專利名稱：醫(yī)療臺制動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的背景技術(shù)本發(fā)明涉及用于醫(yī)療臺的運動控制，本發(fā)明特別涉及用于這樣的醫(yī)療臺的制動裝置。
常規(guī)的用于使醫(yī)療臺傾斜的臺制動裝置利用聯(lián)鎖的彈簧加載齒。這些齒具有當臺傾斜時不應(yīng)該脫開的直壁。但是，如果操作者在醫(yī)療臺上施加壓力，那么這些齒難以脫開。另外，如果醫(yī)療臺不是完全水平的，那么這些齒難以脫開。另外，如果操作者在移動醫(yī)療臺時試圖接合制動裝置，那么這些齒易于跳齒。如果在高速移動醫(yī)療臺時使這些齒嚙合，那么會使患者受到顛簸。另外，現(xiàn)有的醫(yī)療臺沒有使用安全性聯(lián)鎖裝置以便在制動裝置沒有接合的情況下警告操作者并防止臺運動。這樣，現(xiàn)有的臺將易于失控，這對于患者和操作人員是很危險的。本發(fā)明能夠克服這些問題并提供解決方案。
發(fā)明概述與醫(yī)療臺結(jié)合使用的優(yōu)選實施例包括用于支撐臺面的基座，所述臺面適于支撐患者。為了有助于患者定位，臺面相對于所述基座是可移動的。在這樣一種情況下，可利用一種制動裝置控制臺的運動，所述制動裝置包括溝槽調(diào)節(jié)裝置。至少一個制動齒可相對于溝槽調(diào)節(jié)裝置移動到與所述溝槽調(diào)節(jié)裝置嚙合的第一制動齒位置并且可移動到與所述溝槽調(diào)節(jié)裝置脫開的第二制動齒位置。棘爪可移動到用于使溝槽調(diào)節(jié)裝置保持與制動齒嚙合的第一棘爪位置并且可移動到能夠使溝槽調(diào)節(jié)裝置與制動齒脫開的第二棘爪位置。開關(guān)能夠響應(yīng)臺的操作者的啟動要求產(chǎn)生第一信號。致動器對第一信號作出響應(yīng)以使制動齒移動到第二制動齒位置并且使棘爪移動到第二棘爪位置，從而操作者能夠使所述臺相對于基座移動。位置檢測器能夠在制動齒離開第一制動齒位置時發(fā)出警告。連接器使溝槽調(diào)節(jié)裝置與所述臺和基座中的一個相連并使制動齒、棘爪和致動器與所述臺和基座中的另一個相連。
利用上述特征，能夠以先前不能達到的容易程度、安全性能和方便程度使所述臺相對于所述基座被鎖定。
附圖的簡要說明

圖1是表示本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的等距視圖，其中示出了一個示例性醫(yī)療臺面和基座的部分段，圖1還示出了構(gòu)成該優(yōu)選實施例一部分的速度檢測器的優(yōu)選形式的框圖。
圖2是圖1中所示設(shè)備的側(cè)視圖，其中臺面、基座和速度檢測器已被去掉，并且示出了圖1中所示棘爪和制動齒元件處于嚙合位置的狀態(tài)。
圖3是與圖2相似的側(cè)視圖，其中示出了棘爪和制動齒元件處于脫開位置的狀態(tài)。
圖4是圖2和圖3中所示制動齒元件的一種優(yōu)選形式的放大視圖。
本發(fā)明的詳細描述一般地講，所述優(yōu)選實施例可用于使醫(yī)療臺制動。所述制動裝置使用制動齒元件，所述制動齒元件使用以一定角度被切割的齒，這有助于甚至在齒上具有側(cè)向載荷的情況下使這些齒分離(脫開)。另外，所述制動齒元件被滑架支撐，所述滑架使用一種能夠減小滑動齒摩擦的線性球軸承。利用閉鎖裝置使錐形齒被保持在它們的嚙合位置，所述閉鎖裝置使用一種能夠在齒被卡住后防止齒分離的棘爪，從而在當臺處于運動狀態(tài)時如果試圖使制動裝置接合的情況下能夠防止齒過多地跳齒。另外，設(shè)置臺速檢測裝置實際上能夠防止制動裝置在所述臺移動速度超過由軟件設(shè)定的速度極限時接合。限制接合速度能夠防止對患者產(chǎn)生過度的搖晃以及能夠防止機構(gòu)受損。設(shè)置位置檢測裝置也能夠防止臺運動并且警告操作者所述制動裝置沒有被接合。
特別是，參照附圖，所述優(yōu)選實施例可用于控制醫(yī)療臺20的運動。該優(yōu)選實施例主要包括操控組件26、速度檢測器40、溝槽調(diào)節(jié)組件70、制動齒組件90、棘爪或閉鎖組件100、位置檢測器110、致動器組件118和連接器組件150，其中所述操控組件26包括開關(guān)組件29。
參照圖1，臺20包括可在相反的方向D1和D2上移動的臺面22，所述方向D1和D2可平行于臺的縱向軸線并且平行于躺靠在臺上的患者的脊柱。臺面22相對于基座24移動，基座24可在地板上移動或者可安裝在地板上。圖1中僅示意性地示出了臺面22和基座24的一段。
操控組件26安裝在臺面22中并且適于所述臺的操作者用手操控。為了移動所述臺面，操作者握住把手32并且相對于手柄基座28壓下所述把手，所述把手安裝在所述手柄基座28上。開關(guān)組件29是這樣設(shè)置的，即，當操作者壓下把手32時能夠使觸點30與觸點34電接觸。把手32在向上的方向上被彈簧偏壓以便當操作者松開手柄時能夠使觸點30和34斷開。
仍然參照圖1，速度檢測器40包括弦線電位計41，所述弦線電位計41包括封裝電位計(未示出)的殼體42。電位計具有可由弦線44改變的電阻，所述弦線44被卷繞機構(gòu)操控，所述卷繞機構(gòu)將所述弦線偏壓在所述殼體內(nèi)。隨著弦線從殼體中被拉出，電位計的電阻也被相應(yīng)地改變。如圖中所示，弦線44與臺面22相連。當臺面22沿著方向D2移動時，弦線44從殼體42中被拉出，當臺面22沿著方向D1移動時，弦線44縮到殼體42中。電位計以電的方式被偏壓以產(chǎn)生與電位計電阻成比例的信號，該信號通過導體52被傳送到輸入接口板50。開關(guān)觸點34通過導體54與輸入接口板50相連。以公知的方式利用處理器66控制輸入接口板50的操作。處理器66可是能夠被編程以執(zhí)行在本說明書中后面描述的功能的微處理器或者微控制器。普通編程人員可根據(jù)下面描述的內(nèi)容編出這樣的程序。處理器66通過總線62接收來自于輸入接口板50的信號并且產(chǎn)生與臺面22的速度成比例的速度信號。如果臺面22以大于預(yù)定極限值(例如每秒三英寸)的速度移動，那么處理器66將在總線62上產(chǎn)生一個信號，該信號被輸送給輸出接口板60。輸出接口板60又在電纜144內(nèi)的導體64上產(chǎn)生一個信號以防止所述臺以下面所述的方式被鎖定。
參見圖1-2，溝槽調(diào)節(jié)組件70包括L形圍欄72，L形圍欄72包括限定嚙合表面76和78的肘部74。溝槽調(diào)節(jié)組件70還包括與圍欄72相連的制動齒條80。參照圖4，齒條80包括所示的齒82和溝槽84。在圖4中，所示的齒和溝槽處于嚙合位置。
參見圖2和圖4，制動齒元件90包括齒91-95，所示的齒91-95處于嚙合位置。齒91限定中心平面A并包括側(cè)壁97和98。側(cè)壁97限定相對于平面A形成一個銳角的平面P1，側(cè)壁98限定相對于平面A形成一個銳角的平面P2。平面P1和P2與平面A之間所形成的角度是相等的。齒92-95限定與平面A類似的中心平面，并且也包括與側(cè)壁97和98類似的側(cè)壁，這些側(cè)壁也限定了與P1和P2類似的和它們各自的中心平面之間所形成的角度是相等的平面。
參見圖1和圖2，棘爪組件100包括棘爪102和棘爪106，它們都圍繞轉(zhuǎn)動軸線104樞轉(zhuǎn)。如圖2中所示，棘爪102與表面76和78嚙合以防止制動齒元件90離開如圖2中所示的嚙合位置。棘爪106與圍欄72中的類似表面嚙合。棘爪102和106在彈簧(未示出)的作用下被推動并沿著方向R1(圖2)轉(zhuǎn)動。
參見圖1和圖2，位置檢測器110包括霍爾效應(yīng)裝置，當所述檢測器與圍欄72的表面73之間的距離超過一個預(yù)定距離時，所述霍爾效應(yīng)裝置在導體112上產(chǎn)生一個信號。該信號使電燈泡114發(fā)光，從而警告操作者該臺沒有被鎖定?？衫瞄_關(guān)代替霍爾效應(yīng)近程式傳感器或者除了霍爾效應(yīng)近程式傳感器以外還設(shè)置一個開關(guān)。該開關(guān)能夠檢測棘爪位置以確保棘爪102和106被嚙合。也可使用光電傳感器來感測棘爪102和106的位置。
參見圖1和圖2，致動器組件118包括滑架120，所述滑架120支撐制動齒元件90、棘爪組件100和位置傳感器110?；?20相對于基板130在線性軸承組件125上移動，所述線性軸承組件125包括在線性軸承軌道126上被引導的線性軸承滑動裝置128。滑動裝置128包括線性軸承(未示出)。一對彈簧(未示出)推動滑架使之沿著方向D4移動到圖2中所示的嚙合位置。在該嚙合位置處，溝槽調(diào)節(jié)組件70和制動齒元件90如圖4中所示嚙合。當滑架90沿著方向D3被驅(qū)動時，棘爪102和106沿著方向R2(圖3)轉(zhuǎn)動。棘爪102沿著方向R2的移動受到擋塊103的限制。棘爪106的移動受到類似的擋塊限制。
基板130支撐擋塊132，擋塊132限制滑架沿著方向D3(圖3)的移動?；?30支撐螺線管140和142，利用電纜144使螺線管140和142被連接到接口板60上。螺線管的插棒式鐵心與滑架120機械接合?；?20處于螺線管140和142之間的中心位置處。
連接器組件150通過螺栓(諸如圖2中所示的152和154)將基板130與臺基座24連接在一起。圖2中僅示出了臺基座24的一段。連接器組件150還通過穿過圖1中所示的孔156的螺栓將圍欄72與臺面22連接在一起。
現(xiàn)將描述該操作過程，假定通過使溝槽調(diào)節(jié)組件70和制動齒元件90處于如圖2中所示的嚙合位置而使臺面22被鎖定。在所述嚙合位置處，溝槽調(diào)節(jié)組件70和制動齒元件90如圖4中所示相互嚙合，并且棘爪102如圖所示與表面76和78嚙合。(棘爪106與類似的表面嚙合。)如果操作者想使臺面22移動，那么他將壓下把手32以使開關(guān)29閉合。響應(yīng)于開關(guān)29的閉合，處理器66使螺線管140和142通電，從而沿著方向D3(圖3)驅(qū)動滑架120。這樣，使棘爪102和106沿著方向R2轉(zhuǎn)動并且與表面76和78脫開，表面76和78松開滑架90并使之沿著方向D3移動到圖3中所示的脫開位置。在該脫開位置，溝槽調(diào)節(jié)組件70和制動齒元件90不接觸以使臺面22能夠相對于基座24自由移動。當操作者已經(jīng)使臺22移動到所需的位置并且使所述臺停下時，或者所述臺的速度低于極限值時，操作者松開把手32并且斷開開關(guān)29。當開關(guān)29被斷開時，處理器66停止產(chǎn)生用于螺線管140和142的通電信號并且螺線管斷電。這樣，滑架120沿著方向D4被彈簧驅(qū)動并且棘爪沿著方向R1被驅(qū)動到圖2中所示的嚙合位置。在所述嚙合位置處，溝槽調(diào)節(jié)組件70和制動齒元件90如圖4中所示被嚙合，從而使臺22相對于基座24被鎖定。如果當操作者松開把手32時臺面22以大于極限速度的速度移動，那么處理器66使螺線管140和142連續(xù)通電，從而可防止滑架120沿著方向D4被彈簧驅(qū)動。所述臺的速度通常在一個短的移動距離內(nèi)即可減小至極限速度以下。此時，處理器66檢測到臺面速度減小至極限速度以下，并且使螺線管140和142斷電，從而松開滑架120以使其如前面所述的在彈簧驅(qū)動下沿著方向D4移動。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，可在不脫離由后面的權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的真正精神和保護范圍的基礎(chǔ)上對所述優(yōu)選實施例進行改進和變型。
權(quán)利要求
1.一種用于醫(yī)療臺(20)的制動系統(tǒng)，所述醫(yī)療臺(20)包括基座(24)，所述基座(24)支撐臺面(22)，所述臺面(22)適于支撐患者，所述臺面可相對于所述基座移動，所述制動系統(tǒng)包括溝槽調(diào)節(jié)裝置(70)；至少一個制動齒(91)，所述制動齒可相對于溝槽調(diào)節(jié)裝置移動到與所述溝槽調(diào)節(jié)裝置嚙合的第一制動齒位置并且可移動到與所述溝槽調(diào)節(jié)裝置脫開的第二制動齒位置；棘爪(102)，所述棘爪可移動到用于使溝槽調(diào)節(jié)裝置保持與制動齒嚙合的第一棘爪位置并且可移動到能夠使溝槽調(diào)節(jié)裝置與制動齒脫開的第二棘爪位置；開關(guān)(29)，所述開關(guān)能夠響應(yīng)臺的操作者的啟動要求產(chǎn)生第一信號；致動器(118)，所述致動器對第一信號作出響應(yīng)以使制動齒移動到第二制動齒位置并且使棘爪移動到第二棘爪位置，從而操作者能夠使所述臺相對于基座移動；位置檢測器(110)，所述位置檢測器能夠在制動齒離開第一制動齒位置時發(fā)出警告；以及連接器(150)，所述連接器使溝槽調(diào)節(jié)裝置與所述臺和基座中的一個相連并使制動齒、棘爪和致動器與所述臺和基座中的另一個相連，從而可使所述臺相對于所述基座被鎖定。
2.如權(quán)利要求1所述的制動系統(tǒng)，其特征在于，所述制動齒限定中心平面(A)，所述制動齒包括第一側(cè)壁表面(97)，所述第一側(cè)壁表面(97)限定第一平面(P1)，所述第一平面(P1)與所述中心平面形成第一角度，所述制動齒包括第二側(cè)壁表面(98)，所述第二側(cè)壁表面(98)限定第二平面(P2)，所述第二平面(P2)與所述中心平面形成第二角度。
3.如權(quán)利要求1所述的制動系統(tǒng)，其特征在于，所述致動器包括用于將所述制動齒推到所述第一位置以及將所述棘爪推到所述第一棘爪位置的彈簧；以及至少一個螺線管(140)，所述螺線管能夠?qū)λ龅谝恍盘栕鞒鲰憫?yīng)以使制動齒移動到第二制動齒位置并且能夠使所述棘爪移動到所述第二棘爪位置。
4.如權(quán)利要求1所述的制動系統(tǒng)，其特征在于，所述致動器包括安裝板(130)；支撐所述棘爪和所述制動齒的滑架(120)；以及用于使所述滑架相對于所述安裝板移動的線性軸承(125)。
5.如權(quán)利要求4所述的制動系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個螺線管包括一對螺線管(140、142)，所述滑架和所述線性軸承位于該對螺線管之間。
6.如權(quán)利要求1所述的制動系統(tǒng)，其特征在于，所述制動系統(tǒng)還包括速度檢測器(40)，所述速度檢測器(40)產(chǎn)生與所述臺和所述基座之間的相對速度成比例的速度信號，所述致動器能夠響應(yīng)于大于一個預(yù)定值的速度信號將所述制動齒推到所述第二制動齒位置以及將所述棘爪推到所述第二棘爪位置。
7.如權(quán)利要求6所述的制動系統(tǒng)，其特征在于，所述速度檢測器包括能夠?qū)λ鏊俣刃盘栕鞒鲰憫?yīng)的處理器(60)。
8.如權(quán)利要求7所述的制動系統(tǒng)，其特征在于，所述速度檢測器包括用于產(chǎn)生速度信號的弦線電位計(41)。
9.如權(quán)利要求8所述的制動系統(tǒng)，其特征在于，所述弦線電位計包括能夠?qū)λ雠_的移動作出響應(yīng)的弦線(44)。
10.如權(quán)利要求1所述的制動系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個制動齒元件包括多個制動齒(91-95)。
11.如權(quán)利要求1所述的制動系統(tǒng)，其特征在于，所述溝槽調(diào)節(jié)裝置與圍欄(72)相連，并且當所述棘爪處于所述第一棘爪位置時所述棘爪與所述圍欄接合。
12.如權(quán)利要求11所述的制動系統(tǒng)，其特征在于，所述位置檢測器對所述圍欄的附近進行檢測。
13.如權(quán)利要求12所述的制動系統(tǒng)，其特征在于，所述位置檢測器包括霍爾效應(yīng)裝置。
14.如權(quán)利要求1所述的制動系統(tǒng)，其特征在于，所述棘爪在所述第一棘爪位置和第二棘爪位置之間轉(zhuǎn)動。
15.如權(quán)利要求1所述的制動系統(tǒng)，其特征在于，所述連接器將所述溝槽調(diào)節(jié)裝置連接到所述臺上，并且將所述制動齒、棘爪和致動器連接到所述基座上。
16.如權(quán)利要求1所述的制動系統(tǒng)，其特征在于，所述溝槽調(diào)節(jié)裝置包括與所述制動齒相互配合的一組齒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于醫(yī)療臺(20)的制動裝置，所述制動裝置包括速度檢測器(40)，所述速度檢測器(40)能夠確定所述臺的速度是否大于極限值。如果所述臺以大于該極限值的速度移動，那么防止所述制動裝置被接合以防止患者受到搖晃。當所述制動裝置被接合時，制動齒元件(90)的齒(91－95)與溝槽調(diào)節(jié)組件(70)配合。所述齒具有中心平面(A)。每一個齒具有限定平面(P1和P2)的側(cè)壁，所述平面(P1)和(P2)相對于各自的中心平面形成銳角。位置檢測器(110)能夠當所述制動裝置沒有接合時對操作者發(fā)出警告。線性軸承組件(125)引導所述制動裝置進入嚙合位置。棘爪組件(100)能夠使所述制動裝置保持在嚙合位置直至其被松開。
文檔編號A61G13/02GK1392791SQ01803143
公開日2003年1月22日 申請日期2001年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月16日
發(fā)明者J·W·帕蒂, D·M·羅賓斯, B·A·卡勞斯 申請人:Ge醫(yī)療系統(tǒng)環(huán)球技術(shù)有限公司