JP6264617B2 - 傾斜アームを備えた顕微鏡用フロアスタンド - Google Patents

Description

［優先権主張］
本出願は、２０１１年１０月２１日出願の米国非仮特許出願第１３／２７９，０４６号の継続出願であり、この特許の利益および優先権を主張する。

本発明は、一般的には、医用装置のためのスタンドに関する。

外科用顕微鏡に使われるフロアスタンドの背景技術は、医師やその補助者にスタンドまたは医用装置を迂回して動き回るスペースをほとんど与えない。本発明は、狭いまたは込み入った室内に邪魔にならずに適合させることができる外科用顕微鏡のフロアスタンドのニーズに応え、また、同時に、位置決めまたは迂回して動き回るのが容易なように、医師または他の職員に顕微鏡および患者の周りの付加的スペースを提供する。

一部の態様では、本発明は、心柱、ならびに、上端、下端、および柱長手方向軸線を備えた支柱に連結され、床を動き回る手段を含む台座を備えた傾斜アーム付顕微鏡用フロアスタンドに関し、下端は、心柱の先端に連結され、上端は横方向アームの第１の端部に連結され、上端は横方向アームの第１の端部から下方に伸び、横方向アームは第１の端部および第２の端部を備え、さらに、アーム長手方向軸線は実質的に床に平行で、柱長手方向軸線はアーム長手方向軸線と５０〜７０度（両端の角度を含む）の角度で交差し、また、関節アームはピボット端部および取り付け位置端部を備え、ピボット端部は横方向アームの第２の端部に連結され、ならびに、取り付け位置端部は顕微鏡を取り付ける手段を備える。

別の態様では、本発明は、横方向アームおよび支柱が一体構造であるフロアスタンドに関する。

別の態様では、本発明は、支柱が直線状であるフロアスタンドに関する。

別の態様では、本発明は、横方向アームが直線状であるフロアスタンドに関する。

別の態様では、本発明は、支柱が複数の部分を備え、各部分が直線状で、各部分の接合部で支柱が湾曲したフロアスタンドに関する。

別の態様では、本発明は、関節アームが横方向アームに枢動可能に連結されて、それにより、関節アームを垂直方向と水平方向に動かすことができるフロアスタンドに関する。

本発明の他の態様および利点は、次の説明および添付の請求項から明らかとなるであろう。下記の図では、異なる図における同じ特徴は、同じ参照番号で示されていることに留意されたい。

本発明の一実施形態の斜視図を示す。 本発明の一実施形態ならびに所与の実施形態のアーム長手方向軸線および柱長手方向軸線の側面図を、それらの交差により作られる角度と共に示す。

本発明は、フロアスタンドに取り付けられた手術または検査のための外科用顕微鏡を使いながら、医師およびその補助者が容易に患者に接近できるように設計されているフロアスタンドである。本発明の一実施形態では、支柱２は、台座８から斜めに立ち上がり、横方向アーム４を支持する。台座８は、車輪、キャスター、または床を動き回るいずれかの方法を備える。また、台座８は、垂直方向の心柱１６を備え、その先端に支柱２が強固に取り付けられる。支柱２は、台座８から、撓みや湾曲なしに、斜めに直線状に立ち上げてもよい。あるいは、支柱２は、複数の長軸方向部分に分けて、撓める、または曲げることができるが、これは、支柱２が、全体として、アーム長手方向軸線５と約５０〜７０度（両端の角度を含む）範囲の角度６で交差する柱長手方向軸線３を持つ限り、同じ発明と見なされる。柱長手方向軸線３は、支柱２の下端の中央部から支柱２の重心へ引いた線分を含む軸として定義される。重心は、次の物理的対象の重心決定用の標準的な式を使って計算される：ＣＭ（ｘ、ｙ、ｚ）＝Σ（ｍｉ＊ｒ（ｘ、ｙ、ｚ）ｉ）＊（ｌ／Ｍ）。式中、ＣＭ（ｘ、ｙ、ｚ）は、３次元直交座標空間での重心の位置、ｍｉは、所与の個別質量要素、ｒ（ｘ、ｙ、ｚ）ｉは、３次元直交座標空間での所与の個別の質量要素の位置、およびＭは、系中の全個別質量要素の合計質量である。連続系では、これは、積分方程式：ＣＭ（ｘ、ｙ、ｚ）＝（ｌ／Ｍ）＊∫（ρ（ｒ）＊ｒ（ｘ、ｙ、ｚ）＊ｄＶ）、になり、式中、ＣＭ（ｘ、ｙ、ｚ）は、３次元直交座標空間での重心の位置、Ｍは、物体の合計質量、ｒ（ｘ、ｙ、ｚ）は、３次元直交座標空間での物体の微分質量要素の位置、ρ（ｒ）は、所与の位置ｒ（ｘ、ｙ、ｚ）での対象の密度、およびｄＶは、容積の微分である。アーム長手方向軸線５と柱長手方向軸線３との交差位置は、横方向アーム４または支柱２の内側であっても、または外側であってもよい。例えば、「Ｃ」の下端で台座８の心柱に連結され、「Ｃ」の上端で横方向アーム２に連結されている「Ｃ」形の支柱２は、「Ｃ」形状支柱２の左上部分を越えて伸びる柱長手方向軸線３を備える。

一実施形態では、横方向アーム４は、その第１の端部で支柱２の上端に強固に取り付けられ、その第２の端部は、関節アーム１０に連結される。横方向アーム４は、実質的に地面に平行なアーム長手方向軸線５を備える。アーム長手方向軸線５は、横方向アーム４の重心を通る軸として定義され、その周りで、横方向アーム４は、横方向アーム４に加わるねじり力により、自由に回転する。横方向アーム４は、実質的に直線状であってよい。あるいは、横方向アーム４は、複数の長軸方向部分に分けて、撓めるか、または曲げてもよい。これらの実施形態では、横方向アーム４は、実質的に地面に平行なアーム長手方向軸線５を備える構造の部分として定義される。柱長手方向軸線３およびアーム長手方向軸線５の交差により、約５０〜７０度（両端の角度を含む）の範囲の角度６を生ずる。角度６は、一方側をアーム長手方向軸線５として持ち、２つ目の側を柱長手方向軸線３として持ち、さらに２つの軸の交差点として頂点を持つものとして定義される。角度６は、横方向アーム４および支柱２の間の開放スペースを許容し、それにより、スタンドは、隙間のない、または閉じたスペースの中、例えば、患者の隣の椅子やテーブルに適合でき、また、同時に、医師または他の職員に、患者を検査しながら、自身で迂回して動き回り、位置決めを行える追加の余地を与える。

一実施形態では、支柱２および横方向アーム４は、一緒に強固に取り付けられた２つの別々の構造物である。あるいは、別の実施形態では、支柱２および横方向アーム４は、一体構造であるか、または型成形物である。支柱２および横方向アーム４が一体構造の場合は、一実施形態では、横方向アーム４は、残りの構造とは別である場合、実質的に地面に平行な、上記で定義のアーム長手方向軸線５を備えることになる一体構造の上部の横方向部分として定義できる。支柱２は、一体化構造中の残りの部分として定義される。次に、柱長手方向軸線３は、支柱２の下端の中央部から、支柱２として定義される一体化構造の部分の重心を通って引かれた線分を含む軸として定義される。

本発明の別の実施形態では、支柱２および横方向アーム４は、組み合わされて、下端および上端を有する単一の中間支持部材を形成する。下端は、堅固に台座８の柱１６に取り付けられ、上端は、関節アーム１０に連結される。中間支持部材は、上部および下部を含む。上部は、上端から、地面に平行な軸に沿って上端から最も遠くへ離された中間支持部材の位置へ伸びるものとして定義される。アーム長手方向軸線５は、この実施形態では、実質的に地面に平行な上部の重心を通る軸として定義される。中間支持部材の下部は、中間支持部材の残りの部分として定義される。柱長手方向軸線３は、この実施形態では、中間支持部材の下端の中央部から始まり、下部の重心で終わる線分を含む軸として定義される。柱長手方向軸線３およびアーム長手方向軸線５の交差により形成される角度６は、約５０〜７０度（両端の角度を含む）の範囲である。

一実施形態では、関節アーム１０は、横方向アーム４の遊離端または第２の端部に連結され、動きやすさを確保するための追加のスペースを与え、医師が患者に使用する顕微鏡１２の全体的位置決めを可能とする。関節アーム１０は、横方向アーム４の第２の端部に固定するか、または、枢動可能に横方向アーム４に連結してもよく、その結果、関節アーム１０を垂直方向と水平方向に動かすことができる。顕微鏡１２は、関節アーム１０の装置末端に取り付けられる。

あるいは、顕微鏡１２は、横方向アーム４の第２の端部に直接取り付けてもよい。

本発明は、限られた数の実施形態について記載されてきたが、本開示の利益を受ける当業者なら、本明細書で開示された本発明の範囲から逸脱することなく、他の実施形態を考案できることを理解するであろう。従って、本発明の範囲は、添付請求項によってのみ限定されるべきである。

Claims (8)

1. 傾斜アームを備えた顕微鏡用フロアスタンドであって、
   ａ．心柱に連結されており、床を動き回る手段を含む、台座、
   ｂ．上端、下端、および柱長手方向軸線を備えた、支柱であって、前記下端が前記心柱の先端に連結されており、前記上端が、横方向アームの第１の端部に連結され、前記横方向アームの第１の端部から下方に伸びており、前記柱長手方向軸線が前記支柱の前記下端の中央部から前記支柱の重心へ延びた線分を含んでいる、支柱、
   ｃ．前記第１の端部、第２の端部、および実質的に前記床に平行なアーム長手方向軸線を備えた、前記横方向アームであって、前記柱長手方向軸線が約５０〜７０度（両端の角度を含む）の間の角度で前記アーム長手方向軸線と交差している、横方向アーム、ならびに
   ｄ．ピボット端部および取り付け位置端部を備えた、関節アームであって、前記ピボット端部が前記横方向アームの第２の端部に連結されており、前記取り付け位置端部が顕微鏡を取り付ける手段を備えている、関節アーム、
   を含んでおり、
   前記横方向アームが、前記アーム長手方向軸線の周りで自由回転可能であり、
   前記支柱が、少なくとも２つの長手方向部分に曲げられている、フロアスタンド。
2. 前記横方向アームおよび前記支柱が一体構造である、請求項１に記載のフロアスタンド。
3. 前記横方向アームが直線状である、請求項１に記載のフロアスタンド。
4. 複数の部分を備えた前記支柱をさらに含み、前記支柱が各長手方向部分の接合部で撓んでいる、請求項１に記載のフロアスタンド。
5. 枢動可能に前記横方向アームの前記第２の端部に連結された前記関節アームをさらに含み、前記関節アームを垂直方向、および水平方向に動かすことができる、請求項１に記載のフロアスタンド。
6. 前記支柱が少なくとも部分的に湾曲した状態である、請求項１に記載のフロアスタンド。
7. 前記横方向アームが少なくとも部分的に湾曲した状態である、請求項１に記載のフロアスタンド。
8. 傾斜アームを備えた顕微鏡用フロアスタンドであって、
   ａ．心柱に連結されており、前記床を動き回る手段を含む、台座、
   ｂ．下端および上端を備えた中間支持部材であって、前記下端が前記心柱に連結されており、前記上端が関節アームに連結されており、
   ｉ．実質的に地面に平行なアーム長手方向軸線を備えた上部であって、前記アーム長手方向軸線が重心を通る上部、
   ii．前記下端の中央部から始まり、重心まで続く線分を含む柱長手方向軸線を備えた下部、
   iii．約５０〜７０度（両端の角度を含む）の角度で前記柱長手方向軸線と交差する前記アーム長手方向軸線、
   を含む前記中間支持部材、ならびに
   ｃ．ピボット端部および取り付け位置端部を備えた関節アームであって、前記ピボット端部が前記中間支持部材の上端に連結され、前記取り付け位置端部が顕微鏡を取り付ける手段を備えた関節アーム、
   を含んでおり、
   前記上部が、前記アーム長手方向軸線の周りで自由回転可能であり、
   前記下部が、少なくとも２つの長手方向部分に曲げられている、フロアスタンド。

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