(57)【要約】      （修正有）【課題】重量が最小限かつ公差が正確な要素を備え、簡単かつ軽量に製造することのできる手術用顕微鏡スタンドの提供。【解決手段】旋回可能なキャリアアーム４ａと、前記キャリアアームの遠位端の面で旋回可能かつその角度位置２１が前記キャリアアームを基準として定義可能な顕微鏡ホルダ６と、一方が前記キャリアアームに係合し他方が前記顕微鏡ホルダ６に係合する電動式の駆動部とを備え、作動時においては前記角度位置２１を遠隔操作によっておよび／または自動的に定義するスタンドを提供する。この構成により、前記キャリアアームの旋回位置による前記顕微鏡ホルダの傾きに結び付けられた複雑な平行四辺形支持部と角度伝達要素とが排除される。よって、より単純化および軽量化され、製造ばらつきへの依存の少ない構成が実現される。【選択図】図１
2013121504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタンド、特に光学的な主軸を有する手術用顕微鏡のためのスタンドであって、
旋回軸受ブラケット（２）に備え付けられ顕微鏡ホルダ（６）を有する旋回可能なキャリアアーム（４）と、
前記キャリアアーム（４）の第１の面で旋回可能であり、特に前記手術用顕微鏡を支えるために前記キャリアアーム（４）の遠位端に配された顕微鏡ホルダ（６）と、
を備え、
前記顕微鏡ホルダ（６）は、
垂直方向を基準として前記主軸の相対角度位置を調整する、前記キャリアアーム（４）を基準として定義可能な角度位置（２１；２４）と、
前記角度位置（２１；２４）を定義する装置（１０−１７，２３）と、
を備え、
前記角度位置（２１；２４）を定義する装置（１０−１７，２３；２３ａ；４ｄ，４ｅ，２２，２５，２６）は、一方が前記キャリアアーム（４）に係合し他方が前記顕微鏡ホルダ（６）に係合する少なくとも１つの電動式の駆動部、特に位置決めモータ（２３；２３ａ；２２）を含み、作動時においては遠隔操作によっておよび／または自動的に前記角度位置（２１；２４）を定義すること、
を特徴とするスタンド。
【請求項２】
前記旋回可能なキャリアアーム（４）が、単一の部材または部品であって、管状のまたは断面が輪郭形状となっているアームとして実現されている、請求項１に記載のスタンド。
【請求項３】
前記旋回可能なキャリアアーム（４）が、支持要素、特にブレーススプリング（２０）によって、重量を補償されている、請求項２に記載のスタンド。
【請求項４】
前記顕微鏡ホルダ（６）が、好ましくは前記第１の面に直角である第２の面で、前記キャリアアーム（４）に対して旋回可能であり、前記第２の面においても別の駆動部または位置決めモータ（２２）によって前記角度位置（２４）が定義可能である、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のスタンド。
【請求項５】
前記顕微鏡ホルダ（６）は前記キャリアアーム（４）に対して懸架されており、前記第１のおよび／もしくは前記別の駆動部または位置決めモータ（２３；２３ａ；２２）が動作していないとき、自重によって少なくともほぼ規定の（特に垂直方向に近い）角度位置に自動的に旋回または揺動するように、または少なくとも垂直位置に近い方向に前記角度位置に到達するためのトルクがかかるように、懸架されている、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のスタンド。
【請求項６】
前記顕微鏡ホルダ（６）は前記キャリアアーム（４）に対して懸架されており、前記顕微鏡ホルダの重心が前記懸架に対する垂線の横、特に顕微鏡ホルダ旋回シャフト（１５）の横、および／または前記顕微鏡ホルダ（６）の回転軸（３６）の横に位置し、作動状態において、前記第１のおよび／もしくは前記第２の駆動部または位置決めモータ（２３；２３ａ；２２）が、前記顕微鏡ホルダを所望の角度位置（２１；２４）、好ましくは垂直方向に旋回させるために、発生するトルクを自動的に吸収するように、懸架されている、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のスタンド。
【請求項７】
前記顕微鏡ホルダ（６）は、作動状態において、前記第１のおよび／もしくは前記別の駆動部または位置決めモータ（２３；２３ａ；２２）によって補償されたまたは間隔がゼロになるよう設定された間隔をおいて、前記キャリアアーム（４）に対して懸架されている、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のスタンド。
【請求項８】
前記キャリアアーム（４）の旋回角度位置に応じて前記角度位置（２１；２４）を定義する制御システム（３７）が設けられた、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載のスタンド。
【請求項９】
作動状態において、前記制御システム（３７）または前記第１の位置決めモータ（２３；２３ａ）および／もしくは前記別の位置決めモータ（２２）を作動させて、前記角度位置（２１；２４）を前記キャリアアーム（４）の旋回角度位置に応じて定義する測定装置、特に旋回／傾きセンサ（１０）が設けられた、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載のスタンド。
【請求項１０】
前記旋回／傾きセンサは、傾きセンサ、高さセンサ、角度センサ、および空間座標センサを含む、非包括的なセンサの群から得られる、請求項９に記載のスタンド。
【請求項１１】
前記電動式の駆動部または前記第１のおよび／もしくは前記別の位置決めモータ（２３；２３ａ；２２）は、少なくとも１つの電気駆動部を、電気モータ、ギヤードモータ、リニアモータ、回転ステッピングモータ、電気活性ポリマー（ＥＡＰ）を含む、非包括的な駆動部の群から得る、請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載のスタンド。
【請求項１２】
前記駆動部または前記第１のおよび／もしくは前記別の位置決めモータ（２３；２３ａ；２２）は、自動ロック式にて実現される、請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載のスタンド。
【請求項１３】
前記駆動部または前記第１のおよび／もしくは前記別の位置決めモータ（２３；２３ａ；２２）は、開放可能ブレーキとして、解除可能に実現される、請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載のスタンド。
【請求項１４】
前記旋回可能なキャリアアーム（４）は、前記旋回軸受ブラケット（２）（図１０）に対して、長手方向にシフト可能または入れ子状に伸縮可能である、請求項１または請求項２に記載のスタンド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１のプリアンブルに記載の、スタンドに関し、特に、光学的な主軸を有する手術用顕微鏡用のスタンドであって、旋回軸受ブラケットに備え付けられ顕微鏡ホルダを有する旋回可能なキャリアアームと、キャリアアームの面で旋回可能であり、特に手術用顕微鏡を支えるためにキャリアアームの遠位端に配された顕微鏡ホルダと、を備え、前記顕微鏡ホルダは、垂直方向を基準として主軸の相対角度位置を調整する、キャリアアームを基準として定義可能な角度位置と、前記角度位置を定義する装置と、を備える、手術用顕微鏡用のスタンドに関する。このキャリアアームは、床の上の構造物またはスタンドに直接的・間接的に結合されているため、角度位置が移動するだけで垂直方向に対する主軸のずれが生じることになる。しかしながら、実際の使用において外科医にとって主に重要となるのはこの（垂直方向に対する）相対的な関連性であり、外科医は、主軸が原則的には本人が意図的に移動させていない垂直方向に位置している、あるいは主軸の垂直方向に対する相対位置がキャリアアームの旋回運動の後も旋回運動の前と同じ状態であることを求めている。
【背景技術】
【０００２】
スタンド、特に専門医によって用いられる外科用スタンドは、一般には、この種のタイプのものが開発される以前は、平行四辺形支持部を活用することにより実現された。根底にあるのは、平行四辺形支持部により、屈曲することなく正しく作用する積載物を位置決めして保持することが可能になるということである。しかしながら、現実には、平行四辺形支持部ですらある程度屈曲することがわかっている。ただし、これは積載物の重量とは別のものである。手術用顕微鏡の場合、この積載物は、非常に多種多様な付属品を有する手術用顕微鏡である。各種の付属品の積み込み重量は通常それぞれ異なるため、当然ながらキャリアアームの構造におけるたわみにも差異が生じる。一般に顕微鏡ホルダはこの種の周知の平行四辺形支持部の遠位端に備え付けられるため、キャリアアームの構造の屈曲の差異は、顕微鏡ホルダの空間的位置決めにおける重量依存の差異をもたらし、そのため手術用顕微鏡の空間的位置が重量依存となる。これにより、手術用顕微鏡の付属品が変更される場合、その光学的な主軸が手術部位に対してずれることになる。またこれにより、状況によって手術用顕微鏡および／またはスタンドの再調整が必要となるが、これは外科的処置中においては望ましくない。
【０００３】
上記の問題は、数学的に理想的な平行四辺形設計と物理的に実現される設計との違いによって引き起こされるものである。先行技術の一例として、「ＮＣ１に搭載されたＺｅｉｓｓ−ＯＰＭＩ−ＭＤ」（http://medeqipexp.com/Zeiss%20NC1-OPMI%20MD.htm）と記載のある構成について述べる。上記の問題を解決して再調整を回避することは、ある一定の範囲内で平行四辺形支持部に相応の補強を行うことによって可能である。しかしながら、通常、これはスタンドの動作重量の増加をもたらすことになり、これもまた望ましくない。
【０００４】
しかしながら、この種の構成をとらないより古いスタンドについては、さらに大きな問題が生じる。ＮＣ１に搭載されたＺｅｉｓｓ−ＯＰＭＩ−ＭＤの構成のように平行四辺形支持部が単一の旋回可能な水平キャリアアームに支持されている場合、キャリアアームの旋回によって平行四辺形支持部全体が旋回することになり、したがって顕微鏡ホルダも旋回し、これにより手術用顕微鏡およびその主軸が明確に変化するため、設計上毎回再調整が必要となる。
【０００５】
これまでに多大な努力が行われ、この種のスタンドの誕生によりこの問題は解消された。
【０００６】
ＵＳ−Ａ−５，５２８，４１７（特許文献１）およびＥＰ−Ａ−６２８２９０（特許文献２）には、平行四辺形支持部の旋回時においても平行四辺形支持部によって保持された顕微鏡架台を垂直位置で保持可能とする方法が示されている。これは、一方がタイロッドを介して顕微鏡ホルダに結合され、他方がスタンドの旋回不可能な静止部に結合された、垂直スタンド支持部（クランク部材）のレバー状のブレースによってひきおこされる。この構成は、技術的には、例えばデスクランプ用の釣り合い梁のように保持される光源の設計等、各種の設計との関連ですでに開示されてきている。
【０００７】
それゆえ、外科医にとってこの周知の原理は重要である。手術用顕微鏡の照明および光学的な主軸はいずれも、キャリアアームが上下に旋回しているときでさえ、手術部位に向かって同一の方向に向けられることが意図されているためである。上述のように、この種のものに対するこれまでの取り組みにより、キャリアアームの旋回角度が常に顕微鏡キャリアの旋回角度と同一となって、顕微鏡の光軸または視線方向が同じ状態で維持されるように、キャリアアームにおける旋回運動が顕微鏡キャリアにおける旋回運動を自動的に補正する機械的伝達機構を提供する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第５５２８４１７号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第６２８２９０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述のように、積載物が変化した場合には、これら理論上はうまく機能する設計は、始めに述べたたわみの問題に対応しなければならず、またそれ以外に、本質的に、すでに複雑な平行四辺形支持部設計に加えてさらに機械的要素が必要となるという不都合に対応しなければならない。これは重量増加の一因となるだけでなく、精密な作業を可能とするためには、寸法および特に多数の軸受についての厳しい公差が求められることになる。
【００１０】
スタンドの平行四辺形支持部への積載物の変化に関する上記の問題とは全く別に、さらに別の不都合な現象もある。これは、重量関連でキャリアアームがさらに屈曲する状況において、キャリアアームが水平方向からこれに対して斜めに旋回することにより、垂直方向に対するキャリアアームの相対角度位置に応じた屈曲の変化につながることである。通常、キャリアアームは水平方向およびこれに対して斜めの位置にあり、結果として、屈曲と旋回角度の補償とが相互に作用しあい、全体として顕微鏡ホルダまたは手術用顕微鏡の精密な位置合わせを行うことができない。
【００１１】
よって、本発明は、上記の不都合を回避し、重量が最小限かつ公差が正確な要素を備え、したがってより簡単かつ軽量に製造することのできるスタンドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的は、独立請求項１の特徴部分に記載の特徴によって実現される。
【００１３】
ここでは、以下の新規な手段がとられている。
角度位置を定義する装置は、上述のような周知のロッド、軸受、レバーを含むことはなく、代わりに、一方がキャリアアームに係合し他方が顕微鏡ホルダに係合する少なくとも１つの電動式の駆動部、特に位置決めモータを含み、作動時においては遠隔操作によっておよび／または自動的に顕微鏡ホルダとキャリアアームとの間の角度位置を定義する。
【００１４】
本発明にかかるこの構成は、上記目的を実現する。この新規な構成は、たわみおよび積載物または手術用顕微鏡の重量とは完全に独立した理想的な角度補償をもたらし、積載物アームの旋回角度がどのようなものであっても常に正しく対処するばかりでなく、相当数の従来の機械的要素の排除につながるものである。
【００１５】
これにより、軽量化につながり、またそれ自体は通常のものである平行四辺形支持部を、屈曲を意図的に引き受ける単純なチューブまたは輪郭設計に置き換えることができる。その結果、スタンドの全体的な構造は、特に、キャリアアーム自体が軽くなると当然より軽量になるバランシングウェイトの軽量化によって、より軽量となる。さらに、本発明にかかる構成は、より小型で改良された設計を可能とする。また、ドレーピング（殺菌した保護膜での被覆）における複雑性を低減する。
【００１６】
レバー、ロッド、軸受を排除したことにより、外科医が位置を移動させる際の手術用顕微鏡の動きはよりスムーズなものとなる。これにより、外科医のストレスを軽減し、したがって外科的処置の安全性が高まる。
【００１７】
しかしながら、本発明は、非常に多様な新規な効果をも可能とするものである。例えば、垂直方向からはずれる顕微鏡架台の再現可能な位置を任意に選択することができる。したがって、用途によっては、状況次第でキャリアアームの旋回角度位置以上に補償することができる特定の角度位置の選択が可能となる。しかしながら、本発明の使用の焦点は、既存の複雑かつ重量のある顕微鏡ホルダの位置を垂直方向に平行に維持する手段を、位置決めモータという単純かつ小型の機構に置き換えることにある。
【００１８】
発明の詳細な実施形態によれば、このような角度補償手段は、キャリアアームの旋回面の外部に、特にこれに直角または横切って設けることもできる。このような補償手段には、追加の駆動部が設けられる。このように開発されたスタンドにおいて、顕微鏡ホルダの懸架システムは、球状であっても、上下に配された２つの軸受中心軸であってもよい。
【００１９】
本発明は、積載物の重量補償、特に手術用顕微鏡の重量補償の種類とは無関係に使用することができる。本発明は、釣り合い梁として構成されたスタンド、およびガススプリングで支持されたキャリアアームのいずれにおいても用いることができる。
【００２０】
さらに好適な発展形を、図面、図の説明、および従属請求項に示す。
【００２１】
本発明によれば、旋回可能なキャリアアームが、断面において、単一の部材または一体の部品である管状のまたは断面が輪郭形状（筒状）となっているアームとして実現されていることが好ましい。これによって、本発明の効果は最も効果的となる。しかしながら、他方で、本発明においては、旋回角度伝達機構を取り除いてかわりに本発明の位置決めモータを取り付けることにより、従来の平行四辺形支持スタンドを簡単に変更することもできる。
【００２２】
従来のスタンド構成に対応する方法において、旋回可能なキャリアアームは、好ましくは、支持要素、特にブレーススプリングによって、重量が補償されてもよい。これにより、スムーズな動作というそれ自体が周知の利点が生じるが、これは上述のような先行技術におけるスムーズさを低減する要因が排除されることによりさらに増強され、特にスムーズに動作するスタンドを実現することができる。
【００２３】
手術用顕微鏡を用いる際の柔軟性を高めるために、顕微鏡ホルダが、好ましくは第１の面に直角である第２の面で、キャリアアームに対して旋回可能であり、この第２の面においても別の駆動部または別の位置決めモータによって角度位置が定義可能な構成としてもよい（図１１および図１２参照）。
【００２４】
フェイルセーフ動作を確実にするために、顕微鏡ホルダはキャリアアームに対して懸架されており、第１のおよび／もしくは別の駆動部またはモータが動作していないとき、自重によって少なくともほぼ規定の角度位置（特に垂直方向に近い）に自動的に旋回または揺動するように、または少なくとも垂直位置に近い方向に前述の角度位置に到達するためのトルクがかかるように、懸架されていると好都合である。
【００２５】
フェイルセーフ動作を別にしても、さらに改良された発展形において、顕微鏡ホルダはキャリアアームに対して懸架されており、その重心がこの懸架に対する垂線の横（傍ら）、特に旋回シャフト（顕微鏡ホルダ旋回シャフト）の横、および／または顕微鏡ホルダの回転軸の横に位置し、作動状態において、第１のおよび／もしくは第２の駆動部または位置決めモータが顕微鏡保持装置を所望の角度位置、好ましくは垂直方向に旋回させるために発生するトルクを自動的に吸収するように、懸架されている。これにより実現されるのは、第１のおよび／または別の位置決めモータにかかる負荷が小さくなる、または必要とする消費エネルギーが減り、したがって物理的に小型となることである。
【００２６】
角度補償を行う第１のおよび／または別の位置決めモータを備える本発明にかかる構成は、さらに好適には、顕微鏡ホルダが、作動状態において、第１のおよび／もしくは別の駆動部または位置決めモータによって補償されたまたは間隔がゼロになるよう設定された間隔をおいて、キャリアアームに対して懸架されるようにすることができる。これによって、スタンドの精密さを十分としながら、軸受の経済的な実施形態が可能となる。
【００２７】
本発明にかかる構成は、キャリアアームの旋回角度位置に応じて角度位置（複数）を定義する制御システムを設けることで単純化される。この制御システムは、例えば第１のおよび／または別の位置決めモータ（複数）の領域に直接配された制御チップのように独立した制御システムである必要はなく、通常はスタンドまたは手術用顕微鏡内部にあるコンピュータのハードウェアまたはソフトウェアに組み込まれてもよい。
【００２８】
作動状態において、制御システムまたは第１の位置決めモータおよび／もしくは別の位置決めモータを作動させて角度位置（複数）をキャリアアームの旋回角度位置に応じて定義する測定装置、特に旋回／傾きセンサが設けられることによって、完全な自動化が可能となる。
【００２９】
この種の旋回／傾きセンサは、好ましくは、キャリアアームまたは顕微鏡ホルダの実際の位置をその場で確定するために、キャリアアームの遠位端または顕微鏡ホルダ自体に取り付けられる。
【００３０】
本発明においては、周知の複数のセンサを利用することができる。例えば、傾きセンサ、高さセンサ、角度センサ、空間座標センサ（例えば、赤外支援）、等である。
【００３１】
第１のおよび／または別の位置決めモータの電動式駆動部としては、電気モータ、ギヤードモータ、リニアモータ、回転ステッピングモータ、電気活性ポリマー（ＥＡＰ）を含む非包括的な群から得られる少なくとも１つの電気駆動部が適している。これ以外に、駆動部が油圧式または空気圧式であってもよいことは言うまでもない。
【００３２】
駆動部への電力供給における電源異常や停電により手術用顕微鏡のずれがおこらないように、駆動部または第１のおよび／もしくは第２の位置決めモータが、自動ロック式にて実現されると好都合である。
【００３３】
具体的な実施形態において、手術用顕微鏡を任意で移動させることができるように、駆動部または第１のおよび／もしくは第２の位置決めモータは、開放可能ブレーキまたはクラッチのように、解除可能に実現されてもよい。
【００３４】
いずれにしても、本発明により、顕微鏡キャリアまたは顕微鏡を常に垂直位置に確実に位置させる手術用顕微鏡のスタンド上の装置が実現される。
【００３５】
本発明において、図示される顕微鏡キャリアおよび手術用顕微鏡は、例示にすぎない。本発明にかかるスタンドは、そのほかの種類の積載物にもうまく活用することができる。
【００３６】
よって、測量用、映画撮影用、写真撮影等のスタンドも、特許請求の保護の範囲に含まれる。
【００３７】
本発明のさらに好適な別の発展形が、キャリアアーム自体を長さ変更可能に実現し、旋回軸受ブラケット（図１０を参照）に対して、長手方向にシフト可能または入れ子状に伸縮可能とすることによって成立する。本発明によれば、上述の本発明の利点との組み合わせによるこの構成は、キャリアアームの上向き旋回を顕微鏡ホルダの傾きに対して補償することができるだけでなく、手術用顕微鏡の主軸の位置をスタンド本体またはスタンド軸から同じ距離に維持することができる。
【００３８】
これは、例えば、水平方向からの旋回運動が旋回により距離が短くなるのと同じ割合でキャリアアームの伸長を自動的にもたらすことにより実現される。
【００３９】
この点について、同日に出願された特許出願第Ｌ２４２ＰＤＥ号（出願人の庁内整理番号）について述べる。優先権主張の目的により、この出願の内容は、本教示と関連して本明細書において開示されたものと考える。
【００４０】
本発明のさらなる特徴、利点、および詳細については、本発明の例示的な実施形態が図面を参照して記載される以下の詳細な説明より明らかとなる。特許請求の範囲および詳細な説明において言及される特徴は、それぞれ独立して、またはいずれかの組み合わせによって、本発明に不可欠なものとすることができる。
【００４１】
参照符号のリストは、本開示の構成要素である。図面は連続かつ重複して説明される。同一の参照符号は、同一の構成要素を示す。異なる添え字のついた参照符号は、機能的に同一または類似の構成要素を示す。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１は、本発明にかかるスタンドの第１の実施形態における、キャリアアーム４ａを備えるスタンドを部分的に組み立てた上部を示す図である。
【図２】図２は、図１に示す構成を上から見た図である。
【図３】図３は、図１に示す構成を斜め前方から見た図である。
【図４】図４は、図１に示す構成を斜め下方から見た図である。
【図５】図５は、図１に示す構成を斜め後方から見た図である。
【図６】図６は、図５に示す構成からキャリアアーム４ａを取り除いた図である。
【図７】図７は、図６に示す構成から軸受ブラケット１６をさらに分解した図である。
【図８】図８は、図７に示す構成をさらに分解した図である。
【図９】図９は、図１に示す顕微鏡ホルダの位置決め駆動部の拡大詳細図である。
【図１０】図１０は、入れ子状に伸縮可能な２つの部分からなるキャリアアーム４ｂ，４ｃを備える変形例の断面図である。
【図１１】図１１は、別の位置決めモータ２２を備えるさらなる発展形を前方から見た図である。
【図１２】図１２は、図１１に示す構成の詳細図である。
【図１３】図１３は、旋回可能な垂直支持部４０を備える変形例を示す図である。
【図１４】図１４は、先行技術の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
図１は、旋回軸受ブラケット２のキャリアアーム軸受シャフト３に保持されたキャリアアーム４ａを備えるスタンドを部分的に組み立てた上部を示す図である。
【００４４】
旋回軸受ブラケット２は、垂直スタンド部４１（部分的に図示）上に、スタンド軸１を中心に回転自在に備え付けられている。
【００４５】
キャリアアーム４ａは、ブレーススプリング２０により、旋回軸受ブラケット２に対してブレースされている。ブレーススプリング２０の旋回軸受ブラケット方向端部を、浮遊している状態で象徴的に図示する。しかしながら、実際には、旋回軸受ブラケット２または垂直スタンド部４１におけるいわば周知の関節点を、これに利用することができる。
【００４６】
ブレーススプリング２０は、その遠位端で、関節フランジ１９に旋回可能に締結される。
【００４７】
キャリアアーム４ａの遠位端には顕微鏡ホルダ旋回シャフト１５が配置され、このシャフトは顕微鏡ホルダ６を担持する。後者には、顕微鏡インターフェース１８（図９）に結合可能な手術用顕微鏡の回転軸８を象徴的に示している。顕微鏡インターフェース１８は、手術用顕微鏡用の旋回軸受９に配置されており、ブレーキ７により静止させることができる。
【００４８】
手術用顕微鏡およびその顕微鏡ホルダ６の、キャリアアーム４ａおよび／または垂直方向に対する角度を調整するために、直角駆動系１４を介して垂直方向に対する顕微鏡ホルダ６の傾き調整を行う、またはその垂直位置を確保する第１の位置決めモータ２３が設けられる。基本的には、角度位置２１は関連しない。
【００４９】
また、図２は、旋回／傾きセンサ１０を示す。この旋回／傾きセンサは、顕微鏡キャリア６に取り付けられる。その目的は、垂直位置からの偏差を測定し、対応する位置決め指示を生成することであり、この指示によって垂直位置を確立するために第１の位置決めモータ２３が駆動される。直角駆動系１４用のアダプタフランジ１１を図示する。
【００５０】
図３においては、第１の位置決めモータ２３のモータ筐体１３も示されている。
【００５１】
図４および図５は、キャリアアーム４ａの下側に取り付けられた顕微鏡ホルダ６の軸受ブラケット１６が横方向のガイドを確実に行うためにキャリアアーム４ａと協働する様子を示す。軸受ブラケット１６は、顕微鏡ホルダ旋回シャフト１５により保持されている。
【００５２】
図６は、本実施形態において、顕微鏡ホルダ旋回シャフト１５がキャリアアーム４ａ（図示せず）の支持軸受５ａおよび５ｂによって保持され、またその軸受ブラケット１６で顕微鏡ホルダ６を支える様子を示す詳細図である。
【００５３】
さらに、図７および図８により、本構成の内部構成を説明する。特に、図８からは、顕微鏡ホルダ旋回シャフト１５が分離されて、軸受５ａおよび５ｂを通過していないことが明らかである。
【００５４】
図９に、直角駆動系１４とキャリアアームとの間でエネルギーを確実に伝達する中空の駆動シャフト１７をよりわかりやすく示す。この直角駆動系は、第１の位置決めモータ２３とともに、キャリアアーム４ａの遠位端に取り付けられている。第１の位置決めモータ２３が作動すると、直角駆動系を介して顕微鏡ホルダ旋回シャフト１５の回転運動が起こり、この回転運動は軸受ブラケット１６を回転することなく移動させ、これにより角度位置２１を変化させる。
【００５５】
図１０に、２つの部分からなるキャリアアーム４ｂ（外部）および４ｃ（内部）を備える変形例を示す。伸縮モータ３１は、伸縮スピンドル３２を介して、これら２つのキャリアアーム部４ｂおよび４ｃを互いにシフトさせることができ、結果としてキャリアアームの長さを調整することができる。詳細は図示しないが、ブレーススプリング２０は、キャリアアームの長さによって異なるブレース力を自動的に補うように、同時に作動可能な伸縮伸長能力を備える、またはバネ特性曲線が調整されるようになっている。
【００５６】
図１１に、変形例のキャリアアーム４ｄ（図では隠れている）および４ｅをその端面から見た図を示す。
【００５７】
図１１および図１２に示す構成において、キャリアアームはやはり２つに分離されているが（図１２に示すように、後部４ｄおよび前部４ｅ）、ここでは長さ方向の移動を可能とするためではなく、顕微鏡ホルダ６が回転軸３６を中心に旋回運動をすることができるようにするためである。
【００５８】
顕微鏡ホルダ６ｂの位置決め部材２６およびブレース面２５を介して位置決めフィードを与えることのできる、もうひとつの位置決めモータ２２を象徴的に図示する。
【００５９】
図１２に、回転可能なキャリアアーム部４ｄおよび４ｅの結合部分における長手方向断面図を象徴的に図示する。ここでは、キャリアアーム部４ｅも顕微鏡ホルダ６ｂを担持する。
【００６０】
図１３に、平行四辺形支持部として、先行技術にしたがって構成された旋回可能な垂直支持部４０を備える変形例を示す。この支持部は、シャフト４１を中心に旋回可能である。しかしながら、図１４では、キャリアアームが平行四辺形支持部として構成されているものの、図１４に示す先行技術とは対照的に、ここでは、キャリアアーム４ａは単一の部材で実現されている。同図ではスピンドル駆動部として図示されている別の第１の位置決めモータ２３ａもまた、垂直方向に対するまたはキャリアアーム４ａに対する顕微鏡キャリア６ａの正確な角度位置を確実にする。
【００６１】
図１４に、顕微鏡ホルダの旋回角度位置を補償する先行技術を象徴的に図示する。平行四辺形支持部３４の上部ロッド、伝達部（クランク部材）３３、および図では垂直方向でありその近位端でスタンド本体４２に結合されているタイロッド３５により、顕微鏡キャリア６ａは、平行四辺形支持部３４（キャリアアーム）の旋回状態または垂直支持部４０の旋回状態に関わらず、常に垂直位置に維持される。
【符号の説明】
【００６２】
１    スタンド軸
２    旋回軸受ブラケット
３，３ａ    キャリアアーム軸受シャフト
４，４ａ，４ｂ    キャリアアーム、外部伸縮アーム
４ｃ    内部伸縮キャリアアーム、
４ｄ    回転軸受を備える外部キャリアアーム
４ｅ    回転軸受内の内部キャリアアーム
５，５ａ，５ｂ    支持軸受
６，６ａ，６ｂ    顕微鏡ホルダ
７    手術用顕微鏡の回転運動のブレーキ
８    手術用顕微鏡の回転軸
９    手術用顕微鏡の回転軸受
１０    旋回／傾きセンサ
１１    アダプタフランジ
１２    駆動系筐体
１３    モータ筐体
１４    直角駆動系
１５    顕微鏡ホルダ旋回シャフト
１６    顕微鏡ホルダの軸受ブラケット
１７    中空の駆動シャフト
１８    顕微鏡インターフェース
１９    ブレーススプリングの関節フランジ
２０    ブレーススプリング
２１    キャリアアーム４に対する顕微鏡ホルダの角度位置
２２    他の位置決めモータ
２３，２３ａ    第１の位置決めモータ
２４    水平方向または顕微鏡ホルダ旋回シャフト１５に対する顕微鏡ホルダの角度位置
２５    ブレース面
２６    位置決め部材
３１    伸縮モータ
３２    伸縮スピンドル
３３    クランク部材
３４    平行四辺形支持部
３５    タイロッド
３６    回転軸
３７    制御システム
３８    手術用顕微鏡
３９    手術用顕微鏡の光学的な主軸
４０    旋回可能な垂直支持部
４１    シャフト
４２    スタンド本体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【外国語明細書】
2013121504000001.pdf