病床的驅動設備、病床以及磁共振成像系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種病床的驅動設備、病床以及磁共振成像系統。該驅動設備包括：一第一動力中斷部件，與一第一傳動機構連按，用于控制所述第一傳動機構的動力供應，其中所述第一傳動機構用于帶動所述病床的床體在第一方向運動；一第二動力中斷部件，與一第二傳動機構連接，用于控制所述第二傳動機構的動力供應，其中所述第二傳動機構用于帶動所述床體在第二方向運動；一電機，所述電機與所述第一動力中斷部件和所述第二動力中斷部件連接；以及一控制器，用于控制所述電機、所述第一動力中斷部件和所述第二動力中斷部件。本發明提供的方案能夠降低醫療檢查設備的成本。
【專利說明】病床的驅動設備、病床以及磁共振成像系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及醫療器械，尤指一種病床的驅動設備、病床以及磁共振成像系統。
【背景技術】
[0002]對于磁共振成像(MRI,Magnetic Resonance Imaging)設備、計算機斷層掃描(CT,computed tomography)設備等醫療檢查設備而言，病人檢查床(PTAB, Patient Table)是其核心的組成部分。檢查床(也可稱為病床、檢查臺等)的基本功能是承載或支撐病人/患者，并將病人/患者移動到預定的檢查位置。PTAB能將病人移至成像中心，并提供測量所需的位置信息。檢查床的床體的水平運動可由電機驅動設備來驅動。此外，PTAB可向下運動到一個較低高度，使得病人能夠方便地上到床面，這種垂直運動也可以由一個電機驅動設備實現。在目前的PTAB技術中，每個方向的運動都是由單獨的電機和單獨的控制器實現的。[0003]由于電氣和傳動部件在PTAB的材料成本中占有較大的比重，水平方向和垂直方向采用單獨的電機和控制器會較大程度地增加成本。同時，在兩個獨立的驅動設備之間采用電磁兼容(EMC, electromagneticcompatibility)措施也需要成本。并且，所有組件(包括每個驅動設備)都需要空間和相應的結構進行安裝，使得醫療檢查設備的空間占用較大。
[0004]根據醫療檢查設備(比如MRI設備等)的工作流程，PTAB的垂直和水平運動永遠不會同時發生，二者總是順序發生。當床體達到工作高度時才會發生水平運動，當床體處于原點位置時才會發生垂直運動。在目前的MRI系統中，節約驅動設備成本的一種方式是優化垂直和水平驅動設備的機械傳動部件，或者為垂直和水平驅動設備選擇不同的機械傳動部件，或者減少PTAB的功能(比如禁用垂直運動等)。但是，上述優化方式達到的效果很有限。

【發明內容】

[0005]有鑒于此，本發明提出一種病床的驅動設備、病床以及磁共振成像系統，從而降低設備的成本。
[0006]為達到上述目的，本發明的技術方案具體是這樣實現的:
[0007]本發明一個實施例提供了一種病床的驅動設備，包括:
[0008]一第一動力中斷部件，與一第一傳動機構連接，用于控制所述第一傳動機構的動力供應，其中所述第一傳動機構用于帶動所述病床的床體在第一方向運動；
[0009]一第二動力中斷部件，與一第二傳動機構連接，用于控制所述第二傳動機構的動力供應，其中所述第二傳動機構用于帶動所述床體在第二方向運動；
[0010]一電機，所述電機與所述第一動力中斷部件和所述第二動力中斷部件連接；以及
[0011]一控制器，用于控制所述電機、所述第一動力中斷部件和所述第二動力中斷部件。
[0012]本發明一個實施例提供了一種病床，包括:一床體，一第一傳動機構，一第二傳動機構，以及如上所述的驅動設備。
[0013]本發明一個實施例提供了一種磁共振成像系統，包括:如上所述的病床。
[0014]由上可見，本發明實施例提供的病床的驅動設備、病床以及磁共振成像系統能夠降低設備的成本，使得設備在成本上更具有競爭力。進一步地，采用該驅動設備的PTAB結構緊湊、尺寸小、重量輕。
[0015]下文將以明確易懂的方式通過對實施例的說明并結合附圖來對本發明上述方案、技術特征、優點及其實現方式予以進一步說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為病床的不意圖；
[0017]圖2為本發明一個實施例中醫療檢查設備的驅動設備的原理不意圖；
[0018]圖3為本發明一個實施例中采用雙軸電機的驅動設備的組成示意圖；
[0019]圖4為本發明一個實施例中采用徑向放置的電機的驅動設備的組成示意圖；
[0020]圖5為本發明一個實施例中采用一側放置的電機的驅動設備的組成示意圖；
[0021]圖6為本發明一個實施例中控制器對PTAB進行運動控制的工作流程圖；
[0022]圖7為本發明一個實施例中控制器對PTAB進行運動控制的工作流程圖；
[0023]圖8為本發明一個實施例中控制器對PTAB進行運動控制的工作流程圖；
[0024]圖9為本發明一個實施例中垂直傳動機構的組成結構圖；
[0025]圖10為本發明一個實施例中水平傳動機構的組成結構圖。
[0026]具體地，上述附圖中使用的參考符號如下:
[0027]掃描部件I ;床體2 ;床架3 ;支撐柱4。
[0028]第一動力中斷部件101 ;第二動力中斷部件102 ;電機103 ;控制器104。
[0029]垂直離合器5 ;水平離合器6 ;連軸器105、106、107 ;垂直皮帶輪11 ;水平皮帶輪22。
[0030]齒輪箱108 ;主軸(main shaft) 109。
[0031]歐米茄帶7 ;水平帶8 ;電機支架9 ;雙軸電機10 ;垂直離合器5 ;垂直皮帶輪11 ;垂直帶12 ;蝸桿皮帶輪17 ;蝸桿16 ;蝸輪18 ;螺母13 ;絲桿(spindle) 15 ;底板14。
[0032]雙軸電機10 ;水平離合器6 ;水平皮帶輪22 ;水平帶8 ;中心皮帶輪20 ;偏心滾子21 ;歐米茄帶7;帶板19。
【具體實施方式】
[0033]為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發明進一步詳細說明。
[0034]圖1以MRI系統為例示出醫療檢查設備中PTAB的組成，包括:掃描部件I (比如MRI系統中的圓形中空磁體)、床體2、床架3、支撐柱4。其中，用于承載病人的床體2放置在床架3上，床架3固定在支撐柱4上，支撐柱4用于支撐床體2。床體2可在水平方向里外運動，而床架3并不發生水平運動。具體地，水平向里是讓床體2靠近或進入掃描部件I (或為離開原點)，水平向外是讓床體2遠離掃描部件I (或為移向原點)。支撐柱4在電機驅動下沿垂直方向運動，從而帶動床體2在垂直方向上下運動。PTAB可實現的功能包括:床體2的水平運動，和由支撐柱4的垂直運動帶動的床體2的垂直運動。具體地，床體2的水平運動是由第一傳動機構帶動，垂直運動是由第二傳動機構帶動。
[0035]相應地，本發明實施例提供了一種驅動設備，如圖2所示，包括:
[0036]與第一傳動機構連接的第一動力中斷部件101，用于控制第一傳動機構的動力供應；其中，第一傳動機構用于帶動病床的床體在第一方向運動；
[0037]與第二傳動機構連接的第二動力中斷部件102，用于控制第二傳動機構的動力供應；其中，第二傳動機構用于帶動所述床體在第二方向運動；
[0038]與所述第一動力中斷部件101和所述第二動力中斷部件102連接的電機103 ;以及
[0039]控制器104，用于控制所述電機103、所述第一動力中斷部件101和所述第二動力中斷部件102。
[0040]其中，所述第一方向與所述第二方向正交。具體地，所述第一方向為平行于地面且相對于醫療檢查設備中的掃描部件里外運動的方向，也即第一方向是所述病床的長度方向，所述第二方向為平行于地面且相對于所述掃描部件左右運動的方向。或者，所述第一方向平行于地面，所述第二方向垂直于地面。
[0041]需要指出，在一個具體實現中，以床體2為參照，第一方向為徑向，第二方向為軸向。此外，可以令圖1中的H表示的方向為Z軸，V表示的方向為Y軸，在床體2所處的水平面上與Z軸正交的方向為X軸，建立三維坐標系。在一個具體實現中，第一方向為X軸方向，第二方向為Z軸方向，也即電機103控制床體2在水平面上相對于掃描部件I左右運動(X軸)或者里外運動(Z軸)。在另一具體實現中，第一方向為X軸方向，第二方向為Y軸方向，也即電機103控制床體2在水平面上左右運動(X軸)或者垂直運動(Y軸)。在又一具體實現中，第一方向為Z軸方向，第二方向為Y軸方向，也即電機103控制床體2在水平面上里外運動(Z軸)或者垂直運動(Y軸)。當然，上述的第一方向和第二方向僅為指代，二者也可互換，比如第一方向為Z軸方向，第二方向為X軸方向，本發明的實施例對此并不加以限制。
[0042] 在一個具體實例中，第一動力中斷部件101和第二動力中斷部件102可為離合器或齒輪箱?？刂破?04向電機103、第一動力中斷部件101、第二動力中斷部件102發出諸如高低電平的控制信號，控制電機103帶動床體2進行相應方向的運動，控制離合器的斷開或吸合，或者控制齒輪箱的輸入齒輪與其第一動力中斷齒輪或第二動力中斷齒輪嚙合，在圖2中以虛線示出。電機103在控制器104的驅動下進行正反轉運動。在第一動力中斷部件101的控制下，電機103向第一傳動機構提供動力，或者電機103中斷向第一傳動機構的動力供應。類似地，在第二動力中斷部件102的控制下，電機103向第二傳動機構提供動力，或者電機103中斷向第二傳動機構的動力供應。
[0043]在一個實施例中，電機103包括一第一輸出軸和一第二輸出軸；所述第一輸出軸連接所述第一動力中斷部件的輸入軸，所述第二輸出軸連接所述第二動力中斷部件的輸入軸。
[0044]在一個實施例中，電機103包括至少一個輸出軸。其中，所述輸出軸與一第一齒輪箱連接；所述第一齒輪箱分別連接所述第一動力中斷部件和所述第二動力中斷部件的輸入軸。或者，所述輸出軸與一傳動主軸連接；所述第一動力中斷部件和所述第二動力中斷部件的輸入軸分別與所述傳動主軸連接。
[0045]具體地，圖3提供了本發明一個實施例中驅動設備的組成示意圖，該實施例以第一方向為Z軸方向、第二方向為Y軸方向舉例說明。該驅動設備使用一個雙軸電機103,電機103的第一輸出軸連接第一動力中斷部件，電機103的第二輸出軸連接第二動力中斷部件。比如，在該電機103的每個輸出軸上連接有一個電磁離合器,這兩個離合器的輸出軸分別連接第一傳動機構和第二傳動機構。其中，電機103通過連軸器105與垂直離合器5連接，電機103通過連軸器106與水平離合器6連接。垂直離合器5和水平離合器6具有不同的工作模式。垂直離合器通電時吸合，而水平離合器通電時斷開。當PTAB進行垂直運動時，水平離合器和垂直離合器均通電。此時，垂直離合器吸合，電機的功率或轉速被轉移給第二傳動機構；同時，水平離合器斷開，因此電機不驅動第一傳動機構。反之亦然，也即PTAB水平運動的流程與上述垂直運動相反。在另一具體實現中，可以采用具有相同工作模式的垂直離合器5和水平離合器6，也即垂直離合器5和水平離合器6均為通電時吸合、斷電時斷開。
[0046] 圖4為本發明一個實施例中驅動設備的組成不意圖,該實施例以第一方向為Z軸方向、第二方向為Y軸方向舉例說明。該驅動設備所采用的電機為沿徑向放置的單軸電機103。電機103為通用電機，其輸出軸與齒輪箱108連接，齒輪箱108分別連接第一動力中斷部件和第二動力中斷部件的輸入軸。在一個具體實現中，電機103通過連軸器107連接齒輪箱108，并由齒輪箱108分別連接兩個離合器的輸入軸，該齒輪箱108可以是換向齒輪箱。如圖3中的示例所述，垂直離合器5和水平離合器6采用不同的工作模式。當PTAB垂直運動時，同時給垂直離合器5和水平離合器6供電。此時，垂直離合器5吸合，電機的功率提供給第二傳動機構。當PTAB切換到水平運動時，兩個離合器均不通電，則水平離合器6吸合而垂直離合器5斷開，電機的功率提供給第一傳動機構。
[0047]圖5為本發明一個實施例中驅動設備的組成示意圖，該實施例以第一方向為Z軸方向、第二方向為Y軸方向舉例說明。該驅動設備使用一個通用的單軸電機103，電機103的輸出軸通過連軸器105與主軸109連接。垂直離合器5和水平離合器6的輸入軸都連接到主軸109上，由電機的旋轉來驅動。通電時，垂直離合器5和水平離合器6都吸合。PTAB進行垂直運動時，只有垂直離合器得到供電，因此垂直離合器吸合。主軸的旋轉或扭矩通過吸合后的垂直離合器傳遞給第二傳動機構。相反地，當對水平離合器供電并切斷垂直離合器的電源時，電機的功率傳遞給第一傳動機構，使得床體發生水平運動。當然，在該實施例中，也可以采用具有不同工作模式的垂直離合器5和水平離合器6。相應地，需要控制PTAB進行垂直運動時，控制器向垂直離合器5和水平離合器6同時發出通電信號，此時垂直離合器吸合、水平離合器斷開；需要控制PTAB進行水平運動時，控制器向垂直離合器5和水平離合器6同時發出斷電信號，此時垂直離合器斷開、水平離合器吸合。
[0048]圖3-5中雖未明確示出控制器104，但需要指出，電機103的轉動受到控制器104的控制，并且由控制器104開啟或關閉兩個離合器5、6的電源。
[0049]在本發明一個實施例中，第一動力中斷部件101和第二動力中斷部件102可以是一個齒輪箱。具體地，該齒輪箱為可換檔齒輪箱，包括:換檔機構、輸入齒輪、第一動力中斷齒輪、第二動力中斷齒輪。其中，第一動力中斷部件101對應于第一動力中斷齒輪，第二動力中斷部件102對應于第二動力中斷齒輪。當換檔機構撥動輸入齒輪與第一動力中斷齒輪哨合時，意味著第一動力中斷部件101處于連接狀態,此時第一傳動機構得到電機的功率。當換檔機構撥動輸入齒輪與第二動力中斷齒輪嚙合時，第二動力中斷部件102連接上，使得第二傳動機構得到電機的功率。需要指出，可換檔齒輪箱的換擋操作由控制器104來控制。
[0050]具體地，控制器獲取床體的位置信息，并根據操作指令和所述位置信息向第一動力中斷部件、第二動力中斷部件和電機分別發出控制指令。以下舉圖6-8為例，具體說明控制器如何根據行程開關狀態和操作指令對PTAB的床體運動進行控制。
[0051]圖6為本發明一個實施例中控制器的工作流程圖，該實施例以第一方向為Z軸方向、第二方向為Y軸方向舉例說明。
[0052]在步驟201中，控制器獲取床體的水平位置和垂直位置。在一個具體實現中，PTAB上安裝有兩個行程開關:最高開關和原點開關，最高開關用于檢測PTAB的床體是否到達最高位置，原點開關用于檢測床體是否處于原點位置。當PTAB在最高位置時，最高開關被觸發，其狀態設置為關閉。當最高開關處于打開狀態時，PTAB遠離最高位置。原點位置為床體距離掃描部件I最遠的位置，此時原點開關是關閉狀態。如果床體靠近掃描部件1，原點開關被打開。
[0053]在步驟202中，控制器確定出水平位置為處于原點、垂直位置為未到達最高。此時，控制器接收操作指令，該操作指令為操作員按下醫療檢查設備上的按鈕發出的。
[0054]對于水平位置為處于原點位置、垂直位置為未到達最高位置的情況，原點開關是關閉狀態，最高開關是打開狀態，表明PTAB可進行垂直運動。在一個具體實現中，第一操作指令為向上/向里指令，第二操作指令為向下/向外指令。或者，第一操作指令為垂直向上操作指令，第二操作指令為垂直向下操作指令。
[0055]在步驟203中，控制器確定出操作指令為第一操作指令時，控制器向水平離合器發出斷開指令，向垂直離合器發出吸合指令，向電機發出第一驅動信號。相應地，電機產生的功率輸出給第二傳動機構，從而帶動床體垂直向上運動。
[0056]在步驟204中，控制器確定出操作指令為第二操作指令時，控制器向水平離合器發出斷開指令，向垂直離合器發出吸合指令，向電機發出第二驅動信號。相應地，電機產生的功率輸出給第二傳動機構，從而帶動床體垂直向下運動。
[0057]在上述流程中，并不特別限定步驟201和步驟202的先后順序?？刂破饕部上冉邮詹僮髦噶睿偃カ@取床體的位置信息，或者二者同時進行。需要指出，對于接收操作指令和獲取床體的位置信息的先后順序，在下述各個流程中也不加以限定。
[0058]圖7為本發明一個實施例中控制器的工作流程圖，該實施例以第一方向為Z軸方向、第二方向為Y軸方向舉例說明。
[0059]在步驟301中，獲取床體的水平位置和垂直位置。該步驟與步驟201類似，此處不再贅述。
[0060]在步驟302中，確定出水平位置為未處于原點、垂直位置為到達最高時，控制器判斷接收到的操作指令的類型。此時，原點開關是打開狀態，最高開關是關閉狀態，表明PTAB可進行水平運動。
[0061]在步驟303中，確定出操作指令為第一操作指令時，向水平離合器發出吸合指令，向垂直離合器發出斷開指令，向電機發出第一驅動信號，從而帶動床體水平向里運動。此處，第一操作指令為向上/向里指令，或者第一操作指令為離開原點操作指令。
[0062]在步驟304中，確定出操作指令為第二操作指令時，向水平離合器發出吸合指令，向垂直離合器發出斷開指令，向電機發出第二驅動信號，從而帶動床體水平向外運動。在一個具體實現中，第二操作指令可為向下/向外指令，或者第二操作指令可為移向原點操作指令。
[0063]圖8為本發明一個實施例中控制器的工作流程圖，該實施例以第一方向為Z軸方向、第二方向為Y軸方向舉例說明。
[0064]在步驟401中，獲取床體的水平位置和垂直位置。[0065]在步驟402中，確定出水平位置為處于原點、垂直位置為到達最高時，控制器接收操作指令。此時，原點開關是關閉狀態，最聞開關也是關閉狀態。
[0066]在步驟403中，確定出操作指令為第一操作指令時，向水平離合器發出吸合指令，向垂直離合器發出斷開指令，向電機發出第一驅動信號，從而帶動床體水平向里運動。此處，第一操作指令為向上/向里指令，或者第一操作指令為離開原點操作指令。
[0067]在步驟404中，確定出操作指令為第二操作指令時，向水平離合器發出斷開指令，向垂直離合器發出吸合指令，向電機發出第二驅動信號，從而帶動床體垂直向下運動。此處，第二操作指令為向下/向外指令，或者第二操作指令為垂直向下操作指令。
[0068]對于水平位置為未處于原點位置、垂直位置為未到達最高位置的情況，最高開關處于打開狀態，原點開關也處于打開狀態，則控制器確定出行程開關出錯，故不發出控制指令。
[0069]對于第一動力中斷部件101和第二動力中斷部件102為同一個齒輪箱的情況，控制器執行以下操作:
[0070]獲取所述床體的水平位置和垂直位置；當所述水平位置為未處于原點位置、所述垂直位置為到達最高位置時，確定操作指令的類型；當所述操作指令為第一操作指令(比如向上/向里指令)時，向所述第二齒輪箱發出第一換向指令，將所述第二齒輪箱的輸入齒輪與第一動力中斷齒輪嚙合，也即使得第一動力中斷部件101處于連接狀態，并向所述電機發出第一驅動信號，帶動所述床體水平向里運動；當所述操作指令為第二操作指令(比如向下/向外指令)時，向所述第二齒輪箱發出第一換向指令，將所述第二齒輪箱的輸入齒輪與第一動力中斷齒輪嚙合，并向所述電機發出第二驅動信號，帶動所述床體水平向外運動。
[0071]或者，控制器執行以下操作:獲取所述床體的水平位置和垂直位置；當所述水平位置為處于原點位置、所述垂直位置為未到達最高位置時，確定操作指令的類型；當所述操作指令為第一操作指令時，向所述第二齒輪箱發出第二換向指令，將所述第二齒輪箱的輸入齒輪與第二動力中斷齒輪嚙合，也即使得第二動力中斷部件102處于連接狀態，并向所述電機發出第一驅動信號，帶動所述床體垂直向上運動；當所述操作指令為第二操作指令時，向所述第二齒輪箱發出第二換向指令，將所述第二齒輪箱的輸入齒輪與第二動力中斷齒輪嚙合，并向所述電機發出第二驅動信號，帶動所述床體垂直向下運動。
[0072]或者，控制器執行以下操作:獲取所述床體的水平位置和垂直位置；當所述水平位置為處于原點位置、所述垂直位置為到達最高位置時，確定操作指令的類型；當所述操作指令為第一操作指令時，向所述第二齒輪箱發出第一換向指令，將所述第二齒輪箱的輸入齒輪與第一動力中斷齒輪嚙合，并向所述電機發出第一驅動信號，帶動所述床體水平向里運動；當所述操作指令為第二操作指令時，向所述第二齒輪箱發出第二換向指令，將所述第二齒輪箱的輸入齒輪與第二動力中斷齒輪嚙合，并向所述電機發出第二驅動信號，帶動所述床體垂直向下運動。
[0073]圖9為本發明一個實施例中采用單電機驅動設備的PTAB中垂直傳動機構的組成不意圖，該實施例以第一方向為Z軸方向、第二方向為Y軸方向舉例說明。為了描述方便，床體2以透視的方式示出。垂直運動通過與絲桿15相匹配的螺母13的轉動來實現。絲桿15固定在PTAB支撐柱4的基板14上，螺母13與蝸輪18連接。垂直離合器5集成在電機10的其中一個輸出軸上，并與電機一起通過電機支架9安裝在PTAB的床架3上。垂直皮帶輪11被安裝在垂直離合器5的輸出軸上。
[0074]當PTAB執行垂直運動時，垂直離合器5吸合，將電機的旋轉傳遞給垂直皮帶輪11。隨后，該旋轉通過垂直帶12傳遞給蝸桿皮帶輪17。接著，電機的旋轉通過蝸桿16傳遞給蝸輪18，由蝸輪18驅動旋轉螺母13。該旋轉螺母13與絲桿15相匹配，從而實現PTAB的垂
直運動。
[0075] 圖10為本發明一個實施例中采用單電機驅動設備的PTAB中水平傳動機構的組成示意圖，該實施例以第一方向為Z軸方向、第二方向為Y軸方向舉例說明。其中，水平離合器6的輸入軸連接到雙軸電機10的另一輸出軸。然后，水平皮帶輪22將電機的旋轉通過水平帶8傳遞給中心皮帶輪20。床體的水平運動是采用歐米爺(omega)帶驅動結構實現的，該歐米爺帶驅動結構包括以下部分:中心皮帶輪20、偏心滾子21、歐米爺帶7、帶板19。其中，中心皮帶輪20是中心支撐的軸，具有兩個不同直徑的皮帶輪。偏心滾子21用于帶動同步帶，并調整皮帶的張力。歐米爺帶7被中心皮帶輪20與偏心滾子21折疊成歐米爺形狀。帶板19將歐米茄帶7的兩端固定到床體的底部。
[0076]當PTAB進行水平運動時，垂直離合器5和水平離合器6的電源均關閉，因此垂直離合器斷開，水平離合器吸合。旋轉通過水平帶8傳遞給中心皮帶輪20中的大皮帶輪。然后，中心皮帶輪20中的小皮帶輪帶動歐米茄帶7，最后驅動床體水平運動。
[0077]圖9和圖10僅以雙軸電機為例，給出PTAB中垂直傳動機構和水平傳動機構與本發明實施例提供的驅動設備的連接示意。需要指出，圖9中的雙軸電機10、垂直離合器5、垂直皮帶輪11以及圖10中的水平離合器6、水平皮帶輪22也可以采用圖4或圖5所示的組成結構替換。
[0078]此外，對于第一方向為X軸方向、第二方向為Y軸方向的情況，可以采用圖9或圖10示出的水平傳動機構帶動床體在X軸方向運動，采用圖9或圖10示出的垂直傳動機構帶動床體在Y軸方向運動。對于第一方向為X軸方向、第二方向為Z軸方向的情況,可以為X軸方向的運動設置一個圖9或圖10示出的水平傳動機構，帶動床體在水平面上左右運動；為Z軸方向的運動設置一個圖9或圖10示出的水平傳動機構，帶動床體在水平面上里外運動。具體地，垂直傳動機構可以通過絲桿等將電機的轉動轉換為床體在垂直方向上下的直線運動，水平傳動機構可以通過同步帶或者齒輪齒條等將電機的轉動轉換為床體在水平面上的直線運動。
[0079]可以看出，在本發明的實施例提供的醫療檢查設備的驅動設備中，PTAB床體的水平運動和垂直運動共用一個控制器。此外，帶動床體進行水平運動和垂直運動的電機也可以是共用的。也即，本發明實施例提供的驅動設備采用單電機及相關控制器驅動PTAB，實現雙向運動。因此，PTAB不必安裝垂直電機及其相應的控制器，以及為垂直運動設置的其他配件，比如電氣驅動、電源部件、中間傳輸等,從而節省了大量成本。進一步地，以上大部分部件原先是安裝在PTAB承載架上的。在本發明實施例提出的驅動設備中，垂直電機及其相應的配套部件均可省略，這些部件原先需要占用的空間被釋放出來，使得PTAB的結構更緊湊，并且減少PTAB的總重量。進一步地，由于本發明實施例提出的PTAB結構緊湊、尺寸減小、重量減輕，其所需采用的材料更少，從而更好地節約成本。
[0080]進一步地，本發明實施例還提供了一種病床，包括:一床體，一第一傳動機構，一第二傳動機構，以及如上圖1-10中所示的驅動設備。
[0081]進一步地，本發明實施例還提供了一種磁共振成像系統，包括:如上所述的病床。
[0082]當然，本發明實施例可采取不同類型的機械結構，電氣驅動和控制來實現，附圖僅示出本發明的一個或多個實施例。上文通過附圖和實施例對本發明進行了詳細展示和說明，然而本發明不限于這些已揭示的實施例，本領域技術人員從中推導出來的其他方案也在本發明的 保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種病床的驅動設備,包括: 一第一動力中斷部件(101)，與一第一傳動機構連接，用于控制所述第一傳動機構的動力供應，其中所述第一傳動機構用于帶動所述病床的床體(2)在第一方向運動； 一第二動力中斷部件(102)，與一第二傳動機構連接，用于控制所述第二傳動機構的動力供應，其中所述第二傳動機構用于帶動所述床體(2)在第二方向運動； 一電機(103)，所述電機(103)與所述第一動力中斷部件(101)和所述第二動力中斷部件(102)連接；以及 一控制器(104)，用于控制所述電機(103)、所述第一動力中斷部件(101)和所述第二動力中斷部件(102)。
2.根據權利要求1所述的驅動設備，其中所述第一方向與所述第二方向正交。
3.根據權利要求2所述的驅動設備，其中所述第一方向和所述第二方向平行于地面，且所述第一方向是所述病床的長度方向。
4.根據權利要求2所述的驅動設備，其中所述第一方向平行于地面，所述第二方向垂直于地面。
5.根據權利要求1所述的驅動設備，其中所述電機(103)包括一第一輸出軸和一第二輸出軸； 所述第一輸出軸連接所述第一動力中斷部件(101)的輸入軸，所述第二輸出軸連接所述第二動力中斷部件(102)的輸入軸。
6.根據權利要求1所述的驅動設備，其中所述電機(103)的輸出軸與一第一齒輪箱(108)連接； 所述第一齒輪箱(108)分別連接所述第一動力中斷部件(101)和所述第二動力中斷部件(102)的輸入軸。
7.根據權利要求1所述的驅動設備，其中所述電機(103)的輸出軸與一傳動主軸(109)連接； 所述傳動主軸(109)分別連接所述第一動力中斷部件(101)和所述第二動力中斷部件(102)的輸入軸。
8.根據權利要求1所述的驅動設備，其中所述控制器(104)用于: 獲取所述床體(2)的位置信息； 根據一操作指令和所述位置信息控制所述第一動力中斷部件(101)、所述第二動力中斷部件(102)和所述電機(103)。
9.根據權利要求8所述的驅動設備，其中所述第一動力中斷部件(101)為水平離合器(6)，所述第二動力中斷部件(102)為垂直離合器(5)； 所述控制器(104)用于: 獲取所述床體(2)的水平位置和垂直位置； 當所述水平位置為處于原點、所述垂直位置為未到達最高時，接收所述操作指令；當所述操作指令為第一操作 指令時，控制所述水平離合器(6)斷開，控制所述垂直離合器(5)吸合，并控制所述電機(103)帶動所述床體(2)垂直向上； 當所述操作指令為第二操作指令時，控制所述水平離合器(6)斷開，控制所述垂直離合器(5)吸合，并控制所述電機(103)帶動所述床體(2)垂直向下。
10.根據權利要求8所述的驅動設備，其中所述第一動力中斷部件(101)為水平離合器(6)，所述第二動力中斷部件(102)為垂直離合器(5)； 所述控制器(104)用于: 獲取所述床體(2)的水平位置和垂直位置； 當所述水平位置為未處于原點、所述垂直位置為到達最高時，接收所述操作指令；當所述操作指令為第一操作指令時，控制所述水平離合器(6)吸合，控制所述垂直離合器(5)斷開，并控制所述電機(103)帶動所述床體(2)離開原點； 當所述操作指令為第二操作指令時，控制所述水平離合器(6)吸合，控制所述垂直離合器(5)斷開，并控制所述電機(103)帶動所述床體(2)移向原點。
11.根據權利要求8所述的驅動設備，其中所述第一動力中斷部件(101)為水平離合器(6)，所述第二動力中斷部件(102)為垂直離合器(5)； 所述控制器(104)用于: 獲取所述床體(2)的水平位置和垂直位置； 當所述水平位置為處于原點、所述垂直位置為到達最高時，接收所述操作指令； 當所述操作指令為第一操作指令時，控制所述水平離合器(6)吸合，控制所述垂直離合器(5)斷開，并控制所述電機(103)帶動所述床體(2)離開原點； 當所述操作指令為第二操作指令時，控制所述水平離合器(6)斷開，控制所述垂直離合器(5)吸合，并控制所述電機(103)帶動所述床體(2)垂直向下。
12.根據權利要求8所述的驅動設備，其中所述第一動力中斷部件(101)和所述第二動力中斷部件(102)為第二齒輪箱； 所述控制器(104)用于: 獲取所述床體(2)的水平位置和垂直位置； 當所述水平位置為未處于原點、所述垂直位置為到達最高時，接收所述操作指令；當所述操作指令為第一操作指令時，控制所述第二齒輪箱的輸入齒輪與第一動力中斷齒輪嚙合，并控制所述電機(103)帶動所述床體(2)離開原點； 當所述操作指令為第二操作指令時，控制所述第二齒輪箱的輸入齒輪與第一動力中斷齒輪嚙合，并控制所述電機(103)帶動所述床體(2)移向原點。
13.根據權利要求8所述的驅動設備，其中所述第一動力中斷部件(101)和所述第二動力中斷部件(102)為第二齒輪箱； 所述控制器(104)用于: 獲取所述床體(2)的水平位置和垂直位置； 當所述水平位置為處于原點、所述垂直位置為未到達最高時，接收所述操作指令；當所述操作指令為第一操作指令時，控制所述第二齒輪箱的輸入齒輪與第二動力中斷齒輪嚙合，并控制所述電機(103)帶動所述床體(2)垂直向上； 當所述操作指令為第二操作指令時，控制所述第二齒輪箱的輸入齒輪與第二動力中斷齒輪嚙合，并控制所述電機(103)帶動所述床體(2)垂直向下。
14.根據權利要求8所述的驅動設備，其中所述第一動力中斷部件(101)和所述第二動力中斷部件(102)為第二齒輪箱； 所述控制器(104)用于:獲取所述床體(2)的水平位置和垂直位置； 當所述水平位置為處于原點、所述垂直位置為到達最高時，接收所述操作指令； 當所述操作指令為第一操作指令時，控制所述第二齒輪箱的輸入齒輪與第一動力中斷齒輪嚙合，并控制所述電機(103)帶動所述床體(2)離開原點； 當所述操作指令為第二操作指令時，控制所述第二齒輪箱的輸入齒輪與第二動力中斷齒輪嚙合，并控制所述電機(103)帶動所述床體(2)垂直向下。
15.—種病床,包括:一床體(2), —第一傳動機構,一第二傳動機構，以及如權利要求1-14任一項所述的驅動設備。
16.一種磁共振成像系統，包括:如權利要求15所述的病床。
【文檔編號】A61B5/055GK103892910SQ201210578411
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月27日 優先權日:2012年12月27日
【發明者】薛廷強, 閆旭, 陳啟興 申請人:西門子(深圳)磁共振有限公司