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Die Erfindung betrifft eine medizinische Untersuchungs- oder Behandlungseinrichtung, umfassend einen C-Bogen mit einer Strahlungsquelle und einem Strahlungsempfänger, sowie eine oder mehrere Versorgungs- und/oder Kühlleitungen für die Strahlungsquelle und/oder den Strahlungsempfänger, wobei der C-Bogen längs seines Umfangs bewegbar an einer Halterung angeordnet ist.
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Derartige Untersuchungs- oder Strahlungseinrichtungen, beispielsweise in Form von Röntgensystemen, die der Bildgebung dienen, sind hinlänglich bekannt. Neben bodenmontierten Systemen sind auch deckenmontierte Systeme bekannt. Ein zentrales Bauteil derartiger Einrichtungen ist der C-Bogen, an dem die Strahlungsquelle und der Strahlungsempfänger angeordnet sind, wobei der C-Bogen an einer Halterung angeordnet ist, relativ zu welcher er beweglich ist. Er kann längs seines Umfangs entlang der Halterung, die ihrerseits ebenfalls beweglich an einem Stativ, einem Roboterarm oder einem Laufwagen etc. angeordnet sein kann, bewegt werden, so dass die Strahlungsquelle und der Strahlungsempfänger um ein Isozentrum verdreht werden können und Bilder aus unterschiedlichen Richtungen aufgenommen werden können.
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Die Strahlungsquelle und der Strahlungsempfänger sind für ihren Betrieb mit Energie zu versorgen oder zu kühlen. Zu diesem Zweck sind üblicherweise von der Halterung zum C-Bogen entsprechende Versorgungs- und/oder Kühlleitungen geführt. Diese sind üblicherweise in einem oder mehreren Schläuchen aufgenommen, die außen, also neben der C-Bogenkontur, geführt sind. Die Leitungen respektive Schläuche weisen eine beachtliche Länge auf, da sie die Bewegung des C-Bogens relativ zur Halterung mit vollziehen müssen. Aus dem Umstand, dass die Schläuche mehr oder weniger frei im Raum hängen resultiert, dass der Bewegungsfreiraum für das Personal in den oftmals sehr dicht gepackten Behandlungsräumen eingeschränkt ist.
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Weiterhin resultiert aus dem mehr oder weniger freien Hängen des oder der Schläuche respektive der Leitungen ein Risiko eines Kabelschadens, da die Leitungen respektive Schläuche nicht hinreichend geführt sind. Sie können unter Umständen auch zug- oder torsionsbelastet werden, was im Extremfall zu einer Beschädigung führt.
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Schließlich kann es vorkommen, dass sich ein Schlauch, da relativ ungeführt und freihängend, unbeabsichtigt während der Bildaufnahme bewegt, so dass das Gerät zu Schwingungen angeregt wird, die nicht über die Kalibrierung abgedeckt sind, und die sich nachteilig auf die Bildqualität auswirken.
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Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, eine demgegenüber verbesserte medizinische Untersuchungs- oder Behandlungseinrichtung anzugeben.
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Zur Lösung dieses Problems ist bei einer medizinischen Untersuchungs- oder Behandlungseinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die eine oder die mehreren Versorgungs- und/oder Kühlleitungen in einer flexiblen Energiekette aufgenommen sind, die bei einer Bewegung des C-Bogens relativ zur Halterung in eine und aus einer bogenseitigen, seitlich offenen Kettenaufnahme bewegbar ist.
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Erfindungsgemäß sind die Versorgungs- und/oder Kühlleitungen in einer flexiblen Energiekette aufgenommen. Eine solche Energiekette besteht aus einer Vielzahl einzelner Kettenglieder, die gelenkig miteinander verbunden sind und einen kanalartigen Hohlraum definieren, durch den die Versorgungs- und/oder Kühlleitungen laufen. Die Kettenglieder sind relativ zueinander schwenkbar, so dass sich eine beachtliche Flexibilität der Energiekette ergibt, verbunden mit einer definierten und stabilen Führung der im Inneren laufenden Leitungen.
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Erfindungsgemäß ist des Weiteren bogenseitig eine seitlich offene Kettenaufnahme vorgesehen. Die Energiekette erstreckt sich beispielsweise von der Halterung zu dem C-Bogen. Je nachdem, wie die Bogenbewegung relativ zur Halterung erfolgt, wird nun die Energiekette definiert in die seitlich offene Kettenaufnahme eingelegt, oder aus dieser herausbewegt. Da die Kettenglieder der Energiekette miteinander über definierte, parallel zueinander verlaufende Schwenkachsen verbunden sind, kann sich die Energiekette nur definiert verformen, indem die einzelnen Kettenglieder um die Schwenkachsen verschwenken. Hieraus resultiert eine definierte Bewegung der Energiekette, die ein definiertes Einlegen und Herausbewegen der Energiekette aus der Kettenaufnahme ermöglicht. Eine Beweglichkeit der Energiekette in einer beliebigen Raumrichtung ist nicht gegeben, so dass eine exakte Führung relativ zum C-bogen ermöglicht ist.
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Aus dieser definierten Bewegung der Energiekette und dem erfindungsgemäßen Einlegen respektive Herausbewegen der Energiekette aus der bogenseitigen, seitlich offenen Kettenaufnahme folgt, dass die Energiekette, nicht zuletzt auch resultierend aus ihrer richtungsmäßig definierten Flexibilität, in einer definierten Lagebeziehung zur Halterung respektive zum C-Bogen steht. Sie hängt also nicht beliebig frei im Raum, sondern verläuft, unabhängig von der Relativposition des C-Bogens zur Halterung, stets längs einer definierten Bahn zwischen Halterung und C-Bogen. Aufgrund des definierten Einlegens und Herausbewegens der Energiekette in und aus der bogenseitigen Kettenaufnahme ist des Weiteren sichergestellt, dass die Energiekette nur insoweit freiliegt, als dies tatsächlich aufgrund der Relativposition des C-Bogens zur Halterung erforderlich ist. Dies führt dazu, dass der Bewegungsfreiraum nicht unnötig eingeschränkt wird.
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Darüber hinaus ist die Energiekette wie bereits beschrieben nur in einer ausgezeichneten Richtung oder Ebene flexibel, das heißt, dass sie nicht beliebig im Raum bewegbar ist, wie dies bei den bisher verwendeten Schläuchen, üblicherweise Rillschläuchen, der Fall ist. Aus diesem Grund kann es auch nicht zu etwaigen ungewollten Bewegungen kommen, die sich, da schwingungsinduzierend, nachteilig auf den Bildaufnahmebetrieb auswirken. Des Weiteren sind die Leitungen in der Energiekette auch sicher und leitungsgerecht geführt, so dass etwaige Leitungsschäden vermieden werden können.
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Die Energiekette ist zweckmäßigerweise mit einem Ende an der Halterung oder einem Träger, an dem die Halterung angeordnet ist, und mit dem anderen Ende am bzw. im Inneren des C-Bogens befestigt. Die Halterung kann beispielsweise ein Laufwagen sein, über den der C-Bogen an deckenseitigen Laufschienen angeordnet ist, um ihn im Raum zu bewegen. Die Halterung kann auch ein bodenseitig aufzusetzender Standfuß sein und ähnliches. Ein Träger kann z. B. der Fuß eines Stativs oder eines Roboterarms oder dergleichen sein, worauf nachfolgend noch eingegangen wird. In jedem Fall ist die Energiekette mit einem Ende dortseits festgelegt. Mit dem anderen Ende ist sie am C-Bogen fixiert, und zwar im Bereich des einen Endes der seitlich offenen Kettenaufnahme, die als zumindest abschnittsweise längs des Bogens laufende Nut oder entsprechender offener Kanal ausgeführt ist. Bewegt sich nun der C-Bogen relativ zur Halterung, so wird das bogenseitig fixierte Ende quasi mitgenommen. Dies führt zwangsläufig zu einer Bewegung der Energiekette, die je nach Bewegungsrichtung weiter in die Kettenaufnahme eingelegt wird oder aus ihr bewegt wird.
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Wie beschrieben kann die Kettenaufnahme bevorzugt als zumindest abschnittsweise längs des C-Bogens laufende offene Nut oder als offener Kanal ausgeführt sein. Die Geometrie der Nut oder des Kanals sowie die Bemaßung ist entsprechend der Auslegung der Energiekette ausgeführt. Zweckmäßig ist es, wenn die Nut oder der Kanal so tief ausgeführt ist, dass die Energiekette nahezu vollständig oder vollständig in die Nut oder den Kanal eingebracht werden kann, mithin also kaum oder nicht aus der Geometrie des C-Bogens hervorsteht. Der C-Bogen ist nur im Bereich der Kettenaufnahme seitlich offen, ansonsten ist er bevorzugt geschlossen.
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Die Kettenaufnahme selbst kann an unterschiedlichen Seiten des C-Bogens ausgebildet sein, was wiederum Auswirkung darauf hat, wo die Energiekette seitlich zum C-Bogen verläuft. Gemäß einer ersten Erfindungsalternative kann die Kettenaufnahme an der Außenseite des C-Bogens angeordnet sein und die Energieführungskette an der Außenseite des C-Bogens geführt sein. Die Außenseite ist die radial außenliegende Umfangsseite des C-Bogens. Das heißt, dass die Energiekette am Außenumfang des C-Bogens geführt und dortseits in die Kettenaufnahme eingelegt respektive herausbewegt wird.
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Alternativ dazu kann die Kettenaufnahme auch an der Innenseite des C-Bogens angeordnet sein, wobei dann die Energiekette an der Innenseite des C-Bogens geführt ist. Hier ist also die innere Umfangsseite mit der Kettenaufnahme versehen.
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Schließlich besteht auch die Möglichkeit, dass die Kettenaufnahme an einer Seite des C-Bogens angeordnet ist, was dann zur Folge hat, dass auch die Energiekette an der Seite des C-Bogens geführt ist.
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Zweckmäßig ist es des Weiteren, wenn die Energiekette eine flexible Ummantelung aufweist. Dies ist insbesondere aus hygienischen Gründen zweckmäßig. Eine solche flexible Ummantelung ist beispielsweise eine Kunststoffummantelung, die die quasi rollende Bewegung der Energiekette ohne weiteres mitvollziehen kann. Über diese Ummantelung kann eine geschlossene Außenseite gebildet werden, die sehr leicht zu reinigen ist.
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Die Halterung ist beispielsweise ein Laufwagen, der an deckenseitig angeordneten Führungsschienen läuft. Die Versorgungs- und/oder Kühlleitungen laufen deckenseitig geführt zu der Halterung, wo sie in die Energiekette einlaufen. Da die Halterung und der C-Bogen miteinander verbunden sind, verläuft folglich die Energiekette stets definiert zwischen Halterung und C-Bogen, es ist also ein definierter Lagebezug zwischen Laufwagen und C-Bogen gegeben.
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Alternativ kann die Halterung an einem bodenseitig aufstehenden Träger angeordnet sein. In diesem Fall ist die Untersuchungs- oder Behandlungseinrichtung bodenseitig angeordnet, wobei der Träger ein entsprechend dimensionierter Standfuß ist, an dem die Halterung angeordnet ist.
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Eine weitere Alternative sieht vor, dass die Halterung an einem teleskopartig oder gelenkig verstellbaren Arm, der an einem bodenseitig aufstehenden oder deckenseitig angeordneten Träger angeordnet ist, angeordnet ist. Diese Ausgestaltung der Untersuchungs- oder Behandlungseinrichtung ermöglicht eine sehr flexible Bewegung des C-Bogens im Raum resultierend aus der Beweglichkeit des teleskopartig oder gelenkig verstellbaren Arms. Grundsätzlich ist aber auch hier eine entsprechende definierte Lage zwischen Halterung und C-Bogen gegeben.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen.
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1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Untersuchungs- oder Behandlungseinrichtung mit einem C-Bogen in einer ersten Stellung,
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2 die Untersuchungs- oder Behandlungseinrichtung aus 1 mit einem C-Bogen in einer zweiten Stellung,
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3 eine Prinzipdarstellung eines Querschnitts durch den C-Bogen entlang der Linie III-III in 1 und
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4 eine Prinzipdarstellung der Energiekette.
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1 zeigt eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen medizinischen Untersuchungs- oder Behandlungseinrichtung 1, umfassend einen C-Bogen 2, an dem eine Strahlungsquelle 3 sowie ein Strahlungsempfänger 4 einander gegenüberliegend angeordnet sind. Der C-Bogen 2 ist an einer Halterung 5 angeordnet, hier beispielsweise einem Laufwagen, der an einer deckenseitigen Führungsschienenkonstruktion 6 angeordnet ist, längs welcher er beweglich ist. Der C-Bogen ist, wie durch den Doppelpfeil in 1 dargestellt, um seinen Umfang längs der Halterung bewegbar, siehe hier auch 2, um die Strahlungsquelle 3 und den Strahlungsempfänger 4 um ein Isozentrum relativ zu dem dazwischen befindlichen Patienten zu verschwenken.
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Zur Versorgung der Strahlungsquelle 3 und des Strahlungsempfängers 4 ist eine Energiekette 7 vorgesehen, in der Versorgungs- und/oder Kühlleitungen 8, 9, siehe 4, definiert geführt sind. Die Energiekette 7 erstreckt sich von der Halterung 5 zum C-Bogen 2. Mit einem Ende ist die Energiekette 7 an der Halterung 5 befestigt, mit dem anderen Ende ist sie am Ende einer Kettenaufnahme 10, die im gezeigten Beispiel an der Außenseite des C-Bogens 2 ausgebildet ist, befestigt.
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Eine Schnittansicht entlang der Linie III-III durch den C-Bogen 2 ist in 3 gezeigt. Dort ist die seitlich offene Kettenaufnahme 10 dargestellt. Diese Kettenaufnahme 10 erstreckt sich nur abschnittsweise entlang der Außenseite des C-Bogens 2, beispielsweise um ca. 75° oder 90°. In diese Kettenaufnahme 10 kann die Energiekette 7 definiert eingelegt werden, wenn sich der C-Bogen relativ zur Halterung 5 bewegt, wie die Energiekette 7 aus der Kettenaufnahme 10 auch herausbewegt werden kann. Der C-Bogen 2 ist über den Rest der Länge seiner Außenseite geschlossen.
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4 eine Prinzipdarstellung einer solchen Energiekette 7. Diese besteht aus einer Vielzahl einzelner Kettenglieder 11, die beispielsweise aus im Querschnitt rechteckigen Kunststoffteilen bestehen. Die einzelnen Kettenglieder 11 sind untereinander verbunden und relativ zueinander um entsprechende Schwenkachsen 12 verschwenkbar, so dass sich eine definierte Bewegung respektive Flexibilität, wie durch die beiden Pfeile in 4 angedeutet, ist, ergibt. Die Kettenglieder 11 können also relativ zueinander verschwenken, so dass sich die Energiekette 7 quasi einrollen und strecken kann. Eine Bewegung der Kettenglieder 11 relativ zueinander ist nur um die Schwenkachsen 12 möglich, eine Bewegung in anderen Raumrichtungen bzw. Ebenen ist nicht gegeben. Dies führt dazu, dass die Flexibilität der Energiekette 7 nur in einer definierten Ebene gegeben ist.
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4 zeigt des Weiteren eine flexible Ummantelung 13, die die Energiekette 7 vollständig umgibt und beispielsweise aus einer geeigneten Kunststofffolie besteht. Mit dieser Ummantelung 13 wird eine geschlossene Oberfläche gebildet, die eine leichte Reinigung ermöglicht.
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1 zeigt die Untersuchungs- oder Behandlungseinrichtung 1 mit einem C-Bogen 2 in einer ersten Position. In dieser ist er bis nahe zum strahlungsempfängerseitigen Ende des C-Bogens 2 an der Halterung 5 verschwenkt. Ersichtlich ist die Energiekette 7 relativ weit aus der Kettenaufnahme 10 heraus bewegt, sie befindet sich nur noch mit einem kurzen Kettenabschnitt, wie gestrichelt angedeutet ist, in der Kettenaufnahme 10. Aufgrund der Flexibilität kann die Energiekette 7 in einer entsprechenden Biegung aus der Kettenaufnahme 10 herauslaufen und an der Außenseite des C-Bogens 2 entlang zur Aufnahme 5 laufen.
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Wird nun der C-Bogen 2 ausgehend von 1 quasi nach links bewegt, so bewegt sich der Strahlungsempfänger 4 von der Halterung 5 weg, während der Strahlungsempfänger 3 in Richtung der Halterung bewegt wird. Hierbei wird die Energiekette 7 mitgenommen, da sie mit ihrem bogenseitigen Ende wie ausgeführt am C-Bogen 2 im Bereich des Endes der Kettenaufnahme 10 befestigt ist. Die einzelnen Kettenglieder legen sich in einer quasi rollenden Bewegung mit zunehmender Schwenkbewegung in die Kettenaufnahme 10 ein, wie in 2 gezeigt. Ersichtlich ist der Abschnitt der Energiekette 7, der in der Kettenaufnahme 10 eingelegt ist und der in 2 gestrichelt dargestellt ist, deutlich länger als der entsprechende Abschnitt in 1. Die Energiekette 7 liegt nur noch zu einem sehr kurzen Stück zwischen C-Bogen 2 und Halterung 5 frei.
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Wird der C-Bogen ausgehend von 2 wieder in die entgegengesetzte Richtung, also zum Einnehmen der Position gemäß 1 bewegt, so wird die Energiekette 7 wieder kontinuierlich aus der Kettenaufnahme 10 herausbewegt, gleichwohl verläuft die Energiekette 7 jedoch aufgrund ihrer Stabilität in einer definierten Lagebeziehung entlang der Außenseite des C-Bogens 2.
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Die Kettenaufnahme, die nut- oder kanalförmig ausgeführt ist, ist so bemessen, dass – siehe 3 – die Energiekette 7 nahezu oder bevorzugt vollständig in der Kettenaufnahme 10 aufgenommen werden kann, das heißt, dass sie mit dem Abschnitt, der in der Kettenaufnahme 10 ist, vollständig im Inneren des C-Bogens, bevorzugt nicht oder nur unwesentlich aus seiner Geometrie hervortreten, aufgenommen ist.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Behandlungseinrichtung
- 2
- C-Bogen
- 3
- Strahlungsquelle
- 4
- Strahlungsempfänger
- 5
- Halterung
- 6
- Führungsschienenkonstruktion
- 7
- Energiekette
- 8
- Versorgungs- und/oder Kühlleitung
- 9
- Versorgungs- und/oder Kühlleitung
- 10
- Kettenaufnahme
- 11
- Kettenglied
- 12
- Schwenkachse
- 13
- Ummantelung
