DE102022103175A1

DE102022103175A1 - Haltesystem für einen Operateur

Info

Publication number: DE102022103175A1
Application number: DE102022103175.6A
Authority: DE
Inventors: Sabrina Hellstern; Claudia Sodha; Alexander Strobel; Harald Rager
Original assignee: Hellstern Medical GmbH
Current assignee: Hellstern Medical GmbH
Priority date: 2022-02-10
Filing date: 2022-02-10
Publication date: 2023-08-10
Also published as: WO2023152214A1

Abstract

Das erfindungsgemäße Haltesystem (1) weist eine mehrere Verstellachsen (v1, ..., vn) umfassende Unterstützungseinrichtung (2) und eine Bedieneinrichtung (3) auf. Die Unterstützungseinrichtung (2) ist dazu eingerichtet, zumindest einen von der Unterstützungseinrichtung (2) aufgenommenen Körperteil des Operateurs in einer Position und/oder Lage zu halten. Die Bedieneinrichtung (3) ist zur Steuerung der Verstellachsen (v1, ..., vn) eingerichtet und weist zumindest eine außerhalb des Greifbereichs (G) des Operateurs angeordnete erste Bedieneinheit (4) und eine im Greifbereich (G) des Operateurs angeordnete zweite Bedieneinheit (5) auf, mit zumindest teilweise übereinstimmender Funktionalität. Vorzugsweise weist die Bedieneinrichtung (3) außerdem eine dritte Bedieneinheit (6), mit der der Operateur die Unterstützungseinrichtung (2) durch seine Körperbewegungen steuern kann, sowie eine im Greifbereich (G) des Operateurs angeordnete vierte Bedieneinheit (7) auf. Hierdurch wird es möglich, die Funktionalität der Unterstützungseinrichtung (2) auf die Bedieneinheiten (4, 5, 6, 7) aufzuteilen, wodurch eine für den Operateur besonders intuitive Steuerung der Verstellachsen (v1, ..., vn) erreicht wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Haltesystem für einen Operateur in der Chirurgie sowie auch von Laborpersonal oder Zahnärzten.
Haltesysteme für Operateure sind im allgemeinem bekannt. Zum Beispiel gibt es Operationsstühle mit Arm- und/oder Fußstützen für den Operateur, die es ermöglichen, dass der normalerweise am Operationstisch stehende Operateur von dem Operationsstuhl bzw. von den Arm- und/oder Fußstützen gehalten wird. Dadurch kann der Operateur insbesondere bei langandauernden Operationen in bestimmten Zwangshaltungen und/oder Operationen mit besonderen Ansprüchen an die Feinmotorik des Operateurs diese möglichst ermüdungsarm oder ermüdungsfrei durchführen. Im Idealfall kann so der Operateur solche Operationen in zuverlässiger und hoher Qualität ausführen.
Operationsstühle sind meist verstellbar ausgestaltet, um an die Bedürfnisse des Operateurs während der Operation anpassbar zu sein. Beispielsweise ist aus der DE 10 2020 103 861 B3 ein Operationsstuhl bekannt, der sich in der Höhe sowie in eine seitliche Richtung und in Vorwärts-Rückwärts-Richtung schwenkbar einstellen lässt.
Die DE 20 2018 102 964 U1 beschreibt einen höhenverstellbaren Operationsstuhl mit zwei Fußpedalen, wobei eine Einstellung der Höhe des Operationsstuhls durch den auf dem Operationsstuhl sitzenden Operateur mit Hilfe der Fußpedale erfolgen kann. Der Operationsstuhl kann außerdem eine eingestellte Höhe speichern und bei Wiederinbetriebnahme die gespeicherte Höhe anfahren.
In der US 6,224,154 B1 wird außerdem ein Operationsstuhl mit einer Fußtaste und einem Oberkörpergurt beschrieben. Die Höhe des Sitzes und der Fußstützte sowie die Vorwärts-Rückwärtsneigung des Sitzes und der Fußstütze können von dem Operateur selbst mit einer Bedienvorrichtung eingestellt werden. Der dort offenbarte Operationsstuhl weist außerdem eine Hauptsäule auf, an der eine Verankerung für das Gurtzeug derart angebracht ist, dass der Operateur sich nach vorne in das Gurtzeug lehnen kann, wobei sein Oberkörper in einer eingestellten Lage unterstützt wird.
Angesichts einer wachsenden Anzahl von Funktionen und Einstellmöglichkeiten der Operationsstühle liegt dabei eine manuelle Einstellung nahe, also eine Einstellung über eine Bedieneinrichtung, die von dem Operateur per Hand bedient werden kann, da eine Einstellung per Fuß bei einer großen Anzahl von Bedienelementen zu Fehleinstellungen des Operationsstuhls führen kann.
Aus dem Bereich der Computer- oder computerbezogenen Umgebungen sind Anwenderschnittstellen zur manuellen Eingabe von Steuersignalen bekannt, wie beispielweise aus der DE 60 2004 006 227 T2 , die insbesondere eine hohe Funktionalität mit einer Vielzahl von eingabesensitiven Achsen aufweisen, entlang derer ein Steuersignal von der Anwenderschnittstelle erfasst wird. Die Bedienung solcher Anwenderschnittstellen, insbesondere ohne Fehleinstellung, erfordert jedoch ein hohes Maß an Konzentration des Bedieners bei der Eingabe. Dies kann den Operateur von der eigentlichen Operation ablenken.
Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Haltesystem für einen Operateur mit einer verbesserten, möglichst einfachen und intuitiven Bedienbarkeit zu schaffen.
Diese Aufgabe wird mit dem Haltesystem nach Anspruch 1 gelöst:
Das erfindungsgemäße Haltesystem weist eine mehrere Verstellachsen umfassende Unterstützungseinrichtung und eine Bedieneinrichtung auf. Die Unterstützungseinrichtung ist dazu eingerichtet, zumindest einen von der Unterstützungseinrichtung aufgenommenen Körperteil des Operateurs in einer Position und/oder Lage zu halten. Die Bedieneinrichtung ist zur Steuerung der Verstellachsen eingerichtet und weist zumindest eine außerhalb des Greifbereichs des Operateurs angeordnete erste Bedieneinheit und eine im Greifbereich des Operateurs angeordnete zweite Bedieneinheit auf, mit zumindest teilweise übereinstimmender Funktionalität.
Hierdurch wird es möglich, die Steuerung der Verstellachsen auf mehrere Bedieneinheiten aufzuteilen. Die erste Bedieneinheit ist außerhalb des Greifbereichs des Operateurs angeordnet, sodass beispielsweise eine weitere Person, wie zum Beispiel ein Assistent, den Operateur bei der Steuerung der Verstellachsen der Unterstützungseinrichtung unterstützen kann. Dies reduziert das Risiko einer Fehlsteuerung der Verstellachsen durch den Operateur, der sich so möglichst ohne Ablenkungen auf die Operation konzentrieren kann. Der Operateur kann so beispielsweise eine gewünschte Verstellachse der Unterstützungseinrichtung steuern oder nachjustieren, indem er der weiteren Person beschreibt, in welcher Position und/oder Lage er gehalten werden möchte oder welche Änderung an seiner derzeitigen Position und/oder Lage vorgenommen werden soll. Der Assistent kann daraufhin die gewünschte Position und/oder Lage mit der zweiten Bedieneinheit einstellen.
Eine Besonderheit des erfindungsgemäßen Haltesystems liegt in der Bedieneinrichtung der Unterstützungseinrichtung, mit welcher die Position und/oder die Lage eingestellt werden kann. Die Bedieneinrichtung weist vorzugsweise zusätzlich eine dritte und vierte Bedieneinheit auf. Die zweite, dritte und vierte Bedieneinheit sind insbesondere im Greifbereich und/oder Fußbereich des Operateurs verteilt angeordnet, sodass der Operateur während der Operation die Verstellachsen der Unterstützungseinrichtung steuern kann. Jeder der zweiten, dritten und vierten Bedieneinheit sind bestimmte Verstellachsen der mehreren Verstellachsen der Unterstützungseinrichtung zugeordnet. Eine durch alle Verstellachsen definierte Funktionalität der Unterstützungseinrichtung ist so auf die zweite, dritte und vierte Bedieneinheit aufgeteilt. Dies ermöglicht eine für den Operateur besonders intuitive Steuerung der Verstellachsen, da jeder Funktionalität ein bestimmter Ort, beispielsweise Greifbereich des rechten oder linken Arms des Operateurs und/oder Fußbereich des rechten oder linken Fuß des Operateurs zugeordnet ist. Mit der ersten Bedieneinheit, die außerhalb des Greifbereichs sowie außerhalb des Fußbereichs des Operateurs angeordnet ist, sind insbesondere sämtliche Verstellachsen steuerbar.
Der Greifbereich beschreibt einen Bereich der Unterstützungseinrichtung, den der Operateur mit seiner rechten oder linken Hand erreicht. Der Fußbereich beschreibt einen Bereich, den der Operateur mit seinem rechten oder linken Fuß erreicht. Eine Unterstützungseinrichtung kann beispielsweise ein Operationsstuhl sein, der dazu eingerichtet ist, dass der Operateur während der Operation darauf Platz nimmt. Die Position und/oder Lage des auf dem Operationsstuhl sitzenden Operateurs wird so durch den Operationsstuhl gestützt. Eine Funktionalität einer Bedieneinheit beschreibt vorzugsweise eine durch eine oder mehrere der Verstellachsen steuerbare Bewegung zum Einstellen der Position und/oder Lage der Unterstützungseinrichtung. Eine Verstellachse ist insbesondere eine Vorrichtung, die dazu eingerichtet ist, zumindest ein Teil der Unterstützungseinrichtung in eine Verstellrichtung zu bewegen. Das Teil der Verstelleinrichtung kann beispielsweise eine Seitenabstützung oder ein Sitz eines Operationsstuhls sein. Die Bewegung der Verstellachsen kann translatorisch und/oder rotatorisch sein.
Insbesondere sind die Verstellachsen, die mit der zweiten Bedieneinheit steuerbar sind, auch von der ersten Bedieneinheit steuerbar, wodurch ein die erste Bedieneinheit steuernder Assistent auch die Verstellachsen steuern kann, die der Operateur mit der zweiten Bedieneinheit steuern kann.
In einer Ausführungsform weist die Bedieneinrichtung eine dritte Bedieneinheit mit einer, vorzugsweise im Fußbereich des Operateurs angeordneten, Auslöseeinrichtung auf. Die Auslöseeinrichtung ist insbesondere dazu eingerichtet, mindestens eine der Verstellachsen der Unterstützungseinrichtung von einem Haltemodus in einen Bewegungsmodus und umgekehrt zu schalten, wobei der unterstützte Körperteil des Operateurs im Bewegungsmodus bewegbar und im Haltemodus von der Unterstützungseinrichtung gehalten wird. Der Operateur kann durch Betätigung der Auslöseeinrichtung die Unterstützungseinrichtung von dem Haltemodus in den Bewegungsmodus schalten und so den unterstützten Körperteil in eine Verstellrichtung bewegen. Die vorbestimmte Zeit kann beispielsweise in einem Bereich zwischen 0,5 und 4s, vorzugsweise zwischen 1 und 3s, bevorzugt zwischen 2 und 3s oder auch mindestens bei 5s liegen. Die vorbestimmte Zeit, für die der unterstützte Körperteil des Operateurs in einer konstanten Position verharren muss, damit die Steuereinrichtung von dem Bewegungsmodus in den Haltemodus schaltet, kann auf einen Zeitraum eingestellt werden, der für den Operateur als angenehm empfunden wird. Der unterstützte Körperteil des Operateurs nimmt insbesondere dann eine zumindest im Wesentlichen konstante Position ein, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit des Körperteils in der Verstellrichtung in etwa 0 m/s ist, also innerhalb eines Toleranzbandes um den Wert 0 m/s liegt. Die Grenzwerte des Toleranzbandes können beispielsweise ±0,2 m/s, ±0,1 m/s oder ±0,05 m/s betragen. Außerdem können die Grenzwerte des Toleranzbandes ebenso wie der Zeitraum derart eingestellt werden, dass es für den Operateur als angenehm empfunden wird.
Vorzugsweise weist die dritte Bedieneinheit eine Sensoreinrichtung mit einer Vielzahl von Sensoreinheiten zum Erfassen von Bewegungen des Operateurs in Verstellrichtung der Verstellachsen und/oder der Unterstützungseinrichtung in Verstellrichtung mindestens einer der Verstellachsen auf. Insbesondere dienen die Sensorsignale der Sensoreinrichtung als Steuersignale der dritten Bedieneinheit.
Es wird bevorzugt, dass die Bedieneinrichtung eine Steuereinrichtung aufweist, die dazu eingerichtet ist, die Unterstützungseinrichtung von dem Bewegungsmodus in den Haltemodus zu schalten, wenn der unterstützte Körperteil des Operateurs für eine vorbestimmte Zeit in einer Position verharrt.
Der Operateur kann in dem Bewegungsmodus eine gewünschte Position und/oder Lage einnehmen, die nach dem Verstreichen einer kurzen Zeit, in der der Operateur in dieser Position verharrt, festgelegt wird. Das einfache Verstellen der Position des Operateurs, die im Haltemodus durch die Unterstützungseinrichtung gehalten wird, erspart zeitaufwändige Umpositionierungen der Unterstützungseinrichtung.
Vorzugsweise sind die Verstellachsen, die von der dritten Bedieneinheit steuerbar sind, auch von der ersten Bedieneinheit steuerbar. Dies schafft eine gewisse Redundanz im Bedienkonzept. Es ist so möglich, dass der Operateur und auch der Assistent dieselben Verstellachsen steuern können.
Insbesondere weist die erste Bedieneinheit folgendes auf: ein Steuerelement, welches federnd in einer Ruheposition gelagert und entlang mindestens dreier Steuerachsen manuell bewegbar ist, sowie eine Vielzahl von Betätigungselementen, die bei Betätigung für das Steuerelement unterschiedliche Zuweisungen zwischen Steuerachsen des Steuerelements und Verstellachse festlegen. Das Steuerelement kann außerdem entlang mindestens vier, vorzugsweise mindestens fünf, besonders bevorzugt entlang mindestens sechs Steuerachsen bewegbar sein. Die Steuerachsen können beispielsweise drei orthogonal zueinander angeordnete Achsen aufweisen, wobei das Steuerelement zum Beispiel translatorisch und/oder rotatorisch aus der Ruheposition ausgelenkt werden kann. Das Steuerelement kann so mindestens sechs Freiheitsgrade aufweisen.
Es wird bevorzugt, dass die erste Bedieneinheit dazu eingerichtet ist, einen Betrag und einer Richtung von manuell vorgenommenen Auslenkungen des Steuerelements aus der Ruheposition zu erfassen, sowie einer der Verstellachsen der Unterstützungseinrichtung in Abhängigkeit von dem Betrag und/oder der Richtung der Auslenkung ein Steuersignal zuzuweisen. Beispielsweise weist das Steuerelement mehrere Richtungsbereiche auf, zum Beispiel mindestens vier, die mindestens einer Verstellachse zugewiesen sind. Hierdurch können mehrere Verstellachsen mit dem Steuerelement der ersten Bedieneinheit angesteuert werden.
Insbesondere weist die zweite Bedieneinheit folgendes auf: ein Steuerelement, welches federnd in einer Ruheposition gelagert und entlang mindesten dreier Steuerachsen manuell bewegbar ist, sowie eine Vielzahl von Betätigungselementen, die bei Betätigung für das Steuerelement unterschiedliche Zuweisungen zwischen Steuerachsen des Steuerelements und Verstellachse festlegen.
Die zweite Bedieneinheit ist vorzugsweise dazu eingerichtet, einen Betrag und eine Richtung einer manuell vorgenommenen Auslenkung des Steuerelements aus der Ruheposition zu erfassen, sowie einer der Verstellachsen der Unterstützungseinrichtung in Abhängigkeit von dem Betrag und/oder der Richtung der Auslenkung ein Steuersignal zuzuweisen. Auch das Steuerelement der zweiten Bedieneinheit kann mehrere Richtungsbereiche aufweisen, beispielsweise vier, die mindestens einer Verstellachse zugewiesen sind. Hierdurch können mehrere Verstellachsen mit dem Steuerelement der zweiten Bedieneinheit angesteuert werden.
Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung dazu eingerichtet, bei zumindest im Wesentlichen gleichzeitiger Eingabe an der ersten und zweiten Bedieneinheit die Verstellachse anhand der Eingabe der zweiten Bedieneinheit zu steuern und die Eingabe der ersten Bedieneinheit zu verwerfen, wodurch die Steuerbefehle des Operateurs, die dieser mit der zweiten Bedieneinheit vornimmt, gegenüber den Steuerbefehlen des Assistenten priorisiert werden.
Es wird bevorzugt, dass die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, die Verstellachsen anhand der Eingabe der dritten Bedieneinheit zu steuern und Eingaben an der ersten Bedieneinheit zu verwerfen, wenn die dritte Bedieneinheit in den Bewegungsmodus geschaltet ist, wodurch die Steuerbefehle des Operateurs, die dieser mit der dritten Bedieneinheit vornimmt, gegenüber den Steuerbefehlen des Assistenten priorisiert werden.
Insbesondere ist die zweite Bedieneinheit einer Aussparung einer für den Operateur vorgesehenen Seitenabstützung der Unterstützungseinrichtung untergebracht. Die zweite Bedieneinheit kann so im Greifbereich des Operateurs angeordnet werden, wobei die Gefahr einer unbeabsichtigten Betätigung des Steuerelements der zweiten Bedieneinheit, beispielsweise durch den Ellenbogen des Operateurs während des Operierens, verringert wird. Die Seitenabstützung kann außerdem eine, vorzugsweise ausklappbare, an einem distalen Ende der Armstütze angeordnete Unterarmstütze aufweisen. Die Unterarmstütze bietet dem Arm des Operateurs einen festen Auflagepunkt, was dem Operateur eine Entlastung seines Arms bietet. Hierdurch kann außerdem die Gefahr des unbeabsichtigten Betätigens des Steuerelements der zweiten Bedieneinheit weiter reduziert werden.
Die erste Bedieneinheit und die zweite Bedieneinheit weisen mindestens ein weiteres Betätigungselement auf, das bei Betätigung das jeweilige Steuerelement der Bedieneinheit deaktiviert. Wenn der Operateur keine Steuerung vornehmen möchte, kann so das Steuerelement der ersten sowie der zweiten Bedieneinheit in einen deaktivierten Zustand versetzt werden. In diesem Zustand ist die Gefahr einer unbeabsichtigten Steuerung durch den Operateur und/oder den Assistenten weiter verringert.
Weitere Einzelheiten vorteilhafter Weiterbildungen oder der Details der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnungen, der Beschreibung sowie aus den Unteransprüchen. Es zeigen:

1 eine schematische dreidimensionale Ansicht eine Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Haltesystems,
2 eine schematische dreidimensionale Ansicht der ersten Bedieneinheit,
3 eine schematische dreidimensionale Ansicht der zweiten Bedieneinheit, sowie
4 eine schematische dreidimensionale Ansicht der vierten Bedieneinheit.

1 veranschaulicht das Haltesystem 1, das in dem gezeigten Beispiel dazu dient, einen Operateur in einer Sitzposition zu halten, wobei der Oberkörper des Operateurs durch ein von dem Operateur tragbaren Gurtzeug 25 mit einem Rückenteil 26 gehalten wird.
Die Unterstützungseinrichtung 2 weist eine Plattform 24 auf, die vorwärts und/oder seitwärts fahrbar und/oder höhenverstellbar ausgestaltet ist. Die Plattform weist eine Fußstütze 22 und eine weitere Fußstütze 23 auf, auf die der Operateur seine Füße abstützen kann, wenn sich dieser in der Unterstützungseinrichtung 2 befindet. Die Fußstützen 3 können außerdem als Halter für Fußpedale zur Steuerung von Instrumenten dienen, wie beispielsweise chirurgischen Instrumenten.
Von einer Oberseite der Plattform erstreckt sich in vertikaler Richtung ein Operationsstuhl 27, auf dem der Operateur Platz nehmen kann. Der Operationsstuhl 27 weist einen sich von der Plattform 24 in vertikaler Richtung erstreckenden Säulenträger 19 auf, dessen Höhe verstellbar ist. Der Operationsstuhl 27 weist zur Steuerung der Höhe eine erste Verstellachse v1 auf.
Der Operationsstuhl 27 mit dem Säulenträger 19 weist außerdem eine zweite Verstellachse v2 auf, die dazu eingerichtet ist, den Operationsstuhl 27 seitlich zu schwenken. Die zweite Verstellachse v2 weist in diesem Beispiel zwei Linearantriebe (nur der Vordere ist abgebildet) auf, die jeweils seitlich neben dem Operationsstuhl 27 angeordnet sind. Die Linearantriebe sind derart an dem Operationsstuhl 27 und an der Plattform 2 befestigt, dass eine Längenänderung der Linearantriebe zu einer Schwenkbewegung des Operationsstuhls führt. Die Linearantriebe werden gegenläufig betrieben, sodass bei einer positiven Längenänderung des einen Linearantriebs der andere Linearantrieb eine negative Längenänderung vornimmt.
Der Operationsstuhl 27 weist ferner einen an dem Säulenträger 19 angebrachten ersten Trägerarm 20 auf, der sich von dem Säulenträger 19 nach hinten erstreckt. An einem distalen Ende des ersten Trägerarms 20 ist die erste Bedieneinheit 4 der Bedieneinrichtung 3 außerhalb des Greifbereichs G des Operateurs angebracht, sodass eine hinter dem Operationsstuhl 27 stehende Person die Verstellachsen v1, ..., vn mit der ersten Bedieneinheit 4 steuern kann.
Ausgehend von dem Säulenträger 19, erstreckt sich außerdem ein zweiter Trägerarm 21 nach vorne. An einem distalen Ende des zweiten Trägerarms 21 ist ein Sitz 28 für den Operateur angebracht. Der Sitz 28 ist dazu eingerichtet, durch eine dritte in dem zweiten Trägerarm 21 untergebrachte Verstellachse v3 in einer Vorwärts-Rückwärtsrichtung geneigt zu werden.
Der erste Trägerarm 20 und der zweite Trägerarm 21 zweigen in einer Vertikalposition von dem Säulenträger 19 ab. Oberhalb dieser Vertikalposition sind an dem Säulenträger 19 eine Seitenabstützung 14 und eine weitere Seitenabstützung 16 angebracht.
Die Seitenabstützung 14 weist eine Verstellachse v4 auf, mit der die Seitenabstützung 14 in Bezug auf den Sitz 28 bewegbar ist. Die Seitenabstützung 14 weist außerdem eine Verstellachse v5 auf, mit der die Position der Seitenabstützung in Querrichtung einstellbar ist.
Die weitere Armelehne 16 weist ebenfalls eine Verstellachse v6 auf, mit der die Vertikalposition der weiteren Seitenabstützung über dem Sitz 28 eingestellt werden kann. Außerdem weist die weitere Seitenabstützung 16 eine Verstellachse v7 auf, mit der die Position der weiteren Seitenabstützung 16 in Querrichtung eingestellt werden kann. Die Verstellachsen v5 und v7 sind dazu eingerichtet, die Seitenabstützungen 14, 16 synchron zu bewegen, sodass diese im Zusammenspiel einen Abstand zwischen der Seitenabstützung 14 und der weiteren Seitenabstützung 16 einstellen. Alternativ können die Positionen der Seitenabstützungen 14 und 16 in Querrichtung zueinander asynchron steuerbar sein.
Darüber hinaus kann die Seitenabstützung 14 und die weitere Seitenabstützung 16 jeweils eine Gelenkeinrichtung aufweisen, wodurch die Seitenabstützung 14, 16 manuell nach oben klappbar ist. Dies dient als sogenannter Schnell- oder Notausstieg für den Operateur.
Die Seitenabstützung 14 weist eine Aussparung 13 auf, in der die zweite Bedieneinheit 5 der Bedieneinrichtung 3 angeordnet ist. Die Aussparung 13 der Seitenabstützung 14 ist an einer Oberseite der Seitenabstützung sowie an einer der weiteren Seitenabstützung 16 abgewandten Seite angeordnet. An einem distalen Ende der Seitenabstützung 14 ist eine vorzugsweise ausklapp- oder ausfahrbare Unterarmstütze 17 angeordnet, auf die der Operateur seinen Unterarm abstützen kann, wenn er auf dem Sitz 28 Platz nimmt.
An einer der weiteren Seitenabstützung 16 zugewandten Seite der Seitenabstützung 14 ist außerdem eine Sensoreinheit s2 angebracht. Die Sensoreinheit s2 ist dazu eingerichtet, eine Kraft zu messen, mit der gegen die Seitenabstützung 14 gedrückt wird.
Die weitere Seitenabstützung 16 weist an einer Oberseite sowie an einer der Seitenabstützung 14 abgewandten Seite eine weitere Aussparung 15 auf. In der weiteren Aussparung 15 ist eine vierte Bedieneinheit 7 der Bedieneinrichtung 3 untergebracht.
An einer der Seitenabstützung 14 zugewandten Seite der weiteren Seitenabstützung 16 ist eine weitere Sensoreinheit s3 angeordnet. Die weitere Sensoreinheit s3 ist dazu eingerichtet, eine Kraft zu messen, mit der gegen die weitere Seitenabstützung 16 gedrückt wird.
Darüber hinaus kann von der Sensoreinheit s2 und der weiteren Sensoreinheit s3 eine Kraftänderung erfasst werden, wie zum Beispiel ein Nachlassen der Kraft, um ein Aufrichten des Operationsstuhls einzuleiten. Wenn der Operateur mit dem Oberkörper gegen die Sensoreinheit s2 in der Seitenabstützung 14 drückt, die auf seiner rechten Seite angeordnet ist, schwenkt der Operationsstuhl nach rechts, während der Operationsstuhl nach links schwenkt, wenn der Operateur mit seinem Oberkörper gegen die weitere Sensoreinheit s3 in der weiteren Seitenabstützung 16 drückt, die auf seiner linken Seite angeordnet ist.
An einem distalen Ende der weiteren Seitenabstützung 16 ist außerdem eine weitere Unterarmstütze 18 angeordnet, auf der der Operateur während der Operation seinen Unterarm abstützen kann.
Zwischen den Seitenabstützungen 14 und 16 und hinter dem Sitz 28 erstreckt sich ein Zusatzträger 29 in vertikaler Richtung. An dem Zusatzträger 29 ist eine Oberkörperrückhalteeinrichtung 30 mit einem Zugmittel Z angebracht. Das Zugmittel Z kann mit einem Rückenteil 26 des Gurtzeugs 25 mechanisch gekoppelt werden, sodass sich der Operateur nach vorne in das Gurtzeug lehnen kann, wobei die Oberkörperrückhalteeinrichtung 30 dazu eingerichtet ist, eine Zugkraft über das Zugmittel Z auf den Oberkörper des Operateurs wirken zu lassen. Die Oberkörperrückhalteeinrichtung 30 ist dazu eingerichtet, den Oberkörper des Operateurs zurückzuhalten.
Zum Einstellen des Neigungswinkels, in welchem der Oberkörper des Operateurs durch die Oberkörperrückhalteeinrichtung 30 gehalten wird, weist diese eine Verstellachse v8 auf, die dazu eingerichtet ist, die Länge des Zugmittels Z und damit den Abstand zwischen der Oberkörperrückhalteeinrichtung 30 und dem Rückenteil 26 des Gurtzeugs 25 einzustellen.
Die dritte Bedieneinheit 6 umfasst eine Auslöseeinrichtung 8 und eine mit der Auslöseeinrichtung kommunikativ verbundene Steuereinrichtung 10 auf, die dazu eingerichtet ist, bei Betätigung der Auslöseeinrichtung 8 mindestens eine der Verstellachsen v 1... , vn der Unterstützungseinrichtung 2 von einem Haltemoduls H in einen Bewegungsmodus B und umgekehrt zu schalten. Im vorliegenden Beispiel ist die Auslöseeinrichtung 8 dazu eingerichtet, die Verstellachsen v1, v2 und v8 von dem Haltemodus H in den Bewegungsmodus B und umgekehrt zu schalten.
Die Auslöseeinrichtung 8 weist in diesem Beispiel ein im Fußbereich F des Operateurs angeordnetes Betätigungselement b31 und im Fußbereich F des Operateurs angeordnetes weiteres Betätigungselement b32 auf. Die Betätigungselemente b31 und b32 sind unterhalb des Sitzes 28 auf einer Oberseite der Plattform 24 angeordnet.
Die dritte Bedieneinheit 6 weist außerdem eine Sensoreinrichtung 9 mit mehreren Sensoreinheiten s1, ... , sn auf. Die Sensorsignale der Sensoreinrichtung 9 dienen als Steuersignale der dritten Bedieneinheit 6, wenn die Unterstützungseinrichtung 2 durch Auslösen der Auslöseeinrichtung 8 in einen Bewegungsmodus B geschaltet ist. Wenn der unterstützte Körperteil des Operateurs für eine vorbestimmte Zeit I in einer Position und/oder Lage verharrt, schaltet die Steuereinrichtung 10 die Unterstützungseinrichtung 2 von dem Bewegungsmodus in den Haltemodus.
In diesem Beispiel umfasst die Sensoreinrichtung 9 vier Sensoreinheiten s1, s2, s3 und s4. Die Sensoreinrichtung 9 kann aber außerdem auch weitere Sensoreinheiten s5, ..., sn aufweisen.
Die Sensoreinheit s1 ist dazu eingerichtet, die Höhe des Sitzes 28 zu erfassen. Die Sensoreinheit s1 kann beispielsweise einen Hall-Sensor enthalten, der an einer Gasdruckfeder zur Höhenverstellung des Sitzes 28 angebracht ist. Die Sensoreinheit s1 kann alternativ auch einen Kraftsensor enthalten, der erfasst, mit welcher Kraft auf den Sitz 28 gedrückt wird. Die Sensoreinheit s1 kann auch dazu eingerichtet sein, eine Kraftänderung zu erfassen. So kann die Sensoreinheit s1 beispielsweise eine Belastung- und/oder Entlastung des Sitzes 28 erfassen.
In der Seitenabstützung 14 ist eine Sensoreinheit s2 an einer dem Sitz 28 zugewandten Innenseite der Seitenabstützung 14 untergebracht. Die Sensoreinheit s2 ist derart angeordnet, dass sie eine Kraft erfasst, mit der der Oberkörper des auf dem Sitz 28 sitzenden Operateurs seitlich gegen die Seitenabstützung 14 drückt. Entsprechend ist in der weiteren Seitenabstützung 16 eine weitere Kraftsensoreinheit s3 untergebracht. Die Sensoreinheit s4 ist in der Oberkörperrückhalteeinrichtung 30 untergebracht sowie dazu eingerichtet, eine Länge L_Z und/oder eine Längenänderung des Zugmittels Z zu messen.
Die Oberkörperrückhalteeinrichtung 30 kann beispielsweise eine elektrisch angetriebene Winde aufweisen, auf die das Zugmittel Z auf- oder abgewickelt wird. Der elektrische Antrieb der Winde für das Zugmittel kann insbesondere derart angesteuert werden, dass dieser die Winde mit einem annähernd konstanten Drehmoment in Aufrollrichtung antreibt, sodass eine annähernd konstante Zugkraft auf das Zugmittel wirkt. Die elektrisch angetriebene Winde weist vorzugsweise ein Getriebe mit einer Übersetzung auf, wodurch die Winde beispielsweise selbsthemmend ausgestaltet ist. Die Sensoreinheit s4 der Oberkörperrückhalteeinrichtung 30 kann ebenso dazu eingerichtet sein, eine auf das Zugmittel Z einwirkende Kraft oder ein an der Winde anliegendes Drehmoment zu erfassen.
In 2 ist eine schematische dreidimensionale Ansicht der ersten Bedieneinheit 4 veranschaulicht. Die erste Bedieneinheit weist ein Steuerelement 11 auf, das federnd in einer Ruheposition P10 gelagert ist. Das Steuerelement 11 kann um einen ersten durch eine erste Steuerachse x1 definierten Steuerwinkel ϕ1, einen zweiten durch eine zweite Steuerachse y1 definierten Steuerwinkel θ1 und einen dritten durch eine dritte Steuerachse z1 definierten Steuerwinkel ψ1 bewegt werden. Die Steuerachsen x1, y1 und z1 sind orthogonal zueinander angeordnet. Die erste Bedieneinheit 4 weist außerdem mehrere Betätigungselemente b11, b12, b13, b14, b15 auf, mit denen die Funktionalität der ersten Bedieneinheit 4 umgeschaltet werden kann. Die erste Bedieneinheit 4 weist außerdem ein weiteres Betätigungselement a1 auf, das bei Betätigung das Steuerelement 11 deaktiviert.
3 veranschaulicht die zweite Bedieneinheit 5. Die zweite Bedieneinheit 5 ist in einer Aussparung 13 der Seitenabstützung 14 angeordnet. Die zweite Bedieneinheit 5 weist ein Steuerelement 12 mit drei zueinander orthogonal definierten Steuerachsen x2, y2 und z2 auf. Um die Steuerachsen x2, y2, z2 ist jeweils ein Steuerwinkel ϕ2, θ2 und ψ2 definiert. Das Steuerelement 12 kann zumindest in die Richtungen ϕ2, θ2 und ψ2 bewegt werden. Die zweite Bedieneinheit 5 weist außerdem ein Betätigungselement b21 sowie ein weiteres Betätigungselement a2 auf, das bei Betätigung das Steuerelement 12 der Bedieneinheit 5 deaktiviert.
4 veranschaulicht die vierte Bedieneinheit 7. Die vierte Bedieneinheit 7 ist in der weiteren Aussparung 15 der weiteren Seitenabstützung 16 angeordnet. Die vierte Bedieneinheit 7 weist ein Steuerelement 31 mit drei zueinander orthogonal definierten Steuerachsen x4, y4 und z4 auf. Um die Steuerachsen x4, y4, z4 ist jeweils ein Steuerwinkel Φ4, θ4 und ψ4 definiert. Das Steuerelement 31 kann zumindest in die Richtungen ϕ4, θ4 und ψ4 bewegt werden. Die vierte Bedieneinheit 7 weist außerdem zwei Betätigungselement b41, b42 sowie ein weiteres Betätigungselement a4 auf, das bei Betätigung das Steuerelement 31 der vierten Bedieneinheit 7 deaktiviert.
Das insoweit beschriebene Haltesystem 1 für einen Operateur arbeitet wie folgt:
Zur Durchführung einer Operation wird das Haltesystem 1 mittels der Bedieneinrichtung 3 gesteuert. Der Operateur legt das Gurtzeug 25 mit dem Rückenteil 26 an und nimmt auf dem Sitz 28 des Operationsstuhls 27 Platz. An dem Rückenteil 26 ist ein erstes Koppelelement angebracht, das komplementär zu einem an einem Ende des Zugmittels Z befestigten zweiten Koppelelement ist. Das erste Koppelelement und das zweite Koppelelement weisen vorzugsweise Magnetelemente auf, sodass sich das erste und das zweite Koppelelement beim Aneinanderkoppeln gegenseitig in eine Vorspannposition zueinander bewegen. In der Vorspannposition können die beiden Koppelelemente manuell in eine Rastposition gedrückt werden, in der die beiden Koppelelemente das Zugmittel Z mit dem Rückenteil 26 des Gurtzeugs 25 lösbar verbinden. Wenn der Operateur zuerst das Gurtzeug 25 anlegt und danach einen, vorzugsweise sterilen, Operationskittel überzieht, der eine Rückenöffnung aufweist, kann eine weitere Person das erste Koppelelement mit dem zweiten Koppelelement unter dem Operationskittel verbinden, auch ohne beide Koppelelement sehen zu müssen. Dies beschleunigt die Abläufe vor der Operation.
Der Operateur kann nun die Höhe der Seitenabstützungen 14 und 16 mit der vierten Bedieneinheit 7 (die in 4 abgebildet ist) steuern, die in einer Aussparung 15 der linken Seitenabstützung 16 untergebracht ist. Hierfür betätigt der Operateur das Betätigungselement b42. Der Operateur kann die Höhe der Seitenabstützungen 14, 16 durch Hoch- und Runter-Drücken des Steuerelements 31 in Richtung der dritten Steuerachse z4 manuell steuern. Ein Vorwärts- bzw. Rückwärts-Drücken entspricht einem Auslenken des Steuerelements 31 in Richtung des zweiten Steuerwinkels θ4. Der Operateur kann außerdem durch Drehen des Steuerelements 31 in Richtung des Uhrzeigersinns und entgegen der Richtung des Uhrzeigersinns den Abstand zwischen den Seitenabstützungen 14, 16 steuern. Dies entspricht einem Auslenken des Steuerelements 31 in Richtung des ersten Steuerwinkels ϕ4.
Außerdem kann der Operateur die Neigung des Sitzes 28 steuern. Hierfür betätigt der Operateur das Betätigungselement b41 der vierten Bedieneinheit 7. Der Operateur kann nun die Neigung des Sitzes 28 durch Auslenken des Steuerelements 31 in Richtung des zweiten Steuerwinkels θ4 steuern.
Wenn der Operateur mit seinen Einstellungen zufrieden ist, kann er das weitere Betätigungselement a4 drücken, sodass das Steuerelement 31 der vierten Bedieneinheit 7 deaktiviert wird.
Der Operateur fährt nun das Haltesystem 1 mittels der zweiten Bedieneinheit 5, die in der Aussparung 13 der rechten Seitenabstützung 14 untergebracht ist, an den Operationstisch. Hierfür betätigt der Operateur die Betätigungstaste b21 und steuert das Haltesystem 1 mit dem Steuerelement 12. Ein Auslenken des Steuerelements 12 in Richtung des Steuerwinkels ϕ2 lässt die Plattform 24 nach rechts bzw. nach links fahren. Das Auslenken des Steuerelements 12 in Richtung des Steuerwinkels θ2 lässt die Plattform 24 vorwärts bzw. rückwärts fahren, während ein Auslenken des Steuerelements 12 in Richtung des Steuerwinkels ψ2 die Plattform 24 dreht. Wenn das Haltesystem 1 an dem Operationstisch angekommen ist, beendet der Operateur das Positionieren des Haltesystems 1, indem er die weitere Betätigungstaste a2 drückt. Das Steuerelement 12 wird hierdurch deaktiviert.
Der Operateur kann mit der dritten Bedieneinheit 6 seine Position und/oder Lage relativ zum Operationstisch durch seine eigenen Körperbewegungen steuern. Die Verstellachsen v1 (Höhenverstellung des Operationsstuhls 27), v2 (Seitenverstellung des Operationsstuhls 27), und v8 (Zugmittellänge der Oberkörperrückhalteeinrichtung 30) befinden sich zunächst im Haltemodus H. Nun wird vom Operateur die Auslöseeinrichtung 8 für die Verstellachsen v1, v2 durch Betätigen des Betätigungselements b31 mit dem Fuß ausgelöst. Die die Verstellachsen v1, v2 werden nun in den Bewegungsmodus B geschaltet, sodass der Operateur die Höhe des Operationsstuhls 27 einstellen kann, indem er mit seinen Beinen den Sitz 28 des Operationsstuhls 27 be- oder entlastet.
Während des Einstellens der Höhe des Sitzes 28 wird die Höhe von der Sensoreinheit s1 erfasst und an die Steuereinrichtung 10 übertragen. Sobald die erfasste Höhe für eine vorbestimmte Zeit I zumindest im Wesentlichen gleich bleibt, schaltet die Steuereinrichtung 10 die Verstellachse v1 von dem Bewegungsmodus B in den Haltemodus H. Durch Betätigen des Betätigungselements b31 schaltet die Steuereinrichtung 10 auch die Verstellachse v2 von dem Haltemodus H in den Bewegungsmodus B. Die Verstellachse weist in diesem Beispiel zwei Linearantriebe (nur der Vordere ist abgebildet) auf, die jeweils seitlich neben dem Operationsstuhl 27 angeordnet sind. Die zwei Linearantriebe sind derart an dem Operationsstuhl 27 und an der Plattform 24 befestigt, dass eine Längenänderung der Linearantriebe zu einer Schwenkbewegung des Operationsstuhls führt. Die Linearantriebe werden gegenläufig betrieben, sodass bei einer positiven Längenänderung des einen Linearantriebs der andere Linearantrieb eine negative Längenänderung vornimmt.
Während des Einstellens der seitlichen Neigung des Operationsstuhls 27 wird eine Kraft, mit der der Oberkörper des Operateurs gegen die Seitenabstützungen 14, 16 drückt, von den Sensoreinheiten s2 und s3 erfasst und an die Steuereinrichtung 10 übertragen. Wenn der Operateur mit seinem Oberkörper gegen die rechte Seitenabstützung 14 drückt, schwenkt der Operationsstuhl 27 nach rechts. Wenn der Operateur hingegen mit seinem Oberkörper gegen die linke Seitenabstützung 16 drückt, schwenkt der Operationsstuhl 27 nach links. Die Steuereinrichtung 10 ist dazu eingerichtet, die Kraftsignale und der Sensoreinheiten s2, s3 auszuwerten. Sobald die Kraftsignale für eine vorbestimmte Zeit I zumindest im Wesentlichen den Wert 0 N aufweisen, schaltet die Steuereinrichtung 10 die Verstellachse v2 von dem Bewegungsmodus B in den Haltemodus H zu schalten.
Der Operateur kann außerdem die Neigung seines Oberkörpers einstellen, indem er mit dem Fuß das Betätigungselement b32 betätigt. Durch Betätigen des Betätigungselements b32 schaltet die Steuereinrichtung 10 die Verstellachse v8 der Oberkörperrückhalteeinrichtung 30 vom Haltemodus H in den Bewegungsmodus B. Der Operateur ist nun in der Lage, die Neigung seines Oberkörpers zu verändern, wodurch die Länge L_Z des Zugmittels Z sich entsprechend ändert. In der Oberkörperrückhalteeinrichtung 30 ist eine entsprechende Sensoreinheit s4 untergebracht, die dazu eingerichtet ist, die Länge L_Z des Zugmittels Z zu erfassen. Die Sensoreinheit s4 überträgt ein entsprechendes Sensorsignal an die Steuereinrichtung 10, die dazu eingerichtet ist, das Sensorsignal auszuwerten. Sobald die Steuereinrichtung 10 erfasst, dass sich eine Änderung der Länge L_Z des Zugmittels Z zumindest im Wesentlichen gleich bleibt, schaltet diese die Oberkörperrückhalteeinrichtung 30 von dem Bewegungsmodus B in den Haltemodus H.
Zusätzlich oder alternativ kann die Steuereinrichtung 10 dazu eingerichtet sein, die Oberkörperrückhalteeinrichtung 30 in einen Schwebemodus S zu schalten, wobei die Oberkörperrückhalteeinrichtung 30 dazu eingerichtet ist, über das Zugmittel Z und das Gurtzeug 25 eine Zugkraft auf den Oberkörper des Operateurs einwirken zu lassen. Mit der Zugkraft werden Bewegungen des Operateurs unterstützt, bei denen er seinen Oberkörper neigt. Die Steuereinrichtung 10 kann beispielsweise bei Betätigung der Auslöseeinrichtung 8 für eine vorbestimmte Zeitdauer dazu eingerichtet sein, den Schwebemodus S der Oberkörperrückhalteeinrichtung 30 zu aktivieren. Beispielsweise kann so der Operateur mit seinem Fuß das Betätigungselement b32 für eine vorbestimmte Zeitdauer, wie zum Beispiel für 0,5s, 1s, oder 1,5s, gedrückt halten. Wenn das Betätigungselement b32 eine Lichtschranke aufweist, kann der Operateur entsprechend mit seinem Fuß den Schwebemodus S aktivieren, indem er den Fuß für eine vorbestimmte Zeitdauer in einem Auslösebereich der Lichtschranke lässt. Der Operateur kann sich im Schwebemodus S durch die permanent anliegende Rückstellkraft, die von dem Operateur als leichter Widerstand wahrgenommen wird, frei und entsprechend der Operationserfordernisse bewegen, ohne für einen Positions- und/oder Lagewechsel wiederholt eine Bedieneinheit betätigen zu müssen. Der Operateur kann sich so im Schwebemodus S direkt bewegen, ohne die Instrumente beiseitelegen zu müssen, wobei er trotzdem zu einem gewissen Grad entlastet bzw. unterstützt wird. Die Rückstellkraft kann beispielsweise 60%, 70%, 80%, oder 90% der Schwerkraft des unterstützten Körperteils.
Der Operateur kann so durch seine Körperbewegungen die Unterstützungseinrichtung 2 steuern, ohne sein Instrument aus der Hand legen zu müssen. Der Operateur kann in dem Bewegungsmodus B eine gewünschte Position und/oder Lage einnehmen, die nach dem Verstreichen einer kurzen Zeit, in der der Operateur in dieser Position verharrt, festgelegt wird. Das einfache Verstellen der Position des Operateurs, die im Haltemodus H durch die Unterstützungseinrichtung 2 gehalten wird, erspart zeitaufwändige Umpositionierungen der Unterstützungseinrichtung 2. Der Operateur kann sich so auf die Operation konzentrieren und wird weniger durch die Bedienung des Haltesystems 1 abgelenkt. Die Operation kann hierdurch in einer kürzeren Zeit mit einer potentiell höheren Qualität durchgeführt werden.
Sämtliche Steuerbefehle, die durch den Operateur vorgenommen wurden, können alternativ oder zusätzlich auch durch den Assistenten mit der ersten Bedieneinheit 4 vorgenommen werden.
Der Assistent kann Haltesystem 1 mittels der ersten Bedieneinheit 4 an den Operationstisch fahren sowie das Haltesystem 1 umpositionieren. Hierfür betätigt der Assistent die Betätigungstaste b11 und steuert das Haltesystem 1 mit dem Steuerelement 11. Ein Auslenken des Steuerelements 11 in Richtung des Steuerwinkels ϕ1 lässt die Plattform 24 nach rechts bzw. nach links fahren. Das Auslenken des Steuerelements 11 in Richtung des Steuerwinkels θ1 lässt die Plattform 24 vorwärts bzw. rückwärts fahren, während ein Auslenken des Steuerelements 11 in Richtung des Steuerwinkels ψ2 die Plattform 24 dreht.
Außerdem kann der Assistent die Höhe und die seitliche Neigung des Operationsstuhls 27 durch Auslenken des Steuerelements 11 steuern, indem er das Betätigungselement b12 drückt. Das Auslenken des Steuerelements 11 in Richtung des Steuerwinkels θ1 lässt nun die Verstellachse v1 steuern, während ein Auslenken des Steuerelements 11 in Richtung des Steuerwinkels ϕ1 die Verstellachse v2 steuert.
Der Assistent kann auch die Neigung des Sitzes 28 steuern, indem er das Betätigungselement b13 drückt und das Steuerelement 11 in Richtung des Steuerwinkels θ1 auslenkt. Des Weiteren kann der Assistent die Seitenabstützungen 14, 16 einstellen durch Betätigen des Betätigungselements b14 und Auslenken des Steuerelements 11 in Richtung des Steuerwinkels θ1. Ferner kann der Assistent mit der ersten Bedieneinheit 4 das Zugmittel Z auf- bzw. abwickeln durch ein Betätigen des Betätigungselements b15 und Auslenken des Steuerelements 11 in Richtung des Steuerwinkels θ1.
Wenn das Haltesystem 1 in die gewünschte Position gebracht wurde, kann der Assistent das Positionieren des Haltesystems 1 beenden, indem er die weitere Betätigungstaste a1 drückt. Das Steuerelement 11 wird hierdurch deaktiviert.
Das erfindungsgemäße Haltesystem 1 weist eine mehrere Verstellachsen v1, ..., vn umfassende Unterstützungseinrichtung 2 und eine Bedieneinrichtung 3 auf. Die Unterstützungseinrichtung 2 ist dazu eingerichtet, zumindest einen von der Unterstützungseinrichtung 2 aufgenommenen Körperteil des Operateurs in einer Position und/oder Lage zu halten. Die Bedieneinrichtung 3 ist zur Steuerung der Verstellachsen v1, ..., vn eingerichtet und weist zumindest eine außerhalb des Greifbereichs G des Operateurs angeordnete erste Bedieneinheit 4 und eine im Greifbereich G des Operateurs angeordnete zweite Bedieneinheit 5 auf, mit zumindest teilweise übereinstimmender Funktionalität. Vorzugsweise weist die Bedieneinrichtung 3 außerdem eine dritte Bedieneinheit 6, mit der der Operateur die Unterstützungseinrichtung 2 durch seine Körperbewegungen steuern kann, sowie eine im Greifbereich G des Operateurs angeordnete vierte Bedieneinheit 7 auf. Hierdurch wird es möglich, dass die durch alle Verstellachsen definierte Funktionalität der Unterstützungseinrichtung 2 auf die Bedieneinheiten 4, 5, 6, 7 aufzuteilen, wodurch eine für den Operateur besonders intuitive Steuerung der Verstellachsen v1, ..., vn erreicht wird.
Bezugszeichenliste

1: Haltesystem
2: Unterstützungseinrichtung
3: Bedieneinrichtung
4: erste Bedieneinheit
5: zweite Bedieneinheit
6: dritte Bedieneinheit
7: vierte Bedieneinheit
8: Auslöseeinrichtung
9: Sensoreinrichtung
10: Steuereinrichtung
11: Steuerelement der ersten Bedieneinheit
12: Steuerelement der zweiten Bedieneinheit
13: Aussparung
14: Seitenabstützung
15: weitere Aussparung
16: weitere Seitenabstützung
17: Unterarmstütze
18: weitere Unterarmstütze der weiteren Seitenabstützung
19: Säulenträger
20: erster Trägerarm
21: zweiter Trägerarm
22: Fußstütze
23: weitere Fußstütze
24: Plattform
25: Gurtzeug
26: Rückenteil des Gurtzeugs
27: Operationsstuhl
28: Sitz
29: Zusatzträger
30: Oberkörperrückhalteeinrichtung
31: Steuerelement der vierten Bedieneinheit
a1: weiteres Betätigungselement der ersten Bedieneinheit
a2: weiteres Betätigungselement der zweiten Bedieneinheit
a4: weiteres Betätigungselement der vierten Bedieneinheit
b11..., b1n: Betätigungselemente der ersten Bedieneinheit
b21...,b2n: Betätigungselemente der zweiten Bedieneinheit
b41...,b4n: Betätigungselemente der vierten Bedieneinheit
B: Bewegungsmodus
F: Fußbereich des Operateurs
G: Greifbereichs des Operateurs
H: Haltemodus
I: vorbestimmte Zeit
P1: Ruheposition des Steuerelements der ersten Bedieneinheit
P2: Ruheposition des Steuerelements der zweiten Bedieneinheit
S: Schwebemodus
s1..., sn: Vielzahl von Sensoreinheiten
v 1... , vn: mehrere Verstellachsen
x1: erste Steuerachse des Steuerelements der ersten Bedieneinheit
y1: zweite Steuerachse des Steuerelements der ersten Bedieneinheit
z1: dritte Steuerachse des Steuerelements der ersten Bedieneinheit
ϕ1: erster Steuerwinkel des Steuerelements der ersten Bedieneinheit
θ1: zweiter Steuerwinkel des Steuerelements der ersten Bedieneinheit
ψ1: dritter Steuerwinkel des Steuerelements der ersten Bedieneinheit
x2: erste Steuerachse des Steuerelements der zweiten Bedieneinheit
y2: zweite Steuerachse des Steuerelements der zweiten Bedieneinheit
z2: dritte Steuerachse des Steuerelements der zweiten Bedieneinheit
ϕ2: erster Steuerwinkel des Steuerelements der zweiten Bedieneinheit
θ2: zweiter Steuerwinkel des Steuerelements der zweiten Bedieneinheit
ψ2: dritter Steuerwinkel des Steuerelements der zweiten Bedieneinheit
x4: erste Steuerachse des Steuerelements der vierten Bedieneinheit
y4: zweite Steuerachse des Steuerelements der vierten Bedieneinheit
z4: dritte Steuerachse des Steuerelements der vierten Bedieneinheit
ϕ4: erster Steuerwinkel des Steuerelements der vierten Bedieneinheit
θ4: zweiter Steuerwinkel des Steuerelements der vierten Bedieneinheit
ψ4: dritter Steuerwinkel des Steuerelements der vierten Bedieneinheit
Z: Zugmittel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102020103861 B3 [0003]
DE 202018102964 U1 [0004]
US 6224154 B1 [0005]
DE 602004006227 T2 [0007]

Claims

Haltesystem (1) für einen Operateur, aufweisend: - eine mehrere Verstellachsen (v1, ..., vn) aufweisende Unterstützungseinrichtung (2), die dazu eingerichtet ist, zumindest einen von der Unterstützungseinrichtung (2) aufgenommenen Körperteil des Operateurs in einer Position und/oder einer Lage zu halten; - eine Bedieneinrichtung (3) zur Steuerung der Verstellachsen (v1, ..., vn), die zumindest eine außerhalb des Greifbereichs (G) des Operateurs angeordnete erste Bedieneinheit (4) und eine im Greifbereich (G) des Operateurs angeordnete zweite Bedieneinheit (5) aufweist, mit zumindest teilweise übereinstimmender Funktionalität.
Haltesystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellachsen (v1, ..., vn), die mit der zweiten Bedieneinheit (5) steuerbar sind, auch von der ersten Bedieneinheit (4) steuerbar sind.
Haltesystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedieneinrichtung (3) eine dritte Bedieneinheit (6) mit einer, vorzugsweise im Fußbereich (F) des Operateurs angeordneten, Auslöseeinrichtung (8) aufweist, wobei die Auslöseeinrichtung (8) dazu eingerichtet ist, mindestens eine der Verstellachsen (v1, ... vn) der Unterstützungseinrichtung (2) von einem Haltemodus (H) in einen Bewegungsmodus (B) und umgekehrt zu schalten, wobei der unterstützte Körperteil des Operateurs im Bewegungsmodus (B) bewegbar und im Haltemodus (H) von der Unterstützungseinrichtung (2) gehalten wird.
Haltesystem (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Bedieneinheit (6) eine Sensoreinrichtung (9) mit einer Vielzahl von Sensoreinheiten (s1, ..., sn) zum Erfassen von Bewegungen des Operateurs in Verstellrichtung der Verstellachsen (v1, ..., vn) und/oder der Unterstützungseinrichtung (2) in Verstellrichtung mindestens einer der Verstellachsen (v1, ..., vn) aufweist.
Haltesystem (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorsignale der Sensoreinrichtung (9) als Steuersignale der dritten Bedieneinheit (6) dienen.
Haltesystem (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedieneinrichtung (3) eine Steuereinrichtung (10) aufweist, die dazu eingerichtet ist, die Unterstützungseinrichtung (2) von dem Bewegungsmodus (B) in den Haltemodus (H) zu schalten, wenn der unterstützte Körperteil des Operateurs für eine vorbestimmte Zeit (I) in einer Position verharrt.
Haltesystem (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellachsen (v1, ..., vn) die von der dritten Bedieneinheit (6) steuerbar sind, auch von der ersten Bedieneinheit (4) steuerbar sind.
Haltesystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Bedieneinheit (4) folgendes aufweist: - ein Steuerelement (11) aufweist, welches federnd in einer Ruheposition (P10) gelagert und entlang mindesten drei Steuerachsen (ϕ1, θ1, ψ1) manuell bewegbar ist, sowie - eine Vielzahl von Betätigungselementen (b11, ..., bin), die bei Betätigung für das Steuerelement (11) unterschiedliche Zuweisungen zwischen Steuerachsen (ϕ1, θ1, ψ1) des Steuerelements (11) und Verstellachse (v1, ..., vn) festlegen.
Haltesystem (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Bedieneinheit (5) dazu eingerichtet ist, - einen Betrag und einer Richtung von manuell vorgenommenen Auslenkungen des Steuerelements (11) aus der Ruheposition (P10) zu erfassen, sowie - einer der Verstellachsen (v1, ..., vn) der Unterstützungseinrichtung (2) in Abhängigkeit von dem Betrag und/oder der Richtung der Auslenkung ein Steuersignal zuzuweisen.
Haltesystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Bedieneinheit (5) folgendes aufweist: - ein Steuerelement (12), welches federnd in einer Ruheposition (P20) gelagert und entlang mindesten drei Steuerachsen (ϕ2, θ2, ψ2) manuell bewegbar ist, sowie - eine Vielzahl von Betätigungselementen (b21, ..., b2n), die bei Betätigung für das Steuerelement (12) unterschiedliche Zuweisungen zwischen Steuerachsen (ϕ2, θ2, ψ2) des Steuerelements (12) und Verstellachse (v1, ..., vn) festlegen.
Haltesystem (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Bedieneinheit (5) dazu eingerichtet ist, - einen Betrag und eine Richtung einer manuell vorgenommenen Auslenkung des Steuerelements (12) aus der Ruheposition zu erfassen, sowie - einer der Verstellachsen (v1, ..., vn) der Unterstützungseinrichtung (2) in Abhängigkeit von dem Betrag und/oder der Richtung der Auslenkung ein Steuersignal zuzuweisen.
Haltesystem (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (10) dazu eingerichtet ist, bei zumindest im Wesentlichen gleichzeitiger Eingabe an der ersten und zweiten Bedieneinheit (4, 5) die Verstellachse (v1, ..., vn) anhand der Eingabe der zweiten Bedieneinheit (5) zu steuern und die Eingabe der ersten Bedieneinheit (4) zu verwerfen.
Haltesystem (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (10) dazu eingerichtet ist, die Verstellachsen (v1, ..., vn) anhand der Eingabe der dritten Bedieneinheit (6) zu steuern und Eingaben an der ersten Bedieneinheit (4) zu verwerfen, wenn die dritte Bedieneinheit in den Bewegungsmodus (B) geschaltet ist.
Haltesystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Bedieneinheit (6) in einer Aussparung (13) einer für den Operateur vorgesehenen Seitenabstützung (14) der Unterstützungseinrichtung (2) untergebracht ist.
Haltesystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Bedieneinheit (4) und die zweite Bedieneinheit (5) mindestens ein weiteres Betätigungselement (a10, a20) aufweisen, das bei Betätigung das jeweilige Steuerelement (11, 12) der Bedieneinheit (4, 5) deaktiviert.