JPH0380505B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は、基台上に載架され上面に患者が乗載
されるテーブルを備え、このテーブルが遠隔操作
によつて上下動作、縦転動作および横転動作など
を電動力などにより任意に行なえるように構成さ
れたテーブル操作形手術台の改良に関するもので
ある。

(ロ) 従来技術 この種の手術台は第１図に示すように、床面に
垂設される基台１と、この基台１上にテーブルを
着脱可能に載架するための係合部２とを有する。
基台１のヘツド部１Ｈは基台１の内方に設けられ
た駆動手段によつて上下方向Ｈに可動であり、こ
の上下動可能なヘツド部１Ｈに係合部２が保持さ
れている。この係合部２はヘツド部１Ｈに対して
縦転運動βと横転運動θが可能なようにヘツド部
１Ｈに保持されている。

上下運動Ｈ、縦転運動βそして横転運動θのそ
れぞれの駆動手段は後述するが、これらの駆動源
は電動機であつてそのための電力は電源８よりリ
ード線７を介して供給される。各電動機のオン・
オフ操作は遠隔制御の操作スイツチボツクス６に
設けられたスイツチにより行なわれる。５はリー
ド線である。

このように電動式に構成され上記のような運動
が行なわれる係合部２に対し、第２図に示すよう
にテーブル４が係合される。すなわち、テーブル
４の下方に突設された係合筒（図示省略）が係合
部２の孔２Ｈに挿入して係合される。そして係合
部２の上下運動Ｈによつてテーブル４が上下動し
また縦転運動βによつてテーブル４が縦転動作さ
れ、横転動作θによつて横転動作が行なわれるよ
うになつている。

このようにテーブル４はいろいろな状態（姿勢
…患者側からみれば体位）が得られるように構成
され、それぞれの状態で手術が行なえるようにな
つている。

しかしながら上述のように手術台のテーブルを
手術の要求にしたがつて操作する場合は、遠隔操
作が可能であつても操作スイツチボツクス上の各
スイツチを押しテーブルの動きを観察しながら操
作することになる。したがつて、テーブル上に患
者が乗載されてテーブルが見えない場合とか手術
台が見えにくい位置から操作する場合は、希望ど
おりの操作を行ないがたい状況にある。

操作スイツチボツクス上面に動作角度を表示す
ることが提案されているが、角度表示だけでは手
術台全体の状態は認識しにくい。また操作スイツ
チボツクスのスイツチ操作はスイツチが多数ある
と操作ミスを生じやすい欠点もある。

(ハ) 目的 本発明はこのような従来の問題点を解決し希望
に沿つて状態にテーブルを操作できるテーブル操
作形の手術台を提供せんとするものである。

(ニ) 構成 本発明のテーブル操作形手術台の特徴は手術台
とほぼ同形で小形化した手術台模型によつて手術
台のテーブルを操作できるようにした点にある。

すなわち、テーブルの上下動作、縦転動作そし
て横転動作などの動作量をそれぞれ電気的に出力
する出力手段を設けるとともに、手術台とほぼ同
形で小形化した手術台模型と、この手術台模型に
おけるテーブルの上下動作、縦転動作および横転
動作などの動作量をそれぞれ電気的に出力する模
型動作出力手段を設け、手術台における出力手段
からの出力値を、この模型動作出力手段の出力値
に一致させるように各駆動手段を制御するように
構成したものである。

模型動作出力手段は、手術台模型内に設けられ
るのが操作上有利であり、また手術台全体の構成
を簡単、小形にすることができる。

(ホ) 実施例 図示実施例においては、手術台模型は操作スイ
ツチボツクス上に設置され操作性の向上と構成の
簡略化がはかられている。また、図示の操作スイ
ツチボツクスにはテーブルの動作としてテーブル
を長手方向の中間位置で曲折できるように動作さ
せるためのスイツチが示されているが、テーブル
の駆動機構としては、上下動作、縦転動作そして
横転動作のための駆動機構のみが示されている。

これらの駆動機構と、各駆動機構における動作
量を出力する出力手段との関係を第３図〜第５図
によつて説明する。

第３図は上下動作の駆動機構を概略的に示す図
で、実線が駆動機構を示し基台１に内設される。

９は駆動機構の基枠で基台１側に固設され、右
方上方には一体的にシリンダ部９Ｙが形成され、
左方にはガイド枠１０が垂設されている。ガイド
枠１０の案内溝１０Ｍとシリンダ９Ｙの軸心は共
に前記上下動作方向に合致されている。

１１は基枠９に取り付けられた電動機で、その
回転出力はクラツチ１２を介してウオーム１３を
回転駆動し、このウオーム１３に噛み合うウオー
ム歯車１４を回転させる。このウオーム歯車１４
の回転は伝動軸１５そして歯車１６，１７を介し
てシリンダ部９Ｙに貫設されたねじ棒１８に伝動
され、このねじ棒１８を回転させる。

ねじ棒１８のねじ部１８′にはシリンダ部９Ｙ
内に挿入された往復動体２０の下方に取り付けら
れたナツト１９が螺合しており、したがつてこの
ねじ棒１８の回転により往復動体２０が上下変位
する。この往復動体２０の上端部が基台１のヘツ
ド部１Ｈに固定されており、ヘツド部１Ｈが基台
１の本体部に対し上下動する。往復動体２０のア
ーム部２０Ｒの先端に取り付けたコロ２１がガイ
ド枠１０の溝１０Ｍに係合し、往復動体２０の回
転止めと往復動案内を行なう。

ヘツド部１Ｈの上下動は、これに保持された係
合部２を上下動させることになるが、この上下動
作量が回転数発信器K₁によつて検出され出力さ
れる。すなわち２２は歯車１６に噛み合うピニオ
ン歯車で歯車１６の回転を回転数発信器K₁に入
力する。この回転数発信器K₁は入力した回転数
量に比例したパルス状の電気信号を出力する。換
言すれば、ヘツド部１Ｈの上下動作量に比例して
パルス状電気信号が出力される。

次にテーブル４の縦転動作すなわちテーブル４
の長手方向が係合部２を中心に上下回動する（矢
印β方向の）動作の駆動機構を第４図を参照して
説明する。図において、２３は電動機でその出力
はクラツチ、減速機２４を介して回転軸２５に伝
動され、さらに傘歯車２６，２７の伝動系を介し
て駆動軸２８に伝えられる。

伝動軸２８の回転は歯車系２９，３０を介して
ウオーム３１に伝動され、このウオーム３１が噛
み合う係合部２のウオーム歯車２Ｇに伝動され
る。このウオーム歯車２Ｇは係合部ケース２Ｋに
回転可能に内設されているが、軸２Ｓを回転させ
したがつて係合孔２Ｈを有する枠体をβ方向に回
転させる。このように電動機２３の回転により係
合部２が縦転運動しテーブル４が縦転動作され
る。

同時に、電動機２３の回転出力は歯車系３３，
３４を介して回転数発信器K₂に入力され係合部
２の縦転量に比例したパルス状の電気的信号を出
力する。

係合部２の横転動作は第５図に示される駆動機
構によつて行なわれる。すなわち、第４図にも示
されるように、係合部ケース２Ｋからは回転支軸
２Ｒが突出されているが、この支軸２Ｒはヘツド
部の固定フレーム１H′に回転自在に支承されて
いる。そしてこの支軸２Ｒには回動用レバー３５
の一端が取り付けられ、このレバー３５の他端が
電動機３８によつて上下動されることにより、支
軸２Ｒが回転される。電動機３８の回転出力はそ
の出力軸３９に固定ウオーム４０とウオーム歯車
４１とのウオーム歯車伝動系を介してねじ棒４２
を回転させる。ねじ棒４２にはレバー３５の他端
３５′にピン３６を介して保持されたナツト３７
が螺合されており、したがつてねじ棒４２の回転
によりナツト３７が上下動しレバー３５が回動さ
れる。

このようにして電動機３８の回転によつてレバ
ー３５が回動し支軸２Ｒが回転され、この支軸２
Ｒの回転によつて係合部２が横転動作θをし、テ
ーブル４に横転動作を与える。

同時に歯車４１には歯車４３が噛み合つており
係合部２の横転動作量に比例する回転量が回転数
発信器K₃に入力され、この回転量に応じてパル
ス状の電気信号が出力される。

以上のように、テーブル４の上下動作駆動機
構、縦転動作駆動機構そして横転動作駆動機構の
それぞれには、その動作量を電気的に出力する出
力手段が設けられている。この各出力手段K₁〜
K₃の出力は第７図に示すように、基台１内の制
御回路SBに入力されカウンタ（図示省略）によ
つて計数される。

制御回路SBは、後述のように操作スイツチボ
ツクス６からの信号で各電動機の駆動制御をも行
なう機能をも有する。第６図に示すようにテーブ
ル４の各動作用スイツチS₁〜S₄，S₁′〜S₄′に対応
してその動作量をデイジタル表示する表示器D₁
〜D₄が並設されている。すなわち、スイツチS₁，
S₁′はテーブル４の横転動作用スイツチで、スイ
ツチS₁を押すとテーブル４は左が上がる横転を、
またスイツチS₁′を押すとテーブル４は右が上が
る横転をするようになつている。

以下同様に、各スイツチS₁〜S₄，S₁′〜S₄′の上
面に図示された動作が行なわれる。これはその各
スイツチからの操作信号が第７図に示すようにリ
ード線５より制御回路SBに入力され各電動機を
正逆回転駆動制御するからである。そして、各駆
動機構の動作量は発信器K₁〜K₃から電気信号に
変換されてカウンタCBに入力されその出力がリ
ード線５を介して操作スイツチボツクス６の各表
示器D₁〜D₄に伝送され表示される。

表示器D₁には横転動作角度θが、表示器D₂に
は縦転動作角度βが、表示器D₃にはテーブルの
曲折（座用）動作角度αが、そして表示器D₄に
はテーブルの上下動作動（cm）がデイジタル表示
される。このデイジタル表示器D₁〜D₄の構造は
各種電卓などの表示機能を有するものが使用さ
れ、その詳細は省略する。なお第６図から明らか
なように操作スイツチボツクス６にはテーブル動
作のオン・オフスイツチも並置されている。

操作スイツチの構成および操作は概略以上のと
おりであるが、本発明の特徴はこの操作スイツチ
ボツクスの構成にあるのではなく、操作スイツチ
ボツクス６のスイツチ群によらないで手術台のテ
ーブル４を操作できる点にある。

すなわち、操作スイツチボツクス６を示す第６
図から明らかなように、この種作スイツチボツク
ス６には手術台とほぼ同形で小形化された手術台
模型MDが設置されている。ほぼ同形とは、手術
台と全く同一のものはもちろん含むが手術台の主
要部であるテーブルの構成すなわちテーブルの上
下動機構、縦転機構、そして横転機構を備えてい
る範囲内の形状を意味する。

手術台模型MDの上記上下動作、縦転動作、そ
して横転動作は操作者（医師または看護婦等）の
手動（指先）操作より行なわれ、手術台模型MD
はそのように構成されている。さらにこの模型
MDにはこれら各動作の動作量をそれぞれに電気
信号として出力する模型動作出力手段K₁′，K₂′，
K₃′が設置されている。出力手段K₁′は手術台の出
力手段K₁に対応し、同様にK₂′はK₂に、そして
K₃′はK₃に対応している。出力手段K₁′〜K₃′から
の出力信号は他のデイジタル信号と比較できるバ
イナリーコード信号がよいが、図示出力手段
K₁′〜K₃′はたとえばエンコーダでありデコーダを
必要としデコーダを介して出力される。

本発明の手術台はこの手術台模型MDによつて
手術台のテーブル４を自在に希望どおり操作で
き、この操作制御系の概略を第８図に示す。

この操作制御の基本的な特徴は、手術台の出力
手段からの出力値が手術台模型における出力手段
からの出力値に一致するように手術台の各駆動機
構が制御される点にある。

出力手段は３個ありしたがつてそれぞれが対応
して構成され両出力値が比較される。第８図に示
される制御系は手術台におけるテーブル４の横転
動作についての構成のみが代表的に示されてい
る。

したがつて上下動作についてさらに縦転動作に
ついても第８図と同様の制御系が設けられる。こ
れらは第７図に示すように手術台の基台における
制御ボツクスCBに内設されることになる。もち
ろん第８図に示す系をそのまま３個並設してもよ
いが、それぞれ兼用できるものは兼用し、また制
御機能上同一の部品として結合できるものは同一
部材として結合することもできる。このような構
成からなる制御系の一部が第８図に図示されてい
るのであり、図面の右方には手術台の横転機構が
示されており、左方には手術台模型MDにおける
横転動作出力手段K₃′が示されている。

制御ボツクスCB内において、４４は記憶回路
で操作スイツチボツクス６からのスイツチＭによ
る指令信号によつて入力される信号を記憶する機
能を有する。４５は同様に操作スイツチボツクス
６のスイツチＤによる指令信号により動作するリ
レーで、動作すると切換スイツチ４６を図示例の
端子T₁からT₂に切り換える。

４７はデコーダ４９を介して出力手段K₃から
出力される出力値（デイジタル信号）を受け入れ
る比較回路で、切換スイツチ４６が図示の平常状
態にあるときはデコーダ４９からの出力値を記憶
回路４４に与える。したがつて、記憶回路４４は
スイツチＭからの指令信号を受けるとそのときの
比較回路４７からの出力値（デコーダ４９からの
出力値）を記憶する。この記憶機能は本発明の特
徴と直接関係はないが、ある状態を記憶させそれ
を再現したいとき再現用スイツチＲからの指令信
号によつてその記憶状態のテーブル状態が再現さ
れるのである。

この再現状態のときには、比較回路は記憶回路
４の記憶値とデコーダ４９からの出力値を比較
し、その差信号（大・小信号）OSを選択回路５
０に与える。選択回路５０は差信号によつて駆動
源３８，３９，４０，４１，４３をいずれの方向
に動作させるかを選択し駆動制御回路SBの動作
を指令する。

この動作によつて出力手段K₃からの出力値は
記憶値に近づけられ両者が一致すると一致信号
ESを出力してフリツプフロツプ回路４８に入力
する。フリツプフロツプ回路４８はスイツチＲか
らの指令信号によつて動作し、一致信号ESの入
力によつて選択回路５０に対し動作停止信号を与
える。すると駆動制御回路SBの動作が停止され
横転動作が停止し記憶状態が再現されるのであ
る。この記憶すべきテーブル４の状態操作は操作
スイツチボツクス６上のスイツチ群の操作によつ
てもよくあるいは次に説明する手術台模型MDの
操作によつてもよい。

本発明の特徴とする手術台模型MDによるテー
ブル４の操作に際しては、操作スイツチボツクス
６上のスイツチＤを押してリレー４５を動作させ
切換スイツチ４６を端子T₂側に切り換える。

端子T₂には模型動作出力手段、すなわち横転
動作に相当する出力手段K₃′からの出力がデコー
ダ５１を介して接続されており、したがつて比較
回路４７は手術台側からの出力値すなわちデコー
ダ４９からの出力値と手術台模型MDからの出力
値とを比較することになる。

この比較動作はスイツチＤからの指令信号の一
つがフリツプフロツプ回路４８にも入力されてい
て行なわれる。すなわち、比較回路４７による比
較の結果、その差信号OSが前記記憶状態の再現
動作と同様に選択回路５０へ入力される。そして
上記と同様に駆動源３８〜４１，４３の動作方向
が選択されて駆動制御回路SBに指示が与えられ
手術台模型MDからの出力値にデコーダ４９から
の出力値が近づけられるように駆動機構が動作す
ることになる。

このようにして、模型MDの動作に沿つて手術
台のテーブル４が操作されるのである。縦転動
作、上下動作も同様にして操作される。

本発明は図示例に限定されるものではなく、種
種の変形実施例を包含するものである。図示例で
はテーブルの駆動手段として電動機を使用してい
るが、油圧駆動方式としてもよい。そしてこれら
各駆動手段による動作量を電気的に出力する手段
もエンコーダのみに限定されるものではない。デ
イジタル信号として出力することは望ましいが、
アナログ信号を出力とするものでもよい。エンコ
ーダ以外にもマグネスケールのようなものでもよ
い。

手術台の模型もその大きさは図示例に限定され
ずより小形のものからもう少し大きいものでもよ
い。また操作スイツチボツクス上に設置されるこ
とは必須条件ではない。さらに手術台模型におけ
る模型動作出力手段は、模型に設置することによ
り全体の小形化、そして操作性を良好ならしめる
が、模型上に設置されることに限定されるもので
もない。

さらに、手術台の出力手段からの出力値を手術
台模型の模型動作出力手段からの出力値に一致さ
せるべく各駆動手段を制御する制御手段も第８図
に示されるものに限定されるものではない。第８
図のように回路構成の場合でも記憶機能は省略す
ることもできる。操作スイツチボツクスの構成も
図示例は一例にすぎない。特にテーブルの傾斜角
度をデイジタル表示する表示器も必須条件ではな
い。手術台の形式、種類、構成も図示例のみでな
く種々のものを使用できる。たとえば歯科用治療
台（治療椅子）やＸ線診療台にも本発明を適用す
ることができる。

(ヘ) 効果 本発明はテーブル動作について操作性のすぐれ
た手術台を提供する。

すなわち、テーブルの操作はテーブルの状態を
観察しながら行なわなければならないが、実際に
は手術のため患者が乗載されてテーブルの状態が
正確に把握できないためテーブル観察による操作
が不可能であるが、本発明によれば手術台模型に
よる操作が可能となるから実際的にして操作性の
よい手術台が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は手術台基部の構成を示す斜視図、第２
図は手術台を側方より示す図、第３図、第４図、
第５図は異なる駆動機構の要部を示す斜視図、第
６図は操作スイツチボツクスの拡大図、第７図は
動作制御系を概略的に示す図、第８図は制御回路
を示す。 １……基台、１Ｈ……ヘツド部、２……係合
部、２Ｋ……係合部ケース、２Ｒ……支軸、２Ｇ
……ウオーム歯車、４……テーブル、５，７……
リード線、６……操作スイツチボツクス、８……
電源部、９……基枠、１０……ガイド枠、１１，
２３，３８……電動機、１３，３１，４０……ウ
オーム、１４，４１……ウオーム歯車、１５，１
６，１７，２２，２９，３０，４３……歯車、１
８，４２……ねじ棒、１９……ナツト、２０……
往復動体、３５……レバー、４４……記憶回路、
４５……リレー、４６……切換スイツチ、４７…
…比較回路、４８……フリツプフロツプ回路、４
９……デコーダ、５０……選択回路、５１……デ
コーダ、K₁，K₂，K₃……回転数発信器、S₁〜
S₄，S₁′〜S₄′……スイツチ、K₁′，K₂′，K₃′……出
力手段、MD……手術台模型、Ｄ……模型による
操作用スイツチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基台上に載架され上面に患者が乗載されるテ
   ーブルの上下動作、縦転動作などの操作をそれぞ
   れの駆動手段によつて行なわせるテーブル操作形
   の手術台において、前記各駆動手段によるテーブ
   ルの動作量をそれぞれ電気的に出力する出力手段
   と、手術台をほぼ同形で小形化した手術台模型
   と、この手術台模型におけるテーブルの上下動
   作、縦転動作および横転動作などの動作量をそれ
   ぞれ電気的に出力する模型動作出力手段と、この
   模型動作出力手段の出力値に前記出力手段の出力
   値を一致させるべく前記各駆動手段の動作を制御
   する制御手段とを備え、手術台のテーブルの状態
   を手術台模型の状態に一致させ得るようにしたこ
   とを特徴とするテーブル操作型手術台。 ２ 模型動作出力手段を手術台模型に設置したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のテ
   ーブル操作形手術台。