JP2003519524A - 医療装置の制御運動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 Ｃ湾曲体（９）として構成されるレントゲン装置の制御運動装置において、Ｃ湾曲体（９）は、台（３１）上で少なくとも２本の軸線（１８；１９）に関して平行に移動可能であり、３本の軸線（１８；１９；２１）に関して回転可能にモータで駆動でき、その方向に関して制御可能な車輪（３）が装着され、空間固定座標システム（２９）に関して、Ｃ湾曲体（９）の各運動は、制御可能な駆動装置（６；７；３７；３８）により行われる。この駆動装置（６；７；３７；３８）の制御は、無菌の制御コンソールまたは音声制御を介して操作できる制御装置（３９；４８）やコンピュータ（２３）を介して行われる。コンピュータ（２３）内には、Ｃ湾曲体（９）の一度設定された位置や投影が記憶され、所望の位置や投影が再び再生できる。位置検出装置（２７）を含む外科ナビゲーションシステムとＣ湾曲体（９）との組合せでは、患者に装着され、光学マーカー（２８）のある基準ベースの測定により、患者（１２）の体位変更も考慮でき、Ｃ湾曲体（９）の一度設定された位置や投影は、患者（１２）の体位変更後に再度調整できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （技術分野） この発明は、請求項１の上位概念による医療装置の制御運動装置に関し、請求
項２５による医療装置の制御運動方法に関するものである。

【０００２】 （背景技術） Ｃ形状湾曲体上で、一端部にＸ線源を有し、他端部にＸ線検出器（以下に、短
く「Ｃ湾曲体」と称する。）を有するレントゲン装置、特に、そのような装置は
救急外科操作室での標準設備に属する。そのような装置は、処置すべき挫傷での
整復操作を制御し、挫傷の安定にためのインプラント取り入れを制御するため、
内部操作画像形成に役立つ。現在の外科ナビゲーションシステムによるＣ湾曲体
の使用は、内部操作で発生し、コンピュータ内に記憶された蛍光透視鏡画像は、
外科処置の連続的視覚を許容するために利用する。

【０００３】 上記処置において、人、即ち患者や手術を受ける人のいる状態でＸ線で作業を
するので、長期の透視時間をかけずにレントゲン装置の位置決めが行われ、最初
の試みの場合予め適切でなければならない。しかし、これまでは、操作室内での
Ｃ湾曲体はオペレータ自身によって動かされるのではなく、手術看護人により動
かされている。患者にとって装置の特有の運動の実行に関するオペレータと手術
看護人との間の連絡は、数多くの間違いの可能性を含む。度々、Ｃ湾曲体は、手
術の結果を管理し、記録するために手術後に利用される。一時的結果の修正が必
要である場合、Ｃ湾曲体は手数をかけて、発見される正しい位置から、再び離さ
れなければならない。というのは、装置は、それとは別にインプラントまたは骨
折での修正の実施の場合に、オペレータを煩わせるからである。続く必要な制御
のために、さらに、Ｃ湾曲体を事前に発見される“正しい位置”に指定されなけ
ればならない。画像増幅器が正しい画像を送るまで、度々、長い実施時間を生じ
る結果となる。一度発見された正確な設定のための“記憶”を持つＣ湾曲体は、
明らかな改良を意味するであろう。

【０００４】 （発明の開示） ここで、この発明は救急手段を提供するであろう。この発明は、医療装置、特
に、レントゲン装置の制御運動のための装置を提供することを課題としている。

【０００５】 この発明は、医療装置、特に、請求項１の特徴部分を有するレントゲン装置の
制御運動のための装置、並びに、請求項２５の特徴部分を有するレントゲン装置
の制御運動方法により設定された課題を解決する。

【０００６】 外科ナビゲーションシステムのない変形（ベースバージョン） それで、これにより達成される長所は、オペレータ自身によりレントゲン装置
が動かされるとい事実である。オペレータにより与えられ、それから、その固有
の座標システムを考慮した示唆において、もはや、第２の人について考え、置換
される必要はない。

【０００７】 医療装置の制御運動のための、この装置は、特に、平面、特に、操作室の床に
平行である平面の２次元（ｘ／ｙ）でのレントゲン装置の制御可能な位置決めに
役立つ。この装置は、少なくとも、３個のモータ駆動される車輪を含み、これら
の車輪は、平面と平行に延び、車輪の中心を貫通する第１回転軸線と、平面に対
し垂直に延び、車輪の面内にあるかまたは該面と平行である第２回転軸線を有す
る。車輪は、相互に関して固定位置決めされる。各車輪は車輪を第１回転軸線の
周囲で回転できる第１駆動装置を有し、回転方向を変更するため、第２回転軸線
の周囲で車輪を回転できる第２駆動装置を有する。

【０００８】 車輪は、第２回転軸線を介して医療装置に直接固定できるか、または第２回転
軸線を介して、医療装置のプラットホームとして定められるフレームに取り付け
られる。プラットホームによる実施は、特に、既に存在する装置の事後準備に適
し、他方、装置に直接固定される車輪での実施は、事前に、新規な装置を考慮す
ることになる。

【０００９】 第１及び第２駆動装置としては、ステップモータ、特に、電気制御可能なステ
ップモータが使用可能である。デジタル駆動技術を基本とするステップモータは
、同様に可能である。そのようなステップモータのためのさらに詳細な記載は、
例えば、Dubbel；機械構造ハンドブック；Hrsg.W.Beitz und K.-H.Grote;Sprin
ger Verlag,19,Auflage,1997;Seiten:T9 und V29 から引用される。

【００１０】 この発明によるレントゲン装置は、特に、この発明による装置での台を備えた
Ｃ湾曲体の形式で組み立てられる。Ｃ湾曲体では、通常、上記の二つの処置装置
と並んで操作室内の床と平行な面によって定まる移動の２方向へ、可動台に対し
てＣ湾曲体のための別の運動軸線を有し、台は床と平行な装置の運動だけを行う
。Ｃ湾曲体の取り扱いのために、少なくとも、操作室の床に対して垂直な軸線（
Ｚ軸線）と平行なＣ湾曲体の一直線運動と、少なくとも、２本の別の軸線の周囲
での回転運動とが必要である。この運動の駆動は、この発明による装置の車輪に
ついて前記したように、同様に、ステップモータにより行われる。直線運動のた
めに、例えば、Dubbel；機械技術ハンドブック；Hrsg.W.Beiz und K.-H.Grote;S
pringer Verlag,19,Auflage,1997;Seiten:T9 und V31で詳細に記載されているリ
ニアーモータが適切である。

【００１１】 全ての上記駆動装置の制御は、一方では、オペレータの直接的な視覚制御下で
のまたは事前に占められた位置及び投影に関する記憶データの呼出しにより行う
ことができる。

【００１２】 １．Ｃ湾曲体の第１位置決めは、この発明によるレントゲン装置のこの実施形
態では、 ａ）殺菌された、特に、無線作動制御コンソールの利用、または、 ｂ）音声制御（例えば、軸線Ａ，Ｂ，Ｃの周囲での前進、後退、右、左、急速
、緩速、方向転換命令）により、直接的な可視制御の下でオペレータにより行わ
れる。

【００１３】 ２．記憶されたデータの呼出しによるＣ湾曲体の位置決めのために、この発明
によるレントゲン装置は、さらに、少なくとも一つのデータ記憶装置を持つコン
ピュータと、画像スクリーンと、キーボードとを含む。それで、事前に占められ
た投影の再生のために、第１位置決めの間になされた通過路の時間順序及び長さ
を、データ記憶装置内に記憶し、コンピュータに記憶された制御機能の呼出しに
より再生することが、コンピュータの助けによって可能である。さらにこの制御
機能の呼出しは、制御コンソールまたは音声制御（例えば、位置１、位置２の命
令）により順次行われる。

【００１４】 この発明に係るレントゲン装置によると、Ｃ湾曲体により占められた位置及び
投影を記憶でき、記憶されたデータの呼出しにより、自動的に任意の位置から再
生することができるという長所を達成できる。例えば、このことは、Ｃ湾曲体が
オペレータの非操作のために離されるため、インプラントまたは骨破壊での修正
後の制御にとって好都合である。それで、Ｃ湾曲体の制御は、先行する設定投影
に関する“記憶機能”を得る。それで、患者に関するＣ湾曲体の内部操作設定位
置決め及び投影は、別の操作ステップの実施後、オペレータにより度々、任意に
再び再生でき、位置決めのための新たな透視制御は不要である。さらに、コンピ
ュータ制御される実施形態は、コンピュータの画像スクリーン上にＣ湾曲体の計
画された移動経路を見ることができるようにし、それにより、Ｃ湾曲体の自動位
置決めの間に起きるかも知れない操作室内での物体との衝突が回避される。

【００１５】 組み合わされた外科ナビゲーションシステムを持つＣ湾曲体 この発明に係るレントゲン装置の別の実施形態において、該レントゲン装置は
、外科ナビゲーションシステムとの組合せが記載される。そのような外科ナビゲ
ーションシステムは、データ記憶装置を備えた少なくとも一つのコンピュータと
、対応する操作要素並びに操作室内での３次元座標システム中における光学マー
クの位置を検出するための特に、オプトエレクトロニクス位置検出装置とを含む
。例えば、外科ナビゲーションシステムとして、スイスのMEDIVISION,Oberdorf
社により販売されるマーク保持する“外科装置”を使用できる。度々、そのよう
なナビゲーションシステムは、オプトエレクトロニクス位置検出装置、例えば、
市場で得られる装置、Northern Digital,Ontario,Canada によるOptotrak3020（
３次元運動測定システム）との組合わせで作動する。Ｃ湾曲体の駆動装置のため
の制御コンピュータの課題は、ここでは、ナビゲーションシステム内で一体化さ
れたコンピュータにより成就される。Ｃ湾曲体の位置及び投影の検出のために、
Ｃ湾曲体には、少なくとも、三つの非共線的に配置される光学マーカー、特に、
ＬＥＤ（発光ダイオード）またはＩＲＥＤｓ（赤外線ＬＥＤ）が設けられる。操
作室の３次元座標システム内の光学マーカーの位置は、オプトエレクトロニクス
位置検出装置により測定され、それから得られる座標はコンピュータの記憶装置
内に記憶される。それから、全マーカーの位置から、操作室内のＣ湾曲体の位置
及び投影が、コンピュータにより計算できる。

【００１６】 最初に、Ｃ湾曲体を所望の位置にもたらすために、このシステムは、コンピュ
ータによる制御と並んでＣ湾曲体のその都度の主位置決めのための別の制御装置
（外科ナビゲーションシステムとの組合せでない実施形態に類似）を一体化でき
る。この別の制御装置は、次の手段の一つによって、任意に実現できる。 ａ）音声入力によるＣ湾曲体の音声制御 ｂ）外科ナビゲーションシステム内で一体化でき、殺菌した制御コンソール（
可視キーボード）を介するＣ湾曲体の制御 ｃ）光学マーカーを備えたポインターによるＣ湾曲体の制御。

【００１７】 ｃ）によるポインターは、バーに装着され、少なくとも三つの光学的で非共線
的に配置されるマーカー、特に、ＬＥＤ（発光ダイオード）またはＩＲＥＤｓ（
赤外線ＬＥＤ）を含む。ポインターは、オペレータにより患者に関して整列され
、バーの長手軸線はＣ湾曲体の中心Ｘ線をシミュレートする。ポインターの位置
及び方向を検出するため、光学マーカーの三次元位置は、測定装置により測定さ
れ、続いて、コンピュータによってポインターの位置及び方向が決定される。同
様に、コンピュータは、ポインターの長手軸線に対し垂直である三次元空間内の
平面を決定する。この平面はＣ湾曲体の主位置決めのための所望の投影平面を定
める。続いて、所定位置及び投影を占める命令がレントゲン装置に与えられる。

【００１８】 また、ここで説明した実施形態では、Ｃ湾曲体により占められる位置や投影が
コンピュータ内で記憶され、Ｃ湾曲体により以前に占められた位置や投影の再生
は、対応するデータのその後の再呼出しにより可能である。

【００１９】 さらに、位置検出装置を有する外科ナビゲーションシステムの使用の場合、少
なくとも三つの光学的で非共線的に配置されるマーカーを持つ基準ベースを患者
に配置する可能性が存在する。それにより、患者の内部手術体位変化は、このマ
ーカーの位置測定により測定され、基準ベースの変化した位置はコンピュータに
記憶される。操作室内での患者の変更された第２位置でレントゲン画像を撮影す
るには、その投影面は患者の第１位置で撮影されたレントゲン画像の投影面と一
致させ、コンピュータにより、座標変換を実施でき、Ｃ湾曲体の位置及び投影が
計算され、Ｃ湾曲体により決められ、患者の第２位置で選択され第１位置で撮影
されたレントゲン画像と一致する投影面によりレントゲン画像の撮影を可能とす
る。このようにして、基準ベースの起こり得る運動にもかかわらず、例えば、骨
折整復の間に、一致する画像平面が再生される。すなわち、この発明によるレン
トゲン装置のこの実施形態は、記憶された投影の再調整の場合に、可能な患者の
動きを考慮する。

【００２０】 Ｃ湾曲体の以前の位置及び投影に一致する位置及び投影は、制御のために再生
できることが望ましい。このことは、上記Ｃ湾曲体の追加的制御装置とコンピュ
ータとの組合せにより可能である。この追加的制御装置のための制御命令の入力
は、次の手段のうちの一つにより、任意に実現可能である。 ａ）音声入力によるＣ湾曲体の制御； ｂ）外科ナビゲーションシステム内で一体化できる無菌の制御コンソール（可
視キーボード）を介したＣ湾曲体の制御； ｃ）光学マーカーを備えたポインターによるＣ湾曲体の制御。

【００２１】 この発明により達成される長所は、本質的に、この発明に係る装置が、従来と
同様に救急外科手術室内に画像増幅器を設置可能にし、この装置は制御装置の助
けにより、間接的に所望の画像平面に至るような位置を占め、例えば、別の手術
ステップの実施後、データ記憶装置に基づいて、度々、任意に、別の制御のため
に再び位置を占めることを可能にする。

【００２２】 上記の装置による医療装置、特に、レントゲン装置の制御運動のためのこの発
明による方法は、以下の方法ステップを含む。 Ａ）操作者により所望位置へ装置を動かす命令の入力； Ｂ）制御装置による制御信号へのこの命令の変換； Ｃ）装置に装着される駆動装置へのこの制御信号の伝送； Ｄ）駆動装置による所望位置への可動要素の移動。

【００２３】 操作者によるコンピュータへの命令の入力は、手で操作できる制御コンソール
により、音声制御により、または、キーボードもしくはマウスにより行うことが
できる。

【００２４】 コンピュータの使用の場合、装置の一度占められた位置は、このコンピュータ
のデータ記憶装置内に記憶でき、その際、装置の位置は、可動要素の通過路の時
間順序及び長さが一旦決定されると、コンピュータ内で計算可能であり、データ
記憶装置内に記憶可能である。

【００２５】 オプトエレクトロニクス位置検出装置の使用の場合、位置の計算の代わりに、
装置に装着される光学マーカーの位置をオプトエレクトロニクス位置検出装置に
より測定することにより決定可能であり、そして位置はデータ記憶装置内に記憶
可能である。

【００２６】 それで、コンピュータとの組合せの場合、一度占められた位置は、制御機能及
びデータ記憶装置内に記憶されたデータの呼出しにより、再生できるという利点
がある。

【００２７】 （発明を実施するための最良の形態） この発明及び発明の具体例を、数々の実施形態の部分的な概要図に基づき、以
下に、なお詳細に説明する。

【００２８】 図１及び図２は、操作室の床により定められる平面２の２次元（ｘ／ｙ）での
医療装置の運動を制御するためのこの発明による装置を示す。平坦フレーム８は
、４個のモータ駆動される車輪３を含み、これらの車輪は平面２に平行に延び、
車輪３の中心を貫通する第１回転軸線４と、平面２に対し垂直に延び、車輪３の
平面内にある第２回転軸線５とを定める。フレーム８での車輪３の取付はアング
ル板４２を介して行われ、アングル板は第１板部分４３がフレーム８に取付けら
れ、第１板部分４３に対し垂直である第２板部分４４内で、車輪懸架装置４５は
第２回転軸線５の周囲で回転可能に取り付けられる。車輪懸架装置４５には、車
輪軸４６が回転軸線４と同芯に取付けられ、車輪軸４６と連結される車輪３は、
回転軸線４に関して回転できる。車輪３の第１駆動装置６、特に、ステップモー
タは、車輪側にあり、アングル板４２の内側で第２板４４と連結され、第１回転
軸線４に関して車輪３の回転を可能にする。第２駆動装置７、特に、ステップモ
ータは車輪３から離れたアングル板４２の外側上で第２板部分４４と連結され、
車輪懸架装置４５の回転を可能にし、それで、第２回転軸線５の周囲での車輪３
の回転を可能にする。両方の駆動装置６，７には、受信器４７が装着され、受信
器は、制御部４８から出される制御信号を、駆動装置６，７に伝達する。制御部
４８は、特に、確実にプログラムでき、マイクロホン４０を介して音声制御で操
作できる。マイクロホン４０により受け取られる音声信号は、音声識別ユニット
６０（音声コーダまたは音声認識ユニット）により、アナログ信号またはデジタ
ル信号へ変換され、制御部４８に伝達される。制御部４８は、音声識別ユニット
６０から得られるこれらの信号を、駆動装置６，７のための対応する制御信号へ
変換し、これらの信号を送信器６２により無線で駆動装置６，７に装着される受
信器４７に伝送する。制御信号を全受信器４７に伝達する個々の送信器６２の代
わりに、数個の送信器も使用でき、その際、各送信器は、それに関連する受信器
での制御信号伝達のために役立つ。例えば、信号の関連は、所定の周波数を使用
して行われる。特に、新規な装置では、無線の制御信号伝達の代わりに、制御部
４８を、装置または医療装置内で完全に一体化する可能性があり、制御部４８か
ら駆動装置６，７への制御信号の伝達は、ケーブルでもできる。

【００２９】 図３は、操作室の床上で可動台３１と、Ｘ線源１１と、操作室内で操作テーブ
ル１３の周囲に配置されるＸ線レシーバ１５とを備えたＣ湾曲体９としてのこの
発明によるレントゲン装置の実施形態を示す。可動台３１は操作室の床により定
められる平面２内で、台３１において第２回転軸線５（図２）を介して取付けら
れる制御可能な車輪３により、自由に移動することができ、それにより、相互に
垂直に延び、平面２内にある二つの軸線（ｘ；ｙ）に関してレントゲン装置の移
動可能性が達成される。Ｘ線源１１及びＸ線レシーバ１５は中心軸線３２上に相
互に対向して配置され、円弧形担体１４により固定連結され、Ｃ湾曲体９を形成
する。中心軸線３２は、撮影されるレントゲン画像の画像面に対して垂直に延び
、同じく、担体１４の円弧の対称軸線３４に対して垂直に延びる。Ｃ湾曲体９の
担体１４は、別の連結担体３３の第１端部３５に移動可能に連結され、その際、
連結担体３３とＣ形担体１４との間での移動可能性は、Ｃ形担体１４の外周面に
沿って行われ、それにより、軸線２０に関するＣ湾曲体９の回転が可能となり、
軸線２０は、対称軸線３４及び中心軸線３２により特定される平面に対し垂直に
延びる。Ｃ湾曲体９の同一中心構造により表される特殊な場合、軸線２０は担体
１４により定められる半球の中心にある。この構造は、とりわけ、画像中心内で
一度設定される物体は、Ｃ湾曲体９が軸線２０の周囲で回転する運動により、も
はや中心点から移動されないという長所を有する。今、この構造形式は、例えば
、シーメンスのSiremobil Iso-C のように新規な装置に用いられている。同一中
心構造でない場合、軸線２０は対称軸線３４上にあるが、担体１４の中心点外に
あり、対称軸線３４に沿う軸線２０と担体１４との間の距離は、担体１４の半径
より長い。それで、Ｃ湾曲体９は均衡され、すなわち、軸線２０の周囲でのＣ湾
曲体９の回転により、一度設定された投影が再び自動的に離れる傾向を持たない
。連結担体３３に関するＣ湾曲体９の回転は、同様に、ある特別の構造形式の場
合にだけ存在し、それから、この回転は、担体１４の半径方向に延び連結担体３
３と担体１４との間の連結を横切る軸線２１に関して行われる。連結担体３３は
、その第２端部３６が可動台３１に可動に連結される。可動台３１に関する連結
担体３３の運動は、一方では、平面２に垂直である軸線１８と平行な移動可能性
並びに軸線１８の周囲での回転により与えられる。他方では、平面２と平行に延
びる別の軸線１９と平行である連結担体３３の移動可能性、並びに、この軸線１
９の周囲での連結担体３３の回転により与えられる。可動要素の駆動は、直線駆
動装置３７及び回転駆動装置６；７；３８により行われ、それらの装置は台３１
内で一体化された特に、電気制御装置３９を介して制御できる。制御装置３９は
、同様に台３１内に一体化されたマイクロホン４０による音声制御を介して操作
される。制御装置３９は、特に、固定プログラムできる。マイクロホン４０で受
ける音声信号は、また、ここでは、音声識別ユニット６０（音声コーダまたは音
声認識ユニット）によりアナログ信号またはデジタル信号に変換され、制御装置
３９へ伝達される。制御装置３９は、音声識別ユニット６０により得られるこの
信号を、駆動装置６；７；３７；３８のための対応する制御信号に変換し、この
制御信号を伝達する。制御装置３９から駆動装置６；７；３７；３８への制御信
号の伝送は、ケーブルを介して行われる。Ｘ線レシーバ１５により受信されるレ
ントゲン画像は画像増幅器１６の画像スクリーン４１で表示される。駆動装置６
；７；３７；３８として、特に、ステップモータが使用される。

【００３０】 図４で図示するこの発明によるレントゲン装置の実施形態は、駆動装置６；７
；３７；３８が台３１上にあり、加えて連結担体３３上にて外部コンピュータ２
３により制御可能であることだけが、図３で図示される実施形態と異なる。制御
命令の入力はキーボード２６またはマウス（図示せず）を介して行うことができ
る。一度占められたＣ湾曲体９の位置及び投影図の記憶は、コンピュータ２３の
記憶装置２５内にあって、任意に再生できる。コンピュータ２３から駆動装置６
；７；３７；３８への制御信号の伝送は、この実施形態では、コンピュータ２３
を台３１と連結するケーブル４９を介して行われる。操作室内の対称物との接触
の可能性を避けるために、レントゲン装置の移動の計画される進歩は、コンピュ
ータ２３の画像スクリーンに事前に表示される。図３で説明したこの発明による
レントゲン装置の実施形態に類似して、台３１に一体化され、特に、電気制御装
置３９は、コンピュータ２３と連結され、それで、直線駆動装置３７及び回転駆
動装置６；７；３８の運動を制御できる。制御装置３９は、コンピュータ２３へ
のデータ入力や台３１内で同様に一体化されるマイクロホン４０による“音声制
御”を介して操作される。制御装置３９は、特に、固定プログラム可能である。
マイクロホン４０で受信される音声信号は、また、ここでは、音声識別ユニット
６０（音声コーダまたは音声認識ユニット）によりアナログ信号またはデジタル
信号に変換され、制御装置３９へ伝達される。制御装置３９は、音声識別ユニッ
ト６０により得られるこの信号を、駆動装置６；７；３７；３８のための対応す
る制御信号に変換し、この制御信号を伝達する。制御装置３９から駆動装置６；
７；３７；３８への制御信号の伝送は、ケーブルを介して行われる。Ｃ湾曲体９
の第１位置設定は、この実施形態では、コンピュータ２３へのデータ入力または
制御装置３９での音声命令により行うことができる。Ｃ湾曲体９により占められ
た位置及びの投影は、コンピュータ２３の助けによる、全駆動装置６；７；３７
；３８の通過経路の時間順及び時間長さの計算により決定され、データ記憶装置
２５内に記憶される。そのような一度Ｃ湾曲体９により占められた位置及び記憶
された投影は、後で、制御機能の呼出しにより再生できる。制御機能は、制御装
置３９またはコンピュータ２３内でプログラムでき、コンピュータ２３へのデー
タ入力または制御部３９に格納された“音声命令”により、呼出すことができる
。この制御機能の呼出しにより、データ記憶装置２５内に記憶されたＣ湾曲体９
の位置及び投影を定めるデータは、呼出され、制御装置３９に伝送され、それに
より、所望のＣ湾曲体９の位置及び投影は再度調整できる。ここで説明した、こ
の発明によるレントゲン装置の実施形態の変形として、全駆動装置６；７；３７
；３８はコンピュータ２３だけで制御することもできる。同様に、コンピュータ
２３と完全な一体化した音声識別ユニット６０を含む制御装置３９とすることが
できる。

【００３１】 図５では、この発明によるレントゲン装置の外科ナビゲーションシステムとの
組合せ実施形態が図示される。図４で示す実施形態との相違は、Ｃ湾曲体９が基
準ベース５０を備えることだけである。別の基準ベース５１が患者に取り付けら
れる。基準ベース５０，５１は、それぞれ、ＬＥＤが配置される４個の、非共線
的に配置された光学マーカー２８を含む。外科ナビゲーションシステムは、オプ
トエレクトロニクス位置検出装置２７を含み、その装置により、マーカー２８の
位置を検出でき、操作室内で３次元座標システム２９に関するマーカー２８の位
置座標をデータ記憶装置２５内に記憶できる。それで、コンピュータ２３内で患
者１２の位置変更を検出できる。コンピュータ２３により、記憶された位置及び
Ｃ湾曲体９の投影は変換され、患者１２の変更した第２位置で、患者の位置及び
Ｃ湾曲体の投影が計算され、Ｃ湾曲体は動作を始め、Ｃ湾曲体は、先行撮影され
たレントゲン撮影の画像に対応する投影面におけるレントゲン画像の撮影ができ
、その投影面は患者１２の第１位置での先行撮影されたレントゲン画像と一致す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 医療レントゲン装置用の走行可能なプラットホーム形式のこの発
明による装置の斜視図を示す。

【図２】 図１の装置の車輪の拡大斜視図を示す。

【図３】 図１のプラットホームと、その上に設置される医療レントゲン装
置とを含む全体装置図を示す。

【図４】 コンピュータ制御される全体装置の斜視図を示す。

【図５】 集積位置検出装置を備えた全体装置の斜視図を示す。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１４年１月２５日（２００２．１．２５）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正の内容】

【０００３】 上記処置において、人、即ち患者や手術を受ける人のいる状態でＸ線で作業を
するので、長期の透視時間をかけずにレントゲン装置の位置決めが行われ、最初
の試みの場合予め適切でなければならない。しかし、これまでは、操作室内での
Ｃ湾曲体はオペレータ自身によって動かされるのではなく、手術看護人により動
かされている。患者にとって装置の特有の運動の実行に関するオペレータと手術
看護人との間の連絡は、数多くの間違いの可能性を含む。度々、Ｃ湾曲体は、手
術の結果を管理し、記録するために手術後に利用される。一時的結果の修正が必
要である場合、Ｃ湾曲体は手数をかけて、発見される正しい位置から、再び離さ
れなければならない。というのは、装置は、それとは別にインプラントまたは骨
折での修正の実施の場合に、オペレータを煩わせるからである。続く必要な制御
のために、さらに、Ｃ湾曲体を事前に発見される“正しい位置”に指定されなけ
ればならない。画像増幅器が正しい画像を送るまで、度々、長い実施時間を生じ
る結果となる。一度発見された正確な設定のための“記憶”を持つＣ湾曲体は、
明らかな改良を意味するであろう。 モジュール型の、モータ駆動されるそして制御可能な車輪を有する異なる車両
用の駆動装置は、ＷＯ 98/19875 GRANT.により既知である。この駆動装置は無線
操作、例えば道路地図または位置決めシステムを備えるコンピュータにより制御
可能である。 車輪を備える医療システムは、ＤＥ 197 01 346 SIEMENS.により既知である。
この既知の医療システムは、レールによる車輪のための制御手段を備え、遠隔制
御ユニットを含んでいる。 モータ駆動され制御可能な車輪を有する他の医療装置は、ＵＳ 4,589,126 AUG
UTSSON. により既知である。その駆動装置の制御はコンピュータによる既知の装
置の形態で行なわれる。 これらの既知の装置の欠点は、駆動装置の制御に供するコンピュータが取扱い
の前にプログラムを与えられなければならないか、または外部の“固定”位置決
めシステムを通じて制御命令を送られなければならないということである。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正の内容】

【０００４】 （発明の開示） ここで、この発明は救急手段を提供するであろう。この発明は、医療装置、特
に、レントゲン装置の制御運動のための装置を提供することを課題とし、臨時の
スタッフ無しにてかつ患者が手術の区域から顔をそむけることなく、外科医によ
り操作可能とすることである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 スーム ノルベルト ＳＵＨＭ，Ｎｏｒｂｅｒｔ ドイツ連邦共和国、デー−79576 ヴィル −ハルティンゲン、ヘレネ−ツァプフ−ヴ ェーク 10 Ｈｅｌｅｎｅ−Ｚａｐｆ−Ｗｅｇ 10，Ｄ −79576 Ｗｉｌ−Ｈａｌｔｉｎｇｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ (71)出願人 メスマー ペーター ＭＥＳＳＭＥＲ，Ｐｅｔｅｒ スイス国、ツェーハー−4104 オーバーヴ ィル シュミーデンガッセ（番地なし) Ｓｃｈｍｉｅｄｅｎｇａｓｓｅ，ＣＨ− 4104 Ｏｂｅｒｗｉｌ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌ ａｎｄ (71)出願人 レガツォーニ ピートロ ＲＥＧＡＺＺＯＮＩ，Ｐｉｅｔｒｏ スイス国、ツェーハー−4054 バーゼル、 ベンケンシュトラーセ 17 Ｂｅｎｋｅｎｓｔｒａｓｓｅ 17，ＣＨ− 4054 Ｂａｓｅｌ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎ ｄ (71)出願人 ミュラー パオル ＭＵＬＬＥＲ，Ｐａｕｌ スイス国、ツェーハー−4125 リーヘン、 ヴァイルシュトラーセ 14 Ｗｅｉｌｓｔｒａｓｓｅ 14，ＣＨ−4125 Ｒｉｅｈｅｎ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ (71)出願人 ボップ ウルス ＢＯＰＰ，Ｕｒｓ スイス国、ツェーハー−4051 バーゼル、 ゾツィンシュトラーセ ７ Ｓｏｃｉｎｓｔｒａｓｓｅ ７，ＣＨ− 4051 Ｂａｓｅｌ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎ ｄ (72)発明者 スーム ノルベルト ドイツ連邦共和国、デー−79576 ヴィル −ハルティンゲン、ヘレネ−ツァプフ−ヴ ェーク 10 (72)発明者 メスマー ペーター スイス国、ツェーハー−4104 オーバーヴ ィル シュミーデンガッセ（番地なし) (72)発明者 レガツォーニ ピートロ スイス国、ツェーハー−4054 バーゼル、 ベンケンシュトラーセ 17 (72)発明者 ミュラー パオル スイス国、ツェーハー−4125 リーヘン、 ヴァイルシュトラーセ 14 (72)発明者 ボップ ウルス スイス国、ツェーハー−4051 バーゼル、 ゾツィンシュトラーセ ７ (72)発明者 ヒーリ マルクス スイス国、ツェーハー−7276 フラウエン キルヒ、ハオス ルジィ（番地なし) (72)発明者 コラー ズィルビオ スイス国、ツェーハー−7270 ダフォス− ドルフ、オーベレ シュトラーセ １ Ｆターム(参考） 4C093 AA08 CA15 EA18 EC04 EC16 EE02 EE15 EE19 FA02 FA04 FA05 FA49 FA54 FA55

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平面（２）、特に、平面（２）に対して平行に延び、車輪（
   ３）の中心を貫通する第１回転軸線（４）と、平面（２）に対して垂直で車輪（
   ３）の面内にあるかまたは該平面と平行である第２回転軸線（５）とを有する少
   なくとも３個のモータ駆動される車輪（３）により、操作室の床と平行である平
   面（２）の２次元（ｘ／ｙ）内で医療装置（１）、特に、レントゲン装置を制御
   して動かすための制御運動装置において、車輪（３）は相互に固定関係で位置決
   めされ、 Ａ）各車輪（３）は、第１駆動装置（６）を有し、その装置により車輪（３）
   は第１回転軸線（４）の周囲で回転可能であり、 Ｂ）各車輪（３）は、第２駆動装置（７）を有し、その装置により車輪（３）
   は、その回転方向の変更のために第２回転軸線（５）の周囲で回転可能であり、 Ｃ）第１及び第２駆動装置（６；７）が無線で制御可能であることを特徴とす
   る前記医療装置の制御運動装置。
2. 【請求項２】 車輪（３）は、その第２回転軸線（５）を介して医療装置（
   １）に直接取付けられることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 【請求項３】 車輪（３）は、その第２回転軸線（５）を介して医療装置（
   １）用のプラットホームとして決められるフレーム（８）に取り付けられること
   を特徴とする請求項１に記載の装置。
4. 【請求項４】 第１及び第２駆動装置（６；７）は音声制御にて制御できる
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の装置。
5. 【請求項５】 第１及び第２駆動装置（６；７）は電子制御可能なステップ
   モータの形にて実現されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の装
   置。
6. 【請求項６】 少なくとも、Ａ）車輪（３）と、座標軸システム（２；２９
   ）の軸線方向ｘ及びｙにて台（３１）の並進運動及び回転運動のための対応する
   駆動装置（６；７）とを備えた可動台（３１）と、 Ｂ）Ｃ湾曲形状担体（１４）により相互に対向して中心軸線（３２）上に配置
   され、固定連結されるＸ線源（２２）、及びＸ線レシーバ（１５）を含み、座標
   軸システム（２９）の軸線方向ｘ，ｙ，ｚにおける台（３１）に関して並進運動
   可能及び回転運動可能であり、中心軸線は撮影されるレントゲン画像の画像平面
   に対し垂直であるＣ湾曲体（９）と、 Ｃ）台（３１）に関してＣ湾曲体（９）を動かすために台（３１）に装着され
   る駆動装置（３７；３８）と、 Ｄ）Ｃ湾曲体（９）により占められるべき位置及び投影に関する操作者により
   入力される制御命令を、駆動装置（６；７；３７；３８）のための対応する制御
   信号に変換することが可能な制御装置（３９）とを設けた請求項１〜５のいずれ
   かに記載の装置を備えたことを特徴とする走行可能なレントゲン装置。
7. 【請求項７】 第１端部（３５）と長手方向に対向する第２端部（３６）と
   を備える連結担体（３３）を含み、第１端部（３５）はＣ湾曲体（９）と可動に
   連結され、第２端部（３６）は台（３１）に可動に連結されることを特徴とする
   請求項６に記載のレントゲン装置。
8. 【請求項８】 台（３１）には、台（３１）に関する連結担体（３３）の運
   動のための駆動装置（３７；３８）が装着され、連結担体（３３）には、連結担
   体（３３）に関するＣ湾曲体（９）の運動のための少なくとも一つの駆動装置（
   ３７）が装着されることを特徴とする請求項７に記載のレントゲン装置。
9. 【請求項９】 担体（１４）の外周辺は、スライド軸受により第１端部（３
   ５）と接線方向でスライド可能に連結されることを特徴とする請求項７または８
   に記載のレントゲン装置。
10. 【請求項１０】 第２端部（３６）は、平面（２）で垂直である軸線（１８
    ）に関して移動可能かつ回転可能であり、そして、軸線（１８）に対し垂直であ
    る軸線（１９）に関して移動可能かつ回転可能に台（３１）に連結されることを
    特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載のレントゲン装置。
11. 【請求項１１】 さらに、制御装置（３９）の操作のための手で操作できる
    制御コンソールを含むことを特徴とする請求項６〜１０のいずれかに記載のレン
    トゲン装置。
12. 【請求項１２】 さらに、マイクロホン（４０）及び音声識別ユニット（６
    ０）を含み、それで、制御装置（３９）は“音声制御して”操作できることを特
    徴とする請求項６〜１０のいずれかに記載のレントゲン装置。
13. 【請求項１３】 さらに、少なくとも一つのデータ記憶装置（２５）を備え
    たコンピュータ（２３）と、画像スクリーン（２４）と、キーボード（２６）と
    を含むことを特徴とする請求項６〜１２のいずれかに記載のレントゲン装置。
14. 【請求項１４】 駆動装置（６；７；３７；３８）は、コンピュータ（２３
    ）へのデータ入力により、自動的にコンピュータにより制御され、そして、Ｃ湾
    曲体はコンピュータ（２３）へのデータ入力によるオペレータにより制御されて
    走行可能であることを特徴とする請求項１３に記載のレントゲン装置。
15. 【請求項１５】 Ｃ湾曲体（９）の位置や方向はコンピュータ（２３）のデ
    ータ記憶装置（２５）で記憶されることを特徴とする請求項１３または請求項１
    ４に記載のレントゲン装置。
16. 【請求項１６】 データ記憶装置（２５）内には、制御機能を記憶でき、制
    御機能により、Ｃ湾曲体（９）は、コンピュータ（２３）のデータ記憶装置（２
    ５）に記憶されたＣ湾曲体の位置や方向で再生可能にして走行できることを特徴
    とする請求項１５に記載のレントゲン装置。
17. 【請求項１７】 コンピュータ（２３）は制御装置（３９）と連結され、こ
    の制御機能の呼出しはオペレータにより操作される制御コンソールにより行われ
    ることを特徴とする請求項１６に記載のレントゲン装置。
18. 【請求項１８】 コンピュータ（２３）は制御装置（３９）と連結され、こ
    の制御機能の呼出しは「音声制御」で行われることを特徴とする請求項１６に記
    載のレントゲン装置。
19. 【請求項１９】 オプトエレクトロニクス位置検出装置（２７）を含む外科
    ナビゲーションシステムと組み合わせられることを特徴とする請求項６〜１８の
    いずれかに記載のレントゲン装置。
20. 【請求項２０】 さらに、少なくとも、３個の非共線的に配置された光学マ
    ーカー（２８）が、Ｃ湾曲体（９）に取り付けられ、マーカー（２８）の位置は
    、オプトエレクトロニクス位置検出装置（２７）により検出でき、操作室内の３
    次元座標システム（２９）に関するマーカー（２８）の位置座標はデータ記憶装
    置（２５）内に記憶できることを特徴とする請求項１９に記載のレントゲン装置
    （９）。
21. 【請求項２１】 さらに、患者（１２）に取り付けられる少なくとも一つの
    基準ベース（５１）を含み、基準ベースは、少なくとも非共線的に配置された光
    学マーカー（２８）を含み、マーカー（２８）の位置はオプトエレクトロニクス
    位置検出装置（２７）により検出でき、操作室内の３次元座標システム（２９）
    に関するマーカー（２８）の位置座標はデータ記憶装置（２５）内に記憶できる
    ことを特徴とする請求項１９または請求項２０に記載の装置。
22. 【請求項２２】 駆動装置（３７）はリニアーステップモータであることを
    特徴とする請求項６〜２１のいずれかに記載の装置。
23. 【請求項２３】 駆動装置（３８）はステップモータであることを特徴とす
    る請求項６〜２１のいずれかに記載の装置。
24. 【請求項２４】 ステップモータはデジタル制御できることを特徴とする請
    求項２２または請求項２３に記載の装置。
25. 【請求項２５】 請求項１〜２４のいずれかに記載の装置により制御して、
    レントゲン装置を動かすために以下の方法ステップによることを特徴とする制御
    運動方法。 Ａ）操作者による所望位置への装置の運動のための命令の入力； Ｂ）制御装置（３９；４８）により、該命令の制御信号への変換； Ｃ）装置に装着される駆動装置（６；７；３７；３８）への該命令の伝送； Ｄ）駆動装置（６；７；３７；３８）による所望位置への可動要素の移動。
26. 【請求項２６】 操作者による命令入力は、手で操作される制御コンソール
    により行われることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
27. 【請求項２７】 操作者による命令入力は、音声制御命令入力であることを
    特徴とする請求項２５に記載の方法。
28. 【請求項２８】 操作者による命令入力は、キーボード（２６）またはマウ
    スを介してコンピュータ（２３）内への入力で行われることを特徴とする請求項
    ２５に記載の方法。
29. 【請求項２９】 一度占められた装置の位置は、コンピュータ（２３）のデ
    ータ記憶装置（２５）内に記憶されることを特徴とする請求項２５〜２８のいず
    れかに記載の方法。
30. 【請求項３０】 装置の位置は、可動要素の通過路の時間順と長さを決定す
    ることによってコンピュータ（２３）内にて計算され、得られたデータはデータ
    記憶装置（２５）内にその後に記憶されることを特徴とする請求項２９に記載の
    方法。