CN104814757A - 医学装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种医学装置和具有医学装置的医学成像设备。为了实现医学装置的简化运动和/或控制，建议，医学装置(16)包括移动机构(41)和至少一个马达(42)，其中，所述至少一个马达构造(42)构建为用于驱动移动机构(41)。医学装置的特征在于至少一个力传感器(43)和控制装置(39)，其中，所述至少一个力传感器(43)采集从外部作用于所述医学装置(16)的力并且所述控制装置(39)根据借助于所述至少一个力传感器(43)所采集的力来激活所述至少一个马达(42)。

Description

医学装置

技术领域

本发明涉及一种医学装置和具有医学装置的医学成像设备。

背景技术

在医学领域除了静止的医学装置，越来越多地也采用移动的医学装置。这些移动的医学装置典型地可运动地和/或可移动地构造。这些移动医学装置可以根据需要在不同的地点被采用或在不用时临时从其工作环境移除并且停放在合适的位置。

例如在临床运行中，特别是对于运送或对于借助医学成像设备的检查，将患者定位在作为患者支撑装置构造的医学装置，特别是医学装置的支撑面上。该患者支撑装置可以移动地，即，可运动地和/或可移动地构造。

移动医学装置，例如移动病床或用于医学成像设备的移动患者支撑装置，通常对于操作人员来说难以，特别是费力地，移动和/或驾驭。由此在医学装置的移动机构中采用尽可能顺畅的滚轮。也可以采用马达，用于驱动医学装置的移动机构。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，实现医学装置的简化的运动和/或控制。

本发明从具有移动机构和至少一个马达的医学装置出发，其中至少一个马达构造为用于驱动移动机构。医学装置的特征在于至少一个力传感器和控制装置，其中，所述至少一个力传感器采集从外部作用于医学装置的力，并且控制装置根据借助于所述至少一个力传感器所采集的力来激活所述至少一个马达。

医学装置在此特别地构造为移动医学装置。移动机构可以包括至少一个行驶部件，例如至少一个尽可能顺畅的滚轮。移动机构的所述至少一个行驶部件于是有利地由马达驱动。在此马达典型地产生驱动力矩，其被传输到移动机构。马达在此可以是电动机。当然，医学装置典型地包括能量存储单元，其例如为马达和/或力传感器提供能量。特别地，马达可以支持操作人员，所述操作人员移动，例如推动和/或拉动医学装置。

为此，力传感器构造为用于采集从外部作用于医学装置的力。特别地，力在此特别是在移动医学装置时由操作人员施加。力例如可以是由操作人员对医学装置施加的推力或拉力。力可以作用于允许操作人员移动医学装置的引导装置。力也可以作用于医学装置的移动机构。相应地，进行用于采集力的力传感器的有利定位。

控制装置可以记录由力传感器采集的力并且然后可以根据借助于力传感器所采集的力激活马达，所述马达然后又驱动移动机构。控制装置可以为此在医学装置中实现。在控制装置上有利地实现了一个、特别是计算机控制的逻辑单元，所述逻辑单元确定，是否借助于力传感器采集到了力和/或所采集的力是否超过阈值。马达有利地仅当借助于力传感器采集到了力时，也就是说，例如当医学装置恰好由操作人员推动和/或拉动时才被激活。马达然后有利地当借助于力传感器不再采集到力时又被解除激活。

由此控制装置和力传感器允许根据医学装置恰好应当通过操作人员移动而智能激活医学装置的马达。由此马达可以特别合适地在移动医学装置时支持操作人员。由此操作人员可以特别简单地移动和/或驾驭医学装置。由此可以实现操作人员的减负，所述操作人员可以以明显减小的力开销移动医学装置。由此也需要更少的操作人员来移动医学装置。这还得到临床中流程的效率提升，因为医学装置可以更简单和更快地被运送到各自的确定位置。

按照一种实施方式，设置引导装置，其允许操作人员移动医学装置，其中至少一个力传感器布置在引导装置上。引导装置例如可以布置在医学装置的头部侧和/或脚部侧。引导装置在此典型地允许通过操作人员引导医学装置的运动。为此引导装置可以例如构造为用于操作人员的把手。因为力传感器布置在引导装置上，所以可以将作用于引导装置上的力直接传输到力传感器。

按照一种实施方式，引导装置具有弹性区域，其中至少一个力传感器布置在弹性区域上。引导装置的弹性区域可以通过力的作用，例如通过操作人员压或拉，而被宏观地变形。为此弹性区域有利地由可形变的材料，例如弹性材料、橡胶、泡沫材料或弹性体构造。力传感器可以具有机械开关和/或弹性区域的压敏罩和/或操作人员的手的容性识别和/或对于专业人员来看是有意义的其他传感器。有利地，这些元件布置在引导装置上并且可以记录引导装置的弹性区域的形变。引导装置由此同时允许通过操作人员特别简单地移动医学装置和有利识别作用于医学装置上的力。

按照一种实施方式，所述至少一个马达构造为用于在至少两个空间方向上驱动移动机构，其中所述至少一个马达根据借助于所述至少一个力传感器沿着所述至少两个空间方向测量的力而被激活。特别地，力传感器然后构造为，沿着所述至少两个空间方向采集作用于医学装置的力。这允许操作人员特别直观地驾驭医学装置。

按照一种实施方式，控制装置根据借助于所述至少一个力传感器所采集的力调整至少一个马达的功率。有利地，在此借助于力传感器所测量的更高的力导致马达的更高的功率。如果作用于医学装置上的力减小，则由控制装置有利地也减小马达的功率。由此马达可以最优地匹配于作用于各自的应用情况来驱动移动机构。如果例如仅期望医学装置的缓慢运动，则马达也仅以小的功率驱动移动机构。由此可以有利地将马达的功率匹配于操作行为。

根据一种实施方式，设置调整元件，借助于所述调整元件可以调整所述至少一个马达的功率。特别地，可以允许操作人员调整所述至少一个马达的功率。调整元件可以允许调整，借助于力传感器所采集的、特别是由操作人员产生的功率的哪个分量附加地借助于马达被接通。当然也可以借助于调整元件来调整马达的绝对功率。调整元件可以构造为物理的、例如布置在引导装置上的开关和/或滑动控制器。调整元件也可以构造为在医学装置上布置的操作台的部分。当然，也可以实现专业人员认为是有意义的其他调整元件。调整元件由此允许根据操作人员的期望来个别地调整马达的功率。

按照一种实施方式，设置反馈装置，其构造为用于将关于至少一个马达的激活状态的信息转送到操作人员。有利地，反馈装置布置在引导装置上。由此反馈装置可以借助于引导装置向操作人员提供触觉的反馈。反馈装置例如可以产生引导装置的、特别是引导装置的弹性区域的振动。当然也可以实现专业人员认为是有意义的其他反馈装置，例如光学显示器。反馈装置然后有利地向操作人员确认，马达由于借助于力传感器所采集的力而被激活了。由此操作人员可以特别简单地确定马达的激活状态。

按照一种实施方式，设置开关，所述开关构造为用于断开所述至少一个马达。由此可以通过操作人员手动断开马达，从而医学装置又可以以常规方式没有马达支持地被移动。有利地，开关构造为特别是明显标记的急停开关。由此马达当例如医学装置与障碍物即将发生碰撞时可以有利地被立即断开。由此可以提高对在医学装置的行驶路径中的人或物体的安全性。

按照一种实施方式，设置验证装置，其中，至少一个马达根据借助于验证装置对操作人员的验证而被激活。为此验证装置有利地关于数据交换，即特别是经过数据交换单元的数据交换与控制装置相连。验证装置可以为了对操作人员的验证例如采用借助于无线电波和/或近场通信的识别。为此操作人员可以具有相应的通信设备。当然，也可以考虑专业人员认为是有意义的其他用于验证操作人员的可能性。由此可以提高医学装置的安全性，因为医学装置的马达仅能由被验证的人员来激活。

按照一种实施方式，医学装置构造为包括了用于支撑患者的支撑面的患者支撑装置。患者支撑装置由此可移动地构造，其中患者支撑装置的运动由至少一个马达支持，所述至少一个马达根据借助于至少一个力传感器所采集的力而被激活。由此对于操作人员可以特别顺畅和简单地移动患者支撑装置，即使当例如超重的患者定位于患者支撑装置上时。由此在临床中患者可以更快和更简单地被运送到其确定位置，例如检查室。在此力传感器有利地构造为三维力传感器，用于记录通过操作人员向上或向下即沿着患者支撑装置的重力方向对引导装置的移动。控制装置然后可以根据该运动激活另一个马达，所述另一个马达允许垂直于患者支撑装置的行驶平面的垂直运动，特别是允许患者支撑装置的支撑面的向上行驶或向下行驶。由此例如可以实现在患者支撑装置上的患者的简化定位。

按照一种实施方式，开关布置在支撑面上。在此特别地是指急停开关。特别地开关这样布置在支撑面上，使得开关可以由定位于支撑面上的患者到达。定位于支撑面上的患者在此典型地仰卧地以头部朝着患者支撑装置的头端方向地定位。开关的该定位允许通过患者、例如在危险情况或当操作人员走神时，断开马达。由此又提高了患者安全性或在患者支撑装置的行驶路径中的人或物的安全性。

本发明还从一种医学成像设备出发，其具有构造为患者支撑装置的、按照本发明的医学装置。特别地，患者支撑装置这样与医学成像设备协调，即，定位于患者支撑装置上的患者可以由医学成像设备检查。在此，患者支撑装置允许特别简单地运送患者到医学成像设备。此外，实现了特别简单的工作流程，因为患者不必由运送装置转置到医学成像设备的患者台上。

按照医学成像设备的实施方式，设置用于医学装置的停放装置。特别地，停放以患者支撑装置的减小的速度，即，马达的减小的功率进行，由此确保患者支撑装置的安全停放。医学装置在医学成像设备处的自动停放产生借助于医学成像设备对患者进行检查的工作流程的简化。

按照医学成像设备的实施方式，设置操作元件，其中操作元件通过操作人员的操作触发医学装置在停放装置处的自动停放。操作元件在此可以布置在患者支撑装置处和/或医学成像设备处。

附图说明

以下借助于在附图中示出的实施例详细描述和解释本发明。

其中：

图1示出了按照本发明构造为患者支撑装置的医学装置的示意图，

图2以示意图示出了具有按照本发明构造为患者支撑装置的医学装置的按照本发明的医学成像设备。

具体实施方式

图1示出了按照本发明的医学装置16的示意图。

医学装置16在示出的情况中构造为用于医学成像设备11(参见图2)的移动的患者支撑装置16。为此患者支撑装置具有用于患者15的支撑面40。

替换地，示出的医学装置16也可以是用于介入的检查装置和/或治疗装置，例如血管造影的、心脏病学的、肾病学的或泌尿的检查装置和/或治疗装置的移动的患者支撑装置16。替换地，示出的医学装置16也可以是移动手术台和/或移动病床。

当然也可以考虑其他未示出的按照本发明的移动医学装置，其特别地不具有用于患者15的支撑面40。于是医学装置也可以是用于医学成像设备的移动机架。替换地，医学装置可以是用于X射线照相、荧光镜检查或乳腺造影的移动X射线系统。医学装置也可以构造为用于外科的、血管造影的或心脏病学的应用的移动C形臂X射线系统。此外可以考虑，医学装置是用于医学人员的移动诊断站和/或操作站。医学装置也可以构造为用于重症护理的移动设备，例如构造为移动监视设备、呼吸设备、注射设备和/或透析设备。最后，医学装置也可以是用于医学应用的移动机器人系统。

在图1示出的医学装置16由移动的患者支撑装置16形成，其设计为用于运送患者15，例如从病房运送到医学成像设备11。此外，患者支撑装置16具有未详细示出的用于到医学成像设备11(参见图2)的停放的耦合单元。

患者支撑装置16具有支撑面40，在其上放置患者15。此外患者支撑装置16具有移动机构41，其在示出的情况中包括四个滚轮41。此外，患者支撑装置16包括用于驱动移动机构41的马达42，在示出的情况中是用于分别驱动四个滚轮41之一的四个单个马达42。马达42在此构造为用于在两个空间方向上在患者支撑装置16的行驶平面上驱动移动机构41。四个马达42此外构造为用于在垂直方向移动支撑面，即，支撑面40向上行驶和向下行驶。当然，也可以是其他数量的马达42。例如仅存在两个马达42，其然后例如驱动四个滚轮41的两个。当然也可以存在其他数量的滚轮41。

患者支撑装置16还包括力传感器43和控制装置39，其中力传感器43采集从外部作用于患者支撑装置16的力并且控制装置39根据借助于力传感器43所采集的力来激活马达42。为此，力传感器43关于数据交换而与控制装置39相连，该控制装置又与四个马达42关于数据交换而相连。控制装置39可以根据借助于力传感器43所采集的力来调整马达42的功率。

患者支撑装置16具有引导装置44，其使得操作人员能够移动患者支撑装置16。在示出的情况中，引导装置44构造为把手44。此外没有精确示出操作人员。仅示出通过操作人员在三个空间方向上实施的对引导装置44运动45，用于控制患者支撑装置16的运动。引导装置44具有弹性区域，力传感器43布置在所述弹性区域上。在示出的情况中，把手44具有压敏罩，其将由操作人员在三个空间方向上对把手44施加的压力或拉力传输到力传感器43。力传感器43由此可以采集和/或测量由操作人员对把手44施加的力。

然后根据借助于力传感器43沿着三个空间方向所测量的力由控制装置39激活马达42。当操作人员例如在水平方向，特别地垂直于患者支撑装置16的重力，移动把手44时，控制装置39根据借助于力传感器43所采集的力，促使马达42这样驱动患者支撑装置16的移动机构，使得患者支撑装置16在行驶平面上的水平运动中运动或按照曲线运动。马达42为此产生不同的驱动力矩，其速度不同地驱动滚轮41，这导致患者支撑装置16的曲线行驶。当操作人员例如垂直向上，特别是与作用于患者支撑装置16的重力相反地，移动把手44时，则控制装置39根据借助于力传感器43所采集的力，促使马达42垂直向上地移动患者支撑装置16的支撑面40。

同时，患者支撑装置16包括反馈装置46，其构造为用于将关于马达42的激活状态的信息转送到操作人员。在示出的情况中，反馈装置46实现在把手44中。把手44包括振动马达，其当该马达42被激活时可以振动把手44，并且由此向操作人员提供关于马达的激活状态的反馈。振动马达在此由控制装置39控制，其中，控制装置39采集马达42的激活状态。反馈装置46在此关于数据交换与控制装置39或马达42相连。

此外，患者支撑装置16包括用于操作人员45的操作台51，其包括调整元件47、开关48、验证装置49和操作元件50。

调整元件47在此允许操作人员调整马达42的功率。为此调整元件47经过控制装置39关于数据交换与马达42相连。控制装置39根据由控制装置39记录的、调整元件47的调整来调整马达42的功率。

开关48构造为用于断开马达42。为此开关48经过控制装置39与马达42关于数据交换而相连。控制装置39当其记录了开关48的操作时将马达42解除激活。开关48布置在支撑面40上，从而开关48可以由定位于支撑面40上的患者15到达。此外开关48明显地作为急停开关示出。

验证装置49允许对操作人员45的验证，其中，马达42根据借助于验证装置49对操作人员的验证而被激活。为此，验证装置49经过控制装置39与马达42关于数据交换相连。控制装置39在此检查借助于验证装置49对操作人员的验证并且在成功验证操作人员时激活马达42。

操作元件50可以由操作人员操作，其中操作元件50通过操作人员的操作触发患者支撑装置16在医学成像设备11的停放装置32(参见图2)处的自动停放。患者支撑装置16的自动停放在此借助于移动机构41的缓慢运动，即，马达42的小的功率进行。患者支撑装置16的自动停放同样由控制装置39控制。

如已经解释的，患者支撑装置16的控制装置39，根据借助于力传感器43所采集的力和/或操作人员向操作台51的输入，中央地激活马达42。为此，控制装置39包括所需的逻辑单元，特别是软件和/或计算机程序，其存储在控制装置39的存储单元中。

图2以示意图示出了具有按照本发明构造为患者支撑装置16的医学装置16的医学成像设备11。医学成像设备11示例性构造为磁共振设备11。医学成像设备11替换地也可以是磁共振设备、单光子发射断层成像设备(SPECT设备)、正电子发射断层成像设备(PET设备)、计算机断层成像设备、超声波设备、X射线设备或C形臂设备。在此也可以是组合的医学成像设备11，其包括由多个提到的成像模态的任意组合。

磁共振设备11包括由具有用于产生强的和特别是恒定的主磁场18的主磁体17的磁体单元13形成的检测器单元。此外磁共振设备11具有用于容纳患者15的圆柱形患者容纳区域14，其中，患者容纳区域14在圆周方向上由磁体单元13圆柱形地包围。磁体单元13借助于磁共振设备的壳体罩31向外屏蔽。

磁体单元13还具有用于产生在成像期间对于空间编码被使用的磁场梯度的梯度线圈单元19。梯度线圈单元19借助于梯度控制单元28控制。此外，磁体单元13具有高频天线单元20，其在示出的情况中构造为固定集成到磁共振设备10中的身体线圈，和高频天线控制单元29，该高频天线控制单元用于激励在由主磁体17产生的主磁场18中出现的极化。高频天线单元20由高频天线控制单元29控制并且将高频磁共振序列入射到基本上由患者容纳区域14形成的检查室中。高频天线单元20还构造为用于接收磁共振信号，特别是来自于患者15的磁共振信号。

为了控制主磁体17、梯度控制单元28和高频天线控制单元29，磁共振设备11具有计算单元24。计算单元24中央地控制磁共振设备11，例如预定的成像的梯度回波序列的执行。控制信息例如成像参数，以及重建的磁共振图像，可以在磁共振设备11的显示单元25上，例如在至少一个监视器上，向用户显示。此外，磁共振设备11具有输入单元26，借助于所述输入单元，在测量过程期间可以由用户输入信息和/或参数。计算单元24可以包括梯度控制单元28和/或高频天线控制单元29。

示出的磁共振设备11当然可以包括磁共振设备11通常具有的其他部件。磁共振设备11的一般工作方式是专业人员公知的，从而不必对其他部件进行详细描述。

示出的磁共振设备11还包括按照本发明构造为患者支撑装置16的医学装置16。患者15可以借助于磁共振设备11的患者支撑装置16被推入到患者容纳区域14中。患者支撑装置16的支撑面40在此可移动地布置在磁共振设备11内部。

患者支撑装置16磁共振兼容地构造。患者支撑装置16为此大部分和/或优选几乎完全由非磁性材料形成。通过使用非磁性材料，减小了或排除了在磁共振设备11中磁场或高频波的影响。通过使用非磁性材料也防止了，在借助于磁共振设备11所拍摄的图像上形成伪影。

此外，磁共振设备11包括用于患者支撑装置16的停放装置32。通过操作人员操作患者支撑装置16的操作元件50触发患者支撑装置16在停放装置32处的自动停放。当然，患者支撑装置16，例如在对磁共振设备11中的患者15的检查结束之后，又由磁共振设备11的停放装置32停放，从而患者15可以从磁共振设备11被运送离开。

尽管详细地通过优选实施例详细解释和描述了本发明，但是本发明不受公开的例子限制，并且专业人员可以从中导出其他变化，而不脱离本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种具有移动机构(41)和至少一个马达(42)的医学装置(16)，其中，所述至少一个马达(42)构造为用于驱动所述移动机构(41)，其特征在于至少一个力传感器(43)和控制装置(39)，其中，所述至少一个力传感器(43)采集从外部作用于所述医学装置(16)的力，并且所述控制装置(39)根据借助于所述至少一个力传感器(43)所采集的力来激活所述至少一个马达(42)。

2.根据权利要求1所述的医学装置(16)，其特征在于引导装置(44)，其允许操作人员移动所述医学装置(16)，其中所述至少一个力传感器(43)布置在所述引导装置(44)上。

3.根据权利要求2所述的医学装置(16)，其特征在于，

所述引导装置(44)具有弹性区域，其中所述至少一个力传感器(43)布置在所述弹性区域上。

4.根据上述权利要求中任一项所述的医学装置(16)，其特征在于，

所述至少一个马达(42)构造为用于在至少两个空间方向上驱动所述移动机构(41)，其中，所述至少一个马达(42)根据借助于所述至少一个力传感器(43)沿着所述至少两个空间方向所测量的力而被激活。

5.根据上述权利要求中任一项所述的医学装置(16)，其特征在于，所述控制装置(39)根据借助于所述至少一个力传感器(43)所采集的力调整所述至少一个马达(42)的功率。

6.根据上述权利要求中任一项所述的医学装置(16)，其特征在于调整元件(47)，借助于所述调整元件能够调整所述至少一个马达(42)的功率。

7.根据上述权利要求中任一项所述的医学装置(16)，其特征在于反馈装置(46)，其构造为用于将关于所述至少一个马达(42)的激活状态的信息转送到操作人员。

8.根据上述权利要求中任一项所述的医学装置(16)，其特征在于开关(48)，所述开关构造为用于断开所述至少一个马达(42)。

9.根据上述权利要求中任一项所述的医学装置(16)，其特征在于验证装置(49)，其中，所述至少一个马达(42)根据借助于所述验证装置(49)对操作人员的验证而被激活。

10.根据上述权利要求中任一项所述的医学装置(16)，其特征在于，所述医学装置(16)构造为包括了用于支撑患者(15)的支撑面(40)的患者支撑装置(16)。

11.根据权利要求8和10所述的医学装置(16)，其特征在于，所述开关(48)布置在所述支撑面(40)上。

12.一种医学成像设备(11)，具有按照权利要求10或11所述的医学装置(16)。

13.根据权利要求12所述的医学成像设备(11)，其特征在于用于所述医学装置(16)的停放装置(32)。

14.根据权利要求13所述的医学成像设备(11)，其特征在于操作元件(50)，其中，通过操作人员对所述操作元件(50)的操作，触发所述医学装置(16)在停放装置(32)处的自动停放。