超声波诊断装置的制作方法

专利名称：超声波诊断装置的制作方法
技术领域：
本申请涉及一种超声波诊断装置，特别涉及超声波诊断装置中能够将图像显示面 90°正面朝下放倒的图像显示器的支承结构。
背景技术：
超声波诊断装置如附图1所示，通过超声波探头200向被检者发送并接收扫描 超声波波束，将扫描得到的二维信息作为超声波图像显示在图像显示器100上，从而能够 实时地观察被检者，因此已成为医疗领域不可缺少的设备。作为这种超声波诊断装置的图 像显示器100现在一般使用被称为LCD (Liquid Crystal Display的简称)的液晶显示 器，为了让操作者和被检者能够从各种角度任意观察图像，有的还设有可以左右水平旋转 (Swivel)或改变俯仰角地上下旋转(Tilt)、以及具备自由臂这样的可动支承机构1来对该 LCD进行支承。这种液晶显示器通过上述可动支承机构1而被支承在超声波诊断装置的主 体400或操作面板300上，能够相对于超声波主体400或操作面板300向左右、上下方向转 动，或者向前后、左右方向的移动。在下面的说明中，“左右方向”是指诊断、检查时的液晶 显示器的左右两侧的方向，而“上下方向”则是指诊断、检查时的液晶显示器的上下的方向。 另外，“向左右方向转动”是指液晶显示器向其左右两侧转动，而“向上下方向转动”则是指 液晶显示器改变其俯仰角地向上下方向转动。现有技术中，提出了这样一种超声波诊断装置的显示器的支承结构显示器支承 臂组件包括一端通过旋转支持部而垂直定位在超声波诊断装置壳体顶上的第一摆臂、一 端能够相对旋转地被支承在上述第一摆臂的另一端上的第二摆臂、以及一端能够相对旋 转地被支承在上述第二摆臂的另一端上的第三摆臂，显示器被垂直结合在该第三摆臂的另 一端。从而通过该结构能够实现显示器向左右方向的转动以及向前后、左右方向的移动。但是这种显示器的支承结构由于不能使显示器向上下方向转动，观察者的观察范 围就会受到限制，即只能在一定的高度位置观察显示器的图像。另外，为了解决上述问题，提出了这样一种超声波诊断装置的显示器的支承结构 显示器支承臂组件包括一端通过主轴而垂直定位在超声波诊断装置壳体顶上的下臂、一 端通过支轴能够相对左右/上下旋转地被支承在上述下臂的另一端上的上臂、以及一端固 定在上述上臂的另一端上且另一端能够上下旋转地支承显示器的接头。从而通过该结构， 可以实现显示器的上下方向的较小角度范围(小于90° )内的转动，从而无论观察者是处 于何种高度位置，例如观察者坐着或者站着，都能够轻松地观察到清晰的图像。但是，超声波诊断装置是一种小型、可移动型的医疗设备，经常需要将超声波诊断 装置从检查室移动到病房或是处置室等中。为了在移动装置时不阻挡前方的视线，需要把 图像显示器放倒来确保前方的视野。另一方面，为了在不使用时防止图像显示面落灰、被划伤，也需要将图像显示器放倒。因而，最近一直在开发能将图像显示面90°正面朝下放倒的 装置，但上述现有例1和2中的显示器支承结构都不能实现这个功能。为了解决这个问题，现在已经开发了一种这样的显示器的支承结构其是一种能 够将图像显示器放倒(向下转动90°角左右)的显示器可动支承结构，这种可动支承结构 如果像以往一样在离图像显示器的中心不远处设置旋转支点B的话，如图19A所示，假设要 向下放倒图像显示器100的话，图像显示器100的下端就会与支承臂Ib或操作面板300等 产生干涉，这样就必须如该图19B所示，要把上下旋转的支点B设置设在图像显示器的下端 附近。如果将支点B向下移设，则重心位置G就会大大偏离支点B，这样一来，由于图像显 示器的重心位置G大大偏离了支点，则会产生很大的力矩，显示器1就会由于自重而容易发 生倾倒。为了防止发生这种情况，就要在支点B处施加很大的摩擦力，这样就会产生诊断或 是检查时上下转动图像显示器的操作力变得很大而不好使用的问题，并且如果将支点B移 向IXD的下端的话，因为IXD图像显示部分是相应地被向上移动的，图像显示的中心就会变 高，所以操作者的视线也就随之上升，从而存在加大了操作者的负担、给操作者带来观察上 的不舒适感的问题。

发明内容
发明人就是鉴于上述这些问题，提供一种超声波诊断装置，具有图像显示器、超 声波探头、操作面板、装置主体以及支承机构，其特征在于，上述支承机构包括支承机构主 体以及支承臂，上述图像显示器被安装在支承机构主体上、并通过上述支承臂而被支承在 上述装置主体上；在上述支承机构主体中设有转动机构，用于使上述图像显示器向上下 方向转动；位置选择机构，使上述图像显示器相对于上述转动机构上升或下降地移动；以 及转动阻止机构，在上述图像显示器相对于上述转动机构位于上述上升或下降地移动的范 围内的最上端位置以外的位置时，阻止上述图像显示器向水平放倒位置的旋转。


图1为超声波诊断装置的整体外观图。图2A 2C为表示第1实施方式的IXD的支承机构1的整体及主要部分的立体 图。图3为表示第1实施方式的IXD安装板2以及把手机构部4的连接结构的立体 图。图4为表示第1实施方式的框体3的立体图。图5为第1实施方式的转动机构部5的分解立体图。图6为第1实施方式的转动机构部5的主视剖视图。图7A为第1实施方式的IXD在最下端位置时的支承机构主体Ia的整体立体图。图7B为第1实施方式的IXD在最上端位置时的支承机构主体Ia的整体立体图。图8为拆下把手机构部4的握持部43和连接杆42时的支承机构主体Ia的立体 图。图9A、9B为示意性说明把手机构部4的主要动作的动作说明图。图IOA为支承机构主体Ia的局部立体图。
图IOB为示意性地表示图IOA的A部分中的控制块21与卡合部5121的配合的立 体图。图IlA IlD为表示止动块22与止动槽5 之间相互移动、配合关系的动作说明 图。图12A、12B为表示用手移动IXD时的动作说明图。图13A 13D为将第1实施方式的IXD向上移动、折叠时的动作说明图。图14A 14D是表示实施例1的下降速度抑制机构的图。图15A、15B是表示实施例2的下降速度抑制机构的图。图16A 16C是表示实施例3的下降速度抑制机构的图。图17A为第2实施方式的支承机构主体的立体图。图17B为第2实施方式的图 17A中的B部分的放大立体图。图18A 18D为示意性表示第3实施方式的IXD折叠时动作的动作说明图。图19A、19B为示意性表示以往技术的IXD的支承机构的说明图。
具体实施例方式第1实施方式下面参照图1简要说明超声波诊断装置的主要构成。图1为超声波诊断装置的整 体外观图。如图1所示，超声波诊断装置主要包括图像显示器(例如为IXD) 100、超声波探 头200、操作面板300、以及装置主体400等。装置主体400采用能够利用其底面安装的小 脚轮而移动的结构，其内部搭载有执行各种控制和处理等的控制装置。图2A和2B是表示第1实施方式的IXD的折叠(向下转动90°角左右)支承机构 的整体外观。IXD100的支承机构1如图2A和2B所示，包括支承机构主体Ia和支承臂lb。 该支承臂Ib被可转动地安装在超声波诊断装置主体400上。此外，如图2C所示，支承机构主体Ia包括IXD安装板2、框体3、把手机构部4以 及转动机构部5。IXD通过IXD安装板2而被可相对滑动地安装在支承机构主体Ia的框体 3上。下面，参照附图3 6对构成上述支承机构主体Ia的各部分进行详细说明。图3 是表示第1实施方式的LCD安装板2以及把手机构部4的连接结构的立体图；图4表示第 1实施方式的框体3的立体图；图5是第1实施方式的转动机构部5的分解立体图；图6是 第1实施方式的转动机构部5的主视剖视图。如图3所示，IXD安装板2大体呈正方形(但也不限于正方形，可以是长方形等形 状)，在其角部附近形成有安装孔23，用于通过螺钉等固定手段固定LCD100。在该LCD安装 板2的图示的上下方向的大致中央设置有一对控制块21，该控制块21与LCD安装板2大 体垂直地从LCD安装板2延伸一定的高度，以便能使该LCD安装板2和把手机构部4夹着 框体3而连接固定，然后从上述大体垂直地延伸的部分沿与该LCD安装板2大体平行的方 向向图面的斜下方(即LCD的下端)延伸，从而构成上述控制块21。上述控制块21中的 与LCD安装板2垂直延伸的部分设有安装孔，用于通过螺钉等固定手段与把手机构部4的 桥接部41固定连接。上述控制块21的与LCD安装板2大体平行延伸的部分用于与后述第一转动块51的缺口部516以及第二转动块52的缺口 523 —起构成的卡合部5121相卡合。 当LCD在最下端(检查操作)位置时，因为卡合部5121和上述控制块21是卡合在一起的， 所以后述的第一转动块和第二转动块之间的相对转动停止，而一体转动。另外，在上述一对控制块21的下方各设置有一个截面呈“L”字型的止动块22，该 止动块22设有成为上述“L”字型的一条边的、与后述的止动槽5 相配合的、可防止IXD 在最下端位置和上升的过程中向下旋转到水平位置的立起部。其“L”字型的另一边通过螺 钉或者粘结等固定手段而被固定在上述LCD安装板2上。在该LCD安装板2上还设有多个 导引辊24(本实施方式的例子中为上下左右的四个，左右的两个被桥接部41挡住)，该导 引辊M呈中间段凹入的带阶梯的圆柱形，上面带有螺钉，可通过拧入、拆下螺钉而将该引 导辊M安装到设置在框体3上的引导槽35中。该引导辊M和引导槽35构成引导机构。 当然，也可以不限于这种形式而使用现有技术中的引导辊和引导槽相配合的任何形式。此外，如图3所示，握持部43通过桥接部41而被连接在IXD安装板2的控制块21 上，从而把手机构部4能够与IXD100 —起被导向而相对于框体3上下移动。如图8和9所 示，在桥接部41上可转动地设有连接杆42、锁定杆44、扭簧45以及按压杆46，扭簧45被安 装在锁定杆44上，并总是对锁定杆44向与设置在后述的框体3上的锁定孔32相卡合的方 向施力。按压杆46与握持部43—起被固定连接在连接杆42上而一体转动。该按压杆46 通过按压上述锁定杆44的一端，能够使其克服扭簧45的施力向与锁定孔32相脱离的方向 转动。该锁定杆44和锁定孔32构成锁定及解锁机构。上述IXD安装板2、上述框体3、锁定及解锁机构以及上述引导机构构成位置选择 机构。该把手机构部4这样进行动作。如果用手按压握持部43 (图9A中空白箭头所示 的方向)，通过连接杆42与握持部43的转动相联动的按压杆46按压锁定杆44的一端，使 其克服上述扭簧45的施力而向从锁定孔32脱离的方向转动(图9B)，即向解除锁定的方向 转动；如果将手从握持部43上放开，那么锁定杆44就会在扭簧45的作用下向与锁定孔32 相卡合的方向被施力，最终被卡合、锁定在锁定孔32中。当然，并不限于所述的卡合锁定机 构，已有技术中的用于卡合锁定的机构都可以采用。接着，使用图4说明框体3的立体图。框体3大体呈矩形，矩形的四边大体垂直地 立起，在立起的左右两侧边的一边上(例如，为图的左侧边)上设有把手机构部4的连接杆 42可穿通的长孔31，连接杆42可沿该长孔31在图示上下方向上滑动。在该框体3的与上 述锁定杆44相卡合、锁定的对应位置上设置有上下两个锁定孔32，处于上方位置的锁定孔 32为当将LCD移动到最上端(收起折叠)位置时与锁定杆44相卡合而将其锁定的孔，处于 下方位置的锁定孔32为当将IXD移动到最下端(检查操作)位置时与锁定杆44相卡合而 将其锁定的孔。此外，在该框体3上还设有与上述弓丨导辊M相配合在上下方向上引导上述引导辊 24的引导槽35，上述引导辊24和引导槽35构成引导部。该引导槽的位置和个数与上述引 导辊相对应即可，并没有特别限定。当然，在该框体3上还设有使上述控制块21和止动块 22穿过，然后将桥接部41固定在控制块21上的块穿通孔36，该块穿通孔36的位置和个数 也与控制块和止动块的位置和个数相对应，只要是控制块21和止动块22沿其上下滑动使 得LCD能够滑动到最上端和最下端即可。
如图7A、7B所示，一对拉伸弹簧33分别通过一对滑轮34而一端固定连接在该框 体3的底端附近、另一端连接在处于IXD安装板2的大致中央位置的控制块21上，从而能 够抵消IXD的重量来实现上下移动IXD的操作力的均勻化以及锁定杆44在上下位置处的 动作稳定化。此外，通过滑轮34使拉伸弹簧33成为U字形，这样可保证必须的弹簧长度并 减小弹簧常数，以此来使操作力更进一步均勻化。下面，就可转动地支承IXD100以及支承机构主体Ia的IXD安装板2和框体3的 转动机构部5进行详细说明。图5是转动机构部5的分解立体图。图6是该转动机构部5 的主视剖视图。如图5和6所示，转动机构部5主要包括一对第一转动块51、一对第二转 动块52以及第三转动块53，其中上述一对第二转动块52相对于第三转动块53对称配置， 一对第一转动块51夹着第二转动块52也相对于第三转动块53对称配置。第三转动块也 是左右对称的结构。并且，在第一 第三转动块上所设置的下述结构也都是对称存在的，这 里不再强调其是“一对”。第一转动块51如该图5和6所示，由半圆部510和矩形部512 —体构成，在矩形部 512的侧面设置有用于安装在框体3上的安装平面部513，并在该安装平面部513上设置有 安装孔，用于通过螺钉等固定手段将该第一转动块51固定安装到框体3上。在该第一转动 块51上设有沿转动机构部5的轴向的通孔514，用于插入后述的塞50以及第三转动块53 的轴534，并且与该通孔514同轴地在该通孔的径向外侧、第一转动块51的轴向端面的半 圆部510 —侧设有圆弧形的第二引导槽511，用于引导设置在第二转动块52上的后述的第 二销522。此外，在该第一转动块51的图示上方设置有与后述的第二转动块52的缺口 523 一起构成卡合部5121从而与设置在IXD安装板2上的控制块21卡合、以使第一转动块51 和第二转动块52 —体转动的缺口部516。第二转动块52如图5和6所示，大体呈圆形，在轴向的面向第一转动块51的端 面上设置有插入到上述第二引导槽511中的第二销522，以及在另一面上设置有插入到设 置在后述的第三转动块53上的第一引导槽531中的第一销521以及用于插入后述的扭簧 533的端部的扭簧固定孔525。当然，在该第二转动块52的轴心设有通孔5M用于通过轴 承等与后述的轴534相嵌合。在该实施方式中，如图6所示轴534穿过通孔514和5M而 与固定在第一转动块51的轴向另一端面的塞50的轴可转动地相嵌合。此外，沿该第二转动块52的外周面还可以设置有上下方向的止动槽526，其半径 方向的截面形状为“ 二 ”字形(但也不限于该形状而是其他能与止动块相配合的形状)，用 于在IXD在最下端以及由下向上移动的上升过程中，设置在IXD安装板2上的止动块22与 该止动槽5 相配合来限制LCD的旋转角度，可防止此时LCD旋转到水平位置，只有当LCD 运动到最上端、止动块22与止动槽5 完全脱离后，IXD才可以旋转至水平位置，具体动作 如图IlA IlD所示，图IlA IlD为止动块22与止动槽5 之间相互移动、配合关系的 动作说明图。当LCD处于最下端时为该图IlB所示的配合状态，在上升的过程中为该图IlC 所示的状态，在最上端时为该图IlD所示的状态。从该图中不难看出，在图IlB和图IlC的状态时，第二转动块52与止动块相卡合， 第二转动块52不能相对于框架3转动。此外，由安装在IXD安装板2上的控制块21、止动块22、第一转动块51和第二转 动块52上的卡合部5121以及第二转动块52上的止动槽5 构成转动阻止机构。
第三转动块53如该图5和图6所示，大体呈圆柱形，沿轴向对称地设置有用于固 定扭簧535的环形的一对扭簧固定槽536，在扭簧固定槽536中固设有扭簧533，并且扭簧 的一端从该槽的端面伸出而插入在上述扭簧固定孔525中，从而通过该扭簧533来抵消LCD 的转矩。在环形的扭簧固定槽536的中央设置有第三转动块53的轴534，该轴534沿第三 转动块53的轴向一直延伸到第一转动块51的通孔514中，在该轴上外套有碟簧532，该碟 簧在轴向上位于第二转动块和第三转动块之间，是用于在他们之间产生轴向压力来增大之 间的摩擦力，从而防止由于LCD的自重而导致的转动机构旋转的问题，并控制旋转时的操 作力。另外，在该第三转动块53的扭簧固定槽的第三转动块53半径方向的外侧，设置有 与上述第一销521相配合的第一引导槽531。并且，该第三转动块53固定或者一体连接在 被可转动地支撑在装置主体400上的支承臂Ib上。由此，如说明书附图7所示，被固定在IXD安装板2上的IXD100可滑动地被安装 在支承机构主体Ia的框体3上，把手机构部4与LCD安装板2固定连接在一起，从而能够 一起沿着框架3上下滑动，转动机构部5通过其安装平面部513被固定在上述框体3上，从 而IXD100、IXD安装板2、框体3、把手机构部4 一起作为一个整体可以相对于支承臂Ib而 向上下方向转动。下面，通过图7、12、13来说明该实施例的支承机构1的动作。首先，如图7A以及图13A所示，IXD处于最下方的用于观察IXD显示面的观察位 置即最下端位置，把手机构部4的锁定杆44在扭簧45的作用下，被卡合在框体3上形成的 位于下方的锁定孔32中而被锁定，这时由于把手机构部4被锁定而不能移动，所以与该把 手机构部4相固定连接的IXD安装板2以及IXD100也被锁定而不能上下移动。此时，如果 上下转动LCD，则LCD安装板2的控制块21由于卡合在转动机构部5的第一转动块的缺口 部516以及第二转动块52的缺口 523构成的卡合部5121中，使得第一转动块51和第二转 动块52成为一体地转动。则如图5所示，第一转动块51和第二转动块52成为一体地相对 于第三转动块53而转动。此时，由于第二转动块52相对于第三转动块53而转动、第一转 动块51和第二转动块52相对静止，所以只有第一销521和第一引导槽531的配合起作用， 第二销522和第二引导槽514的配合不起作用。此时，如果将第一引导槽531的周向长度 设置在例如可以使第二转动块52向上转动25°、向下转动10°的长度，就可以限定第二 转动块的转动范围为35°。当然，该转动范围可以通过改变第一引导槽531的周向长度而 将转动范围控制在所需要的角度范围内。接着，操作者通过向图12A中的空白箭头的方向施力而克服扭簧45的施力将锁定 杆44从锁定孔32中压出，从而解除了对把手机构部4的锁定使之可以上下移动。此时，如 果操作者用手向箭头方向按压住把手机构部4的握持部43的同时向上提起LCD的话，则 LCD100、LCD安装板2、把手机构部4 一起相对于框体3被向上移动。这样，与该把手机构部 4固定在一起的LCD等就可以在手的推动下向上移动(如图12B所示)。此时，虽然控制块 22与卡合部5121的卡合解除，但如图IlC所示，在IXD到达最上端位置为止由于止动块22 与止动槽5 还是在相对滑动地卡合中，因而第二转动块52和第一转动块51 —起仍旧不 能相对于框体3转动，因而与上述同样仅第一销521起作用，由与上述第一销521相配合的 第一引导槽531来限制IXD100的旋转角度。因此，即使此时控制块21和卡合部5121的配合解除，IXD100在到达最上端位置为止都不会90°旋转，确保了 IXD上升动作的稳定性。最后，当IXD100上升到最高位置时(图7B)，止动块22与止动槽526的卡合被解 除(如图IlD所示)。因而，由于在第一转动块51和第二转动块52之间几乎不存在摩擦 力，而且在第二转动块和第三转动块之间存在增大摩擦力的碟簧532，因而，第二转动块52 和第三转动块53 —起相对于固定在框体3上的第一转动块转动。此时，第二销522主要起 作用，其与设置在第一转动块51上的第二引导槽511相配合，限制LCD的转动角度，此时， 如果将第二引导槽511的周向长度设置在例如可以使第一转动块51相对于第二和第三 转动块向上转动25°、向下转动90°的长度，就可以限定第一转动块的转动范围为115°。 由此，IXD100被旋转成图13D所示的样子。当然，该转动范围可以通过改变第二引导槽511 的周向长度而将转动范围控制在所需要的角度范围内。上述这些引导槽和引导用的销构成 转动范围限定部。这样，就完成了将LCD从检查操作状态到收起折叠状态的转换动作。当然，从该收 起折叠状态向检查操作状态的转换动作与此相反，这里就不再赘述。通过该第一实施方式，在检查操作时，操作者可以将图像显示器设置在适于检查 操作的最下端位置来观察画面，并且使得该图像显示器在较小的旋转角度范围内可转动以 适应观察角度；而在需要搬运而收起时，只需将图像显示器向上移动就可以改变旋转角度 范围而使其可以90°向下折叠，并且在使图像显示器向上移动至最上端位置的过程中也不 会90°向下转动，从而可在不影响诊断、检查时调整图像显示面的操作性的前提下，将在 移动、保管时的图像显示器的图像显示面向下放倒，由此提高了装置的移动性，防止图像显 示部的弄脏、划伤等现象，并且不会加大操作者的负担地能带给操作者观察上的舒适感。上述最下端位置是指，图像显示器100相对于转动机构部5位于其上升/下降地 移动的范围内的最下端，此时引导辊M在引导槽35的最下端。上述最上端位置是指，图像 显示器100相对于转动机构部5位于其上升/下降地移动的范围内的最上端，此时引导辊 对在引导槽35的最上端。然而，由于图像显示器100自身的重力，其从最上端位置下降到最下端位置的过 程中容易出现迅速下降、引导辊对冲击引导槽35的底部、作为易碎部件的显示屏容易出现 破损等问题。因此，需要操作人员小心且缓慢地持续对图像显示器100施以小于上述抬起 的力的施加力，会带来操作上的不舒适感。而且，对于第一次操作该装置的人来说，容易用 力不均而造成图像显示器100等的损坏。基于上述问题，经过进一步研究，又提出了一种设置在超声波诊断装置上的下降 速度抑制机构K，对上述图像显示器100下降时的下降速度进行抑制，以使该下降速度比上 述图像显示器100由于自重而下降的自由速度小。下面通过实施例对该下降速度抑制机构K进行说明。(实施例1)根据图14A、14B对下降速度抑制机构K的实施例1进行说明。图14为了清楚表 示下降速度抑制机构K的结构，以能够全面体现其中各部件相对运动的所谓侧视图来进行 说明。在此省略其他视图。IXD安装板2上固定有沿图像显示器100上升/下降的方向延伸的齿条Kll和凸 轮K12，该齿条Kll的齿形成在齿条Kll的朝向后述小齿轮K21的一侧，该凸轮K12靠近上述齿条Kl 1的齿一侧地形成在该齿条Kl 1的下端外侧。并且，凸轮K12具有导向槽K121，该 导向槽K121形成封闭的环状，并对后述滑轮K22进行引导。由该齿条Kll和凸轮K12构成 图像显示器侧固定部件K1。框体3上固定有作为支承机构侧施力部件的杆K2，具体来说，该杆K2通过位于其 大致中央的支点K20可自由转动地固定于框体3。该杆K2的一端具有相对轴心带阻尼地旋 转的小齿轮K21，该小齿轮K21能够与上述齿条Kll的齿相啮合。该杆K2的另一端具有嵌 合入上述导向槽K121并由其引导的滑轮K22。如图14A所示，在使用图像显示器100进行检查操作的情况下，图像显示器100处 于最下端位置时，齿条Kll的顶端的齿与小齿轮K21啮合，滑轮K22位于凸轮K12的导向槽 K121的右上角。接着，如图14B所示，在图像显示器100开始上升时，齿条Kll对小齿轮K21施以 使其顺时针旋转的力。由于小齿轮K21相对轴心带有阻尼因而难以旋转，所以该小齿轮K21 对其所在的杆K2的一端施以向右方向的力，因此，杆另一端的滑轮K22沿着导向槽K121向 左水平滑动至其左上角。结果，小齿轮K21脱离齿条Kll的齿而位于该齿的外侧，不对齿条 Kll施力，图像显示器100可以轻松地上升。如图14C所示，在图像显示器100上升时，滑轮K22在导向槽K121中从其左上角 向下方沿直线滑动。当图像显示器100即将到达最上端位置时，滑轮K22位于凸轮K12的 左下角，小齿轮K21位于齿条Kl 1的底端外侧。当图像显示器100继续上升，滑轮K22朝向 上述左下角斜下方的右下角沿直线滑动，当到达右下角时，小齿轮K2与齿条Kll完全啮合， 图像显示器100到达最上端位置(即，图像显示器上升/下降地移动的范围内的最上端位 置)。接着，如图14D所示，当图像显示器100从最上端位置下降时，滑轮K22受导向槽 K121的右下角的限制，不能向右方以及下方移动，小齿轮K21与齿条Kll的齿始终啮合。由 于小齿轮K21相对轴心带有阻尼，所以齿条Kll与小齿轮K21的啮合速度低。图像显示器 100下降的速度取决于该啮合，因此，图像显示器100的下降速度可以抑制得比其自身由于 重力下降的速度小。另外，当图像显示器100下降时，由于固定在IXD安装板2上的凸轮K12也与图像 显示器100 —同下降，因此，滑轮K22相对于导向槽K121向上方沿直线滑动。当图像显示 器100最终下降到最下端位置时，齿条Kll及凸轮K12、以及小齿轮K21又恢复到上述图14A 的状态。如上所述，凸轮K12的导向槽K121形成为具有四个角部的四边形，引导滑轮K22 进行上述轨迹的动作。另外，为了确保齿条Kll与小齿轮K21的啮合、凸轮K12与滑轮K22 的配合不相互干涉，优选齿条Kll与凸轮K12配置在相互错开的平行的平面上，且小齿轮 K21配置在齿条Kll所在平面，滑轮K22配置在凸轮K12所在平面，杆K2配置在该两个平面 之间。(实施例2)参照图15对下降速度抑制机构K的实施例2进行说明。IXD安装板2上固定有沿图像显示器上升/下降方向延伸的导轨K3，仅由该导轨 K3构成图像显示器侧固定部件。该导轨K3的固定于LCD安装板2的面的某个相邻侧面为导轨面。优选该导轨面为粗糙面。固定在框体3上的支承机构侧施力部件具有作为定子的电磁线圈K41和作为动 子的柱体K42、以及收容电磁线圈K41的线圈框体K40。该线圈框体40作为支点相对于框 体3固定。电磁线圈K41励磁时，柱体K42与导轨K3的导轨面接触，电磁线圈K41的励磁 解除时，柱体K42离开导轨面。如图15A所示，当图像显示器100从最下端位置开始上升时，电磁线圈K41的励磁 解除，柱体K42离开导轨K3，不对导轨K3施加作用力，图像显示器100可以轻松地上升。如图15B所示，当图像显示器100从最上端位置开始下降时，电磁线圈K41励磁， 柱体K42与导轨K3的导轨面接触，对导轨K3施以朝向上方的摩擦力，降低导轨K3的下降 速度。图像显示器100下降的速度取决于该导轨K3的下降速度，因此，图像显示器100的 下降速度可以抑制得比其自身由于重力下降的速度小。(实施例3)参照图16对下降速度抑制机构K的实施例3进行说明。IXD安装板2上固定有沿图像显示器上升/下降方向延伸的导轨K5，仅由该导轨 K5构成图像显示器侧固定部件。该导轨K5的与固定于LCD安装板2的面相邻的两个侧面 为导轨面。框体3上固定有作为支承机构侧施力部件的两个杆K6、K6，具体来说，该杆K6、K6 通过各自的一个端部作为支点K60、K60而自由旋转地固定于框体3。该杆Κ6、Κ6相对置的 靠近内侧的另外的端部Κ61、Κ61分别与导轨Κ5的两个导轨面接触。上述作为支点Κ60、Κ60 的端部相比上述端部Κ61、Κ61更远离导轨面。由此，该两个杆Κ6、Κ6构成八字形地将上述 导轨Κ5夹于其间。另外，端部Κ61、Κ61能够弹性变形。如图16Α所示，在图像显示器100处于最下端位置时，端部Κ61、Κ61与导轨Κ5没 有相对运动，端部Κ61、Κ61不发生弹性变形。如图16Β所示，在图像显示器100上升时，导轨Κ5对端部Κ61、Κ61施以朝向上方 的力。两个杆Κ6、Κ6分别以支点Κ60、Κ60为中心而能够分别向远离导轨面的逆时针方向转 动。但由于杆Κ6、Κ6各自的重心位于支点Κ60与端部Κ61之间，所以杆Κ6、Κ6在重力的作 用下又分别以支点Κ60、Κ60为中心顺时针转动，刚刚离开导轨面的端部Κ61、Κ61分别靠近 导轨，并抵接在导轨面上。如此，在图像显示器100上升的过程中，两个杆Κ6、Κ6反复离开、 抵接导轨面，从而减小对导轨Κ5施加的作用力，令图像显示器100可以比较轻松地上升。如图16C所示，当图像显示器100上升到最上端位置并开始下降时，导轨Κ5对端 部Κ61、Κ61施以朝向下方的力。两个杆Κ6、Κ6分别以支点Κ60、Κ60为中心而分别向靠近 导轨Κ5的顺时针方向转动，推压导轨面进而发生弹性变形。通过该弹性变形，对导轨Κ5施 以抵抗力，降低导轨Κ5的下降速度。图像显示器100下降的速度取决于该导轨Κ5的下降 速度，因此，可以将图像显示器100的下降速度抑制得比其自身由于重力下降的速度小。如上所述，通过设置下降速度抑制机构K，对上述图像显示器100下降时的下降速 度进行抑制，可以防止图像显示器的破损。第二实施方式下面利用图17Α、17Β说明第二实施方式。在该实施方式中，对于与上述第一实施 方式相同的部分省略了详细图示和说明，这里仅对不同点进行阐述。
如图17A所示，在该第二实施方式中，代替第一实施方式的拉伸弹簧33和滑轮34 而使用一对定负荷弹簧8，代替把手机构部4而设有导轨机构7。上述定负荷弹簧8的卷筒 被固定在框体3的大致上端中央的位置，而拉出的自由端被固定在导轨机构7的被引导板 71上。上述导轨机构7具有被引导板71以及固定在框体3上的一对导轨37。被引导板71 通过螺钉等固定手段与LCD安装板2的控制块21固定连接，在其图面的左右两侧具有在上 下方向穿通的导引部，以便导轨37穿过该导引部地对该被引导板71进行引导。该被引导 板71和导轨37构成另一个引导机构。此外，在被引导板71的左右两端的与框体3相垂直的侧面的一个侧面(例如，为 左侧的侧面)上，设有两个定位孔73和74，这两个定位孔73和74分别对应LCD的最上端 位置和最下端位置。在框体3上还设有固定块38，该固定块38向着上述定位孔的方向即 图示左右方向设有通孔。“L”字形的拉杆72的一条边穿过该通孔地与IXD的最上端位置 和最下端位置相对应而分别与上述定位孔73和74相配合。另外，在该固定块38与被引导 板71的设有定位孔的侧面之间、在成为上述“L”字形的拉杆72的一条边的轴上套设有拉 伸弹簧75，该拉伸弹簧75总是向使上述拉杆的一端插入到上述定位孔中的方向对上述拉 杆72施力。在成为上述“L”字形的拉杆72的另一条边上设有拉钮76，以便于操作者握持 住该拉钮76地向图17B中空白箭头所示的方向拉动拉杆72。该拉杆72和定位孔73和74 构成另一个锁定及解锁机构。该第二实施方式的导轨机构7这样进行动作。在IXD100处于最下端位置时，如果 向箭头所示方向拉动拉钮76的话，拉杆72的一端就会克服拉伸弹簧75的施力而从下定 位孔74中拉出，这时就能在拉住拉钮76的同时把LCD向上方移动。当移动到最上端位置 时，松开拉钮76，拉杆72会由于拉伸弹簧75的施力而一端被插入到上定位孔73中，从而 IXD100就移动到了最上端位置。其后的折叠动作由于与上述第1实施方式相同，这里不再 赘述。本实施方式通过上述结构可实现与上述第一实施方式相同的作用效果。此外，本 实施方式使用定负荷弹簧8代替拉伸弹簧33，可使得操作力更加均等。第三实施方式下面利用图18简要说明第三实施方式。在该实施方式中，对于与上述第1实施方 式相同的部分省略了详细图示和说明，这里仅对不同点进行阐述。在该第三实施方式中，代替第1实施方式的支承机构主体，而设置这样的结构在 LCD安装板2 (未图示)上固定或者一体地形成有在上下方向排列的两个旋转轴81和82， 上旋转轴81是检查、诊断时所使用的旋转轴，在IXD100的重心位置附近。而移动、保管时 所使用的下旋转轴82在上旋转轴81的下方。这两个旋转轴可以采用这样的结构相当于 第1实施方式中的第一转动块的部分被固定在LCD安装板2上，相当于第1实施方式中的 第三转动块的部分被固定地嵌合(紧配合)在轴安装座84、85中，并省略相当于第1实施 方式中的第二转动块的部分。通过分别设置在第一转动块的部分和第三转动块的部分上的 引导槽和引导销的配合，使得上旋转轴81的旋转范围以及下旋转轴82的旋转范围分别与 第一实施方式中LCD位于最上端和最下端时的旋转范围相同。轴连接部83是由塑料等弹 性物质做成的，为可通过预定的力装上或卸下旋转轴81或82的可装拆配合结构，具有用于 安装上下旋转轴81和82的上下两个轴安装座84、85。轴安装座84、85具有用于与旋转轴81和82的半圆周面相配合的半圆柱面，其半径应略小于旋转轴的半径。该第三实施方式这样进行动作。在检查、诊断时，仅将上旋转轴81插入嵌合到轴 连接部83中(图18A)。在移动、保管时，先将上下旋转轴81和82分别都嵌合到轴安装座 84,85中后(图18B、18C)，再解除轴安装座84与上旋转轴81的配合(图18D)，这样就能够 以下旋转轴82为转轴把LCD朝下放倒地进行旋转。本实施方式通过上述结构可实现与上述第一实施方式相同的作用效果。此外，本 实施方式通过使用固定在LCD安装板2上的两个旋转轴81和82与轴连接部83的配合结 构，从而进一步简化了支承机构主体的构成。并且，上述实施方式1 3也可以作如下变形代替在第二转动块52上设置引导 用的第一和第二销、在第三转动块53和第一转动块51设置第一和第二引导槽的结构，而在 第三转动块53和第一转动块51上分别设置引导用的第一和第二销，同时在第二转动块52 上设置与上述第一和第二分别相对应的第一和第二引导槽。当然，本发明还可以在本领域技术人员不发挥创造性的劳动下做其它变更。上述 这些实施方式仅仅是为了更容易地理解本发明而举的例子，而不是用于对本发明进行限 定。因此，在本发明的范围内，在上述实施例中公开的每个部件和元件可以用其等效替代物 而重新设计或进行改进。进一步地，这些部件或元件的任何可能组合也包含在本发明范围 内，只要其具有的优点与本发明的实施例所具有的优点相似。根据上述说明，本发明可以进行各种变形。因此，在本申请的技术方案中，可以采 用其他各种方式来实现本发明。
权利要求
1.一种超声波诊断装置，具有图像显示器、超声波探头、操作面板、装置主体以及支 承机构，其特征在于，上述支承机构包括支承机构主体以及支承臂，上述图像显示器被安装在支承机构主体 上、并通过上述支承臂而被支承在上述装置主体上； 在上述支承机构主体中设有 转动机构，用于使上述图像显示器向上下方向转动；位置选择机构，使上述图像显示器相对于上述转动机构上升或下降地移动；以及 转动阻止机构，在上述图像显示器相对于上述转动机构位于上述上升或下降地移动的 范围内的最上端位置以外的位置时，阻止上述图像显示器向水平放倒位置的旋转。
2.如权利要求1所示的超声波诊断装置，其特征在于，上述位置选择机构包括固定安装上述图像显示器用的安装板、安装有上述转动机构 并能够使上述安装板相对上下滑动移动的框体、在上述图像显示器相对于上述转动机构位 于上述上升或下降地移动的范围内的最上端位置或最下端位置时，能够使上述安装板相对 于上述框体锁定或解除锁定的锁定及解锁机构、以及导引上述安装板相对于上述框体的上 下滑动移动的引导机构。
3.如权利要求2所示的超声波诊断装置，其特征在于，上述转动机构包括用于固定安装在上述框体上的一对第一转动块、能够相对于该第 一转动块转动且外周面大致圆筒形的一对第二转动块以及能够相对于该第二转动块转动 的第三转动块；上述第二转动块左右对称地设在上述第三转动块的转轴上，上述第一转动块左右对称 地夹着上述第二转动块而设在上述第三转动块的转轴上。
4.如权利要求3所示的超声波诊断装置，其特征在于，上述转动阻止机构包括安装在上述安装板上的控制块和止动块、卡合部以及止动槽；上述第一转动块，在外周上设有轴向延伸的第一缺口 ；上述第二转动块，在外周上设有轴向延伸的第二缺口以及沿上下方向延伸的上述止动槽；上述第一缺口和第二缺口一起构成上述卡合部；上述控制块，通过穿过上述框体上设置的块穿通孔地与上述卡合部相卡合而使得第一 转动块和第二转动块成为一体地转动，从而限制上述图像显示器相对于上述转动机构位于 最下端位置时向水平放倒位置的旋转；上述止动块在上下方向上延伸而形成，能够插入到上述止动槽中，通过穿过上述框体 上设置的块穿通孔地与上述止动槽相卡合，从而在相对移动的过程中限制上述图像显示器 向水平放倒位置的旋转。
5.如权利要求4所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述止动槽为将沿外周面上的一段圆弧与连接该圆弧的两端的弦所形成的区域切下 而形成、半径方向的截面形状为“ 二，，字形的槽。
6.如权利要求4所述的超声波诊断装置，其特征在于， 上述转动机构还包括转动范围限定部，该转动范围限定部包括第一转动范围限定部，包括设置在上述第一转动块上的引导销或者圆弧状引导槽、与 该第一转动块上的引导销或者引导槽相对应地设置在第二转动块与第一转动块相对置的 一个面上的圆弧状引导槽或者引导销；以及第二转动范围限定部，包括设置在上述第二转动块的另一个面上的引导销或者圆弧 状引导槽、与该第二转动块上的引导销或者引导槽相对应地设置在第三转动块与第二转动 块相对置的一个面上的圆弧状引导槽或者引导销；上述转动范围限定部是通过上述引导槽的圆弧长度而限定上述图像显示器的上下方 向转动范围的，并且，当上述第一转动块与第二转动块成一体转动时，由第二转动范围限定 部中的引导槽的圆弧长度来限定转动范围；当上述第二转动块与第三转动块成一体转动 时，由第一转动范围限定部中的引导槽的圆弧长度来限定转动范围。
7.如权利要求6所示的超声波诊断装置，其特征在于，在上述图像显示器相对于上述转动机构处于最下端位置时，能使上述图像显示器在上 述第二转动范围限定部所限定的范围内转动，在上述图像显示器相对于上述转动机构处于 最上端位置时，能使上述图像显示器在上述第一转动范围限定部所限定的范围内转动。
8.如权利要求7所示的超声波诊断装置，其特征在于，上述第一转动范围限定部所限定的向下最大转动角度值是90°。
9.如权利要求4所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述第一转动块还设有与其轴向平行、用于固定安装到上述框体上的安装面；上述第三转动块的轴心向两侧延设有上述转轴，在其外周面的轴向中央位置与上述支 承臂固定连接。
10.如权利要求2所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述引导机构包括设置在上述安装板上的多个引导辊、以及与上述多个引导辊相对 应地设置在上述框体上的多个引导槽。
11.如权利要求10所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述锁定及解锁机构包括设置在框体上的上下两个锁定孔、通过连杆可转动地连接 在安装板上而分别与上述锁定孔相配合进行锁定的锁定杆以及施力弹簧；上述锁定孔的位 置这样设置在上述图像显示器相对于上述转动机构位于最上端位置和最下端位置时，上 述锁定杆在上述施力弹簧的作用下分别与上下上述锁定孔相配合，进行锁定；当上下移动 上述图像显示器时，克服上述施力弹簧的施力地使锁定杆进行动作来解除锁定。
12.如权利要求2所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述引导机构包括夹着上述框体而固定设置在上述安装板的上述控制块上的被引导 板，以及与上述被引导板上设置的一对通孔相配合而进行引导、设置在上述框体上的一对 导轨。
13.如权利要求12所示的超声波诊断装置，其特征在于，上述锁定及解锁机构包括设置在上述被引导板侧面的上下两个定位孔以及可滑动地 设置在固定在框体上的固定块上的拉杆以及以及施力弹簧；上述定位孔的位置这样设置 在上述图像显示器相对于上述转动机构位于最上端位置和最下端位置时，上述拉杆在上述 施力弹簧的作用下分别与上下上述定孔相配合，进行锁定；当上下移动上述图像显示器时， 克服上述施力弹簧的施力地使拉杆进行动作来解除锁定。
14.如权利要求9所述的超声波诊断装置，其特征在于，在上述第三转动块的上述转轴上、第二转动块和第三转动块之间设有用于增大第二转 动块和第三转动块之间的摩擦力的碟簧。
15.如权利要求2 14所述的超声波诊断装置，其特征在于，在上述支承机构主体上还设有可以抵消或者减轻图像显示器的重量的机构。
16.如权利要求15所示的超声波诊断装置，其特征在于，上述可以抵消或者减轻图像显示器的重量的机构是拉伸弹簧，其一端与上述安装板连 接，另一端与上述框体连接。
17.如权利要求15所示的超声波诊断装置，其特征在于，上述可以抵消或者减轻图像显示器的重量的机构是定负荷弹簧，其一端与上述安装板 连接，另一端与上述框体连接。
18.—种超声波诊断装置，具有图像显示器、超声波探头、操作面板、装置主体以及支 承机构，其特征在于，上述支承机构包括支承机构主体以及支承臂，上述支承机构主体包括固定安装上述图像显示器用的安装板、构成上述图像显示器 的上下方向旋转用的旋转轴并被安装在该安装板上的上旋转轴和下旋转轴、以及由弹性物 质构成的轴连接部；上述轴连接部与上述支承臂固定连接、具有用于安装上下旋转轴的上下两个轴安装座；上述下旋转轴是够使上述图像显示器旋转至水平位置的旋转轴。
19.如权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，还具有下降速度抑制机构，对上述图像显示器下降时的下降速度进行抑制，以使该下 降速度比上述图像显示器由于自重而下降的自由速度小。
20.如权利要求19所述的超声波诊断装置，其特征在于，该下降速度抑制机构包括图像显示器侧固定部件，以与该图像显示器一体上下移动的方式相对于该图像显示器 固定；以及支承机构侧施力部件，通过支点相对于支承机构固定，并能够在对上述图像显示器侧 固定部件施加朝向上方的力的抑制状态和不对上述图像显示器侧固定部件施力的释放状 态之间切换，其中，当上述图像显示器上升时，上述支承机构侧施力部件处于上述释放状态；当上述图像显示器下降时，上述支承机构侧施力部件处于上述抑制状态，使该图像显 示器的下降速度小于其由于自重而下降的速度。
21.如权利要求20所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述支承机构侧施力部件通过支点能够相对于支承机构自由旋转地被支承。
22.如权利要求21所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述图像显示器侧固定部件具有在上述上升/下降地移动的方向上延伸的齿条、和 形成有导向槽的凸轮，上述支承机构侧施力部件的一端具有相对轴心带阻尼地旋转的小齿轮，该小齿轮能够与上述齿条啮合，另一端具有由上述凸轮的上述导向槽引导的滑轮，上述支点位于上述小 齿轮和上述滑轮之间，当上述图像显示器上升时，通过上述导向槽对上述滑轮的引导，使上述支承机构侧施 力部件处于上述释放状态，上述小齿轮离开上述齿条，当上述图像显示器下降时，通过上述导向槽对上述滑轮的引导，使上述支承机构侧施 力部件处于上述抑制状态，上述小齿轮与上述齿条啮合。
23.如权利要求22所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述齿条与上述凸轮配置在相互错开的平面上，且上述小齿轮配置在上述齿条所在平 面，上述滑轮配置在上述凸轮所在平面，上述支承机构侧施力部件配置在该两个平面之间。
24.如权利要求20所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述图像显示器侧固定部件为在上述上升/下降地移动的方向上延伸的导轨，上述支承机构侧施力部件具有电磁线圈，收容在作为上述支点的线圈框体中；以及作为铁心的柱体，在上述电磁线圈励磁时，与上述导轨接触并对其施加朝向上方的摩 擦力，在上述励磁解除时，上述柱体离开上述导轨。
25.如权利要求M所述的超声波诊断装置，其特征在于， 上述柱体的接触及离开于上述导轨的部分能够弹性变形。
26.如权利要求19所述的超声波诊断装置，其特征在于， 该下降速度抑制机构包括图像显示器侧固定部件，以与该图像显示器一体上下移动的方式相对于该图像显示器 固定；以及支承机构侧施力部件，通过支点相对于支承机构固定，并能够在对上述图像显示器侧 固定部件施加朝向上方的力的抑制状态和对上述图像显示器侧固定部件施加小于上述朝 向上方的力的力的释放状态之间切换，其中，当上述图像显示器上升时，上述支承机构侧施力部件处于上述释放状态； 当上述图像显示器下降时，上述支承机构侧施力部件处于上述抑制状态，使该图像显 示器的下降速度小于其由于自重而下降的速度。
27.如权利要求沈所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述支承机构侧施力部件通过支点能够相对于支承机构自由旋转地固定。
28.如权利要求沈所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述图像显示器侧固定部件为在上述上升/下降地移动的方向上延伸的导轨， 上述支承机构侧施力部件为构成八字形的两个杆，该两个杆将上述导轨夹于其间， 上述两个杆的相对置的靠近内侧的端部分别与上述导轨接触，上述两个杆的相对置的 靠近外侧的端部作为上述支点。
29.如权利要求观所述的超声波诊断装置，其特征在于， 上述两个杆的相对置的靠近内侧的端部能够弹性变形。
全文摘要
本发明提供一种超声波诊断装置，具有图像显示器、超声波探头、操作面板、装置主体以及支承机构，其特征在于，上述支承机构包括支承机构主体以及支承臂，上述图像显示器被安装在支承机构主体上、并通过上述支承臂而被支承在上述装置主体上；在上述支承机构主体中设有转动机构，用于使上述图像显示器向上下方向转动；位置选择机构，使上述图像显示器相对于上述转动机构上升或下降地移动；以及转动阻止机构，在上述图像显示器相对于上述转动机构位于上述上升或下降地移动的范围内的最上端位置以外的位置时，阻止上述图像显示器向水平放倒位置的旋转。
文档编号A61B8/00GK102133108SQ201110023628
公开日2011年7月27日 申请日期2011年1月21日 优先权日2010年1月22日
发明者于晓峰, 平久井克也, 韩丹莉, 黄震 申请人:东芝医疗系统株式会社, 株式会社东芝