DE4432448C2

DE4432448C2 - Gewichtsausgleichseinrichtung

Info

Publication number: DE4432448C2
Application number: DE19944432448
Authority: DE
Inventors: Norbert Dipl Ing Goldmann; Peter Rauh
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1994-09-12
Filing date: 1994-09-12
Publication date: 1998-08-27
Anticipated expiration: 2014-09-13
Also published as: DE4432448A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Gewichtsausgleichseinrichtung für ein räumlich verstellbar gelagertes Zielgerät eines medizini schen Geräts.

Aus der DE-OS 32 36 116 ist ein medizinisches Gerät, insbe sondere ein Röntgenuntersuchungsgerät, bekannt, das eine Patientenlagerungsplatte aufweist, die auf einem Tischrahmen befestigt ist. Der Tischrahmen ist an einem Sockel um eine horizontale Achse schwenkbar. Oberhalb der Patientenlage rungsplatte und parallel zu dieser ausgerichtet ist ein Ziel gerät angeordnet, das in einer Ebene parallel zum Tischrahmen sowie in einer Richtung senkrecht dazu verstellbar gelagert ist.

Die Gewichtskraft eines solchen Zielgeräts, das beispielswei se einen Röntgenbildverstärker und einen Kompressionswagen umfaßt, wird durch eine federbelastete Hebelanordnung aufge hoben. Die federbelastete Hebelanordnung ist so ausgelegt, daß sie bei horizontaler Ausrichtung des Zielgeräts dessen Gewichtskraft vollständig aufhebt und daß sie bei einer Ver schwenkung des Zielgeräts die sich dabei reduzierende Ge wichtskraft kompensiert. Diese Gewichtskraft hat bei einer Kopf- oder Fußlage der Patientenlagerungsplatte, das heißt bei einer senkrechten Ausrichtung (+90° oder -90°), keine auf die Patientenlagerungsplatte gerichtete Komponente.

Eine federbelastete Hebelanordnung für ein solches Röntgen zielgerät ist beispielsweise aus dem deutschen Gebrauchs muster 85 13 305 bekannt. Dieses Röntgenzielgerät besitzt einen an einem Gerätefuß drehbar befestigten Kipptisch, an dem ein Führungsturm für ein Zielgerätewagen angebracht ist, der das Zielgerät mit der Röntgenbildverstärker-Fernsehkette trägt.

In dem Führungsturm läuft der Zielgerätewagen, gestützt durch Rollen entlang Führungsschienen. An seinem inneren Teil weist der Zielgerätewagen eine schlitzförmige Öffnung auf, in der eine an einem einarmigen Lasthebel angebrachte Rolle gleitet. Der Lasthebel ist an seinem anderen Ende drehbar mit dem Füh rungsturm verbunden. Zwischen den beiden Enden ist der Last hebel mit einer an einer Stange gleitend gelagerten Muffe schwenkbar verbunden, die sich über eine Feder an einem an dem Ende der Stange angebrachten Befestigungsglied abstützt. Das andere Ende der Stange ist mit einer durch eine Gewinde spindel verstellbaren Mutter gelenkig verbunden. Die Gewinde spindel wird über ein Untersetzungsgetriebe von einem Motor angetrieben. Sie verläuft parallel zu den Führungsschienen und geht durch den Drehpunkt des Lasthebels. Ein Längenauf nehmer, der mit der Mutter gekoppelt ist, stellt die augen blickliche Lage der Mutter fest. An dem Kipptisch ist ein Winkelaufnehmer angebracht, der mit dem Gerätefuß gekuppelt ist und die Schräglage des Kipptisches erfaßt. Eine Steuer vorrichtung des Federgewichtsausgleiches besitzt einen Funk tionsspeicher, in dem zumindest die Cosinusfunktion gespei chert ist und dem ein dem Winkel des Kipptisches entsprechen des Signal des Winkelaufnehmers über einen Analog-Digital wandler zugeführt wird. Über einen D/A-Wandler wird das Aus gangssignal des Funktionsspeichers einer ersten Vergleichs stufe zugeführt, die mit einer Verstärkerstufe für den Motor verbunden ist. Der Motor ist über das Untersetzungsgetriebe, die Gewindespindel und die Mutter mechanisch mit dem Längen aufnehmer verbunden, der ein der Stellung der Mutter portio nales Signal einer zweiten Vergleichsstufe liefert. Dem zwei ten Eingang der zweiten Vergleichsstufe werden einstellbare Werte zugeführt, die den Ausbaustufen und damit dem Gewicht des Zielgerätes entsprechen und somit den Sollwert für die einzustellende Gegenkraft darstellen. Die zweite Vergleichs stufe ist mit dem zweiten Eingang der ersten Vergleichsstufe verbunden und liefert ihr eine der Abweichung vom Sollwert der auszugleichenden Kraft entsprechende Regelgröße.

Diese wird mit der Winkelfunktion verglichen und die Mutter durch den Motor entsprechend nachgestellt, so daß die am Ende des Lasthebels wirkende Gegenkraft das Gewicht des auszuglei chenden Wagens vollends kompensiert.

Beim Verschwenken der Patientenlagerungsplatte in die Kopf- oder Fußlage wirkt sich das Eigengewicht der federbelasteten Hebelanordnung negativ auf die Gleichmäßigkeit des Gewichts ausgleichs aus.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Gewichtsausgleichs einrichtung für ein räumlich verstellbar gelagertes Zielgerät eines medizinischen Geräts der eingangs genannten Art so aus zuführen, daß diese nachteiligen Einwirkungen aufgehoben sind.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Gewichtsausgleichseinrich tung für ein räumlich verstellbar gelagertes Zielgerät eines medizinischen Geräts, wobei die Gewichtsausgleichseinrichtung eine federbelastete Hebelanordnung für den Ausgleich des Ge wichts des Zielgeräts und ein Gegengewicht für die federbela stete Hebelanordnung aufweist und wobei die federbelastete Hebelanordnung und das Gegengewicht um eine gemeinsame Achse verschwenkbar sind.

Vorteil der Erfindung ist, daß durch das Gegengewicht und durch die Verschwenkbarkeit der federbelasteten Hebelanord nung und des Gegengewichts um eine gemeinsame Achse das Ei gengewicht der federbelasteten Hebelanordnung über den ge samten Verschwenkbereich des Zielgeräts bzw. der Patienten lagerungsplatte aufgehoben ist.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 ein medizinisches Gerät mit einer Gewichtsausgleichs einrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Hebelanordnung der Gewichtsausgleichseinrichtung nach Fig. 1 und

die Fig. 3 und 4 eine prinzipielle Darstellung eines nach links bzw. rechts verschwenkten medizinischen Geräts nach Fig. 1.

In der Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines medizini schen Geräts nach der Erfindung mit einer Blickrichtung auf eine Stirnseite gezeigt. Dieses medizinische Gerät umfaßt einen Sockel 1, an dem eine Lagerungsplatte 2 in einer Ebene, das heißt entlang ihrer Längs- 3 und Querachse 4 sowie um eine zur Querachse 4 zumindest annähernd parallele horizon tale Achse 5, verstellbar gelagert ist. Am Sockel 1 lagert ein Zielgerät 6 in einer Ebene parallel zur Lagerungsplatte 2 und in einer Richtung senkrecht dazu verstellbar an einer Säule 7. Zur Verstellung der Lagerungsplatte 1 sowie des Zielgerätes 6 kann jeweils ein Wagen vorgesehen sein. Eine erfindungsgemäße Gewichtsausgleichseinrichtung ist in der Säule 7 angeordnet und mit dem Bezugszeichen 8 gekennzeich net.

Zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Gewichtsausgleichsein richtung wird auf die Fig. 2 verwiesen. Einzelheiten der konstruktiven Ausgestaltung sind bereits in dem in der Beschreibungseinleitung genannten deutschen Gebrauchsmuster 85 13 305 offenbart. Es wird daher nachfolgend nur in groben Zügen darauf eingegangen. In der Fig. 2 ist ein Sockel mit dem Bezugszeichen 1 und das Zielgerät mit dem Bezugszeichen 6 ge kennzeichnet. Das Zielgerät 6 ist, wie bereits eingangs er läutert, an einem nur schematisch dargestellten Wagen 16 über den Sockel 7 entlang der Lagerungsplatte 2, und in einer Richtung senkrecht und quer dazu verstellbar. Die Gewichts ausgleichseinrichtung 8 umfaßt hiernach einen ersten Hebelarm 9, an dessen einem Ende 10 die Gewichtskraft F_G des Zielge räts 6 angreift und der um einen ortsfesten Drehpunkt 11 schwenkbar ist. Zum Ausgleich der Gewichtskraft F_G ist eine Federanordnung 12 vorgesehen, die an einem Angriffspunkt A am Hebelarm 9 angreift. Der Federanordnung 12 ist eine Anlenkung 13 zugeordnet, deren eines Ende ein Widerlager für die Feder anordnung 12 liefert und deren anderes Ende an einer Spindel 14 verstellbar gelagert ist. In Abhängigkeit von der Ver schwenkung des Zielgeräts 6 erfolgt eine Verstellung des an der Spindel 14 angreifenden Endes der Anlenkung 13, so daß sich die bei dem Verschwenken des Zielgeräts 6 reduzierende und auf den Wagen 16 gerichtete Komponente der Gewichtskraft F_G kompensiert wird. Diese Gewichtskraft F_G wirkt bei einer vertikalen Ausrichtung des Zielgeräts 6 bzw. des Wagens 16, das heißt bei einer Fuß- (+90°, Fig. 3) oder einer Kopflage (-90°, Fig. 4), nicht mehr auf die Säule 7 hinsichtlich einer Belastung parallel zu deren Längsachse 17. Während der Ver stellung des Zielgerätes 6 und der Lagerungsplatte 2 in die Fuß- bzw. Kopflage wirkt sich das Eigengewicht der von der Federanordnung 12 und der Anlenkung 13 gebildeten federbe lasteten Hebelanordnung nachteilig hinsichtlich der Gleich mäßigkeit der zur Verstellung des Zielgeräts 6 aufzubringen den Kraft aus. Für die federbelastete Hebelanordnung 12, 13 ist daher ein Gegengewicht 15 vorgesehen, das die Gewichts kraft der federbelasteten Hebelanordnung 12, 13 auch bei einer Verschwenkung des Zielgeräts 6 kompensiert. Das Gegen gewicht 15 ist am verlängerten Hebelarm 9 angeordnet.

Claims

Gewichtsausgleichseinrichtung für ein räumlich verstellbar gelagertes Zielgerät (6) eines medizinischen Geräts,
wobei die Gewichtsausgleichseinrichtung eine federbelastete Hebelanordnung (12, 13) für den Ausgleich des Gewichts (F_G) des Zielgeräts (6) und ein Gegengewicht (15) zum Ausgleich des Gewichtes der federbelasteten Hebelanordnung (12, 13) aufweist und
wobei die federbelastete Hebelanordnung (12, 13) und das Ge gengewicht (15) um eine gemeinsame Achse (11) schwenkbar sind.