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Hintergrund der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Patientenhaltevorrichtung
und eine Fotoaufnahmevorrichtung für medizinische Bilder. Insbesondere betrifft
die vorliegende Erfindung einen Apparat zum Halten eines Patienten
während
der fotografischen medizinischen Bildgebung und eine medizinische Bildgebungsvorrichtung,
die die Patientenhaltevorrichtung enthält.
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Wenn
der Körper
eines Patienten mit Hilfe eines Röntgenbildgebungsgerätes von
der Seite fotografiert wird, wird die Fotoaufnahme vorgenommen, während der
Patient beide Arme erhoben hat. Zum Stützen der beiden Arme des Patienten
ist der Einsatz einer Haltevorrichtung erforderlich. Die Haltevorrichtung
ist mit einem vertikalen Armabschnitt, der an der Rückseite
des Röntgenempfängerpanels
montiert ist, und einem horizontalen Armabschnitt versehen, der
von dem oberen Ende des vertikalen Armabschnitts zu der Patientenseite
hin ragt. Der horizontale Armabschnitt kann von dem Patienten bequem
mit beiden Händen
ergriffen werden. Ein Befestigungsmechanismus für den vertikalen Arm bewirkt,
dass die Position des vertikalen Arms in einer Richtung parallel
zu dem Röntgenempfängerpanel (siehe
z.B. Patentliteratur 1) stufenlos eingestellt wer den kann.
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[Patentschrift 1]
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- Offengelegte US-Patentanmeldung Nr. 2003/0202635 (Seiten
4–5, 8)
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Für den Befestigungsmechanismus
des vertikalen Arm in der obigen Patientenhaltevorrichtung ist es
erforderlich, dass die Stellung des vertikalen Arms einfach einstellbar
ist und dass eine genau eingestellte Stellung sicher gehalten werden
kann. Beide Erfordernisse sind jedoch im Allgemeinen schwer gleichzeitig
zu erfüllen.
Insbesondere kann der vertikale Arm, wenn die Positionseinstellung
erleichtert wird, während
der Bildaufnahme leichter vom Patienten bewegt werden, wohingegen
der vertikale Armabschnitt, wenn er schwer bewegbar gemacht wird,
in seiner Stellung auch schwierig einstellbar wird.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Daher
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Patientenhaltevorrichtung
zu schaffen, die zur Verwirklichung sowohl einer einfachen Positionseinstellung
als auch einer sicheren Positionshaltung im Stande ist, sowie eine
medizinische Bildgebungsvorrichtung zu schaffen, die eine solche Patientenhaltevorrichtung
enthält.
- (1) Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird zur Lösung des oben genannten Problems
eine Patientenhaltevorrichtung geschaffen, die einen Arm zum Stützen eines
Patienten, wobei der Arm einen horizontalen Armabschnitt und einen
vertikalen Armabschnitt aufweist, eine Schiene, um den Arm in einer
Richtung senkrecht zu dem horizontalen Armabschnitt und dem vertikalen
Armabschnitt beweglich zu lagern, und eine Bremse enthält, um eine
Bewegung des Arms entlang der Schiene unter Ausnutzung eines Drehmomentes
zu verhindern, dessen Achse entlang des vertikalen Abschnitts des
Arms verläuft.
- (2) Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird zur Lösung des
oben genannten Problems ein medizinisches Bildgebungsgerät geschaffen,
das Patientenhalterungsmittel und Bildgebungsmittel zum fotografischen
Aufnehmen eines medizinischen Bildes eines Patienten enthält, der
durch die Patientenhalterungsmittel gestützt wird, wobei die Patientenhalterungsmittel einen
Arm, der einen Patienten stützt
und einen horizontalen Armabschnitt und einen vertikalen Armabschnitt
enthält,
eine Schiene, um den Arm in eine Richtung senkrecht zu dem horizontalen Armabschnitt
und dem vertikalen Armabschnitt beweglich zu lagern, und eine Bremse
aufweisen, um eine Bewegung des Arms entlang der Schiene unter Ausnutzung
eines Drehmomentes zu verhindern, dessen Zentrum in dem vertikalen
Abschnitt des Arms liegt.
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Zur
Vereinfachung der Konstruktion ist es wünschenswert, dass die Bremse
mit, einer zu der Schiene parallelen Nebenschiene und einem Bremsklotz
ausgerüstet
ist, der dazu eingerichtet ist, unter Ausnutzung des Drehmoments
gegen die Nebenschiene gepresst zu werden.
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Zur
Vereinfachung des Aufbaus des Bremsklotzes ist es wünschenswert,
dass die Nebenschiene eine Rillenschiene ist. Weiterhin ist es wünschenswert,
dass der Bremsklotz einen Passabschnitt aufweist, der in die Rille
der Nebenschiene passt. Dies ist wünschenswert, weil die Bremswirkung
der Bremse durch Ausnutzung der Reibung erfolgt, die zwischen dem Passabschnitt
und der inneren Wand der Rille auftritt.
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Es
ist wünschenswert,
dass auf dem Bremsklotz ein getriebenes Zahnrad bzw. Zahnelement
vorhanden ist, wobei eine von dem Drehmoment stammende, rotierende
Kraft auf das getriebene Zahnrad einwirkt. Dies ist wünschenswert,
weil das Drehmoment effizient übertragen
wird. Aus demselben Grund ist es wünschenswert, dass ein Antriebszahnelement auf
dem vertikalen Armabschnitt des Arms angeordnet ist, um die rotierende
Kraft auf das getriebene Zahnelement zu übertragen.
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Um
einen Patienten in geeigneter Weise zu stützen, ist es wünschenswert,
dass der horizontale Armabschnitt des Arms von dem Patienten ergriffen werden
kann. Es ist wünschenswert,
dass der horizontale Armabschnitt des Arms von dem Patienten gegriffen
werden kann, wenn seine bzw. ihre Arme erhoben sind. Dies ist wünschenswert,
um zu verhindern, dass die Arme des Patienten innerhalb des Sichtfelds
der Bildgebung die Röntgenstrahlen
blockieren.
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Nach
der vorliegenden Erfindung gemäß den obigen
Aspekten enthält
die Patientenhaltevorrichtung einen Arm zum Stützen eines Patienten, wobei der
Arm einen horizontalen Armabschnitt und einen vertikalen Armabschnitt
aufweist, eine Schiene, um den Arm in einer Richtung senkrecht zu
dem horizontalen Armabschnitt und dem vertikalen Armabschnitt beweglich
zu lagern, und eine Bremse, um eine Bewegung des Armes entlang der
Schiene unter Verwendung eines Drehmomentes zu verhindern, dessen
Zentrum in dem vertikalen Abschnitt des Arms liegt. Wenn die Vorrichtung
einen Patienten stützt, wird
bei dieser Konstruktion von der Bremse eine Bremswirkung durch ein
Drehmoment erzeugt, welches über
den horizontalen Armabschnitt auf den vertikalen Armabschnitt einwirkt,
wodurch die Sicherheit der Lagefixierung gewährleistet wird, wohingegen
von der Bremse keine Bremswirkung ausgeübt wird und der vertikale Armabschnitt
leicht entlang der Schiene bewegt werden kann, wenn die Vorrichtung keinen
Patienten stützt.
Auf diese Weise ist es möglich,
dass die Patientenhaltevorrichtung die Funktionen sowohl hinsichtlich
der Einfachheit der Lageeinstellung als auch hinsichtlich der Sicherheit
der Lagehaltung bietet und durch sie eine medizinische Bildgebungsvorrichtung
realisiert wird, die eine solche Patientenhaltevorrichtung enthält.
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Weitere
Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der
folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung
deutlich, wie sie in den beigefügten
Zeichnungen dargestellt sind.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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1 stellt
eine medizinische Bildgebungsvorrichtung gemäß einem Beispiel für die beste
Art zur Ausführung
der Erfindung dar.
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2 stellt
eine Patientenhaltevorrichtung gemäß einem anderen Beispiel für die beste
Art zur Ausführung
der Erfindung dar.
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3 ist
eine perspektivische Ansicht, die einen Teil des Aufbaus der Patientenhaltevorrichtung zeigt.
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4 ist
eine Explosionsansicht, die einen Teil des Aufbaus der Patientenhaltevorrichtung
zeigt.
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5 ist
eine Explosionsansicht, die einen Teil des Aufbaus der Patientenhaltevorrichtung
zeigt.
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6 ist
eine perspektivische Ansicht, die einen Teil des Aufbaus der Patientenhaltevorrichtung zeigt.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Eine
beste Art zur Ausführung
der vorliegenden Erfindung wird unten im Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, wobei die Erfindung nicht auf die beste Art beschränkt ist. 1 zeigt
den Aufbau eines Röntgenbildgebungsgerätes, das
ein Beispiel für
die beste Art zur Ausführung
der Erfindung ist. Mit dem Aufbau dieses Gerätes ist ein Beispiel für die beste
Art zur Ausführung
der Erfindung im Bezug auf die fotografische medizinische Bildgebungsvorrichtung
gezeigt.
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Bei
der in dieser Zeichnung gezeigten Röntgenbildgebungsvorrichtung
wird Röntgenstrahlung von
einer Röntgenröhre 2 auf
einen Patienten 4 gestrahlt, anschließend wird die durchgedrungene Röntgenstrahlung
von einem Röntgenempfängerpanel 6 empfangen,
und das empfangene Lichtsignal wird durch eine Fotokonsole verarbeitet,
um ein perspektivisches Bild des Patienten 4 wiederherzustellen.
Das wiederhergestellte perspektivische Bild wird auf einer Anzeige 802 der
Fotokonsole 8 angezeigt. Der die Röntgenröhre 2, das Röntgenempfängerpanel 6 und
die Fotokonsole 8 enthaltende Bereich ist ein Beispiel
für die
in der vorliegenden Erfindung bezeichneten fotografischen bzw. Bildgebungsmittel.
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Der
Patient 4 steht aufrecht seitlich von dem Röntgenempfängerpanel 6,
und die Röntgenstrahlung
wird seitlich von dem Patienten abgestrahlt. Der Patient nimmt eine
Haltung an, in der seine beiden Arme erhoben sind, um eine Patientenhaltevorrichtung 10 zu
ergreifen, die oberhalb des Kopfes des Patienten angeordnet ist,
und dadurch zu verhindern, dass sich die beiden Arme innerhalb des
Sichtfeldes der Bildgebung befinden. Die Patientenhaltevorrichtung 10 ist
ein Beispiel für
die in der vorliegenden Erfindung benannten Patientenhalterungsmittel.
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2 stellt
eine perspektivische Ansicht dar, die den Aufbau der Patientenhaltevorrichtung 10 gemeinsam
mit dem Röntgenempfängerpanel 6 zeigt. Die
Patientenhaltevorrichtung 10 ist ein Beispiel für die beste
Art zur Ausführung
der vorliegenden Erfindung. Mit dem Aufbau dieses Apparates ist
ein Beispiel für
die beste Art zur Ausführung
der Erfindung im Bezug auf die Patientenhaltevorrichtung gezeigt.
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Wie
in derselben Figur gezeigt ist die Rückseite des Röntgenempfängerpanels 6 auf
dem vorderen Ende eines Querträgers 604 angebracht,
der sich von einer Tragstütze 602 aus
erstreckt. Die Vorderseite des Röntgenempfängerpanels 6 ist
auf einen Patienten gerichtet. Die Patientenhaltevorrichtung 10 ist
auf dem Endabschnitt des Querträgers 604 angebracht,
der auf der dem Panel 6 gegenüberliegenden Seite angeordnet
ist.
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Die
Patientenhaltevorrichtung 10 enthält einen allgemein L-förmigen Arm,
der einen horizontalen Armabschnitt 102 und einen vertikalen Armabschnitt 104 aufweist.
Der horizontale Armabschnitt 102 erstreckt sich von dem
oberen Ende des vertikalen Armabschnitts 104, passiert oberhalb
des Röntgenempfängerpanels 6 und
ragt auf die Vorderseite des Panels 6. Ein unterer Abschnitt
des vertikalen Armabschnitts 104 wird von einer Sockelanordnung 106 getragen.
Der L-förmige Arm,
der den horizontalen Armabschnitt 102 und den vertikalen
Armabschnitt 104 umfasst, ist ein Beispiel für den Arm
gemäß der vorliegenden
Erfindung. Der horizontale Armabschnitt 102 ist ein Beispiel
für den horizontalen
Armabschnitt, der in der vorliegenden Erfindung bezeichnet worden
ist, und der vertikale Armabschnitt 104 ist ein Beispiel
für den
vertikalen Armabschnitt, der in der vorliegenden Erfindung bezeichnet
worden ist.
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Die 3 bis 6 zeigen
den Aufbau des unteren Abschnitts des vertikalen Armabschnitts 104 und
den der Sockelanordnung 106, wobei 3 eine perspektivische
Ansicht von der Vorderseite zeigt, die 4 und 5 teilweise
im Schnitt dargestellte Explosionsansichten zeigen und 6 eine
perspektivische Ansicht von der Rückseite zeigt.
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Wie
in diesen Figuren gezeigt enthält
die Sockelanordnung 106 ein Sockelement 162, eine Hauptschiene 164 und
eine Nebenschiene 166, die beide an dem Sockelelement 162 befestigt
sind, und eine Frontplatte 168. Die Hauptschiene 164,
die Nebenschiene 166 und die Frontplatte 168 sind
parallel zueinander und weisen eine Längsrichtung auf, die zu dem
horizontalen Armabschnitt 102 und zu dem vertikalen Armabschnitt 104 rechtwinklig
ausgerichtet ist. Die Hauptschiene 164 ist ein Beispiel
für die Schiene,
die gemäß der vorliegenden
Erfindung bezeichnet ist.
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Die
Hauptschiene 164 weist einen H-förmigen Abschnitt auf und ist
an der einen Seitenfläche desselben
an dem Sockelelement 162 befestigt. Die Nebenschiene 166 weist
eine in ihrer oberen Oberfläche
ausgebildete Nut bzw. Rille auf und ist an dem Sockelelement 162 so
befestigt, dass die Rille nach oben gerichtet ist. Die Frontplatte 168 dient
als eine Stoßplatte für die Sockelanordnung 106.
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Der
untere Abschnitt des vertikalen Armabschnitts 104 enthält einen
Schlitten 142, der mit der Hauptschiene 164 im Eingriff
steht, eine an dem Schlitten 142 angebrachte Hauptwelle 144,
eine lose auf die Hauptwelle aufgesetzte Hülse 146, einen lose
auf der Hülse 146 aufgesetzten
Bremsklotz 148 und einen auf der Hülse angebrachten Zapfen 150. Der
vertikale Armabschnitt 104 ist an dem Zapfen 150 befestigt.
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Die
Hauptwelle 144 ist eine zentrale Welle des vertikalen Armabschnitts 104 und
erstreckt sich in vertikaler Richtung. Die Hülse 146, der Bremsklotz 148 und
der Zapfen 150 sind mit der Hauptwelle 144 koaxial.
Der Bremsklotz 148 weist einen L-förmigen Passabschnitt 482 auf,
der in die Rille der Nebenschiene 166 passt. Der Bremsklotz 148 weist
auch ein Zahnrad 484 auf seiner oberen Oberfläche auf. Das
Zahnrad 484 steht im Eingriff mit einem Zahnrad bzw. Zahnabschnitt 504,
der auf einer unteren Oberfläche
des Zapfens 150 angebracht ist.
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Weil
der untere Abschnitt des vertikalen Armabschnitts 104 und
die Sockelanordnung 106 einen solchen Rufbau aufweisen,
wirkt auf den vertikalen Armabschnitt ein Drehmoment, dessen Zentrum die
Achse des vertikalen Arms 104 ist, wenn in der horizontalen
Richtung gegen den horizontalen Arm 102 gedrückt oder
an diesem gezogen wird, wie es durch den Pfeil A in 2 angedeutet
ist.
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Dieses
Drehmoment , das durch den Pfeil C in 6 angedeutet
ist, wird durch den Eingriff zwischen dem Zahnabschnitt 504 an
der unteren Oberfläche
des Zapfens 150 und dem Zahnrad 484 an der oberen
Oberfläche
des Bremsklotzes 148 als ein solches Drehmoment auf den
Bremsklotz 148 übertragen,
wie es durch den Pfeil D eingezeichnet ist.
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Durch
ein solches Drehmoment wird eine Seitenfläche des Passabschnitts 482 des
Bremsklotzes 148 gegen eine Seitenfläche der Rille in der Nebenschiene 166 gedrückt, was
dazu führt,
dass die Reibungskraft zwischen den beiden ansteigt. Weil dieser
Anstieg der Reibungskraft eine Bewegung des Schlittens 142 verhindert,
kann sich der vertikale Armabschnitt 104 nicht bewegen.
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Wenn
der Patient den horizontalen Armabschnitt 102 ergreift,
wirkt eine Zug- oder Druckkraft in der Richtung des Pfeils A auf
den horizontalen Armabschnitt 102. In einem solchen Fall wird
eine Bewegung des vertikalen Armabschnitts 104 jedoch verhindert,
wie es oben erläutert
ist, und die Patientenhaltevorrichtung 10 wird in ihrer
Stellung sicher festgehalten.
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Der
Bereich, der die Nebenschiene 166 und den Bremsklotz 148 enthält, ist
ein Beispiel für
die gemäß der vorliegenden
Erfindung definierte Bremse. Die Nebenschiene 166 ist ein
Beispiel für
die in der vorliegenden Erfindung bezeichnete Nebenschiene. Der
Bremsklotz ist ein Beispiel für
den in der vorliegenden Erfindung bezeichneten Bremsklotz.
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Der
Zahnabschnitt 504 ist ein Beispiel für das in der vorliegenden Erfindung
bezeichnete Antriebszahnelement. Das Zahnrad 484 ist ein
Beispiel für das
in der vorliegenden Erfindung bezeichnete getriebene Zahnelement.
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Weil
die Bremse die Nebenschiene 166, die zu der Hauptschiene 164 parallel
verläuft,
und den Bremsklotz 148 enthält, der dazu eingerichtet ist,
unter Ausnutzung eines Drehmomentes gegen die Nebenschiene gepresst
zu werden, ist es möglich
den Aufbau der Bremse zu vereinfachen.
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Weil
die Nebenschiene 166 eine Rillenschiene ist, ist es möglich, den
Aufbau des Bremsklotzes zu vereinfachen. Weil der Bremsklotz 148 den
Passabschnitt 482 zum Eingreifen in die Rille der Nebenschiene 166 aufweist,
ist es möglich,
die Bremswirkung durch Ausnutzung der Reibung aufzubringen, die
zwischen dem Passabschnitt und der inneren Wand der Rille auftritt.
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Weil
der Bremsklotz 148 ein getriebenes Zahnrad 484 enthält, auf
das eine durch ein Drehmoment erzeugte rotierende Kraft einwirkt,
ist es möglich,
das Drehmoment effizient aufzunehmen. Weil der Zapfen 150,
an dem der vertikale Armabschnitt 104 befestigt ist, mit
dem antreibenden Zahnabschnitt 504 versehen ist, der die
rotierende Kraft auf das getriebene Zahnrad 484 überträgt, ist
es möglich, das
Drehmoment effizient zu übertragen.
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Weil
der horizontale Armabschnitt 102 zum Ergreifen durch einen
Patienten vorgesehen ist, ist es möglich, den Patienten in geeigneter
Weise zu stützen.
Weil der horizontale Armabschnitt dazu vorgesehen ist, von den erhobenen
Armen des Patienten ergriffen zu werden, ist es weiterhin möglich, zu
verhindern, dass sich die Arme innerhalb des Sichtfeldes der Bildgebung
befinden.
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Zum
Verändern
der Stellung der Patientenhaltevorrichtung 10 wird auf
den vertikalen Armabschnitt 104 eine horizontale Kraft
ausgeübt, wie
es durch den Pfeil B in 2 angedeutet ist. Zu dieser
Zeit wird kein Drehmoment mit einem Zentrum in dem vertikalen Armabschnitt 104 erzeugt,
weswegen von dem Bremsklotz 148 auch keine Bremskraft erzeugt
werden kann. Folglich kann der Schlitten 142 gleitend bewegt
werden, und dadurch ist es einfach, die Patientenhaltevorrichtung 10 einzustellen.
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Mit
dem Ziel, sowohl die Einfachheit der Positionseinstellung als auch
die Sicherheit der Positionshaltung zu erreichen, enthält eine
Patientenhaltevorrichtung 10 einen Arm zum Stützen eines
Patienten 4, wobei der Arm einen horizontalen Armabschnitt 102 und
einen vertikalen Armabschnitt 104 aufweist, eine Schiene 164 zum
Lagern des Arms, so dass dieser in einer Richtung senkrecht zu dem
horizontalen Armabschnitt 102 und zu dem vertikalen Armabschnitt 104 beweglich
ist, und eine Bremse zum Verhindern einer Bewegung des Arms entlang
der Schiene 164 unter Ausnutzung eines Drehmoments, wobei
der vertikale Armabschnitt 104 des Arms eine Achse des
Drehmoments ist.
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Zahlreiche,
stark voneinander abweichende Ausführungsformen der Erfindung
können
ausgebildet werden, ohne von dem Geist und dem Bereich der vorliegenden
Erfindung abzuweichen. Es sollte erkannt werden, dass die vorliegende
Erfindung nicht auf die speziellen Ausführungsbeispiele beschränkt ist,
die in der Beschreibung beschrieben worden sind, außer sofern
dies in den beigefügten
Ansprüchen
bestimmt ist.
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Figur 1:
- 2
- Röntgenröhre
- 4
- Patient
- 6
- Röntgenempfängerpanel
- 8
- Fotokonsole
- 10
- Patientenhaltevorrichtung
- 802
- Anzeige
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Figur 2:
- 6
- Röntgenempfängerpanel
- 10
- Patientenhaltevorrichtung
- 102
- Horizontaler
Armabschnitt
- 104
- Vertikaler
Armabschnitt
- 106
- Sockelanordnung
- 602
- Tragstütze
- 604
- Querträger
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Figur 3:
- 106
- Sockelanordnung
- 142
- Schlitten
- 148
- Bremsklotz
- 150
- Zapfen
- 162
- Sockelelement
- 164
- Hauptschiene
- 166
- Nebenschiene
- 168
- Frontplatte
- 482
- Passabschnitt
- 484
- Zahnrad
- 504
- Zahnabschnitt
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Figur 4:
- 106
- Sockelanordnung
- 142
- Schlitten
- 144
- Hauptwelle
- 146
- Hülse
- 148
- Bremsklotz
- 150
- Zapfen
- 162
- Sockelelement
- 164
- Hauptschiene
- 166
- Nebenschiene
- 482
- Passabschnitt
- 484
- Zahnrad
- 504
- Zahnabschnitt
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Figur 5:
- 106
- Sockelanordnung
- 142
- Schlitten
- 144
- Hauptwelle
- 146
- Hülse
- 148
- Bremsklotz
- 150
- Zapfen
- 162
- Sockelelement
- 164
- Hauptschiene
- 166
- Nebenschiene
- 482
- Passabschnitt
- 484
- Zahnrad
- 504
- Zahnabschnitt
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Figur 6:
- 142
- Schlitten
- 148
- Bremsklotz
- 150
- Zapfen
- 164
- Hauptschiene
- 482
- Passabschnitt
- 484
- Zahnrad