DE4438654A1

DE4438654A1 - Medizinisches Gerät mit einer Lagerungsvorrichtung für ein Untersuchungsobjekt

Info

Publication number: DE4438654A1
Application number: DE4438654A
Authority: DE
Inventors: Herbert Schmidt; Alois Noettling; Bodo Kamm; Klaus-Armin Bauer
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1994-10-28
Filing date: 1994-10-28
Publication date: 1996-05-02

Description

Aus der US-PS 4,618,133 ist eine Lagerungsvorrichtung für ein Untersuchungsobjekt bekannt. Diese Lagerungsvorrichtung weist einen Sockel auf, an dem eine Lagerungsplatte um ihre Quer achse derart gelagert ist, daß sie aus einer horizontalen Position in eine vertikale Position verschwenkt werden kann. Über mechanische Mittel erfolgt bei der Verschwenkung der Lagerungsplatte eine Verschiebung entlang deren Längsachse, so daß ein Bodenkontakt vermieden wird. Es ist bekannt, eine Steuereinheit vorzusehen, die einen Motor zur Verschwenkung der Lagerungsplatte steuert. Ein Signalgeber erzeugt Signale in Abhängigkeit von der Verschwenkung der Lagerungsplatte, die einer Bildsystemsteuerung zugeführt werden.

Aus der genannten US-Patentschrift ist zudem ein medizini sches Gerät mit einer Lagerungsvorrichtung für ein Untersu chungsobjekt bekannt, das eine entlang der Lagerungsplatte verstellbare Komponente einer Aufnahmeeinheit aufweist.

Aufgabe der Erfindung ist die weitere vorteilhafte Ausgestal tung eines medizinischen Geräts der eingangs genannten Art, insbesondere soll dieses kostengünstig herstellbar und ein fach zu bedienen sein.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein medizini sches Gerät mit einer Lagerungsvorrichtung für ein Untersu chungsobjekt, mit einer an einem Sockel um eine horizontale Achse schwenkbar und entlang ihrer Längsachse verstellbar ge lagerten Lagerungsplatte, mit einem Signalgeber zum Erzeugen eines Signals in Abhängigkeit von der Verschwenkung der La gerungsplatte, mit einem elektromechanischen Antrieb für die Längsverstellung der Lagerungsplatte, mit einer Steuerein richtung für den elektromechanischen Antrieb, wobei die Steuereinrichtung einen Signalumsetzer aufweist, der Ein gangssignale entsprechend einer vorgegebenen Kennlinie in Ausgangssignale wandelt, wobei der Steuereinrichtung das Si gnal des Signalgebers zugeführt wird und wobei aufgrund des Ausgangssignals der Steuereinrichtung eine Ansteuerung des elektromechanischen Antriebs hinsichtlich einer der Ver schwenkung zugeordneten Längsverstellung der Lagerungsplatte erfolgt.

Vorteil der Erfindung ist, daß durch die elektromechanischen Antriebe zur Verschwenkung und Längsverstellung der Lage rungsplatte keine in der Herstellung aufwendigen, diese Ver stellung bewirkenden mechanischen Mittel vorgesehen werden müssen. Das medizinische Gerät ist somit kostengünstig her stellbar. Eine einfache und sichere Bedienung ergibt sich durch das Vorsehen einer Steuervorrichtung, die einen Signal umsetzer aufweist, der Eingangssignale entsprechend einer vorgegebenen Kennlinie in Ausgangssignale wandelt. Hierdurch kann einer Verschwenkung der Lagerungsplatte eine derartige Längsverstellung zugeordnet werden, daß eine Kollision, bei spielsweise mit dem Boden, vermieden ist.

Es ist vorteilhaft, wenn entlang der Lagerungsplatte eine Komponente einer Aufnahmeeinheit verstellbar ist, wenn ein zweiter Signalgeber zum Erzeugen eines einer aktuellen Po sition der Komponente entsprechenden Signals vorgesehen ist, wenn der Steuereinrichtung das Signal des zweiten Signalge bers zugeführt wird und wenn aufgrund des Ausgangssignals der Steuereinrichtung eine Ansteuerung des zweiten elektromecha nischen Antriebs hinsichtlich einer der aktuellen Position entsprechenden Längsverstellung der Lagerungsplatte erfolgt. Hierdurch wird bei dem Verschwenken und Längsverstellen der Lagerungsplatte die aktuelle Position der Komponente berück sichtigt, so daß durch eine entsprechende Steuerung bei spielsweise ein Bodenkontakt der Komponente vermieden ist.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen.

Es zeigen

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines medizinischen Geräts nach der Erfindung in einer Sicht auf eine Stirnseite,

Fig. 2 das medizinische Gerät nach Fig. 1 in einer Seiten ansicht und

Fig. 3 ein Kennliniendiagramm des medizinischen Geräts nach Fig. 1.

Das in den Fig. 1 und 2 gezeigte medizinische Gerät weist einen Sockel 1 auf, an dem eine Lagerungsvorrichtung 2 für eine Lagerungsplatte 3 um eine horizontale Achse 4 schwenkbar gelagert ist. Im Sockel 1 ist hierzu ein elektromechanischer Antrieb 5 vorgesehen, der von einer Steuereinrichtung 6 an steuerbar ist. Die Lagerungsvorrichtung 2 kann somit, ausge hend von der gezeigten horizontalen Ausrichtung, in eine ver tikale Ausrichtung verschwenkt werden, welche in der Fig. 2 in gestrichelter Linie dargestellt ist. Im Ausführungsbei spiel lagert die Lagerungsvorrichtung 2 die Lagerungsplatte 3 entlang ihrer Längsachse verstellbar. Hierzu ist ein zweiter elektromechanischer Antrieb 7 vorgesehen, der über beispiels weise eine Verzahnung an der Lagerungsplatte 3 zu deren Längsverstellung angreift. Auch der zweite elektromechanische Antrieb 7 ist von der Steuereinrichtung 6 ansteuerbar. Im Rahmen der Erfindung kann in selbstverständlicher Weise die Lagerungsplatte 3 auch direkt am Sockel 1 entlang ihrer Längsachse und um eine horizontale Achse verschwenkbar gela gert sein. Ein Signalgeber zum Erzeugen eines Signals in Ab hängigkeit von der Verschwenkung bzw. Verschiebung der Lage rungsplatte 3 ist mit dem Bezugszeichen 8 gekennzeichnet. Dieser Signalgeber 8 kann zum Beispiel als Winkelstellungs geber, als Potentiometer oder als Lichtschranke ausgeführt sein, die mit einer Lochscheibe zusammenwirkt. Die Steuerein richtung 6 weist einen Signalumsetzer 9 auf, der Eingangssig nale entsprechend einer vorgegebenen Kennlinie in Ausgangs signale wandelt. Diesem Signalumsetzer 9 werden die Signale des Signalgebers bzw. der Signalgeber 8 zugeführt, so daß dieser Ausgangssignale zum Steuern des zweiten elektromecha nischen Antriebs 7 hinsichtlich einer der Verschwenkung der Lagerungsplatte 3 zugeordneten Längsverstellung erzeugt. Im Rahmen der Erfindung ist der erste elektromechanische Antrieb 5 nicht zwingend erforderlich. Eine Verschwenkung der Lage rungsplatte 3 könnte beispielsweise auch durch mechanische Mittel erfolgen.

Vorzugsweise wird die in dem Signalumsetzer 9 gespeicherte Kennlinie von Winkeldaten gebildet, denen eine Längsverschie bung der Lagerungsvorrichtung 2 bzw. der Lagerungsplatte 3 zugeordnet ist. Die Daten der Kennlinie sind hierbei so ge wählt, daß die Längsverschiebung gerade so groß ist, daß bei einer aktuellen Verschwenkung kein Bodenkontakt erfolgt. Eine solche Kennlinie ist beispielsweise in der Fig. 3 mit dem Bezugszeichen 10 gekennzeichnet. In einer einfachen Näherung kann sich die im Signalumsetzer 9 gespeicherte Kennlinie durch eine an die Kennlinie 10 gelegte Tangente 11 ergeben. Die Steuerung des zweiten Antriebs 7 kann somit aufgrund ei ner Geradengleichung erfolgen, die elektronisch sehr einfach nachgebildet werden kann. In selbstverständlicher Weise kann im Signalumsetzer 9 aber auch die Kennlinie 10 direkt gespei chert sein.

Ist das medizinische Gerät, wie gezeigt, mit einer Aufnahme einheit, beispielsweise einem Strahlensender und/oder einem Strahlenempfänger, als Komponente 12 ausgeführt, die am Sockel 1 verstellbar, insbesondere entlang der Lagerungsplat te 3 verstellbar, gelagert ist, so ist es vorteilhaft, wenn ein zweiter Signalgeber 13 (nur schematisch dargestellt) zum Erzeugen eines einer aktuellen Position der Komponente 12 entsprechenden Signals vorgesehen ist. Befindet sich nämlich, wie in der Fig. 2 gezeigt, die Komponente 12 im Bereich des äußeren Endes der Lagerungsplatte 3, so könnte bei einer Verschwenkung ein Bodenkontakt verursacht werden. Zur Vermei dung wird daher das Signal des zweiten Signalgebers 13 der Steuereinrichtung 6 zugeführt, die ein Ausgangssignal zur Ansteuerung des zweiten elektromechanischen Antriebs 7 hin sichtlich einer der aktuellen Position der Komponente 12 ent sprechenden Längsverstellung der Lagerungsplatte 3 und damit der Komponente 12 bewirkt.

Im Signalumsetzer 9 können wenigstens eine erste und eine zweite Kennlinie gespeichert sein, so daß aufgrund eines ei ner ersten Position der Komponente 12 entsprechenden Signals die Eingangssignale der Steuereinrichtung 6 in Ausgangssigna le entsprechend einer ersten Kennlinie und wobei aufgrund eines einer zweiten Position der Komponente entsprechenden Signals die Eingangssignale der Steuereinrichtung 6 in Aus gangssignale entsprechend einer zweiten Kennlinie gewandelt werden. Zur Erläuterung wird auf die Fig. 3 verwiesen, wobei sich eine zweite Kennlinie 14 beispielsweise dadurch ergibt, daß die Komponente 12 einen ersten Abstand zu einem Ende 15 der Lagerungsplatte 3 hat. Aus der zweiten Kennlinie 14 er gibt sich dann die erforderliche Längsverstellung, die bei einer Verschwenkung der Lagerungsplatte 3 erforderlich ist, um eine Kollision der Komponente 12 mit dem Boden zu vermei den. Um sicherzustellen, daß weder eine Kollision der Lage rungsvorrichtung 2 bzw. der Lagerungsplatte 3 noch der Kompo nente 12 mit dem Boden erfolgt, ist eine Tangente 11 an die erste und zweite Kennlinie 10, 14 zu legen, deren Daten in den Signalumsetzer 9 zu speichern sind.

Befindet sich die Komponente 12 im Bereich des Endes 15 der Lagerungsvorrichtung 2 bzw. der Lagerungsplatte 3, so kann eine Kollision mit dem Boden dann vermieden werden, wenn ei ner Verschwenkung die sich aus einer dritten Kennlinie 16 er gebende Längsverschiebung der Lagerungsvorrichtung 2 bzw. der Lagerungsplatte 3 zugeordnet wird. Im Ausführungsbeispiel ist gezeigt, daß sich eine vierte Kennlinie 17 aus drei Bereichen mit unterschiedlicher Steigung ergibt. Ein erster Bereich 18 der vierten Kennlinie 17 weist eine relativ große Steigung und sich der daran anschließende zweite Bereich 19 eine redu zierte und sich der daran anschließende dritte Bereich 20 ei ne noch weiter reduzierte Steigung auf.

Wesentlich für die in den Signalumsetzer 9 gespeicherten Da ten der Kennlinien ist, daß die einem Verschwenkwinkel zuge ordnete Längsverstellung, ausgehend von der Fig. 3, immer linksseitig oder oberhalb der Kennlinien 10 und 14 bzw. 16 und 10 liegen, um eine Kollision zu vermeiden, da Wertzuord nungen rechtsseitig oder unterhalb der von den Kennlinien 10, 14, 16 gebildeten Flächen zu Kollisionen führen.

Im Rahmen der Erfindung ist es natürlich möglich, im Signal umsetzer 9 mehrere Kennlinien zu speichern, die jeweils einer Position der Komponente 12 in bezug zur Lagerungsplatte 3 zu geordnet sind.

Bei einer weiteren Ausgestaltung des medizinischen Geräts kann ein dritter elektromechanischer Antrieb für eine Höhen verstellung der horizontalen Achse 4 vorgesehen sein, und die Steuereinrichtung kann eine Regeleinrichtung aufweisen, die aufgrund des Signals des ersten und zweiten Signalgebers eine Ansteuerung des dritten elektromechanischen Antriebs hin sichtlich einer geringen Höhe der Lagerungsplatte 3 bewirkt.

Claims

1. Medizinisches Gerät mit einer Lagerungsvorrichtung (2) für ein Untersuchungsobjekt,
mit einer an einem Sockel (1) um eine horizontale Achse (4) schwenkbar und entlang ihrer Längsachse verstellbar gelager ten Lagerungsplatte (3),
mit einem Signalgeber (8) zum Erzeugen eines Signals in Ab hängigkeit von der Verschwenkung der Lagerungsplatte (3), mit einem elektromechanischen Antrieb (7) für die Längsver stellung der Lagerungsplatte (3),
mit einer Steuereinrichtung (6) für den elektromechanischen Antrieb (7),
wobei die Steuereinrichtung (6) einen Signalumsetzer (9) auf weist, der Eingangssignale entsprechend einer vorgegebenen Kennlinie (10, 11, 14, 16, 17) in Ausgangssignale wandelt, wobei der Steuereinrichtung (6) das Signal des Signalgebers (8) zugeführt wird und
wobei aufgrund des Ausgangssignals der Steuereinrichtung (6) eine Ansteuerung des elektromechanischen Antriebs (7) hin sichtlich einer der Verschwenkung zugeordneten Längsverstel lung der Lagerungsplatte (3) erfolgt.

2. Medizinisches Gerät nach Anspruch 1,
mit einer entlang der Lagerungsplatte (3) verstellbaren Kom ponente (12) einer Aufnahmeeinheit,
mit einem zweiten Signalgeber (13) zum Erzeugen eines einer aktuellen Position der Komponente (12) entsprechenden Si gnals,
wobei der Steuereinrichtung (6) das Signal des zweiten Si gnalgebers (13) zugeführt wird und
wobei aufgrund des Ausgangssignals der Steuereinrichtung (6) eine Ansteuerung des zweiten elektromechanischen Antriebs (7) hinsichtlich einer der aktuellen Position entsprechenden Längsverstellung der Lagerungsplatte (3) erfolgt.

3. Medizinisches Gerät nach Anspruch 2,
wonach im Signalumsetzer (9) Daten entsprechend einer ersten und einer zweiten Kennlinie (11, 17) gespeichert sind,
wobei aufgrund eines einer ersten Position der Komponente (12) entsprechenden Signals die Eingangssignale der Steuer einrichtung in Ausgangssignale entsprechend der ersten Kenn linie (11) und
wobei aufgrund eines einer zweiten Position der Komponente (12) entsprechenden Signals die Eingangssignale der Steuer einrichtung (9) in Ausgangssignale entsprechend der zweiten Kennlinie (17) gewandelt werden.

4. Medizinisches Gerät nach Anspruch 2 oder 3, wobei im Signalumsetzer (9) mehrere Kennlinien (11, 17) ge speichert sind, die jeweils einer Position der Komponente (12) zugeordnet sind.

5. Medizinisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einem weiteren elektromechanischen Antrieb (5) für die Verschwenkung der Lagerungsplatte (3), wobei der erste elektromechanische Antrieb (5) über Steuer mittel ansteuerbar ist.

6. Medizinisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit einem dritten elektromechanischen Antrieb für eine Höhen verstellung der horizontalen Achse (4), wobei die Steuereinrichtung (9) eine Regeleinrichtung auf weist, die aufgrund des Signals des ersten und zweiten Si gnalgebers (8, 9) eine Ansteuerung des dritten elektromecha nischen Antriebs hinsichtlich einer geringen Höhe der Lage rungsplatte (3) bewirkt.