特別為外科手術設計的操作臺架的製作方法
2023-12-07 05:48:56 3
專利名稱：特別為外科手術設計的操作臺架的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種特別但不排他地為外科手術設計的操作臺架，該類型的手術臺包括基座板、安裝在基座板上的垂直支柱、提供有支座並安裝在該支柱上的水平平臺、以及用於使該平臺相對於支柱向各側平動的裝置。
在外科用途中，該類型的手術臺常與放射性設備相連，該放射性設備可以為大致C形，因此它通常稱為「C形臂」，並在它的端頭載有放射性裝置，以便能對病人身體的不同部位進行X射線照射。這樣的X射線照射通過使該放射性系統繞臺架的縱向軸線運動而進行，或者繞在其一端橫向延伸的軸線運動而進行。
因此，放射性裝置可以繞臺架的縱向軸線傾斜，或者可以繞橫向延伸的軸線傾斜，以便使該放射性裝置能夠正確定位。這樣的設備也與放射治療臺一起使用，在該放射治療臺中，支承病人的平臺從它的支承支柱懸臂伸出。這樣的放射治療臺只能夠用於較小的外科手術。
尤其是，本發明涉及的操作臺架的平臺以普通方式包括頭枕，用於接收病人的頭部；用於接收背部的部分；支座，用於接收病人的後部；以及端部，用於支承腿。
對於手術臺，與該結構相關的缺點來自於支承支柱，該支承支柱構成了進行某些X射線照射的障礙，特別是，只有支柱外部的區域能夠進行令人滿意的X射線照射。為了克服該問題，可以使病人翻轉成環形(turn the patientround)，從而將病人的頭置於腳的位置處、或者相反，這時，病人在麻醉作用下處於無知覺階段。在普通的手術過程中，外科醫生只是在病人準備好並麻醉之後才進入手術室，因此，經常發生外科醫生發現病人並沒有處於合適位置的情況。
需要時，在已知手術臺的第一實施例中，採用了機械延伸件，該臺架裝在該機械延伸件上。這需要進行麻煩的操作，它的主要缺點包括使病人翻轉成環形，這可能危及病人的安全，因為將麻醉病人翻轉成環形可能引起操作事故。
此外，在該操作過程中，臺架的結構可能變得相對於它的重心並不平衡，這可能有使病人跌落的危險。
因此，提出了手術臺的第二實施例，在該手術臺中，平臺安裝成可繞經過支承支柱的垂直軸線樞軸轉動，這樣的結構的優點是不需要將麻醉病人翻轉成環形，但是當它樞軸轉動90o時還有傾倒的危險，因為該平臺並不關於支承支柱的垂直軸線對稱。為了避免該危險，需要將病人的腿拉高，但這在病人麻醉時也不合適。此外，該結構還需要延伸件，以便以不同方式進行機械操作。
已知臺架的另一缺點在於縱向延伸的側部件相當高，且在它們之間確定X射線窗口的寬度不充分。這導致體積較大，從而導致難以接近和限制接近在側部件之間和在支座下面的X射線設備。
還提出了第三實施例，其中，該臺架包括平臺支架，該平臺支架可以通過促動器裝置相對於支承支柱平動。該類型的臺架有與尺寸限制相關的技術問題。由於機械原因，支承支柱的寬度實際上不能小於大約500毫米(mm)。不幸的是，希望能夠使臺架平動經過500mm，即衝程至少大於支承柱或支柱的寬度。而且，為了限制引導系統的尺寸，控制促動器的長度不能超過臺架的「支座」部分的長度，而在外科手術臺中，該尺寸理想是大約400mm。最後，有500mm衝程的促動器需要至少600mm長，因為促動器有不可減小的「死」長度。
因此，應當知道，該結構並不能完全解決所提出的問題，該問題基本包括不管支承支柱的寬度如何，都使平臺有足夠的衝程長度，實際上，該長度不能減小到小於500mm，同時還可以使X射線裝置在臺架下充分垂直靠近，以便在靠近支柱的區域，即難以接近的區域有令人滿意的X射線圖像。
在上述最後的實施例中，手術臺能夠通過控制促動器簡單地平動通過500mm，但是X射線窗口的寬度不充分(290mm，因為促動器系統的體積)，且它的高度過大(大約190mm)因此減小了獲得的X射線圖像的尺寸。
通常，手術臺的各種已知實施例的體積很大，且收縮或縮短的長度遠遠大於平臺的衝程，它的高度過高，寬度不充分，因此最終的承載能力有限。承載限制可能對於較重的病人非常麻煩。
本發明的一個目的是提供一種操作臺架，其中，平臺的引導結構布置成能夠克服這些缺點。
根據本發明，在平臺的支座的任一側，使臺架的平臺相對於支承支柱平移的裝置包括底部的第一基本水平的導軌，該導軌固定在支柱的頂端；頂部的第二基本水平的導軌，該導軌布置在底部導軌上面，並與該底部導軌平行，該頂部導軌固定在支座上，並可與該支座一起相對於底部第一導軌平移運動；以及載架，該載架安裝成可在靜止的底部導軌上從一端向另一端水平地自由滑動，該頂部導軌安裝成可在該載架上相對於該載架水平滑動。
用於引導平臺平動的該裝置有能夠稍微進行伸縮的結構，從而使平臺能夠獲得的工作衝程將等於或者甚至大於它的「收縮」長度，實際上，該「收縮」長度即支承支柱的寬度。
本發明的操作臺架提供有這樣的、用於引導平臺平移的裝置，該操作臺架優選是滿足下面的限制a)引導裝置的最小「收縮」長度包含在平臺的「支座」部分的長度內，即在支承柱的寬度內，同時還使工作衝程至少等於該支承柱寬度；b)引導裝置的寬度儘可能小，以便能使在支座的兩個側部杆之間的X射線透過窗口儘可能寬；以及c)該引導裝置的高度足夠小，從而很容易例如在支座下面操作C形臂類型的X射線裝置，尤其是在顛倒(upside-down)的位置。
根據本發明的特徵，相應的滑靴可滑動地安裝在各活動頂部導軌對和靜止底部導軌對上，滾動元件插入該滑靴和相應導軌之間，所述滑靴機械固定在載架上。
例如，滾動元件可以是小球，尤其是在機械工具領域中公知的、能夠通過緊湊裝置承受重載的部件，。
各導軌裝有指向外的側部杆，以便支承和引導該滑靴和滾動元件，該滑靴例如為U形截面，並環繞該側部杆布置，尤其是裝於載架內。
對於非限定的表示，對於支座的各側部杆和對於500mm的衝程，用於引導平動的裝置的尺寸可以如下「收縮」長度500mm；寬度60mm；高度100mm；因此，在平臺下面留下的X射線進入窗口能有非常令人滿意的尺寸。該臺架的承載能力能夠超過300千克(kg)。
通過下面參考附圖的說明，能夠了解本發明的其它特徵和優點，該附圖通過非限定實例表示了實施例。
圖1是本發明的操作臺架的一個實施例的縮小透視圖。
圖2是比圖1更大比例的局部透視圖，表示了用於引導該平臺的支座部分平動，並因此用於引導該平臺的裝置。
圖3是用於引導圖1和2的臺架的平臺平動的裝置的局部橫剖圖。
圖4是用於引導臺架的平臺平動的裝置的縱向視圖，該裝置表示為處於它的一個極限位置。
圖5是與圖4類似的縱向視圖，表示了引導平動到相對的極限位置的平臺和裝置。
圖6A是圖1至5的操作臺架處於中間位置時的簡化縱向視圖，它的平動引導結構被「收回」。
圖6B是類似於圖6A的簡化視圖，表示了處於圖4的極限位置處的臺架。
圖6C是類似於圖6A和6B的簡化視圖，表示了處於圖5的極限位置處的臺架。
圖1中所示的操作臺架1包括座板2，該基座板2安裝在小腳輪3上；支柱或柱4，該支柱或柱4垂直安裝在基座板2上；水平平臺5，該水平平臺5安裝在支承支柱4上，並在它的兩側延伸；以及引導裝置6，用於使平臺相對於裝置4向兩側平動。
特別但不局限於，臺架1適於用作外科手術臺，這時，該平臺5用於接收麻醉病人(未示出)。為此，該平臺5有頭枕形成部分7，用於接收病人的頭部；用於起到病人背部支承件的部分8；用於接收病人後部的支座部分9，該支座部分9置於支柱4頂部；以及端部11，該端部11設計為起到支承腿的作用。當然，不同部分的尺寸可以根據病人的肥胖情況而變化。
下面將參考圖2至5特別介紹用於引導平臺5平動的裝置6。
在平臺5的支座9的兩側，該裝置包括底部的第一基本水平的導軌12，該導軌12通過普通但未示出的合適裝置而固定在支柱4的頂端，該導軌12例如兩個橫向部件12A。
引導裝置6還包括頂部的第二基本水平的導軌13，該導軌布置在底部導軌12上，並平行於該底部導軌。該頂部導軌13固定在支座9的側部杆14上，並可與該側部杆14一起相對於靜止的底部第一導軌12平動，因此與整個平臺5一起平動。
用於引導平動的裝置6還包括，對於兩對導軌12、13的每一對都有載架15，該載架15安裝成可在靜止的底部導軌12上從一端向另一端自由地水平滑動。活動頂部導軌13安裝在載架15上，並能夠相對於該載架15水平滑動。
各導軌12和13在其外側分別有側部杆16、17，該側部杆16、17在相應導軌的外側表面上縱向延伸。各凸出的側部杆16、17載有相應的滑靴18、19，該滑靴為基本U形橫截面，以便覆蓋或隱藏相應的支承側部杆16、17，同時滾轉元件21插入側部杆和相應的滑靴18、19之間。例如，該元件21可以是裝於側部杆16、17的槽22內的金屬球，因此，該槽與球21配合，以便構成滑靴18、19的滾動軸承。
滑靴機械固定在載架15上，它們局部容納於該載架15內。
操作臺架1還提供有用於驅動兩個橫向裝置6的每一個的頂部導軌13相對於靜止的底部導軌12平動的裝置。該裝置即圖3至5中所示的實例23，安裝在支座9下面的靜止支架上，並在導軌12和13旁邊基本垂直地延伸。
在所示實施例中，對於每對導軌12和13，該驅動裝置包括馬達和齒輪箱單元28以及減速齒輪級29，該減速齒輪級29與馬達單元的輸出輪相連，並有通過鏈條31驅動鏈輪30的輸出小齒輪40。鏈輪30與載有端部小齒輪25的軸26一起轉動。它的功能是驅動活動的頂部導軌13平動，例如通過與裝於頂部導軌13中並固定在該頂部導軌13上的縱向齒條27(圖3)嚙合。
載架15的長度11基本等於支柱4的寬度11。支座9和平臺5通過上述類型的兩個橫向引導裝置6而可能進行的平動的總衝程如圖4和5所示。對於圖4中所示的極限位置(對應於圖6B)，這兩個導軌12和13的長度為12，這可以如下所述從圖6A中所示的中心位置獲得。在圖6A所示的位置，活動頂部導軌13恰好垂直位於靜止底部導軌12的上面，因此這些導軌的端頭垂直對齊。此外，載架15佔據了導軌12和13的中心區域，並恰好與支柱4對齊。
操作者使得載架15向左滑動，該載架在靜止導軌12上自由運動。該載架15的運動帶動整個平臺5向左運動，直到該載架15抵靠導軌12的左手端。然後，通過打開馬達單元28，操作者使得頂部導軌13相對於到達抵靠位置的載架15滑動，從而使平臺5通過新的衝程相對於載架15和靜止導軌12平動，直到達到極限位置(圖4和6B)。
從該極限位置開始，平臺5能夠通過如下方式使它向相對的極限位置(圖5和6C)運動操作者使載架15從底部導軌12的一端向另一端滑動，直到該載架到達抵靠位置。在該運動過程中，平臺5通過等於12-11的衝程平動。
然後，操作者起到馬達單元28，該馬達單元28通過鏈輪30和小齒輪25起作用，以便將頂部導軌13與平臺5一起相對於載架15平動通過附加衝程12-11。
在圖4和5(6B和6C)之間的總衝程為2(12-11)為此，11需要小於或等於12/2。實際上，由於機械原因，最佳折衷是11＝12/2這是載架15必須有的最小合適長度，因為否則將需要增加導軌12和13的高度，這將防礙X射線裝置在兩對導軌12和13之間的良好進入。
因此，不管小齒輪25的齒的嚙合寬度，臺架5獲得的總衝程近似等於載架15的長度11，並等於支柱4的寬度，例如500mm。在該條件下，側部件的高度，即導軌12和13的總高度可以減小到大約160mm，在導軌之間的X射線窗口的寬度能夠為大約390mm，該值非常令人滿意，並能夠獲得非常良好的X射線質量。
本發明並不局限於所述實施例，並可以包括各種變化。例如，使用電馬達和齒條—小齒輪系統的驅動系統可以由其它等效裝置代替。同樣，該臺架的可能用途非常廣泛，它用作外科手術臺僅僅是作為一個實例。
權利要求
1.一種特別用於外科手術的操作臺架，該臺架包括基座板(2)、安裝在基座板上的垂直支柱(4)、提供有支座(9)並安裝在該支柱上的水平平臺(5)、以及用於使該平臺相對於支柱向各側平動的裝置(6)，該臺架的特徵在於，在平臺的支座的任一側，所述裝置包括底部的第一基本水平的導軌(12)，該導軌固定在支柱的頂端；頂部的第二基本水平的導軌(13)，該導軌布置在底部導軌上面，並與該底部導軌平行，該頂部導軌固定在支座上，並可與該支座一起相對於底部第一導軌平移運動；以及載架(15)，該載架安裝成可在靜止的底部導軌上從一端向另一端水平地自由滑動，該頂部導軌安裝成可在該載架上相對於該載架水平滑動。
2.根據權利要求1所述的臺架，其特徵在於滑靴(18、19)可滑動地安裝在各活動頂部導軌(13)和靜止底部導軌(12)上，滾動元件(21)插入各滑靴和相應導軌之間，所述滑靴機械固定在載架(15)上。
3.根據權利要求2所述的臺架，其特徵在於各導軌(12、13)裝有指向外的側部杆(16、17)，以便支承和引導該滑靴(18、19)和滾動元件，該滑靴例如為U形截面，並環繞該側部杆布置，尤其是裝於載架(15)內。
4.根據權利要求1至3中任意一個所述的臺架，其特徵在於它有用於驅動頂部導軌(13)和平臺(5)的支座(9)相對於靜止底部導軌(12)平移的裝置，其中，所述裝置安裝在支座下面的靜止支架上。
5.根據權利要求4所述的臺架，其特徵在於所述驅動裝置包括電馬達和齒輪箱單元(28)以及減速齒輪級(29)，該減速齒輪級與馬達單元的輸出輪相連，所述齒輪級有用於驅動活動頂部導軌(13)的端部小齒輪(25)。
6.根據權利要求5所述的臺架，其特徵在於該端部小齒輪(25)與裝於頂部導軌(13)中並固定在該頂部導軌(13)上的縱向齒條(27)嚙合。
7.根據權利要求1至6中任意一個所述的臺架，其特徵在於載架(15)的長度(11)基本等於支柱(4)的寬度(11)，這樣，對於有相同長度(12)的兩個導軌(12、13)，活動頂部導軌(13)的總衝程等於底部導軌(12)的長度(12)減去載架長度(11)的差的兩倍。
全文摘要
本發明涉及一種操作臺架，該臺架包括基座(2)、垂直支柱(4)、提供有支座(9)並安裝在該支柱上的水平平臺(5)、以及用於使該平臺相對於支柱平動的裝置(6)，所述裝置包括第一導軌(12)，該第一導軌(12)固定在支柱上；第二導軌(13)，該導軌平行於底部導軌，並與支座成一體上，並可與該支座一起相對於第一導軌平移運動；以及載架(15)，該載架安裝成可在靜止的第一固定導軌上從一端向另一端水平地自由滑動，該第二導軌可相對於載架滑動地安裝在該載架上，在各導軌(12、13)上可滑動地安裝有相應的滑靴，該滑靴機械地與載架(15)形成一體。
文檔編號A61G13/12GK1446065SQ01813789
公開日2003年10月1日 申請日期2001年8月8日 優先權日2000年8月8日
發明者布魯諾·託馳伯夫 申請人:阿爾姆