DE202021104657U1

DE202021104657U1 - Neigbares Liegenbrett

Info

Publication number: DE202021104657U1
Application number: DE202021104657.0U
Authority: DE
Original assignee: Siemens Healthcare GmbH
Current assignee: Siemens Healthineers Ag De
Priority date: 2021-08-30
Filing date: 2021-08-30
Publication date: 2021-10-06
Anticipated expiration: 2031-08-31
Also published as: US20230063881A1; CN218979583U

Abstract

Neigungsmodul (10) für eine Patientenliege (30), aufweisend:
- eine erste Trägereinheit (11),
- eine zweite Trägereinheit (12) und
- ein Linearantriebssystem (13),
- wobei eine der beiden Trägereinheiten (11, 12) für die Befestigung des Neigungsmoduls (10) auf einem Gestell (31) der Patientenliege (30) oder für die Aufnahme eines Liegenbretts (21) ausgebildet ist,
- wobei die zweite Trägereinheit (12) über ein Gelenk (14) mit der ersten Trägereinheit (11) in einem Neigungswinkel verbunden ist,
- wobei das Linearantriebssystem (13) die erste Trägereinheit (11) und die zweite Trägereinheit (12) derart verkoppelt, dass durch eine Längenänderung des Linearantriebssystems (13) die zweite Trägereinheit (12) relativ zur ersten Trägereinheit (11) entlang eines Kreisbahn-artigen Verfahrwegs bei gleichzeitiger Variation des Neigungswinkels neigbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Neigungsmodul für eine Patientenliege, eine neigbare Liegenbretteinheit und eine Patientenliege.
Ein herkömmliches Liegenbrett, welches bei einer medizinischen Bildgebung oder einer medizinischen Strahlentherapie im Einsatz ist, weist typischerweise wenigstens einen, üblicherweise bis zu drei translatorische Freiheitsgrade entlang der Raumachsen x, y, z auf. Spezifische Anwendungen eines Liegenbretts bei der medizinischen Bildgebung oder der medizinischen Strahlentherapie können zusätzlich wenigstens einen rotatorischen Freiheitsgrad erfordern. Dieser rotatorische Freiheitsgrad kann beispielsweise eine Neigungsbewegung des Liegenbretts ermöglichen. Typische Neigungsbewegungen sind „Pitch“ und „Roll“. Erstere beschreibt eine Neigungsbewegung über eine Längsachse des Liegenbretts, letztere eine Neigungsbewegung über eine Querachse des Liegenbretts. Die Längsachse des Liegenbretts wird regelmäßig Kippachse genannt, die Querachse des Liegenbretts wird regelmäßig Kantachse genannt.
Eine konstruktive Realisierung einer oder beider Neigungsbewegungen für das Liegenbrett, z.B. in Form eines Neigungsmoduls, erfordert insbesondere zusätzlichen Bauraum auf einer Patientenliege, auf welcher ein solches neigbares Liegenbrett angebracht werden kann, was wiederum geometrische Eigenschaften der Patientenliege selbst verändert. Ein solches Neigungsmodul soll z.B. daher vorzugsweise so flach wie möglich ausgeführt sein, um die geometrischen Eigenschaften der Patientenliege möglichst wenig zu verändern.
Ein Neigungsmodul, welches zumindest eine Neigungsbewegung ermöglicht und auf eine herkömmliche Patientenliege angebracht werden kann, ist unter dem Namen Protura von der Fa. Civco bekannt (siehe https://civcort.com/ro/roboticsl/Protura-Robotic-Patient-Positioning-System.htm). Die Neigungsbewegung dieses Neigungsmoduls kann im Wesentlichen mittels einer Hexapoden-Anordnung kinetisch ermöglicht sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Neigungsmodul für eine Patientenliege, eine neigbare Liegenbretteinheit und eine Patientenliege anzugeben, welche technisch weniger komplex sind und die geometrischen Eigenschaften der Patientenliege weniger beeinflussen.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Das erfindungsgemäße Neigungsmodul für eine Patientenliege weist

- eine erste Trägereinheit,
- eine zweite Trägereinheit und
- ein Linearantriebssystem auf,
- wobei eine der beiden Trägereinheiten für die Befestigung des Neigungsmoduls auf einem Gestell der Patientenliege oder für die Aufnahme eines Liegenbretts ausgebildet ist,
- wobei die zweite Trägereinheit über ein Gelenk mit der ersten Trägereinheit in einem Neigungswinkel verbunden ist,
- wobei das Linearantriebssystem die erste Trägereinheit und die zweite Trägereinheit derart verkoppelt, dass durch eine Längenänderung des Linearantriebssystems die zweite Trägereinheit relativ zur ersten Trägereinheit entlang eines Kreisbahn-artigen Verfahrwegs bei gleichzeitiger Variation des Neigungswinkels neigbar ist.

Ein Vorteil des Neigungsmoduls ist, dass die Verkopplung der ersten Trägereinheit mit der zweiten Trägereinheit mittels des Linearantriebssystems eine insbesondere im Vergleich zu einer Hexapoden-Anordnung einfache Kinematik darstellt. Diese einfache Kinematik baut vorzugsweise auf Standardkomponenten, z.B. bekannt aus dem Maschinenbau, auf. Ein Rückgriff auf Standardkomponenten kommt typischerweise mit einem Preisvorteil daher. Alternativ oder zusätzlich sind Standardkomponenten typischerweise bereits erprobt und somit beispielsweise bei Handhabung und/oder Wartung vorteilhaft.
Das Neigungsmodul für eine Patientenliege ist insbesondere für eine Anwendung bei einer medizinischen Bildgebung und/oder bei einer medizinischen Radiotherapie eingerichtet. Das Neigungsmodul ist insbesondere dazu ausgelegt, dass auf einem mit dem Neigungsmodul verbundenen Liegenbrett ein Patient gelagert werden kann. Der Patient kann beispielsweise ein Gewicht von bis zu 300 kg oder 400 kg aufweisen.
Die erste Trägereinheit kann für die Befestigung des Neigungsmoduls auf dem Gestell der Patientenliege ausgebildet sein. Alternativ kann die zweite Trägereinheit für die Befestigung des Neigungsmoduls auf dem Gestell der Patientenliege ausgebildet sein. Die erste Trägereinheit kann für die Aufnahme des Liegenbretts ausgebildet sein. Alternativ kann die zweite Trägereinheit für die Aufnahme des Liegenbretts ausgebildet sein.
Grundsätzlich ist es denkbar, dass die erste Trägereinheit für die Befestigung des Neigungsmoduls auf dem Gestell der Patientenliege und für die Aufnahme des Liegenbretts ausgebildet ist. Je nach Ausführung der zweiten Trägereinheit kann dann beispielsweise das Neigungsmodul einfach umgedreht werden. Typischerweise kann die erste Trägereinheit für die Befestigung des Neigungsmoduls auf dem Gestell der Patientenliege und die zweite Trägereinheit für die Aufnahme des Liegenbretts ausgebildet sein oder umgekehrt.
Im Allgemeinen sind die erste Trägereinheit und die zweite Trägereinheit dazu ausgebildet, zwischen dem Gestell der Patientenliege und dem Liegenbrett angeordnet zu sein und diese mechanisch zu verkoppeln. Grundsätzlich können für diese Verkopplung zusätzlich z.B. eine dritte Trägereinheit oder eine Plattform oder Befestigungsmittel oder vergleichbare Einheiten eingesetzt werden.
Die erste Trägereinheit und/oder die zweite Trägereinheit sind typischerweise derart eingerichtet, dass auf ihr und/oder unter ihr eine weitere Einheit fest, vorzugsweise lösbar, befestigt werden kann. Die erste Trägereinheit, die zweite Trägereinheit und das Linearantriebssystem bilden insbesondere ein Gerüst des Neigungsmoduls, welches das Neigungsmodul vorzugsweise konstruktiv stabilisiert sowie trägt.
Wenn die erste Trägereinheit und/oder die zweite Trägereinheit für die Aufnahme des Liegenbretts ausgebildet ist, weist die aufnehmende Trägereinheit z.B. ein Befestigungsmittel und/oder eine Aufnahmevorrichtung auf, welche mit dem Liegenbrett derart wechselwirkt, dass das Liegenbrett gemeinsam mit dem Neigungsmodul z.B. für die medizinische Bildgebung und/oder die medizinische Radiotherapie insbesondere mit einer Neigungsbewegung eingesetzt werden kann, ohne dass sich das Liegenbrett von dem Neigungsmodul löst.
Wenn die erste Trägereinheit und/oder die zweite Trägereinheit für die Befestigung des Neigungsmoduls auf einem Gestell der Patientenliege ausgebildet ist, weist die zu befestigende Trägereinheit z.B. ein Befestigungsmittel und/oder eine Befestigungsvorrichtung auf, welche mit dem Gestell der Patientenliege derart wechselwirkt, dass die Patientenliege gemeinsam mit dem Neigungsmodul z.B. für die medizinische Bildgebung und/oder die medizinische Radiotherapie insbesondere mit einer Neigungsbewegung eingesetzt werden kann, ohne dass sich das Neigungsmodul von dem Gestell löst.
Dass die zweite Trägereinheit relativ zur ersten Trägereinheit neigbar ist, umfasst insbesondere, dass die erste Trägereinheit relativ zur ersten Trägereinheit neigbar ist. Im Wesentlichen ist die Neigung in Abhängigkeit einer Wahl des Bezugssystems definierbar, wobei die erste Trägereinheit oder die zweite Trägereinheit als 0°-Achse dienen kann.
Die erste Trägereinheit und/oder die zweite Trägereinheit sind typischerweise länglich und/oder rechteckig ausgebildet. Bei einer länglichen Ausgestaltung ist eine Längsachse typischerweise länger als eine Querachse. Grundsätzlich ist es denkbar, dass die erste Trägereinheit und/oder die zweite Trägereinheit quadratisch ausgebildet sind. Bei einer quadratischen Ausgestaltung ist eine Längsachse gleich lang wie eine Querachse und umgekehrt.
Das Gelenk kann insbesondere die Neigung in Form einer Rotation der zweiten Trägereinheit relativ zur ersten Trägereinheit um eine Rotationsachse herum ermöglichen. In diesem Fall kann das Gelenk insbesondere ein Drehgelenk sein. Je nach Ausgestaltung des Gelenks kann das Gelenk in einem gewissen Umfang zusätzlich eine Translation ermöglichen. Grundsätzlich ist es denkbar, dass das Gelenk einen Neigungswinkel von bis zu einschließlich ±180° ermöglicht. Regelmäßig beträgt der Neigungswinkel weniger als ±90°, vorteilhafterweise ±45°, vorzugsweise ±25°, insbesondere ±10°. Des Weiteren ist es denkbar, dass der Betrag des ermöglichten Neigungswinkels größer null sich vom Betrag des ermöglichten Neigungswinkels kleiner null unterscheidet. Grundsätzlich gilt, dass auf das Linearantriebssystem wirkende Kräfte, insbesondere wenn das Linearantriebssystem für eine Keilschieberkinematik ausgebildet ist, desto größer sind, je größer der Neigungswinkel ist.
Richtung und/oder Länge des Kreisbahn-artigen Verfahrwegs hängt typischerweise von der Art des Gelenks ab. Der Kreisbahn-artige Verfahrweg weist insbesondere eine Länge auf, welche einem Neigungswinkel mit einem Betrag größer 0° entspricht. Die Neigungsbewegung des Liegenbretts erfolgt insbesondere relativ zum, vorzugsweise entlang des Kreisbahn-artigen Verfahrwegs. Die Position des Kreisbahn-artigen Verfahrwegs relativ zum Gelenk, sprich der Radius, kann entlang der ersten Trägereinheit bzw. zweiten Trägereinheit beliebig definiert sein. Diese Position kann beispielsweise mit einem Befestigungspunkt zusammenfallen.
Das Linearantriebssystem kann an der ersten Trägereinheit und an der zweiten Trägereinheit an je einem Befestigungspunkt befestigt sein. In diesem Fall ist das Linearantriebssystem insbesondere dazu eingerichtet, den Abstand zwischen den beiden Befestigungspunkten durch die Längenänderung einzustellen. Der Befestigungspunkt der ersten Trägereinheit und/oder der Befestigungspunkt der zweiten Trägereinheit kann beispielsweise ein weiteres Gelenk und/oder ein Lager aufweisen. Die Längenänderung des Linearantriebssystems korreliert typischerweise mit einer Änderung des Abstands zwischen den beiden Befestigungspunkten. Es ist denkbar, dass die Längenänderung des Linearantriebssystems der Änderung des Abstands zwischen den beiden Befestigungspunkten betragsmäßig entspricht.
Die Längenänderung bezieht sich insbesondere auf eine Länge des Linearantriebssystems, wobei die Länge typischerweise von einem Ende zu einem anderen Ende des Linearantriebssystems definiert ist. Die Längenänderung beschreibt insbesondere eine Änderung des Abstands der beiden Enden des Linearantriebssystems. Das Linearantriebssystem kann beispielsweise an den beiden Enden jeweils mit einem Befestigungspunkt der ersten Trägereinheit bzw. der zweiten Trägereinheit befestigt sein. Die Längenänderung kann insbesondere anwachsend sein, wenn der Abstand der beiden Enden des Linearantriebssystems größer wird, und verkürzend sein, wenn der Abstand der beiden Enden des Linearantriebssystems kleiner wird. Die Längenänderung beträgt insbesondere mehr als 1 mm, vorzugsweise 10 mm, und/oder weniger als 500 mm, vorzugsweise 100 mm.
Das Linearantriebssystem ermöglicht insbesondere eine lineare Längenänderung. Das Linearantriebssystem kann insbesondere als eine elektromechanische Antriebseinheit oder als eine Hydraulikzylindereinheit ausgebildet sein. Geeignete elektromechanische Antriebseinheiten sind insbesondere Kugelumlaufspindeln, Trapezspindeln, Planetenwälzgewindetriebe, Zahnstangenantriebe oder vergleichbare Antriebe. Alternativ oder zusätzlich kann das Linearantriebssystem Zugmittel wie z.B. ein Seil oder eine Kette aufweisen, welche umlaufend angeordnet in beide Richtungen wirken können. Die Längenänderung kann insbesondere dazu führen, dass das Linearantriebssystem aufgrund der Verkopplung mit der ersten Trägereinheit und der zweiten Trägereinheit geneigt wird, typischerweise um die Hälfe des Neigungswinkels.
Die Neigbarkeit der zweiten Trägereinheit relativ zur ersten Trägereinheit durch die Längenänderung des Linearantriebssystems umfasst eine Vergrößerung und Verkleinerung des Neigungswinkels. In anderen Worten kann insbesondere durch eine anwachsende Längenänderung der Neigungswinkel größer werden und durch eine verkürzende Längenänderung der Neigungswinkel kleiner werden. Neigbar bedeutet insbesondere, dass die zweite Trägereinheit relativ zur ersten Trägereinheit entlang des Kreisbahn-artigen Verfahrwegs bei gleichzeitiger Variation des Neigungswinkels verfahrbar ist. In anderen Worten ist der Neigungswinkel zwischen der zweiten Trägereinheit relativ zur ersten Trägereinheit durch die Längenänderung des Linearantriebssystems einstellbar.
Bei gleichzeitiger Variation des Neigungswinkels bedeutet, dass das Neigen der zweiten Trägereinheit relativ zur ersten Trägereinheit sich unmittelbar in der Variation des Neigungswinkels abbildet und/oder ablesen lässt. Die Variation des Neigungswinkels umfasst insbesondere das größer und kleiner werden.
Die im Folgenden verwendete relative Angabe der geometrischen Ausrichtung der verschiedenen Einheiten zueinander mittels des Begriffs „senkrecht“ bedeutet insbesondere im Wesentlichen senkrecht. Die Verwendung des Begriffs senkrecht schränkt also die Ausrichtung nicht exakt auf einen 90° Winkel ein, sondern kann im Gegenteil, insbesondere je nach Ausführungsbeispiel und Kontext der Angabe lediglich bedeuten, dass die Ausrichtung zueinander nicht parallel, sondern z.B. schräg ist. Vorteilhafterweise umfasst der Begriff senkrecht in dieser Anmeldung einen Winkelbereich von 45° bis 135°, vorzugsweise von 67,5° bis 112,5°, insbesondere von 80° bis 100°. Der Begriff senkrecht erfordert weiterhin nicht, dass zueinander senkrecht ausgerichtete Achsen sich zwingend in einem gemeinsamen Punkt schneiden. In anderen Worten kann es vorkommen, dass sich Achsen nur dann schneiden, wenn sie innerhalb der durch ihre jeweiligen Einheiten vorgegebenen Ebenen (gedanklich) verschoben werden. Im Übrigen schließt die Formulierung der senkrechten Ausrichtung verschiedener Achsen ein, dass die Ebenen, in welchen die Achsen liegen, sich in diesem senkrechten Winkel schneiden.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass die Richtung der Längenänderung des Linearantriebssystems senkrecht auf einer Längsachse der zweiten Trägereinheit steht. Diese Ausführungsform beschreibt also insbesondere die Roll-Neigungsbewegung über eine Querachse der zweiten Trägereinheit. Besonders vorteilhafterweise ermöglicht diese Ausführungsform also, dass relativ zu einem auf einem angebrachten Liegenbrett gelagerten Patienten durch das Neigungsmodul ein seitliches Neigen des Patienten erfolgen kann.
Eine zur vorherigen Ausführungsform alternative Ausführungsform sieht vor, dass die Richtung der Längenänderung des Linearantriebssystems parallel zu einer Längsachse der zweiten Trägereinheit ist. Diese Ausführungsform beschreibt also insbesondere die Pitch-Neigungsbewegung über eine Längsachse der zweiten Trägereinheit. Besonders vorteilhafterweise ermöglicht diese Ausführungsform also, dass relativ zu einem auf einem angebrachten Liegenbrett gelagerten Patienten durch das Neigungsmodul ein Neigen über die Länge des Patienten erfolgen kann.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass das Linearantriebssystem derart angeordnet ist, dass die Richtung der Längenänderung des Linearantriebssystems senkrecht auf dem Kreisbahn-artigen Verfahrweg steht. Bei einem Neigungswinkel von 0° erfolgt die Längenänderung wenigstens initial typischerweise innerhalb der Ebene, aufgespannt von der ersten Trägereinheit oder der zweiten Trägereinheit. Das Linearantriebssystem ist insbesondere relativ zur ersten Trägereinheit bzw. zur zweiten Trägereinheit wenigstens initial parallel ausgerichtet. Vorteilhafterweise ist eine Positioniergenauigkeit dadurch erhöht, dass aufgrund der parallelen Ausrichtung des Linearantriebssystems eine größere Längenänderung nötig ist im Vergleich zu einer Ausgestaltung, wenn das Linearantriebssystem senkrecht ausgerichtet ist. In anderen Worten erzeugt eine große Längenänderung typischerweise nur eine relativ kleine Neigungswinkeländerung.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass das Linearantriebssystem gemäß einer Keilschieberkinematik ausgebildet ist. Diese Ausführungsform ist insbesondere vorteilhaft, weil dadurch eine mechanische Untersetzung erreicht wird, welche eine vergleichsweise kleine Antriebskraft ermöglicht. Alternativ oder zusätzlich sind vorzugsweise eine höhere Patientenlast und/oder ein größeres Lastmoment in Abhängigkeit des Abstands des gelagerten Patienten vom Gelenk möglich. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform ist eine erhöhte Überlastfähigkeit, wobei gleichzeitig durch das kinematische Untersetzungsverhältnis typischerweise nur ein Bruchteil der äußeren Last, insbesondere der Patientenlast, auf das Linearantriebssystem wirkt.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass das Linearantriebssystem an einem ersten Ende eine Rollvorrichtung mit mindestens einer Rolle aufweist, wobei die erste Trägereinheit im Bereich der Rollvorrichtung eine erste Führungsschiene zur Führung der Rollvorrichtung aufweist, wobei die zweite Trägereinheit im Bereich der Rollvorrichtung eine zweite Führungsschiene zur Führung der Rollvorrichtung aufweist, wobei die Position der Rollvorrichtung entlang der ersten Führungsschiene und entlang der zweiten Führungsschiene durch die Längenänderung des Linearantriebssystems einstellbar ist und wobei sich die erste Führungsschiene und die zweite Führungsschiene kreuzen. Je nach Ausgestaltung der Rollvorrichtung und/oder der ersten Führungsschiene und/oder der zweiten Führungsschiene ist eine Kraftaufnahme zwischen der Rollvorrichtung und der ersten Führungsschiene bzw. der zweiten Führungsschiene in Zug- oder Druckrichtung möglich. In diesem Fall ist ein Drehmoment in eine der beiden Richtungen aufnehmbar. Die erste Führungsschiene und/oder die zweite Führungsschiene können umgreifend ausgebildet sein, so dass eine Kraftaufnahme zwischen der Rollvorrichtung und der ersten Führungsschiene bzw. der zweiten Führungsschiene in Zug- sowie Druckrichtung möglich ist. In anderen Worten ist in diesem Fall ein Drehmoment in beide Richtungen aufnehmbar. Die Einstellbarkeit der Position der Rollvorrichtung entlang der ersten Führungsschiene und entlang der zweiten Führungsschiene erfolgt typischerweise aufgrund einer Wälzbewegung und/oder Gleitbewegung der Rollvorrichtung relativ zu den beiden Führungsschienen. Die Rollvorrichtung sowie die erste Führungsschiene und/oder die zweite Führungsschiene können in einer Art Kugelumlaufführungssystem, Kugelbuchsenführungssystem, Rollenumlaufführungssystem und/oder Linearführungssystem mit mindestens einem Gleitlager ausgebildet sein. Dass sich die erste Führungsschiene und die zweite Führungsschiene kreuzen, bedeutet insbesondere, dass die erste Führungsschiene und die zweite Führungsschiene konisch angeordnet sind. Wenn die Rollvorrichtung nur eine Rolle aufweist, ist die Rollvorrichtung typischerweise derart angeordnet, dass die Rolle bei einer anwachsenden Längenänderung die überkreuzten Führungsschienen, insbesondere Keil-artig, auseinander drückt.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass die Rollvorrichtung eine zweite Rolle aufweist. In diesem Fall sind die beiden Rollen der Rollvorrichtung typischerweise derart angeordnet, dass die beiden Rollen außerhalb der ersten Führungsschiene und der zweiten Führungsschiene angeordnet sind und bei einer Längenänderung die erste Führungsschiene und die zweite Führungsschiene sich zwischen den beiden Rollen befinden.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass die erste Trägereinheit und die zweite Trägereinheit ineinander verschachtelt angeordnet sind. Diese Ausführungsform ermöglicht eine platzsparende Anordnung der ersten Trägereinheit und der zweiten Trägereinheit und somit eine kompaktere Bauform des Neigungsmoduls.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass die zweite Trägereinheit als Rahmen ausgebildet ist und die erste Trägereinheit umgibt. Diese Ausführungsform ist insbesondere vorteilhaft, wenn das Innenmaß der zweiten Trägereinheit auf ein Außenmaß der ersten Trägereinheit derart abgestimmt ist, dass der Abstand zwischen der ersten Trägereinheit und der zweiten Trägereinheit minimal ist.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass das Neigungsmodul eine dritte Trägereinheit insbesondere für die Aufnahme des Liegenbretts oder für die Befestigung des Neigungsmoduls auf einem Gestell der Patientenliege und ein zweites Linearantriebssystem aufweist, wobei das zweite Linearantriebssystem die dritte Trägereinheit mit der ersten Trägereinheit oder der zweiten Trägereinheit derart verkoppelt, dass durch eine zweite Längenänderung des zweiten Linearantriebssystems ein Neigungswinkel zwischen der dritten Trägereinheit und der mit ihr verkoppelten Trägereinheit entlang eines zweiten Kreisbahn-artigen Verfahrwegs einstellbar ist, wobei die zweite Längenänderung des zweiten Linearantriebssystems senkrecht zur Längenänderung des Linearantriebssystems verläuft. Die in dieser Ausführungsform beschriebene dritter Trägereinheit sowie das zweite Linearantriebssystem können im Wesentlichen so aufgebaut sein, wie die zuvor beschriebenen erste Trägereinheit bzw. zweite Trägereinheit sowie das Linearantriebssystem. In dieser Ausführungsform ist in erster Linie beschrieben, dass das Neigungsmodul zwei Neigungsbewegungen in zwei unterschiedliche Richtungen, insbesondere die Roll-Neigungsbewegung und die Pitch-Neigungsbewegung ermöglichen kann. Dafür kann insbesondere ein zweites Gelenk vorgesehen sein, welches die zweite Trägereinheit mit der dritten Trägereinheit oder die erste Trägereinheit mit der dritten Trägereinheit in einem zweiten Neigungswinkel verbindet. Je nach Ausgestaltung des Neigungsmoduls ist insbesondere eine der drei Trägereinheiten für die Befestigung des Neigungsmoduls auf dem Gestell der Patientenliege und eine andere der drei Trägereinheit für die Aufnahme des Liegenbretts ausgebildet. Typischerweise kann die zwischen diesen Trägereinheiten angeordnete letzte Trägereinheit ebenfalls für die Befestigung des Neigungsmoduls auf dem Gestell der Patientenliege und für die Aufnahme des Liegenbretts ausgebildet sein, um im Sinne eines Baukastens die Wiederverwendbarkeit der Trägereinheiten zu erhöhen.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass die erste Trägereinheit zwischen der zweiten Trägereinheit und der dritten Trägereinheit angeordnet ist, wobei die dritte Trägereinheit für die Befestigung des Neigungsmoduls auf einem Gestell der Patientenliege ausgebildet ist und wobei die zweite Trägereinheit für die Aufnahme des Liegenbretts ausgebildet ist. Eine zur vorherigen Ausführungsform alternative Ausführungsform sieht vor, dass die zweite Trägereinheit zwischen der ersten Trägereinheit und der dritten Trägereinheit angeordnet ist, wobei die erste Trägereinheit für die Befestigung des Neigungsmoduls auf einem Gestell der Patientenliege ausgebildet ist und wobei die dritte Trägereinheit für die Aufnahme des Liegenbretts ausgebildet ist.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass das zweite Linearantriebssystem derart angeordnet ist, dass die Richtung der zweiten Längenänderung des zweiten Linearantriebssystems senkrecht auf dem zweiten Kreisbahn-artigen Verfahrweg steht, und dass das zweite Linearantriebssystem für eine Keilschieberkinematik ausgebildet ist. Diese Ausführungsform ist insbesondere vorteilhaft, weil beide Neigungsbewegungen von den zuvor beschriebenen Vorteilen einer Keilschieberkinematik profitieren.
Eine erfindungsgemäße neigbare Liegenbretteinheit weist

- ein Neigungsmodul und
- ein an dem Neigungsmodul angebrachtes Liegenbrett für die Lagerung eines Patienten auf. Die Liegenbretteinheit weist das erfindungsgemäße Neigungsmodul auf, so dass die Liegenbretteinheit die zuvor beschriebenen Vorteile teilt. Das Liegenbrett kann insbesondere derart lang und somit über die Trägereinheit hinausragend ausgebildet sein, dass ein Schwerpunkt des Liegenbretts, insbesondere nach Lagerung eines Patienten auf dem Liegenbrett, außerhalb des Neigungsmoduls wirkt. Alternativ kann das Liegenbrett im Wesentlichen so lang ausgebildet sein, dass es das Neigungsmodul überdeckt und der Schwerpunkt des Liegenbretts innerhalb des Neigungsmoduls wirkt.

Eine erfindungsgemäße Patientenliege weist

- ein Neigungsmodul oder
- eine neigbare Liegenbretteinheit und
- ein Gestell auf, wobei das Neigungsmodul auf dem Gestell angebracht ist. Die Patientenliege weist das erfindungsgemäße Neigungsmodul auf, so dass die Patientenliege die zuvor beschriebenen Vorteile teilt. Das Gestell kann insbesondere verfahrbar und/oder motorisiert sein. Das Gestell ist typischerweise in vertikaler Richtung höhenverstellbar.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. Grundsätzlich werden in der folgenden Figurenbeschreibung im Wesentlichen gleich bleibende Strukturen und Einheiten mit demselben Bezugszeichen wie beim erstmaligen Auftreten der jeweiligen Struktur oder Einheit benannt.
Es zeigen:

1 ein erfindungsgemäßes Neigungsmodul in einem ersten Betriebszustand,
2 das erfindungsgemäße Neigungsmodul in einem zweiten Betriebszustand,
3 das Neigungsmodul in einem weiteren Ausführungsbeispiel,
4 eine erfindungsgemäße neigbare Liegenbretteinheit und
5 eine erfindungsgemäße Patientenliege.

1 zeigt einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Neigungsmodul 10 in einem ersten Betriebszustand.
Das Neigungsmodul 10 für eine Patientenliege 30 weist eine erste Trägereinheit 11, eine zweite Trägereinheit 12 und ein Linearantriebssystem 13 auf. Eine der beiden Trägereinheiten 11, 12 ist für die Befestigung des Neigungsmoduls 10 auf einem Gestell 31 der Patientenliege 30 oder für die Aufnahme eines Liegenbretts 21 ausgebildet. Die zweite Trägereinheit 12 ist über ein Gelenk 14 mit der ersten Trägereinheit 11 in einem Neigungswinkel verbunden. Der Neigungswinkel beträgt in diesem ersten Betriebszustand +3°.
Das Linearantriebssystem 13 verkoppelt die erste Trägereinheit 11 und die zweite Trägereinheit 12 derart, dass durch eine Längenänderung des Linearantriebssystems 13 die zweite Trägereinheit 12 relativ zur ersten Trägereinheit 11 entlang eines Kreisbahn-artigen Verfahrwegs bei gleichzeitiger Variation des Neigungswinkels neigbar ist. Das Linearantriebssystem 13 ist derart angeordnet, dass die Richtung der Längenänderung des Linearantriebssystems 13 senkrecht auf dem Kreisbahn-artigen Verfahrweg steht. Das Linearantriebssystem 13 ist gemäß einer Keilschieberkinematik ausgebildet ist. Das Linearantriebssystem 13 weist an einem ersten Ende eine Rollvorrichtung 15 mit einer Rolle und einer zweiten Rolle auf. Die erste Trägereinheit 11 weist im Bereich der Rollvorrichtung 15 eine erste Führungsschiene 16 zur Führung der Rollvorrichtung 15 auf. Die zweite Trägereinheit 12 weist im Bereich der Rollvorrichtung 15 eine zweite Führungsschiene 17 zur Führung der Rollvorrichtung 15 auf. Die Position der Rollvorrichtung 15 ist entlang der ersten Führungsschiene 16 und entlang der zweiten Führungsschiene 17 durch die Längenänderung des Linearantriebssystems 13 einstellbar. Die erste Führungsschiene 16 und die zweite Führungsschiene 17 kreuzen sich.
2 zeigt das erfindungsgemäße Neigungsmodul 10 in einem zweiten Betriebszustand in einer Seitenansicht.
Der zweite Betriebszustand unterscheidet sich vom ersten Betriebszustand in der Länge des Linearantriebssystems 13 aufgrund einer erfolgten anwachsenden Längenänderung. In anderen Worten ist im zweiten Betriebszustand die Länge des Linearantriebssystems 13 größer als im ersten Betriebszustand. Der Neigungswinkel beträgt in diesem zweiten Betriebszustand -3°. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist in 2 die erste Trägereinheit 11 nicht gezeigt.
3 zeigt das Neigungsmodul 10 in einem weiteren Ausführungsbeispiel aus einer Vogelperspektive.
Das Neigungsmodul 10 weist zusätzlich eine dritte Trägereinheit 18 auf, welche insbesondere für die Aufnahme des nicht in 3 gezeigten Liegenbretts 21 oder für die Befestigung des Neigungsmoduls 10 auf einem nicht in 3 gezeigten Gestell 31 der Patientenliege 30 ausgebildet sein kann. Ferner weist das Neigungsmodul 10 ein zweites Linearantriebssystem 19 auf. Das zweite Linearantriebssystem 19 verkoppelt die dritte Trägereinheit 18 mit der zweiten Trägereinheit 12 derart, dass durch eine zweite Längenänderung des zweiten Linearantriebssystems 19 ein Neigungswinkel zwischen der dritten Trägereinheit 18 und der mit ihr verkoppelten zweiten Trägereinheit 12 entlang eines zweiten Kreisbahn-artigen Verfahrwegs einstellbar ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist die zweite Trägereinheit 12 zwischen der ersten Trägereinheit 11 und der dritten Trägereinheit 18 angeordnet, wobei die erste Trägereinheit 11 für die Befestigung des Neigungsmoduls 10 auf einem nicht in 3 gezeigten Gestell 31 der Patientenliege 30 ausgebildet ist und wobei die dritte Trägereinheit 18 für die Aufnahme des nicht in 3 gezeigten Liegenbretts 21 ausgebildet ist. Die zweite Längenänderung des zweiten Linearantriebssystems 19 verläuft senkrecht zur Längenänderung des Linearantriebssystems 13.
Die Richtung der Längenänderung des Linearantriebssystems 13 ist parallel zu einer Längsachse der zweiten Trägereinheit 12. Die Richtung der Längenänderung des zweiten Linearantriebssystems 19 steht senkrecht auf der Längsachse der zweiten Trägereinheit 12. Das zweite Linearantriebssystem 19 ist derart angeordnet, dass die Richtung der zweiten Längenänderung des zweiten Linearantriebssystems 19 senkrecht auf dem zweiten Kreisbahn-artigen Verfahrweg steht. Das zweite Linearantriebssystem 19 ist für eine Keilschieberkinematik ausgebildet und weist entsprechend eine weitere Rollvorrichtung und zusätzliche Führungsschienen auf, welche an der zweiten Trägereinheit 12 und der dritten Trägereinheit 18 angeordnet sind. Die Keilschieberkinematik des zweiten Linearantriebssystems 19 unterscheidet sich im Wesentlichen nur in der Ausrichtung von der Keilschieberkinematik des Linearantriebssystems 13.
Die zweite Trägereinheit 12 ist als Rahmen ausgebildet und umgibt die erste Trägereinheit 11. Weiterhin ist die dritte Trägereinheit 18 als Rahmen ausgebildet und umgibt die zweite Trägereinheit 12. Die erste Trägereinheit 11, die zweite Trägereinheit 12 und die dritte Trägereinheit 18 sind somit ineinander verschachtelt angeordnet.
In einer nicht gezeigten alternativen Ausführungsform kann die erste Trägereinheit 11 zwischen der zweiten Trägereinheit 12 und der dritten Trägereinheit 18 angeordnet sein, wobei die dritte Trägereinheit 18 für die Befestigung des Neigungsmoduls 10 auf einem Gestell 31 der Patientenliege 30 ausgebildet ist und wobei die zweite Trägereinheit 12 für die Aufnahme des Liegenbretts 21 ausgebildet ist. In so einer Ausführungsform verkoppelt das zweite Linearantriebssystem 19 die dritte Trägereinheit 18 mit der ersten Trägereinheit 11 anstatt mit der zweiten Trägereinheit 12, so dass durch die zweite Längenänderung des zweiten Linearantriebssystems 19 ein Neigungswinkel zwischen der dritten Trägereinheit 18 und der mit ihr verkoppelten ersten Trägereinheit 11 entlang des zweiten Kreisbahn-artigen Verfahrwegs einstellbar ist.
4 zeigt eine erfindungsgemäße neigbare Liegenbretteinheit 20 in einer Seitenansicht.
Die neigbare Liegenbretteinheit 20 weist ein Neigungsmodul 10 und ein an dem Neigungsmodul 10 angebrachtes Liegenbrett 21 für die Lagerung eines Patienten P auf. Das Liegenbrett 21 ist beispielsweise mittels eines Befestigungsmittels an dem Neigungsmodul 10 angebracht. Das Liegenbrett 21 ist vorzugsweise lösbar am Neigungsmodul 10 befestigt. Das Liegenbrett 21 ragt in diesem Ausführungsbeispiel über das Neigungsmodul 10 hinaus. Je nach Lagerung des Patienten P und/oder nach Gewicht des Patienten P kann der Schwerpunkt außerhalb oder innerhalb des Neigungsmoduls 10. Das Liegenbrett 21 und/oder das Neigungsmodul 10 sind insbesondere für eine Anwendung bei einer medizinischen Bildgebung und/oder bei einer medizinischen Radiotherapie eingerichtet. Das Liegenbrett kann beispielsweise zumindest teilweise transparent für Röntgenstrahlung bei der medizinischen Bildgebung oder für Strahlen bei der medizinischen Radiotherapie sein.
5 zeigt eine erfindungsgemäße Patientenliege 30 in einer Seitenansicht.
Die Patientenliege 30 weist ein Neigungsmodul 10 und ein Gestell 31 auf. Das Neigungsmodul 10 ist auf dem Gestell 31 angebracht, beispielsweise mittels eines Befestigungsmittels. Das Gestell 31 weist eine Hubkinematik auf. Zusätzlich ist die Patientenliege 30 mittels an dem Gestell angebrachter Rollen verfahrbar ausgebildet. Nicht gezeigt in 5 ist das Liegenbrett 21, welches zusätzlich an dem Neigungsmodul 10 angebracht werden kann.
Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung dennoch nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Claims

Neigungsmodul (10) für eine Patientenliege (30), aufweisend: - eine erste Trägereinheit (11), - eine zweite Trägereinheit (12) und - ein Linearantriebssystem (13), - wobei eine der beiden Trägereinheiten (11, 12) für die Befestigung des Neigungsmoduls (10) auf einem Gestell (31) der Patientenliege (30) oder für die Aufnahme eines Liegenbretts (21) ausgebildet ist, - wobei die zweite Trägereinheit (12) über ein Gelenk (14) mit der ersten Trägereinheit (11) in einem Neigungswinkel verbunden ist, - wobei das Linearantriebssystem (13) die erste Trägereinheit (11) und die zweite Trägereinheit (12) derart verkoppelt, dass durch eine Längenänderung des Linearantriebssystems (13) die zweite Trägereinheit (12) relativ zur ersten Trägereinheit (11) entlang eines Kreisbahn-artigen Verfahrwegs bei gleichzeitiger Variation des Neigungswinkels neigbar ist.
Neigungsmodul (10) nach Anspruch 1, wobei die Richtung der Längenänderung des Linearantriebssystems (13) senkrecht auf einer Längsachse der zweiten Trägereinheit (12) steht.
Neigungsmodul (10) nach Anspruch 1, wobei die Richtung der Längenänderung des Linearantriebssystems (13) parallel zu einer Längsachse der zweiten Trägereinheit (12) ist.
Neigungsmodul (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Linearantriebssystem (13) derart angeordnet ist, dass die Richtung der Längenänderung des Linearantriebssystems (13) senkrecht auf dem Kreisbahn-artigen Verfahrweg steht.
Neigungsmodul (10) nach Anspruch 4, wobei das Linearantriebssystem (13) gemäß einer Keilschieberkinematik ausgebildet ist.
Neigungsmodul (10) nach Anspruch 5, wobei das Linearantriebssystem (13) an einem ersten Ende eine Rollvorrichtung (15) mit mindestens einer Rolle aufweist, wobei die erste Trägereinheit (11) im Bereich der Rollvorrichtung (15) eine erste Führungsschiene (16) zur Führung der Rollvorrichtung (15) aufweist, wobei die zweite Trägereinheit (12) im Bereich der Rollvorrichtung (15) eine zweite Führungsschiene (17) zur Führung der Rollvorrichtung (15) aufweist, wobei die Position der Rollvorrichtung (15) entlang der ersten Führungsschiene (16) und entlang der zweiten Führungsschiene (17) durch die Längenänderung des Linearantriebssystems (13) einstellbar ist und wobei sich die erste Führungsschiene (16) und die zweite Führungsschiene (17) kreuzen.
Neigungsmodul (10) nach Anspruch 6, wobei die Rollvorrichtung (15) eine zweite Rolle aufweist.
Neigungsmodul (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Trägereinheit (11) und die zweite Trägereinheit (12) ineinander verschachtelt angeordnet sind.
Neigungsmodul (10) nach Anspruch 8, wobei die zweite Trägereinheit (12) als Rahmen ausgebildet ist und die erste Trägereinheit (11) umgibt.
Neigungsmodul (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Neigungsmodul (10) eine dritte Trägereinheit (18) insbesondere für die Aufnahme des Liegenbretts (21) oder für die Befestigung des Neigungsmoduls (10) auf einem Gestell (31) der Patientenliege (30) und ein zweites Linearantriebssystem (19) aufweist, wobei das zweite Linearantriebssystem (19) die dritte Trägereinheit (18) mit der ersten Trägereinheit (11) oder der zweiten Trägereinheit (12) derart verkoppelt, dass durch eine zweite Längenänderung des zweiten Linearantriebssystems (19) ein Neigungswinkel zwischen der dritten Trägereinheit (18) und der mit ihr verkoppelten Trägereinheit (11, 12) entlang eines zweiten Kreisbahn-artigen Verfahrwegs einstellbar ist, wobei die zweite Längenänderung des zweiten Linearantriebssystems (19) senkrecht zur Längenänderung des Linearantriebssystems (13) verläuft.
Neigungsmodul (10) nach Anspruch 10, wobei das zweite Linearantriebssystem (19) derart angeordnet ist, dass die Richtung der zweiten Längenänderung des zweiten Linearantriebssystems (19) senkrecht auf dem zweiten Kreisbahn-artigen Verfahrweg steht, und wobei das zweite Linearantriebssystem (19) für eine Keilschieberkinematik ausgebildet ist.
Neigungsmodul (10) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, wobei die erste Trägereinheit (11) zwischen der zweiten Trägereinheit (12) und der dritten Trägereinheit (18) angeordnet ist, wobei die dritte Trägereinheit (18) für die Befestigung des Neigungsmoduls (10) auf einem Gestell (31) der Patientenliege (30) ausgebildet ist und wobei die zweite Trägereinheit (12) für die Aufnahme des Liegenbretts (21) ausgebildet ist.
Neigungsmodul (10) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, wobei die zweite Trägereinheit (12) zwischen der ersten Trägereinheit (11) und der dritten Trägereinheit (18) angeordnet ist, wobei die erste Trägereinheit (11) für die Befestigung des Neigungsmoduls (10) auf einem Gestell (31) der Patientenliege (30) ausgebildet ist und wobei die dritte Trägereinheit (18) für die Aufnahme des Liegenbretts (21) ausgebildet ist.
Neigbare Liegenbretteinheit (20), aufweisend - ein Neigungsmodul (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und - ein an dem Neigungsmodul (10) angebrachtes Liegenbrett (21) für die Lagerung eines Patienten (P).
Patientenliege (30), aufweisend - ein Neigungsmodul (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 oder - eine neigbare Liegenbretteinheit (20) nach Anspruch 14 und - ein Gestell (31), wobei das Neigungsmodul (10) auf dem Gestell (31) angebracht ist.