醫(yī)學的檢查和/或治療設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種醫(yī)學的檢查和/或治療設備,其包括具有可多軸移動的臂的機器人、設置在該臂上的C形臂、用于給C形臂供電的電纜和用于在C形臂移動時使電纜隨動的器件。
【背景技術】
[0002]這種被稱為“ARTIS Zeego”的設備由申請人制造。在此其涉及的是用于血管造影應用的機器人,其具有支承C形臂的可多軸移動的臂。連接在C形臂上的電纜包含數(shù)據(jù)線路、控制線路以及用于供電的線路。在這種傳統(tǒng)的醫(yī)療設備中,機器人的臂具有多個穿口,電纜通過所述穿口引導。電纜在電纜存儲器中終結,電纜存儲器通常安置在天花板上。在機器人運動時,電纜的長度增大,因此電纜被從電纜存儲器中拉出。當機器人的C臂接著又回移到初始位置中時,則電纜在彈性元件的作用下再次被拉進電纜存儲器中。
[0003]因為這種醫(yī)學的檢查和/或治療設備具有相對工業(yè)機器人更廣的運動可能性,因此可能很難相應地使電纜隨動。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題在于,提供一種醫(yī)學的檢查和/或治療設備,其可以實現(xiàn)C臂更廣的運動可能性。
[0005]為了解決所述技術問題,在前述形式的醫(yī)學的檢查和/或治療設備中按照本發(fā)明規(guī)定,所述器件設置在機器人上或設置在機器人的部件上。
[0006]本發(fā)明的基礎構思在于,在傳統(tǒng)設備中設置在天花板上的電纜存儲器通過一種器件替代,該器件設置在機器人上或設置在機器人的部件上。所述器件設計用于,在C形臂移動時使電纜隨動或者提供電纜更長的所需長度。通過這種方式可以舍去電纜存儲器,因為電纜所需要的附加長度可以直接在機器人上提供。由此產(chǎn)生的優(yōu)點是,所述電纜在全部可考慮的運動中可以圍繞多個軸線隨動,而不會出現(xiàn)由安裝在天花板上的電纜存儲器或安裝在天花板上電纜滾軸導致的限制。由此得出的優(yōu)點是,電纜或其用于運動所需的附加長度可以被更快地移動,因此可多軸移動的機器人臂的運動速度也可以被提升。重要的是,電纜在運動中所需的附加長度的提供不再在安裝在天花板上的電纜存儲器中進行,而是直接地在機器人上、尤其在可多軸活動的臂上進行。
[0007]按照本發(fā)明的第一種結構設計規(guī)定,所述器件設計為具有一個或多個伸縮件的伸縮牽引器。在最簡單的情況中,伸縮牽引器具有僅一個伸縮件,其可以線性移動,由此電纜在C形臂移動時隨動。通過操作伸縮牽引器的伸縮件可以進行電纜所需的隨動,這種隨動在C臂運動時是必要的。為了進一步改善所述隨動,按照本發(fā)明規(guī)定,伸縮牽引器具有多個伸縮件。其例如具有兩個或三個可相互運動的伸縮件。在此一個伸縮件安置在機器人上或安置在機器人鉸接安置的臂上,另一個伸縮件與電纜相連。
[0008]為了提高用戶友好性,伸縮牽引器的至少一個伸縮件具有驅動器。借助這種驅動器可以驅動伸縮牽引器,由此可以自動地調(diào)節(jié)醫(yī)學的檢查和/或治療設備。按照本發(fā)明一種擴展設計還顯然可行的是,伸縮牽引器的所有伸縮件具有驅動器。特別優(yōu)選的是在一種變型中,兩個或多個伸縮件運動學地相互耦連,因此在操作其中一個伸縮件時另一個或另外幾個伸縮件也同樣被操作,也就是被移動。通過這種措施可以提高伸縮牽引器的運動速度并且因此提高電纜的運動速度。
[0009]在本發(fā)明的范疇中規(guī)定,驅動器設計為旋轉電機或線性電機或具有牽弓I螺桿的電機單元、液壓缸或氣動缸。所有提及的驅動器能夠移動伸縮牽引器。
[0010]按照本發(fā)明優(yōu)選的是,伸縮牽引器具有平衡質(zhì)量,所述平衡質(zhì)量在伸縮牽引器運動時可以沿與該運動相反的方向運動。借助該平衡質(zhì)量可以實現(xiàn)質(zhì)量平衡,由此可以避免在電纜中的過高的力。尤其可以借助該平衡質(zhì)量根據(jù)傾斜角對重力進行補償。顯然也可以為伸縮牽引器的多個伸縮件分別配備平衡質(zhì)量。在此平衡質(zhì)量始終沿相對伸縮牽引器或其伸縮件相反的方向移動,由此可以自動補償由于伸縮件的伸進或伸出所引起的重量分布的改變。
[0011]在這種關系中特別優(yōu)選的是,平衡質(zhì)量通過牽引件與伸縮牽引器相連。所述牽引件可以設計為皮帶或鏈條,因此在伸縮件運動時平衡質(zhì)量也可以通過借助牽引件的運動學的親連被移動。在反向運動時,例如在伸縮件被朝收起位置牽引時平衡質(zhì)量同樣沿相反的方向運動。
[0012]在按照本發(fā)明的醫(yī)學的檢查和/或治療設備中,伸縮牽引器的多個伸縮件中的至少一個具有圍繞的牽引件,所述牽引件在一側與第一伸縮件并且在相反的側面與第二伸縮件耦連。所述牽引件在此設計為連續(xù)的皮帶,其在兩個間隔的滾輪上運行。伸縮件可以位于上部回行段上,平衡質(zhì)量可以位于下部回行段上。
[0013]本發(fā)明的另一種變型規(guī)定,為伸縮牽引器配備阻尼元件,用于阻尼伸縮件的運動。因此尤其應該阻尼不期望的振動或震動,這些震動或振動可能負面地影響成像設備。阻尼元件例如可以設計為粘性阻尼器。
[0014]在本發(fā)明的范疇中,伸縮伸縮件具有一個或多個減振的終端止擋。由此當伸縮件到達終端止擋時避免機械的撞擊或震動。通過這種措施也可以避免在成像設備中的干擾。
[0015]在具有多個伸縮件的伸縮牽引器中優(yōu)選同步地操作所有伸縮件。通過這種方式,可以在任何時間固定電纜的位置。
[0016]按照本發(fā)明備選的實施形式,所述器件設計為具有至少兩個鉸鏈區(qū)段的鉸鏈。提供鉸鏈,用以取代伸縮牽引器,鉸鏈一側與機器人、尤其與機器人的臂相連并且另一側與電纜相連。至少兩個鉸鏈區(qū)段在運動平面中可以相互轉動,因此它們自由端的間距實際上在零和兩個鉸鏈區(qū)段的總長度之間改變。因為電纜與該鉸鏈的一端相連,則通過鉸鏈的運動進行隨動。在C形臂通過可多軸移動的臂運動而運動時(所述臂通常具有多個鉸接的、可動的區(qū)段),則電纜通過具有至少兩個鉸鏈區(qū)段的鉸鏈的相應的運動而隨動。必要時,鉸鏈也可以具有多于兩個的鉸鏈區(qū)段,例如三個或四個鉸鏈區(qū)段,由此構成剪刀形鉸鏈或折尺形鉸鏈。通過選擇具有與鉸鏈區(qū)段適配的長度的鉸鏈,然而也可以通過具有兩個鉸鏈部段的鉸鏈進行電纜所需的隨動。
[0017]也可以考慮的是,在醫(yī)學的檢查和/或治療設備中,鉸鏈具有至少一個用于產(chǎn)生回復力的彈性元件。在鉸鏈朝打開位置運動之后,彈簧元件也可以將鉸鏈或其鉸鏈部段再次向初始位置回拉。在打開的狀態(tài)中,鉸鏈的止動是可行的。
[0018]為了提高用戶友好性可以規(guī)定,鉸鏈具有至少一個驅動器。與所述的伸縮伸縮件的驅動器相似地,該用于該鉸鏈的驅動器可以設計為旋轉電機或線性電機或具有牽引螺桿的電機單元、液壓缸或氣動缸。
[0019]在本發(fā)明的兩種變型中,也就是在伸縮牽引器以及鉸鏈中,電纜借助至少一個保持件設置在所述器件上。在一種情況中,該保持件安置在伸縮牽引器上,在另一種情況中保持件設置在鉸鏈上。
[0020]醫(yī)學的檢查和/或治療設備的電纜優(yōu)選容納在軟管或套管中。因為軟管或套管不接觸設備的其他部件,因此實際上不產(chǎn)生磨損,這對于在無菌的治療室內(nèi)的應用是有利的。另一優(yōu)點在于,容納在軟管或套管中的電纜在需要時便于清潔,由此滿足了為在醫(yī)療領域中應用所存在的衛(wèi)生要求。
【附圖說明】
[0021]以下結合實施例參照附圖闡述本發(fā)明的其他優(yōu)點和細節(jié)。所述附圖是示意圖并且在附圖中:
[0022]圖1示出按照本發(fā)明的醫(yī)學的檢查和/或治療設備的第一實施例的細節(jié);
[0023]圖2示出伸縮牽引器的示意圖;
[0024]圖3示出伸縮牽引器的另外的示意圖;
[0025]圖4至6示出具有伸縮牽引器的按照本發(fā)明的醫(yī)學的檢查和/或治療設備的實施例;和
[0026]圖7至12示出醫(yī)學的檢查和/或治療設備的另外的實施例,其中電纜可以借助鉸鏈隨動。
【具體實施方式】
[0027]圖1示出醫(yī)學的檢查和/或治療設備I的細節(jié),其具有僅部分示出的機器人2,在所述機器人上安裝可多軸移動的臂3??蓸修D運動的臂3在其自由端上支承C形臂4,所述C形臂是血管造影設備的組件。在圖1中示出,醫(yī)學的檢查和/或治療設備I具有電纜5,其中不出電纜的一個區(qū)段。電纜5 —方面與C形臂4相連,另一方面與機器人2相連。在可多軸移動的C臂4運動時,電纜5必須相應地隨動,而其中不產(chǎn)生明顯的拉應力。在電纜5中包含電線束,其包括數(shù)據(jù)線路、控制線路和用于給C形臂4供電的供電線路。
[0028]伸縮牽引器6被用作在C臂運動時使電纜5隨動的器件,伸縮牽引器6設置在機器人2上、更精確地說是設置在機器人2的臂3上。
[0029]在所示實施例中,伸縮牽引器6具有兩個伸縮件7、8。伸縮件7通過保持件9、10固定地與電纜5相連。伸縮件8位置固定地設置在臂3上。但是也可以考慮變形的實施形式,其中伸縮件8相對臂3可滑移地設置。
[0030]伸縮牽引器6具有驅動器(未示出),通過所述驅動器伸縮件7可以相對伸縮件8滑移,伸縮件7的運動方向通過雙箭頭11表示。
[0031]此外伸縮牽引器6的構件是皮帶傳動器12,其包括兩個相互間隔、可旋轉地支承在臂3上的轉向滾輪13、14,其通過皮帶15相互耦連。連續(xù)的皮帶15包圍兩個轉向滾輪13、14,皮帶15的上部回行