專利名稱:具有協(xié)調運動的手術臺的制作方法
具有協(xié)調運動的手術臺相關申請的交叉引用本申請要求2011年4月7日提交的美國臨時專利申請序列號61/516,853的權益,且通過引用將該臨時專利申請作為整體并入到本申請。
背景技術:
本發(fā)明涉及用于以多位置支撐患者以實現(xiàn)醫(yī)療操作 的新穎且有用的手術臺。許多手術操作需要定位患者以便允許檢查、成像和手術實踐。例如,脊椎骨手術需要患者定位在俯臥的、仰臥的或橫向躺下的位置。此外,用于脊椎骨手術的手術臺還需要高度調節(jié)以適應外科醫(yī)生的身高。另外,患者脊骨的特倫德倫伯格(Trendelenburg)、反向特倫德倫伯格、橫向傾斜和彎曲/延伸通常是需要的。此外,實現(xiàn)這些功能的任何手術臺必須允許外科醫(yī)生接近觀察、以及包括腰部、胸部和頸部區(qū)域成像的脊骨成像、使用C臂或0臂突光檢查設備(C-Arm or O-Arm fluoroscope device)。例如,俯臥位置脊骨手術操作可包括椎板切除術、間盤切除術、后路或橫向腰椎體間融合術、切骨術、椎弓根螺釘插入、經(jīng)椎間孔腰椎體間融合術(TLIF)、椎體后凸成形術、頸部椎間盤切除椎間融合術、脊柱側凸校正和其他畸形校正。仰臥位置手術操作包括前路腰椎體間融合術(ALIF)、全腰椎間盤操作、人工椎間盤置換和頸部椎間盤切除椎間融合術。還有側臥位用于實施極外側椎間融合術(XLIF)。不言而喻,適于以上醫(yī)療操作的手術臺在其定位能力上必須是非常通用的、耐用的且精確的。在過去,許多關于醫(yī)療或手術座椅、床或臺的結構和系統(tǒng)被提出。例如,美國專利6,499,162描述了使用電機驅動的活塞以調整框架的動力驅動的床。美國專利6,000,076,6, 971,131,7, 003,828,7, 103,931 和美國專利公布2008/0127419描述了以獨立方式使用動力驅動的齒輪以調節(jié)器具和臺的位置和輪廓的控制機構。美國專利5,208,928,5, 468,216,5, 579,550,5, 640,730,5, 774,914,5, 862,549、5,870,784,7, 055,195,7, 331,557、和7,596,820教導了用于座椅和臺的致動器,其采用可
被電機通常在線性方向致動的絲杠。美國專利5,659,909圖示了操作臺支撐件,其采用齒條和小齒輪機構以在平移方向移動上板和下板。美國專利4,230,100示出了按摩治療臺,其包括三個獨立的框架和使用絲杠的線性運動系統(tǒng)。美國專利4,474,364描述了具有鉸鏈部分的手術臺,鉸鏈部分被氣動或液壓缸驅動成各種構型。美國專利6,634,043圖示了具有頭部端和腳部端的手術臺,頭部端和腳部端是使用液壓缸自動可調節(jié)的。美國專利5,444,882教導了具有多個支撐件的手術臺,該多個支撐件是通過液壓缸獨立可操作的。
美國專利7,152, 261和7,739,762示出了鉸鏈的且可多重旋轉的臺支撐件,其可被位于臺的頭部端和腳部端的調節(jié)驅動系統(tǒng)移動。美國專利7,739,762教導了手術臺,其中用于患者的支撐部分被獨立升降機的雙重控制移動。美國專利7,565,708圖示了患者定位支撐件,其具有可被纜繩驅動系統(tǒng)或拉桿組件操作的鉸鏈部分。能夠將患者定位在多個位置以允許以可靠且精確的方式進行手術操作的手術臺將在醫(yī)療領域中是一個顯著的進步。發(fā)明概述 本發(fā)明涉及新穎且有用的手術臺。本發(fā)明使用第一和第二支撐構件,第一和第二支撐構件鉸鏈地附接到彼此以形成框架。以此方式,第一和第二支撐構件可被向上、向下成角度或定位在平的定向中。各種平臺和墊可放置在所述第一和第二支撐件上以充分地定位患者進行手術、成像或醫(yī)療檢查。關于這點,由第一和第二支撐構件形成的框架為射線可透過的,與C臂或0臂熒光檢查器相兼容。框架的第一和第二支撐件由第一和第二連接器相應地保持,一個連接器在框架的手術臺頭部端且另一個連接器在框架的手術臺腳部端。第一和第二墩還存在于本發(fā)明且包括基部、從基部延伸或連接到基部的柱或向上的結構。第一和第二墩中的每個包括連接到柱和第一和第二連接器的定位機構。第一和第二墩的每個定位機構使用具有近端部分和遠端部分的第一臂。第一臂的近端部分是相對于第一柱是軸向可旋轉的。第二臂還具有近端部分和遠端部分。第二臂的近端部分相對于第一臂的遠端部分是軸向可旋轉的。每個定位機構的第二臂的遠端部分分別可旋轉地連接到保持到框架的第一和第二連接器。以此方式,第一和第二臂的遠端部分的相對運動確定框架的支撐構件的定向。即,框架經(jīng)由頭部端墩和腳部端墩的定位機構可實現(xiàn)向上鉸接、向下鉸接和/或水平的定向。另外,特倫德倫伯格臥位、反向特倫德倫伯格臥位可通過框架實現(xiàn)。后者可被實現(xiàn)而不必改變連接框架的第一和第二支撐構件的鉸鏈機構的高度。此外,通過使用與墩中的一個或多個相關的定位機構,框架可實現(xiàn)側向傾斜。而且,電機、蝸輪和擺線齒輪與第一臂的遠端部分和第二臂的近端部分以及分別可旋轉地連接到柱和框架支撐構件的第一臂和第二臂之間的旋轉運動中的每個相關。側向傾斜還通過旋轉齒輪機構、電機驅動器和電機來實現(xiàn)。更重要地,控制器存在于本發(fā)明中,用于確定第一臂和第二臂的近端部分相對于墩的旋轉協(xié)調程度以及與側向傾斜相組合的第一臂的遠端部分和第二臂的近端部分之間的旋轉程度,框架上的患者相應于特定的手術或醫(yī)療操作來定位。應注意到在以上定位操作中的任何一個期間,患者可在患者平臺上定位在仰臥、俯臥或橫向躺下的位置,而患者平臺的運動還與手術臺的框架的位置相協(xié)調。特別地,每個由臂或側向傾斜機構實現(xiàn)的旋轉運動涉及一個或多個傳感器或編碼器,傳感器或編碼器將這些運動發(fā)送信號到中央微處理器。當定位框架時,合適的軟件或計算機程序用于協(xié)調患者平臺、第一臂和第二臂和臺的側向傾斜的運動。更重要地,鉸鏈旋轉、特倫德倫伯格定位和傾斜可被預確定,同時將手術位置固定到框架、空間中的特定位置,即相對于地面的固定位置。即,在由存在于頭部和腳部墩中的定位機構實現(xiàn)的手術臺的所有運動期間,手術點或固定的手術位置相對于框架上的點保持完全靜止。進一步地,對本發(fā)明的手術臺的定位的控制可通過手動操作的命令觸發(fā)器(command actuator)諸如由實施手術的外科醫(yī)生或外科醫(yī)生的助手拿著的懸吊式手動控制器(hand pendant)或控制板確定。命令觸發(fā)器允許醫(yī)療專業(yè)人士通過按壓單個按鈕來將手術臺定位在之前提到的定向中的任何一個。再次,中央編程微處理器協(xié)調接收到的命令和各種手術臺電機以類似機器人的方式來實現(xiàn)期望的手術臺位置??梢悦黠@的是在上文已經(jīng)描述了新穎且有用的手術臺。因此,本發(fā)明的目標是提供用于患者的手術臺,其具有用于支撐患者的鉸鏈框架以允許手術中身體的腰部胸部區(qū)域的彎曲/延展。因此,本發(fā)明的另一目標是提供手術臺,其與用于成像身體的腰部、胸部和頸部區(qū) 域的C臂和0臂熒光檢查器相兼容。本發(fā)明的另一目標是提供手術臺,其允許在以俯臥位置、仰臥位置或橫向躺下位置定位在手術臺上的患者身上進行手術。本發(fā)明的另一目標是提供手術臺,其允許俯臥患者腹部沉降(abdominalfall-out)且還允許使用用于成像頭部-腳趾的熒光檢查器。本發(fā)明的另一目標是提供手術臺,其允許麻醉科醫(yī)師定位在手術臺的頭部端以觀察患者眼睛、鼻子和嘴。本發(fā)明的另一目標是提供手術臺,其使用鉸鏈框架以提供最大彎曲或伸展,以及手術臺的框架的側向滾動。本發(fā)明的另一目標是提供手術臺,其使用患者在手術臺上的特倫德倫伯格定位或反向特倫德倫伯格定位。本發(fā)明的另一目標是提供手術臺,其能夠定位患者平臺,患者平臺相對于手術臺框架位置是縱向可調節(jié)的。本發(fā)明的另一目標是提供手術臺,其可以由外科醫(yī)生或外科醫(yī)生的助手遠程操作以通過按壓單個按鈕將患者多重定位在手術臺上。本發(fā)明的另一目標是提供手術臺,其實現(xiàn)頸部牽弓I。本發(fā)明的另一目標是提供手術臺,其是結實的且能夠承受振動和來自運輸?shù)臎_擊以及在手術操作諸如錘擊、鋸、鉆等等期間施加的載荷。 本發(fā)明的另一目標是提供鉸鏈框架的手術臺,其具有射線透射性。本發(fā)明的再另一目標是提供手術臺,其實現(xiàn)多個定向,但是在所有的手術臺運動期間維持固定的手術位置。本發(fā)明具有其他的目的和優(yōu)勢,尤其關于其特定的特點和特征的目的和優(yōu)勢,這些將隨著說明書的繼續(xù)而變得明顯。附圖簡述圖I為本發(fā)明的手術臺的側視圖。圖2是本發(fā)明的手術臺的側視圖,示出了框架構件的多個定位同時借此維持在固定的手術位置。圖3是本發(fā)明的手術臺的示意性側視圖,具有患者平臺,且使框架在水平構型。
圖4是本發(fā)明的手術臺的示意性側視圖,描述了第一定位機構和第二定位機構的臂的旋轉,導致向上成角度的定向。圖5是本發(fā)明的手術臺的示意性側視圖,描述了第一定位機構和第二定位機構的臂的旋轉,導致向下成角度的定向。圖6是沿圖I的線6-6截取的手術臺的頭部端的側視圖。圖7是沿圖I的線7-7截取的手術臺的腳部端的側視圖。圖8是典型的第一和第二臂結構的分解透視圖。圖9是手術臺的從其腳部端觀察的上左示意性透視圖。
圖10是表示本發(fā)明的手術臺的機械元件和電子控制元件之間的相互作用的示意 圖。圖11是用作手動操作的命令觸發(fā)器的懸吊式手動控制器的頂部平面圖。圖12是示出了關于手術臺的部件的主控制器微處理器的方框圖。圖13是與主控制器相關的軟件看門狗的電氣簡圖。圖14是與主控制器相關的數(shù)據(jù)存儲器的電氣簡圖。圖15是用于電機的RS 485收發(fā)器的電氣簡圖。圖16是用于懸吊式手動控制器或控制板的RS 485收發(fā)器的電氣簡圖。圖17是與手術臺的部件相關的電機控制器處理器的框圖。圖18是電機制動驅動器的電氣簡圖。圖19是電機控制器和相關部件的框圖。圖20是電機二相橋的電氣簡圖。為了更好地理解本發(fā)明,參考對于本發(fā)明優(yōu)選實施方式的連同上述附圖做出的以下詳細描述。發(fā)明優(yōu)選實施方式的詳述本發(fā)明的各個方面將從對其優(yōu)選實施方式的將參考之前描述的附圖的以下詳細描述而展開。本發(fā)明作為整體在附圖中以參照符號10進行描述。手術臺10包括作為其元件之一的框架12??蚣?2包括第一支撐構件14和第二支撐構件16。在圖I和9中,第一支撐構件14通過鉸鏈18和19鉸鏈連接到第二支撐構件16。參照圖6和7,可以觀察到第一支撐構件14包括腿部分20和22。類似地,第二支撐構件16具有腿部分24和26。當然,常規(guī)的胸部、臀部/大腿墊和其他類似的我們的物品可用于將患者保持在特殊的定向(在圖3中示出)。關于這點,這種可滑動的患者平臺90采用美國專利7,739,762中示出的患者支撐結構和滑動機構的形式,該美國專利通過引用以整體方式并入到本申請。不言而喻,可滑動的患者平臺90相應于支撐構件14和16圍繞鉸鏈18和19的鉸鏈旋轉而移動。返回到圖1,可以明顯的是第一支撐構件14接合到第一板或連接器28,而第二支撐構件16接合到板或連接器30。一般,臺10具有頭部端32和腳部端34,圖I和9。間隔件或支撐桿36橫跨頭部端32和腳部端34且被示出為固定的,但是支撐桿可被可伸縮地構建以允許臺10折疊以存儲。任何情況下,桿36在手術操作期間保持在固定的位置,同時定位框架12的第一支撐構件14和第二支撐構件16。再次,參考圖I,應注意到第一墩38在頭部端32從地板或地面40延伸,而第二墩42在腳部端34從地板40延伸。墩38包括連接柱44,其具有通過可鎖定的輪機構48支撐到地板40的基部46。類似地,腳部端34的墩42具有連接柱50,連接柱50從也包括可鎖定的輪機構54的基部52延伸。第一墩38和第二墩42包括分別的定位機構56和58。例如,腳部端34的定位機構58具有第一臂60,第一臂60具有近端部分62和遠端部分64。第二臂66也具有近端部分68和遠端部分70。第一臂60的 近端部分62相對于柱50軸向可旋轉。第二臂66的近端部分68相對于第一臂60的遠端部分64軸向可旋轉。第二臂66的遠端部分70連接到擺線齒輪76,擺線齒輪76轉而接合連接到支撐構件16的連接器板30。定位機構56和58的每個臂與蝸輪箱和驅動電機相關聯(lián)。例如,驅動電機72和蝸輪箱74與定位機構58的第二臂66相關聯(lián)。而且,擺線齒輪79處于臂60的近端處。擺線齒輪76和78關于定位機構58暴露在圖I中。不言而喻,定位機構56相對于臂80和82被類似地構建,圖I和3_7。轉到圖2,可觀察到手術臺10已經(jīng)從由支撐構件14和16形成的框架12的略微向上成角度的位置(實線)向上移動(虛線再現(xiàn))。與定位機構58相關的方向箭頭84表示與定位機構58的第一臂60和第二臂66相關的擺線齒輪的相對運動。另外,多個方向箭頭86示出了定位機構56的擺線齒輪相對于定位機構56的第一臂80和第二臂82的旋轉運動??蚣?8的位置和支撐構件14和16的定向因此由定位機構56和58的某些運動決定。但是,由圓88表示的固定的手術位置或固定的手術地點在這種運動期間保持相同。因此,手術臺10的這種能力便于外科醫(yī)生對患者進行手術,因為外科醫(yī)生不需要在重新定位臺10期間改變位置。現(xiàn)在轉到圖3-5,可以看到手術臺10定位在地面40。圖3描述了在水平位置的手術臺10,其中患者平臺90在靠近臺10的頭部端32處定位。方向箭頭92表示患者平臺90在支撐構件14和16的鉸鏈旋轉期間沿框架12的典型運動。圖4示出框架12的向上成角度的位置,其中鉸鏈部分18和19已經(jīng)按照方向箭頭94向上移動。圖5示出了框架12的向下成角度的位置,其中,鉸鏈部分18和19已經(jīng)按照方向箭頭96移動。應注意到,固定的手術地點基本上在空間中關于地面40和框架12的特定部分保持恒定位置。圖6和7示出了手術臺10的頭部端32和腳部端34。應看到框架18和支撐構件14和16已經(jīng)分別按照圖6和7中的方向箭頭94和96側向旋轉一側向傾角(lateraltilt)?,F(xiàn)在關于圖8,描述了典型的定位機構諸如定位機構58的詳細視圖。示例性的定位機構58被示出為具有擺線齒輪76、78和79 (示意性示出的)。擺線齒輪76、78和79可以是由日本東京Nabtesco公司制造的R系列標識的類型。鑄造連接臂60包括用于連接到柱50的擺線齒輪50的罩子100,如之前描述在圖I和圖2中的。同樣,擺線齒輪78連接到臂66,臂66相對于擺線齒輪76可旋轉地定位。此外,臂60和66包括鑄造連接臂。多個緊固件102和104在圖8中描述成將臂60、擺線齒輪78和臂66保持在一起。無刷DC電機106被采用以推動臂60相對于擺線齒輪98的旋轉。無刷電機106可采用由Murphy NorthCarolina (墨菲,北卡羅來納州)的Moog Inc.制造的型號BN 34-35AF-001LH電機。當然,類似的電機與臂66相對于臂60的旋轉以及連接器板30和支撐構件16相對于臂66的旋轉相關。即,以電機106描述的類型的六個電機以及之后描述的齒輪箱和編碼器與本發(fā)明的定位機構56和58實施方式相關聯(lián)。第七個電機與將在之后討論的手術臺12的傾斜功能相關聯(lián)。進一步參考圖8,齒輪箱108連接到電機106。齒輪箱108可以是由Sunnyvale,California 的 R. M. Hoffman Company 制造的類型型號 PINA-520-2002。檢測電機 106 的軸的位置的絕對編碼器或傳感器110也附接到齒輪箱108且可以是標識成HDR Pico Blade的類型。而且,測量電機106的速度的光學編碼器或傳感器112附接到此,且可以是標識成HDR MTA 100 的類型。圖9還示出了 手術臺10且包括傾斜驅動電機114的提供,傾斜驅動電機114可以是由 Sunnyvale, California 的 R. M. Hoffman Company 制造的類型型號 PIN A-520-2012。而且,扭轉角驅動電機116以分解的方式進行描述,以操作支撐構件16相對于臂66的角旋轉。扭轉角驅動電機116可以是關于圖8中描述的臂60和66所使用類型。圖10表示與定位機構56和58以及患者平臺90相關的控制器118的整體功能。應注意到軟件120被編程到主控制器118、平臺90以及電機控制器處理器152的電路中,其中的電機控制器處理器152隨著說明書的繼續(xù)將被進一步解釋成起動與臂60、66、80和82、支撐構件14和16、患者平臺90以及給予側向傾斜的手術臺10的運動相關的電機。這種軟件或計算機程序120作為附錄添加到本申請且通過引用并入該申請。在圖11中平面圖中示出的懸吊式手動控制器124構建有具有上覆按鈕(buttonoverly) 128的下部部分126。懸吊式手動控制器124的用戶根據(jù)每個按鈕的所示出的臺位置來按動且按住上覆按鈕128的單一按鈕以定位手術臺10。特定按鈕的釋放將停止手術臺10的運動。例如,按鈕130和132將導致手術臺10的側向傾斜。類似的布局可通過控制板122 (未示出)而采用。軟鍵134用作配置按鈕,用于確定諸如語言、臺10的移動速度、存儲功能等參數(shù)。懸吊式手動控制器124的擴大部分138處的大屏136提供狀態(tài)信息,包括臺10的位置、電池狀態(tài)等等。位置傳感器或編碼器,諸如圖8的傳感器110和112與在定位機構56和58和患者平臺90中存在的電機中每個相關聯(lián),且用作以上指出的物件的運動的反饋??刂破?18可受到手動操作的命令觸發(fā)器諸如輔助的控制板122或懸吊式手動控制器124的影響,懸吊式手動控制器124可由外科醫(yī)生或外科醫(yī)生的助手攜帶。圖12-20示出了與控制器118相關的電路,以根據(jù)懸吊式手動控制器124上的上覆按鈕128來移動手術臺10。圖12-20中描述的電路定位在手術臺10內的電路板上。圖12-20中描述的各種部件根據(jù)常規(guī)的電子名稱指定在該附圖中。主控制器140用作宿主微處理器并根據(jù)來自懸吊式手動控制器124或控制器122的用戶輸入來產(chǎn)生運動命令。主控制器140還作用成與手術臺10相關的電氣系統(tǒng)的動力管理控制。例如,主控制器140發(fā)起對備用電池的充電且在AC功率丟失時切換到電池功率。主控制器還用作在圖12-20中描述的電氣系統(tǒng)的通信樞紐。如在圖12中所示出的,這些功能在框圖格式中描述。還如在圖12中所示出的,用于在圖12-20中示出的部件的電路的一般參考電壓為3. 3伏DC。該電壓通過常規(guī)的調壓器和變壓器供給到主控制器140。圖13描述了萬一軟件120停止作用,用作看門狗的軟件監(jiān)控器142。同樣,如果發(fā)生軟件120癱瘓,軟件監(jiān)控器142重置與主控制器140相關的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)存儲器144包括查找表和用于軟件120的其他存儲需求,圖14。收發(fā)器(圖15和16)將參考電壓轉換成構成標準通信總線的RS-485信號。收發(fā)器146分別與用于手術臺10的頭部端32上和手術臺10的腳部端34上存在的頭部電機和腳部電機的1/0 146和148相關聯(lián)。主控制器140還將功率引導到電機驅動器150,圖12,其進一步示出在圖17-20中?,F(xiàn)在參考圖17,電機控制器處理器電機驅動器150激活每個單相無刷DC電機,諸如DC電機106,圖8。電機驅動器150包括接收來自主控制器140的命令的電機控制器處理器152。電機控制處理器152還接收來自與每個電機相關的每個傳感器的傳感器信息,諸如來自圖8中提到的速度光學傳感器112和絕對傳感器或編碼器110的傳感器信息。再次,看門狗監(jiān)控器154類似于圖13的監(jiān)控器142,且監(jiān)控微處理器140的操作并在萬一發(fā)生軟件癱瘓時重置控制器118的系統(tǒng)。制動驅動器156和電機故障輸入158也被供給到電機控制器處理器152中。制動驅動器156進一步在圖18中詳述。制動驅動器156接收來自電機控制器152的輸入,該輸入傳到晶體管160。制動信號經(jīng)由放大器162傳到電機控制器152。這種制動通常在懸吊式手動控制器124上的按鈕發(fā)生釋放時發(fā)生。電機控制器處理器152還與電機控制器164相通信,圖19。對于電機控制器164的典型輸入包括方向控制(順時針和逆時針)、PWM速度控制、運行/停止控制等等??刂破髋c電機諸如電機106相關,且還接收關于經(jīng)由電機電流的檢測的反饋。參照圖20,可以明顯的是電機控制器164通過使用橋來控制示例性電機106,橋使用相同構造的六個場效應晶體管Q1-Q6。電阻器166包括電流感應電阻器且被發(fā)送至電機控制器164。因此,與電機諸如電機106相關的電機控制器處理器152和電機控制器164操作每個電機的運行/停止控制、速度和方向。應注意的是,每個電機以24伏運行,24伏還是由常規(guī)功率管理系統(tǒng)提供。還應認識到,用于每個電機106的微處理器152和電機控制器164使用編碼器或傳感器110或112,編碼器或傳感器110或112分別指示每個電機的軸的位置以及每個電機的速度。操作中,手術臺的用戶將通過將患者定位在相對于框架12可滑動移動的平臺90上。使用懸吊式手動控制器124,患者的特定位置將通過簡單按動且按住上覆按鈕128中存在的按鈕之一而決定。按鈕的釋放將固定該位置以允許專業(yè)人士對平臺90上的患者進行手術。存在于本申請附錄中的計算機程序或軟件120將以適合的方式協(xié)調手術臺10的腳部端和頭部端處的定位機構56和58的運動。而且,平臺90的位置將同樣以協(xié)調的方式控制,如之前所描述的。更重要的是,在由用戶對懸吊式手動控制器124通過控制器118給予信號的各種運動期間相對于手術臺10可維持固定的手術地點88。通過該系統(tǒng),手術臺10可實現(xiàn)在圖2-7中部分示出的懸吊式控制器124上存在的位置中的任何一個。盡管在以上以相當多的細節(jié)闡述了本發(fā)明的實施方式以用于完整公開本發(fā)明的目的,但是可以明顯的是本領域的技術人員可以在該細節(jié)中做出各種改變而不偏離本發(fā)明的精神和原理。權利要求
1.一種用于患者的手術臺裝置,其定位在地面上,包括 a.第一支撐構件; b.第二支撐構件,其鉸鏈地附接到所述第一支撐構件以形成用于定向患者的框架; c.第一連接器,其接合所述第一支撐構件; d.第二連接器,其接合所述第二支撐構件; e.第一墩,所述第一墩包括基部和從所述基部延伸且接合到所述基部的第一柱; f.第二墩,所述第二墩包括基部和從該基部延伸且接合到該基部的第二柱,所述第二柱連接到所述第二連接器; g.ー個定位機構,其連接到所述第一連接器,所述定位機構包括第一臂和第二臂,所述第一臂具有近端部分和遠端部分,所述第一臂的近端部分相對于所述第一柱是軸向可旋轉的,所述第二臂具有近端部分和遠端部分,所述第二臂的近端部分連接到所述第一臂的所述遠端部分且相對于所述第一臂的所述遠端部分是軸向可旋轉的,所述第二臂的所述遠端部分可旋轉地附接到所述第一連接器; h.控制器,所述控制器致動所述ー個定位機構的所述第一臂和所述第二臂的所述近端部分的旋轉程度,以驅動所述第一支撐構件的可旋轉的運動。
2.根據(jù)權利要求I所述的裝置,其中所述連接到所述第二柱墩包括另ー個定位機構,所述另ー個定位機構還包括第一臂和第二臂,所述第一臂具有近端部分和遠端部分,所述第一臂的近端部分相對于所述第一柱是軸向可旋轉的,所述第二臂的近端部分連接到所述第一臂的所述遠端部分且相對于所述第一臂的所述遠端部分是軸向可旋轉的,所述第二臂的所述遠端部分可旋轉地附接到所述第二連接器,并且所述控制器進ー步致動所述另ー個定位機構的所述第一臂和第二臂的所述近端部分的旋轉程度,以驅動所述第二支撐構件的可旋轉運動。
3.根據(jù)權利要求2所述的裝置,其中在運動期間,選擇性地在所述第一支撐構件和所述第二支撐構件的運動期間,所述控制器還獲取相對于地面的固定位置且基本上維持所述固定位置和選擇性地在所述第一支撐構件和所述第二支撐構件上的點之間的距離。
4.根據(jù)權利要求2所述的裝置,其另外包括用于促使所述ー個定位機構的所述第一臂相對于所述第一柱旋轉的第一旋轉電機,以及用于促使所述ー個定位機構的所述第二臂相對于所述ー個定位機構的所述第二臂旋轉的第二旋轉電機。
5.根據(jù)權利要求4所述的裝置,其另外包括用于促使所述另ー個定位機構的所述第一臂相對于所述第二柱旋轉的第三旋轉電機,以及用于促使所述另ー個定位機構的所述第二臂相對于所述另ー個定位機構的所述第二臂旋轉的第四旋轉電機。
6.根據(jù)權利要求2所述的裝置,其另外包括患者平臺,所述患者平臺相對于所述框架且在所述第一構件或所述第二構件旋轉運動時是可滑動的。
7.根據(jù)權利要求4所述的裝置,其另外包括一個傳感器,所述ー個傳感器用于確定所述第一電機和所述第二電機的旋轉角,且通過所述ー個傳感器確定的所述第一電機和所述第二電機的旋轉角被傳送給所述控制器。
8.根據(jù)權利要求7所述的裝置,其另外包括另ー個傳感器,用于確定所述第一電機和所述第二電機的旋轉速度,通過所述另ー個傳感器確定的所述第一電機和所述第二電機的所述速度被傳送給所述控制器。
9.根據(jù)權利要求I所述的裝置,其中所述控制器另外包括手動操作的命令觸發(fā)器,用于產(chǎn)生代表所述ー個定位機構的所述第一臂和所述第二臂的期望的旋轉程度的信號。
10.根據(jù)權利要求I所述的裝置,其中所述控制器還包括微處理器,該微處理器通過計算機程序而作用,以致動所述ー個定位機構的所述第一臂和所述第二臂的所述近端部分的旋轉程度。
11.根據(jù)權利要求10所述的裝置,其中所述控制器另外包括手動操作的命令觸發(fā)器,用于產(chǎn)生代表所述ー個定位機構的所述第一臂和所述第二臂的期望的旋轉程度的信號。
12.根據(jù)權利要求10所述的裝置,其中在運動期間,選擇性地在所述第一支撐構件和所述第二支撐構件的運動期間,所述控制器還獲取相對于地面的固定位置且基本上維持所述固定位置和選擇性地在所述第一支撐構件和所述第二支撐構件上的點之間的距離。
13.根據(jù)權利要求10所述的裝置,其另外包括患者平臺,所述患者平臺在所述第一構件或所述第二構件旋轉運動時相對于所述框架是可滑動的。
14.根據(jù)權利要求2所述的裝置,其中所述控制器還包括微處理器,該微處理器通過計算機程序而作用,以致動所述ー個定位機構和所述另ー個定位機構的所述第一臂和所述第ニ臂的所述近端部分的旋轉程度。
15.根據(jù)權利要求14所述的裝置,其中所述控制器另外包括手動操作的命令觸發(fā)器,用于產(chǎn)生代表所述ー個定位機構和所述另ー個定位機構的所述第一臂和所述第二臂的期望的旋轉程度的信號。
16.根據(jù)權利要求15所述的裝置,其中在運動期間,選擇性地在所述第一支撐構件和所述第二支撐構件的運動期間,所述控制器還獲取相對于地面的固定位置且維持所述固定位置和選擇性地在所述第一支撐構件和所述第二支撐構件上的點之間的距離。
17.根據(jù)權利要求16所述的裝置,其另外包括患者平臺,所述患者平臺在所述第一支撐構件或所述第二支撐構件旋轉運動時相對于所述框架是可滑動的。
18.根據(jù)權利要求I所述的裝置,其另外包括實現(xiàn)所述框架的側向傾斜的機構。
全文摘要
一種具有協(xié)調運動的手術臺,使用鉸鏈地附接到彼此以形成框架的第一支撐件和第二支撐件,具有旨在支撐患者的平臺。第一連接器和第二連接器將第一構件和第二構件保持到第一墩和第二墩。每個墩形成有基部和向上延伸的結構,向上延伸的結構具有用于所保持的每個連接器和支撐構件的定位機構。每個定位機構使用柱和第一臂,第一臂具有近端部分和遠端部分。第一臂的近端部分相對于第一柱是軸向可旋轉的。第二臂具有近端部分和遠端部分,使得第二臂的近端部分相對于第一臂的遠端部分是軸向可旋轉的。第二臂的遠端部分經(jīng)由連接器連接到框架??刂破鳑Q定第一臂和第二臂的近端部分的軸向旋轉以確定框架的總體構型。
文檔編號A61G13/02GK102727358SQ20121010199
公開日2012年10月17日 申請日期2012年4月9日 優(yōu)先權日2011年4月7日
發(fā)明者史蒂夫·拉姆, 查爾斯·拉德, 馬克·代爾 申請人:史蒂夫·拉姆, 查爾斯·拉德, 馬克·代爾