CN112888397A - 医疗用台车 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种没有漏油的风险、并且能够在紧急时迅速地解除基于稳定器的固定的医疗用台车。医疗用台车具备:基座,保持使多自由度机械臂移动的定位器,该多自由度机械臂在前端部保持医疗器具;基台,保持基座;多个车轮,包括使基台移动的一对前轮和一对后轮;以及多个稳定器,设置于基台并且具有在借助气压伸长后进行接地的接地部。
Description
技术领域
本发明涉及使定位器移动的医疗用台车,该定位器使保持医疗器具的多自由度机械臂移动。
背景技术
以往,公知有具备一个或者多个机械臂并且基于操作者的操作来活动上述机械臂从而进行外科手术、进行规定的作业的医疗用台车。这样的医疗用台车具备在手术、作业中用于固定台车的稳定器。
例如,在专利文献1中,公开了具备定位机器人臂、并且通过液压千斤顶使用于固定能够通过脚轮移动的台车的脚移动的神经外科用的多功能机器人化平台。
另外,在专利文献2中,公开了具备多个稳定器组件的医疗机器人系统。稳定器组件具备借助马达旋转的进给丝杠、和安装于借助该进给丝杠的旋转而沿上下移动的螺母的稳定腿。
专利文献1:日本特表2010-530268号公报
专利文献2:美国专利申请公开第2017/0101118号说明书
然而,在上述专利文献1的台车中,借助连接于油压回路的液压千斤顶来进行脚(稳定器)的移动,因此不能够避免漏油的风险。另外,在上述专利文献2的医疗机器人系统中,存在不能够在紧急时迅速地解除基于稳定腿的医疗机器的固定的问题。特别是在电源切断时难以迅速地解除基于多个稳定腿的固定。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种没有漏油的风险、并且能够在紧急时迅速地解除基于稳定器的固定的医疗用台车。
本发明的医疗用台车的特征在于,具备:基座,保持使多自由度机械臂移动的定位器,该多自由度机械臂在前端部保持医疗器具;基台,保持前述基座;多个车轮,包括使前述基台移动的一对前轮和一对后轮;以及多个稳定器,设置于前述基台并且具有在借助空气压伸长后进行接地的接地部。
根据本发明,稳定器是借助空气压伸缩的,因此不像借助油压进行伸缩的稳定器那样有漏油的风险,在手术现场采用上优选。另外,仅通过释放保持上述稳定器的伸长状态的气压,能够在紧急时迅速地使该稳定器收缩,能够将接地部从室内地板等面分离。
在上述发明的基础上,优选前述稳定器的前述接地部构成为以前述车轮不从该车轮的接地面浮起的状态进行接地。
根据上述结构,在排放稳定器的空气时、即在使稳定器收缩时,能够防止产生由于车轮不接地导致的对医疗用台车的冲击。
在上述发明的基础上,也可以构成为,前述多个稳定器包括:两个前侧稳定器,布置于前述基台的前侧部分;和两个后侧稳定器,布置于前述基台的后侧部分。
根据上述结构,能够在两个前侧稳定器伸长且两个后侧稳定器伸长了的状态下稳定地支承医疗用台车。
在上述发明的基础上,也可以构成为,前述一对前轮包括在与行进方向正交的方向亦即正交方向上相互隔开间隔地配置的左前轮和右前轮,前述后轮包括在前述正交方向上相互隔开间隔地配置的左后轮和右后轮,前述两个前侧稳定器在前述正交方向上配置在前述左前轮与前述右前轮之间,前述后侧稳定器的一方在前述正交方向上配置于前述左后轮的外侧并且前述后侧稳定器的另一方在前述正交方向上配置于前述右后轮的外侧。
根据上述结构,将两个前侧稳定器在上述正交方向上配置在左前轮与右前轮之间,由此与将前侧稳定器的一方在同方向上配置于左前轮的外侧并且将前侧稳定器的另一方在同方向上配置于右前轮的外侧的情况相比,不会妨碍车轮的旋转动作。
另外,采用将后侧稳定器的一方在上述正交方向上配置于左后轮的外侧并且将后侧稳定器的另一方在同方向上配置于右后轮的外侧的结构,由此能够将左后轮与右后轮的间隔设计得较小。由此,当在后轮的上方设置由操作者把持的杆的情况下,如上所述后轮彼此的间隔较小,因此操作者能够用较小的力变更医疗用台车的行进方向。
在上述发明的基础上,也可以构成为,医疗用台车还具备转向操纵部,该转向操纵部具有用于变更前述一对后轮的朝向的转向操纵轴和设置于该转向操纵轴的手柄,并且配置于前述基台的行进方向后侧,前述一对后轮的间隔小于前述一对前轮的间隔。
根据上述结构,一对后轮的间隔设定得小于一对前轮的间隔,因此能够提高在借助手柄变更一对后轮的朝向时的操作性。
在上述发明的基础上,也可以构成为,前述一对前轮是驱动轮,在前述一对前轮与前述一对后轮之间设置有一对辅助轮,前述一对辅助轮的间隔大于前述一对后轮的间隔。
根据上述结构,在变更一对后轮的朝向时由于辅助轮的存在而变得容易进行该朝向的变更。
在上述发明的基础上,也可以构成为,前述一对前轮是驱动轮,医疗用台车还具备:制动装置,设置于前述一对前轮的每一个;和制动解除用具,用于在紧急时解除前述制动装置的制动。
根据上述结构,在需要解除制动装置的制动的紧急时能够借助制动解除用具容易且迅速地进行上述解除。
在上述发明的基础上,也可以构成为,前述多个稳定器分别具备:气缸,具有能够进退的活塞杆;和前述接地部,设置于前述活塞杆的前端部。
根据上述结构,能够借助气缸容易地使活塞杆伸长来使接地部进行接地。
在上述发明的基础上,也可以构成为,前述多个气缸是气锁式气缸。
根据上述结构,能够锁定各气缸中的空气的供给排出。由此,能够保持(锁定)各稳定器的伸长状态。
在上述发明的基础上,也可以构成为,具备对前述多个气缸朝向使前述活塞杆收缩的方向进行施力的施力部件。
根据上述结构,在释放各稳定器的气缸内的空气的情况下,能够借助基于施力部件的作用力来使活塞杆收缩,因此能够解除稳定器的接地状态。
在上述发明的基础上,也可以构成为,还具备向前述多个气缸供给压缩空气的压缩空气供给源。
根据上述结构,能够由一个压缩空气供给源向多个气缸供给压缩空气。
在上述发明的基础上,也可以构成为,医疗用台车还具备:电磁阀,能够在从前述压缩空气供给源向前述多个气缸供给压缩空气的状态和不供给的状态之间进行切换;以及手动阀,配置在前述电磁阀与前述多个气缸之间并能够将压缩空气排出至大气中。
根据上述结构,能够在电源切断时等紧急情况下借助手动阀来释放各稳定器的气缸内的空气。由此,能够通过手动方法来使稳定器收缩从而解除其接地状态。由此,即使在电源切断时也能够使医疗用台车成为能移动的状态。
在上述发明的基础上,也可以构成为,医疗用台车还具备用于使前述制动解除用具和前述手动阀两者工作的手动操作用具。
根据上述结构,能够在电源切断时等紧急情况下借助手动操作用具来容易地使制动解除用具和手动阀两者工作。由此,能够解除制动装置的制动并且也能够解除稳定器的接地状态。
在上述发明的基础上,也可以构成为,医疗用台车还具备从操作者接收前述多个稳定器的接地动作和接地解除动作的指示的输入装置。
根据上述结构,操作者能够使用输入装置来容易地指示各稳定器的接地动作和接地解除动作。
根据本发明,能够提供一种没有漏油的风险、并且能够在紧急时迅速地解除基于稳定器的固定的医疗用台车。
附图说明
图1是表示采用了本发明的一个实施方式所涉及的医疗用台车的外科手术系统的图。
图2是表示图1的医疗用操纵装置的机械臂的结构的图。
图3是表示图1的医疗用操纵装置中的控制系统的结构的框图。
图4是表示本发明的一个实施方式所涉及的医疗用台车的立体图。
图5是表示取下了图4的外壳的状态的医疗用台车的立体图。
图6是表示医疗用台车中的控制系统的结构的框图。
图7是图4的医疗用台车的侧视图。
图8是图4的医疗用台车的仰视图。
图9是表示输入装置的立体图。
图10的(a)是用于对制动装置的制动进行说明的剖视图,(b)是用于对制动装置的制动的解除进行说明的剖视图。
图11是表示制动解除用具的立体图。
图12是实现稳定器的伸缩的气压回路的图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的一个实施方式所涉及的医疗用台车进行说明。以下说明的医疗用台车仅是本发明的一个实施方式。因此,本发明并不限定于以下的实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行追加、削除以及变更。
如图1所示,本实施方式的医疗用台车70是在例如机器人辅助手术、机器人远程手术等那样地、在对手术台202上的患者201实施内视镜外科手术时使用的系统亦即外科手术系统100中设置的。首先,对整体框架亦即外科手术系统100进行说明,之后对本实施方式的医疗用台车70进行说明。
外科手术系统100具备患者侧系统亦即医疗用操纵装置1、和用于操纵该医疗用操纵装置1的指示装置2。指示装置2从医疗用操纵装置1远离地配置,医疗用操纵装置1通过指示装置2被远程操作。执刀医生亦即操作者203向指示装置2输入使医疗用操纵装置1进行的动作,指示装置2将该动作指令发送至医疗用操纵装置1。医疗用操纵装置1接收从指示装置2发送来的动作指令,基于该动作指令来使医疗用操纵装置1具备的内视镜组件、仪器等长轴状的医疗器具4动作。
指示装置2是用于构成外科手术系统100与操作者203的界面,并操作医疗用操纵装置1的装置。指示装置2配置于手术室内或者手术室外。指示装置2包括用于供操作者203输入动作指令的操作用机械臂51、操作踏板52、触摸面板53、显示由内视镜组件拍摄的图像的监视器54、将监视器54支承于操作者203的面部的高度位置的支承臂55、以及配置有触摸面板53的杆56等。操作者203通过监视器54视觉识别患部,并且操作操作用机械臂51和操作踏板52来向指示装置2输入动作指令。输入至指示装置2的动作指令通过有线或者无线传递至医疗用操纵装置1的控制器600。医疗用操纵装置1由控制器600进行动作控制。此外,控制器600例如由微型控制器等计算机构成。在医疗用台车70内部收纳有控制器600和存储动作控制所使用的控制程序和各种数据的存储部602。另外,在医疗用台车70中设置有主要用于进行实施手术前的用于使定位器7、臂基座5以及多个臂3的位置移动、改变姿势的操作的输入装置106。
医疗用操纵装置1构成外科手术系统100与患者的界面。医疗用操纵装置1配置于已灭菌的灭菌区域亦即手术室内。
在图1中,医疗用操纵装置1具备定位器7、安装于定位器7的前端部的长条状的臂基座5、以及基端部能够装卸地安装于臂基座5的多个(在本实施方式中四个)多自由度机械臂(以下,仅记载为臂)3。医疗用操纵装置1构成为多个臂3采取折叠了的收纳姿势。
定位器7构成为垂直多关节形机器人并设置于在医疗用台车70的外壳71上配置的基座20,能够使臂基座5的位置三维地移动,该医疗用台车70配置于在手术室的规定位置。臂3和臂基座5被省略图示的灭菌帷帘包覆,从手术室内的灭菌区遮蔽开。
定位器7具备安装于台车主体71的基座90、和从基座90朝向前端部依次连结的多个定位器连杆部。定位器7通过以使一个定位器连杆部相对于另一个定位器连杆部转动的方式依次连结从而构成多个关节部。多个定位器连杆部包括第1连杆91~第6连杆96。多个关节部包括第1关节J71~第7关节J77。此外,本实施方式中的多个关节部由具备旋转轴的旋转关节构成,但至少一部分的关节部也可以由直动关节构成。
更详细而言,在基座90的前端部经由扭转(转动)关节亦即第1关节J71连结有第1连杆91的基端部。在第1连杆91的前端部经由弯曲(俯仰)关节亦即第2关节J72连结有第2连杆92的基端部。在第2连杆92的前端部经由弯曲关节亦即第3关节J73连结有第3连杆93的基端部。在第3连杆93的前端部经由扭转关节亦即第4关节J74连结有第4连杆94的基端部。在第4连杆94的前端部经由弯曲关节亦即第5关节J75连结有第5连杆95的基端部。在第5连杆95的前端部经由扭转关节亦即第6关节J76连结有第6连杆96的基端部。在第6连杆96的前端部经由扭转关节亦即第7关节J77连结有臂基座5的定位器安装部5a。由此,定位器7构成为具有多个自由度(7自由度)的多轴关节(7轴关节)臂。
在多个臂3中的臂3A的前端部,作为医疗器具4,例如保持更换用的仪器(例如钳子等)。在臂3B的前端部,作为医疗器具4,例如保持钳子等仪器。另外,在臂3C的前端部,作为医疗器具4,例如保持内视镜组件。在臂3D的前端部,作为医疗器具4,例如保持更换用的内视镜组件。
在医疗用操纵装置1中,臂基座5具有作为成为多个臂3的据点的枢纽的功能。在本实施方式中,由定位器7和臂基座5构成将多个臂3支承为能够移动的机械臂支承体S。
在医疗用操纵装置1中,从定位器7到医疗器具4各要素连续连接。以下,在本说明书中,在上述一系列的要素中,将朝向定位器7的一侧的端部称为基端部,将与其相反的一侧的端部称为前端部。
如图2所示,在医疗器具4是仪器的情况下,该医疗器具4具有设置于其基端部的驱动单元65。设置于该仪器的前端部的末端执行器从包括具有进行动作的关节的器具(例如,鉗子、剪刀、异物钳、持针器、微型解剖器、吻合器、修补器、吸引清洗工具、圈套器丝线以及施夹器等)和不具有关节的器具(例如,切割刀、烧灼探针、清洗器、导管以及吸引孔等)的组中选择。
在采用了医疗用操纵装置1的实施手术中,首先,医疗用台车70由助手、护士等医护人员移动至手术室的规定位置。该情况下,已移动至规定位置的医疗用台车70由后述的结构以不移动至意外的位置的方式停止。详细后述。
接下来,医护人员操作输入装置106所包括的触摸面板,从而使定位器7动作来进行臂基座5的定位,以使臂基座5和手术台202或者患者201成为规定的位置关系。接着,控制器600使各臂3动作来进行医疗器具4的定位,以使留置于患者201的体表的套筒(套管套)和医疗器具4成为规定的初始位置关系。此外,也可以同时进行定位器7的定位动作和各臂3的定位动作。然后,控制器600原则上在使定位器7静止的状态下,根据来自指示装置2的动作指令,边通过各臂3来使医疗器具4动作并适当地位移和姿势变化,边实施手术。
接下来,对臂3的详细结构进行说明。如图2所示,臂3具备臂主体30、和连结于臂主体30的前端部的平移单元35,构成为能够使前端部相对于基端部在三维空间内移动。此外,在本实施方式中,医疗用操纵装置1具备的多个臂3的任一个都具有相同或者类似的结构,但多个臂3中的至少一个也可以具有与其他臂不同的结构。在臂3的前端部设置有能够保持医疗器具4的保持器36。医疗器具4具有设置于基端部的驱动单元65、设置于前端部的末端执行器(处置具)66、以及连接驱动单元65与末端执行器66之间的细长的轴67。驱动单元65、轴67以及末端执行器66沿着长轴方向Dt配置。保持器36内置有伺服马达M39,构成为通过伺服马达M39使设置于已安装的医疗器具4的驱动单元65的旋转体旋转。驱动单元65构成为通过旋转旋转体来使末端执行器66动作。
臂3构成为能够相对于臂基座5装卸。臂3具有用于清洗处理和灭菌处理的耐水性、耐热性以及耐药品性。臂3的灭菌处理有各种方法,例如,选择性地采用高压蒸汽灭菌法、EOG灭菌法、借助消毒药的化学灭菌法等。
臂主体30包括能够装卸地安装于臂基座5的基座80、和从基座80朝向前端部依次连结的第1连杆81~第6连杆86。更详细而言,在基座80的前端部经由扭转关节J31连结有第1连杆81的基端部。在第1连杆81的前端部经由弯曲关节J32连结有第2连杆82的基端部。在第2连杆82的前端部经由扭转关节J33连结有第3连杆83的基端部。在第3连杆83的前端部经由弯曲关节J34连结有第4连杆84的基端部。在第4连杆84的前端部经由扭转关节J35连结有第5连杆85的基端部。在第5连杆85的前端部经由弯曲关节J36连结有第6连杆86的基端部。在第6连杆86的前端部经由弯曲关节J37连结有平移单元35的基端部。由此,臂3构成为具有多个自由度(7自由度)的多轴关节(7轴关节)臂。因此,臂3变得能够不使该臂3的前端部的位置变化地改变姿势。
臂主体30的外壳主要由不锈钢等具有耐热性和耐药品性的部件形成。另外,在连杆彼此的连结部设置有用于具备耐水性的省略图示的密封件。该密封件具备与高压蒸汽灭菌法相对应的耐热性、针对消毒药的耐药品性。此外,在连杆彼此的连结部中,在连结的一方的连杆的端部的内侧插入有另一方的连杆的端部,密封件配置为填埋这些连杆的端部彼此之间,从而从外观隐蔽密封件。由此,抑制水、药液、蒸汽从密封件与连杆之间浸入。
平移单元35使安装于其前端部的保持器36沿长轴方向Dt平移移动,从而使安装于该保持器36的医疗器具4沿轴67的延伸方向平移移动。
平移单元35在臂主体30的第6连杆86的前端部具有经由弯曲关节J37连结的基端侧连杆61、前端侧连杆62、在基端侧连杆61与前端侧连杆62之间连动动作的连结连杆63、以及连动机构(省略图示)。弯曲关节J37沿与长轴方向Dt正交的方向延伸。另外,在平移单元35的前端部、即前端侧连杆62的保持器36内置有用于使设置于医疗器具4的驱动单元65的旋转体旋转的伺服马达M39。平移单元35的驱动源设置于基端侧连杆61。连结连杆63沿长轴方向Dt延伸。在这样的结构中,平移单元35借助连动机构,使得随着基端侧连杆61与连结连杆63的长轴方向Dt上的相对位置变化而连结连杆63与前端侧连杆62的长轴方向Dt上的相对位置变化,由此能够使设置于前端侧连杆62的保持器36所保持的医疗器具4的关于长轴方向Dt的位置相对于基端侧连杆61变化。
接着,如图3所示,在臂3中与各关节J31~J37相对应地设置驱动用的伺服马达M31~M37、检测伺服马达M31~M37的旋转角的编码器E31~E37、以及使伺服马达M31~M37的输出减速并使转矩增大的减速器(省略图示)。此外,在图3中,代表性地示出了关节J31~J37中的扭转关节J31和弯曲关节J37的控制系统,省略了其他关节J33~J36的控制系统。并且,在平移单元35中设置有用于平移动作的伺服马达M38、用于使设置于医疗器具4的驱动单元65的旋转体旋转的伺服马达M39、检测伺服马达M38、M39的旋转角的编码器E38、E39、以及使伺服马达M38、M39的输出减速并使转矩增大的减速器(省略图示)。
另外,如图3所示,在定位器7中与定位器7的各关节J71~J77相对应地设置驱动用的伺服马达M71~M77、检测伺服马达M71~M77的旋转角的编码器E71~E77、以及使伺服马达M71~M77的输出减速并使转矩增大的减速器(省略图示)。此外,在图3中,代表性地示出了定位器7的关节J71~J77中的关节J71、J77的控制系统,省略了其他关节J72~J76的控制系统。另外,如图3所示,在医疗用台车70中,与前轮40和41相对应地设置有驱动用的伺服马达M40a和M40b、检测伺服马达M40a和M40b的旋转角的编码器E40a和E40b、以及使伺服马达M40a和M40b的输出减速并使转矩增大的减速器(省略图示)。
控制器600包括基于动作指令控制多个臂3的移动的臂控制部601、和控制定位器7的移动和医疗用台车70的前轮40、41的驱动的定位器控制部603。在臂控制部601电连接有伺服控制部C31~C37、C38、C39。在伺服控制部C31~C37、C38、C39电连接有编码器E31~E37、E38、E39。另外,在定位器控制部603电连接有伺服控制部C71~C79。在伺服控制部C71~C79电连接有编码器E71~E77、E40a、E41a。
基于输入至指示装置2的动作指令,对臂控制部601输入臂3的前端部的位置姿势指令。臂控制部601基于位置姿势指令和由编码器E31~E37、E38、E39检测到的旋转角,生成并输出位置指令值。取得了该位置指令值的伺服控制部C31~C37、C38、C39基于由编码器E31~E37、E38、E39检测到的旋转角和位置指令值而生成并输出驱动指令值(转矩指令值)。取得了该驱动指令值的放大电路向伺服马达M31~M37、M38、M39供给与驱动指令值相对应的驱动电流。这样,伺服控制各伺服马达M31~M37、M38、M39以使臂3的前端部到达与位置姿势指令相对应的位置和姿势。
在控制器600设置有能够被臂控制部601读出数据的存储部602。在存储部602预先存储有经由指示装置2输入的手术信息。
定位器控制部603基于从输入装置106输入的关于准备位置的设定等的动作指令和由编码器E71~E77检测到的旋转角,生成并输出位置指令值。取得了该位置指令值的伺服控制部C71~C77基于由编码器E71~E77检测到的旋转角和位置指令值来生成并输出驱动指令值(转矩指令值)。取得了该驱动指令值的放大电路向伺服马达M71~M77供给与驱动指令值相对应的驱动电流。这样,伺服控制各伺服马达M71~M77以使定位器7到达与位置指令值相对应的位置、姿势。
接下来,对本实施方式的医疗用台车70进行说明。如图4所示,医疗用台车70具备外壳71。另外,如图5所示,医疗用台车70具备至少一部分设置在上述的外壳71内的基台(底盘)80。外壳71具有外壳结构部71a、外壳结构部71b以及外壳结构部71c。外壳结构部71a的底面位于较外壳结构部71b、71c的各底面靠下侧的位置。此外,保持图1的定位器7的基座20保持于基台80。此外,在图4中,省略从定位器7到医疗器具4的各结构要素地进行图示。
外壳结构部71b连接于外壳结构部71a并布置于该外壳结构部71a的后侧(医疗用台车70的行进方向后侧。以下相同)。外壳结构部71b形成为与行进方向正交的方向的宽度小于外壳结构部71a。外壳结构部71b连接于外壳结构部71a的、与行进方向正交的方向的中央部分。在外壳结构部71b的下方设置有后述的右后轮43和左后轮44。
在外壳结构部71b设置有具有转向操纵轴46和手柄47的转向操纵部48。转向操纵轴46以竖立设置的状态设置。转向操纵轴46是用于变更右后轮43和左后轮44的朝向的部件。在转向操纵轴46设置有大致沿水平方向延伸的手柄47。医护人员能够把持手柄47来使医疗用台车70移动到规定位置。另外,医护人员能够借助手柄47对医疗用台车70进行转向操纵,由此能够改变右后轮43和左后轮44的朝向。由此,能够变更医疗用台车70的行进方向。另外,在手柄47的附近设置有作为用户界面的输入装置106。输入装置106例如由触摸面板构成。
另外,在手柄47设置有省略图示的旋转把手,医护人员通过操作该旋转把手,能够边调整医疗用台车70移动量边使其移动。
另外,外壳结构部71c连接于外壳结构部71a并布置于该外壳结构部71a的前侧。外壳结构部71c形成为与行进方向正交的方向的宽度与外壳结构部71a等同。外壳结构部71c以其两侧侧面与外壳结构部71a的两侧侧面分别成为齐平面的方式连接于外壳结构部71a。在外壳结构部71c的下方设置有后述的右前轮40和左前轮41。
如图4和图8所示,医疗用台车70具备用于使外壳71移动的多个车轮。详细而言,医疗用台车70具有在与行进方向正交的方向上相互隔开间隔地配置的右前轮40与左前轮41、和在与行进方向正交的方向上相互隔开间隔地配置的右后轮43与左后轮44。另外,在前后方向上,右前轮40与左前轮41、同右后轮43与左后轮44之间,如图7和图8所示,设置有一对辅助轮110。该一对辅助轮110的间隔设定为大于右后轮43与左后轮44的间隔。并且,在右前轮40的外侧和左前轮41的外侧分别设置有支承于外壳结构部71c的底面的板状的盖部件72。以下,有时将右前轮40、左前轮41、右后轮43以及左后轮44统称为车轮。此外,虽省略了图示,但在右前轮40的内侧和左前轮41的内侧也分别设置有支承于外壳结构部71c的底面的板状的盖部件。
在右前轮40经由省略图示的驱动轴连接有驱动用伺服马达M40a。相同地,在左前轮41经由省略图示的驱动轴连接有驱动用伺服马达M41a。这些驱动用伺服马达M40a、M41a由定位器控制部603(参照图3和图6)控制,从而旋转驱动右前轮40和左前轮41。另外,右后轮43和左后轮44经由连结轴45连结。右后轮43和左后轮44基于由医护人员进行的转向操纵部48的操作而被旋转驱动。由此,医疗用台车70移动。
这里,如图5所示,医疗用台车70的基台80构成为骨架状。详细而言,基台80包括沿前后方向(行进方向)延伸且在与前后方向正交的方向(左右方向)上相互隔开间隔地配置的一对纵骨部件81、和沿左右方向延伸并且连接于一方的纵骨部件81和另一方的纵骨部件81的多个横骨部件82。另外,纵骨部件81和横骨部件82的组合构造在上下方向上设置一对。基台80还包括连接于上侧的纵骨部件和下侧的纵骨部件81的多个上下骨部件83。此外,在图5中,为了说明基台80而省略了外壳71的图示。
遍布于配置于基台80的上侧的两个横骨部件82地设置有板状的基座板84。保持定位器7的基座20安装于基座板84。此外,基座板84构成为被外壳结构部71a覆盖。
在配置于前侧的一对上下骨部件83中连接有在俯视中例如“匚”字型(大致U字状)的骨部件87。在骨部件87的一方的端部连接有向左方向延伸的骨部件85,在骨部件87的另一方的端部连接有向右方向延伸的骨部件86。在这些骨部件85、86,设置有构成为能够伸缩的气压式的一对前侧稳定器11、12。前侧稳定器11和前侧稳定器12在与行进方向正交的方向上相互隔开间隔地布置。另外,前侧稳定器11、12在与行进方向正交的方向上配置在右前轮40与左前轮41之间。
前侧稳定器11具有气缸11a、设置为能够借助气压相对于气缸11a进退的活塞杆11b、以及设置于活塞杆11b的前端侧的例如圆板状的接地部11c。相同地,前侧稳定器12具有气缸12a、设置为能够相对于气缸12a进退的活塞杆12b、以及设置于活塞杆12b的前端侧的例如圆板状的接地部12c。另外,在本实施方式中,前侧稳定器11的接地部11c和前侧稳定器12的接地部12c的至少一部分配置于较右前轮40和左前轮41的最前部靠行进方向前侧的位置。
另外,在基台80的后侧的左右的上下骨部件83中,设置有构成为能够伸缩的气压式的一对后侧稳定器13、14。后侧稳定器13和后侧稳定器14在与行进方向正交的方向上相互隔开间隔地布置。另外,后侧稳定器13在上述正交方向上配置于右后轮43的外侧,后侧稳定器14在上述正交方向上配置于左后轮44的外侧。即,后侧稳定器13、14在上述正交方向上布置为由该后侧稳定器13和后侧稳定器14夹着右后轮43和左后轮44。此外,关于基台80的骨架形状,并不限定于图5所示的形状。另外,关于前侧稳定器11、12和后侧稳定器13、14,设置于基台80即可,他们的配置部位(基台80中的配置部位)并不限定于图5的方式。
后侧稳定器13、14与前侧稳定器11、12的结构相同地分别具有气缸13a、14a(图12)、设置为能够借助气压相对于气缸13a、14a进退的活塞杆13b、14b(图12)、以及设置于活塞杆13b、14b的前端侧的例如圆板状的接地部13c、14c。
在这样的结构中,在医疗用台车70移动时构成为各活塞杆11b、12b、13b、14b收缩,以使接地部11c、12c、13c、14c成为从接地面Gr(参照图7)浮起的状态。由此,变得不妨碍医疗用台车70的移动。
与此相对地,在使医疗用台车70移动至所希望位置后,在将该医疗用台车70停止为不从所希望位置移动时,如图7所示,构成为活塞杆11b、12b、13b、14b伸长,以使接地部11c、12c、13c、14c在接地面Gr进行接地。该情况下,接地部11c、12c、13c、14c变为以右前轮40、左前轮41、右后轮43以及左后轮44不从接地面Gr浮起的状态(即,各车轮在接地面Gr接地的状态)在接地面Gr接地。
接下来,本实施方式的医疗用台车70如图6所示,作为该医疗用台车70的控制系统的结构要素,除了上述的转向操纵部48、输入装置106、驱动用伺服马达M40a、M41a以及稳定器11、12、13、14之外,具备定位器控制部603、制动装置26、电磁阀130、131、132、以及压缩空气供给源125。制动装置26与右前轮40和左前轮41相对应地设置,制动锁定右前轮40和左前轮41。此外,关于电磁阀130、131、132以及压缩空气供给源125,在后面进行叙述。
这里,上述的输入装置106如图9所示,具备触摸面板显示器101、紧急停止开关102、电源开关103、触发开关104以及操纵杆105。
触摸面板显示器101同时具备面板状的显示器和接触式的输入器。若医护人员按压触摸面板显示器41所显示的按钮等标识,则触摸面板显示器41接收与该标识相对应的操作的输入。触摸面板显示器41接收的操作的输入的信息被发送至定位器控制部603。
另外,医护人员通过按压触摸面板显示器41所显示的规定的按钮,能够对定位器控制部603给予稳定器11、12、13、14的接地动作和接地解除动作的指示。该情况下,输入装置106从医护人员接收稳定器11、12、13、14的接地动作和接地解除动作的指示,将该指示发送至定位器控制部603。定位器控制部603在医疗用台车70停止了的状态下控制稳定器11、12、13、14的伸长动作,以使接地部11c、12c、13c、14c在接地面Gr进行接地。这样,在本实施方式中,医护人员能够使用输入装置106指示稳定器11、12、13、14的伸缩动作(接地动作和接地解除动作)。
紧急停止开关102的接点采用了常闭型。在紧急停止开关102未被按压时接点闭合并且表示安全状态的电流流动,紧急停止开关102被连续按压规定时间(例如数秒)从而接点断开并且电流被切断。在医疗用操纵装置1的使用中紧急停止开关102被按压,由此紧急停止的指令被发送至控制器600。控制器600取得紧急停止的指令并使医疗用操纵装置1的动作停止。
电源开关103能够通过连续按压规定时间(例如数秒)而切换开和关。若电源开关103切换为开,则向输入装置106供给电力并且输入装置106启动。另外,若电源开关103切换为关,侧停止向输入装置106的电力的供给并且输入装置106停止。
触发开关104是所谓的截止开关,仅医护人员按压触发开关104的期间变为开,若消除按压力则变为关。仅在触发开关104为开的期间操纵杆105的操作变为有效,在触发开关104为关的期间操纵杆105的操作变为无效。控制器600检测触发开关104的开/关。此外,触发开关104也可以是3档位的启动开关。
操纵杆105是接收关于操作量和移动方向的操作信息的输入的操作用具。在本实施方式中,操纵杆105呈能够前后左右倾倒、正反旋转的旋钮状或者杆状。操纵杆105的倾倒方向与输入的移动方向相对应,操纵杆105的旋转方向与输入的旋转方向相对应,操纵杆105的从零位置的倾倒时间和旋转时间与输入的操作量相对应。操纵杆105接收到的操作的输入的信息被发送至控制器600。控制器600仅在触发开关104为开的期间接受来自操纵杆105的输入。设置于输入装置106的各种输入器取得所接受的操作的输入,将与输入的操作相对应的信息发送至控制器600。控制器600基于从输入装置106取得的信息来使医疗用操纵装置1动作。
如图9所示,在手柄47中设置有作为用于在紧急时解除制动装置26的制动的制动解除用具的解除开关47a。若医护人员按压该解除开关47a,则例如电流流至作为无励磁型电磁制动器的制动装置26,该制动装置26的制动被解除。此外,在医疗用台车70停止的状态下,借助制动装置26的制动常时发挥功能,医护人员在操作手柄47时按下上述的解除开关47a来解除制动装置26的制动。以下,关于实现制动装置26的制动和该制动的解除的结构,举一个例子来进行说明。
制动装置26如上所述例如由无励磁型电磁制动器构成。此外,关于制动装置26的结构,并不限定于无励磁型电磁制动器,也可以采用其他制动装置。无励磁型电磁制动器是公知的,因此以下简单地进行说明。如图10的(a)、(b)所示,制动装置26具备定子26a、线圈26b、转矩弹簧26c、电枢26d、连结于驱动用伺服马达M40a、M41a的输出轴(前轮旋转轴)的转子26e、以及板26f。
在这样的结构中,在不向线圈26b供给电流的状态下,如图10的(a)所示,借助转矩弹簧26c而电枢26d被向同图右方向施力,由此转子26e成为由板26f和电枢26d夹持的状态。由此,驱动用伺服马达M40a、M41a的输出轴被拘束为不能够旋转。该情况下,在定子26a与电枢26d之间产生缝隙SP。与此相对地,若向线圈26b供给电流,则如图10的(b)所示,在该线圈26b产生磁力,电枢26d借助该磁力抵抗转矩弹簧26c的作用力而向定子26a侧靠近。该情况下,定子26a与电枢26d的上述缝隙SP消失。由此,转子26e变得不由板26f和电枢26d夹持,变为自由的状态。由此,转子26e的该制动被解除而变得能够进行旋转动作。若医护人员按下上述的解除开关47a,则电流流至线圈26b,能够如图10的(b)的说明的那样解除制动装置26的制动。
这里,如图11所示,在上述的外壳结构部71a的后面(背面)设置有作为手动操作用具的操作杆111。该操作杆111是用于使作为制动解除用具的丝线112与杆113(参照图10)、和后述的手动阀137两者工作的,该制动解除用具用于解除作为电磁制动器的制动装置26的制动。以下,详细地进行说明。
操作杆111例如构成为能够顺时针和逆时针地转动。在操作杆111连接有丝线112的一端。该丝线112的另一端连接于图10的杆113。杆113安装于制动装置26的电枢26d。在这样的结构中,若医护人员在紧急时使操作杆111例如顺时针地转动,则伴随着该转动而丝线112被拉动,能够经由与此一起动作的杆113而使电枢26d向定子26a侧移动。由此,医护人员在电源切断时(紧急时),能够使用操作杆111通过手动来解除制动装置26的制动(图10的(b)的状态)。
另外,在本实施方式中,使操作杆111如上述那样转动,由此能够通过手动进行稳定器11、12、13、14的接地解除动作。以下,详细地进行说明。
图12是实现稳定器11、12、13、14的伸长和收缩的气压回路的图。如图12所示,稳定器11、12、13、14分别具备:气缸11a、12a、13a、14a,具有能够进退的活塞杆11b、12b、13b、14b;复位弹簧122;以及接地部11c、12c、13c、14c(参照图8),设置于活塞杆11b、12b、13b、14b的前端部。
在医疗用台车70设置有向各气缸11a、12a、13a、14a供给压缩空气的压缩空气供给源125。压缩空气供给源125例如是电动空气增压器,具有电缸125a和副罐125b。稳定器11的气缸11a和压缩空气供给源125由空气通路T1连接,稳定器12的气缸12a和压缩空气供给源125由从空气通路T1分支的空气通路T2连接。另外,稳定器13的气缸13a和压缩空气供给源125由从空气通路T1分支的空气通路T3连接,稳定器14的气缸14a和压缩空气供给源125由从空气通路T3分支的空气通路T4连接。
在空气通路T1中的较与空气通路T3的各分支点靠上游侧的部分插入有三位电磁阀130。另外,在空气通路T1中的电磁阀130与空气通路T2的分支点之间的部分插入有调节器135。相同地,在空气通路T3中的较空气通路T4的分支点靠上游侧的部分插入有调节器136。并且,在空气通路T1中的在电磁阀130与空气通路T3的分支点之间的部分插入有二位手动阀137。此外,调节器135能够调整向稳定器11的气缸11a和稳定器12的气缸12a供给的空气的压力,调节器136能够调整向稳定器13的气缸13a和稳定器14的气缸14a供给的空气的压力。
另外,空气通路T1中,从较电磁阀130靠上游侧的部分分支设置有空气通路T5,该空气通路T5的另一端连接于锁缸123,构成为通过空气压驱动省略图示的活塞杆来锁定稳定器11的活塞杆11b。在空气通路T5插入有二位电磁阀131。另外,空气通路T6从空气通路T5中的电磁阀131的下游侧的部分分支,为了锁定稳定器12的活塞杆12b而该空气通路T6的另一端连接于锁缸123。并且,设置将电磁阀130和稳定器11的锁缸123的另一端连接的空气通路T9,并且设置有从该空气通路T9分支并且其另一端连接于稳定器12的锁缸123的另一端的空气通路T10。相同地,空气通路T1中,从较电磁阀130靠上游侧的部分分支设置有空气通路T7,为了锁定稳定器13的活塞杆13b而该空气通路T7的另一端连接于锁缸123。在空气通路T7插入有二位电磁阀132。另外,空气通路T8从空气通路T7中的电磁阀132的下游侧的部分分支,为了锁定稳定器14的活塞杆14b而该空气通路T8的另一端连接于锁缸123。并且,设置将电磁阀132和稳定器13的锁缸123的另一端连接的空气通路T11,并且设置有从该空气通路T11分支并且其另一端连接于稳定器14的锁缸123的另一端的空气通路T12。
在以上那样的结构中,若医护人员操作输入装置106来指示接地动作,则通过向电磁阀130的一方的螺线管线圈的通电而使得阀体移动并敞开供给侧流路。由此,来自压缩空气供给源125的压缩空气被供给至空气通路T1、T2、T3、T4,因此活塞杆11b、12b、13b、14b伸长。由此,接地部11c、12c、13c、14c进行接地,之后电磁阀130的一方的螺线管线圈成为非通电状态。此时,电磁阀130的供给侧流路被关闭并且通过向电磁阀131、132的各螺线管线圈的通电而阀体移动并分别敞开供给侧流路从而向空气通路T5、T6、T7、T8供给压缩空气。由此,稳定器11、12、13、14的各锁定缸123工作,活塞杆11b、12b、13b、14b的伸长状态被保持(锁定)。由此,气缸11a、12a、13a、14a构成为气锁式气缸。另一方面,若医护人员操作输入装置106来指示接地解除动作,则首先电磁阀131、132的各螺线管线圈成为非通电状态而阀体移动并分别敞开排出侧流路。由此,解除各锁定缸123的工作状态来解除活塞杆11b、12b、13b、14b的锁定。接下来,通过向电磁阀130的另一方的螺线管线圈的通电而阀体移动并敞开排出侧流路。由此,气缸11a、12a、13a、14a内的压缩空气被排出,因此活塞杆11b、12b、13b、14b收缩。由此,解除接地部11c、12c、13c、14c的接地状态。之后,使电磁阀130的另一方的螺线管线圈成为非通电状态。通过以上的方法,进行各稳定器的接地部的接地动作和接地解除动作。
这里,在医护人员在电源切断时通过手动进行各稳定器的接地解除动作的情况下,如上所述使操作杆111顺时针转动。由此,经由销等连结于操作杆111的手动阀137的阀体移动,由此能够敞开该手动阀137的排出侧流路。由此,气缸11a、12a、13a、14a内的压缩空气被排出并且活塞杆11b、12b、13b、14b由复位弹簧122施力,因此活塞杆11b、12b、13b、14b收缩。由此,解除接地部11c、12c、13c、14c的接地状态。这样,医护人员能够在电源切断时通过手动进行各稳定器的接地解除。
如以上说明的那样,根据本实施方式的医疗用台车70,在车轮停止时,构成为通过稳定器11、12、13、14的伸长而接地部11c、12c、13c、14c在接地面Gr进行接地,因此能够将医疗用台车70固定于停止位置。由此,能够防止医疗用台车70移动至意外的位置。特别是,防止在手术中医疗用台车70移动至意外的位置,因此在不对该手术给予负面影响这一点上有用。另外,稳定器11、12、13、14借助气压伸缩,因此比借助油压进行伸缩的稳定器卫生,在手术现场使用上优选。
另外,在本实施方式中,稳定器11、12、13、14的接地部11c、12c、13c、14c构成为车轮以不从接地面Gr浮起的状态在接地面Gr进行接地。由此,在排放稳定器11、12、13、14的空气时、即在使稳定器11、12、13、14收缩时,能够防止产生由于车轮不接地导致的对外壳71的冲击。
另外,在本实施方式中,将前侧稳定器11、12在与行进方向正交的方向上配置在右前轮40与左前轮41之间,由此与将前侧稳定器11在同方向上配置于右前轮40的外侧并且将前侧稳定器12在同方向上配置于左前轮41的外侧的情况相比,不会妨碍右前轮40和左前轮41的旋转动作。
另外,在本实施方式中,采用将后侧稳定器13在与行进方向正交的方向上配置于右后轮43的外侧并且将后侧稳定器14在同方向上配置于左后轮44的外侧的结构,由此能够将右后轮43与左后轮44的间隔设计得较小。由此,医护人员能够用较小的力变更医疗用台车70的行进方向。
并且,在本实施方式中,在车轮由制动装置26制动而停止了的状态下,稳定器11、12、13、14的接地部11c、12c、13c、14c在接地面Gr进行接地,因此能够将医疗用台车70可靠地停止为不使其移动。
另外,在本实施方式中,右后轮43与左后轮44的间隔设计得小于右前轮40与左前轮41的间隔,因此能够提高借助手柄47变更后轮43、44的朝向时的操作性。
另外,在本实施方式中,一对辅助轮110的间隔大于右后轮43与左后轮44的间隔,因此在变更后轮43、44的朝向时由于辅助轮110的存在而变得容易进行该朝向的变更。
另外,在本实施方式中,在需要解除制动装置26的制动的紧急时,能够借助作为制动解除用具的丝线112和杆113而容易且迅速地进行上述解除。
另外,在本实施方式中,能够借助气缸11a、12a、13a、14a容易地使活塞杆11b、12b、13b、14b伸长来使接地部11c、12c、13c、14c接地。
另外,在本实施方式中,气缸11a、12a、13a、14a是气锁式气缸,因此能够使用空气压来锁定气缸11a、12a、13a、14a中的活塞杆11b、12b、13b、14b伸长了的状态。由此,能够保持(锁定)各稳定器11、12、13、14的伸长状态。
另外,在本实施方式中,在释放各稳定器11、12、13、14的气缸11a、12a、13a、14a内的空气的情况下,能够借助基于复位弹簧122的作用力来使活塞杆11b、12b、13b、14b收缩,因此能够解除各稳定器11、12、13、14的接地状态。
另外,在本实施方式中,能够由一个压缩空气供给源125向四个气缸11a、12a、13a、14a供给压缩空气。
另外,在本实施方式中,能够在电源切断时等紧急情况下,借助手动阀137来释放各稳定器11、12、13、14的气缸11a、12a、13a、14a内的空气。由此,能够通过手动的方法来使稳定器11、12、13、14收缩而解除其接地状态。由此,能够使医疗用台车70成为能移动的状态。
另外,在本实施方式中,能够在电源切断时等紧急情况下,借助作为手动操作用具的操作杆111来容易地使制动解除用具(丝线112和杆113)和手动阀137两者工作。由此,能够解除制动装置26的制动并且也能够解除稳定器11、12、13、14的接地状态。
并且,在本实施方式中,医护人员能够使用输入装置106来容易地指示稳定器11、12、13、14的接地动作和接地解除动作。
(其他的实施方式)
除了上述实施方式之外,本发明在不脱离其主旨的范围内也能够进行以下那样的各种变形。
在上述实施方式中,构成为在基台80的前侧设置两个作为稳定器的前侧稳定器11、12,在基台80的后侧设置两个作为稳定器的后侧稳定器13、14,但并不限定于此,也可以在基台80的前侧设置三个以上的稳定器,在基台80的后侧设置三个以上的稳定器。
另外,在上述实施方式中,将后轮构成为两个轮,但并不限定于此,也可以增大后轮的宽度等而构成为一个轮。
另外,在上述实施方式中,将稳定器11的接地部11c和稳定器12的接地部12c的至少一部分配置于较右前轮40和左前轮41的最前部靠行进方向前侧,但并不限定于此,也可以将接地部11c和接地部12c整体在行进方向上配置在右前轮40和左前轮41的最前部与最后部之间,也可以将接地部11c和接地部12c的一部分在同方向上配置于较右前轮40和左前轮41的最后部靠行进方向后侧。
并且,在上述实施方式中,作为气缸而采用了气锁式气缸,但并不限定于此,也可以使用弹簧锁定式气缸、弹簧/气压并用锁定式气缸。
附图标记说明
1…医疗用操纵装置;3…多自由度机械臂;4…医疗器具;7…定位器;11、12…前侧稳定器;11a、12a、13a、14a…气缸;11b、12b、13b、14b…活塞杆;11c、12c、13c、14c…接地部;13、14…后侧稳定器;20…基座;26…制动装置;40…右前轮;41…左前轮;43…右后轮;44…左后轮;46…转向操纵轴;47…手柄;47a…解除开关;48…转向操纵部;70…医疗用台车;80…基台;106…输入装置;110…辅助轮;111…操作杆(手动操作用具);112…丝线(制动解除用具);113…杆(制动解除用具);122…复位弹簧(施力部件);125…压缩空气供给源;130、131、132…电磁阀;137…手动阀;Gr…接地面。
Claims (14)
1.一种医疗用台车,其特征在于,具备:
基座,保持使多自由度机械臂移动的定位器,该多自由度机械臂在前端部保持医疗器具;
基台,保持所述基座,
多个车轮,包括使所述基台移动的一对前轮和一对后轮;以及
多个稳定器,设置于所述基台并且具有在借助空气压伸长后进行接地的接地部。
2.根据权利要求1所述的医疗用台车,其特征在于,
所述稳定器的所述接地部构成为以所述车轮不从该车轮的接地面浮起的状态进行接地。
3.根据权利要求1或2所述的医疗用台车,其特征在于,
所述多个稳定器包括:两个前侧稳定器,布置于所述基台的前侧部分;和两个后侧稳定器,布置于所述基台的后侧部分。
4.根据权利要求3所述的医疗用台车,其特征在于,
所述一对前轮包括在与行进方向正交的方向亦即正交方向上相互隔开间隔地配置的左前轮和右前轮,所述后轮包括在所述正交方向上相互隔开间隔地配置的左后轮和右后轮,
所述两个前侧稳定器在所述正交方向上配置在所述左前轮与所述右前轮之间,所述后侧稳定器的一方在所述正交方向上配置于所述左后轮的外侧并且所述后侧稳定器的另一方在所述正交方向上配置于所述右后轮的外侧。
5.根据权利要求1~4中的任一项所述的医疗用台车,其特征在于,
还具备转向操纵部,该转向操纵部具有用于变更所述一对后轮的朝向的转向操纵轴和设置于该转向操纵轴的手柄,并且配置于所述基台的行进方向后侧,
所述一对后轮的间隔小于所述一对前轮的间隔。
6.根据权利要求1~5中的任一项所述的医疗用台车,其特征在于,
所述一对前轮是驱动轮,在所述一对前轮与所述一对后轮之间设置有一对辅助轮,所述一对辅助轮的间隔大于所述一对后轮的间隔。
7.根据权利要求1~6中的任一项所述的医疗用台车,其特征在于,
所述一对前轮是驱动轮,所述医疗用台车还具备:制动装置,设置于所述一对前轮的每一个;和制动解除用具,用于在紧急时解除所述制动装置的制动。
8.根据权利要求1~7中的任一项所述的医疗用台车,其特征在于,
所述多个稳定器分别具备:气缸,具有能够进退的活塞杆;和所述接地部,设置于所述活塞杆的前端部。
9.根据权利要求8所述的医疗用台车,其特征在于,
所述多个气缸是气锁式气缸。
10.根据权利要求8或9所述的医疗用台车,其特征在于,
具备对所述多个气缸朝向使所述活塞杆收缩的方向进行施力的施力部件。
11.根据权利要求8~10中的任一项所述的医疗用台车,其特征在于,
还具备向所述多个气缸供给压缩空气的压缩空气供给源。
12.根据权利要求11所述的医疗用台车,其特征在于,
还具备:电磁阀,能够在从所述压缩空气供给源向所述多个气缸供给压缩空气的状态和不供给的状态之间进行切换;以及手动阀,配置在所述电磁阀与所述多个气缸之间并能够将压缩空气排出至大气中。
13.根据权利要求12所述的医疗用台车,其特征在于,
还具备用于使所述制动解除用具和所述手动阀两者工作的手动操作用具。
14.根据权利要求1~13中的任一项所述的医疗用台车,其特征在于,
还具备从操作者接收所述多个稳定器的接地动作和解除接地动作的指示的输入装置。
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Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006085454A1 (ja) | 2005-02-08 | 2006-08-17 | Nippon Oil Corporation | ホメオトロピック配向液晶フィルム、それを用いた光学フィルムおよび画像表示装置 |
JP7209548B2 (ja) * | 2019-01-23 | 2023-01-20 | 三菱重工機械システム株式会社 | 段ロールユニット搬送装置および方法 |
CN113558773B (zh) | 2020-04-28 | 2024-07-02 | 川崎重工业株式会社 | 手术辅助机器人 |
EP4011316A1 (en) * | 2020-12-11 | 2022-06-15 | Ecential Robotics | Surgical robotic system |
JP7393383B2 (ja) * | 2021-05-24 | 2023-12-06 | 川崎重工業株式会社 | 手術支援ロボットおよび多関節ロボットの作動方法 |
EP4353421A4 (en) * | 2021-07-08 | 2025-03-26 | DMG Mori Co., Ltd. | WORKPIECE CONVEYING SYSTEM |
US12035989B2 (en) * | 2021-08-02 | 2024-07-16 | Corindus, Inc. | Systems and methods for a control station for robotic interventional procedures using a plurality of elongated medical devices |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05293142A (ja) * | 1992-04-22 | 1993-11-09 | Fujitsu Ltd | 補助キャスタ付き医療機器 |
US20090127531A1 (en) * | 2007-11-15 | 2009-05-21 | Nikesh Bakshi | Medical Imaging Leveling |
CN105050531A (zh) * | 2013-03-15 | 2015-11-11 | 直观外科手术操作公司 | 具有操控界面的外科患者侧手推车 |
CN106102635A (zh) * | 2014-03-17 | 2016-11-09 | 直观外科手术操作公司 | 具有减振装置的轮式手推车、和相关系统及方法 |
CN108697479A (zh) * | 2016-03-04 | 2018-10-23 | 柯惠Lp公司 | 用于外科手术机器人推车的真空固定器 |
Family Cites Families (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3422929A (en) * | 1967-07-31 | 1969-01-21 | Carl W Oja | Floor contacting brake mechanism |
US3520547A (en) * | 1968-01-11 | 1970-07-14 | Maytag Co | Device for axially locking a shaft |
US3715015A (en) * | 1971-12-22 | 1973-02-06 | A Morris | Brake for rollable platform |
US4073369A (en) * | 1977-01-14 | 1978-02-14 | Nordskog Company Inc. | Brake and tie-down mechanism |
US4302025A (en) * | 1980-02-22 | 1981-11-24 | Kansa Corporation | Paper sheet material handling cart having central brake assembly |
CA1189119A (en) * | 1982-09-10 | 1985-06-18 | Robert M. St. Louis | Convertible cabinet support |
JPS59151870U (ja) * | 1983-03-31 | 1984-10-11 | 花岡車輌株式会社 | 手押式運搬車 |
US4913458A (en) * | 1986-04-24 | 1990-04-03 | Hamilton Mark L | Surveillance vehicle control system |
US5035445A (en) * | 1990-01-26 | 1991-07-30 | Poulin Willie F | Brake mechanism for carts and dollies |
US5398952A (en) * | 1993-02-02 | 1995-03-21 | Wagner; Charles E. | Liftable amusement ride carrier |
US5323879A (en) * | 1993-03-02 | 1994-06-28 | Poulin Willie F | Rollaway brake for tool carts |
US5431254A (en) * | 1993-05-03 | 1995-07-11 | Kramer; Bernard L. | Self-locking brake for portable stand |
CN2175543Y (zh) * | 1993-05-12 | 1994-08-31 | 洪志斌 | 婴儿学步车的制动装置 |
US5628522A (en) * | 1994-02-03 | 1997-05-13 | Hall; Donald M. | Footed cart having normally disengaged wheels |
US5722641A (en) * | 1995-11-30 | 1998-03-03 | Martin; Angela | Vehicle mounted tire changing system |
US5845914A (en) * | 1996-11-04 | 1998-12-08 | Laser Vision Centers, Inc. | Portable suspension system for highly sensitive equipment |
US20090174162A1 (en) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Gass Stephen F | Mobile base for a table saw |
US6860496B2 (en) * | 1999-12-30 | 2005-03-01 | First Data Corporation | Dolly system for vehicle movement |
WO2006074473A2 (en) * | 2005-01-10 | 2006-07-13 | Livengood Engineering, Inc. | Modular patient support system |
JP2006327803A (ja) * | 2005-05-30 | 2006-12-07 | Nissan Motor Co Ltd | 産業車両の転倒防止装置 |
US20070080030A1 (en) * | 2005-10-06 | 2007-04-12 | Sunrise Medical Hhg Inc. | Brake assembly for beds |
US20070102599A1 (en) * | 2005-11-07 | 2007-05-10 | Chun-Kai Lin | Movable table stand |
US20080056871A1 (en) * | 2006-07-10 | 2008-03-06 | Morgan Edwin M | Lift dolly |
FR2917598B1 (fr) * | 2007-06-19 | 2010-04-02 | Medtech | Plateforme robotisee multi-applicative pour la neurochirurgie et procede de recalage |
JP5221989B2 (ja) * | 2008-03-14 | 2013-06-26 | ジーオーピー株式会社 | 運搬台車 |
DE102010016155A1 (de) * | 2010-03-26 | 2011-09-29 | Tente Gmbh & Co. Kg | Lenkrolle |
US20140334910A1 (en) * | 2013-05-08 | 2014-11-13 | Briggs & Stratton Corporation | Roller lift handle system |
US9376131B2 (en) * | 2014-05-28 | 2016-06-28 | Sightpath Medical, LLC | Modular cart |
AU2016318099B2 (en) * | 2015-09-04 | 2020-12-24 | Mako Surgical Corp. | Carriage for portable surgical robot |
US9771092B2 (en) * | 2015-10-13 | 2017-09-26 | Globus Medical, Inc. | Stabilizer wheel assembly and methods of use |
US20170282949A1 (en) * | 2016-03-29 | 2017-10-05 | Fives Cinetic Corp. | Component cart assembly |
US20170369088A1 (en) * | 2016-06-28 | 2017-12-28 | David Dewayne Ingram | Hand truck brake stabilizer |
US10427701B1 (en) * | 2018-04-05 | 2019-10-01 | Duane S. Brede | Appliance stand and dolly |
US20220081268A1 (en) * | 2020-09-16 | 2022-03-17 | Paul R. Davis | Tractor Trailer Jacking Assembly |
US20220250591A1 (en) * | 2021-02-09 | 2022-08-11 | Chuol Chuol | Vehicle Jacking Assembly |
US20220401161A1 (en) * | 2021-06-21 | 2022-12-22 | Globus Medical, Inc. | Gravity compensation of end effector arm for robotic surgical system |
-
2019
- 2019-12-24 US US17/417,396 patent/US20220071718A1/en not_active Abandoned
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- 2019-12-24 JP JP2020563284A patent/JP7165751B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05293142A (ja) * | 1992-04-22 | 1993-11-09 | Fujitsu Ltd | 補助キャスタ付き医療機器 |
US20090127531A1 (en) * | 2007-11-15 | 2009-05-21 | Nikesh Bakshi | Medical Imaging Leveling |
CN105050531A (zh) * | 2013-03-15 | 2015-11-11 | 直观外科手术操作公司 | 具有操控界面的外科患者侧手推车 |
CN106102635A (zh) * | 2014-03-17 | 2016-11-09 | 直观外科手术操作公司 | 具有减振装置的轮式手推车、和相关系统及方法 |
CN108697479A (zh) * | 2016-03-04 | 2018-10-23 | 柯惠Lp公司 | 用于外科手术机器人推车的真空固定器 |
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PB01 | Publication | ||
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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