DE102016206535A1 - Treatment system for ophthalmic purposes with overload protection - Google Patents

Treatment system for ophthalmic purposes with overload protection

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Robin Eichhorn
Michael Bergt
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Rudolf Sattler
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Carl Zeiss Meditec AG
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Carl Zeiss Meditec AG
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Behandlungssystem für ophthalmologische Zwecke (100) mit einem Grundkörper (110) und mit einem Gelenkarm (130), der einen Applikator (200) zur Anwendung einer Untersuchung oder einer Therapie auf ein Patientenauge, einen Sensor (160) zur Messung einer Kraft und/oder einer Relativbewegung und eine Schutzvorrichtung zum Schutz vor Überlastung des Patientenauges bzw. Patientenkopfes durch eine zwischen dem Applikator (200) und dem Patientenkopf auftretende Kraft und/oder Relativbewegung aufweist. The present invention relates to a treatment system for ophthalmic purposes (100) having a base body (110) and with an articulated arm (130) of an applicator (200) for application of an investigation or a therapy to a patient's eye, a sensor (160) for measuring has a force and / or relative movement and a protective device for protecting against overloading of the patient's eye or patient's head by a between the applicator (200) and the patient's head occurring force and / or relative movement.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Behandlungssystem (100) und ein Verfahren für ophthalmologische Zwecke mit einer Schutzvorrichtung zu beschreiben, die eine Überlastung des Patientenauges bzw. Patientenkopfes aufgrund einer Fehlfunktion des Bearbeitungssystems oder des Bedieners vermeidet und keines Zusammenwirkens mit externen Einrichtungen wie beispielsweise einer Patientenliege bedarf. The object of the present invention is to describe a treatment system (100) and a method for ophthalmological purposes with a protective device which avoids an overloading of the patient's eye or patient's head due to a malfunction of the machining system or the operator and no interaction with external devices such as a patient support needs.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Schutzvorrichtung, die eingerichtet ist, beim Überschreiten eines Grenzwertes der auftretenden Kraft und/oder Relativbewegung dieser durch Auslösen einer entlastenden Kraft und/oder Bewegung des Gelenkarms (130) entgegenzuwirken sowie durch ein entsprechendes Verfahren. This object is achieved by a protective device which is arranged to counteract when exceeding a limit value of the force occurring and / or relative movement of these by initiating a relieving force and / or movement of the articulated arm (130) and by a corresponding method.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Behandlungssystem für ophthalmologische Zwecke mit einem Grundkörper und einem Gelenkarm, wobei der Gelenkarm einen Applikator zur Anwendung einer Untersuchung oder einer Therapie auf ein Patientenauge in einem Patientenkopf und einen Sensor zur Messung einer Kraft und/oder einer Relativbewegung umfasst, und weiterhin eine Schutzvorrichtung zum Schutz vor Überlastung des Patientenkopfes durch eine zwischen dem Applikator und dem Patientenkopf auftretende Kraft und/oder Relativbewegung aufweist. The present invention relates to a treatment system for ophthalmic purposes, having a base body and an articulated arm, the articulated arm comprises an applicator for applying an investigation or a therapy to a patient's eye in a patient's head and a sensor for measuring a force and / or a relative movement, and further having a protective device for protecting against overloading of the patient's head by an occurring between the applicator and the patient's head force and / or relative movement. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein entsprechendes Verfahren zum Schutz vor Überlastung eines Patientenkopfes bzw. eines Patientenauges durch eine zwischen einem Applikator an einem beweglichen Gelenkarm eines Behandlungssystems für ophthalmologische Zwecke und dem Patientenkopf bzw. dem Patientenauge auftretende Kraft und/oder Relativbewegung. The present invention further relates to a corresponding method for protecting against overload of a patient's head or a patient's eye by between an applicator to a moving articulated arm of a treatment system for ophthalmic purposes and the patient's head and the patient's eye occurring force and / or relative movement.
  • Vorrichtungen und Verfahren für die Untersuchung und Therapie von Augenerkrankungen entwickeln sich seit einigen Jahren sowohl in Richtung einer höheren Komplexität als auch in Richtung einer kompakteren Ausgestaltung: Der durch ein Behandlungssystem für ophthalmologische Zwecke vereinnahmte Platz soll so gering wie möglich sein, da solche Behandlungen häufig in steriler Umgebung stattfinden sollen. Apparatus and methods for the study and treatment of eye diseases develop for several years both in the direction of greater complexity and in the direction of a more compact design: The Uncollected through a treatment system for ophthalmic purposes space should be as low as possible, since such treatments often sterile environment to take place. Andererseits sollen solche Systeme auch so eingesetzt werden, dass der Patient in seiner Lage nicht verändert werden muss. On the other hand, such systems should also be used so that the patient does not need to be changed in its position. Insbesondere für Verfahren, in denen sich Untersuchung und Therapie abwechseln, ist dies ein großer Vorteil, da die eingesetzten Teilsysteme dann zueinander kalibriert werden können. In particular, for processes in which alternate examination and therapy, this is a great advantage since the subsystems employed can then be calibrated to each other.
  • In ophthalmologischen Lasertherapiesystemen ist es mittlerweile üblich, eine Lasertherapievorrichtung zur Erzeugung von Schnitten in einem Augengewebe, oder zur Ablation oder zur Koagulation eines Augengewebes mittels Laserstrahlung mit einer Untersuchungsvorrichtung zu kombinieren und bevorzugt in ein gemeinsames System zu integrieren. In ophthalmic laser treatment systems, it is now common to combine a laser therapy device for producing cuts in a eye tissue, or for ablation or coagulation of an eye tissue by means of laser radiation with an examination apparatus, and preferably to be integrated into a common system.
  • Dies ist beispielsweise sehr vorteilhaft in der laserunterstützten Augenchirurgie zur Korrektur von Fehlsichtigkeit oder zur Therapie von anderen Augenerkrankungen wie zB einem Katarakt mittels der Kataraktchirurgie, wo sich Arbeitsschritte zur Charakterisierung der Augenstrukturen mit chirurgischen Schritten und Schritten zur Verifikation des chirurgischen Eingriffs oder zur Unterstützung des chirurgischen Eingriffs abwechseln. This is for instance very advantageous in the laser-assisted eye surgery for the correction of vision defects or for the treatment of other eye diseases such as cataract by the cataract surgery, where operations for characterizing the eye structures with surgical steps and steps for verification of the surgical procedure or to assist the surgical procedure alternate. So können die Augenstrukturen zunächst mittels der optischen Kohärenztomographie (OCT) oder mittels Ultraschall charakterisiert werden. Thus, the eye structures can first by means of optical coherence tomography (OCT), or characterized by means of ultrasound. Hernach kann mittels eines gepulsten Laserstrahls ein Augengewebe geschnitten, in diesem Falle also beispielsweise mittels Photodisruption getrennt werden. Afterwards an eye tissue can by means of a pulsed laser beam is cut, in this case, therefore, for example, be separated by photodisruption. Das Resultat kann dann mittels eines Operationsmikroskops verifiziert werden und Folgeschritte, wie beispielsweise in der Kataraktchirurgie das Absaugen einer zuvor mit dem Laserstrahl zerschnittenen und/oder durch Ultraschall zertrümmerten getrübten Augenlinse, unter Kontrolle durch das Operationsmikroskop durchgeführt werden. The result can then be verified by means of a surgical microscope and subsequent steps are carried out under control by the operation microscope such as in cataract surgery, the aspiration of a previously cut with the laser beam and / or shattered by ultrasonic clouded lens.
  • Zu diesem Zwecke kann mit einem Behandlungssystem gearbeitet werden, das bewegliche Gelenkarme aufweist, die jeweils einen entsprechenden Applikator aufweisen, der so zum Patientenauge positioniert wird, dass zB eine Therapielaserstrahlung in einem Augengewebe fokussiert ist oder aber mittels eines Operationsmikroskops das entsprechende Auge beobachtet werden kann. For this purpose can be carried out with a treatment system that includes mobile articulated arms, each having a respective applicator, which is positioned on the patient's eye that, for example a therapeutic laser radiation is focused in a eye tissue or the corresponding eye can be observed using a surgical microscope. Insbesondere beim Einsatz einer Therapielaserstrahlung für augenchirurgische Zwecke ist es von Vorteil, eine feste Lagebeziehung zwischen dem zu behandelnden Auge und dem Applikator des Therapielaserstrahls zu etablieren. Especially when using a laser radiation therapy for ophthalmic surgical purposes, it is advantageous to establish a fixed positional relationship between the eye to be treated and the applicator of the therapy laser beam. In der Regel wird dies mittels eines Flüssigkeits-Patienteninterfaces oder in einfacher Art und Weise mittels eines Kontaktglases erreicht, mit dem das Auge an den Applikator des entsprechenden Gelenkarms fixiert wird. In general, this is achieved by means of a liquid or patient interfaces in a simple manner by means of a contact glass, to which the eye is fixed to the applicator of the corresponding articulated arm.
  • Eine solche Fixierung der Lage, also der Kopplung des Patientenauges an den Applikator, stellt jedoch auch eine Gefahr dar: Such fixing the position, so the coupling of the patient's eye to the applicator, but also pose a threat:
    Ein unruhiger Patient kann durch eine entsprechende Bewegung einen Anstieg der Druckkraft zwischen seinem Auge und dem Laser-Applikator, an dem das Auge mittels eines Patienteninterfaces fixiert ist, erzeugen, der eine Schädigung des Auges bewirkt. A restless patient may produce an increase in the compressive force between his eye and the laser applicator, to which the eye is fixed by means of a patient interface, by a corresponding movement, which causes damage to the eye.
  • Ähnlich fatale Wirkung kann eine unbeabsichtigte Betätigung einer Patientenliege, auf der der Patient während des Eingriffs positioniert ist, entfalten. Similarly fatal effect can inadvertent actuation of a patient bed on which the patient is positioned during the procedure, unfold.
  • Ein Stromausfall am Behandlungssystem birgt gleich mehrerer Risiken: die einer weiteren Betätigung der Patientenliege, ohne dass dies an das Behandlungssystem weitergegeben werden kann, sowie die Unmöglichkeit der Befreiung eines mit dem Auge an einem Applikator des Behandlungssystems fixierten Patienten, die natürlich gleichermaßen auch bei einem allgemeinen Stromausfall besteht. A power failure on the treatment system carries the same multiple risk: the official a further operation of the patient support, without this can be passed to the treatment system, as well as the impossibility of the liberation of a fixed with the eye of an applicator of the processing system the patient, which of course equally well with a power failure there.
  • Werden Gelenkarme gekoppelt, wie dies beispielsweise in der Kataraktchirurgie sinnvoll ist, wo beispielsweise ein Operationsmikroskop, das an einem zweiten Gelenkarm angeordnet ist, mit dem Laser-Applikator, der an einem ersten Gelenkarm angeordnet ist, über eine Kopplungsvorrichtung verbunden werden kann, so kann ein nicht ausbalancierter Gewichtsausgleich des zweiten Gelenkarms – beispielsweise, wenn dieser von Hand verstellbar ist – zu einer plötzlichen Überschreitung einer zulässigen Druckkraft auf das Patientenauge führen. Are coupled to articulated arms, as is useful, for example in cataract surgery where, for example a surgical microscope that is disposed at a second articulated arm, with the laser applicator, which is arranged on a first link arm, can be connected via a coupling device, then a not balanced weight balance of the second articulated arm - for example, if this is manually adjustable - result in a sudden exceeded an allowable compressive force on the patient's eye.
  • Beim einem fehlerhaften Ankoppeln des Laser-Applikators an das Patientenauge mittels Motoren kann ebenfalls die zulässige Druckkraft auf das Auge überschritten werden. When a defective coupling of the laser applicator to the patient's eye by means of motors, the permissible compressive force on the eye can also be exceeded.
  • Aber auch wenn das Patientenauge nicht an den Applikator des Gelenkarms fixiert ist, sondern beispielsweise nur mit einem Operationsmikroskop oder einer anderen Untersuchungsvorrichtung charakterisiert werden soll, kann es zu einem plötzlichen Absinken des jeweiligen Applikators (also des Operationsmikroskops oder einer anderen Untersuchungsvorrichtung) am zweiten Gelenkarm kommen, dessen Gewicht ggf. den gesamten Patientenkopf gefährden würde. However, even if the patient's eye is not fixed to the applicator of the articulated arm, but for example, only with a surgical microscope or other examination device is to be characterized, it can cause a sudden drop of the respective applicator (ie the surgical microscope or other examination device) are on the second articulated arm whose weight would possibly jeopardize the entire patient's head.
  • Gleichzeitig muss beispielsweise ein Laser-Applikator zum Wechsel auf das andere Patientenauge aus seiner Parkschale entnommen werden können, ohne dass dabei Risiken für den Bediener durch versehentlich ausgelöste Sicherheitsfunktionen entstehen. At the same time, for example, a laser applicator for changing to the other patient's eye from its parking tray must be removed, without generating risks for the operator by accidentally triggered safety functions.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein Behandlungssystem und ein Verfahren für ophthalmologische Zwecke mit einer Schutzvorrichtung zu beschreiben, die die oben genannten Probleme vermeidet und keines Zusammenwirkens mit externen Einrichtungen wie beispielsweise einer Patientenliege bedarf. Object of the present invention is therefore to describe a treatment system and a method for ophthalmological purposes with a protective device which avoids the above problems and requires no interaction with external devices such as a patient bed.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Behandlungsvorrichtung für ophthalmologische Zwecke nach Anspruch 1 und ein Verfahren zum Schutz vor Überlastung eines Patientenkopfes bzw. Patientenauges durch eine zwischen einem Applikator an einem beweglichen Gelenkarm eines Behandlungssystems für ophthalmologische Zwecke und einem Patientenkopf bzw. einem Patientenauge auftretende Kraft und/oder Relativbewegung nach Anspruch 13. This object is achieved by a treatment device for ophthalmologic purposes as claimed in claim 1 and a method for protecting against overload of a patient's head and the patient's eye by between an applicator to a moving articulated arm of a treatment system for ophthalmic purposes and a patient's head and the patient eye occurring force and / or relative movement according to claim. 13
  • Ein Behandlungssystem für ophthalmologische Zwecke umfasst einen Grundkörper und einem Gelenkarm, wobei der Gelenkarm ein beweglich oder unbeweglich am Grundkörper fixiertes Ende, ein freies Ende und zueinander bewegliche Gelenkglieder aufweist. A treatment system for ophthalmic purposes comprises a main body and an articulated arm, the articulated arm comprises a movable or immovable fixed end on the base body, a free end and relatively movable joint members.
  • Behandlungen umfassen dabei Untersuchungen, insbesondere zur Charakterisierung der Strukturen und des Gewebes des Auges, Beobachtungsvorgänge aber auch Therapien und insbesondere chirurgische Anwendungen wie beispielsweise eine Lasertherapie. Treatments include case studies, especially to characterize the structure and the tissue of the eye, observing operations but also therapies and particular surgical applications such as laser therapy.
  • Der Gelenkarm ist im Raum beweglich. The articulated arm is movable in space. Das Behandlungssystem, das den Gelenkarm umfasst, kann neben diesem Gelenkarm auch weitere Gelenkarme aufweisen, es umfasst also mindestens einen Gelenkarm. The treatment system, comprising the articulated arm may also comprise further hinge arms adjacent to this hinge arm, that it comprises at least one articulated arm.
  • Der Gelenkarm kann mit einem fixierten Ende direkt oder indirekt am Grundkörper befestigt sein: Ist er indirekt am Grundkörper befestigt, so weist der Grundkörper zu diesem Zwecke eine Verlängerung, beispielsweise in Form einer aus dem Grundkörper herausragenden Säule oder Achsstange, auf. The articulated arm can be fixed with a fixed end directly or indirectly on the base body: If it is indirectly secured to the base body, so the base body has for this purpose an extension, for example in the form of protruding from the base body column or axle rod on. Mittels dieser Verlängerung ist der Gelenkarm indirekt am Grundkörper befestigt. By means of this extension of the hinge arm is indirectly fastened to the base body.
  • Ein beweglich am Grundkörper fixiertes Ende des Gelenkarms definiert dabei eine Fixierung, bei der der Gelenkarm direkt am Ort der Fixierung eine Achse oder ein Kardangelenk aufweist, um die bzw. um das er schwenkbar bzw. drehbar ist. A movably fixed to the main body end of the articulated arm defines a fixing in which the articulated arm comprises directly at the place of fixing a shaft or a universal joint, to or around which it is pivotable or rotatable. Ein unbeweglich am Grundkörper fixiertes Ende des Gelenkarms bedeutet eine starre Befestigung dieses Endes, so dass der die Lage des Gelenkarms im Raum erst mit seinem ersten Gelenkglied verändert werden kann. A immovably fixed to the main body end of the articulated arm is a rigid attachment of this end so that the position of the articulated arm in the room can be changed only with its first joint member.
  • Einzelne Gelenkglieder sind dabei durch Gelenke enthaltende Drehköpfe oder Drehachsen miteinander verbunden. Individual link members are connected to each other by joints rotary heads containing or axes of rotation.
  • Der Gelenkarm des Behandlungssystems enthält weiterhin einen Applikator zur Anwendung einer Untersuchung oder einer Therapie auf ein Patientenauge in einem Patientenkopf und einen Sensor zur Messung einer Kraft und/oder einer Relativbewegung. The articulated arm of the treatment system further includes an applicator for applying an investigation or a therapy to a patient's eye in a patient's head and a sensor for measuring a force and / or a relative movement. Applikator und Sensor sind bevorzugt am freien Ende des Gelenkarms angeordnet. Applicator and sensor are preferably arranged at the free end of the articulated arm.
  • Mit dem Begriff Applikator ist dabei zunächst eine Einrichtung bezeichnet, von der aus eine Interaktion des Behandlungssystems mit dem Patientenauge stattfindet. By the term applicator while a device is first referred to, held from the group consisting of an interaction of the treatment system with the patient's eye. Beispielsweise bezeichnet der Applikator einen Austrittsort einer Untersuchungs- und/oder Behandlungsstrahlung oder aber den Ort, von dem eine Beobachtung des Patientenauges ermöglicht wird. For example, the applicator denotes an exit location of an examination and / or treatment of radiation, or the location of the observation of the patient's eye is made possible.
  • Ein entsprechender Sensor zur Messung einer Kraft und/oder einer Relativbewegung ist beispielsweise ein Kraftsensor bzw. ein Drucksensor und/oder ein Bewegungssensor, wobei ein Bewegungssensor beispielsweise die Distanz zu einem Gegenstand über die Zeit ermitteln kann und somit Aussagen über die örtliche Veränderung des anvisierten Gegenstandes getroffen werden können. A corresponding sensor for measuring a force and / or relative movement is, for example, a force sensor or a pressure sensor and / or a motion sensor, a motion sensor can detect, for example, the distance to an object over time, and thus conclusions about the local change of the targeted object can be taken. Auch können mehrere Sensoren als Teil eines Sensorsystems, also beispielsweise ein Drucksensor und ein Bewegungssensor oder aber mehrere Drucksensoren, am Gelenkarm angeordnet sein. Also, a plurality of sensors as part of a sensor system, say for example, a pressure sensor and a motion sensor or a plurality of pressure sensors may be disposed on the articulated arm.
  • Das freie Ende des Gelenkarms ist das dem Ende des Gelenkarms, das am Grundkörper des Behandlungssystems beweglich oder unbeweglich fixiert ist, entgegengesetzte Ende. The free end of the articulated arm is the end of the articulated arm which is fixed movable or immovable on the basic body of the treatment system, opposite end. Eine Anordnung am freien Ende des Gelenkarms bedeutet nicht notwendigerweise nur eine Anordnung direkt am Ende des Gelenkarms sondern schließt die Umgebung dieses freien Endes ein: Beispielsweise kann sich der Applikator direkt am freien Ende des Gelenkarms befinden, der Sensor hingegen an etwas eingerückter Position oder umgekehrt. An arrangement at the free end of the link arm does not necessarily mean only an arrangement directly at the end of the articulated arm but excludes the vicinity of this free end a: For example, the applicator may be located directly at the free end of the articulated arm, the sensor, however, reversed at slightly engaged position or not.
  • Der Gelenkarm weist weiterhin eine Schutzvorrichtung zum Schutz vor Überlastung des Patientenkopfes durch eine zwischen dem Applikator und dem Patientenkopf auftretende Kraft und/oder Relativbewegung auf. The articulated arm further comprises a protection device for protecting against overloading of the patient's head by an occurring between the applicator and the patient's head force and / or relative movement. Die Schutzvorrichtung kann verschiedene Elemente bzw. Teilvorrichtungen umfassen. The protection device may include various elements or component devices.
  • Eine Überlastung tritt dann auf, wenn eine Druckkraft des Applikators zum Überschreiten eines definierten Grenzwertes für das Patientenauge oder den gesamten Patientenkopf führt, oder wenn eine Bewegung des Applikators so ausgeführt wird, dass es zu einem Schock bei einer Kollision mit dem Patientenauge bzw. dem gesamten Patientenkopf und folglich zu Beeinträchtigungen oder gar Verletzungen des Patientenauges oder des Patientenkopfes kommen kann. An overload then occurs when a pressing force of the applicator to exceed a defined limit value for the patient's eye, or the entire patient's head leads, or when movement of the applicator is carried out so that the whole to a shock at a collision with the patient's eye or the patient's head and therefore may be impaired or even injury to the patient's eye or the patient's head.
  • Dabei wird eine Relativbewegung zwischen dem Applikator und dem Patientenkopf mittels eines Sensors wie schon beschrieben durch zeitabhängige Ortsbestimmung ermittelt. In this case, a relative movement between the applicator and the patient's head by means of a sensor as determined by time-dependent location determination already described.
  • Erfindungsgemäß ist die Schutzvorrichtung zum Schutz vor Überlastung nun eingerichtet, beim Überschreiten eines Grenzwertes der auftretenden Kraft und/oder Relativbewegung dieser durch Auslösen einer entlastenden Kraft und/oder Bewegung des Gelenkarms entgegenzuwirken. According to the invention, the protective device for protecting against overloading is now set up, this counter when exceeding a limit value of the force occurring and / or relative movement by triggering a relieving force and / or movement of the articulated arm. Eine entlastende Kraft oder Bewegung ist dabei eine Kraft, die durch ihre Wirkungsrichtung der auftretenden Kraft und/oder Relativbewegung, die den Grenzwert überschritten hat, entgegenwirkt. A relieving force or movement is a force which counteracts their effect by the direction of the force occurring and / or relative movement has exceeded the threshold value.
  • Ein Grenzwert ist der Wert einer Kraft, beispielsweise einer Druckkraft, ab dem das Patientenauge gefährdet wäre, wenn diese Druckkraft direkt auf das Patientenauge wirkt, oder aber ab dem der Patientenkopf, in der Regel das Gesicht, gefährdet wäre, wenn diese Druckkraft auf das Gesicht wirkt. A value is the value of a force such as a pressing force from the patient's eye would be jeopardized if this pressing force acts directly on the patient's eye, or from the patient's head, usually the face, would be compromised if these compressive force to the face acts.
  • Ein solcher Grenzwert wird folglich entsprechend der speziellen Anwendung festgelegt: Ein Grenzwert für die Druckkraft, bis zu dem das Auge sicher nicht geschädigt wird, liegt im Bereich von 0,5N bis 4N. Such a limit is therefore determined according to the particular application: a limit for the compressive force to which the eye is certainly not damaged, is in the range of 0.5N to 4N. Des Weiteren kann ein Grenzwert berücksichtigt werden, bis zu dem das Auge keine oder allenfalls leichte reversible Schädigungen erfährt, der im Bereich von 3N bis 20N liegt. Furthermore, a threshold can be taken into account, to which the eye experiences no or only slight, reversible damage which ranges from 3N to 20N. Bei wesentlich höheren Werten sind dann Quetschungen und andere Schädigungen des Auges nicht auszuschließen oder gar zu erwarten. At substantially higher values ​​bruising and other damage to the eye are then not exclude or even expected.
  • Ein weiterer Grenzwert für die Druckkraft, bis zu dem das Gesicht bzw. der Kopfbereich nicht geschädigt wird, liegt im Bereich von 13N bis 150N. A further limit value for the pressing force to the face or the head portion is not damaged, is in the range of 13N to 150N. Der konkrete zu verwendende Grenzwert ist dabei auch von der Art des Applikators, seinen Formen und seinem Material abhängig: Beispielsweise kann bei günstige Formen wie breiten tatsächlichen oder potentiellen Auflageflächen und weichen Materialien ein höherer Grenzwert festgelegt werden als bei geringen Auflageflächen und harten Materialien. The actual limit to be used depends on the type of applicator, its forms and its material here: For example, a higher limit value may be defined as at low bearing surfaces and hard materials at favorable forms such broad actual or potential contact surfaces and soft materials.
  • Wenn der Applikator so ausgestaltet ist, dass die auftretende Kraft und/oder Relativbewegung auf den Patientenkopf und nicht unmittelbar auf das Patientenauge wirkt, dann sind also der Grenzwert, ab denen eine Schädigung des Patientenkopfes zu befürchten ist, zu beachten, die höher sind als der Grenzwert einer Druckkraft auf das Patientenauge. When the applicator is configured so that the occurring force and / or relative movement does not affect the patient's head and directly on the patient's eye, it must be observed the limit above which damage to the patient's head is to be feared that are higher than the limit of a compressive force on the patient's eye.
  • Ähnlich kann ein Grenzwert für eine Relativbewegung zwischen dem Applikator und dem Patientenkopf oder für einen Mindestabstand zwischen dem Applikator und dem Patientenkopf festgelegt werden. Similarly, a limit value for a relative movement between the applicator and the patient's head or for a minimum distance between the applicator and the patient's head can be determined.
  • Die Schutzvorrichtung arbeitet also mit dem Sensor zusammen, der entsprechende Werte für eine Druckkraft oder eine Bewegung bzw. einen Abstand zwischen dem Applikator und dem Patientenauge oder dem Patientenkopf liefert. Thus, the protection device is operating together with the sensor, the corresponding values ​​for a pressing force or a movement or a distance between the applicator and the patient's eye or to the patient's head supplies. Üblicherweise geschieht dies über eine Steuervorrichtung, die im Behandlungssystem enthalten ist. This is usually done via a control device that is included in the treatment system.
  • Das hier beschriebene Behandlungssystem umfasst also einen erfindungsgemäßen Gelenkarm mit einem Applikator, einem Sensor und einer Schutzvorrichtung zum Schutz vor Überlastung eines Patientenkopfes oder eines Patientenauges, die eingerichtet ist, beim Überschreiten definierter Grenzwerte der Sensormessung eine Kraft freizusetzen und/oder eine Bewegung in Gang zu setzen, die verhindert, dass der Applikator durch eine zu hohe Druckkraft bzw. durch Kollision Schäden bzw. Verletzungen am Patientenkopf bzw. dem Patientenauge erzeugt. So the treatment system described here includes an articulated arm according to the invention with an applicator, a sensor and a protective device to protect against overload of a patient's head or a patient's eye, which is set to release a force when exceeding defined limits of the sensor measurement and / or to set in motion a movement that prevents the applicator generated by too high a pressure force or by collision damage or injuries to the patient's head and the patient's eye.
  • In einem bevorzugten Behandlungssystem ist der Applikator eingerichtet, einen Kontakt mit dem Patientenauge herzustellen, und der Sensor angeordnet und eingerichtet, eine Druckkraft zwischen dem Applikator und dem Patientenauge zu bestimmen. In a preferred treatment system of the applicator is arranged to make contact with the patient's eye, and arranged to the sensor and configured to determine a pressing force between the applicator and the patient's eye. Bevorzugt ist deshalb der Sensor auf einer Unterseite des Applikators – ausgerichtet zum Patientenauge – angeordnet, so dass er bei einem Kontakt des Applikators mit dem Patientenauge eine Druckkraft zwischen den beiden ermitteln kann. Therefore, preferably, the sensor on a lower surface of the applicator is - aligned with the patient's eye - arranged so that it can detect a compressive force between the two at a contact of the applicator with the patient's eye.
  • In diesem Fall handelt es sich um eine Schutzvorrichtung zum direkten Schutz vor Überlastung des Patientenauges im Patientenkopf, da ein unmittelbarer Kontakt mit dem Patientenauge besteht. In this case it is a protection device for direct protection against overloading of the patient's eye in the patient's head, since a direct contact with the patient's eye is.
  • Der Kontakt wird üblicherweise mechanisch hergestellt. The contact is usually made mechanically. Statt eines Kontakts ist es jedoch auch möglich, eine berührungslose Beziehung zwischen dem Applikator und dem Patientenauge herzustellen, bei der eine Druckkraft zwischen dem Applikator und dem Patientenauge beobachtet und ggf. verhindert werden muss. However, instead of a contact, it is also possible to produce a non-contact relationship between the applicator and the patient's eye must be observed when a compressive force between the applicator and the patient's eye and possibly prevented.
  • Die Herstellung des Kontaktes mit dem Patientenauge kann dabei auf direktem oder indirektem Wege erfolgen: Ein indirekter Kontakt wird mittels eines Kontaktelements, wie beispielsweise eines Kontaktglases oder eines Flüssigkeits-Patienteninterfaces, hergestellt. The production of contact with the patient's eye can be done directly or indirectly included is a indirect contact is made by means of a contact element, such as a contact lens or a liquid patient interfaces. Das Kontaktelement wird dabei zunächst am Applikator lösbar befestigt. The contact element is first releasably attached to the applicator. Schließlich wird der Applikator mit dem befestigten Kontaktelement auf das Patientenauge geführt und am Patientenauge beispielsweise mittels Ansaugen fixiert. Finally, the applicator is performed with the fixed contact element to the patient's eye and for example fixed to the patient's eye by suction. Aus Gründen der Sterilität wird in der Regel auf einen direkten Kontakt des Applikators mit dem Patientenauge verzichtet: Ein solcher direkter Kontakt ist nur dann möglich, wenn der Applikator vor dem Kontakt mit dem Patientenauge steril ist und anschließend erneut sterilisiert werden kann. For reasons of sterility is usually omitted on direct contact of the applicator to the patient's eye: Such direct contact is possible only when the applicator is sterile before contact with the patient's eye and then can be re-sterilized.
  • Bei einer Druckkraft auf das Patientenauge, die größer als der dafür vorgesehene Grenzwert ist, ist die direkte oder indirekte Fixierung des Auges am Applikator jederzeit wieder lösbar: Wenn der Gelenkarm beispielsweise in Folge des Auslösens der entgegen gerichteten Kraft der Schutzvorrichtung nach oben schnellt, das Patientenauge jedoch bis zum Auslösen der Kraft durch die Schutzvorrichtung mit dem Gelenkarm über ein Kontaktelement verbunden ist, so wird im gleichen Moment der Kontakt des Applikators mit dem Patientenauge aufgehoben. When a compressive force to the patient's eye that is greater than the space provided limit value, the direct or indirect fixation of the eye on the applicator at all times is releasable again, if the articulated arm example as a result of firing rockets the opposing force of the protection device according to above, the patient's eye However, up to the triggering of the motor connected by the protection device to the articulated arm via a contact element, the contact of the applicator is suspended with the patient's eye at the same moment.
  • Die entgegen gerichtete Kraft ist dabei vorzugsweise eine beschleunigende Kraft, die verzögerungslos wirkt. The opposing force is preferably an accelerating force acting without any delay.
  • In einem besonders bevorzugten Behandlungssystem enthält der Grundkörper eine Therapielaserquelle zur Erzeugung einer Therapielaserstrahlung. In a particularly preferred treatment system of the body includes a treatment laser source for generating a laser radiation therapy. Dabei handelt es sich insbesondere um eine Kurzpulslaserstrahlung, bevorzugt um eine Femtosekunden- oder Pikosekunden-Laserstrahlung. This is particularly a short-pulse laser radiation, preferably a femtosecond or picosecond laser radiation. Der Grundkörper und der Gelenkarm umfasst hierfür zudem eine Vorrichtung zur gesteuerten Fokussierung und Ablenkung der Therapielaserstrahlung, wobei der Applikator so angeordnet ist, dass die Therapielaserstrahlung durch den Applikator aus dem Behandlungssystem in Richtung des Patientenauges austritt, der Fokus der Therapielaserstrahlung also im Patientenauge bewegt werden kann. The base body and the articulated arm further comprises for this purpose a device for the controlled focusing and deflection of the therapy laser radiation, wherein the applicator is arranged so that the therapeutic laser radiation emerges through the applicator out of the treatment system in the direction of the patient's eye, the focus of the therapy laser radiation can be so moved in the patient's eye ,
  • In einem Behandlungssystem in dem der Applikator eingerichtet ist, einen Kontakt mit dem Patientenauge herzustellen, weist der Applikator bevorzugt eine Kraftsensorvorrichtung mit mehreren Sensoren auf, die gleichmäßig um eine Applikationsachse verteilt sind. In a treatment system in which the applicator is adapted to make contact with the patient's eye, preferably the applicator comprises a force sensing device having a plurality of sensors, which are evenly distributed around an application axis.
  • Mit einer mehrere Sensoren enthaltenden Kraftsensorvorrichtung ist eine zuverlässigere Messung der Druckkraft möglich. With a plurality of sensors containing force sensing device, a more reliable measurement of the compressive force is possible. Bevorzugt sind hierbei drei Sensoren gleichmäßig um eine Applikationsachse, beispielsweise die optische Achse, verteilt. Preferably, in this case three sensors are evenly distributed around an application axis, for example the optical axis.
  • Bevorzugt enthält ein erfindungsgemäßes Behandlungssystem eine Schutzvorrichtung, die eine Auslösevorrichtung mit einem in Funktion unter Spannung gehaltenem Auslöseelement umfasst. Preferably, an inventive treatment system includes a protection device comprising a triggering device having a function held under tension release element. Im Normalbetrieb liegt also eine Spannung an dem Auslöseelement der Auslösevorrichtung an. In normal operation, ie a voltage on the trigger element of the trip device is on.
  • Wird diese Spannung unterbrochen, so sorgt die Auslösevorrichtung für das „Abheben“ des am Gelenkarm angeordneten Applikators vom Patientenauge. If this voltage is interrupted, the trigger device provides for "lifting" of the link arm arranged at the applicator from the patient's eye. Hierfür enthält die Schutzvorrichtung insbesondere eine Abhebevorrichtung. For this, the protection device includes in particular a lifting device.
  • Entsteht ein über dem Grenzwert liegender Druck des Applikators auf das Patientenauge, der durch den Sensor entsprechend gemessen wird, so wird die Spannung in der Schutzvorrichtung unterbrochen. Produced a supra-threshold pressure of the applicator on the patient's eye, which is measured by the end sensor, the voltage is interrupted in the protective device. Durch diese Abschaltung wird das Auslöseelement betätigt. Through this shutdown, the triggering element is actuated. Auf gleichem Wege wie bei der Feststellung eines über dem Grenzwert liegenden Drucks des Applikators auf das Patientenauge erfolgt das Auslösen einer entgegen gerichteten Kraft im Falle eines Stromausfalls. In the same way as in the detection of a higher than the threshold pressure of the applicator on the patient's eye triggering an opposing force in the case of a power outage occurs.
  • Um einen möglichen Druck des Applikators auf das Patientenauge bzw. den Patientenkopf in jeglicher Situation, insbesondere in jeglicher Position des Gelenkarms, möglichst gering zu halten, umfasst der Gelenkarm des Behandlungssystems eine Gewichtsausgleichsvorrichtung. A possible pressure of the applicator on the patient's eye or to the patient's head in any situation, in particular in any position of said articulated arm to keep as low as possible, the articulated arm of the treatment system comprises a weight balancing device.
  • Der Gewichtsausgleich erfolgt dabei bzgl. einem ersten Drehkopf bzw. ersten Kippachse, also einem ersten Gelenk, das eine Rotation um eine horizontale Achse ermöglicht. The weight compensation is performed with respect it. A first rotary head and first tilt axis, that a first joint which allows rotation about a horizontal axis. Wenn erforderlich, kann ein weiterer Gewichtsausgleich bzgl. einer weiteren Kippachse erfolgen. If necessary, another counterbalance a further tilt axis can respect. Done.
  • Vorteilhaft ist es, wenn im erfindungsgemäßen Behandlungssystem die Schutzvorrichtung eine Abhebevorrichtung umfasst, derart, dass die Abhebevorrichtung nach Auslösung der Schutzfunktion, beispielsweise durch die Auslösevorrichtung, und die Gewichtsausgleichsvorrichtung einander entgegenwirkende Kräfte aufweisen. It is advantageous if the protective device comprises a lifting device according to the invention in the treatment system, such that the lifting device after the release of the protective function, for example by the triggering device, and the weight compensation device have mutually opposing forces. Die Gewichtsausgleichsvorrichtung und die Abhebevorrichtung stehen also derart miteinander in Verbindung, dass sie eine Wirkung aufeinander entfalten können. The weight compensation device and the lifting device are so so interconnected that they can have an effect on each other.
  • Weiterhin vorteilhaft ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Behandlungssystems, in der mindestens eines der Gelenkglieder des Gelenkarms als Paralleltragarm ausgestaltet ist, der die Gewichtsausgleichsvorrichtung und die Schutzvorrichtung, also üblicherweise mindestens die Auslösevorrichtung und die Abhebevorrichtung, enthält. Also advantageous is an embodiment of the treatment system according to the invention, in which at least one of the links of the articulated arm is designed as Paralleltragarm containing the weight compensating device and the protective device, that is typically at least the triggering device and the lifting device.
  • Ein solcher Paralleltragarm ist gekennzeichnet durch zwei Streben, die jeweils zwischen zwei Drehköpfen über zwei Gelenke bzw. Drehachsen parallel beweglich sind. Such Paralleltragarm is characterized by two struts which are parallel movable between two rotary heads by two joints or axes of rotation.
  • Dabei setzt die Abhebevorrichtung, die insbesondere eine Abhebefeder umfassen kann, die in Normalfunktion komprimiert gehalten wird, im Moment des Auslösens eine Kraft frei, während die Auslösevorrichtung dafür sorgt, dass diese Kraft überhaupt freigesetzt werden kann, also das Schaltelement der Abhebevorrichtung darstellt. In this case, sets the lifting device, which may comprise a Abhebefeder in particular, which is held compressed in normal operation, at the moment of triggering a force-free, while the triggering device ensures that this force can ever be released, so the switching element of the lifting device is. Mit dem Auslösen, und damit der Freisetzung der Kraft der Abhebevorrichtung, wird eine Kompensationsvorrichtung der Gewichtsausgleichsvorrichtung, die insbesondere eine Kompensationsfeder umfassen kann, mit einer Kraft beaufschlagt. With the trigger, and thus the release of the force of the lifting device, a compensation device, the weight compensation device which can in particular comprise a compensation spring, subjected to a force. Im Falle einer Kompensationsfeder, die in Normalfunktion des Behandlungssystems unkomprimiert bzw. durch eine Gewichtskraft am Gelenkarm gedehnt ist, und damit einen Gleichgewichtszustand hält, wird diese nach Auslösung der Abhebevorrichtung der Schutzvorrichtung so komprimiert, dass sie einen neuen Gleichgewichtszustand einnimmt. In the case of a compensation spring that is uncompressed in normal operation of the treatment system or stretched by a force of gravity on the articulated arm, and thus keeps an equilibrium state, it is compressed so after initiation of the lifting of the protection device is that it occupies a new state of equilibrium.
  • In einer speziellen Ausgestaltung ist eine Abhebefeder in der ersten Strebe eines Paralleltragarms angeordnet, die von der durch eine anliegende elektrische Spannung unter Druckspannung stehenden Auslösefeder solange unter Druckspannung gehalten wird, bis eine Kraft zwischen dem Applikator und dem Patientenkopf bzw. Patientenauge gemessen wird, die über dem Grenzwert liegt und zu einer Überlastung des Patientenkopfes bzw. Patientenauges und dadurch zu einem gezielten Abschalten der elektrischen Spannung führen würde, bzw. bis ein Ausfall der Stromversorgung des Behandlungssystems eine Gefahr für den Patientenkopf bzw. das Patientenauge darstellen würde. In a specific embodiment, a Abhebefeder is arranged in the first bar of a Paralleltragarms, which is held by the stationary by an electric voltage under compressive stress release spring while under compressive stress until a force between the applicator and the patient's head and the patient's eye is measured via the limit value and would thus lead to an overload of the patient's head and the patient's eye and a targeted switching off the electrical voltage, or would to a failure of the power supply of the treatment system pose a risk to the patient's head and the patient's eye. Diese Abhebefeder steht in Verbindung mit einer Kompensationsfeder, die in der zweiten Strebe des Paralleltragarms angeordnet ist, so dass die Kräfte beider Federn einander entgegenwirken. This Abhebefeder is in communication with a compensation spring, which is arranged in the second bar of the Paralleltragarms, so that the forces of both springs counteract each other. Die Verbindung von Abhebefeder und Kompensationsfeder wird mittels eines Zugmittels, wie beispielsweise eines Zahnriemens, eines Seiles oder eines Drahtseilriemens, gewährleistet. The compound of Abhebefeder and compensation spring is ensured by means of a traction element, such as a toothed belt, rope or wire belt. Dieser wird zwischen Abhebefeder und Kompensationsfeder über definierte Umlenkräder gelenkt, für einen Zahnriemen beispielsweise über Zahnriemenräder, deren Abstand zueinander veränderbar ist. This is steered between Abhebefeder and compensation spring over defined deflection wheels, for a toothed belt for example the belt pulleys, the distance between which is changeable to each other.
  • Bei einer Druckkraft zwischen dem Applikator und dem Patientenkopf bzw. Patientenauge, die zu einer Überlastung führen würde, oder bei einem Ausfall der Stromversorgung des Behandlungssystems gibt die Auslösevorrichtung, insbesondere die Auslösefeder, die Abhebefeder frei. At a compressive force between the applicator and the patient's head and the patient's eye, which would lead to an overload, or when a failure of the power supply of the treatment system, the triggering device, in particular the release spring which releases Abhebefeder. Dadurch wirkt eine Zugkraft auf das Zugmittel und damit zunächst auf die Kompensationsfeder, die zusammengedrückt wird. This a tensile force acts on the traction means and first on the compensation spring, which is compressed. Eine weiter wirkende Zugkraft auf das Zugmittel führt dann zur Verringerung des Verbindungsweges durch Verringerung des Abstands zwischen den Angriffspunkten des Zugmittels an einem ersten und einem zweiten Umlenkrad, also beispielsweise des Abstands zwischen den Angriffspunkten des Zahnriemens an einem ersten und einem zweiten Zahnriemenrad. A further tensile force acting on the pulling means then results in the reduction of the communication path by decreasing the distance between the points of engagement of the pulling means at a first and a second deflecting wheel, so for example, the distance between the points of the toothed belt at a first and a second toothed belt. Dadurch wird der Gelenkarm nach oben gezogen. Thereby, the hinge arm is pulled upwardly.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Behandlungssystems umfasst ein Verbindungsweg zwischen der Abhebevorrichtung und der Gewichtsausgleichsvorrichtung eine Dämpfung für ziehende und/oder drückende Kräfte. In a further advantageous embodiment of the treatment system according to the invention, a communication path between the lifting device and the weight compensation device comprises a damper for withdrawing and / or compressive forces.
  • Der Verbindungsweg, der vorteilhaft variabel in seiner Länge und/oder seinem Verlauf ausgestaltet ist, ist er Weg, entlang dem die Abhebevorrichtung und die Gewichtsausgleichsvorrichtung so miteinander verbunden sind, dass sie eine Wirkung aufeinander entfalten können. The communication path is advantageously configured variable in its length and / or its path, it is path along which the lifting device and the weight compensating device are connected together so that they can have an effect on each other.
  • Da im Gefahrenfall die Schutzvorrichtung unverzüglich reagieren muss, und damit Teile des Gelenkarms einer hohen Beschleunigung ausgesetzt sind, was zur Zerstörung dieser Teile bei Auslösung der Schutzvorrichtung führen kann, ist es von Vorteil, wenn eine Dämpfung für ziehende und/oder drückende Kräfte vorgesehen ist. Since the protection device must respond immediately in case of danger, and thus parts of the articulated arm are subjected to high acceleration, which can result in triggering of the protection apparatus for the destruction of these parts, it is advantageous if damping for pulling and / or pushing forces is provided.
  • Eine Dämpfung für drückende Kräfte wirkt dabei der beschleunigten Masse des Gelenkarms, also der Masse des Gelenkarm selbst sowie der Masse des Applikators, durch Druck entgegen. A loss for compressive forces acts the accelerated mass of the articulated arm, so the mass of the articulated arm itself and the mass of the applicator, by pressure counter.
  • In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Behandlungssystems, die einen Paralleltragarm aufweist wie oben beschrieben, ist eine Dämpfung für ziehende und/oder drückende Kräfte vorteilhaft zwischen den beiden Umlenkrädern angeordnet. In one embodiment of the treatment system according to the invention having a Paralleltragarm as described above, an attenuation for pulling and / or pushing forces is advantageously arranged between the two deflection wheels.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Gelenkarm des erfindungsgemäßen Behandlungssystems eine Rückführvorrichtung aufweist. Furthermore, it is advantageous if the articulated arm of the treatment system according to the invention comprises a recirculation device.
  • Eine solche Rückführvorrichtung hat eine „Einsammelfunktion“: Sie ist eingerichtet, nach dem Auslösen der Schutzvorrichtung und mit dem Ende der Gefährdung das Behandlungssystem in seinen Ausgangszustand zurückzuversetzen, so dass es erneut entsprechend seiner „Normalfunktion“ eingesetzt werden kann. Such recirculation device has a "collection function": it is set up, restore after releasing the guard and with the end of the hazard, the treatment system to its original state so that it can be used again according to its "normal function".
  • In einer Ausgestaltung weist der Gelenkarm des Behandlungssystems eine situationsabhängige Blockierfunktion der Schutzvorrichtung auf. In one embodiment, the articulated arm of the treatment system has a situation-dependent blocking function of the protective device.
  • Eine situationsabhängige Blockierfunktion kennzeichnet dabei eine Ausgestaltung der Schutzvorrichtung, die das Auslösen dieser Schutzverrichtung in Situationen, in denen ein solches Auslösen unerwünscht ist, blockiert. A situation-dependent blocking function characterizes an embodiment of the protection device which blocks the triggering this protection performing in situations where such triggering is undesirable. Eine Steuerung der Schutzvorrichtung ist hier entsprechend programmierbar, beispielsweise um in besonderen detektierbaren und detektierten Stellungen des Gelenkarms ein Auslösen der Schutzvorrichtung nicht zuzulassen. A control of the protection device is programmable according here, for example, not to allow triggering of the protection device in particular detectable and detected positions of the articulated arm.
  • Bevorzugt ist ein Behandlungssystem mit einem Gelenkarm, das eine Einrichtung zur Kopplung mit einem weiteren Gelenkarm umfasst: Ein Behandlungssystem mit einem Gelenkarm wie hier beschrieben kann selbstverständlich einen oder mehrere weitere Gelenkarme aufweisen. Preferably, a treatment system with an articulated arm, comprising a means for coupling with a further hinge arm is a treatment system having an articulated arm as described here may of course have one or more further articulated arms.
  • Von besonderen Vorteil ist ein Behandlungssystem, das einen ersten Gelenkarm mit einem Applikator zur Anwendung einer Therapielaserstrahlung an einem Patientenauge und einen zweiten Gelenkarm mit einer Untersuchungsvorrichtung, insbesondere mit einem Operationsmikroskop enthält. Of particular advantage is a treatment system which includes a first articulated arm with an applicator for applying a laser radiation therapy to a patient's eye and a second articulated arm with an assay device, in particular a surgical microscope. Eine Möglichkeit, den Applikator zur Anwendung einer Therapielaserstrahlung mit einem Operationsmikroskop zu koppeln bietet den Vorteil, das Patientenauge einerseits unter Nutzung des zweiten Gelenkarms mit dem Operationsmikroskop zu untersuchen, unter Nutzung des Applikators zur Anwendung der Therapielaserstrahlung zu bearbeiten, also beispielsweise Schnitte in einem Gewebe des Patientenauges zu vollziehen, und durch Kopplung der beiden Arme während der Nutzung des Applikators zur Anwendung der Therapielaserstrahlung oder zwischen zwei Einsätzen der Therapielaserstrahlung die Wirkung der Therapielaserstrahlung im Patientenauge mit dem Operationsmikroskop zu beobachten. One way to couple the applicator to apply a therapy laser radiation with a surgical microscope has to examine the patient's eye on the one hand, using the second link arm with the surgical microscope, to edit using the applicator to apply the therapy laser radiation, thus for example cuts in a tissue of the advantage to carry out the patient's eye, and to observe by coupling of the two arms during the use of the applicator for the application of laser radiation therapy, or between two uses of the therapy laser radiation, the effect of the therapy laser radiation in the patient's eye with the surgical microscope.
  • Anstelle des Operationsmikroskops oder neben dem Operationsmikroskop sind auch anderen Untersuchungsmöglichkeiten wie Ultraschall oder die optische Kohärenztomographie (OCT) entsprechend einsetzbar. Also other test options such as ultrasound or optical coherence tomography (OCT) are correspondingly used instead of the surgical microscope or adjacent to the surgical microscope.
  • Werden zwei Gelenkarme miteinander gekoppelt, so ist das Behandlungssystem eingerichtet, auch den Gewichtsausgleich sowie die Wirkung der Schutzvorrichtung auf das gekoppelte System zweier Gelenkarme anzuwenden. Two articulated arms coupled to one another, the treatment system is configured to apply also the weight balance as well as the effect of the protective device on the coupled system of two articulated arms.
  • Eine weitere situationsabhängige Blockierfunktion des Behandlungssystems wie oben beschrieben kann sich dann beispielsweise auch auf Motoren des gekoppelten zweiten Gelenkarms erstrecken, so dass dieser nicht mehr beweglich ist, wenn mittels des Applikators des ersten Gelenkarms eine Therapielaserstrahlung auf das Patientenauge angewendet wird. As described further situation-dependent blocking function of the treatment system as described above then, for example, extend to engines of the coupled second link arm, so that it is no longer movable when a therapeutic laser radiation is applied to the patient's eye by means of the applicator of the first link arm.
  • In einem erfindungsgemäßes Verfahren zum Schutz vor Überlastung eines Patientenkopfes bzw. Patientenauges durch eine zwischen einem Applikator an einem beweglichen Gelenkarm eines Behandlungssystems für ophthalmologische Zwecke und einem Patientenkopf bzw. einem Patientenauge auftretende Kraft und/oder Relativbewegung wird die Kraft und/oder die Relativbewegung zwischen dem Patientenkopf bzw. dem Patientenauge und dem Applikator gemessen. In a method of the invention for protection against overloading of a patient's head and the patient's eye through a is between an applicator to a moving articulated arm of a treatment system for ophthalmic purposes and a patient's head and the patient eye occurring force and / or relative movement of the force and / or the relative movement between the patient's head and the patient's eye and the applicator measured. Dies geschieht bevorzugt mittels eines Kraftsensors, der eine Druckkraft zwischen dem Applikator und dem Patientenauge bzw. dem Patientenkopf misst. This is preferably done by means of a force sensor which measures a pressure force between the applicator and the patient's eye or to the patient's head.
  • Bei Überschreiten eines Grenzwertes der Kraft und/oder der Relativbewegung wird eine Auslösevorrichtung aktiviert, um mit einer entlastende Kraft und/oder Bewegung des Gelenkarms der das Patientenauge oder den Patientenkopf gefährdenden Kraft und/oder Relativbewegung zwischen dem Patientenkopf bzw. dem Patientenauge und dem Applikator entgegenzuwirken. When exceeding a limit value of the force and / or the relative movement of a trigger device is activated to counteract with a relieving force and / or movement of the articulated arm of the patient's eye, or the patient's head hazardous force and / or relative movement between the patient's head and the patient's eye and the applicator , Diese Auslösevorrichtung initiiert eine Bewegung des Gelenkarms vorzugsweise in eine der Kraft und/oder der Relativbewegung zwischen dem Patientenkopf bzw. dem Patientenauge und dem Applikator entgegengesetzte Richtung. This triggering device initiates a movement of the articulated arm, preferably in one of the force and / or the relative movement between the patient's head and the patient's eye and the applicator opposite direction.
  • Die Bewegung des Gelenkarms in eine solche entgegengesetzte Richtung, die zur Abwendung der Überlastung dient, erfolgt für einen wirksamen Überlastungsschutz sofort und bevorzugt automatisch, dh ohne nochmaliges Einholen einer Bestätigung beim Bediener des Behandlungssystems. The movement of the articulated arm in such opposite direction, which serves to eliminate the overload, is carried out for an effective overload protection immediately and preferably automatically, ie without again to obtaining a confirmation to the operator of the treatment system. Dabei wird der Gelenkarm bevorzugt mittels einer Abhebevorrichtung in eine Richtung bewegt, die der gemessenen Druckkraft und/oder Relativbewegung entgegengerichtet ist. Here, the articulated arm is preferably moved in one direction by means of a lifting device, which is opposite to the measured compressive force and / or relative movement.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird zudem bevorzugt unter Nutzung eines oben beschriebenen erfindungsgemäßen Behandlungssystems durchgeführt. The method is also preferably carried out using a treatment system of the invention described above.
  • Vorteilhaft ist es in einem solchen erfindungsgemäßen Verfahren, nach dem Ende der Überlastungs- bzw. Gefahrensituation zur Herstellung des Ausgangszustand eine Rückführvorrichtung des Behandlungssystems zu betätigen, durch die der Gelenkarm wieder in eine „Normallage“ zurückgeführt werden kann, und das ganze Behandlungssystem wieder in einen Zustand versetzt wird, in dem es zur Behandlung eines Patientenauges eingesetzt werden kann. It is advantageous in such a process of this invention to operate a recirculation device of the treatment system after the end of congestion or hazardous situation for the preparation of the initial state, whereby the articulated arm can be returned to a "normal position", and the entire treatment system to a state is set in which it can be used for treating a patient's eye.
  • In einer weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahren wird die Schutzfunktion blockiert, wenn sich der Gelenkarm in einem zum Blockieren gekennzeichneten Zustand befindet. In a further advantageous embodiment of the method, the protection function is blocked when the articulated arm is in a marked blocking state.
  • Dies ist beispielsweise ein Zustand, in dem der Gelenkarm durch einen Bediener manipuliert wird, ohne sich unmittelbar über einem Patientenkopf oder direkt über einem Patientenauge positioniert zu sein. This is for example, a state in which the articulated arm is manipulated by an operator without having to be positioned directly over a patient's head or directly over a patient's eye. Die Entnahme des Gelenkarms aus der Parkschale ist ein Beispiel dafür. The removal of the articulated arm from the Park Bowl is an example.
  • Um ein solches Ereignis des Auslösens der Schutzfunktion möglichst selten zu machen und die Robustheit des Behandlungssystems im Betriebszustand zu verbessern, wird in einem vorteilhaften Verfahren eine motorische Kompensationsbewegung mit Motoren des Behandlungssystems zur Gegensteuerung eingesetzt, solange die zwischen dem Applikator und dem Patientenkopf bzw. dem Patientenauge gemessene Kraft und/oder Relativbewegung kleiner als der Grenzwert der auftretenden Kraft und/oder Relativbewegung ist, bei dessen Überschreitung die entlastende Kraft bzw. Bewegung ausgelöst wird. In order to make such an event of inducing protective function as rarely as possible and to improve the robustness of the treatment system in the operating state, in an advantageous method a motorized compensating movement with engines of the treatment system is used to counteract, as long as between the applicator and the patient's head and the patient's eye measured force and / or relative movement is smaller than the limit value of the force occurring and / or relative movement, above which the relief force or movement is initiated. Damit wird die zwischen dem Applikator und dem Patientenkopf bzw. dem Patientenauge gemessene Kraft und/oder Relativbewegung aktiv ausgeglichen, solange sie unter dem Grenzwert liegt. Thus, the measured between the applicator and the patient's head and the patient's eye force and / or relative movement is active balanced, as long as it is below the threshold. Die Ausführung dieser Motorbewegungen wird dabei von der Steuereinheit des Behandlungssystems in Abhängigkeit von der zwischen dem Applikator und dem Patientenkopf bzw. dem Patientenauge auftretenden Kraft und/oder Relativbewegung gesteuert. The execution of these movements the engine is controlled by the control unit of the treatment system in dependence on the force occurring between the applicator and the patient's head and the patient's eye and / or relative movement. Eine manuelle Steuerung ist dabei blockiert. A manual control is blocked thereby.
  • Die vorliegende Erfindung soll nun anhand von Ausführungsbeispielen erläutert werden. The present invention will now be described with reference to embodiments. Es zeigt: It shows:
  • die the 1 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Behandlungssystems mit einer Schutzvorrichtung. An exemplary embodiment of a treatment system according to the invention with a protective device.
  • die the 2 2 ein Ausführungsbeispiel des Kernstücks einer Schutzvorrichtung eines erfindungsgemäßen Behandlungssystems. An embodiment of the core piece of a protective device of a treatment system according to the invention.
  • die the 3 3 ein alternatives Ausführungsbeispiel des Kernstücks einer Schutzvorrichtung eines erfindungsgemäßen Behandlungssystems. an alternative embodiment of the core piece of a protective device of a treatment system according to the invention.
  • In der In the 1 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Behandlungssystems ophthalmologische Zwecke is an embodiment of a treatment system according to the invention ophthalmic purposes 100 100 dargestellt. shown. Im diesem Ausführungsbeispiel umfasst das Behandlungssystem In this embodiment, the treatment system comprises 100 100 einen Grundkörper a base body 110 110 , einen Gelenkarm , An articulated arm 130-1 130-1 mit einem Laser-Applikator with a laser applicator 200-1 200-1 zur Anwendung einer Therapielaserstrahlung auf das Patientenauge und einen weiteren Gelenkarm to apply a therapeutic laser radiation to the patient's eye and another articulated arm 130-2 130-2 mit einem Operationsmikroskop with a surgical microscope 200-2 200-2 als Applikator des weiteren Gelenkarms as an applicator of the further link arm 130-2 130-2 . , Beide Gelenkarme Both articulated arms 130-1 130-1 , . 130-2 130-2 sind mit einem Ende des Gelenkarms are connected to one end of the articulated arm 130-1 130-1 , . 130-2 130-2 jeweils über eine Verlängerung each have an extension 120 120 am Grundkörper on the base body 110 110 befestigt, während der Laser-Applikator fixed while the laser applicator 200-1 200-1 und das Operationsmikroskop and the surgical microscope 200-2 200-2 am jeweils anderen, freien Ende des Gelenkarms on the respective other, free end of the articulated arm 130-1 130-1 , . 130-2 130-2 angeordnet ist. is arranged. Die Gelenkarme The articulated arms 130-1 130-1 , . 130-2 130-2 weisen zueinander bewegliche Gelenkglieder auf, die um horizontale Gelenkachsen have mutually movable joint members which about horizontal articulation axes 140-O3 140-O3 , . 140-O4 140-O4 , . 140-L3 140-L3 , . 140-L4 140-L4 und vertikale Gelenkachsen and vertical hinge axes 140-O1 140-O1 , . 140-O2 140-O2 , . 140-O5 140-O5 , . 140-L1 140-L1 , . 140-L2 140-L2 , . 140-L5 140-L5 beweglich sind. are movable.
  • Der Gelenkarm the articulated arm 130-1 130-1 , der den Laser-Applikator , Of the laser applicator 200-1 200-1 umfasst, enthält Mittel zur Ablenkung und Fokussierung der Therapielaserstrahlung, die in einer Femtosekunden-Laserquelle comprises containing means for deflecting and focusing the laser radiation therapy, in a femtosecond laser source 220 220 erzeugt wird, die im Grundkörper is generated in the base body 110 110 des Behandlungssystems the treatment system 100 100 angeordnet ist. is arranged. Der Laser-Applikator The laser applicator 200-1 200-1 enthält die Austrittsöffnung dieser gelenkten und fokussierten Femtosekunden-Laserstrahlung. contains the outlet opening of said steered and focused femtosecond laser radiation. Durch entsprechende Positionierung über dem zu behandelnden Patientenauge, derart, dass das Patientenauge zur Laseraustrittsöffnung in einer festen Beziehung stehen, was hier durch Fixierung des Patientenauges an den Laser-Applikator By appropriate positioning over the patient's eye to be treated, such that the patient's eye to the laser exit port are in a fixed relationship, which here by fixing the patient's eye to the laser applicator 200-1 200-1 mittels eines Patienteninterfaces (hier nicht gezeigt) erfolgt, wird dafür Sorge getragen, dass der Fokus der Femtosekunden-Laserstrahlung in einem definierten Musters bewegt werden kann, wobei an der jeweiligen Wirkstelle des Fokus der Femtosekunden-Laserstrahlung das Augengewebe durch Photodisruption getrennt wird. means a patient interface (not shown here) is carried out, care is taken that the focus of the femtosecond laser beam can be moved in a defined pattern, wherein the eye tissue is separated by photodisruption on the respective active site of the focus of the femtosecond laser radiation. Entlang des Scanmusters der Femtosekunden-Laserstrahlung entsteht also ein Schnitt in einem Gewebe des Patientenauges. Along the scan pattern of the femtosecond laser radiation so a section is produced in a tissue of the patient's eye. Die Erzeugung der Femtosekunden-Laserstrahlung wie auch ihre Ablenkung und Fokussierung werden dabei durch eine Steuereinheit The generation of femtosecond laser radiation as well as their distraction and focus are doing by a control unit 210 210 gesteuert, die zudem auch alle weiteren Funktionen des erfindungsgemäßen Behandlungssystems controlled, which also all other functions of the treatment system of the invention 100 100 steuert. controls.
  • Das hier beschriebene Ausführungsbeispiel des Behandlungssystems The embodiment of the treatment system described herein 100 100 enthält weiterhin eine Einrichtung zur Kopplung der Gelenkarme further comprising means for coupling the hinge arms 170 170 , die zwei Teilelemente umfasst, wovon eines auf der Oberseite des Laser-Applikators Which comprises two partial elements, of which one on top of the laser applicator 200-1 200-1 und das andere an der Unterseite des Operationsmikroskops and the other at the bottom of the operation microscope 200-2 200-2 so angeordnet ist, dass die beiden Teilelemente nach einem Schlüssel-Schloss-Prinzip ineinander greifen können. is arranged so that the two subelements can reach for a key-lock principle together. Damit kann das Operationsmikroskop This allows the operating microscope 200-2 200-2 mit dem Laser-Applikator with the laser applicator 200-1 200-1 gekoppelt werden, und das Voranschreiten der Lasertherapie, also beispielsweise das Voranschreiten eines Schnittes in der Cornea, Sklera, Kapselsack oder der Augenlinse, durch eine mit dem Laser-Applikator are coupled, and the progress of the therapy laser, so for example, the progression of a cut in the cornea, sclera, or capsular bag of the eye lens, by using the laser applicator 200-1 200-1 applizierte Femtosekunden-Laserstrahlung durch das Operationsmikroskop applied femtosecond laser radiation through the surgical microscope 200-2 200-2 beobachtet werden. to be observed.
  • An der Unterseite des Laser-Applikators At the bottom of the laser applicator 200-1 200-1 des Gelenkarms the articulated arm 130-1 130-1 , also augenseitig, ist eine Kraftsensorvorrichtung So eye side, is a force sensing device 160-1 160-1 angeordnet. arranged. Diese Kraftsensorvorrichtung This force sensing device 160-1 160-1 umfasst drei Kraftsensoren, die um die Applikationsachse des Laser-Applikators comprises three force sensors to the application axis of the laser applicator 200-1 200-1 , mithin seine optische Achse, in einem gleichmäßigen Abstand von 120° angeordnet sind. , Therefore, are arranged in a uniform spacing of 120 ° its optical axis. Mittels dieser Kraftsensoren wird eine Druckkraft zwischen dem Laser-Applikator By means of these force sensors, a pressure force between the laser applicator 200-1 200-1 und einem Patientenauge gemessen, wenn dieses mittels eines Patienteninterfaces am Laser-Applikator and measuring a patient's eye when this by means of a patient interface on the laser applicator 200-1 200-1 fixiert ist. is fixed. Hier ist die Druckkraft zwischen dem Laser-Applikator Here, the compressive force between the laser applicator 200-1 200-1 und dem Patientenauge die entscheidende Größe, da das Patientenauge während der Therapie am Laser-Applikator and the patient's eye the decisive factor since the patient's eye during treatment on the laser applicator 200-1 200-1 fixiert ist und ggf. ein Anstieg der Druckkraft, beispielsweise durch eine Fehlbewegung des Gelenkarms is fixed and, if an increase in pressing force, for example by an abnormal motion of the articulated arm 130-1 130-1 oder durch eine Bewegung des Patienten, direkt auf das Patientenauge wirken würde. or would act by a movement of the patient on the patient's eye. Deshalb muss hier auch der Grenzwert für einen maximalen Druckkraft auf das Patientenauge eingehalten werden, damit das Patientenauge mit Sicherheit nicht geschädigt wird. Therefore also the limit for the maximum compressive force on the patient's eye must be met in order for the patient's eye certainly is not damaged. Die Kraftsensoren befinden sich dabei zwischen dem Laser-Applikator The force sensors are thereby located between the laser applicator 200-1 200-1 und dem Patienteninterface. and the patient interface. Sie können sowohl axiale als auch radiale Kräfte messen. You can measure both axial and radial forces.
  • Nahe dem Operationsmikroskop Near the surgical microscope 200-2 200-2 des weiteren Gelenkarms further articulated arm 130-2 130-2 ist – ebenfalls augenseitig – ein Kraftsensor is - also eye side - a force sensor 160-2 160-2 angeordnet, der im Falle einer zu großen Näherung des Operationsmikrokops arranged, which in the case of too large approximation of the Operationsmikrokops 200-2 200-2 an das Gesicht des Patienten ebenfalls eine Druckkraft misst, wobei hier als Grenzwert die für das Gesicht maximal zulässige Druckkraft eingesetzt wird. on the patient's face also measures a pressure force, in which case the maximum for the face compressive force is used as a threshold. Anstelle eines Kraftsensors Instead of a force sensor 160-2 160-2 ist alternativ oder gleichzeitig jedoch auch der Einsatz eines Bewegungssensors an dieser Stelle möglich. alternatively or simultaneously, however, the use of a motion sensor at this point possible.
  • Beide Gelenkarme Both articulated arms 130-1 130-1 , . 130-2 130-2 weisen jeweils eine Gewichtsausgleichsvorrichtung each have a weight-balancing device 150 150 auf. on. Diese ist jeweils in Form eines Paralleltragarms This is in each case in the form of a Paralleltragarms 150 150 ausgestaltet, die eine Kompensationsfeder configured that a compensation spring 7 7 enthält. contains. Der Paralleltragarm the Paralleltragarm 150 150 des Gelenkarms the articulated arm 130-1 130-1 der den Laser-Applikator of the laser applicator 200-1 200-1 aufweist, umfasst im Wesentlichen vier Gelenke, nämlich den ersten Drehkopf which essentially comprises four joints, namely, the first rotational head 140-L2 140-L2 mit den beiden parallelen Achsen with the two parallel axes 140-L3 140-L3 A und C, und den zweiten Drehkopf A and C, and the second rotational head 140-L5 140-L5 mit den beiden parallelen Achsen with the two parallel axes 140-L4 140-L4 B und D, sowie die Gelenkglieder, also den Federarm B and D, as well as the joint members, so the spring arm 150-2 150-2 und die Strebe and the strut 150-1 150-1 . , Der Gewichtsausgleich für alle auszugleichenden Massen erfolgt dabei bezüglich des Gelenks The weight balance for all to be compensated masses is carried out with respect to the joint 140-L3 140-L3 , Achse A. , Axis A.
  • Für den Gewichtsausgleich erzeugt die Kompensationsfeder To counterbalance the compensation spring produces 7 7 ein Moment um das Gelenk a moment about the hinge 140-L3 140-L3 , Achse A, das dem durch das Gewicht G erzeugten Moment um Achse A entgegengerichtet ist und dieses kompensiert. , Axis A, which is directed opposite to the moment generated by the weight G to axis A and compensated for this. Der Hebelarm des Kompensationsmomentes wird erzeugt durch den senkrechten Abstand der Verbindungslinie zwischen den Achsen C und E der beiden Zahnriemenräder The lever arm of the compensation moment generated by the vertical distance of the connecting line between the axes C and E of the two toothed wheels 1-1 1-1 und and 1-2 1-2 des Zahnriemens the timing belt 2 2 zum Gelenk the joint 140-L3 140-L3 , Achse A. Dieser Hebelarm ist abhängig von der Winkelstellung des Federarmes , Axis A. This lever arm depends on the angular position of the spring arm 150-2 150-2 . , Die Federkonstante der Kompensationsfeder The spring constant of the compensation spring 7 7 ist so dimensioniert, dass die stellungsabhängige Änderung beider Momente ausgeglichen wird. is dimensioned so that the position-dependent change of both moments is compensated. Dadurch wird erreicht, dass im gesamten Schwenkbereich die Gewichtskompensation innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches liegt. It is thereby achieved that the weight compensation is located in the entire pivoting range within a predetermined tolerance range. Die ausgeglichene Gewichtskraft G ist unabhängig von der Schwenkstellung des Gelenkarms The balanced force of gravity G is independent of the pivot position of the link arm 130 130 für den Applikator for the Applicator 200 200 . , Zwar ändert sich durch das Schwenken des Applikators While changing by the pivoting of the applicator 200 200 der Abstand des Schwerpunktes zur Drehachse the distance of the center of gravity to the pivot axis 140-L3 140-L3 , Achse A, aber das hat keinen Einfluss auf die Gewichtskompensation. , Axis A, but that did not affect the weight compensation. Das sich dadurch ändernde Moment wird abgestützt durch die Strebe The torque changing thereby is supported by the strut 150-1 150-1 , die in den Drehachse That the axis of rotation 140-L3 140-L3 , Achse C und , Axis C and 140-L4 140-L4 , Achse D aufgehängt ist. , Axis D is suspended.
  • Der Federausgleich des Operationsmikroskop-Gelenkarms The spring balancing of the surgical microscope articulated arm 130-2 130-2 kann von Hand eingestellt werden und wird vom Bediener an das jeweilige Gewicht des an das Operationsmikroskop can be adjusted by hand and by the operator at the respective weight of the operation microscope of 200-2 200-2 angebrachten Zubehörs bzw. an den gekoppelten Gelenkarm mit Laser-Applikator attached accessories or coupled to the articulated arm with the laser applicator 200-1 200-1 angepasst. customized. Abweichungen der optimalen Einstellung führen zu Restkräften nach oben oder unten, die auch größer sein können als die Bremskraft des Operationsmikroskops. Deviations of the optimum adjustment result in residual forces up or down, that can also be greater than the braking force of the surgical microscope. Kritisch sind Restkräfte nach unten. Critical residual forces are down. Das Operationsmikroskop The surgical microscope 200-2 200-2 darf nicht allein absinken, wenn es vom Bediener losgelassen wird, besonders nicht im Moment des Positionierens über dem Patientenauge. must not fall alone when it is released by the operator, especially at the moment of positioning on the patient's eye.
  • Um prinzipielle Probleme durch einen unzulänglichen Gewichtsausgleich auszuschließen, ist in einer Parkschale To exclude basic problems by an inadequate counterbalance, is in a park shell 180 180 , auf der Gelenkarm , On the articulated arm 130-1 130-1 mit dem Laser-Applikator with the laser applicator 200-1 200-1 in einer Ruhestellung abgelegt werden kann, ein weiterer Kraftsensor installiert (hier nicht dargestellt). can be stored in a rest position, a further force sensor installed (not shown here). Dieser misst die Restkräfte von Operationsmikroskop This measures the residual forces of surgical microscope 200-2 200-2 und angekoppeltem Laser-Applikator and a coupled laser applicator 200-1 200-1 im Moment der Ankopplung. at the moment of coupling. Dazu werden kurzzeitig die Bremsen des Gelenkarms These are briefly the brakes of the articulated arm 130-2 130-2 , der das Operationsmikroskop That the surgical microscope 200-2 200-2 enthält, gelöst und die Restkräfte ermittelt. contains dissolved and determines the residual forces. Sind die Abweichungen größer als zulässig, dann wird eine Verriegelung des Laser-Applikators If the deviations are larger than permitted, then a lock of the laser applicator 200-1 200-1 in der Parkschale in the Park Cup 180 180 nicht geöffnet. Not open. Die Parkschale The Park Bowl 180 180 erkennt anhand des eingebauten induktiven Kraftsensors, ob der Laser-Applikator recognizes from the built-in inductive force sensor whether the laser applicator 200-1 200-1 anwesend ist oder nicht. is not present or not. Die Verriegelung der Parkschale The locking of the Park Cup 180 180 wird nur bei Restkräften im zulässigen Bereich kurzzeitig so lange geöffnet, bis der Laser-Applikator is opened only when residual forces within the permissible range for a short time until the laser applicator 200-1 200-1 entnommen wurde. was taken. Danach wird die Verriegelung wieder geschlossen. Thereafter, the lock is closed again. Der Laser-Applikator The laser applicator 200-1 200-1 am Gelenkarm on the articulated arm 130-1 130-1 kann dann zwar abgelegt, aber nicht wieder entnommen werden. can then be stored into, but not taken out again. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass eine Entnahme nur im kontrollierten ausgeglichenen Zustand möglich ist. In this way it is ensured that a withdrawal only in controlled balanced state is possible.
  • Die Gelenkarme The articulated arms 130-1 130-1 , . 130-2 130-2 enthalten weiterhin eine Schutzvorrichtung zum Schutz vor Überlastung des Patientenkopfes bzw. des Patientenauges durch eine zwischen dem Laser-Applikator further include a protective device for protecting against overloading of the patient's head and the patient's eye by a between the laser applicator 200-1 200-1 und dem Patientenauge bzw. zwischen dem Operationsmikroskop and the patient's eye and between the surgical microscope 200-2 200-2 und dem Patientenkopf auftretende Kraft und/oder Relativbewegung. and the patient's head occurring force and / or relative movement.
  • Die Schutzvorrichtung ist eingerichtet, beim Überschreiten eines Grenzwertes der auftretenden Kraft und/oder Relativbewegung dieser durch Auslösen einer entgegengerichteten Kraft und/oder Bewegung des Gelenkarms The protective device is arranged, upon exceeding a limit value of force occurring and / or relative movement of these by eliciting an opposing force and / or movement of the articulated arm 130-1 130-1 , . 130-2 130-2 entgegenzuwirken. counteract. Im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Behandlungssystems In the described embodiment of the treatment system according to the invention 100 100 heben durch die Schutzvorrichtung die Gelenkarme by lifting the protective device, the hinge arms 130-1 130-1 , . 130-2 130-2 vom Patientenauge bzw. Patientengesicht ab und werden nach oben gedrückt (der Patient liegt in der Regel auf einer Patientenliege unter dem am Gelenkarm from the patient's eye or patient's face, and will be pushed upwards (the patient is normally on a patient bed under the articulated arm 130 130 angeordneten Applikator arranged applicator 200 200 , also dem Laser-Applikator , So the laser applicator 200-1 200-1 bzw. dem Operationsmikroskop or the surgical microscope 200-2 200-2 . ,
  • Wird, wie hier, ein Behandlungssystem If, as here, a treatment system 100 100 mit an einem Grundkörper with on a base body 110 110 fixierten, beweglichen Gelenkarmen fixed, portable articulated arms 130 130 , . 130-1 130-1 , . 130-2 130-2 genutzt, um das Auge eines Patienten zu untersuchen oder zu therapieren, dann muss auf jeden Fall sichergestellt sein, dass der Patientenkopf, aber insbesondere das Patientenauge bei Fehlfunktionen des Behandlungssystems used to examine the eye of a patient, or to treat, then it must be ensured in any case that the patient's head, but especially the patient's eye in case of malfunction of the treatment system 100 100 oder aus anderen Gründen, wie beispielsweise Unruhe des Patienten oder eine versehentliche Betätigung der Patientenliege, nicht durch einen Anstieg der Druckkraft über den festgelegten Grenzwert hinaus überbelastet wird. or is overloaded for other reasons, such as restlessness of the patient or accidental operation of the patient support, not by an increase in the compressive force on the determined threshold.
  • Wird das Limit der zumutbaren Druckkraft, also der Grenzwert, bis zu dem das Auge mit Sicherheit nicht geschädigt wird, überschritten, so wird ein Notsignal ausgelöst, welches einen Abhebevorgang initiiert. If the limit of reasonable compression force, ie the limit up to which the eye certainly is not injured, is exceeded, an alarm signal is triggered which initiates a lift-off process. Während des Abhebens darf das Limit für die maximale Augenbelastung, also der Grenzwert, bis zu dem das Auge allenfalls leichte reversible Schädigungen erfährt, nicht überschritten werden. the limit for the maximum eye strain may during takeoff, so the limit up to which the eye receives at most slight damage reversible, are not exceeded. Vorzugsweise ist die Schutzvorrichtung jedoch so eingerichtet, das schon die zumutbare Druckkraft nicht überschritten wird, bevor die Schutzvorrichtung die volle Wirkung entfaltet. Preferably, the protective device is, however, set up so that the reasonable compression force is not exceeded even before the guard unfolded the full effect.
  • Die Schutzvorrichtung sowie der Abhebevorgang sollen anhand der The protection structure and the lifting process are based on the 2 2 beschrieben werden, die ein Ausführungsbeispiel des Kernstücks einer Schutzvorrichtung eines erfindungsgemäßen Behandlungssystems are described which an embodiment of the core piece of a protective device of a treatment system according to the invention 100 100 darstellt. represents.
  • Ein Abhebemechanismus ist in der Strebe A lift-off is in the strut 150-1 150-1 des Paralleltragarms the Paralleltragarms 150 150 des Gelenkarms the articulated arm 130-1 130-1 angeordnet, der den Laser-Applikator arranged that the laser applicator 200-1 200-1 umfasst. includes. Der Zahnriemen the timing belt 2 2 wird über zwei Zahnriemenräder will have two toothed wheels 1-1 1-1 , . 1-2 1-2 und einen Gleitstein and a sliding block 3 3 in die Strebe in the strut 150-1 150-1 umgelenkt und ist dort in einem zweiten Federbein deflected and is there in a second spring leg 16-1 16-1 eingehängt. hooked. Beide Zahnriemenräder Both toothed wheels 1-1 1-1 , . 1-2 1-2 sind drehbar gelagert. are rotatably mounted. Im Normalfalle ist das Federbein In normal case, the strut 16-1 16-1 in der Strebe in the strut 150-1 150-1 gespannt und arretiert. tensioned and locked. Die Einhängung im Federbein The hanging system in the strut 16-1 16-1 wirkt wie eine feste Einspannung und gewährleistet damit eine sichere Funktion des Gewichtsausgleiches in dem unteren Federarm acts as a consistent holding and thus ensures a reliable function of the counterbalance in the lower spring arm 150-2 150-2 . ,
  • Im Moment des Notsignals wird die Spannung des Auslösemagneten At the moment of the emergency signal, the voltage of the trigger magnet is 11 11 abgeschaltet. off. Der Auslösemagnet The release magnet 11 11 hat die Aufgabe, eine Auslösehülse has the task of a release sleeve 12 12 gegen die Kraft einer oder mehrerer Auslösefedern against the force of one or more tripping springs 5 5 festzuhalten. hold. Die Auslösehülse The release sleeve 12 12 arretiert mehrere Kugeln locked plurality of balls 6 6 , die wiederum eine Hülse , In turn, a sleeve 13 13 festhalten gegen die die Abhebefeder hold against the Abhebefeder 4 4 drückt. suppressed. In diese Hülse In this sleeve 13 13 ist der Zahnriemen is the timing belt 2 2 eingehängt. hooked. Nach Abschalten der Spannung des Auslösemagneten After switching off the voltage of the tripping magnet 11 11 wird die Auslösehülse is the trigger sleeve 12 12 von der Auslösefeder by the release spring 5 5 verschoben. postponed. Dabei gibt sie die Kugeln They are the balls 6 6 frei, welche durch die Kraft der Abhebefeder free, which by the force of Abhebefeder 4 4 nach außen gedrückt werden. are pressed outwards.
  • Die Energie der Abhebefeder The energy of the Abhebefeder 4 4 drückt sofort die Hülse presses immediately the sleeve 13 13 mit dem eingehängten Zahnriemen with the mounted toothed belt 2 2 nach unten. downward. Die Kraft der Abhebefeder The power of Abhebefeder 4 4 ist so bemessen, dass sie trotz größter vorhandener Bremskraft des Operationsmikroskops is dimensioned so that it despite the best existing braking force of the operation microscope 200-2 200-2 eine Kombination aus gekoppeltem Laser-Applikator a combination of coupled laser applicator 200-1 200-1 und Operationsmikroskop and surgical microscope 200-2 200-2 nach oben drücken kann und dabei eine ausreichend große Beschleunigung erzeugt. may press upward, thereby creating a sufficiently large acceleration. Diese Beschleunnigung ist groß genug, um schnellstmöglichst vom Auge des Patienten abheben zu können, damit die Maximalkraft, möglichst aber der Wert der niedrigeren, als zumutbare Druckkraft definierten Kraft, nicht überschritten wird. This Beschleunnigung is large enough as soon as possible to be able to stand out from the eye of the patient, so that the maximum force, but possible the value of the lower, defined as reasonable pressure force force is not exceeded. Diese Federkraft bewirkt, dass im Moment der Auslösung die Kompensationsfeder This spring force causes at the moment of triggering the compensation spring 7 7 im unteren Federarm in the lower spring arm 150-2 150-2 in kürzester Zeit auf Block bzw. maximal derart, dass der Federführungsdorn der Kompensationsfeder in very short time to block or a maximum such that the spring guide pin of the compensation spring 7 7 an den Anschlag gedrückt wird und damit ein neuer Gleichgewichtszustand erreicht wird, komprimiert wird. is pressed against the stop and thus a new state of equilibrium is achieved is compressed. Danach beginnt der Federarm After that, the arm begins 150-2 150-2 , unter Beschleunigung abzuheben. To lift under acceleration. Im oberen Anschlag des Federarmes In the upper stop of the spring arm 150-2 150-2 trifft die Einhängung im Federbein makes the device to attach the strut 16-1 16-1 des Zahnriemens the timing belt 2 2 auf einen Motortrieb. a motor drive. Beide Positionen der Federeinhängung Both positions of the spring fixing 16-1 16-1 werden mittels Gabelkoppler be means of fork couplers 17 17 detektiert, um den Motor detected by the motor 8 8th zu steuern und um den Zustand der Federbeins and to control the state of the shock absorber 16-1 16-1 für die Notabhebung eindeutig erkennen zu können. to clearly identify for Notabhebung.
  • Um den Gelenkarm To the articulated arm 130-1 130-1 , . 130-2 130-2 wieder in den ausgeglichenen Zustand zu versetzen, spannt der Motor to be returned to their balanced state, spans the engine 8 8th die Abhebefeder the Abhebefeder 4 4 wieder. again. Dazu wird die Motorkraft mittels eines Zahnrads auf eine Kugelgewindespindel For this purpose, the engine power by means of a gear on a ball screw 9 9 übertragen, die mit einem Kolben gegen die Federeinhängung transmit, with a piston against the spring attachment 16-1 16-1 drückt bis die Abhebefeder suppressed until the Abhebefeder 4 4 wieder gespannt in ihrer Ausgangsposition verbracht ist. is spent tensioned again in its starting position. Der Motor The motor 8 8th fährt die Kugelgewindespindel drives the ball screw 9 9 noch 5 mm über den oberen Einhängepunkt hinaus. or 5 mm above the upper mount addition. Dabei wird die Auslösehülse Here, the trigger sleeve 12 12 mittels eines Hebelmechanismus wieder auf die Kugeln by means of a lever mechanism back to the balls 6 6 aufgeschoben. postponed. Das ist notwendig, da der Auslösemagnet This is necessary because the tripping magnet 11 11 nicht in der Lage ist, die Auslösehülse not in a position to release sleeve 12 12 gegen die Kraft der Auslösefeder against the force of the release spring 5 5 über eine Distanz von 5 mm anzuziehen. to attract over a distance of 5 mm. Die Kugeln The balls 6 6 werden von der Auslösehülse be on the trigger sleeve 12 12 wieder gefangen und arretieren die Federeinhängung recaptured and lock the spring fixing 16-1 16-1 und ihrer Hülse and its sleeve 13 13 . , Damit ist die Abhebefunktion wieder aktiv und steht für den nächste Notfall bereit. Thus the Abhebefunktion is active again and is ready for the next emergency.
  • Für das Abheben im Notfall ist es wichtig, dass sich der Laser-Applikator For the lifting of the emergency, it is important that the laser applicator 200-1 200-1 , ggf. mit gekoppeltem Operationsmikroskop , Possibly with coupled operating microscope 200-2 200-2 , in der richtigen Arbeitshöhe befindet. , Is in the correct working height. Der Gelenkarm the articulated arm 130-1 130-1 gewährleistet durch die vier waagerechten Drehachsen ensured by the four horizontal axes of rotation 140-L3 140-L3 , Achsen A, B, und , Axes A, B, and 140-L5 140-L5 , Achsen C, D im Paralleltragarm , Axes C, D in Paralleltragarm 150 150 eine senkrechte Bewegung des Laser-Applikators a vertical movement of the laser applicator 200-1 200-1 für Arbeitshöhen von 800 bis 1200 mm. for working heights of 800 to 1200 mm. Dh, das Patientenauge kann sich in diesem hier genannten Abstand über dem Boden befinden. Ie, the patient's eye can be located above the ground in the mentioned distance. Der Bewegungsbereich ist durch harte Anschläge begrenzt. The range of motion is limited by hard stops. Eine Gefahr besteht, wenn der Bediener in einer Höhe nahe 1200 mm operiert. One danger is when the operator operates at a level close to 1200 mm. Dann ist unter Umständen nicht mehr genügend Überlauf vorhanden, um im Notfall den Patienten zu befreien. Then not enough overflow, possibly exists to free emergency patients. Die optimale Arbeitshöhe ist deshalb 900 bis 1000 mm. The optimum working height is therefore 900 to 1000 mm. Damit der Bediener die richtige Arbeitshöhe erkennt, sind an einer Verkleidung des Gelenkarmes So that the operator finds the correct working height, are on one panel of the articulated arm 130 130 Markierungen angebracht. Marks attached.
  • Die Kraft der Abhebefeder The power of Abhebefeder 4 4 für den Abhebemechanismus ist konstant, aber die am oberen Anschlag wirkenden Verzögerungskräfte können sehr unterschiedlich sein. for the lift-off is constant, but the acting at the upper stop deceleration forces can be very different. Dadurch ausgelösten Erschütterungen können zum Bruch der Mechanik oder zur Dejustierung führen. This triggered shocks may result in breakage of the mechanism or to maladjustment. Deshalb ist eine Dämpfung Therefore, a damping 10 10 am oberen Anschlag notwendig, die sehr unterschiedlichen Ansprüchen genügen muss. necessary at the top stop has to meet very different requirements. Die Verzögerungskraft wird beeinflusst durch die Wirkung der Bremse des Operationsmikroskops The deceleration force is influenced by the action of the brake of the surgical microscope 200-2 200-2 , die zwischen 30 und 60N schwankt, sowie von der Höhe, in der der Abhebemechanismus ausgelöst wird. Which varies between 30 and 60N, as well as the height at which the lift-off mechanism is triggered. Um die mögliche Variation der Verzögerungskräfte einzuschränken, wird vorzugsweise nur bei angezogener Bremse ausgelöst und der Arbeitsbereich der Bedieners in der Höhe auf 900 bis 1000mm begrenzt. In order to limit the possible variation of the deceleration forces, is preferably initiated only when the brake and the working area of ​​the operator in the amount to 900 to 1000mm limited. Um einen sanften Anschlag zu realisieren, wird der Weg der Hülse In order to realize a smooth stop, the way the sleeve 13 13 der Abhebefeder the Abhebefeder 4 4 während des Abhebens gedämpft. steamed during takeoff. Der erste Teil des Weges dieser Hülse The first part of the path of this sleeve 13 13 , in dem die untere Kompensationsfeder In which the lower compensation spring 7 7 auf Block gedrückt oder bis in eine maximal mögliche Position komprimiert wird, muss sehr schnell erfolgen, da die Verzögerungszeit bis zum Abheben des Gelenkarms is pressed on a block or compressed up to a maximum possible position must take place very quickly, since the delay time until the lifting of the hinge arm 130 130 dadurch beeinflusst wird. is affected by it. Eine lange Verzögerungszeit führt zu einem großen Kraftanstieg auf das Patientenauge, beispielsweise bei ungewollt nach oben fahrender Patientenliege. A long delay time leads to a large increase in force on the patient's eye, such as inadvertently propelled upwards patient support. Folglich darf dieser Teil des Weges nicht durch eine Dämpfung behindert werden. Consequently, this portion of the path must not be obstructed by a damping. Im zweiten Wegabschnitt erfolgt das Abheben. In the second section of path lifting is done. Dieser Abschnitt wird auf die gesamte Weglänge gedämpft. This section is attenuated to the total path length. Die Dämpfung the damping 10 10 wird so ausgelegt, dass sie in dem zugelassenen Bereich unterschiedlicher Bremskräfte und Arbeitshöhen wirksam ist. is designed so that it is effective in the permitted range of different braking forces, and working heights.
  • Nach den allgemeinen Regeln muss nach einem Stromausfall der Patient freigegeben werden. Under the general rules of the patient must be released after a power failure. Wenn der Strom abgeschaltet wird, hat auch der Auslösemagnet When the current is turned off, also the tripping magnet 11 11 keine Spannung mehr. no more tension. Dieser gibt dann sofort den Abhebemechanismus frei, hier also die Auslösefeder This then release immediately the lift-off, in this case the release spring 5 5 , die wiederum die Abhebefeder Which in turn Abhebefeder 4 4 betätigt. actuated. Dadurch wird der Laser-Applikator Thereby, the laser applicator 200-1 200-1 zusammen mit dem angekoppelten Operationsmikroskop together with the coupled operating microscope 200-2 200-2 vom Patienten abgehoben. lifted from the patient.
  • Sollte das jedoch passieren, wenn der Laser-Applikator Should happen, however, if the laser applicator 200-1 200-1 noch in der Ruheposition in seiner Parkschale nor in the rest position in its parking bowl 180 180 ist, so hält der Verriegelungsmechanismus in der Parkschale is, the latch mechanism holds the tray Park 180 180 den Laser-Applikator the laser applicator 200-1 200-1 und seinen Gelenkarm and its articulated arm 130-1 130-1 fest. firmly. Nach außen hin ist das nicht wahrzunehmen. Outwardly, this is not perceived.
  • Die Auslösung erfolgt auch nach jedem Abschalten des Behandlungssystems It is triggered after each shutdown of the treatment system 100 100 . , Nach dem Anschalten wird dann zuerst der Motor After turning is then first the engine 8 8th in der Strebe in the strut 150-1 150-1 wieder betrieben werden, um die Abhebefeder be operated again to the Abhebefeder 4 4 wieder zu spannen. to tighten again. Erst wenn die durch den Kraftsensor in der Parkschale Only when by the force sensor in the Park Cup 180 180 gemessenen Kräfte im geforderten Limit liegen, wird die Verriegelung für die Entnahme des Laser-Applikators measured forces are within the required limit, the latch for removal of the laser applicator is 200-1 200-1 aufgehoben. canceled.
  • Die The 3 3 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel des Kernstücks einer Schutzvorrichtung eines erfindungsgemäßen Behandlungssystems shows an alternative embodiment of the core piece of a protective device of a treatment system according to the invention 100 100 . , Die meisten Komponenten und Funktionen entsprechen dabei denen des Ausführungsbeispiels der Most of the components and functions correspond to those of the embodiment of 2 2 . , Die Dämpfung des Hubes der Abhebefeder The damping of the stroke of Abhebefeder 4 4 , wie in der , like in the 2 2 gezeigt, hat jedoch den Nachteil, dass der Dämpfer shown, however, has the disadvantage that the damper 10 10 nicht direkt gegen die beschleunigte Masse, schlimmstenfalls des Operationsmikroskops not directly against the accelerated mass, at worst, the surgical microscope 200-2 200-2 und des Laser-Applikators and the laser applicator 200-1 200-1 , drückt, sondern gegen die Hülse Presses, but against the sleeve 13 13 , in der der Zahnriemen In which the toothed 2 2 eingehängt ist. is mounted. Es können also nur ziehende Kräfte gedämpft werden. It can be steamed, only pulling forces. Um die beschleunigte Masse zu bremsen, ist es vorteilhaft, wenn die Dämpfung auch drücken kann. To curb the accelerated mass, it is advantageous if the damping can also press. Wenn der Dämpfer When the damper 10 10 gegen die Hülse against the sleeve 13 13 drückt, ist das nicht möglich, da der Zahnriemen suppressed, which is not possible because the toothed belt 2 2 nur Zugkräfte übertragen kann. can transmit tensile forces only. Er würde durchhängen, wenn sich die beschleunigte Masse schneller bewegt als die Hülse He would sag when the accelerated mass moving faster than the sleeve 13 13 . ,
  • Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird ein alternativer Dämpfer To avoid this disadvantage, an alternative damper 15 15 so angeordnet, dass er direkt auf die Bewegung der Strebe disposed so that it directly to the movement of the strut 150-1 150-1 und des Federarms and the spring arm 150-2 150-2 zueinander wirkt, und Druckkräfte durch die bewegte Masse aufbringen kann. acts to each other and can apply compressive forces by the moving mass. Dies ist beispielsweise möglich durch eine drehbare Befestigung eines Dämpfers This is possible, for example by a rotatable mounting of a damper 15 15 zwischen der Drehachse between the rotational axis 140-L3 140-L3 , Achse C des Zahnriemenrads , Axis C of the timing pulley 1-2 1-2 und der Drehachse E des Zahnriemenrades and the rotation axis E of the toothed wheel 1-1 1-1 . , Der Dämpfungsweg wird bestimmt durch die Veränderung des Abstandes beider Drehachsen bei Bewegung des Gelenkarms The damping travel is determined by the change in the spacing of the two rotational axes during movement of the articulated arm 130-1 130-1 . , Bewegt sich der Gelenkarm moves the articulated arm 130-1 130-1 mit dem Laser-Applikator with the laser applicator 200-1 200-1 und dem gekoppelten Operationsmikroskop and the coupled operating microscope 200-2 200-2 nach oben, dann verkürzt sich der Abstand, und die Dämpfung upwardly, then the distance is shortened, and the damping 15 15 kann der beschleunigten Masse durch Druck entgegenwirken. can counteract the accelerated mass by pressure. Diese Art der Dämpfung hat allerdings den Nachteil, dass sie die freie Bewegung des Gelenkarms However, this type of damping has the disadvantage of the free movement of the articulated arm 130-1 130-1 in der Höhe behindert. hindered in the height. Die Entscheidung für die Variante des Dämpfers The decision for the variant of the damper 10 10 , . 15 15 ist also ein Kompromiss zwischen einer Leichtgängigkeit des Gelenkarms is thus a compromise between ease of movement of the articulated arm 130-1 130-1 und den Dämpfungseigenschaften. and the damping characteristics.
  • Im Behandlungssystem In the treatment system 100 100 werden Motoren des Operationsmikroskops are engines of the operating microscope 200-2 200-2 , die Fokussierung in z Richtung und die XY-Kupplung genutzt, um den Laser-Applikator , Used to focus in the z direction, and the XY-coupling to the laser applicator 200-1 200-1 nach der Ankopplung an das Operationsmikroskops by coupling to the surgical microscope 200-2 200-2 über dem Patientenauge zu positionieren und dann mit einem Kontaktglas oder einem Patienteninterface an das Patientenauge anzudocken. be positioned above the patient's eye and then dock with a contact glass or a patient interface with the patient's eye. Während einer Laserbehandlung dürfen in einer ersten Alternative diese Motoren nicht mehr betätigt werden, um den Laservorgang nicht zu stören. During a laser treatment in a first alternative, these engines must not be operated so as not to interfere with the laser procedure. Mittels entsprechender Kodierung der Steuereinheit By means of appropriate coding of the control unit 210 210 und der Kontrolle über CAN-Bus wird sichergestellt, dass die Motoren des Operationsmikroskops and control via CAN bus ensures that the motors of the surgical microscope 200-2 200-2 während der Laserbehandlung nicht mehr betätigt werden können. can not be operated during the laser treatment.
  • In einer zweiten Alternative werden vorteilhaft die Motoren so bewegt, dass gemessene Kräfte bzw. Bewegungen am Auge durch Kompensationsbewegungen ausgeglichen werden, solange sie unter dem Grenzwert der auftretenden Kraft und/oder Relativbewegung liegen, bei dessen Überschreitung die entlastende Kraft bzw. Bewegung ausgelöst wird. In a second alternative, the motors are moved so advantageous that measured forces or movements are compensated on the eye by compensating movements as long as they are below the limit of the force occurring and / or relative movement, above which the relief force or movement is initiated. Diese Motorbewegungen werden notwendigerweise kontrolliert vom System in Abhängigkeit von der zwischen dem Applikator und dem Patientenkopf bzw. dem Patientenauge auftretenden Kraft und/oder Relativbewegung ausgeführt. This motor movements are necessarily controlled by the system in response to the force occurring between the applicator and the patient's head and the patient's eye and / or relative movement executed. Eine manuelle Steuerung muss dabei blockiert sein. Manual control must be blocked there.
  • Des Weiteren muss eine Auslösung der Abhebefunktion in bestimmten Situationen vermieden werden, in denen der Applikator Furthermore, should a triggering of the Abhebefunktion be avoided in certain situations where the applicator 200 200 des Gelenkarms the articulated arm 130 130 nicht über einem Patientenauge bzw. dem Patientenkopf positioniert ist, sondern beispielsweise vom Bediener zur Vorbereitung der Therapiehandlung manipuliert wird. is not positioned over a patient's eye or to the patient's head, but is manipulated by the operator, for example, in preparation for the therapy of action. Wenn die Abhebefunktion aktiviert wird, wird der Applikator When the Abhebefunktion is activated, the applicator is 200 200 mit einer Kraft von ca. 100N nach oben gedrückt. with a force of about 100N upward.
  • Das kann zu Verletzungen führen. This can lead to injuries. Für ein Behandlungssystem mit einem Gelenkarm For a treatment system with an articulated arm 130-1 130-1 , der einen Laser-Applikator Having a laser applicator 200-1 200-1 umfasst, und einem weiteren Gelenkarm includes, and another articulated arm 130-2 130-2 , der ein Operationsmikroskop That a surgical microscope 200-2 200-2 umfasst, ist das besonders dann der Fall, wenn der Laser-Applikator includes, which is especially the case when the laser applicator 200-1 200-1 aus der Parkschale from the Park Bowl 180 180 entnommen wird und noch nicht mit dem Operationsmikroskop is removed and not with the surgical microscope 200-2 200-2 gekoppelt ist. is coupled. Die Entnahme ist notwendig, um den Gelenkarm The withdrawal is necessary to the articulated arm 130-1 130-1 , der den Laser-Applikator , Of the laser applicator 200-1 200-1 umfasst, vor der Therapie für das jeweilige Patientenauge in die richtige Stellung zu bringen. comprises contacting prior to therapy for the particular patient's eye in the correct position. Dazu wird mit einem Taster unter dem Laser-Applikator To this end, with a push-button under the laser applicator 200-1 200-1 die Verriegelung der Parkschale the locking of the Park Cup 180 180 geöffnet und der Gelenkarm opened and the articulated arm 130-1 130-1 wird entnommen. is removed. Anschließend wird der Gelenkarm Subsequently, the link arm 130-1 130-1 nach der anderen Seite geschwenkt und danach der Laser-Applikator pivoted to the other side and then the laser applicator 200-1 200-1 wieder in der Parkschale back into the park shell 180 180 abgelegt. stored. Wenn während dieses Vorganges der Kraftsensor If during this process, the force sensor 160 160 am Laser-Applikator on the laser applicator 200-1 200-1 eine über dem Grenzwert liegende Druckkraft registriert, zB durch Kollision mit anderen Teilen des Behandlungssystems registered an above threshold pressure force, eg by collision with other parts of the treatment system 100 100 , dann kann die Abhebefunktion ausgelöst werden. Then the Abhebefunktion can be triggered. Um das zu verhindern, wird der Motorkolben To prevent this, the engine piston 14 14 gegen die Hülse against the sleeve 13 13 der Abhebefeder the Abhebefeder 4 4 gefahren. hazards. Damit ist sichergestellt, dass trotz Auslösung der Schutzvorrichtung die Abhebefeder This ensures that despite tripping of protective device, the Abhebefeder 4 4 nicht zur Bewegung des Gelenkarms not to the movement of the articulated arm 130-1 130-1 führen kann. can lead. Ein Umlegen des Gelenkarms A folding of the articulated arm 130-1 130-1 , der den Laser-Applikator , Of the laser applicator 200-1 200-1 enthält, ist damit gefahrlos möglich. contains so without risk. Der Motorkolben The engine piston 14 14 wird erst dann wieder in die Auslösestellung gefahren, wenn das Operationsmikroskop is only moved back into the release position when the operating microscope 200-2 200-2 und der Laser-Applikator and the laser applicator 200-1 200-1 gekoppelt sind, und das Patienteninterface angesetzt wurde. are coupled, and the patient interface was applied. Damit ist dann der Auslösemechanismus wieder wirksam, und das im Notfall ausgelöste Abheben ausreichend gedämpft durch die Bremskraft des Operationsmikroskops So that the trigger mechanism is again effective and the triggered emergency lifted off sufficiently attenuated by the braking force of the operating microscope 200-2 200-2 . ,
  • Die vorstehend genannten und in verschiedenen Ausführungsbeispielen erläuterten Merkmale der Erfindung sind dabei nicht nur in den beispielhaft angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder allein einsetzbar, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. The above and explained in various embodiments, features of the invention are not only in the exemplified combinations but also in other combinations or alone be used, without departing from the scope of the present invention.
  • Eine auf Verfahrensmerkmale bezogene Beschreibung einer Vorrichtung gilt bezüglich dieser Merkmale analog für das entsprechende Verfahren, während Verfahrensmerkmale entsprechend funktionelle Merkmale der beschriebenen Vorrichtung darstellen. A related method features a device description applies with respect to these features by analogy to the corresponding method, while method features respectively representing functional features of the apparatus described.

Claims (16)

  1. Behandlungssystem für ophthalmologische Zwecke ( Treatment system for ophthalmic purposes ( 100 100 ), das einen Grundkörper ( ) Which (a base body 110 110 ) und einem Gelenkarm ( ) And an articulated arm ( 130 130 ) umfasst, wobei der Gelenkarm ( ), Wherein the articulated arm ( 130 130 ) ein beweglich oder unbeweglich am Grundkörper ( ) A movable or immovable (the base body 110 110 ) fixiertes Ende, ein freies Ende und zueinander beweglichen Gelenkglieder, sowie einen Applikator ( ) Fixed end, a free end and relatively movable joint members, and an applicator ( 200 200 ) zur Anwendung einer Untersuchung oder einer Therapie auf ein Patientenauge in einem Patientenkopf und einen Sensor ( ) (Applying an investigation or a therapy to a patient's eye in a patient's head and a sensor 160 160 ) zur Messung einer Kraft und/oder einer Relativbewegung, die bevorzugt am freien Ende des Gelenkarms angeordnet sind, enthält, wobei – der Gelenkarm ( ) Containing for measuring a force and / or a relative movement, which are preferably arranged at the free end of the articulated arm, wherein - the articulated arm ( 130 130 ) eine Schutzvorrichtung zum Schutz vor Überlastung des Patientenkopfes durch eine zwischen dem Applikator ( ) A protective device for protecting against overloading of the patient's head by means of a (between the applicator 200 200 ) und dem Patientenkopf auftretende Kraft und/oder Relativbewegung aufweist, – dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung eingerichtet ist, beim Überschreiten eines Grenzwertes der auftretenden Kraft und/oder Relativbewegung dieser durch Auslösen einer entlastenden Kraft und/oder Bewegung des Gelenkarms ( Has) and the patient's head occurring force and / or relative movement, - characterized in that the protective device is arranged, this (when exceeding a limit value of the force occurring and / or relative movement by triggering a relieving force and / or movement of the articulated arm 130 130 ) entgegenzuwirken. counter).
  2. Behandlungssystem ( Treatment system ( 100 100 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Applikator ( ) According to claim 1, characterized in that the applicator ( 200 200 ) eingerichtet ist, einen Kontakt mit dem Patientenauge herzustellen, und der Sensor ( ) Is arranged to make contact with the patient's eye, and the sensor ( 160 160 ) angeordnet und eingerichtet ist, eine Druckkraft zwischen dem Applikator ( is disposed) and adapted, a compressive force between the applicator ( 200 200 ) und dem Patientenauge zu bestimmen. ) And to determine the patient's eye.
  3. Behandlungssystem ( Treatment system ( 100 100 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper ( ) According to claim 2, characterized in that the base body ( 110 110 ) eine Therapielaserquelle ( ) A therapeutic laser source ( 220 220 ) zur Erzeugung einer Therapielaserstrahlung, insbesondere einer Kurzpulslaserstrahlung, bevorzugt eine Femtosekunden- oder Pikosekunden-Laserstrahlung, enthält, und der Grundkörper ( preferably a femtosecond or picosecond laser radiation, contains) for generating a treatment laser beam, in particular a short-pulse laser radiation and the basic body ( 110 110 ) und der Gelenkarm ( ) And the articulated arm ( 130 130 ) eine Vorrichtung zur gesteuerten Fokussierung und Ablenkung der Therapielaserstrahlung umfasst, wobei der Applikator ( ) Comprises a device for the controlled focusing and deflection of the therapy laser radiation, wherein the applicator ( 200 200 ) so angeordnet ist, dass die Therapielaserstrahlung durch den Applikator ( ), Is arranged so that the therapeutic laser radiation (through the applicator 200 200 ) aus dem Behandlungssystem ( ) (From the processing system 100 100 ) in Richtung Patientenauge austritt. ) Emerges in the direction of the patient's eye.
  4. Behandlungssystem ( Treatment system ( 100 100 ) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Applikator ( ) According to claim 2 or 3, characterized in that the applicator ( 200 200 ) eine Kraftsensorvorrichtung ( ) A force sensing device ( 160 160 ) mit mehreren Sensoren ( ) (With multiple sensors 160-1 160-1 , . 160-2 160-2 ) aufweist, die gleichmäßig um eine Applikationsachse verteilt sind. ) Which are evenly distributed around an application axis.
  5. Behandlungssystem ( Treatment system ( 100 100 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung eine Auslösevorrichtung ( ) According to one of claims 1 to 4, characterized in that the protective device (a trigger device 11 11 , . 5 5 ) mit einem unter Spannung gehaltenem Auslöseelement ( ) (With a triggering element held under tension 5 5 ) umfasst. ) Includes.
  6. Behandlungssystem ( Treatment system ( 100 100 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkarm ( ) According to one of claims 1 to 5, characterized in that the articulated arm ( 130 130 ) eine Gewichtsausgleichsvorrichtung ( ) A weight compensation device ( 7 7 , . 2 2 , . 1-1 1-1 , . 1-2 1-2 ) umfasst. ) Includes.
  7. Behandlungssystem ( Treatment system ( 100 100 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung eine Abhebevorrichtung ( ) According to claim 6, characterized in that the protective device (a lifting device 5 5 ) umfasst, wobei die Abhebevorrichtung ( ), Wherein the lifting device ( 5 5 ) und die Gewichtsausgleichsvorrichtung ( ) And the weight compensating device ( 7 7 , . 2 2 , . 1-1 1-1 , . 1-2 1-2 ) einander entgegenwirkende Kräfte aufweisen. have) oppositely acting forces.
  8. Behandlungssystem ( Treatment system ( 100 100 ) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Gelenkglieder des Gelenkarms ( ) According to claim 6 or 7, characterized in that at least one of the links of the articulated arm ( 130 130 ) als Paralleltragarm ( ) (As Paralleltragarm 150 150 ) ausgestaltet ist, der die Gewichtsausgleichsvorrichtung ( ) Is configured, the (weight-balancing device 7 7 , . 2 2 , . 1-1 1-1 , . 1-2 1-2 ) und die Schutzvorrichtung enthält. contains) and the protection device.
  9. Behandlungssystem ( Treatment system ( 100 100 ) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbindungsweg zwischen der Abhebevorrichtung und der Gewichtsausgleichsvorrichtung ( ) According to claim 7 or 8, characterized in that a connection path between the lifting device and the weight compensation device ( 7 7 , . 2 2 , . 1-1 1-1 , . 1-2 1-2 ) eine Dämpfung ( ) Attenuation ( 10 10 , . 15 15 ) für ziehende und/oder drückende Kräfte umfasst. ) Includes for withdrawing and / or compressive forces.
  10. Behandlungssystem ( Treatment system ( 100 100 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkarm ( ) According to one of claims 1 to 9, characterized in that the articulated arm ( 130 130 ) eine Rückführvorrichtung ( ) A return device ( 8 8th , . 9 9 ) aufweist. ) having.
  11. Behandlungssystem ( Treatment system ( 100 100 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkarm ( ) According to one of claims 1 to 10, characterized in that the articulated arm ( 130 130 ) eine situationsabhängige Blockierfunktion der Schutzvorrichtung aufweist. ) Has a situation-dependent blocking function of the protective device.
  12. Behandlungssystem ( Treatment system ( 100 100 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkarm ( ) According to one of claims 1 to 11, characterized in that the articulated arm ( 130 130 , . 130-1 130-1 ) eine Einrichtung zur Kopplung ( ) Means for coupling ( 170 170 ) mit einem weiteren Gelenkarm ( ) (With a further hinge arm 130 130 , . 130-2 130-2 ) umfasst. ) Includes.
  13. Verfahren zum Schutz vor Überlastung eines Patientenkopfes bzw. Patientenauges durch eine zwischen einem Applikator ( A method for protecting against overload of a patient's head and the patient's eye by a (between an applicator 200 200 ) an einem beweglichen Gelenkarm ( ) (On a moveable articulated arm 130 130 ) eines Behandlungssystems für ophthalmologische Zwecke ( ) A treatment system for ophthalmic purposes ( 100 100 ) und einem Patientenkopf bzw. einem Patientenauge auftretende Kraft und/oder Relativbewegung, wobei – die Kraft und/oder die Relativbewegung zwischen dem Patientenkopf bzw. dem Patientenauge und dem Applikator ( ) And a patient's head and the patient eye occurring force and / or relative movement, wherein - the force and / or the relative movement between the patient's head and the patient's eye, and the applicator ( 200 200 ) gemessen wird, – bei Überschreiten eines Grenzwertes der Kraft und/oder der Relativbewegung eine Auslösevorrichtung ( ) Is measured, - (a trigger device upon exceeding a limit value of the force and / or the relative movement 11 11 , . 5 5 ) aktiviert wird, – um mit einer entlastende Kraft und/oder Bewegung des Gelenkarms ( ) Is activated, - to (a relieving force and / or movement of the articulated arm 130 130 ) der Kraft und/oder der Relativbewegung zwischen dem Patientenkopf bzw. dem Patientenauge und dem Applikator ( ) Of the force and / or the relative movement between the patient's head and the patient's eye, and the applicator ( 200 200 ) entgegenzuwirken. counter).
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei zur Herstellung des Ausgangszustand eine Rückführvorrichtung betätigt wird. The method of claim 13, wherein a return device is operated for the production of the initial state.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei die Schutzfunktion blockiert wird, wenn sich der Gelenkarm ( The method of claim 13 or 14, wherein the protective function is blocked when the articulated arm ( 130 130 ) in einem zum Blockieren gekennzeichneten Zustand befindet. ) Is in a designated blocking state.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei eine motorische Kompensationsbewegung mit Motoren des Behandlungssystems ( Method according to one of claims 13 to 15, wherein a motorized compensating movement with engines of the treatment system ( 100 100 ) zur Gegensteuerung eingesetzt wird, solange die zwischen dem Applikator ( ) Is used to counteract, as long as the (between the applicator 200 200 ) und dem Patientenkopf bzw. dem Patientenauge gemessene Kraft und/oder Relativbewegung kleiner als der Grenzwert ist, bei dessen Überschreitung die entlastende Kraft bzw. Bewegung ausgelöst wird. ) And the patient's head and the patient's eye measured force and / or relative movement is smaller than the threshold value, above which the relief force or movement is initiated.
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