(57)【要約】  本発明は、オムニホイール３１２’，３１２”，３１２’’’及び制動装置３０７ａ，３０７ｂ，３０７ｃ，３０７ｄを使用することにより医療装置の容易な移動を可能にするオムニホイール装置に関するものである。
2019531216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動のための少なくとも１つのオムニホイールを有する移動手術用システムであって、前記オムニホイールは、
車輪本体を有する少なくとも１つの車輪装置と、
前記車輪本体の中心に配置された車輪シャフトと、
少なくとも１つのローラ装置と、
車輪制動装置及びローラ制動装置の少なくとも一方と、
を有し、
前記少なくとも１つのローラ装置はローラ軸及びローラ本体を有し、
前記少なくとも１つのローラ装置は前記車輪本体上に該ローラ装置の周面の少なくとも一部が前記車輪本体の周面の少なくとも一部を形成するように配置され、
前記車輪制動装置は前記車輪シャフトの回りにおける前記車輪本体の運動を抑止し、
前記ローラ制動装置は前記ローラ軸の回りにおける前記ローラ本体の運動を抑止し、
前記車輪制動装置及び前記ローラ制動装置が独立に作動可能である、
移動手術用システム。
【請求項２】
前記少なくとも１つのローラ装置が前記車輪装置内で移動可能である、請求項１に記載の移動手術用システム。
【請求項３】
前記ローラ装置の直径が前記車輪装置の直径よりも小さい、請求項１又は請求項２に記載の移動手術用システム。
【請求項４】
前記車輪制動装置及びローラ制動装置の少なくとも一方が、制動プレート、モータ及びシャフト抑止装置の少なくとも１つを有する、請求項１ないし３の何れか一項に記載の移動手術用システム。
【請求項５】
他のオムニホイールと取り付けプレートとを更に有し、
前記少なくとも１つのオムニホイール及び前記他のオムニホイールが前記取り付けプレートの同一の側に取り付けられる、請求項１ないし４の何れか一項に記載の移動手術用システム。
【請求項６】
前記少なくとも１つのオムニホイール及び前記他のオムニホイールが前記取り付けプレートに、前記少なくとも１つのオムニホイールにおける前記車輪装置の車輪シャフトが前記他のオムニホイールにおける前記車輪装置の車輪シャフトと同一の仮想軸上に位置するように取り付けられる、請求項５に記載の移動手術用システム。
【請求項７】
前記少なくとも１つのオムニホイール及び前記他のオムニホイールが前記取り付けプレートに、前記少なくとも１つのオムニホイールにおける前記車輪装置の車輪シャフトが前記他のオムニホイールにおける前記車輪装置の車輪シャフトの仮想軸に対して垂直な仮想軸上に位置するように取り付けられる、請求項５に記載の移動手術用システム。
【請求項８】
前記少なくとも１つのオムニホイール及び前記他のオムニホイールが共通のハウジング内に取り付けられる、請求項５ないし７の何れか一項に記載の移動手術用システム。
【請求項９】
前記少なくとも１つのオムニホイール及び前記他のオムニホイールが枢軸上に取り付けられる、請求項５ないし８の何れか一項に記載の移動手術用システム。
【請求項１０】
車輪本体を有する車輪装置と、
前記車輪本体の中心に配置された車輪シャフトと、
少なくとも１つのローラ装置と、
車輪制動装置及びローラ制動装置の少なくとも一方と、
を有するオムニホイールであって、
前記少なくとも１つのローラ装置はローラ軸及びローラ本体を有し、
前記少なくとも１つのローラ装置は前記車輪本体上に該ローラ装置の周面の少なくとも一部が前記車輪本体の周面の少なくとも一部を形成するように配置され、
前記車輪制動装置は前記車輪シャフトの回りにおける前記車輪本体の運動を抑止し、
前記ローラ制動装置は前記ローラ軸の回りにおける前記ローラ本体の運動を抑止する、
オムニホイール。
【請求項１１】
第１の請求項１０に記載のオムニホイールと、
第２の請求項１０に記載のオムニホイールと、
取り付けプレートと、
を有し、
前記第１のオムニホイール及び前記第２のオムニホイールが前記取り付けプレートの同一の側に取り付けられる、
オムニホイール装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載のオムニホイールを制御する方法であって、
所望の移動方向を決定するステップと、
前記所望の移動方向が前記車輪シャフトに対して平行である場合に前記車輪制動装置を作動させるステップと、
前記所望の移動方向が前記車輪シャフトに対して垂直である場合に前記ローラ制動装置を作動させるステップと、
移動が望まれない場合に前記車輪制動装置を作動させると共に前記ローラ制動装置を作動させるステップと、
を有する、方法。
【請求項１３】
請求項７に記載の移動手術用システムを制御する方法であって、
所望の移動方向を決定するステップと、
前記所望の移動方向が前記少なくとも１つのオムニホイールの前記車輪シャフトに対して平行である場合に該オムニホイールの車輪の前記車輪制動装置を作動させると共に前記少なくとも１つのオムニホイールに対して垂直な前記他のオムニホイールの前記車輪制動装置をロック解除するステップと、
前記所望の移動方向が前記少なくとも１つのオムニホイールの前記車輪シャフトに対して垂直である場合に、前記少なくとも１つのオムニホイールの前記ローラ制動装置を作動させ及び／又は前記他のオムニホイールの車輪制動装置を作動させるステップと、
移動が望まれない場合に前記少なくとも１つのオムニホイールの前記車輪制動装置及び／又は前記他のオムニホイールの前記車輪制動装置を作動させるステップと、
を有する、方法。
【請求項１４】
請求項１０に記載のオムニホイール及び／又は請求項７に記載の移動手術用システムを制御するプログラムであって、プロセッサにより実行された場合に請求項１２に記載の方法及び／又は請求項１３に記載の方法を実行する、プログラム。
【請求項１５】
請求項１０に記載のオムニホイール及び／又は請求項７に記載の移動手術用システムを制御するためのコンピュータ読取可能な媒体であって、プロセッサにより実行された場合に請求項１２に記載の方法及び／又は請求項１３に記載の方法を実行するプログラムコードを有する、コンピュータ読取可能な媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は医療装置に関する。特に、本発明は、少なくとも１つのオムニホイールを有する移動手術用システム、オムニホイール、オムニホイール装置、オムニホイールを制御する方法、プログラム要素及び／又はコンピュータ読取可能な媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動手術用システム及び、特に、Ｃアームを含む移動手術用撮像システムは、Ｃ字状架台システム上に取り付けられたＸ線源及びＸ線検出器を備える装置である。Ｘ線システムは、特に、例えば検査されるべき対象のＸ線画像を取得する等の診断目的で使用される。
【０００３】
Ｘ線画像を取得するために、Ｘ線システムは、通常、Ｘ線発生装置及びＸ線検出器を有する。Ｘ線発生装置及びＸ線検出器は、検査されるべき対象の相対する側に配置され、Ｘ線画像の取得のために動作的に結合される。Ｘ線放射がＸ線発生装置からＸ線検出器に向かって放出される。検査されるべき対象は、Ｘ線検出器とＸ線発生装置との間に位置され、従ってＸ線放射により貫通される。Ｘ線検出器の検出器エレメントは空間的に減衰されるＸ線放射に基づく情報を取得し、該情報は後に当該対象のＸ線画像の発生のために使用される。
【０００４】
一般的に、Ｘ線発生装置及びＸ線検出器の両者は、相当の重量を持つ重く且つ剛的に組み込まれたエレメントである。従って、Ｘ線システムを例えば手術室の床等の表面上を移動させるためには、所望の配置及び位置決めのために該Ｘ線システムに対して相当の力を印加しなければならない。特に、検査されるべき対象に対する正確な位置決めが必要とされ得る。
【０００５】
国際特許出願公開第2011/030255号は、双方向移動アセンブリに関するものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
移動手術用システムの一層効率的な移動に対する要求が存在するであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の上記目的は独立請求項の主題により解決され、更なる実施態様は従属請求項に含まれている。
【０００８】
本発明の一態様によれば、移動手術用システムが提供される。この移動手術用システムは、該移動手術用システム（例えば、Ｃアームを含む移動撮像手術システム）を移動させるための少なくとも１つのオムニホイールを有し、該オムニホイールは、車輪本体を有する少なくとも１つの車輪装置と、前記車輪本体の中心に配置された車輪シャフト（車輪軸）と、少なくとも１つのローラ装置と、車輪制動装置及びローラ制動装置の少なくとも一方と、を有する。前記少なくとも１つのローラ装置はローラ軸（ローラシャフト）及びローラ本体を有し、該少なくとも１つのローラ装置は、前記車輪本体上に、該ローラ装置の周面の少なくとも一部が前記車輪本体の周面の少なくとも一部を形成するように配置される。前記車輪制動装置（もし有るなら）は、前記車輪シャフトの回り又は対応する軸の回りにおける前記車輪本体の運動を抑止（ブロック）するように構成される。これに対応して、ローラ制動装置が利用可能であれば、該ローラ制動装置は前記ローラ軸の回り又は対応する軸の回りにおける前記ローラ本体の運動を制動するように構成される。
【０００９】
一例においては、オムニホイールが提供され、該オムニホイールは、車輪本体を有する少なくとも１つの車輪装置と、前記車輪本体の中心に配置された車輪シャフトと、少なくとも１つのローラ装置と、車輪制動装置及びローラ制動装置の少なくとも一方と、を有する。車輪制動装置は、前記車輪軸の回りにおける前記車輪本体の回転を停止させ、抑止し及び／又はロックするよう構成される。ローラ制動装置は、前記ローラ装置の回転を停止させ、抑止し及び／又はロックするよう構成される。前記車輪制動装置及び前記ローラ制動装置は、互いに独立に作動させることができる。
【００１０】
例えば、２以上のオムニホイールが使用される実施態様において、オムニホイールは当該車輪を抑止するための車輪制動装置又は当該ローラの少なくとも１つを抑止するためのローラ制動装置の何れかのみを有することができる。一例において、該オムニホイールは、車輪制動装置及びローラ制動装置の両方を有することもできる。これは、単一のオムニホイールが使用される場合、又は代わりに２以上のオムニホイールが使用される場合にも当てはまり得る。
【００１１】
前記少なくとも１つのローラ装置は、ローラ軸及びローラ本体を有する。一例において、前記少なくとも１つのローラ装置は、前記ローラ本体が当該表面に接触するための前記車輪本体の車輪外周の少なくとも一部を形成するように前記車輪シャフトから一定の距離に配置される。他の例において、前記少なくとも１つのローラ装置は、前記車輪シャフトから変化する距離に配置される。当該ローラの軸は、当該オムニホイールがローリングし得る床の表面の不規則性（凹凸）を補償することができるようにバネ又は他の弾性エレメント上に取り付けることができる。前記車輪制動装置は、前記車輪シャフトの周り又は該車輪シャフトの回りにおける前記車輪本体の運動を抑止するように構成される。前記ローラ制動装置は、前記ローラ軸の周り又は前記ローラ軸の回りにおける前記ローラ本体の運動を抑止するように構成される。車輪装置がローラ装置を有するような例において、前記車輪装置のシャフトは前記ローラ装置の軸に対して実質的に垂直に（直角に）向けられ得る。言い換えると、前記車輪装置は前記ローラ装置によりサポートされる移動に対して垂直な移動をサポートすることができる。
【００１２】
本発明の一態様によれば、車輪本体を備える車輪装置と、該車輪本体の中心に配置された車輪シャフト、車輪軸又は車軸と、少なくとも１つのローラ装置と、車輪制動装置及びローラ制動装置の少なくとも一方とを有するオムニホイールが記載される。前記少なくとも１つのローラ装置はローラ軸及びローラ本体を有し、該少なくとも１つのローラ装置は、前記車輪本体上に、該ローラ装置の周面の少なくとも一部が前記車輪本体の周面の少なくとも一部を形成するように配置される。前記車輪制動装置は、前記車輪シャフトの周り又は該車輪シャフトの回りにおける前記車輪本体の運動を抑止するように構成される。更に、もしあるなら、前記ローラ制動装置は前記ローラ軸の周り又は該ローラ軸の回りにおける前記ローラ本体の運動を抑止するように構成される。
【００１３】
本発明の他の態様によれば、第１オムニホイール、第２オムニホイール及び取り付けプレートを有するオムニホイール装置が提供される。前記第１オムニホイール及び前記第２オムニホイールは前記取り付けプレートの同一の側に取り付けられる。該オムニホイール装置は、移動手術用システムの基台として使用することができる。
【００１４】
一例においては、第１オムニホイール及び取り付けプレートを有するオムニホイール装置が提供される。上記第１オムニホイールは上記取り付けプレートに取り付けられる。他の例において、医療用装置又はＣアームを含む移動手術撮像システムはオムニホイール及びオムニホイール装置の少なくとも一方を有する。
【００１５】
本発明の一態様によれば、オムニホイールを作動させ又は制御する方法が提供され、該方法は所望の移動方向を決定するステップを有する。該所望の移動は、入力装置を介して供給されるユーザ入力とすることができる。前記所望の移動方向が前記車輪シャフトに対して平行である場合、前記車輪制動装置は作動され、かくして対応する車輪は抑止される一方、前記ローラ制動装置は作動されず、前記ローラ装置による当該所望の移動を可能にする。前記所望の移動方向が前記車輪シャフトに対して垂直である場合、前記ローラ制動装置が作動されて、前記ローラ装置の軸は抑止される一方、前記車輪制動装置は作動されず、前記車輪本体が車輪シャフトの回りで回転することにより当該所望の移動を可能にする。しかしながら、両方向の移動が望まれない場合、前記車輪制動装置及び前記ローラ制動装置が作動される。
【００１６】
本発明の他の態様によれば、移動手術用システムを動作させ又は制御する方法が提供され、該方法は所望の移動の方向を決定するステップを有する。該所望の移動の方向が前記少なくとも１つのオムニホイールの車輪シャフトに対して平行である場合、該オムニホイールの車輪の前記車輪制動装置が作動される一方、前記少なくとも１つのオムニホイールに対して垂直な前記他のオムニホイールの車輪制動装置はロック解除される。前記所望の移動の前記決定された方向が前記少なくとも１つのオムニホイールの又は前記第１オムニホイールの車輪シャフトに対して垂直である場合、該少なくとも１つのオムニホイールのローラ制動装置が作動され、及び／又は前記他のオムニホイールの又は前記第２オムニホイールの車輪制動装置が作動される。移動が望まれない場合、前記少なくとも１つのオムニホイールの車輪制動装置及び／又は前記他のオムニホイールの車輪制動装置が作動される。
【００１７】
一例においては、オムニホイールを作動させる他の方法を提供することができる。該方法は、所望の移動の方向を決定するステップを有する。該所望の移動の方向が前記車輪シャフトと平行である場合、当該方法は前記車輪制動装置を作動させるステップを有する。制動装置を用いることにより、当該車輪をロックすることができる。前記所望の移動の方向が前記車輪シャフトに垂直である場合、前記ローラ制動装置が作動される。該ローラ制動装置を作動させる結果として、前記ローラの少なくとも１つを抑止する。
【００１８】
移動が望まれない場合、当該車輪及びローラを抑止するために前記車輪制動装置及び前記ローラ制動装置が作動される。
【００１９】
他の例において、オムニホイールを作動させ又は制御する方法は、所望の移動方向を決定するステップを有することができる。所望の又は意図される方向は、釦、ジョイスティック又はスマートハンドル等のユーザインターフェースを介してユーザにより供給することができ、該ユーザインターフェースは所望の移動を当該ハンドルの向きにより、印加される力の強度により及び／又は方向により認識するように構成される。検出される方向に依存して、ブレーキに関する動作が実行される。当該所望の移動の方向が前記第１ホイールの第１車輪シャフトに平行な場合（例えば、横振り移動がなされるべき場合）、当該方法は該第１ホイールの車輪制動装置を作動させるステップ及び該第１ホイールに垂直な車輪の車輪制動装置をロック解除するステップ（このような制動装置が利用可能である場合）を有することができる。車輪制動装置が利用可能でない場合、車輪制動装置の解放及び／又は作動は必要とされない。ローラ制動装置が利用可能でない場合、ローラ制動装置の解放及び／又は作動は必要とされない。
【００２０】
更に、当該方法は、前記所望の移動の方向が前記第１車輪シャフトに垂直な場合に（例えば、長手方向の移動がなされるべき場合に）、前記第１ホイールのローラ制動装置を作動させ、及び／又は前記第２ホイールの車輪制動装置を作動させるステップを有することができる。ローラ制動装置が利用可能でない例においては、第２ホイールの車輪制動装置のみを作動させることができる。
【００２１】
移動が望まれない場合、前記第１ホイールの及び前記第２ホイールの車輪制動装置を同時に作動させることができる。
【００２２】
上記移動の方向は、前記車輪制動装置に接続され及び／又は前記ローラ制動装置に接続されたユーザインターフェースにより選択することができる。ユーザインターフェースは、意図される方向を、対応するブレーキをオン及びオフすることにより変換する釦又は力感知ハンドル若しくはスマートハンドル等のセンサとすることができる。
【００２３】
本発明の他の態様によれば、オムニホイール及び／又はオムニホイール装置を作動させ又は制御するプログラム要素が提供される。
【００２４】
本発明の更に他の態様によれば、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読取可能な媒体であって、プロセッサにより実行された場合に前記オムニホイールを作動させる方法及び前記オムニホイール装置を作動させる方法の少なくとも一方を実行するように構成されたプログラムコードを有するコンピュータ読取可能な媒体が提供される。特に、前記方法、前記プログラム要素及び前記コンピュータ読取可能な媒体は、各々、車輪装置及び／又はローラ装置の制動装置を作動させるように構成される。
【００２５】
プログラム要素は、ワールドワイドウエブ等のネットワークを介して提供することができると共に、斯様なネットワークからデータプロセッサの作業メモリにダウンロードすることができる。
【００２６】
本発明の他の例示的実施態様によれば、コンピュータプログラム要素をダウンロードするために利用可能にする媒体も提供され、該コンピュータプログラム要素は本発明の上述した実施態様の１つによる方法を実行するように構成される。
【００２７】
移動手術用システム、特にＣアームを含む移動手術撮像システムは、Ｃ字状構造体に取り付けられたＸ線源及びＸ線検出器を備える装置であり、整形外科手術、疼痛処理、泌尿器科、血管臨床部門のために普通に使用される。手術室は非常に混雑し得る。斯かるＣアームシステムにオムニホイールを用いることは、該Ｃアームにより使用される空間を低減することを可能にする。移動手術用システム及び／又はＣアームシステムにより満たされることが望まれる特定の移動が、当該Ｃアームシステムの基台に取り付けられたオムニホイールによりなされるからである。該オムニホイールを、Ｃアームを移動させるための複雑で嵩張る機構の代わりに用いることができる。従って、当該手術に関わる人員のために一層多くの空間が利用可能となり得る。該移動手術用システムは、関心人体構造を“イメージチェーン”の視野内に位置決めするために、角度設定、推進、横振り、高さ位置決め等の種々の精細な位置決め運動を有する。“イメージチェーン”とは、Ｘ線源、検出器、フレームグラバ並びに画像の処理及び表示のための装置を要約するために使用される用語である。精細位置決め移動が関心人体構造全体をカバーするには不十分であるような長骨の手術（例えば大腿骨骨折）又は脊椎手術の場合、当該移動手術用システムは手術室（ＯＲ）内で基台車輪を用いた平行な移動により動かされる。当該システムは、５度及び１０度の斜面上における平衡喪失及び望まれない横方向移動に関する規則条項を満たさねばならない。これらの規則条項は、現在のところ、しばしば、最悪で起こり得る向きにおける重心の位置の釣り合わせを用いて満たされている。安全性のために、バランス重りがＣ弧部から最も遠い位置に追加され、当該システムを嵩張って重いものにさせ、従って操作することを困難にさせ得る。
【００２８】
車輪位置は、当該システムの異なる向きにおける重心の軌跡に基づくものである。ＣＧ（重心）は、当該システムを平衡させるために、全ての可能性のある状況におけるバランスのとれた重量寄与度を保証するために十分に広いことが必要とされる車輪基台面積（footprint）によりカバーされねばならない。
【００２９】
Ｃ弧部の長手方向及び横振り移動のために嵩張る機構に代えてオムニホイールを使用することは、ＣＧ分布の面積を減少させることができ、車輪基台の面積を最小化させることができるので、コンパクトなシステム設計が得られる。オムニホイールを用いることにより、横振り機構及び長手方向運動を減少させることができ、ＣＧが広く分散されることはない。
【００３０】
本発明のオムニホイールは、当該オムニホイール内で制動装置を使用する。制動装置を使用することは、当該移動手術用システムの手動での移動を可能にし、全ての移動に関して電動支援システムを要することはない。電動支援システムは、複数のモータの使用により当該システムの価格を上昇させると共に、該システムの嵩も増加させ得る。しかしながら、モータは、特別に重い装置の手動での移動を支援するために、制動装置として又は制動装置に加えて用いることもできる。また、モータの制動機能を、車輪をロックするために用いることもできる。特定の適用例において、前記ローラを制動するためにモータを設けることもできる。一例においては、電磁ブレーキを使用することにより、低コストの手動システムを提供することもできる。一例において、電磁ブレーキは回転する装置の動きをロックするために設置される。他の例において、電磁ブレーキは車輪の動きをロック及びロック解除するために前記車輪装置にのみ配置される。電磁ブレーキは、回転が制御されるべきホイールの車輪シャフトに取り付けることができる。
【００３１】
ブレーキは、停止状態にされた場合にブレーキとして働くモータと置換することができる。モータ（例えば、電気モータ）は、当該医療用装置の容易な操作のために又は重い装置の移動を支援するために、回転して移動を補助することができる。
【００３２】
このようにして、オムニホイールを使用する医療用装置等のシステムは、斯様なシステムにより使用される空間を低減させることができる。このような低減及び嵩張る装置の防止は、病院環境における高価な土地建物の節約に役立ち得ると共に、混雑した手術室における位置決め問題も減少させることができる。オムニホイールを使用することは、Ｃ字状スタンドの専有面積を減少させる助けとなり得ると共に、混雑したＯＴ（手術室）における良好な配置を可能にし得る。
【００３３】
当該移動手術用システムのコンパクトな設計により、各制動装置を備えたオムニホイールを使用する場合、該移動手術用システムの重量は小さくなり得、斯様なシステムは容易に設計及び／又は寸法決めすることができる。当該重量はバランス喪失から保護するための平衡用質量が該医療用システムのコンパクトな設計により不要となり得る故に減少され得ると共に、該医療用システムを移動させるために（特に、該システムを長手方向及び／又は横振り運動で移動させる場合）小さな移動力しか必要とされない。
【００３４】
このように、当該オムニホイールは、当該システムの操作者又はユーザにより手動で容易に操作することができる軽量の医療用システムを可能にする。また、オムニホイールは移動の正確さを向上させる助けともなり得る。オムニホイールは、移動の方向を、好ましくは前記車輪制動装置及びローラ制動装置を独立に作動させることにより非常に正確に決定することができるからである。このように、ブレーキを使用するオムニホイールは、例えばＣアーム撮像システムのために良好に定まった横振り及び長手方向移動を行うことができる。これにより、Ｃアームの操作を一層困難にさせるような、力の歪んだ印加による影響を低減することができる。
【００３５】
本発明の一態様によれば、前記少なくとも１つのローラ装置は前記車輪装置内で移動可能である。一例において、前記ローラ装置はバネ又は他の弾性エレメントを用いて取り付けることができ、該バネ又は他の弾性エレメントは、該ローラ装置が表面の不規則性（凹凸）を補償すると共に該ローラ装置及び前記車輪装置の周面と当該移動手術用システムが移動される表面との間の良好な接触を保証することを可能にし得る。
【００３６】
本発明の他の態様によれば、前記ローラ装置の直径は前記車輪装置の直径よりも小さい。減少された直径は、完全な装置としての該ローラ装置が前記車輪本体と一緒に前記車輪シャフトの周りで運動することを可能にし得る。該ローラ装置の表面は、前記車輪装置の表面を形成することもできる。
【００３７】
前記ローラ本体が大きな摩擦係数（friction number）を持つ材料から形成される場合、結果としての大きな摩擦を持つ車輪を提供することができる。例えば、当該ローラ本体はゴムから形成することができる一方、前記車輪本体は他の材料から形成することができる。
【００３８】
本発明の他の態様によれば、車輪制動装置及びローラ制動装置のうちの少なくとも一方は、制動装置、モータ及びシャフトロック装置のうちの少なくとも１つを有する。制動装置は、前記ローラに押圧されるプレートとすることができる。一例においては、制御されるべき前記車輪装置のシャフトに取り付けられた電磁ブレーキを用いることができる。停止状態にされるモータは、車輪装置の動きを制御する制動装置のための代替例であり得る。
【００３９】
当該オムニホイールの設計に依存して、制動力の強さ及び大きさに関して異なる制動方法が適用可能である。
【００４０】
一例において、当該移動手術用システム及び特に前記オムニホイール装置は、第１オムニホイール及び第２オムニホイールを有する。前記第２オムニホイールは、前記取り付けプレートにおける前記第１オムニホイールと同一の側に取り付けることができる。他の例において、前記第１オムニホイール及び前記第２オムニホイールは前記取り付けプレート上又は前記移動手術用システムの基台上に、前記第１オムニホイールにおける前記車輪装置のシャフトが前記第２オムニホイールにおける車輪装置のシャフトと同一の仮想軸上に位置するように取り付けられる。
【００４１】
このような構成は、二重車輪構成と称することができ、重い重量の医療装置のために使用することができる。
【００４２】
本発明の他の態様によれば、当該移動手術用システムは、他のオムニホイール又は第２オムニホイール及び取り付けプレートを更に有することができ、前記少なくとも１つのオムニホイール又は前記第１オムニホイール及び前記他のオムニホイールは前記取り付けプレートの同一の側に取り付けられる。このように、動作状態において、前記少なくとも１つのオムニホイール及び前記他のオムニホイールの両方は、前記ベースプレートと床との間に位置するように配置することができる。
【００４３】
一例において、前記第１オムニホイール及び前記第２オムニホイールは前記取り付けプレートに、前記第１オムニホイールにおける前記車輪装置のシャフトが前記第２オムニホイールにおける前記車輪装置のシャフトの仮想軸に対し垂直な仮想軸上に位置するように取り付けられる。言い換えると、第１オムニホイールのシャフトは他のものに対しＴ字状構成で向けられる。
【００４４】
本発明の他の態様によれば、前記少なくとも１つのオムニホイール及び前記他のオムニホイールは前記取り付けプレートに、前記少なくとも１つのオムニホイールにおける車輪装置のシャフトが前記他のオムニホイールにおける車輪装置のシャフトと同一の仮想軸上に位置するように取り付けられる。このような二重ホイール構成は、負荷を少なくとも２つのホイールに分散させる助けとなり得る。
【００４５】
本発明の他の態様によれば、前記少なくとも１つのオムニホイール及び前記他のオムニホイールは前記取り付けプレートに、前記少なくとも１つのオムニホイールにおける車輪装置のシャフトが前記他のオムニホイールにおける車輪装置のシャフトの仮想軸に対して垂直な仮想軸上に位置するように取り付けられる。
【００４６】
このようなＴ字状構成は、異なる方向への移動をサポートすることができる。特に、他のものに対して垂直な方向への移動をサポートすることができる。
【００４７】
本発明の更に他の態様によれば、前記第１オムニホイール及び前記第２オムニホイールは共通のハウジング内に取り付けられる。
【００４８】
本発明の他の態様によれば、前記第１オムニホイール及び前記第２オムニホイールは枢軸（支点）上に取り付けられる。
【００４９】
枢軸上への両ホイールの取り付けは、特に小さな段差又はケーブル等の障害を横切る場合に容易な長手方向の移動を可能にし得る。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】図１は、本発明のより良い理解のための前側キャスタ輪を備える移動Ｘ線システムを示す。
【図２】図２は、本発明の一例示的実施態様による移動手術用システムを示す。
【図３】図３は、本発明の一例示的実施態様によるオムニホイール装置の側断面図を示す。
【図４】図４は、本発明の一例示的実施態様による多方向移動を可能にするオムニホイール装置の底面図を示す。
【図５】図５は、本発明の一例示的実施態様によるローラがロックされた図４のオムニホイール装置を示す。
【図６】図６は、本発明の一例示的実施態様による車輪運動がロックされた図４のオムニホイール装置を示す。
【図７】図７は、本発明の一例示的実施態様による図４のオムニホイール装置を示し、オムニホイールの車輪及びローラが抑止されている。
【図８】図８は、本発明の一例示的実施態様による２つの平行なオムニホイールがプラットフォームの前部に取り付けられたオムニホイール装置を示す。
【図９】図９は、本発明の一例示的実施態様による二重オムニホイール横方向ローリング構成を示す。
【図１０】図１０は、本発明の一例示的実施態様による前方向及び横方向に向けられたオムニホイールの組み合わせを用いるオムニホイール装置を示す。
【図１１】図１１は、本発明の一例示的実施態様による２つのオムニホイールの軸支取り付け構成を示す。
【図１２】図１２は、本発明の一例示的実施態様による直角オムニホイール構成の底面図を示す。
【図１３】図１３は、本発明の一例示的実施態様による図１２のオムニホイール装置の正面図である。
【図１４】図１４は、本発明の一例示的実施態様による図１２のオムニホイール装置の側面図を示す。
【図１５】図１５は、本発明の一例示的実施態様によるオムニホイール装置を備えた支持プレートの種々の図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
以下、本発明の例示的実施態様を、添付図面を参照して説明する。
【００５２】
図１は、本発明のより良い理解のための前側キャスタ輪を備えた移動Ｘ線システムを示す。該Ｘ線システム１００は、Ｘ線源１０３及びＸ線検出器１０４を備えたＣアーム１０２を示している。Ｃアーム１０２は支持アーム１０５上に取り付けられ、該支持アームは横振り運動１０７及び長手方向運動１０８を可能にするための継手１０６を有している。上記横振り運動及び長手方向運動をサポートするために、大きなベースプレート１０９が用いられ、支持アーム１０５の該長手方向及び／又は横振り運動をサポートするために広範囲で変化し得る異なる重心のための大きな面積を提供する。規制要件を満たすために取り付けられる大量の平衡重りの結果、嵩張ったシステム本体１１０となる。これら平衡重りは、重心を後輪１１１及び前側キャスタ輪１１２の中間に位置させるために必要とされる。
【００５３】
図２は、本発明の一例示的実施態様による、例えばＣアームを含む移動手術用撮像システム２００等の医療装置２００を示す。該移動手術用システム２００は、システム本体２１０及びＣアーム２０２を保持する支持アーム２０５を有する。このＣアーム上に取り付けられたものは、Ｘ線源１０３’及びＸ線検出器１０４’である。これらは互いに面するように対向する方向で取り付けられる。後輪１１１’に加えて、１対のオムニホイール２１２’，２１２”が使用される。矢印２０７により示されるように、オムニホイール２１２，２１２’，２１２”は、医療装置２００の横振り運動及び長手方向運動をサポートするために用いることができる。オムニホイール２１２の使用は、長手方向の正確な運動を可能にする。横振り運動がなされた場合も、正確な運動が可能である。点線により示されたように、システム本体２１０の全体の寸法は、横振り運動を行うために支持アーム１０５を用いるシステム１００の広がりと較べて、コンパクトな設計に減少させることができる。前側キャスタ輪１１２の代わりに、車輪基体２０９に取り付けられた組み込み制動機構を備えるオムニホイール２１２，２１２’，２１２”の組み合わせは、一層正確な移動を可能にする。種々の運動のためのオムニホイール２１２の使用は、横振り機構及び長手方向運動機構を少ない複雑さで実施化することを可能にする。従って、当該システムの嵩が小さくなる。斯かる小さなシステムは、システム全体の占有面積を低減し、該システムを余り嵩のないものにさせる。システム２００の小さな形状の結果として平衡重りは最少の量となるので、該システムは軽量に構成することができ、従って容易に移動させることができる。
【００５４】
オムニホイール２１２又は対応するオムニホイール装置を備える移動Ｘ線システム２００は、Ｘ線Ｃアーム２０２を正確に位置決めする助けとなる。オムニホイール２１２，２１２’，２０２”は、長手方向及び横振り運動を実現することができ、これらの運動を支持アーム１０５においてサポートするための複雑なシステムは必要としない。このように、小型のＸ線システム２００を提供することができる。オムニホイール２１２が使用される場合、予め定められた方向の正確な移動が可能となる。斯かる高い精度の移動は、当該移動手術用システムの移動の良好な繰り返し及び／又は再現を可能にし得る。例えば、１８０度の運動に対してさえ移動方向の位置合わせは実質的に必要とされないので、前後運動を行う際に少ない押し引きしか示す必要がない。更に、オムニホイール２１２，２１２’，２１２”は２つの運動及び／又は運動の方向を分離させることができる。異なる方向の斯かる別個に選択可能な運動は、正確な動き（例えば長手方向の又は横振り運動）に貢献することができる。言い換えると、運動を実質的に２以下の運動に分離することは、位置決めのための高精度をもたらす助けとなり得る。当該オムニホイールは、各運動を単一の方向で別個に制御することを可能にする。
【００５５】
従って、オムニホイール２１２は当該移動手術用システムの正確な移動を可能にし得る。オムニホイールは、全ての方向に運動を行うことを可能にする。これらの運動は、当該オムニホイールの所定の方向への動きにより組み立てることができる。オムニホイール内のブレーキを使用することは、主たる２方向における車輪の動きを個別に抑止することを可能にする。このように、斯かる制動装置は当該２つの直角方向の各々を必要に応じて個別に止める（ロックする）ことができる。２つの運動（例えば、横振り及び長手方向の）の分離が可能であり得る。
【００５６】
図３は、本発明の一例示的実施態様によるオムニホイール装置の側断面図を示す。該オムニホイール装置３１２は、互いに別個に動作及び制御することができる２つの別個のオムニホイール３１２’，３１２”を有する。オムニホイール装置３１２の構成において、両オムニホイール３１２’，３１２”は同じ向きで取り付けられている。両オムニホイール３１２’，３１２”は別個に且つ互いに独立に動作されるので、以下ではオムニホイール３１２’のみが説明される。同じ説明が、オムニホイール装置３１２の他方のオムニホイール３１２”に対しても当てはまる。
【００５７】
オムニホイール３１２’は、車輪シャフト３０１又は車輪軸３０１を有している。車輪シャフト３０１及び車輪本体３０２は、対応する車輪装置を形成する。車輪シャフト３０１は長手方向軸を定める。車輪本体はローラ３０３ａ，３０３ｂ，３０３ｃ，３０３ｄを担持する。ローラ３０３は、ローラ本体を有し、ローラ軸３０４ａ，３０４ｂ，３０４ｃ，３０４ｄ上に各々取り付けられる。
【００５８】
下側のローラ３０３ｃは、図３には示されていない床（例えば、手術室の床）の表面と接触することができる。上側のローラ３０３ａはハウジング３０５内に位置されている。両オムニホイール３１２’，３１２”は、該ハウジング３０５内に配置されている。ホイール３１２の周面をローラ３０３ａ，３０３ｂ，３０３ｃ，３０３ｄの周面に位置合わせするために、ローラ軸３０４ａ，３０４ｂ，３０４ｃ，３０４ｄが車輪本体３０２内に取り付けられる場合、弾性取り付け装置を用いることができる。
【００５９】
ローラ３０３ａ，３０３ｂ，３０３ｃ，３０３ｄのローラ軸３０４ａ，３０４ｂ，３０４ｃ，３０４ｄの回りでの可能な運動は、矢印３０６ａ，３０６ｂ，３０６ｃ，３０６ｄにより示されている。ローラ３０３ａ，３０３ｂ，３０３ｃ，３０３ｄの動きを抑止するために、制動装置３０７ａ，３０７ｂ，３０７ｃ，３０７ｄは対応するローラをロックすることができる。制動装置３０７は、上記ローラのローラ軸３０４ａ，３０４ｂ，３０４ｃ，３０４ｄの回りでのローラの運動を停止させるために、抑止位置において当該ローラに（特に、ローラの周面に）押圧させることができるプレートを有する。図３は、全ての制動装置３０７が解放され、ローラ３０３ａ，３０３ｂ，３０３ｃ，３０３ｄが軸３０４ａ，３０４ｂ，３０４ｃ，３０４ｄの回りで回転することができる状態を示している。
【００６０】
車輪シャフト３０１も、矢印３０９により示される方向に回転する車輪を抑止するために制動装置を有することができる。オムニホイール３１２，３１２’，３１２”がシャフト３０１に対して垂直で軸３０４ａに対して平行な運動が長手方向運動となるように取り付けられていると仮定される場合、オムニホイール３１２’，３１２”が表面上に位置された場合、ローラ３０３ｃは横方向運動又は横振り運動をサポートすることが分かる。また、シャフト３０１及び各オムニホイール３１２’，３１２”も、矢印３０９の方向の車輪運動をロックするための制動装置を有することができる。制動装置として電磁ブレーキを用いることができる。電磁ブレーキは、車輪又はローラの回転軸上に取り付けられる回転可能な内側部分と、取り付け支持体（例えば、ハウジング）上に固定される外側部分とを有することができる。該電磁ブレーキは、上記外側部分に対する内側部分の動きを制御して、シャフト３０１の運動及び／又は回転を制御することができる。該電磁ブレーキ内のバネは回転する上記内側部分を摩擦で保持することができ、当該磁石が駆動された場合、当該シャフトは自由に回転することができる。制動装置の他の設計も、適用可能である。
【００６１】
図４は、本発明の一例示的実施態様による多方向移動を可能にするオムニホイール装置の底面図を示す。図４においては、実質的に三角形の形状を有するベースプレート４０９が用いられる。図４は、当該医療システムを安定化させるために用いられる平衡用車輪４０１’，４０２”も示している。該平衡用車輪４０１’，４０２”は従来の一方向性車輪として実施化することができる。オムニホイール３１２’は、平衡用車輪４０１’，４０１”の中間において長手方向前方４０２の方向に取り付けられる。該オムニホイール３１２’は、ベースプレート４０９の尖った角部の近傍に配置される。該尖った角部は前方向４０２を指し示すことができる。オムニホイール３１２’は、ベースプレート４０９の長軸４１０又は対称軸４１０上に取り付けられる。該長軸は長手方向運動と平行である。オムニホイール３１２’は車輪本体３０２及び複数のローラ３０３を有する。図４から分かるように、複数の方向４０５の移動が可能である。例えば特定の方向をロックし又はロック解除することによって車輪３０２及び／又はローラ３０３の運動を制御することにより、個々の方向を分離することができ、正確な移動を生じさせることができる。車輪の方向の移動及びローラの方向の移動に関して力を表面に伝達するためにローラ３０３ａ，３０３ｂ，３０３ｃ，３０３ｄを用いることができる。
【００６２】
車輪本体３０２は長手方向４１０，４０３に向けられ、従って、長手方向の移動はローラ運動の代わりに又はローラ運動に加えて車輪運動を含む。図４の概略図において、ローラ３０３は横方向に向けられた複数の平行なローラ３０３として描かれている。しかしながら、如何なる他の構成も可能である。プレート４０９の前側位置におけるオムニホイール３１２’は長手方向４０３及び横方向４０４を分け、かくして、任意の方向における正確な移動も可能にする。方向を変える場合のジャッキは回避することができる。可能な全方向的運動は種々の方向４０５により示されている。
【００６３】
図５は、本発明の一例示的実施態様による、ロックされたローラを伴う図４のオムニホイール構成を示す。プラットフォーム４０９上に支持される当該移動手術用システムの純粋に長手方向の運動は、記号５０１で示されるブレーキでローラ３０３を抑止することにより達成することができる。このように、図５はローラ３０３のロックされた状態を示す。該ローラ制動装置は、横方向運動４０４を停止させると共に、車輪本体３０２の車輪運動により実質的に長手方向４０３の運動のみを可能にするために使用することができる。この場合、該ローラ制動装置は、車輪制動装置が作動されていない間に作動される。
【００６４】
図６は、本発明の一例示的実施態様によるロックされた車輪運動による図４のオムニホイール装置を示す。記号６０１により示されたように、車輪本体３０２の車輪運動は抑止されている。ローラ３０３は解放されており、横方向４０４に自由に動くことができる。長手方向の移動がロックされた図６の装置は、プラットフォーム４０９上に取り付けられた移動手術用システム全体の横振れ運動６０２を可能にする。従って、車輪制動装置による車輪のロック及びローラ３０３を解放又はロック解除することは、純粋な横振れ運動６０２を可能にすることができる。この場合、ローラ制動装置が作動されていない間に車輪制動装置が作動される。
【００６５】
図７は、本発明の一例示的実施態様による、車輪及びローラが抑止された図４のオムニホイール装置を示している。図７には、抑止された車輪（６０１）及び抑止されたローラ（５０１）の結果、プラットフォーム４０９の動きが防止される制動状態となることが示されている。全車輪及び全ローラ３０２，３０３が抑止された場合、全ての動きは制止又は抑止される。
【００６６】
ローラ３０３及び車輪３０２のための個々のロック及び／又は個々のブレーキによるホイールは、移動Ｃアーム内の長手方向及び横振り機構を設計から除外して省略するために使用することができる。個々のブレーキは他のものから分離され、他のものからは独立に制御し又は作動させることができる。
【００６７】
言い換えると、上記の長手方向及び横振り機構の機能は、複雑な機械的運動システムから、それに応じてロック可能及び／又は解放可能なローラ及び／又は車輪を備えるオムニホイールに転換される。この制動機構によれば、低コストの非電動手動システムを提供することができる。長手方向及び横振り機構の寸法の低減は、小型で軽量のシステムにつながり、このことは、斯様なシステムを格納する場合及び斯様なシステムが使用される場合の空間消費を低減する。
【００６８】
図８は、本発明の一例示的実施態様によるプラットフォームの前部に取り付けられた２つの平行なオムニホイールを備えるオムニホイール装置を示す。図４において、オムニホイール３１２’は三角形状ベースプレート４０９の長軸４１０上に取り付けられている。図８の構成によれば、２つのオムニホイール３１２’は長軸４１０に対して対称且つ平行に取り付けられる。図８の該二重オムニホイール構成は、ベースプレート４０９上に取り付けられた重い医療システムを運ぶことを可能にする。負荷の重さは両オムニホイールに実質的に均等に分配される。
【００６９】
オムニホイールの場合、実質的に全ての長手方向移動のために前方ローリング径が使用される。この前方ローリング径は前記車輪の直径により形成される。この前方ローリング径は、横方向移動のために用いられる前記ローラの直径よりも大きい。例えば、車輪３０２の車輪径は１２０mmである一方、前記ローラの直径は２５mmである。車輪の一層小さな直径は、結果として高いローリング摩擦を生じ、床の凹凸又は床上に位置するケーブルを乗り越えることにより高い抵抗を生じる。従って、図１〜図８によれば、オムニホイール３１２’の向きは、前方にローリングするオムニホイールが用いられるようなものとする。横方向移動のためには、ローラが使用される。幾つかのケースにおいては、車輪３０２が横方向に向けられた交差／横方向車輪構成を用いることもできる。
【００７０】
図９は、本発明の一例示的実施態様による二重オムニホイールの横方向ローリング構成を示している。車輪本体３０２が横方向に向けられる単一及び複数横方向ローリングオムニホイール構成は、横方向移動のために大きなローリング径が必要とされる場合に用いることができる。図１〜図８で説明された原理は、該二重横方向ローリングオムニホイールにも当てはまる。
【００７１】
図１〜図９に示された構成は、前記ロック及び／又は制動機構を全てのオムニホイールにおける対応する車輪及びローラに対して同じ態様で用いる。車輪に対する制動装置又はロック装置は、主オムニホイールシャフト３０１において実施化することができる。
【００７２】
電磁ブレーキの代替として、ローラに対する制動装置又はロック装置は、プレート３０７ａ，３０７ｂ，３０７ｃ，３０７ｄにより示されるような当該オムニホイールの側部にプレートを押圧することにより実施化することができる。
【００７３】
図１０は、本発明の一例示的実施態様による前方及び横方向に向けられたオムニホイールの組み合わせを用いるオムニホイール装置を示す。オムニホイール３１２’，３１２’’’は、前記長軸に沿ってＴ字状構成で取り付けられる。該Ｔ字状は、前方移動の方向を指して長軸４１０に対し対称に向けられる。このように、該Ｔ字状配置の結果、長手方向の車輪運動のために用いられるオムニホイール３１２’は対称軸４１０、即ち長軸４１０上に取り付けられる一方、横方向の車輪運動のために使用されるオムニホイール３１２’’’は長軸４１０に対して垂直に取り付けられる。記号１００１及び１００２により示されるように、オムニホイール３１２’，３１２’’’のうちの１つの車輪部分のみが、対応する運動を保証するためにロックされる。ローラ３０３’，３０３’’’のための制動装置は、図１０の構成では使用されない。これら２つのオムニホイール３１２’，３１２’’’は、前後に配置される。これらオムニホイールの各々は、所望の移動を可能にするために車輪に対してロック可能である。例えば、横方向移動に対してはホイール３１２’が抑止される一方、長手方向移動のためにはホイール３１２’’’が抑止される。特に、対応する車輪３０２’３０２’’’又は車輪本体３０２’３０２’’’が制動装置により抑止される。車輪を抑止する方がローラを抑止するより容易であるので、ローラ３０３’，３０３’’’は抑止されない。他の構成においては、車輪は抑止されないで、ローラを抑止することもできる（もし存在するなら）。しかしながら、複雑さを低減するために、ローラの抑止は行われないであろう。
【００７４】
図１１は、本発明の一例示的実施態様による２つのオムニホイールの軸支取り付け構成を示す。図１１において両ホイール３１２’，３１２’’’に対し丸い形状を用いることにより２つの同様に向けられたホイールの構成が示されているとしても、図１１のホイール構造は図１０に示されるような（即ち、Ｔ字状の）構成とすることもできることに注意すべきである。その場合、１つの真っ直ぐに（３１２’）及び１つの垂直に（３１２’’’）向けられたオムニホイールが使用される。これらオムニホイール３１２’，３１２’’’は、プレート４０９に対して軸支取り付け部１１０２を備えた翼部１１０１に取り付けられる。枢軸（支点軸）に対する取り付けは、平行車輪取り付け及びＴ字状車輪取り付けの両方に対して用いることができ、両方の場合において負荷を分担する助けとなる。
【００７５】
以下の説明においては、後続ホイール３１２’’’が先行ホイール３１２’に対して垂直であると仮定される。枢軸１１０２及び支点結合部１１０１を用いることにより、プレート４０９からの負荷は、先行オムニホイール３１２’及び後続オムニホイール３１２’’’に均等に分配される。この均等な負荷バランスは、両方向における制動摩擦の均等な分配の助けとなる。仮想直径が、矢印１１０３により示される。この仮想直径１１０３は、ホイール３１２’，３１２’’’の個々の車輪径より大きい。このような構成によれば、小さな段差、床の変化及び／又はケーブルの乗り越えは、矢印１１０４により示されるような枢軸１１０２の揺動作用により容易となる。
【００７６】
図４の単一ホイール構成は、小さい負荷に対して動作し得る。従って、この単一のオムニホイールによる解決策は、軽量システムに対して使用することができる。横方向に向けられたオムニホイールの車輪部分による構成は、希にしか使用されない。横方向に離隔されたローラを備える図８による前方に向けられた二重オムニホイールを具備する構成は、ローラが横振りに対して過剰制約となるので、複雑な設計に対してのみ使用することができる。図８による二重車輪構成が使用されると共に横振り移動が望まれる場合、ホイール３１２’の瞬時的運動方向は円上にあると見なされるべきである。しかしながら、図８の二重車輪構成において、ホイール３１２’の向きは、横振り運動の中心から対応する車輪の中心へと向けられる放射方向の向きとは相違する。横振り運動の中心は、車輪４０１’，４０１”の中間にあると推定される。このように、横振り運動を行う場合のホイール３１２’の実際の瞬時的運動方向は上記円の接線方向にある。従って、該瞬時的運動は円方向とは僅かに異なる。結果的に、車輪は横振り移動を辿るために僅かにスリップする必要があり得る。結果として高いローリング抵抗及び不正確な動きとなり得る制御不可能なスリップを防止するために、図１０による構成を採用することができる。
【００７７】
二重オムニホイールの車輪部分３０２が横方向に向けられた図９による構成は、前方向に向けられた小ローラ径により前方向運動に対して高い抵抗を示し得る。
【００７８】
図１０のＴ字状配置は、広範囲の応用シナリオを提供する。オムニホイールが直角方向で取り付けられる図１０による該構成は、耐荷重能力及び全方向への移動可能性の点で良い解決策である。
【００７９】
図１２は、本発明の一例示的実施態様による図１０に基づくＴ字状オムニホイール装置の底面図を示す。オムニホイール３１２’及び３１２’’’を取り付けるためにハウジング１２０１が用いられる。長軸４１０は、ホイール３１２’’’の車輪シャフト３０１’’’に対して平行である。車輪本体３０２’’’は長軸４１０に対して垂直である。ローラ３０３ａ’’’，３０３ｂ’’’及び３０３ｃ’’’は、これらローラが長軸４０１の方向の移動（例えば、長手方向の移動）をサポートするように取り付けられる。
【００８０】
オムニホイール３１２’は、長軸４１０に対して垂直な車輪シャフト３０１’に取り付けられる。ローラ３０３ａ’，３０３ｂ’，３０３ｃ’及び３０３ｄ’は、長軸４０１に対して垂直な移動、即ち横方向移動をサポートするように取り付けられる。長手方向の移動をサポートするために、車輪本体３０２’は実質的に長軸４１０の方向に向けられる。車輪３０２’，３０２’’’の運動を制御するために、電磁ブレーキ１２２０’，１２２０’’’等の制動装置１２２０’，１２２０’’’が、対応する車輪シャフト３０１’，３０１’’’に取り付けられる。複雑さを低減するために、ローラ３０３ａ’，３０３ｂ’，３０３ｃ’，３０３ｄ’，３０３ａ’’’，３０３ｂ’’’，３０３ｃ’’’，３０３ｄ’’’は、ブレーキが設置されていない（即ち、無制動である）。他の例は、ブレーキを備えたローラを有することもできる。
【００８１】
図１３は、本発明の一例示的実施態様による図１２のオムニホイールアセンブリの正面図である。図１３は、車輪シャフト３０１’又は車軸３０１’を用いてオムニホイール３１２’が取り付けられたハウジング１２０１を示している。オムニホイール３１２’は、車輪本体３０２’及びローラ３０３ａ’，３０３ｄ’を有している。図１３に見られるように、車輪本体の外周はローラの外周との組み合わせで、表面に接触するために用いることができる。両外周面は共通の外周を形成するように互いを補完する。
【００８２】
図１４は、本発明の一例示的実施態様による図１２のオムニホイール装置の側面図である。オムニホイール装置１３００又はオムニホイールアセンブリ１３００は、図１４には示されていない医療装置のプラットフォーム４０９に取り付けられる。オムニホイール３１２’及び３１２’’’を互いに直角の向きで取り付けるためにハウジング１２０１が用いられる。オムニホイールの向き又は方向は、当該車輪装置及び／又は車輪本体の方向により実質的に定められ得る。オムニホイール３１２’を取り付けるためにホイールシャフト３０１’が使用される一方、ホイール３１２’’’を取り付けるためにホイールシャフト３０１’’’が使用される。ハウジング１２０１を通した透視図１３０１は、車輪本体３０２’’’が長軸４１０に対して垂直に配置されていることを示している。更に、図１１の軸支取り付けに類似したプラットフォーム４０９に対するオムニホイール装置１３００の軸支取り付けを可能にする枢軸１３０２が示されている。
【００８３】
図１５は、本発明の一例示的実施態様によるオムニホイール装置を備えた支持プレート（ベースプレート）４０９の側面図１４０１、底面図１４０２及び正面図１４０３を示す。側面図１４０１に見られるように、支持プレート４０９及びバランス車輪４０１’が当該オムニホイール装置１３００と組み合わされている。底面図１４０２は、バランス車輪４０１’，４０１”及びオムニホイール装置１３００が取り付けられたベースプレート４０９の底面側を示している。正面図１４０３は、支持プレート４０９、バランス車輪４０１’，４０１”及びオムニホイール装置１３００を示している。
【００８４】
本発明の実施態様は異なる主題に関連して説明されていることに注意すべきである。特に、幾つかの実施態様は方法のタイプの請求項に関連して説明される一方、他の実施態様は装置のタイプの請求項に関連して説明されている。しかしながら、当業者であれば、上記及び以下の説明から、そうでないと明示しない限り、１つのタイプの主題に属するフィーチャの如何なる組み合わせにも加えて、異なる主題に関するフィーチャの間の如何なる組み合わせも本出願により開示されていると見なされることが分かる。しかしながら、全てのフィーチャは、斯かるフィーチャの単なる寄せ集め以上の相乗効果をもたらすように組み合わせることができるものである。
【００８５】
以上、本発明を図面及び上記記載において図示及び説明したが、このような図示及び説明は解説的又は例示的なものであって、限定するものではないと見なされるべきである。即ち、本発明は開示された実施態様に限定されるものではない。また、開示された実施態様の他の変形例は、当業者によれば、請求項に記載された本発明を実施するに際して図面、当該開示及び添付請求項の精査から理解し、実施することができる。
尚、請求項において“有する”なる文言は他の要素又はステップを排除するものではなく、単数形は複数を排除するものではない。また、単一のプロセッサ又は他のユニットは、請求項に記載された幾つかの項目の機能を満たすことができる。また、特定の手段が互いに異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これら手段の組み合わせを有利に使用することができないということを示すものではない。また、請求項における如何なる符号も、当該範囲を限定するものと見なしてはならない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
2019531216.tif 000018
2019531216.tif 000019
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