JP6695455B2 - バランシング装置および顕微鏡を釣り合わせる方法 - Google Patents
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Description
顕微鏡用スタンドは従来技術において周知であり、スタンドは、オペレータ、例えば外科医により所望される、観察すべき対象物に対する所定の位置で顕微鏡を支持しかつ釣り合わせる目的に役立つ。顕微鏡を使用する場合、釣り合わせは極めて重要である。それというのも、釣り合わせ(バランシング)により、顕微鏡はその位置および/または向きを、顕微鏡を所望の位置で支持または保持するオペレータを必要とせずに、維持することができるからである。典型的には、顕微鏡スタンドには、AバランシングスライドおよびBバランシングスライド、ならびにいくつかの回転軸線を中心として顕微鏡を釣り合わせるためのCバランシング装置およびDバランシング装置が含まれる。バランシング装置は電動化され得、オペレータによる如何なる干渉の必要も無しに、顕微鏡の自動バランシングが達成されるように適合され得る。釣り合いがとれると、顕微鏡はその位置および/または向きにおいてブレーキによりロックもされ得、このブレーキは電磁ブレーキとして、顕微鏡の意図しない如何なる動きも防止するように適合され得る。例えば、オペレータは顕微鏡を別の位置および/または向きへ移動させるために、ブレーキ解除を要求されることがある。
この課題は、各独立請求項に記載の特徴を有するバランシング装置、顕微鏡および顕微鏡用スタンドを釣り合わせる方法により解決される。好適な実施形態は、各従属請求項に記載されている。
図1A〜図1Dに例示する、顕微鏡12を支持するスタンド10は、それぞれが特定の回転軸線に対して顕微鏡12を釣り合わせるための、いくつかのバランシング装置14を有している。図1Aには、回転軸線1000aに対して顕微鏡を釣り合わせるためのバランシング装置14aが示されており、このバランシング装置14aは、Aバランシングスライドとして形成されている。図1Bに示すバランシング装置14bはBバランシングスライドとして形成されており、Bバランシングスライドも、異なる向きで回転軸線1000aを中心として顕微鏡12を釣り合わせるように適合されている。バランシング装置14aおよび14b、すなわちAバランシングスライドおよびBバランシングスライドは、共に1つのA/Bバランシングユニットを形成していてよい。図1Cには、回転軸線1000cを中心として顕微鏡12を釣り合わせるためのバランシング装置14cが示されており、このバランシング装置14cは、Cバランシング装置として適合されていてよい。図1Dにはスタンド10全体、特にD軸線1000dに沿って顕微鏡12とスタンド10とを釣り合わせるためのバランシング装置14dが示されており、このバランシング装置14dは、Dバランシング装置として適合されている。
12 顕微鏡
14,14a,14b,14c,14d バランシング装置
140 (従来型の)バランシング装置
16 バランシングウェイト
18 レバー
20 遮断部材
22 支持部材
24 遮断構造部
26 容量センサ
28 検出表面
30 センサボード
32 ストッパ部材
34 コンタクト素子(レバー用)
36 コンタクト素子(ストッパ部材用)
1000,1000a,1000c,1000d 回転軸線
Claims (14)
- 回転軸線(1000)に対して顕微鏡(12)を釣り合わせるためのバランシング装置(14)であって、当該バランシング装置(14)は、
‐前記回転軸線(1000)を中心として回転可能であるように前記回転軸線(1000)の周りに配置され取り付けられたバランシングウェイト(16)であって、該バランシングウェイト(16)の質量中心は、前記回転軸線(1000)から離れて配置されている、バランシングウェイト(16);
‐当該バランシング装置(14)および/または前記バランシングウェイト(16)に作用するトルクを示すレバー(18)であって、該レバー(18)は、前記回転軸線(1000)を中心として回転可能であるように前記回転軸線(1000)の周りに配置され取り付けられており、前記レバー(18)は、前記バランシングウェイト(16)内に延在しておりかつ前記バランシングウェイト(16)に対して予め規定された範囲内でトルクにより可動であり、前記レバー(18)の電位は、予め規定された第1の電位値に設定されている、レバー(18);
‐前記バランシングウェイト(16)に対して不動でありかつ前記レバー(18)の前記範囲の少なくとも1つの終端点を形成する少なくとも1つのストッパ部材(32)であって、該ストッパ部材(32)と前記レバー(18)とは、前記レバー(18)が前記範囲の前記少なくとも1つの終端点に配置されているときに電気的に接触接続しており、前記レバー(18)と前記ストッパ部材(32)とは、前記レバー(18)が前記少なくとも1つの終端点から離れているときには、互いに電気的に絶縁されている、少なくとも1つのストッパ部材(32);
‐少なくとも前記レバー(18)が前記少なくとも1つの終端点から離れているときに、前記ストッパ部材(32)の電位を前記第1の電位値とは異なる、予め規定された第2の電位値に設定し、前記ストッパ部材(32)および/または前記レバー(18)の電位を監視し、かつ前記ストッパ部材(32)の電位が前記予め規定された第2の電位値とは異なるときおよび/または前記レバー(18)の電位が前記予め規定された第1の電位値とは異なるときに、前記レバー(18)が前記少なくとも1つの終端点のうちの1つに配置されていることを示すように形成された、制御手段
を有している、バランシング装置(14)。 - 当該バランシング装置(14)は、顕微鏡(12)のスタンドのためのAバランシングスライド(14a)および/またはBバランシングスライド(14b)および/またはCバランシング装置(14c)および/またはDバランシング装置(14d)として適合されている、請求項1記載のバランシング装置(14)。
- 前記制御手段は、ストッパユニット(14)の電位を設定しかつ監視するために前記ストッパ部材(32)に電気的に接続される制御ユニットを有する、請求項1または2記載のバランシング装置(14)。
- 前記第1の電位値と前記第2の電位値のうちの一方は、グランド電位に等しく、前記第1の電位値と前記第2の電位値のうちの他方は、前記グランド電位と少なくとも1Vだけ異なっており、前記第1の電位値と前記第2の電位値のうちの他方は前記グランド電位と20Vを上回って異なることはない、請求項1から3までのいずれか1項記載のバランシング装置(14)。
- 前記ストッパ部材(32)は、ストッパねじとして形成されており、該ストッパねじは、前記レバー(18)の前記範囲の前記少なくとも1つの終端点のうちの1つの位置を変化させるように調整可能である、請求項1から4までのいずれか1項記載のバランシング装置(14)。
- 前記ストッパ部材(32)は、前記バランシングウェイト(16)に対して電気的に絶縁されている、請求項1から5までのいずれか1項記載のバランシング装置(14)。
- 当該バランシング装置(14)は、回転軸線(1000)に対して顕微鏡(12)を自動的に釣り合わせるように電動化されかつ/または適合されている、請求項1から6までのいずれか1項記載のバランシング装置(14)。
- 前記少なくとも1つのストッパ部材(32)は、第1のストッパ部材(32)であり、当該バランシング装置(14)は、さらに、前記バランシングウェイト(16)に対して不動でありかつ前記レバー(18)の前記範囲の第2の終端点を形成する少なくとも1つの第2のストッパ部材(32)を有しており、前記レバー(18)が前記範囲の前記第2の終端点に配置されると、前記第2のストッパ部材(32)と前記レバー(18)とは電気的に接触接続し、前記レバー(18)が前記第2の終端点から離れると、前記レバー(18)と前記第2のストッパ部材(32)とは互いに電気的に絶縁されており、前記制御手段はさらに、少なくとも前記レバー(18)が前記第2の終端点から離れているときに、前記第2のストッパ部材(32)の電位を前記第1の電位値とは異なる、予め規定された第3の電位値に設定し、前記第2のストッパ部材(32)の電位を監視し、かつ前記第2のストッパ部材(32)の電位が前記予め規定された第3の電位値と異なるときには、前記レバー(18)が前記第2の終端点に配置されていることを知らせるように形成されている、請求項1から7までのいずれか1項記載のバランシング装置(14)。
- 前記第3の電位値は、前記第2の電位値に等しい、請求項8記載のバランシング装置(14)。
- 前記レバー(18)の前記範囲は、第1の終端点から第2の終端点までの最大距離を確定し、該最大距離は、少なくとも5μmにわたり延在しておりかつ/または100μmを上回って延在することはない、請求項1から9までのいずれか1項記載のバランシング装置(14)。
- 顕微鏡(12)を釣り合わせるための、請求項1から10までのいずれか1項記載の少なくとも1つのバランシング装置(14)を有する、顕微鏡(12)のためのスタンド。
- いくつかの異なる回転軸線(1000)に対して前記顕微鏡を釣り合わせるために、いくつかのバランシング装置(14)を有している、請求項11記載の、顕微鏡(12)のためのスタンド(10)。
- 回転軸線(1000)に対して顕微鏡(12)を釣り合わせるための方法であって、当該方法は:
a)前記回転軸線(1000)を中心として回転可能になるように、該回転軸線(1000)の周りに配置され取り付けられたバランシングウェイト(16)を供給し、このとき該バランシングウェイト(16)の質量中心を、前記回転軸線(1000)から離して配置するステップ;
b)バランシング装置(14)および/または前記バランシングウェイト(16)に作用するトルクを示すレバー(18)を供給し、このとき該レバー(18)を、前記回転軸線(1000)を中心として回転可能になるように前記回転軸線(1000)の周りに配置して取り付け、前記レバー(18)を前記バランシングウェイト(16)内に延在させかつ前記トルクにより、前記バランシングウェイト(16)に対して予め規定された範囲内で可動にするステップ;
c)前記レバー(18)の電位を予め規定された第1の電位値に設定するステップ;
d)前記バランシングウェイト(16)に対して不動でありかつ前記レバー(18)の前記範囲の少なくとも1つの終端点を形成する少なくとも1つのストッパ部材(32)を供給し、該ストッパ部材(32)と前記レバー(18)とを、前記レバー(18)が前記範囲の前記少なくとも1つの終端点に配置されると電気的に接触接続するようにし、かつ前記レバー(18)と前記ストッパ部材(32)とを、前記レバー(18)が前記少なくとも1つの終端点から離れると互いに電気的に絶縁されるようにするステップ;
e)少なくとも前記レバー(18)が前記少なくとも1つの終端点から離れると、前記少なくとも1つのストッパ部材(32)の電位を、前記第1の電位値とは異なる、予め規定された第2の電位値に設定するステップ;
f)前記ストッパ部材(32)および/または前記レバー(18)の電位を監視し、かつ前記ストッパ部材の電位が前記予め規定された第2の電位値と異なるときおよび/または前記レバー(18)の電位が前記予め規定された第1の電位値と異なるときに、前記レバー(18)が前記少なくとも1つの終端点に配置されていることを知らせるステップ
を含む、回転軸線(1000)に対して顕微鏡(12)を釣り合わせるための方法。 - 当該方法にはさらに以下のステップ:すなわち
g)前記レバー(18)がまだ前記ストッパ部材(32)と電気的に接触接続していない場合、前記レバー(18)が前記ストッパ部材(32)と電気的に接触接続するように、前記回転軸線(1000)を中心として前記バランシングウェイト(16)および前記レバー(18)を回転させるステップ;
h)前記レバー(18)が前記予め規定された範囲内の予め規定された位置に配置されるように、予め規定された振幅で、ステップg)の場合とは反対方向に前記バランシングウェイト(16)および前記レバー(18)を回転させるステップ
が含まれる、請求項13記載の方法。
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