(57)【要約】【課題】医用テーブル（２０）のためのブレーキ装置に関する。【解決手段】該ブレーキ装置は、テーブルの速度が閾値より大きい時を検知するための速度検知装置（４０）を含む。テーブルが閾値より大きい速度で動いている場合には、患者が衝撃を受けるのを防止するために、ブレーキ装置は係合を阻止される。ブレーキ装置が係合している時、ブレーキ歯部材（９０）のブレーキ歯（９１〜９５）は溝セットアセンブリ（７０）と噛み合う。歯は中央平面（Ａ）を有する。歯の各々は、それぞれの中央平面に対して鋭角をなす平面（Ｐ１及びＰ２）を定める側壁を有する。位置検知装置（１１０）は、ブレーキ装置が係合していない時、オペレータに警告を発する。リニア軸受アセンブリ（１２５）は、ブレーキ装置を係合位置へと案内する。爪アセンブリ（１００）は、ブレーキ装置を、これが解除されるまで、係合位置において保持する。【選択図】図１
2004511303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者を支えるのに適したテーブル上板（２２）を支持する基部（２４）を含み、前記テーブル上板が前記基部に対して移動可能である医用テーブル（２０）のためのブレーキ装置であって、
溝セット（７０）と、
該溝セットと係合する第１のブレーキ歯位置へ前記溝セットに対して移動可能であり、かつ前記溝セットから解放した第２のブレーキ歯位置へ移動可能である少なくとも１つのブレーキ歯（９１）と、
前記溝セットの前記ブレーキ歯との係合を維持するための第１の爪位置へ移動可能であり、かつ前記溝セットの前記ブレーキ歯からの解放を可能にするための第２の爪位置へ移動可能である爪（１０２）と、
テーブルオペレータによる操作に応答して第１の信号を発生するスイッチ（２９）と、
前記第１の信号に応答して、前記ブレーキ歯を前記第２のブレーキ歯位置へ移動させ、かつ前記爪を前記第２の爪位置へ移動させ、それによってオペレータにより前記テーブルを前記基部に対して移動可能にするアクチュエータ（１１８）と、
前記ブレーキ歯が前記第１のブレーキ歯位置から外れている時、警告を発する位置検知装置（１１０）と、
前記溝セットを前記テーブル及び基部のうちの一方に結合し、前記ブレーキ歯と前記爪と前記アクチュエータとを前記テーブル及び基部のうちの他方に結合し、それによって前記テーブルを前記基部に対して固定可能にするコネクタ（１５０）と、
を含むことを特徴とするブレーキ装置。
【請求項２】
前記ブレーキ歯は、中央平面（Ａ）を定め、また前記ブレーキ歯は、該中央平面に対して第１の角度をなす第１の平面（Ｐ１）を定める第１の壁面（９７）と、前記中央平面に対して第２の角度をなす第２の平面（Ｐ２）を定める第２の壁面（９８）とを含むことを特徴とする、請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項３】
前記アクチュエータは、
前記ブレーキ歯を前記第１のブレーキ歯位置へ付勢し、かつ前記爪を前記第１の爪位置へ付勢するスプリングと、
前記第１の信号に応答して、前記ブレーキ歯を前記第２のブレーキ歯位置へ移動させ、かつ前記爪を前記第２の爪位置へ移動させる少なくとも１つのソレノイド（１４０）と、
を含むことを特徴とする、請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項４】
前記アクチュエータは、
取付板（１３０）と、
前記爪と前記ブレーキ歯とを支えるキャリッジ（１２０）と、
該キャリッジを前記取付板に対して移動させるためのリニア軸受（１２５）と、を含むことを特徴とする、請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項５】
前記少なくとも１つのソレノイドは１対のソレノイド（１４０、１４２）を含み、前記キャリッジと前記リニア軸受とは１対のソレノイドの間に配置されていることを特徴とする、請求項４に記載のブレーキ装置。
【請求項６】
前記テーブルと前記基部との間の相対速度に比例した速度信号を発生する速度検知装置（４０）を更に含み、
前記アクチュエータは、所定の値よりも大きい速度信号に応答して、前記ブレーキ歯を前記第２のブレーキ歯位置へ付勢し、かつ前記爪を前記第２の爪位置へ付勢する、
ことを特徴とする、請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項７】
前記速度検知装置は、前記速度信号に応答するプロセッサ（６６）を含むことを特徴とする、請求項６に記載のブレーキ装置。
【請求項８】
前記速度検知装置は、前記速度信号を発生するためのストリングポテンショメータ（４１）を含むことを特徴とする、請求項７に記載のブレーキ装置。
【請求項９】
前記ストリングポテンショメータは、前記テーブルの移動に応答するストリング（４４）を含むことを特徴とする、請求項８に記載のブレーキ装置。
【請求項１０】
少なくとも１つのブレーキ歯は、複数のブレーキ歯（９１〜９５）を含むことを特徴とする、請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項１１】
前記溝セットはフェンス（７２）に結合され、前記爪は、該爪が前記第１の爪位置にある時、フェンスに係合することを特徴とする、請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項１２】
前記位置検知装置は、前記フェンスの接近を検知することを特徴とする、請求項１１に記載のブレーキ装置。
【請求項１３】
前記位置検知装置は、ホール効果装置を含むことを特徴とする、請求項１２に記載のブレーキ装置。
【請求項１４】
前記爪は、前記第１の爪位置と第２の爪位置との間で旋回することを特徴とする、請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項１５】
前記コネクタは、前記溝セットを前記テーブルに結合し、かつ前記ブレーキ歯と前記爪と前記アクチュエータとを前記基部に結合することを特徴とする、請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項１６】
前記溝セットは、前記ブレーキ歯と噛み合う歯のセットを含むことを特徴とする、請求項１に記載のブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、医用テーブルの動作制御に関し、より具体的には、かかるテーブルのためのブレーキ装置に関する。
【０００２】
【発明の背景】
医用テーブルを傾動させるための一般的なブレーキ装置は、互いに噛み合うスプリング付勢された歯を利用する。これらの歯は直線壁を有し、該壁はテーブルが傾動されている時解放されてはならない。しかしながら、オペレータがテーブルに圧力を加えた場合に、歯の係合を外すことが難しい。これに加えて、テーブルが十分に水平でない場合も、歯の係合を外すことは難しい。又、テーブルが動いている時、オペレータがブレーキ装置を係合させようとすると、歯はスキップする傾向がある。テーブルが高速度で動いている時に歯が係合すると、患者は衝撃を受ける。更に、先行技術によるテーブルは、ブレーキ装置が係合していない場合、これをオペレータに警告し、かつテーブルの移動を阻止するための安全固定装置を何等採用していない。従って、先行技術によるテーブルは、患者と患者の側にいる人にとって非常に危険な暴走テーブルになる傾向がある。本発明はこれらの問題点に対処し、その解決策を提供する。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
好ましい実施形態は、患者を支えるのに適したテーブル上板を支持する基部を含む医用テーブルに適用した場合、有用である。患者の位置決めを助けるために、テーブル上板は基部に対して移動可能である。かかる環境において、テーブルの移動は、溝セットを含むブレーキ装置によって制御することができる。少なくとも１つのブレーキ歯は、溝セットと係合する第１のブレーキ歯位置へ溝セットに対して移動可能であり、かつ溝セットから解放した第２のブレーキ歯位置へ移動可能である。爪は、溝セットのブレーキ歯との係合を維持するための第１の爪位置へ移動可能であり、かつ溝のブレーキ歯からの解放を可能にするための第２の爪位置へ移動可能である。
【０００４】
スイッチは、テーブルオペレータによる操作に応答して、第１の信号を発生する。アクチュエータは、第１の信号に応答して、ブレーキ歯を第２のブレーキ歯位置へ移動させ、かつ爪を第２の爪位置へ移動させ、それによってオペレータは基部に対してテーブルを移動させることができる。位置検知装置は、ブレーキ歯が第１のブレーキ歯位置から外れている場合に警告を発する。コネクタは、溝セットをテーブル及び基部のうちの一方に結合し、ブレーキ歯と爪とアクチュエータとをテーブル及び基部のうちの他方に結合する。
【０００５】
上記の諸特徴を用いることにより、テーブルは、これまで達成し得なかったほど容易、安全、かつ便利に、基部に対して固定することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
好ましい実施形態は、一般に医用テーブルを制動するために使用できる。ブレーキ装置は、或る角度で切られた歯を用いたブレーキ歯部材を使用し、この角度は、歯に側方から荷重が加えられている場合でも、それらの分離（解放）を助ける。又、ブレーキ歯部材は、摺動する歯の摩擦を減らすリニア玉軸受を使用したキャリッジによって支持される。テーパを付けた歯は、爪を用いたラッチ部材によりそれらの係合位置において保持され、該爪は、テーブルの移動中にブレーキの係合が試みられた場合、歯が過度にスキップするのを防止するように歯が捕捉された後に歯が分離するのを阻止する。テーブル速度検知も行なわれ、このテーブル速度検知は、実際に、ソフトウエアにより設定された閾値を越える速度でテーブルが移動している時に、ブレーキ装置が係合するのを防止する。係合時の速度を制限することによって、患者に過度の衝撃を与えるのを防止し、機構が損傷するのを防止する。位置検知装置はまた、テーブルの移動を阻止すると共に、ブレーキ装置が係合していないことをオペレータに警告するために設けられる。
【０００７】
より具体的には、図面を参照すると、好ましい実施形態は、医用テーブル２０の動作を制御するために使用することができる。好ましい実施形態は基本的には、スイッチアセンブリ２９を含むハンドルアセンブリ２６と、速度検知装置４０と、溝セットアセンブリ７０と、ブレーキ歯部材９０と、爪又はラッチアセンブリ１００と、位置検知装置１１０と、アクチュエータアセンブリ１１８と、コネクタアセンブリ１５０とを含む。
【０００８】
図１を参照すると、テーブル２０は、テーブルの縦方向軸に平行で、かつテーブル上に横たわった患者の脊椎に平行な、相反する方向Ｄ１及びＤ２に移動可能な上板２２を含む。上板２２は基部２４に対して動き、基部２４は床上を移動可能であるか、あるいは床に固定されることができる。図１には、上板２２と基部２４の部分構造のみが概略的に示されている。
【０００９】
ハンドルアセンブリ２６は、上板２２内に組み込まれており、テーブルオペレータの掌中に適合するように作られている。テーブル上板を動かすために、オペレータはグリップ３２を握り、グリップが取り付けられているハンドル基部２８に対してグリップを押し下げる。スイッチアセンブリ２９は、グリップ３２がオペレータによって押し下げられた時、接点３０が接点３４と電気的に接触するように構成されている。オペレータがハンドルを解除した時、接点３０、３４が開くように、グリップ３２は上方向へスプリング付勢されている。
【００１０】
更に図１を参照すると、速度検知装置４０は、ポテンショメータ（図示せず）を囲むケース４２を備えたストリングポテンショメータ４１を含む。ポテンショメータは、それ自体の抵抗を有し、この抵抗はケース内でストリングを付勢するコイル機構により作動されるストリング４４によって変えられる。ストリングがケースから引き出されると、それに応じてポテンショメータの抵抗が変わる。ストリング４４は、図示するようにテーブル上板２２に接続される。テーブル上板２２が方向Ｄ２へ動くと、ストリング４４はケース４２から引き出される。テーブル上板２２が方向Ｄ１へ動くと、ストリング４４はケース４２内へ引き込まれる。ポテンショメータの抵抗に比例した信号を発生するように、ポテンショメータは電気的にバイアスされており、この信号は、導線５２を介して入力インタフェースボード５０へ伝えられる。スイッチ接点３４は、導線５４を介してボード５０に接続されている。ボード５０の動作は、よく知られた方式でプロセッサ６６によって制御される。プロセッサ６６は、後述する機能を実行するようにプログラムされたマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラである。かかるプログラミングは、以下の記述に基づき普通のプログラマが行える技術範囲内のものである。プロセッサ６６は、バス６２を介してボード５０から信号を受け、テーブル上板２２の速度に比例した速度信号を発生する。上板２２が、例えば毎秒３インチといったような所定の閾値より大きい速度で動いている場合には、プロセッサ６６はバス６２上に信号を発生させ、この信号が出力インタフェースボード６０に伝送される。次にボード６０はケーブル１４４内の導線６４上に信号を発生し、この信号により、後述する方式でテーブルが固定されるのを防止する。
【００１１】
図１及び図２を参照すると、溝セットアセンブリ７０はＬ字形フェンス７２を含み、このＬ字形フェンス７２は係合面７６、７８を形成するエルボ７４を含む。アセンブリ７０はまた、フェンス７２に接続されたブレーキラック８０を含む。図４を参照すると、ラック８０は、図示するように歯８２と溝８４とを含む。図４において、歯と溝は、係合位置で示されている。
【００１２】
図２及び図４を参照すると、ブレーキ歯部材９０は、係合位置で図示された歯９１〜９５を含む。歯９１は中央平面Ａを定め、側壁９７、９８を含む。側壁９７は、平面Ａ対して鋭角をなす平面Ｐ１を定め、側壁９８は、平面Ａに対して鋭角をなす平面Ｐ２を定める。平面Ｐ１及びＰ２が平面Ａとなす角度は等しい。歯９２〜９５は、平面Ａと同様な中央平面を定め、側壁９７、９８と同様な側壁を含み、これらの側壁は、Ｐ１及びＰ２と同様な平面を定め、これらの平面はそれぞれの中央平面と同一角度をなす。
【００１３】
図１及び図２を参照すると、爪アセンブリ１００は、爪１０２及び爪１０６を含み、これらの爪は両方とも回転軸１０４の周りで旋回する。図２に示すように、爪１０２は面７６、７８と係合して、ブレーキ歯部材９０が図２に示す係合位置から外れるように動くのを阻止する。爪１０６はフェンス７２の同様な面と係合する。爪１０２及び１０６は、スプリング（図示せず）により方向Ｒ１（図２）へ旋回するように付勢されている。
【００１４】
図１及び図２を参照すると、位置検知装置１１０は、検知装置がフェンス７２の面７３から所定の距離を超えた時、導線１１２上に信号を発生するホール効果装置を含む。この信号は電球１１４を点灯させて、テーブルが固定されていないことをオペレータに警告する。ホール効果近接センサの代わりに、あるいはホール効果近接センサに加えて、スイッチを用いることもできる。このスイッチは、爪１０２及び１０６が係合していることを確認するために、爪の位置を検知する。爪１０２及び１０６の位置を感知するために、光電センサも使用できるであろう。
【００１５】
図１及び図２を参照すると、アクチュエータアセンブリ１１８は、ブレーキ歯部材９０と爪アセンブリ１００と位置検知装置１１０とを支えるキャリッジ１２０を含む。キャリッジ１２０は、リニア軸受レール１２６上を案内されるリニア軸受摺動部材１２８を含むリニア軸受アセンブリ１２５上で、取付板１３０に対して動く。摺動部材１２８はリニア軸受（図示せず）を含む。１対のスプリング（図示せず）が、図１に示す係合位置へと方向Ｄ４（図２）へ動くようにキャリッジを付勢している。係合位置において、溝セットアセンブリ７０とブレーキ歯部材９０とは図４に示すように係合する。キャリッジ１２０が方向Ｄ３へ駆動されると、爪１０２及び１０６は方向Ｒ２（図３）へ旋回させられる。方向Ｒ２への爪１０２の移動は、停止部材１０３により制限される。爪１０６の移動は、同様な停止部材により制限される。
【００１６】
取付板１３０は、方向Ｄ３（図３）へのキャリッジの移動を制限する停止部材１３２を支持する。取付板１３０は、ケーブル１４４によりインタフェースボード６０に接続されたソレノイド１４０及び１４２を支持する。これらのソレノイドのプランジャーは、キャリッジ１２０に対し機械的に結合されている。キャリッジ１２０はソレノイド１４０及び１４２の間の中央に配置される。
【００１７】
コネクタアセンブリ１５０は、図２に１５２及び１５４で示したようなボルトにより、取付板１３０を基部２４に結合する。図２には基部２４の一部のみが示されている。コネクタアセンブリ１５０はまた、図１に１５６で示したボルト孔を貫通するボルトにより、フェンス７２をテーブル上板２２に結合する。
【００１８】
溝セットアセンブリ７０とブレーキ歯部材９０とが図２に示す係合位置にあることによりテーブル上板２２が固定されているものと仮定して、動作の説明を行う。係合位置において、アセンブリ７０と部材９０とは図４に示すように互いに係合しており、爪１０２は図示するように面７６、７８と係合している。（爪１０６も同様の面と係合している。）オペレータがテーブル上板２２を動かしたい場合には、オペレータはグリップ３２を押し下げてスイッチ２９を閉じる。スイッチ２９が閉じられるのに応答して、プロセッサ６６はソレノイド１４０、１４２に給電させ、それによってキャリッジ１２０を方向Ｄ３（図３）へ駆動させる。その結果、爪１０２及び１０６は方向Ｒ２へ旋回して面７６、７８から解放され、これによってキャリッジ１２０は、図３に示した解放位置に向けて方向Ｄ３へ自由に動くことができる。解放位置において、溝セットアセンブリ７０とブレーキ歯部材９０とは全く接触しないから、テーブル上板２２は基部２４に対して自由に動くことができる。オペレータがテーブル２２を所望の位置へと動かし終えて、テーブルが停止されるか、あるいはテーブル速度が閾値よりも低くなった時に、オペレータはグリップ３２から手を離してスイッチ２９を開く。スイッチ２９が開かれると、プロセッサ６６はソレノイド１４０及び１４２のための給電信号の発生を停止し、ソレノイドは給電されなくなる。その結果、キャリッジ１２０はスプリングの付勢力により方向Ｄ４へ駆動され、爪は図２に示す係合位置へと方向Ｒ１へ駆動される。係合位置において、溝セットアセンブリ７０とブレーキ歯部材９０とは図４に示すように係合され、それによってテーブル２２を基部２４に対して固定する。オペレータがグリップ３２を解放した時、テーブル上板２２が閾値速度よりも大きい速度で動いている場合には、プロセッサ６６はソレノイド１４０及び１４２への給電を続行させ、それによってキャリッジ１２０が方向Ｄ４へスプリング駆動されるのを防止する。通常、テーブルは、短い移動距離内で、閾値速度以下に速度が低下する。その時点において、プロセッサ６６はテーブル上板速度が閾値速度以下に低下したことを感知して、ソレノイド１４０及び１４２への給電を遮断させ、それによってキャリッジ１２０を解放して、前述のように方向Ｄ４へスプリング駆動させる。
【００１９】
添付の特許請求の範囲に記載した本発明の技術思想及び技術的範囲から逸脱することなく、好ましい実施形態を変形及び変更できることは、当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】例示的な医用テーブル上板と基部の部分構造と、好ましい実施形態の一部を構成する速度検知装置の好ましい形態のブロック図とで示した、本発明の好ましい実施形態の斜視図。
【図２】テーブル上板と基部と速度検知装置とを取り除き、図１に示した爪とブレーキ歯部材とを係合位置において示した、図１に示す装置の側面図。
【図３】爪とブレーキ歯部材とを解放位置において示した、図２と同様な側面図。
【図４】図２及び図３に示したブレーキ歯部材の好ましい形態の拡大側面図。
【符号の説明】
２０　医用テーブル
２２　テーブル上板
２４　基部
２６　ハンドルアセンブリ
２９　スイッチアセンブリ
３２　グリップ
４０　速度検知装置
５０　入力インタフェースボード
６０　出力インタフェースボード
６６　プロセッサ
７０　溝セットアセンブリ
７２　Ｌ字形フェンス
９０　ブレーキ歯部材
１００　爪アセンブリ
１１０　位置検知装置
１１４　電球
１１８　アクチュエータアセンブリ
１２０　キャリッジ
１３０　取付板
１４０、１４２　ソレノイド
１５０　コネクタアセンブリ
【国際公開パンフレット】
2004511303.tif 000003
2004511303.tif 000004
2004511303.tif 000005
2004511303.tif 000006
2004511303.tif 000007
2004511303.tif 000008
2004511303.tif 000009
2004511303.tif 000010
2004511303.tif 000011
2004511303.tif 000012
2004511303.tif 000013
2004511303.tif 000014
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004511303.tif 000015
【国際調査報告】
2004511303.tif 000016
2004511303.tif 000017