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
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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
Aus diesem Grunde ist es beispielsweise aus der
In der
In der
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 aus1 in einer Konfiguration, in welcher das Zugmittel des Balanciersystems intakt ist, -
3 den Haltearm aus2 in einer Konfiguration, in welcher das Zugmittel des Balanciersystems abgerissen ist, -
4 das Detail IV aus2 (in einer Seitenansicht), -
5 das Detail aus V aus3 (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 der4 entsprechende Darstellung (eine Schnittansicht von oben) des Haltearms mit der Sicherungseinrichtung nach6 , bei der das Zugmittel noch intakt ist, -
8 eine der5 entsprechende Darstellung der Sicherungseinrichtung nach6 , 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 nach9 , bei der das Zugmittel noch intakt ist, -
11 eine Schnittansicht von oben des Haltearms mit der Sicherungseinrichtung nach9 , bei der das Zugmittel abgerissen ist, -
12 eine perspektivische Explosionsdarstellung der um Bremseinsätze ergänzten Sicherungseinrichtung nach den9 bis11 , -
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 nach16 , -
18 eine mögliche Gestaltung des Sperrbolzens für die Sicherungseinrichtung nach16 , -
19 eine weitere mögliche Gestaltung des Sperrbolzens für die Sicherungseinrichtung nach16 , und -
20 eine nochmals weitere mögliche Gestaltung des Sperrbolzens für die Sicherungseinrichtung nach16 .
-
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 tripod1 in a configuration in which the traction mechanism of the balancing system is intact, -
3 the holding arm2 in a configuration in which the traction mechanism of the balancing system is torn off, -
4 the detail IV2 (in a side view), -
5 the detail from V3 (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 the4 corresponding representation (a sectional view from above) of the holding arm with the safety device6 , in which the traction mechanism is still intact, -
8th one of the5 corresponding representation of the safety device6 , 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 device9 , in which the traction mechanism is still intact, -
11 a sectional view from above of the holding arm with the safety device9 , in which the traction device is torn off, -
12 a perspective exploded view of the safety device supplemented by brake inserts according to the9 until11 , -
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 device16 , -
18 a possible design of the locking pin for the safety device16 , -
19 another possible design of the locking pin for the safety device16 , and -
20 another possible design of the locking pin for the safety device16 .
In
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
In der Schnittansicht des Haltearms 100 gemäß
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
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
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
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
Während das Zugmittel 122 des Haltearms 100 in
Aus
In den
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
Eine weitere Gestaltung der Sicherungseinrichtung 126 ist in der perspektivischen Detailansicht nach
Die
Das Verklemmen des - in dieser Gestaltung als Einschlagkeil gebildeten - Sperrbolzens 132 wird durch die kreisrunden Detailansichten verdeutlicht, bei welchen in
Dies ist beispielsweise auch in der Gestaltung der Sicherungseinrichtung 126 nach
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
In der
In
In
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
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)
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)
| 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 |
-
2021
- 2021-08-16 DE DE102021121258.8A patent/DE102021121258B3/en active Active
Patent Citations (4)
| 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 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R012 | Request for examination validly filed | ||
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