aufgebaut ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Stativ mit einer
Verstelleinheit bereitzustellen, welches ohne Funktionseinbußen
konstruktiv einfacher ist und kostengünstiger herzustellen ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein gattungsgemäßes
Stativ gelöst, bei dem die Verstelleinheit eine gleitend
verschiebbare Gleitscheibe umfaßt. Durch diese Maßnahme kann
bei sogar noch erweiterten Verstellmöglichkeiten auf die
bekannte, gegenseitigen Gewindeeingriff von Spindeln und
Verschiebeelement erfordernde Gewindestangenführung mit zwei
zueinander orthogonalen Leitspindeln verzichtet werden.
Aufgrund der gleitend verschiebbaren bzw. geführten
Gleitscheibe sind ferner die Verstellrichtungen, in denen das
am Stativ aufgehängte Gerät unmittelbar verstellt werden kann,
nicht auf die durch die Leitspindeln fest vorgegebenen
Richtungen begrenzt. Vielmehr kann die Gleitscheibe
grundsätzlich innerhalb der Gleitebene in einer
Mannigfaltigkeit von Verstellrichtungen verschoben werden.
Bei einer Ausführungsform ist die Gleitscheibe in einem
Gleitgehäuse verschiebbar. Dadurch kann eine besonders präzise
und spielfreie Lagerung der entweder mit dem Halterungsarm
verbundenen oder mit dem Gerät verbindbaren Gleitscheibe
erreicht werden.
Wenn die Gleitscheibe mit dem Gerät verbindbar ist und das die
Gleitscheibe umgebende Gleitgehäuse mit dem Halterungsarm
verbunden ist, muß bei einer Verstellung des Geräts nur noch
die Gleitscheibe mitbewegt werden, wodurch die zu überwindende
Massenträgheit relativ gering sein kann.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Gleitscheibe in
einer Gleitebene durch mindestens zwei, sich beidseits der
Gleitebene erstreckende Gleitlager geführt. Durch diese
Maßnahme kann eine kipp- und wackelfreie Lagerung der
Gleitscheibe und damit eine präzise und möglichst spielfreie
Verstellbarkeit des Geräts erreicht werden. Ferner kann durch
Justierung oder Verstellung dieser Gleitlager der
Verstellwiderstand und/oder das Spiel der Gleitscheibe in dem
Gleitgehäuse eingestellt werden.
Wenn die Gleitscheibe innerhalb der Gleitebene durch
Gleitführungen geführt ist, können die Verstellfreiheitsgrade
des Geräts im Hinblick auf ein besonders übersichtliches
Verstellverfahren des Geräts eingeschränkt werden.
Dabei kann die Gleitscheibe durch gekreuzte Gleitführungen in
zwei zueinander orthogonalen Richtungen geführt und damit die
gewohnte X-Y-Verstellbarkeit des Geräts realisiert werden.
Im Hinblick auf eine präzise Positionierung des Geräts ist es
vorteilhaft, die Gleitscheibe durch mindestens zwei, sich
zwischen der Gleitscheibe und dem Gleitgehäuse abstützende
Gewindespindeln zu bewegen, wobei diese Gewindespindeln keine
die Gleitscheibe führende Funktion ausfüllen müssen.
Wenn sich dabei die Gewindespindeln über Rollager an einem zur
Längsachse der jeweils anderen Gewindespindel parallelen
Gleitgehäusebereich abstützen, können die zwei Gleitspindeln
auch eine X-Y-Verstellbarkeit des Geräts bewirken.
Vor allem in Kombination mit sich zwischen der Gleitscheibe und
dem Gleitgehäuse abstützenden, jeder der Gewindespindeln
zugeordneten Druckfedern ist diese Ausführungsvariante der
Erfindung von Vorteil, da die Druckfedern, insbesondere dann,
wenn sie paarweise symmetrisch zu der Längsachse einer
Gewindespindel angeordnet sind, eine positionsstabile Lagerung
der Gleitscheibe und damit des Geräts ermöglichen. Dadurch kann
auch auf die der Leitspindelführung des Stands der Technik
innewohnende, nur relativ aufwendig zu erreichende
Selbsthemmung verzichtet werden.
Wenn eine oder mehrere der Gewindespindeln durch einen in der
Gleitscheibe angeordneten Motor antreibbar ist bzw. sind, kann
die gesamte Verstelleinheit sehr kompakt sein, da das
Gleitgehäuse lediglich als eine die Gleitscheibe umgebende
Gehäuseschale ausgebildet sein muß, wobei ja innerhalb der zur
Verkippungs- und Wackelfreiheit ohnehin in der Gleitebene eine
gewisse Ausdehnung aufweisenden Gleitscheibe Bauraum zur
Verfügung steht.
Neben einem Stativ mit einer Verstelleinheit betrifft die
Erfindung auch eine z. B. als Nachrüstsatz selbständig
verkehrsfähige Verstelleinheit mit den entsprechenden
Verstelleinheitsmerkmalen des erfindungsgemäßen Stativs.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Figuren
erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen
Stativs;
Fig. 2 eine Schnittdarstellung, gesehen in Richtung der
Pfeile II von Fig. 1, der Verstelleinheit von Fig.
1 und
Fig. 3 eine Schnittdarstellung der Verstelleinheit von Fig.
1, gesehen in Richtung der Pfeile III von Fig. 1 und
Fig. 2.
In Fig. 1 ist ein Stativ 1 dargestellt, an welchem als Gerät
ein Operationsmikroskop 3 aufgehängt ist. Das lediglich
schematisch dargestellte Stativ 1 umfaßt Stativarme 5, 7 und 9,
welche über Gelenke 11 und 13 bewegbar miteinander verbunden
sind. Über ein weiteres, ebenfalls lediglich schematisch
dargestelltes Gelenk 15 ist der Stativarm 9 mit einem
Halterungsarm 17 verbunden.
Zwischen dem Halterungsarm 17 und dem Operationsmikroskop 3 ist
eine Verstelleinheit 19 angeordnet, mittels welcher das
Operationsmikroskop 3 an dem Stativ 1 anbringbar und relativ
zum Halterungsarm 17 verstellbar ist, um z. B. den Schwerpunkt
des Operationsmikroskops 3 in eine bestimmte Lage relativ zu
den Komponenten des Stativs 1 bringen zu können.
Durch die Verstelleinheit 19 kann das Operationsmikroskop 3
zusammen mit einem Zwischenstück 21 in der durch den
Doppelpfeil 23 dargestellten X-Richtung und in den zur
Zeichenebene orthogonalen Richtungen verstellt werden.
In Fig. 2 ist die Verstelleinheit 19 im Schnitt dargestellt.
Eine Gleitscheibe 25 kann in einem Gleitgehäuse 27 der
Verstelleinheit 19 innerhalb einer durch die strichpunktierte
Linie 29 dargestellten Gleitebene verschoben werden. Dabei ist
zu erkennen, daß das Zwischenstück 21 mit der Gleitscheibe 25
fest verbunden ist und eine kreisförmige Ausnehmung 28 des
Gleitgehäuses mit Bewegungsspiel durchsetzt.
Die Gleitscheibe 25 ist in der Gleitebene 29 durch Gleitlager
31, 33, 35 und 37 besonders reibungsfrei verschiebbar. Dabei
erstrecken sich die Gleitlager 31 und 33 auf der dem Stativ
zugewandten Seite der Gleitebene 29 und die Gleitlager 35 und
37 auf der dem Operationsmikroskop 3 zugewandten Seite der
Gleitebene 29.
Eine sich zwischen einem Gleitgehäusebereich 39 und der
Gleitscheibe 25 abstützende Gewindespindel 41 dient zur
Bewegung der Gleitscheibe 25 und damit des Operationsmikroskops
3 relativ zum Halterungsarm 17 des Stativs 1.
Die Gewindespindel 41 wird von einem in der Gleitscheibe 25
angeordneten Motor 43 gedreht und verschiebt dadurch eine
gleitgehäusenahe, gegen Verdrehen durch plane Anlage an der
tragarmnahen Gleitgehäuseinnenwandung gesicherte Gewindemutter
45, welche sich über ein Rollager 47 an dem Gleitgehäusebereich
39 abstützt.
In Fig. 3 ist die Verstelleinheit 19 in einem relativ zur
Schnittdarstellung von Fig. 2 orthogonalen Schnitt
dargestellt.
In Fig. 3 ist zu erkennen, daß der Gewindespindel 41
Druckfedern 49 und 51 zugeordnet sind, die bezüglich der zur
x-Richtung parallelen Längsachse 53 der Gewindespindel 41
symmetrisch angeordnet sind, um die Gleitscheibe 25 zusammen
mit der Gewindespindel 41 stets in einer stabilen
Gleichgewichtslage zu halten.
Eine weitere Gewindespindel 57 ist mit ihrer zur y-Richtung
parallelen Längsachse orthogonal zur Gewindespindel 41
ausgerichtet und zur definierten Verstellung der Gleitscheibe
25 in der Verstelleinheit 19 angeordnet. Die Gewindespindel 57
wird von einem in der Gleitscheibe 25 angeordneten Motor 59
gedreht und kann dabei durch Zusammenwirken mit der
verdrehgesicherten Mutter 61 die Gleitscheibe 25 entlang ihrer
Längsachse 55 verschieben.
Dabei sind auch der Gewindespindel 57 zwei symmetrisch zu ihrer
Längsachse 55 angeordnete Druckfedern 63 und 65 zugeordnet,
welche sich auf der der Gewindespindel 57 entgegengesetzten
Seite der Gleitscheibe 25 zwischen der Gleitscheibe 25 und dem
Gleitgehäuse 27 abstützen.
Der Gleitgehäusebereich 39 ist parallel zur y-Richtung, um die
x-Position der Gleitscheibe 25 während einer Verschiebung in
y-Richtung in einfacher Weise konstant halten zu können.
In ähnlicher Weise ist auch der Gleitgehäusebereich 67 parallel
zur x-Richtung, wobei dieser Gleitgehäusebereich 67 mit einem
sich bei einer Verschiebung der Gleitscheibe 25 in Richtung der
Längsachse 53 an den Gleitgehäusebereich 67 abrollenden
Rollager 69 zusammenwirkt. Über das Rollager 69 stützt sich die
verdrehgesicherte Gewindespindel-Mutter 61 an dem Gleitgehäuse
27 ab.
Der über diese spezielle Ausbildung der Gleitgehäusebereiche 39
und 67 definierte Verstellbereich mit konstruktiv einfacher
Entkopplung einer Verstellung in x-Richtung von einer
Verstellung in y-Richtung ist durch in den Figuren nicht
dargestellte Gleitscheibenanschläge im Gleitgehäuse 27
begrenzt.
Die Motoren 59 und 43 könnten selbstverständlich auch im
Gleitgehäuse angeordnet sein.
Die Gleitscheibe 25 ist in der X-Richtung durch den gleitenden
Eingriff einer sich in der X-Richtung erstreckenden,
zylindrischen Stange 71 in eine in der Gleitscheibe 25
ausgebildete hohlzylindrische Ausnehmung 73 geführt.
Die Stange 71 ist an ihrem gleitscheibenfernen Ende fest mit
einer Hülse 75 verbunden, welche auf einer sich in der
Y-Richtung erstreckenden, mit dem Gleitgehäuse 27 fest
verbundenen zylindrischen Stange 77 gleitet und dadurch die
Gleitscheibe 25 und in der Y-Richtung führt.
Claims (11)
1. Stativ (1) für ein bewegbar aufzuhängendes Gerät (3) mit
einem Halterungsarm (17) und mit einer an dem
Halterungsarm (17) angebrachten Verstelleinheit (19), an
welcher das Gerät (3) anordenbar und relativ zum
Halterungsarm (17) verstellbar ist, dadurch
gekennzeichnet, daß
die Verstelleinheit (19) eine gleitend verschiebbare
Gleitscheibe (25) umfaßt.
2. Stativ nach Anspruch 1, wobei die Gleitscheibe (25) in
einem Gleitgehäuse (27) verschiebbar ist.
3. Stativ nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Gleitscheibe (25)
mit dem Gerät (3) verbindbar ist und das Gleitgehäuse (27)
mit dem Halterungsarm (17) verbunden ist.
4. Stativ nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die
Gleitscheibe (25) in einer Gleitebene (29) durch
mindestens zwei, sich beidseits der Gleitebene (29)
erstreckende Gleitlager (31, 33, 35, 37) geführt ist.
5. Stativ nach Anspruch 4, wobei die Gleitscheibe (25)
innerhalb der Gleitebene (29) durch eine Gleitführung
(71, 73, 75, 77) geführt ist.
6. Stativ nach Anspruch 5, wobei die Gleitscheibe (25) durch
gekreuzte Gleitführungen (71, 73, 75, 77) in zwei
zueinander orthogonalen Richtungen geführt ist.
7. Stativ nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die
Gleitscheibe (25) durch zwei, sich zwischen der
Gleitscheibe (25) und dem Gleitgehäuse (27) abstützende
Gewindespindeln (41, 57) verschiebbar ist.
8. Stativ nach Anspruch 7, wobei sich die Gewindespindeln
(41, 57) über Rollager (47, 69) an einem zur Längsachse (55, 53)
der jeweils anderen Gewindespindel (57, 41)
parallelen Gleitgehäusebereich (39, 67) abstützen.
9. Stativ nach Anspruch 7 oder 8, wobei jeder Gewindespindel
(41, 57) symmetrisch zur ihrer Längsachse (53, 55)
angeordnete Druckfedern (49, 51, 63, 65) zugeordnet sind,
welche sich entgegengesetzt zur jeweiligen Gewindespindel
(41, 57) zwischen der Gleitscheibe (25) und dem
Gleitgehäuse (27) abstützen.
10. Stativ nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei jede
Gewindespindel (41, 57) durch einen ihr zugeordneten, in
der Gleitscheibe (25) angeordneten Motor (43, 59)
antreibbar ist.
11. Verstelleinheit mit sich auf die Verstelleinheit (19)
beziehenden Merkmalen nach einem der Ansprüche
1 bis 10.
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