DE212012000208U1

DE212012000208U1 - Medizinische Bildgebungsvorrichtung und Patientenliege für die medizinische Bildgebungsvorrichtung

Info

Publication number: DE212012000208U1
Application number: DE212012000208.1U
Authority: DE
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Fujifilm Healthcare Corp
Priority date: 2011-11-18
Filing date: 2012-11-14
Publication date: 2014-06-27
Anticipated expiration: 2022-11-15
Also published as: JP6002676B2; US9592024B2; US20140296692A1; CN203914917U; JPWO2013073550A1; WO2013073550A1

Abstract

Medizinische Bildgebungsvorrichtung, aufweisend: einen Vorrichtungshauptkörper, ausgerüstet mit einer Bildgebungsfunktion für ein Objekt, eine bewegliche Patientenliege und Kopplungsmechanismen, angebracht auf einer Vorrichtungshauptkörperseite bzw. auf einer Patientenliegenseite, um die Patientenliege abnehmbar mit dem Vorrichtungshauptkörper zu verbinden, wobei ein Kopplungsmechanismus entweder auf der Vorrichtungshauptkörperseite oder auf der Patientenliegenseite eine Kupplungsplatte aufweist und der andere Kopplungsmechanismus ein Halteelement aufweist, das die Kupplungsplatte hält, und ein erster elektrischer Steckverbinder auf der Kupplungsplatte befestigt ist, ein zweiter elektrischer Steckverbinder an dem Halteelement befestigt ist und ein Kopplungsmechanismus für elektrische Steckverbinder, der die ersten und zweiten elektrischen Steckverbinder miteinander koppelt, auf der Kupplungsplatte und/oder an dem Halteelement angebracht ist, und zwar in einem Zustand, in dem die Kupplungsplatte durch das Halteelement gehalten wird.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine medizinische Bildgebungsvorrichtung und insbesondere auf eine Patientenliege, die an einem Vorrichtungshauptkörper angebracht werden kann und von diesem abnehmbar ist.
Stand der Technik
Medizinische Bildgebungsvorrichtungen, zum Beispiel ein Magnetresonanztomograph (im Folgenden als MRT-Gerät bezeichnet) und ein Computertomograph, weisen einen Aufbau auf, bei dem ein Patient auf eine Patientenliege gelegt wird und die Patientenliege in den Abbildungsraum eines Vorrichtungshauptkörpers eingeschoben wird. Daher weist die Patientenliege eine komplizierte Konfiguration mit einem Hubmechanismus, der eine obere Platte, auf der der Patient liegt, auf die Höhe des Abbildungsraumes des Vorrichtungshauptkörpers anhebt, einem horizontalen Bewegungsmechanismus, der die obere Platte horizontal bewegt, um eine Abbildungsstelle des Patienten bis zur Mitte des Abbildungsraumes zu schieben, einer Steuerungseinheit, die die Bewegung entsprechend einem Steuersignal von dem Vorrichtungshauptkörper durchführt, oder dergleichen auf. Aus diesem Grund hat die Patientenliege meist ein Gewicht von einigen Hundert Kilogramm, wird präzise positioniert und wird mechanisch und elektrisch mit dem Vorrichtungshauptkörper verbunden.
Seit einigen Jahren sind zur Verbesserung des Durchsatzes bei der Untersuchung von Patienten Patientenliegen erforderlich, die verwendet werden können, nachdem sie von dem Vorrichtungshauptkörper abgetrennt sind.
Im Falle eines Patienten, der sich zum Beispiel nicht selbst auf eine Patientenliege legen kann, sind Arbeiten für den Transport des Patienten in die Nähe der Patientenliege, das Anheben des Patienten durch zwei oder mehr Untersucher und das Betten und Fixieren des Patienten auf der Patientenliege erforderlich, und die Arbeitsbelastung für den Untersucher ist groß. Insbesondere im Falle eines MRT-Gerätes werden mobile Patientenliegen aus Metall, etwa die üblichen Liegen, durch ein starkes Magnetfeld, das von dem Vorrichtungshauptkörper erzeugt wird, nahe an den Vorrichtungshauptkörper herangezogen. Daher kann der Patient nicht mit den üblichen mobilen Patientenliegen an die Seite einer Patientenliege transportiert werden, die an dem MRT-Gerät befestigt ist.
Daher wird nach dem Stand der Technik ein Patient in einer Prozedur transportiert, die das Umbetten des Patienten von der normalen Liege auf eine spezielle Liege aus einem nichtmagnetischen Werkstoff im Vorraum eines Untersuchungsraums und das Transportieren des Patienten an die Seite der Patientenliege des MRT-Gerätes umfasst. In diesem Fall sind ein Umbetten von einer Patientenliege auf die normale Liege, ein Umbetten von der normalen Liege auf die nichtmagnetische Liege und ein Umbetten von der nichtmagnetischen Liege auf die Patientenliege des MRT-Gerätes erforderlich, verbunden mit der dreifachen Umbettungszeit.
Daher kann, wenn die Patientenliege des MRT-Gerätes von dem Hauptkörper abgetrennt und mit den Händen geschoben und in den Vorraum des Untersuchungsraums oder zum Bett des Patienten transportiert werden kann und der Patient direkt von der normalen Liege oder dem Bett auf die Patientenliege des MRT-Gerätes umgebettet werden kann, die Anzahl der Umbettungsvorgänge verringert werden. Dementsprechend kann nicht nur eine Verbesserung im Untersuchungsdurchsatz erzielt werden, sondern auch die Belastung für den Patienten kann verringert werden.
Eine Patientenliege, die an einem Hauptkörper eines MRT-Gerätes angebracht und von diesem abgenommen werden kann, ist in PTL 1 beschrieben. Nach dieser Technik, wie in 1 bis 5 in PTL 1 gezeigt, ist ein vorderer unterer Teil des Vorrichtungshauptkörpers mit einem Andockmechanismus 16 wie etwa einer Führung 24 mit einer konischen äußeren Form ausgestattet. Außerdem ist ein unterer Teil eines. vorderen Endes einer Patientenliege mit einem Kopplungsmechanismus ausgestattet, der mit dem Andockmechanismus 16 gekoppelt wird. Wenn die Patientenliege an den Vorrichtungshauptkörper gekoppelt wird, wird die Patientenliege nahe an den Vorrichtungshauptkörper gebracht, bis eine seitliche Platte 100, die an einem vorderen Abschnitt der Patientenliege angebracht ist, gegen Andockpunkte 32 und 34 auf beiden Seiten eines oberen Teils der konischen Führung 24 des Vorrichtungshauptkörpers stößt.
Die Bewegung der Patientenliege wird dabei geführt, weil ein Paar von Stiften 96 und 98 unter der seitlichen Platte 100 so einrastet, dass sie entlang der konischen Führung 24 des Vorrichtungshauptkörpers laufen. Wenn die seitliche Platte 100 der Patientenliege gegen den Andockpunkt 32 stößt, wird die Patientenliege an dem Vorrichtungshauptkörper fixiert, indem ein Verriegelungshaken 58 eines unteren Teils der Patientenliege mit einem Stiftelement 56 an der Spitze der konischen Führung 24 des Vorrichtungshauptkörpers gekoppelt wird.
Zitierliste
Patentliteratur

PTL 1: US-Patentanmeldung Nr. 4567894

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Wie vorstehend beschrieben, bewegt die Patientenliege die Abbildungsstelle des Patienten unter der Steuerung einer Steuervorrichtung der medizinischen Bildgebungsvorrichtung in die Mitte des Abbildungsraumes. Daher ist es, wenn die Patientenliege, die nach dem Trennen von dem Vorrichtungshauptkörper beweglich ist, an den Vorrichtungshauptkörper angedockt wird, nicht nur nötig, die Patientenliege mechanisch mit dem Vorrichtungshauptkörper zu koppeln, sondern auch mehrere Signalleitungen der Patientenliege mit mehreren Signalleitungen des Hauptkörpers elektrisch zu verbinden.
Weil der in PTL 1 beschriebene Andockmechanismus ein Andockmechanismus ist, der ein mechanisches Andocken bewirkt, kann das elektrische Andocken mit dem Mechanismus nach PTL 1 nicht vorgenommen werden. In der Regel erfolgt das elektrische Andocken zum Beispiel durch Einstecken von Steckverbindern mit den Händen, und die Benutzerfreundlichkeit ist gering. Weil die Anzahl der Signalleitungen, die den Vorrichtungshauptkörper des MRT-Gerätes und die Patientenliege miteinander verbinden, einige zig oder mehr beträgt und die Anzahl groß ist, sind groß dimensionierte Steckverbinder erforderlich, um diese Leitungen mittels der Steckverbinder zu verbinden. Weil die groß dimensionierten Steckverbinder beim Verbinden mit der Hand eine gewisse Kraft erfordern und Einschränkungen in Bezug auf den Platz unterliegen, wo die Steckverbinder angeordnet werden können, wird das Verbinden schwierig.
Daher ist es möglich, eine Konfiguration zu verwenden, bei der die Steckverbinder mechanisch verbunden werden. So wird zum Beispiel erwogen, dass ein Mechanismus, der die Steckverbinder bewegt, um sie miteinander zu verbinden, um die Steckverbinder herum angeordnet ist, und die Steckverbinder durch die Betätigung dieses Mechanismus passgenau miteinander gekoppelt werden. Wenn jedoch der Mechanismus in einem Zustand betätigt wird, in dem ein Steckverbinder auf der Seite der Patientenliege und ein Steckverbinder auf der Seite des Vorrichtungshauptkörpers positionsmäßig voneinander abweichen, besteht die Gefahr, dass die Steckverbinder gegeneinander stoßen können und die Kontaktstifte beschädigt werden, wenn die Steckverbinder positionsmäßig voneinander abweichen.
Ein Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung einer medizinischen Bildgebungsvorrichtung, die, während sie eine Beschädigung der Steckerkontaktstifte verhindert, gleichzeitig elektrische Steckverbinder verbinden kann, wenn eine Patientenliege mechanisch mit einem Vorrichtungshauptkörper verbunden wird.
Lösung des Problems
Um das vorstehende Ziel zu erreichen, weist eine medizinische Bildgebungsvorrichtung nach der Erfindung einen Vorrichtungshauptkörper, ausgerüstet mit einer Bildgebungsfunktion für einen Patienten, eine bewegliche Patientenliege und Kopplungsmechanismen auf, die auf einer Vorrichtungshauptkörperseite bzw. auf einer Patientenliegenseite angebracht sind, um die Patientenliege abnehmbar mit dem Vorrichtungshauptkörper zu verbinden. Ein Kopplungsmechanismus entweder auf der Vorrichtungshauptkörperseite oder auf der Patientenliegenseite weist eine Kupplungsplatte auf, und der andere Kopplungsmechanismus weist ein Halteelement auf, das eine Kupplungsplatte hält, die im gekoppelten Zustand die Kupplungsplatte hält. Ein erster elektrischer Steckverbinder ist auf der Kupplungsplatte befestigt, und ein zweiter elektrischer Steckverbinder ist an dem Halteelement befestigt. Ein Kopplungsmechanismus für elektrische Steckverbinder, der den ersten und den zweiten elektrischen Steckverbinder miteinander verbindet, ist auf der Kupplungsplatte und/oder an dem Halteelement in einem Zustand befestigt, in dem die Kupplungsplatte durch das Halteelement gehalten wird.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Nach der Erfindung können die elektrischen Steckverbinder auch gleichzeitig verbunden werden, wenn die Patientenliege mechanisch an dem Vorrichtungshauptkörper angedockt wird, und eine Beschädigung der Kontaktstifte der Steckverbinder kann auch verhindert werden.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer medizinischen Bildgebungsvorrichtung nach den vorliegenden Ausführungsformen.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht des Zustands der medizinischen Bildgebungsvorrichtung in 1, in dem eine Patientenliege 3 von einem Vorrichtungshauptkörper 2 abgetrennt ist.
3 zeigt eine perspektivische Ansicht des Zustands der medizinischen Bildgebungsvorrichtung in 1, in dem die Patientenliege 3 von dem Vorrichtungshauptkörper 2 abgetrennt ist und die Abdeckungen von den Docking-Einheiten 4 und 5 entfernt sind.
4 zeigt eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Zustands der medizinischen Bildgebungsvorrichtung in 1, in dem die Abdeckungen von den Docking-Einheiten 4 und 5 entfernt sind.
5 zeigt eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Zustands der medizinischen Bildgebungsvorrichtung in 1, in dem die Abdeckungen von den Docking-Einheiten 4 und 5 entfernt sind.
6 zeigt eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Zustands der medizinischen Bildgebungsvorrichtung in 1, in dem die Abdeckung und ein elektrischer Steckverbinder von der Docking-Einheit 4 entfernt sind.
7 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie E-E in 3 der Patientenliege 3 und der Rolleneinheit 50 in einem gekoppelten Zustand nach einer ersten Ausführungsform.
8(a) zeigt eine Draufsicht der Docking-Einheit 4, von der die Abdeckung entfernt ist, 8(b) zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A in 4 der Docking-Einheit 4, von der die Abdeckung entfernt ist, 8(c) zeigt eine Draufsicht der Docking-Einheit 5, von der die Abdeckung entfernt ist, und 8(d) zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B in 4 der Docking-Einheit 5, von der die Abdeckung entfernt ist.
9(a) zeigt eine Seitenansicht der Docking-Einheit 4, von der die Abdeckung entfernt ist, 9(b) zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie C-C in 5 der Docking-Einheit 4, von der die Abdeckung entfernt ist, 9(c) zeigt eine Seitenansicht der Docking-Einheit 5, von der die Abdeckung entfernt ist, und 9(d) zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie D-D in 5 der Docking-Einheit 5, von der die Abdeckung entfernt ist.
10 zeigt ein vereinfachtes Blockdiagramm von 8(d).
11 zeigt ein vereinfachtes Blockdiagramm von 9(d).
12(a) bis 12(d) zeigen Seitenansichten eines Kopplungsvorgangs der elektrischen Steckverbinder 223 und 224 in 1.
13 zeigt ein Blockdiagramm eines beweglichen Mechanismus in einem äußeren Gleitrahmen 262 nach einer zweiten Ausführungsform.
14 zeigt ein Blockdiagramm eines beweglichen Mechanismus eines elektrischen Steckverbinders 224 nach einer dritten Ausführungsform.
15 zeigt eine Ansicht zur Erläuterung der Funktion eines Hakens 8 der Docking-Einheit 4.
16 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Rolleneinheit 50 der Docking-Einheit 5.
17 zeigt eine Querschnittsansicht einer Rolle 9 in der Rolleneinheit 50.
18 zeigt eine erläuternde Ansicht der Positionsbeziehung und der Rollenreaktionskräfte zwischen den Stützrollen 12 der Rolleneinheit 50 und der Kupplungsplatte 7.
19 zeigt eine Draufsicht der Anordnung der Rollen 9 der Rolleneinheit.
20(a) bis 20(f) zeigen Ansichten des Vorgangs des Einführens der Kupplungsplatte 7 in die Rolleneinheit in 16.
21 zeigt eine Ansicht einer Kupplungsplatte 7 nach einer weiteren Ausführungsform und der Positionen der Stützstifte 1120 und der Führungsstifte 1130, die die Kupplungsplatte halten.
22 zeigt eine Ansicht einer Kupplungsplatte 7 nach noch einer weiteren Ausführungsform und der Form einer Leitwand 17, die die Kupplungsplatte hält.
23 zeigt eine perspektivische Ansicht der Kupplungsplatte 7 mit Rollen am Außenumfang nach einer separaten Ausführungsform.
24 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Pedaleinheit nach den Ausführungsformen.
25 zeigt eine Seitenansicht der Verriegelungsplatten A 108 und B 109 der Pedaleinheit in 24.
26 zeigt ein Blockdiagramm des Ablaufs für den Vorgang des mechanischen und elektrischen Verbindens der Patientenliege 3 nach den Ausführungsformen mit dem Vorrichtungshauptkörper.
27 zeigt ein Blockdiagramm des Ablaufs für den Vorgang des mechanischen und elektrischen Trennens der Patientenliege 3 nach den Ausführungsformen von dem Vorrichtungshauptkörper.
28(a) zeigt eine vereinfachte Ansicht des Hakens 8 der Docking-Einheit 4 und einer Kupplungsstange 10 der Docking-Einheit 5, und 28(b) zeigt eine vereinfachte erläuternde Ansicht eines elektrischen Steckverbinders 224 und einer Kopplungsvorrichtung 221 der Docking-Einheit 4 sowie eines elektrischen Steckverbinders 223 und der Stifte 222 der Docking-Einheit 5.
29 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Zustands, in dem ein Pedal 105 der Pedaleinheit betätigt wird und die Verriegelungsplatte A 108 mit der Verriegelungsstange 115 verriegelt wird.
30(a) zeigt eine erläuternde Ansicht eines Zustands, in dem der Haken 8 durch den Vorgang in 29 mit der Kupplungsstange 10 gekoppelt wird, und 30(b) zeigt eine erläuternde Ansicht eines Zustands, in dem der elektrische Steckverbinder 224 und die Kopplungsvorrichtung 221 durch den Vorgang in 29 nicht mit dem elektrischen Steckverbinder 223 und den Stiften 222 gekoppelt werden.
31 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Zustands, in dem nur das Pedal 105 aus dem Zustand in 29 in eine Ausgangsposition zurückkehrt.
32 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Zustands, in dem ein Pedal 106 aus dem Zustand in 31 getreten wird und die Verriegelungsplatte B 109 verriegelt wird.
33(a) zeigt eine Ansicht eines Zustands, in dem der Haken 8 mit der Kupplungsstange 10 gekoppelt wird, und 33(b) zeigt eine Ansicht eines Zustands, in dem der elektrische Steckverbinder 224 der Docking-Einheit 4 durch die Kopplungsvorrichtungen 221 durch den Vorgang in 32 mit dem elektrischen Steckverbinder 223 der Docking-Einheit 5 des Vorrichtungshauptkörpers 2 gekoppelt wird.
34 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Zustands, in dem nur das Pedal 106 aus dem Zustand in 32 in eine Ausgangsposition zurückkehrt.
35 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Zustands, in dem das Pedal 107 aus dem Zustand in 34 leicht getreten wird und die Verriegelungsplatte B 109 entriegelt wird.
36(a) zeigt eine erläuternde Ansicht eines Zustands, in dem der Haken 8 mit der Kupplungsstange 10 gekoppelt wird, und 36(b) zeigt eine Ansicht eines Zustands, in dem der elektrische Steckverbinder 224 durch den Vorgang in 35 von dem elektrischen Steckverbinder 223 abgetrennt wird.
37 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Zustands, in dem das Pedal 107 aus dem Zustand in 35 tief durchgetreten wird und die Verriegelungsplatte A 108 entriegelt wird.
38(a) zeigt eine erläuternde Ansicht eines Zustands, in dem der Haken 8 durch den Vorgang in 37 von der Kupplungsstange 10 abgetrennt wird, und 38(b) zeigt eine erläuternde Ansicht eines Zustands, in dem der elektrische Steckverbinder 224 durch den Vorgang in 37 von dem elektrischen Steckverbinder 223 abgetrennt wird.
39 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Konfiguration, bei der die Pedaleinheit der Patientenliege nach den Ausführungsformen teilweise geändert ist.
Beschreibung der Ausführungsformen
Eine medizinische Bildgebungsvorrichtung nach der Erfindung weist einen Vorrichtungshauptkörper, der mit einer Bildgebungsfunktion für einen Patienten ausgerüstet ist, eine bewegliche Patientenliege und Kopplungsmechanismen auf, die auf einer Vorrichtungshauptkörperseite bzw. einer Patientenliegenseite angebracht sind, um die Patientenliege abnehmbar mit dem Vorrichtungshauptkörper zu verbinden. Ein Kopplungsmechanismus entweder auf der Vorrichtungshauptkörperseite oder auf der Patientenliegenseite weist eine Kupplungsplatte auf, und der andere Kopplungsmechanismus weist ein Halteelement auf, das im gekoppelten Zustand jeweils beide Seitenflächen der Kupplungsplatte an zwei oder mehr Punkten berührt und die Kupplungsplatte von beiden Seiten einschließt und hält. Ein erster elektrischer Steckverbinder ist auf der Kupplungsplatte befestigt, und ein zweiter elektrischer Steckverbinder ist an dem Halteelement befestigt. Ein Kopplungsmechanismus für elektrische Steckverbinder, der die ersten und zweiten elektrischen Steckverbinder miteinander koppelt, ist auf der Kupplungsplatte und/oder an dem Halteelement angebracht, und zwar in einem Zustand, in dem die Kupplungsplatte durch das Halteelement gehalten wird.
Der Kopplungsmechanismus für elektrische Steckverbinder ist so beschaffen, dass er als ein Beispiel eine hakenförmige Kopplungsvorrichtung aufweist, die an dem ersten oder dem zweiten elektrischen Steckverbinder angebracht ist, und ein Stift an dem jeweils anderen angebracht ist. Wenn die Kopplungsvorrichtung mit dem Stift in Eingriff gebracht wird, werden der erste und der zweite Steckverbinder miteinander gekoppelt.
Der Kopplungsmechanismus für elektrische Steckverbinder kann so beschaffen sein, dass er einen Schiebemechanismus aufweist, der gleitbeweglich den ersten oder den zweiten elektrischen Steckverbinder in einer Richtung hält, in der er sich dem anderen annähert, wenn die Kopplungsvorrichtung mit dem Stift in Eingriff gebracht wird.
Zusätzlich kann der Kopplungsmechanismus für elektrische Steckverbinder so beschaffen sein, dass er ein Vorspannelement aufweist, das den ersten oder den zweiten elektrischen Steckverbinder in einer Richtung entlang des Schiebemechanismus weg von dem anderen vorspannt, wenn die Kopplungsvorrichtung von dem Stift gelöst wird.
Es ist wünschenswert, dass der Kopplungsmechanismus für elektrische Steckverbinder einen beweglichen Mechanismus aufweist, der den ersten oder den zweiten elektrischen Steckverbinder zu dem anderen hin verschiebt, um den ersten und den zweiten elektrischen Steckverbinder zueinander auszurichten.
Zum Beispiel ist der bewegliche Mechanismus so beschaffen, dass er ein elastisches Element aufweist, das den ersten oder den zweiten elektrischen Steckverbinder stützt, so dass er in den Richtungen von zwei oder mehr Dimensionen im Verhältnis zu dem anderen verschoben werden kann.
Zusätzlich ist es möglich, eine Konfiguration zu verwenden, bei der der bewegliche Mechanismus eine oder mehr Gleitplatten aufweist und das elastische Element die eine oder mehr Gleitplatten stützt. Die elektrischen Steckverbinder sind so beschaffen, dass sie von der vorderen Fläche einer ersten Gleitplatte der Gleitplatten gestützt werden. In diesem Fall ist es zum Beispiel möglich, eine Konfiguration zu verwenden, bei der die erste Gleitplatte durch das elastische Element aus vertikaler und horizontaler Richtung gestützt wird und die zweite Gleitplatte, die so angeordnet ist, dass sie die hintere Fläche der ersten Gleitplatte berührt, durch das elastische Element so gestützt wird, dass sie durch das elastische Element von der hinteren Fläche zur Vorderseite herausgedrückt wird.
Zusätzlich kann eine Konfiguration verwendet werden, bei der der bewegliche Mechanismus ein Kugelgelenk aufweist und das elastische Element das Kugelgelenk stützt.
Ein oder mehr Passstifte können auf einer der einander zugewandten Oberflächen des ersten und des zweiten elektrischen Steckverbinders so gebildet sein, dass sie zu der anderen der einander zugewandten Oberflächen hin vorstehen, und Löcher mit den darin eingesetzten Passstiften können in der anderen der einander zugewandten Oberflächen vorgesehen sein.
Wenn zum Beispiel zwei oder mehr Passstifte vorgesehen sind, werden deren Längen unterschiedlich ausgeführt. In diesem Fall ist vorzugsweise der Durchmesser der Spitze eines langen Stifts unter den Passstiften kleiner als der Durchmesser am Fuß des Stifts.
Es ist möglich, ein Design zu wählen, bei dem die ersten und zweiten elektrischen Steckverbinder auf der Kupplungsplatte und an dem Halteelement so befestigt sind, dass sie in einem Zustand, in dem die Kupplungsplatte durch das Halteelement gehalten wird, einander mit einem bestimmten Abstand zugewandt sind. In diesem Fall ist vorzugsweise ein langer Stift unter den Passstiften länger als der bestimmte Abstand und ein kurzer Stift ist kürzer als der bestimmte Abstand.
Es ist möglich, eine Konfiguration zu verwenden, bei der die Kopplungsvorrichtung einen ersten Arm, der die Kopplungsvorrichtung in einer Richtung dreht, in der die Kopplungsvorrichtung mit dem Stift in Eingriff gebracht wird, und einen zweiten Arm aufweist, der die Kopplungsvorrichtung in einer Richtung dreht, in der die Kopplungsvorrichtung von dem Stift gelöst wird.
In diesem Fall ist ein Ende eines ersten Drahtes mit dem ersten Arm verbunden, und ein Ende eines zweiten Drahtes ist mit dem zweiten Arm verbunden. Die anderen Enden der ersten und zweiten Drähte sind jeweils mit einer ersten bzw. zweiten Betätigungseinheit verbunden.
Ein Führungsmechanismus, der durch den zweiten Draht verschoben wird, wenn dieser in der Bewegungsrichtung des zweiten Arms geführt wird, kann an dem zweiten Arm zwischen dem zweiten Arm und dem zweiten Draht angeordnet sein.
Die Kupplungsplatte ist zum Beispiel so befestigt, dass sie zum Vorrichtungshauptkörper hin entlang der Längsachsenrichtung der Patientenliege vorsteht.
Es ist möglich, eine Konfiguration zu verwenden, bei der beide Seiten der Kupplungsplatte linear sind und das Halteelement beide Seitenflächen der linearen Kupplungsplatte an zwei oder mehr Punkten berührt und hält.
Vorzugsweise weist die Kupplungsplatte eine im Wesentlichen trapezförmige Form auf, bei der die Breite der Platte auf der Vorrichtungshauptkörperseite kleiner ist als die Breite des Unterteils der an der Patientenliege befestigten Platte.
Es ist auch möglich, weiter einen Mechanismus vorzusehen, der die Kupplungsplatte mit dem Kopplungsmechanismus auf der Halteelementseite mittels eines Hakens verbindet.
Es ist auch möglich, eine Konfiguration zu verwenden, bei der der Kopplungsmechanismus mit dem Halteelement ein Führungselement aufweist, das die Kupplungsplatte so führt, dass sie zwischen dem Führungselement und dem Halteelement geführt wird.
Nachstehend werden Ausführungsformen der Erfindung im Einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Eine medizinische Bildgebungsvorrichtung 1, wie in 1 gezeigt, weist einen Vorrichtungshauptkörper 2 und eine Patientenliege 3 auf. Der Vorrichtungshauptkörper 2 kann eine beliebige Konfiguration aufweisen, so lange ein Bild eines auf der Patientenliege 3 liegenden Patienten aufgenommen werden kann. So kann zum Beispiel ein Hauptkörper eines MRT-Gerätes oder eines CT-Gerätes verwendet werden. Hier wird nachstehend ein Fall als Beispiel beschrieben, bei dem die medizinische Bildgebungsvorrichtung 1 ein MRT-Gerät ist.
Der Vorrichtungshauptkörper 2 ist so beschaffen, dass er eine Gantry, die mit einem statischen Magnetfeldgenerator, der ein statisches Magnetfeld erzeugt, einer Gradientenmagnetfeldspule, einer Hochfrequenz-(HF)Magnetfeld-Impulssendespule und einer Ausgleichsscheibe ausgestattet ist, und eine Gantry-Abdeckung aufweist, die die Gantry abdeckt. In dem Beispiel in 1 hat der statische Magnetfeldgenerator in der Gantry die Form eines Zylinders, dessen axiale Richtung horizontal verläuft, und der Innenraum des Zylinders dient als ein Abbildungsraum. Die Erfindung ist jedoch nicht auf den zylindrischen statischen Magnetfeldgenerator beschränkt.
Außerdem weist das MRT-Gerät einen Gradientenmagnetfeld-Leistungsverstärker, der einen elektrischen Strom an die Gradientenmagnetfeldspule liefert, einen Hochfrequenz-Leistungsverstärker, der ein Hochfrequenzsignal an die HF-Magnetfeld-Impulssendespule liefert, eine Hochfrequenz-Verstärkungsschaltung, einen Computer, eine Bedieneinheit und ein Display als ein Stromversorgungs-, Steuerungs- und Signalverarbeitungssystem auf.
Der Vorrichtungshauptkörper 2 ist in einem elektromagnetisch abgeschirmten Raum angeordnet, und das Stromversorgungs-, Steuerungs- und Signalverarbeitungssystem ist außerhalb des elektromagnetisch abgeschirmten Raumes angeordnet und mit einem Kabel elektrisch mit dem Vorrichtungshauptkörper verbunden.
Der statische Magnetfeldgenerator erzeugt ein statisches Magnetfeld in dem Abbildungsraum, und die Ausgleichsscheibe erzeugt ein Magnetfeld, das die Gleichförmigkeit des statischen Magnetfelds auf einen bestimmten Wert oder höher verbessert. Die Gradientenmagnetfeldspule erzeugt Gradientenmagnetfelder jeweils in bestimmten XYZ-Richtungen in dem Abbildungsraum. Die HF-Magnetfeld-Impulssendespule sendet einen HF-Magnetfeldimpuls an den Abbildungsraum.
Der Computer gibt Steuersignale an den Gradientenmagnetfeld-Leistungsverstärker, den Hochfrequenz-Leistungsverstärker und die Hochfrequenz-Verstärkungsschaltung aus und steuert die Anlegezeit und -richtung eines Gradientenmagnetfelds, die Abstrahlungszeit eines HF-Magnetfeldimpulses oder dergleichen nach einer bestimmten Abbildungssequenz. Daher wird das von einem Patienten erzeugte kernmagnetische Resonanzsignal mit einer Empfangsspule empfangen, die nahe dem Patienten angeordnet ist. Die Hochfrequenz-Verstärkungsschaltung erfasst und verstärkt dieses Signal unter der Steuerung des Computers, und der Computer rekonstruiert ein Bild nach einem bestimmten Bildrekonstruktionsprogramm und zeigt das Bild auf einem Display oder dergleichen an. Die Bedieneinheit erhält Aufnahmebedingungen oder dergleichen von einem Untersucher.
Die Patientenliege 3 weist eine obere Auflage 31, auf die ein Patient gelegt werden kann, einen Auflagenhalteteil 32, der die obere Auflage 31 hält, einen Rahmen, der den Auflagenhalteteil 32 so hält, dass er vertikal beweglich ist, eine vertikale Antriebseinheit, die den Auflagenhalteteil 32 vertikal bewegt, einen horizontalen Antriebsmechanismus, der die obere Auflage 31 horizontal im Verhältnis zu dem Auflagenhalteteil 32 bewegt, eine horizontale Antriebseinheit, die den horizontalen Antriebsmechanismus antreibt, vier Räder 33, die an einem Unterteil des Rahmens angebracht sind, Faltenbalgteile 35 und eine Abdeckung 36, die den Außenumfang des Rahmens abdecken, und einen Griffteil 11 auf. Aufgrund dieser Konfigurationen kann die Patientenliege 3 in einen Abbildungsbereich gebracht werden, indem die obere Auflage 31 auf die Höhe des Abbildungsraumes in der Gantry des Vorrichtungshauptkörpers 2 angehoben wird und die obere Auflage 31 horizontal im Verhältnis zu dem Auflagenhalteteil 32 gleiten kann. Dies ermöglicht es, eine Abbildungsstelle eines Patienten in die Mitte des Abbildungsraumes zu transportieren.
Nach der Erfindung kann die Patientenliege 3 an dem Vorrichtungshauptkörper 2 angebracht werden und ist von diesem abnehmbar. Ein Patient kann auf die Patientenliege gelegt werden, indem der Griffteil 11 an der von dem Vorrichtungshauptkörper 2 abgetrennten Patientenliege 3, wie in 2 gezeigt, mit den Händen geschoben und die Patientenliege in einen Vorraum, ein Krankenzimmer des Patienten oder dergleichen geschoben wird, wohin der Magnetismus des Vorrichtungshauptkörpers 2 nicht reicht. Nach dem Betten des Patienten kann die Patientenliege in einem Zustand, in dem der Patient darauf liegt, an dem Vorrichtungshauptkörper 2 angedockt werden, wie in 1 gezeigt.
Ein vorderer Endabschnitt der Patientenliege 3 und die Vorderseite des Vorrichtungshauptkörpers 2 sind jeweils mit Docking-Einheiten 4 und 5 als Kopplungsmechanismen versehen. Wenn die Docking-Einheiten 4 und 5 miteinander verbunden werden, wird die Patientenliege 3 mechanisch mit dem Vorrichtungshauptkörper 2 gekoppelt. Zusätzlich sind die elektrischen Steckverbinder und ihre Mechanismuseinheiten jeweils in den Docking-Einheiten 4 und 5 angeordnet. Nachdem die Docking-Einheiten 4 und 5 mechanisch gekoppelt sind, wird der elektrische Steckverbinder in der Docking-Einheit 4 durch die Betätigung der Mechanismuseinheiten für die elektrischen Steckverbinder mit dem elektrischen Steckverbinder in der Docking-Einheit 5 gekoppelt und elektrisch verbunden.
Drei Pedale 105, 106 und 107 sind an einem hinteren Endabschnitt der Patientenliege 3 angebracht. Das Pedal 105 ist ein Pedal zum Durchführen des Vorgangs des Koppelns des Hakens in der Docking-Einheit 4 mit der Kupplungsstange in der Docking-Einheit 5, um das mechanische Andocken zu vollenden, nachdem die Docking-Einheiten 4 und 5 miteinander verbunden worden sind. Das Pedal 106 ist ein Pedal zum Durchführen des Vorgangs des Koppelns der elektrischen Steckverbinder in der Docking-Einheit 4 bzw. 5, nachdem das mechanische Andocken abgeschlossen ist. Das Pedal 107 ist ein Pedal zum Lösen der Kopplung der elektrischen Steckverbinder und des mechanischen Andockens in dieser Reihenfolge.
Erste Ausführungsform
Der Aufbau der Docking-Einheiten 4 und 5 wird im Einzelnen anhand von 3 oder dergleichen beschrieben.
3 zeigt eine perspektivische Ansicht der Patientenliege 2 in einem Zustand, in dem die Abdeckungen 37 und 53 von den Docking-Einheiten 4 und 5 in 2 entfernt sind, und zeigt eine perspektivische Ansicht der Docking-Einheit 5 (der Vorrichtungshauptkörper 2 ist weggelassen). 4 und 5 zeigen perspektivische Ansichten der Docking-Einheiten 4 und 5, bei denen die Abdeckungen 37 und 53 entfernt sind. 6 zeigt eine perspektivische Ansicht in einem Zustand, in dem die Abdeckung 37, der elektrische Steckverbinder 224 und der Antriebsmechanismus von der Docking-Einheit 4 abgenommen sind. 7 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie E-E der mit der Docking-Einheit 5 gekoppelten Patientenliege 3 (die Abdeckungen 37 und 53 sind entfernt und nur eine Kupplungsplatte 7 und die Rollen 9 sind gezeigt). 8(a) zeigt eine Draufsicht der Docking-Einheit 4, von der die Abdeckung 37 entfernt ist, 8(b) zeigt eine Querschnittsansicht der Docking-Einheit 4 entlang der Linie A-A, von der die Abdeckung 37 entfernt ist, 8(c) zeigt eine Draufsicht der Docking-Einheit 5, von der die Abdeckung 53 entfernt ist, und 8(d) zeigt eine Querschnittsansicht der Docking-Einheit 5 entlang der Linie B-B, von der die Abdeckung 53 entfernt ist. Die Kupplungsplatte 7, der Haken 8 und die Rolleneinheit 50 sind in 8 jedoch weggelassen. 9(a) zeigt eine Seitenansicht der Docking-Einheit 4, von der die Abdeckung 37 entfernt ist, 9(b) zeigt eine Querschnittsansicht der Docking-Einheit 4 entlang der Linie C-C, von der die Abdeckung 37 entfernt ist, 9(c) zeigt eine Seitenansicht der Docking-Einheit 5, von der die Abdeckung 53 entfernt ist, und 9(d) zeigt eine Querschnittsansicht der Docking-Einheit 5 entlang der Linie D-D, von der die Abdeckung 53 entfernt ist.
Wie in 3 bis 5 gezeigt, weist die Docking-Einheit 4 auf der Seite der Patientenliege 3 die Kupplungsplatte 7, deren eines Ende an einem Rahmen 34 der Patientenliege 3 befestigt ist, den Haken 8, einen Antriebsmechanismus 41 für den Haken 8, den auf der Kupplungsplatte 7 befestigten elektrischen Steckverbinder 224 und hakenförmige Kopplungsvorrichtungen 221 auf. Parallel dazu weist die Docking-Einheit 5 auf der Seite des Vorrichtungshauptkörpers 2 die Rolleneinheit 50, in der mehrere Rollen 9 angeordnet sind, eine Kupplungsstange 10 zum Koppeln mit dem Haken 8 und einen elektrischen Steckverbinder 223 auf, der auf der Rolleneinheit 50 befestigt ist. Elemente, die die Docking-Einheiten 4 und 5 bilden, sind alles nicht magnetische Elemente.
Die Kupplungsplatte 7 der Docking-Einheit 4 an der Patientenliege 3 wird in die Rolleneinheit 50 der Docking-Einheit 5 des Vorrichtungshauptkörpers 2 eingeführt, und die Patientenliege 3 wird in seitlicher Richtung (der Breitenrichtung der Patientenliege 3) fixiert, wenn die Kupplungsplatte 7 von den Seitenflächenrichtungen zwischen den mehreren Rollen 9 eingeschlossen wird, wie in 7 gezeigt. Darüber hinaus ist ein Aufbau vorgesehen, in dem die Patientenliege 3 in ihrer Längsachsenrichtung fixiert wird, wenn der Haken 8 mit der Kupplungsstange 10 gekoppelt wird. Dabei sind die Abdeckung 37 und die Abdeckung 53 der Docking-Einheiten 4 und 5 so beschaffen, dass die eine Abdeckung in die andere Abdeckung eingeschoben wird und es nicht zu einer Kollision kommt.
Wie in 5 gezeigt, ist die äußere Form der Kupplungsplatte 7 im Wesentlichen trapezförmig und weist gerade Abschnitte 51 an beiden Seiten und einen gebogenen Abschnitt 52 an der Spitze auf. Durch Bilden der beiden Seiten in linearer Form (gerade Abschnitte 51) kann die Kupplungsplatte 7 durch die Rollen 9 von beiden Seiten fest eingeschlossen und gehalten werden.
Der Antriebsmechanismus 41 für den Haken 8 ist an einer bestimmten Position auf der Kupplungsplatte 7 befestigt. Der Antriebsmechanismus 41 für den Haken 8 weist einen Hakenhalteteil 42, der an einem Fuß des Hakens 8 befestigt ist, Vorsprünge 43, die jeweils an beiden Seiten des Hakenhalteteils 42 befestigt sind, Gleitführungen 44, die die Vorsprünge 43 entlang der Axialrichtung der Patientenliege 3 gleitbeweglich führen, einen Draht A 111, der an einem hinteren Ende des Hakenhalteteils 42 befestigt ist, eine Drahtführung 46 und eine Stange 47 auf, auf der der Hakenhalteteil 42 läuft und die die Spitze des Hakens 8 anhebt. Das andere Ende des Drahtes A 111 ist mit dem Pedal 105 an einem hinteren Ende der Patientenliege 3 verbunden. Zusätzlich ist eine Feder 48 zwischen dem hinteren Ende des Hakenhalteteils 42 und der Drahtführung 46 angeordnet, um den Hakenhalteteil 42 in einer Richtung vorzuspannen, in der der Hakenhalteteil nach vorne vorgeschoben wird. Zudem ist, auch wenn 5 eine perspektivische Ansicht zeigt, die Feder 48 zur übersichtlichen Illustration in vereinfachter Weise dargestellt.
Rahmenteile 201, die beim Spannen des Hakens 8 und seiner Mechanismuseinheit 41 aufgerichtet werden, sind auf der Kupplungsplatte 7 angeordnet, wie in 4 und 5 gezeigt, und der elektrische Steckverbinder 224, in dem mehrere zig oder mehrere hundert Steckerkontaktstifte vertikal und horizontal in Gruppen angeordnet sind, ist auf den Rahmenteilen 201 befestigt, wobei eine Kopplungsfläche im Wesentlichen senkrecht zum Vorrichtungshauptkörper 2 gedreht ist. Anschlussleitungen 280 sind jeweils an den Kontaktstiften angeschlossen.
Wie in 4, 5, 8 und 9 gezeigt, sind die Kopplungsvorrichtungen 221 an beiden Seitenflächen des elektrischen Steckverbinders 224 angebracht, so dass sie um eine Drehwelle 250 drehbar sind. Ein Arm 253 und ein Arm 254 sind an jeder der Kopplungsvorrichtungen 221 angebracht. Die Arme 253 der linken und rechten Kopplungsvorrichtungen 221 sind durch eine Armkupplungsstange 202 miteinander verbunden. Die Arme 254 der linken und rechten Kopplungsvorrichtungen 221 sind durch eine Armkupplungsstange 203 miteinander verbunden. Ein Ende eines Drahtes B 112 ist mit der Mitte der Armkupplungsstange 202 verbunden. Das andere Ende des Drahtes B 112 ist mit dem Pedal 106 verbunden. Ein Ende eines Drahtes C 116 ist mit dem Mittelteil der Armkupplungsstange 203 über eine Gleitführung 204 verbunden. Das andere Ende des Drahtes C 116 ist mit dem Pedal 107 verbunden. Die Gleitführung 204 ist ein Mechanismus, der die Bewegung der Armkupplungsstange 203 so führt, dass die Armsteckverbinderstange senkrecht nach unten kommt.
Zusätzlich sind drei Passstifte 205, 206 und 207 auf beiden Seiten der Kopplungsfläche des elektrischen Steckverbinders 224 angeordnet, so dass sie senkrecht zu der Kopplungsfläche vorstehen. Die Passstifte 206 und 207, die diagonal angeordnet sind, sind länger als der Passstift 205 und an ihren Spitzen dünner. Wenn der elektrische Steckverbinder 224 mit dem elektrischen Steckverbinder 223 an der Docking-Einheit gekoppelt wird, werden die Spitzen der Passstifte 206 und 207 in die Löcher 216 und 217 an entsprechenden Positionen auf beiden Seiten einer Kopplungsfläche des elektrischen Steckverbinders 223 eingesteckt, wodurch der elektrische Steckverbinder 223 grob im Verhältnis zu dem elektrischen Steckverbinder 224 ausgerichtet wird. Außerdem werden die Unterteile des kurzen und dicken Passstiftes 205 und der Passstifte 206 und 207 in die Löcher 215, 216 und 217 eingesteckt, wodurch der elektrische Steckverbinder 223 mit hoher Genauigkeit im Verhältnis zu dem elektrischen Steckverbinder 224 ausgerichtet wird. Der elektrische Steckverbinder 224 ist mit einem beweglichen Mechanismus versehen, der dieses Ausrichten ermöglicht.
Dabei weist, wie in 4 gezeigt, die Rolleneinheit 50 eine obere Platte 62, eine untere Platte 63 und die mehreren Rollen 9 auf, die zwischen der oberen Platte 62 und der unteren Platte 63 angeordnet und drehbar befestigt sind. Die Kupplungsplatte 7 der Patientenliege 3 wird in einen Raum zwischen der oberen Platte 62 und der unteren Platte 63 eingeführt und ihre Seitenflächen werden durch Stützrollen 12 in den Rollen 9 gehalten. Die übrigen Rollen sind Führungsrollen 13, die die Kupplungsplatte 7 führen. Die Kupplungsstange 10 ist an einer vorbestimmten Position auf der oberen Platte 62 befestigt. Der Teil der oberen Platte 62, der näher an der nahen Seite ist als die Kupplungsstange 10, ist ausgespart. Wenn die Kupplungsplatte 7 in die Rolleneinheit 50 eingeführt wird, nähern sich daher der Haken 8, sein Antriebsmechanismus 41 und der elektrische Steckverbinder 224 auf der Kupplungsplatte 7 der Kupplungsstange 10, ohne gegen die obere Platte 62 zu stoßen, und werden an Positionen angeordnet, wo eine Kopplung möglich ist.
Ein Rahmenteil 260 ist auf der oberen Platte 62 der Rolleneinheit 50 angeordnet, um die Kupplungsstange 10 zu platzieren. Gleitführungen 261 sind auf dem Rahmenteil 260 befestigt. Vorsprünge 263 auf beiden Seiten des äußeren Gleitrahmens 262 werden in die Gleitführungen 261 eingeführt, und dadurch wird der äußere Gleitrahmen 262 von den Gleitführungen 261 gestützt, so dass er in Längsachsenrichtung der Patientenliege 3 gleitbeweglich ist. Wie in 4 gezeigt, sind Federn 264 an der Rückseite des äußeren Gleitrahmens 262 befestigt und spannen den äußeren Gleitrahmen 262 im Verhältnis zu dem Rahmenteil 260 vor, um den äußeren Gleitrahmen in Längsachsenrichtung der Patientenliege 3 in einer Richtung weg von der Patientenliege 3 zu ziehen. Wenn der elektrische Steckverbinder 223 von den Kopplungsvorrichtungen 221 auf der Seite des elektrischen Steckverbinders 224 entfernt wird, gleitet der äußere Gleitrahmen 262 dementsprechend zurück, um sich von der Patientenliege 3 zu entfernen und um den elektrischen Steckverbinder 223 von dem elektrischen Steckverbinder 224 zu trennen.
Ein beweglicher Mechanismus, der den elektrischen Steckverbinder 223 in drei axialen Richtungen beweglich macht, ist im Inneren des äußeren Gleitrahmens 262 eingebaut, um den elektrischen Steckverbinder zu positionieren, und der elektrische Steckverbinder 223 wird über den beweglichen Mechanismus gestützt. Buchsen zum Koppeln mit den Kontaktstiften des elektrischen Steckverbinders 224 sind vertikal und horizontal auf der Kopplungsfläche des elektrischen Steckverbinders 224 angeordnet. Die Kopplungsfläche des elektrischen Steckverbinders 224 ist im Wesentlichen senkrecht zu der Patientenliege 3 angeordnet. Beide Seitenflächen des elektrischen Steckverbinders 224 sind mit Vorsprüngen (Stiften) 222 zum Koppeln mit den Kopplungsvorrichtungen 221 versehen. Außerdem sind beide Seiten der Kopplungsfläche mit den vorstehend beschriebenen Positionslöchern 215, 216 und 217 versehen.
Der bewegliche Mechanismus in dem äußeren Gleitrahmen 262 wird anhand von 8 bis 11 weiter beschrieben. 10 zeigt ein vereinfachtes Blockdiagramm von 8(d), und 11 zeigt ein vereinfachtes Blockdiagramm von 9(d).
Wie in 8(d), 9(d), 10 und 11 gezeigt, sind eine Gleitplatte 271, die mit vier Federn 273 und 274 auf der linken und rechten Seite sowie auf der Ober- und Unterseite der Kopplungsfläche des elektrischen Steckverbinders 223 mit den Innenwänden des äußeren Gleitrahmens 262 verbunden ist, und eine Gleitplatte 272, deren Rückseite mit linken und rechten Federn 275 mit dem äußeren Gleitrahmen 262 verbunden ist, in dem äußeren Gleitrahmen 262 so angeordnet, dass sie im Wesentlichen senkrecht gedreht werden und einander überlappen. Der elektrische Steckverbinder 223 ist auf der Vorderseite der Gleitplatte 271 mittels eines Steckverbinder-Stützrahmens 270 befestigt. Die Gleitplatten 271 und 272 sind aus einem nicht magnetischen Werkstoff, beispielsweise einem Kunststoff, mit ausgezeichneter Gleitfähigkeit hergestellt. Ein Endabschnitt einer Anschlussleitung 276, die mit dem elektrischen Steckverbinder 223 verbunden ist, ist in dem Steckverbinder-Stützrahmen 270 verlegt gezeigt.
Daher gleitet die durch die Federn auf der linken und rechten Seite sowie auf der Ober- und Unterseite gestützte Gleitplatte 271 im Verhältnis zu der Gleitplatte 272 und ist horizontal und vertikal beweglich, und wenn die Gleitplatte 271 in Richtung der Rückseite geschoben wird, wird die Gleitplatte 272 rückwärts zurückgezogen und stützt die Gleitplatte 271. Daher kann die Gleitplatte 271 den elektrischen Steckverbinder 223 stützen, so dass er senkrecht und waagerecht, rückwärts, waagerecht schräg und senkrecht schräg (in Rückenlage liegend) verschiebbar ist. Wenn die Passstifte 205 bis 207 des Kupplungssteckverbinders 224 in die Löcher 215 bis 217 des Kupplungssteckverbinders 223 eingesteckt werden, kann der Kupplungssteckverbinder daher senkrecht und waagerecht, rückwärts, waagerecht schräg und senkrecht schräg (in Rückenlage liegend) verschoben werden, um den Kupplungssteckverbinder 223 mit dem Kupplungssteckverbinder 224 auszurichten.
Darüber hinaus ist ein elastisches Element 277, das die Federn 274 bei der Aufnahme des Gewichts der Gleitplatte 271 unterstützt, an einem unteren Teil der Gleitplatte 271 angeordnet.
Hier wird die Funktionsweise der jeweiligen Teile beim Andocken der Patientenliege 3 an den Vorrichtungshauptkörper 2 beschrieben. Wenn ein Untersucher den Griffteil 11 der Patientenliege 3 hält, um die Patientenliege 3 zum Vorrichtungshauptkörper 2 hin zu bewegen, und die Patientenliege 3 sich dem Vorrichtungshauptkörper 2 nähert, berührt die Kupplungsplatte 7 der Patientenliege 3 die Führungsrollen 13 unter den Rollen 9 der Rolleneinheit 50 des Vorrichtungshauptkörpers 2, die Abweichungen der Position und des Winkels der Patientenliege 3 im Verhältnis zum Vorrichtungshauptkörper 2 werden korrigiert, und die Spitze der Kupplungsplatte 7 wird zwischen den Rollen 9 eingeführt. Wie in 7 gezeigt, wenn die Kupplungsplatte 7 von den vier Stützrollen 12 eingeschlossen wird, die an einer Position angeordnet sind, wo die Kupplungsplatte 7 zwischen den Rollen 9 eingeschlossen wird, kann die Kupplungsplatte nicht mehr weiter eingeschoben werden; daher stoppt die Bewegung der Patientenliege 3. Diese Position ist die Docking-Position. Darüber hinaus sind in 7 nur die Rollen 9 der Docking-Einheit 5 gezeigt und nur die Kupplungsplatte 7 der Docking-Einheit 4 ist gezeigt.
Wenn die Patientenliege 3 in die Docking-Position eingeführt wird und der Untersucher auf das Pedal 105 tritt, wird der Draht A 111 gezogen und der Haken 8 bewegt sich in einer Richtung, in der der Haken unter Absenken nach hinten (Seite der Patientenliege 3) gezogen wird, und wird mit der Kupplungsstange 10 auf der Seite des Vorrichtungshauptkörpers 2 gekoppelt. Damit ist der mechanische Andockvorgang abgeschlossen.
Durch den mechanischen Andockvorgang nähert sich der elektrische Steckverbinder 224 auf der Kupplungsplatte 7 dem elektrischen Steckverbinder 223 an der Rolleneinheit 50, wie in 12(a) gezeigt. Wegen der Positionsbeziehung zwischen den elektrischen Steckverbindern 223 und 224 in einem Zustand (Docking-Position), in dem das mechanische Andocken abgeschlossen ist, wie in 12(b) gezeigt, stehen die elektrischen Steckverbinder 224 und 223 einander mit einem bestimmten Abstand t gegenüber. Die langen Passstifte 207 und 206, die diagonal auf beiden Seiten des elektrischen Steckverbinders 224 angeordnet sind, sind so ausgelegt, dass sie länger sind als Abstand t. Daher werden die Spitzen der Passstifte 207 und 206 in die Löcher 217 und 216 des elektrischen Steckverbinders 223 eingesteckt und verschieben den elektrischen Steckverbinder 223 senkrecht und waagerecht, vorwärts und rückwärts, waagerecht schräg und senkrecht schräg, um eine grobe Ausrichtung zu erreichen. Das Verschieben in senkrechter und waagerechter Richtung, in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung, in waagerecht schräger und in senkrecht schräger Richtung wird realisiert, weil die Gleitplatten 271 und 272 in dem äußeren Gleitrahmen 262 verschoben werden. Außerdem wird, weil der kurze Passstift 205 so ausgelegt ist, dass er kürzer ist als der Abstand t, dieser Stift noch nicht in das Loch 215 eingesteckt. Zusätzlich ist der Abstand t zwischen den elektrischen Steckverbindern 224 und 223 zu diesem Zeitpunkt so ausgelegt, dass er in einem Bereich liegt, in dem der äußere Gleitrahmen 262 gleitbeweglich ist.
Wenn der Untersucher auf das Pedal 106 tritt, wird der Draht B 112 gezogen und die Arme 253 drehen sich, wodurch sich die Kopplungsvorrichtungen 221 um die Welle 250 drehen, wie in 12(c) gezeigt. Dementsprechend werden die Stifte 222 in Vertiefungen an den Kopplungsvorrichtungen 221 gezogen, und die Kopplungsvorrichtungen 221 ziehen den elektrischen Steckverbinder 224 nahe heran. Wenn sich daher der äußere Gleitrahmen 262 entlang der Gleitführungen 261 zu der nahen Seite bewegt, bewegt sich der elektrische Steckverbinder 224 zu der Seite des elektrischen Steckverbinders 223 und wird mit dem elektrischen Steckverbinder 224 gekoppelt.
Dabei wird, weil die Unterteile des dicken kurzen Passstiftes 205 und der langen Passstifte 206 und 207 des elektrischen Steckverbinders 223 jeweils in die entsprechenden Löcher 215 bis 217 des elektrischen Steckverbinders 224 eingesteckt werden, der elektrische Steckverbinder 223 senkrecht und waagerecht, vorwärts und rückwärts, waagerecht schräg und senkrecht schräg verschoben und mit hoher Präzision mit dem elektrischen Steckverbinder 224 ausgerichtet. Daher kann eine Anzahl von Kontaktstiften präzise in die Buchsen eingesteckt werden, ohne sie zu beschädigen.
Nach dem Vorstehenden können mit dem mechanischen Andocken der elektrische Steckverbinder 224, der mit mehreren zig oder mehreren hundert Kontaktstiften versehen ist, und der elektrische Steckverbinder 223, der mit Buchsen entsprechend diesen Stiften versehen ist, präzise zueinander ausgerichtet und miteinander gekoppelt werden. Daher braucht der Untersucher die Steckverbinder nicht manuell miteinander zu verbinden, und die elektrische Verbindung kann problemlos und zuverlässig zusammen mit dem mechanischen Andocken hergestellt werden. Außerdem werden, weil die Ausrichtung präzise erfolgt, die Kontaktstifte nicht beschädigt.
Im Gegensatz dazu, wenn die Patientenliege 3 von dem Vorrichtungshauptkörper 2 abgetrennt wird, tritt der Untersucher leicht auf das Pedal 107 und der Draht C 116 zieht die Arme 254 nach unten und lockert den Draht B 112, wodurch sich die Kopplungsvorrichtungen 221 in der entgegengesetzten Richtung drehen, wie in 12(d) gezeigt. Daher werden die Stifte 222 von den Kopplungsvorrichtungen 211 getrennt, und der elektrische Steckverbinder 223 kann auch mit einer Kraft nach hinten zurückgezogen werden, mit der die Federn 264 den äußeren Gleitrahmen 262 nach hinten zurückziehen, und kann von dem elektrischen Steckverbinder 224 getrennt werden.
Wenn der Untersucher weiter auf das Pedal 107 tritt und den Draht A 111 lockert, wird der Haken 8 angehoben und von der Kupplungsstange 10 getrennt. Dementsprechend werden die elektrischen Steckverbinder und der Haken 8 in dieser Reihenfolge gelöst. Wenn der Untersucher den Griffteil 11 hält und die Patientenliege zurückzieht, kann die Patientenliege 3 von dem Vorrichtungshauptkörper 2 abgetrennt werden.
Nach den vorstehenden Ausführungen können die Docking-Einheiten 4 und 5 bereitgestellt werden, die nach dem mechanischen Andocken ein elektrisches Andocken durch die Mechanismuseinheiten durchführen können.
Darüber hinaus sind die Pedale 105 und 106 mit Pedaleinheit-Mechanismen ausgestattet, die keine Betätigung erfahren, wenn die Betätigung nicht eine Betätigung in der Reihenfolge von Pedal 105 und dann Pedal 106 ist. Diese Konfiguration wird nachstehend ausführlich beschrieben.
Zweite Ausführungsform
In der ersten Ausführungsform werden die Gleitplatten 271 und 272 verwendet, um den elektrischen Steckverbinder 223 waagerecht, senkrecht, vorwärts und rückwärts im Verhältnis zu dem äußeren Gleitrahmen 262 beweglich zu machen, aber die Erfindung ist nicht hierauf beschränkt. In der zweiten Ausführungsform, wie in 13 gezeigt, wird ein Kugelgelenk 301 anstelle der Gleitplatten 271 und 272 verwendet. Das Kugelgelenk weist eine Kugel 301a und einen Lagerteil 301b auf, in dem diese Kugel drehbar gelagert ist, und fixiert die Kugel 301a an dem elektrischen Steckverbinder 223 oder dem Steckverbinder-Stützrahmen 270. Der Lagerteil 301b wird durch die Federn 273, 274 und 275 gestützt.
Aufgrund der Konfiguration in 13 kann der elektrische Steckverbinder 223 so gestützt werden, dass er senkrecht und waagerecht, waagerecht schräg und senkrecht schräg (in Rückenlage liegend) verschiebbar ist; daher werden dieselben Funktionen wie bei der ersten Ausführungsform erhalten.
Weil die übrige Konfiguration dieselbe wie nach der ersten Ausführungsform ist, wird hier auf ihre Beschreibung verzichtet.
Dritte Ausführungsform
In der ersten Ausführungsform ist der elektrische Steckverbinder 223 auf der Seite des Vorrichtungshauptkörpers 2 so beschaffen, dass er im Verhältnis zu dem äußeren Gleitrahmen 262 gleitbeweglich ist, und die Seite des elektrischen Steckverbinders 224 ist fest, aber die Erfindung ist nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Die dritte Ausführungsform weist eine Konfiguration auf, bei der ein Verbindungsmechanismus mit mehreren Armen 350, 351 und 352, die in dieser Reihenfolge miteinander verbunden sind, auf der Rückseite des elektrischen Steckverbinders 224 angeordnet ist, wie in 14 gezeigt, und der elektrische Steckverbinder 224 durch die Betätigung des Verbindungsmechanismus zu dem elektrischen Steckverbinder 223 hin nach außen gedrückt und mit diesem gekoppelt wird.
In diesem Verbindungsmechanismus ist ein Endabschnitt des Drahtes B 112 mit dem Endabschnitt des Arms 350 verbunden. Wenn ein Untersucher auf das Pedal 106 tritt und den Draht B 112 zieht, zieht der Arm 350 an dem Arm 351, der zwischen dem Arm 351 und dem Arm 352 gebildete Winkel θ wird größer und der elektrische Steckverbinder 224 wird zu dem elektrischen Steckverbinder 223 hin nach außen gedrückt. Daher kann der elektrische Steckverbinder 224 gegen den elektrischen Steckverbinder 223 gedrückt und mit diesem gekoppelt werden.
Außerdem ist der Endabschnitt des Drahtes C 116 mit einem Verbindungsteil des Arms 352 und dem elektrischen Steckverbinder 224 verbunden. Wenn der Untersucher auf das Pedal 107 tritt und den Draht C 116 zieht, wird der zwischen dem Arm 351 und dem Arm 352 gebildete Winkel θ kleiner und der elektrische Steckverbinder 224 wird von dem elektrischen Steckverbinder 223 getrennt.
Auf diese Weise kann mit der Konfiguration nach der dritten Ausführungsform, auch wenn es keinen Schiebemechanismus wie den äußeren Gleitrahmen 262 in dem elektrischen Steckverbinder 223 gibt, der elektrische Steckverbinder 224 bewegt und mit dem elektrischen Steckverbinder 223 gekoppelt oder von diesem getrennt werden. Außerdem werden die Kopplungsvorrichtungen 221 ebenfalls nicht benötigt.
Darüber hinaus ist es auch möglich, den senkrecht, waagerecht, vorwärts und rückwärts beweglichen Mechanismus in dem äußeren Gleitrahmen 262 auf der Seite des elektrischen Steckverbinders 223 ähnlich der ersten oder der zweiten Ausführungsform anzuordnen, und es ist auch möglich, den beweglichen Mechanismus auf der Seite des elektrischen Steckverbinders 224 anzuordnen. Daher können der elektrische Steckverbinder 223 und der elektrische Steckverbinder 224 mittels der Passstifte 205 bis 207 miteinander ausgerichtet werden.
Weil die übrige Konfiguration dieselbe wie nach der ersten Ausführungsform ist, wird hier auf ihre Beschreibung verzichtet.
Darüber hinaus ist es auch möglich, den Schiebemechanismus des äußeren Gleitrahmens 262 und den senkrecht, waagerecht, vorwärts und rückwärts beweglichen Mechanismus in dem äußeren Gleitrahmen 262 nach der ersten Ausführungsform auf der Seite des elektrischen Steckverbinders 224 anzuordnen.
Konfiguration der Kupplungsplatte 7 und der Rolleneinheit 50
Hier wird die Konfiguration der Kupplungsplatte 7 und der Rolleneinheit 50, die in den Docking-Einheiten 4 und 5 nach den vorstehend beschriebenen ersten bis dritten Ausführungsformen angeordnet sind, ausführlich beschrieben.
Wie in 6 gezeigt, ist die äußere Form der Kupplungsplatte 7 im Wesentlichen trapezförmig und weist die geraden Abschnitte 51 an beiden Seiten und den gebogenen Abschnitt 52 an der Spitze auf. Nach der Erfindung kann durch Bilden der beiden Seiten in linearer Form (gerade Abschnitte 51) die Kupplungsplatte 7 durch die Rollen 9 von beiden Seiten fest eingeschlossen und gehalten werden. Die Kupplungsplatte 7 weist eine Form auf, bei der ein Gummi 73 zwischen einer oberen Platte 71 und einer unteren Platte 72 eingeschlossen ist, die beide im Wesentlichen trapezförmig und aus einem nicht magnetischen Metall hergestellt sind. In den Abschnitten der geraden Abschnitte 51 auf beiden Seiten steht der Gummi 73 nicht weiter nach außen vor als die obere Platte 71 und die untere Platte 72, und nur in dem gebogenen Abschnitt 52 an der Spitze steht er leicht von der oberen Platte 71 und der unteren Platte 72 vor. Da die metallische obere Platte 71 und die untere Platte 72 auf diese Weise die Seitenflächen der Kupplungsplatte 7 an den geraden Abschnitten bilden, wird die Kupplungsplatte 7 durch die Rollen 9 mit einer starken Kraft gehalten. Weil der Gummi 73 in dem gebogenen Abschnitt 52 an der Spitze nur leicht vorsteht, wird zusätzlich das Geräusch verringert, das entsteht, wenn die Kupplungsplatte 7 gegen die Rollen 9 stößt. Die Beziehung zwischen der äußeren Form der Kupplungsplatte und einer Haltekraft wird nachstehend ausführlich beschrieben.
15 zeigt die Stellung des Hakenhalteteils 42, die Zugrichtung des Drahtes A 111 und die Vorspannrichtung der Feder 48. Der Hakenhalteteil 42 wird in einem Zustand, in dem der Draht A 111 nicht gezogen wird, das heißt in dem Zustand in 6 und 15, durch die Kraft der Feder 48 nach vorn (in Richtung des Hakens 8) gedrückt, die Unterseite des Hakenhalteteils 42 läuft über die Stange 47 und die Spitze des Hakens 8 wird angehoben. Wenn der Draht A 111 durch die Betätigung des Pedals 6 durch einen Untersucher nach hinten (in Richtung des Pedals 6) gezogen wird, bewegt sich die Unterseite des Hakenhalteteils 42 entlang der Gleitführungen 44 zurück, während sie über die Oberseite der Stange 47 gleitet. Die Unterseite des Hakenhalteteils 42 ist an einem Spitzenabschnitt desselben nach oben gebogen. Wenn daher die nach oben gebogene Spitze, während sie sich zurück bewegt, an die Position der Stange 47 kommt, bewegt sich der Haken 8 an der Spitze zurück, während er abgesenkt wird. Dementsprechend ist der Hakenhalteteil so beschaffen, dass er mit der Kupplungsstange 10 auf der Seite des Vorrichtungshauptkörpers 2 gekoppelt werden kann. Wenn der Draht A 111 durch die Betätigung des Pedals 6 gelockert wird, spannt die Feder 48 den Hakenhalteteil 42 in der Richtung vor, in der der Hakenhalteteil nach vorne gedrückt wird, der Hakenhalteteil 42 läuft über die Stange 47 und der Haken 8 wird angehoben und von der Kupplungsstange 10 getrennt.
Dabei sind die Rollen 9 der Rolleneinheit 50 in Gruppen angeordnet, wie in 16 gezeigt, und bestehen aus den vier Stützrollen 12 und den mehreren Führungsrollen 13. An einer Docking-Endposition berühren die Stützrollen 12 die Kupplungsplatte 7 und schließen die Kupplungsplatte 7 von beiden Seiten ein und fixieren sie. Wenn die Kupplungsplatte 7 in die Rolleneinheit 50 eingeführt wird, dienen die Führungsrollen 13 zum Führen der Bewegung der Kupplungsplatte 7 und führen die Kupplungsplatte in die Docking-Position.
Eine Querschnittsansicht einer Rolle 9 ist in 17 gezeigt. Beide Enden einer Welle 82 der Rolle 9 sind mit Schrauben 83 und Unterlegscheiben 84 fest an der oberen Platte 62 und der unteren Platte 63 befestigt. Ein Gleitlager 81 ist am Außenumfang der Welle 82 angeordnet, und die Rolle 9 ist am Außenumfang des Gleitlagers 81 angeordnet.
Die Rolle 9 und das Gleitlager 81 sind integriert und drehen sich um die Welle 82. Die Welle 82 und die Rolle 9 sind aus Metall mit hoher Steifigkeit hergestellt, und das Gleitlager 81 ist ebenfalls aus Materialien mit hoher Steifigkeit und ausgezeichneter Gleitfähigkeit hergestellt. Wenn die Kupplungsplatte 7 in die Rolleneinheit 50 eingeführt und unter Berührung der Rollen 9 vorgeschoben wird, können daher die Rollen 9 die eingeführte Kupplungsplatte 7 ohne Verformen und Verziehen zwischen den Rollen 9 einschließen und halten.
18 zeigt eine erläuternde Ansicht der Positionsbeziehung zwischen den vier Stützrollen 12 und der Kupplungsplatte 7 an der Docking-Position. Die vier Stützrollen 12-1 bis 12-4, wie in 18 gezeigt, sind so angeordnet, dass sie die geraden Abschnitte 51 der Kupplungsplatte 7 von beiden Seiten einschließen. Im Einzelnen ist ein Paar aus der Stützrolle 12-1 und der Stützrolle 12-2 so angeordnet, dass sie an den Positionen der Kupplungsplatte 7 nahe dem Rahmen 34 einander gegenüber stehen, und ein Paar aus der Stützrolle 12-3 und der Stützrolle 12-4 ist so angeordnet, dass sie an Positionen nahe der Spitze der Kupplungsplatte 7 einander gegenüber stehen. Der Abstand zwischen den Stützrollen 12-1 und 12-2 und der Abstand zwischen den Stützrollen 12-3 und 12-4, wie in 7 und 18 gezeigt, sind auf exakt dieselben Breiten wie die Breiten der Positionen der Kupplungsplatte 7 an der Docking-Position eingestellt. Das heißt, weil die Kupplungsplatte 7 im Wesentlichen trapezförmig ist, ist der Abstand zwischen den Stützrollen 12-1 und 12-2 breiter als der Abstand zwischen den Stützrollen 12-3 und 12-4. An der Docking-Position in 7 und 18 wird die Kupplungsplatte 7 daher durch die vier Stützrollen 12 eingeschlossen und bewegt sich nicht weiter vor und ist durch die vier Stützrollen 12 an der Docking-Position positioniert.
Außerdem ist der Abstand L zwischen der Stützrolle 12-1 oder 12-2 und der Stützrolle 12-3 oder 12-4 vorzugsweise größer, weil die Kupplungsplatte 7 mit einer großen Haltekraft gehalten werden kann, auch wenn die Patientenliege 3 nach links und rechts schwankt oder eine Kraft wirkt, mit der sich die Patientenliege um die Kupplungsplatte 7 dreht.
19 zeigt eine erläuternde Ansicht der Positionsbeziehung zwischen den Führungsrollen 13 und der Kupplungsplatte 7 an der Docking-Position. Wie in 19 gezeigt, sind die Führungsrollen 13-1, die weiter zur Seite der Patientenliege 3 hin angeordnet sind als die Stützrollen 12-1 und 12-2, in einer gekrümmten Linie 14 angeordnet, so dass sie auf der Einlaufseite der Rolleneinheit 50 eine Frontlinie bilden, die die Kupplungsplatte 7 zwischen die Stützrollen 12-1 und 12-2 führt. Das heißt, der Abstand zwischen den Führungsrollen 13-1 ist breiter als der Abstand zwischen der Stützrolle 12-1 und der Stützrolle 12-2 in Richtung der kurzen Achse der Patientenliege 3. Daher kann die Positionsabweichung der Patientenliege 3 im Verhältnis zum Vorrichtungshauptkörper 2 korrigiert werden, und die Patientenliege kann zu der Docking-Position geführt werden. Die Führungsrollen 13-2 zwischen den Stützrollen 12-1 und 12-2 und den Stützrollen 12-3 und 12-4 sind so angeordnet, dass sie die Ausrichtung der Spitze der in die Stützrollen 12-1 und 12-2 eingeführten Kupplungsplatte 7 korrigieren und die Kupplungsplatte zwischen den Stützrollen 12-3 und 12-4 führen. Darüber hinaus sind die Führungsrollen 13-1 und 13-2 so angeordnet, dass sie an Positionen versetzt werden können, die von der Kupplungsplatte 7 weiter entfernt sind als die Stützrollen 12, so dass beim Andocken die vier Stützrollen 12 die Seitenflächen der Kupplungsplatte 7 zuverlässig berühren und halten und die Führungsrollen 13-1 und 13-2 die Kupplungsplatte 7 nicht berühren.
Die Bewegung der Kupplungsplatte 7, wenn die Patientenliege 3 an den Vorrichtungshauptkörper 2 angedockt wird, wird anhand von 20 beschrieben. Ein Untersucher hält den Griffteil 11 der Patientenliege 3, um die Patientenliege 3 beim Andocken zum Vorrichtungshauptkörper 2 hin zu bewegen. Weil die Stützrollen 12 und die Führungsrollen 13 wie vorstehend beschrieben an der Rolleneinheit 50 angeordnet sind, berührt die Kupplungsplatte 7 der Patientenliege 3, wenn sich die Patientenliege 3 dem Vorrichtungshauptkörper nähert, die Führungsrollen 13-1 der Rolleneinheit 50 des Vorrichtungshauptkörpers 2, und die Abweichungen der Position und des Winkels der Patientenliege 3 im Verhältnis zum Vorrichtungshauptkörper 2 werden korrigiert (20(a) und 20(b)). Daher wird die Spitze der Kupplungsplatte 7 zwischen den Stützrollen 12-1 und 12-2 eingeführt (20(c)). Wenn der Untersucher die Patientenliege 3 weiter vorschiebt, berührt die Spitze der Kupplungsplatte 7 die Führungsrollen 13-2, und dadurch wird die Abweichung der Position und des Winkels korrigiert (20(d) und 20(e)), und die Kupplungsplatte wird auf der Seite des spitzen Endes zwischen den Stützrollen 12-3 und 12-4 geführt (20(f)). Weil die Kupplungsplatte 7 nicht weiter eingeschoben werden kann, wenn die Kupplungsplatte bis zu einer Position eingeschoben ist, an der der Abstand zwischen den Stützrollen 12-1 und 12-2 und der Abstand zwischen den Stützrollen 12-3 und 12-4 mit den Breiten der Kupplungsplatte 7 an den Positionen der Stützrollen übereinstimmen, wird die Bewegung der Patientenliege 3 gestoppt. Diese Position ist die in 7 gezeigte Docking-Position.
Wie in 7 gezeigt, ist zu erkennen, dass die Patientenliege 3 an der Rolleneinheit 50 des Vorrichtungshauptkörpers 2 durch die Kupplungsplatte 7 gehalten wird, die schmaler ist als der Faltenbalgteil 35 in Richtung der kurzen Achse der Patientenliege 3.
Wenn die Patientenliege 3 in die Docking-Position eingeführt wird und der Untersucher das Pedal 107 betätigt, um den Draht A 111 zu ziehen, bewegt sich der Haken 8 in der Richtung, in der der Haken unter Absenken nach hinten (Seite der Patientenliege 3) gezogen wird, und wird mit der Kupplungsstange 10 auf der Seite des Vorrichtungshauptkörpers 2 gekoppelt. Damit ist der Andockvorgang abgeschlossen.
Hier wird die Beziehung zwischen der Form der Kupplungsplatte 7 und der von den Stützrollen 12 ausgeübten Haltekraft anhand von 18 beschrieben. Wenn in einem angedockten Zustand eine äußere Kraft in horizontaler Richtung auf die Patientenliege 3 einwirkt, weil die Kupplungsplatte 7 durch die äußere Kraft gegen die Stützrollen 12 gedrückt wird, werden von den gedrückten Stützrollen 12 Rollenreaktionskräfte auf die Kupplungsplatte 7 ausgeübt. Die Rollenreaktionskräfte R1 bis R4 sind Kräfte, die in Richtungen senkrecht zu den Seitenflächen der Kupplungsplatte 7 von den jeweiligen Stützrollen 12-1 bis 12-4 gerichtet sind. Die Teilkräfte R1y bis R4y in horizontaler Richtung y (Breitenrichtung der Patientenliege 3) der Rollenreaktionskräfte und die äußere Kraft sind miteinander im Gleichgewicht und halten die Patientenliege 3. Wenn zum Beispiel die Kraft zum Drehen der Patientenliege 3 in Richtung des Pfeils 91 in 18 angelegt wird, nimmt die Kupplungsplatte 7 die Rollenreaktionskräfte R1 und R4 von der Stützrolle 12-1 und der Stützrolle 12-4 auf, und deren Teilkräfte R1y und R4y in horizontaler Richtung sind mit der äußeren Kraft im Gleichgewicht, und die Kupplungsplatte wird gehalten. Das heißt, die Kraft zum Drehen der Patientenliege 3 kann durch das Moment der in Längsachsenrichtung der Patientenliege 3 angeordneten Stützrollen 12 aufgehoben werden.
Weil die geraden Abschnitte 51 geneigt sind, werden zusätzlich in Längsachsenrichtung x der Patientenliege die Teilkräfte R1x bis R4x der Rollenreaktionskräfte R1 bis R4 erzeugt. Die Teilkräfte R1x bis R4x sind Kräfte in einer Richtung, in der die Kupplungsplatte 7 von dem Vorrichtungshauptkörper 2 nach außen gedrückt wird. In der Konfiguration nach der vorliegenden Ausführungsform ist die Spannung des Drahtes A 111 für den Haken 8 im Gleichgewicht mit den Teilkräften R1x bis R4x, und dadurch wird das Herausdrücken der Kupplungsplatte 7 verhindert. Die Spannung des Drahtes A 111 ist so ausgelegt, dass sie größer ist als die Summe von R1x bis R4x.
Hierbei werden, wenn die Stützrollen 12 den gebogenen Abschnitt 52 der Kupplungsplatte 7 berühren, wie bei der in 18 durch eine gestrichelte Linie gezeigten Rolle 92, die Teilkräfte Ry in horizontaler Richtung der Rollenreaktionskräfte R klein, und die Teilkräfte Rx in Längsachsenrichtung der Patientenliege werden groß. Aus diesem Grund wird die Kraft zum Halten der Patientenliege 3 in horizontaler Richtung klein, wohingegen die Kraft zum Herausdrücken der Patientenliege 3 aus dem Vorrichtungshauptkörper 2 groß wird. Daher ist es bei der vorliegenden Ausführungsform wünschenswert, die vier Rollen 9 so anzuordnen, dass sie die geraden Abschnitte der Kupplungsplatte 7 berühren.
Zusätzlich ist bei der vorliegenden Ausführungsform die Kupplungsplatte 7 im Wesentlichen trapezförmig, und die geraden Abschnitte 51 sind geneigt. Wenn daher die Patientenliege 3 an dem Vorrichtungshauptkörper 2 angebracht und von diesem abgenommen wird, wie in 20 gezeigt, kann die Patientenliege aus einer schrägen Richtung in die Docking-Einheit 5 des Vorrichtungshauptkörpers 2 eingeführt oder in einer schrägen Richtung von der Docking-Einheit getrennt werden.
Auch wenn eine elektromagnetische Abschirmkammer, in der der Vorrichtungshauptkörper 2 angeordnet ist, eng ist, ist es dementsprechend möglich, die Patientenliege 3 anzubringen und abzunehmen.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf die im Wesentlichen trapezförmige Kupplungsplatte 7 beschränkt. Wenn die elektromagnetische Abschirmkammer, in der der Vorrichtungshauptkörper 2 angeordnet ist, ausreichend breit ist und die Patientenliege 3 gerade abgesenkt werden kann, bis sich die Kupplungsplatte 7 von der Rolleneinheit 50 trennt, ist es auch möglich, die Kupplungsplatte 7 in einer im Wesentlichen länglichen Form auszubilden. Weil in diesem Fall die Teilkräfte R1x bis R4x der Rollenreaktionskräfte R1 bis R4 in Längsachsenrichtung x der Patientenliege nicht erzeugt werden, können alle Rollenreaktionskräfte verwendet werden, um sie mit der äußeren Kraft, die in horizontaler Richtung auf die Patientenliege 3 einwirkt, ins Gleichgewicht zu bringen, und die Haltekraft kann verbessert werden. Zudem ist es möglich, die Spannung des Drahtes A 111 klein zu machen.
Zusätzlich sind in der vorliegenden Ausführungsform die Führungsrollen 13 vorgesehen. Es ist jedoch auch möglich, einige oder alle der mehreren Führungsrollen 13 wegzulassen.
Wie vorstehend beschrieben, ist die Konfiguration nach der vorliegenden Ausführungsform eine Konfiguration, bei der die äußere Kraft, die in horizontaler Richtung der Patientenliege 3 einwirkt, durch die Reaktionskräfte der zwei Paare von Stützrollen 12 erhalten wird, die in Längsachsenrichtung der Patientenliege 3 angeordnet sind. Obwohl die Länge (Längsachsenrichtung der Patientenliege 3) der Kupplungsplatte 7 vorzugsweise länger ist, ist es daher nicht nötig, die Breite der Kupplungsplatte 7 zu erhöhen. Obwohl die Konfiguration nach der vorliegenden Ausführungsform eine Konfiguration ist, bei der die Patientenliege 3 und der Vorrichtungshauptkörper 2 durch eine ausreichende Haltekraft beim Andocken gekoppelt werden können, kann aus diesem Grund die Patientenliege ausreichend gehalten werden, auch wenn die Breite (Richtung der kurzen Achse der Patientenliege 3) der Kupplungsplatte 7 schmal ist. In dem Beispiel in 7 ist die Breite (Richtung der kurzen Achse der Patientenliege 3) der Kupplungsplatte schmaler als die Breite (Richtung der kurzen Achse der Patientenliege 3) des Faltenbalgteils 35. Auf diese Weise kann ein schmaler Andockmechanismus, der den Zugang eines Untersuchers zu einem Patienten nicht behindert, bereitgestellt werden.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Kupplungsplatte 7 auf der Seite der Patientenliege 3 angeordnet, und die Rolleneinheit 50 ist auf der Seite des Vorrichtungshauptkörpers 2 angeordnet. Es ist jedoch auch möglich, die Rolleneinheit 50 auf der Seite der Patientenliege 3 und die Kupplungsplatte 7 auf der Seite des Vorrichtungshauptkörpers 2 anzuordnen. Es ist zu beachten, dass es in Anbetracht der Sicherstellung eines breiteren Raumes unter den Füßen des Untersuchers an einem Unterteil der Patientenliege 3, weil die Breite der Rolleneinheit 50 baulich bedingt größer wird als die Breite der Kupplungsplatte 7, besser ist, die Kupplungsplatte 7 auf der Seite der Patientenliege 3 anzuordnen.
Darüber hinaus ist durch Installieren der Führungsrollen 13 zusätzlich zu den Stützrollen 12 die zulässige Breite der Positionsabweichung der Patientenliege 3 im Verhältnis zum Vorrichtungshauptkörper 2 groß, und die Arbeit des Untersuchers zum Andocken der Patientenliege 3 an dem Vorrichtungshauptkörper 2 kann leicht durchgeführt werden.
Zusätzlich kann durch Anordnen der Führungsrollen 13 in einer gekrümmten Linie die Kupplungsplatte 7 reibungslos in die Rolleneinheit 50 eingeführt werden.
Darüber hinaus ist die vorliegende Ausführungsform so konfiguriert, dass der Gummi 73 zwischen der oberen Platte 71 und der unteren Platte 72 der Kupplungsplatte 7 eingeschlossen ist und dass der Gummi 73 nur in dem gebogenen Abschnitt 52 vorsteht. Es ist jedoch auch möglich, die Seitenflächen der Kupplungsplatte 7 nur aus einem Metallblech zu bilden, ohne den Gummi 73 vorzusehen.
Eine Rolleneinheit 50 nach einer weiteren Ausführungsform wird anhand von 21 beschrieben. In der in 21 gezeigten Rolleneinheit 50 werden Stützstifte 1120 und Führungsstifte 1130, bei denen es sich nicht um Rollen handelt (und die sich nicht drehen) anstelle der Stützrollen 12 und der Führungsrollen 13 nach der ersten Ausführungsform verwendet. Die Positionen der Stützstifte 1120 und der Führungsstifte 1130 sind dieselben wie die Positionen der Stützrollen 12 bzw. der Führungsrollen 13. Der übrige Aufbau ist derselbe wie bei der Rolleneinheit 50 in 16. Daher kann die Rolleneinheit 50 in 21 beinahe dieselben Funktionen erreichen wie die Rolleneinheit 50 in 16.
Bei der Rolleneinheit 50 in 21 kann die Anzahl der Teile verringert werden, weil die Wellen und Lager der Stützrollen 12 und der Führungsrollen 13 durch Verwendung der Stützstifte 112 und der Führungsstifte 113 anstelle der Stützrollen 12 und der Führungsrollen 13 unnötig werden.
Eine Rolleneinheit 50 nach noch einer weiteren Ausführungsform wird anhand von 22 beschrieben. Eine Leitwand 17 mit derselben Form wie die gekrümmte Linie 14 in 19 ist anstelle der Stützrollen 12 und der Führungsrollen 13 der Rolleneinheit 50 in 16 und 19 installiert. Die Leitwand 17 weist Auflagerpunkte 18 an denselben Positionen wie die vier Stützrollen 12 in 16 auf. Beim Andocken berührt die Leitwand 17 die Kupplungsplatte 7 an den vier Auflagerpunkten 18 und hält die Kupplungsplatte 7. Die übrigen Teile der Leitwand 17 führen das Einführen der Kupplungsplatte 7, ähnlich den Führungsrollen 13 in 16. Der übrige Aufbau ist derselbe wie bei der Rolleneinheit 50 in 16.
Dementsprechend können beinahe alle derselben Funktionen wie bei der Rolleneinheit 50 erhalten werden. Zusätzlich kann die Anzahl der Bauteile verringert werden, weil die Wellen und Lager der Stützrollen 12 und der Führungsrollen 13 durch Verwendung der Leitwand 17 anstelle der Stützrollen 12 und der Führungsrollen 13 unnötig werden.
Es ist wünschenswert, das Material für die Leitwand 17 so zu wählen, dass die Reibung bei Berührung mit dem Material der Kupplungsplatte 7 nicht übermäßig groß wird. So werden zum Beispiel die Leitwand 17 und/oder die Kupplungsplatte 7 aus Materialien mit einer ausgezeichneten Gleitfähigkeit hergestellt.
Zusätzlich kann, wie in 23 gezeigt, der Reibungskoeffizient mit der Leitwand 17 auch durch Installieren von Kupplungsplattenrollen 19 am Außenumfang der Kupplungsplatte 7 verringert werden.
Konfiguration der Pedaleinheit
Die Konfiguration einer Pedaleinheit mit den Pedalen 105 bis 107, angeordnet in der Patientenliege 3 nach den vorstehend beschriebenen ersten bis dritten Ausführungsformen, wird nachstehend ausführlich beschrieben.
Die drei Pedale 105, 106 und 107 sind am hinteren Endabschnitt der Patientenliege 3 installiert, wie vorstehend beschrieben. Wenn in einem Zustand, in dem der Steckverbinder auf der Patientenliegenseite und der Steckverbinder auf der Vorrichtungshauptkörperseite positionsmäßig nicht übereinstimmen, versucht wird, die elektrischen Steckverbinder miteinander zu verbinden, besteht in einem Zustand, in dem die Steckverbinder positionsmäßig nicht übereinstimmen, die Gefahr, dass die Steckverbinder miteinander kollidieren und die Kontaktstifte beschädigt werden. Um diese Positionsabweichung zu verhindern, ist es nötig, ein Betätigungsverfahren anzuwenden, bei dem zuerst die Patientenliege und der Vorrichtungshauptkörper positioniert und mechanisch aneinander angedockt werden, das Pedal 105 betätigt und durch den Haken fixiert wird und danach das Pedal 106 betätigt wird, um die elektrischen Steckverbinder 223 und 224 elektrisch miteinander zu verbinden. Daher ist in der vorliegenden Ausführungsform, wenn das Betätigungsverfahren für die Pedale fehlerhaft ist, eine Pedaleinheit, die es einem Bediener ermöglicht, einen Fehler zu bemerken, ohne dass die Pedaleinheit eine Betätigung erfährt, an der Patientenliege 3 montiert.
Die Pedaleinheit 104 erfährt keine Betätigung, wenn die Betätigung nicht in der Reihenfolge von Pedal 105 und dann Pedal 106 erfolgt. Darüber hinaus können das Trennen der elektrischen Steckverbinder und das Lösen des Hakens für das mechanische Andocken in dieser Reihenfolge durch Betätigung des Pedals 107 ausgeführt werden.
24 zeigt eine perspektivische Ansicht der Pedaleinheit 104. Es ist zu beachten, dass die Form der Federn 114, 125 und 132 oder dergleichen in 24 in vereinfachter Weise dargestellt ist.
Die Pedaleinheit 104, wie in 24 gezeigt, weist die drei Arten von Pedalen 105 bis 107, eine im Wesentlichen fächerförmige Verriegelungsplatte A (erste Platte) 108, eine im Wesentlichen fächerförmige Verriegelungsplatte B (zweite Platte) 109, eine Entriegelungsplatte 117, eine Verriegelungsstange 115, Drähte A 111, B 112 und C 116, Drahtführungen 137 bis 139 und eine Trägerplatte 136 auf, auf der diese Bauteile montiert sind. Die Trägerplatte 136 ist an dem Rahmen der Patientenliege 3 befestigt.
Die Pedale 105 bis 107 weisen obere Enden auf, die zur Außenseite der Abdeckung 36 der Patientenliege 3 frei liegen, und drehen sich mit den Wellen 131 bis 133 als jeweilige Auflagerpunkte, wenn ein Bediener mit dem Fuß auf die oberen Enden tritt. Die Wellen 131 bis 133 sind so angeordnet, dass ihre Mittelachsen miteinander übereinstimmen. Die Verriegelungsplatte A 108 und die Verriegelungsplatte B 109 sind drehbar an den Wellen 131 und 132 der Pedale 105 bzw. 106 angebracht. In der Verriegelungsplatte A 108 und der Verriegelungsplatte B 109 sind Pedalaufnahmewellen 140a und 141a an Endabschnitten in Umfangsrichtung angeordnet, und Wellen 140b und 141b zum Anschließen der Drähte sind an Endabschnitten in Umfangsrichtung angeordnet. Wenn die Pedale 105 und 106 getreten werden und sich drehen, drücken die Pedale 105 und 106 auf die Pedalaufnahmewellen 140a und 141a der Verriegelungsplatte A 108 bzw. der Verriegelungsplatte B 109; daher sind die Verriegelungsplatte A 108 und die Verriegelungsplatte B 109 ebenfalls so konfiguriert, dass sie sich drehen können. Endabschnitte der Drähte A 111 und B 112 sind für das Anschließen der Drähte an den Wellen 140b bzw. 141b befestigt.
Die Entriegelungsplatte 117 ist an der Welle 133 des Pedals 107 befestigt und dreht sich in Verbindung mit dem Drehen des Pedals 107. Ein Endabschnitt des Drahtes 116 ist an der Entriegelungsplatte 117 befestigt.
Die Enden der Federn 125 und 134 auf einer Seite sind an den Pedalen 105 bzw. 106 befestigt, und die anderen Enden der Federn 125 und 134 sind an der Trägerplatte 136 befestigt. Die Federn 125 und 134 sind in einer Richtung vorgespannt, in der die Federn aus einem Fall, in dem die Pedale 105 und 106 von einem Untersucher getreten und gedreht werden, in ihre Ausgangspositionen (Positionen in 24) zurückkehren. Zusätzlich sind das Pedal 107 und die Entriegelungsplatte 117, die koaxial befestigt sind, in einer Richtung vorgespannt, in der das Pedal und die Entriegelungsplatte durch eine Feder 135, die an der Entriegelungsplatte 117 angebracht ist, in ihre Ausgangspositionen (Positionen in 24) zurückkehren.
Die im Wesentlichen fächerförmige Verriegelungsplatte A 108 und die Verriegelungsplatte B 109 weisen Vorsprünge 143 und 144 an denselben Positionen ihrer Außenumfänge nahe der Wellen 140b und 141b für das Anschließen der Drähte auf, wie in einer Seitenansicht in 25 gezeigt. Bei der Verriegelungsplatte A 108 ist der Radius r1 eines kreisbogenförmigen Bereichs 108a näher an der Seite der Pedalaufnahmewelle 140a als der Vorsprung 143 größer als der Radius r2 eines ausgesparten Bereichs 108b näher an der Seite der Welle 140b für das Anschließen des Drahtes als der Vorsprung 143. Der Radius r3 der höchsten Position des Vorsprungs 143 ist größer als der Radius r1. Darüber hinaus ist bei der vorliegenden Ausführungsform der Außenumfang des ausgesparten Bereichs 108b ebenfalls in Form eines Kreisbogens ausgebildet. Der Außenumfang kann jedoch auch linear sein, ohne auf die Kreisbogenform beschränkt zu sein.
Unterdessen stimmt bei der Verriegelungsplatte B 109 der Radius eines kreisbogenförmigen Bereichs 109a näher an der Seite der Welle 141b für das Anschließen des Drahtes als der Vorsprung 144 mit dem Radius r2 eines Verriegelungsbereichs 109b näher an der Seite der Welle 140b für das Anschließen des Drahtes als der Vorsprung 143 der Verriegelungsplatte A 108 überein. Der Radius r4 der Verriegelungsplatte B 109 auf der Seite der Pedalaufnahmewelle 141a ist derselbe wie der Radius r2 dieser Verriegelungsplatte näher an der Welle 141b für das Anschließen des Drahtes als der Vorsprung 144. Der Radius r5 der höchsten Position des Vorsprungs 144 ist kleiner als der Radius r1. Darüber hinaus ist bei der vorliegenden Ausführungsform der Außenumfang des Verriegelungsbereichs 109b ebenfalls in Form eines Kreisbogens ausgebildet. Der Außenumfang kann jedoch auch linear sein, ohne auf die Kreisbogenform beschränkt zu sein.
Das heißt, in 25 sind die jeweiligen Radien so ausgelegt, dass sie die Beziehung r3 > r1 > r5 > r4 = r2 erfüllen.
Außerdem sind die Seitenflächen der Vorsprünge 143 und 144 auf der Seite der Pedalaufnahmewelle 141a im Verhältnis zur radialen Richtung geneigt, und die Seitenflächen der Vorsprünge auf der gegenüberliegenden Seite weisen eine steil aufsteigende Form auf, die mit der radialen Richtung übereinstimmt.
Die Entriegelungsplatte 117 weist eine spitze Form auf, die geneigt ist, um die Verriegelungsstange 115 gegen die Kraft der Feder 114 nach oben zu drücken.
Die Verriegelungsstange 115 ist so angeordnet, dass sie sich über die Entriegelungsplatte 117, die Verriegelungsplatte A 108 und die Verriegelungsplatte B 109 erstreckt, und wird von einer Stütze 145 gestützt. Die Spitzen der Stützen 145 sind mit beweglichen Teilen versehen, die die Lagerposition der Verriegelungsstange 115 beweglich machen. Zusätzlich ist eine Feder 114 an der Verriegelungsstange 115 angebracht und so vorgespannt, dass sie gegen die Außenumfänge der Verriegelungsplatte A 108 und der Verriegelungsplatte B 109 oder die Spitze der Entriegelungsplatte 117 gedrückt wird. In einem Ausgangszustand (24) befindet sich die Verriegelungsstange 115 in Kontakt mit dem kreisbogenförmigen Bereich 108a (Radius r1) der Verriegelungsplatte A 108 mit dem größten Radius und ist daher nicht in Kontakt mit der Verriegelungsplatte B 109. Die Verriegelungsstange 115 weist Rollen in den Abschnitten auf, die die Außenumfänge der Verriegelungsplatte A 108 und der Verriegelungsplatte B 109 bzw. die Spitze der Entriegelungsplatte 117 berühren.
Wie in 6 gezeigt, ist der in der Docking-Einheit 4 der Patientenliege 3 angeordnete Haken 8 mit der Spitze des Drahtes A 111 über den Hakenhalteteil 42 verbunden. Dabei sind, wie in 12 oder dergleichen gezeigt, die Spitzen der Drähte B 112 und C 116 mittels der Arme 253 und 254 oder dergleichen mit den Kopplungsvorrichtungen 221 des elektrischen Steckverbinders 224 verbunden, der in der Docking-Einheit 4 der Patientenliege 3 angeordnet ist.
Die Kopplungsvorrichtungen 221 werden durch den Draht B 112 gezogen und um die Drehwelle 250 gedreht, um die elektrischen Steckverbinder 223 und 224 miteinander zu koppeln. Im Gegensatz dazu wird, wenn der Draht C 116 gezogen wird und die Kopplungsvorrichtungen 221 in der entgegengesetzten Richtung gedreht werden, die Kopplung gelöst.
Die Funktionsweise der Pedaleinheit 104 beim Andocken der Patientenliege 3 an dem Vorrichtungshauptkörper 2 bzw. beim Trennen der Patientenliege 3 von dem Vorrichtungshauptkörper 2 wird anhand von 26 und 27 beschrieben. 26 zeigt ein Blockdiagramm des Ablaufs der Pedalbetätigung beim Andocken, und 27 zeigt ein Blockdiagramm des Ablaufs der Pedalbetätigung beim Trennen. In 26 und 27 sind eine von einem Bediener durchgeführte Betätigung in der linken Spalte, die Funktion eines Pedals in der mittleren Spalte und die Funktion des Hakenverbinders in der rechten Spalte gezeigt.
Beim Andocken hält ein Untersucher den Griffteil 11 der Patientenliege 3, um die Patientenliege zum Vorrichtungshauptkörper 2 hin zu bewegen, und wie vorstehend beschrieben wird die Kupplungsplatte 7 der Docking-Einheit 4 in die Rolleneinheit 50 in der Docking-Einheit 5 eingeführt. Daher stoppt die Patientenliege 3 an der Position, in der die Patientenliege 3 mit dem Vorrichtungshauptkörper 2 gekoppelt wird, wie in 1 gezeigt. In diesem Zustand befindet sich die Pedaleinheit 104 in dem Ausgangszustand in 24.
Außerdem befinden sich, wenn der Haken 8 und die Kopplungsvorrichtungen 221 in vereinfachter Weise gezeigt sind, der Haken und die Kopplungsvorrichtungen in dem in 28(a) und 28(b) gezeigten Zustand und stehen nicht in Eingriff mit der Kupplungsstange 10 und den Stiften 222.
In der Pedaleinheit 104 tritt der Untersucher zuerst auf das mechanische Andockpedal 105, wie in 29 gezeigt (Schritt 601 in 26). Durch diesen Vorgang wird die Pedalaufnahmewelle 140a durch das Pedal 105 gedrückt, die Verriegelungsplatte A 108 dreht sich zusammen mit dem Pedal 105 und der Draht A 111 wird gezogen. Dabei berührt die Verriegelungsstange 115 den kreisbogenförmigen Bereich 108a der Verriegelungsplatte A 108 mit dem Radius r1. Wenn die Verriegelungsplatte A 108 gedreht wird, bis der Vorsprung 143 an die Position der Verriegelungsstange 115 kommt, und die Verriegelungsplatte A 108 weiter gedreht wird, läuft die Verriegelungsstange 115 über den Vorsprung 143 und der Radius r2 (< r1) der Verriegelungsplatte A 108 erreicht den ausgesparten Bereich 108b. Sofern die Verriegelungsstange 115 nicht durch die Entriegelungsplatte 117 nach oben gedrückt wird, kann die Verriegelungsstange 115 nicht zurückkehren, während sie über die steil ansteigende Seitenflächenform des Vorsprungs 143 läuft, und die Verriegelungsplatte A 108 wird durch die Verriegelungsstange 115 verriegelt (Schritt 602). Dementsprechend wird, wenn der Draht A 111 gezogen wird, der Haken 8 der Docking-Einheit 4 an der Patientenliege 3 gezogen und mit der Kupplungsstange 10 der Docking-Einheit 5 gekoppelt, und die Docking-Einheiten 4 und 5 werden fixiert (Schritt 603, 30(a)). Daher ist das mechanische Andocken abgeschlossen. Außerdem sind, weil der Vorgang des elektrischen Andockens zu diesem Zeitpunkt noch nicht durchgeführt wird, die elektrischen Steckverbinder 224 und 223 nicht miteinander gekoppelt, wie in 30(b) gezeigt.
Wenn der Bediener als Nächstes seinen Fuß von dem mechanischen Andockpedal 105 nimmt, kehrt nur das mechanische Andockpedal 105 durch die Kraft der Feder 125 zum Zurückholen des Pedals in seine Ausgangsposition zurück, wie in 31 gezeigt (Schritte 604 und 605).
Durch den vorstehenden Vorgang erreicht die Verriegelungsstange 115 den ausgesparten Bereich 108b mit dem Radius r2 (< r1) der Verriegelungsplatte A 108, wodurch die Verriegelungsstange 115 auch mit dem kreisbogenförmigen Bereich 109a der Verriegelungsplatte B 109 mit demselben Radius r2 in Berührung kommt. Damit wird die Verriegelungsplatte B 109 in einen Zustand gebracht, in dem die Verriegelungsplatte mit der Verriegelungsstange 115 verriegelt werden kann.
In diesem Zustand, wenn das elektrische Andockpedal 106 getreten wird, wie in 32 gezeigt, wird die Pedalaufnahmewelle 141a durch das Pedal 106 gedrückt, die Verriegelungsplatte B 109 wird gedreht und der Draht B 112 wird gezogen. Dabei berührt die Verriegelungsstange 115 den kreisbogenförmigen Bereich 109a der Verriegelungsplatte B 109 mit dem Radius r2. Daher läuft, wenn die Verriegelungsplatte B 109 gedreht wird, bis der Vorsprung 144 an die Position der Verriegelungsstange 115 kommt, und die Verriegelungsplatte B 109 weiter gedreht wird, die Verriegelungsstange 115 über den Vorsprung 144 und erreicht den Verriegelungsbereich 109b. Sofern die Verriegelungsstange 115 nicht durch die Entriegelungsplatte 117 nach oben gedrückt wird, kann die Verriegelungsstange nicht zurückkehren, während sie über die steil ansteigende Seitenflächenform des Vorsprungs 144 läuft, und, wie in 32 gezeigt, die Verriegelungsplatte B 109 wird durch die Verriegelungsstange 115 verriegelt (Schritt 606). Weil der Radius des Verriegelungsbereichs 109b der Verriegelungsplatte 109 r2 ist und gleich dem Radius r2 eines Bereichs ist, der die Verriegelungsstange 115 der Verriegelungsplatte A 108 in einem verriegelten Zustand berührt, berührt die Verriegelungsstange 115 die Verriegelungsplatte A 108 und die Verriegelungsplatte B 109 gleichzeitig und wird in einen Zustand gebracht, in dem die Verriegelungsstange beide Verriegelungsplatten verriegelt (Schritt 607). Wenn der Draht B 112 mit der Drehung der Verriegelungsplatte B 109 gezogen wird, werden die Kopplungsvorrichtungen 221 gedreht, um die Stifte 222 einzuziehen, wie in 33(b) gezeigt. Dadurch werden der elektrische Steckverbinder 224 der Docking-Einheit 4 auf der Seite der Patientenliege 3 und der elektrische Steckverbinder 223 der Docking-Einheit 5 auf der Seite des Vorrichtungshauptkörpers 2 ineinander gesteckt, und das elektrische Andocken ist abgeschlossen (Schritt 608). Dabei werden, weil der Haken 8 bereits in Schritt 603 mit der Kupplungsstange 10 gekoppelt worden ist, wie in 33(a) gezeigt, die Docking-Einheiten 4 und 5 nicht nur mechanisch, sondern auch elektrisch miteinander gekoppelt.
Wenn der Bediener als Nächstes seinen Fuß von dem elektrischen Andockpedal 106 nimmt, kehrt nur das elektrische Andockpedal 106 durch die Kraft der Feder 134 zum Zurückholen des Pedals in seine Ausgangsposition zurück, wie in 34 gezeigt (Schritte 609 und 610).
Nach dem Vorstehenden werden das mechanische Andocken und das elektrische Andocken in dieser Reihenfolge durchgeführt, und das Andocken ist abgeschlossen (Schritt 611).
Bei der vorstehenden Konfiguration, wenn die Verriegelungsstange 115 über die Vorsprünge 143 und 144 der Verriegelungsplatten A 108 und B 109 läuft, nimmt die Pedalbetätigungskraft schnell zu und ab, und der Untersucher kann ein Betätigungsgefühl erhalten. Außerdem gilt, wenn sich der kreisbogenförmige Bereich 108a mit dem Radius r1 der Verriegelungsplatte A 108 an seiner Ausgangsposition befindet, berührt die Verriegelungsstange 115 die Verriegelungsplatte A 108 und die Verriegelungsstange 115 berührt die Verriegelungsplatte B 109 an keiner Stelle. Das heißt, selbst der größte Radius r5 des Vorsprungs 144 unter den Radien r4, r5 und r2 der Verriegelungsplatte B 109 ist kleiner als der Radius r1 der Verriegelungsplatte A 108. Selbst wenn der Untersucher das elektrische Andockpedal 106 betätigt, gibt es daher kein Betätigungsgefühl, weil die Verriegelungsplatte B 109 die Verriegelungsstange 115 nicht berührt, und das Pedal kann bequem mit geringer Kraft getreten werden. Daher wird, auch wenn das elektrische Andockpedal 106 in einem nicht verriegelten Zustand getreten wird, bevor das mechanische Andockpedal 105 betätigt wird, kein Verriegeln veranlasst, das elektrische Andocken kann nicht durchgeführt werden und der Bediener kann ein fehlerhaftes Verfahren anhand des Unterschieds im Betätigungsgefühl gegenüber dem im Normalfall bemerken.
Als Nächstes wird der Ablauf für das Trennen des Andockzustands anhand von 27 beschrieben. Wenn das Entriegelungspedal 107 in dem vorstehend beschriebenen Zustand des abgeschlossenen Andockens (Schritt 611) getreten wird, wie in 35 gezeigt, wird der Draht C 116 durch die Entriegelungsplatte 117 gezogen, und die Kopplungsvorrichtungen 221 werden in einer Entriegelungsrichtung gezogen (Schritt 701). Gleichzeitig wird die Verriegelungsstange 115 durch die geneigte Fläche des spitzen Teils der Entriegelungsplatte 117 allmählich nach oben gedrückt. Wenn die Höhe der Verriegelungsstange 115 den Radius r5 des Vorsprungs 144 der Verriegelungsplatte B 109 erreicht, wird daher zuerst die Verriegelung der Verriegelungsplatte B 109 gelöst, wie in 35 gezeigt (Schritt 702). Daher wird eine Kraft freigegeben, mit der die Verriegelungsplatte B 109 den Draht B 112 zieht, und zu einer Kraft addiert, mit der der Draht C 116 die Kopplungsvorrichtungen 221 in der Entriegelungsrichtung zieht, und die Kopplungsvorrichtungen 221 drehen sich in umgekehrter Richtung, wie in 36(b) gezeigt, um den Stift 222 herauszudrücken und die Kopplung zwischen den elektrischen Steckverbindern 223 und 224 zu lösen (Schritt 703). Das elektrische Andocken wird zuerst gelöst, wie vorstehend beschrieben. Weil die Verriegelungsplatte A 108 sich noch im verriegelten Zustand befindet, wie in 36(a) gezeigt, bleibt dabei der Haken 8 mit der Kupplungsstange 10 gekoppelt.
Wenn der Untersucher das Entriegelungspedal 7 weiter tief durchtritt, wie in 37 gezeigt (Schritt 704), drückt die Entriegelungsplatte 117 die Verriegelungsstange 115 weiter nach oben, und wenn die Höhe der Verriegelungsstange 115 die Höhe r3 der Spitze des Vorsprungs 143 der Verriegelungsplatte A erreicht, wie in 37 gezeigt, wird die Verriegelung der Verriegelungsplatte A 108 gelöst (Schritt 705). Daher wird eine Kraft freigegeben, mit der die Verriegelungsplatte A 108 den Draht A 111 zieht, und der Haken 8 wird durch die Kraft der Feder 48 an der Docking-Einheit 4 angehoben, wie in 38(a) gezeigt, und kehrt in seinen Ausgangszustand zurück (Schritt 706). Dadurch wird der Haken 8 von der Kupplungsstange 10 entfernt, und der mechanische Andockzustand wird gelöst. Weil der Draht A 111 ebenfalls durch die Kraft der Feder 48 in eine dem Andockvorgang entgegengesetzte Richtung gezogen wird, kehrt gleichzeitig auch die Verriegelungsplatte A 108 in ihre Ausgangsposition zurück. Weil die elektrischen Steckverbinder 223 und 224 bereits in Schritt 703 entkoppelt worden sind, wie in 38(b) gezeigt, werden sowohl das mechanische Andocken als auch das elektrische Andocken in Schritt 703 gelöst.
Wenn der Untersucher seinen Fuß von dem Entriegelungspedal 107 nimmt, kehrt das Entriegelungspedal 107 durch die Pedalrückholfeder 135 (24) in seinen Ausgangszustand zurück (Schritte 707 bis 709), wodurch der Vorgang abgeschlossen wird.
Auf diese Weise wird beim Trennen zuerst das elektrische Andocken gelöst und danach wird das mechanische Andocken gelöst. Dadurch ist es möglich, einen Zustand zu vermeiden, in dem die elektrischen Steckverbinder 223 und 224 in einem Zustand miteinander gekoppelt sind, in dem der Haken 8 entfernt ist. Daher ist es möglich, einen Unfall zu vermeiden, bei dem sich die Patientenliege 3 aufgrund einer unerwarteten Betätigung während des Koppelns der elektrischen Steckverbinder 223 und 224 bewegen könnte und die Kontaktstifte der Steckverbinder beschädigt werden könnten.
Wie vorstehend beschrieben, wenn die Pedaleinheit 104 nach der Erfindung nicht in der bestimmten Reihenfolge betätigt wird, wird kein Verriegeln bewirkt und der Betrieb eines fehlerhaften Verfahrens kann verhindert werden. Zudem kann, sofern der Untersucher nicht in der bestimmten Reihenfolge arbeitet, ein Pedal mit einer geringen Kraft getreten werden, und es wird trotzdem kein Betätigungsgefühl erhalten. Daher kann ein Bediener bemerken, wenn ein Betätigungsverfahren fehlerhaft ist.
Durch Verwendung dieser Pedaleinheit für die Kopplung zwischen der Patientenliege und dem Vorrichtungshauptkörper können das mechanische Andocken und das elektrische Andocken zwangsläufig in dieser Reihenfolge durchgeführt werden, und eine Beschädigung der elektrischen Steckverbinder kann verhindert werden. Außerdem können beim Trennen das Lösen des elektrischen Andockens und das Lösen des mechanischen Andockens in dieser Reihenfolge durchgeführt werden, und ein Phänomen, bei dem sich die Patientenliege bewegt, während der eingesteckte Zustand der elektrischen Steckverbinder intakt bleibt, sowie Schäden an den Steckverbindern können verhindert werden.
Außerdem kehrt bei der Pedaleinheit nach der Erfindung ein Pedal in seine Ausgangsposition zurück, wenn der Fuß von dem Pedal genommen wird. Daher ist es möglich, einen Unfall zu verhindern, bei dem das Pedal während des Trennens unerwartet in seine Ausgangsposition zurückkehrt und mit dem Fuß des Bedieners kollidiert.
Darüber hinaus ist die Erfindung nicht auf die Form in 24 beschränkt, und die Form kann beliebig geändert werden. So ist es zum Beispiel, wie in 39 gezeigt, auch möglich, die Verriegelungsplatten A 108 und B 109 in einer doppelten Struktur auszubilden, um die Festigkeit zu verbessern. Zusätzlich ist es auch möglich, eine Konfiguration zu verwenden, bei der die Verriegelungsstange 115 durch die jeweiligen Stützen 145 an beiden Enden und in ihrer Mitte gestützt wird.
Darüber hinaus stellen die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen einen Mechanismus bereit, bei dem die Pedale 105 und 106, die das Andocken durchführen, zwei sind und in zwei Schritten durch zwei Platten mit unterschiedlichen Größen verriegelt werden. Es ist jedoch auch möglich, einen Mechanismus vorzusehen, bei dem die Pedale, die das Andocken durchführen, drei oder mehr sind und in drei oder mehr Schritten verriegelt werden. In diesem Fall werden drei Verriegelungsplatten mit unterschiedlichen Radien nacheinander verwendet.
Bezugszeichenliste

1: Medizinische Bildgebungsvorrichtung
2: Vorrichtungshauptkörper
3: Patientenliege
4: Docking-Einheit
5: Docking-Einheit
6: Pedal
7: Kupplungsplatte
8: Haken
9: Rolle
10: Kupplungsstange
31: Obere Auflage
32: Auflagenhalteteil
33: Rad
34: Rahmen
35: Faltenbalgteil
42: Hakenhalteteil
43: Vorsprung
44: Gleitführung
46: Drahtführung
47: Stange
48: Feder
50: Rolleneinheit
105, 106, 107: Pedal
111: Draht A
221: Kopplungsvorrichtung
222: Stift
223: Elektrischer Steckverbinder
224: Elektrischer Steckverbinder
260: Rahmenteil
262: Äußerer Gleitrahmen
270: Steckverbinder-Stützrahmen
271, 272: Gleitplatte

Claims

Medizinische Bildgebungsvorrichtung, aufweisend: einen Vorrichtungshauptkörper, ausgerüstet mit einer Bildgebungsfunktion für ein Objekt, eine bewegliche Patientenliege und Kopplungsmechanismen, angebracht auf einer Vorrichtungshauptkörperseite bzw. auf einer Patientenliegenseite, um die Patientenliege abnehmbar mit dem Vorrichtungshauptkörper zu verbinden, wobei ein Kopplungsmechanismus entweder auf der Vorrichtungshauptkörperseite oder auf der Patientenliegenseite eine Kupplungsplatte aufweist und der andere Kopplungsmechanismus ein Halteelement aufweist, das die Kupplungsplatte hält, und ein erster elektrischer Steckverbinder auf der Kupplungsplatte befestigt ist, ein zweiter elektrischer Steckverbinder an dem Halteelement befestigt ist und ein Kopplungsmechanismus für elektrische Steckverbinder, der die ersten und zweiten elektrischen Steckverbinder miteinander koppelt, auf der Kupplungsplatte und/oder an dem Halteelement angebracht ist, und zwar in einem Zustand, in dem die Kupplungsplatte durch das Halteelement gehalten wird.
Medizinische Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Kopplungsmechanismus für elektrische Steckverbinder so beschaffen ist, dass er eine hakenförmige Kopplungsvorrichtung aufweist, die an dem ersten oder dem zweiten elektrischen Steckverbinder angebracht ist, und ein Stift an dem jeweils anderen angebracht ist, und der erste und der zweite Steckverbinder miteinander gekoppelt werden, wenn die Kopplungsvorrichtung mit dem Stift in Eingriff gebracht wird.
Medizinische Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Kopplungsmechanismus für elektrische Steckverbinder einen Schiebemechanismus aufweist, der gleitbeweglich den ersten oder den zweiten elektrischen Steckverbinder in einer Richtung hält, in der er sich dem anderen annähert, wenn die Kopplungsvorrichtung mit dem Stift in Eingriff gebracht wird.
Medizinische Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Kopplungsmechanismus für elektrische Steckverbinder ein Vorspannelement aufweist, das den ersten oder den zweiten elektrischen Steckverbinder in einer Richtung entlang des Schiebemechanismus weg von dem anderen vorspannt, wenn die Kopplungsvorrichtung von dem Stift gelöst wird.
Medizinische Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Kopplungsmechanismus für elektrische Steckverbinder einen beweglichen Mechanismus aufweist, der den ersten oder den zweiten elektrischen Steckverbinder zu dem anderen hin verschiebt, um den ersten und den zweiten elektrischen Steckverbinder zueinander auszurichten.
Medizinische Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei der bewegliche Mechanismus ein elastisches Element aufweist, das entweder den ersten oder den zweiten elektrischen Steckverbinder stützt, so dass er in den Richtungen von zwei oder mehr Dimensionen im Verhältnis zu dem anderen verschoben werden kann.
Medizinische Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei der bewegliche Mechanismus eine oder mehr Gleitplatten aufweist, das elastische Element die eine oder mehr Gleitplatten stützt und entweder der erste oder der zweite elektrische Steckverbinder von der vorderen Fläche einer ersten Gleitplatte der Gleitplatten gestützt wird.
Medizinische Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die erste Gleitplatte durch das elastische Element aus vertikaler und horizontaler Richtung gestützt wird und die zweite Gleitplatte, die so angeordnet ist, dass sie die hintere Fläche der ersten Gleitplatte berührt, durch das elastische Element so gestützt wird, dass sie durch das elastische Element von der hinteren Fläche zur Vorderseite herausgedrückt wird.
Medizinische Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei der bewegliche Mechanismus ein Kugelgelenk aufweist und das elastische Element das Kugelgelenk stützt.
Medizinische Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei ein oder mehr Passstifte auf einer der einander zugewandten Oberflächen des ersten und des zweiten elektrischen Steckverbinders so gebildet sind, dass sie zu der anderen der einander zugewandten Oberflächen hin vorstehen, und Löcher mit den darin eingesetzten Passstiften in der anderen der einander zugewandten Oberflächen vorgesehen sind.
Medizinische Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 10, wobei zwei oder mehr Passstifte vorgesehen sind, die ersten und zweiten elektrischen Steckverbinder auf der Kupplungsplatte und dem Halteelement befestigt sind, so dass sie in einem Zustand, in dem die Kupplungsplatte durch das Halteelement gehalten wird, einander mit einem bestimmten Abstand zugewandt sind, und ein langer Stift unter den Passstiften länger als der bestimmte Abstand ist und ein kurzer Stift kürzer als der bestimmte Abstand ist.
Medizinische Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Kopplungsvorrichtung einen ersten Arm, der die Kopplungsvorrichtung in einer Richtung dreht, in der die Kopplungsvorrichtung mit dem Stift in Eingriff gebracht wird, und einen zweiten Arm aufweist, der die Kopplungsvorrichtung in einer Richtung dreht, in der die Kopplungsvorrichtung von dem Stift gelöst wird, und ein Ende eines ersten Drahtes mit dem ersten Arm verbunden ist, ein Ende eines zweiten Drahtes mit dem zweiten Arm verbunden ist und die anderen Enden der ersten und zweiten Drähte jeweils mit einer ersten bzw. zweiten Betätigungseinheit verbunden sind.
Medizinische Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei ein Führungsmechanismus, der durch den zweiten Draht verschoben wird, wenn dieser in der Bewegungsrichtung des zweiten Arms geführt wird, zwischen dem zweiten Arm und dem zweiten Draht vorgesehen ist.
Medizinische Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Vorrichtungshauptkörper eine Magnetresonanz-Bildgebungsvorrichtung ist.
Patientenliege für eine medizinische Bildgebungsvorrichtung, die an der medizinischen Bildgebungsvorrichtung angebracht werden kann, von dieser abnehmbar und zudem beweglich ist, aufweisend: einen Kopplungsmechanismus, der mit der medizinischen Bildgebungsvorrichtung gekoppelt wird, wobei der Kopplungsmechanismus eine Kupplungsplatte aufweist, deren eines Ende fixiert ist und deren anderes Ende zu der medizinischen Bildgebungsvorrichtung hin vorsteht, und ein Kopplungsmechanismus für elektrische Steckverbinder, der einen elektrischen Steckverbinder mit einem elektrischen Steckverbinder verbindet, der auf der Seite der medizinischen Bildgebungsvorrichtung angebracht ist, auf der Kupplungsplatte befestigt ist.