DE60202192T2

DE60202192T2 - Operationstische

Info

Publication number: DE60202192T2
Application number: DE60202192T
Authority: DE
Inventors: Grahame David Lindfield BANNISTER
Original assignee: Eschmann Holdings Ltd
Current assignee: Eschmann Holdings Ltd
Priority date: 2001-01-13
Filing date: 2002-01-11
Publication date: 2005-12-08
Anticipated expiration: 2022-01-12
Also published as: EP1351641B1; DE60202192D1; ATE284193T1; WO2002055001A1; EP1351641A1; ES2235017T3; US6971131B2; GB0100981D0; US20040074003A1

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf Operationstische.
Die WO-A-99/25303 beschreibt einen Operationstisch mit zwei Armen mit jeweiligen Motoruntersetzungsgetrieben, die schwenkbar angebracht sind, um schwenkende Relativbewegungen zwischen Abschnitten des Tisches zu erlauben.
Die US-A-5279011 beschreibt einen Operationstisch mit einem Elektromotor, der eine Gewindespindel antreibt, die mit einer Welle kämmt, um eine schwenkende Relativbewegung zwischen zwei Tragabschnitten zu bewirken.
Operationstische haben üblicherweise ein Patiententragelement, das an dem oberen Ende einer Säule angebracht ist, deren Höhe einstellbar ist. Der Tisch ist normalerweise in der Lage, den Tragwinkel sowohl um eine Längsachse als auch um eine Querachse einzustellen. Das Tragelement ist üblicherweise in einer Mehrzahl unterschiedliche Abschnitte, bspw. einen Kopfabschnitt, einen Körperabschnitt und einen Beinabschnitt unterteilt. Der Körperabschnitt ist üblicherweise in zwei Teile unterteilt, deren Winkel relativ zueinander um eine Querachse eingestellt werden kann. In den meisten Fällen sind die unterschiedlichen Abschnitt mit der Säule oder mit anderen Abschnitten über Stützen verbunden, deren Länge eingestellt werden kann, so dass der Winkel der Abschnitte angepasst werden kann. Diese Stützen können hydraulische Stellglieder oder elektrisch betriebene Gewindestellglieder sein. Das Problem dieser vorbekannten Tische liegt darin, dass es schwierig sein kann, die Abschnitte aus einer ausgerichteten Position über große Winkel zu verschieben. Bei manchen operativen Vorgängen kann es bevorzugt werden, den unteren Körperabschnitt relativ zu dem oberen Körperabschnitt bis zu einem Winkel von 90° nach oben und einem Winkel von 50° nach unten zu biegen, d. h., dass der untere Abschnitt in der Lage sein muss, über einen Winkel von 140° bewegt zu werden.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen anderen Operationstisch vorzuschlagen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Operationstisch vorgeschlagen mit einem Patiententragelement, das an einem oberen Ende einer Säule angebracht ist, wobei das Tragelement wenigstens zwei Abschnitte entlang seiner Länge aufweist, wobei die beiden Abschnitte miteinander an gegenüberliegenden Seiten des Tisches durch jeweilige Getriebemittel angebracht sind, wobei die Getriebemittel jeweils Antriebsmittel zum Drehen der Getriebemittel um eine gemeinsame Querachse aufweisen, und wobei der Tisch Mittel zur Steuerung des Betriebs der beiden Antriebsmittel aufweist, so dass diese die jeweiligen Getriebemittel um den gleichen Winkel drehen, und wobei die wenigstens zwei Abschnitte einen unteren Körperabschnitt und einen oberen Körperabschnitt des Operationstisches aufweisen, und wobei die Getriebemittel so angeordnet sind, dass die unteren und oberen Körperabschnitte über einen Winkel von etwa 140° relativ zueinander gedreht werden können.
Jedes Antriebsmittel umfasst vorzugsweise einen Elektromotor. Die Mittel zur Steuerung des Betriebs der Antriebsmittel umfassen vorzugsweise einen Sensor, bspw. einen optischen Sensor, der auf die Rotation der Getriebemittel reagiert.
Ein Operationstisch gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun beispielhaft mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, wobei:
1 eine perspektivische Ansicht des Tisches ist;
2 eine perspektivische Ansicht einer Kupplung zwischen zwei Abschnitten des Tischoberteils ist;
3 eine Explosionsdarstellung der Kupplung gemäß 2 ist; und
4 eine perspektivische Ansicht von unten einer Innenseite einer der Kupplungen gemäß 3 ist.
Mit Bezug zunächst auf 1 umfasst der Tisch eine Basis 1, die auf dem Boden steht, eine Säule 2 mit einstellbarer Höhe, die auf der Basis befestigt ist, und ein Tischoberteil 3, das eine Patiententragfläche 4 zur Verfügung stellt.
Das Tischoberteil 3 ist in vier Abschnitte unterteilt, nämlich einen Kopfabschnitt 31, einen oberen Körperabschnitt 32, einen unteren Körperabschnitt 33 und einen Beinabschnitt 34. Die Kopf- und Beinabschnitte 31 und 34 haben jeweils eine separate Matratze 35 und 36, während die beiden Körperabschnitte 32 und 33 eine gemeinsame Matratze 37 aufweisen, die sich entlang der Länge beider Abschnitte erstreckt. Das untere Ende des Kopfabschnitts 31 ist an dem oberen Ende des oberen Körperabschnitts 32 mit Hilfe einer herkömmlichen Schwenkverbindung angebracht, so dass es um eine Querachse 38 verschoben werden kann. Der Winkel des Kopfabschnitts 31 wird mit Hilfe eines Paares herkömmlicher einstellbarer Stützen 39 gesteuert, von denen lediglich eine dargestellt ist und die sich zwischen der Unterseite des Kopfabschnittes und dem oberen Körperabschnitt 32 jeweils eine auf einer Seite erstrecken. Die Stützen können hydraulische oder elektrische Stellglieder sein. Der Beinabschnitt 34 ist in ähnlicher Weise an dem unteren Ende des unteren Körperabschnitts 33 angebracht, um sich durch zwei Stützen 41, die an gegenüberliegenden Enden der beiden Abschnitte befestigt sind, um eine Querachse 40 zu verschieben.
Der untere Körperabschnitt 33 kann auch relativ zu dem oberen Körperabschnitt 32 um eine Querachse 42 mit Hilfe von zwei elektrisch betriebenen Drehgetriebemechanismen 43 und 44 an gegenüberliegenden Seiten des Tisches verschoben werden. Die beiden Getriebemechanismen 43 und 44 haben jeweils den gleichen Aufbau bis auf die Tatsache, dass der eine das Spiegelbild des anderen ist, so dass lediglich ein Mechanismus 43 mit Bezug auf die 2 und 3 erläutert wird. Der Mechanismus 43 umfasst einen Elektromotor 50, der im Wesentlichen in Längsrichtung des Tisches angeordnet ist und dessen Abtriebswelle 51 mit einem Schneckengetriebe 52 über einen optischen Abgreifer 53 verbunden ist, welcher ein Ausgangssignal an eine Steuereinheit 54 liefert, das der Geschwindigkeit und dem Drehweg der Motorwelle entspricht. Die Schnecke 52 steht in Eingriff mit einem Untersetzungsgetriebe 55, das zur Drehung um eine Querachse vorgesehen ist. Das Untersetzungsgetriebe 55 kämmt mit der Kante eines Hauptzahnrades 56, welches an einem Schenkel 57 befestigt ist, der von der Innenfläche einer Seitenplatte 58 vorsteht, so dass das Getriebezahnrad und der Schenkel sich gemeinsam drehen. Die Seitenplatte 58 ist an der Seite des oberen Körperabschnitts 32 befestigt. Die Getriebeelemente 52, 55 und 56 und der Abgreifer 53 sind in einem Getriebemechanismusgehäuse 60 angebracht, welches eine Seitenplatte 61 aufweist. Der Motor 50 ist an diesem Gehäuse 60 befestigt und steht von diesem vor. Das Gehäuse 60 ist an der Seite des unteren Körperabschnitts 33 befestigt.
Es ist ersichtlich, dass wenn der Motor 50 gedreht wird, er die Schnecke 52 dreht und diese wiederum das Untersetzungsgetriebe 55 dreht. Typischerweise sind 38 Drehungen des Motors 50 erforderlich, um das Untersetzungsgetriebe 55 um eine vollständige Drehung zu rotieren. Das Untersetzungsgetriebe 55 dreht wiederum das Hauptgetriebezahnrad 56. Typischerweise sind etwa 3,8 Drehungen des Untersetzungsgetriebes 55, d. h. 144,4 Drehungen des Motors 50 erforderlich, um das Hauptzahnrad 56 um eine vollstän dige Drehung zu rotieren. Der Getriebemechanismus 43 ist so angeordnet, dass das Hauptzahnrad 56 um einen Winkel von etwa 140° drehbar ist, so dass der untere Körperabschnitt 33 um einen Aufwärtswinkel von 90° oberhalb des oberen Körperabschnitts 32 angehoben und um einen Abwärtswinkel von 50° unterhalb des oberen Körperabschnitts abgesenkt werden kann.
Der Motor in dem Getriebemechanismus 44 an der gegenüberliegenden Seite des Tisches wird in entgegengesetztem Sinn angetrieben, um die gleiche Drehung des Getriebemechanismus zu erzeugen. Dies wird durch die Steuereinheit 54 erreicht, die die Abgreifersignale von den beiden Getriebemechanismen 41 und 44 vergleicht und die Stromzufuhr zu einem oder beiden Motoren entsprechend ändert, um eine Drehung der beiden Getriebemechanismen zu erzeugen.
Mit Bezug auf 4 weist der Getriebemechanismus 43 außerdem einen Sensor auf, der dazu verwendet wird, einen Kalibrierungsreferenzpunkt für die Winkelposition des Getriebemechanismus 43 zu liefern und entsprechend die relativen Winkelpositionen des unteren Körperabschnitts 33 und des oberen Körperabschnitts 32. Der Sensor, der ein Kontakt- oder kontaktloser Sensor sein kann, umfasst bei der dargestellten Ausführungsform einen Reed-Schalter 70, der an einem Ende 72 des unteren Körperabschnitts 33 befestigt ist, in Kombination mit einem Stellglied für den Reed-Schalter 70, wobei das Stellglied einen Magneten 74 aufweist, der auf einer Außenfläche 76 des Getriebemechanismusgehäuses 60 angeordnet oder in dieser aufgenommen ist, wobei das Gehäuse 66 wiederum an dem oberen Körperabschnitt 32 befestigt ist. Der Reed-Schalter 70 wird ausgelöst, wenn der Magnet 74 sich vorbeibewegt, und liefert auf diese Weise ein Signal entsprechend einem Kalibrierungsreferenzpunkt für die Winkelposition der Abschnitte 33, 32. Der Kalibrierungsreferenzpunkt kann auch in Kombination mit der Steuereinheit verwendet werden, um eine Diagnoseinformation hinsichtlich des Kalibrierungsstatus zu liefern. Bei der dargestellten Ausführungsform umfasst der Sensor einen Reed-Schalter, er kann alternativ aber auch einen Mikroschalter oder eine optische Einrichtung aufweisen, und daher ein Kontakt- oder kontaktloser Sensor sein.
Bei einer weiteren Ausführungsform können die Antriebsmittel mit dem Elektromotor 50 einen Tachometer aufweisen, der üblicherweise eine Hall-Effekt-Vorrichtung umfasst, die dazu ausgelegt ist, die Drehzahl des Motors zu zählen, um dadurch zusätzliche Positions- und Geschwindigkeitsregelinformationen an die Steuereinheit zu liefern. Dies ermöglicht eine höhere Genauigkeit der Positionssteuerung der Abschnitte des Tisches.
Die Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung erlaubt relativ große Relativbewegungen zwischen zwei Abschnitten eines Operationstisches. Sie hat außerdem den Vorteil, dass sie relativ kompakt ist und unterhalb des Tisches, unter dem Patienten, keinen Platz wegnimmt. Dies kann einen Vorteil darstellen, wenn ein Zugang für Bildausrüstung erforderlich ist.
Die Getriebemechanismen der vorliegenden Erfindung müssen nicht durch Elektromotoren angetrieben werden, sondern können bspw. auch durch Hydraulikmotoren angetrieben werden.

Claims

Ein Operationstisch mit einem Patiententragelement (3), das an dem oberen Ende einer Säule (2) angebracht ist, wobei das Tragelement (3) wenigstens zwei Abschnitte (32, 33) entlang seiner Länge aufweist, wobei die beiden Abschnitte (32, 33) miteinander an gegenüberliegenden Seiten des Tisches durch jeweilige Getriebemittel (43, 44) angebracht sind, wobei die Getriebemittel (43, 44) jeweils Antriebsmittel (50) zum Drehen der Getriebemittel (43, 44) um eine gemeinsame Querachse (42) aufweisen, und wobei der Tisch Mittel zur Steuerung des Betriebes der beiden Antriebsmittel (50) aufweist, so dass diese die entsprechenden Getriebemittel (43, 44) um den gleichen Winkel drehen, und wobei die wenigstens zwei Abschnitte (33, 34) einen unteren Körperabschnitt (33) und oberen Körperabschnitt (32) des Operationstisches aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebemittel (43, 44) so angeordnet sind, dass die unteren und oberen Körperabschnitte (33, 32) relativ zueinander um einen Winkel von 140° gedreht werden können.
Ein Operationstisch nach Anspruch 1, wobei die Antriebsmittel jeweils einen Elektromotor (50) aufweisen.
Ein Operationstisch nach Anspruch 2, wobei jeder Elektromotor (50) im Wesentlichen in Längsrichtung des Tisches angeordnet ist und eine Abtriebswelle (51) aufweist, die mit einem Schneckengetriebe (52) verbunden ist, welches mit einer Kante eines entsprechenden Untersetzungsgetriebes (55) kämmt, das zur Drehung um die gemeinsame Querachse (42) angeordnet ist.
Ein Operationstisch nach Anspruch 3, wobei das Untersetzungsgetriebe (55) mit einer Kante eines Hauptgetriebezahnrades (56) kämmt, das an einem Schenkel (57) befestigt ist, um Drehrelativbewegungen zwischen diesen Ele menten zu vermeiden, wobei der Schenkel (57) von einer Seitenplatte (58), die an einem der wenigstens zwei Abschnitte (32, 33) befestigt ist, vorsteht.
Ein Operationstisch nach Anspruch 4, wobei das Schneckengetriebe (52), die Untersetzung und das Hauptgetrieberad (56) in einem Getriebemechanismusgehäuse (60) angebracht sind, das an dem anderen der wenigstens zwei Abschnitte (32, 33) befestigt ist.
Ein Operationstisch nach Anspruch 5, wobei der Elektromotor (50) an dem Gehäuse (66) befestigt ist und von diesem vorsteht.
Ein Operationstisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mittel zur Steuerung des Betriebes der Antriebsmittel (50) einen Sensor (70) umfassen, der auf die Drehung der Getriebemittel (43, 44) anspricht.
Ein Operationstisch nach Anspruch 7, wobei der Sensor (70) ein optischer Sensor ist.
Ein Operationstisch nach Anspruch 8, wenn abhängig von Anspruch 5, wobei der optische Sensor in dem Getriebemechanismusgehäuse (60) angebracht ist.
Ein Operationstisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Getriebemittel (43, 44) so angeordnet sind, dass der untere Körperabschnitt (33) um einen Aufwärtswinkel von 90° oberhalb des oberen Körperabschnitts (32) angehoben und um einen Abwärtswinkel von 50° unterhalb des oberen Körperabschnitts (32) abgesenkt werden kann.
Ein Operationstisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mittel zur Steuerung einer Steuereinheit umfassen, welche die Positionen der beiden Getriebemittel (43, 44) vergleicht und die Stromzufuhr zu einem oder beiden Antriebsmittel(n) (50) entsprechend ändert, um eine Drehung der beiden Getriebemittel (43, 44) um den gleichen Winkel zu erzeugen.
Ein Operationstisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Getriebemittel (43, 44) einen Sensor (70) umfassen, um ein Signal entsprechend eines Kalibrierungsreferenzpunktes für die relativen Winkelpositionen der Abschnitte (32, 33) zu liefern.
Ein Operationstisch nach Anspruch 12, bei dem die Steuereinheit außerdem so ausgestaltet ist, dass sie das Signal entsprechend dem Kalibrierungsreferenzpunkt verarbeiten kann, um dadurch eine Diagnoseinformation hinsichtlich des Kalibrierungsstatus zu liefern.
Ein Operationstisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Antriebsmittel einen Tachometer zur Lieferung einer zusätzlichen Positions- und Geschwindigkeitsregelung für das Steuersystem umfassen.