DE102012203767A1 - Positioning assistance for supporting medical staff during vertical adjustment of patient couch for acquiring image of patient, has contactless distance sensor outputting position information of couch as measurement signal - Google Patents

Abstract

The assistance (3) has a contactless distance sensor (30) e.g. ultrasound distance sensor and laser distance sensor, separately arranged from a patient desk (4), which is associated with a sliding gantry (2). The distance sensor detects a position of a patient couch (7) of the patient desk and outputs position information as a measurement signal (M). The distance sensor detects height (AP) of the patient couch from a stationary reference point as the position information. The distance sensor is arranged in a water-proof housing (31). An independent claim is also included for a sliding gantry.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Positionierungshilfe für eine verfahrbare Gantry. Die Positionierungshilfe dient insbesondere zur Unterstützung medizinischen Personals bei der Positionierung einer Patientenliege zur Vorbereitung für eine Bildaufnahme mit einer medizinischen Bildaufnahmeeinrichtung, welche die verfahrbare Gantry umfasst. The invention relates to a positioning aid for a movable gantry. The positioning aid is used, in particular, to assist medical personnel in positioning a patient couch in preparation for image acquisition with a medical image recording device which comprises the movable gantry.

Als verfahrbare Gantry (engl. „Sliding Gantry“) wird im Folgenden eine Baueinheit verstanden, welche zumindest ein von einem Tunnel durchdrungenes, etwa ringförmiges (Gantry-)Gehäuse, sowie im Gehäuse aufgenommene Bauteile umfasst, die die eigentliche Bildaufnahme ermöglichen. Dabei ist das gesamte Gantrygehäuse, insbesondere auf im Boden eingelassenen Schienen, verfahrbar. Zu Bildaufnahmezwecken wird die Gantry derart über eine der Gantry zugeordnete Patientenliege verfahren, dass diese in den Tunnel hineinragt. In the following, a movable gantry ("sliding gantry") is understood to mean a constructional unit which comprises at least one ring-like (gantry) housing penetrated by a tunnel, as well as components accommodated in the housing, which allow the actual image recording. In this case, the entire gantry housing, in particular on rails embedded in the ground, movable. For imaging purposes, the gantry is moved over a gantry associated patient couch so that it projects into the tunnel.

Solche verfahrbaren Gantries werden derzeit hauptsächlich bei (Röntgen-)Computertomographiesystemen (CT-Systemen) eingesetzt. Dabei ist im Innern des Gehäuses eine wiederum im Wesentlichen ringförmige Halterung (auch als Drehkranz bezeichnet) gelagert, an welcher eine Röntgenstrahlenquelle, sowie radial gegenüberliegend ein Röntgendetektor angebracht sind. Diese Halterung rotiert in an sich bekannter Weise zur Aufzeichnung von Schnittbildern eines auf der Patientenliege gelagerten Patienten um den Tunnel. Such movable gantries are currently used mainly in (X-ray) computed tomography (CT) systems. In this case, in the interior of the housing in turn a substantially annular support (also referred to as a turntable) is mounted, on which an X-ray source, and radially opposite an X-ray detector are mounted. This holder rotates in a conventional manner for recording of sectional images of a patient supported on the patient bed around the tunnel.

Dabei werden in einem typischen Bildaufnahmeverfahren unter sukzessivem Vorschub der Gantry entlang der Tunnelachse schichtweise Projektionsbilder eines abzubildenden Objekts, also des auf der Patientenliege gelagerten Patienten, aufgenommen und als Bilddaten elektronisch gespeichert. Durch numerische Rückprojektion der aufgezeichneten Projektionsbilder werden schließlich an einem der Gantry zugeordneten Steuer- und Auswerterechner Schnittbilder oder dreidimensionale Volumendatensätze des abzubildenden Objekts errechnet. Die Aufnahme einer Reihe von Projektionsbildern ist im Folgenden auch als „Scan“ bezeichnet. In this case, in a typical image recording method with successive advancement of the gantry along the tunnel axis, projection images of an object to be imaged, ie the patient stored on the patient couch, are recorded and stored electronically as image data. By numerical backprojection of the recorded projection images, sectional images or three-dimensional volume data sets of the object to be imaged are finally calculated on a control and evaluation computer assigned to the gantry. The recording of a series of projection images is also referred to below as "scan".

Eine solche verfahrbare Gantry wird häufig im Zusammenhang mit einer Operation des Patienten eingesetzt, wenn im Zuge der Operation eine Bildaufnahme erfolgen soll. Such a movable gantry is often used in conjunction with an operation of the patient when image acquisition is to take place in the course of the operation.

Dabei entsteht regelmäßig das Problem, dass ein Operationstisch, welcher die Patientenliege umfasst, normalerweise als von der Gantry separate Baugruppe vorliegt, und somit steuerungstechnisch nicht mit dem Steuer- und Auswerterechner der Gantry verbunden ist. This regularly creates the problem that an operating table, which includes the patient bed, is normally present as a separate assembly from the gantry, and thus control technology is not connected to the control and evaluation computer of the gantry.

Da ein solcher „externer Patiententisch“ dementsprechend auch keine Positionsinformation an die Gantry ausgibt, liegt es in der Verantwortung des behandelnden medizinischen Personals, die Patientenliege derart zu positionieren, dass beim Scannen mit der verfahrbaren Gantry eine Kollision derselben mit der Patientenliege verhindert wird. Dabei wird üblicherweise allein auf das Augenmaß des behandelnden medizinischen Personals vertraut. Accordingly, since such an "external patient table" does not output position information to the gantry, it is the responsibility of the attending medical personnel to position the patient couch such that collision with the patient couch is prevented when scanning with the traveling gantry. In doing so, one usually trusts only the sense of proportion of the attending medical staff.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Positionierung einer Patientenliege bezüglich einer verfahrbaren Gantry zu vereinfachen. The invention has for its object to simplify the positioning of a patient bed with respect to a movable gantry.

Diese Aufgabe wird bezüglich einer Positionierhilfe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Bezüglich einer verfahrbaren Gantry wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 7. Vorteilhafte und teils für sich erfinderische Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen sind Gegenstand der Unteransprüche. With regard to a positioning aid, this object is achieved according to the invention by the features of claim 1. With regard to a movable gantry, the object is achieved by the features of claim. Advantageous and partly inventive embodiments and further developments are the subject matter of the subclaims.

Die Erfindung geht aus von einer verfahrbaren Gantry, der ein Patiententisch zugeordnet ist, wobei der Patiententisch eine lageveränderliche Patientenliege zur Lagerung eines Patienten (allgemeiner: eines abzubildenden Objekts) aufweist. Die erfindungsgemäße Positionierungshilfe umfasst dabei einen berührungslosen Abstandssensor, welcher dazu eingerichtet ist, eine Positionsinformation über die Lage der Patientenliege zu erfassen und als Messsignal auszugeben. Der Abstandssensor bildet dabei ein von dem Patiententisch und dessen Patientenliege separates, insbesondere unabhängig von dem Patiententisch gefertigtes und von dem Patiententisch losgelöstes Bauteil. Im Einklang mit der Erfindung kann der Abstandssensor allerdings im Endmontagezustand, insbesondere in einem Operationssaal, mit dem Patiententisch verbunden werden, beispielsweise indem der Abstandssensor an der Patientenliege angeklebt wird. The invention is based on a movable gantry to which a patient table is assigned, wherein the patient table has a positionally variable patient couch for supporting a patient (more generally: an object to be imaged). The positioning aid according to the invention comprises a non-contact distance sensor which is set up to detect position information about the position of the patient couch and to output it as a measurement signal. The distance sensor forms a separate from the patient table and the patient bed, in particular manufactured independently of the patient table and detached from the patient table component. In accordance with the invention, however, the distance sensor can be connected to the patient table in the final assembly state, in particular in an operating room, for example by adhering the distance sensor to the patient couch.

Die „Zugeordnung“ des Patiententischs zu der Gantry ist dabei dahingehend zu verstehen, dass der Patiententisch dazu vorgesehen und geeignet ist, den Patienten für die Bildaufnahme im Inneren der Gantry zu positionieren. Die Patientenliege, bzw. ein die Patientenliege umfassender Patiententisch ist dabei in der Regel jedoch eine eigenständige, und damit von der Gantry unabhängige Baugruppe, welche insbesondere auch steuerungstechnisch mit der Gantry unverbunden ist. The "order" of the patient table to the gantry is to be understood in that the patient table is intended and suitable to position the patient for image acquisition inside the gantry. However, the patient bed or a patient table comprising the patient table is generally an independent module, and thus independent of the gantry, which is in particular also uncontrolled in terms of control technology with the gantry.

Da die erfindungsgemäße Positionierungshilfe zur Erfassung der Positionsinformation einen berührungslosen Abstandssensor umfasst, kann sie vorteilhafterweise mit jedem externen Patiententisch verwendet werden, ohne dass der Patiententisch oder die zugehörige Patientenliege baulich verändert werden muss. Hierdurch eignet sich die Positionierungshilfe besonders gut zur Verwendung mit einem Operationstisch, da ein solcher Operationstisch als Medizinprodukt besonderen Zulassungsbedingungen unterliegt, und demnach nicht ohne weiteres verändert werden darf. Since the positioning aid according to the invention for detecting the position information comprises a non-contact distance sensor, it can be advantageously used with any external patient table, without the patient table or the associated patient bed having to be structurally modified. This is the suitable Positioning aid particularly good for use with an operating table, since such an operating table as a medical device is subject to special conditions of admission, and therefore can not be easily changed.

Durch die Ausgabe des Messsignals schafft die Positionierungshilfe einen Zugang zu Positionsinformation über die Lage der Patientenliege, so dass es für das medizinische Personal vorteilhafterweise leichter wird, die Patientenliege in einer Weise zu positionieren, in der eine Kollision mit der Gantry relativ sicher ausgeschlossen werden kann. By the output of the measurement signal, the positioning aid provides access to position information about the position of the patient couch so that it is advantageously easier for the medical staff to position the patient couch in a manner in which a collision with the gantry can be relatively reliably excluded.

Der berührungslose Abstandssensor ist vorzugsweise durch einen Ultraschall-Abstandssensor oder einen Laser-Abstandssensor gebildet. The non-contact distance sensor is preferably formed by an ultrasonic distance sensor or a laser distance sensor.

Solche Abstandssensoren senden bekanntermaßen einen Messstrahl (Ultraschallwellen bzw. elektromagnetische Wellen) in Richtung des zu vermessenden Objekts aus, empfangen den an dem Objekt reflektierten Messstrahl und berechnen, insbesondere aus einer (gemessenen) Laufzeit des Messstrahls den Abstand des Objekts zu dem Abstandssensor. Such distance sensors are known to transmit a measuring beam (ultrasonic waves or electromagnetic waves) in the direction of the object to be measured, receive the measuring beam reflected at the object and calculate, in particular from a (measured) transit time of the measuring beam, the distance of the object to the distance sensor.

Beispielhaft kann als Abstandssensor ein Ultraschall-Abstandssensor des Typs UFA-200 oder des Typs Ux micro 500 oder ein Laser-Abstandssensor des Typs LAS-Z-400 jeweils der Fa. WayCon, Positionsmesstechnik (Taufkirchen) eingesetzt sein. By way of example, a UFA-200 or Ux micro 500 ultrasonic distance sensor or a LAS-Z-400 laser distance sensor from WayCon, Positionsmesstechnik (Taufkirchen) may be used as the distance sensor.

Da sowohl ein Ultraschall-Abstandssensor als auch ein Laser-Abstandssensor üblicherweise weitgehend unabhängig von dem Material und der Beschaffenheit der Oberfläche des zu vermessenden Objekts fehlerunanfällig funktioniert, können die vorgenannten Arten von Abstandssensoren vorteilhaft für die erfindungsgemäße Positionierungshilfe eingesetzt werden. Since both an ultrasound distance sensor and a laser distance sensor usually operate largely independently of the material and the nature of the surface of the object to be measured error-prone, the aforementioned types of distance sensors can be advantageously used for the positioning aid according to the invention.

In einer besonders bevorzugten Variante ist die Positionierungshilfe dazu eingerichtet, eine Höhe der Patientenliege gegenüber einem ortsfesten Referenzpunkt als Positionsinformation zu erfassen. Als Referenzpunkt ist dabei vorzugsweise der Ort gewählt, an dem der Abstandsensor angeordnet ist. Der Abstandssensor misst in diesem Fall den Abstand eines detektierten Gegenstands (insbesondere der Patientenliege) zu seiner eigenen Position. Abweichend hiervon kann der Abstandssensor optional aber auch dahingehend konfiguriert oder konfigurierbar sein, den Abstand gegenüber einem anderen Referenzpunkt auszugeben. In bevorzugter Ausbildung erfasst der Abstandssensor die Höhe der Patientenliege über dem Boden, auf welchem sowohl der Patiententisch als auch die Gantry steht. In a particularly preferred variant, the positioning aid is set up to detect a height of the patient couch relative to a fixed reference point as position information. As a reference point, the location is preferably selected, on which the distance sensor is arranged. In this case, the distance sensor measures the distance of a detected object (in particular the patient bed) to its own position. Deviating from this, however, the distance sensor can optionally also be configured or configurable to output the distance relative to another reference point. In a preferred embodiment, the distance sensor detects the height of the patient bed above the floor, on which both the patient table and the gantry stands.

Hierzu ist der Abstandssensor vorzugsweise fest installiert im Boden eingelassen, wobei bei Verwendung eines Ultraschall- oder Laser-Abstandssensors der Messstrahl vertikal nach oben in Richtung der Patientenliege ausgesandt wird. Der Messstrahl wird dann bestimmungsgemäß von der Unterseite der Patientenliege reflektiert, um den Abstand derselben zum Boden zu erfassen. Dabei ist der Abstandssensor – oder ein den Abstandssensor aufnehmendes Gehäuse – vorzugsweise ebenerdig im Boden versenkt, um keine Stolperschwelle darzustellen. Der Abstandssensor kann im Rahmen der Erfindung grundsätzlich aber auch an einem anderen Ort und/oder in anderer Weise montiert sein. Beispielsweise kann der Sensor lösbar auf dem Boden montiert, insbesondere aufgeklebt sein. For this purpose, the distance sensor is preferably permanently installed embedded in the ground, wherein when using an ultrasonic or laser distance sensor, the measuring beam is emitted vertically upwards in the direction of the patient bed. The measuring beam is then reflected as intended from the underside of the patient bed to detect the distance of the same to the ground. In this case, the distance sensor - or a housing receiving the distance sensor - preferably buried at ground level in the ground to represent no trip threshold. In the context of the invention, however, the distance sensor may in principle also be mounted at a different location and / or in a different manner. For example, the sensor can be detachably mounted on the floor, in particular glued.

Im Sinne einer insbesondere in einem Operationssaal erwünschten guten Reinigbarkeit ist der Abstandssensor bevorzugt in einem wasserdichten Gehäuse, insbesondere korrosionsgeschützt, aufgenommen. In terms of a good cleanability, which is desirable in particular in an operating room, the distance sensor is preferably accommodated in a watertight housing, in particular protected against corrosion.

Im Rahmen der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der von dem Abstandssensor ausgegebene Messwert an einem Ausgabegerät angezeigt wird. In the context of the invention, it may be provided that the measured value output by the distance sensor is displayed on an output device.

Bevorzugt ist die Positionierungshilfe jedoch Bestandteil einer Bildaufnahmeeinrichtung, welche die verfahrbare Gantry sowie eine Steuereinheit umfasst. Dabei gibt die Positionierungshilfe das Messsignal – vorzugsweise über eine drahtlose Datenübertragungsstrecke – an die Steuereinheit aus, welche das Messsignal mit einem unteren Grenzwert und/oder einem oberen Grenzwert vergleicht. Die Grenzwerte sind dabei derart vorgegeben, dass bei Überschreiten des oberen Grenzwerts oder Unterschreiten des unteren Grenzwertes von einer Kollision der Gantry mit der Patientenliege auszugehen ist. Stellt die Steuereinheit ein Überschreiten bzw. Unterschreiten des jeweiligen Grenzwertes fest, so gibt sie einen optischen und/oder akustischen Warnhinweis aus, der auf die bestehende Kollisionsgefahr hinweist. However, the positioning aid is preferably part of an image recording device, which comprises the movable gantry and a control unit. In this case, the positioning aid outputs the measuring signal-preferably via a wireless data transmission path-to the control unit, which compares the measuring signal with a lower limit value and / or an upper limit value. The limit values are predetermined in such a way that, when the upper limit value is exceeded or the lower limit value is undershot, a collision of the gantry with the patient bed can be assumed. If the control unit detects an exceeding or falling below the respective limit value, it issues an optical and / or audible warning, which points to the existing risk of collision.

Bei der Steuereinheit handelt es sich insbesondere um ein Softwaremodul, das einen Bestandteil eines umfassenderen Steuer- und Auswerteprogramms der Bildaufnahmeeinrichtung bildet. In particular, the control unit is a software module that forms part of a more comprehensive control and evaluation program of the image recording device.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, das Messsignal des Abstandssensors auszuwerten und in Abhängigkeit von der Auswertung einen zum Verfahren der Gantry dienenden Antrieb anzusteuern. In diesem Fall kann es sich bei der Steuereinheit auch um eine Untereinheit einer Antriebssteuerung handeln. In a preferred embodiment, the control unit is set up to evaluate the measurement signal of the distance sensor and, depending on the evaluation, to control a drive serving to move the gantry. In this case, the control unit may also be a subunit of a drive control.

Dabei ist in bevorzugter Ausgestaltung vorgesehen, dass die Steuereinheit einen Grenzwertvergleich der vorstehend beschriebenen Art durchführt und bei Grenzwertüberschreitung, mithin bei bestehender Kollisionsgefahr, die Gantrybewegung blockiert. Die Steuereinheit gibt mit anderen Worten nur dann ein Freigabesignal zum Verfahren der Gantry an den Antrieb aus, wenn das Messsignal des Abstandssensors innerhalb eines durch den oder jeden Grenzwert begrenzten Sollbereichs liegt. It is provided in a preferred embodiment that the control unit a Threshold comparison of the type described above performs and blocks the gantry movement when exceeding the limit, and therefore at risk of collision. In other words, the control unit outputs an enable signal for moving the gantry to the drive only if the measurement signal of the distance sensor is within a nominal range limited by the or each limit value.

Der Abstandssensor ist vorzugsweise von der Gantry losgelöst und insbesondere gegenüber dem Gantrygehäuse frei positionierbar. The distance sensor is preferably detached from the gantry and in particular freely positioned relative to the gantry housing.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt die einzige Figur in einer schematischen Seitenansicht eine medizinische Bildaufnahmeeinrichtung 1, welche hier im Wesentlichen durch ein Computertomographie-System gegeben ist. Die Bildaufnahmeeinrichtung 1 umfasst eine verfahrbare (engl.: „sliding“) Gantry 2, sowie eine Positionierungshilfe 3. An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Therein, the single FIGURE shows a schematic side view of a medical image recording device 1 which is essentially given here by a computed tomography system. The image capture device 1 includes a sliding gantry 2 , as well as a positioning aid 3 ,

Der Bildaufnahmeeinrichtung 1 zugeordnet ist zudem ein Patiententisch 4. Der Patiententisch 4 umfasst einen (wie durch einen Doppelpfeil 5 angedeutet) höhenverstellbaren Fuß 6, sowie eine Patientenliege 7 zur Lagerung eines abzubildenden Patienten 8. Bei dem Patiententisch 4 handelt es sich um einen Operationstisch in einem Operationssaal 10. Die Höhenverstellung des Patiententischs 4 ist dabei von einer Steuereinheit 11 zur Ansteuerung der Gantry 2 entkoppelt. Die Gantry 2 und der Patiententisch 4 sind somit signaltechnisch weder direkt noch indirekt verbunden. The image pickup device 1 is also assigned a patient table 4 , The patient table 4 includes one (as indicated by a double arrow 5 indicated) height adjustable foot 6 , as well as a patient bed 7 for storage of a patient to be imaged 8th , At the patient table 4 it is an operating table in an operating room 10 , The height adjustment of the patient table 4 is from a control unit 11 for controlling the gantry 2 decoupled. The gantry 2 and the patient table 4 are thus signal technology neither directly nor indirectly connected.

Aufgrund der signaltechnischen Entkopplung kann der Patiententisch 4 nicht von der Gantry 2 oder übrigen Bestandteilen der eigentlichen bildgebenden Modalität gesteuert werden. Die Höhenverstellung der Patientenliege 7 kann bei dem Patiententisch vielmehr nur durch eine manuelle Eingabe an einem dem Patiententisch 4 zugehörigen Eingabegerät vorgenommen werden. Beispielsweise umfasst das Eingabegerät einen Taster, den ein Anwender so lange gedrückt hält, bis ihm die eingestellte Höhe für seinen Anwendungsfall angemessen erscheint. Die Höhenverstellung der Patientenliege 7 bewirkt eine Veränderung des Abstands AP zwischen der Unterseite 12 der Patientenliege 4 und dem Boden 13 des Operationssaals 10. Due to the signal decoupling the patient table 4 not from the gantry 2 or other components of the actual imaging modality. The height adjustment of the patient bed 7 rather, at the patient table only by a manual input to a patient table 4 associated input device are made. By way of example, the input device comprises a button which a user keeps pressed until the set height appears appropriate for his application. The height adjustment of the patient bed 7 causes a change in the distance AP between the bottom 12 the patient bed 4 and the floor 13 of the operating room 10 ,

Wie in der Darstellung durch einen an dem Patienten 87 angeordneten Retraktor angedeutet ist, können – insbesondere im Rahmen einer Operation des Patienten 8 – vielfältige medizinische Geräte 15 im Umfeld des Patienten 8 angebracht sein, welche auch während einer im Operationsverlauf notwendigen Bildaufnahme nicht entfernt werden können oder sollen. As shown by one on the patient 87 arranged retractor is indicated - especially in the context of surgery of the patient 8th - diverse medical devices 15 in the environment of the patient 8th be attached, which can not be removed or even during a necessary in the course of surgery image acquisition.

Als Gantry 2 ist hier (wie eingangs erwähnt) eine Baugruppe bezeichnet, welche einen Gantryfuß 20, ein (Gantry-)Gehäuse 21, sowie im Inneren des Gantrygehäuses 21 angeordnete Bildgebungskomponenten umfasst. Das Gehäuse 21 ist in an sich bekannter Weise von einem Tunnel 22 durchdrungen, so dass das Gehäuse 21 selbst etwa die Form eines Ringes aufweist. An seiner schmalsten Stelle hat der Tunnel 12 einen Durchmesser d mit einem unteren Abstand Au zum Boden 13 des Operationssaals 10. As a gantry 2 Here is (as mentioned above) refers to an assembly which a Gantryfuß 20 , a (gantry) housing 21 , as well as inside the gantry housing 21 arranged imaging components comprises. The housing 21 is in a conventional manner of a tunnel 22 penetrated, leaving the case 21 itself about the shape of a ring. At its narrowest point is the tunnel 12 a diameter d with a lower distance au to the ground 13 of the operating room 10 ,

Die hier nicht näher dargestellten Bildgebungskomponenten im Inneren des Gantrygehäuses 21 umfassen eine etwa ringförmige Halterung, welche um den Tunnel 22 rotierbar im Gehäuse 21 aufgehängt ist. An der Halterung ist einerseits eine Röntgenstrahlenquelle sowie zu dieser in Gegenüberstellung ein Röntgendetektor angebracht. The imaging components not shown here in the interior of the gantry housing 21 include an approximately annular support which surrounds the tunnel 22 rotatable in the housing 21 is suspended. On the holder, on the one hand, an X-ray source and, in contrast to this, an X-ray detector is attached.

Wie durch Pfeile 23 bzw. 24 angedeutet, ist die Gantry 2 auf hier nicht dargestellten, im Boden eingelassenen Schienen linear in Richtung der Tunnelachse 25 verfahrbar. Hierdurch ist sie reversibel von einer von dem Patiententisch 4 zurückgezogenen Parkposition in eine – gestrichelt dargestellte – Bildaufnahmeposition verfahrbar, in welcher die Patientenliege 7 in den Tunnel 22 hineinragt. As by arrows 23 respectively. 24 implied is the gantry 2 not shown here, embedded in the ground rails linearly in the direction of the tunnel axis 25 traversable. As a result, it is reversible from one of the patient table 4 retracted parking position in a - shown in dashed lines - image pickup position movable, in which the patient bed 7 in the tunnel 22 protrudes.

Die Positionierungshilfe 3 dient hierbei dazu, den Anwender (medizinisches Personal) bei der Höhenverstellung der Patientenliege 7 dahingehend zu unterstützen, dass beim Verfahren der Gantry 2, eine Kollision derselben mit der Patientenliege 7 vermieden wird. The positioning aid 3 hereby serves the user (medical staff) in adjusting the height of the patient bed 7 to assist in that in the process of gantry 2 , a collision of the same with the patient bed 7 is avoided.

Hierzu umfasst die Positionierungshilfe 3 einen berührungslosen Abstandssensor 30, welcher in einem wasserdichten Gehäuse 31 korrosionsgeschützt aufgenommen ist. Das Gehäuse 31 ist an einer Stelle im Boden 13 des Operationssaals 10 versenkt, welche sich zumindest bei zur Bildaufnahme bestimmungsgemäßer Positionierung des Patiententischs 4 unterhalb der Patientenliege 7 befindet. Dabei ist das Gehäuse 2 derart in den Boden 13 eingelassen, dass dessen Oberseite 32 etwa bündig mit dem umgebenden Boden 13 abschließt. This includes the positioning aid 3 a non-contact distance sensor 30 which is in a watertight case 31 is protected against corrosion. The housing 31 is in one place in the ground 13 of the operating room 10 sunk, which is at least in the imaging of intended positioning of the patient table 4 below the patient bed 7 located. Here is the case 2 like that in the ground 13 let in that its top 32 approximately flush with the surrounding soil 13 concludes.

Der Abstandssensor 30 ist in der hier dargestellten Ausführungsform durch einen Ultraschall-Abstandssensor gebildet. Beispielhaft ist hier ein Ultraschall-Abstandssensor des Typs UFA-200 der Fa. WayCon gewählt. The distance sensor 30 is formed by an ultrasonic distance sensor in the embodiment shown here. By way of example, an ultrasonic distance sensor of the UFA-200 type from WayCon is selected here.

Der Abstandssensor 30 ist dazu eingerichtet, im Betrieb der Positionierungshilfe 3 als Messstrahl 33 eine Ultraschallkeule vertikal nach oben zu emittieren, wobei der Schall bei bestimmungsgemäßer Positionierung des Patiententischs 4 von der Unterseite 12 der Patientenliege 7 reflektiert wird. The distance sensor 30 is set up to operate the positioning aid 3 as measuring beam 33 emit an ultrasonic lobe vertically upward, the sound when properly positioning the patient table 4 from the bottom 12 the patient bed 7 is reflected.

Da der Abstandssensor 30 unabhängig von der Oberflächenbeschaffenheit der Unterseite 12 funktionstüchtig arbeitet, ist es für den Betrieb der Positionierungshilfe 3 insbesondere nicht notwendig, den Patiententisch 4 durch das Anbringen einer speziellen Reflexionsfläche zu verändern. Because the distance sensor 30 regardless of the surface condition of the underside 12 is working properly, it is for the operation of the positioning aid 3 especially not necessary, the patient table 4 to change by attaching a special reflection surface.

Durch Erfassen des reflektierten Messstrahls 33´ ermittelt der Abstandssensor 30 durch eine Laufzeitmessung des Ultraschalls den Abstand AP der Unterseite 12 der Patientenliege 7 zum Abstandssensor 30, bzw. zum Boden 13. Jedem Wert des Abstands AP ist (nach entsprechender Kalibrierung) ein spezifisches analoges Messsignal M (zwischen 4 und 20 mA bzw. zwischen 0 und 10 V) zugeordnet. Der Abstandssensor 30 gibt den jeweiligen Wert des Abstands AP als Messsignal M über eine Funkverbindung an die Steuereinheit 11 der Gantry 2 aus. By detecting the reflected measuring beam 33' the distance sensor determines 30 by a transit time measurement of the ultrasound the distance AP of the bottom 12 the patient bed 7 to the distance sensor 30 , or to the ground 13 , Each value of the distance AP (after appropriate calibration) is assigned a specific analog measuring signal M (between 4 and 20 mA or between 0 and 10 V). The distance sensor 30 gives the respective value of the distance AP as a measurement signal M via a radio link to the control unit 11 the gantry 2 out.

Die Steuereinheit 11 ist dabei insbesondere durch ein Softwaremodul eines (nicht näher dargestellten) Steuer- und Auswerterechners der Bildaufnahmeeinrichtung 1 gebildet. The control unit 11 is in particular by a software module of a (not shown) control and Auswerterechners the image pickup device 1 educated.

Die Steuereinheit 11 vergleicht das Messsignal M mit einem unteren Grenzwert Mu sowie mit einem oberen Grenzwert Mo, so dass für das Messsignal M ein zwischen unterem Grenzwert Mu und oberem Grenzwert Mo liegender Sollwertbereich vorgegeben ist. Der untere Grenzwert Mu ist dabei derart gewählt, dass er der tiefsten Stellung der Patientenliege 7 entspricht, in der die Gantry 2 kollisionsfrei über die Patientenliege 7 schiebbar ist. Der obere Grenzwert Mo entspricht dagegen einer Höhenstellung der Patientenliege 7, in der zwischen der obersten Stelle des Tunnels 22 und der Patientenliege 7 hinreichender Sicherheitsabstand gebildet ist, um den Patienten 8 zusammen mit der Patientenliege 7 kollisionsfrei in den Tunnel 22 einfahren zu können. Dabei gibt die Steuereinheit 11 nur dann ein Freigabesignal F an einen elektromotorischen Antrieb 35 zum Verfahren der Gantry 2 aus, wenn das Messsignal M innerhalb des vorgegebenen Sollwertbereichs liegt. Der Antrieb 35 kann nur bei Vorliegen des Freigabesignals F betätigt werden. The control unit 11 compares the measurement signal M with a lower limit value Mu and with an upper limit value Mo, so that a setpoint value range lying between the lower limit value Mu and the upper limit value Mo is predetermined for the measurement signal M. The lower limit Mu is chosen such that it is the lowest position of the patient bed 7 matches in which the gantry 2 collision-free over the patient bed 7 slidable. By contrast, the upper limit value Mo corresponds to a height position of the patient bed 7 in which between the highest point of the tunnel 22 and the patient bed 7 Sufficient safety distance is formed to the patient 8th together with the patient bed 7 collision-free in the tunnel 22 to enter. At the same time the control unit gives 11 only then a release signal F to an electric motor drive 35 for moving the gantry 2 off when the measurement signal M is within the predetermined setpoint range. The drive 35 can only be operated when the enable signal F is present.

Liegt das Messsignal M außerhalb des Sollwertbereichs (unterhalb des unteren Grenzwerts Mu oder oberhalb des oberen Grenzwerts Mo), so sperrt die Steuereinheit 11 den Antrieb 35, indem sie kein Freigabesignal F ausgibt. Zudem gibt die Steuereinheit 11 an einer Anzeige einen optischen Warnhinweis aus, der auf die bestehende Kollisionsgefahr der Gantry 2 mit der Patientenliege 7 oder dem Patienten 8 hinweist. Zusätzlich zu dem optischen Warnhinweis kann auch ein akustisches Warnsignal ausgegeben werden. If the measurement signal M is outside the setpoint range (below the lower limit value Mu or above the upper limit value Mo), the control unit blocks 11 the drive 35 in that it outputs no enable signal F. In addition, the control unit gives 11 on a display an optical warning, which is based on the existing risk of collision of the gantry 2 with the patient bed 7 or the patient 8th points. In addition to the visual warning, an audible warning may also be issued.

Der Gegenstand der Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können weitere Ausführungsformen der Erfindung von dem Fachmann aus der vorstehenden Beschreibung abgeleitet werden. The object of the invention is not limited to the embodiment described above. Rather, other embodiments of the invention may be derived by those skilled in the art from the foregoing description.

Claims (10)

Positionierungshilfe (3) für eine verfahrbare Gantry (2), der ein Patiententisch (4) zugeordnet ist, mit mindestens einem von einem Patiententisch (4) separaten, berührungslosen Abstandssensor (30), welcher dazu eingerichtet ist, eine Positionsinformation (AP) über die Lage einer Patientenliege (7) des Patiententischs (4) zu erfassen und als Messsignal (M) auszugeben. Positioning aid ( 3 ) for a movable gantry ( 2 ), which is a patient table ( 4 ) is associated with at least one of a patient table ( 4 ) separate non-contact distance sensor ( 30 ), which is adapted to position information (AP) on the position of a patient couch ( 7 ) of the patient table ( 4 ) and output as a measurement signal (M). Positionierungshilfe (3) nach Anspruch 1, wobei der Abstandssensor (30) durch einen Ultraschall-Abstandssensor gebildet ist. Positioning aid ( 3 ) according to claim 1, wherein the distance sensor ( 30 ) is formed by an ultrasonic distance sensor. Positionierungshilfe (3) nach Anspruch 1, wobei Abstandssensor (30) durch einen Laser-Abstandssensor gebildet ist. Positioning aid ( 3 ) according to claim 1, wherein distance sensor ( 30 ) is formed by a laser distance sensor. Positionierungshilfe (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Abstandssensor (30) als Positionsinformation eine Höhe (AP) der Patientenliege (7) gegenüber einem ortsfesten Bezugspunkt erfasst. Positioning aid ( 3 ) according to one of claims 1 to 3, wherein the distance sensor ( 30 ) as position information a height (AP) of the patient couch ( 7 ) relative to a fixed reference point. Positionierungshilfe (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Abstandssensor (30) im Boden (13) eingelassen ist. Positioning aid ( 3 ) according to one of claims 1 to 4, wherein the distance sensor ( 30 ) in the ground ( 13 ) is admitted. Positionierungshilfe (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Abstandssensor (30) in einem wasserdichten Gehäuse (31) eingeschlossen ist. Positioning aid ( 3 ) according to one of claims 1 to 5, wherein the distance sensor ( 30 ) in a watertight housing ( 31 ) is included. Verfahrbare Gantry (2) mit einer Positionierungshilfe (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, sowie mit einer Steuereinheit (11), welche dazu eingerichtet ist, das Messsignal (M) des Abstandssensors (30) mit einem unteren Grenzwert (Mu) und/oder einem oberen Grenzwert (Mo) zu vergleichen, wobei die Steuereinheit (11) einen optischen und/oder akustischen Warnhinweis ausgibt, falls das Messsignal (M) den unteren Grenzwert (Mu) unterschreitet bzw. den oberen Grenzwert (Mo) überschreitet. Mobile gantry ( 2 ) with a positioning aid ( 3 ) according to one of claims 1 to 6, and with a control unit ( 11 ), which is adapted to the measurement signal (M) of the distance sensor ( 30 ) with a lower limit (Mu) and / or an upper limit (Mo), the control unit ( 11 ) emits an optical and / or audible warning if the measuring signal (M) falls below the lower limit value (Mu) or exceeds the upper limit value (Mo). Verfahrbare Gantry (2) nach Anspruch 7, wobei die Steuereinheit (11) das Messsignal (M) mit einem unteren Grenzwert (Mu) und/oder einem oberen Grenzwert (Mo) vergleicht, und wobei die Steuereinheit (11) nur dann ein Freigabesignal (F) an einen zum Verfahren der Gantry (2) dienenden Antrieb (35) ausgibt, wenn das Messsignal (M) oberhalb des unteren Grenzwerts (Mu) bzw. unterhalb des oberen des Grenzwerts (Mo) liegt. Mobile gantry ( 2 ) according to claim 7, wherein the control unit ( 11 ) compares the measurement signal (M) with a lower limit value (Mu) and / or an upper limit value (Mo), and wherein the control unit ( 11 ) only then a release signal (F) to a to the procedure of the gantry ( 2 ) drive ( 35 ) when the measurement signal (M) is above the lower limit (Mu) or below the upper of the limit (Mo). Verfahrbare Gantry (2) nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Abstandssensor (30) von einem Gantrygehäuse (21) losgelöst, insbesondere gegenüber dem Gantrygehäuse (21) frei positionierbar ist. Mobile gantry ( 2 ) according to claim 7 or 8, wherein the distance sensor ( 30 ) of a Gantry housing ( 21 ), in particular with respect to the gantry housing ( 21 ) is freely positionable. Verfahrbare Gantry (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei der Abstandssensor (30) zur Übermittlung des Messsignals (M) über eine drahtlose Datenübertragungsstrecke (21) mit der Steuereinheit (11) verbunden ist. Mobile gantry ( 2 ) according to one of claims 7 to 9, wherein the distance sensor ( 30 ) for transmitting the measurement signal (M) via a wireless data link ( 21 ) with the control unit ( 11 ) connected is.

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