高度可调的光学工作台及运输包装品制造技术

本公开提供一种高度可调的光学工作台及运输包装品，其中包括用于显微镜、光学研究实验室和类似环境中的电动、高度可调的光学工作台或工作站。高度可调的设计包括固定部件和移动部件，固定部件和移动部件组合在一起创建刚性的、高度可调的工作台结构，通过刚性的、被动的或主动的隔振安装件将光学试验板或类似的平台安装在工作台结构上面。高度调节由多个具有相关控制硬件和软件的紧凑型执行器执行，并允许用户在就坐位置、站立位置或任何其他位置执行任务。执行任务。执行任务。

【技术实现步骤摘要】
高度可调的光学工作台及运输包装品
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2019年10月22日提交的美国临时专利申请No.62/924,419的权益。美国临时专利申请62/924,419的内容通过引用结合于此。


[0003]本专利技术涉及实验室工作桌，工作台和工作站，更具体地说，涉及具有刚性、被动和主动隔振的电动高度可调的光学工作台。

技术介绍

[0004]光学工作台或工作站，如统雷科学平台(Thorlabs ScienceDesk)，通常用于安装显微镜设备，光学设备，配件或在光学实验室或类似环境中使用的类似设备。现有的光学工作台或工作站的高度是固定的。例如，统雷科学平台目前有两种固定高度版本。然而，由于用途(设备)和使用者(人体工程)的不同特性，造成了对安装设备的台面高度要求的广泛性。例如，图1A显示了用户坐在工作台前面的情况，图1B显示了用户站在工作台前面的另一种情况。显然，图1A和图1B中的高度要求是不同的。具体涉及到显微镜，据观察，如图1C所示，最矮的用户常常寻求一个额外的凳子或台阶来到达显微镜目镜所在位置，而如图1D所示，最高的用户常常弯曲脖子来到达显微镜目镜所在位置。图1D还显示了与在高度不适合设备的特定用途的办公桌上工作有关的各种医疗问题。
[0005]因此，人们长期以来一直需要一种高度可调节的光学工作台，该光学工作台能够更好地满足设备在任何应用中的不同高度的使用要求。高度可调的光学工作台可以使使用者将台面升高或降低到站立、就座或其他任何介于两者之间的位置，以便在长时间的使用过程中达到舒适的工作高度，从而改善使用者的人体工程学性，减少劳损的可能性。
[0006]采用液压、气动和电动执行器技术的高度可调的工作台是可行的，但不能结合到光学工作台。这是因为光学工作台是一种振动控制平台，用于支持与激光和光学相关实验、工程和制造的系统。这些光学工作台的表面被设计成极具刚性，并具有最小的挠曲，以便光学元件的对准长期保持稳定。许多光学系统要求光学元件的振动保持较小。因此，光学工作台通常非常重，并在其结构中加入了隔振和阻尼特性。由于上述严格的技术要求，市场上不存在高度可调的光学工作台或类似的光学工作台。
[0007]搬运、存储和运输是另一个需要解决的问题领域。目前现有的光学工作台是完全由制造商组装、包装和存储为一个完整的包装品。例如，如图2所示，统雷科学平台完全由英国统雷伊莱公司(Thorlabs Ely)组装、包装和存储为完整的组件。然后，大型组装包装品将在全球范围内运往最终用户。
[0008]然而，并不是所有的客户都有足够宽的入口，让完全组装的光学工作台进入他们想要的位置，这可能会限制甚至阻碍销售。例如，统雷公司(Thorlabs)希望除了可以选择将工作台完全组装后寄给客户外，还可以选择将工作台以模块化的形式寄给客户，以协助搬运、存储和运输。因此，还有另一个长期以来的需求，就是需要更紧凑的光学工作台运输包
装，以适应较窄的入口和其他运输要求和限制。

技术实现思路

[0009]本专利技术的一个实施例是一种用于显微镜、光学研究实验室和类似环境中的电动、高度可调的光学工作台或工作站。高度可调的设计包括固定部件和移动部件，固定部件和移动部件组合在一起以创建刚性的、高度可调的工作台结构，通过刚性的、被动的或主动的隔振安装件将光学试验板或类似的平台在工作台结构上。高度调节由多个具有相关控制硬件和软件的紧凑型执行器执行，并允许用户在就座位置、站立位置或任何其他位置上执行任务。
[0010]本专利技术的一个实施例提供了一种光学工作台，包括：基座部分；顶部部分；多个支腿组件，每个支腿组件包括外壳；安装在外壳中的电动执行器，电动执行器配置为可伸展或缩回，该运动由多个导向支柱和轴承组件支撑；感应器，配置为感应多个支腿组件中的电动执行器的位置；以及处理器，配置为根据第一传感器所感应到的位置控制执行器；其中，多个支腿组件配置为将外壳安装到基座部分，并将相应的上部分在相应的位置安装到顶部部分。
[0011]根据一个实施例，电动光学工作台结构已从完全焊接的组件转换为部分焊接的模块化结构，允许具有易于配置的模块的紧凑包装。这允许具有小入口的实验室或类似环境获得最大尺寸的电动光学工作台或工作站。根据本专利技术实施例的电动光学工作台的模块化特性如图3所示。
[0012]本专利技术的一个实施例提供了一种包括上述高度可调的光学工作台的运输包装品，其中基座部分、顶部部分和多个支腿组件彼此分离，并被包装在一个或多个运输容器中。本专利技术的另一个实施例提供了一种包括完全组装的高度可调的光学工作台的运输包装品。
附图说明
[0013]图1A
‑
图1D示出了对安装设备的光学工作台的广泛高度的要求。
[0014]图2示出了现有的完全组装、包装和存储后作为完整组件的光学工作台。
[0015]图3是根据一个实施例的模块化电动光学工作台包装品。
[0016]图4A示出了移动组件和固定组件之间的连接，图4B示出了根据一个实施例的连接的细节。
[0017]图5是根据一个实施例的光学工作台的爆炸图。
[0018]图6A和图6B是根据一个实施例的光学工作台的透视图。
[0019]图7是根据一个实施例的支腿组件的剖视图。
[0020]图8是根据一个实施例的防止挠曲的导向系统。
[0021]图9示出了根据一个实施例的导向系统的上导向组件和下导向组件。
[0022]图10示出了根据一个实施例的下导向组件的导向支柱。
[0023]图11示出了根据一个实施例的碰撞检测传感器和隔振器机构。
具体实施方式
[0024]根据本专利技术原理对说明性实施例的描述旨在结合附图阅读，附图被视为整个书面
描述的一部分。在本文所公开的专利技术实施例的描述中，任何对方向或方位的提及仅仅是为了描述的方便，而不是为了以任何方式限制本专利技术的范围。诸如“下”、“上”、“水平”、“竖直”、“在
……
之上”、“在
……
之下”、“向上”、“向下”、“顶部”和“底部”等相对术语以及它们的派生词(例如，“水平地”、“向下地”、“向上地”等)应被解释为指当时所描述的或在所讨论的图中所示的定向。这些相对术语仅为便于描述，除非明确如此指出，否则不要求装置以特定定向构造或操作。诸如“附着”、“附接”、“连接”、“联接”、“互连”和类似的术语是指其中结构直接或通过中间结构间接地彼此固定或连接在一起的关系，以及可移动或刚性的连接或关系，除非另有明确说明。此外，本专利技术的特征和优点通过参考示例性实施例来说明。因此，本专利技术明确地不应限于这样的示例性实施例，这些示例性实施例说明了一些特征的可能的非限制性组合，这些特征可能单独存在或以与特征的其他组合形式而存在；本专利技术的范围由本文所附的权利要求定义。
[0025]本公开描述了目前设想的实施本专利技术的最佳模式。该描述并非旨在以限制性的意义来理解，而是提供了本专利技术的示例，其通过参本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高度可调的光学工作台，包括：基座部分；顶部部分；多个支腿组件，每个所述支腿组件包括外壳；电动执行器，配置为可伸展或缩回并由多个导向支柱和轴承组件支撑；第一传感器，配置为感应所述多个支腿组件中电动执行器的位置；以及处理器，配置为根据所述第一传感器所感应的位置来控制所述执行器，其中，所述多个支腿组件配置为将所述外壳安装到所述基座部分，并将相应的上部分在相应的位置安装到所述顶部部分。2.根据权利要求1所述的高度可调的光学工作台，其中，所述电动执行器为齿轮齿条式执行器、气动执行器、液压执行器、螺杆螺纹执行器或直接驱动执行器。3.根据权利要求1所述的高度可调的光学工作台，其中，所述处理器配置为控制所述电动执行器，使所述多个支腿组件中的所述电动执行器同步伸展或缩回，以使所述顶部部分在伸展或缩回期间保持水平。4.根据权利要求1所述的高度可调的光学工作台，其中，所述电动执行器最多伸展至约300毫米。5.根据权利要求1所述的高度可调的光学工作台，其中，每个所述支腿组件还包括导向系统，所述导向系统配置为保持所述电动执行器在竖直方向上的运动。6.根据权利要求1所述的高度可调的光学工作台，其中，每个所述导向系统包括具有一个或多个支柱的第一导向部件和具有一个或多个相应的管子的第二导向部件，所述管子的尺寸适合于所述支柱，以使所述第一导向部件能够相对于所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：K，
申请(专利权)人：统雷有限公司，
类型：发明
国别省市：