专利名称：具有侧向活动连接控制板的超声车的制作方法
技术领域：
本发明涉及超声检查成像系统，尤其是，涉及具有侧向活动连接的控制板的超声系统。
车载超声系统在医院中方便使用，因为它们可以用于专门的成像实验室，其中它们基本是固定的，或者当医疗条件或者其它紧急方法需要时，可以滚动到病人的床边。当超声检查在床边进行时，临床医生将超声探头施加到床上的病人，同时操纵位于邻近床的超声系统的控制器。通常，不可能将超声系统定位得离病床足够近，以便扫描可以舒服地进行。床架或者限制杆会阻碍超声系统移动靠近病人。结果，临床医生必须伸出去达到超声系统控制器，同时努力保持超声探头与病人身体接触。需要的弯曲可能是费力的和可能使人虚弱的。即使当超声系统相对离开病人，也需要能够邻近病人定位控制板，以使得具体的检查设置可调节地进行。
根据本发明的原理，提供一种用于车载超声系统的控制板，其可以侧向活动连接。优选的，该控制板可以相对于标准的中心位置在两个方向上侧向移动，以适应在超声系统的任一侧上进行的检查。在给定的实施例中，控制板可以平滑地从侧面滑到侧面，或者可以移动通过多个侧向停止位置。最好控制板在任何情况下都具有中间锁定位置。最好控制板还旋转，以便其可以侧向移动到超声系统车的侧部，然后旋转到处于舒服位置中的操作者的对面。
附图中
图1示出了车载超声系统的透视图；图2是根据本发明的第一个实施例的控制板活动连接组件的分解视图；图3-8示出了由第一个实施例提供的控制板活动连接的范围；图9示出了用于调节控制板活动连接组件的摩擦的机构；图10-12示出了根据本发明的第二个实施例的由弯曲的路径提供的控制板活动连接，控制板可以沿着该路径移动；图13-15示出了由根据本发明的第三个实施例的枢转活动连接组件提供的控制板活动连接；以及图16示出了根据本发明的原理的活动连接车把手。
首先参考图1，显示了一种车载超声系统10的透视图。该车包括电子隔间12，用于电处理接收到的超声信号的印刷电路板位于其内部。处理超声信号，以产生显示在显示屏16上的图像，其平面与车的近似侧向延伸的中心线对准。该车安装在轮子或者脚轮14上，以便其可以滚动到实验室或者病人的床边。在车的前面的是控制板18，其包括许多旋钮、按键、滑动开关和轨迹球，通过这些旋钮、按键、滑动开关和轨迹球，使用者控制超声系统。控制板安装在把手30之上，把手30从超声系统的前面延伸。把手30可以用于拉动车，以将其从一个位置移动到另一个位置。在把手30的内部是把手锁定释放件33，其将在下面讨论。
图2是根据本发明的第一个实施例的控制板活动连接组件的分解视图。该控制板18安装在提升机构40上，该提升机构用于升高和降低控制板到达使使用者舒服的高度。提升机构40在同时提交的美国专利[申请序列号ATL-294]中更加全面地描述。如这里所述的，该提升机构40包括枢转安装的提升顶部42和提升底部44，其在机构的后部安装到超声系统车。该提升机构40还包括提升组件凹槽盖子46a和46b，其防止当控制板处于升高的位置时夹点在提升顶部和提升底部下面露出。当使用者按下把手中的提升释放件32时，提升机构自由地移动，以升高和降低控制板。当提升释放件32释放时，提升机构锁定在其当前位置。
控制板包括触摸屏20和触摸屏后盖22，其安装在控制板18上。在控制板下面的是控制板底部24。键盘26可以滑入和滑出控制板底部中的间隔。控制板底部安装在旋转板56上，该旋转板56围绕中心枢转点旋转。旋转板56安装在侧向架子54上。该侧向架子可以在侧向轨道52的匹配开口中侧向移动。该侧向轨道52安装在连接座34的顶部上，把手30也连接到该连接座。该连接座34通过孔35和37可移动地安装到提升机构40。
图3-8示出了由图2的旋转板56、侧向架子54和侧向轨道52提供的控制板运动的范围。在图3中，控制板18显示为处于其如图1所示的额定中心(原位)位置。控制板可以牢固地锁定在该位置。在该位置中，控制板定中心在中心轴线60上，其通常与超声系统车的中心对准，如图1所示。旋转板56及其中心枢转点57以虚线显示在控制板18上，刚好在轨迹球19的位置后面。
在图4中，通过在侧向轨道52中移动侧向架子54来将控制板侧向移动到右边。架子可以与轨道摩擦接合地平滑移动，或者最好其可以移动通过一系列由停止槽和球杆或者铰链板或者其它停止机构提供的停止位置。由于在该实施例中侧向轨道是线性的，所以控制板将沿直线侧向移动，直到其到达其侧向运动的范围的终点。在构造的实施例中，允许控制板从其与中心线60对准的原位位置侧向移动±5英寸。在其如图4所示的最右边位置中，控制板定中心在侧向移位的中心线62上。
在图5中，控制板18已经通过在轨道52中操作架子54来侧向移动，且还通过围绕其中心枢转点57旋转旋转板56的操作来旋转。控制板的该位置将使得操作者扫描在超声系统车右侧的病人，且其也在车的右侧。操作者不是必须到达或者伸出来到达控制板，因为控制板已经侧向移动，且旋转到对于操作者舒适的位置。
在图6中，操作者已经将控制板侧向移动到右边，且已经顺时针旋转控制板大约30度。侧向移动和旋转的组合给操作者这样的感觉，即，控制板围绕他的操作位置或者车的中心中的位置旋转。根据本发明的一个方面，该围绕操作者位置的旋转感觉通过定位在控制板18的前面半部中的旋转板的枢转点57的轴线来提高。在现有技术的超声系统中，用于控制板的枢转点已经定位在控制板的后面，或者最多在控制板的中心。当控制板围绕这些枢转点旋转时，操作者具有这样的感觉，即，控制板旋转离开控制板前面的操作者的位置，且在很多情况下，这是正在发生的事实。通过在控制板中心的前面定位用于旋转控制板的枢转点，操作者可以围绕他的用于超声系统的中心操作位置来调节控制板。
图7示出了当控制板18已经被侧向移动到中心轴线60的左侧，且到达与新的中心线64中心对准时的位置，该新的中心线64已经移动到左侧。如图8所示，控制板18可以围绕枢转点57在逆时针方向上旋转，以有效地将控制板旋转到左侧。
控制板可以活动连接以方便使用者的喜好是广泛地不同的。一些使用者可能喜欢只通过施加小的力就容易地活动连接控制板，而其他使用者可能喜欢控制板只响应于较大的压力而活动连接。为了适应这些不同的喜好，图9示出了用于调节控制板的旋转和平移摩擦的机构。该显示的实施例使得可以有利地通过单个控制器来调节两个摩擦因素。图9示出了控制板的框架118，其接附到两个半圆的旋转轴承156。当控制板旋转时，该旋转轴承在基部154中的弯曲的槽中行进。该基部安装在平移轴承152上。当控制板侧向移动时，控制板组件靠着平移轴承侧向移动。在优选实施例中，该轴承由低摩擦的聚乙烯制成。
调节机构包括调节轴162，其在底部上具有调节螺母164。该调节轴具有中间螺钉166，其旋入控制板轴168中的带螺纹的开口。该控制板轴固定到控制板框架118。位于调节轴附近且轴颈连接来装配在调节轴内部的是平移盘170。当控制板侧向移动时，该平移盘靠着平移轴承的下表面滑动。
该调节轴和平移盘围绕外部平移弹簧172和内部旋转弹簧174。两个弹簧的下部端靠着调节轴的内表面支承。平移弹簧172的上端靠着平移盘170的内表面支承，且旋转弹簧174的上端靠着基部154支承。这样，平移弹簧172通过控制平移盘靠着平移轴承152的力来控制平移摩擦。旋转弹簧通过控制将旋转轴承156夹在控制板框架118和基部154之间的力来控制旋转摩擦。该弹簧尺寸和常数结合调节轴的螺钉166的行进范围来选择，以提供摩擦调节的需要的范围。当调节螺母164转动到将螺钉166旋入控制板轴168中时，两个弹簧被压缩，这增加了旋转摩擦和平移摩擦。转动调节螺母164来从控制板轴收回螺钉166减小了两个摩擦因素。在构造的实施例中，旋转弹簧常数选择为提供40-56英寸-磅范围的扭力，平移弹簧常数选择为提供5-8磅范围的平移中断力。
图10示出了本发明的第二个实施例，其中，侧向轨道52的行进通道围绕控制板18前的操作者位置弯曲。该弯曲的轨道52a画在控制板的顶部上，以便清楚显示。侧向架子54可以匹配地弯曲，以骑在弓形轨道中。或者，侧向架子可以包括轨道引导件或者销，其沿着两个弓形凹槽平滑地，或者通过一系列停止位置地滑动。该弯曲的通道还可以包括一个或者多个弯曲的棒或者杆，控制板可移动地接附其上。
如图11所示，当控制板围绕弯曲的通道移动时，其在围绕超声系统前面的操作者位置的弧中移动。
图12示出了当控制板沿着弯曲的通道移动到右边时的控制板。当沿着弯曲的通道定位在需要的位置中时，当使用时，控制板可以在旋转板56上旋转，以便呈现舒适的定位，其中，操作者可以控制超声系统，同时扫描病人。
图13示出了本发明的第三个实施例，其中，通过枢转组件150的活动连接来替代前面的实施例的架子和轨道来调节控制板的位置。再次，组件150画在控制板的顶部上，以便清楚显示。显示的组件包括三个连接件，它们可枢转地相互连接。连接件152和156通过到车上的连接座或者其它位置的枢转连接160和162来连接到车。如果使用，旋转板连接到中间连接件154。图13示出了当控制板处于其中间原位位置时的连接件的定位。
图14中，控制板已经移动到右边。当其移动时，连接件围绕它们的四个枢转点枢转，以呈现如图14所示的位置。控制板的运动是弓形的，类似于在第二个实施例中的控制板运动，且当其侧向移动时，其也向前移动。
图15示出了当控制板在枢转组件150上旋转到左边时的控制板的位置。如旋转板的虚线轮廓56’显示，控制板可以在其行进的弓形通道中旋转到任何位置。如在前面的实施例中一样，操作者能够围绕他的中心操作位置来旋转控制板，然后将控制板旋转到最舒服的系统操作位置。
在图1和2中显示的实施例中，可以看见把手30位于控制板下面，且从控制板的位置向前延伸。把手30具有几种用途。其可以用于推动或者拉动可移动的超声车。当按下把手中的提升释放按键32时，该把手还可以用于升高或者降低控制板高度。把手还可以用于旋转控制板，或者将其侧向移动，尽管这也可以通过抓住控制板的侧部来移动它来实现。然而，在一些操作条件下，可能是把手不方便地定位，用于舒适地扫描和系统操作。例如，当控制板降低到坐着的操作者的膝盖上时，把手可能干扰操作者的腿，或者可能阻碍操作者根据需要靠近控制板的前面。
根据本发明的另一个方面，把手可以移动到旁边，如图16所示。按下把手锁定释放键33，以允许把手30滑到两个半部30a和30b中，其然后可以枢转到控制板的侧部，如图所示。在该位置中，在扫描期间，把手不妨碍操作者。当完成扫描，且把手要被用于拉动车载超声系统到新的位置时，把手半部摆动回到它们原来的中间位置，其中，它们锁定到合适的位置。然后，把手30刚性定位，以拉动车或者升高或降低控制板。在其它实施例中，松开把手可以允许整个把手旋转或者滑到控制板的一侧，在这样的情况下，可以将把手制造为单个单元而不是分离的半部。
对于本领域中的普通技术人员来说，前述实施例的修改是容易产生的。例如，第二个和第三个实施例可以以具有旋转能力或者不具有旋转能力来使用。可以使用不同于那些上面显示的机构来给定控制板所述的调节特性。
权利要求
1.一种车载超声系统(10)，包括可移动的车；定位在车上来处理超声信号来形成超声图像的电路，以及连接到电路来显示超声图像的显示屏(16)，该车载超声系统包括控制板(18)，当定位在原位中时，其面向超声系统的前面，且连接到电路，用于使用者控制超声系统(10)；以及连接到控制板(18)的侧向活动连接件(52、54)，其允许控制板(18)侧向移动到原位的任一侧部，而不朝向超声系统的后面移动。
2.如权利要求1所述的车载超声系统(10)，其特征在于，侧向活动连接件(52、54)允许控制板(18)线性移动通过包括原位的一系列位置。
3.如权利要求1所述的车载超声系统(10)，其特征在于，该控制板(18)可以锁定在原位。
4.如权利要求2所述的车载超声系统(10)，其特征在于，该系列的位置是停止的。
5.如权利要求1所述的车载超声系统(10)，其特征在于，还包括连接到控制板(18)旋转连接件(56)，其允许控制板(18)围绕枢转点(57)在多个侧向位置独立地旋转。
6.如权利要求5所述的车载超声系统(10)，其特征在于，侧向活动连接件(52、54)允许控制板(18)在左右终点位置之间线性活动连接，以及其中，该旋转连接件(52、54)允许控制板(18)旋转通过至少30度的旋转角。
7.如权利要求1所述的车载超声系统(10)，其特征在于，该侧向活动连接件(52、54)是非枢转机构。
8.如权利要求7所述的车载超声系统(10)，其特征在于，该侧向活动连接件包括连接到车的轨道(52)，以及连接到控制板(18)的架子(54)，该架子接合轨道(52)。
9.如权利要求8所述的车载超声系统(10)，其特征在于，该轨道(52)包括相对于车线性延伸的开口、棒、杆或者凹槽。
10.如权利要求5所述的车载超声系统(10)，其特征在于，还包括连接到侧向活动连接件(52、54)的可调节的平移摩擦控制器；以及连接到旋转连接件(56)的可调节的旋转摩擦控制器。
全文摘要
超声系统的控制板可以从超声系统的一侧侧向移动到另一侧，使得操作者可以更加舒适地操作超声系统，同时扫描位于超声系统侧面的病人。控制板锁定在其中间原位中，且可以线性移动到原位的任一侧。停止件用于在不同的侧向位置保持控制板。优选的，控制板可以独立于其侧向活动连接旋转。
文档编号A61B8/00GK1655721SQ03811671
公开日2005年8月17日 申请日期2003年5月21日 优先权日2002年5月23日
发明者R·梅萨罗斯, Y·马特苏伊, J·威金斯, W·霍尔曼 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司