專利名稱：支撐臂及支撐臂關(guān)節(jié)組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域，尤其關(guān)于一種醫(yī)用支撐臂及支撐臂關(guān)節(jié)組件。
背景技術(shù)：
麻醉機(jī)和呼吸機(jī)等醫(yī)用呼吸裝置作為重要的生命支持類產(chǎn)品，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于醫(yī)院中的手術(shù)室等場(chǎng)地。因?yàn)槁樽頇C(jī)、呼吸機(jī)等醫(yī)用呼吸裝置中一般含有較多的各種功能管路，比如連接在病人與呼吸機(jī)之間的呼吸管路，為了可靠地支撐這些功能管路，目前較為廣泛使用的是支撐臂。一般而言，支撐臂主要由底座、若干數(shù)量的關(guān)節(jié)及關(guān)節(jié)之間的連桿構(gòu)成，通過調(diào)節(jié)關(guān)節(jié)的張開角度，即可以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)整個(gè)支撐臂位置的功能，從而滿足不同的臨床使用要求。由于支撐臂的主要作用是支撐和可調(diào)節(jié)，所以除了通過關(guān)節(jié)完成轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)的功能，還需要相應(yīng)的定位機(jī)構(gòu)，以便讓支撐臂可以鎖定在當(dāng)前調(diào)節(jié)位置，如此才能完整實(shí)現(xiàn)支撐臂在麻醉呼吸系統(tǒng)中的支撐功能。目前，呼吸機(jī)及麻醉機(jī)中所采用的關(guān)節(jié)式支撐臂主要有兩種調(diào)整及鎖緊方式。第一種在部分或者全部關(guān)節(jié)處裝配手柄，依靠手柄操作來進(jìn)行鎖緊，當(dāng)需要調(diào)整支撐臂位置時(shí)，先旋轉(zhuǎn)手柄解鎖，使關(guān)節(jié)松開，調(diào)整到所需位置后再鎖緊手柄進(jìn)而鎖緊關(guān)節(jié)，進(jìn)行當(dāng)前位置的定位。第二種依靠關(guān)節(jié)自身的阻尼進(jìn)行定位。需要調(diào)整位置時(shí)通過外力作用直接將支撐臂調(diào)整到所需位置，調(diào)整后支撐臂依靠關(guān)節(jié)的阻尼力矩自動(dòng)保持在該位置。上述兩種關(guān)節(jié)鎖緊及調(diào)整方式，均能達(dá)到基本的功能要求，但第一種調(diào)節(jié)方式操作不便，任何調(diào)整均需對(duì)關(guān)節(jié)進(jìn)行松開及鎖緊動(dòng)作，繁瑣而耗時(shí)，在臨床使用中不能很好滿足高效性和便捷性的要求。而第二種方式直接通過關(guān)節(jié)自身就能調(diào)整并鎖緊，雖然調(diào)整方式簡單，但在某些使用條件下，例如整個(gè)支撐臂需要展開并保持水平的時(shí)候，對(duì)根部的關(guān)節(jié)(也就是離底座最近的關(guān)節(jié))阻尼力矩要求很大，才能保持較高的支撐可靠性。根據(jù)大多數(shù)情況下支撐臂自身及其所需承載功能管路等的重量，此時(shí)若要使支撐臂具有較高的定位可靠性，則其根部關(guān)節(jié)的阻尼力矩已經(jīng)大到不能使用戶方便調(diào)整。因此第二種方式雖簡單但是關(guān)節(jié)定位的可靠性較差。綜上，現(xiàn)有技術(shù)中的支撐臂關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)并不能很好的兼顧調(diào)節(jié)方便和定位可靠性。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)醫(yī)用支撐臂關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)便捷性和定位可靠性兼顧較差的缺陷，有必要提供一種兼顧性較好的支撐臂關(guān)節(jié)組件，既方便用戶調(diào)節(jié)，又具有較高的可靠性。為此，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種支撐臂關(guān)節(jié)組件，包括同軸設(shè)置的第一側(cè)關(guān)節(jié)、第二側(cè)關(guān)節(jié)、固定齒盤和活動(dòng)齒盤；所述第一側(cè)關(guān)節(jié)和第二側(cè)關(guān)節(jié)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，活動(dòng)齒盤與第一側(cè)關(guān)節(jié)同步轉(zhuǎn)動(dòng)連接，固定齒盤與第二側(cè)關(guān)節(jié)同步轉(zhuǎn)動(dòng)連接；固定齒盤和活動(dòng)齒盤各有一端面設(shè)有環(huán)狀分布的齒紋，且兩齒盤設(shè)有齒紋的端面相對(duì)設(shè)置；固定齒盤與第二側(cè)關(guān)節(jié)軸向固定，活動(dòng)齒盤通過一彈性件可相對(duì)于固定齒盤做軸向彈性運(yùn)動(dòng)地設(shè)置于軸心處，當(dāng)無軸向外力作用于活動(dòng)齒盤時(shí)，在彈性件的作用下，活動(dòng)齒盤端面上的齒紋與固定齒盤端面上的齒紋相互嚙合。一種支撐臂，包括底座、支撐部和支臂組件，所述支臂組件包括多個(gè)連桿和如上所述的支撐臂關(guān)節(jié)組件依次連接；支臂組件的一端與底座固定連接，另一端與支撐部固定連接。本實(shí)用新型提供的支撐臂及支撐臂關(guān)節(jié)組件結(jié)構(gòu)靈活且簡單，利用齒盤上齒紋的嚙合對(duì)關(guān)節(jié)組件的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行鎖緊固定，只需軸向推動(dòng)支撐臂關(guān)節(jié)組件中的活動(dòng)齒盤即可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完成松開活動(dòng)齒盤后，關(guān)節(jié)組件又自動(dòng)鎖緊。調(diào)節(jié)過程方便快捷，齒盤上的特殊齒紋為關(guān)節(jié)組件的鎖緊定位提供了非常可靠的保障。本實(shí)用新型提供的支撐臂及支撐臂關(guān)節(jié)組件既方便用戶調(diào)節(jié)，又具有較高的可靠性，同時(shí)兼顧了調(diào)節(jié)便捷性和定位可靠性，可靈活適用不同環(huán)境不同醫(yī)用設(shè)備管路支撐的使用要求。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的支撐臂關(guān)節(jié)組件的拆解結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的支撐臂關(guān)節(jié)組件的組裝結(jié)構(gòu)剖面圖。圖3是圖1中所示B部的放大示意圖。附圖標(biāo)記說明1-第一側(cè)關(guān)節(jié) 2-第二側(cè)關(guān)節(jié) 3-固定齒盤31-第一齒面32-第二齒面 4-鎖緊環(huán)5-主動(dòng)桿6-活動(dòng)齒盤7-復(fù)位彈簧 8-摩擦片81-第一摩擦片 82-第二摩擦片9-第二端蓋 10-鎖緊軸11-按鈕12-第一端蓋具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。僅僅出于方便的原因，在以下的說明中，使用了特定的方向術(shù)語，比如“上”、“下”、“左”、“右”等等，是以對(duì)應(yīng)的附圖為參照的，并不能認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制，當(dāng)圖面的定義方向發(fā)生改變時(shí)，這些詞語表示的方向應(yīng)當(dāng)解釋為相應(yīng)的不同方向。如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的醫(yī)用支撐臂關(guān)節(jié)組件包括第一側(cè)關(guān)節(jié)1、第二側(cè)關(guān)節(jié)2、軸向鎖緊組件、按鈕11、主動(dòng)桿5、復(fù)位彈簧7、摩擦片8、固定齒盤3和活動(dòng)齒盤6。所述第一側(cè)關(guān)節(jié)1、第二側(cè)關(guān)節(jié)2、軸向鎖緊組件、固定齒盤3和活動(dòng)齒盤6同軸設(shè)置，具有相同的旋轉(zhuǎn)軸心A。其中，所述第一側(cè)關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2通過軸向鎖緊組件相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，且軸向鎖緊固定。具體地，如圖1所示，所述第一側(cè) 關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2大致為中空的圓柱體。第一側(cè)關(guān)節(jié)I的右側(cè)端面和第二側(cè)關(guān)節(jié)2左側(cè)端面分別具有一圓形開口，供軸向鎖緊組件穿過，第一側(cè)關(guān)節(jié)I的左側(cè)端面和第二側(cè)關(guān)節(jié)2的右側(cè)端面分別設(shè)有第一端蓋12和第二端蓋9，第一端蓋12和第二端蓋9將軸向鎖緊組件、按鈕11、主動(dòng)桿5、復(fù)位彈簧7、摩擦片8、固定齒盤3和活動(dòng)齒盤6封裝于第一側(cè)關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2的內(nèi)部。所述軸向鎖緊組件包括鎖緊軸10和鎖緊環(huán)4，所述鎖緊軸10為一中空管狀軸體，其右端沿徑向凸設(shè)有一卡盤，左端設(shè)有卡槽。鎖緊軸10的左端依次穿過第二側(cè)關(guān)節(jié)2的左端面和第一側(cè)關(guān)節(jié)I右端面的圓形開口后，鎖緊環(huán)4固定于鎖緊軸10左端的卡槽內(nèi)，將第一側(cè)關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2軸向鎖緊固定于鎖緊軸10中部，防止第一側(cè)關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2在軸向上產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)。第一側(cè)關(guān)節(jié)I右端面和第二側(cè)關(guān)節(jié)2左端面的圓形開口直徑與鎖緊軸10的外徑相適應(yīng)，使第一側(cè)關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2可以在鎖緊軸10上穩(wěn)定地相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員習(xí)知的技術(shù)，所述第一側(cè)關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2的連接方式具有多種，不局限于上述采用軸向鎖緊組件的方式。例如，還可以采用一軸承，將第一側(cè)關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2分別與軸承的內(nèi)圈和外圈固定連接。其根本目的在于使第一側(cè)關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2在在同一軸心上相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，為支撐臂關(guān)節(jié)組件創(chuàng)造可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的基本活動(dòng)框架。作為改進(jìn)，在本實(shí)用新型實(shí)施例中，第一側(cè)關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2的旋轉(zhuǎn)接觸面，即圖1中所示第一側(cè)關(guān)節(jié)I的右端面和第二側(cè)關(guān)節(jié)2的左端面之間設(shè)有第一摩擦片81，鎖緊環(huán)4和第一側(cè)關(guān)節(jié)I的右端面之間設(shè)有第二摩擦片82。設(shè)置摩擦片8的目的在于控制第一側(cè)關(guān)節(jié)I在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的受到的摩擦力。第一摩擦片81和第二摩擦片82 —般采用阻尼系數(shù)適中的材料制成，使關(guān)節(jié)組件在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中不會(huì)由于摩擦阻力過大而造成轉(zhuǎn)動(dòng)困難，也不會(huì)由于摩擦阻力過小而造成轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整過度。如圖1所示，在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述固定齒盤3與鎖緊軸10右端的卡盤是一體的。所述固定齒盤3軸向固定于第二側(cè)關(guān)節(jié)2內(nèi)，且可與第二側(cè)關(guān)節(jié)2同步轉(zhuǎn)動(dòng)。具體地，固定齒盤3的左端面與鎖緊軸10的右端固定連接，作為卡盤使用。固定齒盤3的左端面邊緣設(shè)有凹槽，第二側(cè)關(guān)節(jié)2的內(nèi)壁上設(shè)有徑向凸出的卡柱，固定齒盤3左端面的凹槽與第二側(cè)關(guān)節(jié)2內(nèi)壁上的卡柱相互配合卡接，使固定齒盤3可與第二側(cè)關(guān)節(jié)2同步轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，將鎖緊軸10左端的卡槽設(shè)置于適當(dāng)位置，使鎖緊環(huán)4固定于卡槽內(nèi)后，固定齒盤3與第二側(cè)關(guān)節(jié)2不會(huì)產(chǎn)生相對(duì)的軸向運(yùn)動(dòng)。將固定齒盤3與鎖緊軸10連為一體的好處在于減少了支撐臂關(guān)節(jié)組件在生產(chǎn)和組裝過程中的零件數(shù)量，既節(jié)約了成本又簡化了結(jié)構(gòu)，減輕關(guān)節(jié)組件的整體重量。所述活動(dòng)齒盤6設(shè)置于固定齒盤3的右側(cè),其中部設(shè)有一通孔?；顒?dòng)齒盤6通過主動(dòng)桿5與第一側(cè)關(guān)節(jié)I同步轉(zhuǎn)動(dòng)連接，同時(shí)通過復(fù)位彈簧7可相對(duì)于固定齒盤3做軸向彈性運(yùn)動(dòng)地設(shè)置于軸心A上。具體地，所述主動(dòng)桿5為一柱狀件，其左端沿徑向凸設(shè)有一凸盤，其右端形狀與活動(dòng)齒盤6中部的通孔形狀相契合。主動(dòng)桿5的凸盤邊緣設(shè)有沿徑向向內(nèi)凹陷的凹槽，第一側(cè)關(guān)節(jié)I的內(nèi)壁上設(shè)有徑向凸起的卡柱，凸盤邊緣的凹槽與第一側(cè)關(guān)節(jié)I內(nèi)壁上的卡柱相互配合卡接，使主動(dòng)桿5與第一側(cè)關(guān)節(jié)I可同步轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。主動(dòng)桿5的右端沿軸心A依次穿過鎖緊軸10和固定齒盤3，與活動(dòng)齒盤6中部的通孔形成過盈配合，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)桿5與活動(dòng)齒盤6的軸向固定以及同步轉(zhuǎn)動(dòng)連接。因此，活動(dòng)齒盤6可在主動(dòng)桿5的帶動(dòng)下與第一側(cè)關(guān)節(jié)I同步轉(zhuǎn)動(dòng)，且可在凸盤邊緣的凹槽與第一側(cè)關(guān)節(jié)I內(nèi)壁上的卡柱的軸向?qū)蜃饔孟卵剌S心A移動(dòng)。為方便使用者按動(dòng)主動(dòng)桿5，以帶動(dòng)活動(dòng)齒盤6軸向移動(dòng)，主動(dòng)桿5的左側(cè)還設(shè)有按鈕11。所述按鈕11的座部卡設(shè)于主動(dòng)桿5與第一端蓋12之間，按鈕11的中部向左側(cè)軸向凸起，形成按壓部，第一端蓋12的中部具有開口，所述按鈕11的按壓部暴露于第一端蓋12的開口處，供使用者按壓。固定齒盤3和活動(dòng)齒盤6的相對(duì)端面，即圖1所示的固定齒盤3的右端面和活動(dòng)齒盤6的左端面分別設(shè)有呈環(huán)狀分布的齒紋。兩齒盤的齒紋可相互嚙合，本實(shí)用新型的支撐臂關(guān)節(jié)組件正是利用固定齒盤3和活動(dòng)齒盤6上齒紋的嚙合有效提高支撐臂關(guān)節(jié)定位的可靠性的。為使固定齒盤3和活動(dòng)齒盤6相對(duì)端面上的齒紋能夠在支撐臂關(guān)節(jié)組件調(diào)節(jié)到位的情況下緊密嚙合，本實(shí)施例在主動(dòng)桿5的凸盤與固定齒盤3之間設(shè)置有復(fù)位彈簧7。通過所述復(fù)位彈簧7的彈性作用，活動(dòng)齒盤6可相對(duì)于固定齒盤3做軸向彈性運(yùn)動(dòng)，當(dāng)沒有軸向外力作用于活動(dòng)齒盤6時(shí)，活動(dòng)齒盤6左端面上的齒紋與固定齒盤3右端面上的齒紋相互嚙合。具體地，復(fù)位彈簧7的一端與主動(dòng)桿5的凸盤連接，另一端與固定齒盤3的左端面連接，在不施加軸向外力的情況下，主動(dòng)桿5的凸盤在復(fù)位彈簧7的彈性作用下產(chǎn)生軸向遠(yuǎn)離固定齒盤3的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，進(jìn)而通過主動(dòng)桿5拉緊右端的活動(dòng)齒盤6，使之產(chǎn)生靠近固定齒盤3的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)與固定齒盤3的緊密嚙合。然而，普通的等邊三角形齒紋并不能有效實(shí)現(xiàn)支撐臂關(guān)節(jié)組件的調(diào)整便捷性和定位可靠性實(shí)現(xiàn)的最大化兼顧。如圖3所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的支撐臂關(guān)節(jié)組件中的固定齒盤3和活動(dòng)齒盤6上分布的齒紋為棘齒。具體地，所述棘齒的每一個(gè)齒的齒頂與齒根之間具有第一齒面31和第二齒面32，所述第一齒面31與齒盤的端面垂直，第二齒面32與齒盤端面具有一大于0°且小于90°的夾角，即第二齒面32為一不與齒盤端面垂直的斜面。所述棘齒具有止逆的效果，使相互嚙合的兩齒盤只能沿一正方向相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，而不能沿相反方向相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。為便于說明棘齒的工作原理，定義圖1中固定齒盤3右端面的逆時(shí)針方向?yàn)檎较?。?dāng)固定齒盤3和活動(dòng)齒盤6在復(fù)位彈簧7的作用下嚙合時(shí)，活動(dòng)齒盤6上各棘齒的第二齒面32與固定齒盤3上各棘齒的第二齒面32相抵。此時(shí)沿正方向轉(zhuǎn)動(dòng)第一側(cè)關(guān)節(jié)I時(shí)，活動(dòng)齒盤6被帶動(dòng)產(chǎn)生沿正方向轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)，由于活動(dòng)齒盤6和固定齒盤3上各棘齒的第二齒面32均為斜面，驅(qū)使第一側(cè)關(guān)節(jié)I轉(zhuǎn)動(dòng)的外力被第二齒面32分解為垂直第二齒面32的壓力和驅(qū)使活動(dòng)齒盤6向右軸向運(yùn)動(dòng)的力。當(dāng)外力大到足以克服兩齒盤各棘齒的第二齒面32間的摩擦力以及復(fù)位彈簧7的壓應(yīng)力時(shí)，活動(dòng)齒盤6和固定齒盤3上各棘齒的第二齒面32將相對(duì)滑動(dòng)，使活動(dòng)齒盤6帶動(dòng)主動(dòng)桿5上的凸盤進(jìn)一步壓縮復(fù)位彈簧7，沿軸向向右運(yùn)動(dòng)，此時(shí)活動(dòng)齒盤6即可沿軸心轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)第一側(cè)關(guān)節(jié)I的外力撤銷后，活動(dòng)齒盤6在復(fù)位彈簧7的彈性作用下重新和固定齒盤3嚙合，使第一側(cè)關(guān)節(jié)I固定在當(dāng)前旋轉(zhuǎn)角度。當(dāng)沿著反方向，即沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)第一側(cè)關(guān)節(jié)I時(shí)，活動(dòng)齒盤6被帶動(dòng)產(chǎn)生沿反方向轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)。然而，由于各棘齒的第一齒面31垂直于齒盤端面，兩齒盤各棘齒的第一齒面31相互抵持，將外力完全抵消，導(dǎo)致在反方向上，無論轉(zhuǎn)動(dòng)的外力有多大，活動(dòng)齒盤6和固定齒盤3都無法相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。進(jìn)一步地，根據(jù)理論計(jì)算和工程實(shí)踐證明，當(dāng)齒盤上棘齒的第二齒面32與齒盤端面的夾角小于45°時(shí),驅(qū)動(dòng)嚙合在固定齒盤3上的活動(dòng)齒盤6正向轉(zhuǎn)動(dòng)所需的力將大大減小。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，為方便使用者以盡可能小的出力即可將第一側(cè)關(guān)節(jié)I順利地正向轉(zhuǎn)動(dòng)，兩齒盤上棘齒的第二齒面32與齒盤端面的夾角取30°。在使用本實(shí)用新型實(shí)施例的支撐臂關(guān)節(jié)組件時(shí)，在第一側(cè)關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2上分別連接一連桿，然后利用重力的作用合理設(shè)置，使第一側(cè)關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2受重力影響而產(chǎn)生相對(duì)反方向旋轉(zhuǎn)的趨勢(shì)，以實(shí)現(xiàn)在固定狀態(tài)時(shí)，活動(dòng)齒盤6和固定齒盤3由于上述止逆旋轉(zhuǎn)特性使第一側(cè)關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2無法相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到關(guān)節(jié)定位的目的。在正常狀態(tài)下，固定齒盤3和活動(dòng)齒盤6由復(fù)位彈簧7提供的彈力相互緊密嚙合，使第一側(cè)關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2保持相對(duì)固定。當(dāng)需要沿重力作用方向，即沿反方向調(diào)整第一側(cè)關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角度時(shí)，壓下按鈕11，按鈕11會(huì)推動(dòng)主動(dòng)桿5克服復(fù)位彈簧7的彈力使活動(dòng)齒盤6和固定齒盤3軸向分離。將第一側(cè)關(guān)節(jié)I或第二側(cè)關(guān)節(jié)2上的連桿旋轉(zhuǎn)到目標(biāo)位置后，松開按鈕11，復(fù)位彈簧7的彈力將使活動(dòng)齒盤6和固定齒盤3重新嚙合，使第一側(cè)關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2上的連桿重新保持在當(dāng)前夾角。當(dāng)需要沿重力作用的相反方向，即沿正方向進(jìn)行調(diào)整時(shí)，不需要按下按鈕11，只需直接施加外力，克服重力作用旋轉(zhuǎn)第一側(cè)關(guān)節(jié)I或第二側(cè)關(guān)節(jié)2上的連桿。調(diào)整到位時(shí)，固定齒盤3和活動(dòng)齒盤6會(huì)由于止逆旋轉(zhuǎn)特性自動(dòng)保持在當(dāng)前相對(duì)旋轉(zhuǎn)角度，使第一側(cè)關(guān)節(jié)I和第二側(cè)關(guān)節(jié)2上的連桿保持當(dāng)前夾角。整個(gè)角度調(diào)節(jié)過程快捷方便，同時(shí)，固定齒盤3和活動(dòng)齒盤6的止逆旋轉(zhuǎn)特性為支撐臂關(guān)節(jié)組件的定位提供了可靠的保障。除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還提供了 一種支撐臂。所述支撐臂包括底座、支撐部和支臂組件，所述支臂組件由多個(gè)連桿和以上實(shí)施例中所述的支撐臂關(guān)節(jié)組件依次連接組成。支臂組件的一端與底座固定連接，另一端與支撐部固定連接。其中，底座可以安裝在呼吸機(jī)或者麻醉機(jī)上，比如安裝在呼吸機(jī)的導(dǎo)軌上，或安裝在手術(shù)室的醫(yī)用吊塔上。支撐部用于支撐醫(yī)用設(shè)備的各種管路。連桿與支撐臂關(guān)節(jié)組件中的第一側(cè)關(guān)節(jié)或第二側(cè)關(guān)節(jié)連接，可以是一體式固定連接，也可以是可拆卸式連接。連桿的和支撐臂關(guān)節(jié)組件的數(shù)量可以根據(jù)不同設(shè)備類型或調(diào)節(jié)范圍的需求而具體設(shè)定。通過對(duì)連桿施加外力，可以轉(zhuǎn)動(dòng)支撐臂關(guān)節(jié)組件而使得支撐臂在一定立體范圍內(nèi)調(diào)整形態(tài)，從而使承載在支撐臂上的功能管路調(diào)節(jié)到合適的位置。本實(shí)用新型提供的支撐臂及支撐臂關(guān)節(jié)組件結(jié)構(gòu)靈活且簡單，利用齒盤上齒紋的嚙合對(duì)關(guān)節(jié)組件的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行鎖緊固定，只需軸向推動(dòng)支撐臂關(guān)節(jié)組件中的活動(dòng)齒盤即可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完成松開活動(dòng)齒盤后，關(guān)節(jié)組件又自動(dòng)鎖緊。調(diào)節(jié)過程方便快捷，齒盤上的特殊齒紋為關(guān)節(jié)組件的鎖緊定位提供了非?？煽康谋Ｕ?。本實(shí)用新型提供的支撐臂及支撐臂關(guān)節(jié)組件既方便用戶調(diào)節(jié)，又具有較高的可靠性，同時(shí)兼顧了調(diào)節(jié)便捷性和定位可靠性，可靈活適用不同環(huán)境不同醫(yī)用設(shè)備管路支撐的使用要求。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種支撐臂關(guān)節(jié)組件，其特征在于，包括同軸設(shè)置的第一側(cè)關(guān)節(jié)、第二側(cè)關(guān)節(jié)、固定齒盤和活動(dòng)齒盤；所述第一側(cè)關(guān)節(jié)和第二側(cè)關(guān)節(jié)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，活動(dòng)齒盤與第一側(cè)關(guān)節(jié)同步轉(zhuǎn)動(dòng)連接，固定齒盤與第二側(cè)關(guān)節(jié)同步轉(zhuǎn)動(dòng)連接；固定齒盤和活動(dòng)齒盤各有一端面設(shè)有環(huán)狀分布的齒紋，且兩齒盤設(shè)有齒紋的端面相對(duì)設(shè)置；固定齒盤與第二側(cè)關(guān)節(jié)軸向固定，活動(dòng)齒盤通過一彈性件可相對(duì)于固定齒盤做軸向彈性運(yùn)動(dòng)地設(shè)置于軸心上，當(dāng)無軸向外力作用于活動(dòng)齒盤時(shí)，在彈性件的作用下，活動(dòng)齒盤端面上的齒紋與固定齒盤端面上的齒紋相互哨合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐臂關(guān)節(jié)組件，其特征在于，固定齒盤和活動(dòng)齒盤相對(duì)的端面分別設(shè)有環(huán)狀分布的棘齒。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的支撐臂關(guān)節(jié)組件，其特征在于，所述棘齒的每一個(gè)齒的齒頂與齒根之間具有第一齒面和第二齒面，所述第一齒面與齒盤的端面垂直，第二齒面與齒盤端面的夾角大于0°且小于90°。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的支撐臂關(guān)節(jié)組件，其特征在于，所述第二齒面與齒盤端面的夾角不大于45°。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的支撐臂關(guān)節(jié)組件，其特征在于，所述第二齒面與齒盤端面的夾角不大于30°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的支撐臂關(guān)節(jié)組件，其特征在于，所述第一側(cè)關(guān)節(jié)和第二側(cè)關(guān)節(jié)通過一軸向鎖緊組件轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述軸向鎖緊組件包括鎖緊軸和鎖緊環(huán)，所述鎖緊軸穿過第一側(cè)關(guān)節(jié)和第二側(cè)關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)軸心，鎖緊軸的一端沿徑向凸設(shè)有一卡盤，另一端設(shè)有卡槽，鎖緊環(huán)固定于卡槽中，卡盤和鎖緊環(huán)將第一側(cè)關(guān)節(jié)和第二側(cè)關(guān)節(jié)軸向鎖緊固定于鎖緊軸中部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的支撐臂關(guān)節(jié)組件，其特征在于，第一側(cè)關(guān)節(jié)和第二側(cè)關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)接觸面之間設(shè)有第一摩擦片，鎖緊環(huán)與第一側(cè)關(guān)節(jié)或第二側(cè)關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)接觸面之間設(shè)有第二摩擦片。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的支撐臂關(guān)節(jié)組件，其特征在于，固定齒盤和卡盤是一體的。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的支撐臂關(guān)節(jié)組件，其特征在于，還包括主動(dòng)桿，所述主動(dòng)桿的一端沿徑向凸設(shè)有一凸盤，所述凸盤與第一側(cè)關(guān)節(jié)可相對(duì)軸向移動(dòng)地同步轉(zhuǎn)動(dòng)連接，主動(dòng)桿的另一端與活動(dòng)齒盤軸向固定且同步轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述彈性件為一復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧的一端與凸盤連接，另一端與第一側(cè)關(guān)節(jié)、第二側(cè)關(guān)節(jié)、軸向鎖緊組件或固定齒盤連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐臂關(guān)節(jié)組件，其特征在于，還包括按鈕，所述按鈕與主動(dòng)桿的凸盤連接。
11.一種支撐臂，其特征在于，包括底座、支撐部和支臂組件，所述支臂組件包括多個(gè)連桿和如權(quán)利要求1至10任一項(xiàng)所述的支撐臂關(guān)節(jié)組件依次連接；支臂組件的一端與底座固定連接，另一端與支撐部固定連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的支撐臂，其特征在于，連桿與支撐臂關(guān)節(jié)組件中的第一側(cè)關(guān)節(jié)或第二側(cè)關(guān)節(jié)一體連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的支撐臂，其特征在于，連桿與支撐臂關(guān)節(jié)組件中的第一側(cè)關(guān)節(jié)或第二側(cè)關(guān)節(jié)可拆卸連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種支撐臂及支撐臂關(guān)節(jié)組件，所述支撐臂關(guān)節(jié)組件包括同軸設(shè)置的第一側(cè)關(guān)節(jié)、第二側(cè)關(guān)節(jié)、固定齒盤和活動(dòng)齒盤；活動(dòng)齒盤通過一彈性件可相對(duì)于固定齒盤做軸向彈性運(yùn)動(dòng)地設(shè)置于軸心上，當(dāng)無軸向外力作用于活動(dòng)齒盤時(shí)，在彈性件的作用下，活動(dòng)齒盤端面上的齒紋與固定齒盤端面上的齒紋相互嚙合。本實(shí)用新型提供的支撐臂關(guān)節(jié)組件和支撐臂結(jié)構(gòu)靈活且簡單，利用齒盤上齒紋的嚙合對(duì)關(guān)節(jié)組件的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行鎖緊固定，只需軸向推動(dòng)支撐臂關(guān)節(jié)組件中的活動(dòng)齒盤即可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完成松開活動(dòng)齒盤后，關(guān)節(jié)組件又自動(dòng)鎖緊。調(diào)節(jié)過程方便快捷，齒盤上的特殊齒紋為關(guān)節(jié)組件的鎖緊定位提供了非?？煽康谋Ｕ稀?br> 文檔編號(hào)A61M16/00GK202868058SQ20122053114
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月17日
發(fā)明者李安, 唐玉豪 申請(qǐng)人:深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司