(57)【要約】  医療処置の前、最中、または後に患者を支持または配置するためのシステムは、患者の少なくとも一部を支持するように構成されたプラットフォームを含む。支柱は、前記プラットフォームの下に配置される。基部は、前記支柱の下に配置され、支柱を支持するように構成される。前記基部は、地面に接触し、前記プラットフォームが地面に対して移動することを支援するように構成された少なくとも１つの駆動輪を含み得る。駆動補助ユーザーインターフェースモジュールは、少なくとも１つの駆動輪に動作可能に接続される。駆動補助ユーザーインターフェースモジュールは、前記システムの操作者が少なくとも１つの駆動輪の動きを選択的に制御できるように構成される。前記駆動補助ユーザーインターフェースモジュールは、上面を有するプレートを含むアタッチメントの一部を形成するか、前記アタッチメントに取り付けられる。【選択図】図１
2020524015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療処置の前、最中、または後に患者を支持または配置するためのシステムであって、
患者の少なくとも一部を支持するように構成されたプラットフォームと、
前記プラットフォームの下に配置された支柱と、
前記支柱の下に配置され、前記支柱を支持するように構成された基部であって、地面に接触し、ユーザーが前記地面に対して前記プラットフォームを動かすことを支援するように構成された少なくとも１つの駆動輪を含む、基部と、
前記少なくとも１つの駆動輪に動作可能に接続され、前記システムの操作者が前記少なくとも１つの駆動輪の動きを選択的に制御できるように構成された駆動補助ユーザーインターフェースモジュールであって、上面を有するプレートを含むアタッチメントの一部を形成するか、前記アタッチメントに取り付けられた、駆動補助ユーザーインターフェースモジュールと、
を含み、
一構成では、前記アタッチメントのプレートの上面は、前記アタッチメントが前記プラットフォームに取り付けられたときに、前記プラットフォームの上面と同一平面上にあるか、前記プラットフォームの上面と平行に延びるように構成され、そして
別の構成では、前記アタッチメントのプレートの上面は、前記アタッチメントが前記プラットフォームに取り付けられたときに、前記プラットフォームの上面に対してある角度で延びるように構成されている、システム。
【請求項２】
前記アタッチメントが、前記プレートに固定されたクロスビームをさらに含み、前記駆動補助ユーザーインターフェースモジュールが、前記クロスビームに平行に延びる軸を中心に旋回可能であり、前記駆動補助ユーザーインターフェースモジュールが、静電容量センサを含み、そして、前記少なくとも１つの駆動輪は、静電容量センサが作動しない限り、回転できないようになっている、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記駆動補助ユーザーインターフェースモジュールは、収納位置と使用位置との間で回転可能であり、前記少なくとも１つの駆動輪は、前記駆動補助ユーザーインターフェースモジュールが収納位置にあるときに、前記プラットフォームを駆動できない収納位置に自動的にロックされ、そして、前記駆動補助ユーザーインターフェースモジュールが使用位置にあるときに、前記少なくとも１つの駆動輪は駆動可能である、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記駆動補助ユーザーインターフェースモジュールは、複数のアクチュエータをさらに含み、前記複数のアクチュエータのうちの１つの係合により、前記少なくとも１つの駆動輪が順方向に回転され、前記複数のアクチュエータのうち他の１つの係合により、前記少なくとも１つの駆動輪が逆方向に回転される、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記基部は、少なくとも１つの荷重検知／床昇降機構、および少なくとも１つのキャニスターホイールをさらに含み、前記少なくとも１つの荷重検知／床昇降機構は、支持足およびモータを含み、前記モータは、支持足を上げて、前記キャニスターホイールが地面に接触できるように構成され、前記モータは、支持足を下げて、キャニスターホイールが地面に接触しないように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記少なくとも１つの荷重検知／床昇降機構は、垂直軸の少なくとも一部を囲む駆動プーリを含み、前記駆動プーリは、前記モータに動作可能に接続され、前記垂直軸は、前記支持足に動作可能に接続され、前記モータの作動により駆動プーリが回転して、前記垂直軸が昇降する、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記少なくとも１つの荷重検知／床昇降機構が、４つの離間した荷重検知／床昇降機構を含み、各荷重送出／床昇降機構が、エンコーダホイールおよび光学センサを含む、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記支柱は、前記プラットフォームを支持および昇降させるように構成された支持および昇降機構を取り囲み、前記支持および昇降機構は、第１のリンケージシステムおよび第２のリンケージシステムを含み、そして、前記第１のリンケージシステムは少なくとも１つの上部４バーリンケージと少なくとも１つの下部４バーリンケージを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記少なくとも１つの上部４バーリンケージが、一対の離間した上部４バーリンケージを含み、前記少なくとも１つの下部４バーリンケージが、一対の離間した下部４バーリンケージを含み、前記一対の上部４バーリンケージおよび前記一対の下部４バーリンケージは、トルク反応装置で接続されている、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記一対の上部４バーリンケージおよび前記一対の下部４バーリンケージが、モータに動作可能に接続された同心の伸縮式親ねじを取り囲み、前記親ねじおよび前記モータが、前記プラットフォームに垂直な昇降を提供する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記プラットフォームは、タグおよびリーダのうちの一方をその中または上に有する少なくとも１つのレセプタクルを含み、前記アタッチメントは、前記タグおよびリーダの他方をその中または上に有する少なくとも１つの突起をさらに含み、前記プラットフォームの少なくとも１つのレセプタクルは、前記タグおよび前記リーダが情報を交換するように配置されるように、前記アタッチメントの少なくとも１つの突起の少なくとも一部を収容するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
前記タグおよび前記リーダは、無線識別（ＲＦＩＤ）を介して通信して、前記システムがいくつかのアタッチメントのうちどれが前記プラットフォームに取り付けられ、無線で電力を送信しているかを認識できるようになっている、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
１つ以上のプロセッサと、前記１つ以上のプロセッサに動作可能に結合され、記憶されたコンピュータ可読命令を有する、１以上のメモリと、をさらに含み、前記１つ以上のプロセッサの少なくとも１つによって実行されるとき、前記１つ以上のプロセッサの少なくとも１つに、アタッチメントの存在の検出；および前記アタッチメントの配向および位置の特定を行わせる、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
医療処置の前、最中、または後に患者を支持または配置するためのシステムであって、
患者の少なくとも一部を支持するように構成されたプラットフォームと、
前記プラットフォームの下に配置された支柱であって、前記支柱の少なくとも一部は、前記プラットフォームを支持および昇降するように構成された支持および昇降機構を取り囲み、前記支持および昇降機構は、第１のリンケージシステムおよび第２のリンケージシステムを含み、前記第１のリンケージシステムは、少なくとも１つの上部４バーリンケージおよび少なくとも１つの下部４バーリンケージを含み、前記第２のリンケージシステムは、直列につながれた少なくとも２つのリンクバーを含み、前記第１のリンケージシステムに垂直な平面において動くように構成されている、支柱と、
前記支柱の下に配置され、前記支柱を支持するように構成された基部であって、地面に接触し、ユーザーが前記地面に対して前記プラットフォームを動かすことを支援するように構成された少なくとも１つの駆動輪を含むか、取り囲む、基部と、
を含む、システム。
【請求項１５】
前記第１のリンケージシステムの上端は、前記第２リのンケージシステムの上端に接続され、かつ前記第１のリンケージシステムの下端は、前記第２のリンケージシステムの下端に接続される、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記少なくとも２つのリンクバーが、前記少なくとも１つの上部４バーリンケージおよび前記少なくとも１つの下部４バーリンケージの旋回軸に対して垂直に延びる軸の周りを旋回する、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの上部４バーリンケージは、一対の離間した上部４バーリンケージを含み、前記少なくとも１つの下部４バーリンケージは、一対の離間した下部４バーリンケージを含み、そして、前記一対の上部４バーリンケージおよび前記一対の下部４バーリンケージがトルク反応装置において接続されている、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１８】
医療処置の前、最中、または後に患者を支持または配置するためのシステムであって、
患者の少なくとも一部を支持するように構成されたプラットフォームと、
前記プラットフォームの下に配置された支柱と、
前記支柱の下に配置され、前記支柱を支持するように構成された基部と、
を含み、前記基部は、
少なくとも３つのキャスターホイールであって、各キャスターホイールは地面に接触し、前記地面に対する前記プラットフォームの移動を可能にするように構成された、少なくとも３つのキャスターホイールと、
前記地面に接触し、前記地面に対して前記プラットフォームを動かせるように構成された少なくとも１つの駆動輪と、
前記地面に接触し、前記プラットフォームが前記地面に対して不注意に動くことを防ぐように構成された少なくとも３つの荷重検知／床昇降機構であって、前記少なくとも３つの荷重検知／床昇降機構は、それぞれ支持足とモータを含み、前記モータは支持足を上げてキャスターホイールが前記地面に接触するように構成され、前記モータは前記支持足を下げて前記プラットフォームを少なくともわずかに上げ、１つ以上の前記キャスターホイールが前記地面に接触することを防ぐように構成された、３つの荷重検知／床昇降機構と、を含む、システム。
【請求項１９】
前記少なくとも１つの荷重検知／床昇降機構は、垂直軸の少なくとも一部を取り囲む駆動プーリをさらに含み、前記駆動プーリは、前記モータに動作可能に接続され、前記垂直軸は、支持足に動作可能に接続され、前記モータの作動により駆動プーリが回転して、垂直軸が昇降する、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記少なくとも１つの荷重検知／床昇降機構が、４つの離間したの荷重検知／床昇降機構を含み、各荷重検知／床昇降機構は、エンコーダホイールおよび光学センサを含む、請求項１８に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願への相互参照
本出願は、２０１７年５月３１日に出願された米国特許出願第１５／６１０，４８６の利益を主張する。その出願の主題は、その全体が参照により組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
手術台、診察台、病院用ベッドなどの患者支持装置はよく知られている。この装置は、医療チームが手術部位に邪魔されずにアクセスし、患者を動かし、配置し、または再配置する能力を与えながら、医療処置の前、最中、および後に患者の体重を支えることが期待される。特定の先行技術の機器は、体重分布の変化を検知することができるが、これは、医療チームが患者を適切に配置または再配置し、患者の望ましくないまたは不注意な動きを防ぐのに役立つ。
【０００３】
例えば、米国特許第７，７８４，１２６号は、支柱と、支柱に取り付けられたテーブルパネルと、を有する手術台を開示している。このテーブルには、テーブルパネルとテーブルパネル上の患者の体重（重量）を測定するための力測定システムがある。重量の測定は、テーブルの転倒を防ぐために使用される。
【０００４】
米国特許出願公開第２０１２／０４７６５５号は、基部、基部上の上部フレーム、および低位置と高位置との間で基部に対して上部フレームを昇降させる昇降システムを有する患者用ベッドを開示している。該ベッドには、制御回路の一部に結合されるか、制御回路の一部として含まれるスケールシステムを含めることができる。スケールシステムは、上部フレームによって保持される重量を検知する。しきい値角度、つまり転倒などの不利な状況が発生する可能性のある角度は、スケールシステムが検知した重量に基づいて調整することができる。
【０００５】
米国特許第７，６１０，６３７号は、患者の体重を決定するための様々な体重センサを有する患者支持体を開示している。医療機器の重量を考慮できるように、ＩＶポールなどの医療機器の患者支持への加減を示すユーザーインターフェイスが提供される。
【０００６】
米国特許第７，２５５，３６６号は、患者支持体上の患者の体重を監視し、患者支持体から出ようとする試みなど、患者の動きを検出するためのシステムを開示している。ロードセルは、支持体のさまざまな部分上の体重を監視するために使用される。制御システムは、支持体の位置または構成に基づいて測定値を修正する。
【０００７】
米国特許第５，６２８，０７８号は、様々な可能な構成を可能にするいくつかの取り外し可能な部分を有する手術台を開示している。センサは、テーブル構成を検出し、適切な信号をコントローラに送信する。上記の特許および公報のそれぞれは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０００８】
上記および他の従来の装置にはいくつかの制限がある。例えば、少なくともある種の従来技術の装置では、重量分布の変化の正確な測定を達成するのが難しい場合がある。いくつかの従来技術の装置は、操作が困難または面倒である。Ｓｔｅｒｉｓ（登録商標）５０８５  ＳＲＴ手術台には、頭部または足部に固定ハンドルが設けられており、特定の状況では、台の全長が不必要に長くなる。特定の従来技術のテーブルは特に安定しておらず、製造に費用がかかる場合がある。例えば、多くの先行技術の手術台は、患者支持プラットフォームを昇降させるために、伸縮式ブロック部を備えた垂直の油圧コラムを利用している。これらのテーブルは、特に地面近くに下方に移動するように設計されている場合、製造に費用がかかり、不注意に漏れる可能性のあるオイルが油圧システムに含まれている。
【発明の概要】
【０００９】
一実施形態では、本開示の技術は、医療処置の前、最中、または後に患者を支持または配置するためのシステムを対象とする。このシステムは、患者の少なくとも一部を支持するように構成されたプラットフォームを含む。支柱は、前記プラットフォームの下に配置される。基部は、前記支柱の下に配置され、支柱を支持するように構成される。前記基部は、地面に接触し、ユーザーが前記地面に対して前記プラットフォームを動かすことを支援するように構成された少なくとも１つの駆動輪を含む。駆動補助ユーザーインターフェースモジュールは、少なくとも１つの駆動輪に動作可能に接続される。駆動補助ユーザーインターフェースモジュールは、前記システムの操作者が少なくとも１つの駆動輪の動きを選択的に制御できるように構成される。前記駆動補助ユーザーインターフェースモジュールは、上面を有するプレートを含むアタッチメントの一部を形成するか、前記アタッチメントに取り付けられる。一構成又は位置では、前記アタッチメントのプレートの上面は、前記アタッチメントが前記プラットフォームに取り付けられたときに、前記プラットフォームの上面と同一平面上にあるか、前記プラットフォームの上面と平行に延びるように構成される。１以上の他の構成及び位置では、前記アタッチメントのプレートの上面は、前記アタッチメントが前記プラットフォームに取り付けられたときに、前記プラットフォームの上面に対してある角度で延びるように構成される。
【００１０】
別の実施形態では、本開示の技術は、医療処置の前、最中、または後に患者を支持または配置するためのシステムを対象とする。このシステムは、患者の少なくとも一部を支持するように構成されたプラットフォームを含むことができる。支柱は、前記プラットフォームの下に配置される。前記支柱の少なくとも一部（例えば、そのカバー）は、前記プラットフォームを支持および昇降するように構成された支持および昇降機構を取り囲む。前記支持および昇降機構は、第１のリンケージシステムおよび第２のリンケージシステムを含む。前記第１のリンケージシステムは少なくとも１つの上部４バーリンケージおよび少なくとも１つの下部４バーリンケージを含む。前記第２のリンケージシステムは、直列につながれた少なくとも２つのリンクバーを含み、前記第１のリンケージシステムに垂直な平面において動くように構成される。基部は、前記支柱の下に配置され、前記支柱を支持するように構成される。前記基部は、地面に接触し、前記地面に対して前記プラットフォームを動かすように構成されたた少なくとも１つの駆動輪を含む。
【００１１】
さらに別の実施形態では、本開示の技術は、医療処置の前、最中、または後に患者を支持または配置するためのシステムを対象とする。このシステムは、患者の少なくとも一部を支持するように構成されたプラットフォームを含む。支柱は、前記プラットフォームの下に配置される。基部は、前記支柱の下に配置され、前記支柱を支持するように構成される。前記基部は、少なくとも３つの離間したキャスターであって、各キャスターは地面に接触し、前記地面に対する前記プラットフォームの移動を可能にするように構成された、少なくとも３つのキャスターを含む。また、前記基部は、地面に接触し、前記地面に対して前記プラットフォームを動かせるように構成された少なくとも１つの駆動輪を含む。さらに、前記基部は、地面に接触し、前記プラットフォームが前記地面に対して不注意に動くことを防ぐように構成された少なくとも３つの荷重検知／床昇降機構を含む。前記少なくとも３つの荷重検知／床昇降機構のそれぞれは、支持足とモータを含む。前記モータは、支持足を上げて前記キャスターホイールが前記地面に接触するように構成される。また、前記モータは、前記支持足を下げて前記プラットフォームを少なくともわずかに上げ、１つ以上の前記キャスターホイールが前記地面に接触することを防ぐように構成される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
前述の概要、ならびに本発明の以下の詳細な説明は、添付の図面と併せて読むとよりよく理解されるであろう。本発明を例示する目的で、図面には様々な例示的な実施形態が示されている。しかし、本発明は、示された正確な配置および手段に限定されないことを理解されたい。
【００１３】
【図１】本開示の実施形態によるシステムまたは装置の少なくとも一部の断面側面図であり、特定の構成要素は、明瞭化のために透明または半透明として示され、または省略される場合もある。
【００１４】
【図２】本開示の一実施形態による支持および昇降機構の斜視図であり、この機構は展開または拡張した構成で示されている。
【００１５】
【図３】図２に示される機構の別の斜視図である。
【００１６】
【図４】図３に示された機構の側面図である。
【００１７】
【図５】図３に示された機構の正面図である。
【００１８】
【図６】図３に示された機構の上面図である。
【００１９】
【図７】中間または部分的に拡張された構成で示される機構の斜視図である。
【００２０】
【図８】図７に示された機構の側面図である。
【００２１】
【図９】図７に示された機構の正面図である。
【００２２】
【図１０】圧縮または折り畳まれた構成で示される機構の斜視図である。
【００２３】
【図１１】図１０に示された機構の側面図である。
【００２４】
【図１２】図１０に示された機構の正面図である。
【００２５】
【図１３】図１０に示された機構の上面図である。
【００２６】
【図１４Ａ】本開示の一実施形態による台のプラットフォームまたは第１のアタッチメントの斜視図であり、ユーザーインターフェースモジュールは、台のプラットフォームまたはアタッチメント上に上向きまたは展開位置で示されている。
【００２７】
【図１４Ｂ】図１４Ａに示されたアタッチメントの別の斜視図である。
【００２８】
【図１４Ｃ】図１４Ａに示されたアタッチメントのさらなる別の斜視図であり（明瞭化のために特定の構成要素が除去されている）、モジュールは下向きまたは収納位置で示されている。
【００２９】
【図１４Ｄ】図１４Ｃに示されたアタッチメントの斜視図であり、モジュールは展開位置と収納位置との間に示されている。
【００３０】
【図１５】明瞭化のために特定の特徴が取り除かれた、図１４に示されたアタッチメントの拡大部分分解斜視図である。
【００３１】
【図１６】本開示の一実施形態のシステムまたは装置の少なくとも一部の底面斜視図である。
【００３２】
【図１７】本開示の一実施形態のソケットまたはレセプタクルの拡大図である。
【００３３】
【図１８】本開示の一実施形態のアタッチメントの一部の底面斜視図であり、明瞭化のためにアタッチメントのセグメントが省略されている。
【００３４】
【図１９】本開示の一実施形態による基部の少なくとも一部の斜視図である。
【００３５】
【図２０】その別の斜視図である。
【００３６】
【図２１Ａ】その少なくとも一部の拡大斜視図である。
【００３７】
【図２１Ｂ】図２１Ａの側断面図であり、上方位置または収納位置にある駆動補助機構を示している。
【００３８】
【図２１Ｃ】図２１Ｂと同様の図であるが、駆動補助機構が下向きの位置で示されている。
【００３９】
【図２２】ロードセルビームを通して取られた図１９に示される基部の構成要素の少なくとも一部の断面図であり、足が格納位置で示されている。
【００４０】
【図２３】図２２に示された構造の別の断面図であり、足が伸長位置で示されている。
【００４１】
【図２４】駆動および従動プーリの中心線を通って取られた、図１９に示される基部の構成要素の少なくとも一部の断面図である。
【００４２】
【図２５】本開示の一実施形態のコンピューティングシステムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
システム、装置、および方法は、例および実施形態として本明細書で説明されているが、当業者は、現在開示される技術のシステム、装置、および方法が、説明される実施形態または図面に限定されないことを認識する。図面および説明は、開示された特定の形態に限定されることを意図していないことを理解されたい。むしろ、その意図は、添付の特許請求の範囲の精神および範囲内にあるすべての修正、同等物、および代替物を対象としている。本明細書で使用された見出しはすべて組織的な目的のためのものであり、説明または特許請求の範囲を限定することを意図したものではない。本明細書で使用する場合、「ある」および「あり得る」という用語は、必須の意味（即ち、「しなければならない」という意味）ではなく、許容的な意味（即ち、可能性があるという意味）で使用される。同様に、「含む」という言葉は、含むことを意味するが、これに限定されない。本明細書で特に明記しない限り、単数（「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」という用語）は、１つの要素に限定されず、代わりに「少なくとも１つ」を意味するものとして読まれるべきである。本明細書では、「アクチュエータ」という用語は、機構、部品、またはシステムの少なくとも移動または制御を開始できる任意の構成要素を意味するように広く定義され、トリガー、ボタン、スイッチまたは他のイネーブル装置を含む。用語には、上記の単語、その派生語、および同様の意味の単語が含まれる。
【００４４】
図面を詳細に参照すると、全体を通して同様の符号は同様の要素を示し、本開示の技術は、外科医および／または医療チームが、電気的および／または機械的手段により、手術の前、最中、および／または後に患者をよりよく監視、支持、配置、再配置および／または操作することを可能にする少なくとも部分的にモジュール式の多成分システム、装置および方法に関する。本開示の技術により、外科医および／または医療チームは患者を床または地面の上に垂直に支えることができ、外科医および／または医療チームは患者をより迅速かつ容易に移動または配置でき、および／または他の機能を提供できる。「患者」という用語は、本明細書では、あらゆるサイズ、性別および人口統計のヒト患者、ならびに動物（例えば、獣医目的）を含むように広く定義されている。システムまたは装置（概して１００で示される）は、本明細書では手術台と呼ばれることがある。手術台は、様々なタイプまたはスタイルのいずれかであってもよく、本明細書に示され、かつ説明されたものからサイズ、形状、および／または構成を変更することができる。
【００４５】
図１は、本開示の技術の手術台１００の一実施形態を示している。手術台１００は、上部のプラットフォーム１０２、下部の基部４００、それらの間の支柱３００、および台支持体または第１のアタッチメント５００を含むことができる。手術台１００は、第２のアタッチメント８００および第３のアタッチメント９００など（それらに限定されない）の追加のアタッチメントまたはモジュールも含むことができる。一態様において、アタッチメント５００、８００、９００は、手術台１００の長さを延ばすのに役立ち、それにより手術台１００が異なるサイズや長さの患者を完全に支持することを可能にする。患者はプラットフォーム１０２上に直接置かれるか横たわることができ（少なくとも部分的にアタッチメント５００または１つ以上の他のアタッチメント上に延びることができ）、基部４００の少なくとも一部は床または地面１０４に接触することができる。支柱３００は、以下で詳細に説明するように、選択的に調整可能であり、外科医および／または外科チームが基部４００に対するプラットフォーム１０２の位置を調整できるようにする。
【００４６】
以下でさらに詳細に説明するように、手術台１００は、駆動補助機構７００および駆動補助ユーザーインターフェースモジュール５０８を含むことができる駆動補助アセンブリを含むことができる。機構７００は、基部４００に存在することができ、モジュール５０８は、上部プラットフォーム１０２に対する１つ以上のアタッチメント上に存在するか、該１つ以上のアタッチメントのいずれかの端部に接続されることができる。機構７００は、少なくとも１つの駆動輪６００を含むことができ、機構７００は、格納位置と使用位置との間で少なくとも１つの駆動輪６００を移動または旋回させて、地面１０４に係合および係合解除するように構成され得る。モジュール５０８は、手術台１００の１つまたは複数の他の構成要素または部品と組み合わせて、外科医または医療チームが手術台１００の位置決め、手術台１００のさまざまな機能の制御、および／または手術台１００の迅速かつ効率的な位置決め、再配置または移動を行うことを支援できるようになっている。
【００４７】
図１〜図１３を参照すると、支柱３００の１つ以上の実施形態は、第１のリンケージシステム３０４および別個の第２のリンケージシステム３０６（図２参照）を有する、一般に３０２で示される支持および昇降機構を含み得る。２つのリンケージシステム３０４、３０６は、１つ、２つ、またはそれ以上の点で接続され、または取り付けられ、互いに補完して、効率的に、安定的に、および／またはコンパクトにプラットフォーム１０２を上昇および／または下降させることができる。以下に説明する構造から明らかなように、少なくとも第１のリンケージシステム３０４（単独または第２のリンケージシステム３０６と組み合わせて）は、ロールまたはチルト（即ち、ｘ軸）周りの手術台１００のモーメントに対する抵抗、ピッチまたはトレンデレンブルグ（即ち、ｙ軸）、および垂直軸（即ち、ｚ軸）周りのヨーまたは台のねじれ、および／または横方向の力に対する抵抗を提供できる。第１および第２のリンケージシステム３０４、３０６が垂直面に取り付けられている場合、この組み合わせは、長手方向の力に対する抵抗も提供する。
【００４８】
第１のリンケージシステム３０４は、軸によって接続され、テーパーローラーベアリング、ボールベアリング、またはブッシングなどのベアリング上に支持される、上部４バーリンケージの少なくとも１つまたは２つの離間した平行なセット３０８ａ、３０８ｂを含むことができる。上部４バーリンケージの一方のセット３０８ａは、機構３０２の左側にあり、上部の４バーリンケージの他方のセット３０８ｂは、機構３０２の右側にあり得る。第１のリンケージシステム３０４は、また、軸により接続され、テーパーローラーベアリング上に支持される、下部４バーリンケージの少なくとも１つまたは２つの離間した平行なセット３１０ａ、３１０ｂを含むことができる。下部の４バーリンケージの一方のセット３１０ａは機構３０２の左側にあってもよく、下部４バーリンケージの他方のセット３１０ｂは機構３０２の右側にあってもよい。全体として、一実施形態では、第１のリンケージシステム３０４は、４つの４バーリンケージを含むことができる。当業者は、４バーリンケージが最も単純な可動閉チェーンリンケージと見なされることを理解している。これは、４つのジョイントによってループで接続された、バーまたはリンクと呼ばれる４つのボディで構成されている。一般に、ジョイントはリンクが平行な平面で移動するように構成される。
【００４９】
上下の４バーリンケージのセット３０８ａ、３０８ｂ、３１０ａ、３１０ｂは、互いに直列に配置され、「フローティング」または可動トルク反応装置３１２などの共通要素によって接合または接続されることができる。上部４バーリンケージのそれぞれの一部を形成することができる上部トルク反応装置３１４は、上部４バーリンケージの残りの部分をトレンデレンブルグ軸マウント３１６およびトレンデレンブルグアクチュエータマウント３１８に接続することができる。一実施形態において、上部トルク反応装置３１４は、プリント回路基板（ＰＣＢ）３１５（図１０および１２を参照）を支持し、および／または囲むことができ、それにより、外科医および／または医療チームが手術台１００および／または機構３０２を移動または再配置できるようになる。下部４バーリンケージのそれぞれの一部を形成することができる少なくとも１つまたは２つの離間した下部支持マウント３２０ａ、３２０ｂは、下部４バーリンケージの残りの部分を（直接的または間接的に）基部４００に接続することができる。
【００５０】
一実施形態では、下部４バーリンケージのセット３１０ａ、３１０ｂは、上部４バーリンケージのセット３０８ａ、３０８ｂから少なくともわずかに外側に間隔を空けることができる。結果として、上部４バーリンケージのセット３０８ａ、３０８ｂの少なくとも一部を、下部４バーリンケージのセット３１０ａ、３１０ｂの少なくとも一部の間に配置することができる。この構成により、機構３０２は、折り畳まれた状態または圧縮された状態にあるとき、概してコンパクトな構成を有することができる（図１０〜１３を参照）。
【００５１】
第２のリンケージシステム３０６（例えば、クロスリンク）は、直列に接続された２つ、３つ以上のリンクバー３３０ａ、３３０ｂ、３３０ｃと、さまざまな手段（ねじ、ボルト、溶接など）のいずれかを介して基部４００に（直接的または間接的に）取り付けられた下部支持ブロック３３２から形成され得る。第２のリンケージシステム３０６のリンクバー３３０ａ、３３０ｂ、３３０ｃは、各リンクバー３３０ａ、３３０ｂ、３３０ｃの軸が上下の４バーリンケージの軸に垂直に延びるように、旋回するようにヒンジ付きで構成されるか、配置される。第２のリンケージシステム３０６は、折り畳まれた状態または圧縮された状態のときに機構が概してコンパクトな構成を有するように、第１のリンケージシステム３０４に対して配置することができる（図１０〜１３を参照）。このコンパクトな構成により、上部プラットフォーム１０２は、従来技術の機器よりも地面１０４に近く下方に移動することができる。
【００５２】
本開示の技術の一実施形態の動作において、４バーリンク機構の動きを、ｘおよびｚ平面のみでの動きに制限することができる（即ち、ｙ平面には動きがない）。リンクバー３３０ａ、３３０ｂ、３３０ｃの動きは、ｙ平面およびｚ平面のみの動きに制限することができる（即ち、ｘ平面には動きがない）。第１および第２のリンケージシステム３０４、３０６は、上部トルク反応装置３１４において、または上部トルク反応装置３１４によって、および／または基部４００において、または基部４００によって、互いに接続することができる。一実施形態において、組み合わせた場合、第１および第２のリンケージシステム３０４、３０６を組み合わせた場合、それらによって許容される唯一の動きはｚ軸にある（例えば、上下）。したがって、第１および第２のリンケージシステムを組み合わせた場合、それらは、上部プラットフォーム１０２の昇降を除くすべての動きに抵抗を与えることができる。
【００５３】
上部プラットフォーム１０２への、または上部プラットフォーム１０２に対する垂直方向の上昇または上向きの力は、親ねじまたはピストンなどの昇降機構３５０、および／またはそれに作動可能に接続されたアクチュエータまたはモータ３５２によって提供され得る。昇降機構３５０は、同心円および／または入れ子式であり得、ねじ付きロッドおよびナット、ボールねじ、またはローラーねじであり得る。一実施形態では、二重の平行ねじを有する同心円設計を使用することができる。別の実施形態では、二重同心ネジ（即ち、合計４本のネジ）を使用することができ、より安価にすることができる。さらに別の実施形態では、昇降機構３５０は、一方向に曲がるようにヒンジで留めることができるプッシュチェーンとすることができるが、他の方向に曲がるように限定され得る。
【００５４】
昇降機構３５０は、第１および第２のリンケージシステム３０４、３０６内に配置されるか、または第１および第２のリンケージシステム３０４、３０６に囲まれることができる。したがって、昇降機構３５０が拡張または折り畳むと（例えば、その一部の回転を通じて）、第１および第２のリンケージシステム３０４、３０６は、昇降機構３５０の周りで膨張または収縮して、効率的でコンパクトな構造を作ることができる。一実施形態では、昇降機構３５０および／またはアクチュエータ３５２は、すべての揚力を上部プラットフォーム１０２に提供するが、第１および第２のリネージシステム３０４、３０６は、モーメント荷重の低減および／または横剛性の増加、または手術台１００の安定性の増加に役立つ。
【００５５】
図１４Ａ〜１５は、システムの１つ以上の他の構成要素を備えた台のプラットフォームまたは第１のアタッチメント５００の実施形態を示す。第１のアタッチメント５００は、上部プラットフォーム１０２の少なくとも一部に取り外し可能に取り付けられるように構成されたヘッドプラットフォームの形態であり得る。第１のアタッチメント５００は、手術中の患者の頭部および／または上半身の少なくとも一部を支持するように構成され得る。上述のように、システムは、１つまたは複数の他のプラットフォームまたはアタッチメントも含むことができ、それぞれが互いにおよび／または上部プラットフォーム１０２に取り外し可能に取り付けることができ、手術中の患者の他の部分（例えば、下半身または下肢）を支持するように構成または設計することができる。一実施形態では、第１のアタッチメント５００、第２のアタッチメント８００および第３のアタッチメント９００はそれぞれ、手術台の残りの部分に取り外し可能に取り付けられるように設計された任意の患者支持部であり得る。例えば、上述のように、第１のアタッチメント５００は、取り外し可能なヘッド支持部の形態であり得る。第２のアタッチメント８００は、取り外し可能な背部支持部の形態とすることができ、第３のアタッチメント９００は、取り外し可能な脚部または下半身支持部の形態とすることができる。
【００５６】
図１４Ａ〜１４Ｄは、以下で詳細に説明するように、手術台１００を迅速、簡単かつ／または効率的に移動、操縦、配置、および／または再配置する能力を操作者に提供することができる駆動補助ユーザーインターフェースモジュール５０８を有する第１のアタッチメント５００を示す。その位置および構成により、駆動補助ユーザーインターフェースモジュール５０８および第１のアタッチメント５００の組み合わせは、手術台１００を動かすことにあたり快適性の向上またはより良い「感触」を操作者に提供することもできる。一実施形態において、ユーザーインターフェースモジュール５０８は、手術台１００の少なくとも１つの駆動輪６００の速度を選択的に操縦および／または調整する能力を（例えば、モータを介して）提供する１つまたは複数のアクチュエータを含むことができる。例えば、インターフェースモジュール５０８は、地面１０４に対する手術台１００の線形速度（例えば、非常に遅い（クリープ）、中速、および高速）および／または手術台１００の移動方向（例えば、順方向または逆方向）を制御するように構成され得る。手術台１００の残りの部分に対する駆動補助ユーザーインターフェースモジュール５０８と第１のアタッチメント５００の組み合わせの位置決め、その組み合わせの人間工学的性質、および駆動補助ユーザーインターフェースモジュール５０８の機能は、従来技術の装置によって提供されるよりも多くの制御を操作者に提供する。
【００５７】
以下で詳細に説明するように、駆動補助ユーザーインターフェースモジュール５０８またはその１つ以上の部分は、操作者（例えば、外科医または医療チームの任意のメンバー）が両手で手術台１００の動きを制御して、第１のアタッチメント５００および／または手術台１００を常にしっかりと把持するようにする。特定の従来技術の台では、操作者の片手は、台の横または上に別のハンドペンダントまたは独自のモジュールをつかむ必要がある。対照的に、本開示の技術の駆動補助ユーザーインターフェースモジュール５０８は、手術台１００の上または手術台１００とともに存在することができるので、操作者は付属品を見つけて設置する必要はないが、手術台１００の使用に最小限または有益な効果をもたらす方法で格納され、または取り付けることができる。
【００５８】
第１のアタッチメント５００は、駆動補助ユーザーインターフェースモジュール５０８を含むか、これに取り付けることができ、ガラス充填ナイロンのような耐久性のあるプラスチックなどの任意の軽量および高強度材料で形成することができる。第１のアタッチメント５００は、少なくとも１つまたは２つの離間した平行なアーム５０４ａ、５０４ｂによって支持されるプレート５０２と、アーム５０４ａ、５０４ｂの２つの端部を接続するレールまたはクロスビーム５０６とを含むことができる。プレート５０２は、上面５０２ａおよび対向する底面５０２ｂを含むことができる。第１のアタッチメント５００が手術台１００の残りの部分に適切に取り付けられると、プレート５０２は、上部プラットフォーム１０２とほぼ同一平面上にあり得る。各アーム５０４ａ、５０４ｂは、それに取り付けられ、そこから少なくともわずかに外側に離間したサイドレール５０５ａ、５０５ｂを含み得る。明瞭化のために、本開示の技術の他の特定の構成要素と同様に、サイドレール５０５ａ、５０５ｂは、図１４Ｃおよび１４Ｄでは省略されている。
【００５９】
一実施形態では、駆動補助ユーザーインターフェースモジュール５０８は、クロスビーム５０６の少なくとも一部に対して旋回可能および／または取り外し可能に取り付けることができる。別の実施形態では、モジュール５０８は、モジュール５０８がクロスビーム５０６に平行に延びる軸の周りに旋回可能であるように、１つまたはそれ以上のブラケットまたは旋回点５２０（図１４Ｂおよび１４Ｃを参照）を介してアーム５０４ａ、５０４ｂに取り付けることができる。それが第１のアタッチメントにどのように取り付けられているかに関係なく、ユーザーインターフェースモジュール５０８は、本明細書に記載の機能を達成するために必要な電子機器、電源（例えば、バッテリー）、アクチュエータまたはボタン、ラッチ磁石および／またはコネクタを含むことができる。
【００６０】
一実施形態では、モジュール５０８は、下向きまたは収納（例えば、不使用）位置（図１４Ｃを参照）と上向きまたは使用位置（図１４Ａおよび１４Ｂを参照）との間で移動可能であり得る。展開位置または使用位置において、モジュール５０８の少なくとも一部は、クロスビーム５０６の少なくとも一部を包み込むおよび／または覆うことができる。図１４Ｄは、収納位置と展開位置との間の位置にあるモジュール５０８を示す。電気コネクタ５０９は、モジュール５０８から外側に延びることができ、ケーブルまたはワイヤ（図示せず）によって手術台１００の残りの部分に電気的に接続することができる。したがって、コネクタ５０９は、１つ以上の電池に電力を供給し、初期化中にモジュール５０８と通信できるように構成することができる。しかし、手術台１００の一実施形態の使用中、ケーブルおよびコネクタ５０９は手術台１００から取り外される。一実施形態では、ケーブルおよびコネクタ５０９が手術台１００に取り付けられると、第１のアタッチメント５００は、ワイヤレス技術を使用せずに、通信できる。これは、手術台１００の意図された移動の前またはその間に、モジュール５０８の電池（以下で詳細に説明する）が電力を使い果たした場合に有用である。
【００６１】
モジュール５０８は、１つ以上の構成要素に組み込まれた磁石、機械的ラッチまたは戻り止めなどの１つ以上の離間した接続機構５２４（図１４Ｄを参照）を含むことができる。同様に、接続機構５２４または他の接続機構は、収納位置でモジュール５０８を保持するか、さもなければ支持するように設計および／または構成することができる。
【００６２】
モジュール５０８および／またはモジュール５０８の１つ以上のアクチュエータに埋め込まれた、取り付けられた、または搭載された制御は、１つ以上の接続機構５２４（例えば、磁石）の存在を検知して、自動オン／オフスイッチ作成するように構成することができる。モジュール５０８が展開され、接続機構５２４が検知されると、容量性イネーブルスイッチおよび無線機能がアクティブになり得る（例えば、電力を引き出して「オン」状態になる）。モジュール５０８が収容位置にあるとき（例えば、磁石５２４が検知されない）、電力を低減またはオフにすることができる。これは、安全機能と省電力機能の両方として機能する。
【００６３】
加えて、上記の制御により、手術台１００の操作者は、台の搬送速度および／または方向を選択的に調整することができる。例えば、プリント回路基板（ＰＣＢ）５１１（図１４Ｄに概略的に示されている）とは別個であるかまたはその中に埋め込まれた容量性スイッチまたはセンサ５１０を、モジュール５０８上に配置または搭載することができる。当業者に理解されるように、センサ５１０などの容量性スイッチは物理的な作動を必要とせず、物理的な近接のみを必要とする。
【００６４】
一実施形態では、モジュール５０８のパームグリップ５１２（本明細書では便宜上、単に「第１のアクチュエータ」と呼ぶ）は、モジュール５０８がクロスビーム５０６に適切に取り付けられ、および／またはクロスビーム５０６に対して適切に位置決めされているとき、スイッチ５１０と整列し、および／またはスイッチ５１０を補完することができる。操作者による（例えば、手のひらによる）パームグリップ５１２の係合は、スイッチ５１０を有効にすることができ、それにより、１つ以上の移動制御ボタン（以下で詳細に説明される）をアクティブにすることができる。一実施形態では、上記の係合／作動のみでは、手術台１００を動かすことができず、または駆動輪６００を作動させることができない。代わりに、そのような実施形態では、上記の係合／作動により、操作者が手術台１００を動かすことができ、および／または第２のステップまたは追加のステップ（例えば、別個のアクチュエータの係合）を介して駆動輪６００を作動させることができる。
【００６５】
一実施形態では、ペンダントの命令テーブルでは提供できない高いレベルの安全性が提供される。例えば、操作者の手のひらをパームグリップ５１２上に置くために、操作者の指の少なくとも一部は穴５１８を通って延びなければならず、理想的には第１のアタッチメント５００の少なくとも一部を握り、それにより手術台１００を制御する。特定の実施形態では、手術台１００はそれ自体で重さ約９００ポンドであり、患者を乗せた状態では、重さおよそ１５００ポンドであり得る。
【００６６】
図１４に示すように、モジュール５０８は、第２のアクチュエータ５１４、第３のアクチュエータ５１６、および第４のアクチュエータ５１７などの１つ以上の移動制御ボタンを含むことができる。アクチュエータ５１２、５１４、５１６、５１７のすべては、互いに間隔をあけて配置することができる。一実施形態において、アクチュエータ５１２、５１４、５１６、５１７は、操作者の手のひらの片手の少なくとも一部が第１のアクチュエータ５１２に係合する一方で、操作者の親指の少なくとも一部が第２のアクチュエータ５１４、第３のアクチュエータ５１６、第４のアクチュエータ５１７のいずれかと容易に係合できるように配置することができる。アクチュエータ５１２、５１４、５１６、５１７のそれぞれのサイズ、形状および／または位置は、図１４に示され、かつ本明細書で説明されるものに限定されない。例えば、モジュール５０８の右側部分に位置するアクチュエータ５１２、５１４、５１６、５１７のすべての代わりに、アクチュエータ５１２、５１４、５１６、５１７の１つ以上をモジュール５０８の左側部分に位置させることができる。第２のアクチュエータ５１４および第３のアクチュエータ５１６は、手術台１００および／または駆動輪６００の動きをそれぞれ順方向および逆方向に開始または制御するように構成されたモーメンタリスイッチであり得る。第４のアクチュエータ５１７は、手術台１００および／または駆動輪６００の「早送り」の動きを開始するように構成されたモーメンタリスイッチであり得る。
【００６７】
一実施形態では、パームグリップ５１２または第２のアクチュエータ５１４、第３のアクチュエータ５１６若しくは第４のアクチュエータ５１７のいずれかが係合、接触、または押圧されていないとき、手術台１００および／または駆動輪６００の動きは止まる。言い換えれば、第１のアクチュエータ５１２が係合しないか、第２のアクチュエータ５１４、第３のアクチュエータ５１６、および第４のアクチュエータ５１７のいずれかが係合しないように、操作者がモジュール５０８を「放した」場合、手術台１００および／または駆動輪６００がブレーキをかけるか、停止する。この構成は、操作者がモジュール５０８を第１アクチュエータ５１２でしっかりと保持せず、第２のアクチュエータ５１４、第３のアクチュエータ５１６、または第４アクチュエータ５１７の１つと係合しない限り、手術台１００および／または駆動輪６００の望ましくないまたは意図しない動きを防止する。
【００６８】
使用されていないとき（例えば、手術台１００が１つの場所に長時間とどまることが望まれるとき）、モジュール５０８は、第１のアタッチメント５００の残りの部分に対して下向きに折り畳まれるか、または回転され得る。あるいは、一実施形態では、モジュール５０８は、第１のアタッチメント５００の残りの部分から分離することができる。一実施形態では、操作者がモジュール５０８を収納位置（図１４Ｃ）から展開位置（図１４Ａ）に移動させたい場合、操作者は、（ｉ）プレート５０２内の、または（ｉｉ）プレート５０２とクロスビーム５０６との間の、１つ以上の離間した開口部または切り欠き５１８を通して操作者の手の少なくとも一部を挿入して、モジュール５０８を１つ以上のブラケットまたは旋回点５２０の周りで反転または回転させることができる（図１４Ｂおよび１４Ｃを参照）。モジュール５０８は、数秒で収納構成と展開構成との間を移動することができ、いずれの構成でも手術台１００の全長を有意に伸ばさない。
【００６９】
一実施形態では、第１のアタッチメント５００および／または他のアタッチメントのいずれかは、別個のハンドペンダントおよび／または手術台１００の補助パネルと連動して、および／または通信することができる。例えば、ＺｉｇＢｅｅ規格などの無線周波数（ＲＦ）を使用して、例えば、ハンドペンダント、第１のアタッチメント５００、および／または補助パネル間で通信できる。一実施形態では、モジュール５０８および／または第１のアタッチメント５００は、埋め込まれた無線インターフェースプリント回路アセンブリ（ＰＣＡ）を含むことができ、これは、動作が操作者によって命令されている間、手術台１００内の他の別個のＰＣＡと通信することができる。この技術により、ハンドペンダントは、駆動補助機構７００の状態（展開、有効化、アクティブ前進、アクティブ後退など）の表示を操作者に与えることができ、および／または第１のアタッチメント５００のバッテリー充電状態を提供することができる。一実施形態では、駆動補助輪６００は、ハンドペンダントを介して制御されず；モジュール５０８および／または第１のアタッチメント５００のみが駆動輪６００を制御することができる。しかし、本開示の技術は、そのような配置または構成に限定されない。
【００７０】
展開されていないとき（例えば、磁石５２４がエンドレール５０６との接触を検知していないとき）、電力は無線ボードによって消費されない。上述のように、モジュール５０８は、１つ以上の電池５２６（図１４Ｃを参照）を含み、無線ボード、ＰＣＢ５１１、センサ５１０、および／または１つ以上のアクチュエータ５１２、５１４、５１６、５１７に電力を供給する。バッテリー５２６の再充電は、取り外し可能なハンドペンダント（手術台１００に収納可能であり得る）のケーブル、ワイヤー、またはコードを介して達成できる。一実施形態では、ワイヤレスボード、ＰＣＢ５１１、センサ５１０、および／またはアクチュエータ５１２、５１４、５１６、５１７のうちの１つまたは複数への電力は、ケーブルが接続されている間（バッテリー５２６が切れているか、放電された場合）、利用可能であり得る。
【００７１】
したがって、上記の技術は、一実施形態において、手術台１００を前方および／または後方に駆動する能力、および／または最大のてこ力で操縦する能力を操作者に提供する。第１のアタッチメント５００は、手術台１００のいずれかの端部（例えば、頭または足の端部）に設置することができ、それにより、操作者は手術台１００をそのいずれかの端部から駆動できる。そのような機能を促進するために、手術台１００は、手術台１００のどの端部に第１のアタッチメント５００が設置されているか、または取り付けられているかを、自動的に検知し、操作者の向きに適切になるように前後方向を自動的に調整することができる。従来技術では、このような全体的な水準の人間工学的制御を可能にする装置は存在しなかった。
【００７２】
再び図１４Ａ〜１５を参照すると、第１のアタッチメント５００の各アーム５０４ａ、５０４ｂの自由端（例えば、モジュール５０８およびクロスビーム５０６の反対側）は、手術台１００の残りの部分の少なくとも１つのレセプタクルまたはソケットに収容されるように設計された少なくとも１つの突起５２２ａ、５２２ｂを含むことができる。レセプタクルは、例えば、上部プラットフォーム１０２に配置または配置することができる。各突起５２２ａ、５２２ｂは、第１のアタッチメント５００のプレート５０２によって画定される平面にほぼ垂直に延びる軸５３６の周りで回転可能なタブまたはラッチ５３４ａ、５３４ｂを含むことができる。各タブ５３４ａ、５３４ｂの少なくとも一部は、容器の内部の一部と係合するように構成されている。当業者は、本明細書に記載された機能を損なうことなく、上記の配置を逆にすることができる（例えば、各アーム５０４ａ、５０４ｂのレセプタクルは、手術台１００の残りの部分から突起の少なくとも一部を収容する）ことを理解する。
【００７３】
実施形態では、手術台１００は、いくつかの異なる場所でいくつかの異なる技術を使用することができる。例えば、一実施形態では、手術台１００は、１つ以上の３軸磁気センサを使用することができる。これらのセンサは、磁石の存在と、円弧に沿った相対的な位置を検出できる。特に、一実施形態では、１つ以上の永久磁石５４４（図１５に概略的に示される）は、第１のアタッチメント５００上または中の各ギア５２８（以下に詳細に説明）の旋回軸またはその周りに配置できる。より詳細には、一実施形態では、それぞれのギア５２８と六角ナット５４６との間のスピンドル上に配置することができる金属フランジは、永久磁石５４４を含むことができる。３軸磁気センサは、第２のアタッチメント８００および第３のアタッチメント９００の背部および脚部の遠位端に取り付け、（ｉ）アタッチメントの存在を検出し、（ｉｉ）アタッチメントが取り付けられた角度または回転角を特定または読み取ることができるように、磁石の位置に十分近く配置することができる。一実施形態では、モジュール５０８が設置または使用されていない場合でも、２つ以上のまたはすべての取り外し可能なアタッチメント５００、８００、９００に３軸磁気センサ技術が採用される。
【００７４】
突出部５２２ａ、５２２ｂおよびレセプタクルにおいて、またはそれらによって３軸磁気検知技術を使用して、手術台１００が構成要素を検知できるようにすることができる。したがって、レセプタクルの少なくとも１つは、それぞれの突起５２２ａ、５２２ｂ（ｉ）の存在、（ｉｉ）との係合、および／または（ｉｉｉ）に対する挿入角度（以下に詳細に説明する）、またはその逆を検知することができる。１つ以上の永久磁石は、突出部５２２ａ、５２２ｂの一方または両方の近くの第１のアタッチメント５００の回転可能な部分に配置され得る。１つまたは複数のレセプタクルの中または上に、１つまたは複数の３軸磁気センサを取り付けることができる。当業者に理解されるように、３軸磁気センサは、永久磁石の存在を検知し、永久磁石の角度位置を決定し、それによりアタッチメント５００の調整角度を決定することができる。この検知は無線で完了することができるので、第１のアタッチメント５００を完全に取り外し、手術台１００の残りの部分から分離することが可能になる。
【００７５】
具体的に図１５を参照すると、各アーム５０４ａ、５０４ｂの自由端は、ギアアンドプロングシステムを含むことができる。ギアアンドプロングシステムは、突起部５２２ａ、５２２ｂを、プレート５０２に対して特定の角度に保持すること、および／またはプレート５０２に対して回転または他の方法で移動させ、次いでその角度に保持することを可能にすることができる。より詳細には、各突起５２２ａ、５２２ｂの少なくとも一部は、ギア５２８に対して固定することができる。ギア５２８は、その全周にわたって延びる複数の離間した歯を含むことができる。あるいは、ギア５２８の歯は、その円周の一部のみに配置することができる。プロング５３０およびバネ５３２は、アーム５０４ａ、５０４ｂの一部内に配置され得る。バネ５３２は、プロング５３０の少なくとも一部を取り囲み、プロング５３０に係合して、ギア５２８に向かって移動し、それに係合するようにプロング５３０を付勢することができる。プロング５３０の反対側の端部は、ブラケット５４０に係合し、該ブラケット５４０にしっかりと取り付けられる。該ブラケット５４０は、アーム５０４ａ、５０４ｂに対してスライド可能である。角度調節／解放ハンドル５４２は、第１のアタッチメント５００の何れかの側にあるブラケット５４０に取り付けることができる。操作者またはユーザーは、第１のアタッチメントの上面５０２の下に到達し、角度調節／解放ハンドル５４２を握り、引っ張ることができる。この動作により、各プロング５３０がギア５２８から離脱する。操作者が角度調整／解放ハンドル５４２を解放すると、バネ５３２ａ、５３２ｂによりプロング５３０ａ、５３０ｂがギア５２８と再係合し、新しい位置または角度にロックされる。
【００７６】
上記の特徴の組み合わせの結果として、第１のアタッチメント５００の上面５０２は、上部プラットフォーム１０２の上面に対して複数の構成または位置を有することができる。例えば、第１のアタッチメント５００の第１の上面５０２は、第１のアタッチメント５００が上部プラットフォーム１０２に固定されている間でも、上部プラットフォーム１０２の上面に対してある角度で（例えば、０〜９０°まで上方または下方に調整して）延びることができる。別の実施形態（図示せず）では、第１のアタッチメント５００の上面５０２は、上部プラットフォーム１０２の上面と平行に延びることができるが、必ずしも同一平面上にある必要はない。例えば、かかる実施形態では、上面プラットフォーム１０２またはアタッチメント５００は、依然として角度調整を可能にすることができ、第１のアタッチメント５００は依然として駆動補助モジュールを含むことができる。
【００７７】
手術台１００はまた、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）または別の識別プロトコルを使用するように構成される。以下でより詳細に説明するように、ＲＦＩＤ技術は、上部プラットフォーム１０２と任意の取り外し可能なアタッチメントとの間のインターフェースで使用することができる。一実施形態では、ＲＦＩＤ技術は、背部および脚部またはアタッチメント８００、９００とともに使用することができるが、イメージングボードなどのオプションも使用することができる。ＲＦＩＤタグは、シリアル化された情報を送信できるため、システムはＲＦＩＤタグを使用して、各場所に何が取り付けられているかを正確に判断できる。この技術を使用すると、システムは、センサを駆動するために、限られた量の電力を遠位装置に渡すこともできる。一実施形態では、モジュール５０８が設置または使用されていない場合でも、取り外し可能アタッチメント５００、８００、９００の２つ以上またはすべてにＲＦＩＤ技術が採用される。
【００７８】
図１６〜１８を参照すると、一例では、上部プラットフォーム１０２または手術台１００の別の部分は、２つ以上の離間したソケット８５０ａ、８５０ｂを含むことができる。各ソケット８５０ａ、８５０ｂは、第２のアタッチメント８００のうち１つの延長部８５２ａ、８５２ｂの少なくとも一部を収容するように、サイズを有し、形状を有し、および／または構成することができる。ＲＦＩＤ技術により、それぞれのソケット８５０および延長部８５２は、手術台１００の他の部分および／または残りの部分それぞれと通信することができる。特に、ソケット８５０ａ、８５０ｂおよび／または延長部８５２ａ、８５２ｂのうちの少なくとも１つは、挿入の（ｉ）存在、（ｉｉ）との係合、および／または（ｉｉｉ）の角度を検知することができる。
【００７９】
１つ以上のＲＦＩＤタグおよび／またはリーダは、延長部８５２ａ、８５２ｂの一方または両方、および／または１つ以上のソケット８５０ａ、８５０ｂの中または上に配置することができる。当業者には理解されるように、タグおよびリーダは、情報を伝達または交換することができる。この検知はワイヤレスで完了できる。より詳細には、一実施形態では、１つまたは各延長部８５２ａ、８５２ｂは、電力を送信することができる第１のまたは「スマート」ＲＦＩＤタグ８５４を含むことができる。各ソケット８５０ａ、８５０ｂは、ボードまたは第２のＲＦＩＤタグ８５６を含むことができる。本開示の技術は、電力を送信しない「ダム（ｄｕｍｂ）」ＲＦＩＤタグを使用できるため、「スマート」ＲＦＩＤタグを含むものに限定されない。
【００８０】
当業者によって理解されるように、本開示の技術は、アタッチメントのうちの１つ以上のインテリジェントな検出を提供する。より詳細には、ＲＦＩＤ技術の使用により、手術台１００は、以前に取り付けられなかったアタッチメントの存在を検出できるだけでなく、具体的にはそれがどのアタッチメントであるか（即ち、第２のアタッチメント８００）、およびその構成要素の向き（例えば、第２のアタッチメント８００は手術台１００の足端側に取り付けられる、および／または第２のアタッチメント８００の上部プラットフォーム１０２に対する角度）も識別することができる。さらに、ＲＦＩＤテクノロジーから取得した情報を使用して、衝突検出アルゴリズムの精度を向上させることができる。前述のように、ＲＦＩＤテクノロジーは電力を無線で転送する。これは、３軸磁気センサにエネルギーを供給する１つの方法である。したがって、ＲＦＩＤ技術は、手術台１００が２つの連続した遠位部の（ｉ）存在および（ｉｉ）位置を無線で検知することを可能にする。これは単なる近接センサ（一部の構成要素が取り付けられていることは認識できるが、その構成要素の向きは認識できない）以上のものである。
【００８１】
図１９〜２４は、本開示技術の基部４００の一実施形態の詳細を示す。基部４００は、複数の構成要素を収容および／または支持することができるステージ４０２で形成することができる。構成要素は、（ｉ）１つ以上の駆動輪６００を有する駆動補助機構７００、（ｉｉ）３つ、４つ以上の離間したキャスターホイール４０４、および／または（ｉｉｉ）１つ、２つ、４つ以上の離間した荷重検知／床昇降機構４０６を含み得る。ステージ４０２は、駆動輪６００を収容するサイズ、形状および／または構成の１つ以上の切り欠きまたは開口部４０３（図１９〜２１Ａ参照）を含むことができる。一実施形態では、各開口部４０３は、手術台１００のヘッド端の近くにあり、横方向の中心にある。代替の実施形態では、各開口部４０３および駆動輪６００は、ステージ４０２の中心またはその近くに配置することができ、または駆動輪６００は、ステージの外側の２つのホイールにすることができる。一実施形態では、各駆動輪６００は旋回もキャスターもしない。しかし、別の実施形態では、各駆動輪６００はこの機能を含む。
【００８２】
図２１Ｂおよび図２１Ｃに示されるように、駆動補助機構７００は、駆動輪６００が手術台を動かすことを許可または防止するように、駆動輪６００を地面１０４との係合へおよび該係合から動かすことができる。駆動補助機構７００は、駆動輪６００のこの回転またはわずかな旋回を選択的に実施するために、モジュール５０８と通信することができる少なくとも１つのモータを含むことができる。駆動補助機構７００は、ばね懸架システムを使用することができる。したがって、一実施形態では、駆動輪６００が地面１０４に接触する第５のホイールであるにもかかわらず、機構７００が駆動輪６００を下向きまたは係合位置に移動させたとき、ばね懸架システムは常に駆動輪１０６を下向きにして、地面１０４と摩擦接触させる。
【００８３】
輸送中、手術台１００は、キャスターホイール４０４上を転がることができ、一方、各荷重検知／床昇降機構４０６の少なくとも一部（例えば、以下に詳細に説明する支持足）を保護位置に引っ込め、および／または、地面１０４から持ち上げることができる。手術または保管などの非輸送状態の間、各荷重検知／床昇降機構４０６の少なくとも一部を延長して、地面１０４に接触させることができ、そして少なくともわずかに基部４００を地面１０４から持ち上げ、それにより、キャスターホイール４０４が地面１０４に接触することを防ぎ、次に、手術台１００がキャスターホイールを介して移動することを防ぐ。
【００８４】
各荷重検知／床昇降機構４０６は、ゴム引き底面４１０を備えた支持足４０８を含むことができる。底面４１０は、支持足４０８に高い摩擦係数を提供することができ、その結果、支持足４０８が展開位置または持ち上げられた位置にあるとき、支持足４０８は、手術台１００を所定の位置にしっかりと固定する。動作中、支持足４０８が作動すると、支持足４０８は下向きに（例えば、上部プラットフォーム１０２によって画定される平面にほぼ垂直に）移動し、最初に地面１０２と接触することができる。支持足４０８がさらに作動すると、支持足４０８は手術台１００を持ち上げることができ、次に、それぞれのキャスターホイール４０４を地面１０４から少なくともわずかに持ち上げることができる。
【００８５】
図２２〜２４を参照すると、各荷重検知／床昇降機構４０６は、垂直シャフトブッシング４１４内に取り付けられた垂直シャフト４１２を含むことができる。ねじ切り可能なシャフト４１２の上端は、ねじナット４１５と係合することができる。ナット４１５は、１以上のラジアル軸受４１６および／または１以上のスラスト軸受４１８によってハウジング内に収容されている。一実施形態では、ラジアル軸受４１６およびスラスト軸受４１８は、ナット４１５が垂直軸の周りを回転する一方で、他のすべての自由度が拘束される。タイミングベルトプーリまたはギアなどの伝達装置をナット４１５および／または垂直シャフト４１２に取り付けることができる。一実施形態では、モータまたはギアモータ４２２および駆動プーリは垂直軸４１５に平行した軸に設けられ、それにタイミングベルト４２４（またはギア列）を介して接続されている。一実施形態の動作において、モータ４２２が通電されると、シャフト４１２は、上方向または下方向に駆動するようにキー止めされ得るが、回転され得ない。
【００８６】
ロードセル支持ビーム４２６は、シャフト４１２の下部に取り付けることができる。ロードセル支持ビーム４２６は、片持ちロードセルビーム４２８を支持する受動部材とすることができる。支持足４０８は、ロードセルビーム４２８の末端に取り付けることができる。ロードセルビーム４２８は、垂直力が加えられたときにロードセルビーム４２８の歪みを測定するように設計および／または配向された歪みゲージなどの１つまたは複数のセンサを含むか、それに動作可能に接続できる。適切なキャリブレーションにより、この組み合わせはロードセルビーム４２８に加えられた力の正確な測定値を提供し、それによりユーザーは手術台１００の少なくとも一部に加えられた力の量を知ることができる。
【００８７】
より詳細には、一実施形態では、手術台１００のほぼ（例えば４つの）角に取り付けられた４つのそのようなデバイスと、展開された支持足４０８により地面１０４から少なくともわずかに持ち上げられた手術台１００により、手術台１００（患者および付属品を含む）の重量の正確な測定値を取得することができる。加えて、手術台１００の各角に加えられる力は既知であるため、手術台１００の安定性を決定することができる。例えば、上部プラットフォーム１０２の少なくとも一部が水平面で延びている場合、より多くの重量が基部４００の一端に移動され、それにより２つのロードセルセンサーに加えられる力が増加すると同時に、他の２つのセンサに加えられる力は減る。安定性アルゴリズムを適用できるので、通常の手術室手順中に安定性を達成するために必要な最小限の力のしきい値を設定できる（外科医またはスタッフが加える外乱力を考慮して）。
【００８８】
一実施形態では、図２２および図２３に示されるように、ロードセルビーム４２８およびロードセル支持ビーム４２６は、同一またはほぼ同一の長さを有することができ、および／またはシャフト４１２と支持足４０８が同軸に整列するように整列することができる。そのような構成は、シャフト４１２に加えられるモーメント荷重を排除または低減するのに役立つため、単純なブッシング４１４を使用して摩擦抵抗を最小限に抑えることができる。しかしながら、そのような配置は、手術台１００および／または荷重検知／床昇降機構４０６が本明細書で意図または説明されるように機能するために必要なものではない。
【００８９】
一実施形態では、昇降作動アルゴリズムは、各支持足４０８を地面１０４に独立しておよび／または別々に駆動することができる。各モータ４２２は、所定の電流値が達成されるまで各支持足４０８を下方に駆動できる。一実施形態では、この電流値は、駆動において予想される摩擦を超えるように十分に高くすることができるが、手術台１００を地面１０４から持ち上げるのに十分なトルクを生成しない。このようにして、表面１０４の位置は、各荷重検知／床昇降機構４０６によって独立して検知することができる。例えば、地面１０４のタイルが一か所で欠けている場合、関連する支持足４０８は他の３つの支持足４０８よりもさらに駆動される。４つの支持足４０８すべてが地面１０４を発見または接触すると、アルゴリズムは４つの昇降アセンブリすべてを同時に駆動することができる。
【００９０】
図２４に示されたように、エンコーダホイール４３０および光学センサ４３２を使用して、各支持足４０８を同じまたは実質的に同じ速度で所定の距離だけ駆動し、それにより手術台１００を作動高さ（例えば、各キャスターホイール４０４が地面１０４から持ち上げられた高さ）まで滑らかで均一な方法で少なくともわずかに持ち上げることができる。始動されると、モータ４２２は、各支持足４０８が完全に引き込まれるまで（例えば、各キャスターホイール４０４が地面に接触し、各支持足４０８が地面１０４から離れるように）シャフト４１２を反対方向に駆動することができるする。システムは、その位置または再配置、または荷重および／またはそれに加えられた荷重の位置のフィードバックを操作者に提供するように構成することができる（例えば、モニターを介した視覚、スピーカを介した音声など）。
【００９１】
上述の技術および／または実施形態のうちの１つまたは複数は、ソフトウェア、例えば１つまたは複数のコンピューティングデバイス２１０上で実行されるモジュール（図２５を参照）を実装するか、（該ソフトウェアを）含むことができる。もちろん、本明細書で説明するモジュールは、さまざまな機能を示しており、実施形態の構造または機能を制限するものではない。むしろ、さまざまな設計上の考慮事項に従って、さまざまなモジュールの機能を別々に分割し、より多くのまたはより少ないモジュールで実行することもできる。
【００９２】
各コンピューティングデバイス２１０は、１つ以上の記憶装置２１３上に非一時的な方法で格納された命令、例えばコンピュータ可読命令（即ち、コード）を処理するように設計された１つ以上の処理デバイス２１１を含み得る。命令を処理することにより、処理デバイス２１１は、本明細書で開示されるステップおよび／または機能のうちの１つまたは複数を実行することができる。各処理装置は、実際のものでも仮想のものでも構わない。多重処理システムでは、複数の処理ユニットがコンピュータ実行可能命令を実行して、処理能力を向上させる。記憶装置２１３は、任意のタイプの非一時的記憶装置（例えば、光学記憶装置、磁気記憶装置、固体記憶装置など）であり得る。記憶装置２１３は、取り外し可能なものであっても、取り外せないものであってもよく、磁気ディスク、光磁気ディスク、磁気テープまたはカセット、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ、ＢＤ、ＳＳＤ、または情報を格納できる他の任意の媒体を含み得る。あるいは、命令は、例えばネットワークまたはインターネットを介してアクセスされる記憶装置といった１つまたは複数のリモート記憶装置に格納されてもよい。
【００９３】
各コンピューティングデバイス２１０は、メモリ２１２、１つ以上の入力コントローラ２１６、１つ以上の出力コントローラ２１５、および／または１つ以上の通信接続２４０をさらに有し得る。メモリ２１２は、揮発性メモリ（例えば、レジスタ、キャッシュ、ＲＡＭなど）、不揮発性メモリ（ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリなど）、またはそれらの組み合わせであり得る。少なくとも１つの実施形態では、メモリ２１２は、記載された技術を実施するソフトウェアを格納してもよい。
【００９４】
バス、コントローラまたはネットワークなどの相互接続メカニズム２１４は、プロセッサ２１１、メモリ２１２、記憶装置２１３、入力コントローラ２１６、出力コントローラ２１５、通信接続２４０、および他のデバイス（例えば、ネットワークコントローラ、サウンドコントローラなど）を含むコンピューティングデバイス２１０の構成要素を動作可能に結合することができる。出力コントローラ２１５は、出力コントローラ（複数可）２１５が（例えば、実行されるモジュールに応じて）表示装置２２０上の表示を変換できるような方法で、１つ以上の出力デバイス２２０（例えば、モニター、テレビ、モバイルデバイススクリーン、タッチディスプレイ、プリンター、プリンター、スピーカなど）に動作可能に（例えば、有線または無線接続を介して）結合されてもよい。入力コントローラ２１６は、ユーザーから入力を受け取ることができるような方法で、（例えば、有線または無線接続を介して）入力デバイス２３０（例えば、マウス、キーボード、タッチパッド、スクロールボール、タッチディスプレイ、ペン、ゲームコントローラ、音声入力デバイス、スキャンデバイス、デジタルカメラなど）に動作可能に結合されてもよい。
【００９５】
通信接続２４０は、通信媒体を介した別のコンピューティングエンティティへの通信を可能にすることができる。通信媒体は、コンピュータ実行可能命令、オーディオまたはビデオ情報、または変調データ信号内の他のデータなどの情報を伝達する。変調されたデータ信号は、信号内の情報をコードするように設定または変更された特性の１つまたは複数を持つ信号である。非限定的な例として、通信媒体には、電気、光学、ＲＦ、赤外線、音響、またはその他のキャリアで実装される有線または無線技術が含まれる。
【００９６】
図２５は、専ら識別を容易にするために、コンピューティングデバイス２１０、出力デバイス２２０、および入力デバイス２３０を別個のデバイスとして示している。しかし、コンピューティングデバイス２１０、ディスプレイデバイス２２０、および／または入力デバイス２３０は、別個のデバイス（例えば、有線でモニターおよびマウスに接続されたパーソナルコンピュータ）であってもよく、単一のデバイス（スマートフォンやタブレットなどのタッチディスプレイを備えたモバイルデバイス）またはデバイスの任意の組み合わせ（タッチスクリーンディスプレイデバイスに動作可能に接続されたコンピューティングデバイス、単一のディスプレイデバイスと入力デバイスに接続された複数のコンピューティングデバイスなど）に統合されてもよい。コンピューティングデバイス２１０は、１つまたは複数のサーバー、例えば、ネットワーク化されたサーバーのファーム、クラスター化されたサーバー環境、またはリモートコンピューティングデバイス上で実行されるクラウドサービスであってもよい。
【００９７】
当業者であれば、その広範な発明概念から逸脱することなく、上記の実施形態に変更を加えることができることを理解するであろう。例えば、開示された機能を達成するために、さまざまな機械的および電気的接続要素およびアクチュエータを使用することができる。したがって、本発明は開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の精神および範囲内の変更を網羅するものと理解される。
【符号の説明】
【００９８】
１００  手術台
１０４  地面
１０２  プラットフォーム
３００  支柱
４００  基部
５００  第１のアタッチメント
５０８  駆動補助ユーザーインターフェースモジュール
６００  駆動輪
７００  駆動補助機構
８００  第２のアタッチメント
９００  第３のアタッチメント
【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１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
2020524015.tif 000025
【図２１Ａ】
2020524015.tif 000026
【図２１Ｂ】
2020524015.tif 000027
【図２１Ｃ】
2020524015.tif 000028
【図２２】
2020524015.tif 000029
【図２３】
2020524015.tif 000030
【図２４】
2020524015.tif 000031
【図２５】
2020524015.tif 000032
【国際調査報告】
2020524015.tif 000033
2020524015.tif 000034
2020524015.tif 000035
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