JP2024513216A - 荷重センサの配置を有する手術台 - Google Patents

Abstract

荷重センサアセンブリ（１０２）に作用する荷重を判定することができる少なくとも１つの変数を測定するための複数の荷重センサを有する荷重センサアセンブリ（１０２）を備え、荷重センサアセンブリ（１０２）が手術台（１００）の少なくとも２つの部分の間に配置され、少なくとも２つの部分は互いに関して実質的に移動不能である、手術台（１００）。荷重センサアセンブリ（１０２）は、荷重全体が荷重センサアセンブリ（１０２）を介して伝達されるように手術台（１００、２００）に組み込まれる。【選択図】図２

Description

本願は、２０２１年３月２９日にドイツ特許商標庁に提出されたドイツ特許出願第１０ ２０２１ １０７ ８３３．４号の優先権を主張する。ドイツ特許出願第１０ ２０２１ １０７ ８３３．４号の開示内容は、本願の開示内容に組み込まれる。

本開示は、荷重センサアセンブリを備えた手術台に関する。

手術台は、例えば外科手術中に患者を位置決めするために使用される。現在、手術台の設定の柔軟性、付属品の数、及び手術台がもたらす患者の位置決めの様々なオプションにより、看護師と医師は手術台を適切に使用するために多くの重要な側面を考慮する必要がある。これらの側面の一部を以下に示す。
－使用する付属品は患者の体重に合わせなければならない。
－付属品の構成も患者の体重に合わせる必要がある。
－患者を位置決めする患者支持面は、許可された範囲内でのみ移動させなければならない。
－移動制限が適用される場合は、いつでも許可された制限を超えないよう注意する必要がある。
－手術台を調整するときは、手術台がＣアームなどの外部の物体に衝突しないように注意すべきである。
－さらに、手術台を調整するときは、患者が正しく固定され、手術台から落ちる、または滑らないのを確実にするように注意する必要がある。
上記の点に関する重要な情報は、手術台の使用説明書に記載されている。使用者が使用上の注意を無視する、または衝突や患者への十分な注意を払わない場合、次のような危険な事象が発生する可能性がある。
－手術台の転倒：患者が転落し、永久的な損傷を負い、場合によっては死に至る可能性がある。
－付属品や手術台の構造部品への過負荷：構造部品が永久に曲がる、または破損して、患者に永続的な傷害を与え、場合によっては死に至らせる可能性がある。
－電動ジョイントの過負荷：手術台が動かなくなるため、可動性が制限される。
－手術台と外部物体の衝突：移動中に手術台が衝突し、Ｃアームなどの高価な機器が損傷する可能性がある。
－患者の転落：患者が適切に固定されていない場合、台が動いたときに患者が滑り始め、最悪の場合、患者が床に転落する可能性がある。

本開示の目的は、荷重センサアセンブリを有する手術台を提供することであり、荷重センサアセンブリは、荷重センサアセンブリに作用する荷重を判定できる変数を測定するように有利に設計される。

本開示の別の目的は、手術台が転倒する危険性を示す信号を生成する手術台を提供することである。

本開示のさらに別の目的は、手術台及び／または手術台の構成要素に過負荷がかかる危険性を示す信号を生成する手術台を提供することである。

本開示の第１の態様によれば、手術台は、複数の荷重センサを有する荷重センサアセンブリを備える。荷重センサアセンブリは、少なくとも１つの変数、すなわち正確には１つ以上の変数を測定するように設計されており、そこから荷重センサアセンブリに作用する荷重を判定することができる。

荷重センサアセンブリに作用する荷重には、特に、荷重センサアセンブリに作用するすべての外力変数、すなわち力及びモーメントが含まれ得る。荷重センサは、例えば、それぞれのセンサに作用する力をそれぞれ測定する力センサ、特にロードセルとすることができる。このような構成では、測定変数は、力センサのそれぞれによって測定された力とすることができる。すなわち、力センサのそれぞれは、対応する変数を測定する。力センサはそれぞれ、電気信号、例えば電圧を出力信号として各々発することができ、そこからそれぞれの場合に測定される力を導き出すことができる。さらに、力センサがそれぞれ、それらによって測定された力の特定の変数を、例えばデジタル形式で出力することも提供され得る。

荷重センサアセンブリが、結果として生じる総力を変数として測定することも考えられ、その場合、結果として生じる総力は、異なる力センサに作用する個々の力から得られる。この場合、荷重センサアセンブリは、特に１つの変数、つまり結果として生じる総力を正確に測定できる。総力は、やはり、電気信号として、例えば電圧として出力することができ、そこからそれぞれの場合に測定される力を導き出すことができ、または特定の変数として、例えばデジタル形式で出力することができる。

荷重センサアセンブリに作用する荷重には、例えば、荷重センサアセンブリの上方に配置された手術台の構成要素によって引き起こされる荷重、ならびに手術台にて支持される患者または手術台に位置する他の物体によって引き起こされる荷重が含まれる。さらに、人は、例えば、手術台の隣に立って、手または体の他の部分で、手術台で自分自身を支えることによって、人により手術台に荷重を生じ得る。さらに、別の方法で発生する外力により、手術台に負荷が発生する可能性がある。このような荷重は、荷重センサアセンブリによって測定することもできる。

複数の荷重センサを有する荷重センサアセンブリは、手術台の少なくとも２つの部分の間に配置される。少なくとも２つの部分は、本質的に相互に可動ではない。手術台、特に患者支持面が手術中に移動または調整される場合、例えば、患者支持面を傾ける及び／または延ばすとき、少なくとも２つの部分は本質的に相互に移動しない。すなわち、それらは互いに関して本質的に同じ位置に留まる。これは、少なくとも２つの部分の互いからの距離と、少なくとも２つの部分が互いに形成する１つまたは複数の角度の両方に当てはまる。

しかしながら、少なくとも２つの部分は、荷重センサが重量と圧力によって物理的に変形する程度に、互いに対してごくわずかに動く可能性がある。したがって、「本質的に同じ位置」には、荷重センサの一時的な変形による少なくとも２つの部分の最大３ミリメートルの相対移動が含まれる。別の定式化では、複数の荷重センサまたは少なくとも２つの部分は、互いに対して最大３ミリメートルだけ可動である、及び／または荷重センサが物理的に変形する範囲でのみ可動であると言うことができる。

手術台の少なくとも２つの部分は、荷重センサアセンブリのすぐ隣に、または隣接して配置することができる。荷重センサアセンブリは２つの部分と接触する可能性がある。例えば、荷重センサアセンブリは２つの部分のそれぞれに接触する可能性がある。少なくとも手術台の操作中は、２つの部分を荷重センサアセンブリにしっかりと接続できる。

荷重センサアセンブリは手術台の異なる位置に配置できる。例えば、荷重センサアセンブリを手術台の支柱に組み込むことができる。この場合、荷重センサアセンブリの第１の側は、支柱の少なくとも１つの第１の部分に接続することができ、特に第１の側の反対側であり得る荷重センサアセンブリの第２の側を、支柱の第２の部分に接続することができる。支柱の第１の部分と第２の部分は、相互に移動できないように設計されている。さらに、支柱の第１の部分を支柱の第２の部分の上方に配置することができる。

さらに、荷重センサアセンブリは、支柱が患者支持面またはスタンド（または基部）と形成する境界面に、またはその境界面に隣接して配置することができる。したがって、荷重センサアセンブリは、例えば、患者支持面と支柱との間に配置することができる。この場合、荷重センサアセンブリの第１の側は患者支持面の一部に接続することができ、荷重センサアセンブリの第２の側は支柱の一部に接続することができ、これら２つの部分は互いに関して移動できない。

あるいは、荷重センサアセンブリは、例えば支柱とスタンドとの間に配置することもできる。この場合、荷重センサアセンブリの第１の側は患者支持面の一部に接続することができ、荷重センサアセンブリの第２の側は支柱の一部に接続することができ、これら２つの部分は互いに関して移動できない。

手術台の２つ以上の非可動構造部分間の荷重センサの統合には、他の解決法、特に荷重センサがジョイントに統合される解決法に比べて、いくつかの利点がある。例えば、そのような解決策では、荷重センサが、複数の、例えば３つの相互に関して可動な部分の間に荷重センサが各々位置するように、複数のユニバーサルジョイントに統合されることが考えられる。このような解決策は、動的効果によって精度に大きな問題が生じるため、理想的ではない。また、可動部分は時間の経過と共に摩耗する傾向があり、システムの信頼性が低下し、定期的なメンテナンスと較正が必要になる。このような問題は、少なくとも２つの構造的に動かない部分の間に荷重センサを配置することによって軽減されるか、さらには排除される。

荷重センサアセンブリは、荷重全体が荷重センサアセンブリを通って流れるか、または伝達されるように、手術台に統合することができる。特に、その荷重は、荷重センサアセンブリの上方に生じて、荷重センサアセンブリを通って流れるか、または荷重センサアセンブリを通って伝達され得る。

一実施形態では、荷重センサアセンブリの荷重センサは、互いに関して平行かつ鏡像関係に配置することができる。例えば、荷重センサアセンブリは、合計４つの力センサまたはロードセルを有することができる。この実施形態は、精度及び信頼性が向上するという利点を有する。

荷重センサアセンブリの荷重センサのいくつかまたはすべては、第１の仮想軸に関して鏡面対称に、第２の仮想軸に関して鏡面対称に配置され得る。第１の軸と第２の軸は、互いに直角に位置合わせすることができる。例えば、第１の軸は患者支持面の主軸に平行に延在し、一方で第２の軸はこの主軸に垂直であるが患者支持面に平行に延在することができる。この場合、荷重センサアセンブリは、患者支持面と手術台の支柱との間に配置することができる。

いくつかの設計では、荷重センサは、格子状のパターン、または各「側」に複数の荷重センサを有する格子に配置される。いくつかの実施形態では、すべての荷重センサが共通の平面に配置される。例えば、荷重センサを２ｘ２の格子に配置できる。例えば、荷重センサは、各次元に２～４個の荷重センサを有する格子状の構成で配置することができる。

鏡面対称に配置された荷重センサを同じ方向に並べることができる。特に、鏡面対称に配置された荷重センサを互いに平行に整列させることができる。荷重センサはそれぞれ、互いに平行に配置された主軸を持つことができる。

荷重センサアセンブリの荷重センサは、構造的に同一であってもよい。

いくつかの実施形態では、荷重センサは細長い形状を有する。例えば、荷重センサは直方体であってもよい。

一実施形態では、手術台は荷重判定ユニットを有することができる。荷重判定ユニットは、荷重センサアセンブリに結合することができ、荷重センサアセンブリから少なくとも１つの測定変数を受け取ることができる。少なくとも１つの測定変数に基づいて、荷重センサアセンブリは、以下の荷重の少なくとも１つ及び／または以下の重心の１つを判定することができる。
－測定荷重及び／または測定荷重の重心、
－有効荷重及び／または有効荷重の重心、及び
－総荷重及び／または総荷重の重心。

例えば、荷重センサアセンブリは、上記の３つすべての荷重及び／またはそれらの重心、または上記の３つの荷重及び／またはそれらの重心のうちの２つの選択、または上記の荷重及び／またはその重心の１つだけを判定するように設計することができる。

測定荷重は、荷重センサアセンブリに作用する荷重である。測定荷重は、荷重センサの上方の手術台上のすべての人、物体、及び力によって生成される荷重に対応する。測定荷重は、荷重センサアセンブリによって測定された荷重の値に対応する。

有効荷重とは、手術台や人に関連付けられない構成要素や外力によって引き起こされ、手術台に作用する荷重に相当する。手術台に関連付けられる構成要素は、手術台によって認識される構成要素、例えば、主要支持面セクション、ならびに主要支持面セクションに固定される副次支持面セクション、及び／または手術台によって認識される他の付属品である。有効荷重では、手術台に関連する構成要素の影響は考慮されていない。手術台の残りの構成要素、つまり手術台に関連付けられていない構成要素のみが有効荷重に寄与する。例えば、これらは手術台で認識されない付属品である可能性がある。さらに、手術台の上にいる患者も有効荷重に寄与する。手術台に外部から作用するすべての力、例えば、手術台の外の人及び／または物体によって手術台に加えられる力も、有効荷重に寄与する。

総荷重は、測定荷重と、手術台に関連付けられ、荷重センサアセンブリの下に位置する構成要素によって引き起こされる荷重から生じる荷重である。したがって、総荷重は、荷重センサアセンブリの下方に位置され、荷重センサアセンブリでは測定できないため、測定荷重に寄与しない構成要素からの荷重が考慮されている。したがって、総荷重は、手術台全体、患者、手術台に関連付けられる構成要素、手術台に関連付けられない構成要素、及びその他の外力から生じる荷重である。

一実施形態では、手術台はさらに、荷重判定ユニットに結合され、荷重判定ユニットによって判定された少なくとも１つの荷重の値及び／または荷重判定ユニットによって判定された少なくとも１つの重心を荷重判定ユニットから受け取る安全ユニットを有することができる。少なくとも１つの荷重及び／または少なくとも１つの重心に基づいて、安全ユニットは、手術台が安全危機的状態（ｓａｆｅｔｙ－ｃｒｉｔｉｃａｌ ｓｔａｔｅ）にあるかどうかを示す安全信号を生成することができる。安全危機的状態は、例えば、手術台の患者の安全が危険にさらされている場合に存在する。例えば、手術台が転倒したり、過負荷がかかったりする危険性がある場合がこれに該当する。

安全ユニットは、他のパラメータを使用して安全信号を生成でき、例えば、特に患者支持面が配置されている位置を示す手術台の位置のデータ、認識された付属品に関する情報、及び認識された付属品の重量と重心が挙げられる。

安全ユニットは、患者の安全を確保するために、安全危機的状態が発生したときに手術台の使用者に警告するようにし得る。さらに、安全危機的状態を回避または防止するための措置を講じることができる。

一実施形態では、安全ユニットが手術台の安全危機的状態を示す安全信号を生成する場合、１つまたは複数の措置を講じることができる。例えば、手術台は音響及び／または視覚的な警告信号を生成できる。さらに、警告信号をテキスト形式で生成することができ、これを使用者に対して、例えば手術台のリモコンで表示することができる。また、手術台が動くことを制限するのも可能である。例えば、患者支持面の延長及び／または傾斜、及び／または手術台の移動を減速または停止することができる。さらに、手術台の少なくとも１つの機能がブロックされ得る。

安全信号が再び手術台の安全な状態を示した場合、講じられた措置は軽減またはキャンセルされる。

一実施形態では、安全ユニットは、総荷重及び／または総荷重の重心に基づいて、手術台が転倒する危険性があるかどうかを示す転倒安全信号を生成する転倒防止ユニットを有することができる。したがって、転倒安全信号は安全ユニットからの安全信号となる。

例えば、転倒の危険性がある場合には、使用者に対して音響的及び／または視覚的警告を発することができ、及び／または手術台の転倒を防止するための措置を講じることができる。例えば、手術台の動きが妨げられ得る、または手術台の速度が低下し得る。

一実施形態では、転倒防止ユニットは、総荷重及び／または総荷重の重心に基づいて、少なくとも１つの転倒点についての残留転倒トルクを判定することができる。さらに、転倒防止ユニットは、判定された残留転倒トルクを所定の残留転倒トルクの閾値と比較し、残留転倒トルクが残留転倒トルクの閾値を下回った場合に、転倒の危険性を示すように、転倒安全信号を生成する。

転倒点とは、手術台が傾き得る点、または該当する場合は軸のことである。例えば、転倒点は、床に面したスタンドの下側縁部に位置し得る。さらに、転倒点は、ローラによって特徴付けることができ、それを使用して手術台を床で移動させることができる。

いくつかの実施形態では、転倒点は、下の床に面する（場合によっては接触する）台の基部またはスタンドの周囲に沿ったすべての点として定義され得る。例えば、長方形の台の基部の周囲に沿ったすべての点が転倒点になる可能性がある。他の構成では、例えば、足の形状がそれほど規則的ではない場合、転倒点は、スタンドの遠くの隅によって画定される概念的または想像上の多角形の縁部に沿ったすべての点として画定できる。例えば、Ｈ型の基部の場合、転倒点は、Ｈの四隅と、Ｈの四隅によって形成される概念的な長方形の縁部になる。円形の基部の場合、円周上の任意の点が転倒点となる。

一般に、総荷重の重心が転倒点で囲まれた領域よりも上方にあるときに、手術台は安定したままであると言える。しかし、総荷重の重心がこの領域の真上にない場合、手術台は転倒する。

転倒点における残留転倒トルクは、総荷重の重心からの転倒点の距離を、総荷重と乗算することによって、求めることができ、総荷重は力として表される。残留転倒トルクは、英語の技術文献では「ｒｅｓｉｄｕａｌ ｔｉｐｐｉｎｇ ｔｏｒｑｕｅ（残留転倒トルク）」と呼ばれる。残留転倒トルクの判定値が正の場合、これは、手術台がこの転倒点に関して安定していることを意味する。残留転倒トルクが負の場合、手術台は転倒する。残留転倒トルクの値が大きければその分手術台が安定する。この実施形態では、残留転倒トルクの閾値が指定されており、その値は例えば２２５Ｎｍである。これは、残留転倒トルクが２２５Ｎｍ以上であることを意味する。残留転倒トルクの閾値に達していない場合、手術台は使用者に音響的または視覚的に警告することができる。その他にも、動きが妨げられる、または手術台の速度が低下する可能性がある。

一実施形態では、転倒防止ユニットは、複数の転倒点、特に考えられるすべての転倒点について、それぞれの残留転倒トルクを判定することができる。転倒防止ユニットは、これらの複数の残留転倒トルクのそれぞれを、残留転倒トルクの閾値と比較することができる。転倒トルクのうちの１つだけが残留転倒トルクの閾値を下回った場合、転倒防止ユニットは転倒の危険性を示す転倒安全信号を生成することができる。これにより、手術台の転倒に対して高いレベルの安全性が得られる。

一実施形態では、少なくとも１つの転倒点を通って延び、指定された法線ベクトルで指定された角度、いわゆる安定角を囲む、少なくとも１つの仮想または想像上の線が指定され得、転倒防止ユニットが、転倒安全信号を生成し、転倒安全信号は、総荷重の重心が少なくとも１つの仮想線を通って延びる場合、転倒の危険性を示すようにする。特に、転倒安全信号は、総荷重の重心が少なくとも１つの仮想線を通って残留転倒トルクが減少する方向に延びる場合に、転倒の危険性を示すことができる。本実施形態には、仮想線が平行移動して、したがって転倒点を通って延びない場合も含まれる。この場合、転倒の危険性を示せるようにするためには、総荷重の重心も、適宜移動する必要がある。

法線ベクトルは、例えば、手術台が平らで傾斜のない床の上にあるときの手術台の重量のベクトルによって定め得る。次に、法線ベクトルが床面に対して垂直に配置される。法線ベクトルは、例えば、スタンドのベースプレートまたは垂直の位置にある患者支持面によって定めることもできる。次に、法線ベクトルは、スタンドのベースプレートに対して直角に、または垂直の位置の患者支持面に対して直角に位置合わせされる。

一実施形態では、複数の転倒点、特に考えられるすべての転倒点に対して、それぞれの転倒点を通って延び、指定された角度、いわゆる安定角を囲む少なくとも１つの仮想または想像上の線を、指定された法線ベクトルで指定することができる。複数の仮想線が空間を画定する。総荷重の重心がその空間内部にある限り、手術台が転倒する危険はない。総荷重の重心が仮想線によって画定または区切られた空間から外れたときにのみ、手術台が転倒する可能性がある。したがって、転倒防止ユニットは、総荷重の重心が仮想線によって画定される空間から外れる場合に転倒の危険性を示すように、転倒安全信号を生成する。

一実施形態では、転倒点を通る仮想線または想像上の線が指定された法線ベクトルで囲まれる所定の安定角は、転倒点の性質に依存し得る。例えば、転倒点がローラによって与えられる場合、安定角はより大きくなる可能性がある。比較すると、転倒点がローラを含まず、例えばスタンドの下側端に位置する場合、安定角は小さくなる可能性がある。

一実施形態では、転倒点がローラによって与えられる場合、１０度の安定角を選択することができる。他のすべての転倒点、特に堅固なベースまたは下部構造の場合は、５度の安定角を選択できる。

いくつかの実施形態では、安定角は少なくとも２度もしくは少なくとも５度であるか、または５度から１５度の範囲、または３度から２０度の範囲である。格納可能な車輪またはローラに関するいくつかの実施形態では、安定角は、手術台が床の上にあるときには少なくとも２度であり、手術台が車輪またはローラ上にあるときには少なくとも８度である。特定の安全規制では、床に直接立つときは医療用の台を５度の傾斜で安定させ、車輪の上に立たせる場合は１０度の傾斜で安定させることが求められている。この技術は、このような安全規制を満たすのに有用であるが、この目的に限定されるものではない。

残留転倒トルクが残留転倒トルクの閾値と比較される、または総荷重の重心が少なくとも１つの仮想線を通って延びるかどうかが確認される、上述の２つの実施形態は、互いに独立して使用して、転倒安全信号を生成することができる。さらに、２つの方法を互いに組み合わせることもできる。

一実施形態では、安全ユニットは、規定された荷重及び／または規定された荷重の重心に基づいて過負荷保護信号を生成する過負荷保護ユニットを有することができる。規定された荷重は、測定荷重、有効荷重、及び総荷重のグループからの荷重である。過負荷保護信号は、手術台及び／または手術台の少なくとも１つの構成要素に過負荷がかかる危険性があるかどうかを示す。

過負荷保護信号は安全ユニットからの安全信号である。

過負荷保護ユニットは、手術台に過剰な荷重がかかることによる、手術台の構成要素の損傷、例えば曲がり、または破損さえをも防ぐ。これはまた、患者が危険にさらされることも防止する。

過負荷の危険性が判定される手術台の少なくとも１つの構成要素は、例えば、患者用の台の副次支持面セクション、または手術台の別の付属品、または手術台の別の構成要素、例えば、ローラまたは手術台の支柱であり得る。

例えば、過負荷の危険性がある場合には、使用者に対して音響的及び／または視覚的警告を発することができ、及び／または手術台の過負荷を防止するための措置を講じることができる。例えば、手術台の動きが妨げられ得る、または手術台の速度が低下し得る。

１つの構成では、過負荷保護ユニットは、規定された荷重を少なくとも１つの指定された過負荷の閾値と比較することができる。規定された荷重が少なくとも１つの過負荷の閾値を超える場合、過負荷保護ユニットは過負荷の危険性を示すように過負荷保護信号を生成する。少なくとも１つの過負荷の閾値は、手術台及び／または少なくとも１つの構成要素に固有のものであり得る。したがって、手術台の各構成要素に個別の過負荷の閾値を使用できる。これにより、安定性が異なる構成要素の過負荷の危険性を判断することが可能になる。

一実施形態では、手術台は患者支持面を有することができる。患者支持面は、例えば外科手術中に患者を支持するために使用される。患者支持面はモジュール式設計とすることができ、様々な副次支持面セクションにおいて結合することによって拡張できる主要支持面セクションを有することができる。この目的のために、主要支持面セクション及び副次支持面セクションは、主要支持面セクションと副次支持面セクションを取り外し可能に接続できる機械的接続要素を有することができる。例えば、副次支持面セクションは、脚セクションまたは頭部セクションであってもよい。さらに、副次支持面セクションはまた、例えば主要支持面セクションと頭部セクションとの間に挿入される延長セクションまたは中間セクションであってもよい。

一実施形態では、手術台は、主要支持面セクションと少なくとも１つの副次支持面セクションとを有する患者支持面を有することができる。少なくとも１つの副次支持面セクションは、主要支持面セクションに取り外し可能に接続することができる。本実施形態では、少なくとも１つの副次支持面セクションが、少なくとも１つの構成要素である。この実施形態により、１つまたは複数の副次支持面セクションに対する過負荷の危険性を判断することが可能になる。さらに、いくつかの副次支持面セクションに対して個別の過負荷の危険性を指定でき、過負荷が差し迫った場合に適切な措置を講じることができる。

副次支持面セクションは、個別の荷重の限界を有することができる。複数の相互接続された副次支持面セクションの構成は、個々の副次支持面セクションの荷重の限界とは異なる荷重の限界を有することができる。特に、相互接続された副次支持面セクション構成の荷重の限界は、個々の副次支持面セクションの荷重の限界よりも小さくすることができる。一実施形態では、この事実が考慮されている。この目的のために、副次支持面セクションが互いに、また主要支持面セクションに接続される構成に対して、過負荷の閾値を指定することができる。過負荷保護ユニットは、規定された荷重を副次支持面セクションの構成に対して指定された過負荷の閾値と比較し、規定された荷重が過負荷の閾値を超えた場合に過負荷の危険性を示すように過負荷保護信号を生成することができる。

個々の支持面セクション及び副次支持面セクションの構成について考えられる過負荷の危険性に加えて、患者用の台の特定のセクションまたは領域についての過負荷危険性も判定できる。領域は、例えば、副次支持面セクションの外側境界に沿って延在することができる。この場合、領域は特定の数の副次支持面セクションで構成される。しかしながら、領域の境界が副次支持面セクションの外側の境界に沿って延在しないことも考えられる。この場合、副次支持面セクションの一部が１つの領域に属し得る一方で、副次支持面セクションの残りの部分は隣接する領域に属する。したがって、一実施形態では、患者支持面の少なくとも一部を仮想的または概念的に複数の領域に分割することができ、各領域に対して過負荷の閾値を指定することができる。過負荷保護ユニットは、規定された荷重の重心が位置する領域を確認し、規定された荷重をこの領域に指定された過負荷の閾値と比較する。規定された荷重が、この領域に指定された少なくとも１つの過負荷の閾値を超える場合、過負荷保護ユニットは過負荷の危険性を示すように過負荷保護信号を生成する。

さらに、患者支持面の少なくとも一部に沿って延びるグラフまたは曲線を指定することができる。それぞれの過負荷の閾値は、グラフまたは曲線によって患者支持面の少なくとも一部の各点で指定される。グラフまたは曲線は、例えば直線であってもよい。特に、直線は患者支持面の遠位端に向かって下がることができ、その結果、過負荷の閾値は患者支持面の端に向かって小さくなる。過負荷保護ユニットは、規定された荷重の重心が患者支持面のどの点に位置するかを確認できる。「規定された荷重の重心がどの点に位置するか」という定式化は、規定された荷重の重心が患者支持面の中にあることを必ずしも意味するものではない。重心が患者支持面の外側にある場合もある。この場合、患者支持面の対応する点は、例えば患者支持面への重心の垂直投影によって判定することができる。過負荷保護ユニットは、規定された荷重を、判定された点に指定された過負荷の閾値と比較し、規定された荷重がその点に指定された過負荷の閾値を超えた場合に過負荷の危険性を示すように、過負荷保護信号を生成する。

一実施形態では、手術台は少なくとも１つの駆動装置を有することができる。過負荷保護ユニットは、測定荷重及び／または測定荷重の重心を使用して、少なくとも１つの駆動装置に作用する負荷を判定し、判定された荷重を少なくとも１つの指定された過負荷の閾値と比較することができる。規定された荷重が少なくとも１つの過負荷の閾値を超える場合、過負荷保護ユニットは過負荷の危険性を示すように過負荷保護信号を生成できる。これにより、駆動装置の過負荷を防ぐことができる。

駆動装置は特に、例えば患者支持面または患者支持面の個々の構成要素を調整するために、特に患者支持面を延長または傾斜させるために使用される電気的な駆動装置であり得る。手術台はまた、複数の駆動装置を備えることもできる。各駆動装置について個別の過負荷の閾値を指定でき、それは個々の駆動装置に対して固有である。これにより、駆動装置について個別の過負荷の危険性を指定できる。

本開示の第２の態様によれば、手術台を操作する方法が提供される。手術台の荷重センサアセンブリは、複数の荷重センサを備え、荷重センサアセンブリに作用する荷重を判定することができる少なくとも１つの変数を測定する。荷重センサアセンブリは、手術台の少なくとも２つの部分の間に配置される。少なくとも２つの部分は、本質的に相互に関して可動ではない。

第２の態様による方法は、第１の態様による手術台に関連して本開示で説明されるすべての実施形態を有することができる。

本開示の第３の態様によれば、手術台は、複数の荷重センサを有する荷重センサアセンブリと、荷重判定ユニットと、転倒防止ユニットとを備える。

複数の荷重センサを有する荷重センサアセンブリは、荷重センサアセンブリに作用する荷重を判定することができる少なくとも１つの変数を測定するために使用される。荷重判定ユニットは、荷重センサユニットに結合され、測定された少なくとも１つの変数を使用して、総荷重及び／または総荷重の重心を判定する。総荷重は、荷重センサアセンブリに作用する荷重と、荷重センサアセンブリの下方にある手術台に関連付けられる構成要素によって引き起こされる荷重から生じる。総荷重及び／または総荷重の重心に基づいて、転倒防止ユニットは、手術台が転倒する危険性があるかどうかを示す転倒安全信号を生成する。

第３の態様による手術台及びその構成要素は、第１の態様による手術台及びその構成要素に関連して本開示で説明されるすべての実施形態を有することができる。

転倒防止ユニットが、手術台が転倒する危険性を示すような転倒防止信号を生成する場合、一実施形態では、手術台は、音響的及び／または視覚的警告信号、及び／またはテキスト形式の警告信号を生成することができ、及び／または手術台の動きを減速するまたは停止させることができ、及び／または手術台の少なくとも１つの機能を妨げることができる。

一実施形態では、転倒防止ユニットは、総荷重及び／または総荷重の重心に基づいて、少なくとも１つの転倒点に対する残留転倒トルクを判定することができ、残留転倒トルクを、指定された残留転倒トルクの閾値と比較することができる。残留転倒トルクが残留転倒トルクの閾値を下回る場合、転倒の危険性を示すように転倒安全信号が生成される。

一実施形態では、転倒防止ユニットは、転倒防止ユニットが総荷重の重心からの少なくとも１つの転倒点の距離に総荷重を乗算することによって、少なくとも１つの転倒点における残留転倒トルクを判定することができる。

一実施形態では、転倒防止ユニットは、複数の転倒点、特に考えられるすべての転倒点についてそれぞれの残留転倒トルクを判定することができ、残留転倒トルクのそれぞれを指定された残留転倒トルクの閾値と比較することができる。残留転倒トルクのうちの少なくとも１つが残留転倒トルクの閾値を下回った場合、転倒防止ユニットは転倒の危険性を示す転倒安全信号を生成することができる。

一実施形態では、少なくとも１つの転倒点を通って延び、指定された法線ベクトルで、指定された角度、いわゆる安定角を囲む少なくとも１つの仮想線を指定することができる。転倒防止ユニットは、総荷重の重心が少なくとも１つの仮想線を通って延びる場合に転倒の危険性を示すように、転倒安全信号を生成することができる。

一実施形態では、複数の仮想線を指定することができ、それぞれが転倒点を通って延び、指定された法線ベクトルで、指定された角度、いわゆる安定角を囲む。複数の仮想線が空間を画定し得る。転倒防止ユニットは、総荷重の重心が複数の仮想線によって画定される空間から外れる場合に転倒の危険性を示すように、転倒安全信号を生成する。

一実施形態では、転倒点を通る仮想線が指定された法線ベクトルで囲む所定の安定角は、転倒点の性質に依存し得る。

一実施形態では、転倒点がローラによって与えられる場合、安定角はより大きくなり得る。転倒点にローラがない場合、安定角は小さくなり得る。

本開示の第４の態様によれば、手術台を操作する方法が提供される。手術台の荷重センサアセンブリは、複数の荷重センサを有し、荷重センサアセンブリに作用する荷重を判定することができる少なくとも１つの変数を測定する。測定された少なくとも１つの変数に基づいて、荷重センサアセンブリに作用する荷重、及び手術台に関連付けられ荷重センサアセンブリの下方に位置する構成要素によって引き起こされる荷重から生じる総荷重、及び／または、総荷重の重心が決まる。さらに、総荷重及び／または総荷重の重心に基づいて、手術台が転倒する危険性があるかどうかを示す転倒安全信号を生成する。

第４の態様による方法は、第１の態様による手術台及び第３の態様による手術台に関連して本開示で説明されるすべての実施形態を有することができる。

本開示の第５の態様によれば、手術台は、複数の荷重センサを有する荷重センサアセンブリと、荷重判定ユニットと、転倒防止ユニットとを備える。

複数の荷重センサを有する荷重センサアセンブリは、荷重センサアセンブリに作用する荷重を判定することができる少なくとも１つの変数を測定するために使用される。荷重判定ユニットは、荷重センサユニットに結合され、測定された少なくとも１つの変数を使用して、上で定義された測定荷重、有効荷重、または総荷重、及び／または規定された荷重の重心である少なくとも１つの規定された荷重を判定する。規定された荷重及び／または規定された荷重の重心に基づいて、過負荷保護ユニットは、手術台及び／または手術台の少なくとも１つの構成要素に過負荷がかかる危険性があるかどうかを示す過負荷保護信号を生成する。

第５の態様による手術台及びその構成要素は、第１の態様による手術台及びその構成要素に関連して本開示で説明されるすべての実施形態を有することができる。

過負荷保護ユニットが、手術台及び／または手術台の少なくとも１つの構成要素に対する過負荷の危険性を示すように過負荷保護信号を生成する場合、一実施形態では、音響及び／または視覚的警告信号及び／またはテキスト形式の警告信号が生成され得、及び／または手術台の動きを減速するまたは停止させ、及び／または手術台の少なくとも１つの機能を妨げる。

一実施形態では、過負荷保護ユニットは、規定された荷重を少なくとも１つの所定の過負荷の閾値と比較し、規定された荷重が少なくとも１つの過負荷の閾値を超えた場合に過負荷の危険性を示すように過負荷保護信号を生成することができる。少なくとも１つの過負荷の閾値は、手術台及び／または少なくとも１つの構成要素に固有のものであり得る。

一実施形態では、手術台は、主要支持面セクションと、主要支持面セクションに取り外し可能に接続される少なくとも１つの副次支持面セクションとを有する患者支持面を有することができ、少なくとも１つの構成要素は、少なくとも１つの副次支持面セクションである。

一実施形態では、患者支持面は複数の副次支持面セクションを有することができ、過負荷の閾値は、副次支持面セクションが互いに接続され、主要支持面セクションに接続される構成に対して指定される。過負荷保護ユニットは、規定された荷重を副次支持面セクションの構成に対して指定された過負荷の閾値と比較し、規定された荷重が過負荷の閾値を超えた場合に過負荷の危険性を示すように過負荷保護信号を生成することができる。

一実施形態では、患者支持面の少なくとも一部を仮想的に複数の領域に分割することができ、各領域に対して過負荷の閾値を指定することができる。過負荷保護ユニットは、規定された荷重の重心が位置する領域を確認し、規定された荷重をこの領域に指定された過負荷の閾値と比較することができる。規定された荷重が、この領域に指定された少なくとも１つの過負荷の閾値を超える場合、過負荷保護ユニットは過負荷の危険性を示すように、過負荷保護信号を生成し得る。

一実施形態では、患者支持面の少なくとも一部の各点に対してそれぞれの過負荷の閾値を指定することができる。過負荷保護ユニットは、規定された荷重の重心が位置する患者支持面の点を確認し、規定された荷重をこの点に指定された過負荷の閾値と比較することができる。規定された荷重が、この領域に指定された少なくとも１つの過負荷の閾値を超える場合、過負荷保護ユニットは過負荷の危険性を示すように、過負荷保護信号を生成し得る。

一実施形態では、手術台は少なくとも１つの駆動装置を有することができる。過負荷保護ユニットは、測定荷重及び／または測定荷重の重心を使用して、少なくとも１つの駆動装置に作用する荷重を判定し、判定された荷重を少なくとも１つの指定された過負荷の閾値と比較することができる。過負荷保護信号は、判定された荷重が少なくとも１つの過負荷の閾値を超えた場合に過負荷の危険性を示すように生成することができる。

本開示の第６の態様によれば、手術台を操作する方法が提供される。手術台の荷重センサアセンブリは、複数の荷重センサを有し、荷重センサアセンブリに作用する荷重を判定することができる少なくとも１つの変数を測定する。測定された少なくとも１つの変数は、上で定義された測定荷重、有効荷重、または総荷重、及び／または規定された荷重の重心であり得る少なくとも１つの規定された荷重を判定するために使用される。規定された荷重及び／または規定された荷重の重心に基づいて、手術台及び／または手術台の少なくとも１つの構成要素に過負荷がかかる危険性があるかどうかを示す過負荷保護信号を生成する。

第６の態様による方法は、第１の態様による手術台及び第５の態様による手術台に関連して本開示で説明されるすべての実施形態を有することができる。

本開示はまた、手術台を制御するための回路及び／または電子命令を含む。

本開示の例示的な実施形態は、図面を参照してさらに詳細に下掲に説明される。

手術台の患者支持面に患者が位付けられた手術台の概略的な側面図を示す。 荷重センサアセンブリ、荷重判定ユニット、及び安全ユニットを有する、本開示による手術台のシステムアーキテクチャの概略的な表現を示す。 測定荷重、有効荷重、及び総荷重を示す、本開示による手術台の概略的な表現を示す。 ＡからＣは、相互に関して可動でない２つの部分の間に配置された荷重センサアセンブリを有する、本開示による手術台の異なる実施形態の概略的な表現を示す。 ＡからＤは、平行で、鏡面対称に配置された力センサを有する、本開示による手術台の異なる実施形態の概略的な表現を示す。 Ａ及びＢは、力センサに作用する力を示す概略的な表現を示す Ａ及びＢは、力センサの対称的な配置による横方向の力の減少を示す概略的な表現を示す。 傾斜した患者支持面の場合の重力ベクトルの判定を説明するための概略的な表現を示す。 荷重センサアセンブリ、荷重判定ユニット、及び転倒防止ユニットを有する本開示による手術台の概略的な表現を示す。 Ａ及びＢは、転倒点を伴う、ロック位置及びロック解除位置にある、本開示による手術台を示す概略的な表現を示す。 Ａ及びＢは、総荷重の重心が転倒点の設置面積の内側または外側にある、本開示による手術台の概略図を示す。 仮想の５度または１０度の線を備えた本開示による手術台の概略的な表現を示す。 荷重センサアセンブリ、荷重判定ユニット、及び転倒防止ユニットを有する、本開示による手術台の概略的な表現を示す。 延長セクションで作られる構成を有する、本開示による手術台の概略的な表現を示す。 セクションまたは点で異なる荷重の限界を有する、本開示による手術台の概略図を示す。 セクションまたは点で異なる荷重の限界を有する、本開示による手術台の概略図を示す。 極端なトレンデレンブルグ体位における、本開示による手術台の概略的な表現を示す。

以下の説明では、本開示の例示的な実施形態は、添付の図面を参照してさらに説明される。図面は必ずしも原寸に比例するものではなく、それぞれの特徴を概略的に示すことのみを目的としている。

以下に説明する特徴及び構成要素は、それらが単一の実施形態に関連して説明されているかどうかに関係なく、それぞれ互いに組み合わせることができることに留意されたい。それぞれの実施形態における特徴の組み合わせは、特許請求の範囲に記載された装置の基本的な構造及び動作モードを説明するためにのみ使用されている。

図面において、適切である限り、同一または類似した要素に同一の参照符号が与えられている。

図１は、外科手術中に患者１２を支持し、搬送するために使用できる移動式手術台１０を概略的に示す。移動式手術台１０は、下から上に、手術台１０を下面に置くためのスタンド１４と、スタンド１４を構成する垂直に配置された手術台支柱１６と、手術台支柱１６の上端に取り付けられた患者支持面１８とを備える。患者支持面１８は、手術台支柱１６に永久的に接続することができ、あるいは、手術台支柱１６に取り外し可能に固定することもできる。

患者支持面１８はモジュール設計を有し、患者１２を支持するために使用される。患者支持面１８は、手術台支柱１６に接続された主要支持面セクション２０を備え、様々な副次支持面セクションに結合することによって、所望のように拡張することができる。図１では、脚部セクション２２、肩部セクション２４、及び頭部セクション２６が、副次支持面セクションとして主要支持面セクション１０に結合されている。

実行される外科手術の種類に応じて、手術台１０の患者支持面１８を適切な高さにすることができ、傾ける、また傾斜させることもできる。

手術台支柱１６は高さが調節可能であり、手術台１０の患者支持面１８の高さを調節するための内部機構を有する。この機構はハウジング２８に配置され、構成要素を汚れから保護する。

スタンド１４は、長さが異なる２つのセクション３０、３２を有する。セクション３０は、脚部セクション２２の足端部、すなわち、治療される患者１２の足が置かれる患者支持面１８の端部に関連付けられる短いセクションである。セクション３２は、患者支持面１８の頭部セクション２６に関連付けられた長いセクションである。

さらに、スタンド１４は車輪またはローラを有することができ、それを使用して手術台１０を床の上で移動させることができる。あるいは、スタンド１４を床にしっかりと固定することもできる。

より良く説明するために、デカルト座標系ＸＹＺを図１にプロットしている。Ｘ軸とＹ軸は水平軸、Ｚ軸は垂直軸である。Ｘ軸は、互いに隣接して配置された副次支持面セクション２２、２４、２６に沿って延びる。

図２は、本開示による手術台１００のシステムアーキテクチャを概略的に示す。手術台１００は、荷重センサアセンブリ１０２、荷重判定ユニット１０４、安全ユニット１０６、監視及び較正ユニット１０８、データメモリ１１０、及び手術台１００の他の構成要素１１２を有する。さらに、安全ユニット１０６は、転倒防止ユニット１１４及び過負荷保護ユニット１１６を含む。

荷重センサアセンブリ１０２は、複数の荷重センサを含み、荷重センサアセンブリ１０２に作用する荷重を判定できる少なくとも１つの変数を測定するように設計されている。この場合、荷重センサは力センサであり、各々が、それぞれのセンサに作用する力を測定する。個々の力センサによって測定された力の値は、荷重センサアセンブリ１０２によってデジタル形式の信号１２０として出力される。さらに、荷重センサアセンブリ１０２は、力センサの動作に必要な電子部品を含む。

荷重判定ユニット１０４は、測定された力の値を有する信号１２０を受信し、それを使用して、所望の荷重及び／または荷重の重心を判定する。詳細には、荷重判定ユニット１０４は、測定荷重、有効荷重、及び／または総荷重、及び関連する荷重の重心を判定することができる。

加えられた力の値を適切に処理及び分析できるようにするために、荷重判定ユニット１０４は、手術台１００及び付属品の幾何学的形状及び質量または重量に関する何らかのデータを必要とする。これらのデータは、データメモリ１１０に格納され、信号１２２によって、荷重判定ユニット１０４が利用可能になる。特に、手術台１００及び付属品の個々の構成要素の質量及び重心に関する情報は、これらのデータから得ることができる。データメモリ１１０は、手術台１００の接続モジュールを介して拡張可能である。

荷重判定ユニット１０４は、判定された荷重及び荷重の重心に関する情報を含む信号１２４を、出力信号として生成する。この情報は安全ユニット１０６に送信され、そこで、手術台１００及び手術台１００によって認識される付属品の荷重、重心、位置データを含むすべての利用可能なデータが分析される。

安全ユニット１０６は、手術台１００が安全であるか、それが危険な状況にあるかを判断する。安全ユニット１０６は、手術台１００が安全危機的状態にあるかどうかを示す安全信号１２６を生成する。

検出された状況の重大度に応じて、アルゴリズムは適宜反応する。例えば、手術台１００は、警告を発したり、動作を停止したりするだけであってもよい。警告は、手術台１００によって音響信号または視覚信号を介して、またはリモコンを介して、テキストの形式で与えることができる。対策は、動きを減速することから、動きを止めること、一部の機能を妨げることまで多岐にわたり、手術台１００が再び安全な状態に達するまで継続することができる。

使用者がいつでも安全機能を無効にすることができ、当人自身の責任で手術台１００の移動を継続できるようにすることを、提供することができる。

転倒防止ユニット１１４及び過負荷保護ユニット１１６は、安全ユニット１０６のサブユニットである。総荷重及び／または総荷重の重心に基づいて、転倒防止ユニット１１４は、手術台１００が転倒する危険性があるかどうかを示す転倒安全信号１２８を生成する。有効荷重及び／または有効荷重の重心に基づいて、過負荷保護ユニット１１６は、手術台１００及び／または手術台１００の少なくとも１つの構成要素に過負荷がかかる危険性があるかどうかを示す過負荷保護信号１３０を生成する。あるいは、過負荷保護ユニット１１６は、測定荷重または総荷重、及び／またはこれらの荷重のうちの１つの重心を使用して、過負荷保護信号１３０を生成することができる。転倒安全信号１２８と過負荷保護信号１３０は両方とも、安全ユニット１０６の安全信号である。

スタンド１４が車輪またはローラを有さず、その代わりに床にしっかりと接続されている場合、転倒防止ユニット１１４は、非作動にすることができ、または安全ユニット１０６に実装させないことができる。

システムは危機的な状況を確実に検出するため、システムはまた、監視及び較正ユニット１０８を備えている。このソフトウェアモジュールは、測定値の妥当性を確認し、システムが誤って動作しているかどうか、またはシステムの較正または風袋引きが必要かどうかを認識する。監視及び較正ユニット１０８は、対応する出力信号１３２、１３４を生成し、これらは、荷重判定ユニット１０４または手術台１００の構成要素１１２に送信される。

手術台１００の構成要素１１２は、位置データ、個々の構成要素の調整のためのデータ、及び手術台１００によって認識される付属品に関する情報を継続的に生成する。これらのデータは、信号１３６を使用してシステムで利用できるようになる。

図３は、荷重センサユニット１０２から得られたデータに基づいて荷重判定ユニット１０４が判定することができる、様々な荷重を概略的に示す。図３では、測定荷重、有効荷重、及び総荷重は、それぞれ参照番号１４０、１４２、及び１４４によって識別される。

測定荷重は、荷重センサアセンブリ１０２に作用する荷重である。測定荷重は、荷重センサ上方にある手術台１００にいるすべての人物、物体、及び力によって生成される荷重に対応する。測定荷重は、荷重センサアセンブリ１０２によって測定された荷重の値に対応する。

有効荷重は、手術台１００に関連しない構成要素、人物ら、ならびに手術台１００に作用する外力によって引き起こされる荷重に対応する。有効荷重では、手術台１００に関連する構成要素の影響は考慮されない。手術台１００の残りの構成要素、つまり手術台１００に関連付けられていない構成要素のみが、有効荷重に寄与する。例えば、これらは手術台１００で認識されない付属品である可能性がある。さらに、手術台１００の上にいる患者も有効荷重に寄与する。手術台１００に外部から作用するすべての力、例えば、手術台１００の外の人及び／または物体によって手術台１００に加えられる力も、有効荷重に寄与する。有効荷重は基本的に、台トップ部品、認識されている付属品などの既知の物体の影響を除いた測定荷重である。

総荷重は、測定荷重と、手術台１００に関連付けられ、荷重センサアセンブリ１０２の下方に位置している構成要素によって引き起こされる荷重から生じる荷重である。したがって、総荷重は、荷重センサアセンブリ１０２の下方に位置し、荷重センサアセンブリ１０２では測定できないため、測定荷重に寄与しない構成要素からの荷重が考慮されている。したがって、総荷重は、手術台１００全体、患者、手術台１００に関連付けられる構成要素、手術台１００に関連付けられない構成要素、及びその他の外力から生じる荷重である。

図４Ａから図４Ｃは、様々な実施形態における本開示による手術台２００を概略的に示す。手術台２００は、図２に概略的に示される手術台１００とおしなべて同様である。手術台１００の要素と同一または類似する手術台２００の要素には、同一の参照番号が与えられる。

手術台２００は、本願の第１の態様による手術台であり、第２の態様に係る方法を用いて操作することができる。

手術台２００では、複数の荷重センサを有する荷重センサアセンブリ１０２が、手術台２００の少なくとも２つの部分の間に配置される。少なくとも２つの部分は、本質的に相互に可動ではない。手術台２００、特に患者支持面１８が手術中に移動または調整される場合、例えば、患者支持面１８を傾ける及び／または延ばすとき、少なくとも２つの部分は本質的に相互に移動しない。すなわち、それらは互いに本質的に同じ位置に留まる。これは、少なくとも２つの部分の互いからの距離と、少なくとも２つの部分が互いに囲む１つまたは複数の角度の両方に当てはまる。

荷重センサアセンブリ１０２は、荷重センサ上方の荷重全体が荷重センサアセンブリ１０２を通って流れるか伝達されるように、手術台２００に組み込まれることが好ましい。

荷重センサアセンブリ１０２は手術台２００の異なる位置に配置できる。図４Ａに示す実施形態では、荷重センサアセンブリ１０２は、スタンド１４と手術台支柱１６との間に配置されているが、図４Ｂの荷重センサアセンブリ１０２は、手術台支柱１６に組み込まれている。図４Ｃでは、荷重センサアセンブリ１０２は、患者支持面１８と手術台支柱１６との間の境界面に隣接して配置されている。

図５Ａは、患者支持面１８と手術台支柱１６との間に配置された荷重センサアセンブリ１０２を有する手術台２００を示す。荷重センサアセンブリ１０２は、互いに平行かつ鏡像関係に配置された、構造的に同一の４つの力センサ１ａ、１ｂ、２ａ、及び２ｂを含む。力センサ１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂを配置するための２つの異なる変形例が図５Ｂ及び５Ｃに示されている。図５Ｂ及び図５Ｃはそれぞれ、図５Ａに示される線Ａ－Ａに沿った荷重センサアセンブリ１０２の上面図を示す。

力センサ１ａ、１ｂ、２ａ、２ｃを位置合わせするために、互いに直交する第１の軸２１０及び第２の軸２１２が指定される。第１の軸２１０が、患者支持面１８の主軸に平行に延びるのに対し、第２の軸２１２は、この主軸に垂直であるが患者支持面１８に平行に延びる。

力センサ１ａ、１ｂ、２ａ、２ｃはそれぞれ、図５Ｂの第１の軸２１０と平行に位置合わせされた主軸を有する。力センサ１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂの主軸は、図５Ｃの第２の軸２１２と平行に位置合わせされる。さらに、力センサ１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂは、軸２１０、２１２に対して鏡面対称に、対になって配置されている。ペア（１ａ、１ｂ）、（１ａ、２ａ）、（１ｂ、２ｂ）、及び（２ａ、２ｂ）はそれぞれ、鏡面対称な対の力センサを形成する。いくつかの実施形態では、力センサ１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂは、図示のように２×２の格子状に配置される。いくつかの実施形態では、格子状の配置は各側に少なくとも２つの力センサ１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂを有する。いくつかの実施形態では、力センサ１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂはすべて、第１の軸２１０と第２の軸２１２の両方が交差する単一の共通平面に位置する。

力センサは、図５Ｂ及び５Ｃとは異なる方法でセンサアセンブリ１０２内部に配置することもできる。センサアセンブリ１０２における力センサのいくつかの例示的な代替配置が図５Ｄに示されている。

図５Ｂまたは５Ｃに示されるセンサアセンブリ１０２の例を使用すると、測定された荷重は、センサ１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂによって測定されたすべての力を加算することによって、計算することができる。適切な重心は、以下に示すトルクバランス方程式と、図６Ａ及び６Ｂに示す力を使用して計算できる。図６Ａはｘ軸に沿った断面図を示し、図６Ｂはｙ軸に沿った断面図を示す。トルクバランス方程式は、両方向に適用できるため、重心のｘ成分とｙ成分を判定できる。

式（１）から（３）において、Ｆ_荷重は患者によって生成される重量の力である。力Ｆ_１ａ、Ｆ_１ｂ、Ｆ_２ａ、及びＦ_２ｂは、センサ１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂによって測定された力である。パラメータａとｂは、ｘ方向とｙ方向のセンサ間の距離である。Ｘ_ｃｇとＹ_ｃｇは、それぞれ、患者によって引き起こされる荷重の重心のｘ座標とｙ座標である。

有効荷重及び総荷重とそれぞれの重心の値は、データメモリ１１０に記憶されている手術台２００の各構成要素とそれらの重心の値とを加算または減算することによって計算することができる。

図５Ｂ及び５Ｃで提示されたセンサ１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂの配置により、システムは横方向の力に対して堅牢になる。対称的な配置により、図７Ａ及び７Ｂに示すように横方向の力が相殺される。

横方向の力の相殺はまた、患者支持面１８が傾斜した位置にあるときに、記載のシステムが力と重心を確実に測定することを可能にする。図８は、重力ベクトルＦ_荷重が２つの成分にどのように分割され得るかを示している。１つの成分は力センサの横方向にあり、上記の効果によりキャンセルされる。第２の成分Ｆ_測定は力センサに対して垂直に伸びており、確実に測定される。患者支持面１８の傾斜角度αが既知であれば、センサにかかる実際の荷重及びその重心を計算することができる。

図９は、本開示による手術台３００を概略的に示しており、図２に概略的に示されている手術台１００とおしなべて同様である。手術台１００の要素と同一または類似の手術台３００の要素には同一の参照符号が与えられている。

手術台３００は、本願の第３の態様による手術台であり、第４の態様による方法を使用して、操作することができる。

手術台３００は、複数の荷重センサを有する荷重センサアセンブリ１０２と、荷重判定ユニット１０４と、転倒防止ユニット１１４とを備える。荷重判定ユニット１０４は、力センサによって測定された力を使用して、手術台３００の総荷重及び総荷重の重心を確定する。総荷重及び／または総荷重の重心に基づいて、転倒防止ユニット１１４は、手術台３００が転倒点３１０で転倒する危険性があるかどうかを示す転倒安全信号１２８を生成する。

図１０Ａ及び図１０Ｂは、それぞれ、手術台３００を側面及び正面から示している。図１０Ａでは、手術台３００は下降位置またはロック位置にあり、すなわち、スタンド１４は床にあり、そのため手術台３００は移動できない。この位置では、手術台３００は、床に面するスタンド１４の下側縁部の周りで傾くことができる。

図１０Ｂでは、手術台３００はロック解除位置にあり、すなわち、手術台３００はローラ３１２に立っており、床の上で移動することができる。この位置では、考えられる転倒点がローラ３１２によって与えられる。

原則として、手術台３００は、総荷重の重心ＣＯＧが転倒点３１０の設置面積内にある限り、すなわち転倒点３１０によって境界が定められた領域の真上にある限り、安定している。実例として、この状況を図１１Ａに示す。しかしながら、図１１Ｂに示すように、総荷重の重心ＣＯＧが転倒点３１０の設置面積の真上にない場合、手術台３００は転倒する。

一実施形態では、転倒防止ユニット１１４は、転倒点３１０と総荷重の重心ＣＯＧとの間の距離ｘ_１に総荷重を乗算することによって、転倒点３１０における残留転倒トルクＭ_ｒを確定する。図１１Ａ及び１１Ｂでは、力ベクトルＦが総荷重として示されており、力ベクトルＦと転倒点３１０との間の距離ｘ_１も示されている。したがって、残留転倒トルクＭ_ｒには、Ｍ_ｒ＝Ｆ＊_ｘ１が適用される。残留転倒トルクＭ_ｒの正の値は、手術台３００がこの転倒点３１０に関して安定していることを意味する（図１１Ａを参照）。距離ｘ_１が減少すると、残留転倒トルクＭ_ｒも減少し、手術台３００の安定性が低下する。残留転倒トルクＭ_ｒが負である場合、これは、重心ＣＯＧ及び力ベクトルＦが転倒点３１０によって画定される領域の真上にないことを意味し、手術台３００は転倒する（図１１Ｂを参照）。残留転倒トルクＭ_ｒの値が大きければその分手術台３００が安定する。残留転倒トルクの閾値が指定されており、その値は例えば２２５Ｎｍである。これは、残留転倒トルクが２２５Ｎｍ以上であることを意味する。残留転倒トルクの閾値に達していない場合、手術台３００は使用者に音響的または視覚的に警告することができる。その他にも、動きが妨げられる、または手術台３００の速度が低下する可能性がある。

さらに、転倒防止ユニット１１４は、すべての可能な転倒点についてそれぞれの残留転倒トルクを判定し、これらの残留転倒トルクを残留転倒トルクの閾値と比較することができる。転倒トルクのうちの１つだけが残留転倒トルクの閾値を下回った場合、転倒防止ユニット１１４は転倒の危険性が増大していると判断し得、適切な措置を講じることができる。

転倒の危険性を確定するためのさらなる実施形態は、規格６０６０１－１の安定性要件に基づいている。規格６０６０１－１では、手術台３００は、使用目的のあらゆる状況下で５度の傾斜で安定を維持せねばならず、定められた搬送位置の場合にのみ１０度の傾斜で安定を維持しなければならないと規定している。この要件は、図１２に示すように、各転倒点における仮想の５度線３２０、及びローラ３１２を有する各転倒点における１０度線３２２に変換することができる。５度及び１０度の角度は安定角と呼ばれ得る。したがって、いくつかの実施形態では、手術台が床の上に直接静置されているときは第１の安定角があり、手術台がローラまたはホイールの搬送位置にあるときは、第２のより大きな安定角が存在する。

安定角（例えば、５度または１０度）は、指定された法線ベクトル３２４によって判定される。法線ベクトル３２４は、例えば、垂直の位置、すなわち延びている位置にないスタンド１４のベースプレートまたは患者支持面１８によって画定することができる。法線ベクトル３２４は、スタンド１４のベースプレートに対して直角に、または垂直の位置の患者支持面１８に対して直角に位置合わせされる。法線ベクトル３２４に対する５度または１０度の安定角の代わりに、仮想線３２０、３２２に対して他の適切な安定角を選択することもできる。

総荷重の重心ＣＯＧが仮想の５度線３２０の１つを侵害する、すなわち交差する場合、手術台３００は使用者に音響的または視覚的に警告することができる。他の可能性は、機能の部分的または完全な遮断または手術台３００の速度の低下である。仮想の１０度線３２２のいずれかが重心ＣＯＧと交差する場合、手術台３００の電動搬送機能が阻害される可能性がある。

三次元空間は、それぞれの場合において、仮想の５度線３２０及び仮想の１０度線３２２によって画定される。典型的には、三次元空間の「壁」は、手術台３００の基部から離すにつれて内側に傾斜していくので、重心ＣＯＧは、地面のより近くに位置する低い重心ＣＯＧよりも、高い重心ＣＯＧで、横方向により強く制限される。三次元空間の「壁」の内向きの傾斜は、安定角により決まる。一実施形態では、転倒防止ユニット１１４は、総荷重の重心ＣＯＧが画定された空間のうちの１つを離れる場合の転倒の危険性を示すことができる。

図１３は、本開示による手術台４００を概略的に示しており、図２に概略的に示されている手術台１００とおしなべて同様である。手術台１００の要素と同一または類似の手術台４００の要素には同一の参照符号が与えられている。

手術台４００は、本願の第５の態様による手術台であり、第６の態様による方法を使用して、操作することができる。

手術台４００は、複数の荷重センサを有する荷重センサアセンブリ１０２と、荷重判定ユニット１０４と、過負荷保護ユニット１１６とを備える。荷重判定ユニット１０４は、力センサによって測定された力を使用して、有効荷重及び／または有効荷重の重心を確定する。過負荷保護ユニット１１６は、有効荷重及び／または有効荷重の重心を使用して、過負荷保護信号１３０を確定する。過負荷保護信号１３０は、手術台４００及び／または手術台４００の少なくとも１つの構成要素に過負荷がかかる危険性があるかどうかを示す。

過負荷保護ユニット１１６は、付属品または付属品の構成が手術台４００に作用する荷重に適していないかどうかを検出することができる。過負荷保護ユニット１１６はまた、特定の体重クラスに適用される移動制限に従うのにも役立つ。

付属品は通常、患者の体重に合わせて認可されている。付属品を識別するために検出手順が実行され、その後どの付属品が取り付けられているかが手術台４００に通知されると、過負荷保護ユニット１１６は、測定重量が付属品の重量制限を超えていないかどうかを確認することができる。手術台４００または付属品の重量制限を超えた場合、手術台４００は使用者に音響的または視覚的に警告することができる。その他にも、動きが妨げられる、または手術台４００の速度が低下する可能性がある。

図１３に示す手術台４００は、付属品として、頭部セクション４０２、脚部セクション４０４、及び２つの延長セクション４０６を有し、これは図示の構成では主要支持面セクション４０８に接続される。各付属品の最大積載量を図１３に示す。頭部セクション４０２は２５０ｋｇの最大運搬能力を有し、脚部セクション４０４は１３５ｋｇの最大運搬能力を有し、延長セクション４０６のそれぞれは４５４ｋｇの最大運搬能力を有し、手術台４００全体は、５４５ｋｇの最大運搬能力を有する。過負荷保護ユニット１１６は、構成要素の１つが過負荷になっているかどうかを確認することができる。

付属品が相互接続されている構成が適用される荷重に適していない場合、付属品に過負荷がかかる可能性もある。例えば、図１４に示すように、３つの延長セクション４０６を連続してカスケード接続することができる。延長セクション４０６のそれぞれは、個別で４５４ｋｇの荷重に適しているが、３つの延長セクション４０６の組み合わせ４１０は、１５５ｋｇにのみ適している。したがって、いくつかの実施形態では、台の構成の許容可能な重みは、手術台に接続された複数の延長セクション４０６を考慮することによって判定され、より多くの延長セクション４０６を追加すると、台構成全体の許容可能な重みが、より少ない延長セクション４０６を有する構成と比較して減少する。

有効荷重及び手術台４００の構成を知ることで、過負荷保護ユニット１１６は、構成４１０の許容重量を超えているかどうかを判断することができる。許容の重量を超えた場合、手術台４００は使用者に音響的または視覚的に警告することができる。その他にも、動きが妨げられる、または手術台４００の速度が低下する可能性がある。

過負荷の状況が患者の不適切な位置決めによって引き起こされることも考えられる。例えば、図１５Ａには、患者が頭部セクション４０２に座し、患者全体の重心が頭部セクション４０２の上にある場合が示されている。付属品４０２は体重３８０ｋｇの患者による使用に適しているが、付属品４０２はヘッドレストとしてのみ意図されており、すなわち、その上に座ることは許容されていない。

過負荷保護ユニット１１６は、荷重とその重心の位置を確認することができる。過負荷保護ユニット１１６は、患者が不適切な位置にあるかどうか、及び付属品または付属品の構成または手術台４００全体が過負荷になっているかどうかを認識することができる。

さらに、過負荷保護ユニット１１６は、患者支持面１８の特定のセクションまたは領域に対する過負荷の危険性を判定することもできる。図１５Ａでは、患者支持面１８は、例として、１５５ｋｇ、２５０ｋｇ、または５５ｋｇの最大耐荷重が適用される異なる領域に細分されている。過負荷保護ユニット１１６は、有効荷重の重心が位置する領域を確認し、有効荷重をその領域に指定された過負荷の閾値、すなわち最大積載量と比較する。有効荷重がこの領域に指定された最大耐荷重を超える場合、過負荷保護ユニット１１６は、過負荷の危険性を示す過負荷保護信号１３０を生成することができる。

図１５Ｂは、図１５Ａに示される手術台４００の改良版を示す。図１５Ｂに示される実施形態では、頭部セクション４０２を構成する患者支持面１８の前部は、それぞれが一定の過負荷の閾値を有する異なる領域に分割されていない。代わりに、患者支持面１８の前部に沿って延びる直線４２０が指定される。直線４２０は、患者支持面１８の前部の各点のそれぞれの過負荷の閾値を指定する。患者支持面１８の頭部の端部の方向では、過負荷の閾値は小さくなる。直線４２０は、Ｆ／Ｍ_閾値によって定義され、ここで、Ｆは有効荷重の重心ＣＯＧにおける力であり、Ｍ_閾値は定数である。

動作中、過負荷保護ユニット１１６は、有効荷重の重心が位置する患者支持面１８の点を確認し、有効荷重を、この確定された点に対して指定された過負荷の閾値と比較する。有効荷重がこの領域に指定された最大耐荷重を超える場合、過負荷保護ユニット１１６は、過負荷の危険性を示すように過負荷保護信号１３０を生成することができる。

別の過負荷状況は、手術台４００の駆動装置が過負荷となり、手術台４００が元の位置に戻れないときに発生する。これは、例えば移動制限が守られなかった場合に発生する。例として、図１６は、体重の重い患者と組み合わせた、極端な縦方向の変位とトレンデレンブルグ体位を示している。これは、縦方向変位用の駆動装置及びトレンデレンブルグ駆動装置に過負荷がかかるため、手術台４００がその開始位置に戻ることができない位置である可能性がある。特に、トレンデレンブルグ駆動装置は、力Ｆ_測定によって生成されるトルクを適用できない。さらに、縦方向の変位のための駆動装置は、縦方向の力Ｆ_縦方向を生成できない。

過負荷保護ユニット１１６は、測定荷重及び／または測定荷重の重心に基づいて各駆動装置の荷重を判定することができる。各駆動装置には、超えてはならない荷重の限界がある。その限界を超えると、使用者に警告が表示される。他にも、過負荷になった駆動装置の動作が阻害される、または手術台４００の速度が低下する可能性がある。

Claims (39)

1. 手術台（１００、２００）であって、
   荷重センサアセンブリ（１０２）に作用する荷重を判定することができる少なくとも１つの変数を測定するための複数の荷重センサ（１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ）を有する荷重センサアセンブリ（１０２）を備え、
   前記荷重センサアセンブリ（１０２）は前記手術台（１００、２００）の少なくとも２つの部分の間に配置され、
   前記少なくとも２つの部分は、本質的に相互に関して可動ではない、手術台（１００、２００）。
2. 前記荷重センサアセンブリ（１０２）は、前記荷重全体が前記荷重センサアセンブリ（１０２）を介して伝達されるように前記手術台（１００、２００）に組み込まれる、請求項１に記載の手術台（１００、２００）。
3. 前記少なくとも２つの部分は、前記荷重センサ（１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ）の物理的変形の範囲でのみ相互に可動であり、この相対的な動きは３ミリメートル以内である、請求項１または２に記載の手術台（１００、２００）。
4. 前記荷重センサ（１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ）のうちのいくつかは、第１の軸（２１０）に関して鏡面対称に、第２の軸（２１２）に関して鏡面対称に配置され、
   前記第１の軸と第２の軸（２１０、２１２）は互いに直角に位置合わせされ、
   前記鏡面対称に配置された荷重センサ（１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ）は同一方向に位置合わせされる、先行請求項のいずれか一項に記載の手術台（１００、２００）。
5. 前記荷重センサ（１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ）のうちのいくつかは、第１の軸（２１０）に関して鏡面対称に、第２の軸（２１２）に関して鏡面対称に配置され、
   前記第１の軸と第２の軸（２１０、２１２）は互いに直角に位置合わせされ、
   前記荷重センサ（１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ）の少なくとも一部は、共通面に格子状に配置されており、前記格子状の配置は各側に少なくとも２つの荷重センサ（１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ）を有し、
   前記共通面は、前記手術台（１００、２００）の前記少なくとも２つの部分の間にあり、
   前記格子状の配置の前記荷重センサ（１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ）及び前記手術台（１００、２００）の前記少なくとも２つの部分は、すべて、互いに実質的に動かないように固定されている、先行請求項のいずれか一項に記載の手術台（１００、２００）。
6. 前記複数の荷重センサ（１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ）が、前記手術台（１００、２００）の前記少なくとも２つの部分の間の単一の共通面に配置される、先行請求項のいずれか一項に記載の手術台（１００、２００）。
7. 前記荷重センサアセンブリ（１０２）に結合され、前記測定された少なくとも１つの変数を使用して、次の荷重の少なくとも１つ及び／または次の重心の１つ、
   前記荷重センサアセンブリ（１０２）に作用する前記荷重である測定荷重、及び／または前記測定荷重の前記重心、
   前記手術台（１００、２００）に関係付けられない人及び構成要素、及び外力によって引き起こされる荷重であり、前記手術台（１００、２００）に作用する有効荷重、及び／または前記有効荷重の前記重心、及び
   前記測定荷重と、前記手術台（１００、２００）に関連付けられ、前記荷重センサアセンブリ（１０２）の下方に位置している構成要素によって引き起こされる荷重とから生じる、総荷重、及び／または前記総荷重の前記重心、を判定する荷重判定ユニット（１０４）をさらに備える、先行請求項のいずれか一項に記載の手術台（１００、２００）。
8. 前記荷重判定ユニット（１０４）に結合され、前記荷重判定ユニット（１０４）によって判定された前記荷重の少なくとも１つ、及び／または前記荷重判定ユニット（１０４）によって判定された前記重心の少なくとも１つに基づいて、前記手術台（１００、２００）が安全危機的状態にあるかどうかを示す安全信号（１２６）を生成する、安全ユニット（１０６）をさらに備える、請求項７に記載の手術台（１００、２００）。
9. 前記安全ユニット（１０６）が、前記手術台（１００、２００）の安全危機的状態を示すように前記安全信号（１２６）を生成する場合、音響及び／または視覚的警告信号及び／または文字による警告信号が生成される、及び／または前記手術台（１００、２００）の動きが減速または停止される、及び／または前記手術台（１００、２００）の少なくとも１つの機能が妨げられる、請求項８に記載の手術台（１００、２００）。
10. 前記安全ユニット（１０６）は、前記総荷重及び／または前記総荷重の前記重心に基づいて、前記手術台（１００、２００、３００）が転倒する危険性があるかどうかを示す転倒安全信号（１２８）を生成する転倒防止ユニット（１１４）を備える、請求項８または９に記載の手術台（１００、２００、３００）。
11. 前記転倒防止ユニット（１１４）は、前記総荷重及び／または前記総荷重の前記重心に基づいて、少なくとも１つの転倒点（３１０）に対する残留転倒トルクを判定し、前記残留転倒トルクを所定の残留転倒トルクの閾値と比較し、前記残留転倒トルクが前記残留転倒トルクの閾値を下回った場合に転倒の危険性を示すように前記転倒安全信号（１２８）を生成する、請求項１０に記載の手術台（１００、２００、３００）。
12. 少なくとも１つの転倒点（３１０）を通って延び、指定された法線ベクトル（３２４）で指定された安定角を囲む、少なくとも１つの仮想線（３２０、３２２）が指定され、前記転倒防止ユニット（１１４）が、前記総荷重の前記重心が前記少なくとも１つの仮想線（３２０、３２２）を通って延在する場合、転倒の危険性を示すように前記転倒安全信号（１２８）を生成する、請求項１０または１１に記載の手術台（１００、２００、３００）。
13. 前記安全ユニット（１０６）は、前記測定された荷重、前記有効荷重、または前記総荷重である規定された荷重、及び／または前記規定された荷重の重心に基づいて、前記手術台（１００、２００、４００）及び／または前記手術台（１００、２００、４００）の少なくとも１つの構成要素に過負荷がかかる危険性があるかどうかを示す、過負荷保護信号（１３０）を生成する、過負荷保護ユニット（１１６）を含む、請求項８から１２のいずれか一項に記載の手術台（１００、２００、４００）。
14. 前記過負荷保護ユニット（１１６）は、前記規定された荷重を少なくとも１つの所定の過負荷の閾値と比較し、前記規定された荷重が前記少なくとも１つの過負荷の閾値を超える場合、過負荷の危険性を示すように前記過負荷保護信号（１３０）を生成し、前記少なくとも１つの過負荷の閾値は、前記手術台（１００、２００、４００）及び／または前記少なくとも１つの構成要素に固有である、請求項１３に記載の手術台（１００、２００、４００）。
15. 前記手術台は、主要支持面部分（４０８）、及び前記主要支持面部分（４０８）に取り外し可能に接続されている少なくとも１つの副次支持面部分（４０２、４０４、４０６）を有する患者支持面（１８）を有し、前記少なくとも１つの構成要素は前記少なくとも１つの副次支持面部分（４０２、４０４、４０６）である、請求項１３または１４に記載の手術台（１００、２００、４００）。
16. 前記患者支持面（１８）が複数の副次支持面部分（４０２、４０４、４０６）を有し、
    過負荷の閾値が、前記副次支持面部分（４０２、４０４、４０６）が互いに、また前記主要支持面部分（４０８）に接続される前記構成（４１０）に対して指定され、
    前記過負荷保護ユニット（１１６）は、前記規定された荷重を前記副次支持面部分（４０２、４０４、４０６）の前記構成（４１０）に対して指定された前記過負荷の閾値と比較し、前記規定された荷重が前記過負荷の閾値を超えた場合に過負荷の危険性を示すように前記過負荷保護信号（１３０）を生成する、請求項１５に記載の手術台（１００、２００、４００）。
17. 前記患者支持面（１８）の少なくとも一部が仮想的に複数の範囲に分割され、範囲ごとに過負荷の閾値が指定され、
    前記過負荷保護ユニット（１１６）は、前記規定された荷重の前記重心が位置する前記範囲を確認し、前記規定された荷重をその範囲に対して指定された前記過負荷の閾値と比較し、前記規定された荷重がその範囲に指定された前記過負荷の閾値を超える場合、過負荷の危険性があることを示すように前記過負荷保護信号（１３０）を生成する、請求項１５または１６に記載の手術台（１００、２００、４００）。
18. それぞれの過負荷の閾値が、前記患者支持面（１８）の少なくとも一部の各点に対して指定され、
    前記過負荷保護ユニット（１１６）は、前記規定された荷重の前記重心が位置する前記患者支持面（１８）の前記点を確認し、前記規定された荷重をその点に対して指定された前記過負荷の閾値と比較し、前記規定された荷重がその点に指定された前記過負荷の閾値を超える場合、過負荷の危険性があることを示すように前記過負荷保護信号（１３０）を生成する、請求項１５から１７のいずれか一項に記載の手術台（１００、２００、４００）。
19. 前記手術台（１００、２００、４００）は、少なくとも１つの駆動装置を有し、
    前記過負荷保護ユニット（１１６）は、前記測定荷重及び／または前記測定荷重の前記重心に基づいて前記少なくとも１つの駆動装置に作用する荷重を判定し、前記判定された荷重を少なくとも１つの指定された過負荷の閾値と比較し、前記判定された荷重が前記少なくとも１つの過負荷の閾値を超える場合に過負荷の危険性を示すように、前記過負荷保護信号（１３０）を生成する、請求項１３から１８のいずれか一項に記載の手術台（１００、２００、４００）。
20. 手術台（１００、２００）を操作するための方法であって、複数の荷重センサ（１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ）を有する前記手術台（１００、２００）の荷重センサアセンブリ（１０２）が、前記荷重センサアセンブリ（１０２）に作用する荷重を判定することができる少なくとも１つの変数を測定し、
    前記荷重センサアセンブリ（１０２）は前記手術台（１００、２００）の少なくとも２つの部分の間に配置され、
    前記少なくとも２つの部分は、本質的に相互に関して可動ではない、方法。
21. 手術台（１００、３００）であって、
    荷重センサアセンブリ（１０２）に作用する荷重を判定することができる少なくとも１つの変数を測定するための複数の荷重センサ（１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ）を有する荷重センサアセンブリ（１０２）、
    荷重判定ユニット（１０４）であって、前記荷重センサユニット（１０２）に結合され、前記測定された少なくとも１つの変数を使用して、前記荷重センサアセンブリ（１０２）に作用する前記荷重と、前記手術台（１００、３００）に関連付けられ、前記荷重センサアセンブリ（１０２）の下方に位置する構成要素によって引き起こされる荷重とから生じる総荷重、及び／または前記総荷重の重心を判定する、荷重判定ユニット（１０４）、及び
    前記総荷重及び／または前記総荷重の前記重心に基づいて、前記手術台（１００、３００）が転倒する危険性があるかどうかを示す転倒安全信号（１２８）を生成する、転倒防止ユニット（１１４）、を備える、手術台（１００、３００）。
22. 前記転倒防止ユニット（１１４）が、前記手術台（１００、３００）の転倒の危険性を示すように前記転倒安全信号（１２８）を生成する場合、音響及び／または視覚的警告信号及び／または文字による警告信号が生成される、及び／または前記手術台（１００、３００）の動きが減速または停止される、及び／または前記手術台（１００、３００）の少なくとも１つの機能が妨げられる、請求項２１に記載の手術台（１００、３００）。
23. 前記転倒防止ユニット（１１４）は、前記総荷重及び／または前記総荷重の前記重心に基づいて、少なくとも１つの転倒点（３１０）に対する残留転倒トルクを判定し、前記残留転倒トルクを所定の残留転倒トルクの閾値と比較し、前記残留転倒トルクが前記残留転倒トルクの閾値を下回った場合に転倒の危険性を示すように前記転倒安全信号（１２８）を生成する、請求項２１または２２に記載の手術台（１００、３００）。
24. 前記転倒防止ユニット（１１４）は、前記総荷重の前記重心から前記少なくとも１つの転倒点（３１０）までの距離に前記総荷重を乗じて、前記少なくとも１つの転倒点（３１０）における前記残留転倒トルクを判定する、請求項２３に記載の手術台（１００、３００）。
25. 前記転倒防止ユニット（１１４）は、複数の転倒点（３１０）、特にすべての考えられる転倒点（３１０）に対するそれぞれの残留転倒トルクを判定し、前記残留転倒トルクのそれぞれを前記所定の残留転倒トルクの閾値と比較し、前記残留転倒トルクの少なくとも１つが前記残留転倒トルクの閾値を下回った場合に転倒の危険性を示すように前記転倒安全信号（１２８）を生成する、請求項２１から２４のいずれか一項に記載の手術台（１００、３００）。
26. 少なくとも１つの転倒点（３１０）を通って延び、指定された法線ベクトル（３２４）で指定された安定角を囲む、少なくとも１つの仮想線（３２０、３２２）が指定され、前記転倒防止ユニット（１１４）が、前記総荷重の前記重心が前記少なくとも１つの仮想線（３２０、３２２）を通って延びる場合、転倒の危険性を示すように前記転倒安全信号（１２８）を生成する、請求項２１から２５のいずれか一項に記載の手術台（１００、３００）。
27. 複数の仮想線（３２０、３２２）が指定され、それぞれが転倒点（３１０）を通って延び、それぞれが前記指定された法線ベクトル（３２４）で指定された安定角を囲み、前記複数の仮想線（３２０、３２２）は空間を画定し、前記転倒防止ユニット（１１４）は、前記総荷重の前記重心が前記複数の仮想線（３２０、３２２）によって画定される前記空間を離れると転倒の危険性を示すように前記転倒安全信号（１２８）を生成する、請求項２６に記載の手術台（１００、３００）。
28. 前記所定の法線ベクトル（３２４）で転倒点（３１０）を通る仮想線（３２０、３２２）によって囲まれる前記所定の安定角は、前記転倒点（３１０）の性質に依存する、請求項２６または２７に記載の手術台（１００、３００）。
29. 前記安定角は、前記転倒点（３１０）がローラ（３１２）によって与えられるときにより大きく、それ以外の場合はより小さい、請求項２８に記載の手術台（１００、３００）。
30. 手術台（１００、３００）を操作するための方法であって、複数の荷重センサ（１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ）を有する前記手術台（１００、３００）の荷重センサアセンブリ（１０２）が、前記荷重センサアセンブリ（１０２）に作用する荷重を判定することができる少なくとも１つの変数を測定し、
    前記測定された少なくとも１つの変数を使用して、前記荷重センサアセンブリ（１０２）に作用する前記荷重と、前記手術台（１００、３００）に関連付けられ、前記荷重センサアセンブリ（１０２）の下方に位置する構成要素によって引き起こされる荷重とから生じる総荷重、及び／または前記総荷重の重心を判定し、
    前記総荷重及び／または前記総荷重の前記重心に基づいて、前記手術台（１００、３００）が転倒する危険性があるかどうかを示す転倒安全信号（１２８）を生成する、方法。
31. 手術台（１００、４００）であって、
    荷重センサアセンブリ（１０２）に作用する荷重を判定することができる少なくとも１つの変数を測定するための複数の荷重センサ（１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ）を有する荷重センサアセンブリ（１０２）、
    荷重判定ユニット（１０４）であって、前記荷重センサユニット（１０２）に結合され、前記測定された少なくとも１つの変数を使用して、測定荷重、有効荷重、または総荷重である少なくとも１つの規定された荷重を判定し、及び／または前記規定された荷重の重心を判定する、荷重判定ユニット（１０４）、及び
    過負荷保護ユニット（１１６）であって、前記規定された荷重及び／または前記規定された荷重の前記重心に基づいて、前記手術台（１００、４００）及び／または前記手術台（１００、４００）の少なくとも１つの構成要素に過負荷がかかる危険性があるかどうかを示す過負荷保護信号（１３０）を生成する、過負荷保護ユニット（１１６）を備え、
    前記測定荷重は、前記荷重センサアセンブリ（１０２）に作用する前記荷重であり、
    前記有効荷重は、前記手術台（１００、４００）に関連付けられない人及び構成要素、ならびに外力によって引き起こされる荷重であり、前記手術台（１００、４００）に作用し、
    前記総荷重は、前記測定荷重と、前記手術台（１００、４００）に関連付けられ、前記荷重センサアセンブリ（１０２）の下方に位置している構成要素によって引き起こされる荷重とから生じるその荷重である、手術台（１００、４００）。
32. 前記過負荷保護ユニット（１１６）が、前記手術台（１００、４００）及び／または前記手術台（１００、４００）の前記少なくとも１つの構成要素に対する過負荷の危険性を示すように前記過負荷保護信号（１３０）を生成する場合、音響及び／または視覚的警告信号及び／または文字による警告信号が生成される、及び／または前記手術台（１００、４００）の動きが減速するか停止される、及び／または前記手術台（１００、４００）の少なくとも１つの機能が妨げられる、請求項３１に記載の手術台（１００、４００）。
33. 前記過負荷保護ユニット（１１６）は、前記規定された荷重を少なくとも１つの所定の過負荷の閾値と比較し、前記規定された荷重が前記少なくとも１つの過負荷の閾値を超える場合、過負荷の危険性を示すように前記過負荷保護信号（１３０）を生成し、前記少なくとも１つの過負荷の閾値は、前記手術台（１００、４００）及び／または前記少なくとも１つの構成要素に固有である、請求項３１または３２に記載の手術台（１００、４００）。
34. 前記手術台（１００、４００）は、主要支持面部分（４０８）、及び前記主要支持面部分（４０８）に取り外し可能に接続されている少なくとも１つの副次支持面部分（４０２、４０４、４０６）を有する患者支持面（１８）を有し、前記少なくとも１つの構成要素は前記少なくとも１つの副次支持面部分（４０２、４０４、４０６）である、請求項３１から３３のいずれか一項に記載の手術台（１００、４００）。
35. 前記患者支持面（１８）が複数の副次支持面部分（４０２、４０４、４０６）を有し、
    過負荷の閾値は、前記副次支持面部分（４０２、４０４、４０６）が互いに、また前記主要支持面部分（４０８）に接続される前記構成（４１０）に対して指定され、
    前記過負荷保護ユニット（１１６）は、前記規定された荷重を前記副次支持面部分（４０２、４０４、４０６）の前記構成（４１０）に対して指定された前記過負荷の閾値と比較し、前記規定された荷重が前記過負荷の閾値を超えた場合に過負荷の危険性を示すように前記過負荷保護信号（１３０）を生成する、請求項３４に記載の手術台（１００、４００）。
36. 前記患者支持面（１８）の少なくとも一部が仮想的に複数の範囲に分割され、範囲ごとに過負荷の閾値が指定され、
    前記過負荷保護ユニット（１１６）は、前記規定された荷重の前記重心が位置する前記範囲を確認し、前記規定された荷重をその範囲に対して指定された前記過負荷の閾値と比較し、前記規定された荷重がその範囲に指定された前記過負荷の閾値を超える場合、過負荷の危険性があることを示すように前記過負荷保護信号（１３０）を生成する、請求項３４または３５に記載の手術台（１００、４００）。
37. それぞれの過負荷の閾値が、前記患者支持面（１８）の少なくとも一部の各点に対して指定され、
    前記過負荷保護ユニット（１１６）は、前記規定された荷重の前記重心が位置する前記点を確認し、前記規定された荷重をその点に対して指定された前記過負荷の閾値と比較し、前記規定された荷重がその点に指定された前記過負荷の閾値を超える場合、過負荷の危険性があることを示すように前記過負荷保護信号（１３０）を生成する、請求項３４から３６のいずれか一項に記載の手術台（１００、４００）。
38. 前記手術台（１００、４００）は、少なくとも１つの駆動装置を有し、
    前記過負荷保護ユニット（１１６）は、前記測定荷重及び／または前記測定荷重の前記重心に基づいて前記少なくとも１つの駆動装置に作用する荷重を判定し、前記判定された荷重を少なくとも１つの指定された過負荷の閾値と比較し、前記判定された荷重が前記少なくとも１つの過負荷の閾値を超える場合に過負荷の危険性を示すように前記過負荷保護信号を生成する、請求項３１から３７のいずれか一項に記載の手術台（１００、４００）。
39. 手術台（１００、４００）を操作するための方法であって、複数の荷重センサ（１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ）を有する前記手術台（１００、４００）の荷重センサアセンブリ（１０２）が、前記荷重センサアセンブリ（１０２）に作用する荷重を判定することができる少なくとも１つの変数を測定し、
    前記測定された少なくとも１つの変数は、測定荷重、有効荷重、または総荷重である少なくとも１つの規定された荷重、及び／または前記規定された荷重の重心を判定するために使用され、
    前記規定された荷重及び／または前記規定された荷重の前記重心に基づいて、前記手術台（１００、４００）及び／または前記手術台（１００、４００）の少なくとも１つの構成要素に過負荷がかかる危険性があるかどうかを示す過負荷保護信号（１３０）が生成され、
    前記測定荷重は、前記荷重センサアセンブリ（１０２）に作用する前記荷重であり、
    前記有効荷重は、前記手術台（１００、４００）に関連付けられない人及び構成要素、ならびに外力によって引き起こされる荷重であり、前記手術台（１００、４００）に作用し、
    前記総荷重は、前記測定荷重と、前記手術台（１００、４００）に関連付けられ、前記荷重センサアセンブリ（１０２）の下方に位置している構成要素によって引き起こされる荷重とから生じるその荷重である、方法。