专利名称：用于保持至少一种医疗装置、特别是显微镜的机架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于保持至少一种医疗装置的机架，其包含机架支脚和支架单元，该支架单元可绕轴旋转地连接至该机架支脚，而医疗装置可安装在支架单元上。
背景技术：
机架特别用于保持显微镜，以及可选地其它附加装置，例如用于外科手术时采用的照明系统。通过支架单元可以实现的是能够将显微镜以简单的方式引入外科手术的最佳位置，而机架本身不必移动。绕轴作用的转矩根据显微镜的运动和/或其它医疗装置的添加和/或移除来改变，从而需要补偿该转矩，以使得显微镜和其它医疗装置保持在它们的位置，而外科医生不必为此施力。由文献EP1915965A2、US5, 528，417A 和 US6, 050, 530A 分别公开了机架，其中显微镜通过多个垂直和多个水平支架连接至机架支脚。所述水平和垂直支架中分别通过多个旋转点和相应的连接元件连接，进而构成两个平行四边形。布置在机架支脚区域中的是一个或两个平衡物，它们分别沿一个方向上可位移地布置在支架单元上，并且通过它们来补偿由显微镜产生的转矩。通过这些已知设备，存在的问题是平衡物或各个平衡物能够移位的移位路径是相当局限的，从而经常需要更换平衡物。这与较大的耗费以及因此较低的操作舒适度有关。为此还须库存多个不同的平衡物，这需要相应的空间需求。此外，这些平衡物还会容易放错。
发明内容
本发明的目的是给出一种用于保持至少一种医疗装置的机架，借助该机架，能够以简单方式将医疗装置布置在不同位置。该目的通过具有权利要求1特征的机架来实现。本发明的有利改型在从属权利要求中给出。根据本发明，提供平衡物以补偿由医疗装置和支架单元所产生的绕轴转动的转矩，其中，用于接收平衡物的至少一部分的第一接收单元设置在第一位置，而用于接收平衡物的至少一部分的第二接收单元设置在第二位置。随着由医疗装置和支架单元所产生的绕轴旋转的转矩改变，为了补偿转矩，在第一接收单元所接收的平衡物比例可增加一个补偿值，而在第二接收单元所接收的平衡物比例可减少该补偿值。由于接纳在第一接收单元中的质量增加了相应值，而接纳在其它接收单元中的质量减少了相应值，相应地改变了绕轴的转矩。在此，这特别是以如下方式改变，即所产生的反转矩补偿了由医疗装置或各医疗装置所产生的绕轴的转矩，从而平衡了该设备以及所述医疗装置因此保持在所需位置。
因此不是通过使平衡物移位或通过添加或移除平衡物来产生平衡，而是通过将平衡物的一部分从第二接收单元送至第一接收单元来产生平衡。因此，在进行平衡时能够特别简单和方便地进行操纵，以及避免了平衡物的错放。
更有利的是，从第二接收单元移除的平衡物比例可馈送至第一接收单元。第一和第二接收单元在此特别地是通过连接单元彼此连接。通过该连接单元，从第二接收单元移除的部分特别地馈送至第一接收单元。可替代的，平衡物的一部分还能够保留在连接单元中；在平衡时，并非精确地将从第二接收单元取出的那部分平衡物馈送至第一接收单元，而是接收在连接单元中的那部分平衡物馈送至第一接收单元，而从第二平衡物移除的那部分平衡物留在连接单元中。 此外有利的是，在由医疗装置和/或支架单元产生的绕轴起作用的转矩变化时，为了补偿该转矩，在第二接收单元中所接收的平衡物比例可增加一个补偿值，或在第一接收单元中所接收的平衡物比例可减少该补偿值。由此可实现，平衡物或平衡物各部分能在这两个接收单元之间沿两个方向转移，从而能够实现任意的补偿。特别地，第一接收单元和第二接收单元之间的平衡物分布可无级地变化，从而能够尽可能精确地补偿由所述医疗装置产生的转矩，以及实现机架的简单平衡。特别有利的是，第一接收单元和第二接收单元实施成将全部平衡物接收于其中。因而实现了特别良好的调节性能。替代地，两个接收单元中的一个或两个接收单元可实施成为不是全部平衡物接纳于其中。在该情形中，一部分的平衡物始终保持在另一接收单元中。特别地，第一位置距轴的距离以及第二位置距第二轴的距离是不同的，因而产生不同的杠杆臂。特别有利的是，第二接收单元设置成和实施成使该轴穿过第二接收单元的中心。第二接收单元接收的那部分平衡物不产生绕轴的转矩，从而仅通过第一接收单元接收的平衡物比例或通过接收于连接单元中的可能存在的平衡物比例来产生反转矩，以补偿由医疗装置产生的转矩。在特别优选实施例中，平衡物实施成液体。在该情形中，第一接收单元包括用于接收液体的至少一部分的第一容器，而第二接收单元相应地包括用于接收液体的至少一部分的第二容器。第一和第二容 器通过用于使液体通过的至少一根导管互连。为了补偿针对医疗装置和支架单元绕轴所产生的转矩，液体经由两个容器之间的导管以这样的方式来传递，即，通过由液体所产生的反转矩补偿由支架单元和医疗装置所产生的转矩。液体使得反转矩的无级和简单调节成为可能，进而可以简单地进行操纵。为了在在两个容器之间输送液体可以特别地设有泵。该泵能够手动和/或电动地驱动。在本发明的替代实施例中，平衡物包括可卷绕元件。特别地，该可卷绕元件可以是链条、带、和/或绳缆。第一接收单元包括第一卷轴，以及第二接收单元包括第二卷轴，其中，可卷绕元件的第一末端区域安装在第一卷轴上，而可卷绕元件的与第一末端区域相对的第二末端区域安装在第二卷轴上。为了补偿医疗装置和支架单元绕轴运动的转矩，可卷绕元件的一部分从一个卷轴解开并卷绕至另一卷轴上。因此，改变了卷绕在两个卷轴上的平衡物的部分，从而改变反转矩，并平衡了机架。特别地，设有驱动单元，以转动第一卷轴和/或转动第二卷轴从而卷绕或解开可卷绕元件。该驱动单元优选地包括电动机。另外地或替代地，还可以设置手柄来转动各卷轴。特别地，在第一接收单元所接收的质量和在第二接收单元所接收的质量的总和是恒定的。特别地，支架单元包括垂直定向的第一平行构件和水平定向的第二平行构件，其中，两个平行构件分别特别地实施成为平行四边形的形式。由此可以简单地进行平衡。特别地,第一平行构件通过单个(einwertig,单价)接头连接至机架支脚。特别地，支架单元设置在第二平行构件的与第一末端区域相对的第二末端区域处，而在该支架单元上又能布置有至少一个医疗装置。特别地，该支架单元铰接至第二平行构件，因而，向医疗装置给出尽可能大的运动自由度。特别地，所述医疗装置是显微镜。另外，还可以是连接至支架单元的其它辅助设备。这些辅助设备例如是照明系统。本发明的其它方面涉及一种结构，其包括上述机架和连接至支架单元的至少一个医疗装置。特别地，所述医疗装置是显微镜。
本发明的其它特征和优势将从下述说明书中变得显而易见，下述说明书基于实施例连同附图进一步解释了本发明，其中:图1是根据第一实施方式的用于保持显微镜的机架的示意图；以及图2是根据第二实施方式的用于保持显微镜的机架的示意图。
具体实施例方式
图1示意性地描述了根据第一实施例的用于保持显微镜Wl的机架10。机架10特别地用于手术室中以保持显微镜W1，从而外科医生的手能够自由地用于外科手术，并且他或她不会被显微镜Wl所阻碍。机架10包括支架单元1，其绕轴S可旋转地安装在机架支脚9上，在所述支架单元I上又安装有机架显微镜Wl。机架支脚9用于将机架10安装在地板上。支架单元I包括第一平行构件2和第二平行构件3，所述第二平行构件3铰接至第一平行构件。第一平行构件2包括两个支架21和22，它们彼此平行延伸，并且基本垂直定向。第二平行构件3包括两个支架31和32，它们基本水平地延伸。支架21、22、31、32通过多个接头和连接元件彼此互连，从而构成两个平行四边形，第一平行构件2的第一末端区域和第二平行构件3的第一末端区域互连。在第二平行构件3的与第一末端区域相对的第二末端区域处设置有保持单元4，该保持单元特别地通过接头连接至第二平行构件3，以及在保持单元4上安装有显微镜Wl。在图1所示的实施例中，除了显微镜Wl之外的两个其它辅助设备W2、W3同样安装在保持单元4上。这些辅助设备可以例如是照明系统。根据哪些辅助设备W2、W3设置在保持单元4上，以及根据显微镜Wl和相应地辅助设备W2、W3设置在哪个位置，由它们和支架单元I产生绕轴S的不同转矩。为了使显微镜Wl以及可能设有的辅助设备W2、W3保持在期望位置，在第二平行构件2的与第一末端区域相对的第二末端区域处设置平衡物W4，通过该平衡物W4，产生反转矩从而补偿针对显微镜W1、辅助设备W2、W3和支架单元I所产生的绕轴S的转矩，从而平衡了机架10，且显微镜Wl保持在期望位置而无需消耗能量。平衡物W4呈液体的形式，例如是水。在此，两个构造为容器的接收单元6、7在不同的位置连接至支架单元I。接收单元6、7通过导管8互连成使液体能够经由这两个接收单元6、7之间的导管8移动。第一接收单元6布置在第一位置，而第二接收单元7布置在第二位置，这两个位置距轴S的距离是不同的，从而相应的杠杆臂是不同的，以及基于平衡物W4的比例产生不同的绕轴S的反转矩，所述平衡物W4的比例即两个接收单元6、7中的各个接收单元所接收的液体比例。特别地，第一接收单元6布置在第一平行构件2的与第一末端区域相对的第二末端区域处，特别地是在水平延伸支架23上，从而关于轴S的杠杆臂相对较长。相反地，第二接收单元7尽可能地靠近轴S布置，以使得该杠杆臂相应较短。该结果是仅须少量液体在两个接收单元6、7之间转移，以产生反转矩的较大变化。特别地，接收单元6、7构造成，全部液体W4能够分别容纳于接受单元中，从而能以尽可能少的液体产生反转矩的较大变化。特别地，设有未示出的泵，通过该泵，液体W4能经由导管8在两个接收单元6、7之间移动。该泵能够电动或手动驱动。导管8能够特别地包括阀，通过该阀，能够阻止液体W4从第二接收单元7至第一接收单元6的无意流动。
通过将平衡物实施成可在两个接收单元6、7之间无级移动的液体，能够以简单的方式精确地调节用于平衡显微镜Wl和/或辅助设备W2、W3的反转矩，从而显微镜Wl以及如有可能则辅助设备W2、W3保持在所设定的期望位置。图2示意性地描述了根据第二实施例的机架100。不同于图1所示的第一实施例，在机架100的第二实施例中，设置两个卷轴102、104替代容器6、7作为接收单元，其中，第一卷轴102又以关于轴S的尽可能长的杠杆臂来设置，而第二卷轴104则设置成使其中心与轴S重合。在该第二实施例中，将可卷绕元件106，例如是带、绳缆和/或链条设置为平衡物W4。可卷绕元件106的第一末端区域安装在第一卷轴102上，而可卷绕元件106的与第一末端区域相对的第二末端区域安装在第二卷轴104上。通过卷轴102、104的相应转动，可卷绕元件106从一个卷轴102、104解开，并卷绕至另一卷轴102、104上。卷轴102、104的关于轴S的不同杠杆臂进而引起由可卷绕元件106所产生的绕轴S的反转矩变化。由于第二卷轴104的中心轴与轴S重合，所以卷绕在第二卷轴104上的可卷绕元件106的质量不产生绕轴S的转矩；仅通过卷绕在第一卷轴102上的那些质量、或通过布置在这两个卷轴102、104之间的可卷绕元件106的比例来产生转矩。通过该实施例实现的结果是由于可卷绕元件106的一部分从一个卷轴102、104解绕至另一个卷轴102、104，反转矩能以简单的方式变化，由此以简单的方式来平衡机架100。在本发明的可替代实施例中，还能够设置多于两个卷轴102、104来卷绕可卷绕元件106。另外，可替代的，第二卷轴102能以距轴S —定距离来布置，从而可卷绕元件106卷绕在该第二卷轴上的比例也产生关于轴S的转矩。附图标记列表:I支架单元2、3平行构件4保持单元6、7容器8导管
9机架支脚10、100机架21、22、23、31、32 支架102、104卷轴106可卷绕元件S轴Wl显微镜W2、W3辅助设备W4平衡 物
权利要求
1.一种用于保持至少一个医疗装置的机架(10)， 具有机架支脚(9)以及 具有支架单元(I)，所述支架单元能绕轴(S)旋转地连接至所述机架支脚(9),其中,所述医疗装置(W1、W2、W3)安装在所述支架单元(I)上， 其特征在于，设置平衡物(W4)以补偿由所述医疗装置(W1、W2、W3)和所述支架单元(I)所产生的绕所述轴(S)的转矩， 用于接收平衡物(W4)的至少一部分的第一接收单元(6、102)设置在第一位置，而用于接收平衡物(W4)的至少一部分的第二接收单元(7、104)设置在第二位置，以及 在由所述医疗装置(W1、W2、W3)和所述支架单元⑴产生的绕所述轴⑶转动的转矩改变时，为了补偿转矩，在所述第一接收单元(6、102)所接收的平衡物(W4)比例增加一补偿值，而在所述第二接收单元(7、104)所接收的平衡物(W4)比例则减少所述补偿值。
2.根据权利要求1所述的机架(10、100)，其特征在于，从所述第一接收单元出、102)取出的平衡物(W4)比例馈送至所述第二接收单元(7、104)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的机架(10、100)，其特征在于，在所述医疗装置(W1、W2、W3)和所述支架单元(I)产生的绕所述轴(S)转动的转矩改变时，为了补偿转矩，在所述第二接收单元(7、104)所接收的平衡物(W4)比例增加一补偿值，而在所述第一接收单元出、102)所接收的平衡物(W4)比例减少所述补偿值。
4.根据前述权利要求中任一项所述的机架(10、100)，其特征在于，所述平衡物(W4)在所述第一接收单元(6、102)和第二接收单元(7、104)之间的分布是无级变化的。
5.根据前述权利要求中任一项所述的机架(10、100)，其特征在于，所述第一接收单元(6、102)和/或所述第二接收单元(7、104)分别构造使全部平衡物(W4)能接收于接收单元中。
6.根据前述权利要求中任一项所述的机架(10、100)，其特征在于，所述第一位置距所述轴(S)的距离和所述第二位置距所述轴(S)的距离是不同的。
7.根据前述权利要求中任一项所述的机架(10、100)，其特征在于，所述轴(S)延伸穿过所述第二接收单元(7、104)的中心。
8.根据前述权利要求中任一项所述的机架(10)，其特征在于，所述平衡物(W4)是液体。
9.根据权利要求8所述的机架(10)，其特征在于，所述第一接收单元(6)包括用于接收液体(W4)的至少一部分的第一容器，以及第二接收单元(7)包括用于接收液体(W4)的至少一部分的第二容器；所述第一容器(6)和所述第二容器(7)通过用于使液体(W4)通过的导管⑶互连；以及为了补偿由所述医疗装置(Wl、W2、W3)和所述支架单元⑴绕所述轴(S)产生的转矩，所述液体(W4)经由所述导管(8)在两个容器(6、7)之间进行传递。
10.根据权利要求9所述的机架(10)，其特征在于，设置至少一个泵，所述泵用于从所述第一容器(6)至所述第二容器(7)和/或从所述第二容器(7)至所述第一容器(6)输送液体(W4)。
11.根据权利要求1至7中任一项所述的机架(100)，其特征在于，所述平衡物(W4)实施成可卷绕元件(106)的形式，特别是链条、带、和/或绳缆。
12.根据权利要求11所述的机架(100)，其特征在于，所述第一接收单元(102)包括第一卷轴，而第二接收单元(104)包括第二卷轴；所述可卷绕元件(106)的第一末端区域安装在所述第一卷轴(102)上；而所述可卷绕元件(106)的与第一末端区域相对的第二末端区域安装在所述第二卷轴(104)上；以及为了补偿由所述医疗装置(W1、W2、W3)和所述支架单元(I)的绕轴(S)产生的转矩，所述可卷绕元件(106)的一部分从一个卷轴(102、104)解开并卷绕至另一卷轴(102、104)上。
13.根据权利要求12所述的机架(100)，其特征在于，设置驱动单元，特别是电动机，以转动所述第一卷轴(102)和/或转动所述第二卷轴(104)，从而分别卷绕或解开所述可卷绕元件(106) ο
14.根据前述权利要求中任一项所 述的机架(10、100)，其特征在于，在所述第一接收单元出、102)中接收的平衡物(W4)的质量和在所述第二接收单元(7、104)中接收的平衡物(W4)的质量的总和是恒定的。
15.—种结构， 所述结构具有根据权利要求1至14中任一项所述的机架(10、100)，以及具有安装至所述支架单元(I)上的至少一个医疗装置(W1、W2、W3)。
全文摘要
本发明涉及一种用于保持至少一个医疗装置(W1、W2、W3)、特别是显微镜的机架(10、100)。该机架包括机架支脚(9)以及可绕轴(S)旋转地连接至机架支脚的支架单元(1)，医疗装置(W1、W2、W3)安装在支架单元上。此外，设置平衡物(W4)以补偿医疗装置和支架单元所产生的绕轴(S)的转矩，用于接收平衡物的至少一部分的第一接收单元(6、102)设置在第一位置，而用于接收平衡物的至少一部分的第二接收单元(7、104)设置在第二位置；以及在医疗装置和支架单元产生的绕轴(S)转动的转矩改变时，为了补偿该转矩，在第一接收单元中接收的平衡物比例增加一个补偿值，而在第二接收单元中接收的平衡物比例减少该补偿值。
文档编号A61B19/00GK103202730SQ20121059707
公开日2013年7月17日 申请日期2012年12月10日 优先权日2012年1月11日
发明者M·舒茨 申请人:徕卡显微系统(瑞士)股份公司