专利名称：用于非侵入式医学治疗的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于非侵入式医学治疗的设备，其中，一个治疗装置，例如在碎石治疗中的冲击波头，围绕患者卧榻或围绕其上放置的患者在一个圆形轨道上被来回引导。
背景技术：
在此，患者的待治疗的身体部位被设置在所述圆形轨道的等角点。治疗装置的焦点(在冲击波头情况下是由其发出的超声波的焦点)位于等角点，也就是待治疗的身体部位。通常，为导引该治疗装置，通常采用圆形臂，也即所谓C形臂。在牢固地固定在基本支架上的C形臂情况下，它的臂长至少与治疗装置所期望的移动路程一样长。C形臂的臂长可以缩短，只要其以可沿轨道移动的方式安装在基本支架上。在C形臂上被以可移动的方式引导的治疗装置的优点在于，该装置可以定位在患者的不同体侧，而不必将患者在患者卧榻上移位。现有技术下的一种设备通常构造成使得基本支架和其它设备部件设置在患者卧榻的一侧，而患者卧榻的另一侧则基本上保持空闲，以便能不受阻碍地到达患者，例如为了进行麻醉。如果治疗装置设置在患者卧榻这一侧的适当位置，那么就较少对治疗装置本身造成干扰，因为其定位成远比C形臂更相对接近于患者。例如，对于碎石治疗，如果冲击波头定位于0°位置，即其冲击波轴垂直地取向的卧榻上位置，那么C形臂就至少突出到患者上方空间中的角位置。因此，进行治疗的医生在其头部区域内的行动自由就会严重地受到限制。
发明内容
由此出发，本发明的要解决的技术问题在于，提出一种对付该缺点的用于非侵入式医学治疗的设备。
该技术问题是依照权利要求1解决的。由此，在C形治疗臂上设置具有固定端和自由端的支撑臂，其中，支撑臂的固定端以可在两个由臂端预先确定的终点位置之间沿轨道移动的方式安装在C形治疗臂上，而其自由端则支撑该治疗装置。支撑臂还以可绕一条转动轴转动的方式安装在C形治疗臂上，其中，它在两个终点位置定向成使得它延伸至超出相应臂端。支撑臂以可转动的方式安装在C形治疗臂上，这确保了在每个其它的终点位置都可以以一种简单的方式建立超出臂端这样超过位置。
优选的是，支撑臂的转动轴定向成使其与治疗装置的焦点相切。由此确保了在绕转动轴转动大约180℃时治疗焦点的位置不改变。通常，该焦点位于C形臂的等角点内。因此，治疗焦点的位置既不随支撑臂的轨道运动改变，也不随绕转动轴的转动而改变。
在另一优选实施方式中，该治疗装置设置成使它的焦点位于一个与C形治疗臂的轨道平面平行且间隔地延伸的平面内。通过该实施方式可以将治疗装置的作用位置从C形治疗臂的轨道平面中消除，并由此在C形治疗臂的区域为护理患者的人提供更多的行动自由。但是该实施方式的特别有利之处在于，为在治疗过程中成像，设置有与C形治疗臂同轴、平面平行、且具有轴向偏移的C形X射线臂，其中，治疗装置的焦点与C形X射线臂的等角点相重合。除了上述提及的医务人员的行动自由提高之外，优点还在于，C形X射线臂实际上可不受阻碍地沿轨道移动。在一种C形X射线臂和治疗臂的布置中，这两个臂的轨道平面相重合，C形X射线臂的沿轨道移动的性能显著地受到限制，例如，由于X射线源或X射线接收器突出到C形治疗臂的运动轨道内。
下面将结合附图中所示出的实施方式详细阐释本发明。在附图中图1是用于医学治疗的设备的基本支架的透视图，在该基本支架上安装有支撑治疗装置的、沿轨道地运动或绕等角点的运动的C形治疗臂；图2是图1透视图的片段；图3是设备的透视图的片段，其中，C形X射线臂与C形治疗臂并排设置；图4是对应于图1的视图，其中治疗装置位于另一位置；图5是示意透视图，其示出了在使用状态下图4的治疗装置的位置；图6是C形治疗臂和并排设置的C形X射线臂的示意图。
具体实施例方式
图中所示的设备包括基本支架1，在该基本支架上固定有第一C形臂，该C形臂支撑治疗装置，例如碎石治疗设备的冲击波头2。第一C形臂(下面标记为C形治疗臂3)是一个环形部件，其可绕其中点或绕其等角点5在基本支架1的悬臂4上沿轨道地移动，这在图1中以双向箭头6示出。滑块7以可沿轨道(即相应于双向箭头6)移动的方式安装在C形治疗臂3上。支撑臂9通过其固定端10固定在该滑块的朝向等角点5的一侧8上。支撑臂9的自由端12支撑冲击波头2。由于C形治疗臂3和滑块7的轨道运动性，冲击波头2能够以不同的角位置相对于等角点5或相对于患者卧榻2定位。选择冲击波头2到等角点5的径向距离，以使得由冲击波头2发出的声波锥14的焦点13位于贯穿该等角点5延伸的中心轴18上。因此，冲击波头2可以示例性地设置成使它的冲击波轴16在由C形治疗臂3所张成的轨道平面17上经过。
正如从图1和尤其是从图2中可以看出的那样，支撑臂9被构造或取向成，使得它(沿垂直于轨道平面17并贯穿等角点5的中心轴18的方向看去)在其上终点位置(图2)沿臂圆周方向延伸至超出上臂端19。由此，在冲击波头2的上方在治疗时护理患者的人的头部区域内形成可不受阻碍地到达的空间20。如果支撑臂(同样是在图2的投影中看去)大致沿着冲击波轴16的方向(也即径向)取向，则C形治疗臂3必须大致长出臂部分22，或者继续沿轨道移动出相应长度，其中，其在空间20中会限制护理人员的行动自由。
为了使得支撑臂9在C形治疗臂2和滑块7两者的下终点位置上均沿臂圆周方向突出到下臂端19’之外，支撑臂9以可绕转动轴23转动的方式安装在滑块7上。可以设想的是，不但仅仅有唯一的转动轴，而且冲击波头2具有相对于支撑臂9的自由度。这种运动性的目的是，冲击波头2在经过轨道的运行路径后，再次回到这样一个位置，在该位置上其焦点13再次位于中心轴18上，例如，与C形治疗臂3的等角点5重合。然而，由于以可动的方式彼此连接的部件无法完全消除的公差的影响，多种运动可能性或铰接位置构成了在冲击波头2的精确对准方面的失效根源。因此，在所述实施方式中，冲击波头2刚性地与同样刚性地构成的支撑臂9相连接。支撑臂9的转动绕单独的轴、即转动轴23实现。在绕该轴转动180℃后，支撑臂(冲击波头也是一样)位于与前一位置成镜像的位置，其中该转动轴23构成了镜面轴。对于基于X射线的观测，例如碎石治疗，同轴地围绕C形治疗臂的、支撑X射线源(未示出)和X射线接收器30的C形X射线臂被无轴向偏移地或有轴向偏移地进给到该C形治疗臂。在第一种情况下，两个C形臂的轨道平面和等角点相重合。与此相应的是，支撑臂9的转动轴23在C形臂的共同轨道平面中并延伸穿过它们共同的等角点。因此，冲击波头2可以设置成使它的冲击波轴16经过该共同轨道平面。在绕转动轴23转动180℃而从一个终点位置转移到另一个终点位置的情况下，冲击波头2再次回到一个位置，在该位置上其冲击波轴16经过C形臂2的轨道平面17。利用X射线系统进行的观察可以“内嵌(inline)”于各个角位置，也就是说，沿着冲击波轴16进行。在图中所示的第二种情况下，C形X射线臂24设置成与C形治疗臂3具有轴向间距。它的等角点25(也就是C形治疗臂3的等角点5)位于中心轴18上。尤其如图3和图6所示，支撑臂9从侧面伸出轨道平面17。然后，固定于支撑臂9的自由端12的冲击波头2设置于C形X射线臂24的轨道平面26的范围内，其中，其焦点13位于该X射线臂的等角点25。冲击波头2可以定向成使得它的冲击波轴16在每侧的角位置都经过C形X射线臂24的轨道平面26。然而，这种取向随着绕转动轴23的转动而改变，也就是说，冲击波轴16翻转至轨道平面26之外，其中，如本发明所打算的那样，共同的等角点保持不变。
支撑臂9具有包括固定端10的第一纵向部分27和包括自由端12的第二纵向部分28。纵向部分27以可转动的方式设置在滑块7上。与纵向部分27的中部纵向轴29相同的转动轴23，用它的一端穿过C形治疗臂3的轨道平面17并与C形X射线臂24的等角点25相切。通过滑块7在C形治疗臂3上的轨道位移，转动轴23扫过一个锥形部分的包络面，该锥形部分的基准平面由C形治疗臂的轨道平面17构成，而其顶点则由C形X射线臂24的等角点构成。滑块7的凸出纵向剖面26的一侧8与转动轴23成直角地延伸。第二纵向部分28倾斜地固定在第一纵向部分27上。在此，它的中心纵向轴29在轨道平面17上的投影就与转动轴23成一锐角α(图2)，而其在由转动轴23和中心轴18构成的平面上的投影则与转动轴23成一锐角β(图6)。如果冲击波头2要从图1-图3所示的卧榻上位置移动到卧榻下位置(图4-图6)，例如为了对左或右肾进行治疗，那么就需要两个对称的操作，即绕转动轴23转动180℃并沿轨道移动滑块7。尽管这两个运动过程显然是同时进行的，但是为更好地理解，逐一对它们进行说明。首先从图2所示位置起绕转动轴23转动180℃，然后冲击波头2处在例如以虚线示出的位置。如图2所示，这对应于绕中心轴18的转动。焦点13在转动中保持在等角点25。冲击波轴26由此形成锥形部分的包络面，该锥形部分的顶点为等角点25。如果冲击波头2大致朝向+40°的位置，那么从虚线所示位置起，就实现了大约50°(角γ)的轨道位移，而在定向于-40°位置的情形要求转过大约130°(角γ’)。相反的是，对于大致径向取向的(也即，沿冲击波轴16的方向延伸的)支撑臂的情形而言，滑块7的轨道移动路程(也就是从卧榻上位置起)要求大约240°，因此要求C形治疗臂2的臂长要超过120°。相反，在根据本发明的一种支撑臂8的构造中，C形治疗臂3大致缩短了与该臂部分22相对应的一段。
权利要求
1.一种用于非侵入式医学治疗的设备，包括设置于基本支架(1)上并具有等角点(5)的C形治疗臂(3)，和具有焦点(13)的治疗装置，还包括下述结构-在C形治疗臂(3)上设置有具有固定端(10)和自由端(12)的支撑臂(9)，-支撑臂(9)的固定端(10)被以可在由臂端(19、19’)限定的两个终点位置之间沿轨道移动的方式安装在治疗臂(3)上，而其自由端(12)则支撑治疗装置，-支撑臂(9)以可绕一条转动轴(23)转动的方式安装在C形治疗臂(3)上，其中，其在两个终点位置定向成使其延伸至超出相应的臂端(19，19’)。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，支撑臂(9)的转动轴(23)与治疗装置的焦点(13)相切。
3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，该治疗装置被设置成使其焦点(13)位于一个与C形治疗臂(3)的轨道平面(17)平行且间隔地延伸的平面内。
4.根据权利要求3的设备，其特征在于，被设置成与该C形治疗臂(3)同轴、平面平行、且具有轴向偏移的C形X射线臂(24)，其中，治疗装置的焦点(13)与C形X射线臂(24)的等角点(25)相重合。
全文摘要
本发明涉及一种用于非侵入式医学治疗的设备，其包括设置于基本支架(1)上、具有等角点(5)的C形治疗臂(3)，以及具有焦点(13)的治疗装置。具有固定端(10)和自由端(12)的支撑臂(9)设置于C形治疗臂(3)上。该支撑臂的固定端(10)以可在由该C形臂的两端(19、19’)限定的两个终点位置之间沿轨道移动的方式安装，而其自由端(12)则支撑该治疗装置。支撑臂(9)以可绕一条转动轴(23)转动的方式安装在C形治疗臂(3)上，其中，其可以在两个终点位置被定向成使其延伸至超出相应的臂端(19、19’)。
文档编号A61B17/22GK1925801SQ200580006750
公开日2007年3月7日 申请日期2005年2月14日 优先权日2004年3月1日
发明者雷纳·卡尔特施米特, 乌尔里克·威尔 申请人:西门子公司