EP2020218B1

EP2020218B1 - Method for aligning coupling elements of a patient suspension system and patient suspension system for implementing the method

Info

Publication number: EP2020218B1
Application number: EP08013830A
Authority: EP
Inventors: Falk Georgi; Andre Griesel
Original assignee: Trumpf Medizin Systeme GmbH and Co KG
Current assignee: Trumpf Medizin Systeme GmbH and Co KG
Priority date: 2007-08-03
Filing date: 2008-08-01
Publication date: 2012-05-02
Anticipated expiration: 2028-08-01
Also published as: CN101357096B; US20090031497A1; JP5688873B2; DE502007007063D1; HK1125285A1; CN101357096A; EP2020218A1; JP2009034501A; US7784126B2; EP2020217B1; EP2020217A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Patientenlagerungssystem mit den Merkmalen von Patentanspruch 1.The invention relates to a patient support system having the features of claim 1.

Zur Lagerung eines Patienten bei chirurgischen Eingriffen oder auch bei Behandlungen bzw. Untersuchungen in medizinischen Therapie- und Diagnoseanlagen sind Patientenlagerungssysteme bekannt mit einer Patientenlagerungsplatte, die wahlweise auf eine Stützsäule oder einen Transportwagen aufgesetzt werden kann. Derartige Patientenlagerungssysteme werden auch als Wechselplattensysteme bezeichnet. In vielen Fällen ist die Stützsäule höhenverstellbar, das heißt sie kann angehoben und abgesenkt werden, und sie weist einen Säulenkopf auf, der um eine horizontal ausgerichtete Schwenkachse verschwenkt werden kann. Zum Transport kann die Patientenlagerungsplatte am Transportwagen festgelegt werden. Hierbei bilden am Transportwagen angeordnete dritte Koppelelemente mit an der Patientenlagerungsplatte angeordneten ersten Koppelelementen einen Formschluss aus. Zur Übergabe der Patientenlagerungsplatte vom Transportwagen auf die Stützsäule wird der Transportwagen mit der darauf befindlichen Patientenlagerungsplatte derart an die Stützsäule herangefahren, dass die an der Patientenlagerungsplatte angeordneten ersten Koppelelemente beim Anheben der Stützsäule auch mit an dieser angeordneten zweiten Koppelelementen formschlüssig in Eingriff gelangen. Nach Erzielung des Formschlusses Ist die Patientenlagerungsplatte mechanisch an der Stützsäule gesichert, und durch weiteres Anheben der Stützsäule kann der zuvor bestehende Formschluss zwischen den ersten Koppelelementen und den am Transportwagen angeordneten dritten Koppelelementen gelöst werden, so dass die Patientenlagerungsplatte vom Transportwagen entfernt werden kann.For storage of a patient in surgical procedures or in treatments or examinations in medical therapy and diagnostic systems patient support systems are known with a patient support plate, which can be optionally placed on a support column or a trolley. Such patient support systems are also referred to as removable disc systems. In many cases, the support column is height adjustable, that is, it can be raised and lowered, and it has a column head, which can be pivoted about a horizontally oriented pivot axis. For transport, the patient support plate can be fixed on the trolley. Here, arranged on the trolley third coupling elements arranged on the patient support plate first coupling elements form a positive connection. To transfer the patient support plate from the trolley to the support column, the trolley with the patient support plate located thereon is brought up to the support column in such a way that the first coupling elements arranged on the patient support plate also engage positively with the second coupling elements arranged on the patient support plate. After achieving positive engagement, the patient support plate is mechanically secured to the support column, and by further raising the support column, the previously existing positive connection between the first coupling elements and arranged on the trolley third coupling elements can be solved, so that the patient support plate can be removed from the trolley.

Um eine einwandfreie und möglichst reibungsarme Übergabe der Patientenlagerungsplatte vom Transportwagen auf die Stützsäule sicherzustellen, sollten die Koppelelemente während der Übergabe möglichst fluchtend zueinander ausgerichtet sein, so dass sie praktisch zwangsfrei ineinander gleiten können zur Erzielung eines Formschlusses. Schwierigkeiten bei der Ausrichtung der Koppelelemente relativ zueinander ergeben sich insbesondere dann, wenn die Patientenlagerungsplatte nicht exakt horizontal ausgerichtet ist. Eine Schrägstellung kann beispielsweise auftreten, wenn der Transportwagen aufgrund einer hohen einseitigen Last der Patientenlagerungsplatte elastisch deformiert ist. Auch ein nicht exakt horizontal verlaufender Fußboden kann zu einer Schrägstellung führen, und bereits die Fertigungstoleranzen der Stützsäule, der Patientenlagerungsplatte und auch des Transportwagens können zur Folge haben, dass die Koppelelemente bei der Übergabe der Patientenlagerungsplatte vom Transportwagen auf die Stützsäule nicht exakt fluchtend zueinander ausgerichtet sind.In order to ensure a flawless and low-friction transfer of the patient support plate from the trolley to the support column, the coupling elements should be aligned during the transfer as possible aligned with each other so that they can slide virtually without compulsion in each other to achieve a positive connection. Difficulties in aligning the coupling elements relative to each other arise in particular when the patient support plate is not exactly aligned horizontally. An inclination may occur, for example, when the trolley is elastically deformed due to a high one-sided load of the patient support plate. Even a not exactly horizontal floor running can lead to an inclination, and already the manufacturing tolerances of the support column, the patient support plate and the trolley can result in the coupling elements are not exactly aligned in the transfer of the patient support plate from the trolley to the support column to each other ,

Um trotz einer möglichen Schrägstellung der Patientenlagerungsplatte eine fluchtende Anordnung der ersten und zweiten Koppelelemente zueinander zu erzielen, wird in der EP 1 785 116 A2 vorgeschlagen, an mindestens einem der zweiten Koppelelemente zumindest einen Sensor zum Abtasten der Stellung eines an der Patientenlagerungsplatte angeordneten ersten Koppelelementes anzuordnen, wobei der Sensor wirksam wird, wenn sich die Patientenlagerungsplatte auf dem Transportwagen befindet und dieser eine zur Übergabe der Patientenlagerungsplatte an die Stützsäule bestimmte Stellung relativ zu dieser einnimmt. Der mindestens eine Abtastsensor ist mit einer Steuerung verbunden, die einen Stellantrieb eines Säulenkopfes der Stützsäule ansteuert. Erfasst der Abtastsensor eine Abweichung von der gewünschten Ausrichtung der Koppelelemente zueinander, so wird der Säulenkopf so lange verstellt, bis die Koppelelemente exakt fluchtend zueinander ausgerichtet sind. Der Abtastsensor kann beispielsweise die Kontur des ersten oder des zweiten Koppelelementes abtasten. Die Bereitstellung eines Abtastsensors hat den Vorteil, dass bei der Übergabe der Patientenlagerungsplatte vom Transportwagen auf die Stützsäule auftretende Zwangskräfte minimiert werden können, allerdings erschwert ein Abtastsensor die Montage der Koppelelemente, da der Sensor den Koppelelementen unmittelbar benachbart angeordnet werden muss, so dass sich sehr beengte Montageverhältnisse ergeben.In order to achieve an aligned arrangement of the first and second coupling elements to each other despite a possible inclination of the patient support plate, is in the EP 1 785 116 A2 proposed to arrange at least one sensor for sensing the position of a arranged on the patient support plate first coupling element on at least one of the second coupling elements, wherein the sensor is effective when the patient support plate is on the trolley and this one for the transfer of the patient support plate to the support column certain position relative to this occupies. The at least one scanning sensor is connected to a controller which controls an actuator of a column head of the support column. The scanning sensor detects a deviation from the desired orientation the coupling elements to each other, the column head is adjusted until the coupling elements are aligned exactly aligned with each other. The scanning sensor can, for example, scan the contour of the first or of the second coupling element. The provision of a scanning sensor has the advantage that occurring during the transfer of the patient support plate from the trolley to the support column constraining forces can be minimized, but a scanning sensor makes it difficult to mount the coupling elements, since the sensor must be arranged immediately adjacent the coupling elements, so that very cramped Mounting conditions arise.

Aus der EP 1 634 558 A1 ist ein Pflegebett bekannt mit einer Kopfplatte, auf der eine Liegefläche angeordnet ist. Die Kopfplatte ist an einem Stützelement einer Höhenverstelleinrichtung gehalten. In das Stützelement sind Gewichtssensoren integriert, mit deren Hilfe das Gewicht eines auf der Liegefläche ruhenden Patienten überwacht werden kann.From the EP 1 634 558 A1 is a care bed known with a head plate on which a lying surface is arranged. The top plate is held on a support element of a height adjustment device. In the support element weight sensors are integrated, with the help of the weight of a patient resting on the bed surface can be monitored.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Patientenlagerungssystem der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die bei der Übergabe der Patientenlagerungsplatte vom Transportwagen auf die Stützsäule miteinander zusammenwirkenden Koppelelemente auf einfache Weise zueinander ausgerichtet werden können.Object of the present invention is to provide a patient support system of the type mentioned in such a way that during the transfer of the patient support plate from the trolley to the support column cooperating coupling elements can be aligned with each other in a simple manner.

Diese Aufgabe wird durch ein Patientenlagerungssystem mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved by a patient support system having the features of claim 1.

Durch Integration eines Kraftmesssystems in die Stützsäule kann man die bei der Übergabe der Patientenlagerungsplatte einwirkenden Kräfte zur Optimierung der Ausrichtung der miteinander zusammenwirkenden Koppelelemente heranziehen. Sind nämlich die Koppelelemente exakt fluchtend zueinander ausgerichtet, so treten bei der Herstellung einer formschlüssigen Verbindung zwischen den Koppelelementen praktisch erst dann auf das Kraftmesssystem einwirkende Kräfte auf, wenn die Koppelelemente ihre Endstellung relativ zueinander erreicht haben, da dann das Gewicht der Patientenlagerungsplatte auf die Stützsäule einwirkt. Sind die Koppelelemente jedoch bei der Übergabe der Patientenlagerungsplatte vom Transportwagen auf die Stützsäule schräg zueinander ausgerichtet, so führt dies bereits bei der Herstellung des Formschlusses zu auftretenden Kräften, noch bevor das Gewicht der Patientenlagerungsplatte vollständig von der Stützsäule aufgenommen wird. Die somit bei der Herstellung des Formschlusses vom Kraftmesssystem erfassten Kräfte können zur Ausrichtung der miteinander zusammenwirkenden Koppelelemente herangezogen werden. Beispielsweise kann ein verschwenkbarer Säulenkopf der Stützsäule bei der Herstellung des Formschlusses derart verschwenkt werden, dass er den auftretenden Kräften ausweicht, so dass die miteinander zusammenwirkenden Koppelelemente mit geringen Kräften ineinander gleiten können zur Erzielung des Formschlusses.By integrating a force measuring system into the support column, one can optimize the forces acting on the transfer of the patient support plate use the orientation of the cooperating coupling elements. Namely, the coupling elements are aligned exactly aligned with each other, so occur in the production of a positive connection between the coupling elements practically only then acting on the force measuring system forces when the coupling elements have reached their end position relative to each other, since then the weight of the patient support plate acts on the support column , However, if the coupling elements are aligned obliquely to one another during the transfer of the patient support plate from the trolley to the support column, this already leads to forces occurring during the production of the positive locking, even before the weight of the patient support plate is completely absorbed by the support column. The forces thus detected in the production of the positive connection by the force measuring system can be used to align the interacting coupling elements. For example, a pivotable column head of the support column can be pivoted in the preparation of the positive connection such that it evades the forces occurring, so that the mutually cooperating coupling elements with low forces can slide into each other to achieve the positive connection.

Das Kraftmesssystem ermöglicht es, Kräfte zu erfassen, die bei der Übergabe der Patientenlagerungsplatte vom Transportwagen auf die Stützsäule auftreten. Durch eine Veränderung der Ausrichtung der zweiten Koppelelemente relativ zu den ersten Koppelelementen in Abhängigkeit von den erfassten Kräften kann auf einfache Weise eine fluchtende Ausrichtung der Koppelelemente zueinander erzielt werden. Beispielsweise kann die Ausrichtung der zweiten Koppelelemente in der Weise geändert werden, dass die bei der Herstellung des Formschlusses zwischen den ersten und zweiten Koppelelemente erfassten Kräfte möglichst gering gehalten werden, bis die Koppelelemente relativ zueinander ihre Endstellung erreicht haben, das heißt bis der gewünschte Formschluss vollständig erzielt wurde.The force measuring system makes it possible to detect forces that occur when transferring the patient support plate from the trolley to the support column. By a change in the orientation of the second coupling elements relative to the first coupling elements in dependence on the detected forces can be achieved in a simple manner aligned alignment of the coupling elements to each other. For example, the orientation of the second coupling elements can be changed in such a way that the detected during the production of the positive connection between the first and second coupling elements Forces are kept as low as possible until the coupling elements have reached their end position relative to each other, that is, until the desired fit has been completely achieved.

Die Stützsäule weist eine Kopfplatte auf, auf die die Patientenlagerungsplatte aufsetzbar ist und die über Stützelemente an einer Stützplatte gehalten ist, wobei die auf mindestens zwei Stützelemente einwirkenden Kräfte mittels des Kraftmesssystems erfassbar sind. Ist die Patientenlagerungsplatte beim Übergang vom Transportwagen auf die Stützsäule schräg zur Horizontalen ausgerichtet, so wird beim Übergang der Patientenlagerungsplatte die Kopfplatte der Stützsäule von der Patientenlagerungsplatte mit einer bezogen auf die Vertikalachse der Stützsäule asymmetrischen Kraft beaufschlagt, das heißt die verschiedenen Stützelemente, über die sich die Kopfplatte an einer Stützplatte der Stützsäule abstützt, unterliegen unterschiedlichen Kräften. Diese werden von den Sensoren des Kraftmesssystems erfasst, die daraufhin über eine Steuereinheit der Stützsäule eine Schwenkbewegung des Säulenkopfes veranlassen, um die auftretenden Kräfte zu minimieren und auszugleichen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass ein erstes Stützelement bereits einer Kraftbeaufschlagung durch die Patientenlagerungsplatte unterliegt, wenn ein zweites Stützelement noch keine Kraftbeaufschlagung durch die Patientenlagerungsplatte erfährt. Der Säulenkopf kann dann derart verschwenkt werden, dass die Kraftbeaufschlagung des ersten Stützelements minimiert wird. Dies hat gleichzeitig zur Folge, dass die zweiten Koppelelemente fluchtend zu den ersten Koppelelementen ausgerichtet werden.The support column has a head plate on which the patient support plate can be placed and which is held on a support plate via support elements, wherein the forces acting on at least two support elements by means of the force measuring system can be detected. If the patient support plate is aligned at the transition from the trolley to the support column obliquely to the horizontal, the head plate of the support column is acted upon by the patient support plate with respect to the vertical axis of the support column asymmetric force at the transition of the patient support plate, that is, the various support elements on which the Head plate supported on a support plate of the support column, subject to different forces. These are detected by the sensors of the force measuring system, which then cause a pivoting movement of the column head via a control unit of the support column in order to minimize and compensate for the forces occurring. For example, it may be provided that a first support element is already subject to a force applied by the patient support plate when a second support element is not experiencing any application of force by the patient support plate. The column head can then be pivoted such that the application of force to the first support element is minimized. This has the consequence that the second coupling elements are aligned in alignment with the first coupling elements.

Die Sensoren des Kraftmesssystems sind in die Stützelemente integriert und die Stützelemente sind jeweils als Kardangelenk ausgestaltet. Sie umfassen zwei Gelenkbolzen, die um parallel bzw. senkrecht zur Längsachse der Patientenlagerungsplatte ausgerichtete Schwenkachsen verschwenkbar sind, wobei die auf mindestens einen Gelenkbolzen einwirkenden Kräfte mit Hilfe von mindestens einem Sensor erfassbar sind. Mittels der Kardangelenke kann die Patientenlagerungsplatte sowohl um eine parallel zur Längsachse der Lagerungsplatte als auch um eine senkrecht zur Längsachse der Lagerungsplatte ausgerichtete Schwenkachse verschwenkt werden. Hierzu kommen vorzugsweise drei Kardangelenke zum Einsatz. Bevorzugt sind die Kardangelenke jeweils an einer Hubeinrichtung gehalten, so dass sie in ihrer Höhe relativ zu einer Stützplatte der Stützsäule verstellbar sind. Die Hubeinrichtung kann beispielsweise manuell, elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch antreibbar sein.The sensors of the force measuring system are integrated in the support elements and the support elements are each designed as a universal joint. They include two hinge pins which are pivotable about parallel or perpendicular to the longitudinal axis of the patient support plate aligned pivot axes, wherein the force acting on at least one hinge pin forces by means of at least one sensor can be detected. By means of the cardan joints, the patient support plate can be pivoted both about a parallel to the longitudinal axis of the support plate and about an aligned perpendicular to the longitudinal axis of the support plate pivot axis. For this purpose, preferably three universal joints are used. Preferably, the cardan joints are each held on a lifting device, so that they are adjustable in height relative to a support plate of the support column. The lifting device may for example be manually, electrically, hydraulically or pneumatically driven.

Um die Messgenauigkeit des Kraftmesssystems zu steigern, kann vorgesehen sein, dass in jedem Kardangelenk mehrere Sensoren angeordnet sind.In order to increase the measuring accuracy of the force measuring system, it can be provided that several sensors are arranged in each universal joint.

Es kann beim erfindungsgemäßen Patientenlagerungssystem vorgesehen sein, dass die zweiten Koppelelemente verstellbar an der Stützsäule gehalten sind, wobei sie in Abhängigkeit von den vom Kraftmesssystem erfassten Kräften verstellt werden können bei der Übergabe der Patientenlagerungsplatte vom Transportwagen auf die Stützsäule. Die Koppelelemente können beispielsweise in Form von Kellen ausgebildet sein, die jeweils in eine Keilaufnahme eingreifen. Hierbei können die Keile oder auch die Keilaufnahmen an der Stützsäule angeordnet sein. In Abhängigkeit von den erfassten Kräften können die an der Stützsäule angeordneten Keile oder auch die an der Stützsäule angeordneten Keilaufnahmen verschwenkt werden, so dass bei der Herstellung des Formschlusses auftretende Kräfte minimiert werden können.It may be provided in the patient support system according to the invention that the second coupling elements are adjustably held on the support column, wherein they can be adjusted in response to the forces detected by the force measuring system in the transfer of the patient support plate from the trolley to the support column. The coupling elements may be formed, for example in the form of trowels, each engaging in a wedge mount. In this case, the wedges or the wedge receptacles may be arranged on the support column. Depending on the detected forces arranged on the support column wedges or arranged on the support column wedge shots can be pivoted so that forces occurring in the production of positive engagement can be minimized.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Stützsäule einen verschwenkbaren Säulenkopf aufweist, an dem die zweiten Koppelelemente festgelegt sind, und dass der Säulenkopf zusammen mit den zweiten Koppelelementen in Abhängigkeit von den erfassten Kräften verschwenkbar ist.Alternatively it can be provided that the support column has a pivotable column head on which the second coupling elements are fixed, and that the column head is pivotable together with the second coupling elements in dependence on the detected forces.

Die Sensoren können als elektrische Bauelemente ausgestaltet sein, die bei Beaufschlagung mit einer Kraft ihren Widerstand ändern. Die elektrische Widerstandsänderung kann durch eine Kraft hervorgerufen werden; die auf ein mit den Sensoren gekoppeltes Bauteil der Stützsäule einwirkt. Durch Erfassen der elektrischen Widerstandsänderung kann somit die einwirkende Kraft bestimmt werden. Die Sensoren können ein elektrisches Signal bereitstellen, das von einer Auswerteelektronik, an die die Sensoren angeschlossen sind, ausgewertet werden kann.The sensors can be designed as electrical components that change their resistance when subjected to a force. The electrical resistance change can be caused by a force; acting on a coupled to the sensors component of the support column. By detecting the change in electrical resistance, thus the acting force can be determined. The sensors can provide an electrical signal that can be evaluated by an evaluation to which the sensors are connected.

Die Sensoren können beispielsweise in Form von Dehnungsmessstreifen ausgestaltet sein. Es handelt sich hierbei um vorzugsweise flächig ausgebildete Sensoren, die jeweils an einem Bauteil der Stützsäule festgelegt werden, vorzugsweise werden sie mit dem Bauteil verklebt, und deren elektrischer Widerstand sich bei einer Deformation des Bauteils ändert. Die Deformation wird durch die mechanische Belastung hervorgerufen.The sensors can be configured for example in the form of strain gauges. These are preferably flat-shaped sensors, which are each fixed to a component of the support column, preferably they are glued to the component, and their electrical resistance changes in a deformation of the component. The deformation is caused by the mechanical load.

Alternativ oder ergänzend kann das Kraftmesssystem auch magnetfeldempfindliche Sensoren aufweisen. Mittels derartiger Sensoren kann eine Magnetfeldänderung erfasst werden, die durch die Einwirkung einer mechanischen Last hervorgerufen wird. Die Bestimmung der mechanischen Last erfolgt somit nach dem Prinzip der Magnetostriktion, das heißt das Messprinzip beruht darauf, dass ein Permanentmagnet bei einer mechanischen Deformation eine Änderung des von ihm hervorgerufenen Magnetfeldes bewirkt. Diese Magnetfeldänderung kann mittels der magnetfeldempfindlichen Sensoren erfasst werden, wobei die Sensoren ein elektrisches Signal ausgeben in Abhängigkeit von der durch die mechanische Last hervorgerufenen Magnetfeldänderung.Alternatively or additionally, the force measuring system can also have magnetic field-sensitive sensors. By means of such sensors, a magnetic field change be detected, which is caused by the action of a mechanical load. The determination of the mechanical load thus takes place according to the principle of magnetostriction, that is, the measuring principle is based on the fact that a permanent magnet causes a change in the magnetic field caused by it in a mechanical deformation. This magnetic field change can be detected by means of the magnetic field-sensitive sensors, wherein the sensors output an electrical signal as a function of the magnetic field change caused by the mechanical load.

Die magnetfeldempfindlichen Sensoren können beispielsweise in Form von Spulen ausgebildet sein. Die Spulen können eine hoch auflösende magnetische Abtasteinheit ausbilden, die Änderungen eines Magnetfeldes präzise erfassen.The magnetic field-sensitive sensors may be formed, for example, in the form of coils. The coils can form a high-resolution magnetic scanning unit that accurately detects changes in a magnetic field.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn den magnetfeldempfindlichen Sensoren ein magnetisch codiertes ferromagnetisches Material zugeordnet ist, das durch die Patientenlagerungsplatte mechanisch belastbar ist. Als ferromagnetisches Material kann beispielsweise eine aus einem ferromagnetischen Stahl gefertigte Welle zum Einsatz kommen, die einer mechanischen Belastung unterliegt aufgrund der Patientenlagerungsplatte. Die Belastung führt zu einer geringfügigen Verformung der Welle in Abhängigkeit von der Stellung der Patientenlagerungsplatte. Da die Welle magnetisch codiert ist, ändert sich in Abhängigkeit von der auf die Welle einwirkenden mechanischen Last das von dieser erzeugte Magnetfeld, und diese Magnetfeldänderung kann von dem zugeordneten magnetfeldempfindlichen Sensor erfasst werden. Zur Bereitstellung eines Magnetfeldes wird das ferromagnetische Material magnetisch codiert, indem es lokal magnetisiert wird. Dem Material wird somit eine magnetische Struktur eingeprägt, die von dem Material dauerhaft gespeichert wird. Die eingeprägte Magnetstruktur führt zur Ausbildung eines Magnetfeldes, das sich je nach einwirkender mechanischer Last ändert.It is particularly advantageous if the magnetic-field-sensitive sensors are assigned a magnetically coded ferromagnetic material which can be mechanically loaded by the patient support plate. As a ferromagnetic material, for example, a made of a ferromagnetic steel shaft can be used, which is subject to mechanical stress due to the patient support plate. The load leads to a slight deformation of the shaft as a function of the position of the patient support plate. Since the shaft is magnetically coded, the magnetic field generated by it changes depending on the mechanical load applied to the shaft, and this magnetic field change can be detected by the associated magnetic field sensitive sensor. To provide a magnetic field, the ferromagnetic material is magnetically encoded by being locally magnetized. The material is thus imprinted with a magnetic structure, which is permanently stored by the material. The embossed Magnetic structure leads to the formation of a magnetic field, which changes depending on the applied mechanical load.

Das ferromagnetische Material kann beispielsweise in Form einer Hohlwelle ausgestaltet sein und die zugeordneten magnetfeldempfindlichen Sensoren können in der Hohlwelle angeordnet sein. Dadurch kann der für das Kraftmesssystem erforderliche Bauraum sehr stark reduziert werden.The ferromagnetic material may for example be designed in the form of a hollow shaft and the associated magnetic field-sensitive sensors may be arranged in the hollow shaft. As a result, the space required for the force measuring system can be greatly reduced.

Das ferromagnetische Material kann beispielsweise als magnetisch codierter Gelenkbolzen eines Kardangelenks ausgebildet sein. Das Kardangelenk kann, wie bereits erläutert, bei der Übergabe der Patientenlagerungsplatte mit einer lageabhängigen Kraft belastet sein. Die von der Patientenlagerungsplatte ausgeübte mechanische Last wird von den magnetisch codierten Gelenkbolzen der Kardangelenke aufgenommen und mittels in den Gelenkbolzen angeordneter Sensoren des Kraftmesssystems kann in Abhängigkeit von der einwirkenden mechanischen Last ein elektrisches Signal ausgegeben werden. Auf Grundlage des Signals können entweder der gesamte Säulenkopf oder aber die am Säulenkopf verstellbar gehaltenen zweiten Koppelelemente zur Erzielung einer mit den ersten Koppelelementen fluchtenden Ausrichtung verstellt werden.The ferromagnetic material may be formed, for example, as a magnetically coded hinge pin of a universal joint. As already explained, the universal joint can be loaded with a position-dependent force during the transfer of the patient support plate. The mechanical load exerted by the patient support plate is received by the magnetically coded hinge pins of the cardan joints and an electrical signal can be output by means of sensors of the force measuring system arranged in the hinge pins depending on the applied mechanical load. On the basis of the signal, either the entire column head or else the second coupling elements held adjustably on the column head can be adjusted to achieve alignment aligned with the first coupling elements.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die zweiten Koppelelemente während der Übergabe der Patientenlagerungsplatte vom Transportwagen auf die Stützsäule relativ zu den ersten Koppelelementen derart verstellbar sind, dass die von den Kraftsensoren erfassten Kräfte möglichst keine Änderung erfahren. Bei einer derartigen Ausgestaltung weichen die zweiten Koppelelemente einer auf das Kraftmesssystem einwirkenden Kraft möglichst so lange aus, das heißt die erfassten Kräfte werden möglichst gering gehalten, bis die Koppelelemente ihre Endstellung relativ zueinander erreicht haben und das gesamte Gewicht der Patientenlagerungsplatte von der Stützsäule aufgenommen wird.For example, it can be provided that the second coupling elements during the transfer of the patient support plate from the trolley to the support column relative to the first coupling elements are adjustable so that the forces detected by the force sensors experienced as no change. In such an embodiment, the second coupling elements of a force acting on the force measuring force differ as long as possible, that is, the detected forces are kept as low as possible until the coupling elements have reached their end position relative to each other and the entire weight of the patient support plate is received by the support column.

Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen:

Figur 1:: eine teilweise aufgetrennte Seitenansicht einer Patientenlagerungsplatte, die auf einer Stützsäule aufsitzt;
Figur 2:: eine perspektivische Detaildarstellung eines Säulenkopfes der Stützsäule aus Figur 1;
Figur 3:: eine perspektivische Darstellung eines Kardangelenks des Säulenkopfes aus Figur 2;
Figur 4:: eine teilweise aufgetrennte vereinfachte Seitenansicht des Kardangelenks aus Figur 3;
Figur 5:: eine ausschnittsweise Darstellung der Patientenlagerungsplatte aus Figur 1 beim Übergang von einem Transportwagen auf die Stützsäule;
Figur 6:: eine ausschnittsweise Darstellung der Patientenlagerungsplatte beim Übergang auf die Stützsäule, wobei erste und zweite Kopplungselemente schräg zueinander ausgerichtet sind;
Figur 7:: eine ausschnittsweise Darstellung der Patientenlagerungsplatte beim Übergang auf die Stützsäule, wobei durch Verschwenken des Säulenkopfes die ersten und zweiten Kopplungselemente fluchtend zueinander ausgerichtet sind;
Figur 8:: eine ausschnittsweise Darstellung der Patientenlagerungsplatte beim Übergang auf die Stützsäule, wobei die Stützsäule nach erfolgtem Formschluss der Kopplungselemente in eine vertikale Stellung zurück verschwenkt wurde;
Figur 9:: eine ausschnittsweise Darstellung der Patientenlagerungsplatte beim Übergang auf die Stützsäule, wobei die Patientenlagerungsplatte vom Transportwagen gelöst ist;
Figur 10:: eine ausschnittsweise Darstellung der auf der Stützsäule aufsitzenden Patientenlagerungsplatte aus Figur 1 mit schräger Ausrichtung;
Figur 11:: eine ausschnittsweise Darstellung der Patientenlagerungsplatte aus Figur 1 beim Übergang von der Stützsäule auf den Transportwagen, wobei erste und zweite Kopplungselemente im Abstand zueinander angeordnet und schräg zueinander ausgerichtet sind und
Figur 12:: eine ausschnittsweise Darstellung der Patientenlagerungsplatte beim Übergang auf den Transportwagen, wobei durch Verschwenken des Säulenkopfes die ersten und zweiten Koppelelemente fluchtend zueinander ausgerichtet sind.

The following description of a preferred embodiment of the invention serves in conjunction with the drawings for further explanation. Show it:

FIG. 1:: a partially separated side view of a patient support plate, which rests on a support column;
FIG. 2:: a detailed perspective view of a column head of the support column FIG. 1 ;
FIG. 3:: a perspective view of a universal joint of the column head FIG. 2 ;
FIG. 4:: a partially separated simplified side view of the universal joint FIG. 3 ;
FIG. 5:: a partial view of the patient support plate FIG. 1 at the transition from a trolley to the support column;
FIG. 6:: a partial view of the patient support plate at the transition to the support column, wherein the first and second coupling elements are aligned obliquely to each other;
FIG. 7:: a partial view of the patient support plate at the transition to the support column, wherein by pivoting the column head, the first and second coupling elements are aligned with each other;
FIG. 8:: a partial view of the patient support plate at the transition to the support column, wherein the support column has been pivoted back into a vertical position after completion of positive engagement of the coupling elements;
FIG. 9:: a partial view of the patient support plate at the transition to the support column, the patient support plate is detached from the trolley;
FIG. 10:: a partial view of the seated on the support column patient support plate FIG. 1 with oblique orientation;
FIG. 11:: a partial view of the patient support plate FIG. 1 the transition from the support column to the trolley, wherein first and second coupling elements are arranged at a distance from each other and aligned at an angle to each other and
FIG. 12:: a partial view of the patient support plate at the transition to the trolley, wherein by pivoting the column head, the first and second coupling elements are aligned with each other.

In Figur 1 ist schematisch ein Operationstisch 10 dargestellt mit einer in ihrer Höhe verstellbaren Stützsäule 12, auf der eine Patientenlagerungsplatte 14 lösbar gehalten ist. Letztere kann wahlweise auf die Stützsäule 12 oder auch auf einen in den Figuren 5, 9, 11 und 12 dargestellten Transportwagen 16 aufgesetzt werden. Die Stützsäule 12, die Patientenlagerungsplatte 14 und der Transportwagen 16 bilden ein Patientenlagerungssystem aus, das häufig auch als Wechselplattensystem bezeichnet wird.In FIG. 1 schematically an operating table 10 is shown with a height-adjustable support column 12 on which a patient support plate 14 is releasably held. The latter can either on the support column 12 or on one in the Figures 5 . 9 . 11 and 12 shown dolly 16 are placed. The support column 12, the patient support plate 14 and the trolley 16 form a patient support system, which is often referred to as a removable panel system.

Die Patientenlagerungsplatte 14 ist in der dargestellten Ausführungsform mehrteilig ausgebildet, sie umfasst ein an der Stützsäule 12 gelagertes Basissegment 18, an dem einerseits ein Beinsegment 19 und andererseits ein Rückensegment 20 um eine senkrecht zur Längsachse der Patientenlagerungsplatte 14 ausgerichtete Schwenkachse verschwenkbar gehalten sind. Am Rückensegment 20 ist ein Kopfsegment 21 verschwenkbar gehalten. Die Patientenlagerungsplatte 14 könnte selbstverständlich auch noch mehr oder auch weniger Segmente aufweisen, insbesondere könnte die Patientenlagerungsplatte 14 auch einteilig ausgestaltet sein.The patient support plate 14 is formed in several parts in the illustrated embodiment, it comprises a bearing on the support column 12 base segment 18, on the one hand a leg segment 19 and on the other hand, a back segment 20 are pivotally supported about a perpendicular to the longitudinal axis of the patient support plate 14 aligned pivot axis. At the back segment 20, a head segment 21 is held pivotably. Of course, the patient support plate 14 could also have more or fewer segments, in particular the patient support plate 14 could also be designed in one piece.

Die Stützsäule 12 umfasst eine Grundplatte 24, an der ein Säulenschaft 25 festgelegt ist, der oberseitig einen Säulenkopf 26 trägt. Der Säulenkopf 26 ist in Figur 2 schematisch dargestellt. Er ist um eine senkrecht zur Längsachse der Patientenlagerungsplatte 14 ausgerichtete Schwenkachse verschwenkbar. Am Säulenkopf 26 ist das Basissegment 18 der Patientenlagerungsplatte 14 lösbar gehalten.The support column 12 comprises a base plate 24 on which a column shaft 25 is fixed, which carries a column top 26 on the upper side. The column head 26 is in FIG. 2 shown schematically. It is pivotable about a pivot axis aligned perpendicular to the longitudinal axis of the patient support plate 14. At the column head 26, the base segment 18 of the patient support plate 14 is releasably held.

Um eine zuverlässige Festlegung der Patientenlagerungsplatte 14 an der Stützsäule 12 sicherzustellen, sind an der Unterseite des Basissegments 19 und an einander abgewandten Außenseiten des Säulenkopfes 26 komplementär zueinander ausgestaltete erste und zweite Koppelelemente angeordnet. Die ersten Koppelelemente sind als Keilaufnahmen am Basissegment 19 angeordnet, wobei in der Zeichnung lediglich eine Keilaufnahme 28 ersichtlich ist. Jede Keilaufnahme weist zwei nebeneinander angeordnete Aufnahmetaschen auf, die jeweils trapezförmig ausgestaltet sind. Eine zweite Keilaufnahme ist auf der der ersten Keilaufnahme 28 abgewandten Seite des Basissegments 18 angeordnet. Zweite Koppelelemente sind an einander abgewandten Außenseiten des Säulenkopfes 26 angeordnet. Diese sind als Koppelkeile ausgebildet, wobei in der Zeichnung nur ein erster Koppelkeil 30 ersichtlich ist. Die Koppelkeile 30 sind komplementär zu ersten Aufnahmetaschen der Keilaufnahmen 28 ausgestaltet und bilden mit letzteren einen Formschluss.To ensure a reliable fixing of the patient support plate 14 to the support column 12, 19 are at the bottom of the base segment. 19 and arranged on mutually remote outer sides of the column head 26 complementary to each other configured first and second coupling elements. The first coupling elements are arranged as wedge shots on the base segment 19, wherein in the drawing only a wedge holder 28 can be seen. Each wedge mount has two juxtaposed receiving pockets, which are each designed trapezoidal. A second wedge receptacle is arranged on the side of the base segment 18 facing away from the first wedge receptacle 28. Second coupling elements are arranged on opposite outer sides of the column head 26. These are designed as coupling wedges, wherein in the drawing only a first coupling wedge 30 can be seen. The coupling wedges 30 are designed to be complementary to first receiving pockets of the wedge receptacles 28 and form a positive connection with the latter.

Wie aus Figur 2 deutlich wird, umfasst der Säulenkopf 26 eine Kopfplatte 33, an der unterseitig drei Stützelemente in Form dreier Kardangelenke 35, 36, 37 angeordnet sind. Die Kardangelenke 35, 36, 37 sind jeweils am freien Ende einer Spindel 39, 40 bzw. 41 gehalten, die mittels eines an sich bekannten und deshalb in der Zeichnung nicht dargestellten Antriebselementes in ihrer Höhe verstellbar ist. Die Antriebselemente sind in den Säulenschaft 25 integriert und an einer Stützplatte 43 der Stützsäule 12 fixiert. Die Kardangelenke 35, 36, 37 befinden sich zwischen der Kopfplatte 33 und der Stützplatte 43. Durch Anheben der Spindeln 39, 40, 41 kann die Kopfplatte 33 relativ zur Stützplatte 43 angehoben werden. Werden die Spindeln 39, 40, 41 in gleichem Ausmaß angehoben, so wird die auf der Kopfplatte 33 aufsitzende Patientenlagerungsplatte 14 mit gleich bleibender Ausrichtung lediglich in ihrer Höhe verstellt. Werden die Spindeln 39, 40, 41 ungleichmäßig angehoben, so führt die Kopfplatte 33 und die an ihr gehaltene Patientenlagerungsplatte 14 eine Schwenkbewegung aus, wobei die Patientenlagerungsplatte 14 wahlweise um eine parallel zur Plattenlängsachse und um eine senkrecht zur Plattenlängsachse ausgerichtete Schwenkachse verschwenkt werden kann.How out FIG. 2 becomes clear, the column head 26 comprises a top plate 33, on the underside of three support elements in the form of three universal joints 35, 36, 37 are arranged. The universal joints 35, 36, 37 are each held at the free end of a spindle 39, 40 and 41, which is adjustable in height by means of a known per se and therefore not shown in the drawing drive element. The drive elements are integrated in the column shaft 25 and fixed to a support plate 43 of the support column 12. The universal joints 35, 36, 37 are located between the top plate 33 and the support plate 43. By lifting the spindles 39, 40, 41, the top plate 33 can be raised relative to the support plate 43. If the spindles 39, 40, 41 raised to the same extent, so the seated on the top plate 33 patient support plate 14 is adjusted with constant orientation only in height. If the spindles 39, 40, 41 raised unevenly, so the head plate 33 and held on it patient support plate 14 performs a pivoting movement from, wherein the patient support plate 14 can be selectively pivoted about a parallel to the plate longitudinal axis and about a perpendicular to the plate longitudinal axis aligned pivot axis.

In der Figur 2 zur Erzielung einer besseren Übersicht nicht dargestellt ist eine zusätzliche Verdrehsicherung der Kopfplatte 33 relativ zur Stützplatte 43. Derartige Verdrehsicherungen sind dem Fachmann bekannt und bedürfen daher vorliegend keiner näheren Erläuterung.In the FIG. 2 to obtain a better overview is not shown an additional rotation of the top plate 33 relative to the support plate 43. Such anti-rotation are known in the art and therefore require no further explanation in the present case.

Die Kardangelenke 35, 36, 37 sind identisch ausgestaltet. Sie weisen jeweils einen ersten Gelenkbolzen 45 auf, der um eine senkrecht zur Plattenlängsachse ausgerichtete Schwenkachse in einem U-förmigen ersten Lagerblock 46 verschwenkbar gelagert ist. Der erste Lagerblock 46 ist am freien Ende der jeweiligen Spindel 39, 40 bzw. 41 festgelegt. Zusätzlich weisen die Kardangelenke 35, 36, 37 jeweils einen zweiten Gelenkbolzen 48 auf, der auf dem ersten Gelenkbolzen 45 aufsitzt und in einem zweiten Lagerblock 49, der ebenfalls U-förmig ausgebildet ist, um eine parallel zur Plattenlängsachse ausgerichtete Schwenkachse verschwenkbar gelagert ist. Der zweite Lagerblock 49 ist an der Unterseite der Kopfplatte 33 festgelegt.The universal joints 35, 36, 37 are designed identically. They each have a first hinge pin 45 which is mounted pivotably about a pivot axis oriented perpendicular to the longitudinal axis of the plate in a U-shaped first bearing block 46. The first bearing block 46 is fixed at the free end of the respective spindle 39, 40 and 41, respectively. In addition, the universal joints 35, 36, 37 each have a second hinge pin 48, which is seated on the first hinge pin 45 and pivotally mounted in a second bearing block 49, which is also U-shaped, about a parallel to the plate longitudinal axis aligned pivot axis. The second bearing block 49 is fixed to the underside of the top plate 33.

Wie bereits erwähnt, bilden die Kardangelenke 35, 36, 37 jeweils ein Stützelement aus, über das die Patientenlagerungsplatte 14 an der Stützsäule 12 gehalten ist. Um die auf die Kardangelenke 35, 36, 37 jeweils einwirkende mechanische Last zu erfassen, sind in die Kardangelenke 35, 36, 37 Sensoren integriert, die in Kombination mit einer im Säulenschaft 25, vorzugsweise zwischen der Kopfplatte 33 und der Stützplatte 43 angeordneten Messelektronik ein Kraftmesssystem ausbilden, mit dem einwirkende Kräfte erfasst werden können.As already mentioned, the cardan joints 35, 36, 37 each form a support element, via which the patient support plate 14 is held on the support column 12. In order to detect the mechanical load acting on the cardan joints 35, 36, 37, sensors are integrated into the cardan joints 35, 36, 37 in combination with a measuring electronics arranged in the column shaft 25, preferably between the top plate 33 and the support plate 43 form a force measuring system with which acting forces can be detected.

In der dargestellten Ausführungsform sind die ersten und zweiten Gelenkbolzen 45, 48 als Hohlwelle ausgebildet, die in ihrem Inneren ein Signalverarbeitungsglied 51 trägt, von dem ein Anschlusskabel 52 nach außen führt. Über das Anschlusskabel 52 ist das Signalverarbeitungsglied 51 mit der Messelektronik verbunden. Die ersten Gelenkbolzen 45 sind aus einem ferromagnetischen Material gefertigt, vorzugsweise kommt ein industrieller Stahl zum Einsatz, der zwischen 1,5 % und 8 % Nickel enthält. Die ersten Gelenkbolzen 45 weisen zu beiden Seiten des jeweils benachbarten zweiten Gelenkbolzens 48 eine magnetische Codierung auf, das heißt zu beiden Seiten des zweiten Gelenkbolzens 48 wurde der ferromagnetische erste Gelenkbolzen 45 magnetisch codiert, indem ihm eine magnetische Struktur eingeprägt wurde durch Anlegen eines sehr starken äußeren Magnetfeldes. Diese magnetische Struktur behalten die ersten Gelenkbolzen 45 dauerhaft bei. Im Bereich der magnetischen Codierung sind innerhalb der ersten Gelenkbolzen 45 zu beiden Seiten des jeweils benachbarten zweiten Gelenkbolzens 48 jeweils vier magnetfeldempfindliche Sensoren in Form von Spulen angeordnet, die jeweils mit dem Signalverarbeitungsglied 51 verbunden sind. In Figur 4 sind zur Erzielung einer bessern Übersicht zu beiden Seiten des zweiten Gelenkbolzens 48 jeweils drei Spulen 54, 55, 56 dargestellt. Wirkt auf die magnetisch codierten ersten Gelenkbolzen 45 eine mechanische Last, so führt dies zu einer Änderung des von den Spulen 54, 55, 56 erfassbaren Magnetfeldes. Die Magnetfeldänderung wird in Form eines elektrischen Signals über das Anschlusskabel 52 an die zentrale Messelektronik übertragen, die wiederum mit einer in den Säulenschaft 25 integrierten Steuerelektronik 70 zusammenwirkt. Letztere steht mit den Antriebselementen der Spindeln 39, 40, 41 in elektrischer Verbindung, so dass mittels der Antriebselemente der Säulenkopf 26 zusammen mit den daran festgelegten Koppelkeilen 30 in Abhängigkeit von den erfassten Kräften verschwenkt werden kann, wenn die Patientenlagerungsplatte 14 vom Transportwagen 16 auf die Stützsäule 12 übergeben wird und umgekehrt. Dies wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 5 bis 12 näher erläutert.In the illustrated embodiment, the first and second hinge pins 45, 48 are formed as a hollow shaft, which carries in its interior a signal processing member 51, from which a connecting cable 52 leads to the outside. About the connecting cable 52, the signal processing element 51 is connected to the measuring electronics. The first hinge pins 45 are made of a ferromagnetic material, preferably an industrial steel is used, which contains between 1.5% and 8% nickel. The first hinge pins 45 have on both sides of the adjacent second hinge pin 48 has a magnetic coding, that is, on both sides of the second hinge pin 48, the ferromagnetic first hinge pin 45 was magnetically encoded by him a magnetic structure was impressed by applying a very strong outer magnetic field. This magnetic structure permanently maintains the first hinge pins 45. In the area of the magnetic coding, in each case four magnetic-field-sensitive sensors in the form of coils, which are each connected to the signal processing element 51, are arranged within the first hinge pin 45 on both sides of the respectively adjacent second hinge pin 48. In FIG. 4 For achieving a better overview on both sides of the second hinge pin 48 three coils 54, 55, 56 are shown. If a mechanical load acts on the magnetically coded first hinge pins 45, this leads to a change in the magnetic field detectable by the coils 54, 55, 56. The magnetic field change is transmitted in the form of an electrical signal via the connecting cable 52 to the central measuring electronics, which in turn interacts with an integrated control unit 70 in the column shaft 25. The latter is available the drive elements of the spindles 39, 40, 41 in electrical connection, so that by means of the drive elements of the column head 26 can be pivoted together with the coupling wedges 30 defined thereon in response to the detected forces when transferring the patient support plate 14 from the trolley 16 to the support column 12 and vice versa. This will be explained below with reference to the FIGS. 5 to 12 explained in more detail.

Mittels der Spulen 54, 55, 56 können die auf die Kopfplatte 33 einwirkenden Kräfte berührungslos mit hoher Messgenauigkeit erfasst werden. Insbesondere ermöglichen es die Spulen 54, 55, 56, die in jedes der Kardangelenke 35, 36, 37 integriert sind, die Kraftverteilung zu erfassen und es kann auch erkannt werden, ob auf den Säulenkopf 26 ein Drehmoment einwirkt dergestalt, dass zumindest an einem Kardangelenk 35 eine vertikal nach oben gerichtete Zugkraft und an einem anderen Kardangelenk eine vertikal nach unten gerichtete Druckkraft einwirkt.By means of the coils 54, 55, 56, the forces acting on the top plate 33 can be detected without contact with high measuring accuracy. In particular, the coils 54, 55, 56 integrated in each of the cardan joints 35, 36, 37 allow the force distribution to be detected and it can also be detected whether torque acts on the column head 26 such that at least at one universal joint 35 acts a vertically upward pulling force and at another universal joint a vertically downward pressure force.

Wie erwähnt, kann die Patientenlagerungsplatte 14 wahlweise am Transportwagen 16 oder an der Stützsäule 12 festgelegt werden. Wie beispielsweise aus Figur 5 deutlich wird, umfasst der Transportwagen 16 ein Fahrgestell 59 mit Rädern 60, so dass der Transportwagen 16 entlang einer Bodenfläche verfahren werden kann. Hierzu weist er einen Schubbügel 66 auf, der einen Handgriff 67 trägt. Das Fahrgestell 59 ist in der Draufsicht U-förmig ausgestaltet und weist zwei parallel zueinander ausgerichtete Schenkel auf, die über einen Steg miteinander verbunden sind. In der Zeichnung ist lediglich ein Schenkel 61 erkennbar, der zweite Schenkel ist entsprechend dem ersten Schenkel 61 ausgestaltet. Von beiden Schenkeln ragt jeweils eine vertikale Stütze 63 senkrecht nach oben, die an ihrem freien Ende ein drittes Koppelelement trägt, das entsprechend den am Säulenkopf 26 angeordneten zweiten Koppelelementen in Form eines Koppelkeiles 64 ausgestaltet ist. Die Koppelkeile 64 sind komplementär zu zweiten Aufnahmetaschen der Keilaufnahmen 28 ausgestaltet und können mit letzeren einen Formschluss ausbilden. Aufgrund der nebeneinander angeordneten ersten und zweiten Aufnahmetaschen kann jede Keilaufnahme 28 somit gleichzeitig sowohl einen seitlich am Säulenkopf 26 angeordneten Koppelkeil 30 als auch einen am freien Ende einer Stütze 63 des Transportwagens 16 angeordneten Koppelkeil 64 aufnehmen.As mentioned, the patient support plate 14 can optionally be fixed to the trolley 16 or to the support column 12. Like, for example FIG. 5 becomes clear, the trolley 16 includes a chassis 59 with wheels 60, so that the trolley 16 can be moved along a floor surface. For this purpose, it has a push bar 66 which carries a handle 67. The chassis 59 is U-shaped in plan view and has two parallel aligned legs, which are interconnected via a web. In the drawing, only one leg 61 can be seen, the second leg is designed according to the first leg 61. Of each leg protrudes a vertical support 63 vertically upwards, at its free end a third coupling element carries, which is configured according to the arranged on the column head 26 second coupling elements in the form of a coupling wedge 64. The coupling wedges 64 are designed to be complementary to second receiving pockets of the wedge receptacles 28 and can form a positive connection with the latter. Because of the juxtaposed first and second receiving pockets, each wedge receptacle 28 can thus simultaneously receive both a laterally arranged on the column head 26 coupling wedge 30 and a arranged at the free end of a support 63 of the trolley 16 coupling wedge 64.

Mit Hilfe des Transportwagens 16 kann die Patientenlagerungsplatte 14 transportiert werden. Hierbei tauchen die wagenseitigen Koppelkeile 64 jeweils in die zweite Aufnahmetasche einer Keilaufnahme 28 des Basissegmentes 18 ein. Dies ist beispielsweise in Figur 5 dargestellt, wobei die Patientenlagerungsplatte 14 nur teilweise illustriert ist zur Erzielung einer besseren Übersicht.With the help of the trolley 16, the patient support plate 14 can be transported. In this case, the carriage-side coupling wedges 64 each dive into the second receiving pocket of a wedge receptacle 28 of the base segment 18. This is for example in FIG. 5 shown, wherein the patient support plate 14 is only partially illustrated for clarity.

Soll die Patientenlagerungsplatte 14 an der Stützsäule 12 positioniert werden, so kann diese zunächst so weit abgesenkt werden, dass das Fahrgestell 59 die Stützsäule 12 zwischen den Schenkeln 61 aufnehmen kann und die Patientenlagerungsplatte 14 eine Position oberhalb der Stützsäule 12 einnimmt, wie dies in Figur 5 dargestellt ist.If the patient support plate 14 is to be positioned on the support column 12, it can first be lowered so far that the chassis 59 can receive the support column 12 between the legs 61 and the patient support plate 14 occupies a position above the support column 12, as shown in FIG FIG. 5 is shown.

Liegt eine einseitige Lastverteilung vor, so kann die am Transportwagen 16 gehaltene Patientenlagerungsplatte 14 eine Ausrichtung schräg zur Horizontalen einnehmen unter elastischer Verformung des Transportwagens. Die Schrägstellung der Patientenlagerungsplatte 14 ist in der Zeichnung übertrieben stark dargestellt. In vielen Fällen ist die Schrägstellung mit dem Auge nur schwer erkennbar. Beispielsweise kann die Patientenlagerungsplatte 14 in einem Winkel von weniger als 1° bis 2° zur Horizontalen geneigt sein.If there is a one-sided load distribution, the patient support plate 14 held on the transport carriage 16 can assume an orientation oblique to the horizontal under elastic deformation of the transport carriage. The inclination of the patient support plate 14 is exaggerated in the drawing. In many cases, the inclination with the eye is only difficult to recognize. For example, the patient support plate 14 may be inclined at an angle of less than 1 ° to 2 ° to the horizontal.

Soll die Patientenlagerungsplatte 14 von der Stützsäule 12 übernommen werden, so wird letztere ausgehend von der in Figur 5 dargestellten Stellung angehoben, so dass zusätzlich zu den wagenseitigen Koppelkeilen 64, die jeweils in eine zweite Aufnahmetasche einer Keilaufnahme 28 eintauchen, die säulenseitigen Koppelkeile 30 in eine erste Aufnahmetasche der plattenseitigen Keilaufnahmen 28 eintauchen. Zur Erzielung einer besseren Übersicht sind in den Figuren 6, 7 und 8 der Transportwagen 16 und mit diesem auch die wagenseitigen Koppelkeile 64 nicht dargestellt.If the patient support plate 14 to be taken over by the support column 12, the latter will be based on the in FIG. 5 raised position shown, so that in addition to the carriage-side coupling wedges 64, each immersed in a second receiving pocket of a wedge receptacle 28, the column-side coupling wedges 30 dip into a first receiving pocket of the plate-side wedge receptacles 28. For a better overview are in the FIGS. 6, 7 and 8th the trolley 16 and with this also the carriage-side coupling wedges 64 not shown.

Aufgrund der Schrägstellung der Patientenlagerungsplatte 14 sind beim Übergang der Patientenlagerungsplatte 14 vom Transportwagen 16 auf die Stützsäule 12 die säulenseitigen Koppelkeile 30 schräg zu den zugeordneten Keilaufnahmen 28 ausgerichtet. Dies hat zur Folge, dass die Kopfplatte 33 bei ihrer Annäherung an das Basissegment 18 zunächst nur einseitig mit einer Kraft beaufschlagt wird, die von den Sensoren 54, 55, 56 erfasst wird. Diese einseitige Kraftbeaufschlagung bei der Übergabe der Patientenlagerungsplatte 14 veranlasst die in den Säulenschaft 25 integrierte Steuereinheit 70, den Säulenkopf 26 um eine quer zur Plattenlängsachse ausgerichtete Schwenkachse derart zu verschwenken, dass der Säulenkopf 26 der einwirkenden Kraft ausweicht, das heißt durch die Schwenkbewegung des Säulenkopfes 26 wird die von der Patientenlagerungsplatte 14 auf die Kopfplatte 33 einwirkende Kraft möglichst gering gehalten. Dies hat zur Folge, dass sich die säulenseitigen Koppelkeile 30 fluchtend zu den plattenseitigen Keilaufnahmen 28 ausrichten, wie dies in Figur 7 dargestellt ist. Bei weiterer Vertikalbewegung der Stützsäule 12 können nunmehr die säulenseitigen Koppelkeile 30 vollständig in eine zweite Aufnahmetasche der zugeordneten Keilaufnahmen 28 eintauchen zur Erzielung eines Formschlusses. Das vollständige Eintauchen der säulenseitigen Koppelkeile 30 in die plattenseitigen Keilaufnahmen 28 wird von der Steuereinheit 70 daran erkannt, dass nunmehr sämtliche Sensoren 54, 55, 56 aller Kardangelenke 35, 36, 37 mit einer im Wesentlichen gleich großen Kraft von der Patientenlagerungsplatte 14 beaufschlagt werden.Due to the inclination of the patient support plate 14, the column-side coupling wedges 30 are aligned obliquely to the associated wedge receptacles 28 at the transition of the patient support plate 14 from the trolley 16 to the support column 12. This has the consequence that the head plate 33 is first acted upon when approaching the base segment 18 only on one side with a force which is detected by the sensors 54, 55, 56. This one-sided application of force when transferring the patient support plate 14 causes the control unit 70 integrated in the column shaft 25 to pivot the column head 26 about a pivot axis aligned transversely to the longitudinal axis of the plate so that the column head 26 deflects the acting force, that is to say by the pivotal movement of the column head 26 the force acting on the head plate 33 by the patient support plate 14 is minimized. As a result, the column-side coupling wedges 30 align in alignment with the plate-side wedge receptacles 28, as shown in FIG FIG. 7 is shown. Upon further vertical movement of the support column 12 now the column-side coupling wedges 30 can completely immerse in a second receiving pocket of the associated wedge receptacles 28 to achieve a positive connection. The complete immersion of the column-side coupling wedges 30 in the plate-side wedge receptacles 28 is recognized by the control unit 70 that now all sensors 54, 55, 56 of all universal joints 35, 36, 37 are acted upon by a substantially equal force from the patient support plate 14.

Nachdem die säulenseitigen Koppelkeile 30 vollständig in die zugeordneten Aufnahmetaschen der Keilaufnahmen 28 eingetaucht sind, wird der Säulenkopf 26 in die der ersten Schwenkbewegung entgegen gerichtete Richtung verschwenkt, so dass die Stützsäule 12 eine vertikale Ausrichtung einnimmt, wie dies in Figur 8 dargestellt ist. Anschließend kann die Stützsäule 12 noch weiter angehoben werden, so dass die wagenseitigen Koppelkeile 64 aus den zugeordneten Aufnahmetaschen der plattenseitigen Keilaufnahmen 28 herausgelangen und einen Abstand zu diesen Keilaufnahmen 28 einnehmen, wie dies in Figur 9 dargestellt ist. Die Patientenlagerungsplatte 14 wird nun vollständig von der Stützsäule 12 getragen und der Transportwagen 16 kann entfernt werden.After the column-side coupling wedges 30 are completely immersed in the associated receiving pockets of the wedge receptacles 28, the column head 26 is pivoted in the opposite direction of the first pivotal movement, so that the support column 12 assumes a vertical orientation, as shown in FIG FIG. 8 is shown. Subsequently, the support column 12 can be raised even further, so that the carriage-side coupling wedges 64 come out of the associated receiving pockets of the plate-side wedge receptacles 28 and occupy a distance to these wedge receptacles 28, as shown in FIG. 9 is shown. The patient support plate 14 is now fully supported by the support column 12 and the trolley 16 can be removed.

Durch Erfassung der Kräfte, die auf die Kopfplatte 33 und damit auf die Stützsäule 12 einwirken, wenn die Patientenlagerungsplatte 14 vom Transportwagen 16 auf die Stützsäule 12 übergeben wird, kann somit der Säulenkopf 26 derart verschwenkt werden, dass die einander zugeordneten Koppelelemente, nämlich die säulenseitigen Koppelkeile 30 und die plattenseitigen Keilaufnahmen 28 fluchtend zueinander ausgerichtet werden. Dies ermöglicht die Herstellung eines Formschlusses zwischen den Koppelelementen, ohne dass hohe Zwangskräfte auftreten und ohne dass die Gefahr besteht, dass bei der Übergabe der Patientenlagerungsplatte 14 nur ein unvollständiger Formschluss erzielt wird.By detecting the forces acting on the top plate 33 and thus on the support column 12 when the patient support plate 14 is transferred from the trolley 16 to the support column 12, thus the column head 26 can be pivoted so that the mutually associated coupling elements, namely the column side Coupling wedges 30 and the plate-side wedge receptacles 28 are aligned with each other. This allows the production of a positive connection between the coupling elements, without high Forcing forces occur and without the risk that when transferring the patient support plate 14 only an incomplete fit is achieved.

Auch die Übergabe der Patientenlagerungsplatte 14 von der Stützsäule 12 auf den Transportwagen 16 wird durch die Bereitstellung des Kraftmesssystems, das in den Säulenkopf 26 integriert ist, vereinfacht. In Figur 10 ist die auf der Stützsäule 12 aufsitzende Patientenlagerungsplatte 14 ausschnittsweise dargestellt, wobei sie schräg zur Horizontalrichtung geneigt ist aufgrund einer einseitig wirkenden Last. Diese kann beispielsweise durch eine einseitige Lagerung eines Patienten auf der Patientenlagerungsplatte 14 hervorgerufen werden. Zur besseren Übersicht ist der Patient in der Zeichnung nicht dargestellt. Die Schrägstellung der Patientenlagerungsplatte 14 kann mit dem bloßen Auge nur schwer erkennbar sein, in den Figuren 10 und 11 ist sie zur Erzielung einer besseren Übersicht übertrieben stark dargestellt.The transfer of the patient support plate 14 from the support column 12 to the trolley 16 is simplified by the provision of the force measuring system, which is integrated into the column head 26. In FIG. 10 the seated on the support column 12 patient support plate 14 is shown in sections, wherein it is inclined at an angle to the horizontal direction due to a unilaterally acting load. This can be caused for example by a one-sided storage of a patient on the patient support plate 14. For a better overview of the patient is not shown in the drawing. The inclination of the patient support plate 14 can be difficult to see with the naked eye, in the FIGS. 10 and 11 it is exaggerated for clarity.

Zur Übergabe der Patientenlagerungsplatte 14 von der Stützsäule 12 auf den Transportwagen 16 wird zunächst die Stützsäule 12 zusammen mit der Patientenlagerungsplatte 14 vertikal nach oben ausgefahren, das heißt die Stützsäule 12 wird angehoben, so dass anschließend der Transportwagen 16 mit seinen Schenkeln 61 und den daran festgelegten wagenseitigen Koppelkeilen 64 eine Stellung unterhalb der Patientenlagerungsplatte 14 einnehmen kann, wie dies in Figur 11 illustriert ist. Aufgrund der Schrägstellung der Patientenlagerungsplatte 14 nehmen die wagenseitigen Koppelkeile 64 eine nicht fluchtende Stellung bezogen auf die plattenseitigen Keilaufnahmen 28 ein. Wird anschließend die Stützsäule 12 zusammen mit der Patientenlagerungsplatte 14 abgesenkt, so führt dies beim Eintauchen der wagenseitigen Koppelkeile 64 in die plattenseitigen Keilaufnahmen 28 zunächst zu einer einseitigen Entlastung der Kopfplatte 33. Diese einseitige Entlastung wird von dem in den Säulenkopf 26 integrierten Kraftmesssystem erfasst. Dies veranlasst die Steuereinheit 70 zu einer Schwenkbewegung des Säulenkopfes 26 dergestalt, dass er die einseitige Kraftbeaufschlagung der Kopfplatte 33 minimiert, indem die Patientenlagerungsplatte 14 horizontal ausgerichtet wird. Somit sind die wagenseitigen Koppelkeile 64 fluchtend zu den plattenseitigen Keilaufnahmen 28 ausgerichtet und können beim weiteren Absenken der Stützsäule 12 praktisch ohne Zwangskräfte vollständig in die plattenseitigen Keilaufnahmen 28 eintauchen zur Erzielung eines Formschlusses. Dies ist in Figur 12 dargestellt.To transfer the patient support plate 14 from the support column 12 to the trolley 16, the support column 12 is first extended vertically upwards together with the patient support plate 14, that is, the support column 12 is raised so that then the trolley 16 with his legs 61 and the attached thereto car side coupling wedges 64 can assume a position below the patient support plate 14, as shown in FIG. 11 is illustrated. Due to the inclination of the patient support plate 14, the carriage-side coupling wedges 64 take a non-aligned position relative to the plate-side wedge receptacles 28 a. If, subsequently, the support column 12 is lowered together with the patient support plate 14, this leads to the car side being immersed Coupling wedges 64 in the plate-side wedge shots 28 first to a one-sided relief of the top plate 33. This one-sided discharge is detected by the built-in column head 26 force measuring system. This causes the control unit 70 to pivotally move the column head 26 such that it minimizes unilateral force loading of the head plate 33 by horizontally aligning the patient support plate 14. Thus, the carriage-side coupling wedges 64 are aligned in alignment with the plate-side wedge receptacles 28 and can completely immersed in the further lowering of the support column 12 without constraining forces in the plate-side wedge receptacles 28 to achieve a positive connection. This is in FIG. 12 shown.

Zur vollständigen Übernahme der Patientenlagerungsplatte 14 durch den Transportwagen 16 kann der Säulenkopf 26 nach Herstellung des gewünschten Formschlusses zwischen den wagenseitigen Koppelkeilen 64 und den plattenseitigen Keilaufnahmen 28 wieder geringfügig verschwenkt werden, so dass die exzentrischen Kräfte, die von der Patientenlagerungsplatte 14 ausgeübt werden, vollständig vom Transportwagen 16 aufgenommen werden und folglich der Säulenkopf 26 vollständig entlastet wird. Durch weiteres Absenken der Stützsäule 12 können dann die säulenseitigen Koppelkeile 30 aus den wagenseitigen Keilaufnahmen 28 heraustreten, so dass anschließend der Transportwagen 16 zusammen mit der Patientenlagerungsplatte 14 von der Stützsäule 12 entfernt werden kann.For complete acquisition of the patient support plate 14 by the trolley 16 of the column head 26 can be slightly pivoted after preparation of the desired positive connection between the carriage-side coupling wedges 64 and the plate-side wedge receptacles 28 so that the eccentric forces exerted by the patient support plate 14, completely from Dolly 16 are added and consequently the column head 26 is completely relieved. By further lowering of the support column 12, the column-side coupling wedges 30 can then emerge from the carriage-side wedge receptacles 28, so that then the trolley 16 can be removed together with the patient support plate 14 of the support column 12.

Durch die Bereitstellung des in den Säulenkopf 12 integrierten Kraftmesssystems und der Steuerung der Schwenkbewegung des Säulenkopfes 28 in Abhängigkeit von den vom Kraftmesssystem erfassten Kräften kann somit auch der Übergang der Patientenlagerungsplatte 14 von der Stützsäule 12 auf den Transportwagen 16 ohne das Auftreten beträchtlicher Zwangskräfte erfolgen, so dass sichergestellt ist, dass ein vollständiger Formschluss zwischen den wagenseitigen Koppelkeilen 64 und den plattenseitigen Keilaufnahmen 28 erzielt werden kann.Thus, by providing the force measuring system integrated in the column head 12 and controlling the pivotal movement of the column head 28 as a function of the forces detected by the force measuring system The transition of the patient support plate 14 from the support column 12 to the trolley 16 without the occurrence of considerable constraining forces, so that it is ensured that a complete positive connection between the carriage-side coupling wedges 64 and the plate-side wedge receptacles 28 can be achieved.

Beim Übergang der Patientenlagerungsplatte 14 von der Stützsäule 12 auf den Transportwagen 16 kann auch vorgesehen sein, dass der Säulenkopf 26 bereits verschwenkt wird, noch bevor die wagenseitigen Koppelkeile 64 in die plattenseitigen Keilaufnahmen 28 eintauchen. Das Ausmaß der Verschwenkbewegung kann hierbei in Abhängigkeit von den außermittigen Kräften erfolgen, mit denen die Kopfplatte 33 aufgrund der schräg stehenden Patientenlagerungsplatte 14 beaufschlagt wird. Die Schräglage der Patientenlagerungsplatte 14 führt nämlich zu einer außermittigen Belastung der Kopfplatte 33. Diese Belastung wird von dem in den Säulenkopf 26 integrierten Kraftmesssystem erfasst. Setzt man eine gewisse Elastizität des Säulenkopfes 26 voraus, so kann aus der außermittigen Belastung der Kopfplatte 33 auf die Schräglage der Patientenlagerungsplatte 14 geschlossen werden. Diese Schräglage kann dann durch eine geeignete Schwenkbewegung des Säulenkopfes 26 kompensiert werden. Die anschließend horizontal ausgerichtete Patientenlagerungsplatte 14 kann dann durch Absenken der Stützsäule 12 mit den wagenseitigen Koppelkeilen 64 einen Formschluss ausbilden, ohne dass beachtliche Zwangskräfte auftreten. Anschließend kann dann der Säulenkopf 26 vollständig entlastet werden, indem er erneut verschwenkt und abgesenkt wird, wie dies voranstehend bereits erläutert wurde.When transitioning the patient support plate 14 of the support column 12 on the trolley 16 can also be provided that the column head 26 is already pivoted before the car-side coupling wedges 64 dip into the plate-side wedge shots 28. The extent of the pivoting movement can take place in dependence on the off-center forces with which the top plate 33 is acted upon by the inclined patient support plate 14. The skew of the patient support plate 14 leads namely to an off-center loading of the top plate 33. This load is detected by the built-in column head 26 force measuring system. Assuming a certain elasticity of the column head 26, it can be concluded from the off-center loading of the top plate 33 on the inclined position of the patient support plate 14. This skew can then be compensated by a suitable pivoting movement of the column head 26. The subsequently horizontally aligned patient support plate 14 can then form a positive connection by lowering the support column 12 with the carriage-side coupling wedges 64, without considerable constraining forces occur. Then, the column head 26 can then be completely relieved by being pivoted and lowered again, as has already been explained above.

Claims

Patient-supporting system with a patient-supporting panel (14), a support column (12) and a trolley (16), wherein the patient-supporting panel (14) is selectively positionable on the support column (12) or the trolley (16), and wherein first coupling elements (28) are arranged on the patient-supporting panel (14), the first coupling elements (28) being selectively connectable with positive locking to second coupling elements (30) arranged on the support column (12) or to third coupling elements (64) arranged on the trolley (16), wherein a force-measuring system is integrated into the support column (12) with a plurality of sensors (54, 55, 56) spaced from one another, with which acting forces are detectable, and wherein, during the transfer of the patient-supporting panel (14) from the trolley (16) to the support column (12), the alignment of the second coupling elements (30) relative to the first coupling elements (28) is alterable in dependence upon the detected forces, characterized in that the support column (12) comprises a head plate (33) on which the patient-supporting panel (14) is positionable, and which is held by a plurality of support elements (35, 36, 37) on a support plate (43), the forces acting on at least two support elements (35, 36, 37) during the transfer of the patient-supporting panel (14) being detectable by the force-measuring system, the sensors (54, 55, 56) of the force-measuring system being integrated into the support elements (35, 36, 37), and the support elements being configured as universal joints (35, 36, 37).
Patient-supporting system in accordance with claim 1, characterized in that the support column (12) comprises a column head (26) on which the second coupling elements (30) are held so as to be adjustable in dependence upon the forces detected during the transfer.
Patient-supporting system in accordance with claim 1, characterized in that the support column (12) comprises a pivotable column head (26) on which the second coupling elements (30) are fixed, and in that the column head (26) is pivotable together with the second coupling elements (30) in dependence upon the forces detected during the transfer.
Patient-supporting system in accordance with claim 1, 2 or 3, characterized in that the second coupling elements (30) are adjustable relative to the first coupling elements (28) during the transfer of the patient-supporting panel (14) from the trolley (16) to the support column (12) such that the forces detected by the force-measuring system are minimized.
Patient-supporting system in accordance with any one of claims 1 to 4, characterized in that the force-measuring system comprises sensors for detecting a change in electrical resistance.
Patient-supporting system in accordance with any one of claims 1 to 5, characterized in that the force-measuring system comprises sensors (54, 55, 56) for detecting a change in magnetic field.
Patient-supporting system in accordance with claim 6, characterized in that at least one sensor which is sensitive to magnetic fields is in the form of a coil (54, 55, 56).
Patient-supporting system in accordance with claim 7, characterized in that there is associated with the at least one sensor which is sensitive to magnetic fields a ferromagnetic, magnetically coded material, which can be subjected to mechanical load by the patient-supporting panel (14).
Patient-supporting system in accordance with claim 8, characterized in that the ferromagnetic material forms a magnetically coded joint bolt (45) of a universal joint (35, 36, 37).