KR20170080641A

KR20170080641A - 수술대 및 수술대를 위한 바닥 플랫폼

Info

Publication number: KR20170080641A
Application number: KR1020177014814A
Authority: KR
Inventors: 임마누엘 가이저
Original assignee: 마쿠에트 게엠베하
Priority date: 2014-10-31
Filing date: 2015-10-15
Publication date: 2017-07-10
Also published as: CN107072629A; EP3212146A1; JP2017536150A; DE102014115901A1; WO2016066436A1; BR112017007007A2; US20170196748A1; RU2017118400A

Abstract

본 발명은 수술대(100)를 위한 바닥 플랫폼(10, 90)과 관련되고, 상기 바닥 플랫폼(10, 90)은 환자를 지지하기 위한 환자 지지부(110)를 고정하기 위한 인터페이스 및 전방향성 전기식 구동부를 포함한다. 구동부는 소정의 평면 내에서 여하한 소기의 방향으로, 구동부에 의해서만, 바닥 플랫폼(10, 90)이 이동되고 회전될 수 있도록 하는 방식으로 구성된다. 또한, 구동부를 조절하기(regulating) 위한 제어부(70)가 마련되고, 이러한 제어부(70)는 수동 작동 요소(72)를 포함한다. 또한, 제어부(70)는, 작동 요소(72)의 작동에 따라, 구동부를 위한 트리거 신호들을 결정하고 이들을 구동부로 전송하는 레귤레이터를 가지고, 이에 기초하여 상기 구동부는 상기 바닥 플랫폼(10, 90)을 이동시킨다. 본 발명은 또한, 이러한 바닥 플랫폼(10, 90)을 갖는 수술대(10)와 더 관련된다.

Description

수술대 및 수술대를 위한 바닥 플랫폼{OPERATING TABLE AND FLOOR PLATFORM FOR AN OPERATING TABLE}

본 발명은 수술대를 위한 바닥 플랫폼과 관련되고, 상기 바닥 플랫폼은 환자를 지지하기 위한 환자 지지부를 고정하기 위한 인터페이스를 포함한다. 본 발명은 이러한 바닥 플랫폼과 바닥 플랫폼의 인터페이스에 고정되는 환자 지지부를 포함하는 수술대와 더 관련된다.

가장 잘 알려진 이동식 수술대들은 이들의 바닥 플랫폼이 복수의 비-동력식, 수동형 휠들 - 이들 중 적어도 일부는 스위블할 수 있음 -을 갖도록 구성된다. 수술대의 이동은, 더 특별하게는 수술대가 이동되는 방향의 제어는, 수술대를 이동시키는 인원에 의해 가해지는 모든 필요한 힘으로, 순수하게 수동으로 수행된다.

또한, 전기식 모터에 의해 구동되는, 동력식 구동 롤러를 포함하는 수술대들이 알려져 있다. 이러한 구동 롤러의 정렬은 고정된다. 바닥 플랫폼은 복수의 수동으로 구동되는 스위블 바퀴(castor)들을 포함하고, 바닥 플랫폼의 이동의 방향은, 이를 달성하기 위해 충분한 힘을 적용해야 하는, 사람에 의해 변경된다. 구동 롤러는 따라서 단지 구동을 지원하는 것(supporting drive)으로서만 역할한다.

본 발명의 목적은 쉽게 이동될 수 있고 직관적으로 제어될 수 있는 바닥 플랫폼 및 수술대를 제공하는 것이다.

이러한 목적은 청구항 1의 특징들을 갖는 바닥 플랫폼과, 보조적인 독립항의 특징들을 갖는 수술대에 의해 달성된다. 본 발명의 유리한 개선 사항들은 종속항들에서 명시된다.

본 발명에 따르면, 바닥 플랫폼은 전방향성 전기식 구동부 - 소정의 평면 내에서 임의의 방향으로, 이러한 전기식 구동부에 의해서만, 상기 바닥 플랫폼이 이동되고 회전될 수 있도록 하는 방식으로 구성됨 -를 갖는다. 또한, 상기 구동부를 조절하기(regulating) 위한 제어부가 마련되고, 이러한 제어부는 수동 작동 요소를 포함하며, 상기 작동 요소의 작동에 따라, 상기 구동부를 위한 트리거 신호들을 결정하고 이들을 상기 구동부로 전송하는 레귤레이터를 포함하고, 이에 기초하여 상기 구동부는 그 다음으로 상기 바닥 플랫폼을 상기 작동 요소에 의해 지정된 이동에 따라 이동 및/또는 회전시킨다.

트리거 신호들은 특히, 레귤레이터에 의해 구동부로 전송되는 모든 데이터, 신호들 및/또는 정보를 포함하는 것으로 이해된다.

구동부에 의해서만 구현되는 이동 또는 회전은 특히, 조작자가 플랫폼을 이동 및/또는 회전시키기 위해, 그 작동을 위한 작동 요소 상에 가하는 힘을 제외하고는, 직접적으로 여하한 힘을 가하는 것이 요구되지 않는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 전방향성 전기식 구동부는, 특히, 기계적인 스티어링 매커니즘을 구비하지 않고, 평면 내에서 여하한 이동 조작(maneuver)을 허용하는 전기식 구동부로서 이해된다.

전술한 바닥 플랫폼은 따라서 조작자가 수술대를 여하한 소기의 방향으로 힘을 가하지 않고, 따라서, 인체 공학적으로 유리한 방식으로, 이동시키는 것을 허용한다. 조작자는 단지 작동 요소를 작동시키는 것이 필요하고, 바닥 플랫폼은 전기식 구동부를 통해 적절하게 자동으로 이동된다. 간편하고 직관적인 조절이 따라서 가능하게 되고, 상당한 학습 과정(learning curve) 없이, 바닥 플랫폼 및 따라서 수술대는 쉽게 이동되는 것이 허용된다.

본 발명의 특히 바람직한 일 실시예에 있어서, 구동부는 복수의 독립적으로 작동 가능하고, 능동적인 구동 휠들을 포함한다. 레귤레이터는, 작동 요소의 작동에 기반하여, 이러한 휠들을 개별적으로 조절하고, 이로 인해 바닥 플랫폼의 이동의 방향 및/또는 이동의 속도가 지정된다. 상이한 속도들로의 다양한 구동 휠들의 구동은 구현되는 회전의 이동들 및/또는 코너링을, 특히, 바닥 플랫폼에 대한 외력의 적용을 요구하지 않고 또는/추가적으로 이러한 목적을 위한 바닥 플랫폼의 기계적인 스티어링을 요구하지 않고, 가능하게 한다.

구동 휠들에 더하여, 구동부가 적어도 하나의 비-전기식-구동 지지 휠을 포함하면 더 유리하다. 지지 휠은 그 바닥과의 접촉에 따라서(along by virtue of), 오직 바닥 플랫폼의 이동에 의해서만 이동되고, 따라서, 수동적으로만 구동된다. 추가적인 지지 휠들은 바닥 상에서의 바닥 플랫폼의 더 안정적인 풋팅(footing)을 보장하고, 더 큰 힘이 전달되는 것을 허용한다. 지지 휠은, 특히, 스위블 바퀴, 볼 바퀴, 비-구동식 매카넘 휠 및/또는 슬라이드 패드를 포함할 수 있다. 더 특별하게는, 지지 휠은 그것이 스위블할 수 있도록 구성되고, 따라서, 바닥 플랫폼의 이동의 방향으로 자동으로 지향된다.

휠들이 회전하는, 구동 휠들의 종방향의 축들은 바닥 플랫폼과 관련하여 특히 회전 가능하게 고정되어 위치된다. 이는 휠들을 위한 기계적인 스티어링 메커니즘을 갖는 것이, 바닥 플랫폼에 대한 이들의 정렬이 항상 동일하게 유지되므로, 면제될 수 있음을 보장한다.

구동부는, 특히, 구동 휠들을 구동하기 위한 적어도 하나의 전기식 모터를 갖는다.

본 발명의 특히 바람직한 일 실시예에서, 복수의 전기식 모터들이 마련되고, 각 구동 휠에 대해 하나의 전기식 모터가 할당되고, 각 전기식 모터는 그것이 할당된 휠을 구동시키기 위해 배타적으로 사용된다. 이로 인해, 특히, 간편한 방식으로, 바닥 플랫폼의 전방향성 이동들을 위해 필수적인, 각 휠이 개별적인 속도로 구동될 수 있다는 것이 달성된다.

본 발명의 일 대안적인 실시예에 있어서, 적절한 커플링부들을 통해 모두 또는 복수의 구동 휠들에 대해 접속될 수 있는, 하나의 전기식 모터가 마련될 수 있다 - 이러한 커플링부들은 상기 모터가 상이한 속도들로 여러 휠들을 구동할 수 있도록 구성됨 -.

본 발명의 특히 바람직한 일 실시예에 있어서, 구동부는 4개의 전기식으로 구동되는 매카넘(Mecanum) 휠들을 포함한다. 신뢰성 있고, 전방향으로 이동 가능한 바닥 플랫폼이 이로 인해, 특히 간편한 방식으로 달성되고, 바닥 플랫폼은 바닥 평면 내에서 모든 방향들로 이동될 수 있고 이러한 평면에 직교하는 여하한 축에 대해 회전될 수 있다.

본 발명의 특히 바람직한 일 실시예에 있어서, 2개의 매카넘 휠들은 동축으로(coaxially) 배치된다. 더 특별하게는, 2개의 메카넘 휠들의 각각이 배치되는 2개의 축들은 차례차례(in turn) 서로에 대해 평행하게 배치되고, 따라서, 메카넘 휠들은 4변형(quadrilateral)의 코너들에서 배치된다. 따라서, 특히 안정적인 풋팅이 달성된다.

구동부가 4개의 허브 드라이브들을 포함하고, 각 허브 드라이브가 하나의 매카넘 바퀴를 구동시키기 위해 사용되는 것이 더 유리하다. 이는 각 허브 휠이 간편한 방식으로 개별적으로 구동되는 것을 허용한다. 이러한 경우, 허브 드라이브들의 각각은 별개의 브레이크를 포함하거나 포함하지 않도록 구성될 수 있다.

허브 드라이브들의 각각이 매카넘 바퀴와 동축으로 배치되는 것이 더 유리하고, 따라서, 허브 드라이브의 출력 샤프트와 메카넘 휠 간의 복잡한 기어 변속이 필요하지 않게 된다. 대안적으로, 물론, 허브 드라이브들이 메카넘 휠들과 동축으로 배치되지 않는 것도 가능하다.

매카넘 휠들의 각각은 독립적인 서스펜션 상에 장착되는 것이 더 유리하다. 이는 모든 4개의 메카넘 휠들이 바닥 상에서 동일한 견인(traction)을 경험하도록 하는 것을 보장한다. 이는 소기의 방향으로의 목표 이동을 보장한다.

본 발명의 대안적인 일 실시예에 있어서, 독립적인 서스펜션들 대신에, 2개의 메카넘 휠들은 스윙 액슬 상에 장착되고, 나머지 2개의 매카넘 휠들은 고정(rigid) 액슬 상에 장착된다. 스윙 액슬은 바닥 플랫폼의 베이스 멤버에 대해, 특히 하우징에 피봇 가능하게 배치되도록 구성되며, 고정 액슬은 베이스 멤버에 피봇 불가능하게 부착된다. 이러한 스윙 액슬 및 고정 액슬의 조합은 또한 균일하지 않은 바닥 표면들이 적당하게 보상되는 것을 허용하며 바닥 상에서 모든 메카넘 휠들에 대해 동일한 견인을 제공한다.

본 발명의 대안적인 일 실시예에 있어서, 구동부는 추가적으로 또는 대안적으로 3개의 전방향성 휠들을 또한 포함한다. 이러한 전방향성 휠들은 유사하게 바닥 플랫폼이 간편한 방식으로, 스티어링 메커니즘 및 외력의 영향 없이, 전방향성 휠들을 각각 개별적으로 작동시키는 것에 의해, 여하한 가능한 방향으로 이동 및 회전되는 것을 가능하게 한다.

전방향성 휠은 특히, 주행 표면(running surface)이 롤러들을 포함하는 휠로서 이해되며, 그 회전 축들은 메인 휠의 회전 축에 대해 수직으로 정렬된다.

전방향성 휠들은 특히, 전방향성 휠들의 종방향의 축들이, 즉, 메인 휠이 회전되는 축들이 공통 지점과 교차하는 방식으로 배치된다.

본 발명의 구동부의 특정한 구성은 전술된 실시예들, 즉 메카넘 휠들 또는 전방향성 휠들의 사용으로 제한되지 않는다. 예를 들면, 구동부에는, 예컨대, 능동적인 구동 스위블 바퀴가 마련되는 것도 또한 가능하다.

적어도 하나의 리프팅부가 마련되고, 그것에 의해 구동부의 휠들이 바닥 플랫폼의 하부측(underside)에 대해 이동될 수 있다. 더 특별하게는, 리프팅부는 이동 위치 및 고정 위치 간에서 구동부의 휠들을 이동시키도록 사용될 수 있고, 이러한 경우에, 이동 위치에 있어서, 휠들은 이들이 바닥 플랫폼의 하부측으로부터 돌출하도록 배치되고, 따라서 바닥과 접촉한다. 고정 위치에 있어서, 휠들은 이들이 하부측으로부터 돌출하지 않도록 배치되고, 따라서, 바닥 플랫폼은 바닥 상에서 그 하부측으로 받쳐지며(rest with), 더 안정적인 풋팅이 달성된다. 특히, 리프팅부는 바닥 플랫폼의 모든 휠들이, 다시 말해, 구동 및 비-전기식-구동 휠들이 높이에 대해 조절될 수 있도록 하고, 따라서, 바닥 플랫폼이 이동되지 않을 때, 바닥 플랫폼의, 따라서, 수술대의 더 안정적인 풋팅이, 특히 고정 베이스 멤버들 상에서, 보장된다.

리프팅부는 특히, 유체식(fluidically) 및/또는 전기 기계식으로 구동될 수 있다.

구동부의 휠들의 각각은 휠 가드 내에 배치되는 것이 더 유리하다. 이는, 한편으로는, 휠들이 보호되고, 다른 한편으로는, 사람들이 회전하는 휠들과 접촉하는 것이 방지되므로 사람들이 보호되는 것을 보장한다.

각 휠 가드는 휠들을 클리닝(cleaning) 하기 위한 클리닝 디바이스를 위한 포트가 구비되는 것이 더 유리하다. 더 특별하게는, 이러한 포트는 세척 디바이스를 위한 포트일 수 있고, 이를 사용하여, 휠 카드들과 거기에 배치되는 휠들은 세척될 수 있다. 이는 간편한 방식으로 수술대에 대해 요구되는 위생의 레벨이 보장되도록 할 수 있다.

본 발명의 특히 바람직한 일 실시예에 있어서, 제어부는 작동 요소의 작동 방향을 판정하는 방향 센서를 포함한다. 레귤레이터는 작동 요소의 이동의 판정된 작동 방향에 따라, 이러한 작동의 방향으로 구동부가 바닥 플랫폼을 이동시키도록 하는 방식으로 구동부를 조절한다. 특히, 작동 요소의 작동의 방향 벡터 및 바닥 플랫폼이 이동되는 방향 벡터는 따라서 일치한다. 조작자는 바닥 플랫폼이 이동되는 방향으로 작동 요소를 이동시키는 것 만이 필요하므로, 따라서 직관적인 조절이 특히 간편한 방식으로 달성된다.

제어부는 작동 요소가 작동 방향으로 작동되는 힘 및/또는 모멘트를 검출하는 힘/모멘트 센서를 포함하는 것이 더 유리하다. 레귤레이터는 구동부가 검출된 힘 및/또는 결정된 모멘트에 기초하여, 특히, 결정된 힘에 대해 또는 결정된 모멘트에 대해 비례하는 속도로 작동 방향으로 바닥 플랫폼을 이동시킬 속도를 결정한다.

결과적으로, 이동의 방향뿐만 아니라 이동의 속도도, 상당한 학습 과정 없이, 조작자에 의해 직관적으로 결정될 수 있다.

작동 요소에 모멘트가 가해질 때, 바닥 플랫폼이 작동 요소의 종방향의 축과 일치하는 회전축에 대해 회전되도록 하는 방식으로, 레귤레이터가 구동부를 트리거하는 것이 더 유리하다. 바닥 플랫폼은 고정된 축, 예컨대, 바닥 플랫폼의 중심축에 대해 회전하지 않고, 대신에 제어 요소가 또한 위치되는 지점에서 회전하므로, 따라서, 직관적인 조절이 달성된다. 이는 특히, 제어 요소가, 그것이 바닥 플랫폼 및/또는 수술대 상의 다양한 위치들에서 부착될 수 있도록 설계되면 유용하고, 이로 인해, 직관적인 조절을 지속적으로 보장한다.

대안적인 일 실시예에서, 작동 요소에 모멘트가 가해질 때, 구동부는 또한 레귤레이터가 항상 바닥 플랫폼을, 제어부의 위치에 독립적인, 사전 정의된 회전 축에 대해 회전시키도록 하는 방식으로 레귤레이터를 또한 트리거할 수 있다. 이는 소정의 회전축이, 특히, 바닥 플랫폼의 수직 중심축 - 특히, 그 위에서 환자 지지부가 바닥 플랫폼과의 인터페이스에서 고정될 수 있는, 컬럼의 종방향의 축과 일치함 -이 되도록 한다.

본 발명의 특히 바람직한 일 실시예에 있어서, 제어부는 바닥 플랫폼 및/또는 바닥 플랫폼에 고정될 수 있는 환자 지지부에 고정될 수 있고, 또한 그것으로부터 탈거될 수 있는 별개의 유닛으로서 구현된다. 이는 제어부가 항상, 바닥 플랫폼 또는 수술대에 대한 조작자의 위치에 기반한, 인체공학적으로 유리한 위치에서 고정되는 것을 허용한다.

이러한 경우에 있어서, 제어부는 특히, 하나 이상의 소정의 인터페이스들에서 고정될 수 있다. 이러한 인터페이스들은, 특히, 수술대 또는 바닥 플랫폼에 대한 제어 요소의 정렬이 사전 정의되도록 구성되며, 작동의 방향 및 이동의 방향이 간편한 방식으로 매치되도록 한다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에서, 제어부 및/또는 바닥 플랫폼은 제어부 및 바닥 플랫폼의 서로에 대한 위치들을 결정하기 위한 위치 센서부를 포함한다. 이러한 방식에 있어서, 제어부가 바닥 플랫폼 및/또는 수술대 상에서의 여하한 소기의 위치에서 고정되더라도, 또는 제어부가 바닥 플랫폼 상에 전혀 고정되지 않더라도, 이러한 경우에도 불구하고 상대적인 위치는 알려지고, 따라서, 전기식 구동부를 트리거링할 때, 위치 센서부로부터 알려지는, 제어부 및 바닥 플랫폼의 상대적인 위치들을, 레귤레이터가 적절하게 고려하므로, 대응하는 작동을 통해, 작동의 방향 및 이동의 방향을 일치시키는 것이 가능하게 된다.

특히, 위치 센서부는 적어도 하나의 초음파 센서, 적어도 하나의 블루투스 송신기 및/또는 수신기, 적어도 하나의 적외선 송신기 및/또는 수신기, 적어도 하나의 GPS 센서, WLAN 삼각측량부, 실내 위치 결정부, 초음파 실내 로케이팅부 및/또는 초음파 실내 위치 결정부를 포함한다.

작동 요소는 제어부의 하우징에 대해 이동 불가능하게(immovably) 되는 것이 더 유리하다. 작동 요소는 따라서 이동되지 않고, 대신에, 힘이 단순히 작동의 방향으로 가해지거나 또는/추가적으로 모멘트가 작동의 방향으로 가해진다. 이동을 위해 요구되는 힘은 실제로 구동부에 의해 적용되더라도, 조작자에게 그/그녀가 수동으로 바닥 플랫폼을 이동시키도록 하는 것처럼 보이게 하므로, 이는 바닥 플랫폼의 제어의 직관적인 느낌을 더 향상시킨다.

본 발명의 대안적인 일 실시예에서, 제어부는 또한 작동의 방향 및 이동의 방향이 절대적으로는(absolute terms) 일치되지 않도록 설계될 수 있다. 이러한 경우에 있어서, 바닥 플랫폼의 다양한 가능한 이동의 방향은, 특히, 제어부 상에서 지시된다(indicated). 작동 요소가 이동의 지시된 방향들 중 하나로 작동될 때, 레귤레이터는 구동부가 상기 이동의 방향으로 바닥 플랫폼을 이동시키도록 구동부를 조절한다. 특히, 바닥 플랫폼이 전진, 즉, 바닥 플랫폼의 소정의 방향으로의, 이동을 위해, 작동 요소가 이동되어야 할 위치는 제어부의 하우징 상에서 지시된다. 따라서, 이에 대해 또는 그것에 대한 여하한 다른 위치에 대해 작동 요소를 작동시키는 것은 바닥 플랫폼이 원격 제어 자동차를 위한 원격 제어 메커니즘과 유사한 방식으로 제어되는 것을 허용한다.

작동 요소는 적어도 하나의 조이스틱, 적어도 하나의 핑거(finger) 스위치, 적어도 하나의 터치 패널 및/또는 적어도 하나의 페달을 포함하는 것이 더 유리하다.

특히, 작동 요소는 그것이 왼손잡이나 오른손잡이 사람들 둘 다에 의해 인체 공학적으로 작동될 수 있도록 설계된다. 이러한 목적을 위해, 특히, 작동 요소는 작동 요소의 중심 평면에 대해 거울-대칭적으로 구성된다.

제어부는 릴리즈부를 더 포함할 수 있고, 이러한 경우에, 작동 요소가 작동될 때, 레귤레이터는 릴리즈부가 또한 작동될 때에만 구동부를 적절하게 트리거할 것이다. 이는 부적절한 작동으로부터 비롯되는 바닥 플랫폼의 여하한 의도되지 않은 이동을 방지한다.

릴리즈부는, 특히, 스위치, 예컨대, 상기 작동 요소 상에 배치된 썸(thumb) 스위치를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 릴리즈부는 또한 손과 같은 전기적으로 도전성인 물체와 작동 요소의 여하한 접촉을 검출하는 정전용량 센서(capacitive sensor)를 가질 수 있다.

본 발명의 추가적인 측면은, 전술된 유형의 바닥 플랫폼과 바닥 플랫폼 인터페이스에 대해 고정된 환자 지지부를 포함하는, 수술대와 관련된다. 환자 지지부는 특히, 높이-조절 가능 컬럼을 통해 바닥 플랫폼에 접속된다.

환자 지지부가 제어부를 고정하기 위한 적어도 하나의 인터페이스를 포함하는 것이 더 유리하다. 환자 지지부가 제어부를 고정하기 위한 적어도 하나의 레일, 바람직하게는 복수의 레일들을 포함하는 것이 특히 유리하다. 이는, 주어진 시간에 조작자를 위해 가장 유익하게 되는 위치에 따라, 제어부가 가능한 한 많은 위치들에서 부착될 수 있는 것을 보장한다.

본 발명의 추가적인 특징들 및 이점들은 부수하는 도면들과 함께, 예시적인 실시예들을 참조하여 본 발명을 설명하는 아래의 설명으로부터 명백하게 될 것이다.

도 1은 이동식 수술대의 도식적인 투시도이다;
도 2는 도 1의 수술대의 바닥으로부터의 뷰를 나타낸다;
도 3은 도 2 및 3의 수술대의 평면 뷰를 나타낸다;
도 4는 도 3의 라인 A-A에 따른 단면 뷰를 나타낸다;
도 5는 도 3의 라인 B-B에 따른 단면 뷰를 나타낸다;
도 6은 도 1 내지 도 5의 수술대의 메카넘 휠 및 허브 드라이브의 도식적인 투시도이다;
도 7은 도 1 내지 도 6의 수술대의 제어부의 도식적인 다이어그램이다;
도 8은 다른 실시예에 따른 수술대의 바닥으로부터의 뷰를 나타낸다.

도 1은, 컬럼(112)을 통해 서로에 접속되는, 바닥 플랫폼(10)과 환자 지지부(110)를 포함하는 수술대(100)의 도식적인 투시도를 나타낸다. 수술대(100)은, 설계에 있어서, 모듈화 되어 있고, 특히, 환자 지지부(110), 컬럼(112) 및 바닥 플랫폼(10)으로 구성된다. 컬럼(112)은 특히, 환자 지지부(110)의 높이가 바닥 플랫폼(10)에 대해 조절 가능하도록 구성된다. 컬럼(112)은, 특히, 환자 지지부(110)의 높이가 바닥 플랫폼(10)에 대해 조절 가능하도록 구성된다. 환자 지지부(110)는, 각각 조절 가능하고 제거 가능한, 복수의 패드들(114 내지 112)을 포함한다.

바닥 플랫폼(10)은, 소정의 평면 - 구체적으로는, 바닥에 의해 정의된 평면 - 내에서 전방향성 전기식 구동부에 의해 여하한 소기의 방향으로 이동 및 회전될 수 있는, 전방향으로 이동 가능한 바닥 플랫폼(10) - 이러한 목적을 위해 마련되는 기계적인 스티어링 매커니즘을 필요로 하지 않고, 바닥 플랫폼(10) 및/또는 수술대의 조향을 위한 목적을 위한 수술대(100)의 다른 부분들에 대해 힘이 다르게 적용되는 것이 요구되지 않음 -으로서 설계된다.

도 1에서, 바닥 플랫폼(10)의 하우징(12) 부분은 잘려져 나갔고, 따라서, 앞측의 왼쪽 코너의 내부 부품들이 가시적으로 되어 있다.

도 2는 도 1의 수술대(100)의 바닥으로부터의 뷰를 나타낸다. 도 3은 수술대(100)의 평면도를 나타내고, 도 4는 도 3의 라인 A-A에 따른 단면 뷰를 나타내고, 도 5는 도 3의 라인 B-B에 따른 단면 뷰를 나타낸다.

바닥 플랫폼(10)의 전방향성 구동부는 4개의 메카넘 휠들(20 내지 26)을 포함하고, 각각이 허브 드라이브(30 내지 36)에 할당되며, 각 허브 드라이브는 거기에 할당되는 메카넘 휠(20 내지 26) 만을 개별적으로 구동시킨다.

도 6은, 메카넘 휠에 할당된 동축으로 배치된 허브 드라이브(30)를 갖는, 이러한 메카넘 휠들(20) 중 하나의 도식적인 투시도를 나타낸다. 메카넘 휠(20)은 메카넘 휠(20)의 종방향의 축(42)에 대해 회전 가능한 메인 휠(40)을 갖고, 그 측방향의 표면 상에서 복수의 롤러들이 비스듬하고(obliquely) 회전 가능하게 장착된다. 이러한 롤러들 중 하나는 예시로서 참조부호 44로서 지시된다. 메인 휠(40)은 허브 드라이브(30)에 의해 능동적으로 구동되지만, 롤러들(44)은 바닥과의 접촉에 의해 수동적으로만 구동된다.

전방향성 구동부는 서로에 대해 독립적으로 허브 드라이브(30 내지 36)를 개별적으로 트리거하고, 따라서, 개별적인 메카넘 휠들(20 내지 26)이 구동되는 속도를 결정하는 레귤레이터(미도시)를 더 포함한다. 바닥 플랫폼(10)이 이동하는 방향으로 메카넘 휠들(20 내지 26)을 상이한 속도들로 구동함으로써, 제어된다. 더 특별하게는, 바닥 플랫폼(10)은 또한 마련되어 있는(in place) 메카넘 휠들(20 내지 26)을 적절하게 구동시킴으로써 메카넘 휠들(20 내지 26) 간에 놓여있는 여하한 수직 축에 대해 회전할 수 있다.

도 5에서 볼 수 있는 것처럼, 메카넘 휠들(20 및 22)은, 연관된 허브 작동 요소들(30, 32)과 함께, 핀(52)에 회전 가능하게 차례차례(in turn) 장착되는, 스윙 액슬(50)에 장착되고, 그러므로, 스윙 액슬, 따라서, 거기에 장착된 메카넘 휠들(20, 22)은 핀(52)의 종방향의 축에 대해 바닥 플랫폼(10)의 하우징(12)에 대해 피봇 가능하게 될 수 있다.

대조적으로, 도 4에서 보여진 것처럼, 나머지 2개의 메카넘 휠들(24, 26)은, 바닥 플랫폼(10)의 하우징에 대해 회전 가능하지 않은, 고정 액슬(54)에 장착된다.

스윙 액슬(50)과 고정 액슬(54)에 대한 결합된 장착의 결과는 모든 메카넘 휠들(20 내지 26)이, 불균일한 표면들에서 조차, 근사적으로 동일한 견인을 갖는다는 것이고, 따라서, 의도된 목표 조작이 가능하게 된다. 본 발명의 대안적인 일 실시예에서, 메카넘 휠들(20 내지 26)은 독립적인 서스펜션에 장착될 수 있다.

액슬들(50, 54) 양자는 리프팅부(56, 58)을 사용하여 바닥 플랫폼(10)의 하부측(60)에 대해 수직으로 조절 가능하도록 장착된다. 이러한 리프팅부(56, 58)는 고정 위치 및 이동 위치 간에 메카넘 휠들(20 내지 26)을 이동시키기 위해 사용될 수 있고; 고정 위치에서 메카넘 휠들(20 내지 26)은 이들이 더 이상 바닥과 접촉하지 않고 바닥 플랫폼이 바닥 상에서 풋들(62, 64)로 받쳐지도록 올려진다.

이동 위치에서는, 대조적으로, 메카넘 휠들(20 내지 26)은 이들이 하부측(60)의 방향으로 풋들(62, 64)을 넘어 돌출하고, 따라서, 바닥과 접촉하도록 배치되고, 바닥 플랫폼(10) 및 따라서 수술대(100)가 전기식 구동부를 사용하여 이동되는 것을 허용한다.

하우징(12)은 메카넘 휠들(20 내지 26)이 휠 가드들 내에 유지되도록 구성되고, 따라서, 메카넘 휠들은 보호되고, 메카넘 휠들(20 내지 26)의 여하한 접촉이 방지된다. 더 특별하게는, 하우징(12) 내에, 각 휠 가드에 대해 세척 포트(18)가 마련되고, 이를 통해 휠 가드들 및 따라서 그 안에 배치된 메카넘 휠들(20 내지 26)은 클리닝될 수 있다.

수술대는 도 7에서 보여지는 도식적인 투시도의 제어부(70)를 더 포함한다.

제어부(70)는, "스틱"의 타입으로서 설계되는 수동으로 작동 가능한 작동 요소(72)를 갖는다. 이러한 작동 요소(72)는 제어부(70)의 하우징(74)에 영구적으로 고정되고 거기에 대해 피봇 또는 회전될 수 없다.

작동 요소(72)는 작동 요소가 중심 평면에 대해 거울-대칭적으로 되도록 설계되고, 작동 요소가 왼손잡이 및 오른손잡이 사람들 모두에 의해 인체공학적으로 작동되는 것을 허용한다.

제어부(70)는, 작동 요소(72)가 작동되는 작동 방향과 작동 요소(72)가 작동 방향으로 작동되는 힘 및 모멘트 둘 다를 결정하기 위해 사용되는 힘/모멘트 센서(미도시)를 갖는다.

레귤레이터는 그 다음으로 작동 요소(72)가 작동될 때, 바닥 플랫폼(10)이 작동 방향으로 이동하도록, 즉, 작동 요소(72) 상에 가해지는 힘의 벡터가 바닥 플랫폼(10)의 이동의 벡터와 일치하도록 전기식 구동부를 조절한다. 이는 직관적인 조절을 가능하게 한다.

바닥 플랫폼(10)이 작동 방향으로 이동되는 속도는, 특히, 작동 요소(72)에 가해지는 힘 또는 모멘트에 비례한다. 추가적인, 하우징(72)에 대한 작동 요소(72)의 이동 불가능한 커플링은 조작자에게, 그/그녀가 이러한 이동을 위해 여하한 힘을 적용하는 것이 요구되지 않고, 대신에 이러한 힘이 오직 전방향성 구동부에 의해서만 가해지더라도, 바닥 플랫폼(10)이 수동으로 움직이는 느낌을 더 제공한다.

조작자에 의해 작동되어야 하는, 릴리즈 스위치(76)가 또한 조작 요소(72) 상에 마련된다. 릴리즈 스위치(76)를 작동시키지 않고 조작자가 조작 요소(72)를 작동시키면, 바닥 플랫폼(10)은 움직이지 않을 것이다.

특히 바람직한 일 실시예에 있어서, 이러한 릴리즈 스위치들(76)은 작동 요소(72)의 손잡이(78)의 양단에 배치되고, 따라서, 조작자는, 손잡이(78)를 잡기 위해 사용되는 손이 어떤 손인지 또는 어떤 쪽에서 인지와 관계 없이, 그/그녀의 엄지손가락으로 릴리즈 스위치(76)를 작동시킬 수 있다.

복수의 레일들(130 내지 144)이 환자 지지부(110)의 측 방향을 따라 마련되고, 제어부(70)가 상기 레일들 상에서 고정되도록 한다. 이러한 목적을 위해, 제어부(70)는 하우징(74) 상에 오목부(80)가 구비되고, 이를 통해 제어부(70)는 개별적인 레일들(130 내지 144) 상에서 슬라이드 될 수 있다. 이는 제어부(70)가, 조작자에 대해 가장 편리한 위치에 따라, 여하한 다른 위치들에서 장착될 수 있도록 한다.

특히, 수술대(100)에 대해, 더 특별하게는, 바닥 플랫폼(10)에 대해 제어부(70)의 위치를 결정하기 위해 사용될 수 있는, 위치 센서부가 마련된다. 레귤레이터는 메카넘 휠들(20 내지 26)을 트리거링함에 있어서 결정된 상대적인 위치를 적절하게 고려하고, 따라서, 바닥 플랫폼(10)은 항상 작동 요소(72)가 작동되는 동일한 방향으로 이동된다.

본 발명의 대안적인 일 실시예에 있어서, 환자 지지부(110)에 대해 제어부(70)를 고정하기 위한 특정한 하나의 인터페이스 만이 마련될 수 있다. 이러한 경우에 있어서는, 특히, 위치 센서부가 요구되지 않는다.

대안적으로, 다른 타입들의 작동 요소들(72)이 또한 사용되는 것이 가능하다. 특히, 스스로가 작동을 위해 이동되어야 하는, 조이스틱과 같은, 작동 요소들이 사용될 수 있다.

또한, 본 발명의 대안적인 일 실시예에 있어서, 바닥 플랫폼(100)을 위한 다양한 이동 옵션들이 지시되는 제어부(70)가 사용될 수 있다. 이러한 경우에 있어서, 작동 요소를 통해 선택되는 이동이 각 경우에 있어서 바닥 플랫폼(10)에 대해 실행된다.

도 8은, 제2 실시예에 따른, 바닥 플랫폼(90)의 바닥으로부터의 뷰를 나타낸다. 동일한 기능 또는 동일한 구조를 갖는 요소들은 동일한 참조 부호들에 의해 지시된다.

이러한 바닥 플랫폼(90)은, 전기식 구동부에 의해 - 즉, 더 특별하게는, 허브 드라이브들(30 내지 36)에 의해 - 능동적으로 구동되지 않고, 대신에 바닥과의 접촉을 통해 단지 수동적으로 구동되는, 추가적인 4개의 메카넘 휠들(92 내지 98)이 마련된다는 점에서 제1 실시예에 따른 바닥 플랫폼(10)과는 상이하다. 이러한 추가적인 메카넘 휠들(92 내지 98)은, 특히, 힘을 복수의 휠들로 배분하고, 따라서, 더 약한 힘이 개별적인 메카넘 휠들(20 내지 26 및 92 내지 98)에 가해진다.

본 발명의 일 대안적인 실시예에 있어서, 전방향성 휠들이 메카넘 휠들 대신에 사용될 수 있다. 이러한 경우에 있어서, 특히, 3개의 구동 전방향성 휠들을 사용하는 것이 충분하다.

유사하게 대안적으로, 기계적인 스티어링 메커니즘 및 힘의 영향 없이, 조작자가 여하한 방향으로 바닥 플랫폼(10, 90)을 이동시킬 수 있는 여하한 다른 형태의 전방향성 구동부가 사용될 수 있다.

10, 90 바닥 플랫폼
12 하우징
18 세척(rinsing) 포트
20 내지 26, 92 내지 98 메카넘 휠
30 내지 36 허브 드라이브
40 메인 휠
42 종방향의 축
44 롤러
50 스윙 액슬
52 핀
54 강성 액슬
56, 58 리프팅부
60 하부측
62, 64 풋
70 제어부
72 작동 요소
74 하우징
76 릴리즈 스위치
78 손잡이
80 오목부
110 환자 지지부
112 컬럼
114 내지 122 패드
130 내지 144 레일

Claims

수술대를 위한 바닥 플랫폼에 있어서,
환자를 지지하기 위한 환자 지지부(110)를 고정하기 위한 인터페이스,
전방향성 전기식 구동부 - 소정의 평면 내에서 임의의 방향으로, 상기 구동부에 의해서만, 상기 바닥 플랫폼(10, 90)이 이동되고 회전될 수 있도록 하는 방식으로 구성됨 -, 및
상기 구동부를 조절하기(regulating) 위한 제어부(70)
를 포함하고,
상기 제어부(70)는 수동 작동 요소(72)를 포함하고,
상기 제어부(70)는, 상기 작동 요소(72)의 작동에 따라, 상기 구동부를 위한 트리거 신호들을 결정하고 이들을 상기 구동부로 전송하는 레귤레이터를 포함하고, 이에 기초하여 상기 구동부는 상기 바닥 플랫폼(10, 90)을 이동시키는, 바닥 플랫폼.
제1항에 있어서,
상기 구동부는 복수의 독립적으로 작동 가능한 구동 휠들(20 내지 26)을 포함하고, 상기 레귤레이터는 상기 구동 휠들(20 내지 26)을 개별적으로 트리거함으로써 상기 바닥 플랫폼(10, 90)의 이동의 방향을 조절하는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제2항에 있어서,
상기 구동 휠들(20 내지 26)에 더하여, 상기 구동부는 적어도 하나의 비-전기식-구동 지지 휠(92 내지 98)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 휠들(20 내지 26)이 회전하는, 상기 구동 휠들(20 내지 26)의 종방향의 축들(42)은 상기 바닥 플랫폼(10, 90)에 대해 회전 불가능하게(non-rotatably) 배치되는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구동부는 상기 구동 휠들(20 내지 26)을 위한 적어도 하나의 전기식 모터(30 내지 36)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구동부는 복수의 전기식 모터들(30 내지 36)을 포함하고, 각 구동 휠(20 내지 26)은 일 전기식 모터(30 내지 36)에 할당되고, 각 전기식 모터(30 내지 36)는 배타적으로 그것이 할당된 상기 휠(20 내지 26)을 구동시키기 위해 사용되는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구동부는 4개의 전기식으로 구동되는 매카넘(Mecanum) 휠들(20 내지 26)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제7항에 있어서,
각 경우에 있어서, 2개의 매카넘 휠들(20 내지 26)은 동축으로(coaxially) 배치되는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제7항 또는 제8항에 있어서,
상기 구동부는 4개의 허브 드라이브들(30 내지 36)을 포함하고, 각 허브 드라이브(30 내지 36)는 하나의 매카넘 바퀴(20 내지 26)를 구동시키기 위해 사용되는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제9항에 있어서,
상기 허브 드라이브들(30 내지 36)의 각각은 상기 각 허브 드라이브(30 내지 36)에 의해 구동되는 상기 매카넘 바퀴(20 내지 26)와 동축으로 배치되는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 매카넘 휠들(20 내지 26)의 각각은 독립적인 서스펜션 상에 장착되는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 매카넘 휠들(20 내지 26) 중 2개는 상기 바닥 플랫폼(10, 90)의 베이스 멤버(12)에 대해 피봇 가능한 스윙 액슬(swing axle)(50) 상에 장착되고, 나머지 2개의 매카넘 휠들(20 내지 26)은 상기 베이스 멤버(12)에 대해 회전 불가능하게 고정되는 고정(rigid) 액슬(54) 상에 장착되는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구동부는 적어도 3개의 전방향성 휠들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제13항에 있어서,
상기 전방향성 휠들은 공통 지점(common point)에서 상기 전방향성 휠들의 종방향의 축들이 교차하는 방식으로 배치되는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 하나의 리프팅부(56, 58)가 마련되고, 그것에 의해 상기 구동부의 휠들(20 내지 26, 92 내지 98)이 상기 바닥 플랫폼(10, 90)의 하부측(underside)(60)에 대해 이동될 수 있고, 이동 위치에 있어서, 상기 휠들(20 내지 26, 92 내지 98)은 이들이 상기 하부측(60)으로부터 외향으로 돌출하도록 배치되고, 고정 위치에 있어서, 상기 휠들(20 내지 26, 92 내지 98)은 이들이 상기 하부측(60)으로부터 외향으로 돌출하지 않도록 배치되는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구동부의 휠들(20 내지 26, 92 내지 98)의 각각은 휠 가드 내에 배치되고, 각 휠 가드는 상기 휠들(20 내지 26, 92 내지 98)을 클리닝(cleaning) 하기 위한 클리닝 디바이스를 위한 포트(18)를 가지는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부(70)는 상기 작동 요소(72)의 작동 방향을 판정하는 방향 센서를 포함하고, 상기 레귤레이터는 상기 판정된 작동 방향에 따라, 상기 작동의 방향으로 상기 구동부가 상기 바닥 플랫폼(10, 90)을 이동시키도록 하는 방식으로 상기 구동부를 트리거하는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부(70)는 상기 작동 요소(72)가 상기 작동 방향으로 작동되는 힘 및/또는 모멘트를 검출하는 힘/모멘트 센서를 포함하고, 상기 레귤레이터는 상기 구동부가 상기 검출된 힘 및/또는 모멘트에 비례하여 상기 바닥 플랫폼(10, 90)을 이동시킬 속도를 정의하고 따라서 상기 구동부를 트리거하는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제18항에 있어서,
상기 작동 요소(72)에 모멘트가 가해질 때, 상기 레귤레이터는 상기 구동부가 상기 작동 요소(72)의 종방향의 축과 일치하는 회전 축에 대해 상기 바닥 플랫폼(10, 90)을 회전시키도록 하는 방식으로 상기 구동부를 트리거하는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제18항에 있어서,
상기 작동 요소(72)에 모멘트가 가해질 때, 상기 레귤레이터는 상기 구동부가 소정의 회전축에 대해, 상기 구동부(70)의 위치에 관계 없이, 특히, 바닥 플랫폼(10, 90)의 수직 중심 축에 대해 상기 바닥 플랫폼(10, 90)을 회전시키도록 하는 방식으로 상기 구동부를 트리거하는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부(70)는 상기 바닥 플랫폼(10, 90) 및/또는 상기 바닥 플랫폼(10, 90)에 고정될 수 있는 환자 지지부(100)에 고정될 수 있고, 또한 이들로부터 탈거될 수 있는 별개의 유닛으로서 설계되는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제21항에 있어서,
상기 제어부(70)는 단 하나의 소정의 인터페이스에 대해 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제21항에 있어서,
상기 제어부(70)는 복수의 소정의 인터페이스들에 대해 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부(70) 및/또는 상기 바닥 플랫폼(10, 90)은 상기 제어부(70) 및 상기 바닥 플랫폼(10, 90)의 서로에 대한 위치들을 결정하기 위한 위치 센서부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 작동 요소(72)는 상기 제어부(70)의 하우징(74)에 대해 이동 불가능하게(immovably) 배치되는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 바닥 플랫폼(10, 90)을 위한 가능한 이동의 방향들은 상기 제어부(70) 상에서 지시되고, 상기 작동 요소(72)가 상기 지시된 이동의 방향들 중 하나로 작동될 때, 상기 레귤레이터는 상기 구동부가 이러한 이동의 방향으로 상기 바닥 플랫폼(10, 90)을 이동시키도록 상기 구동부를 트리거하는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 작동 요소(72)는 적어도 하나의 조이스틱, 적어도 하나의 핑거(finger) 스위치, 적어도 하나의 터치 패널 및/또는 적어도 하나의 페달을 포함하는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부(70)는 적어도 하나의 릴리즈부(76)를 포함하고, 상기 작동 요소(72)가 작동될 때, 상기 레귤레이터는 상기 릴리즈부(76)가 또한 작동될 때에만 상기 구동부를 트리거하는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제28항에 있어서,
상기 릴리즈부(76)는 스위치, 특히, 상기 작동 요소(72) 상에 배치된 썸(thumb) 스위치를 포함하고 또는/추가적으로 정전용량 센서(capacitive sensor)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제1항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 작동 요소(72)는 중심 평면에 대해 대칭적으로 구성되는 것을 특징으로 하는, 바닥 플랫폼.
제1항 내지 제30항 중 어느 한 항에 따른 바닥 플랫폼(10, 90)을 갖고, 상기 인터페이스에 대해 고정된 환자 지지부(110)를 갖는 수술대.
제31항에 있어서,
상기 환자 지지부(110)는 높이-조절 가능 컬럼(112)을 통해 상기 바닥 플랫폼(10, 90)에 접속되는 것을 특징으로 하는, 수술대.
제31항 또는 제32항에 있어서,
상기 환자 지지부(110)는 상기 제어부(70)를 고정하기 위한 적어도 하나의 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 하는, 수술대.
제31항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 환자 지지부(110)는 상기 제어부(70)를 고정하기 위한 적어도 하나의 레일(130 내지 144)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 수술대.