支撐裝置及臺式超聲診斷儀的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本申請涉及一種臺式超聲診斷儀及其支撐裝置。
【背景技術】
[0002]醫護人員在使用帶有顯示設備(顯示器)的醫療儀器時(以臺式超聲診斷儀為例)，基于移動方便的需要，要求顯示設備在移動的過程中，顯示設備能夠鎖定而限制上下、左右自由的運動，使顯示設備相對整機處于相對靜止狀態，從而要求顯示設備的支撐裝置具有鎖定上下俯仰、左右旋轉運動的功能。
[0003]現有具有鎖定功能的支撐裝置主要有三種:一是在支撐裝置內通過連桿機構和暗彈簧插銷機構的組合裝置，當鎖桿處于可鎖定狀態時，依次在水平方向旋轉兩個擺臂和顯示設備，運動至預設位置時，一并鎖定兩個擺臂和顯示設備，即鎖定三個關節銷軸，從而只實現顯示設備的水平方向、左右旋轉鎖定；二是在支撐裝置內，上支撐臂底部具有鎖舌，下支撐臂頂部具有鎖鉤，當兩支撐臂旋轉運動到同一豎直平面內時，施以一個向下壓入的動作，鎖舌和鎖鉤扣入一體，即鎖定上下支撐臂聯接端部的水平和豎直方向兩個銷軸，從而實現顯示設備的鎖定；三是在支撐裝置上通過桿狀鎖鉤鎖定裝置，顯示設備先運動到預定位置，然后通過桿狀鎖鉤鎖住與顯示設備一體的水平方向的銷軸，最終間接實現鎖定兩個擺臂和顯示設備的三個關節銷軸。
[0004]對于第一種支撐裝置，其結構復雜，結構一旦失效，維護難度加大，而且只能鎖定水左右旋轉的功能。對于第二種支撐裝置，在鎖定過程中，很容易夾傷操作者手指，另外解鎖拔桿影響產品外觀。對于第三種支撐裝置，鎖定過程中一次性準確扣入到位幾率很低，用戶操作不方便。
【發明內容】
[0005]本發明提供一種新的支撐裝置及臺式超聲診斷儀。
[0006]本發明提供一種支撐裝置，包括下支撐臂組件、聯接關節、能夠相對所述下支撐臂組件上下轉動和左右轉動的上支撐臂組件、鎖定組件和鎖扣，所述聯接關節連接所述上支撐臂組件和下支撐臂組件，所述鎖定組件包括鎖桿、安裝座及彈性體，所述鎖桿的頂部具有鉤部，所述鎖桿的底部與所述安裝座轉動連接而能夠使所述鎖桿相對所述安裝座上下轉動，所述彈性體被緊壓在所述安裝座和鎖桿底部之間，所述安裝座與所述下支撐臂組件固定，所述鎖扣設于所述上支撐臂組件，所述鎖桿具有鎖定狀態和解鎖狀態，在鎖定狀態時，所述鎖桿豎放，所述鉤部能夠扣住所述鎖扣；在解鎖狀態時，所述鎖桿平放。
[0007]彈性體回復力的方向可以與鎖桿的轉動軸線垂直。鎖桿偏離豎放的鎖定狀態時，彈性體回復力能夠使鎖桿自動回復至鎖定狀態。在解鎖狀態時，鎖扣和鉤部脫扣。
[0008]鎖扣可以具有第一扣槽，在鎖定狀態時，鎖桿的鉤部扣入第一扣槽，使鉤部在左右方向不能和鎖扣脫扣。
[0009]所述彈性體為壓縮彈簧。
[0010]所述鎖定組件還包括導向壓套，所述安裝座具有導向孔，所述導向壓套與所述導向孔配合，所述鎖桿的底部壓住所述導向壓套，所述導向壓套套住所述壓縮彈簧并緊壓所述壓縮彈簧。
[0011]導向孔孔底可以設置限位柱，壓縮彈簧可以套住限位柱。
[0012]所述安裝座具有限位壁，在鎖定狀態時，所述限位壁擋住所述鎖桿。
[0013]在解鎖狀態時，鎖桿平放并可以直接壓在下支撐臂組件上。
[0014]所述安裝座具有間隔分布的兩個限位凸臺，所述鎖桿的底部位于兩個所述限位凸臺之間并通過銷軸與所述限位凸臺轉動連接。
[0015]所述鉤部具有第一導引面，所述鎖扣對應具有第二導引面。所述第一導引面和第二導引面是斜面。
[0016]所述下支撐臂組件具有面向上支撐臂組件的上表面，所述上表面設有安裝腔，在解鎖狀態時，所述鎖桿縮入所述安裝腔內。
[0017]所述鎖桿底部具有凸起，所述凸起與所述鎖桿的軸線偏心設置，所述彈性體被緊壓在所述安裝座和凸起之間。設有導向壓套時，所述凸起壓住導向壓套。
[0018]一種臺式超聲診斷儀，包括顯示設備和所述的支撐裝置，所述顯示設備設于所述支撐裝置的上支撐臂組件。
[0019]本發明的有益效果是:
[0020]I)鎖桿只能上下轉動，彈性體的回復力作用在鎖桿底部，形成一個偏心力，使鎖桿能夠保持在豎放的鎖定狀態，實現自鎖，該裝置結構簡單，方便維護，且能夠對左右轉動和上下轉動同時鎖定。
[0021]2)通過設置第一、第二導引面，使鉤部能夠順暢的扣住鎖扣，能夠實現盲操作，操作簡單，提高了用戶操作體驗感受，且操作安全。
【附圖說明】
[0022]圖1是具有本實施方式支撐裝置的臺式超聲診斷儀的結構示意圖；
[0023]圖2是鎖定時、本實施方式支撐裝置的結構示意圖；
[0024]圖3是圖2中A所指處的局部放大圖；
[0025]圖4是解鎖時、本實施方式支撐裝置的結構示意圖；
[0026]圖5是本實施方式的鎖定組件的剖視圖；
[0027]圖6是圖5中B所指處的局部放大圖；
[0028]圖7是本實施方式的鎖定組件的立體分解圖；
[0029]圖8是左右轉動被鎖定前、本實施方式的結構示意圖；
[0030]圖9是左右轉動被鎖定后、本實施方式的結構示意圖；
[0031]圖10是上下轉動被鎖定前、本實施方式的結構示意圖；
[0032]圖11是上下轉動被鎖定后、本實施方式的結構示意圖；
[0033]圖12是鎖定且不受系統外力時、顯示鎖定組件和鎖扣配合關系的結構示意圖；
[0034]圖13是圖12的受力分析圖；
[0035]圖14是鎖定且系統外力作用于鎖桿時、顯示鎖定組件和鎖扣配合關系的結構示意圖；
[0036]圖15是圖14的受力分析圖；
[0037]圖16是系統外力作用于鎖桿且外力力臂不為O時、顯示鎖定組件和鎖扣配合關系的結構不意圖；
[0038]圖17是圖16的受力分析圖；
[0039]圖18是鎖桿處于解鎖狀態時、本實施方式支撐裝置的結構示意圖；
[0040]圖19是圖18的受力分析圖。
【具體實施方式】
[0041]下面通過【具體實施方式】結合附圖對本發明作進一步詳細說明。
[0042]如圖2至圖7所示，一種支撐裝置包括上支撐臂組件11、聯接關節12及下支撐臂組件13，聯接關節12連接上支撐臂組件11和下支撐臂組件13，上支撐臂組件11能夠相對下支撐臂組件13在水平面內左右轉動和在豎直面內上下轉動，即上支撐臂組件能夠繞第一關節轉軸左右轉動及能夠繞第二關節轉軸上下俯仰轉動。
[0043]支撐裝置還包括鎖定組件2及鎖扣111。鎖定組件包括鎖桿21、銷軸22、安裝座25及彈性體24。鎖桿的頂部具有鉤部212，鎖桿的底部通過銷軸22與安裝座轉動連接，該銷軸與第二關節轉軸平行，使該鎖桿能夠相對安裝座在一定范圍內俯仰轉動。彈性體被緊壓在鎖桿底部和安裝座之間，即彈性體始終處于壓緊狀態，從而彈性體能夠提供給鎖桿一個回復力，該回復力的方向可以與銷軸垂直。安裝座與下支撐組件固定。鎖扣111設于上支撐臂組件的面向下支撐臂組件的一側。
[0044]鎖扣具有兩個相對靜止的平衡狀態，即鎖定狀態和解鎖狀態，在鎖定狀態，鎖桿豎放，此時，鎖桿的鉤部可以扣住鎖扣；在解鎖狀態，鎖桿平放。
[0045]本實施方式中，上支撐臂組件具有面向下支撐臂組件的下表面110，下支撐臂組件具有面向上支撐臂組件的上表面130,鎖扣可以向下凸出于下表面,鎖桿可以向上伸出上表面。
[0046]本實施方式中，在鎖桿重力、彈性體回復力和安裝座或下支撐臂組件對鎖桿的支反力的作用下，鎖桿能夠穩定在鎖定狀態和解鎖狀態。
[0047]如圖1至圖19所示，一種支撐裝置10包括上支撐臂組件11、聯接關節12及下支撐臂組件13 ;上支撐臂組件11與下支撐臂組件13通過聯接關節12連接，使上支撐臂組件11能夠相對下支撐臂組件13在水平面內左右轉動和在豎直面內上下轉動。左右轉動的范圍可以根據要求設計，如±90°。上下轉動的范圍可以根據要求設計，如+30°至-15°。
[0048]支撐裝置10還包括鎖定組件2和鎖扣111。鎖定組件2包括鎖桿21、銷軸22、導向壓套23、壓縮彈簧24、安裝座25和開口擋圈26。通過導向壓套23把壓縮彈簧24壓入安裝座25的導向孔31內；鎖桿銷孔29與安裝座銷孔29同軸，銷軸22同時插入鎖桿銷孔29和安裝座銷孔29 ;然后用開口擋圈26對銷軸22進行軸向定位，保證銷軸22在開口擋圈26作用下，不會松脫出安裝座的銷孔29。最后采用螺釘連接的方式使鎖定組件2固定在下支撐臂組件13內部，鎖桿21可以繞銷軸22在一定范圍內轉動。鎖扣111安裝在上支撐臂組件11的面向下支撐臂組件13的一側。
[0049]鎖定組件2裝配好后，壓縮彈簧24始終處于壓縮狀態，產生的回復力通過導向壓套23作用在鎖桿21底部。在重力、支反力和回復力等合力作用下，鎖桿21只具有兩個相對靜止的平衡狀態:鎖定狀態(鎖桿21豎放，如鎖桿與下支撐臂組件13上表面130垂直)和解鎖狀態(鎖桿21平放，如鎖桿與下支撐臂組件13上表面130平行)。當且僅當外力大于一定力值時，且鎖桿21轉動角度超過某一臨界值，此時鎖桿21的平衡狀態才換發生切換，否則鎖桿21總處于某個平衡狀態。
[0050]鎖桿21頂部具有鉤部212，鉤部212具有第一導引面211，鎖扣111對應具有第二導引面112。通過第一導引面211和第二導引面112的配合作用，便于鎖桿21鉤部212順暢扣入鎖扣111內。此時鎖桿21扣入鎖扣111后，結構上存在一個力學死點，在沒有脫扣外力作用下，鎖桿21不能從鎖扣111中脫扣。
[0051]鎖定組件的鎖定動作過程如下:
[0052]1、從左右側扣入的自動鎖定動作過程:
[0053]結合圖8及圖9，鎖桿21處于鎖定狀態，首先下壓上支撐臂組件11，然后讓上支撐臂組件11從左側或右側靠近鎖桿21，接著通過鎖