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DE202015003181U1 - Manually adjustable monitor mount for a flat screen of a mobile diagnostic device - Google Patents

Manually adjustable monitor mount for a flat screen of a mobile diagnostic device Download PDF

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DE202015003181U1
DE202015003181U1 DE202015003181.1U DE202015003181U DE202015003181U1 DE 202015003181 U1 DE202015003181 U1 DE 202015003181U1 DE 202015003181 U DE202015003181 U DE 202015003181U DE 202015003181 U1 DE202015003181 U1 DE 202015003181U1
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Abstract

Manuell verstellbare Monitorhalterung (15) für einen Flachbildschirm (12) einer mobilen Diagnostikeinrichtung (1) mit einem an einer Montagefläche (14) um eine vertikale Drehachse (13) drehbar gelagerten Schultergelenk (3), an dem ein erster Arm (5) um eine erste horizontale Schwenkachse (4) um einen Schwenkwinkel WS (60) zwischen einem Schwenkwinkel (64), der einem Anschlag (54) zugeordnet ist und einem Schwenkwinkel (65), der einem Anschlag (55) zugeordnet ist, schwenkbar gelagert ist, wobei an der dem Schultergelenk (3) abgewandten Seite des ersten Arms (5) ein Ellbogengelenk (7) mit einer zur ersten horizontalen Schwenkachse (4) parallelen zweiten horizontalen Schwenkachse (8) und einem zweiten Arm (9) angeordnet ist, wobei zwischen dem ersten Arm und dem zweiten Arm ein Schwenkwinkel WS (70) des Ellbogengelenks (7) zwischen einem Schwenkwinkel (78), der einem Anschlag (58) zugeordnet ist und einem Schwenkwinkel (79), der einem Anschlag (59) zugeordnet ist, einstellbar ist und wobei der zweite Arm ein Handgelenk (17) aufweist, das einen verstellbaren Flachbildschirm (12) trägt und wobei die Monitorhalterung (15) eine Einrichtung zur Verhinderung einer Kollision des Flachbildschirmes (12) mit der Oberfläche der mobilen Diagnostikeinrichtung (1) aufweist, wobei ein kollisionsgefährdeter Bereich (80) durch eine Menge von Wertepaaren von Schwenkwinkeln WS (60) des Schultergelenks (3) und Schwenkwinkeln ES (70) des Ellbogengelenks (7) festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verhinderung einer Kollision die Bewegung der Monitorhalterung (15) derart einschränkt, daß eine Bewegung in einer Richtung um die erste horizontale Schwenkachse (4) oder in einer Richtung um die zweite horizontale Schwenkachse (8) gesperrt wird, wenn eine Weiterführung der Bewegung um die Schwenkachsen (4, 8) dazu führen würde, daß die Wertepaare aus den Schwenkwinkeln WS (60) des Schultergelenks (3) und den Schwenkwinkeln ES (70) des Ellbogengelenks (7) in der Menge der Wertepaare von Schwenkwinkeln (60, 70) des kollisionsgefährdeten Bereichs (80) enthalten wären.A manually adjustable monitor holder (15) for a flat screen (12) of a mobile diagnostic device (1) with a shoulder joint (3) rotatably mounted on a mounting surface (14) about a vertical axis of rotation (13), on which a first arm (5) pivots first horizontal pivot axis (4) about a pivot angle WS (60) between a pivot angle (64) which is associated with a stop (54) and a pivot angle (65) which is associated with a stop (55) is pivotally mounted, wherein an elbow joint (7) with a second horizontal pivot axis (8) parallel to the first horizontal pivot axis (4) and a second arm (9) is arranged on the side of the first arm (5) facing away from the shoulder joint (3), wherein between the first arm and the second arm has a pivot angle WS (70) of the elbow joint (7) between a pivot angle (78) associated with a stop (58) and a pivot angle (79) associated with a stop (59), and where the second arm having a wrist (17) supporting an adjustable flat panel display (12) and wherein the monitor support (15) includes means for preventing a collision of the flat panel display (12) with the surface of the mobile diagnostic device (1) collision-prone area (80) is defined by a set of value pairs of pivoting angles WS (60) of the shoulder joint (3) and pivoting angles ES (70) of the elbow joint (7), characterized in that the means for preventing a collision limits the movement of the monitor support (80). 15) so as to inhibit movement in a direction about the first horizontal pivot axis (4) or in a direction about the second horizontal pivot axis (8) if continued movement about the pivot axes (4, 8) would result in that the value pairs of the swivel angles WS (60) of the shoulder joint (3) and the swivel angles ES (70) of the elbow joint (7) in the Amount of value pairs of pivot angles (60, 70) of the collision-prone area (80) would be included.

Description

Manuell verstellbare Monitorhalterung für einen Flachbildschirm einer mobilen Diagnostikeinrichtung.Manually adjustable monitor mount for a flat screen of a mobile diagnostic device.

Aus der medizinischen Diagnostik, insbesondere aus der bildgebenden Röntgen- oder Ultraschalldiagnostik sind mobile Diagnostikeinrichtungen bekannt, die einen Monitor, insbesondere einen Flachbildschirm zur Bildbetrachtung durch eine Bedienperson aufweisen. Zur Verbesserung der Ergonomie der Monitorbenutzung ist bekannt, den Monitor verstellbar an der mobilen Diagnostikeinrichtung anzuordnen.From medical diagnostics, in particular from the imaging X-ray or ultrasound diagnostics mobile diagnostic devices are known which have a monitor, in particular a flat screen for image viewing by an operator. To improve the ergonomics of the monitor use is known to arrange the monitor adjustable on the mobile diagnostic device.

Aus der Patentliteratur sind manuell verstellbare Monitorhalterungen für mobile Diagnostikeinrichtungen bekannt.From the patent literature, manually adjustable monitor holders for mobile diagnostic devices are known.

Aus der PCT-Anmeldung WO05074807A1 ist ein Ultraschall-Untersuchungssystem mit einer mehrfach verstellbaren Halterung für einem Flachbildschirm bekannt, wobei die Halterung eine Parallelogrammführung aufweist und das von der Gewichtskraft des Flachbildschirmes und eines Tragarmes durch eine Hebelanordnung mit einer Gasfeder kompensiert wird.From the PCT application WO05074807A1 an ultrasound examination system with a multi-adjustable holder for a flat screen is known, wherein the holder has a parallelogram and which is compensated by the weight of the flat screen and a support arm by a lever assembly with a gas spring.

Aus dem Dokument US6669639B1 ist eine Monitorhalterung mit einem Tragarm an einer mobilen Ultraschalldiagnostikeinrichtung bekannt, wobei die Halterung drei Gelenke mit zueinander beabstandeten parallelen senkrechten Achsen aufweist und wenigstens ein Gelenk in seiner Winklelbewegung begrenzbar ist, um eine Kollision des Tragarms mit der Diagnostikeinrichtung zu vermeiden.From the document US6669639B1 a monitor holder with a support arm on a mobile ultrasonic diagnostic device is known, wherein the holder has three joints with mutually spaced parallel vertical axes and at least one joint is limited in its Winklelbewegung to avoid a collision of the support arm with the diagnostic device.

Aus der EP1880678B1 ist eine manuell verstellbare Monitorhalterung mit einer in der Monitorhalterung integrierten Kabelführung bekannt, wobei der Monitor um drei parallele vertikale Achsen verlagerbar ist.From the EP1880678B1 is a manually adjustable monitor mount with a built-in monitor mount cable management known, the monitor is displaceable about three parallel vertical axes.

Aus der DE 10 2007 059 312 A1 ist eine manuell verstellbare Monitorhalterung bekannt, die einen Verriegelungsmechanismus aufweist, mittels dessen eine ungewollte Kollisionsbewegung des Monitors mit einer Wand beim Verfahren der mobilen Einheit verhindert wird.From the DE 10 2007 059 312 A1 a manually adjustable monitor mount is known, which has a locking mechanism by means of which an unwanted collision movement of the monitor is prevented with a wall in the process of mobile unit.

Aus dem Dokument KR1020100047436A1 ist eine Monitorhalterung an einer mobilen Ultraschalldiagnostikeinrichtung bekannt, bei der Sensoren zur Erkennung einer Kollisionsgefahr zwischen dem Monitor und einem Teil der Diagnostikeinrichtung vorgesehen ist.From the document KR1020100047436A1 a monitor mount on a mobile ultrasonic diagnostic device is known in which sensors for detecting a risk of collision between the monitor and a part of the diagnostic device is provided.

Aus dem Dokument DE 20 2005 009 471 U1 ist eine Monitorhalterung mit drei Gelenken mit beabstandeten senkrechten Schwenkachsen bekannt, bei denen Anschläge zur Begrenzung der Verstellwinkel in den Gelenken vorgesehen sind.From the document DE 20 2005 009 471 U1 is a monitor mount with three joints with spaced vertical pivot axes are known in which stops are provided to limit the displacement in the joints.

Aus dem Dokument DE4014009A1 ist ein Tragarm-Geräteträger für Überwachungsmonitore mit einem Parallelogrammträger und einem zwischen diesem und dem Kopfträger für den Monitor angeordneten Lenker bekannt, wodurch der Kopfträger in Abhängigkeit von der Verstellbewegung des Parallelogrammträgers um eine horizontale Achse zwangsgesteuert verschwenkt wird.From the document DE4014009A1 a support arm gear tray for monitoring monitors with a parallelogram and a arranged between this and the head support for the monitor arm is known, whereby the head carrier is forcibly pivoted in response to the adjustment movement of the parallelogram carrier about a horizontal axis.

Es sind manuell verstellbare Monitorhalterungen bekannt, die eine Kollisionsgefahr detektieren oder die Vorrichtungen zur Begrenzung einer Bewegung in einer Achse aufweisen.Manually adjustable monitor mounts are known which detect a risk of collision or which have devices for limiting movement in one axis.

Es besteht ein Bedarf für manuell verstellbare Monitorhalterungen, die Mittel zur Verhinderung von Kollisionen von Teilen des Monitorarms und/oder des Flachbildschirmes mit Teilen des mobilen Diagnostikeinrichtung aufweisen, wobei die Mittel an individuell gestaltete Diagnostikeinrichtungen kostengünstig anpaßbar sind.There is a need for manually adjustable monitor brackets having means for preventing collisions of parts of the monitor arm and / or the flat screen with parts of the mobile diagnostic device, which means are economically adaptable to individually designed diagnostic devices.

Die Neuheit löst diese gemäß der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.The novelty solves this solved according to the features of claim 1.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to the drawings.

1 ist eine mobile Diagnostikeinrichtung 1 mit einem beispielhaften Bedienelement 2 und einer Montagefläche 14 für die Monitorhalterung 15 dargestellt. Das Bedienelement 2 ist stellvertretend für die Bedienelemente der Diagnostikeinrichtung dargestellt. Je nach der vom Anwender geforderten Funktionalität können Anzahl und Anordnung der Bedienelemente 2 innerhalb eines Bedienfeldes variieren, was individuell anpaßbare Mittel zur Kollisionsverhinderung erfordert. Die Monitorhalterung 1 weist ein an der Montagefläche 14 angeordnetes Schultergelenk 3 auf, das um eine vertikale Drehachse 13 bezüglich der Montagefläche 14 drehbar ist. Das Schultergelenk 3 weist eine erste horizontal angeordnete Schwenkachse 4 auf, um die ein erster Arm 5 in der Schwenkrichtung 6 verschwenkbar ist. An dem der Montagefläche 14 abgewandten Ende des ersten Arms 5 ist eine zweite horizontale Schwenkachse 8 angeordnet, die ein Ellbogengelenk 7 mit einem daran angeordneten zweiten Arm 9 trägt, der in der Bewegungsrichtung 10 bezüglich des ersten Arms 5 verschwenkbar ist. 1 is a mobile diagnostic device 1 with an exemplary control 2 and a mounting surface 14 for the monitor holder 15 shown. The operating element 2 is shown as representative of the operating elements of the diagnostic device. Depending on the functionality required by the user, the number and arrangement of the controls can be 2 vary within a control panel, which requires individually adaptable means for collision prevention. The monitor bracket 1 indicates one on the mounting surface 14 arranged shoulder joint 3 on that around a vertical axis of rotation 13 regarding the mounting surface 14 is rotatable. The shoulder joint 3 has a first horizontally arranged pivot axis 4 on to a first arm 5 in the swing direction 6 is pivotable. At the mounting surface 14 opposite end of the first arm 5 is a second horizontal pivot axis 8th arranged, which is an elbow joint 7 with a second arm arranged thereon 9 that carries in the direction of movement 10 with respect to the first arm 5 is pivotable.

In einer Parkposition der Monitorhalterung 15, die beim Verfahren der mobilen Diagnostikeinrichtung eingerichtet wird, ist eine Arretierung in allen Gelenken vorgesehen. Insbesondere ist vorgesehen, im Schultergelenk 3 eine Feststellbremse gleichzeitig auf die erste horizontale Schwenkachse 4 und auf die vertikale Drehachse 13 wirken zu lassen.In a parking position of the monitor holder 15 , which is set up in the process of the mobile diagnostic device, a lock is provided in all joints. In particular, it is provided in the shoulder joint 3 a parking brake at the same time on the first horizontal pivot axis 4 and on the vertical axis of rotation 13 to let act.

Der zweite Arm 9 trägt ein um eine dritte horizontale Schwenkachse 18 verschwenkbares Handgelenk 17 mit einer Hand 11, die eine um eine vertikale Drehachse 20 begrenzt drehbar gehaltene Tragplatte 19 trägt. An der Tragplatte 19 ist der Flachbildschirm 12 mittels eines Schwenklagers 21 um eine vierte horizontale Schwenkachse 22 begrenzt schwenkbar gelagert gehalten.The second arm 9 carries around a third horizontal pivot axis 18 swiveling wrist 17 with one hand 11 one around a vertical axis of rotation 20 limited rotatably supported support plate 19 wearing. On the support plate 19 is the flat screen 12 by means of a pivot bearing 21 around a fourth horizontal pivot axis 22 kept limited pivotally mounted.

Die Monitorhalterung 15 weist eine Doppel-Parallelogrammlenkeranordnung mit drei horizontalen Schwenkachsen 4, 8, 18 auf, wobei in den Armen 5 und 9 Gewichtsausgleichvorrichtungen angeordnet sind.The monitor bracket 15 has a double parallelogram linkage assembly with three horizontal pivot axes 4 . 8th . 18 on, being in the arms 5 and 9 Weight compensation devices are arranged.

Die Doppel-Parallelogrammlenkeranordnung mit den Armen 5 und 9 und den drei horizontalen Schwenkachsen 4, 8, 18 ist derart ausgelegt, daß die Handdrehachse 20 der Hand 11 über den gesamten Verstellbereich der Monitorhalterung 15 senkrecht und damit stets parallel zu der vertikalen Drehachse 13 ausgerichtet bleibt.The double parallelogram linkage arrangement with the arms 5 and 9 and the three horizontal pivot axes 4 . 8th . 18 is designed such that the hand axis of rotation 20 the hand 11 over the entire adjustment range of the monitor holder 15 perpendicular and thus always parallel to the vertical axis of rotation 13 remains aligned.

Die Gewichtskräfte des Flachbildschirms 12 und der Arme 5, 9 sowie der Gelenke 7, 17 erzeugen Drehmomente, die in Richtung der Verstellung der Gelenke wirken. Es ist vorgesehen, durch Zug- oder Druckschraubenfedern oder Gasdruckfedern entsprechende Gegendrehmomente zu erzeugen und/oder durch Vergrößerung der Reibung in den Gelenken 3, 7 und 17 die Monitorhalterung 15 zu stabilisieren. Die Mittel zum Drehmomentausgleich sind in den Abbildungen nicht dargestellt.The weight forces of the flat screen 12 and the arms 5 . 9 as well as the joints 7 . 17 generate torques that act in the direction of the adjustment of the joints. It is envisaged to generate by counter tension or compression coil springs or gas springs corresponding counter torques and / or by increasing the friction in the joints 3 . 7 and 17 the monitor bracket 15 to stabilize. The means for torque compensation are not shown in the figures.

Das Schultergelenk 3 und das Ellbogengelenk 7 weisen neben der Kopplung durch die Doppel-Parallelogrammlenkeranordnung eine zusätzliche Kopplung auf. Diese zusätzliche Kopplung ist in 1 schematisch durch ein stabförmiges Steuerelement 42 dargestellt. Die Kopplung der Gelenke erfolgt in einer Weise, daß bestimmte Kombinationen eines Schwenkwinkels des ersten Arms 5 im Schultergelenk 3 und eines Schwenkwinkels des zweiten Arms 9 im Ellbogengelenk 7 durch Blockade der Gelenke 3 und 7 nicht einstellbar sind.The shoulder joint 3 and the elbow joint 7 have in addition to the coupling through the double Parallelogrammlenkeranordnung on an additional coupling. This additional coupling is in 1 schematically by a rod-shaped control 42 shown. The coupling of the joints takes place in such a way that certain combinations of a pivoting angle of the first arm 5 in the shoulder joint 3 and a swing angle of the second arm 9 in the elbow joint 7 by blocking the joints 3 and 7 are not adjustable.

Die zusätzliche Kopplung ist nicht auf eine mechanische Kopplung beschränkt; es ist im Rahmen der Erfindung vorgesehen, die Stellungsinformationen der Gelenke mittels Drehgebern zu ermitteln und die Blockade der Gelenke elektromotorisch oder elektromechanisch zu bewirken.The additional coupling is not limited to a mechanical coupling; It is provided in the context of the invention to determine the position information of the joints by means of encoders and to cause the blockage of the joints by electromotive or electromechanical.

In 1 ist ein stabförmiges Steuerelement 42 dargestellt, das durch Zusammenwirken mit Kurvenscheiben in den Gelenken 3, 7 die gegenseitige Blockade der Gelenke 3 und 7 bewirkt. Durch die Formgebung der Kurvenscheiben und ihre gegenseitige Orientierung werden Kollisionen des Flachbildschirms 12 mit der mobilen Diagnostikeinrichtung und insbesondere mit einem Bedienelement 2 der mobilen Diagnostikeinrichtung verhindert. Der Koppelmechanismus aus Kurvenscheiben und Steuerelement 42 erlaubt es einer Bedienperson, den Flachbildschirm außerhalb der kollisionsgefährdeten Bereiche in den Grenzen der zulässigen Verstellbereiche der Monitorhalterung 15 frei zu bewegen.In 1 is a rod-shaped control 42 represented by interaction with cams in the joints 3 . 7 the mutual blockage of the joints 3 and 7 causes. Due to the shape of the cams and their mutual orientation collisions of the flat screen 12 with the mobile diagnostic device and in particular with a control element 2 prevents the mobile diagnostic device. The coupling mechanism of cams and control 42 allows an operator to place the flat screen outside the collision-prone areas within the limits of the allowable adjustment ranges of the monitor mount 15 free to move.

Der zusätzliche Koppelmechanismus schränkt den Bewegungsumfang des einen Gelenks 3, 7 in Bezug auf die Stellung des benachbarten anderen Gelenks 7, 3 innerhalb des jeweiligen zulässigen Verstellbereichs des Gelenks 3, 7 ein.The additional coupling mechanism limits the range of motion of the one joint 3 . 7 with respect to the position of the adjacent other joint 7 . 3 within the respective permissible adjustment range of the joint 3 . 7 one.

Durch die begrenzten Schwenkbewegungen in den Achsen 20 und 22 ist der Flachbildschirm gegenüber der Tragplatte 19 derart manuell verstellbar, daß eine ergonomische Betrachtung des Flachbildschirms durch eine Bedienperson ermöglicht wird.Due to the limited pivoting movements in the axes 20 and 22 is the flat screen opposite the support plate 19 so manually adjustable that an ergonomic view of the flat screen is made possible by an operator.

In 2 ist der Koppelmechanismus zwischen dem auf der Montagefläche 14 der mobilen Diagnostikeinrichtung angeordneten Schultergelenk 3 und dem durch den ersten Arm 5 mit dem Schultergelenk 3 verbundenen Ellbogengelenk 7 mit dem daran angeordneten zweiten Arm 9 dargestellt.In 2 is the coupling mechanism between the on the mounting surface 14 the mobile diagnostic device arranged shoulder joint 3 and by the first arm 5 with the shoulder joint 3 connected elbow joint 7 with the second arm arranged thereon 9 shown.

Der erste Arm 5 ist im Schultergelenk 3 um eine horizontale Schwenkachse 4 und im Ellbogengelenk 7 um eine zweite horizontale Schwenkachse 8 verschwenkbar. Die Gelenke 3, 7 weisen Kurvenscheiben 53, 57 auf, deren Kurven in einer Ebene senkrecht zu den parallel zueinander angeordneten, horizontalen Schwenkachsen 5, 8 liegen. In der Ebene der Kurvenscheiben 53, 57 ist ein auf der Verbindungslinie zwischen den horizontalen Achsen 4 und 8 stabförmiges Steuermittel 42 am ersten Arm 5 angeordnet und an diesem längsverschieblich gehalten.The first arm 5 is in the shoulder joint 3 around a horizontal pivot axis 4 and in the elbow joint 7 around a second horizontal pivot axis 8th pivotable. The joints 3 . 7 have cam disks 53 . 57 on, whose curves in a plane perpendicular to the mutually parallel, horizontal pivot axes 5 . 8th lie. In the plane of the cam discs 53 . 57 is one on the connecting line between the horizontal axes 4 and 8th rod-shaped control means 42 on the first arm 5 arranged and held on this longitudinally displaceable.

Die Kurvenscheibe 53 des Schultergelenks 3 ist durch zwei Anschläge 54, 55 begrenzt, die im Zusammenwirken mit dem Steuermittel 42 den zulässigen Verschwenkbereich des ersten Arms 5 im Schultergelenk 3 bestimmen.The cam 53 of the shoulder joint 3 is through two stops 54 . 55 limited, in cooperation with the control means 42 the permissible pivoting range of the first arm 5 in the shoulder joint 3 determine.

Die Kurvenscheibe 53 weist einen Sperrsektor (21) und einen Freigabesektor (22) mit jeweils kreisbogenförmigen Kurvenabschnitten auf, wobei der Mittelpunkt der Kreisbögen auf der ersten horizontalen Schwenkachse 4 liegt. Der Sperrsektor 21 (S1) weist eine kreisbogenförmige Kurve mit einem Radius 23 (r1) auf, der Freigabesektor 22 (S2) weist eine kreisbogenförmige Kurve mit einem Radius 24 (r2) auf, wobei der Radius 23 größer als der Radius 24 ist. Zwischen den Kreisbögen des Sperrsektors 21 und des Freigabesektors 22 ist ein Übergangsbereich 25 vorgesehen, mit dem die Kreisbögen mit den unterschiedlichen Radien 23, 24 stetig miteinander verbunden sind.The cam 53 has a blocking sector ( 21 ) and a release sector ( 22 ) each having arcuate curve sections, wherein the center of the circular arcs on the first horizontal pivot axis 4 lies. The blocking sector 21 (S1) has a circular arc-shaped curve with a radius 23 (r1) on, the release sector 22 (S2) has a circular arc-shaped curve with a radius 24 (r2), where the radius 23 greater than the radius 24 is. Between the circular arcs of the blocking sector 21 and the release sector 22 is a transition area 25 provided with which the circular arcs with the different radii 23 . 24 are constantly connected.

Das Ellbogengelenk 7 weist eine Kurvenscheibe 57 auf, die durch zwei Anschläge 58, 59 begrenzt sind, welche im Zusammenwirken mit dem Steuermittel 42 den zulässigen Verschwenkbereich des ersten Arms 5 im Ellbogengelenk 7 und damit den zulässigen Verschwenkbereich des zweiten Arms 9 bezüglich des ersten Arms 5 bestimmen.The elbow joint 7 has a cam 57 on that by two stops 58 . 59 are limited, which in cooperation with the control means 42 the permissible pivoting range of the first arm 5 in the elbow joint 7 and thus the permissible pivoting range of the second arm 9 with respect to the first arm 5 determine.

Die Kurvenscheibe 57 weist einen Sperrsektoren 31 und einen Freigabesektor 32 mit kreisbogenförmigen Kurvenabschnitten auf, wobei der Mittelpunkt der Kreisbögen auf der zweiten horizontalen Schwenkachse 8 liegt. Der Sperrsektor 31 (E1) weist eine kreisbogenförmige Kurve mit einem Radius 33 (r3) auf, der Freigabesektor 32 (E2) weist eine kreisbogenförmige Kurve mit einem Radius 34 (r4) auf, wobei der Radius 33 größer als der Radius 34 ist. Zwischen den Kreisbögen des Sperrsektors 31 und des Freigabesektors 32 ist ein Übergangsbereich 35 vorgesehen, mit dem die Kreisbögen mit den unterschiedlichen Radien 33, 34 stetig miteinander verbunden sind.The cam 57 has a lock sectors 31 and a release sector 32 with arcuate curve sections, wherein the center of the circular arcs on the second horizontal pivot axis 8th lies. The blocking sector 31 (E1) has a circular arc curve with a radius 33 (r3) on, the release sector 32 (E2) has a circular curve with a radius 34 (r4), where the radius 33 greater than the radius 34 is. Between the circular arcs of the blocking sector 31 and the release sector 32 is a transition area 35 provided with the circular arcs with the different radii 33 . 34 are constantly connected.

Die Radien 23 (r1) und 33 (r3) sind gleich groß gewählt; ebenso sind die Radien 24 (r2) und 34 (r4) gleich groß gewählt.The radii 23 (r1) and 33 (r3) are the same size; so are the radii 24 (r2) and 34 (r4) the same size.

An einer der beiden Kurven der Kurvenscheiben 53, 57 wird das stabförmige Steuermittel 42, das eine Länge 41 aufweist, während der Schwenkbewegungen in den horizontalen Schwenkachsen 4 und 8 entlang geführt. Es ist vorgesehen, die Enden des stabförmigen Steuermittels 42 zur Erzielung einer geringen Gleitreibung kugelförmig auszubilden. Es ist ferner alternativ vorgesehen, an den Enden des stabförmigen Steuermittels 42 gelagerte Rollen vorzusehen, die auf den Kurvenscheiben 53, 54 abrollen.At one of the two curves of the cam discs 53 . 57 becomes the rod-shaped control means 42 that a length 41 during the pivotal movements in the horizontal pivot axes 4 and 8th guided along. It is envisaged the ends of the rod-shaped control means 42 to form spherical to achieve a low sliding friction. It is also alternatively provided at the ends of the rod-shaped control means 42 To provide stored rollers, which are on the cams 53 . 54 roll.

Zur Erzielung der Sperrwirkung des Kopplungsmechanismus weist das stabförmige Steuermittel 42 eine Länge 41 (L) auf, die mit dem Abstand 40 (A) der horizontalen Schwenkachsen 4, 8 und den Radien 23, 24, 33, 34 (r1, r2, r3, r4) in Zusammenhang stehen: L = A – (r2 + r3 + x) [1] wobei x ein mechanisches Spiel darstellt, für das die Bedingungen gelten x < (r1 – r2) und x < (r3 – r4) [2] To achieve the blocking effect of the coupling mechanism, the rod-shaped control means 42 a length 41 (L) on that with the distance 40 (A) the horizontal pivot axes 4 . 8th and the radii 23 . 24 . 33 . 34 (r1, r2, r3, r4) are related: L = A - (r2 + r3 + x) [1] where x represents a mechanical game to which the conditions apply x <(r1 - r2) and x <(r3 - r4) [2]

Die Anordnung des stabförmigen Steuerelements 42 zwischen den Kurvenscheiben 53 und 57 bewirkt, daß alle Kombinationen von Winkelstellungen des ersten Arms 5 und des zweiten Arms 9 in den Gelenken 3, 7 gesperrt sind, wenn die Achse des stabförmigen Steuerelements 42 durch beide Sperrsegmente (21, 31) verlaufen würde.The arrangement of the rod-shaped control 42 between the cams 53 and 57 causes all combinations of angular positions of the first arm 5 and the second arm 9 in the joints 3 . 7 are locked when the axis of the rod-shaped control 42 through both blocking segments ( 21 . 31 ).

Es ist vorgesehen, die Kurvenscheiben 53, 57 lösbar an den Gelenken 3, 7 anzuordnen. Dadurch wird es leicht möglich, durch Auswechseln von Kurvenscheiben den Sperrbereich anzupassen.It is intended, the cams 53 . 57 detachable at the joints 3 . 7 to arrange. This makes it easy to adjust by changing the cams the stopband.

In 2 ist ein stabförmiges Steuermittel 42 mit einer festen Länge 40 (L) dargestellt, das beispielsweise mittels einer am ersten Arm 5 angeordneten, nicht dargestellten Zug- oder Druckfeder an die Kurvenscheibe 53 angepreßt wird.In 2 is a rod-shaped control means 42 with a fixed length 40 (L), for example by means of a first arm 5 arranged, not shown tension or compression spring to the cam 53 is pressed.

Es ist weiterhin vorgesehen, das stabförmige Steuermittel 42 als Teleskopstange mit einer Druckfeder auszuführen, wobei die Länge L1 der Teleskopstange im zusammengeschobenen Zustand der Länge L aus der Formel [1] entspricht und die Länge L2 der Teleskopstange im ausgefahrenen Zustand der Bedingung genügt: L2 > A – (r2 + r4) [3] It is further provided, the rod-shaped control means 42 to perform as a telescopic rod with a compression spring, wherein the length L1 of the telescopic rod in the collapsed state of length L corresponds to the formula [1] and the length L2 of the telescopic rod in the extended state of the condition satisfies: L2> A - (r2 + r4) [3]

Eine derart dimensionierte federbelastete Teleskopstange wird im gesamten Verstellbereich der Monitorhalterung mit seinen Enden stets klapperfrei an den beiden Kurven der Kurvenscheiben 53, 57 anliegen.Such a dimensioned spring-loaded telescopic rod is always rattle-free at the two curves of the cams throughout the adjustment of the monitor bracket with its ends 53 . 57 issue.

Die Wirkungsweise des Koppelmechanismus wird anhand der 2 näher beschrieben. Im Beispiel der 2 ist der erste Arm 5 gegenüber der Montagefläche 14 leicht in Richtung des nicht dargestellten Flachbildschirmes geneigt. Der zweite Arm 9 ist nur wenig vom ersten Arm 5 weg verschwenkt. Läßt man die Verschwenkung des ersten Arms im Schultergelenk 3 unverändert, so kann das Ellbogengelenk 7 über den gesamten zulässigen Schwenkbereich zwischen den Anschlägen 58 und 59 ohne Hemmung verschwenkt werden. Das gilt stets, solange das stabförmige Steuermittel 42 sich im Sektor S2 der Kurvenscheibe 53 zwischen dem Anschlag 55 und dem Übergangsbereich 25 befindet.The operation of the coupling mechanism is based on the 2 described in more detail. In the example of 2 is the first arm 5 opposite the mounting surface 14 slightly inclined in the direction of the flat screen, not shown. The second arm 9 is little of the first arm 5 swung away. Leaving the pivoting of the first arm in the shoulder joint 3 unchanged, so can the elbow joint 7 over the entire permissible swivel range between the stops 58 and 59 be pivoted without inhibition. This always applies as long as the rod-shaped control means 42 in sector S2 of the cam 53 between the stop 55 and the transition area 25 located.

Geht man wieder von der in 2 dargestellten Stellung der Gelenke 3, 7 aus und verschwenkt man den ersten Arm im Schultergelenk gegen den Uhrzeigersinn ohne das Ellbogengelenk zu verschwenken, wird die weitere Bewegung des ersten Arms 5 durch Auflaufen des unteren Endes des stabförmigen Steuermittels 42 gegen den Übergangsbereich 25 der Kurvenscheibe 53, in dem der Radius der Kurve stetig zunimmt, gehemmt und verriegelt. Die Verriegelung des Schwenkbewegung des ersten Arms 5 kann dadurch aufgehoben werden, daß der zweite Schwenkarm 9 im Schultergelenk 7 im Uhrzeigersinn solange verschwenkt wird, bis das obere Ende des stabförmigen Steuermittels den Übergangsbereich 35 erreicht hat und bei weiteren Verschwenken im Uhrzeigersinn den Sektor E2 erreicht. Die weitere Verschwenkung im Schultergelenk ist möglich, bis der Anschlag 59 erreicht ist.If you go back from the in 2 illustrated position of the joints 3 . 7 turning the first arm counterclockwise in the shoulder joint without pivoting the elbow joint will cause further movement of the first arm 5 by running the lower end of the rod-shaped control means 42 against the transition area 25 the cam 53 in which the radius of the curve steadily increases, inhibits and locks. The locking of the pivotal movement of the first arm 5 can be canceled by the fact that the second pivot arm 9 in the shoulder joint 7 is pivoted clockwise until the upper end of the rod-shaped control means the transition region 35 has achieved and further Turn clockwise to reach sector E2. The further pivoting in the shoulder joint is possible until the stop 59 is reached.

Befindet sich das obere Ende des stabförmigen Steuermittels 42 im Sektor E2 des Ellbogengelenks, kann der erste Arm im gesamten Bereich der Sektoren S1 und S2 zwischen den Anschlägen 54 und 55 ohne Hemmung bewegt werden. Die Winkel der Sektoren S1 und E1 bestimmen die Größe des gesperrten Bereichs. Die Winkel der Sektoren werden aus der Kinematik der Monitorhalterung und der Lage des kollisionsgefährdeten Bereichs mit dem Bedienelement 2 festgelegt. Der Sperrbereich wird durch Verkleinerung der Winkel der Sperrsektoren 21 (S1) und 31 (E1) verkleinert.Is the upper end of the rod-shaped control means 42 in the sector E2 of the elbow joint, the first arm in the entire region of the sectors S1 and S2 between the attacks 54 and 55 be moved without inhibition. The angles of sectors S1 and E1 determine the size of the locked area. The angles of the sectors are determined by the kinematics of the monitor mount and the location of the collision-prone area with the control element 2 established. The blocking area is reduced by reducing the angle of the blocking sectors 21 (S1) and 31 (E1) reduced.

Durch die Vorrichtung sind werden alle Gelenkstellungen der Gelenke 3, 7 und des ersten Arms 5 und des zweiten Arms 9 gesperrt, wenn die Achse des stabförmigen Steuerelements 42 durch beide Sperrsektoren 21 (S1) und 31 (E1) verlaufen würde.Through the device are all joint positions of the joints 3 . 7 and the first arm 5 and the second arm 9 locked when the axis of the rod-shaped control 42 through both locking sectors 21 (S1) and 31 (E1).

Es ist weiterhin vorgesehen, daß an dem ersten Arm (5) Steuermittel 42 angeordnet sind, die Sperrmittel aufweisen, wobei ein erstes Sperrmittel auf das Schultergelenk 3 und ein zweites Sperrmittel auf das Ellbogengelenk 7 wirkt und daß mit dem ersten Sperrmittel die Bewegung des Schultergelenks 3 um die erste horizontale Achse 4 in einer Drehrichtung sperrbar ist und daß mit dem zweiten Sperrmittel die Bewegung des Ellbogengelenks 7 um die zweite horizontale Schwenkachse 8 in einer Drehrichtung sperrbar und daß die Sperrmittel mittels einer Steuerung gesteuert werden, welche die Bewegung eines Gelenks 3, 7 in einer Drehrichtung sperrt, wenn durch eine Weiterführung der Bewegung der Flachbildschirm (12) in einen festgelegten, kollisionsgefährdeten Sperrbereich gelangen würde, wobei der kollisionsgefährdete Sperrbereich durch eine Kombination von Winkelstellungen des ersten Arms 5 mit dem Schultergelenk 3 und mit dem Ellbogengelenk 7 festgelegt ist. Die Bestimmung der Winkelstellungen in den Gelenken 3, 7 kann mittels Drehgebern erfolgen, deren Meßwerte einer elektronischen Steuerung zugeführt werden, welche die vorzugsweise elektromagnetischen Sperrmittel aktiviert und deaktiviert.It is further provided that on the first arm ( 5 ) Control means 42 are arranged, which have locking means, wherein a first locking means on the shoulder joint 3 and a second locking means on the elbow joint 7 acts and that with the first blocking means the movement of the shoulder joint 3 around the first horizontal axis 4 is lockable in one direction of rotation and that with the second blocking means the movement of the elbow joint 7 around the second horizontal pivot axis 8th Lockable in one direction of rotation and that the locking means are controlled by means of a control, which controls the movement of a joint 3 . 7 locked in one direction of rotation, if by continuing the movement of the flat screen ( 12 ) would enter a specified, collision-prone blocking area, wherein the collision-prone blocking area by a combination of angular positions of the first arm 5 with the shoulder joint 3 and with the elbow joint 7 is fixed. Determination of angular positions in joints 3 . 7 can be done by means of encoders whose measured values are fed to an electronic controller which activates and deactivates the preferably electromagnetic blocking means.

Es ist weiterhin vorgesehen, daß mittels der Steuerung beide Gelenke 3, 7 arretierbar sind. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn in einer Parkposition des Flachbildschirms 12 die erste horizontale Schwenkachse 4 und die zweite horizontale Schwenkachse 8 sowie die vertikale Drehachse 13 blockiert werden. Beim Verfahren der mobilen Diagnostikeinrichtung wird dadurch wirkungsvoll verhindert, daß der Flachbildschirm unkontrollierte Bewegungen ausführt, die zu einer Kollision des Flachbildschirms 12 mit anderen Geräten oder mit Gebäudeteilen führen würde.It is further provided that by means of the control both joints 3 . 7 can be locked. In particular, it is advantageous if in a parking position of the flat screen 12 the first horizontal pivot axis 4 and the second horizontal pivot axis 8th as well as the vertical axis of rotation 13 be blocked. In the method of the mobile diagnostic device is thereby effectively prevented that the flat screen performs uncontrolled movements, leading to a collision of the flat screen 12 with other devices or with parts of buildings.

Es ist weiterhin vorgesehen, die erste horizontale Schwenkachse 4 und die vertikale Drehachse des Schultergelenks 3 gleichzeitig mit einer einzigen manuell betätigbaren, mechanischen Bremse zu blockieren.It is further provided, the first horizontal pivot axis 4 and the vertical axis of rotation of the shoulder joint 3 simultaneously with a single manually operated, mechanical brake to block.

Es ist ferner vorgesehen, das Schultergelenk 3 und das Ellbogengelenk 7 mit Servomotoren auszustatten, die eine manuell geführte Bewegung des Flachbildschirms 12 motorisch unterstützen, wobei eine Servosteuerung die Bewegung der Monitorhalterung 15 in den kollisionsgefährdeten Sperrbereich hinein durch Hemmung der Servounterstützung der Servomotoren verhindert. Der kollisionsgefährdete Bereich ist in einer Tabelle des Steuerprogramms der Servosteuerung festgelegt.It is also provided the shoulder joint 3 and the elbow joint 7 equipped with servomotors, which provide a manually guided movement of the flat screen 12 motor assist, with a servo control the movement of the monitor bracket 15 prevented in the collision-prone blocking area by inhibiting the servo assistance of the servomotors. The collision-prone area is set in a table of the servo control control program.

In 3b ist der Verstellbereich des Monitorarms in einem Diagramm dargestellt, das den kollisionsgefährdeten Bereich 80 abbildet. Die Schwenkwinkel 60 (WS) im Schultergelenk 3 und 70 (WE) im Ellbogengelenk 7 sind in 3a schematisch dargestellt. Die Grenzwinkel der Schwenkbewegung im Schultergelenk 3 sind durch die gestrichelten Linien 65 (zugeordnet dem Anschlag 55) und 64 (zugeordnet dem Anschlag 54) dargestellt. Die Grenzwinkel der Schwenkbewegung im Ellbogengelenk 7 sind durch die gestrichelten Linien 78 (zugeordnet dem Anschlag 58) und 79 (zugeordnet dem Anschlag 59) dargestellt. Innerhalb des durch die gestrichelten Linien 78, 79, 64, 65 gebildeten Bereichs ist der kollisionsgefährdete Bereich 80 sowie eine Trajektorie 81 eingezeichnet. Bewegt man den Monitorarm längs der Trajektorie 81, beginnend am Anschlag 55, d. h. auf der gestrichelten Linie 65 derart, daß der Schwenkwinkel 60 (WE) im Ellbogengelenk 7 unverändert bleibt, so erreicht die Trajektorie an der Pfeilspitze den kollisionsgefährdeten Bereich 80. Die Schwenkwinkelkombinationen im schraffierten Bereich 80 sind für die Bewegung des Monitorarms mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung gesperrt. Am Ende der eingezeichneten Trajektorie 81 ist eine weitere Vergrößerung des Schwenkwinkels 60 (WS) nicht mehr möglich, ohne daß der Schwenkwinkel 70 (WE) vergrößert wird. Am Ende der Trajektorie 81 ist auch eine Verkleinerung des Schwenkwinkels 70 durch die Steuermittel blockiert. Die Trajektorie 81 kann derart fortgesetzt werden, daß der kollisionsgefährdete Bereich umfahren wird.In 3b the adjustment range of the monitor arm is shown in a diagram, which is the collision-prone area 80 maps. The swivel angle 60 (WS) in the shoulder joint 3 and 70 (WE) in the elbow joint 7 are in 3a shown schematically. The critical angle of the pivoting movement in the shoulder joint 3 are through the dashed lines 65 (assigned to the stop 55 ) and 64 (assigned to the stop 54 ). The critical angle of the pivotal movement in the elbow joint 7 are through the dashed lines 78 (assigned to the stop 58 ) and 79 (assigned to the stop 59 ). Inside of the dashed lines 78 . 79 . 64 . 65 formed area is the collision-prone area 80 as well as a trajectory 81 located. Moving the monitor arm along the trajectory 81 , starting at the stop 55 ie on the dashed line 65 such that the swivel angle 60 (WE) in the elbow joint 7 remains unchanged, the trajectory at the arrowhead reaches the collision-prone area 80 , The pivot angle combinations in the hatched area 80 are blocked for the movement of the monitor arm by means of the device according to the invention. At the end of the drawn trajectory 81 is a further enlargement of the swivel angle 60 (WS) no longer possible without the swivel angle 70 (WE) is increased. At the end of the trajectory 81 is also a reduction of the swivel angle 70 blocked by the control means. The trajectory 81 can be continued such that the collision-prone area is bypassed.

Die Neuheit betrifft eine manuell verstellbare Monitorhalterung 15 für einen Flachbildschirm 12 einer mobilen Diagnostikeinrichtung 1 mit einem an einer Montagefläche 14 um eine vertikale Drehachse 13 drehbar gelagerten Schultergelenk 3, an dem ein erster Arm 5 um eine erste horizontale Schwenkachse 4 um einen Schwenkwinkel (WS) 60 zwischen einem Schwenkwinkel 64, der einem Anschlag 54 zugeordnet ist und einem Schwenkwinkel 65, der einem Anschlag 55 zugeordnet ist, schwenkbar gelagert ist, wobei an der dem Schultergelenk 3 abgewandten Seite des ersten Arms 5 ein Ellbogengelenk 7 mit einer zur ersten horizontalen Schwenkachse 4 parallelen zweiten horizontalen Schwenkachse 8 und einem zweiten Arm 9 angeordnet ist, wobei zwischen dem ersten Arm und dem zweiten Arm ein Schwenkwinkel WS 70 des Ellbogengelenks 7 zwischen einem Schwenkwinkel 78, der einem Anschlag 58 zugeordnet ist und einem Schwenkwinkel 79, der einem Anschlag 59 zugeordnet ist, einstellbar ist und wobei der zweite Arm ein Handgelenk 17 aufweist, das einen verstellbaren Flachbildschirm 12 trägt und wobei die Monitorhalterung 15 eine Einrichtung zur Verhinderung einer Kollision des Flachbildschirmes 12 mit der Oberfläche der mobilen Diagnostikeinrichtung 1 aufweist, wobei ein kollisionsgefährdeter Bereich 80 durch eine Menge von Wertepaaren von Schwenkwinkeln WS 60 des Schultergelenks 3 und Schwenkwinkeln ES 70 des Ellbogengelenks 7 festgelegt ist, wobei die Einrichtung zur Verhinderung einer Kollision die Bewegung der Monitorhalterung 15 derart einschränkt, daß eine Bewegung in einer Richtung um die erste horizontale Schwenkachse 4 oder in einer Richtung um die zweite horizontale Schwenkachse 8 gesperrt wird, wenn eine Weiterführung der Bewegung um die Schwenkachsen 4, 8 dazu führen würde, daß die Wertepaare aus den Schwenkwinkeln WS 60 des Schultergelenks 3 und den Schwenkwinkeln ES 70 des Ellbogengelenks 7 in der Menge der Wertepaare des kollisionsgefährdeten Bereichs 80 enthalten wären.The novelty concerns a manually adjustable monitor mount 15 for a flat screen 12 a mobile diagnostic device 1 with one on a mounting surface 14 around a vertical axis of rotation 13 rotatably mounted shoulder joint 3 on which a first arm 5 around a first horizontal pivot axis 4 around a swivel angle (WS) 60 between a swivel angle 64 that's a stop 54 is assigned and a swivel angle 65 that's a stop 55 is assigned, swiveling is stored, being at the shoulder joint 3 opposite side of the first arm 5 an elbow joint 7 with a first horizontal pivot axis 4 parallel second horizontal pivot axis 8th and a second arm 9 is arranged, wherein between the first arm and the second arm, a pivot angle WS 70 of the elbow joint 7 between a swivel angle 78 that's a stop 58 is assigned and a swivel angle 79 that's a stop 59 is assigned, is adjustable and where the second arm is a wrist 17 that has an adjustable flat screen 12 carries and where the monitor bracket 15 a device for preventing a collision of the flat screen 12 with the surface of the mobile diagnostic device 1 having a collision-prone area 80 through a set of value pairs of swivel angles WS 60 of the shoulder joint 3 and swivel angles ES 70 of the elbow joint 7 is determined, wherein the means for preventing a collision, the movement of the monitor bracket 15 so limited that a movement in one direction about the first horizontal pivot axis 4 or in a direction about the second horizontal pivot axis 8th is locked, if a continuation of the movement about the pivot axes 4 . 8th would cause the value pairs from the swivel angle WS 60 of the shoulder joint 3 and the swivel angles ES 70 of the elbow joint 7 in the set of value pairs of the collision-prone area 80 would be included.

Es ist vorgesehen, daß die Einrichtung zur Verhinderung einer Kollision eine elektronische Steuerung aufweist, die elektromechanisch steuerbare Freiläufe an den Achsen 4, 8 derart ansteuert, daß die Wertepaare aus den Schwenkwinkeln WS 60 des Schultergelenks 3 und den Schwenkwinkeln ES 70 des Ellbogengelenks 7 in der Menge der Wertepaare des kollisionsgefährdeten Bereichs 80 gesperrt sind, wobei die Winkelstellungen der Gelenke 3, 7 in den Achsen 4, 8 durch Drehgeber bestimmt und der elektronischen Steuerung zugeführt werden, wobei die Menge der Wertepaare des kollisionsgefährdeten Bereichs 80 in einer look-up-table eines Speichers der elektronischen Steuerung abgespeichert sind.It is envisaged that the device for preventing a collision has an electronic control, the electromechanically controllable freewheels on the axles 4 . 8th such that the pairs of values from the pivot angles WS 60 of the shoulder joint 3 and the swivel angles ES 70 of the elbow joint 7 in the set of value pairs of the collision-prone area 80 are locked, with the angular positions of the joints 3 . 7 in the axes 4 . 8th be determined by encoders and the electronic control supplied, wherein the set of value pairs of the collision-prone area 80 stored in a look-up table of a memory of the electronic controller.

Es ist weiterhin vorgesehen, daß die Monitorhalterung 15 in den Achsen 4, 7 Servomotoren zur motorischen Unterstützung der manuellen Bewegung aufweist und die Servomotoren von einer elektronischen Steuerung derart angesteuert werden, daß die Wertepaare aus den Schwenkwinkeln WS 60 des Schultergelenks 3 und den Schwenkwinkeln ES 70 des Ellbogengelenks 7 in der Menge der Wertepaare des kollisionsgefährdeten Bereichs 80 gesperrt sind, wobei die Winkelstellungen der Gelenke 3, 7 in den Achsen 4, 8 durch Drehgeber bestimmt und der elektronischen Steuerung zugeführt werden, wobei die Menge der Wertepaare des kollisionsgefährdeten Bereichs 80 in einer look-up-table eines Speichers der elektronischen Steuerung abgespeichert sind.It is further contemplated that the monitor bracket 15 in the axes 4 . 7 Having servomotors for motor support manual movement and the servomotors are controlled by an electronic control such that the value pairs of the pivot angles WS 60 of the shoulder joint 3 and the swivel angles ES 70 of the elbow joint 7 in the set of value pairs of the collision-prone area 80 are locked, with the angular positions of the joints 3 . 7 in the axes 4 . 8th be determined by encoders and the electronic control supplied, wherein the set of value pairs of the collision-prone area 80 stored in a look-up table of a memory of the electronic controller.

Es ist weiterhin vorgesehen, daß die Einrichtung zur Verhinderung einer Kollision eine Kurvenscheibe 53 im Schultergelenk 3 mit Anschlägen 54, 55, eine Kurvenscheibe 57 im Ellbogengelenk mit Anschlägen 58, 59 und ein stabförmiges Steuermittel 42 aufweist, das an dem ersten Arm 5 verschiebbar angeordnet ist und dessen eine Ende mit der Kurvenscheibe 53 des Schultergelenks 3 und dessen andere Ende mit der Kurvenscheibe 57 des Ellbogengelenks 7 in Wirkverbindung steht, wobei die Kurvenscheibe 53 des Schultergelenks 3 ein Sperrsegment 21 und ein Freigabesegment 22 aufweist und die Kurvenscheibe 57 des Ellbogengelenks 7 ein Sperrsegment 31 und ein Freigabesegment 32 aufweist, wobei die Sperrsegmente 21, 31 die Wertepaare der Schwenkwinkel WS 60 und WE 70 aus der Menge der Wertepaare des kollionsgefährdeten Bereichs 80 abbilden, wobei die Kurven der Kurvenscheiben 53, 57 aus Kreisbogenabschnitten zusammen gesetzt sind, deren Mittelpunkt die horizontale Schwenkachse 4, 8 des jeweiligen Gelenks 3, 7 ist, wobei die Kreisbogenabschnitte der jeweiligen Kurvenscheiben 53, 57 in einem jeweiligen Übergangsbereich 25, 35 stetig miteinander verbunden sind, wobei die Sperrsegmente 21, 31 Kreisbogenabschnitte mit einem größeren Radius 23, 33 als der Radius 24, 34 der Kreisbogenabschnitte der benachbarten Freigabesegmente 22, 32 aufweisen und das stabförmige Steuerelement 42 in der Ebene der Kurvenscheiben 53, 57 und jeweils senkrecht zu den horizontalen Schwenkachsen 4, 8 angeordnet ist und eine um ein mechanisches Spiel verringerte Länge L 41 aufweist, die dem Abstand A 40 der Schwenkachsen 4, 8, vermindert um die Summe aus dem Radius 24 des Kreisbogenabschnitts des Freigabesegments 22 und dem Radius 33 des Kreisbogenabschnitts des Sperrsegments 31 entspricht.It is further contemplated that the means for preventing a collision a cam 53 in the shoulder joint 3 with stops 54 . 55 , a cam 57 in the elbow joint with stops 58 . 59 and a rod-shaped control means 42 having, on the first arm 5 slidably disposed and one end with the cam 53 of the shoulder joint 3 and its other end with the cam 57 of the elbow joint 7 is in operative connection, wherein the cam 53 of the shoulder joint 3 a blocking segment 21 and a release segment 22 has and the cam 57 of the elbow joint 7 a blocking segment 31 and a release segment 32 having, wherein the locking segments 21 . 31 the value pairs of the swivel angle WS 60 and WE 70 from the set of value pairs in the collision-prone area 80 depict the curves of the cams 53 . 57 are composed of circular arc sections whose center is the horizontal pivot axis 4 . 8th of the respective joint 3 . 7 is, wherein the circular arc sections of the respective cam discs 53 . 57 in a respective transition area 25 . 35 are constantly connected, with the blocking segments 21 . 31 Circular arc sections with a larger radius 23 . 33 as the radius 24 . 34 the circular arc sections of the adjacent release segments 22 . 32 and the rod-shaped control 42 in the plane of the cams 53 . 57 and each perpendicular to the horizontal pivot axes 4 . 8th is arranged and reduced by a mechanical clearance length L 41 having the distance A 40 the swivel axes 4 . 8th , reduced by the sum of the radius 24 of the circular arc section of the release segment 22 and the radius 33 the circular arc portion of the barrier segment 31 equivalent.

Es ist weiterhin vorgesehen, daß das stabförmige Steuermittel 42 an seinen Enden jeweils eine Rolle aufweist, die auf der zugeordneten Kurvenscheibe 53, 57 abrollt. Es ist auch vorgesehen, daß das stabförmige Steuermittel 42 als Teleskopstange mit einer Minimallänge von der Länge L 41 ausgebildet ist.It is further contemplated that the rod-shaped control means 42 at its ends in each case has a roller on the associated cam 53 . 57 rolls. It is also contemplated that the rod-shaped control means 42 as a telescopic rod with a minimum length of length L 41 is trained.

Es ist vorteilhaft, wenn die Kurvenscheiben zur Festlegung des kollisionsgefährdeten Bereichs 80 austauschbar sind und die Sperrsegmente 21, 31 und die Freigabesegmente 22, 32 aus einem Baukastensystem auswählbar sind.It is advantageous if the cam discs for determining the collision-prone area 80 are interchangeable and the locking segments 21 . 31 and the release segments 22 . 32 can be selected from a modular system.

Verzeichnis der AbbildungenList of pictures

1: Monitorhalterung an einer mobilen Diagnostikeinrichtung 1 : Monitor holder on a mobile diagnostic device

2: Sperrmechanismus zur Kollisionsverhinderung mit einer gegenseitigen Beeinflussung von benachbarten Gelenken 2 : Locking mechanism for collision prevention with a mutual influence of adjacent joints

3a: Schwenkwinkel im Schulter- und Ellbogengelenk 3a : Swing angle in the shoulder and elbow joint

3b: Schwenkwinkel und kollisionsgefährdeter Bereich 3b : Swivel angle and collision-prone area

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Mobile DiagnostikeinrichtungMobile diagnostic device
22
Bedienelementoperating element
33
Schultergelenkshoulder joint
44
Erste horizontale SchwenkachseFirst horizontal swivel axis
55
Erster ArmFirst arm
66
Schwenkrichtungpan direction
77
Ellbogengelenkelbow joint
88th
Zweite horizontale SchwenkachseSecond horizontal pivot axis
99
Zweiter ArmSecond arm
1010
Schwenkrichtung des zweiten ArmsSwing direction of the second arm
1111
Handhand
1212
Flachbildschirmflat
1313
Vertikale DrehachseVertical axis of rotation
1414
Montageflächemounting surface
1515
Monitorhalterungmonitor mount
1717
Handgelenkwrist
1818
Dritte horizontale SchwenkachseThird horizontal pivot axis
1919
Tragplattesupport plate
2020
HanddrehachseHand axis of rotation
2121
Schwenklagerpivot bearing
2121
Sperrsektorblocking sector
2222
Vierte horizontale SchwenkachseFourth horizontal pivot axis
2222
Freigabesektorrelease sector
2323
Radius des Sperrsektors 21 Radius of the blocking sector 21
2424
Radius des Freigabesektors 22 Radius of the release sector 22
2525
ÜbergangsbereichTransition area
3131
Sperrsektorblocking sector
3232
Freigabesektorrelease sector
3333
Radius des Sperrsektors 31 Radius of the blocking sector 31
3434
Radius des Freigabesektors 32 Radius of the release sector 32
3535
ÜbergangsbereichTransition area
4040
Abstand der Achsen 4 und 8 Distance of the axes 4 and 8th
4141
Länge des SteuerelementsLength of the control
4242
Steuerelementcontrol
5353
Kurvenscheibe des Gelenks 3 Cam of the joint 3
5454
Anschlagattack
5555
Anschlagattack
5757
Kurvenscheibe des Gelenks 7 Cam of the joint 7
5858
Anschlagattack
5959
Anschlagattack
6060
Schwenkwinkel WS des SchultergelenksSwivel angle WS of the shoulder joint
6464
Schwenkwinkel am Anschlag 54 Swivel angle at the stop 54
6565
Schwenkwinkel am Anschlag 55 Swivel angle at the stop 55
7070
Schwenkwinkel ES des EllbogengelenksSwivel angle ES of the elbow joint
7878
Schwenkwinkel am Anschlag 58 Swivel angle at the stop 58
7979
Schwenkwinkel am Anschlag 59 Swivel angle at the stop 59
8080
Kollisionsgefährdeter BereichCollision-prone area
8181
Trajektorietrajectory

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (8)

Manuell verstellbare Monitorhalterung (15) für einen Flachbildschirm (12) einer mobilen Diagnostikeinrichtung (1) mit einem an einer Montagefläche (14) um eine vertikale Drehachse (13) drehbar gelagerten Schultergelenk (3), an dem ein erster Arm (5) um eine erste horizontale Schwenkachse (4) um einen Schwenkwinkel WS (60) zwischen einem Schwenkwinkel (64), der einem Anschlag (54) zugeordnet ist und einem Schwenkwinkel (65), der einem Anschlag (55) zugeordnet ist, schwenkbar gelagert ist, wobei an der dem Schultergelenk (3) abgewandten Seite des ersten Arms (5) ein Ellbogengelenk (7) mit einer zur ersten horizontalen Schwenkachse (4) parallelen zweiten horizontalen Schwenkachse (8) und einem zweiten Arm (9) angeordnet ist, wobei zwischen dem ersten Arm und dem zweiten Arm ein Schwenkwinkel WS (70) des Ellbogengelenks (7) zwischen einem Schwenkwinkel (78), der einem Anschlag (58) zugeordnet ist und einem Schwenkwinkel (79), der einem Anschlag (59) zugeordnet ist, einstellbar ist und wobei der zweite Arm ein Handgelenk (17) aufweist, das einen verstellbaren Flachbildschirm (12) trägt und wobei die Monitorhalterung (15) eine Einrichtung zur Verhinderung einer Kollision des Flachbildschirmes (12) mit der Oberfläche der mobilen Diagnostikeinrichtung (1) aufweist, wobei ein kollisionsgefährdeter Bereich (80) durch eine Menge von Wertepaaren von Schwenkwinkeln WS (60) des Schultergelenks (3) und Schwenkwinkeln ES (70) des Ellbogengelenks (7) festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verhinderung einer Kollision die Bewegung der Monitorhalterung (15) derart einschränkt, daß eine Bewegung in einer Richtung um die erste horizontale Schwenkachse (4) oder in einer Richtung um die zweite horizontale Schwenkachse (8) gesperrt wird, wenn eine Weiterführung der Bewegung um die Schwenkachsen (4, 8) dazu führen würde, daß die Wertepaare aus den Schwenkwinkeln WS (60) des Schultergelenks (3) und den Schwenkwinkeln ES (70) des Ellbogengelenks (7) in der Menge der Wertepaare von Schwenkwinkeln (60, 70) des kollisionsgefährdeten Bereichs (80) enthalten wären.Manually adjustable monitor mount ( 15 ) for a flat screen ( 12 ) a mobile diagnostic device ( 1 ) with one on a mounting surface ( 14 ) about a vertical axis of rotation ( 13 ) rotatably mounted shoulder joint ( 3 ), on which a first arm ( 5 ) about a first horizontal pivot axis ( 4 ) by a swivel angle WS ( 60 ) between a swivel angle ( 64 ), which is a stop ( 54 ) and a swivel angle ( 65 ), which is a stop ( 55 ) is pivotally mounted, wherein at the shoulder joint ( 3 ) facing away from the first arm ( 5 ) an elbow joint ( 7 ) with a first horizontal pivot axis ( 4 ) parallel second horizontal pivot axis ( 8th ) and a second arm ( 9 ), wherein between the first arm and the second arm, a pivot angle WS ( 70 ) of the elbow joint ( 7 ) between a swivel angle ( 78 ), which is a stop ( 58 ) and a swivel angle ( 79 ), which is a stop ( 59 ) is adjustable, and wherein the second arm is a wrist ( 17 ), which has an adjustable flat screen ( 12 ) and wherein the monitor mount ( 15 ) means for preventing a collision of the flat screen ( 12 ) with the surface of the mobile diagnostic device ( 1 ), where a collision-prone area ( 80 ) by a set of value pairs of swivel angles WS ( 60 ) of the shoulder joint ( 3 ) and swivel angles ES ( 70 ) of the elbow joint ( 7 ), characterized in that the means for preventing a collision, the movement of the monitor bracket ( 15 ) such that movement in one direction about the first horizontal pivot axis (FIG. 4 ) or in a direction about the second horizontal pivot axis (FIG. 8th ) is blocked if a continuation of the movement about the pivot axes ( 4 . 8th ) would cause the pairs of values from the swivel angles WS ( 60 ) of the shoulder joint ( 3 ) and the swivel angles ES ( 70 ) of the elbow joint ( 7 ) in the set of value pairs of pivoting angles ( 60 . 70 ) of the collision-prone area ( 80 ) would be included. Manuell verstellbare Monitorhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verhinderung einer Kollision eine Kurvenscheibe (53) im Schultergelenk (3) mit Anschlägen (54, 55), eine Kurvenscheibe (57) im Ellbogengelenk mit Anschlägen (58, 59) und ein stabförmiges Steuermittel (42) aufweist, das an dem ersten Arm (5) verschiebbar angeordnet ist und dessen eine Ende mit der Kurvenscheibe (53) des Schultergelenks (3) und dessen andere Ende mit der Kurvenscheibe (57) des Ellbogengelenks (7) in Wirkverbindung steht, wobei die Kurvenscheibe (53) des Schultergelenks (3) ein Sperrsegment (21) und ein Freigabesegment (22) aufweist und die Kurvenscheibe (57) des Ellbogengelenks (7) ein Sperrsegment (31) und ein Freigabesegment (32) aufweist, wobei die Sperrsegmente (21, 31) die Wertepaare der Schwenkwinkel WS (60) und WE (70) aus der Menge der Wertepaare des kollionsgefährdeten Bereichs (80) abbilden, wobei die Kurven der Kurvenscheiben (53, 57) aus Kreisbogenabschnitten zusammen gesetzt sind, deren Mittelpunkt die horizontale Schwenkachse (4, 8) des jeweiligen Gelenks (3, 7) ist, wobei die Kreisbogenabschnitte der jeweiligen Kurvenscheiben (53, 57) in einem jeweiligen Übergangsbereich (25, 35) stetig miteinander verbunden sind, wobei die Sperrsegmente (21, 31) Kreisbogenabschnitte mit einem größeren Radius (23, 33) als der Radius (24, 34) der Kreisbogenabschnitte der benachbarten Freigabesegmente (22, 32) aufweisen und das stabförmige Steuerelement (42) in der Ebene der Kurvenscheiben (53, 57) und jeweils senkrecht zu den horizontalen Schwenkachsen (4, 8) angeordnet ist und eine um ein mechanisches Spiel verringerte Länge L (41) aufweist, die dem Abstand A (40) der Schwenkachsen (4, 8), vermindert um die Summe aus dem Radius (24) des Kreisbogenabschnitts des Freigabesegments (22) und dem Radius (33) des Kreisbogenabschnitts des Sperrsegments (31) entspricht.Manually adjustable monitor mount according to claim 1, characterized in that the device for preventing a collision comprises a cam ( 53 ) in the shoulder joint ( 3 ) with stops ( 54 . 55 ), a cam ( 57 ) in the elbow joint with stops ( 58 . 59 ) and a rod-shaped control means ( 42 ), which on the first arm ( 5 ) is slidably disposed and whose one end with the cam ( 53 ) of the shoulder joint ( 3 ) and its other end with the cam ( 57 ) of the elbow joint ( 7 ) is in operative connection, wherein the cam disc ( 53 ) of the shoulder joint ( 3 ) a blocking segment ( 21 ) and a release segment ( 22 ) and the cam ( 57 ) of the elbow joint ( 7 ) a blocking segment ( 31 ) and a release segment ( 32 ), wherein the blocking segments ( 21 . 31 ) the value pairs of the swivel angle WS ( 60 ) and WE ( 70 ) from the set of value pairs of the collision-prone area ( 80 ), wherein the curves of the cam discs ( 53 . 57 ) are composed of circular arc sections whose center is the horizontal pivot axis ( 4 . 8th ) of the respective joint ( 3 . 7 ), wherein the circular arc sections of the respective cam discs ( 53 . 57 ) in a respective transitional area ( 25 . 35 ) are continuously connected to each other, wherein the blocking segments ( 21 . 31 ) Circular arc sections with a larger radius ( 23 . 33 ) as the radius ( 24 . 34 ) of the circular arc sections of the adjacent release segments ( 22 . 32 ) and the rod-shaped control ( 42 ) in the plane of the cam discs ( 53 . 57 ) and in each case perpendicular to the horizontal pivot axes ( 4 . 8th ) and a length L (reduced by a mechanical clearance) 41 ), which corresponds to the distance A ( 40 ) of the pivot axes ( 4 . 8th ), reduced by the sum of the radius ( 24 ) of the circular arc section of the release segment ( 22 ) and the radius ( 33 ) of the circular arc portion of the barrier segment ( 31 ) corresponds. Manuell verstellbare Monitorhalterung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das stabförmige Steuermittel (42) an seinen Enden jeweils eine Rolle aufweist, die auf der zugeordneten Kurvenscheibe (53, 57) abrollt.Manually adjustable monitor holder according to claim 2, characterized in that the rod-shaped control means ( 42 ) has at its ends in each case a roller which on the associated cam ( 53 . 57 ) rolls off. Manuell verstellbare Monitorhalterung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das stabförmige Steuermittel (42) als Teleskopstange mit einer Minimallänge von der Länge L (41) ausgebildet ist.Manually adjustable monitor holder according to claim 2, characterized in that the rod-shaped control means ( 42 ) as a telescopic rod with a minimum length of length L ( 41 ) is trained. Manuell verstellbare Monitorhalterung nach einem der Ansprüche 2–4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheiben zur Festlegung des kollisionsgefährdeten Bereichs (80) austauschbar sind und die Sperrsegmente (21, 31) und die Freigabesegmente (22, 32) aus einem Baukastensystem auswählbar sind.Manually adjustable monitor holder according to one of Claims 2-4, characterized in that the cam discs are used to define the region ( 80 ) are interchangeable and the blocking segments ( 21 . 31 ) and the release segments ( 22 . 32 ) are selectable from a modular system. Manuell verstellbare Monitorhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verhinderung einer Kollision eine elektronische Steuerung aufweist, die elektromechanisch steuerbare Freiläufe an den Achsen (4, 8) derart ansteuert, daß die Wertepaare aus den Schwenkwinkeln WS (60) des Schultergelenks (3) und den Schwenkwinkeln ES (70) des Ellbogengelenks (7) in der Menge der Wertepaare des kollisionsgefährdeten Bereichs (80) gesperrt sind, wobei die Winkelstellungen der Gelenke (3, 7) in den Achsen (4, 8) durch Drehgeber bestimmt und der elektronischen Steuerung zugeführt werden, wobei die Menge der Wertepaare des kollisionsgefährdeten Bereichs (80) in einer look-up-table eines Speichers der elektronischen Steuerung abgespeichert sind.Manually adjustable monitor mount according to claim 1, characterized in that the means for preventing a collision comprises an electronic control, the electromechanically controllable freewheels on the axles ( 4 . 8th ) such that the pairs of values from the pivot angles WS ( 60 ) of the shoulder joint ( 3 ) and the swivel angles ES ( 70 ) of the elbow joint ( 7 ) in the set of value pairs of the collision-prone area ( 80 ) are locked, the angular positions of the joints ( 3 . 7 ) in the axes ( 4 . 8th ) are determined by rotary encoders and supplied to the electronic control, wherein the set of value pairs of the collision-prone area ( 80 ) in a look-up table of a memory of the electronic control are stored. Manuell verstellbare Monitorhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Monitorhalterung (15) in den Achsen (4, 7) Servomotoren zur motorischen Unterstützung der manuellen Bewegung aufweist und die Servomotoren von einer elektronischen Steuerung derart angesteuert werden, daß die Wertepaare aus den Schwenkwinkeln WS (60) des Schultergelenks (3) und den Schwenkwinkeln ES (70) des Ellbogengelenks (7) in der Menge der Wertepaare des kollisionsgefährdeten Bereichs (80) gesperrt sind, wobei die Winkelstellungen der Gelenke (3, 7) in den Achsen (4, 8) durch Drehgeber bestimmt und der elektronischen Steuerung zugeführt werden, wobei die Menge der Wertepaare des kollisionsgefährdeten Bereichs (80) in einer look-up-table eines Speichers der elektronischen Steuerung abgespeichert sind.Manually adjustable monitor holder according to claim 1, characterized in that the monitor holder ( 15 ) in the axes ( 4 . 7 ) Servomotores for motor support of the manual movement and the servomotors are controlled by an electronic control such that the value pairs from the pivot angles WS ( 60 ) of the shoulder joint ( 3 ) and the swivel angles ES ( 70 ) of the elbow joint ( 7 ) in the set of value pairs of the collision-prone area ( 80 ) are locked, the angular positions of the joints ( 3 . 7 ) in the axes ( 4 . 8th ) are determined by rotary encoders and supplied to the electronic control, wherein the set of value pairs of the collision-prone area ( 80 ) are stored in a look-up table of a memory of the electronic control. Manuell verstellbare Monitorhalterung nach einem der Ansprüche 1–7, dadurch gekennzeichnet, daß die Monitorhalterung (15) in einer Parkposition in allen Gelenken arretierbar ist und daß im Schultergelenk (3) eine Feststellbremse gleichzeitig auf die erste horizontale Schwenkachse (4) und auf die vertikale Drehachse (13) wirkt.Manually adjustable monitor holder according to one of claims 1-7, characterized in that the monitor holder ( 15 ) is lockable in a park position in all joints and that in the shoulder joint ( 3 ) a parking brake at the same time on the first horizontal pivot axis ( 4 ) and on the vertical axis of rotation ( 13 ) acts.
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