JP2004505659A

JP2004505659A - 特に外科手術用に設計した作業テーブル

Info

Publication number: JP2004505659A
Application number: JP2002516960A
Authority: JP
Inventors: トルシェボーフ　ブルーノ
Original assignee: アーエルエム
Priority date: 2000-08-08
Filing date: 2001-08-08
Publication date: 2004-02-26
Anticipated expiration: 2021-08-08
Also published as: DE10196489B3; AU2001284124A1; CN1446065A; WO2002011618A1; FR2812807B1; JP4883873B2; FR2812807A1; BR0113054A; US20040060482A1; DE10196489T1; US6843182B2

Abstract

この発明は、ベース（２）と、垂直柱（４）と、シート（９）を備え、柱に装着した水平プラットフォーム（５）と、柱に対してプラットフォームを移動させる手段とを備える作業テーブルに関する。前記手段は、柱に固着した第１のレール（１２）と、下方レールに対して平行であり、シートと一体であり、第１のレールに対してシートと一緒に並進移動できる第２のレール（１３）と、第１の固定レール上を一端から反対端まで自由に摺動できるように装着したキャリッジ（１５）とを備える。第２のレールは、キャリッジ上をキャリッジに対して摺動できるように装着してある。各レール（１２、１３）上には摺動可能にシューが装着してあり、このシューは、機械的にキャリッジ（１５）と一体となっている。

Description

【０００１】
（技術分野）
本発明は、限定するつもりはないが、特に外科手術用に設計した作業テーブルであって、ベースプレートと、ベースプレート上に装着した垂直柱と、シートを備えている、柱に装着した水平プラットフォームと、柱のいずれかの側で柱に対してプラットフォームを並進移動させる手段とを備えるタイプの作業テーブルに関する。
【０００２】
（発明の背景）
外科手術用途において、このタイプの作業テーブルは、ほぼＣ字形である放射線機器と組み合わせてある。この放射線機器は、普通「Ｃアーム」と呼ばれており、両端に放射線手段を担持していて、患者の身体の異なった部分のＸ線写真を撮れるようになっている。これらのＸ線写真は、作業テーブルの長手軸線まわりに放射線システムを移動させるか、あるいは、作業テーブルの一端で作業テーブルを横切って延びる軸線まわりに放射線システムを移動させることによって撮影する。
【０００３】
放射線装置は、こうして、作業テーブルの長手軸線まわり、あるいは、それを横切って延びる軸線まわりに傾いて、適切に位置決めされ得る。このような機器は、患者を支持しているプラットフォームがその支柱から片持ち支持されている放射線作業テーブルでも使用される。このような放射線作業テーブルは、小手術にしか使用されていない。
【０００４】
本発明が関係する作業テーブルのプラットフォームは、より具体的には、普通、患者の頭部を受け入れるヘッドレストと、背中を受け入れる部分と、患者の臀部を受け入れるシートと、脚を支持する端部分とを備える。
【０００５】
作業テーブルのこのような構造に伴う欠点は、支持柱に起因するものであり、支持柱が或る種のＸ線写真を撮影するのに障害となるのである。実際に、柱に対して外側にある領域しか満足なＸ線写真を撮れないのである。この欠点を克服するために、患者の向きを変え、患者の頭部を足のあったところに置いたり、患者の足を頭部のあったところに置いたりする提案がなされてきた。この段階では、患者は、麻酔薬によって意識不明である。通常の手術手順においては、外科医は、患者が下準備を終え、麻酔を施された後に手術室に入る。このとき、患者が適正な位置にないことを外科医が見いだすことがしばしばある。
【０００６】
公知の作業テーブルの第１例では、必要に応じて、作業テーブルを装填するのに機械的な拡張部品が使用される。これには、やりにくい作業を実施する必要があり、また、麻酔のかかった患者の向きを変えるときに事故が生じる可能性があるので、患者の安全を危険にさらすという大きな欠点がある。
それに加えて、この作業中、作業テーブルの構造が、重心に対して不均衡となって、患者が落下する危険がある。
【０００７】
したがって、支持柱を通る垂直軸線まわりに回動するようにプラットフォームを装着した作業テーブルの第２例が提案された。このような構造は、麻酔のかかった患者の向きを変える必要性がないという利点を有する。しかしながら、プラットフォームが支柱の垂直軸線まわりに非対称的なので、９０度にわたって回動させたときに作業テーブルがひっくり返る危険が、なお存在する。このような危険を避けるために、患者の脚を上に引っ張る必要があり、これは、患者が麻酔にかかっているときにはあまりにも無謀である。さらに、この構造の作業テーブルでは、拡張部品をさまざまな方法で機械的に取り扱う必要もある。
これら公知の作業テーブルには別の欠点もあり、それは、作業テーブル支持体の長手方向に延びる側部材がかなり高くなっており、そして、Ｘ線撮影窓を構成する側部材間の幅が不充分であることに起因する。これは、作業テーブルをかなり大きくし、側部材間でシート下方からのＸ線機器のアクセスを困難にすると共に制限もすることになり、Ｘ線撮影のオプションをかなり減じることになる。
【０００８】
第３の例も提案されているが、この例では、作業テーブルが、アクチュエータ装置によって支柱に対して並進移動され得るプラットフォーム支持体を含む。このタイプの作業テーブルは、寸法上の制約に係わる技術的な問題を提起する。機械的な理由のために、支柱の幅は、実際に、約５００ミリメートル（ｍｍ）未満にすることができないのである。あいにくにも、作業テーブルを５００ｍｍにわたって、すなわち、少なくとも支持柱の幅と同じくらいの大きさのストロークにわたって並進移動させることが望ましい。さらに、案内システムのサイズを制限するために、制御アクチュエータの長さは、作業テーブルの「シート」部分の長さ（外科用作業テーブルの場合、約４００ｍｍが理想的である）を超えてはならいのである。最後に、５００ｍｍのストロークを有するアクチュエータでは、アクチュエータの縮小不可能な「デッド」長のために、少なくとも６００ｍｍの長さが必要である。
【０００９】
したがって、このような構造が、柱に接近した領域（すなわち、アクセスが困難である）において満足なＸ線写真を撮影するためにＸ線撮影装置を垂直方向に充分に作業テーブルの下に接近させることを可能にしながら、実際に５００ｍｍより短くできない支柱の幅にもかかわらず充分であるストロークを持つプラットフォームを必ず設けなければならないことから生じる問題を完全に解決しているわけではないことは理解できよう。
【００１０】
今述べた例における作業テーブルでは、制御アクチュエータによって５００ｍｍにわたって簡単な並進移動を実施することができるが、Ｘ線撮影窓の幅が不充分であり（アクチュエータ・システムの大きさのために２９０ｍｍ）、その高さが過剰であり（約１９０ｍｍ）、したがって、得られたＸ線画像のサイズが小さい。
一般的に、種々の公知の作業テーブル例では、嵩が大きく、「後退」あるいは「短縮」長さがプラットフォームのストロークよりもかなり大きく、高さが過剰であり、幅が不充分であり、荷重支持能力に制限がある。この負荷支持制限は、体重の大きい患者にとっては非常にやっかいな問題となる。
【００１１】
（発明の概要）
本発明の目的は、これらの欠点を克服するようにプラットフォーム用の案内構造を配置した作業テーブルを提供することにある。
本発明によれば、支柱に対して作業テーブルのプラットフォームを並進移動させる手段が、プラットフォームのシートの両側に、柱の頂端に固定した第１のほぼ水平な底部レールと、この底部レール上方に設置してあり、底部レールに対して平行となっている第２のほぼ水平な頂部レールとを備える。頂部レールは、シートに固着してあり、このシートと共に第１の底部レールに対して並進移動することができる。固定した底部レール上でその一端から反対端まで自由に摺動することができるようにキャリッジが装着してあり、頂部レールは、キャリッジに対して水平方向に摺動できるようにキャリッジ上に装着してある。
【００１２】
並進移動でプラットフォームを案内するこのような装置は、いくぶん入れ子式である構造となっており、その「後退」長さ、すなわち、実際に、支柱の幅に等しいか、それより大きくさえあるプラットフォームの作動ストロークをえることを可能にしている。
プラットフォームを並進移動で案内するこのような装置を備えた本発明の作業テーブルは、以下の制限条件を満たすという本質的な利点を与える。
【００１３】
ａ）　案内装置の最小「後退」長さが、プラットフォームの「シート」部分の長さ、すなわち、支柱の幅以内に納まり、それでもなお、少なくとも支柱幅に等しい作動ストロークを得ることができるということ。
ｂ）　案内装置の幅が、できるだけ小さくて、シートの２つサイドバー間にＸ線撮影透明窓をできるだけ広く残すことができるということ。
ｃ）　案内装置の高さが、充分に小さくて、たとえば、シートの下方で、特にさかさまの姿勢で、Ｃ形アーム・タイプのＸ線撮影装置を容易に取り扱えるようにすること。
【００１４】
本発明の特徴によれば、可動頂部レールと固定底部レールの各々にそれぞれシューが摺動可能に取り付けてあり、これのシューと対応するレールとの間に転動要素が挿設してあり、前記シューは、キャリッジに機械的に固着しある。
たとえば、転動要素は、特に工作機械の分野では良く知られており、コンパクトながら重荷重を吸収することができるボールなどの構成要素であってもよい。
各レールは、シューおよび転動要素を支持し、案内するための外向きのサイドバーを支持しており、シューは、たとえば、Ｕ字形断面であり、サイドバーまわりに設置してあり、キャリッジ内に部分的に受け入れらえている。
【００１５】
限定するつもりはないが、並進移動での案内を行う装置の寸法は、シートの各サイドバーについて、そして、５００ｍｍのストロークの場合、次の通りであってもよい。「後退」長さが５００ｍｍ、幅が６０ｍｍ、高さが１００ｍｍであってもよい。こうすることで、プラットフォーム下方に、非常に満足のゆく寸法のＸ線撮影窓を残すことができる。作業テーブルの荷重支持能力は、３００キログラム（ｋｇ）を超え得る。
本発明の他の特徴、利点は、非限定実施例を示す添付図面を参照しながら行う以下の説明から明らかとなろう。
【００１６】
（発明の実施の形態）
図１に示す作業テーブル１は、キャスタ３に装着したベースプレート２と、ベースプレート２上に垂直方向に装着した柱またはカラム４と、支柱４上に装着してあり、その片側に延在する水平プラットフォーム５と、支柱４の片側で支柱に対してプラットフォーム５を並進移動させる案内装置６とを備える。
【００１７】
作業テーブル１は、特に、といって限定するつもりはないが、作業テーブルとして使用するのに適している。この場合、プラットフォーム５は、麻酔をかけた患者（図示せず）を受け取るようになっている。この目的のために、プラットフォーム５は、患者の頭部を受け入れるヘッドレスト形成部分７と、患者の背中の支えとして役立つ部分８と、柱４の頂部に設置した患者の臀部を受け入れるシート部分９と、脚置きとして役立つように設計した端部分１１とを有する。当然、これら種々の部分の寸法は、患者の肥満度に依存して変わり得る。
以下、図２〜図５を参照しながら、並進移動しているプラットフォーム５を案内する手段６についてより詳しく説明する。
プラットフォーム５のシート９の両側には、これらの案内手段が設けてあり、各案内手段は、図示しないが普通の、たとえば、２つの横材１２Ａである適当な手段を介して柱４の頂端に固定した第１のほぼ水平な底部レール１２を備える。
【００１８】
案内装置６は、底部レール１２上方にそれに対して平行に設置した第２のほぼ水平な頂部レール１３も備える。この頂部レール１３は、シート９のサイドバー１４に固着してあり、それと一緒に、したがって、プラットフォーム５全体と共に、第１の固定した底部レール１２にたいして並進移動することができる。
並進移動を案内する装置６は、また、対になった２つのレール１２、１３の各々について、キャリッジ１５を備え、このキャリッジは、固定した底部レール１２上でその一端から反対端まで自由に水平方向へ摺動できるように装着してある。可動頂部レール１３が、キャリッジ１５上に装着してあり、このキャリッジに対して水平方向に摺動できるようになっている。
【００１９】
各レール１２、１３は、その外側に、それぞれ、サイドバー１６、１７を支持しており、このサイドバーは、対応するレールの外面上を長手方向に延びている。各突出するサイドバー１６、１７は、それぞれ、ほぼＵ字形の横断面を有する摺動シュー１８、１９を支持し、これらの摺動シューは、対応する支持サイドバー１６、１７を覆っており、サイドバーと対応するシュー１８、１９との間には転動要素２１が挿入してある。たとえば、要素２１は、サイドバー１６、１７の溝２２内に収容された金属製ボールであってもよく、溝２２は、これらのボール２１と協働してシュー１８、１９のための転がり軸受を構成する。
シューは、部分的に受け入れられているキャリッジ１５に機械的に固着されている。
【００２０】
作業テーブル１は、さらに、固定底部レール１２に対してシート９を案内する２つの側方装置６の各々の頂部レール１３を並進駆動する手段も備えている。これらの手段（実施例２３が図３〜図５に示してある）は、シート９下方で固定支持体上に装着してあり、レール１２、１３の傍らをほぼ垂直方向に延びている。
図示した実施例においては、これらの手段は、各対のレール１２、１３用に、電動機・変速機ユニット２８を備え、この電動機・変速機ユニットからの出力歯車と噛み合った減速歯車段２９が設けてあり、この減速歯車段は、チェーン３１によってスプロケット歯車３０を駆動する出力ピニオン４０を有する。スプロケット歯車３０は、端ピニオン２５を担持している軸２６と一緒に回転する。その機能は、たとえば、頂部レール１３に受け入れられ、それに固着された長手方向ラック２７（図３）に噛み合うことによって可動頂部レール１３を並進駆動することにある。
【００２１】
キャリッジ１５は、柱４の幅１１にほぼ等しい長さ１１を有する。上記タイプの２つの側方案内装置６によってシート９およびプラットフォーム５を並進移動させることができる全ストロークが、図４、図５に示してある。２つのレール１２、１３は、長さｌ２（エル２）を有し、図４に示す末端位置（図６Ｂに対応する）が、以下のようにして、図６Ａに示す中央位置から得られる。図６Ａに示す位置において、可動頂部レール１３は、正確に固定底部レール１２の垂直方向上方に位置し、これらのレールの端が、垂直方向に一致している。さらに、キャリッジ１５が、レール１２、１３の中央領域を占有しており、柱４と正確に一致している。
【００２２】
手術者は、キャリッジ１５を左方へ摺動させる。キャリッジは固定レール１２上を自由に移動できる。キャリッジ１５の移動は、プラットフォーム５全体を左方へ移動させ、最終的には、キャリッジ１５が、レール１２の左端と当接する。次いで、電動機ユニット２８のスイッチオンすることによって、手術者は、頂部レール１３を、当接位置に到達しているキャリッジ１５に対して摺動させる。それによって、プラットフォーム５を、キャリッジ１５、固定レール１２に対する並進移動の新しいストロークを通して移動させ、最終的に、末端位置に到達させる（図４、図６Ｂ）。
【００２３】
この末端位置から始まって、プラットフォーム５は、次のようにして、その反対端位置（図５、図６Ｃ）まで持ってゆくことができる。すなわち、手術者は、キャリッジ１５を底部レール１２の一端から反対端まで主導させ、キャリッジ１５を底部レールに当接させる。この移動中、プラットフォーム５は、ｌ２−ｌ１（エル２−エル１）に等しいストロークにわたって並進移動する。
その後、手術者は、電動機ユニット２８を始動させ、この電動機ユニットがスプロケット歯車３０およびピニオン２４を介して作用して頂部レール１３をプラットフォーム１５と一緒に、ｌ２−ｌ１（エル２−エル１）の付加的なストロークを通じてキャリッジ１５に対して並進駆動する。
したがって、図４、図５（図６Ｂ、図６Ｃ）間の全ストロークは、２（ｌ２−ｌ１）（すなわち、２＊（エル２−エル１））となる。
【００２４】
これを可能にするためには、ｌ１（エル１）がｌ２／２（エル２／２）より小さいか、あるいは、それに等しくなければならない。実際に、機械的な理由のために、最善の妥協は、ｌ１＝ｌ２／２（エル１＝エル２／２）の場合に達成される。
２対のレール１２、１３間でＸ線撮影装置への良好なアクセスを妨げることになるレール１２、１３の高さを大きくすることが必要になるであろうがために、キャリッジ１５が適切な最小長さを有する必要がある。
【００２５】
このようにして、作業テーブル５のために得られる全ストロークは、ピニオン２５の歯の噛み合い幅を無視すれば、キャリッジ１５の長さｌ１（エル１）および柱４の幅、たとえば、５００ｍｍにほぼ等しい。このような状態の下に、側部材の高さ（すなわち、レール１２、１３の全高）は、約１６０ｍｍまで減らすことができ、レール間のＸ線撮影窓の幅を約３９０ｍｍとすることができる。これらの値は、非常に満足できるものであり、非常に上質のＸ線写真を得るのを可能にする。
【００２６】
本発明は、ここに説明した実施例に限られるものではなく、或る程度の変形例も含むことができる。たとえば、電動機を使用する駆動システムとラックアンドピニオン・システムシステムは、任意他の同等の装置で代替可能である。同様に、同じ作業テーブルについて可能性のある用途は、非常に幅広く、純粋な外科手術台としての用途もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の作業テーブルの一実施例の縮尺斜視図である。
【図２】図１より大きい尺度の断片斜視図であり、並進移動中にプラットフォームのシート部分を案内し、したがって、プラットフォームを案内する装置を示す図である。
【図３】並進移動中に図１、図２の作業テーブルのプラットフォームを案内する装置の部分断面部分立面図である。
【図４】並進移動中に作業テーブルのプラットフォームを案内する装置の長手方向立面図であり、装置をその両端位置のうちの一端で示している図である。
【図５】図４に類似する長手方向立面図であり、プラットフォームおよび反対端で並進移動中のプラットフォームを案内する装置を示す図である。
【図６Ａ】図１〜図５の作業テーブルをその中間位置で示す簡略長手方向立面図であり、その並進移動案内機構を「後退」した状態で示す図である。
【図６Ｂ】図６Ａと同様の簡略立面図であり、作業テーブルを図４のその端位置で示している図である。
【図６Ｃ】図６Ａ、図６Ｂと同様の簡略立面図であり、図５の端位置で作業テーブルを示している図である。

Claims

特に外科手術で用いるための作業テーブルであって、ベースプレート（２）と、ベースプレートに載置した垂直柱（４）と、シート（９）を有するる、前記柱に載置した水平プラットフォーム（５）と、前記柱のいずれかの側で前記柱に相対的にプラットフォームを並進移動させる手段（６）とを備える作業テーブルにおいて、前記手段が、プラットフォームのシートの両側に、前記柱の頂端に固定した第１のほぼ水平な底部レール（１２）と、この底部レール上方にそれに対して平行に設置した第２のほぼ水平な頂部レール（１３）とを備え、頂部レールが、シートに固着してあり、シートと共に前記底部レールに対して並進移動できるようになっており、さらに、固定した底部レール上で、その一端から反対端まで水平方向に自由に摺動するようにキャリッジ（１５）が装置してあり、頂部レールが、キャリッジに相対的に水平方向に摺動できるようにキャリッジ上に装着してあることを特徴とする作業テーブル。
請求項１に記載の作業テーブルにおいて、シュー（１８、１９）が、可動頂部レール、固定底部レール（１３、１２）の各々に摺動可能に装着してあり、転動要素（２１）が、各シューと、それに対応するレールとの間に挿入してあり、前記シューが、キャリッジ（１５）に機械的に固着してあることを特徴とする作業テーブル。
請求項２に記載の作業テーブルにおいて、各レール（１２、１３）が、シュー（１８、１９）および転動要素を支持、案内する外向きのサイドバー（１６、１７）を担持しており、シューが、たとえば、Ｕ字形断面であり、サイドバーまわりに設置してあり、キャリッジ（１５）内に部分的に受け入れられていることを特徴とする作業テーブル。
請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の作業テーブルにおいて、頂部レール（１３）およびプラットフォーム（５）のシート（９）を、固定した底部レール（１２）に対して並進駆動する手段を備え、この手段が、シート下方で固定支持体に装着してあることを特徴とする作業テーブル。
請求項４に記載の作業テーブルにおいて、前記駆動手段が、電動機・変速機ユニット（２８）と、この電動機・変速機ユニットからの出力ホイールと組み合った増速歯車段（２９）とを備え、この歯車段が、可動頂部レール（１３）を駆動するための端ピニオン（２５）を備えていることを特徴とする作業テーブル。
請求項５に記載の作業テーブルにおいて、端ピニオン（２５）が、頂部レール（１３）内に受け入れられており、それに固着した長手方向ラック（２７）と噛み合っていることを特徴とする作業テーブル。
請求項１〜６のうちいずれか１項に記載の作業テーブルにおいて、キャリッジ（１５）が、柱（４）の幅（ｌ１：エル１）にほぼ等しい長さ（ｌ１：エル１）を有し、同じ長さ（１２）を有する２つのレール（１２、１３）について、可動頂部レール（１３）の全ストロークが、底部レール（１２）の長さ（ｌ２：エル２）引くキャリッジの長さ（ｌ１：エル１）のほぼ２倍に等しいことを特徴とする作業テーブル。