DE10307054A1 - Holder and guide system e.g. for endoscope for minimal invasive surgery, having hinge with mount at which endoscope is coupled and rod coupling to movable arm and held by two support rods - Google Patents

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Abstract

The holder and guide system, has a hinge with mount at which endoscope is coupled. A rod (4) couples to a movable arm (1) and is held by two support rods (5, 6). The hinge (4) is also connected to the end of rod (4). In addition, rod (4) and/or the support rods can be varied in length, either by pneumatic, actuated by electric motors and/or hydraulic (11) means.

Description

Die Erfindung betrifft ein Halte- und Führungssystem für ein medizinisches Instrument, vorzugsweise ein Endoskop, mit wenigstens einem Führungsarm, an dem das medizinische Instrument angekoppelt ist.The invention relates to a holding and guidance system for a medical instrument, preferably an endoscope, with at least a guide arm, to which the medical instrument is coupled.

Ein derartiges System ist beispielsweise aus der DE 196 99 034 A1 bekannt. Es handelt sich dabei um eine Vorrichtung zur Führung chirurgischer Instrumente sowie ein Endoskop für die Chirurgie, die an einem schwenkbaren Schaft angebracht sind. Dabei ist der Schaft um einen Invarianten Punkt schwenkbar.Such a system is for example from the DE 196 99 034 A1 known. It is a device for guiding surgical instruments and an endoscope for surgery, which are attached to a pivotable shaft. The shaft can be swiveled around an invariant point.

Aus der US 5776126 ist ein weiterer um eine vertikale Achse beweglicher Roboterarm für chirurgische Anwendungen bekannt.From the US 5776126 is known another robotic arm movable about a vertical axis for surgical applications.

Neben den vorstehend beschriebenen einarmigen Systemen ist beispielsweise aus der US 5571072 ein zweiarmiger Endoskophalter bekannt. Schließlich ist aus der US 5397323 ein passives System bekannt, bei dem chirurgische Instrumente mittels eines kinematischen Parallelogramms bewegt und gehalten werden können. Der Vorteil des zuletzt beschriebenen Systems soll insbesondere in der elektrischen Installation zwischen den proximalen und distalen Instrumenten und Halteteilen bestehen. Hierdurch soll vor allem die Sterilisation des Haltesystems erleichtert werden. Ein und/oder mehrarmige Halte- und Führungssysteme in passiver oder aktiver Führung für medizinische Instrumente zählen insbesondere im Bereich der minimal invasiven Chirurgie zum Stand der Technik. Die minimal invasive Chirurgie bietet den Vorteil, daß durch den gegenüber der klassischen Chirurgie verkleinerten Eingriff mit entsprechend verkleinerten Operationsöffnungen und -wunden des Körpers das Operationstrauma des Patienten minimiert ist.In addition to the one-armed systems described above, for example, from US 5571072 a two-armed endoscope holder known. After all, is out of US 5397323 a passive system is known in which surgical instruments can be moved and held using a kinematic parallelogram. The advantage of the system described last is said to be in particular the electrical installation between the proximal and distal instruments and holding parts. The main aim of this is to facilitate the sterilization of the holding system. One and / or multi-arm holding and guiding systems in passive or active guidance for medical instruments are state of the art, particularly in the field of minimally invasive surgery. The minimally invasive surgery has the advantage that the surgical trauma of the patient is minimized by the surgery, which is smaller than in conventional surgery, with correspondingly smaller surgical openings and wounds in the body.

Dabei stellen Operationen im Bereich der minimal invasiven Chirurgie erhebliche Anforderungen an das üblicherweise in einem abgedunkelten Saal arbeitende Operationsteam. Nur beispielhaft sei auf die mehrstündige laparoskopische Cholezystektomie verwiesen. Im Rahmen einer derartigen Operation muß das Endoskop zwischen verschiedenen Positionen hin und her gefahren und während der Operation mehrfach gereinigt werden. Dabei wird das Endoskop während der Operation üblicherweise von einem Assistenzarzt bedient. Die Führung des Endoskops, die mit zunehmender Dauer der Operation üblicherweise zunehmend unruhig wird, beeinträchtigt unter Umständen den operierenden Chirurgen, so, daß die weitere Zusammenarbeit hierdurch oftmals erschwert wird.Doing operations in the area Minimally invasive surgery usually places considerable demands on that operating team working in a darkened room. For example only be on the multi-hour referred to laparoscopic cholecystectomy. As part of such Operation must Moved the endoscope back and forth between different positions and during during the operation. The endoscope while surgery usually operated by an assistant doctor. The guidance of the endoscope that with increasing duration of surgery usually becomes increasingly restless in certain circumstances the operating surgeon so that further collaboration this is often difficult.

Das Erfordernis, das Endoskop in einer gewünschten Position für eine längere Zeit möglichst bewegungsfrei zu halten, kann durch passive Haltesysteme nachhaltig unterstützt werden.The need to put the endoscope in a desired one Position for a longer one Time as free of movement as possible holding can be sustainably supported by passive holding systems.

Allerdings müssen auch derartige Systeme grundsätzlich manuell von einem Assistenten eingestellt werden. Aktive Systeme bieten den Vorteil, daß hierbei der Chirurg selbst das Endoskop über dem entsprechende Operationsfeld führen kann. Teilweise kann der Assistenzarzt vollständig eingespart werden. Bei derartigen aktiven Systemen beschränkt und bestimmt der Bewegungsradius des aktiven Führungssystems den Operationsradius des Chirurgen.However, such systems must also be operated manually be set by an assistant. Offer active systems the advantage that the surgeon even put the endoscope over it can lead to the corresponding surgical field. Sometimes the Resident completely be saved. In such active systems limited and the radius of movement of the active guidance system determines the operating radius of the surgeon.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist somit ein Halte- und Führungssystem für medizinische Instrumente zu schaffen, das einen hohen Bedienkomfort mit einem möglichst großen Bewegungsradius verbindet.Based on this state of the art is thus a holding and guidance system for medical To create instruments that are extremely easy to use preferably huge Radius of movement connects.

Diese Aufgabe wird im Rahmen der Erfindung mit einem Halte- und Führungssystem gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dadurch, daß im Unterschied zu den bekannten ein- und mehrarmigen Halte- und Führungssystemen ein kinematisches Dreibein eingesetzt wird, ergibt sich trotz einer kompakten und ansprechenden Bauweise ein erheblich vergrößertes Operationsfeld.This task is carried out within the Invention with a holding and guidance system according to the characteristics of claim 1 solved. The fact that in Difference to the well-known one and multi-arm holding and guiding systems a kinematic tripod is used, despite a compact and appealing design a significantly enlarged operating field.

Um das Halte- und Führungssystem aktiv auszubilden, sind die Führungs- und/oder Haltestangen mit pneumatischen, hydraulischen, oder elektromotorischen Arbeitszylindern versehen.About the holding and guiding system to actively train the management and / or handrails with pneumatic, hydraulic, or electromotive Provide working cylinders.

Die beiden Haltestangen sind gelenkig, vorzugsweise kugelgelenkig mit dem Führungsarm verbunden.The two handrails are articulated, preferably connected to the guide arm in a ball joint.

Hierdurch wird eine nahezu uneingeschränkte Beweglichkeit des Führungsarms innerhalb des von dem kinematischen Dreibein überstrichenen Bereichs erreicht. Die Kugelgelenklagerung innerhalb eines Dreibeins stellt sicher, daß innerhalb des von dem Dreibein erreichbaren Operationsbereichs nahezu jeder Punkt aktiv oder passiv angefahren werden kann.This creates an almost unlimited mobility of the guide arm reached within the range covered by the kinematic tripod. The ball joint bearing within a tripod ensures that within the operating area accessible by the tripod almost everyone Point can be approached actively or passively.

Dabei sind die beiden Haltestangen als solche vorzugsweise selbst kugelgelenkig gelagert. Der zentrale Führungsarm ist vorzugsweise kardanisch gelagert.Here are the two handrails as such, preferably itself mounted on a ball joint. The central one guide is preferably gimbal mounted.

Das erwähnte Führungssystem ist Idealerweise mit einer Befestigungsbogen, die als Haltesystem fungiert, verbunden. Der Befestigungsbogen ist dabei dem zu operierenden Körper bzw. der Behandlungsfläche derart zugeordnet, daß der Befestigungsbogen über dem zu operierenden Körper angeordnet ist.The management system mentioned is ideal connected with a mounting arch that acts as a holding system. The fastening arch is the body to be operated on or the treatment area assigned such that the Mounting arch over the body to be operated on is arranged.

Das Führungssystem ist dabei in einfacher Weise über eine Cliphalterung mit der Befestigungsbogen lösbar verbunden. Hierdurch kann das komplette Führungssystem in einfacher Weise von der Befestigungsbogen beispielsweise zu Zwecken der Sterilisation gelöst werden.The guidance system is simple in a way Clip bracket releasably connected to the mounting arch. This can the complete guidance system in a simple manner from the mounting arch for example for purposes sterilization solved become.

Der ist dabei in vorteilhafter Weise beidseits der Operationsfläche vorzugsweise relativ beweglich zu dieser Operationsfläche angeordnet. Somit kann über das Verfahren des Befestigungsbogens relativ zum Patientenkörper ein noch größerer Bewegungsradius für das Halte- und Führungssystem erreicht werden.This is advantageous on both sides of the operating area preferably arranged relatively movable to this operating area. Thus, over the procedure of the fastening bow relative to the patient's body even greater range of motion for the Holding and guiding system can be achieved.

Dabei können die beiden Haltestangen und die zentrale Führungsstange über einen auf dem Befestigungsbogen längsbeweglich angeordneten Wagen relativ zum Befestigungsbogen bewegt werden. Im Ergebnis wird somit das Halte- und Führungssystem ebenfalls relativ zum Patienten, insbesondere von der linken zur rechten Körperseite und umgekehrt bewegt, so daß die gesamte Breite des Patientenkörpers ohne weiteres anfahrbar ist.The two handrails and the central guide rod can be moved relative to the fastening arch via a carriage which is arranged to be longitudinally movable on the fastening arch. As a result, the holding and guiding system is also moved relative to the patient, in particular from the left to the right side of the body and vice versa, so that the entire width of the patient's body can be approached without further ado.

Das insbesondere aus dem kinematischen Dreibein mit den Arbeitszylindern bestehende Führungssystem wird elektromotorisch angetrieben.Especially from the kinematic tripod with the working cylinders existing guide system becomes electric motor driven.

In vollständiger Ausgestaltung umfaßt das Führungs- und Haltesystem zusätzlich eine Kontrolleinheit sowie eine Bedieneinheit mit wenigstens einer Benutzerschnittstelle. Die Bedieneinheit ist in vorteilhafter Ausgestaltung mit einem Hand- und/oder Fußschalter sowie mit einem Mikrofon und/oder Touch Panel ausgestattet. Bei dieser Ausgestaltung kann der operierende Chirurg über eines oder mehrere der genannten Bedienelemente das Endoskop unproblematisch an der gewünschten Stelle relativ zum Patientenkörper positionieren.In its complete form, the management and holding system in addition a control unit and an operating unit with at least one User interface. The control unit is in an advantageous embodiment with a hand and / or foot switch and equipped with a microphone and / or touch panel. at In this configuration, the operating surgeon can use one or several of the controls mentioned the endoscope unproblematic at the desired location relative to the patient's body position.

Um das Halte- und Führungssystem mit den unterschiedlichen medizinischen Instrumenten versehen zu können, weist die Kontrolleinheit in vorteilhafter Weise ein variables Interface zum Anschluss unterschiedlichster medizinischer Instrumente auf.About the holding and guiding system with the different medical instruments can, the control unit advantageously has a variable interface for connecting a wide variety of medical instruments.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung nur beispielhaft dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is illustrated below an embodiment shown in the drawing only as an example explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

1 ein Halte- und Führungssystem in perspektivischer Ansicht, 1 a holding and guiding system in perspective view,

2 ein Halte- und Führungssystem gemäß 1, in einer Seitenansicht 2 a holding and guiding system according to 1 , in a side view

3 eine veränderte Ausführung des Halte- und Führungssystems in einer perspektivischen Darstellung, 3 a modified version of the holding and guiding system in a perspective view,

4 eine Detailansicht zur Verbindung von Haltestangen und Führungsarmen und 4 a detailed view of the connection of handrails and guide arms and

5 eine abermals veränderte Ausführung des Halte- und Führungssystems in perspektivischer Darstellung. 5 another modified version of the holding and guiding system in perspective.

6 das Gesamtsystem ist in einem Blockschaltbild dargestellt. 6 the entire system is shown in a block diagram.

1 und 2 zeigen im Wesentlichen ein kinematisches Dreibein 1 umfassendes Führungssystem, das mit einem Befestigungsbogen 2 verbunden ist. Das kinematische Dreibein 1 besteht im Wesentlichen aus einem zentralen Führungsarm 4 der mit einer ersten und zweiten Haltestange 5 und 6 kugelgelenkig verbunden ist. Der Führungsarm 4 ist mit einer Instrumentenhalterung 7 für ein Endoskop 10 versehen. Sowohl der Führungsarm 4 als auch die Haltestan gen 5 und 6 sind jeweils mit pneumatischen Arbeitszylindern 11 versehen, wobei über deren Druckbeaufschlagung die Länge von Führungsarm und Haltestangen gesteuert variierbar ist. 1 and 2 essentially show a kinematic tripod 1 Comprehensive guidance system that with a mounting arch 2 connected is. The kinematic tripod 1 essentially consists of a central guide arm 4 the one with a first and second handrail 5 and 6 is connected to the ball joint. The guide arm 4 is with an instrument holder 7 for an endoscope 10 Mistake. Both the guide arm 4 as well as the handrails 5 and 6 are each with pneumatic working cylinders 11 provided, the length of the guide arm and holding rods can be varied in a controlled manner via their pressurization.

Der Befestigungbogen 2 ist üblicherweise an einem hier nicht weiter dargestellten Operationstisch befestigt. In der Regel ist der Befestigungsbogen 2 zusätzlich zu dem zu anderen Zwecken benötigten C-Bogen am Operationstisch befestigt.The mounting arch 2 is usually attached to an operating table, not shown here. As a rule, the mounting arch 2 attached to the operating table in addition to the C-arm required for other purposes.

Das Führungssystem für das Endoskop 10 ist nicht direkt an dem Befestigungsbogen 2, sondern vielmehr über einen entlang dem Befestigungsbogen 2 längsverschieblichen Läufer 8 befestigt. Der Läufer 8 ist über eine lösbare Klemmarretierung 9 mit dem Befestigungsbogen 2 verbunden. Der Läufer 8 umfasst im übrigen eine die Krümmung des Befestigungsbogens 2 aufnehmende gekrümmte Basisschiene 20, auf der ein U-Profil 21 aufsitzt, dessen Offenseite an die Basisschiene 20 anschließt. Der Führungsarm 4 ist in einer kardanischen Lagerung 22, die mit der Basisschiene 20 verbunden ist, gelagert. Die Haltestangen 5 und 6 sind auf einer von dem Befestigungsbogen 2 weiter entfernten Befestigungsebene mit dem U-Profil 21 drehgelenkig verbunden.The guidance system for the endoscope 10 is not directly on the mounting arch 2 but rather one along the mounting arch 2 longitudinally movable runner 8th attached. The runner 8th is via a releasable clamp lock 9 with the mounting arch 2 connected. The runner 8th Incidentally, one includes the curvature of the mounting arch 2 receiving curved base rail 20 on which a U-profile 21 sits, the open side of which is on the base rail 20 followed. The guide arm 4 is in a gimbal 22 that with the base rail 20 connected, stored. The handrails 5 and 6 are on one of the mounting arches 2 more distant mounting level with the U-profile 21 pivotally connected.

Alternativ kann gemäß der Darstellung in 3 der Befestigungsbogen 2 in Abhängigkeit vom jeweiligen Anwendungsfall unterschiedlich gestaltet sein.Alternatively, as shown in 3 the mounting arch 2 be designed differently depending on the respective application.

Anstelle eines eigenen Befestigungsbogens 2 kann auch der üblicherweise einer Operationsfläche 3 zugeordnete C-Bogen, über den normalerweise ein Schutztuch für den Patienten gebreitet wird, als Haltesystem für das kinematische Dreibein 1, vorzugsweise in Verbindung mit einer entsprechenden Aussteifung des C-Bogens genutzt werden.Instead of a separate attachment sheet 2 can also usually be an operating area 3 assigned C-arm, over which a protective cloth for the patient is normally spread, as a holding system for the kinematic tripod 1 , preferably used in conjunction with a corresponding stiffening of the C-arm.

Gemäß der Detaildarstellung in 4 ist der Führungsarm 4 bei dieser Ausführung mit den Haltestangen 5 und 6 durch ein Kugelgelenk 13 verbunden. Durch die Verwendung der Kugelgelenke 13 kann der Führungsarm 4 nahezu in jeder beliebigen Position relativ zur Operationsfläche 3 bzw. zum Patientenkörper bewegt werden.According to the detailed representation in 4 is the leader arm 4 in this version with the handrails 5 and 6 through a ball joint 13 connected. By using the ball joints 13 the guide arm 4 almost in any position relative to the operating area 3 or moved to the patient's body.

5 zeigt eine abermals veränderte Ausführung des Befestigungsbogens 2, wobei auch bei dieser Lösung ein kinematisches Dreibein 1 von dem zentralen Führungsarm 4 und den beiden Haltestangen 5 und 6 gebildet wird. 5 shows another modified version of the mounting arch 2 , with this solution also a kinematic tripod 1 from the central guide arm 4 and the two handrails 5 and 6 is formed.

Das Gesamtsystem ist in einem Blockschaltbild in 6 dargestellt. Dabei wird das im Wesentlichen von dem kinematischen Dreibein 1 gebildete Führungssystem 13 über ein Haltesystem 14 mechanisch gehalten. Das Führungssystem 13 wird über eine Kontrolleinheit 15 angesteuert, die wiederum über eine Bedieneinheit 16 als Mensch-Maschine-Interface MMI bedient wird. Die Kontrolleinheit 15 ist zur Kontrolle der Operation mit einem Display 17 versehen. Um unterschiedliche medizinische Instrumente mit der Kontrolleinheit 15 betreiben zu können, ist das Führungssystem über ein Interface 18 mit der Kontrolleinheit 15 verbunden.The entire system is shown in a block diagram in 6 shown. This is essentially from the kinematic tripod 1 formed guidance system 13 via a holding system 14 mechanically held. The guidance system 13 is via a control unit 15 controlled, which in turn via an operating unit 16 is operated as a human-machine interface MMI. The control unit 15 is to control the operation with a display 17 Mistake. To different medical instruments with the control unit 15 The guidance system can be operated via an interface 18 with the control unit 15 connected.

Vorstehend ist somit ein Halte- und Führungssystem für medizinische Instrumente, vorzugsweise der Endoskopie beschrieben, daß aufgrund einer neuartigen kinematischen Anordnung trotz seines mechanisch einfachen Aufbaus einen erheblichen Bedienkomfort und ein erweitertes Operations feld erlaubt. Dabei sind die medizinischen Instrumente in jeder Stellung des Führungssystems sicher gelagert. Dies gilt sowohl für eine aktive, wie auch eine passive Ausführung des Systems.A holding and guiding system for medical instruments, preferably endoscopy, has thus been described above, which, despite its mechanically simple structure, has a considerable advantage due to a novel kinematic arrangement Chen ease of use and an expanded operating field allowed. The medical instruments are securely stored in every position of the guidance system. This applies to both active and passive execution of the system.

11
kinematisches Dreibeinkinematic tripod
22
Befestigungsbogenmounting sheet
33
Operationsflächeoperation area
44
Führungsarmguide
5,65.6
HaltestangenHandrails
77
Instrumentenhalterunginstrument holder
88th
Läuferrunner
99
KlemmarretierungKlemmarretierung
1010
Endoskopendoscope
1111
Arbeitszylinderworking cylinder
1212
Cliphalterungclip bracket
1313
Führungssystemguidance system
1414
Haltesystemholding system
1515
Kontrolleinheitcontrol unit
1616
Bedieneinheitoperating unit
1717
Displaydisplay
1818
Interface interface
2020
Basisschienebase rail
2121
U-Profil U-profile
2222
Kardanische Lagerunggimbal storage

Claims (14)

Halte- und Führungssystem für ein medizinisches Instrument, vorzugsweise ein Endoskop (10), mit wenigstens einem Führungsarm, an dem das medizinische Instrument angekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsarm (4) unter Ausbildung eines kinematischen Dreibeins (1) mittels zweier Haltestangen (5, 6) beweglich gelagert ist.Holding and guiding system for a medical instrument, preferably an endoscope ( 10 ), with at least one guide arm to which the medical instrument is coupled, characterized in that the guide arm ( 4 ) forming a kinematic tripod ( 1 ) using two handrails ( 5 . 6 ) is movably supported. Halte- und Führungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsarm (4) und/oder die Haltestangen (5, 6), vorzugsweise mittels pneumatischer, elektromotorischer und/oder hydraulischer Arbeitszylinder (11), längenveränderlich ausgebildet sind.Holding and guiding system according to claim 1, characterized in that the guide arm ( 4 ) and / or the handrails ( 5 . 6 ), preferably by means of pneumatic, electromotive and / or hydraulic working cylinders ( 11 ), are variable in length. Halte- und Führungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Haltestangen (5, 6) gelenkig, vorzugsweise mittels je eines Kugelgelenkes, mit dem Führungsarm (4) verbunden sind.Holding and guiding system according to claim 1 or 2, characterized in that the two holding rods ( 5 . 6 ) articulated, preferably by means of a ball joint, with the guide arm ( 4 ) are connected. Halte- und Führungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Haltestangen (5, 6) gelenkig, vorzugsweise mittels eines Kugelgelenks, gelagert sind.Holding and guiding system according to one of the preceding claims, characterized in that the two holding rods ( 5 . 6 ) are articulated, preferably by means of a ball joint. Halte- und Führungssystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsarm (4) als solcher kardanisch gelagert ist.Holding and guiding system according to claim 3 or 4, characterized in that the guide arm ( 4 ) is gimbaled as such. Halte- und Führungssystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsarm (4) und die beiden Haltestangen (5, 6) jeweils an einer, einen zu operierenden Körper übergreifenden Befestigungsbogen (2) angelenkt sind.Holding and guiding system according to claim 4 or 5, characterized in that the guide arm ( 4 ) and the two handrails ( 5 . 6 ) each on a fastening arch that spans a body to be operated on ( 2 ) are articulated. Halte- und Führungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsarm (4) und die beiden Haltestangen (5, 6) jeweils mit einer Cliphalterung (12) an dem Befestigungsbogen (2) lösbar befestigt sind.Holding and guiding system according to claim 6, characterized in that the guide arm ( 4 ) and the two handrails ( 5 . 6 ) each with a clip holder ( 12 ) on the mounting arch ( 2 ) are releasably attached. Halte- und Führungssystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsbogen (2) beidseits einer Operationsfläche (3), vorzugsweise relativ beweglich zur Operationsfläche, befestigt ist.Holding and guiding system according to claim 6 or 7, characterized in that the fastening arch ( 2 ) on both sides of an operating area ( 3 ), preferably relatively movable to the operating surface. Halte- und Führungssystem nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsarm (4) und die beiden Haltestangen (5, 6) über einen entlang dem Befestigungsbogen (2) längsbeweglichen Wagen (8) mit der Befestigungsstange (2) verbunden sind.Holding and guiding system according to one of claims 6 to 8, characterized in that the guide arm ( 4 ) and the two handrails ( 5 . 6 ) along the mounting arch ( 2 ) longitudinally movable carriage ( 8th ) with the fastening rod ( 2 ) are connected. Halte- und Führungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das kinematische Dreibein (1) elektromotorisch bewegbar ist.Holding and guiding system according to one of the preceding claims, characterized in that the kinematic tripod ( 1 ) is movable by an electric motor. Halte- und Führungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das kinematische Dreibein (1) als Führungssystem (13) mechanisch über ein Haltesystem (14) im Operationsbereich befestigbar und das Führungssystem mit einer Kontrolleinheit (15) wirkverbunden ist, die mit einer Bedieneinheit (16), die wenigstens eine Benutzerschnittstelle umfaßt, verbunden ist.Holding and guiding system according to one of the preceding claims, characterized in that the kinematic tripod ( 1 ) as a management system ( 13 ) mechanically via a holding system ( 14 ) attachable in the operating area and the guidance system with a control unit ( 15 ) is operatively connected to an operating unit ( 16 ), which comprises at least one user interface. Halte- und Führungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedieneinheit (16) als Benutzerschnittstellen einen Hand- und/oder Fußschalter sowie ein Mikrofon und/oder ein Touch Panel aufweist.Holding and guiding system according to one of the preceding claims, characterized in that the operating unit ( 16 ) has a hand and / or foot switch as well as a microphone and / or a touch panel as user interfaces. Halte- und Führungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinheit (15) mit einer flexiblen Schnittstelle ausgestattet ist.Holding and guiding system according to one of the preceding claims, characterized in that the control unit ( 15 ) is equipped with a flexible interface. Halte- und Führungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Halte- und Führungssystem (13 und 14) als passives Halte- und Führungssystem ausgestaltet ist.Holding and guiding system according to one of the preceding claims, characterized in that the holding and guiding system ( 13 and 14 ) is designed as a passive holding and guiding system.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005003380A1 (en) * 2005-01-24 2006-08-03 Innomedic Gmbh holder
WO2007087798A2 (en) * 2006-02-01 2007-08-09 Innomedic Gmbh Aiming device for performing minimally invasive interventions
US8979826B2 (en) 2010-12-29 2015-03-17 Boston Scientific Scimed, Inc. Instrument holder
DE102013111935A1 (en) * 2013-10-30 2015-04-30 Rg Mechatronics Gmbh A framework for holding a surgical robot, using such a frame in a surgical robotic system, and a robotic robot system having such a frame
DE102020130493A1 (en) 2020-11-18 2022-05-19 Karl Storz SE & Co. KG Intellectual Property Holding device, medical system and method for positioning a medical instrument

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3804491A1 (en) * 1987-12-02 1989-06-15 Olympus Optical Co Device for brain surgery
DE4120260C1 (en) * 1991-06-19 1993-01-07 Siemens Ag, 8000 Muenchen, De Balanced holder for medical appts. component - has swivelable combined arm with component holding and lever arm sections
US5397323A (en) * 1992-10-30 1995-03-14 International Business Machines Corporation Remote center-of-motion robot for surgery
WO1995013758A1 (en) * 1993-11-15 1995-05-26 Urso Paul Steven D Surgical procedures
US5571072A (en) * 1995-04-28 1996-11-05 Kronner; Richard F. Dual-axis endoscope holder
US5626595A (en) * 1992-02-14 1997-05-06 Automated Medical Instruments, Inc. Automated surgical instrument
US5776126A (en) * 1993-09-23 1998-07-07 Wilk; Peter J. Laparoscopic surgical apparatus and associated method
DE19822195C1 (en) * 1998-05-16 2000-01-27 Aesculap Ag & Co Kg Holding arrangement for surgical instrument
DE69420228T2 (en) * 1993-11-07 2000-04-13 Ultra Guide Ltd Articulated cannula guide for use with an ultrasound scanner
DE10055293A1 (en) * 2000-11-03 2002-05-29 Storz Karl Gmbh & Co Kg Device for holding and positioning an endoscopic instrument

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3804491A1 (en) * 1987-12-02 1989-06-15 Olympus Optical Co Device for brain surgery
DE4120260C1 (en) * 1991-06-19 1993-01-07 Siemens Ag, 8000 Muenchen, De Balanced holder for medical appts. component - has swivelable combined arm with component holding and lever arm sections
US5626595A (en) * 1992-02-14 1997-05-06 Automated Medical Instruments, Inc. Automated surgical instrument
US5397323A (en) * 1992-10-30 1995-03-14 International Business Machines Corporation Remote center-of-motion robot for surgery
US5776126A (en) * 1993-09-23 1998-07-07 Wilk; Peter J. Laparoscopic surgical apparatus and associated method
DE69420228T2 (en) * 1993-11-07 2000-04-13 Ultra Guide Ltd Articulated cannula guide for use with an ultrasound scanner
WO1995013758A1 (en) * 1993-11-15 1995-05-26 Urso Paul Steven D Surgical procedures
US5571072A (en) * 1995-04-28 1996-11-05 Kronner; Richard F. Dual-axis endoscope holder
DE19822195C1 (en) * 1998-05-16 2000-01-27 Aesculap Ag & Co Kg Holding arrangement for surgical instrument
DE10055293A1 (en) * 2000-11-03 2002-05-29 Storz Karl Gmbh & Co Kg Device for holding and positioning an endoscopic instrument

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005003380A1 (en) * 2005-01-24 2006-08-03 Innomedic Gmbh holder
WO2007087798A2 (en) * 2006-02-01 2007-08-09 Innomedic Gmbh Aiming device for performing minimally invasive interventions
WO2007087798A3 (en) * 2006-02-01 2007-09-20 Innomedic Gmbh Aiming device for performing minimally invasive interventions
US8979826B2 (en) 2010-12-29 2015-03-17 Boston Scientific Scimed, Inc. Instrument holder
US10080612B2 (en) 2010-12-29 2018-09-25 Boston Scientific Scimed, Inc. Instrument holder
US11141236B2 (en) 2010-12-29 2021-10-12 Boston Scientific Scimed, Inc. Instrument holder
DE102013111935A1 (en) * 2013-10-30 2015-04-30 Rg Mechatronics Gmbh A framework for holding a surgical robot, using such a frame in a surgical robotic system, and a robotic robot system having such a frame
DE102020130493A1 (en) 2020-11-18 2022-05-19 Karl Storz SE & Co. KG Intellectual Property Holding device, medical system and method for positioning a medical instrument
EP4000495A1 (en) 2020-11-18 2022-05-25 Karl Storz SE & Co. KG Holding device, medical system and method for positioning a medical instrument
US11413113B2 (en) 2020-11-18 2022-08-16 Karl Storz Se & Co. Kg Holding device, medical system and method for positioning a medical instrument
DE102020130493B4 (en) 2020-11-18 2022-09-15 Karl Storz Se & Co. Kg Holding device, medical system and method for positioning a medical instrument

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