用于高度可调的搁架的调节装置以及改变搁架高度的方法

摘要

本发明涉及一种用于高度可调的搁架，例如病人诊疗台的调节装置(1)。调节装置包括至少一个构造用于改变调节装置(1)的高度(H)的驱动马达(3)。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于高度可调的搁架，例如病人诊疗台的调节装置，以及一种改变如病人诊疗台等搁架的高度的方法。

背景技术

高度可调的搁架可以用在完全不同的应用中。例如，该搁架可以在处于第一高度时被装载和/或卸载。而在处于另一高度时，则可对平置于搁架上的物或者人进行治疗、检查和/或分析。这类搁架可以使用在医疗应用中，例如作为躺椅、桌子、诊疗台等。由于搁架的高度可调节，因而病人可以抬升至例如适于治疗、适于转移到另一搁架或躺椅和/或适于再次离开该搁架的高度。为了调节搁架的高度，可以使用多个调节装置。

技术内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于高度可调的搁架的调节装置以及改变搁架高度的方法，除了能够精准地实现高度调节的要求外，还能满足其它许多，例如振动小，噪音低，可靠性高的要求。

此技术问题在装置方面，通过一种用于高度可调的搁架的调节装置解决，用于高度可调的搁架，例如病人诊疗台的调节装置，该高度可调的搁架包括至少一个构造用于改变调节装置的高度的驱动马达。此外，该调节装置包括驱动轴，此驱动轴构造用于改变第一高度调节装置和第二高度调节装置的高度。在一些结构方案中，提供了特别坚固和稳定的调节装置。可能能够特别稳定地实施高度调节。这一特点在例如病人的治疗过程中是十分重要的。

该驱动轴可布置为例如垂直于两个高度调节装置。驱动轴也可布置为平行于搁架，例如病人躺卧的搁架和/或平行于一个其高度由调节装置调节的平面。该驱动轴可以例如沿其主延伸方向平行于调节装置的主延伸方向或纵向尺寸方向的方式安置。驱动轴每一端均可以驱动高度调节装置。

此外，在一些结构方案中，调节装置还可以包括至少一个手动驱动装置，该手动驱动装置同样构造用于改变调节装置的高度。该手动驱动装置也可以构造用于驱动驱动轴或者说用于使驱动轴围绕旋转轴线旋转。手动驱动装置也可以省掉。

前述技术问题在方法方面，通过一种改变一搁架，例如病人诊疗台的高度的方法解决，其中，用电机驱动方式改变搁架的高度通过驱动马达来实现。为此，可以通过驱动轴同时调整两个高度调节装置。也可以由手动驱动装置来改变搁架高度。该手动驱动还可以驱动驱动轴。

通过使调节装置具有手动驱动装置和驱动马达以改变此调节装置的高度，可在一些结构方案中实现，在停电期间或当驱动马达故障时，可以通过手动驱动装置调整。在以下情况中，例如当躺在搁架上的病人无行为能力或限制行为能力时，此结构方案对于安全上升和/或下降是很重要的。尽管这样，但在通常作业流程中则可利用自动或以电机驱动方式进行高度调节的舒适性，而无需操作者本人耗费力气来改变高度。

驱动马达可以是例如电动机和/或液压马达。例如在一些结构方案中，驱动马达可构造成噪音特别低。

作为补充或替代方案，在一些结构方案中，手动驱动装置构造成与调节装置以摩擦配合式或形状配合式地相互连接，其中，摩擦配合式和/或形状配合式连接是可断开的。在一些结构方案中，可以在通过驱动马达实施调节时，使该手动驱动或者其各个组件不能随动。由此可以避免例如通过手动驱动装置或其组件耦合到调节装置中的额外振动。在一些实施方案中，调节装置可以构造得振动极其微小。这尤其对于躺在搁架上的人来说可以提高在例如调节搁架时的舒适度。此外，在一些结构方案中，可以在通过驱动马达实现高度调整时，使得手动驱动装置的组件的运动不会产生额外噪声。这样也许可以实现使调节装置或者搁架的调节尽可能低噪音运行的目的。尤其是在治疗或检查病人时，即使在其他应用中也能期待搁架以噪音极低的方式运行。

作为补充或替代方案，在一些结构方案中，调节装置包括构造用于断开摩擦配合式连接的保持装置。因此在一些实施例中，摩擦配合式连接的断开就能以简单的方式得到保证。由此，所希望的降噪和减振在马达运转时也能实现。

此保持装置例如可包括弹簧元件，该弹簧件将手动驱动装置预张紧成，使得断开为传递转矩而可能处于形状配合式连接的元件之间的摩擦配合式以及可能的形状配合式连接。因此在一些结构方案中就可以保证摩擦配合式连接在没有操作人员干预的情况下也能可靠地被断开。

可选地，调节装置可包括弹簧元件，该弹簧元件构造用于预张紧手动驱动装置，使得手动驱动装置和调节装置之间形成摩擦配合式连接，以改变调节装置的高度。因此在一些结构方案中，在需要通过手动驱动装置操作调节装置时，能够使手动驱动装置和调节装置之间的摩擦配合式连接通过弹簧元件实现，而无需再由已经转动手动驱动装置的操作者实现。因此在一些结构方案中，手动驱动装置的操作(对操作者而言)设计得尽可能舒适。

在这样的结构方案中，保持装置可设计为例如闩或插销。在一些结构方案中，调节装置和手动驱动装置之间的摩擦配合式连接在不希望存在时能够被真正可靠地断开。

在一些其它结构方案中，手动驱动装置构造用于与调节装置的驱动轴相啮合，以便向驱动轴传递转矩。例如，手动驱动装置可以直接与驱动轴接触。直接接触可以例如以不变的转速实现，也就是两者之间不连接传动机构和/或齿轮。手动驱动装置也可以包括齿部，该齿部以与由操作者转动的手动驱动装置相同的转速旋转。该齿部可以例如啮合入抗扭地固定在驱动轴上的齿部。因此在一些结构方案中，手动驱动装置就能与驱动电机啮合到调节装置的同一元件上。在一些其它结构方案中，驱动轴构造用于通过至少一个传动机构来改变至少一个长度可变的高度调节装置的长度。例如在通过驱动轴驱动多个高度调节装置的调节装置中，手动驱动装置可以代替驱动马达的转矩。作为补充或替代方案，在这样的结构方案中，手动驱动装置也可以直接设置在高度调节装置上。例如在通过驱动轴驱动多个高度调节装置的调节装置中，在此手动驱动装置基本上可以等效地替换驱动马达。

在一些结构方案中，手动驱动装置的旋转轴设置为与驱动轴成大致90°角，例如75°至105°之间的角度。因此可能实现，操作者通过手动驱动装置就能够从与通过电动驱动装置操作时相似的位置中操作调节装置。为此，操作者例如也可以站在搁架的长边旁，在该长边下方设有此调节装置，且驱动轴沿该长边延伸。在病人躺在搁架上的情况下，操作者(即使他必须操作手动驱动装置)也可站在与通过驱动马达调节所占位置相同或相似的位置上。例如，驱动马达的操作元件可位于手动驱动装置的附近。大致90°的角度在此可以例如，由于组装和/或生产技术的原因，受空间的条件或其它原因的限制，与90°角度在每个方向上可能相差0°与15°之间。

手动驱动装置沿其旋转轴的长度可小于驱动轴沿其旋转轴的长度。驱动轴和/或搁架的长度至少要比手动驱动装置长50％、60％、70％、80％、90％、100％、110％、120％、130％、140％、150％、160％、170％、180％、190％、200％或210％。在一些实施例中，这种设计可以产生一个非常稳定的结构。

作为补充或替代方案，在一些实施例中，手动驱动装置具有齿部，该齿部构造用于与驱动轴的齿部至少暂时地啮合，以便转矩可以从手动驱动装置向驱动轴传递。可选地，手动驱动装置可包括锥齿轮，该锥齿轮构造用于与驱动轴的锥齿轮至少暂时地啮合，以便转矩可以从手动驱动装置向驱动轴传递。在一些实施方案中，要么通过齿部，要么通过锥齿轮实现，从手动驱动装置向驱动轴可靠地传递转矩。

实施例也涉及一种病人诊疗台的高度可调的搁架，此病人诊疗台带有根据至少一个实施例所述的调节装置和搁架板，其中，调节装置构造用于改变搁板相对于搁架所在平面的位置。

作为补充或替代方案，在一些结构方案中，手动驱动装置安设在搁架或搁架组件上。因此例如可以以简单的方式和方法相对调节装置预压手动驱动装置，或者可以断开手动驱动装置和调节装置之间的摩擦配合式连接。由此可以使例如手动驱动装置的可接近性得到进一步简化。因此改善了手动驱动装置的操作或使此操作设计得尽可能舒适。

在一些实施方案中，手动驱动装置安设在搁架的横梁或连接搁架或者病人诊疗台的腿部或脚部的横杆上。

附图说明

在上述说明与前面的各权利要求以及附图中公开的实施例及其各特征，无论是单独出现，还是任意组合在一起，对于各实施例的不同设计方案的实现都是重要的且将被实现。

图1是根据一实施例的调节装置的示意性立体图；

图2a是根据图1的调节装置的示意性侧视图；

图2b是根据图1和2a的调节装置的示意性俯视图；

图2c是图2b中细节的放大图。

图3是改变搁架高度的方法的示意图。

具体实施方式

在以下关于附图的描述中，相同的附图标记对应相同或类似的组件。此外，概括性的附图标记用于在一个实施例或附图中多次出现但就一个或多个特征而言共同被描述的组件和对象。使用相同或概括性附图标记描述的组件和对象，其单个、多个或所有的特征，例如尺寸等可能相同，但是必要时也可设计成不同，只要说明中没有其它或明确或含蓄的表述。

图1至图2b示出用于高度可调的搁架，如病人诊疗台中的调节装置1的不同视图。调节装置1包括至少一个驱动马达3，该驱动马达构造用于改变调节装置1的高度H。此外，该调节装置1还包括手动驱动装置5，该手动驱动装置5构造用于改变调节装置1的高度H。

在一些其他未示出的实施例中，手动驱动装置也可省掉。

调节装置1的高度H可以是调节装置1垂直于其所在地面或表面的一个尺寸。

手动驱动装置5和驱动马达3均可驱动驱动轴25，从而使该驱动轴25围绕旋转轴R旋转。驱动马达3可以是例如交流电机。驱动轴25设置成垂直于该调节装置1的高度H被调节的方向。高度调节装置7由驱动轴25驱动或改变高度。在附图的实施例中，调节装置1除了第一高度调节装置7外，还具有第二高度调节装置9。每个高度调节装置7和9分别布置在驱动轴25的彼此对置的端部。在附图的实施例中，高度调节装置7和9各自包括两个彼此对置的滚珠丝杠传动机构。该调节装置1因而包括四个滚珠丝杠传动机构。在一些其他未示出的实施例中，高度调节装置也可包括其它线性驱动器或线性导轨。

此外，该调节装置1还包括第一导向结构11和第二导向结构13。两个导向结构11和13沿旋转轴R的方向布置在两个高度调节装置7和9的外侧。不仅两个导向结构11和13，而且两个高度调节装置7和9都与底板15和搁板17相连。在图1中处于伸出状态的搁板17用标号17’标示，并用虚线示出。搁板17用于固定或容纳一个应置于搁架上的病人或物品的平躺面或承接面。底板15设置在调节装置1所立的表面上。搁板17以大致平行于底板15的方式设置。在本实施例中，底板15和搁板17具有相似的尺寸。在一些其他未示出的实施例中，底板和搁板也可以具有不同的尺寸。

导向结构11和13用于引导及稳定通过高度调节装置7和9进行的调节运动，并且本身不具有驱动器。导向结构11和13分别是构造相似的可伸缩柱。因此下面仅详述导向结构11。导向结构11包括三个管19，21和23，每一根管19，21和23都具有矩形横截面。管19具有最大的横截面并且与底板15相连。具有中等横截面的管21沿高度H的方向可移动地布置并且导引在具有最大横截面的管19中。具有最小横截面的管23沿高度H的方向可移动地设置并导引在管21中。具有最小横截面的管23连接到搁板17上。由于横截面形状的缘故，管19至23不能彼此旋转。两个导向结构11和13也可以称作两个分别包括三个圆柱形拉伸结构并用铝作材料的伸缩柱。在一些其他未示出的实施例中，调节装置也可以没有导向结构，或仅包括一个导向结构，或者包括另一种类型的导向结构，例如另一线性导向单元。可选地，该调节装置也可包括不同数量和/或不同类型的高度调节装置，例如，一个滑动螺纹机构、滚动丝杆传动机构等。

高度调节装置7以基本上类似于高度调节装置9地构造，并且也类似地由驱动轴25驱动。因此以下仅对高度调节装置7进行详细说明。高度调节装置7包括，作为前已提及的滚珠丝杠传动机构的部件的两个空心轴29和31，这些空心轴各自包括图中未示出的齿轮。这些齿轮都位于传动机构27中，传动机构也可以称为齿轮箱。驱动轴25通过相应的齿部啮合入空心轴29和31的齿轮中，从而将驱动轴26的驱动运动传递到空心轴29和31上。在此，这种旋转运动转向90°。而旋转速度保持不变。可选地，也可加速或减速。

在空心轴29中，安置有以与空心轴29共轴的螺纹杆33，该螺纹杆通过一个图中未示出的螺母与空心轴29接合。通过空心轴29的旋转运动，螺纹杆33(它也可以称为心轴)可沿高度H的方向从所述空心轴29移出，或又沉入空心轴29中。螺纹杆33顶在搁板17上。螺纹杆33通过连接器与底板15和搁板17相连。类似地，空心轴31中也设有螺纹杆35。该螺纹杆从空心轴31中突出，以便它可与底板15接触。如对螺纹杆33和空心轴29描述的那样，通过空心轴31的旋转运动，螺纹杆35也可以从所述空心轴31移出，或又沉入空心轴31中。当螺纹杆33和35从空心轴29和31中移出以及高度调节装置9的相应螺纹杆从空心轴29和31移出时，它们将举起搁板17。通过相反的运动，降低搁板17。

驱动轴25在驱动马达3与调节装置7或9或者相应的齿轮之间具有连接件37。连接件37可以例如提供可靠的连接和转矩传递。这种连接用于消除马达轴和齿轮轴之间的偏差。在附图的实施例中，连接件37包括两个半壳式连接元件。在一些其它未示出的实施例中，连接件也可以设计成其它类型或省掉。

图2c示出了具有手动驱动装置5的图2b的放大细节。在图2b中为了更好辨认而未画出搁板17。手动驱动装置5构造用于与调节装置1或驱动轴25相连接。两个组件之间的机械连接既包括直接连接，也包括间接连接。在附图的实施例中，手动驱动装置5具有作为齿部的锥齿轮41，该锥齿轮构造用于与驱动轴25，进而与调节装置1建立摩擦配合式连接。“摩擦配合式连接”或“形成摩擦配合式连接”可以理解为例如两组件形成一种传力和/或传递转矩的连接。这可以通过不同的传递机制和/或耦合机制来实现。例如，这两组件可以形状配合式(如齿轮)彼此啮合。手动驱动装置5还包括手动驱动装置轴45。在其它一些未示出的实施例中，手动驱动装置也可具有不同的齿部或其它齿轮，用来与驱动轴相啮合。此外，调节装置和手动驱动装置也可以通过其他和/或额外的组件来连接。

锥齿轮41与手动驱动装置轴45抗扭地相连接。在没有例如来自操作者的操作时，手动驱动装置5无摩擦配合式连接地与驱动轴25对置。为此，手动驱动装置5安设在搁架或调节装置1的横梁39上，并通过弹簧元件43预张紧，使得锥齿轮41与驱动轴25之间的摩擦配合式连接断开。在其它一些未示出的实施例中，手动驱动装置也可安设在调节装置的另一部件上。

手动驱动装置轴45布置在杆47中。此杆47具有内孔，在该孔中同中心地容纳有手动驱动装置轴45。此外，杆47在其与锥齿轮41相对置的端部具有一个凸缘49。通过凸缘49，杆47抵靠在横梁39的外侧面51。外侧面51是指横梁39的背离驱动马达3和驱动轴25的那一侧。杆47穿入横梁39中的孔。杆47通过横梁39的内表面，亦即与上述外表面背离的一侧上的另一个连接装置53固定到横向构件39上。杆47具有例如外螺纹，连接装置53可以是螺母，该螺母在杆47上向着横梁39拧紧。此外，杆47具有与其孔同中心的下陷部55。下陷部55的深度稍大于凸缘49的尺寸或孔，稍大于横梁39的尺寸，但比整个杆47短，从而形成用于弹簧元件43的端部的止挡57。止挡57布置成基本上垂直于手动驱动装置轴45的旋转轴线M。弹簧元件43的那一在旋转轴线M的方向上与止挡57相对置的端部通过保险环59与手动驱动装置轴45相连。在其它一些未示出的实施例中，也可以以其他的方式预紧手动驱动装置，从而断开与驱动轴之间的摩擦配合式连接。

图2b示出了这样一种情况，即手动驱动装置5与驱动轴25的另一相应锥齿轮61未形成摩擦配合式的连接。就是说，当驱动扭矩由驱动马达3提供时，手动驱动装置5脱离了传递用于改变调节装置1高度的转矩所经由的转矩传递路径。驱动轴25包括作为齿部的锥齿轮61，该锥齿轮61以与驱动轴25同中心的方式布置，并在轴向方向R上设置在驱动马达3和高度调节装置7之间，或者在连接件37和驱动马达3之间。手动驱动轴35在其背离锥齿轮41的端部上具有多边形63。该多边形可以是例如一个六边形。手动驱动装置5或锥齿轮41可通过相应的工具转动。另外，为建立与驱动轴25之间的摩擦配合式连接并且将转矩从手动驱动装置5向驱动轴25传递，还必须克服弹簧元件43的预紧力。操作者可以转动手动驱动装置5，并将其向驱动轴25的方向压。在其它一些未示出的实施例中，手动驱动装置还可以具有手柄和/或曲柄。

备选地，在其它一些未示出的实施例中，手动驱动装置也可预紧成，使得它与驱动轴之间的摩擦配合式连接通过预张紧实现。通过锁定装置，可以克服预紧力而将手动驱动装置或锥齿轮固定在搁架上，以便断开摩擦配合式连接。

在调节装置1的一个运行模式(例如可称为正常运行的模式)中，通过驱动马达3驱动驱动轴25并调节高度调节装置7和9的高度H。为此，驱动轴25转动，并以高度调节装置7的传动机构27中和高度调节装置9的相应传动机构中未示出的齿部啮合到空心轴29和31或者说高度调节装置9的相应空心轴上的相应的齿部中。取决于旋转方向，螺纹杆33和35将从空心轴29和31中伸出，并且也相应地调节高度调节装置9，使得扩大或延长调节装置1的高度。这里，导向结构11和13的各条管19、21和23也以伸缩的方式彼此分开。这种状态在图1中用虚线示出。相应地，通过驱动轴25的反方向旋转，又可减小调节装置1的高度H。

在调节装置1的一个可称为手动驱动装置模式的运行模式中，驱动轴25的旋转通过手动驱动装置5实现。为此，手动驱动装置需与驱动轴25建立摩擦配合式连接。为此，手动驱动装置和驱动轴可这样接合或彼此连接，使得转矩能够从手动驱动装置传递到驱动轴上。这既可以通过直接接合来完成，而不需要其它传输元件作为中间连接件，也可以通过其它传输元件实现的间接连接来实现。在附图的实施例中，手动驱动装置的齿轮以形状配合式方式啮合入驱动轴的齿轮中。通过旋转手动驱动装置5，转矩传递给驱动轴25。在这些情况中，如不用马达，则必须松开用来锁止驱动轴25的制动器，例如机电制动器。然后通过驱动轴25，以所描述的方式，就如在正常运行模式中一样，来调节高度调节装置7和9。在发动机3由于某种原因例如由于电源故障而不运行的情况下，调节装置1的高度H也可以通过手动驱动装置5来调节。手动驱动装置5提供了这样的可能性，在没有电力时也能移动调节装置1。

在调节装置1中，作为手动驱动装置5是附加在驱动轴25上的一个传动齿轮或齿轮，此传动齿轮或齿轮能相对于驱动轴25运动，以便断开与驱动轴25的摩擦配合式连接。这样就可以使用常规的工具，例如扳手来上下移动调节装置1或搁架。为了保证在正常运行期间，即由驱动马达3提供驱动转矩时，第二齿轮与驱动轴24之间不存在摩擦配合式连接或者不啮合，需用弹簧元件43或弹簧将第二齿轮从与主轴的摩擦配合式连接中或从主轴的运动范围中拉出。通过使手动驱动装置5不与驱动轴25接触，或者说手动驱动装置在驱动轴25通过驱动马达3驱动时不与驱动轴25形成摩擦配合式连接，就可避免该手动驱动装置5同步运行或移动。这样就可以避免或至少减少引入例如额外的振动或者额外的噪声等。

图3示出一种改变搁架高度的方法70的示意图，该方法可例如通过调节装置1执行。在其他实施方案中，该方法70也可以通过其它调节装置执行。

在方法70中，在过程72中通过驱动马达实现搁架高度的电动调节。此外在过程74中则通过手动驱动装置实现搁架高度的手动调节。过程72和74可以不同的次序执行。过程74也可以省掉。例如，当搁架以电动方式移动至升高的位置之后发生断电，则随后可借助手动驱动装置实施非电动调节以便降低搁架。在其他情况下，例如若要在没有电源或没有驱动时增大搁架或调节装置的高度，也可以通过手动驱动装置手动实现。当后来电源又可用时，又可以电动方式降低调节装置的高度。增大调节装置的高度也可以时而以电动方式，时而通过手动驱动装置进行。同样，降低调节装置的高度也可以时而以电动方式，时而通过手动驱动装置进行。

调节装置1，带有调节装置的搁架，或者所述方法70，如对附图所做说明的那样，可用于各种医疗应用中，例如可用来调节躺椅，床，诊疗台等。例如，该调节装置可以用作诊疗台的升降单元。这些应用可以是例如各类可能的应用或检查，尤其是X射线应用或检查，CT，CRT，MRT和/或MRI检查。为了增加患者和/或操作者的舒适度，重要的是需要在这些应用中只产生低噪声和尽可能轻微的振动。但除了用于为附图所作的说明中的实施例之外，该调节装置1和方法70也可以在各种其它应用和领域使用，例如在生产中用于安装的目的等。

在上述说明，所附权利要求以及附图中公开的实施例及其各个特征，无论是单独使用，还是以任何组合的方式使用，对于实施例的不同设计方案的实现都是重要的，并且需被实施。

在一些其它实施方案中，那些在其它实施例中作为设备特征公开的特征也可以作为方法特征实现。此外，在一些实施例中作为方法特征的特征，也可以在其他实施例中作为设备特性被实现。