KR20100056368A - 지지부재의 제동장치 및 이를 구비하는 서브바디의 지지장치 - Google Patents

지지부재의 제동장치 및 이를 구비하는 서브바디의 지지장치 Download PDF

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KR20100056368A
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주식회사 메디슨
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Abstract

본 발명은 지지부재를 제동하기 위한 장치를 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제동장치는, 지지브라켓과, 샤프트와, 제1 및 제2 플레이트와, 가압부재와, 이동부재를 포함한다. 지지브라켓은 장비의 메인바디에 장착되어 있다. 샤프트는 지지브라켓의 양단에 연결되어 있다. 제1 플레이트는 샤프트의 둘레에 배치되고 샤프트에 대해 상하로 이동가능하다. 제2 플레이트는 샤프트 둘레에 배치되고 제1 플레이트들 사이에 번갈아 가며 위치한다. 제동위치에서 가압부재는 제1 및 제2 플레이트를 가압한다. 제동해제위치에서 제1 및 제2 플레이트는 상호 이격되어 있다. 이동부재는 가압부재를 제동위치와 제동해제위치 사이에서 이동시킨다.
초음파진단장치, 컨트롤패널, 아암, 제동장치, 웜기어, 스핀들

Description

지지부재의 제동장치 및 이를 구비하는 서브바디의 지지장치{BRAKING DEVICE FOR BRAKING A SUPPORT MEMBER AND SUPPORTING DEVICE FOR SUPPORTING THE SUPPORT MEMBER WITH THE SAME}
본 발명은 지지부재의 제동장치 및 이를 구비하는 서브바디의 지지장치에 관한 것이다.
초음파진단장치는 피검사체 내부의 이미지를 표시하고 이를 이용하여 피검사체를 진단하기 위한 의료영상장비로서 널리 사용되어 오고 있다.
초음파진단장치는 초음파 진단에 필요한 각종 부품을 수납하고 있는 본체와, 본체의 상부에 배치되고 초음파 이미지를 표시하기 위한 영상표시장치와, 초음파진단을 실행하기 위한 명령을 입력하고 초음파진단장치를 제어하기 위한 각종 입력장치 또는 제어장치가 설치되는 컨트롤패널을 구비한다. 컨트롤패널은 초음파진단시 유저의 편의를 위해 본체에 대하여 상하 이동 가능하도록 본체 상에 지지되어 있다.
도 1은 하기 특허문헌1에 도시되어 있는 종래의 초음파진단장치의 컨트롤패널 지지장치를 도시하는 측면도이다. 컨트롤패널 지지장치(20)는, 초음파진단장치 의 본체에 결합되는 베이스 브라켓(21)과, 베이스 브라켓(21)에 제1 힌지(22a) 및 제3 힌지(23a)에 의해 각각 회동가능하게 결합되는 상부 아암(22) 및 하부 아암(23)과, 상부 아암(22) 및 하부 아암(23)의 타단에 제2 힌지(22b) 및 제4 힌지(23b)에 의해 각각 회동가능하게 결합되고 컨트롤패널을 지지하는 지지대(26)와, 상부 아암(22)과 베이스브라켓(21)에 양단이 결합되어 있는 가스스프링(25)을 포함한다. 가스스프링(25)은 해제스위치(도시하지 않음)에 의해 개폐되는 밸브(도시하지 않음)에 의해 작동된다. 해제스위치는 컨트롤패널(13)에 배치된다. 해제스위치와 밸브는 케이블(도시하지 않음)에 의해 연결되어 있다.
유저가 해제스위치를 조작하면, 밸브가 개방되어 가스스프링(25)의 실린더(25a) 내외부로 작동유체가 흐를 수 있다. 이 상태에서 아암들(22, 23)은 베이스브라켓(21)에 대하여 회동하여 컨트롤패널을 상하로 이동시킬 수 있다. 유저가 컨트롤패널을 원하는 위치에 고정하기 위해 해제스위치를 해제하면, 밸브가 폐쇄되고 작동유체는 가스스프링(25)의 실린더(25a) 내외부로 흐를 수 없다. 이 상태에서, 아암들(22, 23)은 베이스브라켓(21)에 대해 이동할 수 없다. 그 결과, 컨트롤패널(13)이 소망의 위치에 유지된다.
그러나, 상기의 종래의 컨트롤패널 지지장치(20)는 아암(22)과 베이스브라켓(21)과의 사이에 아암의 회동을 구속하기 위한 가스스프링(25)과 이를 작동하기 위한 해제스위치와 케이블을 구비하여야 한다. 따라서, 초음파진단장치의 설계를 제약하는 문제점이 있다. 또한, 로드(25b) 및 실린더(25a)는 가스스프링(25)의 장시간 사용으로 인해 서로 마모될 수 있다. 따라서, 가스스프링(25)의 제동력이 현 저히 악화될 수 있다. 게다가, 유저가 컨트롤패널을 가스스프링(25) 내의 작동유체의 압력에 대항하여 이동시켜야 하는 문제점도 있다.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 간단한 구조로 구성되고 작동신뢰성이 높고 제동력이 우수한 의료영상장비의 컨트롤패널 지지아암의 제동장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 이러한 제동장치를 구비하는 컨트롤패널의 지지장치를 제공한다.
지지부재를 제동하기 위한 제동장치의 다양한 실시예가 제공된다. 지지아암은 일단부에 있는 장비의 메인바디와 타단부에 있는 장비의 서브바디를 연결한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제동장치는 장비의 메인바디에 장착되는 지지브라켓과, 지지브라켓의 양단에 연결되는 샤프트와, 샤프트의 둘레에 배치되고, 샤프트가 관통하고, 지지부재의 일단에서 지지부재의 회동에 의해 상하 이동가능한 복수개의 제1 플레이트와, 샤프트 둘레에 배치되고, 샤프트가 관통하고, 제1 플레이트들 사이에 각각 번갈아 가며 위치하는 복수개의 제2 플레이트와, 제1 및 제2 플레이트를 가압하여 제1 플레이트와 제2 플레이트가 상호 접촉되는 제동위치와, 제1 플레이트와 제2 플레이트가 상호 이격되는 제동해제위치와의 사이에서, 샤프트를 따라 이동가능한 가압유닛을 포함한다.
제1 플레이트는 가이드슬릿을 구비하고, 샤프트는 가이드슬릿을 관통할 수 있다.
가압유닛은 샤프트가 관통하고 제1 및 제2 플레이트에 인접하게 위치하는 가압부재와, 가압부재와 결합되고 가압부재를 제동위치와 제동해제위치와의 사이에서 이동시키는 이동부재를 포함할 수 있다.
제동장치는 가압부재를 제동위치로 바이어스하는 바이어스부재를 더 포함할 수 있다. 바이어스부재는 지지브라켓과 가압부재와의 사이에 배치되는 압축스프링을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 장비의 서브바디를 장비의 메인바디에 대해 지지하는 지지장치의 다양한 실시예가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 지지장치는 장비의 본체에 장착되는 베이스브라켓과, 일단부에서 장비의 본체를 연결하고 타단부에서 장비의 서브바디를 연결하고, 일단부의 회동에 의해 상하 이동하도록 일단부에 배치되고 가이드슬릿을 가지는 복수개의 제1 플레이트를 포함하는 지지부재와, 베이스브라켓에 장착되는 지지브라켓과, 지지브라켓의 양단에 제1 플레이트의 가이드슬릿을 관통해 연결되고, 제1 플레이트의 사이에 번갈아 가며 배치되는 복수개의 제2 플레이트를 갖는 샤프트와, 제1 및 제2 플레이트를 가압하여 제1 플레이트와 제2 플레이트가 상호 접촉되는 제동위치와, 제1 및 제2 플레이트가 상호 이격되는 제동해제위치와의 사이에서, 샤프트를 따라 이동가능하도록 지지브라켓에 장착되는 가압부재와, 가압부재를 제동위치로 바이어스하는 바이어스부재와, 가압부재에 결합되고 가압부재를 제동위치와 제동해제위치와의 사이에서 이동시키는 이동부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 이동부재는, 주면에 나사가 형성된 스핀들 과, 스핀들의 주면과 나사결합하는 나사공을 가지고 스핀들의 회전에 의해 이동되는 이동브라켓을 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 제동장치 및 지지장치는 스핀들을 회전시키기 위한 회전력을 발생시키고 구동기어를 가진 전동기와, 구동기어와 스핀들에 배치되는 피동기어를 연결하는 기어열을 더 포함할 수 있다. 구동기어는 웜기어를 포함하고 기어열은 웜기어와 맞물리는 웜휠기어를 포함할 수 있다. 또한, 전동기는 무정전전원장치에 의해 구동될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 이동브라켓은 이동브라켓에 회동가능하게 장착되는 캠요소를 더 구비할 수 있다. 캠요소는 장비의 메인바디에 배치되는 접촉부재와 접촉될 수 있다. 가압부재는 접촉부재에 대한 캠요소의 회전에 의해 제동위치와 제동해제위치와의 사이에서 이동가능하다.
본 발명의 컨트롤패널 지지아암의 제동장치에 따르면, 제1 플레이트와 제2 플레이트와의 사이의 상호 면접촉에 의해 지지부재의 회동이 강력하게 제동될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 플레이트의 개수를 다르게 함으로써 제동력이 용이하게 증감될 수 있다. 또한, 제동에 관여하는 제1 및 제2 플레이트가 지지부재의 외부에 배치되므로, 의료영상장비의 설계에 관련된 제약을 감소시킬 수 있다. 또한, 이동부재에 의해 가압부재가 제동위치와 제동해제위치와의 사이에서 이동되므로, 유저는 지지부재를 용이하게 제동 또는 제동해제할 수 있다. 더욱이, 전동기 또는 캠요소에 의해, 지지부재 제동 조작이 더욱 용이하게 행해질 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 제동장치 및 컨트롤패널 지지장치의 실시예를 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 장비의 서브바디의 지지장치를 도시하는 사시도이다. 다양한 실시예에 있어서, 상기 장비는 의료영상장비를 포함하고, 더 구체적으로는 초음파진단장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 장비의 상기 서브바디는 상기 의료영상장비의 컨트롤패널을 포함할 수 있다. 의료영상장비의 컨트롤패널의 지지장치(90)는 의료영상장비(도시되지 않음)의 메인바디(40)에 장착된 베이스브라켓(70)과, 베이스브라켓(70)과 컨트롤패널(30)와의 사이에 배치된 지지부재(50, 60)를 포함한다. 지지부재(50, 60)는 일단부에서 베이스브라켓(70)에 회동가능하게 결합되고, 타단부에서 컨트롤패널(30)을 회동가능하게 지지한다. 컨트롤패널(30)은 지지부재(50, 60)의 회동에 의해 메인바디(40)에 대하여 상하로 이동가능하다. 컨트롤패널(30)의 지지부재의 제동장치(100)는 메인바디(40)의 베이스브라켓(70) 부근에 설치된다. 제동장치(100)는 메인바디(40)에 대한 지지부재(50, 60)의 회동을 구속하여 컨트롤패널(30)을 소망의 위치에 고정시킨다. 일 실시예에 있어서, 지지부재(50, 60)는 제1 지지부재(50)와 제2 지지부재(60)으로 되어 있다. 제1 및 제2 지지부재(50, 60)은 서로 평행한 상태를 유지하면서 메인바디(40)에 대하여 회동한다. 다른 실시예에 있어서, 지지장치(90)는 단 하나의 지지부재를 가질 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 제동장치를 도시하는 사시도이다. 도 4는 도 3에 도시된 제동장치의 제1 및 제2 플레이트를 도시하는 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제동장치(100)는 지지브라켓(110)과, 샤프트(120)와, 복수개의 제1 플레이트(131)와, 복수개의 제2 플레이트(132)와, 가압유닛(도시되지 않음)과, 바이어스부재(150)를 포함한다.
지지브라켓(110)은 의료영상장비의 메인바디(40)에 장착된다. 샤프트(120)는 지지브라켓(110)에 배치되고 그 주면에 형성되어 있는 스토퍼(121)를 가진다. 제1 플레이트(131)는 제2 지지부재(60)와 샤프트(120)와의 사이에 배치되고, 지지부재(50, 60)의 회동에 의해 샤프트(120)에 대해 상하로 이동가능하고, 그 일부는 샤프트(120) 둘레에 배치된다. 제2 플레이트(132)는 샤프트(120)의 둘레에 장착되어 있고 샤프트(120)의 길이방향을 따라 인접하는 제1 플레이트들(131)과의 사이에 위치하고 있다. 가압유닛은 가압부재(141)와, 이동부재(160)로 구성될 수 있다. 가압부재(141)는 샤프트(120)가 관통하고 제1 및 제2 플레이트(131, 132)에 인접하게 위치한다. 또한, 가압부재(141)는 지지브라켓(110)에 배치되어 샤프트(120)의 길이방향을 따라 제동위치와 제동해제위치와의 사이에서 이동가능하다. 이동부재(160)는 가압부재(141)와 결합되고 가압부재(141)를 제동위치와 제동해제위치와의 사이에서 이동시킨다. 바이어스부재(150)는 가압부재(141)를 제동위치 쪽으로 바이어스한다. 바이어스부재(150)는 샤프트(120)를 감싸도록 지지브라켓(110)과 가압부재(141)와의 사이에 배치되는 압축스프링을 포함한다. 상기 제동위치는 제1 및 제2 플레이트(131, 132)를 스토퍼(121) 쪽으로 가압함으로써 제1 플레이트(131)와 제2 플레이트(132)가 상호 면접촉하고 있는 위치이다. 상기 제동해제위치는 제1 및 제2 플레이트(131, 132)가 샤프트(120)의 길이방향에서 서로 이격되어 있는 위치이다.
일 예로서, 베이스브라켓(70)과 지지브라켓(110)은 금속판재를 절곡하여 제작될 수 있다. 베이스브라켓(70)과 지지브라켓(110)은 각각 절곡부(70a, 70b) 및 절곡부(110a, 110b)를 가질 수 있다. 이 실시예에 있어서, 베이스브라켓(70)은 의료영상장비의 메인바디(40) 상에 장착되어 있고, 지지브라켓(110)은 절곡부(70a, 70b)와 절곡부(110a, 110b)가 서로 평행하도록 베이스브라켓(70) 상에 장착되어 있다.
샤프트(120)의 양단부는 지지브라켓(110)의 각 절곡부(110a, 110b)에 위치한다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 스토퍼(121)는 샤프트(120)의 주면에 형성될 수 있다. 스토퍼(121)는 별도로 제작되어 샤프트(120)에 감합식으로 고정될 수도 있다. 샤프트(120)는 바이어스부재(150)와, 가압부재(141)와, 제1 및 제2 플레이트(131, 132)를 순서대로 관통한다.
가압부재(141)는 샤프트(120)의 길이방향을 따라 이동가능하다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 가압부재(141)는 제1 플레이트(131) 또는 제2 플레이트(132)에 면접촉하는 가압면(141a)과 가압면(141a)의 양단으로부터 수직으로 연장되는 레그(141b)를 갖는다. 가압부재(141)의 레그(141b)는 지지브라켓(110)의 절곡부(110a)를 관통하도록 배치된다. 가압부재(141)가 제동위치와 제동해제위치와의 사이에서 이동하면, 가압부재(141)의 레그(141b)는 슬라이드하여 지지브라켓(110)의 절곡부(110a)를 통과한다. 가압부재(141)의 이동에 의해, 제1 및 제2 플레이트(131, 132)는 제동위치와 제동해제위치에 놓인다.
도 3에 도시된 바와 같이, 지지장치(90)의 제1 및 제2 지지부재(50, 60)는 각각 회동축(50a, 60a)에 의해 베이스브라켓(70)에 회동가능하게 결합된다. 또한, 제2 지지부재(60)는 제1 플레이트(131)에 의해 지지브라켓(110)에 연결된다. 고정브라켓(60b)이 제2 지지부재(60)의 타단에 취부되고, 지지샤프트(60c)가 고정브라켓(60b)에 결합된다. 제1 플레이트(131)는 가이드슬릿(131a) 및 통공(131b)을 가진다. 제1 플레이트(131)는 가이드슬릿(131a)을 통해 샤프트(120)에 회동가능하게 연결되어 있고, 통공(131b)을 통해 지지샤프트(60c)에 회동가능하게 연결되어 있다. 또한, 제1 플레이트(131)는 가이드슬릿(131a)의 길이범위 내에서 샤프트(121)에 대하여 이동가능하다. 컨트롤패널(30)이 상하로 이동함에 따라, 제2 지지부재(60)는 회동축(60a)를 중심으로 베이스브라켓(70)에 대해 회동한다. 제2 지지부재(60)의 회동시, 지지샤프트(60c)는 제2 지지부재(60)의 일단과 반대방향으로 회동한다. 가이드슬릿(131a)의 길이는 지지샤프트(60c)의 회동범위에 근거하여 적절하게 결정될 수 있다.
도 4에 도시하는 바와 같이, 제1 및 제2 플레이트(131, 132)는 교호적으로 배치되어 있다(도 4에서는 도시의 편의를 위해 두 개의 제1 플레이트와 제2 플레이트만이 도시되어 있음). 즉, 제2 플레이트(132)는 제1 플레이트(131) 중 인접한 2개 사이에 개재되어 있다. 제2 플레이트(132)는 링형상으로 이루어져, 샤프트(120)의 길이방향을 따라 이동가능하다.
가압부재(141)의 가압면(141a)에는 샤프트(120)가 관통하는 통공(141c)이 형성되어 있다. 스토퍼(121)는 제1 및 제2 플레이트(131, 132) 중 가압면(141a)으로 부터 가장 멀리 있는 플레이트의 외측에 배치된다. 바이어스부재(150)는 압축된 상태에서 가압면(141a)과 지지브라켓(110)와의 사이에 개재된다. 따라서, 가압부재(141)는 바이어스부재(150)의 복원력에 의해 제1 및 제2 플레이트(131, 132)를 스토퍼(121) 쪽으로 바이어스한다. 제1 플레이트(131)는 가압면(141a)과 스토퍼(121)와의 사이에서 제2 플레이트(132)와 면접촉한다. 예를 들면, 제1 플레이트(131) 중 하나의 우측면이 제2 플레이트(132) 중 하나의 좌측면과 접촉하고, 제1 플레이트(131) 중 상기 하나의 좌측면은 제2 플레이트(132) 중 다른 하나의 우측면과 접촉한다. 제1 플레이트(131)가 제2 플레이트(132)와 밀착될 때(예컨대, "제동위치"로 참조됨), 제1 및 제2 플레이트(131, 132)의 마찰력에 의해 제1 플레이트(131)가 제2 플레이트(132)에 대해 이동하는 것이 허용되지 않는다. 따라서, 제2 지지부재(60)는 제동위치에서 베이스브라켓(70)에 대해 회동할 수 없다. 가압부재(141)가 바이어스부재(150)의 복원력에 대항하여 스토퍼(121)로부터 멀어지도록 이동하면(예컨대, "제동해제위치"로 참조됨), 제1 및 제2 플레이트(131, 132)는 서로 이격되어 제1 플레이트(131)는 제2 플레이트(132)에 대해 이동할 수 있다. 따라서, 제2 지지부재(60)는 제동해제위치에서 베이스브라켓(70)에 대해 회동할 수 있다. 바이어스부재(150)의 탄성계수는 제동위치에서 제2 지지부재(60)가 이동할 수 없도록 제1 및 제2 플레이트(131, 132)의 개수에 근거하여 결정될 수 있다.
도 5는 도 3에 도시된 제동장치에 사용된 기어열을 개략적으로 도시하는 평면도이다. 도 6은 도 3에 도시된 제동장치의 이동브라켓 및 스핀들을 포함하는 이동부재를 도시하는 분해사시도이다. 도 7은 도 3에 도시된 제동장치의 전동모드의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 5 및 도 6에 도시하는 바와 같이, 이동부재(160)는 스핀들(164)과 이동브라켓(142)을 포함한다. 스핀들(164)은 피동기어(164a)와 피동기어(164a)에서 연장되어 있고 외주면에 나사산이 형성되어 있는 구동축(164b)을 갖는다. 이동브라켓(142)은 스핀들(164)의 구동축(164b)과 나사결합되는 나사공(142a)과 베이스브라켓(70)의 절곡부(70a)를 관통하는 레그(142b)를 갖는다. 이동브라켓(142)의 레그(142b)는 힌지를 통해 가압부재(141)의 레그(141b)에 연결되어 있다. 스핀들(164)이 회전하면, 이동브라켓(142)은 구동축(164b)과 나사공(142a)과의 사이의 나사운동에 의해 샤프트(120)의 길이방향을 따라 이동하게 된다.
제동장치(100)는 스핀들(164)을 구동하기 위한 장치로서, 전동기(161)와 전동기(161)의 회전축에 취부된 구동기어로부터 스핀들(164)의 피동기어(164a) 까지 구동력을 증가시키고 전달하기 위한 기어열(170)을 더 포함한다. 전동기(161)는 고정브라켓(161a)을 통해 베이스브라켓(70)의 절곡부(70a)에 결합된다. 도시되는 실시예에 있어서, 전동기(161)의 회전축은 스핀들(164)의 회전축에 수직으로 배치되어 있다. 구동기어는 웜기어(162)를 포함하고, 기어열(170)은 웜기어(162)와 맞물리는 웜휠기어(163)을 포함한다.
웜기어(162)와 웜휠기어(163)는 전동기(161)의 구동력을 일차적으로 증가시키고, 전동기(161)의 회전속도를 일차적으로 감속한다. 기어열(170)은 웜휠기어(163)와 스핀들(164)과의 사이에 배치된다. 기어열(170)은 제1 기어(171)와, 제2 기어(172)와, 제3 기어(173)와, 제4 기어(174)를 가진다. 웜휠기어(163)는 베이 스브라켓(70)의 절곡부(70a)에 취부된 웜휠기어의 회전축(163a)을 중심으로 회전한다. 제1 내지 제4 기어(171 내지 174)는 각각 베이스브라켓(70)의 절곡부(70a)에 취부된 제1 내지 제4 회전축(171a 내지 174a)을 중심으로 회전한다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 웜휠기어(163)는 웜기어(162)와 맞물리는 부분과 제1 기어(171)와 맞물리는 부분을 가지는 2단 기어로 이루어져 있다. 제2 기어(172)는 제1 기어(171)와 맞물려 전동기(161)의 회전속도를 이차적으로 감속한다. 제2 기어(172)는 제1 기어(171)와 맞물리는 부분과 제3 기어(173)와 맞물리는 부분을 가지는 2단 기어로 이루어져 있다. 스핀들(164)의 피동기어(164a)는 제3 및 제4 기어(173, 174)와 맞물린다. 제3 기어(173)는 구동력을 제2 기어(172)로부터 스핀들(164)에 전달하고 제4 기어(174)와 함께 스핀들(164)의 회전을 지지한다. 제3 및 제4 기어(173, 174)는 또한 스핀들(164)이 구동축(164b)과 나사공(142a)과의 사이의 운동에 의해 베이스브라켓(70)의 절곡부(70a) 쪽으로 이동하는 것을 규제할 수 있다.
이동브라켓(142)은 가압부재(141)에 결합되어 가압부재(141)와 함께 샤프트(120)의 길이방향을 따라 이동할 수 있다. 스핀들(164)과 이동브라켓(142)은 나사운동에 의해 서로 접근하거나 이격될 수 있다. 따라서, 스핀들(164)과 이동브라켓(142) 중 어느 하나가 고정되면, 그 중 다른 하나는 샤프트(120)의 길이방향을 따라 이동할 수 있다. 이 실시예에 있어서, 스핀들(164)이 이동하지 않고 회전하므로, 이동브라켓(142)이 샤프트(120)의 길이방향을 따라 이동한다.
가압부재(141)를 전동으로 이동시키기 위해, 본 발명에 따른 제동장치(100)는 전원(193)과, 전동기(161)의 회전방향 및 작동을 위한 신호를 발생시키기 위한 조작부(194)와, 전동기(161)의 회전방향 및 작동을 제어하기 위한 제어부(191)와, 가압부재(141) 또는 이동브라켓(142)의 이동량을 검출하기 위한 센서(192)를 더 포함할 수 있다. 도 7을 참조하면, 제어부(191)는 조작부(194)의 신호에 응답하여 전동기(161)를 구동하고 센서(192)에서 검출된 신호에 의해 전동기(161)의 구동을 정지시키도록 구성될 수 있다. 조작부(194)는 제동 및 제동해제를 위한 버튼을 포함할 수 있다. 예를 들어, 이들 버튼은 컨트롤패널(30) 또는 의료영상장비 내의 다른 적합한 개소에 설치될 수 있다. 베이스브라켓(70) 또는 지지브라켓(110)에 결합된 센서(192)는 가압부재(141) 또는 이동브라켓(142)의 이동량을 검출하기에 적합한 임의의 센서를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 의료영상장비는 무정전전원장치(UPS, Uninterrupted Power Supply)를 구비할 수 있다. 무정전전원장치란 주전원의 정전시에 전원을 공급하는 전원을 말한다. 전동기(161)는 무정전전원장치에 의해 구동가능하다. 정전이 되는 경우에도 전동기(161)는 무정전전원장치에 의해 구동되므로, 유저는 전동모드를 실행할 수 있다.
제1 및 제2 플레이트(131, 132)가 제동위치에 있을 때, 본 발명에 따른 제동장치(100)는 전동모드에 있어서 다음과 같이 작동한다.
유저가 컨트롤패널(30)의 높이를 조절하기 위해 조작부(194)를 조작하면, 전동기(161)가 일방향으로 구동되어 스핀들(164)을 회전시킨다. 또한, 웜휠기어(163)와 스핀들(164)과의 사이에 배치된 기어열(170)로 인해, 전동기(161)의 구동력은 증가하고, 전동기(161)의 회전속도는 감속된다. 가압부재(141) 및 이동브 라켓(142)은 스핀들(164)의 회전에 의해 샤프트(120)의 길이방향을 따라 스토퍼(121)로부터 멀어지게 이동하여, 제1 및 제2 플레이트(131, 132)는 서로 이격된다. 센서(192)가 가압부재(141) 및 이동브라켓(142)이 소정의 위치에 도달하였음을 검출하면, 제어부(191)는 전동기(161)의 구동을 정지시킨다. 따라서, 제1 및 제2 플레이트(131, 132)는 제동해제위치가 된다. 이 경우, 제2 지지부재(60)가 베이스브라켓(70)에 대해 상하로 이동가능하므로, 유저는 컨트롤패널(30)의 높이를 조정할 수 있다.
유저가 컨트롤패널(30)을 원하는 위치에서 고정하기 위해서 조작부(194)를 조작하면, 전동기(161)가 상기 일방향과 반대방향으로 구동되어 스핀들(164)을 회전시킨다. 가압부재(141) 및 이동브라켓(142)은 스핀들(164)의 반대의 회전에 의해 샤프트(120)의 길이방향을 따라 스토퍼(121) 쪽으로 이동하여 제1 및 제2 플레이트(131, 132)를 밀착시킨다. 센서(192)가 가압부재(141) 및 이동브라켓(142)이 소정의 위치에 도달하였음을 검출하면, 제어부(191)는 전동기(161)의 구동을 정지시킨다. 따라서, 제1 및 제2 플레이트(131, 132)는 제동위치가 되고, 제2 지지부재(60)는 베이스브라켓(70)에 대해 상하로 이동하지 못하도록 로킹된다.
도 8은 도 3에 도시된 제동장치가 수동모드에서 제동해제위치에 있을 때를 보인 사시도이다. 도 9는 도 3에 도시된 제동장치가 수동모드에서 제동위치에 있을 때를 도시한다. 도 10은 도 3에 도시되는 제동장치가 수동모드에서 제동해제위치에 있을 때를 도시한다.
이동브라켓(142)은 레그(142b)에 장착되고 캠면(181)을 갖는 캠요소(180)를 더 구비한다. 제동장치(100)는 캠요소(180)의 캠면(181)과 접촉하여 이동브라켓(142)의 이동에 대한 지지대로서 기능할 수 있는 접촉부재를 더 포함한다. 접촉부재는 지지브라켓(110) 또는 베이스브라켓(70)에 배치될 수 있다. 이 실시예에 있어서, 접촉부재는 이동브라켓(142)의 레그(142b)가 관통하는 베이스브라켓(70)의 절곡부(70a)이다. 캠요소(180)가 일방향으로 회전하면, 캠면(181)이 절곡부(70a)의 일면과 접촉하면서 가압부재(141)는 스토퍼(121)로부터 멀어지게 이동한다.
캠요소(180)는 이동브라켓(142)에 회전가능하게 결합되어 있다. 이 실시예에 있어서, 캠요소(180)는 원판캠 또는 접선캠으로 이루어질 수 있고, 캠면(181)은 원판체의 주면에서 볼록한 면으로 이루어질 수 있다. 상세하게는, 캠면(181)은 정점부(181a)와 사면부(181b)로 이루어져 있다. 캠요소(180)가 절곡부(70a)에 대해 회동함에 따라, 캠면(181)의 정점부(181a)와 사면부(181b)는 절곡부(70a)의 일측면과 접촉한다. 예를 들어, 제1 및 제2 플레이트(131, 132)가 제동해제위치에 있을 때, 캠면(181)의 정점부(181a)가 절곡부(70a)의 일측면과 접촉하고 있다. 제1 및 제2 플레이트(131, 132)가 제동위치에 있을 때, 캠면(181)의 사면부(181b)가 절곡부(70a)의 일측면과 접촉하고 있다. 제동장치(100)는 캠요소(180)의 회동을 용이하게 하기 위해 캠요소(180)에 결합되는 레버(182)를 더 구비할 수 있다. 레버(182)의 위치는 캠요소(180) 및 캠면(181)의 구성에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
본 발명에 따른 제동장치(100)는 수동모드에서 다음과 같이 작동한다.
컨트롤패널(30)의 높이를 조정하기 위해 캠요소(180)가 베이스브라켓(70)의 절곡부(70a)에 대해 (예컨대, 제동위치로부터 제동해제위치까지) 회동하면, 캠면(181)의 정점부(181a)는 절곡부(70a)의 일측면과 접촉한다. 캠요소(181)와 절곡부(70a)와의 사이의 반작용에 의해, 가압부재(141) 및 이동브라켓(142)은 바이어스부재(150)를 압축하면서 샤프트(120)의 길이방향을 따라 스토퍼(121)로부터 멀어지게 이동하여, 제1 및 제2 플레이트(131, 132)는 서로 이격된다. 따라서, 제1 및 제2 플레이트(131, 132)는 제동해제위치(도 10 참조)가 된다. 이 경우, 제2 지지부재(60)가 베이스브라켓(70)에 대해 상하로 이동가능하므로, 유저는 컨트롤패널(30)의 높이를 조정할 수 있다.
컨트롤패널(30)을 소망의 위치에서 고정하기 위해 캠요소(180)가 베이스브라켓(70)의 절곡부(70a)에 대해 (예컨대, 제동해제위치로부터 제동위치까지) 회동하면, 캠면(181)의 사면부(181b)가 절곡부(70a)의 일측면과 접촉한다. 바이어스부재(150)의 복원력에 의해, 가압부재(141) 및 이동브라켓(142)는 샤프트(120)의 길이방향을 따라 스토퍼(121) 쪽으로 이동하여, 제1 플레이트(131)와 제2 플레이트(132)는 가압부재(141) 의 가압이면(141a)과 스토퍼(121)와의 사이에서 압착되어 서로 면접촉된다. 따라서, 제1 및 제2 플레이트(131, 132)는 제동위치(도 9 참조)가 된다. 이 경우, 제2 지지부재(60)가 베이스브라켓(70)에 대해 상하로 이동할 수 없으므로, 컨트롤패널(30)은 소정의 높이에서 로킹된다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가 진 자에게 있어서 명백할 것이다.
도 1은 종래의 컨트롤패널 지지장치를 도시하는 측면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 장비의 서브바디의 지지장치를 도시하는 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 제동장치를 도시하는 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 제동장치의 제1 및 제2 플레이트를 도시하는 사시도이다.
도 5는 도 3에 도시된 제동장치에 사용된 기어열을 도시하는 평면도이다.
도 6은 도 3에 도시된 제동장치의 이동브라켓 및 스핀들을 포함하는 이동부재를 도시하는 분해사시도이다.
도 7은 도 3에 도시된 제동장치의 전동모드의 구성을 보인 블록도이다.
도 8은 도 3에 도시된 제동장치가 수동모드에서 제동해제위치에 있을 때를 보인 사시도이다.
도 9는 도 3에 도시된 제동장치가 수동모드에서 제동위치에 있을 때를 도시한다.
도 10은 도 3에 도시된 제동장치가 수동모드에서 제동해제위치에 있을 때를 도시한다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
50: 제1 지지부재
60: 제2 지지부재
70: 베이스브라켓
90: 지지장치
100: 제동장치
110: 지지브라켓
120: 샤프트
131: 제1 플레이트
132: 제2 플레이트
141: 가압부재
142: 이동브라켓
150: 바이어스부재
161: 전동기
162: 웜기어
163: 웜휠기어
164: 스핀들
180: 캠요소

Claims (15)

  1. 일단부에 있는 장비의 메인바디를 타단부에 있는 상기 장비의 서브바디와 연결하는 지지부재를 제동하기 위한 제동장치이며,
    상기 장비의 메인바디에 장착되는 지지브라켓과,
    상기 지지브라켓의 양단에 연결되는 샤프트와,
    상기 샤프트의 둘레에 배치되고, 상기 샤프트가 관통하고, 상기 지지부재의 일단에서 상기 지지부재의 회동에 의해 상하 이동가능한 복수개의 제1 플레이트와,
    상기 샤프트 둘레에 배치되고, 상기 샤프트가 관통하고, 상기 제1 플레이트들 사이에 각각 번갈아 가며 위치하는 복수개의 제2 플레이트와,
    상기 제1 및 제2 플레이트를 가압하여 상기 제1 플레이트와 상기 제2 플레이트가 상호 접촉되는 제동위치와, 상기 제1 플레이트와 제2 플레이트가 상호 이격되는 제동해제위치와의 사이에서, 상기 샤프트를 따라 이동가능한 가압유닛
    을 포함하는 제동장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 플레이트는 가이드슬릿을 구비하고, 상기 샤프트는 상기 가이드슬릿을 관통하는
    제동장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가압유닛은
    상기 샤프트가 관통하고 제1 및 제2 플레이트에 인접하게 위치하는 가압부재와,
    상기 가압부재와 결합되고 상기 가압부재를 상기 제동위치와 상기 제동해제위치와의 사이에서 이동시키는 이동부재를 포함하는
    제동장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 이동부재는, 주면에 나사가 형성된 스핀들과, 상기 스핀들의 주면과 나사결합하는 나사공을 가지는 이동브라켓을 구비하고,
    상기 이동브라켓은 상기 스핀들의 회전에 의해 상기 샤프트를 따라 이동가능한
    제동장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 스핀들을 회전시키기 위한 구동력을 발생시키고 구동기어를 가지는 전동기와, 상기 구동기어를 상기 스핀들에 배치되는 피동기어에 연결하는 기어열을 더 포함하는
    제동장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 구동기어는 웜기어를 포함하고 상기 기어열은 상기 웜기어와 맞물리는 웜휠기어를 포함하는
    제동장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 가압부재를 상기 제동위치로 바이어스하는 바이어스부재를 더 포함하는
    제동장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 바이어스부재는 상기 지지브라켓과 상기 가압부재와의 사이에 배치되는 압축스프링을 포함하는
    제동장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 이동브라켓은 상기 이동브라켓에 회동가능하게 설치되고 캠면을 가지는 캠요소를 더 구비하고,
    상기 캠면은 상기 장비의 상기 메인바디에 배치되는 접촉부재와 접촉되고,
    상기 가압부재는 상기 접촉부재에 대한 상기 캠요소의 회전에 의해 상기 제 동위치와 상기 제동해제위치와의 사이에서 이동가능한
    제동장치.
  10. 장비의 서브바디를 상기 장비의 메인바디에 대해 지지하는 지지장치이며,
    상기 장비의 상기 본체에 장착되는 베이스브라켓과,
    일단부에 있는 상기 장비의 상기 본체와 타단부에 있는 상기 장비의 상기 서브바디를 연결하고, 상기 일단부의 회동에 의해 상하 이동하도록 상기 일단부에 배치되고 가이드슬릿을 가지는 복수개의 제1 플레이트를 포함하는 지지부재와,
    상기 베이스브라켓에 장착되는 지지브라켓과,
    상기 지지브라켓의 양단에 상기 제1 플레이트의 상기 가이드슬릿을 관통해 연결되고, 상기 제1 플레이트의 사이에 번갈아 가며 배치되는 복수개의 제2 플레이트를 갖는 샤프트와,
    상기 제1 및 제2 플레이트를 가압하여 상기 제1 플레이트와 상기 제2 플레이트가 상호 접촉되는 제동위치와, 상기 제1 및 제2 플레이트가 상호 이격되는 제동해제위치와의 사이에서, 상기 샤프트를 따라 이동가능하도록 상기 지지브라켓에 장착되는 가압부재와,
    상기 가압부재를 상기 제동위치로 바이어스하는 바이어스부재와,
    상기 가압부재에 결합되고 상기 가압부재를 상기 제동위치와 상기 제동해제위치와의 사이에서 이동시키는 이동부재
    를 포함하는 지지장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 이동부재는, 주면에 나사가 형성된 스핀들과, 상기 스핀들의 주면과 나사결합하는 나사공을 가지고 상기 스핀들의 회전에 의해 이동되는 이동브라켓을 구비하는
    지지장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 스핀들을 회전시키기 위한 회전력을 발생시키고 구동기어를 가진 전동기와, 상기 구동기어를 상기 스핀들에 배치되는 피동기어에 연결하는 기어열을 더 포함하는
    지지장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 구동기어는 웜기어를 포함하고 상기 기어열은 상기 웜기어와 맞물리는 웜휠기어를 포함하는
    지지장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 이동브라켓은 상기 이동브라켓에 회동가능하게 장착되는 캠요소를 더 구비하고,
    상기 캠요소는 상기 장비의 상기 메인바디에 배치되는 접촉부재와 접촉되고,
    상기 가압부재는 상기 접촉부재에 대한 상기 캠요소의 회전에 의해 상기 제동위치와 상기 제동해제위치와의 사이에서 이동가능한
    지지장치.
  15. 제11항 또는 12항에 있어서,
    상기 전동기는 무정전전원장치에 의해 구동되는
    지지장치.
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