DE102014209684B4

DE102014209684B4 - Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät

Info

Publication number: DE102014209684B4
Application number: DE102014209684.7A
Authority: DE
Inventors: Stefan Gross; Michael Atzinger; Norbert Herrmann
Original assignee: Siemens Healthcare GmbH
Current assignee: Siemens Healthineers Ag De
Priority date: 2014-05-21
Filing date: 2014-05-21
Publication date: 2023-06-29
Anticipated expiration: 2034-05-22
Also published as: US20150335387A1; CN113598796A; DE102014209684A1; CN105078578A; US9986958B2

Abstract

Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät (1, 29), umfassend:- einen Roboter (2, 30) mit einem mehrachsig bewegbaren Arm (3, 31);- einen an dem Arm (3, 31) angebrachten C-Bogen (4);- einen Kabelstrang (5, 32) zur Versorgung des C-Bogens (4) ;- ein Mittel, um den Kabelstrang (5, 32) bei einer Bewegung des C-Bogens (4) nachzuführen das an oder auf dem Roboter (2, 30) oder einer Komponente des Roboters (2, 30) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel als Teleskopauszug (6, 21, 23) mit mehreren Auszügen (7, 17, 18, 19, 27) ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät, umfassend einen Roboter mit einem mehrachsig bewegbaren Arm, einen an dem Arm angebrachten C-Bogen, einen Kabelstrang zur Versorgung des C-Bogens und ein Mittel, um den Kabelstrang bei einer Bewegung des C-Bogens nachzuführen.
Von der Anmelderin wird ein derartiges Gerät unter der Bezeichnung „ARTIS Zeego“ hergestellt. Es handelt sich dabei um einen für Angiographieanwendungen einsetzbaren Roboter mit einem mehrachsig bewegbaren Arm, der einen C-Bogen trägt. Der an den C-Bogen angeschlossene Kabelstrang enthält Datenleitungen, Steuerleitungen sowie Leitungen zur Stromversorgung. Bei diesem herkömmlichen medizinischen Gerät weist der Arm des Roboters mehrere Durchführungen auf, durch die Kabelstrang geführt ist. Der Kabelstrang endet in einem Kabelspeicher, der üblicherweise an einer Decke angebracht ist. Bei einer Bewegung des Roboters erhöht sich die Länge des Kabelstrangs, so dass dieser aus dem Kabelspeicher gezogen wird. Wenn der C-Bogen des Roboters anschließend wieder in eine Ausgangsposition zurückbewegt wird, wird der Kabelstrang unter dem Einfluss eines Federelements wieder in den Kabelspeicher eingezogen.
Da ein derartiges medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät über erweiterte Bewegungsmöglichkeiten im Vergleich zu einem Industrieroboter verfügt, kann es unter Umständen schwierig sein, den Kabelstrang entsprechend nachzuführen.
Die deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2009 043 448 A1 beschreibt einen Roboter mit einem Roboterarm, der ein durch Versorgungsleitungen betriebenes Gerät trägt. An dem Roboterarm ist eine Führungselement befestigt und die Versorgungsleitungen sind durch das eine Führungselement beweglich an mindestens einem Segment des Roboterarms gehalten. Ein Speicherelement ist zur Aufnahme einer Versorgungsleitungsreserve vorgesehen, welches bei zunehmender Zugbelastung die Versorgungsleitung aus der Versorgungsleitungsreserve freigibt und bei abnehmendem Zug die Versorgungsleitung wieder einzieht.
Die amerikanische Offenlegungsschrift US 2012 / 0 275 571 A1 offenbart einen Roboter mit einem aus Armelementen gebildeten Roboterarm, der eine Vorrichtung trägt. Die Vorrichtung wird durch eine elektrische Versorgungsleitung versorgt, die von einem am Armelement befestigten Führungselement geführt wird. Das Führungselement ist dabei um eine Längsachse des Armelements drehbar angeordnet.
In dem deutschen Gebrauchsmuster DE 20 2011 004 786 U1 wird ein Führungssystem für Versorgungsleitungen für einen Industrieroboter beschrieben. Dieser umfasst eine Basis und einen ketten-, schlauch- oder bandartigen Strang zur Anordnung der Versorgungsleitungen. Der Strang kann zwischen einer Auslenkposition, in der der Strang ausgefahren ist, und einer Rückstellposition, in der der Strang eingefahren ist, hin und her verfahren werden. Das Führungssystem umfasst dazu eine Rückstellvorrichtung mit einer Umlenkungsführung mit einem Umlenkelement, das in Richtung des Verfahrweges ortsveränderlich zwischen der Auslenkposition und der Rückstellposition hin und her verfahrbar angeordnet ist.
Der in der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2007 018 543 A1 gezeigte Industrieroboter ist räumlich besonders flexibel, denn er umfasst eine Vorrichtung zum Führen von Versorgungsleitungen entlang der Struktur eines Industrieroboters, die die Versorgungsleitungen in einem dem Längenausgleich dienenden Vorrichtungsabschnitt mit Rückholmittel beweglich führt. Die Vorrichtung ist durch ein verbessertes Verhältnis von hohem Längenausgleich, geringer, berechenbarer Störkontur und langer Lebensdauer auszeichnet.
Die Führungs- und/oder Klemmeinrichtung für einen Kabelstrang der deutschen Offenlegungsschrift DE 101 41 366 A1 weist ein den Kabelstrang führendes Führungselement und eine Führungseinrichtung zum beweglichen Halten des Führungselements auf. Das Führungselement ist zumindest gegen eine Relativbewegung fest und/oder formschlüssig mit dem Kabelstrang verbunden und linear, kurven- und/oder schraubenlinienförmig bewegbar.
Die in der amerikanischen Offenlegungsschrift US 2004 / 0 041 321 A1 beschriebene Saugvorrichtung umfasst teleskopische Evakuierungsrohre, die einen Ausleger, mehrere Gleitstücke, ein Rohrsammelstück und mehrere teleskopische Evakuierungsrohre umfasst. Jedes Gleitstück hat an seiner Unterseite einen Vakuumsauger. Die Evakuierungsrohre sind derart ausgebildet, dass sie ihre Länge in Übereinstimmung mit unterschiedlichen Anordnungspositionen von Vakuumsaugern anpassen.
In der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2006 028 145 A1 wird ein Roboter beschrieben, der eine Zuführleitung für ein Werkzeug und einen S-förmig gekrümmten Abschnitt aufweist, der auf eine Höhe eines Roboterarms ausgerichtet ist. In dem S-förmig gekrümmten Abschnitt, der in einem Gehäuse angeordnet ist, wird ein Leitungssatz geführt, wobei der S-förmig gekrümmte Abschnitt an einer Außenseite des Roboters angeordnet ist. Der Leitungssatz wird in der Mitte des S-förmig gebogenen Abschnitts am Roboterarm befestigt. Ein Schutzrohr ist gegenüber dem Roboterarm gegen eine Rückstellkraft bewegbar und an einem um eine Drehachse schwenkbaren Ausleger befestigt.
Die in der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2010 019 269 A1 beschriebene Vorrichtung weist einen eine Linearführung aufweisenden Längenverstellabschnitt auf, der zur Längenverstellung von in einem Schutzrohr geführten Versorgungsleitungen vorgesehen ist. Eine Rückstelleinheit weist eine Feder auf, deren Federkraft bei einer Längenverstellbewegung der Leitungen über ein linear bewegliches Führungselement der Führung im Bereich einer Biegung einer U-förmigen Schlaufe als Rückstellkraft auf die Leitungen wirkt. Das Schutzrohr und/oder eine Gliederkette ist während der Längenverstellbewegung der Leitungen entlang des Führungselements beweglich geführt.
Um eine Ausgleichsbewegung einer Versorgungsleitung in einem Industrieroboter zu ermöglichen, sieht das deutsche Gebrauchsmuster DE 20 2006 020 499 U1 Leitungsführungseinrichtung vor, die insbesondere teleskopartig ausgebildet ist. Es ist ein Gleitbahnelement vorgesehen, die an einem hinteren Roboterarm befestigt ist und durch das eine Gleitstange verschiebbar geführt ist. Auf das vordere Ende der Schubstange wird eine erste Schelle aufgesetzt und innerhalb dieser Schelle die Versorgungsleitung klemmend befestigt.
Die amerikanische Offenlegungsschrift US 2009 / 0 166 478 A1 stellt eine weitere Vorrichtung zum Führen von Kabeln eines Roboters bereit.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät anzugeben, das erweiterte Bewegungsmöglichkeiten des C-Bogens ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem medizinischen Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Mittel an oder auf dem Roboter oder einer Komponente des Roboters angeordnet ist.
Die Erfindung beruht auf der Idee, den Kabelspeicher, der bei herkömmlichen Geräten an der Decke angeordnet ist, durch ein Mittel zu ersetzen, das an oder auf dem Roboter oder an oder auf einer Komponente des Roboters angeordnet ist. Das Mittel ist dazu ausgebildet, den Kabelstrang bei einer Bewegung des C-Bogens nachzuführen bzw. eine größere benötigte Länge des Kabelstrangs bereitzustellen. Auf diese Weise kann der Kabelspeicher entfallen, da die benötigte zusätzliche Länge des Kabelstrangs direkt am Roboter bereitgestellt werden kann.
Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der Kabelstrang bei sämtlichen denkbaren Bewegungen um die mehreren Achsen nachgeführt werden kann, ohne dass es zu Einschränkungen durch einen deckenmontierten Kabelspeicher oder eine deckenmontierte Kabeltrommel kommt. Darüber hinaus ergibt sich der Vorteil, dass der Kabelstrang bzw. dessen für die Bewegung benötigte zusätzliche Länge schneller bewegt werden kann, so dass auch die Bewegungsgeschwindigkeit des mehrachsig bewegbaren Roboterarms erhöht werden kann. Wesentlich ist somit, dass die Bereitstellung der bei einer Bewegung benötigten zusätzlichen Länge des Kabelstrangs nicht mehr in einem deckenmontierten Kabelspeicher sondern unmittelbar am Roboter, insbesondere an dem mehrachsig bewegbaren Arm erfolgt.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Mittel als Teleskopauszug mit einem oder mehreren Auszügen ausgebildet ist. Im einfachsten Fall weist der Teleskopauszug lediglich einen Auszug auf, der linear bewegbar ist, wodurch der Kabelstrang bei einer Bewegung des C-Bogens nachgeführt werden kann. Durch die Betätigung des Auszugs des Teleskopauszugs erfolgt die benötigte Nachführung des Kabelstrangs, die bei einer Bewegung des C-Bogens erforderlich ist. Um die Nachführung weiter zu verbessern, kann es erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass der Teleskopauszug mehrere Auszüge aufweist. Beispielsweise kann er zwei oder drei Auszüge aufweisen, die relativ zueinander bewegbar sind. Ein Auszug ist dabei am Roboter oder an einem gelenkig angebrachten Arm des Roboters angebracht, ein anderer Auszug ist mit dem Kabelstrang verbunden.
Zur Erhöhung der Benutzerfreundlichkeit kann wenigstens ein Auszug des Teleskopauszugs einen Antrieb aufweisen. Mittels des Antriebs kann der Teleskopauszug angetrieben werden, wodurch eine Verstellung des medizinischen Untersuchungs- und/oder Behandlungsgeräts automatisch erfolgen kann. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist es selbstverständlich auch möglich, dass alle Auszüge des Teleskopauszugs einen Antrieb aufweisen. Besonders bevorzugt wird allerdings eine Variante, bei der zwei oder mehr Auszüge kinematisch miteinander gekoppelt sind, so dass bei einer Betätigung eines Auszugs ein weiterer oder mehrere weitere Auszüge ebenfalls betätigt, das heißt bewegt werden. Durch diese Maßnahme kann die Bewegungsgeschwindigkeit des Teleskopauszugs und damit die Bewegungsgeschwindigkeit des Kabelstrangs vergrößert werden.
Im Rahmen der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der Antrieb als rotierender Motor oder als Linearmotor oder als Motoreinheit mit einer Zugspindel, als Hydraulikzylinder oder als Pneumatikzylinder ausgebildet ist. Alle erwähnten Antriebe sind in der Lage, den Teleskopauszug zu bewegen.
Erfindungsgemäß wird es bevorzugt, dass der Teleskopauszug eine Gegenmasse aufweist, die bei einer Bewegung des Teleskopauszugs in eine der Bewegung entgegengesetzte Richtung bewegbar ist. Mittels der Gegenmasse wird ein Massenausgleich realisiert, wodurch zu hohe Kräfte im Kabelstrang vermieden werden können. Insbesondere kann mittels der Gegenmasse die Gewichtskraft in Abhängigkeit eines Neigungswinkels kompensiert werden. Selbstverständlich können auch mehrere Auszüge eines Teleskopauszugs jeweils mit einer Gegenmasse versehen sein. Die Gegenmasse bewegt sich dabei stets in die entgegengesetzte Richtung im Vergleich zu dem Teleskopauszug bzw. dessen Auszug, wodurch automatisch eine Kompensation der geänderten Gewichtsverteilung durch das Einfahren oder Ausfahren eines Auszugs erfolgt.
In diesem Zusammenhang wird es besonders bevorzugt, dass die Gegenmasse über ein Zugmittel mit dem Teleskopauszug gekoppelt ist. Das Zugmittel kann als Riemen oder Kette ausgebildet sein, so dass bei einer Bewegung des Auszugs durch die kinematische Kopplung mittels des Zugmittels auch die Gegenmasse bewegt wird. Bei einer umgekehrten Bewegung, z. B. beim Einziehen eines Auszugs in eine eingefahrene Stellung wird die Gegenmasse ebenfalls in die umgekehrte Richtung bewegt.
Vorzugsweise weist bei dem erfindungsgemäßen medizinischen Untersuchungs- oder Behandlungsgerät wenigstens einer der mehreren Auszüge des Teleskopauszugs ein umlaufendes Zugmittel auf, das auf einer Seite mit einem ersten Auszug und auf der entgegengesetzten Seite mit einem zweiten Auszug gekoppelt ist. Das Zugmittel kann dabei als Endlosriemen ausgebildet sein, der über zwei beabstandete Rollen läuft. Ein Auszug kann sich an dem oberen Trum befinden, die Gegenmasse kann sich an dem unteren Trum befinden.
Eine weitere Variante der Erfindung kann vorsehen, dass dem Teleskopauszug ein Dämpfungselement zugeordnet ist, um eine Bewegung der Auszüge zu dämpfen. Dadurch sollen unerwünschte Schwingungen oder Vibrationen gedämpft werden, die sich ansonsten nachteilig bei einem bildgebenden Gerät auswirken könnten. Das Dämpfungselement kann beispielsweise als viskoser Dämpfer ausgebildet sein.
Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, dass der Teleskopauszug einen oder mehrere gedämpfte Endanschläge aufweist. Dadurch werden mechanische Stöße oder Erschütterungen vermieden, wenn ein Auszug einen Endanschlag erreicht. Auch durch diese Maßnahme können Störungen bei einem bildgebenden Gerät vermieden werden.
Vorzugsweise werden bei dem mehrere Auszüge aufweisenden Teleskopauszug alle Auszüge synchron betätigt. Auf diese Weise kann jederzeit die Position des Kabelstrangs festgelegt werden.
Gemäß einer zur Erfindung alternativen Ausführung kann das Mittel als Gelenk mit wenigstens zwei Gelenkabschnitten ausgebildet sein. Anstelle des Teleskopauszugs ist somit ein Gelenk vorgesehen, das einerseits mit dem Roboter, insbesondere mit einem Arm des Roboters und andererseits mit dem Kabelstrang verbunden ist. Die wenigstens zwei Gelenkabschnitte sind in einer Bewegungsebene relativ zueinander drehbar, so dass der Abstand ihrer freien Enden praktisch zwischen Null und der Gesamtlänge der beiden Gelenkabschnitte verändert werden kann. Da der Kabelstrang mit einem Ende dieses Gelenks verbunden ist, kann eine Nachführung durch Bewegen des Gelenks erfolgen. Bei einer Bewegung des C-Bogens durch eine Bewegung des mehrachsig bewegbaren Arms, der üblicherweise mehrere gelenkige, bewegbare Abschnitte aufweist, kann der Kabelstrang somit durch eine entsprechende Bewegung des wenigstens zwei Gelenkabschnitte aufweisenden Gelenks nachgeführt werden. Gegebenenfalls kann das Gelenk auch mehr als zwei Gelenkabschnitte aufweisen, beispielsweise drei oder vier Gelenkabschnitte, wodurch ein scherenartiges Gelenk oder ein Zickzackgelenk gebildet wird. Durch die Wahl eines Gelenks mit Gelenkabschnitten passender Länge kann jedoch auch durch ein zwei Gelenkabschnitte aufweisendes Gelenk die benötigte Nachführung des Kabelstrangs erfolgen.
Es ist auch denkbar, dass bei dem medizinischen Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät das Gelenk wenigstens ein Federelement zum Erzeugen einer Rückzugskraft aufweist. Nach dem Bewegen des Gelenks in eine ausgelenkte Position kann das Federelement das Gelenk bzw. dessen Gelenkabschnitte wieder in eine Ausgangsposition zurückziehen. Im ausgelenkten Zustand ist dabei eine Arretierung des Gelenks möglich.
Zur Erhöhung der Benutzerfreundlichkeit kann es vorgesehen sein, dass das Gelenk wenigstens einen Antrieb aufweist. Analog zu dem beschriebenen Antrieb des Teleskopauszugs kann der Antrieb für das Gelenk als rotierender Motor, Linearmotor, Motoreinheit mit einer Zugspindel, als Hydraulikzylinder oder als Pneumatikzylinder ausgebildet sein.
Sowohl bei dem Teleskopauszug als auch bei dem Gelenk kann der Kabelstrang mittels wenigstens eines Halters an dem Mittel angeordnet sein. Im einen Fall kann der Halter somit an dem Teleskopauszug angebracht sein, im anderen Fall kann der Halter an dem Gelenk angeordnet sein.
Vorzugsweise ist der Kabelstrang des medizinischen Untersuchungs- und/oder Behandlungsgeräts in einem Schlauch oder in einer Hülle aufgenommen. Da der Schlauch bzw. die Hülle keine anderen Komponenten des Geräts berührt, entsteht praktisch kein Abrieb, was vorteilhaft für eine Anwendung in einem sterilen Behandlungsraum ist. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass der in dem Schlauch oder in einer Hülle aufgenommene Kabelstrang bei Bedarf leicht gereinigt werden kann, wodurch alle hygienischen Anforderungen, die bei einer Nutzung in einem medizinischen Umfeld bestehen, erfüllt werden.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:

1 ein Detail eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen medizinischen Untersuchungs- und/oder Behandlungsgeräts;
2 eine schematische Darstellung eines Teleskopauszugs;
3 eine weitere schematische Darstellung eines Teleskopauszugs;
4 - 6 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen medizinischen Untersuchungs- und/oder Behandlungsgeräts mit einem Teleskopauszug; und
7 - 12 ein zu der Erfindung alternatives Ausführungsbeispiel eines medizinischen Untersuchungs- und/oder Behandlungsgeräts, bei dem der Kabelstrang mittels eines Gelenks nachführbar ist.

1 zeigt ein Detail eines medizinischen Untersuchungs- und/oder Behandlungsgeräts 1, das einen lediglich teilweise dargestellten Roboter 2 aufweist, an dem ein mehrachsig bewegbarer Arm 3 angebracht ist. Der gelenkig bewegbare Arm 3 trägt an seinem freien Ende einen C-Bogen 4, der Bestandteil eines Angiographiegeräts ist. In 1 erkennt man, dass das medizinische Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät 1 einen Kabelstrang 5 aufweist, von dem ein Abschnitt dargestellt ist. Der Kabelstrang 5 ist einerseits mit dem C-Bogen 4 und andererseits mit dem Roboter 2 verbunden. Bei einer Bewegung des mehrachsig bewegbaren C-Bogens 4 muss der Kabelstrang 5 entsprechend nachgeführt werden, ohne dass dabei nennenswerte Zugspannungen entstehen. In dem Kabelstrang 5 ist ein Kabelbündel enthalten, das Datenleitungen, Steuerleitungen und Stromversorgungsleitungen zur Versorgung des C-Bogens 4 umfasst.
Als Mittel zum Nachführen des Kabelstrangs 5 bei einer Bewegung des C-Bogens dient ein Teleskopauszug 6, der auf dem Roboter 2, genauer gesagt auf dem Arm 3 des Roboters 2 angeordnet ist.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst der Teleskopauszug 6 zwei Auszüge 7, 8. Der Auszug 7 ist über Halter 9, 10 fest mit dem Kabelstrang 5 verbunden. Der Auszug 8 ist ortsfest an dem Arm 3 angeordnet. Es sind jedoch auch abgewandelte Ausführungen denkbar, bei denen der Auszug 8 gegenüber dem Arm 3 verschiebbar angeordnet ist.
Der Teleskopauszug 6 weist einen Antrieb (nicht gezeigt) auf, durch den der Auszug 7 linear gegenüber dem Auszug 8 verschiebbar ist, die Bewegungsrichtung des Auszugs 7 wird durch den Doppelpfeil 11 angegeben.
Bestandteil des Teleskopauszugs 6 ist darüber hinaus ein Riementrieb 12, umfassend zwei voneinander beabstandete, auf dem Arm 3 drehbar gelagerte Umlenkrollen 13, 14, die durch einen Riemen 15 miteinander gekoppelt sind. Der endlose Riemen 15 umschlingt die beiden Umlenkrollen 13, 14, das obere Trum des Riemens 15 ist fest mit dem Auszug 7 verbunden. Das untere Trum des Riemens 15 weist eine Gegenmasse 16 auf, so dass bei einer Bewegung des Auszugs 7 in eine Richtung die Gegenmasse 16 in die umgekehrte Richtung bewegt wird. Die Gegenmasse 16 ermöglicht einen Massenausgleich, wodurch sich der Vorteil ergibt, dass die Betätigungskräfte, die für eine Verschiebung des Auszugs 7 erforderlich sind, nicht unnötig hoch sind.
Bei einer Bewegung des C-Bogens 4 kann somit der Kabelstrang 5 durch eine Bewegung des Teleskopauszugs 6 entsprechend nachgeführt werden, so dass der Kabelstrang 5 jeder Bewegung des C-Bogens 4 folgen kann.
2 zeigt ein Detail eines weiteren Ausführungsbeispiels eines medizinischen Untersuchungs- und/oder Behandlungsgeräts mit einem Teleskopauszug 21. Im Unterschied zu dem vorangehenden Ausführungsbeispiel weist der Arm 3 des Roboters insgesamt drei bewegbare Auszüge 17, 18, 19 auf, wobei der in 2 an unterster Position gezeigte Auszug 17 relativ zu einer feststehenden Führung 20 bewegbar ist. Der Auszug 19 ist in Übereinstimmung mit dem vorangehenden Ausführungsbeispiel über Halter 9, 10 mit dem Kabelstrang 5 verbunden. Im Vergleich zu dem vorangehenden Ausführungsbeispiel weist der in 2 gezeigte Teleskopauszug 21 den Vorteil auf, dass bei geringerer Länge der einzelnen Auszüge 17, 18, 19 derselbe Auszugsweg erreicht wird.
3 zeigt die Auszüge 17, 18, 19 des Teleskopauszugs 21, wobei der Auszug 18 Umlenkrollen 13, 14 aufweist, die durch ein Seil 22 kinematisch miteinander gekoppelt sind. In 3 erkennt man, dass der Auszug 18 über sein oberes Trum mit dem Auszug 19 und über sein unteres Trum mit dem Auszug 17 gekoppelt ist. Durch diese kinematische Kopplung werden die Auszüge 17, 19 so gesteuert, dass sie sich relativ zueinander synchron bewegen.
4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Teleskopauszugs 23 mit einem ersten Riementrieb 24, einen zweiten Riementrieb 25 und einem dritten Riementrieb 26. 5 zeigt den in 4 gezeigten Teleskopauszug 23 in einer anderen Perspektive. Die Halter 9, 10 für den Kabelstrang 5 sind mit einer Komponente des ersten Riementriebs 24 verbunden. Dieser ist mit dem zweiten Riementrieb 25 verbunden, der wiederum mit dem dritten Riementrieb 26 verbunden ist. Der dreifache Teleskopauszug 23 wird motorisch angetrieben, wodurch die Kräfte im Kabelstrang 5 weitestgehend eliminiert werden. Der Teleskopauszug 23 kann so gesteuert werden, dass lediglich ein einziger Riementrieb angetrieben wird, wodurch die Bewegung des Kabelstrangs 5 im Verhältnis 1 : 3 übersetzt wird, wodurch sich der Weg verdreifacht. Dabei kann einer der Riementriebe entweder linear angetrieben werden, alternativ kann der Teleskopauszug 23 durch eine der gezeigten Umlenkrollen, die mit einem Antrieb versehen ist, angetrieben werden. Da die einzelnen Auszüge über die Riementriebe kinematisch miteinander gekoppelt sind, spielt es keine Rolle, an welcher Stelle ein Antrieb erfolgt, da zwangsläufig alle Komponenten des Teleskopauszugs 23 bewegt werden.
6 zeigt ein Detail des in den 4 und 5 gezeigten Teleskopauszugs 23, wobei an einem Auszug 27 eine Gegenmasse 28 angebracht ist. Die Gegenmasse 28 kann mittels des Auszugs 27 verschoben werden, um den benötigten Massenausgleich bzw. eine Reduzierung der Rückzugskraft zu bewirken.
Die 7 bis 12 zeigen ein zu der Erfindung alternatives Ausführungsbeispiel eines medizinischen Untersuchungs- und/oder Behandlungsgeräts 29, das in Übereinstimmung mit den vorangehenden Ausführungsbeispielen einen Roboter 30 mit einem mehrachsig bewegbaren Arm 31 aufweist, an dem ein C-Bogen 4 um mehrere Achsen bewegbar angebracht ist. Als Mittel zum Nachführen eines Kabelstrangs 32 dient ein Gelenk 33 mit zwei Gelenkabschnitten 34, 35. Das Gelenk 33 ist auf dem Arm 31 des Roboters 30 angebracht, indem der Gelenkabschnitt 34 mit dem Arm 31 und der Gelenkabschnitt 35 mit dem Kabelstrang 32 verbunden ist. Bei einer Bewegung des Arms 31 des Roboters 30 und/oder einer Bewegung des C-Bogens 4 relativ zu dem Arm 31 kann der Kabelstrang 32 mittels des Gelenks 33 entsprechend nachgeführt werden, so dass in jeder Stellung die benötigte Länge des Kabelstrangs 32 bereitgestellt werden kann. Die 7 und 8 zeigen das Gelenk 33 in einer Endlage, in der die beiden Gelenkabschnitte 34, 35 nahezu parallel ausgerichtet sind. In dieser Stellung ist das dem C-Bogen 4 zugewandte Ende des Gelenkabschnitts 35 dem C-Bogen besonders nah. 9 zeigt das medizinische Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät 29 aus einer anderen Perspektive.
10 zeigt das Gerät 29 in einer Position, in der das Gelenk 33 eingefahren ist, das heißt die beiden Gelenkabschnitte 34, 35 schließen einen spitzen Winkel ein. Dementsprechend befindet sich der Kabelstrang 32 im Vergleich zu den vorhergehenden Figuren in einer zurückgezogenen Stellung, die auch an der gebildeten Schlaufe 36 erkennbar ist. Eine Bewegung oder Verstellung des Gelenks 33 erfolgt mittels eines elektrischen Antriebsmotors, der an der Koppelstelle zwischen den beiden Gelenkabschnitten 34, 35 angeordnet ist.
Die 11 und 12 zeigen das Gelenk 33 in einer Zwischenstellung zwischen der vollständig eingefahrenen, in 10 gezeigten und der vollständig ausgefahrenen, in den 7 bis 9 gezeigten Stellung. 11 ist eine Detailansicht von 12 von der entgegengesetzten Seite.
In den 11 und 12 erkennt man, dass der Kabelstrang 32 durch eine entsprechende Steuerung des angetriebenen Gelenks 33 entlang eines festgelegten Wegs bewegt werden kann. In Abhängigkeit der Stellung des Gelenks 33 kann der Kabelstrang 32 zu dem C-Bogen hin oder von diesem weg bewegt werden. Der eine Hülle aufweisende Kabelstrang 32 kann leicht gereinigt werden, so dass er die hygienischen Anforderungen in einem medizinischen Umfeld erfüllt.
Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste

1: Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät
2: Roboter
3: Arm
4: C-Bogen
5: Kabelstrang
6: Teleskopauszug
7: Auszug
8: Auszug
9: Halter
10: Halter
11: Doppelpfeil
12: Riementrieb
13: Umlenkrolle
14: Umlenkrolle
15: Riemen
16: Gegenmasse
17: Auszug
18: Auszug
19: Auszug
20: Führung
21: Teleskopauszug
22: Seil
23: Teleskopauszug
24: Riementrieb
25: Riementrieb
26: Riementrieb
27: Auszug
28: Gegenmasse
29: Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät
30: Roboter
31: Arm
32: Kabelstrang
33: Gelenk
34: Gelenkabschnitt
35: Gelenkabschnitt
36: Schlaufe

Claims

Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät (1, 29), umfassend: - einen Roboter (2, 30) mit einem mehrachsig bewegbaren Arm (3, 31); - einen an dem Arm (3, 31) angebrachten C-Bogen (4); - einen Kabelstrang (5, 32) zur Versorgung des C-Bogens (4) ; - ein Mittel, um den Kabelstrang (5, 32) bei einer Bewegung des C-Bogens (4) nachzuführen das an oder auf dem Roboter (2, 30) oder einer Komponente des Roboters (2, 30) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel als Teleskopauszug (6, 21, 23) mit mehreren Auszügen (7, 17, 18, 19, 27) ausgebildet ist.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel auf dem mehrachsig bewegbaren Arm (3, 31) angeordnet ist.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Auszüge (7, 17, 18, 19, 27) des Teleskopauszugs (6, 21, 23) einen Antrieb aufweist.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb als rotierender Motor, Linearmotor, Motoreinheit mit Zugspindel, Hydraulikzylinder oder Pneumatikzylinder ausgebildet ist.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Teleskopauszug (6, 23) eine Gegenmasse (16, 28) aufweist, die bei einer Bewegung des Teleskopauszugs (6) in eine dieser Bewegung entgegengesetzte Richtung bewegbar ist.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenmasse (16, 28) über ein Zugmittel mit dem Auszug (7) gekoppelt ist.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der mehreren Auszüge (18) des Teleskopauszugs (21) ein umlaufendes Zugmittel aufweist, das auf einer Seite mit einem ersten Auszug (17) und auf der entgegengesetzten Seite mit einem zweiten Auszug (19) gekoppelt ist.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelstrang (5) mittels wenigstens eines Halters (9, 10) an dem Mittel angeordnet ist.
Medizinisches Untersuchungs- und/oder Behandlungsgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelstrang (5) in einem Schlauch oder einer Hülle aufgenommen ist.