[go: up one dir, main page]

DE102021121258B3 - Holding arm for a tripod of a surgical microscope, method for fixing the position of the holding arm and securing device for the holding arm - Google Patents

Holding arm for a tripod of a surgical microscope, method for fixing the position of the holding arm and securing device for the holding arm Download PDF

Info

Publication number
DE102021121258B3
DE102021121258B3 DE102021121258.8A DE102021121258A DE102021121258B3 DE 102021121258 B3 DE102021121258 B3 DE 102021121258B3 DE 102021121258 A DE102021121258 A DE 102021121258A DE 102021121258 B3 DE102021121258 B3 DE 102021121258B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
locking pin
locking
arm
joint
receptacle
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.)
Active
Application number
DE102021121258.8A
Other languages
German (de)
Inventor
André Müller
Axel Lorenz
Daniel Kolster
Josef Schlosser
Franziska Rosta
Jessica Stübler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss Meditec AG
Original Assignee
Carl Zeiss Meditec AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss Meditec AG filed Critical Carl Zeiss Meditec AG
Priority to DE102021121258.8A priority Critical patent/DE102021121258B3/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102021121258B3 publication Critical patent/DE102021121258B3/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, 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
    • A61B90/20Surgical microscopes characterised by non-optical aspects
    • A61B90/25Supports therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16MFRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M11/00Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon ; Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
    • F16M11/02Heads
    • F16M11/04Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand
    • F16M11/06Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand allowing pivoting
    • F16M11/10Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand allowing pivoting around a horizontal axis
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16MFRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M11/00Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon ; Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
    • F16M11/20Undercarriages with or without wheels
    • F16M11/2007Undercarriages with or without wheels comprising means allowing pivoting adjustment
    • F16M11/2035Undercarriages with or without wheels comprising means allowing pivoting adjustment in more than one direction
    • F16M11/2071Undercarriages with or without wheels comprising means allowing pivoting adjustment in more than one direction for panning and rolling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16MFRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M11/00Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon ; Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
    • F16M11/20Undercarriages with or without wheels
    • F16M11/2092Undercarriages with or without wheels comprising means allowing depth adjustment, i.e. forward-backward translation of the head relatively to the undercarriage
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16MFRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M11/00Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon ; Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
    • F16M11/20Undercarriages with or without wheels
    • F16M11/24Undercarriages with or without wheels changeable in height or length of legs, also for transport only, e.g. by means of tubes screwed into each other
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16MFRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M11/00Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon ; Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
    • F16M11/42Stands 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
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00Microscopes
    • G02B21/0004Microscopes specially adapted for specific applications
    • G02B21/0012Surgical microscopes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00Microscopes
    • G02B21/24Base structure
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/001Counterbalanced structures, e.g. surgical microscopes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, 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
    • A61B90/50Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms
    • A61B2090/5025Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms with a counter-balancing mechanism
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16MFRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M2200/00Details of stands or supports
    • F16M2200/02Locking means
    • F16M2200/025Locking means for translational movement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16MFRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M2200/00Details of stands or supports
    • F16M2200/04Balancing means
    • F16M2200/044Balancing means for balancing rotational movement of the undercarriage
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16MFRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M2200/00Details of stands or supports
    • F16M2200/06Arms
    • F16M2200/063Parallelogram arms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Haltearm (100) für ein Stativ (200) eines Operationsmikroskops (202), mit einem proximalen Basisteil (102), mit einem distalen Aufnahmeteil (104), mit einem ersten Armausleger (106), der einenends über ein erstes Gelenk (108) mit dem Basisteil (102) gelenkig verbunden ist, und der anderenends über ein zweites Gelenk (110) mit dem Aufnahmeteil (104) gelenkig verbunden ist, mit einem zweiten Armausleger (112), der einenends über ein drittes Gelenk (114) mit dem Basisteil (102) gelenkig verbunden ist, und der anderenends über ein viertes Gelenk (116) mit dem Aufnahmeteil (104) gelenkig verbunden ist, wobei die Gelenke (108, 110, 114, 116) parallel zueinander ausgerichtete Achsen (118) besitzen, mit einer Einrichtung (120) zur Gewichtskraftkompensation einer am distalen Aufnahmeteil (104) angreifenden Gewichtskraft, die eine Feder (124) umfasst, die ihrerseits an einem der Armausleger (106, 112) abgestützt und an diesem geführt gelagert ist, und die ein Zugmittel (122) umfasst, das einenends zumindest mittelbar mit einem der Teile (102, 104) und anderenends zumindest mittelbar mit einem freien Ende der Feder (124) verbunden ist, sowie mit einer auf einer dem Zugmittel (122) abgewandten Seite der Feder (124) vorliegenden Sicherungseinrichtung (126), die im Falle eines Zugmittelrisses eingerichtet ist, wenigstens eines der Gelenke (108, 110, 114, 116) aufgrund der Einwirkung der Rückstellkraft der Feder (124) zu blockieren. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Lagefixierung eines Haltearms (100) sowie eine Sicherungseinrichtung (126) für einen solchen.The invention relates to a holding arm (100) for a stand (200) of a surgical microscope (202), with a proximal base part (102), with a distal receiving part (104), with a first arm extension (106) which has a first joint at one end (108) is articulated to the base part (102) and which is articulated at the other end to the receiving part (104) via a second articulation (110), with a second arm extension (112) which is articulated at one end via a third articulation (114) is articulated to the base part (102) and the other end is articulated to the receiving part (104) via a fourth joint (116), the joints (108, 110, 114, 116) having axes (118) aligned parallel to one another , With a device (120) for compensating for the weight force of a weight force acting on the distal receiving part (104), which comprises a spring (124) which in turn is supported on one of the arm extensions (106, 112) and is guided on this, and which has a traction medium el (122), which is connected at one end at least indirectly to one of the parts (102, 104) and at the other end at least indirectly to a free end of the spring (124), and to a side of the spring ( 124) present safety device (126), which is set up in the event of a traction mechanism tear to block at least one of the joints (108, 110, 114, 116) due to the action of the restoring force of the spring (124). The invention also relates to a method for fixing a holding arm (100) in position and a securing device (126) for such an arm.

Description

Die Erfindung betrifft einen Haltearm für ein Stativ eines Operationsmikroskops, welcher ein proximales Basisteil und ein distales Aufnahmeteil zur Aufnahme des Operationsmikroskops aufweist. Der Haltearm umfasst eine Einrichtung zur Gewichtskraftkompensation einer am distalen Aufnahmeteil angreifenden Gewichtskraft. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Lagefixierung eines solchen Haltearms im Falle eines Zugmittelrisses. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Sicherungseinrichtung für einen solchen Haltearm.The invention relates to a holding arm for a stand of a surgical microscope, which has a proximal base part and a distal receiving part for receiving the surgical microscope. The holding arm comprises a device for compensating for the weight of a weight acting on the distal receiving part. The invention also relates to a method for fixing such a holding arm in position in the event of a traction mechanism tear. In addition, the invention relates to a safety device for such a holding arm.

Ein Haltearm der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der DE 197 11 572 A1 bekannt. Dieser hat sich in der Praxis sehr gut bewährt. Er bildet einen Teil eines Stativsystems, welches geeignet über dem zu beobachtenden Objektfeld, insbesondere dem Patienten, platziert und positioniert wird. Es kann während der Operation erforderlich werden, dass das an dem Stativsystem angebrachte Mikroskop bewegt und umpositioniert wird, um stets eine optimale Sicht auf das Objektfeld zu gewährleisten. Damit die für die Umpositionierung erforderlichen Bewegungskräfte gering bleiben, ist es bekannt, die auftretenden Gewichtskräfte mit der Einrichtung zur Gewichtskraftkompensation zu kompensieren. Es besteht dabei aber die Gefahr, dass die Einrichtung zur Gewichtskraftkompensation ausfällt, was zu einer ungewollten, selbstständigen Bewegung des Systems und zu einer Gefährdung des Patienten, des Anwenders oder eines Dritten führen kann.A support arm of the type mentioned is for example from DE 197 11 572 A1 known. This has proven itself very well in practice. It forms part of a stand system that is placed and positioned appropriately over the object field to be observed, in particular the patient. During the operation, it may be necessary to move and reposition the microscope attached to the stand system in order to always ensure an optimal view of the object field. So that the movement forces required for the repositioning remain low, it is known to compensate for the weight forces that occur with the device for weight force compensation. However, there is a risk that the device for compensating for the weight force fails, which can lead to an unwanted, independent movement of the system and endanger the patient, the user or a third party.

Aus diesem Grunde ist es beispielsweise aus der CN 101 702 050 A bekannt, das Zugmittel der Einrichtung zur Gewichtskraftkompensation redundant auszuführen, sodass im Falle eines Risses des primären Zugmittels das Sicherheitszugmittel, insbesondere das Sicherheitskabel, wirksam wird, das etwas länger als das primäre Zugmittel ausgeführt ist.For this reason it is, for example, from the CN 101 702 050 A It is known to design the traction mechanism of the device for compensating for weight forces redundantly, so that in the event of a tear in the primary traction mechanism, the safety traction mechanism, in particular the safety cable, which is slightly longer than the primary traction mechanism, becomes effective.

In der DE 41 11 408 A1 wird ein Tragarm für Computergeräte beschrieben, der in einem begrenzten Bereich stufenlos höhenverstellbar und in der eingestellten Lage selbsthemmend ausgebildet ist.In the DE 41 11 408 A1 describes a support arm for computer devices, which is infinitely adjustable in height within a limited range and is designed to be self-locking in the set position.

In der DE 2 241 173 A ist eine Lastausgleichsvorrichtung beschrieben, welche ein Gestell umfasst, das durch ein Parallelogrammsystem gebildet ist. Die Lastausgleichsvorrichtung weist Sicherungsbremsen auf, die die Geschwindigkeit der Bewegung des Parallelogrammgestänges und dessen Lastarms begrenzen, falls eine angehängte Last unerwartet abfällt oder falls die Steuerungsschaltung fehlerhaft wirksam wird, wenn sich keine Last am Lastarm befindet.In the DE 2 241 173 A describes a load balancing device comprising a frame formed by a parallelogram system. The load balancer includes safety brakes that limit the speed of movement of the parallelogram linkage and its lift arm in the event of an attached load unexpectedly dropping or if the control circuitry malfunctions when there is no load on the lift arm.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Haltearm für ein Stativ eines Operationsmikroskops, ein Verfahren zur Lagefixierung des Haltearms im Falle eines Zugmittelrisses und eine Sicherheitseinrichtung für einen Haltearm anzugeben, die ein unerwünschtes Absinken oder Herabfallen des Operationsmikroskops im Falle des Ausfalls der Einrichtung zur Gewichtskraftkompensation noch besser unterbinden oder zumindest abmildern.It is the object of the present invention to specify a holding arm for a tripod of a surgical microscope, a method for fixing the position of the holding arm in the event of a traction mechanism tear and a safety device for a holding arm which prevents the surgical microscope from lowering or falling down in the event of failure of the device for weight force compensation even better prevent or at least mitigate.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Haltearm mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 14 und durch eine Sicherungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 15. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a holding arm with the features of claim 1, by a method with the features of claim 14 and by a safety device with the features of claim 15. Advantageous configurations with expedient developments of the invention are specified in the dependent claims.

Der erfindungsgemäße Haltearm für ein Stativ eines Operationsmikroskops umfasst ein proximales Basisteil und ein distales Aufnahmeteil. Der erste Armausleger ist einenends über ein erstes Gelenk mit dem Basisteil gelenkig verbunden, wobei er anderenends über ein zweites Gelenk mit dem Aufnahmeteil gelenkig verbunden ist. Der zweite Armausleger ist einenends über ein drittes Gelenk mit dem Basisteil gelenkig verbunden, wobei er anderenends über ein viertes Gelenk mit dem Aufnahmeteil gelenkig verbunden ist. Die Gelenke besitzen parallel zueinander ausgerichtete Achsen. Der Haltearm umfasst außerdem eine Einrichtung zur Gewichtskraftkompensation einer am distalen Aufnahmeteil angreifenden Gewichtskraft, die eine Feder umfasst, die ihrerseits an einem der Armausleger abgestützt und an diesem geführt gelagert ist, und die ein Zugmittel umfasst, das einenends zumindest mittelbar mit einem der Teile und anderenends zumindest mittelbar mit einem freien Ende der Feder verbunden ist. Der Haltearm weist eine auf einer dem Zugmittel abgewandten Seite der Feder vorliegende Sicherungseinrichtung auf, die im Falle eines Zugmittelrisses eingerichtet ist, wenigstens eines der Gelenke aufgrund der Einwirkung der Rückstellkraft der Feder zu blockieren.The holding arm according to the invention for a stand of a surgical microscope comprises a proximal base part and a distal receiving part. The first arm extension is articulated at one end to the base part via a first joint, and at the other end is articulated to the receiving part via a second joint. The second arm extension is articulated at one end to the base part via a third articulation, while at the other end it is articulated to the receiving part via a fourth articulation. The joints have axes aligned parallel to one another. The holding arm also includes a device for compensating for the weight of a weight acting on the distal receiving part, which includes a spring, which in turn is supported on one of the arm extensions and is guided on it, and which includes a traction mechanism which is connected at one end at least indirectly to one of the parts and the other end is at least indirectly connected to a free end of the spring. The holding arm has a safety device on a side of the spring facing away from the traction mechanism, which is set up to block at least one of the joints due to the action of the restoring force of the spring in the event of a traction mechanism tear.

Die Feder kann als Spiralfeder, als Flachdrahtfeder, als Torsionsfeder, als Tellerfederpaket oder auch als Gasdruckfeder ausgeführt sein, solange gewährleistet ist, dass diese im Falle des Zugmittelrisses eine ausreichende Rückstellkraft auf die Sicherungseinrichtung ausübt sowie einen ausreichenden Federweg bei Entspannung zurücklegt, um diese auszulösen. Die Spiralfeder selbst kann als eine Zugfeder oder auch als Druckfeder ausgebildet sein.The spring can be in the form of a spiral spring, a flat wire spring, a torsion spring, a set of disc springs or a gas pressure spring, as long as it is ensured that it exerts sufficient restoring force on the safety device in the event of a tearing of the traction mechanism and covers sufficient spring travel when relaxed to trigger it. The spiral spring itself can be designed as a tension spring or as a compression spring.

Durch die gewählte Konfiguration der beiden Armausleger am Haltearm und der daraus resultierenden Parallelogramm-Kinematik lässt sich beim Ausfall der Einrichtung zur Gewichtskraftkompensation eines der Gelenke blockieren. Dies führt dazu, dass alle weiteren Gelenke mittelbar dadurch ebenfalls blockiert werden und somit eine Bewegung des Haltearms unterbunden wird. Ein unerwünschtes Absinken oder Herabfallenden des freien Endes des Haltearms, an dem typischerweise das Operationsmikroskop befestigt ist, wird damit zuverlässig verhindert.Due to the selected configuration of the two arm extensions on the holding arm and the resulting parallelogram kinematics, it is possible to compensate for the weight force if the device fails blocking one of the joints. As a result, all other joints are also indirectly blocked thereby, and movement of the holding arm is thus prevented. This reliably prevents the free end of the holding arm, on which the surgical microscope is typically attached, from sinking or falling down undesirably.

Es ist von Vorteil, wenn an einem dem zu blockierenden Gelenk zugewandten Ende des die Feder führenden Armauslegers ein Verbindungsstück angebracht oder ausgebildet ist, wenn dieser Armausleger mittels des Verbindungsstücks gelenkig mit demjenigen Teil (Aufnahmeteil oder Basisteil) verbunden ist, an welchem das zu blockierende Gelenk vorliegt, wenn die Sicherungseinrichtung einen von dem Verbindungsstück geführten Sperrbolzen umfasst, der eingerichtet ist, im Falle des Zugmittelrisses von der Feder zumindest mittelbar beaufschlagt zu werden, und wenn die Sicherungseinrichtung eine Sperrbolzenaufnahme umfasst, die eingerichtet ist, im Falle des Zugmittelrisses eine drehfeste, insbesondere eine kraftschlüssige und/oder eine formschlüssige Verbindung mit dem Sperrbolzen auszubilden. It is advantageous if a connecting piece is attached or formed on the end of the arm extension that guides the spring that faces the joint to be blocked, if this arm extension is connected in an articulated manner by means of the connecting piece to that part (receiving part or base part) on which the joint to be blocked is present if the safety device comprises a locking pin guided by the connecting piece, which is set up to be acted upon at least indirectly by the spring in the event of a rupture of the traction mechanism, and if the safety device comprises a locking pin receptacle which is designed to be non-rotatable in the event of a rupture of the traction mechanism, in particular form a non-positive and/or positive connection with the locking pin.

Im Falle des Zugmittelrisses wird die in der Feder gespeicherte Energie der Einrichtung zur Gewichtskraftkompensation (Balanciersystem) zur Auslösung beziehungsweise zur Betätigung der Sicherungseinrichtung genutzt. Auf diese Weise wird also im Falle des Zugmittelrisses zumindest ein Teil der in der Feder gespeicherten Energie freigegeben, wodurch sie den Sperrbolzen beaufschlagt, der damit in die Sperrbolzenaufnahme einrückt und dadurch das entsprechende Gelenk blockiert. Auf diese Weise sind alle weiteren Gelenke der Parallelogramm-Kinematik ebenfalls zumindest mittelbar blockiert.If the traction mechanism breaks, the energy stored in the spring of the device for weight force compensation (balancing system) is used to trigger or actuate the safety device. In this way, in the event of a traction mechanism tear, at least part of the energy stored in the spring is released, as a result of which it acts on the locking pin, which thus engages in the locking pin receptacle and thereby blocks the corresponding joint. In this way, all other joints of the parallelogram kinematics are also blocked, at least indirectly.

In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn eine Feder eingesetzt ist, die im entspannten Zustand, also im Falle des Zustandes nach einem Zugmittelriss, eine Rückstellkraft von mindestens 700 Newton, bevorzugt mindestens 1000 Newton bereitstellt. Insbesondere bei einer wirkenden Rückstellkraft von 1000 Newton oder mehr ist zuverlässig gewährleistet, dass der Sperrbolzen in die Sperrbolzenaufnahme eingerückt ist und in dieser auch eingerückt bleibt. Im Allgemeinen gilt: Die Größe der Kraft der Feder wird in Abhängigkeit der auftretenden bzw. abzubremsenden Momente gewählt, wobei auch die konstruktive Gestaltung der Sicherungseinrichtung einen Einfluss auf die benötigte Rückstellkraft hat.In this context, it is advantageous if a spring is used which, in the relaxed state, ie in the case of the state after a traction mechanism tear, provides a restoring force of at least 700 Newtons, preferably at least 1000 Newtons. In particular, with an acting restoring force of 1000 Newtons or more, it is reliably ensured that the locking pin is engaged in the locking pin receptacle and also remains engaged in it. In general, the following applies: The size of the spring force is selected depending on the torque that occurs or that is to be braked, with the structural design of the safety device also having an influence on the required restoring force.

Der Haltearm ist dann besonders betriebssicher gebildet, wenn der Armausleger eine Hülse umfasst, in welcher die Feder geführt ist, und wenn das Verbindungsstück in Form eines Hülsenflansches an einem Ende der Hülse angebracht oder ausgebildet ist, das demjenigen Teil mit dem zum blockierenden Gelenk zugewandt ist.The holding arm is particularly reliable when the arm extension includes a sleeve in which the spring is guided, and when the connecting piece is attached or designed in the form of a sleeve flange at one end of the sleeve that faces the part with the joint to be blocked .

Um eine stabile Versteifung des Gelenks im Falle des Zugmittelrisses gewährleisten zu können, hat es sich als sinnvoll erwiesen, wenn der Sperrbolzen auf seiner der Sperrbolzenaufnahme zugewandten Seite komplementär bezüglich der dem Sperrbolzen zugewandten Seite der Sperrbolzenaufnahme geformt ist. Auf diese Weise lässt sich eine reibschlüssige Verbindung zusätzlich durch einen Formschluss ergänzen, was ein noch besseres Versteifen des betreffenden Gelenks bewirkt und ein Absinken des Operationsmikroskops noch zuverlässiger verhindert.In order to be able to ensure a stable stiffening of the joint in the event of a traction mechanism tear, it has proven useful if the locking pin is formed on its side facing the locking pin receptacle in a complementary manner with respect to the side of the locking pin receptacle facing the locking bolt. In this way, a frictional connection can also be supplemented by a form fit, which causes an even better stiffening of the joint in question and prevents the surgical microscope from sinking even more reliably.

In diesem Zusammenhang ist es ferner von Vorteil, wenn der Sperrbolzen auf seiner der Sperrbolzenaufnahme zugewandten Seite konkav gebildet ist, und wenn die dem Sperrbolzen zugewandte Seite der Sperrbolzenaufnahme konvex gebildet ist.In this context, it is also advantageous if the locking bolt is formed concavely on its side facing the locking bolt receptacle, and if the side of the locking bolt receptacle facing the locking bolt is formed convex.

Dabei hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Krümmungsmittelpunkt mit dem Gelenkpunkt (Drehpunkt des Gelenks) übereinstimmt. Auf diese Weise kann in den unterschiedlichsten Schwenkstellungen des Haltearms gewährleistet werden, dass stets eine möglichst vollflächige Anlage zwischen dem Sperrbolzen und der Sperrbolzenaufnahme vorliegt, wenn die Sicherungseinrichtung im Falle eines Zugmittelrisses ausgelöst wird.It has proven to be advantageous if the center of curvature coincides with the pivot point (pivot point of the joint). In this way, it can be ensured in the most varied of pivoting positions of the holding arm that there is always contact between the locking pin and the locking pin receptacle that covers as much of the surface as possible when the safety device is triggered in the event of a traction mechanism tear.

Um ein noch besseres Versteifen des betreffenden Gelenks zu bewirken, ist es sinnvoll, wenn die der Sperrbolzenaufnahme zugewandte Oberfläche des Sperrbolzens und/oder die dem Sperrbolzen zugewandte Oberfläche der Sperrbolzenaufnahme mit einer Verzahnung gebildet ist. Durch den Verzahnungseingriff wird eine weitere formschlüssige Kopplung zwischen dem Sperrbolzen und der Sperrbolzenaufnahme bewirkt, wobei auch eine Sperrverzahnung oder eine Sägezahnverzahnung vorliegen kann.In order to bring about an even better stiffening of the relevant joint, it makes sense if the surface of the locking bolt facing the locking bolt receptacle and/or the surface of the locking bolt receptacle facing the locking bolt is formed with teeth. The engagement of the teeth causes a further form-fitting coupling between the locking bolt and the locking bolt receptacle, it also being possible for locking teeth or sawtooth teeth to be present.

Der Sperrbolzen lässt sich beispielsweise als Einschlagkeil realisieren, nämlich dann, wenn sich der Sperrbolzen entlang seiner Längsachse zumindest abschnittsweise konisch oder keilförmig verjüngt, und wenn die Sperrbolzenaufnahme eingerichtet ist, den sich konisch oder keilförmig verjüngenden Sperrbolzen aufzunehmen. Auf diese Weise wird durch die Konusform oder die Keilform ein Reibschluss zwischen der Wandung der Sperrbolzenaufnahme und der Oberfläche des Sperrbolzens realisiert. Im Idealfall liegt nach einem Zugmittelabriss eine kegelförmige Fläche an einer kegelförmigen Fläche an. Vorzugsweise schneiden sich dabei die Längsachsen des an dem Sperrbolzen vorliegenden Kegelstumpfes mit der zu sperrenden Gelenkachse. Die Sperrbolzenaufnahme kann beidseitig mit einem Konus oder mit einem Kegelstumpf versehen sein, um zu gewährleisten, dass bei jeder Schwenkstellung des Haltearms im Falle eines Zugmittelrisses eine möglichst „großflächige“ Anlage zwischen dem Sperrbolzen und der Sperrbolzenaufnahme geschaffen ist; mindestens jedoch eine beidseitige Linienberührung vorliegt. Insbesondere kommt es dann zu einem flächigen Kontakt, wenn der Sperrbolzen seitlich zwei Halbkegelflächen aufweist und ideal zur Sperrbolzenaufnahme ausge-richtet ist. Fehlt es an der idealen Ausrichtung, so liegt aber in der Regel eine Linienberührung vor.The locking pin can be realized, for example, as an impact wedge, namely when the locking pin tapers conically or wedge-shaped at least in sections along its longitudinal axis, and when the locking pin receptacle is set up to accommodate the locking pin tapering conically or wedge-shaped. In this way, due to the cone shape or the wedge shape, a frictional connection is realized between the wall of the locking pin receptacle and the surface of the locking pin. In the ideal case, a conical surface is in contact with a conical surface after a traction mechanism breaks. Preferably, the longitudinal axes of the present on the locking pin intersect truncated cone with the joint axis to be locked. The locking pin holder can be provided with a cone or a truncated cone on both sides in order to ensure that in any swiveling position of the holding arm in the event of a traction mechanism tear, the locking pin and the locking pin holder are in contact with as large an area as possible; at least, however, there is line contact on both sides. In particular, there is a flat contact when the locking pin has two semi-conical surfaces on the side and is ideally aligned for receiving the locking pin. If there is no ideal alignment, there is usually line contact.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Sperrbolzenaufnahme wenigstens eine Rastausnehmung zugeordnet ist, in die im Falle des Zugmittelrisses ein Sperrglied einrückbar ist. Das Sperrglied ist dabei zwischen einer dem Sperrbolzen zugewandten Wandung der Sperrbolzenaufnahme und einer der Sperrbolzenaufnahme zugewandten Oberfläche des Sperrbolzens angeordnet. Das Sperrglied ist beispielsweise eine Kugel, ein Sperrriegel oder ein Sperrzylinder. Der Einsatz eines Sperrglieds hat sich als bevorzugt erwiesen, weil das betreffende Gelenk durch einen auf diese Weise realisierten Formschluss zuverlässig versteift wird, sodass aufgrund der Kinematik des Haltearms ein Absinken im Falle des Risses des Zugmittels vermieden ist.It has proven to be advantageous if the locking bolt receptacle is assigned at least one latching recess into which a locking member can be engaged in the event of the traction mechanism tearing. The locking member is arranged between a wall of the locking bolt receptacle facing the locking bolt and a surface of the locking bolt facing the locking bolt receptacle. The locking member is, for example, a ball, a locking bolt or a locking cylinder. The use of a locking member has proven to be preferable because the relevant joint is reliably stiffened by a form fit realized in this way, so that due to the kinematics of the holding arm, sinking is avoided in the event of a tear in the traction mechanism.

Um das Sperrglied bei den unterschiedlichsten Schwenkstellungen des Haltearms zuverlässig formschlüssig aufnehmen zu können, liegt vorzugsweise an der Sperrbolzenaufnahmen eine Kette von Rastausnehmungen vor. Es können auch mehrere Sperrglieder und eine an die Anzahl der Sperrglieder angepasste Anzahl an Ketten aus Rastausnehmungen vorliegen.In order to be able to reliably receive the locking member in a form-fitting manner in the most varied pivoting positions of the holding arm, there is preferably a chain of latching recesses on the locking pin receptacles. There can also be several locking elements and a number of chains of latching recesses adapted to the number of locking elements.

Es hat sich als für eine zuverlässige Verstellung des Sperrglieds im Falle eines Abrisses des Zugmittels als zweckmäßig erwiesen, dass die Wandung des Sperrbolzens mit einer Sperrgliedaufnahme versehen ist, die eine bezüglich der Bolzenlängsachse geneigt verlaufende Wand zur Führung des Sperrglieds aufweist. Durch diese geneigt verlaufende Wand wird das Sperrglied im Falle eines Zugmittelabrisses nach außen gedrückt, wodurch es in die wenigstens eine Rastausnehmung der Sperrbolzenaufnahme einrückt und das betreffende Gelenk versteift.It has proven to be expedient for a reliable adjustment of the locking member in the event of a tear of the traction means that the wall of the locking bolt is provided with a locking member receptacle which has a wall running inclined with respect to the longitudinal axis of the bolt for guiding the locking member. This sloping wall pushes the locking member outwards in the event of a tearing of the traction mechanism, as a result of which it engages in the at least one latching recess of the locking pin receptacle and stiffens the joint in question.

Es ist die Möglichkeit gegeben, dass das Sperrglied, insbesondere die Kugel, auch lediglich einen Kraftschluss im Falle eines Zugmittelrisses zwischen der Wandung des Sperrbolzens und der Wandung der Sperrbolzenaufnahme eingeht; das Sperrglied mit anderen Worten also verklemmt wird.There is the possibility that the locking member, in particular the ball, also only enters into a frictional connection in the event of a traction mechanism tear between the wall of the locking bolt and the wall of the locking bolt receptacle; In other words, the blocking member is jammed.

Es ist von Vorteil, wenn das Sperrglied aus einem Material gebildet ist, das härter als das Material des Sperrbolzens und/oder härter als das Material der Sperrbolzenaufnahme ist. Dies führt im Falle eines Zugmittelrisses dazu, dass das Sperrglied das Material des Sperrbolzens und/oder das Material der Sperrbolzenaufnahme plastisch verformt und somit ein zusätzliches Verkeilen und Versteifen des betreffenden Gelenks zur Folge hat.It is advantageous if the locking member is made of a material that is harder than the material of the locking pin and/or harder than the material of the locking pin receptacle. In the event of a traction mechanism tear, this leads to the locking element plastically deforming the material of the locking bolt and/or the material of the locking bolt receptacle and thus resulting in additional wedging and stiffening of the joint in question.

Es ist die Möglichkeit gegeben, dass der Sperrbolzen mit einer sich in seiner Längsachse erstreckenden Ausnehmung gebildet ist, die ausgebildet ist, im Falle des Zugmittelrisses die Achse des blockierten Gelenks zwischen sich zu positionieren. Auf diese Weise wird der Sperrbolzen noch näher in denjenigen Bereich eingerückt, in welchem das Gelenk vorliegt, sodass eine möglichst große Kraftübertragung zum Blockieren des Gelenks vorliegt. Die Ausnehmung im Sperrbolzen dient dazu, dass der Sperrbolzen beim Auslösen der Sicherungseinrichtung ohne eine Kollision mit der betreffenden Achse des Gelenks ausreichend tief in die Sperrbolzenaufnahme eindringen kann.There is the possibility that the locking pin is formed with a recess extending in its longitudinal axis, which is designed to position the axis of the blocked joint between them in the event of a traction mechanism tear. In this way, the locking pin is moved even closer to that area in which the joint is present, so that the greatest possible force transmission for blocking the joint is available. The recess in the locking pin serves to enable the locking pin to penetrate sufficiently deep into the locking pin receptacle when the safety device is triggered, without colliding with the relevant axis of the joint.

Es ist allerdings auch die Möglichkeit gegeben, dass die Ausnehmung mit einer geeigneten Kontur versehen ist, die die Achse des Gelenks selbst im Falle eines Zugmittelrisses beaufschlagt oder klemmt. Es ist auch möglich, dass im Falle eines Zugmittelrisses die Achse des Gelenks die die Ausnehmung bildenden Schenkel radial weiten, so dass die Schenkel mit der Wandung der Sperrbolzenaufnahme zusätzlich verklemmt werden.However, there is also the possibility that the recess is provided with a suitable contour that acts on or clamps the axis of the joint itself in the event of a traction mechanism tear. It is also possible that, in the event of a traction mechanism tear, the axis of the joint radially widens the limbs forming the recess, so that the limbs are additionally clamped to the wall of the locking pin receptacle.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Sperrbolzen mit zwei sich gegenüberliegenden und bezüglich seiner Längsachse geneigt verlaufenden Anlaufflächen gebildet ist, und wenn die Sperrbolzenaufnahme eingerichtet ist, die Anlaufflächen des Sperrbolzens im Falle des Zugmittelrisses zwischen sich zu klemmen. Die Nutzung der Anlaufflächen bietet eine zuverlässige und betriebssichere Führung des Sperrbolzens bei seinem Einrücken in die Sperrbolzenaufnahme.It has proven to be advantageous if the locking bolt is formed with two opposing contact surfaces that are inclined relative to its longitudinal axis, and if the locking bolt receptacle is set up to clamp the contact surfaces of the locking bolt between them in the event of a traction mechanism tear. The use of the contact surfaces offers reliable and operationally safe guidance of the locking pin when it engages in the locking pin receptacle.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die mit dem Sperrbolzen wechselwirkende Sperrbolzenaufnahme eine Kegelfläche bereitstellt, die komplementär zu einer kegelförmigen Anlauffläche gebildet ist, denn dann kommt es beim Verkeilen der beiden Bauteile zu einem vollflächigen Kontakt was einen zuverlässigen Schutz vor einer weiteren Bewegung des Gelenks bietet.It has proven to be advantageous if the locking pin receptacle interacting with the locking pin provides a conical surface which is formed to complement a conical contact surface, because then there is full-area contact when the two components are wedged, which provides reliable protection against further movement of the joint offers.

Es ist ferner die Möglichkeit gegeben, wenn die mit dem Sperrbolzen wechselwirkende Sperrbolzenaufnahme eine Kegelfläche bereitstellt, wobei die keilförmig gebildeten Anlaufflächen des Sperrbolzens mit Kanten versehen ist, die sich im Falle eines Zugmittelabrisses in die kegelförmige Fläche der Sperrbolzenaufnahme eingraben und eine noch stärkere Verrastung bieten.There is also the possibility if the locking bolt receptacle interacting with the locking bolt provides a conical surface, the wedge-shaped contact surfaces of the locking bolt being provided with edges which are in the case dig into the conical surface of the locking pin receptacle and offer even stronger locking.

In diesem Zusammenhang ist ferner die Möglichkeit vorhanden, dass der Sperrbolzenaufnahme Bremseinsätze zugeordnet sind, die nach Art von Bremsbacken auf die Anlaufflächen und damit auf den Sperrbolzen einwirken, wenn das Zugmittel der Einrichtung zur Gewichtskraftkompensation abreißt.In this context, there is also the possibility that the locking bolt receptacle is assigned brake inserts that act in the manner of brake shoes on the contact surfaces and thus on the locking bolt if the traction mechanism of the device for compensating for weight forces breaks off.

Im Allgemeinen ist es von Vorteil, wenn die Oberflächenbeschaffenheit des Sperrbolzens und auch die Oberflächenbeschaffenheit der Sperrbolzenaufnahme eine geeignete tribologische Paarung bereitstellen, derart, dass ein möglichst großer Reibkoeffizient zwischen ihnen wirksam ist. Auf diese Weise kann ein einmal in die Sperrbolzenaufnahme eingetriebener Sperrbolzen nicht auf einfache Weise wieder herausgelöst werden, was zu einem ungewollten und unerwünschten Absinken des am Aufnahmeteil montierten Operationsmikroskops führte. Vorrangig wird durch die erhöhte Reibung aber das zu übertragende Drehmoment/Haltemoment in geeigneter Weise erhöht.In general, it is advantageous if the surface finish of the locking pin and also the surface finish of the locking pin receptacle provide a suitable tribological pairing such that the largest possible coefficient of friction is effective between them. In this way, once a locking pin has been driven into the locking pin receptacle, it cannot easily be released again, which leads to an unintentional and undesired lowering of the surgical microscope mounted on the receiving part. However, primarily due to the increased friction, the torque/holding torque to be transmitted is suitably increased.

Der mit den Anlaufflächen versehene Sperrbolzen kann neben der reibschlüssigen Verbindung zusätzlich eine formschlüssige Verbindung eingehen, beispielsweise dann, wenn wenigstens eine der Anlaufflächen mit einer, insbesondere einschneidenden Verzahnung oder mit Kerben gebildet ist. Dies bietet eine noch höhere Betriebssicherheit der Sicherungseinrichtung im Falle des Zugmittelrisses.The locking pin provided with the contact surfaces can, in addition to the frictional connection, also enter into a form-fitting connection, for example when at least one of the contact surfaces is formed with teeth, in particular cutting teeth, or with notches. This offers even greater operational reliability of the safety device in the event of a traction mechanism tear.

Ferner ist es von Vorteil, wenn das Material des Drehgelenks und das Material des Sperrbolzens eine vorgegebene Mindesthärtedifferenz aufweisen. Beispielsweise ist dann die Möglichkeit gegeben, dass der Sperrbolzen durch die bewegte Zugmitteleinspannung in einen weicheren Teil des Drehgelenks eingeschossen wird, wenn das Zugmittel abreißt.Furthermore, it is advantageous if the material of the swivel joint and the material of the locking pin have a predetermined minimum hardness difference. For example, there is then the possibility that the locking pin will be shot into a softer part of the swivel joint by the moving tensioning means if the tensioning means tears off.

Die in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Haltearm erläuterten Vorteile, vorteilhaften Ausgestaltungen und Wirkungen gelten in gleicher Weise für das erfindungsgemäße Verfahren zur Lagefixierung eines Haltearms im Falle eines Zugmittelrisses.The advantages, advantageous configurations and effects explained in connection with the holding arm according to the invention apply in the same way to the method according to the invention for fixing the position of a holding arm in the event of a traction element tear.

Dieses Verfahren geht von einem vorstehend erwähnten Haltearm aus, der ein proximales Basisteil, ein distales Aufnahmeteil, einen ersten Armausleger und einen zweiten Armausleger umfasst. Der erste Armausleger ist dabei einenends über ein erstes Gelenk mit dem Basisteil gelenkig verbunden, wobei er anderenends über ein zweites Gelenk mit dem Aufnahmeteil gelenkig verbunden ist. Der zweite Ausleger ist einenends über ein drittes Gelenk mit dem Basisteil gelenkig verbunden, wobei er anderenends über ein viertes Gelenk mit dem Aufnahmeteil gelenkig verbunden ist. Bei diesem Haltearm ist eine Einrichtung zur Gewichtskraftkompensation vorhanden, die die am distalen Aufnahmeteil angreifende Gewichtskraft kompensiert. Diese Einrichtung zur Gewichtskraftkompensation umfasst eine mit einem Zugmittel verbundene Feder, wobei im Falle eines Abrisses des Zugmittels die in der Feder gespeicherte Energie zumindest teilweise freigegeben und auf eine Sicherungseinrichtung übertragen wird, welche dann eines der Gelenke versteift.This method is based on a holding arm mentioned above, which comprises a proximal base part, a distal receiving part, a first arm extension and a second arm extension. The first arm extension is articulated at one end to the base part via a first joint, and at the other end is articulated to the receiving part via a second joint. The second boom is articulated at one end to the base part via a third articulation, and at the other end is articulated to the receiving part via a fourth articulation. This holding arm has a device for compensating for the force of weight, which compensates for the force of the weight acting on the distal receiving part. This device for compensating for weight includes a spring connected to a traction device, with the energy stored in the spring being at least partially released and transferred to a safety device, which then stiffens one of the joints, if the traction device breaks.

Auf diese Weise wird im Schadensfall eine Bewegung des Haltearms am Stativ verhindert und gleichzeitig die durch den Schadensfall freiwerdende Energie des vorgespannten Balanciersystems für die Auslösung oder Betätigung der Sicherungseinrichtung genutzt.In this way, in the event of damage, movement of the holding arm on the tripod is prevented and, at the same time, the energy released by the prestressed balancing system in the event of damage is used to trigger or actuate the safety device.

Die Feder der Einrichtung zur Gewichtskraftkompensation ist an einem der Armausleger, vorzugsweise am ersten Armausleger abgestützt und an diesem geführt gelagert. Das Zugmittel ist vorzugsweise einenends zumindest mittelbar mit einem der Teile (Basisteil oder Aufnahmeteil), vorzugsweise mit dem Basisteil und anderenends zumindest mittelbar mit einem freien Ende der Feder verbunden.The spring of the device for weight force compensation is supported on one of the arm extensions, preferably on the first arm extension, and is guided on it. The traction mechanism is preferably at least indirectly connected at one end to one of the parts (base part or receiving part), preferably to the base part, and at the other end at least indirectly to a free end of the spring.

Durch die dabei einwirkende Rückstellkraft der Feder kann entweder der Sperrbolzen in eine dem Aufnahmeteil zugeordnete Sperrbolzenaufnahme der Sicherungseinrichtung einrücken und eines der Gelenke versteifen. Oder es ist möglich, dass die Rückstellkraft der Feder einen Mechanismus der Sicherungseinrichtung auslöst, insbesondere dann, wenn die Rückstellkraft der Feder nicht ausreicht, um einen Sperrbolzen oder dergleichen zu betätigen und/oder wenn das daraus resultierende Haltemoment nicht ausreicht. Ein solcher Aufbau sieht beispielsweise vor, dass die Rückstellkraft der Feder zur Betätigung eines Schlagbolzens einer Patrone genutzt wird; eine „Explosion“ wird ausgelöst und betätigt den Sperrbolzen „geschossähnlich“.As a result of the restoring force of the spring acting in this way, either the locking pin can engage in a locking pin receptacle of the safety device assigned to the receiving part and stiffen one of the joints. Or it is possible that the restoring force of the spring triggers a mechanism of the safety device, particularly when the restoring force of the spring is not sufficient to actuate a locking pin or the like and/or when the resulting holding torque is not sufficient. Such a structure provides, for example, that the restoring force of the spring is used to actuate a firing pin of a cartridge; an "explosion" is triggered and actuates the locking bolt "like a bullet".

Der Rastbolzen ist im Normalbetrieb hinreichend in seiner Lage festgelegt, wobei gewährleistet ist, dass diese Lage ohne die Einwirkung der Feder der Einrichtung zur Gewichtskraftkompensation nicht verlassen wird. Ein ungewolltes Blockieren der Gelenke ohne einen Zugmittelriss ist somit ausgeschlossen. Hierfür kann ein in Bolzenlängsrichtung wirkende Rückstellfeder Verwendung finden. Ferner kann ein federndes Raststück eingesetzt werden, das den Sperrbolzen in seiner Lage fixiert oder hält. Eine radial bezüglich der Bolzenlängsachse orientierte Klemmung des Sperrbolzens ist also ebenfalls möglich.In normal operation, the locking bolt is sufficiently fixed in its position, it being ensured that this position is not left without the action of the spring of the device for compensating for the force of weight. Unintentional blocking of the joints without a traction mechanism tear is therefore impossible. A return spring acting in the longitudinal direction of the bolt can be used for this purpose. Furthermore, a resilient locking piece can be used, which fixes or holds the locking pin in its position. A radial orientation with respect to the longitudinal axis of the bolt oriented clamping of the locking pin is also possible.

In diesem Zusammenhang ist beispielsweise die Möglichkeit vorhanden, dass eine Rückhalteeinrichtung, zum Beispiel eine Rückhaltefeder, vorhanden ist, die gewährleistet, dass der Sperrbolzen nur im Falle des Zugmittelrisses seine Lage verlässt. Die Kraft der Rückhalteeinrichtung bleibt dabei hinter der Rückstellkraft der Feder des Balanciersystems zurück.In this context, there is, for example, the possibility that a retaining device, for example a retaining spring, is present, which ensures that the locking pin only leaves its position if the traction mechanism breaks. The force of the restraint device lags behind the restoring force of the spring of the balancing system.

Die in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Haltearm erwähnten Vorteile, vorteilhaften Ausgestaltungen und Wirkungen gelten in gleicher Weise für die erfindungsgemäße Sicherungseinrichtung für einen solchen. Die Sicherungseinrichtung ist damit außerdem bei bestehenden Haltearmen nachrüstbar.The advantages, advantageous configurations and effects mentioned in connection with the holding arm according to the invention apply in the same way to the safety device according to the invention for such a arm. The safety device can also be retrofitted to existing holding arms.

Die erfindungsgemäße Sicherungseinrichtung umfasst dabei ein Verbindungsstück, das eingerichtet ist, an einem dem Aufnahmeteil zugewandten Ende des ersten Armauslegers angebracht zu werden. Ferner ist ein in dem Verbindungsstück geführter Sperrbolzen vorhanden. Die Sicherungseinrichtung umfasst außerdem eine Sperrbolzenaufnahme, die eingerichtet ist, an einem dem ersten Armausleger zugewandten Ende des Aufnahmeteils angebracht zu werden.The safety device according to the invention comprises a connecting piece that is set up to be attached to an end of the first arm extension that faces the receiving part. There is also a locking pin guided in the connecting piece. The safety device also includes a locking pin receptacle that is set up to be attached to an end of the receiving part that faces the first arm extension.

Weitere Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden anhand von Ausführungsvarianten unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher beschrieben. Alle bisher und im Folgenden beschriebenen Merkmale sind dabei sowohl einzeln als auch in einer beliebigen Kombination miteinander vorteilhaft. Die im Folgenden beschriebenen Ausführungsvarianten stellen lediglich Beispiele dar, welche den Gegenstand der Erfindung jedoch nicht beschränken. Dabei zeigen:

  • 1 eine schematische Illustration eines Stativs mit einem daran angebrachten Operationsmikroskop,
  • 2 eine Schnittansicht (von der Seite) durch einen Haltearm des Stativs aus 1 in einer Konfiguration, in welcher das Zugmittel des Balanciersystems intakt ist,
  • 3 den Haltearm aus 2 in einer Konfiguration, in welcher das Zugmittel des Balanciersystems abgerissen ist,
  • 4 das Detail IV aus 2 (in einer Seitenansicht),
  • 5 das Detail aus V aus 3 (in einer Seitenansicht),
  • 6 eine perspektivische Detaildarstellung (Teilschnitt) des Haltearms mit einer weiteren Sicherungseinrichtung, die eine oder mehrere Rastelemente in Form von Kugeln nutzt,
  • 7 eine der 4 entsprechende Darstellung (eine Schnittansicht von oben) des Haltearms mit der Sicherungseinrichtung nach 6, bei der das Zugmittel noch intakt ist,
  • 8 eine der 5 entsprechende Darstellung der Sicherungseinrichtung nach 6, bei der das Zugmittel abgerissen ist,
  • 9 eine perspektivische Detaildarstellung (seitlicher Halbschnitt) des Haltearms mit einer nochmals weiteren Sicherungseinrichtung, bei der das Zugmittel noch intakt ist,
  • 10 eine Schnittansicht von oben des Haltearms mit der Sicherungseinrichtung nach 9, bei der das Zugmittel noch intakt ist,
  • 11 eine Schnittansicht von oben des Haltearms mit der Sicherungseinrichtung nach 9, bei der das Zugmittel abgerissen ist,
  • 12 eine perspektivische Explosionsdarstellung der um Bremseinsätze ergänzten Sicherungseinrichtung nach den 9 bis 11,
  • 12 eine weitere Gestaltung des Sperrbolzens in Form eines Klemmkeils,
  • 14 eine nochmals weitere Gestaltung des Sperrbolzens in Form eines Klemmkeils,
  • 15 eine nochmals weitere Gestaltung des Sperrbolzens in Form eines Klemmkeils,
  • 16 eine perspektivische Explosionsdarstellung, bei der die Sicherungseinrichtung einen weichen Bremsklotz umfasst,
  • 17 eine Schnittansicht (von der Seite) durch einen Haltearm des Stativs mit einer Sicherungseinrichtung nach 16,
  • 18 eine mögliche Gestaltung des Sperrbolzens für die Sicherungseinrichtung nach 16,
  • 19 eine weitere mögliche Gestaltung des Sperrbolzens für die Sicherungseinrichtung nach 16, und
  • 20 eine nochmals weitere mögliche Gestaltung des Sperrbolzens für die Sicherungseinrichtung nach 16.
Further features, properties and advantages of the present invention are described in more detail below on the basis of embodiment variants with reference to the attached figures. All of the features described above and below are advantageous both individually and in any combination with one another. The embodiment variants described below merely represent examples which, however, do not limit the subject matter of the invention. show:
  • 1 a schematic illustration of a tripod with a surgical microscope attached to it,
  • 2 a sectional view (from the side) through a support arm of the tripod 1 in a configuration in which the traction mechanism of the balancing system is intact,
  • 3 the holding arm 2 in a configuration in which the traction mechanism of the balancing system is torn off,
  • 4 the detail IV 2 (in a side view),
  • 5 the detail from V 3 (in a side view),
  • 6 a detailed perspective view (partial section) of the holding arm with a further safety device that uses one or more locking elements in the form of balls,
  • 7 one of the 4 corresponding representation (a sectional view from above) of the holding arm with the safety device 6 , in which the traction mechanism is still intact,
  • 8th one of the 5 corresponding representation of the safety device 6 , in which the traction device is torn off,
  • 9 a detailed perspective view (lateral half section) of the holding arm with yet another safety device in which the traction mechanism is still intact,
  • 10 a sectional view from above of the holding arm with the safety device 9 , in which the traction mechanism is still intact,
  • 11 a sectional view from above of the holding arm with the safety device 9 , in which the traction device is torn off,
  • 12 a perspective exploded view of the safety device supplemented by brake inserts according to the 9 until 11 ,
  • 12 another design of the locking pin in the form of a clamping wedge,
  • 14 a further design of the locking bolt in the form of a clamping wedge,
  • 15 a further design of the locking bolt in the form of a clamping wedge,
  • 16 an exploded perspective view, in which the safety device comprises a soft brake pad,
  • 17 a sectional view (from the side) through a holding arm of the tripod with a safety device 16 ,
  • 18 a possible design of the locking pin for the safety device 16 ,
  • 19 another possible design of the locking pin for the safety device 16 , and
  • 20 another possible design of the locking pin for the safety device 16 .

In 1 ist ein Stativ 200 gezeigt, an dem ein Operationsmikroskop 202 montiert ist. Dieses Stativ 200 umfasst einen Standfuß 204, der vorliegend auf einer verfahrbaren mit Rollen 206 versehenen Plattform 208 vertikal angeordnet ist. Mit dem Standfuß 204 ist ein erster Trägerarm 210 drehgelenkig verbunden, wobei dieser Trägerarm 210 um eine Achse verschwenkbar ist, die der Längsachse des Standfu-ßes 204 entspricht. Mit dem Trägerarm 210 ist ein Haltearm 100 drehgelenkig verbunden, wobei der Haltearm 100 bezüglich dem Trägerarm 210 um eine parallel zur Längsachse des Standfußes 204 orientierte Achse verschwenkbar ist. Auf diese Weise ist ein SCARA-Stativsystem (SCARA für „Selective Compliance Assembly Robot Arm“) realisiert.In 1 a tripod 200 is shown on which a surgical microscope 202 is mounted. This tripod 200 includes a base 204 which is arranged vertically on a movable platform 208 provided with rollers 206 . With the base 204, a first support arm 210 is pivotally connected, this support arm 210 by a Axis can be pivoted, which corresponds to the longitudinal axis of the stand foot 204 SS. A retaining arm 100 is pivotally connected to the carrier arm 210 , the retaining arm 100 being pivotable with respect to the carrier arm 210 about an axis oriented parallel to the longitudinal axis of the base 204 . In this way, a SCARA tripod system (SCARA for "Selective Compliance Assembly Robot Arm") is implemented.

Der Haltearm 100 umfasst dabei ein mit dem Trägerarm 210 drehgelenkig verbundenes Basisteil 102. Ferner ist ein erster Armausleger 106 vorhanden, der einenends über ein erstes Gelenk 108 mit dem Basisteil 102 gelenkig verbunden ist. Ferner ist ein zweiter Armausleger 112 vorhanden, der einenends über ein drittes Gelenk 114 ebenfalls mit dem Basisteil 102 gelenkig verbunden ist. Der erste Armausleger 106 ist anderenends über ein zweites Gelenk 110 mit einem Aufnahmeteil 104 gelenkig verbunden, an welchem das Operationsmikroskop 202 montiert werden kann. Der zweite Armausleger 112 ist anderenends über ein viertes Gelenk 116 ebenfalls mit dem Aufnahmeteil 104 gelenkig verbunden. Durch das proximale Basisteil 102, den ersten Armausleger 106, den zweiten Armausleger 112 und das distale Aufnahmeteil 104 ist eine Parallelogramm-Kinetik gegeben, die wegen der zueinander parallel ausgerichteten Achsen 118 der Gelenke 108, 110, 114, 116 entsteht. Diese Achsen 118 sind zudem orthogonal bezüglich der Längsachse des Standfußes 204 orientiert. Auf diese Weise ist also der Haltearm 100 entsprechend dem Doppelpfeil 212 im Wesentlichen vertikal verstellbar. Die Einheiten des Stativs 200 zum Tragen des Operationsmikroskops 202 können weitere Schwenkachsen für den Nutzer bereitstellen, wie in 1 ebenfalls angedeutet ist. Sie dienen der Positionierung bzw. Manipulation des Operationsmikroskops 202 um die drei rotatorischen Freiheitsgrade (ROTx, ROTy, ROTz).The holding arm 100 comprises a base part 102 which is pivotally connected to the carrier arm 210 . There is also a first arm extension 106 which is connected at one end via a first joint 108 to the base part 102 in an articulated manner. There is also a second arm extension 112 which is also connected in an articulated manner to the base part 102 at one end via a third joint 114 . The first arm extension 106 is connected at the other end in an articulated manner via a second joint 110 to a receiving part 104 on which the surgical microscope 202 can be mounted. The second arm extension 112 is also connected in an articulated manner to the receiving part 104 at the other end via a fourth joint 116 . The proximal base part 102, the first arm extension 106, the second arm extension 112 and the distal receiving part 104 result in parallelogram kinetics, which arise due to the mutually parallel axes 118 of the joints 108, 110, 114, 116. In addition, these axes 118 are oriented orthogonally with respect to the longitudinal axis of the base 204 . In this way, the holding arm 100 can be adjusted essentially vertically in accordance with the double arrow 212 . The units of the stand 200 for carrying the surgical microscope 202 can provide additional pivoting axes for the user, as in 1 is also indicated. They serve to position or manipulate the surgical microscope 202 around the three rotational degrees of freedom (ROTx, ROTy, ROTz).

In der Schnittansicht des Haltearms 100 gemäß 2 ist gezeigt, dass der Haltearm 100 mit einer Einrichtung 120 zur Gewichtskraftkompensation einer am distalen Aufnahmeteil 104 angreifenden Gewichtskraft gebildet ist. Diese weist eine Feder 124 auf, die vorgespannt ist. Die Einrichtung 120 zur Gewichtskraftkompensation umfasst darüber hinaus ein Zugmittel 122, welches vorliegend um eine Umlenkrolle 166 umgelenkt wird, damit die Feder 124 lediglich axial gespannt vorliegt und keine Querkräfte auf diese einwirken.In the sectional view of the support arm 100 according to 2 1 shows that the holding arm 100 is formed with a device 120 for compensating for the weight of a weight acting on the distal receiving part 104 . This has a spring 124 which is prestressed. The device 120 for compensating for the force of weight also includes a traction means 122, which in the present case is deflected around a deflection roller 166, so that the spring 124 is only tensioned axially and no transverse forces act on it.

Bei dem Zugmittel 122 handelt es sich vorliegend um einen Zahnriemen, wobei die Umlenkrolle 166 als eine Zahnriemenscheibe ausgeführt ist, weil auf diese Weise eine schlupffreie Gestaltung der Einrichtung 120 zur Gewichtskraftkompensation vorliegt. Das Zugmittel 122 kann aber auch eine Kette, ein Seil, ein zahnloser Riemen oder dergleichen sein. In diesen Fällen kommt der Einsatz eines Kettenblattes bzw. einer Riemen- oder einer Seilscheibe in Betracht.In the present case, the traction means 122 is a toothed belt, with the deflection roller 166 being designed as a toothed belt pulley, because in this way there is a non-slip design of the device 120 for compensating for the force of weight. However, the traction means 122 can also be a chain, a rope, a toothless belt or the like. In these cases, the use of a chainring or a belt pulley or a cable pulley can be considered.

Das Zugmittel 122 ist an einem Widerlagerpunkt 154 mit dem proximalen Basisteil 102 verbunden. Hierfür ist vorliegend ein Gelenksstück 158 vorhanden, durch welches das Zugmittel 122 drehgelenkig mit dem Widerlagerpunkt 154 gekoppelt ist. Der Widerlagerpunkt 154 ist vorliegend durch eine Mutter realisiert, die entlang einer vertikalen Spindel 156 auf oder ab verstellt werden kann und zwar in Abhängigkeit der am Aufnahmeteil 104 angreifenden Gewichtskraft. Die Einstellbarkeit der Gewichtskraftkompensation ist deshalb notwendig, weil am Aufnahmeteil 104 unterschiedliche Gerätekonfigurationen des Operationsmikroskops 202 und daher unterschiedliche Gewichtskräfte vorliegen können. Durch die Positionierung des Widerlagerpunkts 154 entlang der Spindel 156 lässt sich der Haltearm 100 bei den unterschiedlichsten Gewichtskräften ausbalancieren.The traction means 122 is connected to the proximal base part 102 at an abutment point 154 . A joint piece 158 is present for this purpose, through which the traction means 122 is pivotally coupled to the abutment point 154 . In the present case, the abutment point 154 is realized by a nut, which can be adjusted up or down along a vertical spindle 156 depending on the weight acting on the receiving part 104 . The adjustability of the weight force compensation is necessary because different device configurations of the surgical microscope 202 and therefore different weight forces can be present on the receiving part 104 . By positioning the abutment point 154 along the spindle 156, the holding arm 100 can be balanced under a wide variety of weight forces.

Während das Zugmittel 122 einenends mit dem Basisteil 102 verbunden ist, ist es anderenends zumindest mittelbar mit einem freien Ende der vorgespannten Feder 124 verbunden. Die Feder 124 ist vorliegend an einem beweglichen Rohr 160 geführt, das seinerseits innerhalb einer Hülse 128 des ersten Armauslegers 106 angeordnet ist. Die Feder 124 stützt sich einenends an einer Ringschulter 162 des Armauslegers 106 beziehungsweise der Hülse 128 ab. Gegenüberliegend ist der Feder 124 ein Flansch 164 zugeordnet, an dem das Zugmittel 122 befestigt ist. Das Zugmittel 122 wird dabei durch das bewegliche Rohr 160 hindurchgeführt und greift am freien Ende der Feder 124 mittelbar an und zwar über den vom Federende abgestützten Flansch 164. Das bewegliche Rohr 160 ist im Bereich der Umlenkrolle 166 halbkreiszylindrisch geformt und wird von einer Andruckrolle 168 gegen die Umlenkrolle 166 gedrängt. Es sei angemerkt, dass der Haltearm 100 aber auch ohne das Rohr 160 und ohne die Andruckrolle 168 ausgestaltet sein kann. Um den Haltearm 100 in seiner Position zu fixieren, ist der Umlenkrolle 166 eine elektromagnetische Bremse zugeordnet, die nur im Falle von Bestromung öffnet und eine Umdrehung der Umlenkrolle bei fehlender Bestromung blockiert. Diese elektromagnetische Bremse ist somit „normally closed“ ausgebildet.While the traction means 122 is connected to the base part 102 at one end, it is connected at least indirectly to a free end of the prestressed spring 124 at the other end. In the present case, the spring 124 is guided on a movable tube 160 which in turn is arranged inside a sleeve 128 of the first arm extension 106 . The spring 124 is supported at one end on an annular shoulder 162 of the arm extension 106 or the sleeve 128. Opposite the spring 124 is assigned a flange 164 to which the traction means 122 is attached. The traction means 122 is guided through the movable tube 160 and acts indirectly on the free end of the spring 124, namely via the flange 164 supported by the spring end the deflection roller 166 is urged. It should be noted that the holding arm 100 can also be designed without the tube 160 and without the pressure roller 168 . In order to fix the holding arm 100 in its position, the deflection roller 166 is assigned an electromagnetic brake, which opens only when current is applied and blocks a rotation of the deflection roller when there is no current. This electromagnetic brake is thus designed to be “normally closed”.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, dass das Zugmittel 122 aufgrund von Dauerbelastungen oder aufgrund von Ermüdung abreißen könnte. Ein solcher Fehlerfall kann zu einem Absinken des Haltearms 100 führen, was es zu vermeiden gilt. Aus diesem Grunde weist der Haltearm 100 eine Sicherungseinrichtung 126 auf, die auf einer dem Zugmittel 122 abgewandten Seite der Feder 124 vorliegt. Die Sicherungseinrichtung 126 ist im Falle eines Zugmittelrisses eingerichtet, wenigstens eines der Gelenke 108, 110, 114, 116 aufgrund der Einwirkung der Rückstellkraft der Feder 124 zu blockieren. Es genügt, wenn lediglich eines der Gelenke 108, 110, 114, 116 versteift wird, da auch dann die Bewegung der anderen Gelenke gehemmt ist. Aus diesem Grunde ist ein ungewolltes Absinken des Haltearms 100 ausgeschlossen.The present invention deals with the problem that the traction means 122 could tear off due to continuous loads or due to fatigue. Such an error can lead to the holding arm 100 dropping, which is to be avoided. For this reason, the holding arm 100 has a safety device 126 which is present on a side of the spring 124 facing away from the traction mechanism 122 . The security device 126 is set up to block at least one of the joints 108, 110, 114, 116 due to the action of the restoring force of the spring 124 in the event of a traction mechanism tear. It is sufficient if only one of the joints 108, 110, 114, 116 is stiffened, since the movement of the other joints is then also inhibited. For this reason, an unintentional lowering of the holding arm 100 is excluded.

Während das Zugmittel 122 des Haltearms 100 in 2 noch intakt ist, zeigt 3 die Situation, in der das Zugmittel 122 abgerissen ist. Die Sicherungseinrichtung 126 umfasst ein dem ersten Armausleger 106, insbesondere der Hülse 128, zugeordnetes Verbindungsstück 130, wobei in diesem Verbindungsstück 130 ein Sperrbolzen 132 geführt ist. Der Sperrbolzen 132 ist eingerichtet, im Falle des Zugmittelrisses von der Feder 124 zumindest mittelbar beaufschlagt zu werden. Die Sicherungseinrichtung 126 umfasst darüber hinaus eine dem Aufnahmeteil 104 zugeordnete Sperrbolzenaufnahme 134, die eingerichtet ist, im Falle des Zugmittelrisses eine drehfeste, insbesondere eine kraftschlüssige und/oder eine formschlüssige Verbindung mit dem Sperrbolzen 132 auszubilden. Auf diese Weise wird also vorliegend das zweite Gelenk 110 zwischen dem ersten Armausleger 106 und dem Aufnahmeteil 104 hinsichtlich seiner Bewegung blockiert und hemmt damit auch die Bewegung aller weiteren Gelenke 108, 114, 116. Dadurch wird der gesamte Haltearm 100 versteift und ein Absinken unterbunden oder zumindest verlangsamt.While the traction mechanism 122 of the holding arm 100 in 2 is still intact 3 the situation in which the traction means 122 is torn off. The safety device 126 comprises a connecting piece 130 assigned to the first arm extension 106, in particular the sleeve 128, a locking pin 132 being guided in this connecting piece 130. The locking pin 132 is set up to be acted upon at least indirectly by the spring 124 in the event of a tearing of the traction mechanism. The safety device 126 also includes a locking pin receptacle 134 assigned to the receiving part 104, which is set up to form a non-rotatable, in particular a non-positive and/or positive connection with the locking pin 132 in the event of a traction mechanism tear. In this way, the movement of the second joint 110 between the first arm extension 106 and the receiving part 104 is blocked in the present case and thus also inhibits the movement of all other joints 108, 114, 116. This stiffens the entire holding arm 100 and prevents or at least slowed down.

Aus 4, der die Konfiguration aus 2 im Detail zeigt, wird ersichtlich, dass das Verbindungsstück 130 in Form eines Hülsenflansches an dem dem Aufnahmeteil 104 zugewandten Ende der Hülse 128 angebracht ist. In diesem Hülsenflansch ist der Sperrbolzen 132 gelagert, um im Falle eines Zugmittelrisses auf seiner dem Aufnahmeteil 104 abgewandten Oberfläche von der Feder 124 oder von dem Flansch 164 beaufschlagt zu werden. Der Flansch 164 kann dabei zusätzlich mit einem Stempel versehen sein, um eine optimale Kraftübertragung der Federkraft auf den Sperrbolzen 132 zu gewährleisten. Es ist zu erkennen, dass die der Sperrbolzenaufnahme 134 zugewandte Seite des Sperrbolzens 132 komplementär bezüglich der dem Sperrbolzen 132 zugewandten Seite der Sperrbolzenaufnahme 134 geformt ist. Mit anderen Worten ist also die Gestaltung des Einen aus Sperrbolzen 132 und Sperrbolzenaufnahme 134 negativ bezüglich dem Anderen aus Sperrbolzen 132 und Sperrbolzenaufnahme 134 geformt. In der Gestaltung nach den 4 und 5 ist der Sperrbolzen 132 auf seiner der Sperrbolzenaufnahme 134 zugewandten Seite konkav gebildet, wobei die dem Sperrbolzen 132 zugewandte Seite der Sperrbolzenaufnahme 134 konvex gebildet ist. Somit lässt sich zuverlässig ein Reibschluss zwischen dem ersten Trägerarm 106 und dem Aufnahmeteil 104 realisieren, um das Gelenk 110 zu versteifen. Um die Kraft des Versteifens noch zu erhöhen kann neben einem Reibschluss auch ein Formschluss realisiert sein, wozu vorgeschlagen wird, sowohl den Sperrbolzen 132 als auch die Sperrbolzenaufnahme 134 mit einer Verzahnung 136, insbesondere mit einer Sperrverzahnung zu formen. Während in dem unausgelösten Zustand gemäß 4 der Sicherungseinrichtung 126 noch ein Luftspalt 152 zwischen dem Sperrbolzen 132 und der Sperrbolzenaufnahme 134 vorhanden ist, ist in dem ausgelösten Zustand gemäß 5 dieser Luftspalt 152 nicht mehr vorhanden; die beiden Bauteile bilden einen Verzahnungseingriff aus.Out of 4 who made the configuration 2 shows in detail, it can be seen that the connecting piece 130 is attached in the form of a sleeve flange to the end of the sleeve 128 facing the receiving part 104 . The locking pin 132 is mounted in this sleeve flange so that, in the event of a traction mechanism tear, it can be acted upon by the spring 124 or by the flange 164 on its surface facing away from the receiving part 104 . The flange 164 can additionally be provided with a stamp in order to ensure an optimal transmission of the spring force to the locking pin 132 . It can be seen that the side of the locking pin 132 facing the locking pin receptacle 134 has a complementary shape with respect to the side of the locking pin receptacle 134 facing the locking pin 132 . In other words, the configuration of one of the locking bolts 132 and the locking bolt receptacle 134 is shaped negatively with respect to the other of the locking bolt 132 and the locking bolt receptacle 134 . In the design according to 4 and 5 the locking pin 132 is formed concave on its side facing the locking pin receptacle 134, the side of the locking pin receptacle 134 facing the locking pin 132 being formed convex. A frictional connection between the first carrier arm 106 and the receiving part 104 can thus be reliably implemented in order to stiffen the joint 110 . In order to further increase the strength of the stiffening, in addition to a frictional connection, a positive connection can also be implemented, for which purpose it is proposed to form both the locking pin 132 and the locking pin receptacle 134 with teeth 136, in particular with locking teeth. While in the untriggered state according to 4 of the safety device 126 there is still an air gap 152 between the locking bolt 132 and the locking bolt receptacle 134 is in the triggered state according to FIG 5 this air gap 152 no longer exists; the two components form an interlocking engagement.

In den 6 bis 8 ist eine etwas andere Gestaltung der Sicherungseinrichtung 126 gezeigt, bei der der Sperrbolzen 132 entlang seiner Längsachse zumindest abschnittsweise konisch verjüngend gebildet ist, und bei der die Sperrbolzenaufnahme 134 eingerichtet ist, den sich konisch verjüngenden Sperrbolzen 132 in sich aufzunehmen. Der Sperrbolzen 132 weist an seiner der Sperrbolzenaufnahme 134 zugewandte Oberfläche 142 eine Sperrgliedaufnahme 170 auf, um ein Sperrglied, insbesondere in Form einer Kugel 138 zwischen dem Sperrbolzen 132 und der Sperrbolzenaufnahme 134 positionieren zu können. Anstelle einer Kugel können beispielsweise auch ein Sperrriegel, oder ein Sperrzylinder Einsatz finden. Wie sich aus 6 ergibt, weist die Sperrbolzenaufnahme 134 wenigstens eine Rastausnehmung 172 auf, die eingerichtet ist, das Sperrglied, insbesondere die Kugel 138 im Falle eines Zugmittelrisses aufzunehmen. Um dieses „Aufnehmen“ bei den unterschiedlichsten Schwenkstellungen des Haltearms 100 zu ermöglichen, liegt an der Sperrbolzenaufnahmen eine Kette an Rastausnehmungen 172 vor. Es können auch mehrere Sperrglieder und eine an die Anzahl der Sperrglieder angepasste Anzahl an Ketten aus Rastausnehmungen 172 vorliegen. Im Falle eines Abrisses des Zugmittels 122 wird ein Formschluss durch das Einrücken der Kugel 138 in die Rastausnehmung 172 hervorgerufen. Dies lässt sich anhand der 7 und 8 näher nachvollziehen. Die Kugel sitzt in 7 noch in der Sperrgliedaufnahme 170 des Sperrbolzens 132; die Sicherungseinrichtung 126 ist nicht ausgelöst. Wird die Sicherungseinrichtung 126 anschließend ausgelöst, so wird durch die bezüglich der Bolzenlängsachse geneigt verlaufende Wand der Sperrgliedaufnahme 170 die Kugel 138 nach außen gedrückt, wodurch die Kugel 138 in die Rastausnehmung 172 der Sperrbolzenaufnahme 134 einrückt und dort formschlüssig verrastet; diese Situation ist in 8 zu erkennen.In the 6 until 8th a somewhat different design of the safety device 126 is shown, in which the locking bolt 132 is formed to taper conically at least in sections along its longitudinal axis, and in which the locking bolt receptacle 134 is set up to accommodate the conically tapering locking bolt 132. On its surface 142 facing the locking bolt receptacle 134 , the locking bolt 132 has a locking element receptacle 170 in order to be able to position a locking element, in particular in the form of a ball 138 , between the locking bolt 132 and the locking bolt receptacle 134 . Instead of a ball, for example, a locking bolt or a locking cylinder can also be used. How out 6 results, the locking pin receptacle 134 has at least one locking recess 172 which is set up to accommodate the locking member, in particular the ball 138 in the event of a traction mechanism tear. In order to enable this "picking up" in the most varied pivoting positions of the holding arm 100, there is a chain of latching recesses 172 on the locking pin receptacle. There can also be several locking elements and a number of chains of latching recesses 172 adapted to the number of locking elements. In the event that the traction mechanism 122 breaks, a form fit is brought about by the ball 138 moving into the latching recess 172 . This can be done using the 7 and 8th understand more closely. The ball sits in 7 still in the locking member receptacle 170 of the locking pin 132; the safety device 126 is not triggered. If the safety device 126 is then triggered, the ball 138 is pushed outwards by the wall of the locking member receptacle 170 that runs inclined with respect to the longitudinal axis of the bolt, as a result of which the ball 138 engages in the latching recess 172 of the locking bolt receptacle 134 and latches there in a form-fitting manner; this situation is in 8th to recognize.

Es ist die alternative oder ergänzende Möglichkeit gegeben, dass die Kugel 138 aus einem Material gebildet ist, das härter als das Material des Sperrbolzens 132 und/oder härter als das Material der Sperrbolzenaufnahme 134 ist. Auf diese Weise kann die Kugel 138 bei einem Riss des Zugmittels 122 in das Material des Sperrbolzens 132 und/oder in das Material der Sperrbolzenaufnahme 134 eindringen und dieses damit plastisch verformen, um eine zusätzliche Sicherung des Gelenks zu bewirken.There is the alternative or supplementary possibility that the ball 138 is formed from a material that is harder than the material of the locking pin 132 and/or harder than the material of the locking bolt receptacle 134. In this way, the ball 138 can penetrate the material of the locking pin 132 and/or the material of the locking pin receptacle 134 in the event of a tear in the traction mechanism 122 and thus deform it plastically in order to achieve additional securing of the joint.

Eine weitere Gestaltung der Sicherungseinrichtung 126 ist in der perspektivischen Detailansicht nach 9 gezeigt. Hierbei ist der Sperrbolzen 132 mit einer sich in seiner Längsachse erstreckenden Ausnehmung 144 gebildet, die ihrerseits ausgebildet ist, im Falle des Zugmittelrisses die Achse 118 des blockierten Gelenks 110 zwischen sich zu positionieren. Die Ausnehmung 144 im Sperrbolzen 132 dient dazu, dass der Sperrbolzen 132 beim Auslösen der Sicherungseinrichtung 126 ohne eine Kollision mit der betreffenden Achse 118 des Gelenks 110 ausreichend tief in die Sperrbolzenaufnahme 134 eindringen kann.A further configuration of the safety device 126 is shown in the perspective detailed view 9 shown. Here, the locking pin 132 is formed with a recess 144 extending in its longitudinal axis, which in turn is designed to position the axis 118 of the blocked joint 110 between itself in the event of a traction mechanism tear. The recess 144 in the locking pin 132 serves to ensure that the locking pin 132 can penetrate sufficiently deeply into the locking pin receptacle 134 when the safety device 126 is triggered without colliding with the relevant axis 118 of the joint 110 .

Die 10 und 11 zeigen Draufsichten der Sicherungseinrichtung 126 nach 9, wobei 10 den unausgelösten Zustand und 11 den ausgelösten Zustand der Sicherungseinrichtung 126 im Falle eines Zugmittelrisses zeigen. In diesen Draufsichten ist zu erkennen, dass der gezeigte Sperrbolzen 132 außerdem mit zwei sich gegenüberliegenden und bezüglich seiner Längsachse geneigt verlaufenden Anlaufflächen 146 keilförmig gebildet ist, und dass die Sperrbolzenaufnahme 134 eingerichtet ist, die Anlaufflächen 146 des Sperrbolzens 132 im Falle des Zugmittelrisses zwischen sich zu klemmen. Vorzugsweise ist die mit der Anlauffläche 146 des Sperrbolzens 132 wechselwirkende Oberfläche der Sperrbolzenaufnahme 134 (teil-)kegel- oder (teil-)kegelstumpfförmig gebildet. Vorliegend ist auf beiden Seiten der Sperrbolzenaufnahme 134 jeweils ein Kegel oder ein Kegelstumpf vorhanden, der hinsichtlich seiner Längsachse parallel, insbesondere koaxial, bezüglich der Achse 118 des unmittelbar zu sperrenden Gelenks 110 orientiert ist, damit in jeder Schwenklage eine sichere Anlage des Sperrbolzens 132 in der Sperrbolzenaufnahme 134 im Falle eines Zugmittelrisses gewährleistet ist. Der Kegel ist dabei möglichst flach, beispielsweise mit einem Kegelwinkel von 170 Grad, gebildet. In analoger Weise kann dann der Sperrbolzen 132 mit einer ebenfalls geringen Neigung oder einem geringen Kegelwinkel, beispielsweise von 10 Grad, versehen sein.. Der Sperrbolzen 132 kann keilförmig mit ebenen Flächen gebildet sein, so dass im Klemmfall bei identischem Keil-/Kegelwinkel eine Linienberührung vorliegt, wobei sich diese „Linien“ auch in das Material der Sperrbolzenaufnahme 134 einschneiden können. Es besteht die Möglichkeit der Bildung des Sperrbolzens 132 mit einer entsprechenden negierten/komplementären Halb-Kegelfläche, so dass im Klemmfall bei identischem Kegelwinkeln eine Flächenberührung vorliegt.the 10 and 11 FIG. 12 shows plan views of the securing device 126. FIG 9 , whereby 10 the untriggered state and 11 show the triggered state of the safety device 126 in the event of a traction mechanism tear. These plan views show that the locking pin 132 shown is also wedge-shaped with two opposing contact surfaces 146 that are inclined relative to its longitudinal axis, and that the locking bolt receptacle 134 is designed to close the contact surfaces 146 of the locking bolt 132 between them in the event of a traction mechanism tear jam. The surface of the locking pin receptacle 134 that interacts with the contact surface 146 of the locking pin 132 is preferably formed in the shape of a (partial) cone or (partial) truncated cone. In the present case, there is a cone or a truncated cone on both sides of locking pin receptacle 134, the longitudinal axis of which is oriented parallel, in particular coaxially, with respect to axis 118 of joint 110 to be locked directly, so that locking pin 132 can rest securely in the Locking pin receptacle 134 is guaranteed in the event of a traction mechanism tear. The cone is formed as flat as possible, for example with a cone angle of 170 degrees. In an analogous manner, the locking pin 132 can then also be provided with a slight inclination or a small cone angle, for example of 10 degrees. The locking pin 132 can be wedge-shaped with flat surfaces, so that in the event of a jam with an identical wedge/cone angle, there is line contact present, whereby these “lines” can also cut into the material of the locking pin receptacle 134. There is the possibility of forming the locking pin 132 with a corresponding negated/complementary semi-conical surface, so that in the case of jamming there is surface contact with an identical cone angle.

Das Verklemmen des - in dieser Gestaltung als Einschlagkeil gebildeten - Sperrbolzens 132 wird durch die kreisrunden Detailansichten verdeutlicht, bei welchen in 10 noch ein Luftspalt 152 vorhanden ist, wobei in 11 dieser Luftspalt 152 aufgrund der Einwirkung der Federkraft der Feder 124 nicht mehr vorliegt. Bei der Nutzung solcher Anlaufflächen 146, die in die Sperrbolzenaufnahme 134 im Falle eines Zugmittelrisses eingetrieben werden, hat es sich als sinnvoll erwiesen, wenn die Oberflächen des Sperrbolzens 132 und/oder der Sperrbolzenaufnahme 134 mit reibungserhöhenden Substanzen beschichtet oder eine entsprechende tribologische Materialpaarung vorliegt, die zu einer erhöhten Reibung führt.The jamming of the locking bolt 132 - formed as an impact wedge in this design - is illustrated by the circular detailed views, in which in 10 there is still an air gap 152, with in 11 this air gap 152 is no longer present due to the action of the spring force of the spring 124 . When using such contact surfaces 146, which are driven into the locking bolt receptacle 134 in the event of a traction mechanism tear, it has proven to be useful if the surfaces of the locking bolt 132 and/or the locking bolt receptacle 134 are coated with friction-increasing substances or there is a corresponding tribological material pairing that leads to increased friction.

Dies ist beispielsweise auch in der Gestaltung der Sicherungseinrichtung 126 nach 12 so realisiert, bei welcher der Sperrbolzenaufnahme 134, die einstückig mit dem Aufnahmeteil 104 geformt ist, zusätzliche Bremseinsätze 148 zugeordnet sind, um die Reibung zu erhöhen. In dieser Ausgestaltung wirken die Bremseinsätze 148 mit den Anlaufflächen 146 des Sperrbolzens 132 im Falle eines Zugmittelrisses zusammen.This is also the case, for example, in the design of the safety device 126 12 so realized, in which the locking pin receptacle 134, which is formed in one piece with the receiving part 104, additional brake inserts 148 are associated to increase the friction. In this embodiment, the brake inserts 148 interact with the contact surfaces 146 of the locking pin 132 in the event of a traction mechanism tear.

Um im Falle eines Risses des Zugmittels 122 eine noch größere Kraft zur Versteifung eines der Gelenke 108, 110, 114, 116 bereitzustellen, ist neben der bloßen Möglichkeit eines Reibschlusses auch die Ergänzung eines Kraft- und/oder eines Formschlusses möglich. So zeigt 13 beispielsweise die Möglichkeit der Bildung der Anlaufflächen 146 mit einer Verzahnung 150, wobei die Gestaltung nach 13 eine große Anzahl an Zähnen umfasst. In 14 ist eine Verzahnung 150 vorhanden, die eine geringere Anzahl an Einzelzähnen an der Anlauffläche 146 vorsieht, wobei der Sperrbolzen 132 nach 15 an seiner Anlauffläche 146 lediglich eine Verzahnung 150 mit einem einzigen Zahn vorsieht. Die Anzahl der Zähne ist dabei abhängig von der Gestaltung des Haltearms 100 und seiner daran angreifenden Gewichtskräfte. Die Zähne der Verzahnung 150 sind geeignet, um sich - unter plastischer Verformung - in das Material der Sperrbolzenaufnahme 134 „einzugraben“ oder zu „verbeißen“. Anstelle von Zähnen können auch Kerben genutzt werden, die ebenfalls scharfe Kanten für ein „Eingraben“ oder „Verbeißen“ in das Material der Sperrbolzenaufnahme 134 oder der Bremseinsätze 146 im Falle eines Zugmittelrisses aufweisen.In order to provide an even greater force for stiffening one of the joints 108, 110, 114, 116 in the event of a tear in the traction mechanism 122, in addition to the mere possibility of a frictional connection, the addition of a force and/or a positive connection is also possible. So shows 13 For example, the possibility of forming the contact surfaces 146 with a toothing 150, the design according to 13 includes a large number of teeth. In 14 a toothing 150 is present, which provides a smaller number of individual teeth on the contact surface 146, with the locking pin 132 after 15 on its contact surface 146 only provides a toothing 150 with a single tooth. The number of teeth is dependent on the design of the holding arm 100 and the weight forces acting on it. The teeth of the toothing 150 are suitable in order to "dig" or "bite" into the material of the locking pin receptacle 134 - under plastic deformation. Instead of teeth, notches can also be used, which also have sharp edges for “digging in” or “biting” into the material of the locking pin receptacle 134 or the brake inserts 146 in the event of a traction mechanism tear.

In der 16 ist eine weitere Gestaltung der Sperrbolzenaufnahme 134 gezeigt, die aus einem - weichen - Bremsklotz 174 gebildet ist. Er hat parallel zur Gelenkachse verlaufende Ausnehmungen oder Öffnungen, damit er die nötige Verformbarkeit erhält. Die Anzahl an Ausnehmungen ist an die wirkenden Kräfte beim Auslösen der Sicherungseinrichtung 126 angepasst. Der Sperrbolzen 132 selbst ist wiederum mit einer Verzahnung 136 gebildet, die im Falle des Zugmittelrisses in den Bremsklotz 174 einschneiden und dort lagegesichert werden; ähnlich einem Sägeblattstopp bei einer Kreissäge.In the 16 Another design of the locking pin receptacle 134 is shown, which consists of a—soft—brake pad 174 is formed. It has recesses or openings running parallel to the axis of the joint so that it has the necessary deformability. The number of recesses is adapted to the forces acting when the safety device 126 is triggered. The locking pin 132 itself is in turn formed with teeth 136 which cut into the brake block 174 in the event of a traction mechanism tear and are secured in position there; similar to a saw blade stop on a circular saw.

17 zeigt die Einbausituation der Sicherungseinrichtung 126 beim Haltearm 100, wobei der Sperrbolzen 132 im unausgelösten Zustand gegenüber der Sperrbolzenaufnahme 134, mithin des Bremsklotzes 174, unter einem kleinen Abstand positioniert ist, damit das Gelenk 110 beweglich ist. Der Bremsklotz 174 und der Sperrbolzen 132 sind wiederum mit zueinander angepassten gewölben Flächen gebildet, deren Mittelpunkt wiederum mit der Gelenkachse 118 zusammenfällt. Auf diese Weise ist in jeder Schwenkstellung des Haltearms 100 gewährleistet, dass der Sperrbolzen 132 flächig in den Bremsklotz 174 eingreifen kann, sollte das Zugmittel 122 abreißen. 17 shows the installation situation of the safety device 126 in the holding arm 100, the locking pin 132 in the non-triggered state being positioned at a small distance from the locking pin receptacle 134, and therefore the brake block 174, so that the joint 110 is movable. The brake block 174 and the locking bolt 132 are in turn formed with curved surfaces which are adapted to one another and whose center point in turn coincides with the joint axis 118 . In this way, it is ensured in every pivoted position of the holding arm 100 that the locking pin 132 can engage in the brake block 174 over a large area if the traction means 122 should tear off.

In 18 ist zu erkennen, dass die Verzahnung 136 des Sperrbolzens 132 mit einer kleinen Anzahl an Zähnen geformt ist, wobei vorliegend drei der Zähne gezeigt sind. Eine andere Anzahl ist aber möglich.In 18 It can be seen that the toothing 136 of the locking pin 132 is formed with a small number of teeth, with three of the teeth being shown here. However, a different number is possible.

In 19 ist zu erkennen, dass die Verzahnung 136 des Sperrbolzens 132 mit einer gegenüber der kleinen Anzahl größeren Anzahl an Zähnen geformt ist. Die Variante nach 20 zeigt dann noch eine Fläche des Sperrbolzens 132 mit einer Mehrzahl an Spitzen 176 („Spikes“), die in das Material des Bremsklotzes 174 im Falle des Zugmittelrisses eingetrieben werden.In 19 it can be seen that the toothing 136 of the locking pin 132 is formed with a larger number of teeth than the small number. The variant after 20 13 then shows a surface of the locking bolt 132 with a plurality of points 176 (“spikes”) which are driven into the material of the brake block 174 in the event of a traction mechanism tear.

In allen Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung wird im Falle eines Abrisses des Zugmittels 122, die in der Feder 124 gespeicherte potentielle Energie zumindest teilweise freigegeben und auf den Sperrbolzen 132 der Sicherungseinrichtung 126 übertragen. Die auf den Sperrbolzen 132 einwirkende Rückstellkraft der Feder 124 bewirkt ein Einrücken des Sperrbolzens132 in die dem Aufnahmeteil 104 zugeordnete Sperrbolzenaufnahme 134 der Sicherungseinrichtung 126, wodurch eines der Gelenke 108, 110, 114, 116 versteift oder zumindest schwergängiger gemacht wird. Dies führt dazu, dass auch alle weiteren Gelenke 108, 110, 114, 116 hinsichtlich ihrer Bewegung gehemmt werden und somit ein unerwünschtes Absinken oder ein Herabfallen eines am Haltearm 100 angebrachten Operationsmikroskops 202 vermieden oder stark verlangsamt wird.In all of the configurations of the present invention, if the traction mechanism 122 breaks, the potential energy stored in the spring 124 is at least partially released and transferred to the locking pin 132 of the safety device 126 . The restoring force of the spring 124 acting on the locking pin 132 causes the locking pin 132 to engage in the locking pin receptacle 134 of the safety device 126 associated with the receiving part 104, as a result of which one of the joints 108, 110, 114, 116 is stiffened or at least made more difficult to move. The result of this is that all other joints 108, 110, 114, 116 are also inhibited with regard to their movement and thus an undesired sinking or falling of a surgical microscope 202 attached to the holding arm 100 is avoided or greatly slowed down.

BezugszeichenlisteReference List

100100
Haltearmholding arm
102102
Basisteilbase part
104104
Aufnahmeteilrecording part
106106
erster Armauslegerfirst arm extension
108108
erstes Gelenkfirst joint
110110
zweites Gelenksecond joint
112112
zweiter Armauslegersecond arm extension
114114
drittes Gelenkthird joint
116116
viertes Gelenkfourth joint
118118
Achse (Gelenke)axis (joints)
120120
Einrichtung zur GewichtskraftkompensationDevice for weight compensation
122122
Zugmitteltraction means
124124
FederFeather
126126
Sicherungseinrichtungsecurity device
128128
Hülsesleeve
130130
Verbindungsstückconnector
132132
Sperrbolzen (Armausleger)Locking pin (arm extension)
134134
Sperrbolzenaufnahme (Aufnahmeteil)Locking bolt mount (mounting part)
136136
Verzahnunggearing
138138
Sperrgliedlocking member
140140
Wandung (Sperrbolzenaufnahme)wall (locking pin mount)
142142
Oberfläche (Sperrbolzen)surface (locking pin)
144144
Ausnehmung (Sperrbolzen)recess (locking pin)
146146
Anlauffläche (Sperrbolzen)contact surface (locking pin)
148148
Bremseinsatz (Sperrbolzenaufnahme)Brake insert (locking pin mount)
150150
Verzahnung (Anlauffläche)toothing
152152
Luftspaltair gap
154154
Widerlagerpunktabutment point
156156
Spindelspindle
158158
Gelenkstückjoint piece
160160
Rohr (beweglich)tube (movable)
162162
Ringschulterring shoulder
164164
Flanschflange
166166
Umlenkrollepulley
168168
Andruckrollepinch roller
170170
Sperrgliedaufnahme (Sperrbolzen)Locking link mount (locking pin)
172172
Rastausnehmung (Sperrbolzenaufnahme)Locking recess (locking pin mount)
174174
Bremsklotzbrake pad
176176
Spitzensharpen
200200
Stativtripod
202202
Operationsmikroskopsurgical microscope
204204
Standfußstand
206206
Rollenroll
208208
Plattformplatform
210210
Trägerarmcarrier arm
212212
Doppelpfeil (Verstellbewegung des Haltearms)Double arrow (adjusting movement of the holding arm)

Claims (15)

Haltearm (100) für ein Stativ (200) eines Operationsmikroskops (202), mit einem proximalen Basisteil (102), mit einem distalen Aufnahmeteil (104), mit einem ersten Armausleger (106), der einenends über ein erstes Gelenk (108) mit dem Basisteil (102) gelenkig verbunden ist, und der anderenends über ein zweites Gelenk (110) mit dem Aufnahmeteil (104) gelenkig verbunden ist, mit einem zweiten Armausleger (112), der einenends über ein drittes Gelenk (114) mit dem Basisteil (102) gelenkig verbunden ist, und der anderenends über ein viertes Gelenk (116) mit dem Aufnahmeteil (104) gelenkig verbunden ist, wobei die Gelenke (108, 110, 114, 116) parallel zueinander ausgerichtete Achsen (118) besitzen, mit einer Einrichtung (120) zur Gewichtskraftkompensation einer am distalen Aufnahmeteil (104) angreifenden Gewichtskraft, die eine Feder (124) umfasst, die ihrerseits an einem der Armausleger (106, 112) abgestützt und an diesem geführt gelagert ist, und die ein Zugmittel (122) umfasst, das einenends zumindest mittelbar mit einem der Teile (102, 104) und anderenends zumindest mittelbar mit einem freien Ende der Feder (124) verbunden ist, sowie mit einer auf einer dem Zugmittel (122) abgewandten Seite der Feder (124) vorliegenden Sicherungseinrichtung (126), die im Falle eines Zugmittelrisses eingerichtet ist, wenigstens eines der Gelenke (108, 110, 114, 116) aufgrund der Einwirkung der Rückstellkraft der Feder (124) zu blockieren.Holding arm (100) for a tripod (200) of a surgical microscope (202), with a proximal base part (102), with a distal receiving part (104), with a first arm extension (106) which is articulated at one end via a first joint (108) to the base part (102) and which is articulated at the other end via a second joint (110) to the receiving part (104), with a second arm extension (112), which is articulated at one end to the base part (102) via a third joint (114) and the other end is articulated to the receiving part (104) via a fourth joint (116), the joints (108, 110, 114, 116) have axes (118) aligned parallel to one another, with a device (120) for weight force compensation of a weight force acting on the distal receiving part (104), which comprises a spring (124) which in turn is supported on one of the arm extensions (106, 112) and is guided on it, and which has a traction means ( 122) which is connected at one end at least indirectly to one of the parts (102, 104) and at the other end at least indirectly to a free end of the spring (124), and with a safety device (126) on a side of the spring (124) facing away from the traction mechanism (122), which is set up in the event of a traction mechanism tear, at least one of the joints (108, 110, 114, 116) due to the action of the restoring force of the to block the spring (124). Haltearm (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zu blockierenden Gelenk (108, 110, 114, 116) zugewandten Ende des die Feder (124) führenden Armauslegers (106, 112) ein Verbindungsstück (130) angebracht oder ausgebildet ist, dass dieser Armausleger (106, 112) mittels des Verbindungsstücks (130) gelenkig mit demjenigen Teil (102, 104) verbunden ist, an welchem das zu blockierende Gelenk (108, 110, 114, 116) vorliegt, dass die Sicherungseinrichtung (126) einen von dem Verbindungsstück (130) geführten Sperrbolzen (132) umfasst, der eingerichtet ist, im Falle des Zugmittelrisses von der Feder (124) zumindest mittelbar beaufschlagt zu werden, und dass die Sicherungseinrichtung (126) eine Sperrbolzenaufnahme (134) umfasst, die eingerichtet ist, im Falle des Zugmittelrisses eine drehfeste, insbesondere eine kraftschlüssige und/oder eine formschlüssige Verbindung mit dem Sperrbolzen (132) auszubilden.Holding arm (100) according to claim 1 , characterized in that at the joint (108, 110, 114, 116) to be blocked facing the end of the spring (124) guiding arm extension (106, 112) a connecting piece (130) is attached or formed such that this arm extension (106, 112) is connected in an articulated manner by means of the connecting piece (130) to that part (102, 104) on which the joint (108, 110, 114, 116) to be blocked is present, that the safety device (126) has one of the connecting piece (130) guided locking bolt (132), which is set up to be acted upon at least indirectly by the spring (124) in the event of a rupture of the traction mechanism, and that the safety device (126) comprises a locking bolt receptacle (134) that is set up to be one in the event of a rupture of the traction mechanism to form a non-rotatable, in particular a non-positive and/or positive connection with the locking pin (132). Haltearm (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Armausleger (106, 112) eine Hülse (128) umfasst, in welcher die Feder (124) geführt ist, und dass das Verbindungsstück (130) in Form eines Hülsenflansches an einem Ende der Hülse (128) angebracht oder ausgebildet ist, das demjenigen Teil (102, 104) mit dem zu blockierenden Gelenk (108, 110, 114, 116) zugewandt ist.Holding arm (100) according to claim 2 , characterized in that the arm extension (106, 112) comprises a sleeve (128) in which the spring (124) is guided, and that the connecting piece (130) in the form of a sleeve flange is attached to one end of the sleeve (128) or is formed which faces that part (102, 104) with the joint (108, 110, 114, 116) to be blocked. Haltearm (100) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrbolzen (132) auf seiner der Sperrbolzenaufnahme (134) zugewandten Seite komplementär bezüglich der dem Sperrbolzen (132) zugewandten Seite der Sperrbolzenaufnahme (134) geformt ist.Holding arm (100) according to claim 2 or 3 , characterized in that the locking pin (132) is shaped on its side facing the locking pin receptacle (134) in a complementary manner with respect to the side of the locking pin receptacle (134) facing the locking bolt (132). Haltearm (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrbolzen (132) auf seiner der Sperrbolzenaufnahme (134) zugewandten Seite konkav gebildet ist, und dass die dem Sperrbolzen (132) zugewandte Seite der Sperrbolzenaufnahme (134) konvex gebildet ist.Retaining arm (100) according to one of claims 2 until 4 , characterized in that the locking pin (132) is formed concavely on its side facing the locking pin receptacle (134), and in that the side of the locking pin receptacle (134) facing the locking bolt (132) is formed convex. Haltearm (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die der Sperrbolzenaufnahme (134) zugewandte Oberfläche des Sperrbolzens (132) und/oder die dem Sperrbolzen (132) zugewandte Oberfläche der Sperrbolzenaufnahme (134) mit einer Verzahnung (136) gebildet ist.Retaining arm (100) according to one of claims 2 until 5 , characterized in that the surface of the locking bolt (132) facing the locking bolt receptacle (134) and/or the surface of the locking bolt receptacle (134) facing the locking bolt (132) is formed with teeth (136). Haltearm (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Sperrbolzen (132) entlang seiner Längsachse zumindest abschnittsweise konisch oder keilförmig verjüngt, und dass die Sperrbolzenaufnahme (134) eingerichtet ist, den sich konisch oder keilförmig verjüngenden Sperrbolzen (132) aufzunehmen.Retaining arm (100) according to one of claims 2 until 4 , characterized in that the locking pin (132) tapers conically or wedge-shaped at least in sections along its longitudinal axis, and that the locking pin receptacle (134) is set up to receive the locking pin (132) tapering conically or wedge-shaped. Haltearm (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrbolzenaufnahme (134) wenigstens eine Rastausnehmung (172) zugeordnet ist, in die im Falle des Zugmittelrisses ein Sperrglied einrückbar ist, das zwischen einer dem Sperrbolzen (132) zugewandten Wandung (140) der Sperrbolzenaufnahme (134) und einer der Sperrbolzenaufnahme (134) zugewandten Oberfläche (142) des Sperrbolzens (132) angeordnet ist.Retaining arm (100) according to one of claims 2 until 7 , characterized in that the locking bolt receptacle (134) is assigned at least one latching recess (172), into which a locking member can be engaged in the event of a traction mechanism tear, which is located between a wall (140) of the locking bolt receptacle (134) facing the locking bolt (132) and a the surface (142) of the locking bolt (132) facing the locking bolt receptacle (134). Haltearm (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (140) des Sperrbolzens (132) mit einer Sperrgliedaufnahme (170) versehen ist, die eine bezüglich der Bolzenlängsachse geneigt verlaufende Wand zur Führung des Sperrglieds aufweist.Holding arm (100) according to claim 8 , characterized in that the wall (140) of Locking bolt (132) is provided with a locking member receptacle (170) which has a wall which runs inclined with respect to the longitudinal axis of the bolt for guiding the locking member. Haltearm (100) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrglied aus einem Material gebildet ist, das härter als das Material des Sperrbolzens (132) und/oder härter als das Material der Sperrbolzenaufnahme (134) ist.Holding arm (100) according to claim 8 or 9 , characterized in that the locking member is formed from a material that is harder than the material of the locking pin (132) and / or harder than the material of the locking pin receptacle (134). Haltearm (100) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrbolzen (132) mit einer sich in seiner Längsachse erstreckenden Ausnehmung (144) gebildet ist, die ausgebildet ist, im Falle des Zugmittelrisses die Achse (118) des blockierten Gelenks (108, 110, 114, 116) zwischen sich zu positionieren.Retaining arm (100) according to one of Claims 7 until 10 , characterized in that the locking pin (132) is formed with a recess (144) extending in its longitudinal axis, which is formed, in the event of a traction mechanism tear, the axis (118) of the blocked joint (108, 110, 114, 116) between to position oneself. Haltearm (100) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrbolzen (132) mit zwei sich gegenüberliegenden und bezüglich seiner Längsachse geneigt verlaufenden Anlaufflächen (146) gebildet ist, und dass die Sperrbolzenaufnahme (134) eingerichtet ist, die Anlaufflächen (146) des Sperrbolzens (132) im Falle des Zugmittelrisses zwischen sich zu klemmen.Retaining arm (100) according to one of Claims 7 until 10 , characterized in that the locking bolt (132) is formed with two opposing contact surfaces (146) which are inclined with respect to its longitudinal axis, and in that the locking bolt receptacle (134) is set up so that the contact surfaces (146) of the locking bolt (132) in the case of the to clamp the traction mechanism crack between them. Haltearm (100) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Anlaufflächen (146) mit einer Verzahnung (150) gebildet ist.Holding arm (100) according to claim 12 , characterized in that at least one of the contact surfaces (146) is formed with a toothing (150). Verfahren zur Lagefixierung eines Haltearms (100), insbesondere zur Lagefixierung eines Haltearms nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der Haltearm (100) ein proximales Basisteil (102), ein distales Aufnahmeteil (104), einen ersten Armausleger (106), der einenends über ein erstes Gelenk (108) mit dem Basisteil (102) gelenkig verbunden ist, und der anderenends über ein zweites Gelenk (110) mit dem Aufnahmeteil (104) gelenkig verbunden ist, und einen zweiten Armausleger (112) aufweist, der einenends über ein drittes Gelenk (114) mit dem Basisteil (102) gelenkig verbunden ist, und der anderenends über ein viertes Gelenk (116) mit dem Aufnahmeteil (104) gelenkig verbunden ist, wobei eine Einrichtung (120) zur Gewichtskraftkompensation einer am distalen Aufnahmeteil (104) angreifenden Gewichtskraft vorhanden ist, die eine mit einem Zugmittel (122) verbundene Feder (124) umfasst, wobei im Falle eines Abrisses des Zugmittels (122) die in der Feder (124) gespeicherte potentielle Energie zumindest teilweise freigegeben und auf eine Sicherungseinrichtung (126) übertragen wird, welche dann eines der Gelenke (108, 110, 114, 116) versteift.Method for fixing a holding arm (100) in position, in particular for fixing a holding arm in position according to one of Claims 1 until 13 , wherein the holding arm (100) has a proximal base part (102), a distal receiving part (104), a first arm extension (106) which is articulated at one end via a first joint (108) to the base part (102) and the other end is articulated to the receiving part (104) via a second joint (110), and has a second arm extension (112) which is articulated to the base part (102) at one end via a third joint (114) and the other end via a fourth joint (116) is articulated to the receiving part (104), a device (120) for compensating for the weight of a weight acting on the distal receiving part (104) being present, which comprises a spring (124) connected to a traction means (122), whereby if the traction mechanism (122) breaks, the potential energy stored in the spring (124) is at least partially released and transferred to a safety device (126), which then secures one of the joints (108, 110, 11 4, 116) stiffened. Sicherungseinrichtung (126) für einen Haltearm (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, mit einem Verbindungsstück (130), mit einem in dem Verbindungsstück (130) geführten Sperrbolzen (132), und mit einer Sperrbolzenaufnahme (134).Securing device (126) for a holding arm (100) according to one of Claims 1 until 13 , with a connecting piece (130), with a locking pin (132) guided in the connecting piece (130), and with a locking pin receptacle (134).
DE102021121258.8A 2021-08-16 2021-08-16 Holding arm for a tripod of a surgical microscope, method for fixing the position of the holding arm and securing device for the holding arm Active DE102021121258B3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021121258.8A DE102021121258B3 (en) 2021-08-16 2021-08-16 Holding arm for a tripod of a surgical microscope, method for fixing the position of the holding arm and securing device for the holding arm

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021121258.8A DE102021121258B3 (en) 2021-08-16 2021-08-16 Holding arm for a tripod of a surgical microscope, method for fixing the position of the holding arm and securing device for the holding arm

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102021121258B3 true DE102021121258B3 (en) 2022-08-11

Family

ID=82493257

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102021121258.8A Active DE102021121258B3 (en) 2021-08-16 2021-08-16 Holding arm for a tripod of a surgical microscope, method for fixing the position of the holding arm and securing device for the holding arm

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102021121258B3 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2241173A1 (en) 1971-09-20 1973-03-29 Conco Inc LOAD BALANCING DEVICE
DE4111408A1 (en) 1991-04-09 1992-10-15 Rose Elektrotech Gmbh BRACKET FOR COMPUTER DEVICES
DE19711572A1 (en) 1997-03-20 1998-09-24 Zeiss Carl Fa tripod
CN101702050A (en) 2009-11-12 2010-05-05 江苏科技大学 6-DOF (degree of freedom) gravity balanced operating microscope frame

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2241173A1 (en) 1971-09-20 1973-03-29 Conco Inc LOAD BALANCING DEVICE
DE4111408A1 (en) 1991-04-09 1992-10-15 Rose Elektrotech Gmbh BRACKET FOR COMPUTER DEVICES
DE19711572A1 (en) 1997-03-20 1998-09-24 Zeiss Carl Fa tripod
CN101702050A (en) 2009-11-12 2010-05-05 江苏科技大学 6-DOF (degree of freedom) gravity balanced operating microscope frame

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19935616C2 (en) Vehicle seat with a belt buckle attachment
DE69512205T2 (en) DOOR EDGE GUIDE
DE19906073C2 (en) Device for preventing uncontrolled accelerations of a car in an elevator installation
EP2200702A1 (en) Rope grab for a fall protection system
DE19520860A1 (en) Clamping device for ropes or the like
DE69902348T2 (en) BIDEXTIONAL LOCKING DEVICE FOR FALL PROTECTION
EP1495203B1 (en) Door comprising a locking device
DE3730463A1 (en) CLIMBING SAFETY DEVICE FOR PREVENTING A CRASH WHEN CLIMBING A POLE OD. DGL.
DE102021121258B3 (en) Holding arm for a tripod of a surgical microscope, method for fixing the position of the holding arm and securing device for the holding arm
DE2400198A1 (en) SAFETY BRAKE
DE3023093A1 (en) DEVICE FITTING FOR A SAFETY BELT
EP4537909A1 (en) Cable brake
EP0353336A2 (en) Artificial knee joint
DE102010063285B4 (en) Running fall arrester
EP2288417B1 (en) Accompanying blocking system
DE102021002712B3 (en) Rope brake for attachment to a belay point
DE3517741C2 (en) Climbing aid, especially for mountaineers
DE102019127492B4 (en) Mechanical conveyor belt safety clamp
DE29723562U1 (en) Vehicle seat with a height-adjustable underframe and a belt buckle attached to the seat carrier
DE1756864C3 (en) Safety brake for escalators or the like
DE698276C (en) Automatic tensioning device for overhead lines of electric railways
EP0737088B1 (en) Support for the orderly suspension of objects in rod, strip or plate form
DE202019106856U1 (en) Ladder protection for manhole entry
DE102014100233B3 (en) Fall prevention device
AT526627B1 (en) Clamping device for fall protection

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F16M0011120000

Ipc: F16M0011000000

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final