[发明专利]载荷悬挂支架和显微镜系统

说明书

技术领域

传统支架包括多个部件或成对铰接的支架构件，由此，底部支架构 件被诸如地板或者墙体的物体支撑，载荷通过最终支架构件悬置。通过 利用连接支架构件的连杆使支架构件相对彼此移动，可以相对于所述物 体移动载荷。

背景技术

这种支架的一个实例的代表是承载呈显微镜光学器件形式的载荷的 显微镜系统的支架。这种显微镜系统可以用于外科手术介入，由此，显 微镜光学器件由支架悬挂，使得实际上外科医生可以毫不费力地，即仅 施加微小的致动力而使其相对于患者移动。这需要由于显微镜光学器件 的重量和支架构件自身重量而施加在支架构件上的扭矩尽可能地在支架 构件相对彼此所有可能的旋转位置通过支架补偿。该支架还应适于支撑 在重量上和在重心位置上彼此不同的不同显微镜光学器件。例如，附接 诸如照相机或附加目镜的附加部件可能改变显微镜光学器件的重量和重 心位置。为了独立于旋转位置补偿施加在支架构件上的扭矩，必须对于 这些改变调整支架。

这种支架的例子例如可从DE 4245034C2、DE 4231516C2、EP1 205703B1、EP 1312850B1、US 6,523,796B2，以及WO 2007/054327A1 获知。

在实践中，人们发现传统支架不足以独立于旋转位置适应改变的载 荷情况。

发明内容

考虑上述问题作出本发明。

根据本发明的实施方式，一种载荷悬挂支架为适应不同载荷情况提 供了多种可能性。

根据本发明的其他实施方式，一种显微镜系统提供了改进显微镜光 学器件的选择。

根据实施方式，一种载荷悬挂支架至少包括第一部件、第二部件、 连接第一部件和第二部件的旋转接头，以及在两个部件之间的接头处提 供扭矩的结构。根据本发明的实施方式，所述结构设置成根据上述两个 部件相对彼此的旋转位置而改变所提供的扭矩。

根据实施方式，所述结构进一步被设置成能够提供改变特征，利用 该特征可使用驱动器根据旋转位置使提供的扭矩变化。所述驱动器可以 包括致动器，例如马达。所述驱动器可以设置成手动操作并包括用于该 目的手动操作的旋转把手。

根据实施方式，所述结构包括可旋转地固定在第一部件上的凸轮板、 以及被第二部件支撑的载荷传递杆，该载荷传递杆被设置成在所述凸轮 板上施加力。作用在凸轮板上的力导致了所述两个部件之间的扭矩，由 此通过凸轮板的合适设置，可以调整基于上述两个部件相对彼此的旋转 位置的扭矩的理想特征。

根据一个实施方式，所述提供扭矩的结构包括可旋转地固定在支架 的第一部件上的凸轮板、载荷传递杆、在支架的第二部件上旋转支撑所 述载荷传递杆的支座（abutment）、以及为了使载荷传递杆对所述凸轮板 施加力而作用于第二部件和载荷传递杆上的载荷储器。

根据本发明的实施方式，所述载荷储器包括弹簧、如螺旋弹簧、板 簧或气压弹簧。为了提供需要的载荷，所述弹簧能以压缩或伸展的方式 被加压。

根据实施方式，通过能够改变所述载荷传递杆上的位置从而有效地 相对于第二部件支撑所述载荷传递杆的驱动器，在第二部件上旋转支撑 所述载荷传递杆的支座可以相对于所述载荷传递杆而移动。这能够改变 将由载荷储器提供的载荷传递到载荷传递杆的杠杆作用，从而改变了作 用在凸轮板上的由载荷储器提供的载荷所导致的力。

根据本发明的实施方式，所述载荷传递杆可以直接向凸轮板施加力， 由此所述载荷传递杆可以为减少载荷传递杆和凸轮板之间的摩擦力提供 选择。这些选择例如包括可旋转地安装到所述载荷传递杆的辊子或在载 荷传递杆上提供例如由合成材料制成的滑动面的减摩擦表面。

根据其他实施方式，通过例如在从所述载荷传递杆至所述凸轮板的 力的路线上设置另一个旋转中间杆，所述载荷间接地从所述载荷传递杆 传递到凸轮板。

根据实施方式，从所述载荷传递杆传递到凸轮板上的力作用在所述 凸轮板的外围。所述凸轮板设置成使得凸轮板的中心到边缘的距离或者 半径在围绕所述凸轮板的圆周上变化。根据可选的实施方式，所述凸轮 板可以进一步提供内部圆周表面，在内部圆周表面上，从凸轮板的中心 径向向外的力作用以产生与旋转位置相关的所需扭矩。

根据实施方式，支撑所述载荷传递杆的支座包括辊子，所述载荷传 递杆抵靠该辊子的外周。根据其中的一个实施方式，所述驱动器包括相 对于第二部件移动而且抵靠辊子的外周的滑动件。