JP2008036283A - モニタ支持装置及び超音波診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】モニタ支持装置により支持されたモニタを、特定方向への移動を規制されることなく全ての方向へ円滑に移動させることができるようにする。
【解決手段】モニタ支持装置において、一端側を支持されて他端側が少なくとも上下方向に回動可能である棒状の第１アームと、第１アームにこの第１アームの長手方向に沿ってスライド可能に支持される第２アームと、第２アームのスライド方向の端部に取付けられ、第２アームのスライド動作に伴って第１アームに対して移動するモニタと、を備える。
【選択図】 図２

Description

本発明は、モニタ支持装置及び超音波診断装置に関し、特に、モニタをみながら診断を行う超音波診断装置、及び、このような超音波診断装置において用いられるモニタ支持装置に関する。

例えば、下記特許文献１に記載されているように、複数のアームを連結してモニタを支持するモニタ支持装置が知られている。このモニタ支持装置によれば、医師が一方の手でプローブ等の診断具を把持して被検体を診断している場合に、他方の手をモニタに掛けて押したり引いたりすることによりモニタを任意の方向に向けることができる。

また、本出願の出願人は、特願２００５−２９０３０２において、モニタ支持装置を含む超音波診断装置の発明について提案している。この超音波診断装置の発明において開示しているモニタ支持装置の構造を図４に基づいて説明する。

このモニタ支持装置には、第１アーム１００と、第２アーム１０１と、モニタ１０２とが含まれている。

第１アーム１００の一端側には垂直軸１０３が固定され、垂直軸１０３が超音波診断装置の装置本体１０４に支持されている。第１アーム１００は、垂直軸１０３の軸心回りに矢印Ａで示す水平方向に回動可能に支持されている。

第１アーム１００の他端側には、関節１０５に設けられた垂直軸１０６が支持されている。垂直軸１０６と垂直軸１０３とは平行な中心線をもって配置され、関節１０５は垂直軸１０６の軸心回りに矢印Ｂで示す方向に回動可能に支持されている。

関節１０５には、第２アーム１０１の一端側が水平軸１０７により矢印Ｃで示す上下方向に回動可能に支持されている。

第２アーム１０１の他端側には、関節１０８に設けられた垂直軸１０９が支持されている。関節１０８は、垂直軸１０９の軸心回りに矢印Ｄで示す方向に回動可能に支持されている。関節１０８には、水平軸１１０によりモニタ１０２が支持されている。水平軸１１０は水平向きの軸心を有し、モニタ１０２は水平軸１１０の軸心回りに矢印Ｅで示す上下方向に回動可能とされている。

このモニタ支持装置には、モニタ１０２と第２アーム１０１との合計した重量を支持するためのガススプリング１１１が設けられている。ガススプリング１１１は、一端が第２アーム１０１に連結され、他端が関節１０５に連結されている。

このモニタ支持装置によれば、被検体に対する超音波診断を行っている医師などがモニタ１０２に片手を掛けて押したり引いたりすることにより、モニタ１０２を左右方向、前後方向、上下方向の任意の方向に移動させることができる。

これらの操作のうち、モニタ１０２を前後方向（矢印Ｘ方向）に移動させる場合には、モニタ１０２を前後方向に引っ張り又は押すことにより、第１アーム１００を垂直軸１０３の軸心回りに矢印Ａ方向に回動させ、及び、第２アーム１０１と関節１０５とを垂直軸１０６の軸心回りに矢印Ｂ方向に回動させている。
特開平０８−１４０９７０号公報

しかしながら、図４に示したモニタ支持装置では、垂直軸１０３の位置と垂直軸１０６の位置とモニタ１０２に前後方向に移動させる力を加える位置とが同一垂直面内に位置する場合、モニタ１０２に前後方向の力を加えてもモニタ１０２が前後方向に移動しにくくなるという事態が発生する。

本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、その目的は、モニタ支持装置により支持されたモニタを、特定方向への移動を制限されることなく全ての方向へ円滑に移動させることができるモニタ支持装置及びこのモニタ支持装置を備える超音波診断装置を提供することである。

本発明の請求項１に係る発明の特徴は、モニタ支持装置において、一端側を支持されて他端側が少なくとも上下方向に回動可能である棒状の第１アームと、前記第１アームにこの第１アームの長手方向に沿ってスライド可能に支持される第２アームと、前記第２アームのスライド方向の端部に取付けられ、前記第２アームのスライド動作に伴って前記第１アームに対して移動するモニタと、を備えることである。

本発明の請求項５に係る発明の特徴は、超音波診断装置において、被検体の診断に用いる超音波診断具と、前記超音波診断具による診断結果を表示するモニタと、前記モニタを支持する請求項１ないし４のいずれか一記載のモニタ支持装置と、を備えることである。

本発明によれば、モニタを円滑に移動させることができる。

以下、本発明の一実施の形態を図面を用いて説明する。

診断装置である超音波診断装置１は、図１に示すように、装置本体２と、装置本体２の下部に取付けられた移動用のキャスタ３と、装置本体２の上部に設けられた操作パネル４と、装置本体２に接続して使用される超音波診断具である超音波プローブ（図示せず）と、超音波プローブによる診断結果を画像表示するモニタ５と、モニタ５を含むモニタ支持装置６とを備えている。

超音波プローブは、被検体を超音波診断する部材であり、超音波を送受波する超音波振動子を有している。超音波振動子で受波された超音波は、電気信号に変換され、装置本体２内の画像処理部で処理され、モニタ５に画像として表示される。

図２に示すように、モニタ支持装置６には、第１アーム７と第２アーム８とモニタ５とが含まれ、さらに、垂直軸９、弾性支持部材であるガススプリング１０、押上力調整機構１１、一対の回転体である一対のプーリ１２ａ，１２ｂ、タイミングベルト１３、バランス重り１４が含まれている。

垂直軸９は、操作パネル４の上部に上下方向の軸心回りに回動可能に支持された支軸であり、矢印ａで示す方向に回動可能とされている。垂直軸９の上端部には、垂直軸９の軸心と直交する水平向きの支軸である水平軸１５が固定されている。水平軸１５には、棒状に形成された第１アーム７の一端側が上下方向（矢印ｂ方向）に回動可能に支持されている。さらに、水平軸１５には、プーリ１２ａとギア１６とが回転自在に支持されている。プーリ１２ａとギア１６とは一体に回転するように連結されている。

第１アーム７には、この第１アーム７の長手方向（矢印ｃ方向）に沿ってスライド可能に棒状の第２アーム８が支持されている。第２アーム８の端部にはモニタ５が取付けられている。第２アーム８へのモニタ５の取付けは、球面軸受１７を介して行われている。

第１アーム７の他端側にはプーリ１２ｂが回転自在に支持され、このプーリ１２ｂとプーリ１２ａとの外周にはベルトであるタイミングベルト１３が回動可能に掛け渡されている。タイミングベルト１３における一対のプーリ１２ａ，１２ｂを挟んだ上方側に、第２アーム８が連結されている。

タイミングベルト１３における一対のプーリ１２ａ，１２ｂを挟んだ下方側にバランス重り１４が連結されている。バランス重り１４の重量は、第２アーム８とモニタ５との合計重量と同じ重量に設定されている。

垂直軸９には、この垂直軸９と一体に矢印ａ方向へ回動し、ギア１６と噛み合ってギア１６の回転により上下方向に変位するラック１８が取付けられている。ラック１８には、第１アーム７を一端側を支点として押し上げる向きに弾性支持する弾性支持部材であるガススプリング１０の一端が連結され、ガススプリング１０の他端は第１アーム７に連結されている。ラック１８とギア１６とは、第２アーム８のスライド動作に伴ってガススプリング１０による第１アーム７の支持角度を変化させ、モニタ５が第２アーム８と共に、第１アーム７の一端側である水平軸１５側から離れる方向へスライドすることに伴ってガススプリング１０から第１アーム７に作用する押上力を増大させる押上力調整機構１９を構成している。

このような構成において、モニタ５の位置を上下方向に移動させる場合には、第１アーム７を第２アーム８と一体に水平軸１５の軸心回りに矢印ｂ方向に回動させる。この回動操作は、モニタ５に上下方向向きの力を加えることにより容易に行うことができる。なお、モニタ５を上下方向に移動させた位置で、モニタ５を球面軸受１７の回りに上下方向（矢印ｄ方向）と左右方向（矢印ｅ方向）との任意の方向へ回動させることができ、モニタ５の向きを調整することができる。球面軸受１７による回動調節は、回動調節の構造を簡単にすることができ、また、回動調節の自由度をアップさせることができる。

モニタ５の位置を左右方向へ移動させる場合には、第１アーム７を第２アーム８と一体に垂直軸９の軸心回りに矢印ａ方向に回動させる。この回動操作は、モニタ５に左右方向向きの力を加えることにより容易に行うことができる。なお、モニタ５を左右方向に移動させた位置で、モニタ５を球面軸受１７の回りに上下方向（矢印ｄ方向）と左右方向（矢印ｅ方向）との任意の方向へ回動させることができ、モニタ５の向きを調整することができる。

モニタ５の位置を前後方向（矢印Ｘ方向）に移動させる場合には、第２アーム８を矢印ｃ方向にスライドさせる。このスライド操作は、モニタ５に対して、第１アーム７の長手方向に沿った力を加えることにより容易に行うことができる。なお、モニタ５を前後方向に移動させたそれぞれの位置で、モニタ５を球面軸受１７の回りに上下方向（矢印ｄ方向）と左右方向（矢印ｅ方向）との任意の方向へ回動させることによりモニタ５の向きを調整することができる。

したがって、このモニタ支持装置６によれば、モニタ５を上下方向と左右方向と前後方向との全ての方向に円滑に移動させることができる。したがって、一方の手で超音波プローブを操作しながら他方の手でモニタ５を移動させる診断時において、診断を円滑に行うことができる。

第１アーム７の長手方向に沿ってスライド可能な第２アーム８には、第２アーム８とモニタ５との合計重量が、第２アーム８を下向きにスライドさせる向きに作用している。しかし、第２アーム８が一対のプーリ１２ａ，１２ｂに掛け渡されたタイミングベルト１３に連結され、このタイミングベルト１３における一対のプーリ１２ａ，１２ｂを挟んで第２アーム８が連結される位置と反対側の位置には第２アーム８とモニタ５との合計重量と同じ重量のバランス重り１４が連結されている。このため、第２アーム８を下向きにスライドさせようとする第２アーム８とモニタ５との合計重量が、バランス重り１４の重量により相殺され、第２アーム８をどの位置にスライドさせた場合であっても、及び、第１アーム７と第２アーム８とを上下方向のどの位置に回動させた場合であっても、第２アーム８とモニタ５とが第１アーム７に沿って下方へ滑り落ちるということを防止することができる。

さらに、第２アーム８の伸縮に伴ってバランス重り１４が移動することにより、モニタ５を上下動させるためにモニタ５に加える力を一定に維持することができる。

また、第２アーム８を第１アーム７の長手方向に沿って矢印ｃ方向へスライドさせた場合、モニタ５の位置は、例えば、図３（ａ），（ｂ）に示すように変化し、水平軸１５を支点として第１アーム７と第２アーム８とモニタ５とを下向きに回動させる向きに作用する力が変化する。具体的には、第２アーム８とモニタ５とを下向きに回動させる向きに作用する力は、図３（ａ）の場合に比べて図３（ｂ）の場合が大きくなる。しかし、第２アーム８をスライドさせることによりタイミングベルト１３が回動し、タイミングベルト１３が回動することに伴ってプーリ１２ａとギア１６とが一体に回転し、ギア１６が回転することに伴ってラック１８が上下方向に移動する。これにより、モニタ５が水平軸１５から離れるにつれて、ラック１８が下方に移動し、ガススプリング１０の第１アーム７に対する傾き角“α”が大きくなる（α２＞α１）。そして、このガススプリング１０の第１アーム７に対する傾き角“α”が大きくなることにより、ガススプリング１０が第１アーム７を押し上げようとする押上力“Ｐ”が大きくなる（Ｐ２＞Ｐ１）。これにより、第２アーム８をスライドさせることにより第２アーム８及び第１アーム７に作用する下向きの力が大きくなった場合でも、それに応じてガススプリング１０の押上力“Ｐ”を増大させることができ、モニタ５が水平軸１５から離れる方向へ第２アーム８をスライドさせた場合に第１アーム７と第２アーム８とが下向きに回動するということを防止することができる。

以上説明したように、このモニタ支持装置６により支持されたモニタ５は、全ての方向へ円滑に移動させることが可能となる。超音波診断装置１では、術者が片手で超音波プローブを操作をしながら患者にモニタ５を見せる場合があり、このような場合にモニタ支持装置６に支持されたモニタ５であるならば、モニタ５を患者から見易い位置に円滑に移動させることができる。

本発明の一実施の形態に係る超音波診断装置の全体構造を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 モニタ支持装置を示す側面図である。 第２アームをスライドさせた場合における押上力調整機構の作用を説明する模式図である。 本出願人が出願した他のモニタ支持装置を示す側面図である。

符号の説明

５ モニタ
６ モニタ支持装置
７ 第１アーム
８ 第２アーム
１０ 弾性支持部材
１１ 押上力調整機構
１２ａ，１２ｂ 回転体
１３ ベルト
１４ バランス重り
１７ 球面軸受

Claims (5)

1. 一端側を支持されて他端側が少なくとも上下方向に回動可能である棒状の第１アームと、
   前記第１アームにこの第１アームの長手方向に沿ってスライド可能に支持される第２アームと、
   前記第２アームのスライド方向の端部に取付けられ、前記第２アームのスライド動作に伴って前記第１アームに対して移動するモニタと、
   を備えることを特徴とするモニタ支持装置。
2. 前記第１アームをこの第１アームの前記一端側を支点として押し上げる向きに弾性支持する弾性支持部材と、
   前記第２アームのスライド動作に伴って前記弾性支持部材による支持角度を変化させ、前記モニタが前記第１アームの前記一端側から離れる方向へ前記第２アームがスライドすることに伴って前記弾性支持部材による押上力を増大させる押上力調整機構と、
   を備えることを特徴とする請求項１記載のモニタ支持装置。
3. 前記第１アームの長手方向に沿った位置に取付けられる一対の回転体と、
   一対の前記回転体に回動可能に掛け渡され、前記第２アームが連結されるベルトと、
   前記ベルトにおける一対の前記回転体を挟んで前記第２アームが連結される位置と反対側の位置に連結されるバランス重りと、
   を備えることを特徴とする請求項１又は２記載のモニタ支持装置。
4. 前記モニタは球面軸受を介して前記第２アームに取付けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一記載のモニタ支持装置。
5. 被検体の診断に用いる超音波診断具と、
   前記超音波診断具による診断結果を表示するモニタと、
   前記モニタを支持する請求項１ないし４のいずれか一記載のモニタ支持装置と、
   を備えることを特徴とする超音波診断装置。
   
   
   

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