平板伸縮機構的製作方法
2023-05-14 12:57:11 2
專利名稱：平板伸縮機構的製作方法
技術領域：
本發明是關於一種平板伸縮機構。
背景技術：
對於懸吊型x線數字攝影系統，其一般具有平板，平板通過支撐臂安
裝在立柱的滑車上，平板在滑車的帶動下可以上下移動，且平板可繞支撐 臂旋轉一定的角度，通過該上下運動和旋轉運動，來滿足對患者各種病灶
的x線攝影。該支撐臂的長度一般固定，如果支撐臂的長度較長，會使平
板距離立柱更遠，在使用病床和對病灶進行攝影時有足夠的迴旋餘地，比 較容易找到對於患者的最佳拍攝位置，但是，由於支撐臂較長，會佔用較 大的空間，不便於醫生操作儀器和調整患者的位置，容易產生人機幹涉的 現象。如果支撐臂較短，則平板距離立柱較近，雖然節省了空間，但是由 於病床移到平板上方時， 一般需要調整，由於患者的病灶位置一般不同， 所以就不便於調整。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是，克服現有技術的不足，提供一種能夠 節省空間且便於使用操作的平板伸縮機構。
本發明解決其技術問題所採用的技術方案 一種平板伸縮機構，包括 平板、第一支撐臂、第二支撐臂、具有第一動力輸出端的伸縮驅動機構及 具有第二動力輸出端的旋轉驅動機構，該平板和該第二支撐臂以轉動副相 連接，該第一支撐臂和該第二支撐臂以移動副相連接，該伸縮驅動機構設 置在該第一支撐臂上，其第一動力輸出端與該第二支撐臂連接並傳動該第 二支撐臂在第一方向水平運動，該旋轉驅動機構設置在該第二支撐臂上， 其第二動力輸出端與該平板連接，並傳動該平板在立放的第一位置和平放 的第二位置間轉動。
所述的平板包括基板和支座，該支座的第一端與該基板固定，該支座 的第二端和第二動力輸出端以鉸鏈相連接。
所述的第二支撐臂還設有座體，該座體固定於該第二支撐臂，且該座 體和旋轉驅動機構以鉸鏈相連接。所述的旋轉驅動機構為電動推桿。
所述的伸縮驅動機構包括輸出運動為轉動的動力源及將該轉動運動轉 變為水平運動的轉換機構，該第一動力輸出端設於該轉換機構。
所述的動力源包括電機及與其連接的減速機，轉換機構為齒輪齒條機 構，該齒輪齒條機構的齒輪固定在該減速機的輸出軸上並與其同軸線，該 齒條沿第一方向設置，且該齒條固定在該第二支撐臂上。
所述的減速機為蝸輪蝸杆減速機，該減速機的輸出軸、蝸輪及齒輪同 軸線。
所述的第一支撐臂和第二支撐臂中之一設有在第一方向放置的第一直 線導軌，該第一支撐臂和第二支撐臂中之另一上設有導軌安裝座，該第一 直線導軌和導軌安裝座滑動配合。
所述的第一支撐臂和第二支撐臂中之一設有沿第一方向放置的第二直 線導軌，該第一支撐臂和第二支撐臂中之另一上設有間隙調節機構，該間 隙調節機構包括第一安裝軸、第一調節輪、第二安裝軸和第二調節輪，該 第一安裝軸和第二安裝軸均水平固定在對應的支撐臂上，該第一調節輪固 定在該第一安裝軸上，該第二調節輪固定在該第二安裝軸上，且該第二調 節輪與第二安裝軸偏心，該第一調節輪和該第二調節輪夾住該第二直線導 軌。
所述的第一支撐臂和第二支撐臂之間設有在第二支撐臂水平運動過程 中伸縮變形的彈性體，該彈性體的第一端連接該第一支撐臂，該彈性體的 第二端連接該第二支撐臂。
所述的第一支撐臂和第二支撐臂均為在第一方向貫穿的筒狀體，該第 一支撐臂套住該第二支撐臂，該第二支撐臂的後端伸出該第一支撐臂，平 板以該轉動副與該第二支撐臂的後端相連接。
所述的第一支撐臂設有對第二支撐臂水平運動的極限位置進行限位 的限位塊。
本發明的有益效果是，第二支撐臂可相對第一支撐臂水平伸縮，醫生 調整好患者位置後，第二支撐臂水平移動，將平板水平伸出，拍攝完後， 再將平板水平縮回，既節省了空間，也方便醫生和患者的行動；當需要拍 攝患者胸部時，可以使平板處於立放位置，且第一支撐臂處於縮回狀態， 方便了拍攝操作。
圖1是本實施方式平板伸縮機構的結構示意圖；圖2是本實施方式的平板處於豎直位置時的示意圖； 圖3是本實施方式的平板處於水平位置時的示意圖； 圖4是本實施方式的間隙調節機構的結構示意圖； 圖5是本實施方式的第二安裝軸的主視圖； 圖6是本實施方式的第二安裝軸的右視圖7是本實施方式的伸縮驅動機構、第一支撐臂和第二支撐臂的示意圖。
具體實施例方式
如圖1至圖7所示，本實施方式平板伸縮機構包括平板4、第一支撐 臂1、第二支撐臂2、具有第一動力輸出端的伸縮驅動機構5及具有第 二動力輸出端的旋轉驅動機構3，該平板4和該第二支撐臂2以轉動副相 連接，該第一支撐臂1和該第二支撐臂2以移動副相連接，該伸縮驅動機 構5設置在該第一支撐臂1上，其第一動力輸出端與該第二支撐臂2連接 並傳動該第二支撐臂2在第一方向水平運動，該旋轉驅動機構3設置在該 第二支撐臂2上，其第二動力輸出端與該平板4連接，並傳動該平板4在 立放的第一位置和平放的第二位置間轉動。
第一支撐臂1為在第一方向貫穿的方形筒狀結構，該第一支撐臂1具 有在第一方向延伸的第一左外壁ll、第一右外壁12、第一上外壁13和第 一下外壁14，該第一左外壁11和第一右外壁12均豎直，該第一上外壁13 和第一下外壁14均水平，該第一上、下外壁13、 14分別連接該第一左、 右外壁ll、 12的上、下端。第二支撐臂2為在第一方向貫穿的筒狀結構， 該第二支撐臂2具有在第一方向延伸的第二左內壁21、第二右內壁22、第 二上內壁23及第二下內壁24，該第二左內壁21和第二右內壁22均豎直， 該第二上內壁23和第二下內壁24均水平，該第二上、下內壁23、 24分別 連接該第二左、右內壁21、 22的上、下端。該第一方向如圖2中的箭頭A 所示的方向。
第一支撐臂1套住第二支撐臂2，該第二支撐臂2部分置於該第一支 撐臂1內，該第二支撐臂2的後端25水平伸出該第一支撐臂1。旋轉驅動 機構3為電動推桿，該電動推桿位於第二支撐臂2內，其通過轉軸31安裝 在座體32上，該座體32固定在第二支撐臂2內，使該電動推桿在第二支 撐臂2內可繞該轉軸31在一定角度範圍內轉動。平板4包括方形基板41 和支座42，該基板41具有相平行的上表面411和下表面412，病床即放置 在該基板41的上表面411，該支座42與該基板41垂直，該支座42的第一端固定在該基板41的下表面412，該支座42的第二端通過鉸鏈43與電 動推桿的推桿軸33連接，該推桿軸33至少部分伸出第二支撐臂2。該基 板41的下表面412通過連接軸44可轉動的安裝在第二支撐臂2的後端25。 電動推桿工作時，電動推桿的推桿軸33帶動支座42運動，支座42帶著基 板41繞連接軸44轉動，從而將推桿軸33的直線運動轉變為平板4的轉動 運動，該平板的轉動方向如圖2中的箭頭B所示的方向。該推桿軸33即 為該旋轉驅動機構3的第二動力輸出端。
伸縮驅動機構5包括動力源51、齒輪52及齒條53，該動力源51通過 L型連接板54固定在第一支撐臂1的第一上外壁13，該第二支撐臂2的 第二上內壁23開有供連接板54穿出的過孔231，使該伸縮驅動機構5整 體位於該第二支撐臂2內，該齒輪52固定在該動力源51的輸出軸511上， 該齒條53與該齒輪52嚙合，該齒條53沿第一方向放置，且該齒條53固 定在第二支撐臂2的第二上內壁23。動力源51工作時，其輸出軸511帶 動齒輪52轉動，齒輪52驅動齒條53直線移動，齒條53帶著第二支撐臂 2在第一方向水平直線移動。該動力源51包括電機及減速機512,該減速 機512為蝸輪蝸杆減速機，該電機的電機軸與蝸輪蝸杆減速機的蝸杆動力 連接並同軸線，該齒輪52與該蝸輪蝸杆減速機的蝸輪均固定在該動力源 51的輸出軸511上，且該輸出軸511、齒輪52及蝸輪同軸線。該齒條53 即為該伸縮驅動機構5的第一動力輸出端。
為了對第二支撐臂2的直線移動進行導向和支撐，該第二支撐臂2的 第二右內壁22固定有至少一個導軌安裝座7，各導軌安裝座7位於同一高 度。第一支撐臂1的第一右外壁12固定有第一直線導軌6，該第一直線導 軌6沿第一方向放置，該第一直線導軌6裝入導軌安裝座7內並與該導軌 安裝座7滑動配合。該第二支撐臂2的第二左內壁21安裝有間隙調節機構 8，該間隙調節機構8包括第一安裝軸81、第一調節輪82、第二安裝軸83 及第二調節輪84，該第一安裝軸81和第二安裝軸83均水平，該第一安裝 軸81位於該第二安裝軸83的正上方，該第一調節輪82固定在第一安裝軸 81上並與其同軸線，該第二調節輪84固定在該第二安裝軸83上並與其偏 心，該第一、二安裝軸81、 83均通過螺母85水平固定在第二支撐臂2的 第二左內壁21上。該第一支撐臂1的第一左內壁11固定有第二直線導軌 9，該第二直線導軌9沿第一方向放置，該第二直線導軌9裝入第一調節輪 82和第二調節輪84之間。轉動第二安裝軸83，第二調節輪84偏心轉動， 即可實現第一調節輪82和第二調節輪84間距的調節。另外，該第一支撐臂1的第一左外壁11和第二支撐臂2的第二左內壁
21通過彈性體100連接，第二支撐臂2直線移動時，該彈性體100可伸縮 變形。該彈性體100傾斜，其與第一支撐臂1的第一下外壁14形成一定的 夾角，第二支撐臂2相對第一支撐臂1向外移動的距離越大，則彈性體100 與第一下外壁14的夾角越小，彈性體100的拉力也越大，更加便於減小或 消除第一支撐臂1和第二支撐臂2的運動間隙。該第一支撐臂1的第一右 外壁12和第二支撐臂2的第二右內壁22也可通過另一彈性體連接，該兩 個彈性體可對稱設置。該彈性體100如現有的拉簧。該第一支撐臂l的第 一下外壁14還固定有限位塊101，該限位塊101用於限制第二支撐臂2縮 進時的極限位置。該第一支撐臂1的第一下外壁14還可固定有用於限制第 二支撐臂2伸出時的極限位置的另一限位塊。
安裝時，將第一支撐臂1固定在立柱102上或固定在立柱102的滑車 上，通過該滑車實現整個平板伸縮機構的上下運動。
該平板伸縮機構的工作過程如下-
如圖2所示，在初始位置時，平板4豎直，圖2中的虛線表示平板4 豎直且第二支撐臂2伸出到極限位置時的狀態。使用時，減速機512驅動 齒輪52轉動，齒輪52驅動齒條53直線移動，在第一直線導軌6和第二直 線導軌9的導向下，第二支撐臂2在第一方向直線伸出或直線縮進。需要 翻轉平板4時，通過電動推桿帶動平板4，平板4繞連接軸44轉動。圖3 中的虛線表示平板4水平且第二支撐臂2伸出到極限位置時的狀態。
本實施方式中，旋轉驅動機構3帶動平板4繞旋轉軸線轉動，該旋轉 驅動機構3為電動推桿。當然，該旋轉驅動機構也可為連杆機構，或者其 它可帶動平板4轉動的機構。
本實施方式中，伸縮驅動機構5帶動第二支撐臂2在第一方向相對第 一支撐臂1直線移動，該伸縮驅動機構為包括動力源及將動力源輸出的旋 轉運動轉變為直線運動的齒輪齒條機構。當然，該齒輪齒條機構也可用現 有的絲槓螺母副等可以將旋轉運動轉變為直線運動的轉換機構代替。該伸 縮驅動機構也可以直接通過輸出運動為直線運動的動力源實現。該動力源 可以包括減速機，也可不包括減速機。
本實施方式中，通過第一直線導軌6和第二直線導軌9起到精密導向 的作用，而且也可以起到加強整個平板伸縮機構強度的作用。當然，也可 不設置直線導軌，或者僅設置一個直線導軌，或者設置兩個以上的直線導 軌。該直線導軌可以安裝在第一支撐臂上，也可安裝在第二支撐臂上；該直線導軌可以安裝在對應支撐臂的左、右側，也可安裝在對應支撐臂的上、 下側，該直線導軌沿第一方向放置。
本實施方式中，通過間隙調節機構8來調節調節輪與直線導軌的接觸 間隙。當然，也可以不設置間隙調節機構。對於該間隙調節機構，可以僅 有一個調節輪與對應的安裝軸偏心，也可以是兩個調節輪均與對應的安裝 軸偏心。
本實施方式中，平板4的初始位置為豎直位置，此時，平板4位於第 二支撐臂2後端25的外側；平板4的使用位置為水平位置，此時，平板4 與第二支撐臂2平行並略高於該第二支撐臂2後端25。平板4在第二支撐 臂2後端25上的安裝位置需要合適，使平板4在轉動過程中，不易與第一 支撐臂1和第二支撐臂2幹涉。當然，該平板在初始時也可為與豎直方向 具有一定夾角的其它的立放位置。
對於該平板伸縮機構，實現平板旋轉和實現平板的伸出縮進的動作時 序可以根據要求設計，可以先旋轉再水平伸縮，也可以是先水平伸縮後旋 轉，或者是同時伸縮和旋轉。
對於該平板伸縮機構，其可以用於懸吊型X線數字攝影系統，也可以 用於其它需要調整檢測位置的醫療設備上。
以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說 明，不能認定本發明的具體實施只局限於這些說明。對於本發明所屬技術 領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若 幹簡單推演或替換，都應當視為屬於本發明的保護範圍。
權利要求
1. 一種平板伸縮機構，其特徵在於包括平板、第一支撐臂、第二支撐臂、具有第一動力輸出端的伸縮驅動機構及具有第二動力輸出端的旋轉驅動機構，該平板和該第二支撐臂以轉動副相連接，該第一支撐臂和該第二支撐臂以移動副相連接，該伸縮驅動機構設置在該第一支撐臂上，其第一動力輸出端與該第二支撐臂連接並傳動該第二支撐臂在第一方向水平運動，該旋轉驅動機構設置在該第二支撐臂上，其第二動力輸出端與該平板連接，並傳動該平板在立放的第一位置和平放的第二位置間轉動。
2. 根據權利要求1所述的平板伸縮機構，其特徵在於所述的平板包 括基板和支座，該支座的第一端與該基板固定，該支座的第二端和第二動 力輸出端以鉸鏈相連接。
3. 根據權利要求2所述的平板伸縮機構，其特徵在於所述的第二支撐臂還設有座體，該座體固定於該第二支撐臂，且該座體和旋轉驅動機構 以鉸鏈相連接。
4. 根據權利要求3所述的平板伸縮機構，其特徵在於所述的旋轉驅 動機構為電動推桿。
5. 根據權利要求l所述的平板伸縮機構，其特徵在於所述的伸縮驅 動機構包括輸出運動為轉動的動力源及將該轉動運動轉變為水平運動的轉 換機構，該第一動力輸出端設於該轉換機構。
6. 根據權利要求5所述的平板伸縮機構，其特徵在於所述的動力源 包括電機及與其連接的減速機，轉換機構為齒輪齒條機構，該齒輪齒條機 構的齒輪固定在該減速機的輸出軸上並與其同軸線，該齒條沿第一方向設 置，且該齒條固定在該第二支撐臂上。
7. 根據權利要求6所述的平板伸縮機構，其特徵在於所述的減速機 為蝸輪蝸杆減速機，該減速機的輸出軸、蝸輪及齒輪同軸線。
8. 根據權利要求l-7中任意一項所述的平板伸縮機構，其特徵在於 所述的第一支撐臂和第二支撐臂中之一設有在第一方向放置的第一直線導 軌，該第一支撐臂和第二支撐臂中之另一上設有導軌安裝座，該第一直線 導軌和導軌安裝座滑動配合。
9. 根據權利要求8所述的平板伸縮機構，其特徵在於所述的第一支 撐臂和第二支撐臂中之一設有沿第一方向放置的第二直線導軌，該第一支 撐臂和第二支撐臂中之另一上設有間隙調節機構，該間隙調節機構包括第一安裝軸、第一調節輪、第二安裝軸和第二調節輪，該第一安裝軸和第二 安裝軸均水平固定在對應的支撐臂上，該第一調節輪固定在該第一安裝軸 上，該第二調節輪固定在該第二安裝軸上，且該第二調節輪與第二安裝軸 偏心，該第一調節輪和該第二調節輪夾住該第二直線導軌。
10. 根據權利要求1-7中任意一項所述的平板伸縮機構，其特徵在於 所述的第一支撐臂和第二支撐臂之間設有在第二支撐臂水平運動過程中伸 縮變形的彈性體，該彈性體的第一端連接該第一支撐臂，該彈性體的第二 端連接該第二支撐臂。
11. 根據權利要求1-7中任意一項所述的平板伸縮機構，其特徵在於 所述的第一支撐臂和第二支撐臂均為在第一方向貫穿的筒狀體，該第一支 撐臂套住該第二支撐臂，該第二支撐臂的後端伸出該第一支撐臂，平板以 該轉動副與該第二支撐臂的後端相連接。
12. 根據權利要求1-7中任意一項所述的平板伸縮機構，其特徵在於 所述的第一支撐臂設有對第二支撐臂水平運動的極限位置進行限位的限位 塊。
全文摘要
本發明公開了一種平板伸縮機構，包括平板、第一支撐臂、第二支撐臂、具有第一動力輸出端的伸縮驅動機構及具有第二動力輸出端的旋轉驅動機構，該平板和該第二支撐臂以轉動副相連接，該第一支撐臂和該第二支撐臂以移動副相連接，該伸縮驅動機構設置在該第一支撐臂上，其第一動力輸出端與該第二支撐臂連接並傳動該第二支撐臂在第一方向水平運動，該旋轉驅動機構設置在該第二支撐臂上，其第二動力輸出端與該平板連接，並傳動該平板在立放的第一位置和平放的第二位置間轉動。第二支撐臂可相對第一支撐臂水平伸縮，醫生調整好患者位置後，第二支撐臂水平移動，將平板水平伸出，拍攝完後，再將平板水平縮回，既節省了空間，也方便醫生和患者的行動。
文檔編號A61B6/04GK101543411SQ20081006617
公開日2009年9月30日 申請日期2008年3月24日 優先權日2008年3月24日
發明者史智淵, 陳曉紅 申請人:深圳邁瑞生物醫療電子股份有限公司