CN101617944B - 用于x射线设备c形臂的移动装置 - Google Patents

用于x射线设备c形臂的移动装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于设置在车架(2)上的C形臂(1)的移动装置。该移动装置包括至少一个第一和至少一个第二导引元件(21、22)，所述第一和第二导引元件设置在一个平面内或者平行于一个平面布置，其中，所述第一和第二导引元件(21，22)相互垂直地布置，以及一可沿所述第一和第二导引元件(21、22)移动地布置的移动器件(10)，其中，所述移动器件(10)这样地与所述导引元件(21、22)耦合，使得所述移动器件(10)通过该移动器件(10)绕驱动轴线(32)的旋转沿所述第一和第二导引元件(21、22)移动。由此可以由于杠杆力避免在移动时卡住。

Description

用于X射线设备C形臂的移动装置
技术领域
本发明涉及一种用于X射线设备C形臂的移动装置。
背景技术
带有C形臂的可移动的X射线装置通常用在手术室中进行的外科手术中。由于其较大的可运动性，这种X射线设备C形臂系统可以在手术时通过人员轻易地离开一个安置在手术台上的患者并再次朝向该患者运动。不过，如果相对重的C形臂系统不必总是作为一个整体运动，在合理安排的过程中以及在用于较小的手术空间内的情况下是有利的。优选的是，仅带有X射线发射器和X射线检测器的C形臂在一定的界限内运动，而整个C形臂系统本身并不运动。另一个优点在于，可以再次自动而精确地到达已到达过的位置。
在专利文献US6609826B1中描述了C形臂如何可以水平地且平行于病榻移动。所述专利要求保护一种在C形臂和保持装置之间的运动装置，其中，C形臂可沿水平方向垂直于一根臂运动。不过，由于所使用的平行延伸的直线导轨以及C形臂的重量，会使运动装置由于所传入的移动力和距直线导轨的距离之间的不利杠杆传动比而卡住。
在DE102005035248A1中描述了一种用于在汽车内调节带有致动装置的通风通道的移动装置。用于为汽车通风的包括至少一个喷嘴、该喷嘴的流出方向可调；该装置还包括一个至少局部布置在喷嘴外、用于调节喷嘴的流出方向的致动装置。在此，致动装置具有一个可绕第一几何轴线旋转的第一致动元件和一个可关于第二几何轴线运动的第二致动元件，用于调节流出方向。而且，设有一个用于操纵两个致动元件的操作装置，其中，该操作装置这样地与所述致动元件相连，使得第一致动元件通过操纵装置沿第一操作方向的操纵而运动，并使第二致动元件通过操纵装置沿第二操纵方向的操纵而运动。
由DE19729657A1公知一种带有两个导引轴和一个主轴的机械臂，所述导引轴和主轴相互垂直。导引轴和主轴通过伸缩臂的半杆相连接并允许连接件垂直的直线运动。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服公知的C形臂移动装置的缺点，并提供一种改进的移动装置，该移动装置允许X射线设备的C形臂与病榻平行的运动。
本发明提供一种用于布置在车架上的C形臂的移动装置。该移动装置包括布置在一个平面内或者平行于一个平面布置的至少一个第一导引元件和至少一个第二导引元件，其中，所述第一和第二导引元件相互垂直地布置；该移动装置还包括可沿第一和第二导引元件移动地布置的移动器件，其中，该移动器件这样地与导引元件相耦合，使得移动器件由于移动器件绕驱动轴线的旋转而沿第一和第二导引元件移动。此外，该装置包括可绕平行于驱动轴的旋转轴线转动地与移动器件相连的第一旋转盘，以及可绕驱动轴旋转地与移动器件相连的第二旋转盘以及连接第一和第二旋转盘的带，其中，在第二旋转盘绕驱动轴旋转时，移动器件通过第一旋转盘由于带而沿第一导引件的运动而绕驱动轴转动。这带来这样的优点，即，由于杠杆力防止了移动装置被卡住。
在一扩展实施形式中，所述平面可以水平地取向。这样就可以使移动器件例如平行于地表面以及平行于病榻移动。
在另一实施形式中，驱动轴垂直于该平面布置。这样做的有利之处是，能够稳定可靠地实现向移动器件的力传递。
此外，带可以是齿带。这提供了更可靠的力传递的优点。
在一种扩展实施形式中，作用在移动器件上的杠杆力可以部分地导入到第二导引元件内。这样就将杠杆力分配给了相互垂直布置的部件。
在另一种实施形式中，移动器件可以包括一可在所述第一导引元件中移动的导向轴颈以及一可在第二导引元件中或上运行的滑块。在此优点是简单而低摩擦的导引。
有利的是，第一导引元件可以包括第一导轨系统而第二导引元件则包括第二导轨系统。由此确保了低摩擦的导引。
此外，移动器件可以在中间位置周围沿第一导引元件移动约±200mm。这为沿病榻的移动提供了足够的运动间隙空间。
本发明还要求保护一种带有根据本发明的移动装置的C形臂，其中，所述C形臂这样地布置在移动装置上，使得该C形臂能够平行于病榻移动。这样就使C形臂即使在手术室内也能够简单、自动地重定位地使用。
本发明还要求保护一种带有根据本发明的C形臂的X射线设备。
附图说明
从下面结合示意性的附图对于优选实施形式的描述中可以了解本发明的其它特点和优点。在附图中：
图1示出了可移动的C形臂X射线设备，
图2示出了在带有双转环的移动装置情况下的移动原理图，
图3示出了带有双转环的移动装置的立体视图，
图4示出了带有双转环的移动装置的另一立体视图，
图5示出了带有双转环的移动装置的又一立体视图。
具体实施方式
图1示出了一种可移动的C形臂X射线设备的立体视图。X射线设备的C形臂1布置在带有滚轮的车架2上。X射线设备的C形臂1和车架2通过C形臂保持模块5相互连接。在X射线设备的C形臂1的端部安放有X射线发射器3或X射线检测器4。借助于X射线发射器3例如可以以X射线对处于卧榻上的患者进行照射，所述X射线被X射线检测器接收。与C形臂保持模块5相连接的X射线设备的C形臂1可借助于未示出的、根据本发明的移动装置水平移动。
图2示出了带有双转轮的移动装置的移动原理。第一导引元件21和第二导引元件22平行地布置一个平面内或者与一个平面平行地布置，其中，两个导引元件21、22相互垂直地布置。移动器件10可平行于第一导引元件21移动且可平行于第二导引元件2移动地设置，其中，该移动器件与两个导引元件21、22以可移动地耦合。为与导引元件21、22相耦合，移动器件10包括与移动器件10以可绕驱动轴32旋转的方式相连的第二旋转盘12，也被称作第二转环。第二旋转盘12通过带40、例如通过齿带与布置在移动器件10的另一端上的第一旋转盘11相互作用连接。第一旋转盘11、也称作第一转环，可旋转地与移动器件10相连接。移动元件10可绕第一旋转轴线31旋转。第一导引元件21具有一个凹槽，在该凹槽内，未示出的导向轴颈在第一转环11的下方被导引。移动元件10通过未示出的驱动元件绕第二旋转盘12旋转，以旋转方向A示出。
通过将第一旋转盘11绕旋转轴线31转动，使移动器件10沿第一导引元件21在方向D上运动。移动器件10通过导向轴颈保持在第一导引元件21的凹槽内，并且不能偏向其它方向。作为对移动器件10沿第一导引元件21的运动的补偿，移动器件10必须沿第二导引元件22进行一个纵向补偿E。
图3、图4和图5示出根据本发明的移动装置在不同移动位置的立体视图。在一支承板50上固定地布置有第一导引元件21和与该第一导引元件相垂直的第二导引元件22。两个导引元件21、22处于一个平面内或者布置为平行于一个平面。两个导引元件21、22可以设计为导轨系统。图中示出了第一导轨系统21，其具有凹槽，与移动器件10相连的导向轴颈14可运动地在该凹槽中被导引。导向轴颈14因此是移动器件10的一部分，该移动器件与两个导引元件21、22可移动地耦合。这种耦合通过第一旋转盘11、也即第一转环实现，该第一旋转盘可转动地与移动器件10相连地布置在第一导引元件21的上方。移动器件10的另一端设有第二旋转盘12，该第二旋转盘布置在第二导引元件22的上方。借助齿带40可以在第一旋转盘11旋转时使第二旋转盘12这样地运动，即，使得移动器件10沿第一导引元件21以及沿第二导引元件22运动。可以这样说，第一导引元件21迫使移动器件10进行沿第一导引元件21的运动，从而使移动器件10必须沿第二导引元件22通过一种纵向运动补偿。
一耦合元件15与所述第一旋转盘11固定连接，在该耦合元件上可以安装一在图中未示出的C形臂。在第二旋转盘12下方布置有滑块13，该滑块可相对于第二旋转盘12旋转。滑块13可以在第二导引元件22上来回滑动并因此进行补偿运动。
在图3中示出了处在一个相对于中间位置偏移的位置的移动器件10。在此位置，耦合元件15具有最大的水平位移。
在图4中示出了处于中间位置的移动器件10。移动器件10的滑块13到达第二导引元件22的一端部位置。耦合元件15没有偏转。
在图5中示出了处于图3的镜像位置的移动器件10。在此位置，耦合元件15具有相对于中间位置最大的水平位移。
附图标记列表
1X射线设备的C形臂
2车架
3X射线发射器
4X射线检测器
5C形臂保持模块
10移动器件
11第一旋转盘/第一转环
12第二旋转盘/第二转环
13滑块
14导向轴颈
15耦合元件
21第一导引元件/第一导轨系统
22第二导引元件/第二导轨系统
31旋转轴线
32驱动轴线
40带/齿带
50支承板
A绕第二旋转盘12的旋转运动
B带40的运动
C第一旋转盘11的旋转运动
D移动器件10沿第一导引元件21的运动
E移动器件10沿第二导引元件22的运动

Claims (12)

1.一种用于设置在车架(2)上的C形臂(1)的移动装置，具有
-至少一个第一和至少一个第二导引元件(21、22)，所述第一和第二导引元件设置在一个平面内或者平行于一个平面布置，其中，所述第一和第二导引元件(21，22)相互垂直地布置，以及
-一可沿所述第一和第二导引元件(21、22)移动地布置的移动器件(10)，其中，所述移动器件(10)这样地与所述导引元件(21、22)耦合，使得所述移动器件(10)通过该移动器件(10)绕一驱动轴线(32)的旋转沿所述第一和第二导引元件(21、22)移动，
其特征在于，
-一可绕一平行于所述驱动轴线(32)的旋转轴线(31)旋转地与所述移动器件(10)连接的第一旋转盘(11)，
-一与所述移动器件(10)可绕所述驱动轴线(32)旋转地相连的第二旋转盘(12)，以及
-连接所述第一和第二旋转盘(11、12)的带(40)，其中，在所述第二旋转盘(12)绕所述驱动轴线(32)旋转时，所述移动器件(10)通过所述第一旋转盘(11)由于所述带(40)而沿所述第一导引元件(21)的运动(D)而绕所述驱动轴线(32)旋转。
2.根据权利要求1所述的移动装置，其特征在于，所述平面水平地取向。
3.根据权利要求1或2所述的移动装置，其特征在于，所述驱动轴线(32)垂直于所述平面布置。
4.根据权利要求1所述的移动装置，其特征在于，所述带(40)是齿带。
5.根据权利要求1所述的移动装置，其特征在于，作用在所述移动器件(10)上的杠杆力能够部分地导入到所述第二导引元件(22)中。
6.根据权利要求1所述的移动装置，其特征在于，所述第一旋转盘(11)包括一可在所述第一导引元件(21)内运动的导向轴颈(14)。
7.根据权利要求1所述的移动装置，其特征在于，在所述第二旋转盘(12)的下方布置有可在所述第二导引元件(22)内或在所述第二导引元件上移动的滑块(13)。
8.根据权利要求1所述的移动装置，其特征在于，所述第一导引元件(21)包括第一导轨系统，而所述第二导引元件(22)包括第二导轨系统。
9.根据权利要求1所述的移动装置，其特征在于，所述移动器件(10)可在中间位置周围沿所述第一导引元件(21)移动大约±200mm。
10.根据权利要求1所述的移动装置，其特征在于，一耦合元件(15)这样地与所述第一旋转盘(11)固定连接，使得所述耦合元件可平行于所述第一导引元件(21)移动。
11.一种带有如权利要求10所述的移动装置的C形臂(1)，其特征在于，所述C形臂(1)这样地布置在所述耦合元件(15)上，使得所述C形臂可平行于病榻移动。
12.一种具有如权利要求11所述的C形臂(1)的X射线设备。
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