專利名稱:用于提供懸掛的個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)的改進(jìn)系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明主要涉及輻射防護(hù),尤其涉及一種懸掛的個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
輻射被用于執(zhí)行許多的醫(yī)療診斷以及治療檢查和治療手術(shù)。醫(yī)生、獸醫(yī)或者研發(fā)人員可能會(huì)參與到這些檢查和手術(shù)的執(zhí)行當(dāng)中。這些專業(yè)人員在執(zhí)行他們的工作時(shí)將暴露在散射輻射之中。目前,這種暴露的長(zhǎng)期影響還沒(méi)有被充分理解,但其已經(jīng)被認(rèn)為是足夠嚴(yán)重,以至于需要確保對(duì)操作員的強(qiáng)制保護(hù),這些操作員需要穿上服裝或隔離物,該服裝或隔離罩含有可以吸收大部分輻射的材料。為了正確地對(duì)病人進(jìn)行檢查和手術(shù),操作員需要自由移動(dòng)。對(duì)于處在輻射環(huán)境的操作員來(lái)說(shuō),提供一種可以妥善地保護(hù)操作員、同時(shí)又允許操作員自由且舒適地移動(dòng)的個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)和方法是一個(gè)重大的挑戰(zhàn)。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明提供了一種用于實(shí)施懸掛的個(gè)人輻射防護(hù)方案的方法、系統(tǒng)和裝置,該方法、系統(tǒng)和裝置基本上消除或減少了與前述方案相關(guān)的缺陷和問(wèn)題。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,用于提供輻射防護(hù)的系統(tǒng)包括輪廓與操作員的身體匹配的服裝。該服裝保護(hù)操作員在治療或檢查過(guò)程中避免受到大量的散射輻射。該服裝由連接至懸掛系統(tǒng)的框架支撐,該框架減少了操作員身上的服裝的部分重量。根據(jù)此處公開(kāi)的本發(fā)明的一系列實(shí)施例,懸掛系統(tǒng)可以包括用于支撐個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)的懸臂式起重機(jī)。懸臂式起重機(jī)通常利用繞著立柱在水平面上旋轉(zhuǎn)的臂。一吊運(yùn)車(chē)可以沿著懸臂移動(dòng),并且任何東西(例如輻射防護(hù)裝置和/或平衡機(jī)構(gòu))都可以從該吊運(yùn)車(chē)上懸掛下來(lái)。當(dāng)懸掛物與平衡機(jī)構(gòu)結(jié)合以抵消其重量時(shí),該懸掛物可以在由臂的旋轉(zhuǎn)弧度界定的X、Y和Z空間體積內(nèi)自由移動(dòng)。懸掛系統(tǒng)的基部可以連接至天花板、地板、墻壁、便攜式支撐架、便攜式支撐臺(tái)或者其它固定物體?;谏衔拿枋龅幕鞠到y(tǒng)以及此處公開(kāi)的臂架系統(tǒng)或者其它懸掛組件,可以產(chǎn)生多種變形或者增強(qiáng)功能。根據(jù)此處公開(kāi)的發(fā)明的一系列實(shí)施例,懸掛組件包括反作用臂、操縱臂、平衡臂、鉸接臂、扭矩臂和/或其它旋轉(zhuǎn)連接的、鉸接的、機(jī)械輔助的機(jī)械手。在這些實(shí)施例中,服裝連接至框架,該框架直接且牢固地固定至這樣的一個(gè)或多個(gè)鉸接的懸掛組件。這樣的實(shí)施例與通過(guò)繩子或金屬絲懸掛框架的相關(guān)申請(qǐng)的實(shí)施例形成鮮明對(duì)比,在某些情況下,通過(guò)繩子或金屬絲懸掛框架的設(shè)置可能產(chǎn)生不良地松弛、懸掛組件的延遲動(dòng)作、或者甚至導(dǎo)致反彈的情況,反彈是任何拴繩裝置中都會(huì)遇到的常見(jiàn)問(wèn)題。根據(jù)此處公開(kāi)的本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,可以提供綁定系統(tǒng),該綁定系統(tǒng)使得操作員在進(jìn)行試驗(yàn)或者手術(shù)時(shí)可以進(jìn)入輻射防護(hù)系統(tǒng)、保持接近防護(hù)系統(tǒng)、以及隨后退出防護(hù)系統(tǒng)而不會(huì)失去無(wú)菌性。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,綁定系統(tǒng)包括球座(ball and cup)連接/分離機(jī)構(gòu)。操作員身上固定有安全帶或者帶子。安全帶或帶子包括綁定組件,例如球形的球頭,該球頭可以和對(duì)應(yīng)的綁定組件(例如固定至輻射防護(hù)系統(tǒng)的承座或承窩的連接點(diǎn))緊密配合。操作員將球頭放置在適當(dāng)接近承座的位置,以將球頭和承座緊密配合,從而使操作員可分開(kāi)地固定至輻射防護(hù)系統(tǒng)。當(dāng)操作員想要與輻射防護(hù)系統(tǒng)分開(kāi)時(shí),操作員只需要克服相對(duì)較小的耦合力而不會(huì)失去無(wú)菌性,該耦合力保持球頭和承座連接件之間的緊密配合連接。此處公開(kāi)了綁定系統(tǒng)的多個(gè)可選的實(shí)施例,這些實(shí)施例包括本領(lǐng)域公知的機(jī)械綁定系統(tǒng)、摩擦綁定系統(tǒng)、磁力綁定系統(tǒng)和電磁力綁定系統(tǒng)的使用。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,輻射防護(hù)裝置包括帶有伸出臂的懸掛組件。該伸出臂還可以包括平衡機(jī)構(gòu)或張力機(jī)構(gòu),以抵消服裝、護(hù)面罩以及支撐服裝的框架的重量。當(dāng)采用個(gè)人輻射防護(hù)裝置時(shí),伸出臂增大了操作員可以運(yùn)動(dòng)的范圍以及懸掛組件的用于響應(yīng)操作員的動(dòng)作的活動(dòng)范圍。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,輻射防護(hù)裝置包括可配置的護(hù)面罩。護(hù)面罩可以包括可調(diào)節(jié)的前板和可調(diào)節(jié)的側(cè)板,該前板和側(cè)板連接至框架并給操作員的面部和頸部區(qū)域提供最佳防護(hù)。護(hù)面罩可拆卸地固定至框架,并且當(dāng)護(hù)面罩連接至框架時(shí),其前板和/或側(cè)板可以各自朝向相對(duì)于操作員來(lái)說(shuō)合適的方向。側(cè)板可以移開(kāi)、反向、或者設(shè)置在前板的右側(cè)或左側(cè),以便在進(jìn)行試驗(yàn)或者手術(shù)時(shí)給操作員的頭部和頸部提供最佳保護(hù)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,輻射防護(hù)裝置包括照明組件或者燈具。根據(jù)操作員的需要或者對(duì)輻射防護(hù)裝置的使用環(huán)境的要求,照明組件可以連接至懸掛組件或框架。照明組件可以被安裝為可調(diào)節(jié)的,并且可以被設(shè)置以保持在相對(duì)于操作員的恒定的方向。操作員可以通過(guò)操縱無(wú)菌手柄或者被無(wú)菌懸垂織物覆蓋的手柄來(lái)調(diào)節(jié)照明組件的位置。根據(jù)照明組件的安裝位置,該照明組件的重力可以作為有利于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的平衡力。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,輻射防護(hù)裝置包括儀器支架,該儀器支架用于支撐操作員在試驗(yàn)或手術(shù)期間使用的儀器、工具或者其它物品。儀器支架可以可拆卸地固定至懸掛組件、框架或者服裝。儀器支架可以是托盤(pán)、袋子或磁體,或者是它們的任意組合,儀器支架用于根據(jù)操作員的需要支撐儀器或其它物體。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,輻射防護(hù)裝置包括環(huán)境控制裝置,當(dāng)操作員使用輻射防護(hù)系統(tǒng)時(shí),該環(huán)境控制裝置用于為操作員調(diào)節(jié)和保持舒適的環(huán)境。環(huán)境控制裝置可以可拆卸地固定至、或者牢固地連接至輻射防護(hù)系統(tǒng),該環(huán)境控制裝置包括用于給操作員降溫的風(fēng)扇或者吹風(fēng)機(jī)系統(tǒng)。正如本領(lǐng)域公知的,個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)中還可以集成有用于給操作員提供熱源的熱電加熱元件,該熱電加熱元件緊靠服裝。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,懸掛裝置繞著其重心或者繞著緊靠防護(hù)罩和/或服裝的重心的一個(gè)點(diǎn)或多個(gè)點(diǎn)來(lái)連接并支撐防護(hù)罩和/或服裝裝置。這樣可以改進(jìn)與操作員的某些動(dòng)作(例如向前彎曲或者側(cè)向彎曲)相關(guān)的運(yùn)動(dòng)。通過(guò)采用沿著服裝框架的球窩接頭、或者通過(guò)使服裝框架繞著巧妙設(shè)置的軸或樞軸接頭樞轉(zhuǎn),使得防護(hù)罩和/或服裝繞其重心、或者基本上鄰近其重心或者在包含其重心的冠狀(正面)平面上懸掛。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中討論了一種非高架的懸掛件??蚣苡善胶獗壑卧谄渲匦奈恢没蛘哙徑渲匦牡奈恢茫撈胶獗郾旧砜尚D(zhuǎn)地繞落地式支撐架的立柱固定。根據(jù)此處描述的,該平衡臂本身還可以可旋轉(zhuǎn)地繞落地式接插件(docking)和吸頂式接插件固定。各種落地式支撐架可以包括帶有輪子和平衡物的可移動(dòng)的落地式支撐架;帶有錨固件的可移動(dòng)的落地式支撐架(該錨固件用于將落地式支撐架鎖定在合適的位置);或者,通過(guò)固定的吸頂式立柱來(lái)固定的可移動(dòng)落地式支撐架。 本發(fā)明的另一個(gè)可選的實(shí)施例包括便攜式的、落地式的、懸掛有防護(hù)罩和/或服裝的后方支撐臺(tái)。這樣的后方支撐臺(tái)可以包括便攜式軌道支撐架,該軌道支撐架可以使用于懸掛輻射防護(hù)罩/服裝的平衡臂橫向滑動(dòng)??蛇x擇地,防護(hù)罩/服裝可以通過(guò)裝有支撐臺(tái)的機(jī)械手臂、鉸接臂、反作用臂或者平衡臂懸掛,這些臂可以通過(guò)裝有支撐臺(tái)的立柱可旋轉(zhuǎn)地固定至后方支撐臺(tái)。已經(jīng)公開(kāi)了多種用于將后方支撐臺(tái)固定至地板的構(gòu)件,包括可收起的落地鉤、落地環(huán)、可鎖定的支撐臺(tái)輪子、和/或平衡物或者它們的組合。對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),下面的附圖、說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)使得本發(fā)明的其它技術(shù)優(yōu)點(diǎn)更加容易理解。雖然上文已經(jīng)列舉了具體的優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施例,但各實(shí)施例可以包括全部的、部分的或者不包括已經(jīng)列舉的優(yōu)點(diǎn)。
附加的權(quán)利要求中列出了本發(fā)明的確定特有的新穎特征。然而,和優(yōu)選的使用模式一樣,在結(jié)合附圖理解本發(fā)明時(shí),通過(guò)參考下文的詳細(xì)描述和說(shuō)明性的實(shí)施例,本發(fā)明本身及其進(jìn)一步的目的和優(yōu)點(diǎn)可以被最好地理解,其中圖I為根據(jù)本發(fā)明的懸掛的個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)的立體圖;圖2為根據(jù)本發(fā)明的個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)的特寫(xiě)立體圖;圖3為根據(jù)本發(fā)明的綁定系統(tǒng)的安全帶組件的立體圖;圖4A為示出了根據(jù)本發(fā)明的球座綁定系統(tǒng)的側(cè)視圖;圖4B為示出了根據(jù)本發(fā)明的一種可選擇的球座綁定系統(tǒng)或者指形結(jié)構(gòu)綁定系統(tǒng)的側(cè)視圖;圖4C為示出了根據(jù)本發(fā)明的一種可選擇的綁定系統(tǒng)的側(cè)視圖,該綁定系統(tǒng)使用的是球座綁定系統(tǒng);圖4D和4E為示出了根據(jù)本發(fā)明的一種可選擇的集成的磁力和機(jī)械綁定系統(tǒng)的立體圖,該綁定系統(tǒng)使用了磁體以及聯(lián)鎖的塊和指部,在圖4D和4E中,塊和指部分別處于分離和聯(lián)鎖的位置;
圖4F為根據(jù)本發(fā)明的磁力機(jī)械綁定系統(tǒng)的立體圖,該綁定系統(tǒng)與使用者身上的安全帶以及與個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)相結(jié)合;圖5A為根據(jù)本發(fā)明的伸出臂的側(cè)視圖;圖5B為根據(jù)本發(fā)明的伸出臂的另一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖,其示出了延伸的伸出臂;圖5C為示出了根據(jù)本發(fā)明的帶有張力機(jī)構(gòu)的伸出臂的側(cè)視圖,該張力機(jī)構(gòu)為處在各個(gè)空間位置的個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)提供平衡力;圖6A為根據(jù)本發(fā)明的護(hù)面罩的正視圖;圖6B為根據(jù)本發(fā)明的護(hù)面罩的俯視圖;
圖6C為示出了根據(jù)本發(fā)明的吊架、護(hù)面罩和框架的立體圖;圖6D為示出了根據(jù)本發(fā)明的護(hù)面罩的連接和調(diào)整機(jī)構(gòu)的立體圖,該連接和調(diào)整機(jī)構(gòu)連接至框架;圖6E為示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的可選的護(hù)面罩的連接和調(diào)整機(jī)構(gòu)的立體圖;圖6F為示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的護(hù)面罩的可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的立體圖;圖6G為示出了根據(jù)本發(fā)明的可調(diào)節(jié)護(hù)面罩的一個(gè)可選實(shí)施例的立體圖;圖7為示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的照明組件的立體圖,該照明組件固定連接至個(gè)人輻射防護(hù)裝置;圖8為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的機(jī)械手臂懸掛系統(tǒng)的立體圖,該系統(tǒng)與橫梁和吊運(yùn)車(chē)系統(tǒng)相結(jié)合;圖9為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的機(jī)械手臂懸掛系統(tǒng)的立體圖,該系統(tǒng)與可選的防護(hù)罩系統(tǒng)一起連接至固定支撐架;圖10為根據(jù)本發(fā)明的懸掛的個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)的立體圖;圖11為根據(jù)本發(fā)明的個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)的立體圖;圖12為根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械手臂/反作用臂式懸掛系統(tǒng)的放大側(cè)視圖;圖13為根據(jù)本發(fā)明的一種可選的懸掛系統(tǒng)的放大側(cè)視圖;圖14為根據(jù)本發(fā)明的一種可選的帶有機(jī)械手臂的懸掛系統(tǒng)的放大側(cè)視圖;圖15為根據(jù)本發(fā)明的圖14所示的機(jī)械手臂的腕關(guān)節(jié)的立體圖;圖16A-16D示出了根據(jù)本發(fā)明的重心連接機(jī)構(gòu)的功能;圖17A-17B為根據(jù)本發(fā)明的框架的球座重心連接系統(tǒng)的立體圖,該連接系統(tǒng)連接至懸掛系統(tǒng);圖18A-18D為根據(jù)此處公開(kāi)的發(fā)明的框架的基于軸的重心連接件的立體圖,該連接件連接至可選的懸掛組件的各個(gè)實(shí)施例;圖19為根據(jù)本發(fā)明的便攜式、落地式的、非高架的懸掛系統(tǒng)的立體側(cè)視圖;圖20為根據(jù)本發(fā)明的便攜式、落地式的、非高架的懸掛系統(tǒng)的立體側(cè)視圖,其針對(duì)圖19的落地式的接插部進(jìn)行了修改;圖21為根據(jù)本發(fā)明的便攜式、落地式的、非高架的懸掛系統(tǒng)的立體側(cè)視圖,其針對(duì)圖19的吸頂式的接插部進(jìn)行了修改;圖22為根據(jù)本發(fā)明的便攜式、落地式的、安裝有后方支撐臺(tái)的服裝懸掛系統(tǒng)的俯視圖23為根據(jù)本發(fā)明的便攜式軌道支撐架的一個(gè)實(shí)施例的立體圖,該軌道支撐架用于與安裝有后方支撐臺(tái)的服裝懸掛系統(tǒng)一起使用;圖24為根據(jù)本發(fā)明的便攜式軌道支撐架的一個(gè)實(shí)施例的立體圖,該軌道支撐架用于與安裝有后方支撐臺(tái)的服裝懸掛件一起使用;圖25為根據(jù)本發(fā)明的可收起的、嵌入式的落地鉤的一個(gè)實(shí)施例的立體圖;圖26為根據(jù)本發(fā)明的便攜式軌道支撐架的一個(gè)實(shí)施例的立體圖,該軌道支撐架用于與安裝有后方支撐臺(tái)的服裝懸掛系統(tǒng)一起使用;圖27為根據(jù)本發(fā)明的便攜式軌道支撐架的有效活動(dòng)范圍的俯視圖,該軌道支撐架用于與安裝有后方支撐臺(tái)的服裝懸掛系統(tǒng)一起使用;
圖28為根據(jù)本發(fā)明的便攜式、落地式的、安裝有后方支撐臺(tái)的、非高架的或者高架的服裝懸掛系統(tǒng)的立體圖,其示出了安裝有支撐臺(tái)的機(jī)械手臂處于工作狀態(tài)和停止?fàn)顟B(tài)的一個(gè)示例;以及圖29為根據(jù)本發(fā)明的便攜式、落地式的、安裝有后方支撐臺(tái)的高架的臂架系統(tǒng)的立體圖,該系統(tǒng)帶有位于吊運(yùn)車(chē)上的伸出臂。
具體實(shí)施例方式為了教導(dǎo)和討論的目的,提供一些關(guān)于此處公開(kāi)的發(fā)明的工作方式的概述是有用的。下面的信息可以看作是基本原理,通過(guò)該基本原理可以對(duì)本發(fā)明作適當(dāng)?shù)恼f(shuō)明。提供這些信息的目的僅僅是為了說(shuō)明,因此,不應(yīng)該理解為是對(duì)本發(fā)明的較寬范圍及其潛在應(yīng)用的限制。輻射被用于執(zhí)行多種醫(yī)療診斷以及治療檢查和手術(shù)。為了可以完成醫(yī)療任務(wù),病人或者動(dòng)物需要經(jīng)受最小劑量的輻射。輻射照射需要被監(jiān)控,以避免或者減少重大傷害的風(fēng)險(xiǎn)。很多醫(yī)生、獸醫(yī)或者研究人員都可能參與到這些過(guò)程的執(zhí)行中。多年以來(lái),這些專業(yè)人員在執(zhí)行他們的工作時(shí)都暴露在散射輻射之中。雖然他們的日常照射一般比病人少,但還是會(huì)對(duì)操作員產(chǎn)生不利的累積影響。雖然這些長(zhǎng)期的影響還沒(méi)有得到充分認(rèn)識(shí),但其已經(jīng)被認(rèn)為是足夠嚴(yán)重的,以至于需要確保對(duì)操作員的強(qiáng)制保護(hù),該強(qiáng)制保護(hù)按照這樣的方式實(shí)現(xiàn),即,采用可以吸收大部分輻射的服裝或隔離物。市場(chǎng)上可以購(gòu)買(mǎi)到很多種這樣的隔離物,不過(guò)對(duì)于必須和目標(biāo)物近距離接觸的操作員來(lái)說(shuō),這些方案具有明顯的局限性。這些操作員可以是醫(yī)師和他們的助手、或者技術(shù)嫻熟的醫(yī)務(wù)人員,這些操作員通過(guò)使他們的身體和雙手接近病人來(lái)執(zhí)行簡(jiǎn)單或復(fù)雜的醫(yī)療過(guò)程。在很多情況下,來(lái)自目標(biāo)物的散射輻射或者直接輻射束中的物理元素將會(huì)造成嚴(yán)重的健康風(fēng)險(xiǎn)和難以接受的高度照射。對(duì)醫(yī)務(wù)人員來(lái)說(shuō),輻射照射的危害包括癌癥、白內(nèi)障和皮膚損傷等等。對(duì)現(xiàn)有防護(hù)系統(tǒng)的綜述概括了它們的局限性。輻射吸收壁可以用于將輻射控制在房間內(nèi),但不能避免在輻射吸收壁的范圍之內(nèi)的照射。對(duì)于不與輻射場(chǎng)近距離接觸的人員(例如護(hù)士和技術(shù)人員)來(lái)說(shuō),房間內(nèi)的隔離物(例如落地式或者吸頂式的支撐防護(hù)物)可以有效地阻擋輻射,然而,當(dāng)人員繞著房間移動(dòng)時(shí),這些隔離物需要經(jīng)常被定位或者重新定位。這些隔離物還給執(zhí)行實(shí)際醫(yī)療過(guò)程的操作員帶來(lái)不便的干擾。當(dāng)人們?cè)噲D在無(wú)菌區(qū)域使用隔離物時(shí),這些隔離物還可能難以保持其無(wú)菌性。
對(duì)操作員的最常用的保護(hù)涉及使用含有可以吸收輻射的材料(一般為鉛或者其它金屬)的服裝,這些服裝可以被當(dāng)作外套、罩衫、裙子或者馬甲穿上,而且由于這些服裝被穿在無(wú)菌的覆蓋長(zhǎng)褂之下,所以它們不會(huì)污染無(wú)菌區(qū)域。但是這些服裝笨重且不舒適,而且眾所周知,長(zhǎng)期使用這種服裝會(huì)引起脊椎病,尤其是頸部和背部、關(guān)節(jié)的疾病,以及其它肌肉骨骼問(wèn)題,這些疾病會(huì)給操作員帶來(lái)殘疾、醫(yī)療費(fèi)用,以及降低的生活質(zhì)量。在保護(hù)和服裝的重量之間權(quán)衡,導(dǎo)致不能最理想地覆蓋住腿部、頭部、軀干和眼睛的服裝被頻繁地使用,并且由于操作員所能承受的金屬材料的厚度是有限的,所以這樣的服裝只能提供次優(yōu)的輻射防護(hù)。為了保護(hù)其它易受輻射傷害的組織(例如眼角膜和甲狀腺),通常需要穿戴專門(mén)的笨重的含有金屬化合物的眼鏡以及圍繞頸部的頸圈。即使當(dāng)操作員被這些物件阻擋時(shí),也不能保護(hù)含有敏感性骨髓的顱底和面部。個(gè)人面部防護(hù)罩和頸部防護(hù)罩解決了這個(gè)問(wèn)題,而且它們可以在市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)到,但是由于這些防護(hù)罩的笨重的性質(zhì)和相當(dāng)?shù)闹亓?,操作員很少佩戴它們。這樣的問(wèn)題存在了很多年,人們?yōu)榱私鉀Q這些問(wèn)題進(jìn)行了各種嘗試。例如,對(duì)支撐于地面的可移動(dòng)的防護(hù)罩進(jìn)行修改,嘗試為操作員提供相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的笨重的可移動(dòng)隔離物 來(lái)說(shuō)改進(jìn)的靈活性,以及帶有改進(jìn)的服裝設(shè)計(jì)的落地式支撐系統(tǒng)也做同樣的嘗試。然而,對(duì)于使用它們的操作員來(lái)說(shuō),這樣的防護(hù)罩仍然妨礙操作員的自由移動(dòng)。人們提出了另一種圍繞病人的隔離物系統(tǒng)(例如輻射防護(hù)室),然而,該系統(tǒng)會(huì)給操作員大幅度動(dòng)作、輕微動(dòng)作、接觸病人/目標(biāo)物、以及在無(wú)菌區(qū)域工作帶來(lái)不便、限制和抑制。圍繞病人的頂置式隔離物還限制了病人和操作員之間的接觸,并且可能導(dǎo)致難以控制無(wú)菌區(qū)域。一種結(jié)構(gòu)包括用于支撐鉛制服裝的重量的頂置式裝置,該頂置式裝置包括可以沿著線性軸移動(dòng)的手推車(chē)或者吊運(yùn)車(chē),并可以具有或者不具有圍繞手推車(chē)的中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的伸出臂。考慮到其它類(lèi)型懸掛隔離物,這樣的機(jī)械結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)設(shè)置在合適的位置,而且由于操作員必須經(jīng)常在所有三個(gè)空間軸上快速且自由地移動(dòng),所以其運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可能并不太適合使用與操作員身體相連的機(jī)構(gòu)。通常,操作員將會(huì)以不定的和快速的方式走過(guò)工作區(qū)。一種結(jié)構(gòu)包括由簡(jiǎn)單的膨脹彈簧懸掛的服裝,由于該膨脹彈簧的彈性機(jī)理簡(jiǎn)單,該膨脹彈簧可以隨著操作員的移動(dòng)產(chǎn)生膨脹,并根據(jù)其膨脹度對(duì)防護(hù)罩和操作員施加不均勻的力。這樣的結(jié)構(gòu)還可能產(chǎn)生影響操作員靈活性的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。另外,由于循環(huán)應(yīng)力引起的彈簧失效可能導(dǎo)致操作員受傷。而且,由于天花板的高度,處于操作員正上方的彈簧將使操作員的運(yùn)動(dòng)受到限制。集成有重的圖像增強(qiáng)器監(jiān)視屏的系統(tǒng)會(huì)進(jìn)一步妨礙操作員的正常移動(dòng)。對(duì)操作員在工作期間執(zhí)行的動(dòng)作的類(lèi)型的討論是有重大意義的。操作員通常站在手術(shù)臺(tái)的旁邊,病人位于手術(shù)臺(tái)上。操作員經(jīng)常會(huì)接觸到病人身體的各個(gè)部分,并且當(dāng)他們伸手去接觸物品、表面等時(shí),身體可能向前傾。當(dāng)操作員穿著笨重的服裝時(shí),身體向前傾會(huì)對(duì)他們的脊椎施加壓力。操作員可以俯身或者彎腰,不過(guò)經(jīng)常僅是小幅度地俯身或者彎腰,這是因?yàn)橛胁∪说墓ぷ鲌?chǎng)所限制垂直運(yùn)動(dòng)。此外,大多數(shù)手術(shù)涉及無(wú)菌區(qū)域,在無(wú)菌區(qū)域中,操作員的手、胳膊和軀干必須保持被限制,所以禁止過(guò)度的垂直運(yùn)動(dòng)。操作員可能需要在所有三個(gè)空間平面上通過(guò)走動(dòng)或者轉(zhuǎn)身來(lái)大幅度地移動(dòng)。顯然,操作員需要在這些方向的每一個(gè)方向上自由運(yùn)動(dòng),以執(zhí)行手術(shù)或者檢查。橋式起重機(jī)已經(jīng)使用了很多年,并且通常用于材料處理行業(yè)。下面是對(duì)橋式起重機(jī)的說(shuō)明。橋式起重機(jī)包括至少一個(gè)橫梁,在橫梁上移動(dòng)的吊運(yùn)車(chē),設(shè)置在主橫梁端部的、用于支撐主橫梁的端梁(end trucks),以及設(shè)置于端架(end carriages)的輪子,該輪子沿著基本平行于端梁的基本平行的軌道移動(dòng)。在一些實(shí)施例中,鉸接的端梁增強(qiáng)了橫梁的可操作性,從而使得橫梁可以旋轉(zhuǎn)或者擺動(dòng),同時(shí),端梁可以保持安全地連接至軌道。較小的起重機(jī)(例如用于支撐至多250磅的負(fù)載的起重機(jī))經(jīng)常由工人操縱而不需要機(jī)動(dòng)輔助設(shè)備的協(xié)助,這是因?yàn)樵撈鹬貦C(jī)的活動(dòng)部分足夠輕以至于可以用手操縱??梢允褂貌煌南到y(tǒng)(包括卷?yè)P(yáng)機(jī)、平衡器和本領(lǐng)域公知的智能輔助設(shè)備)將負(fù)載從起重機(jī)上懸掛下來(lái)。目前,還可以使用工具平衡器,其幫助工作人員將工具懸掛在工作區(qū),該工具平衡器的使用方式為給使用它們的工作人員提供了人體工程學(xué)益處。工具平衡器一般設(shè)置在工作區(qū)的上方,并從懸掛工具的地方放出線纜。可以對(duì)工具平衡器進(jìn)行調(diào)整,以在期望的高度為工具提供“零重力”平衡,從而使工作人員可以在工作范圍內(nèi)上下移動(dòng)工具而無(wú)需承受工具的大部分重量。這樣的調(diào)整可能導(dǎo)致工具平衡器對(duì)工具施加更強(qiáng)的向上的力,從而使操作員必須對(duì)工具施加向下的力,以將工具下拉至工作區(qū),而當(dāng)工作人員釋放工具時(shí),該平衡器將使工具上升。 根據(jù)力學(xué)原理,工具平衡器可以是彈簧的、液壓型的或者氣動(dòng)型的,該工具平衡器為工具的操作提供了平衡力。彈簧工具平衡器(例如在此處公開(kāi)的發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中)一般包括盤(pán)繞的片彈簧,該片彈簧連接至圓錐形的卷軸,并且可以作為用于纏繞線纜的平臺(tái)。圓錐形的形狀提供可變的機(jī)械效益,其可以抵消彈簧在纏繞和松開(kāi)時(shí)產(chǎn)生的彈力變化。因此,在可確定的工作范圍內(nèi),可以對(duì)線纜施加相對(duì)恒定的力。安全考慮主要涉及掉落的物體、懸掛裝置的強(qiáng)度、線纜的強(qiáng)度以及操作員跌倒。平衡器可以通過(guò)其自帶的掛鉤和安全鏈連接至吊運(yùn)車(chē)。在規(guī)定的最大負(fù)載下的懸掛裝置可以在市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)到,該規(guī)定的最大負(fù)載包括寬的安全裕度。根據(jù)使用本發(fā)明的房間的架構(gòu)/技術(shù)要求和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)完成懸掛裝置的安裝。工具或其它負(fù)載還可以通過(guò)臂來(lái)保持平衡,該臂通過(guò)各種機(jī)械系統(tǒng)提供約等于負(fù)載重量的扭矩,該機(jī)械系統(tǒng)包括內(nèi)部線纜以及帶有彈簧、氣動(dòng)力或者平衡物的滑輪。這樣的臂系統(tǒng)可以是本領(lǐng)域公知的機(jī)械手臂、扭矩臂、反作用臂或者平衡臂。從懸掛系統(tǒng)上拆下框架和/或服裝時(shí)需謹(jǐn)慎。常見(jiàn)的工具平衡器上的線纜限位器(cable stop)可以防止吊架上升到比設(shè)定水平面更高的位置。一些平衡器上配備有鎖定機(jī)構(gòu),該鎖定機(jī)構(gòu)可以防止線纜在負(fù)載被改變或者移除期間移動(dòng)。當(dāng)鎖定機(jī)構(gòu)設(shè)置在地面上時(shí),可以使負(fù)載進(jìn)行簡(jiǎn)單的移除或者交換??蛇x擇地,在鎖定機(jī)構(gòu)未啟動(dòng)時(shí),操作員可以向上提升負(fù)載,直到負(fù)載接觸平衡器的限位器,或者直到臂完全上升到臂系統(tǒng)所容忍的最高位置,然后移動(dòng)服裝而不需要考慮平衡器線纜或者臂以及連接組件的突然向上的、不受控制的運(yùn)動(dòng)。可選擇地,在將支撐系統(tǒng)分開(kāi)之前,可以將約等于支撐系統(tǒng)重量的重物連接至線纜、桿或者臂。這樣可以使支撐系統(tǒng)“下降”,并且需要該支撐系統(tǒng)由操作員支撐,操作員隨后可以將支撐系統(tǒng)和線纜、桿或者臂系統(tǒng)分開(kāi)。該重物可以防止組件以不受控制的方式向上運(yùn)動(dòng)。在下一次連接框架和/或服裝時(shí),在確保支撐負(fù)載固定連接以后,可以將重物移走。對(duì)于大多數(shù)操作情況來(lái)說(shuō),不需要將防護(hù)系統(tǒng)和懸掛系統(tǒng)(例如支撐系統(tǒng)的線纜、桿或者臂)分開(kāi)。在可選的實(shí)施例中,該防護(hù)系統(tǒng)可以被保持懸掛并且可以被簡(jiǎn)單移動(dòng)避開(kāi)其它活動(dòng)部件。另一種可選的方法涉及對(duì)工具平衡器或者平衡臂施力使其略重于懸掛防護(hù)組件的重量。一旦和人體分開(kāi),懸掛防護(hù)系統(tǒng)隨后將緩慢地且安全地上升,直到被限位機(jī)構(gòu)停止。下次使用時(shí),操作員可以容易地將懸掛系統(tǒng)向下拉回到適當(dāng)?shù)奈恢???梢赃M(jìn)行系統(tǒng)的年檢,用于檢查線纜的磨損、掛鉤或者鎖定裝置的故障、以及懸掛組件的裂縫。由于在某些實(shí)施例中,懸掛系統(tǒng)允許操作員不受限制地接觸地板,所以即使操作員摔倒,該系統(tǒng)也不大可能給操作員造成傷害。鑒于此處公開(kāi)的實(shí)施例,該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使得操作員可以安全、快速地和輻射防護(hù)系統(tǒng)分開(kāi)。由于操作員摔倒時(shí)產(chǎn)生的力可以容易地克服使操作員保持接近于輻射防護(hù)系統(tǒng)的綁定力,所以該綁定系統(tǒng)可以使操作員和輻射防護(hù)系統(tǒng)快速地連接/分開(kāi)。萬(wàn)一發(fā)生故障,很多支撐系統(tǒng)配備有自動(dòng)鎖定機(jī)構(gòu),以防止由支撐系統(tǒng)支撐的負(fù)載跌落。萬(wàn)一操作員和輻射防護(hù)系統(tǒng)實(shí)際上分開(kāi)了,支撐懸 掛防護(hù)組件的框架可以設(shè)計(jì)成這樣,即,在操作員的肩上設(shè)有襯墊,萬(wàn)一懸掛故障,該襯墊輕輕地附在操作員的肩上,以用于支撐裝置的重量。不過(guò),由于支撐結(jié)構(gòu)的足夠強(qiáng)度以及對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的年檢通常可以避免此類(lèi)故障,所以這種故障很少發(fā)生。萬(wàn)一由于緊急情況操作員和系統(tǒng)必須快速分開(kāi),則此處公開(kāi)的綁定系統(tǒng)可以用于使操作員和輻射防護(hù)系統(tǒng)之間簡(jiǎn)單且快速地分開(kāi)。正如此處進(jìn)一步公開(kāi)的,操作員只要簡(jiǎn)單地用手推開(kāi)或者搖動(dòng)或者啟動(dòng)開(kāi)關(guān)或者通過(guò)其它不同實(shí)施例中的方法,就可以使操作員和輻射防護(hù)系統(tǒng)快速且安全地分開(kāi),而不需要使服裝和系統(tǒng)分離。服裝可以保持被懸掛在系統(tǒng)上,然后被移離病人或擔(dān)架。而且,操作員可以快速地和系統(tǒng)分開(kāi),并且可以重新和系統(tǒng)連接,同時(shí)保持無(wú)菌性。 現(xiàn)在回到輻射的一般問(wèn)題,很明顯的是,操作員在他們的工作過(guò)程中經(jīng)常會(huì)被輻射照射。此處提出的方案描述了一種用于處理前述多種問(wèn)題的裝置和方法。該方案為操作員提供了實(shí)質(zhì)性的防護(hù)其覆蓋了身體的很大部分。裝置的屏蔽能力可以通過(guò)使用更厚的重金屬或者其它輻射防護(hù)材料層來(lái)增強(qiáng),由于該裝置對(duì)操作員來(lái)說(shuō)基本無(wú)重量,因此,其可以減小對(duì)操作員的壓力。裝置像常見(jiàn)的圍裙一樣靠近操作員的身體,但其并不由操作員支撐。裝置隨著操作員(他/她)在工作區(qū)和無(wú)菌區(qū)的移動(dòng)而移動(dòng),并且使操作員的手臂和身體部位可以動(dòng)作,以完成手邊的手術(shù)。裝置的整體效果包括提高了操作員的舒適度,使得操作員再也不用支撐重的防護(hù)服;與常見(jiàn)的圍裙相比,該裝置通過(guò)保護(hù)身體的更大部分改進(jìn)了對(duì)操作員的輻射防護(hù),而且由于使用了更多的屏蔽材料,使得對(duì)被覆蓋的大部分身體的防護(hù)更加有效。由于操作員未承受明顯的重量,因此該方案還對(duì)肌肉骨骼有益?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)到附圖上來(lái),圖I是輻射防護(hù)系統(tǒng)10的立體圖。在示出的實(shí)施例中,系統(tǒng)10包括懸掛組件12,用于支撐輻射防護(hù)服裝16的框架14,以及護(hù)面罩18。為了在使用輻射射線24給病人22進(jìn)行手術(shù)期間保護(hù)操作員,操作員20使用了系統(tǒng)10。防護(hù)系統(tǒng)10可以容易地安裝或集成在典型的操作間內(nèi)。通常,服裝16從懸掛組件12上懸掛下來(lái),并由框架14支撐。框架14的輪廓圍繞操作員20的肩部、胸部和軀干,并支撐服裝16和/或護(hù)面罩18、以及其它可能的裝置或儀器(例如器械盤(pán)、照明裝置、環(huán)境控制儀器或者其它儀器),這些裝置或儀器可以容易地與下文所述的系統(tǒng)10結(jié)合。在圖I所示的一個(gè)實(shí)施例中,框架14與懸掛組件12連接,其中懸掛組件可以包括此處討論的剛性桿、鋼纜、伸出臂、機(jī)械手臂或者其它懸掛件。如本領(lǐng)域中已知的多種鋼纜、反作用臂、工具平衡器、吊運(yùn)車(chē)和橫梁、以及其它各種支撐系統(tǒng),可以用于支撐輻射防護(hù)系統(tǒng),并且可以根據(jù)具體情況以及用戶的期望或者使用該系統(tǒng)的設(shè)備用于此處示出的實(shí)施例。圖2進(jìn)一步闡述了框架結(jié)構(gòu)和服裝結(jié)構(gòu)。防護(hù)系統(tǒng)10示出為具有框架14,該框架14的輪廓圍繞操作員的頸部、肩部和上半身。在一個(gè)實(shí)施例中,框架14的背面打開(kāi),使得操作員20可以從后面進(jìn)入系統(tǒng)10??蚣?4支撐服裝16,并通過(guò)吊架26可拆卸地連接至懸掛系統(tǒng)12 (如圖I所示)。應(yīng)該指出的是,吊架26可以是使用本領(lǐng)域公知的連接方式的連接機(jī)構(gòu),其包括但不限制于螺紋連接件、鉤環(huán)、或者和/或螺旋式連接件。根據(jù)系統(tǒng)10的操作要求的需要,吊架26還可以是剛性的、可旋轉(zhuǎn)的或者轉(zhuǎn)動(dòng)的連接件。在其它實(shí)施例中,框架14包括用于連接至懸掛組件12的連接件,而不需要吊架26。該描述的實(shí)施例允許操作員20本身鄰近服裝16或者位于服裝16的后面,從而使得操作員20不需要支撐服裝16或框架14的重量。從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō),操作員可以從典型的輻射服裝和防護(hù)系統(tǒng)的典型的且 造成問(wèn)題的重量約束中解放出來(lái)??蚣?4和服裝16被構(gòu)造成可以使操作員20暢通無(wú)阻地從后面進(jìn)入輻射防護(hù)系統(tǒng),而不需要將框架14或服裝16與系統(tǒng)連接。在一些實(shí)施例中,操作員和系統(tǒng)的連接只需要操作員接近框架14,從而由于操作員的手臂和/或軀干與框架14和/或服裝16相對(duì)接觸,使得框架14和操作員20保持接近。在其它可選的實(shí)施例中,框架14可以構(gòu)造成形狀合適的、剛性部件,或者可以由半剛性的、柔性的材料構(gòu)成,使得操作員20可以將框架14的形狀設(shè)置為適合其體型??蚣艿男螤钸€可以通過(guò)使用由多種不同類(lèi)型的接頭連接的剛性的框架材料來(lái)控制,多種不同類(lèi)型的接頭包括扭矩鉸鏈或者摩擦鉸鏈,這兩種鉸鏈有些類(lèi)似于在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生摩擦的傳統(tǒng)門(mén)鉸鏈,并經(jīng)常被設(shè)計(jì)成規(guī)范的或者可調(diào)節(jié)的,一旦設(shè)置好,使得框架可以保持在期望的形狀,直到再次施加足以克服摩擦的力。在其它可選的實(shí)施例中,操作員20采用此處公開(kāi)的綁定系統(tǒng)、或者通過(guò)操縱帶子系統(tǒng)、或者通過(guò)激活操縱帶子系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)而連接至系統(tǒng)10。這樣的帶子系統(tǒng)可以環(huán)繞或者部分圍繞操作員,用以增強(qiáng)配合或者增強(qiáng)功能。此處本發(fā)明不同于傳統(tǒng)的圍裙或背心以及之前的具有更傳統(tǒng)的肩部結(jié)構(gòu)的懸掛圍裙,該傳統(tǒng)的圍裙或背心以及懸掛圍裙均要求服裝的袖籠稍微張開(kāi)或者提升或者以便于操作員進(jìn)入的形式設(shè)置。對(duì)于穿著無(wú)菌長(zhǎng)褂并且試圖連接至被無(wú)菌懸垂織物包住的裝置的操作員來(lái)說(shuō),無(wú)菌的進(jìn)入和退出可能會(huì)成為一個(gè)問(wèn)題。系統(tǒng)10后面的開(kāi)口有助于這些操作(即操作員進(jìn)入和退出),而不會(huì)污染無(wú)菌的操作員或者區(qū)域,該開(kāi)口是此處公開(kāi)的發(fā)明的另一個(gè)新穎的方面。此處公開(kāi)的系統(tǒng)10的一些實(shí)施例設(shè)置為不需要用戶操縱,并且不需要為了進(jìn)入、使用和退出系統(tǒng)而改變系統(tǒng)的形狀。在各種可選的實(shí)施例中,框架14和服裝16可以是可成形的,它們可以在有操作員的身體的情況下或者在沒(méi)有操作員的身體的情況下成形。此處公開(kāi)的發(fā)明的獨(dú)特特征在于其新穎的框架14,在使用過(guò)程中,該框架14通常位于操作員20的前面??蚣?4可以由剛性的、有接縫的、半剛性的和/或柔性的材料構(gòu)成,以使框架14成形為或者塑造為輪廓基本與操作員20匹配。在一個(gè)實(shí)施例中,框架14是半剛性的,并且可以成形為輪廓基本上與特定的操作員的身體匹配。當(dāng)系統(tǒng)10被另一個(gè)體型大小不同的操作員20使用時(shí),框架14可以重新成形,以使其輪廓調(diào)整為和下一個(gè)操作員20的體型大小匹配。如圖2描述的,框架14在操作員20的前面從一側(cè)延伸到另一側(cè),框架14作為對(duì)服裝16的支撐并為位于靠近操作員的頭部、肩部、手臂和上半身(這些部位將在手術(shù)期間進(jìn)行重要的運(yùn)動(dòng))的區(qū)域的服裝16提供了形式和結(jié)構(gòu)。框架14還可以作為幫助整個(gè)系統(tǒng)10適當(dāng)平衡的機(jī)構(gòu),以使其保持在合適的操作方位。前述的懸掛防護(hù)系統(tǒng)通常連接在操作員的肩部,而不提供實(shí)現(xiàn)此處描述的功能的前面的框架件。與公開(kāi)的懸掛系統(tǒng)12和此處討論的各種其它可選的支撐結(jié)構(gòu)相結(jié)合的框架14使系統(tǒng)10的質(zhì)量和重量向操作員20的前面和側(cè)面集中,同時(shí)使系統(tǒng)10保持適當(dāng)?shù)钠胶獠⑶冶3窒到y(tǒng)10相對(duì)于操作員20的合適的方向。這樣有利于操作員20簡(jiǎn)單且容易地進(jìn)入和退出系統(tǒng)10??蚣?4還可以使護(hù)面罩18可靠連接在操作員20的前面,以及如果需要,可以使護(hù)面罩18可靠連接在操作員20的側(cè)面,同時(shí)保持其適當(dāng)?shù)钠胶夂头较?,?dāng)使用系統(tǒng)時(shí),該框架14不會(huì)限制操作員的身體和手臂的動(dòng)作。不管操作員是否在系統(tǒng)中,除了手臂上的布片(flaps) 30和織物會(huì)隨著操作員20的 移動(dòng)而有些輕微的彎曲之外,可以基本保持操作員20期望的形狀。然而,對(duì)于操作員20來(lái)說(shuō),為進(jìn)入裝置10而對(duì)框架14的形狀做出實(shí)質(zhì)性的塑造或改變不是必須的,這樣便于操作員無(wú)菌的進(jìn)入/退出。而且,無(wú)菌的懸垂織物28可以用于基本上覆蓋服裝16和部分框架14。無(wú)菌的懸垂織物28容易添加在服裝16和框架14的期望部位上,以提供額外的無(wú)菌保護(hù)。此處公開(kāi)的另一個(gè)新穎的改進(jìn)在于在一些實(shí)施例中,不需要將環(huán)繞的帶子或皮帶系在操作員的后面、周?chē)蛘咔懊?;操作員不會(huì)被任何如常見(jiàn)圍裙中的以及防護(hù)系統(tǒng)中的連續(xù)組件完全圍住,該防護(hù)系統(tǒng)采用了連接兩個(gè)肩胛骨之間或者其地方之間的圍裙的帶子,以使圍裙保持在操作員身上。此處公開(kāi)的發(fā)明可以包括完全包裹操作員的軀干的實(shí)施例。盡管如此,雖然后面的組件在某些情況下可以接觸或者重疊,但有些實(shí)施例可以通過(guò)定向的框架件保持在這個(gè)位置,因此,可以通過(guò)打開(kāi)和關(guān)閉框架使得操作員進(jìn)入系統(tǒng),而不需要對(duì)系統(tǒng)或者操作員的背面附近進(jìn)行處理,或者不需要對(duì)圍繞系統(tǒng)或者操作員背面的所有皮帶或帶子附近進(jìn)行處理。此處公開(kāi)的發(fā)明包括這樣的實(shí)施例,即通過(guò)提供可以和操作員相連的框架結(jié)構(gòu)消除這種需要,而不需要在每次操作員和系統(tǒng)連接或分開(kāi)時(shí)都改變框架的形狀或者操縱帶子或其它組件。在一些實(shí)施例中,操作員未被組件圍繞,該組件在操作員進(jìn)入或者退出時(shí)必須分開(kāi)。本發(fā)明構(gòu)思了另外一種可選的實(shí)施例,其中,背面的框架件或者圍裙件相互連接,但這樣的連接不需要操縱背面的組件,或者不需要使操作員或助手的手伸向背面。前述的這種實(shí)施例在其背面上使用了帶有磁性組件的框架帶,從而只要在側(cè)面或者前面執(zhí)行操縱使得背面的組件一起移動(dòng)、相互接近,就可以便于將背面的組件綁定在一起。盡管一些可選的實(shí)施例可以包括柔韌的帶子或繩子,該帶子或繩子在背面連接背面的框架件或者圍裙件,或者以類(lèi)似于廚房圍裙或常見(jiàn)服裝的方式圍繞在身上,但是本發(fā)明還描述了許多可選的實(shí)施例,這些實(shí)施例允許框架或圍裙局部地或者完全地環(huán)繞操作員,不需要用手在背后操縱和處理,因此,便于快速進(jìn)入和退出裝置,更重要的是,便于穿著無(wú)菌長(zhǎng)褂的操作員以這樣的方式進(jìn)入和退出同樣被無(wú)菌覆蓋物保護(hù)的裝置,即,無(wú)菌性不會(huì)因?yàn)橥ㄟ^(guò)了非無(wú)菌物體、或者使用了難以懸垂的織物、或者使用了輔助件、或操作員的雙手伸出了常見(jiàn)的無(wú)菌區(qū)域而破壞??蚣?4給服裝提供了一般為圓弧形或曲線形的形狀,該形狀與操作員的體型匹配,然而,由于以前公知的懸掛服裝系統(tǒng)是柔韌的且沒(méi)有任何預(yù)定的形狀,所以隨著與操作員的貼合而構(gòu)成其輪廓形狀,而在沒(méi)有操作員身體的情況下,該公知的懸掛服裝系統(tǒng)不能保持其工作形狀。以前的懸掛服裝系統(tǒng)主要是懸掛的服裝(例如像穿著相應(yīng)的服裝物件一樣穿著的圍裙或者襯衫),盡管在可選的實(shí)施例中,服裝16的材料可以是堅(jiān)硬的或者不可塑的,然而此處公開(kāi)的裝置在其它實(shí)施例中使用了形狀合適的剛性的、或者柔韌的框架14,該柔韌的服裝16的材料可以連接至框架14,使得框架保持或成型為合適的且舒適的形狀,以便操作員20可以容易地進(jìn)入框架。根據(jù)此處公開(kāi)的,框架14可以連接至懸掛系統(tǒng)12的一或者多個(gè)位置上。在附圖所示的一個(gè)可選的實(shí)施例中,單側(cè)懸掛可以提供一個(gè)沒(méi)有障礙的相對(duì)的側(cè)邊,同時(shí)可以提供更堅(jiān)固的支撐結(jié)構(gòu),以使其強(qiáng)度更大。另外,當(dāng)手術(shù)或者工作期間用到輻射時(shí),操作員可以在X、Y和Z空間平面上自由移動(dòng),使得框架14、服裝16和護(hù)面罩18對(duì)于操作員20來(lái)說(shuō)基本上無(wú)重量。圖3描述了可連接/可分開(kāi)的綁定系統(tǒng)的實(shí)施例,在手術(shù)期間,該綁定系統(tǒng)用于使操作員和輻射防護(hù)系統(tǒng)保持連結(jié)或者相對(duì)接近地連接在一起。該實(shí)施例描述了操作員20,操作員20穿戴著可以由帶子組成的安全帶32、馬甲、皮帶、服裝或者其它可以可拆卸地固 定在操作員身上或者周?chē)慕Y(jié)構(gòu)。綁定系統(tǒng)可以有多種不同的結(jié)構(gòu),可以包括含有提供腰部支撐的寬腰帶的實(shí)施例。第一綁定組件(球頭34)固定在安全帶32的某個(gè)位置上,第二綁定組件(未示出)固定至此處描述的輻射防護(hù)系統(tǒng)的框架、服裝、吊架或者其它連接點(diǎn)。根據(jù)需要,安全帶32可以穿戴在操作員的無(wú)菌長(zhǎng)褂的外面或者長(zhǎng)褂的里面。當(dāng)?shù)谝唤壎ńM件通過(guò)摩擦力、磁力、電磁力或者其它機(jī)械綁定機(jī)構(gòu)與第二綁定組件(見(jiàn)圖4A-4E)連接時(shí),操作員被固定至個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng),從而使操作員和個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)可以在X、Y和Z平面上一起自由移動(dòng),同時(shí)使操作員保持接近系統(tǒng)并且被系統(tǒng)保護(hù)。綁定機(jī)構(gòu)可以被設(shè)計(jì)和構(gòu)造為用于容納多層布料或者塑料的懸垂織物材料(例如,可以是操作員身上的無(wú)菌長(zhǎng)褂,還可以是裝置上的無(wú)菌懸垂織物)。盡管有插入層,但綁定機(jī)構(gòu)還是可以綁定在一起,并且不會(huì)撕裂或者損壞該材料層。當(dāng)操作員將第一和第二綁定組件分開(kāi)時(shí),這兩個(gè)組件的表面都保持被懸垂織物覆蓋,由于這兩個(gè)組件只接觸到了其它的無(wú)菌材料,所以它們可以保持無(wú)菌。即使在無(wú)菌懸垂織物的外面使用了該無(wú)菌的綁定組件,它們?cè)诜珠_(kāi)之后同樣可以保持無(wú)菌性。圖4A-4E描述了綁定系統(tǒng)的多個(gè)實(shí)施例,該綁定系統(tǒng)用于將輻射防護(hù)系統(tǒng)連接至操作員,使得輻射防護(hù)系統(tǒng)可以在工作期間隨著操作員一起移動(dòng)。描述的實(shí)施例包括各種不同的公母連接機(jī)構(gòu),其中,公母組件提供了機(jī)械穩(wěn)定性、以及連接至輻射防護(hù)裝置和操作員的兩個(gè)組件之間的柔性和/或剛性固定。在一些實(shí)施例中,公母組件還提供引導(dǎo)作用,在連接期間,該引導(dǎo)作用可以幫助操作員使兩個(gè)綁定組件適當(dāng)對(duì)齊。圖4A和4B示出了綁定系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例,該綁定系統(tǒng)采用了球頭34和承座36連接。如圖4A所示,第一綁定組件(本實(shí)施例中描述為球頭34)被連接至安全帶32,如圖3所示,該安全帶32被操作員20穿戴上。第二綁定組件(本實(shí)施例中的承座36)安裝至服裝16或框架14,該承座36示出為處于“張開(kāi)”狀態(tài)。根據(jù)第二綁定組件承座36的安裝位置(例如在各種想到的實(shí)施例中安裝至框架14或者服裝16),操作員只要移動(dòng)至相應(yīng)的位置,并將球頭34容置在承座36中,就可以建立可連接/可分開(kāi)的連接。球頭34和承座36的連接使得操作員和輻射防護(hù)系統(tǒng)可以相互對(duì)應(yīng)的、基本上同步地移動(dòng)。在可選的實(shí)施例中,可以構(gòu)造綁定組件的各種不同的幾何形狀,以便配合和具有略微不同的特征,例如在根據(jù)設(shè)計(jì)要求和操作要求需要的較低和較高的實(shí)際配置的框架、服裝和/或操作員、或者綁定組件上的多個(gè)連接位置。在各種實(shí)施例中,成對(duì)的綁定組件之間的運(yùn)動(dòng)自由度與不成對(duì)的綁定組件(例如剛性連接件)之間的運(yùn)動(dòng)自由度不同,剛性連接件的運(yùn)動(dòng)局限在某些轉(zhuǎn)動(dòng)軸上,而成對(duì)的綁定組件可以實(shí)現(xiàn)所有空間方向上的自由移動(dòng)。接合處的不同運(yùn)動(dòng)鏈可以構(gòu)造為除了可以徑向運(yùn)動(dòng)之外,還可以平移運(yùn)動(dòng),并且可以使用彈簧、氣壓彈簧、阻尼器或者其它機(jī)械應(yīng)力調(diào)整件。綁定系統(tǒng)可以被構(gòu)造成這樣,即,必須啟動(dòng)分離機(jī)構(gòu)(例如通過(guò)操作員手動(dòng)或者按下開(kāi)關(guān)來(lái)啟動(dòng))來(lái)使操作員與服裝和/或框架分開(kāi)??蛇x地,綁定系統(tǒng)可以被構(gòu)造成這樣,即,一定量有力的分離作用或者特定的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或平移運(yùn)動(dòng)可以克服相配合的兩個(gè)綁定組件的綁定力,并且可以將兩個(gè)綁定組件分開(kāi)而不需要通過(guò)操作員的雙手或其他部位啟動(dòng)其它機(jī)械分離系統(tǒng)。這種自動(dòng)分離功能可以被構(gòu)造為用于常規(guī)的分離、或者僅作為緊急分離功能,在一個(gè)實(shí)施例中,自動(dòng)分離功能在作用上類(lèi)似于操縱滑雪用的綁定分離機(jī)構(gòu)。在此處未示出的其它實(shí)施例中,兩個(gè)綁定組件的連接可能需要啟動(dòng)某個(gè)機(jī)構(gòu)(通過(guò)電子控制的機(jī)構(gòu)),而在其它實(shí)施例中,可以在兩個(gè)組件壓在一起時(shí)自然地形成連接。在圖4B描述的可選的實(shí)施例中,第二綁定組件通過(guò)桿40連接至防護(hù)系統(tǒng),在該描述中,承座由鉸接的指形結(jié)構(gòu)38構(gòu)成,當(dāng)該指形結(jié)構(gòu)38被引導(dǎo)著接近第一綁定組件(在該
描述中的球頭34)時(shí),用于包圍住球頭34,從而可以根據(jù)需要在第一和第二綁定組件之間形成柔性的和/或剛性的固定連接。鉸接的指形結(jié)構(gòu)38被保持在形成與球頭34相連的閉合狀態(tài)。為了斷開(kāi)球頭34與承座指形結(jié)構(gòu)38之間的連接,操作員可以啟動(dòng)分離機(jī)構(gòu),該分離機(jī)構(gòu)可以克服彈簧42使指形結(jié)構(gòu)38保持在繞著球頭34的閉合狀態(tài)的力,從而使指形結(jié)構(gòu)38張開(kāi)以及使得球頭34分離,并且可以使操作員快速且容易地從框架或者服裝中退出??蛇x擇地,通過(guò)使用鎖緊式和銷(xiāo)式的連接件、磁力、電磁力、開(kāi)關(guān)連接件、剛性板塊或者本領(lǐng)域公知的其它機(jī)械連接方式,使得第一和第二綁定組件之間可以形成更加剛性的連接。在圖4B示出的實(shí)施例中,彈簧42或者其它壓力/張力系統(tǒng)可以與鉸接的指形結(jié)構(gòu)38共同使用,以使這些指形結(jié)構(gòu)保持在閉合的承座狀態(tài)。當(dāng)球頭34被壓入由指形結(jié)構(gòu)38構(gòu)成的承座時(shí),球頭34的最大直徑穿過(guò)承座的最小直徑,以對(duì)抗彈簧42施加的彈簧阻力,撬開(kāi)指形結(jié)構(gòu)38。一旦球頭34和指形結(jié)構(gòu)38處于配合的位置,指形結(jié)構(gòu)38就會(huì)包圍住球頭34,從而使第一和第二綁定組件之間形成連接。在圖4C示出的可選的實(shí)施例中,鉸接的彎曲的承座指形結(jié)構(gòu)44示出為帶有圓形的唇邊,該唇邊示出為位于承座指形結(jié)構(gòu)44的圓周上,其可以有助于使連接過(guò)程更容易。在該實(shí)施例中,彈簧機(jī)構(gòu)(未示出)被用于使承座指形結(jié)構(gòu)44保持在閉合位置。一旦球頭34被用力壓入承座指形結(jié)構(gòu)44,承座指形結(jié)構(gòu)44就會(huì)被球頭34推開(kāi)。在該實(shí)施例中,承座由多個(gè)帶有彎曲邊緣的承座指形結(jié)構(gòu)44構(gòu)成,如圖所示,該承座指形結(jié)構(gòu)44可以被打開(kāi)和關(guān)閉。一旦球頭34被基本上推入由承座指形結(jié)構(gòu)44構(gòu)成的承座,承座指形結(jié)構(gòu)44隨后就會(huì)包圍住球頭34,從而構(gòu)成連接的綁定系統(tǒng)。通常,球頭34和承座指形結(jié)構(gòu)44之間的分離按照相反的方式發(fā)生。將球頭34推進(jìn)承座指形結(jié)構(gòu)44或者將球頭34往回拉出所需要的力可以被設(shè)計(jì)為適合這樣的使用情況,即,操作員只要付出很少的努力就可以使球頭34和承座指形結(jié)構(gòu)44連接和分開(kāi)??梢韵氲降氖?,通過(guò)采用本領(lǐng)域公知的連接方式和機(jī)構(gòu),此處討論的多種具有綁定功能的組合物和衍生物都可以被此處討論的方法和裝置使用。圖4A-4C描述了可選的綁定系統(tǒng),該綁定系統(tǒng)利用了公母型組件的原理,即,當(dāng)公母型組件連接在一起時(shí)可以形成可拆卸的固定連接。然而,可以想到的是,用于綁定的多種不同的形狀、大小和機(jī)構(gòu)是本領(lǐng)域熟知的,并且由于這樣的綁定系統(tǒng)有很多并且可以和此處公開(kāi)的綁定系統(tǒng)不同,因此此處公開(kāi)的實(shí)施例并不作為對(duì)已經(jīng)公開(kāi)的綁定系統(tǒng)的限制。而且,除了改變自身形狀以連接和斷開(kāi)的“壓配”型組件之外,此處的發(fā)明還可以采用其它類(lèi)型的綁定機(jī)構(gòu)。例如,還可以使用摩擦綁定系統(tǒng)、鉤環(huán)綁定系統(tǒng)和簡(jiǎn)單的機(jī)械綁定系統(tǒng)(例如帶有鉤環(huán)或者紐扣)作為可以使操作員和輻射防護(hù)系統(tǒng)連接和分開(kāi)的綁定系統(tǒng)。在圖4D和4E示出的另一個(gè)實(shí)施例中,示出了用于將操作員綁定至個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)的磁力機(jī)械綁定系統(tǒng)50。系統(tǒng)50由第一綁定組件52和第二綁定組件60組成。第一綁定組件包括基板54、一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)向塊56、以及一個(gè)或多個(gè)防沖擊板58。導(dǎo)向塊56和防沖擊板58通過(guò)本領(lǐng)域公知的各種連接方式固定至基板54。導(dǎo)向塊56可以包括各種形狀、表面和材料,并且具有這樣的特征形成與第二綁定組件60匹配的表面。該形狀和表面可 以是剛性的、可變形的、可塑的、有磁性的或者具有多種物理和化學(xué)特征的,該物理和化學(xué)特征有助于與第二綁定組件60的組成部分建立連接。第二綁定組件包括基板62、一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)向指部56、以及一個(gè)或多個(gè)磁體66。導(dǎo)向指部64和磁體66通過(guò)本領(lǐng)域公知的各種連接方式固定至基板62。連接至基板62的形狀和表面可以是剛性的、可變形的、可塑的、有磁性的或者具有多種物理和化學(xué)特征的,該物理和化學(xué)特征有助于與第一綁定組件52的組成部分建立連接。如圖4D所描述的,導(dǎo)向指部64從導(dǎo)向塊56以一定角度定向。導(dǎo)向塊56和導(dǎo)向指部64有助于引導(dǎo)第一和第二綁定組件52、60結(jié)合在一起,以構(gòu)成圖4E所示的綁定連接。參閱圖4F,當(dāng)操作員向著輻射防護(hù)系統(tǒng)10接近時(shí),不用為了使第一和第二綁定組件52、60緊密配合及構(gòu)成固定連接而將它們排列在一條直線上。像這樣,操作員引導(dǎo)第一綁定組件52朝向第二綁定組件60,該第一綁定組件52在本實(shí)施例中示出為通過(guò)安全帶32連接至操作員20,該第二綁定組件60在本實(shí)施中示出為通過(guò)服裝16固定至輻射防護(hù)系統(tǒng)10。將導(dǎo)向指部64和導(dǎo)向塊56放在一起,并且隨著防沖擊板58和磁體66之間的磁性吸引力增加,第一和第二綁定組件將緊密配合在一起,以形成充分的機(jī)械磁力綁定。圖4E中示出了處于緊密配合或連接狀態(tài)的第一和第二綁定組件52、60。一旦第一和第二綁定組件52、60連接,導(dǎo)向指部64和導(dǎo)向塊56將對(duì)稱地固定配合。除了本實(shí)施例中描述的磁性綁定力以外,這樣的設(shè)置還可以為操作員20和輻射防護(hù)系統(tǒng)10之間的綁定力提供額外的機(jī)械綁定組件。例如,這樣的結(jié)構(gòu)基本上可以防止第一和第二綁定組件52、60的基板作彼此相對(duì)的平移運(yùn)動(dòng)。這樣的平移運(yùn)動(dòng)還可以由防沖擊板58和磁體66之間的磁力阻止。因此,磁體66不會(huì)相對(duì)防沖擊板58 “滑動(dòng)”。由于磁力和機(jī)械力可以防止操作員20在執(zhí)行手術(shù)期間無(wú)意中和系統(tǒng)10分開(kāi),所以很容易將磁力和機(jī)械力的這種結(jié)合運(yùn)用在本實(shí)施例中。盡管如此,只要快速地(但不過(guò)度地)直接將基板54、64相互拉開(kāi)(例如通過(guò)將輻射防護(hù)系統(tǒng)10推離操作員的身體20即可很容易地實(shí)現(xiàn)),就可以非常容易地完成操作員20和系統(tǒng)10的有意分開(kāi),該有意分開(kāi)動(dòng)作不太可能在正常使用期間非故意地發(fā)生。在可選的實(shí)施例中,此處公開(kāi)的磁力綁定系統(tǒng)可以在沒(méi)有相關(guān)的導(dǎo)向板、導(dǎo)向塊的情況下,或者在具有額外的機(jī)械連接組件(例如紐扣、鉤環(huán)緊固件)的情況下使用。在另外的實(shí)施例中,第一綁定組件可以簡(jiǎn)單地包括一個(gè)或多個(gè)磁體,該磁體通過(guò)安全帶、帶子直接固定至操作員或者直接縫合至操作員的衣服,且第二綁定組件包括一個(gè)或多個(gè)固定至包括框架14和/或服裝16的系統(tǒng)10的不同位置的防沖擊板。不管有沒(méi)有機(jī)械力,其它的實(shí)施例都可以利用磁學(xué)原理或電磁學(xué)原理,該機(jī)械力利用了磁體的各種不同形狀、導(dǎo)向指部和導(dǎo)向塊的各種不同形狀、或者本領(lǐng)域公知的其它緊密配合或緊固件組件。如圖4F所示,操作員20可以在穿上長(zhǎng)褂之前或者穿上長(zhǎng)褂之后穿戴上帶有固定至其上的第一綁定組件52的安全帶32,從而使得操作員20可以根據(jù)需要將第一綁定組件52放置在長(zhǎng)褂里面或者長(zhǎng)褂的外表面上。一旦操作員20穿戴上安全帶32,并且操作員20準(zhǔn)備與輻射防護(hù)系統(tǒng)10連接時(shí),操作員會(huì)將第一綁定組件52引導(dǎo)至與第二綁定組件60匹配的位置。一旦第一綁定組件52和第二綁定組件60連接,那么操作員20在執(zhí)行手術(shù)時(shí)就可以和系統(tǒng)10 —起自由移動(dòng)。當(dāng)操作員準(zhǔn)備與系統(tǒng)10分開(kāi)時(shí),操作員20只要施加足夠的力以克服第一和第二綁定組件52、60之間的綁定力,就可以使操作員20和輻射防護(hù)系統(tǒng)10分開(kāi)。通過(guò)操作員的簡(jiǎn)單揮手、推開(kāi)動(dòng)作、扭轉(zhuǎn)動(dòng)作或者其它身體動(dòng)作可以完成分離,從而使操作員20可以毫不費(fèi)力地退出防護(hù)系統(tǒng)10,并且可以保持無(wú)菌。如果需要,操作員20可以和上文所述的防護(hù)系統(tǒng)10分開(kāi)并且重新連接,而不會(huì)破壞其無(wú)菌性或無(wú)菌區(qū)域。圖4D-4F描述了各種不同類(lèi)型的結(jié)構(gòu),這些結(jié)構(gòu)利用了磁力和機(jī)械力,以使兩個(gè) 綁定組件連接和分開(kāi)。然而,應(yīng)該指出的是,在本發(fā)明的范圍內(nèi),該組件的多種不同的結(jié)構(gòu)可以起到相同或者基本相似的作用。例如,代替采用此處公開(kāi)的使用導(dǎo)向塊和導(dǎo)向指部的是,任何公母形狀的組合在連接時(shí)都可以達(dá)到相同或相似的穩(wěn)定目的,并且可以限制兩個(gè)綁定組件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),還可以根據(jù)需要增強(qiáng)磁體的使兩個(gè)組件保持連接的作用功能。通常,兩個(gè)綁定組件的形狀可以緊密配合而無(wú)需變形,但是也可以使用可變形的形狀。例如,當(dāng)兩個(gè)綁定組件通過(guò)各種不同的空間方法直接連接在一起時(shí),此處描述的形狀將緊密配合;然而,不同的設(shè)計(jì)可能需要專門(mén)的空間方法來(lái)實(shí)現(xiàn)連接。該描述的形狀采用了導(dǎo)向指部,該導(dǎo)向指部以這樣的角度定向,即,當(dāng)導(dǎo)向塊從不同空間方位接近導(dǎo)向指部時(shí),該角度有助于引導(dǎo)導(dǎo)向塊適當(dāng)?shù)貙?duì)齊。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的角度和形狀可以是高度變化的??梢允褂煤艽蟮耐霠钚螤?,還可以使用三角形、六邊形、八邊形或者任意多角邊的形狀。根據(jù)需要,一個(gè)或兩個(gè)綁定組件上可以采用平滑的形狀或者成銳角的形狀。當(dāng)兩個(gè)綁定組件之間在任何空間方向上偏離中心地接近時(shí),圖4A-4C描述的形狀可用于引導(dǎo)綁定組件。盡管如此,當(dāng)兩個(gè)綁定組件之間在確定方向上偏離中心地接近時(shí),可以設(shè)計(jì)更加有限的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)以用于提供綁定組件的重新定位。綁定組件的形狀和性能還可以用于執(zhí)行多種功能。例如,當(dāng)兩個(gè)導(dǎo)向組件偏離中心地相互接近時(shí),導(dǎo)向塊和導(dǎo)向指部用于幫助將這兩個(gè)導(dǎo)向組件一起引導(dǎo)至匹配的位置,然而,一旦這兩個(gè)組件連接,導(dǎo)向塊和導(dǎo)向指部也可以通過(guò)限制連接的兩個(gè)組件的運(yùn)動(dòng)范圍以及通過(guò)增大使兩個(gè)部件相互分開(kāi)所需的力的大小,以提供機(jī)械穩(wěn)定性。在可選的實(shí)施例中,改變綁定組件的結(jié)構(gòu)是比較簡(jiǎn)單的,因此,不同的功能可以由不同的組件提供(即引導(dǎo)組件可以和穩(wěn)定組件分開(kāi))。還可以想到將這些不同方案合并的另外的設(shè)計(jì)和實(shí)施例,然而由于在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi),可以達(dá)到相同或相似目的的可能方案有很多,因此,此處沒(méi)有詳細(xì)描述。所以,此處的公開(kāi)內(nèi)容并不應(yīng)該理解為局限于此處公開(kāi)的實(shí)施例。在另一個(gè)可選的實(shí)施例中,圖4D和4E中示出的防沖擊板58和磁體66之間的磁力可以由本領(lǐng)域公知的電磁方式控制。操作員可以通過(guò)開(kāi)關(guān)件使電磁體啟動(dòng)或者斷開(kāi),該開(kāi)關(guān)件可以連接至操作員的安全帶、輻射防護(hù)系統(tǒng),連接至房間內(nèi)的固定位置,或者通過(guò)有線接頭或者無(wú)線控制系統(tǒng)從外部連接至該系統(tǒng)。然后,操作員只要簡(jiǎn)單地將第一綁定組件定位在相對(duì)接近第二組件的位置,觸發(fā)電磁力,就可以使第一和第二綁定組件連接。當(dāng)操作員期望退出防護(hù)系統(tǒng)時(shí),操作員可以斷開(kāi)電磁力使第一和第二綁定組件分開(kāi),并且退出防護(hù)系統(tǒng)??蛇x的是,通過(guò)使用被電磁力覆蓋的機(jī)械部件,使得電磁力的啟動(dòng)可以導(dǎo)致第一和第二綁定組件分開(kāi),而電磁力的斷開(kāi)可以導(dǎo)致第一和第二綁定組件接合。此處公開(kāi)的發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例可以集成有鎖定機(jī)構(gòu)(例如電磁的或者離合器鎖定系統(tǒng)),該鎖定機(jī)構(gòu)用于使懸掛組件的關(guān)節(jié)或接頭鎖定和解鎖,從而配合操作員進(jìn)入或者退出系統(tǒng),并且使整個(gè)系統(tǒng)固定或者局部固定。例如,鎖定機(jī)構(gòu)可以合并至系統(tǒng)中,從而使操作員可以斷開(kāi)綁定系統(tǒng)中的電磁體,以便操作員退出系統(tǒng),而且這樣的動(dòng)作還可以驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān),該開(kāi)關(guān)則啟動(dòng)懸掛組件的部分或者全部關(guān)節(jié)或接頭中的鎖定或離合器機(jī)構(gòu),以使輻射防護(hù)系統(tǒng)以“停止”的方式固定,同時(shí)使操作員退出系統(tǒng),從而防止該系統(tǒng)移動(dòng)至和/或漂移至非無(wú)菌的區(qū)域。
在可選的實(shí)施例中,可以設(shè)置快速分離機(jī)構(gòu),從而可以通過(guò)操作員的手部動(dòng)作或者其它部位的動(dòng)作使兩個(gè)綁定組件分開(kāi)。此處公開(kāi)的綁定系統(tǒng)可以設(shè)置在服裝和/或框架的前面、后面或者側(cè)面。此處描述的安全帶可以通過(guò)本領(lǐng)域公知的鉤環(huán)緊固件、磁體、紐扣、按鈕、皮帶、扣環(huán)或者任何合適的緊固方式固定至操作員。在另一個(gè)實(shí)施例中,安全帶可以是無(wú)菌的,被穿戴在操作員的長(zhǎng)褂的外面,并且可以和綁定組件配合,該綁定組件通過(guò)覆蓋在服裝或框架上的無(wú)菌懸垂織物固定至框架或者服裝。按照類(lèi)似的方式,無(wú)菌的帶子或其它固定件被用于安裝連接至框架或服裝的綁定組件。在本實(shí)施例中,綁定系統(tǒng)是無(wú)菌的且沒(méi)有和長(zhǎng)褂或者綁定組件之間的懸垂織物緊密配合。在另一個(gè)實(shí)施例中,操作員在它的長(zhǎng)褂里面穿戴有非無(wú)菌的安全帶。穿上長(zhǎng)褂之后,第二綁定組件(也是無(wú)菌的)通過(guò)磁性件或機(jī)械件連接在長(zhǎng)褂的外面,從而使第二綁定組件穿過(guò)操作員的長(zhǎng)褂連接至安全帶。這樣的外部組件裝配有綁定件,用以和裝置上的綁定組件連接。該外部組件可以通過(guò)圍繞著裝置的懸垂織物連接至裝置,或者該裝置可以像上文描述的系統(tǒng)一樣具有第二個(gè)無(wú)菌的綁定組件,該第二綁定組件通過(guò)懸垂織物綁定至裝置組件,然后,所述外部組將和連接至操作員的組件綁定。因此,綁定系統(tǒng)可以由多個(gè)分層的綁定組件組成(包括長(zhǎng)褂層或者懸垂織物層),用以在操作員的連接和分開(kāi)或者重新連接期間提供無(wú)菌性。該系統(tǒng)可以具有這樣的優(yōu)點(diǎn),即,可以使得反復(fù)連接和分開(kāi)的兩個(gè)匹配組件直接相對(duì),而不需要插入無(wú)菌材料層。在可選的實(shí)施例中,綁定組件可以位于操作員身體和輻射防護(hù)系統(tǒng)組件的前面、后面或者可以位于圍繞著操作員人身體和輻射防護(hù)系統(tǒng)組件的周?chē)牟煌恢蒙?。圖5A-5C描述了改進(jìn)的伸出臂組件70的實(shí)施例,該伸出臂組件70被用于和此處公開(kāi)的個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)連接。正如此處描述的,吊運(yùn)車(chē)72是系統(tǒng)70的一個(gè)組件,該吊運(yùn)車(chē)72沿著Y軸在沿橫梁74的水平面中線性地移動(dòng),并且該橫梁74可以沿著X軸在沿系統(tǒng)的軌道76的水平面中線性地移動(dòng),軌道76連接至一支撐結(jié)構(gòu)(例如天花板)并為組件70提供連接點(diǎn)。該組件70還包括連接至吊運(yùn)車(chē)72的伸出臂78。平衡器80可以和鋼纜82 —起固定連接至或滑動(dòng)連接至伸出臂78。在可選的實(shí)施例中,可以使用鉸接的伸出臂(如圖5C所示)。平衡器通過(guò)利用本領(lǐng)域公知的線纜、彈簧、平衡物、氣胎、電動(dòng)系統(tǒng)或液壓系統(tǒng),給防護(hù)系統(tǒng)提供支撐力,這些部件可以提供多個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度中的任意一個(gè),并且可以基本上支撐防護(hù)系統(tǒng)的重量,同時(shí)給系統(tǒng)提供基本無(wú)重量的運(yùn)動(dòng)方式。根據(jù)具體應(yīng)用的需要和要求,伸出臂組件70還可以包括任意數(shù)量的鉸接接頭和鉸接臂。
在一些應(yīng)用中,調(diào)節(jié)橫梁/起重機(jī)機(jī)構(gòu)可以證明是困難的,尤其是當(dāng)由于安裝受到限制,使得軌道76或橫梁74不能被設(shè)置在可以有效使用懸掛裝置的區(qū)域上方時(shí)。為了克服這些限制,圖5A描述了一種伸出臂78,在描述的實(shí)施例中,該伸出臂78剛性連接至吊運(yùn)車(chē)72。在一個(gè)實(shí)施例中,伸出臂78越過(guò)病人支撐臺(tái)延伸,沿著線性軸在系統(tǒng)70的范圍內(nèi)延伸。在圖5B示出的實(shí)施例中,除了吊運(yùn)車(chē)輪子86之外,防止翅起的(anti-kickup)的輪子84被集成在吊運(yùn)車(chē)72的梁(truck)上,以抵消吊運(yùn)車(chē)72上的額外扭矩,并防止吊運(yùn)車(chē)72和/或伸出臂78“翹起”。側(cè)輪或側(cè)滾軸88也可以用在吊運(yùn)車(chē)的梁上,以防止吊運(yùn)車(chē)72相對(duì)于其橫向運(yùn)動(dòng)在垂直平面內(nèi)側(cè)向運(yùn)動(dòng)。圖5B描述了帶有平衡器80的伸出臂78,該平衡器80設(shè)置為給通過(guò)鋼纜82傳輸?shù)姆雷o(hù)系統(tǒng)的重量提供一定程度的平衡作用。在該實(shí)施例中,平衡器80設(shè)置在吊運(yùn)車(chē)72的下方。在該實(shí)施中,滑輪90為鋼纜82提供旋轉(zhuǎn)的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)。平衡器80在位置上的這種改變使得從伸出臂78懸掛下來(lái)的負(fù)載的重心更加靠近吊運(yùn)車(chē)72的重心。這樣可以減小吊運(yùn)車(chē)72和伸出臂78上的力臂扭矩,從而有助于改進(jìn)吊運(yùn)車(chē)72的運(yùn)動(dòng),并減小吊運(yùn)車(chē)72和 伸出臂78對(duì)結(jié)構(gòu)的要求,進(jìn)而使系統(tǒng)70的質(zhì)量和整體重量減小。因此,操作員需要更少的力就可以通過(guò)操作員的運(yùn)動(dòng)使系統(tǒng)70加速。在未示出的另一個(gè)實(shí)施例中,對(duì)于承載負(fù)載的伸出臂來(lái)說(shuō),通過(guò)將平衡器設(shè)置在位于吊運(yùn)車(chē)的相對(duì)末端的臂上,可以使這些有益效果進(jìn)一步增強(qiáng)。在該實(shí)施例中,平衡器不是直接位于被支撐的負(fù)載的正上方,鋼纜設(shè)置為穿過(guò)滑輪系統(tǒng)或者類(lèi)似的裝置。同樣地,在其它實(shí)施例中,代替彈簧平衡器的是,這樣的相同的系統(tǒng)還可以利用其它的可以使負(fù)載平衡的部件(例如氣動(dòng)平衡器、簡(jiǎn)單的平衡物、彈簧或者本領(lǐng)域公知的任何其它部件)。在未示出的可選的實(shí)施例中,伸出臂與吊運(yùn)車(chē)相連,在伸出臂的一端帶有固定的樞軸。因此,伸出臂可以在水平面上自由地樞轉(zhuǎn),從而使操作員在徑向的運(yùn)動(dòng)更加自由。產(chǎn)生這種額外的運(yùn)動(dòng)將會(huì)以吊運(yùn)車(chē)輪子的平面之外的扭矩力為代價(jià),可能需要更寬的支撐基部,例如提供雙梁橫梁結(jié)構(gòu)(如圖I所示)和/或位于不同平面上的另一組吊運(yùn)車(chē)輪子??蛇x地,徑向運(yùn)動(dòng)的自由度可以被限制,從而使這些不利的力保持最小化。在圖5C描述的實(shí)施例中,鉸接的伸出臂92連接至吊運(yùn)車(chē)72以及輻射防護(hù)系統(tǒng)10,并且使旋轉(zhuǎn)接頭96和吊架26之間可旋轉(zhuǎn)地連接。鉸接的伸出臂92鉸接,以使輻射防護(hù)裝置10可以豎直運(yùn)動(dòng),同時(shí)將其保持在豎直方向。在該實(shí)施例中,橫梁74和吊運(yùn)車(chē)72使得輻射防護(hù)裝置10可以在水平面上自由地線性移動(dòng),而鉸接的伸出臂92使得輻射防護(hù)裝置10可以在豎直平面上基本呈線性地運(yùn)動(dòng),同時(shí),該鉸接的伸出臂92還包括彈簧平衡器機(jī)構(gòu)94,用以抵消懸掛輻射防護(hù)系統(tǒng)10的重量。如圖所示,旋轉(zhuǎn)接頭96可以使輻射防護(hù)裝置10旋轉(zhuǎn)。按照這樣的方式,裝置10可以在X、Y和Z軸的空間體積內(nèi)的任何地方平移運(yùn)動(dòng),同時(shí)防止裝置10在豎直平面上旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在圖5C的下圖中,如圖所示,吊運(yùn)車(chē)72和伸出臂92示出為已經(jīng)移動(dòng)至橫梁軌道76的外面,且鉸接的伸出臂92的方向向下。因此,相對(duì)于圖5C中示出的上圖來(lái)說(shuō),輻射防護(hù)裝置10在X和Z空間軸上平移了,而且通過(guò)橫梁74沿著軌道76運(yùn)動(dòng),輻射防護(hù)裝置10還可以容易地在Y軸上平移。其它可選的實(shí)施例可以通過(guò)采用回轉(zhuǎn)接頭來(lái)提供額外的任意數(shù)量的運(yùn)動(dòng)自由度(包括輻射防護(hù)裝置在不同平面上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),例如俯仰和翻轉(zhuǎn)(roll)),以根據(jù)需要改變防護(hù)系統(tǒng)的方向。這些運(yùn)動(dòng)可以在橫梁和吊運(yùn)車(chē)組件沒(méi)有平移移動(dòng)時(shí)發(fā)生。伸出臂系統(tǒng)或吊架和/或框架中可以具有任意數(shù)量的活接頭,以實(shí)現(xiàn)期望的效果。圖6A-6F描述了可調(diào)節(jié)的護(hù)面罩系統(tǒng)100的實(shí)施例,該護(hù)面罩系統(tǒng)100可以與此處公開(kāi)的個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)結(jié)合。執(zhí)行手術(shù)時(shí),操作員通常站在病人支撐臺(tái)的一側(cè)。通常,房間被設(shè)計(jì)為不對(duì)稱的,從而使操作員更好地接近病人支撐臺(tái)的一側(cè),以使要用到的照明裝置、防護(hù)罩、控制裝置、后方支撐臺(tái)用品、以及空間最優(yōu)化。雖然通常會(huì)受到一些限制,但圍繞著病人支撐臺(tái)的剩余空間通??晒┎僮鲉T使用。對(duì)于大多數(shù)常見(jiàn)的手術(shù)來(lái)說(shuō),當(dāng)給病人執(zhí)行手術(shù)時(shí),操作員的左側(cè)受到的輻射照射往往比正面受到的輻射照射更多,而操作員右側(cè)受到的散射輻射通常最少。其幾何結(jié)構(gòu)是這樣的,即,面向操作員的左側(cè)和正面的防護(hù)罩提供最佳的保護(hù)。然而,當(dāng)操作員移動(dòng)到病人支撐臺(tái)的相反的一側(cè)以執(zhí)行手術(shù)時(shí),這樣的結(jié)構(gòu)可以被改變。
圖6A-6E描述了可調(diào)節(jié)的護(hù)面罩組件100的各種不同的示例實(shí)施例。防護(hù)罩可以由鉛丙烯酸、鉛玻璃或者其它輻射防護(hù)材料制成,該輻射防護(hù)材料在可見(jiàn)光下是明顯透明的。圖6A是描述了帶有前板102和側(cè)板104的護(hù)面罩組件100的正視圖。前板102和側(cè)板104可以設(shè)有坡口,使得前板102和側(cè)板104可以成一定角度設(shè)置在一起,以提供一體的隔離物。在一個(gè)實(shí)施例中,前板102直接設(shè)置在操作員的面部前面,而側(cè)板104設(shè)置在與操作員的面部成一定角度的位置上。圖6B描述了防護(hù)罩的可選的實(shí)施例,其中,側(cè)板104可以包括在相對(duì)兩側(cè)的坡口,以便根據(jù)操作員的位置將側(cè)板104用在前板102的右側(cè)或左側(cè)。本實(shí)施允許操作員從一側(cè)移走側(cè)板104,并且只要簡(jiǎn)單地將側(cè)板104反相并固定至框架14,就可以使側(cè)板104固定至前板102的相對(duì)的一側(cè)。由于可以根據(jù)操作員的要求以及系統(tǒng)相對(duì)于病人支撐臺(tái)的方向,使得一個(gè)側(cè)板104可以用作“左”側(cè)板或者“右”側(cè)板,所以避免了防護(hù)罩需要具有“左”側(cè)板和“右”側(cè)板的情況。如圖6C所示,防護(hù)板102、104示出為通過(guò)防護(hù)固位塊106可拆卸地固定至框架14。防護(hù)板102、104可以采用摩擦式緊固件(例如橡膠索環(huán)或其它公知的緊固件)固定至框架14,該緊固件使防護(hù)固位塊106和防護(hù)板102、104之間夾得足夠緊。防護(hù)固位塊106可以通過(guò)夾具108可拆卸地固定到框架14。夾具108可以包括本領(lǐng)域眾所周知的夾持件(例如螺旋夾、軟管夾或者其它可靠的夾持配件)。在可選的實(shí)施例中,防護(hù)固位塊106可以直接與框架14集成或者直接焊接至框架14,或者夾具108還可以用于將服裝16連接至框架14。側(cè)板104可以可拆卸地固定至前板102的左邊或右邊,從而使操作員可以根據(jù)其偏好調(diào)節(jié)防護(hù)結(jié)構(gòu)。多個(gè)防護(hù)板可以設(shè)計(jì)或者成形為根據(jù)各種操作環(huán)境或者每個(gè)操作員的偏好為操作員提供保護(hù)。圖6D描述了此處公開(kāi)的可調(diào)節(jié)的防護(hù)罩的另一個(gè)實(shí)施例。防護(hù)固位塊106示出為可拆卸地固定至框架14。固位塊106通過(guò)夾具108固定至框架14。固位塊106可以由金屬、橡膠、高分子材料、陶瓷或者任何可以支撐和固定面部防護(hù)板(在描述的實(shí)施例中為側(cè)板104)的材料制成。固位塊106提供可拆卸的連接,以將防護(hù)板102、104固定至框架14。在描述的實(shí)施例中,操作員只要將防護(hù)板104滑入固位塊106中,該固位塊106的摩擦力或者保持力就可以將防護(hù)板104保持在期望的位置。根據(jù)布局和防護(hù)的需要,操作員可以沿固位塊106移動(dòng)防護(hù)板104。圖6E示出了防護(hù)連接件110,其中前板102和側(cè)板104的頂部可以借助于連接件110進(jìn)一步相互固定。連接件110可以由橡膠、尼龍或者可以保持摩擦連接的其它合適材料制成,該連接件Iio可以固定至防護(hù)板102、104的靠得很近的頂邊或者側(cè)邊,以使防護(hù)板102、104保持在彼此相對(duì)合適的位置上。如果側(cè)板104反向并移動(dòng)至相反的一側(cè),該連接件110同樣可以使用。圖6F描述了可選的實(shí)施例,在該實(shí)施例中,防護(hù)罩112或者模塊化的防護(hù)罩的一部分通過(guò)臂116固定至框架14。正如描述的,側(cè)面防護(hù)罩104固定至框架14。同樣地,高度較低的小號(hào)的正面防護(hù)罩114固定至框架14的正面,并保持在基本固定的位置上。防護(hù)罩112通過(guò)臂116連接至框架14,在一些實(shí)施例中,該臂116在各端具有柔性接頭、樞軸或者鉸鏈,其中一端連接至框架14、另一端連接至防護(hù)罩112。柔性接頭(包括實(shí)施例中示出的球窩接頭)可以提供多個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度。正面防護(hù)罩112可以被操作員操縱,并且可以移動(dòng)至所有空間平面上的期望位置。例如,在執(zhí)行手術(shù)時(shí),當(dāng)視線至關(guān)重要且不需要用正面防護(hù)罩112防護(hù)時(shí),則正面防護(hù)罩112可以被設(shè)置在操作員的視線之外。臂116使得操作員可 以將連接的防護(hù)罩112或者額外的防護(hù)板(未示出)調(diào)整到用于保護(hù)和/或減少眩光的最佳方向。此處描述的防護(hù)罩系統(tǒng)可以通過(guò)摩擦連接件、剛性件、伸出臂組件或者本領(lǐng)域公知的其它部件固定至框架。在圖6G描述的實(shí)施例中,整塊的彎曲防護(hù)罩18可以沿著集成在框架上的滑動(dòng)軌道可滑動(dòng)地連接至框架14。操作員20只要用手就可以使防護(hù)罩18沿著框架14的弧線移動(dòng),同時(shí)使防護(hù)罩18與框架14保持在合適的位置上。這樣的功能使得操作員20可以簡(jiǎn)單地移動(dòng)防護(hù)罩18的位置、減少防護(hù)罩18的眩光和/或由于在特殊手術(shù)期間的散射輻射的角度而改進(jìn)對(duì)操作員20的幅射防護(hù)。該實(shí)施例允許操作員20快速且容易地移動(dòng)防護(hù)罩18的方向,而不需要使防護(hù)罩18和框架14分開(kāi)或者物理分開(kāi)以及重新連接。同樣地,在對(duì)病人進(jìn)行實(shí)際的手術(shù)期間,可以通過(guò)臨時(shí)的重新定位使得防護(hù)罩18的方向和位置更好,同時(shí)可以使操作員20移動(dòng)和/或操縱防護(hù)罩18,并同時(shí)保持無(wú)菌。在可選的實(shí)施例中,根據(jù)操作員的需要或者手術(shù)的需要,框架的不同位置上可以連接有任意數(shù)量的防護(hù)板。在可選的實(shí)施例中,每個(gè)臂可以包括兩個(gè)以上的柔性接頭。例如,在其中間部位帶有接頭的鉸接臂可以使運(yùn)動(dòng)的自由度增加??蛇x的實(shí)施例可以包括任意數(shù)量的可移動(dòng)的或者固定的防護(hù)罩組件,該防護(hù)罩組件可滑動(dòng)地連接至上文討論的框架。而且,接頭的任何類(lèi)型都是可以的,運(yùn)動(dòng)自由度的任何不同數(shù)量和組合也是可以的??梢允褂脫媳巯到y(tǒng)或者可以使用有時(shí)與常見(jiàn)的臺(tái)燈一起使用的“蛇形結(jié)構(gòu)”。其它實(shí)施例可以不使用固定的防護(hù)罩組件,并且所有組件都可以在柔性接頭或撓臂上移動(dòng)。其它實(shí)施例可以在活動(dòng)連接件上使用大的、彎曲的或成角度的防護(hù)罩、或者平面的防護(hù)罩,活動(dòng)連接件可以繞著操作員移動(dòng),以提供最佳的防護(hù),并且減少眩光。在另一個(gè)實(shí)施例中,處理機(jī)構(gòu)可以成形為用于連接至防護(hù)罩或者臂的一部分,以通過(guò)操作員無(wú)菌的雙手移動(dòng)防護(hù)罩,而不會(huì)被污染??蛇x地,無(wú)菌的覆蓋物或者懸垂織物可以覆蓋部分運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),以使前述的操作可以實(shí)現(xiàn)。圖7描述了此處公開(kāi)的個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例,該輻射防護(hù)系統(tǒng)連接有照明裝置。在進(jìn)行手術(shù)期間,燈具或者其它照明工具被用于幫助執(zhí)行手術(shù)。可以想到的是,房間里必須有足夠的照明,以使操作員可以熟練地且安全地進(jìn)行手術(shù)。理想地是,照明機(jī)構(gòu)是大功率的,可以被設(shè)置在最佳的方向,并且具有寬的反射基部,以提供寬的光束和最小的陰影。在一些手術(shù)中,操作員通過(guò)查看監(jiān)視器來(lái)進(jìn)行手術(shù),該監(jiān)視器投射從攝像機(jī)中接收到的圖像。在一些空間有限和空間極小的工作間內(nèi),優(yōu)選的是使用較小的可以連接至此處公開(kāi)的系統(tǒng)的照明光源。如圖7所示,此處公開(kāi)的發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括通過(guò)臂122與框架14連接的燈或光源120。該實(shí)施例可以包括操縱柄124,該操縱柄124使得操作員只要通過(guò)簡(jiǎn)單的手部運(yùn)動(dòng)就可以調(diào)整光源120的方向,同時(shí)使得操作員保持光源120以最佳的光照方向照射在物體上。可選擇地,燈120可以被直接連接至此處描述的系統(tǒng)的框架14、服裝16、護(hù)面罩102或者任何部分。光源120還可以與此處公開(kāi)的系統(tǒng)集成,以使其重量可以用作平衡物,為整個(gè)輻射防護(hù)系統(tǒng)提供額外的機(jī)械效益。根據(jù)需要,光源120可以設(shè)置在相對(duì)于操作員的各種不 同的位置。光源120可以由典型的集成在系統(tǒng)中的本領(lǐng)域公知的電氣裝置供電。在一個(gè)實(shí)施例中,光源120可以由電池供電,因此,不需要給系統(tǒng)或者部分系統(tǒng)裝配電線和充電。給光源120供電的電池可以是可再充電的,從而可以在系統(tǒng)未被使用期間進(jìn)行充電。除了照明系統(tǒng)以外,其它可選的實(shí)施例可以包括環(huán)境控制裝置(例如與此處公開(kāi)的個(gè)人輻射系統(tǒng)結(jié)合的風(fēng)扇或者吹風(fēng)機(jī)/加熱器系統(tǒng))。這樣的環(huán)境控制系統(tǒng)可以固定至此處公開(kāi)的系統(tǒng)的懸掛組件、框架、服裝或者任何其它組件。圖7還描述了框架的實(shí)施例,其中,正面的框架件圍繞著操作員的頭部下部、脖子或者上半身部位,而在其下方未包括下部框架。作為替代的是,服裝懸掛在上部框架件上或者由上部框架件整體支撐。在該實(shí)施例中,左臂穿過(guò)袖籠伸出。圖8描述了可選的懸掛系統(tǒng)130,該懸掛系統(tǒng)130可以與此處公開(kāi)的個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)一起使用。如圖所示,懸掛系統(tǒng)130包括連接至包含橫梁/吊運(yùn)車(chē)72的可移動(dòng)的起重機(jī)系統(tǒng)的立柱132,該橫梁/吊運(yùn)車(chē)72可以在頂部軌道76內(nèi)的輪子86和側(cè)輪88上沿著Y軸線性地滾動(dòng)。在可選的實(shí)施例中,懸掛系統(tǒng)130可以簡(jiǎn)單地連接至固定點(diǎn)(例如墻壁或天花板),例如通過(guò)立柱132直接連接至天花板。在圖8示出的實(shí)施例中,當(dāng)只需要懸掛臂運(yùn)動(dòng)時(shí),橫梁/吊運(yùn)車(chē)72可以被鎖定在相對(duì)于頂部軌道76的適當(dāng)?shù)奈恢?。第一?36連接至立柱132,以使第一臂136被定位在水平方向上并且可以在水平面上旋轉(zhuǎn),第一臂136圍繞接頭134平行于地面。第二伸出臂140通過(guò)接頭138連接至第一臂136,并且可以在水平面上圍繞第二接頭138旋轉(zhuǎn),該第二接頭138可以使伸出臂140在豎直面上旋轉(zhuǎn)。伸出臂140還可以在豎直方向上旋轉(zhuǎn),并且可以在豎直平面上和彈簧張緊裝置144鉸接,該彈簧張緊裝置144幫助支撐通過(guò)接頭142與其連接的輻射防護(hù)系統(tǒng)10。接頭142使得輻射防護(hù)系統(tǒng)10可以旋轉(zhuǎn),例如,當(dāng)操作員移動(dòng)、轉(zhuǎn)彎或樞轉(zhuǎn)時(shí),輻射防護(hù)裝置10可以進(jìn)行“旋轉(zhuǎn)”或“扭轉(zhuǎn)”運(yùn)動(dòng)。接頭142還可以用于使第二臂140在豎直平面上相對(duì)于框架14旋轉(zhuǎn)。然而,在某些實(shí)施例中,第二臂140、接頭138和接頭142可以設(shè)計(jì)為防止輻射防護(hù)裝置10在空間內(nèi)的豎直平面上旋轉(zhuǎn),從而防止系統(tǒng)10俯仰或者翻轉(zhuǎn)。因此,由于接頭134、138、142的旋轉(zhuǎn)作用,輻射防護(hù)系統(tǒng)10可以在所有X、Y和Z空間方向上平移,并且可以“扭動(dòng)”或者進(jìn)行擺動(dòng),而不會(huì)傾斜或者進(jìn)行俯仰或翻轉(zhuǎn)。這樣的自由運(yùn)動(dòng)還可以通過(guò)使用本領(lǐng)域眾所周知的反作用臂、扭矩臂和機(jī)械手臂上的聯(lián)動(dòng)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn),以提供這樣的功能,并且這些聯(lián)動(dòng)裝置經(jīng)??梢杂糜趹覓鞜艟?、工具和其它物體。正如在可選的實(shí)施例中可以想到的是,輻射防護(hù)裝置10的俯仰運(yùn)動(dòng)和翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以簡(jiǎn)單地通過(guò)在臂136、140或者輻射防護(hù)系統(tǒng)10上增加接頭來(lái)實(shí)現(xiàn)。在可選的實(shí)施例中,第一臂136兩端的聯(lián)動(dòng)裝置還可以集成有平衡機(jī)構(gòu)、彈簧和/或線纜,這些部件可以抵消輻射防護(hù)系統(tǒng)10的重力并且將系統(tǒng)10保持在操作員設(shè)置的方向上??傊_(kāi)的系統(tǒng)130使得輻射防護(hù)系統(tǒng)10可以設(shè)置在由臂的幾何尺寸及其運(yùn)動(dòng)所界定的X、Y和Z空間內(nèi)的任何位置。在未示出的另一個(gè)實(shí)施例中,第三臂可以可移動(dòng)地直接固定至框架,該框架通過(guò)本領(lǐng)域公知的固定連接件或者柔性連接件支撐輻射防護(hù)系統(tǒng)。在其它實(shí)施例中,這些結(jié)構(gòu)可以用額外的接頭連接,以為這些結(jié)構(gòu)提供各種期望的運(yùn)動(dòng)自由度。在又另外一些實(shí)施例中,可以根據(jù)需要設(shè)置多個(gè)接頭和臂。接頭可以提供X、Y和Z平面上的運(yùn)動(dòng)自由度的任意組合,并且各種平衡件可以與該系統(tǒng)一起使用。這些變化的實(shí)例可以包括帶有多個(gè)接頭的臂,每個(gè)臂都可以在水平面上徑向運(yùn)動(dòng),多個(gè)短臂或者如同自行車(chē)鏈條的“鏈節(jié)”將受到“間接(sidewinding)”運(yùn)動(dòng)的限制。因此,可以將所有的臂都定位在水平方向上,并且可以使它們?cè)谒矫嫔系倪\(yùn)動(dòng)更加自由,而且相對(duì)于一個(gè)、兩個(gè)或者三個(gè)臂系統(tǒng)來(lái)說(shuō)受到更少的限制。輻射防護(hù)系統(tǒng)可以由帶有鋼纜或其它部件(例如其末端上的平衡臂)的彈簧平衡器懸掛??蛇x擇地,可以考慮帶有多個(gè)臂、鏈節(jié)或者平衡機(jī)構(gòu)部分的操縱系統(tǒng),該平衡機(jī)構(gòu)設(shè)置在每個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置或者某些聯(lián)動(dòng)裝置上,該聯(lián)動(dòng)裝置具有多個(gè)自由度,從而可以垂直運(yùn)動(dòng),進(jìn)·而使得臂系統(tǒng)的末端可以在豎直平面和水平面上移動(dòng),并且不需要用帶有線纜的彈簧平衡器來(lái)保持負(fù)載平衡。這樣的系統(tǒng)更加靈活并且運(yùn)動(dòng)范圍增大。在公開(kāi)的發(fā)明的又另外一個(gè)實(shí)施例中,可以證明這樣的結(jié)構(gòu)是滿足需要的,S卩,輻射防護(hù)系統(tǒng)可以固定至固定點(diǎn)或者“停置點(diǎn)”,或者在系統(tǒng)未被使用時(shí)貯藏該系統(tǒng)??梢蕴峁﹥?nèi)部的鎖定系統(tǒng),該鎖定系統(tǒng)通過(guò)提供摩擦力或者實(shí)際的機(jī)械鎖定機(jī)構(gòu)將圖8描述的系統(tǒng)中的全部或者部分接頭設(shè)置在鎖定位置。這種力可以通過(guò)離合器、摩擦板、機(jī)械鎖、電磁力或本領(lǐng)域公知的其它方式施加至接頭134、138、142。這樣的停置機(jī)構(gòu)可以與前面公開(kāi)的綁定系統(tǒng)相結(jié)合,從而使停置機(jī)構(gòu)的啟動(dòng)以及操作員與系統(tǒng)的分離幾乎可以同時(shí)發(fā)生,并且操作員可以通過(guò)斷開(kāi)該停置機(jī)構(gòu)來(lái)重新和系統(tǒng)連接,以恢復(fù)自由運(yùn)動(dòng)。例如,參閱附圖8,電磁體可以設(shè)置在接頭134、138、142、連接立柱132和臂136、140中的任何一個(gè)或者全部部件上,還可以集成在橫梁/吊運(yùn)車(chē)72的適當(dāng)位置上。然后,整個(gè)系統(tǒng)被置于合適的貯藏位置,隨后可以施加充足的電流,使得位于或鄰近接頭134、138、142和/或橫梁/吊運(yùn)車(chē)72內(nèi)的電磁體可以生成足夠的綁定力,該綁定力防止各個(gè)期望的接頭或組件移動(dòng)。在可選的實(shí)施例中,可以觸發(fā)瞬態(tài)力,以激活各單獨(dú)的接頭134、138、142的機(jī)械鎖定。在未示出的另一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)執(zhí)行手術(shù)時(shí),操作員可能想要將個(gè)人輻射防護(hù)裝置設(shè)置在平衡的、固定的位置上。操作員可以簡(jiǎn)單地通過(guò)啟動(dòng)上文描述的電磁系統(tǒng)使裝置停放在一個(gè)固定的位置,從而可以使個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)固定在固定的位置上。當(dāng)操作員想要移動(dòng)裝置時(shí),可以簡(jiǎn)單地通過(guò)啟動(dòng)/關(guān)閉開(kāi)關(guān)或者其它控制部件就可以使電磁力切斷,從而使個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)根據(jù)操作員的期望自由運(yùn)動(dòng)。根據(jù)需要,系統(tǒng)的各個(gè)組件可以配備有這樣的鎖定裝置,以使整個(gè)系統(tǒng)僅有某些接頭或組件放置在固定的或非固定的位置。可以利用其它系統(tǒng)使裝置保持固定。可以使用磁力系統(tǒng),其中,磁體設(shè)置在病人支撐臺(tái)、便攜式支撐架或者操作員的后方支撐臺(tái)上。當(dāng)磁體接近固定至輻射防護(hù)裝置的金屬防沖擊板時(shí),該磁體可以吸在金屬防沖擊板上,即使各種裝置和設(shè)備上設(shè)有無(wú)菌的懸垂織物,該磁體也可以起作用。磁體可以是無(wú)菌的,或者被無(wú)菌的覆蓋物或懸垂物覆蓋??蛇x擇地,磁體和防沖擊板的位置可以顛倒,或者兩個(gè)位置上都可以使用磁體。其它實(shí)施例可以使用機(jī)械緊固件(例如鉤環(huán)緊固件、機(jī)械掛鉤或者本領(lǐng)域公知的任何其它系統(tǒng))而不用磁體。這些緊固件可以由無(wú)菌的懸垂織物覆蓋或者在無(wú)菌的環(huán)境下使用。圖9描述了此處描述的發(fā)明的可選的實(shí)施例,在該圖中,系統(tǒng)完全省略了輻射防護(hù)服裝,該系統(tǒng)被修改為僅為護(hù)面罩和上身防護(hù)罩的懸掛提供最佳的平臺(tái)。圖9描述了可選的實(shí)施例,在該實(shí)施例中,框架14由懸掛系統(tǒng)支撐,該懸掛系統(tǒng)以使框架14和護(hù)面罩18保持在相對(duì)于操作 員的方向上的方式,包括立柱132、臂136和鉸接的伸出臂140。根據(jù)此處描述的,接頭134、138和142提供可旋轉(zhuǎn)的連接,使系統(tǒng)可以在期望的運(yùn)動(dòng)平面上移動(dòng)。當(dāng)使用這樣的裝置時(shí),可以通過(guò)其它防護(hù)裝置(例如操作員穿上的標(biāo)準(zhǔn)圍裙或者是其它防護(hù)設(shè)備)來(lái)保護(hù)操作員的軀干和四肢。這樣的結(jié)構(gòu)可能是操作員所期望的,該操作員并不介意穿戴和支撐傳統(tǒng)的笨重的鉛制圍裙、或者由于某些原因(例如覺(jué)得其累贅)寧愿不選擇前述的懸掛服裝系統(tǒng)。這樣的不帶服裝的懸掛系統(tǒng)會(huì)更輕,并且可以由更輕且更便宜的懸掛裝置支撐。描述的實(shí)施例包括透明的防護(hù)罩18,該防護(hù)罩18繞著操作員的頭部和上身的側(cè)面和前面彎曲,從而使操作員的手臂可以自由活動(dòng)。如圖9所示,在一個(gè)實(shí)施例中,防護(hù)罩18可以連接至框架14,該框架14延伸至防護(hù)罩18的下方,或者可選地,框架14可以沿著防護(hù)罩18的頂邊支撐防護(hù)罩18,或者框架14可以連接至防護(hù)罩18的左側(cè)或右側(cè),或者框架14可以連接至像窗框一樣圍繞著防護(hù)罩18的另一個(gè)框架組件。防護(hù)罩18可以牢固地、可滑動(dòng)地或者可移動(dòng)地連接至此處描述的框架14。在圖9所示的實(shí)施例中,框架14可以包括和此處公開(kāi)的磁性綁定組件一起使用的綁定組件(例如綁定組件54或60)。在其它實(shí)施例中,框架14可以具有一個(gè)或多個(gè)活接頭,使其可以在任意方向上移動(dòng),或者可以改變防護(hù)罩18的方向??蚣?4可以構(gòu)造為容納無(wú)菌的懸垂織物,從而當(dāng)框架14接近操作員時(shí),或者當(dāng)操作員必須抓住框架14并移動(dòng)它時(shí),可以使操作員保持無(wú)菌??蚣?4還可以包括用于幫助操作員移動(dòng)或操縱框架14的手柄。在其它可選的實(shí)施例中,此處公開(kāi)的系統(tǒng)可以使用本文描述的部分或全部可能的功能件、配件和懸掛件。圖10是懸掛的個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)10的一個(gè)實(shí)施例的立體圖,圖11更加詳細(xì)地示出了該輻射防護(hù)系統(tǒng)10,根據(jù)本發(fā)明,在該實(shí)施例中,頂置式鉸接臂懸掛系統(tǒng)150的剛性的、基本豎直的懸掛組件用于直接連接至輻射防護(hù)服裝16。系統(tǒng)10還可以包括操作員20、病人22、輻射射線24、懸掛組件150以及用于支撐輻射防護(hù)服裝16的框架14。系統(tǒng)10還可以包括護(hù)面罩18及袖籠袖套(未示出)。此處將進(jìn)一步詳細(xì)討論這些組件中的每一個(gè)組件。通常,如圖11所示,服裝16從框架14上懸掛下來(lái),該框架14則由給出的懸掛組件支撐。在一個(gè)實(shí)施例中,吊架26連接至框架14 (或“服裝框架”),該框架14是和操作員20的肩、胸和軀干的輪廓相匹配的骨架。框架14支撐服裝16和護(hù)面罩18,以及例如器械盤(pán)、環(huán)境控制裝置(例如風(fēng)扇、加熱器、空調(diào)裝置)和/或照明裝置的其它裝置。根據(jù)操作要求的需要,框架14可以和吊架26牢固地集成在一起或者鉸接在一起,或者可以直接連接至懸掛組件。在一個(gè)實(shí)施例中,吊架26是一個(gè)剛性桿,該剛性桿使框架14連接至期望的懸掛組件(例如反作用臂、平衡臂、操作臂(“機(jī)械手”)、鉸接臂、任意數(shù)量的鋼纜或者此處公開(kāi)或預(yù)想的任何其它懸掛組件)。在操作員的頭部上方并且大致超過(guò)其重心,將框架14連接至懸掛系統(tǒng),這有利于使裝置平衡及適當(dāng)?shù)亩ㄏ颉?蛇x擇地,為了在某些環(huán)境下具有更好的效果,除了可以將框架14連接在操作員20的頭頂上方之外,將框架14連接在任何其他地方(例如在操作員20的后面(如圖11所示)或者是側(cè)面),可以有利于將懸掛系統(tǒng)定位在可選的位置上。圖11通過(guò)個(gè)人 輻射防護(hù)系統(tǒng)10的立體圖進(jìn)一步示出了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。操作員20可以位于相對(duì)接近服裝16和框架14的位置,從而使操作員20不用支撐服裝16的重量。從這層意義上說(shuō),操作員可以從典型的并造成問(wèn)題的重量約束中解放出來(lái)。當(dāng)在手術(shù)或任務(wù)期間使用輻射24時(shí),操作員20可以在X、Y和Z空間平面上自由移動(dòng),使得服裝16和護(hù)面罩18基本上無(wú)重量。或者當(dāng)服裝框架14和吊架26結(jié)合時(shí),可以從服裝系統(tǒng)10的任何部分將該框架14向上引導(dǎo)至和高架的懸掛系統(tǒng)相連(例如橫梁系統(tǒng)或反作用臂)??蛇x擇地,如圖所示,或者當(dāng)框架14和吊架26結(jié)合時(shí),通過(guò)使框架14向后伸出和/或伸至操作員的側(cè)面,該框架14可以引導(dǎo)至處于非高架位置的懸掛系統(tǒng)。正如此處后文所描述的,在描述的發(fā)明的一些實(shí)施例中,框架14或吊架26上、操作員20附近或者系統(tǒng)10的重心附近還可以使用平衡環(huán)、末端執(zhí)行器或者其它類(lèi)型的活接頭,以便于某些運(yùn)動(dòng)。向后的或者向側(cè)面的框架組件14除了可以設(shè)置為齊操作員20的肩以外,還可以設(shè)置為和操作員20的其它部分齊平(例如更接近腰部、或者在肩部和腰部之間的中間位置、或者可能更下面的位置)。圖12是根據(jù)本發(fā)明的圖10中示出的機(jī)械手臂型或者反作用臂型的服裝懸掛系統(tǒng)150的放大側(cè)視圖。機(jī)械手臂懸掛組件150使操作員可以在X、Y和Z平面上自由移動(dòng),同時(shí)保持操作員接近防護(hù)系統(tǒng)并且被防護(hù)系統(tǒng)保護(hù)。在該實(shí)施例中,懸掛系統(tǒng)150包括連接至可移動(dòng)系統(tǒng)的立柱152,該可移動(dòng)系統(tǒng)包括頂部軌道和吊運(yùn)車(chē),該吊運(yùn)車(chē)位于圖10描述的輪子上。可選擇地,立柱152可以連接至固定點(diǎn)(例如墻壁或天花板)。第一臂156連接至立柱152,使得第一臂156可以以二維方式繞著旋轉(zhuǎn)的的第一接頭154旋轉(zhuǎn)。第二可旋轉(zhuǎn)臂162連接至第一臂156,并且還可以在X、Y平面內(nèi)繞著旋轉(zhuǎn)的的第二接頭158旋轉(zhuǎn),并且還可以在Υ、Ζ平面內(nèi)繞著旋轉(zhuǎn)的第三接頭160旋轉(zhuǎn)。第二和第三接頭158、160可以可選擇地結(jié)合至單個(gè)的球窩(或“球座”)接頭,以提供在Χ、Υ和Z空間內(nèi)的旋轉(zhuǎn)。第三臂168可以在相對(duì)于第二臂162不同的平面上繞著旋轉(zhuǎn)的第四接頭164和旋轉(zhuǎn)的第五接頭166旋轉(zhuǎn)。同樣地,第四和第五接頭164、166可以結(jié)合至接頭。上文描述的連接各個(gè)臂的接頭在本領(lǐng)域是眾所周知的,并且可以包括摩擦接頭、扭矩接頭或者基本上無(wú)摩擦的連接接頭,該無(wú)摩擦的接頭采用了眾所周知的部件(例如軸承或襯套)。在該特別的實(shí)施例中,臂162包括使第三臂168保持在縱軸方向并且垂直于第一臂156的聯(lián)動(dòng)裝置系統(tǒng)(未示出)。由于第五接頭166僅可以在一個(gè)垂直面上旋轉(zhuǎn),而不是像帶有鋼纜一樣可以在無(wú)限多的垂直面上旋轉(zhuǎn),當(dāng)操作員(他或她)移動(dòng)時(shí),剩余的臂168更能夠響應(yīng)地跟隨該操作員,其啟動(dòng)和停止與操作員保持一致。相反,由于帶有鋼纜懸掛系統(tǒng),在將臂拉出來(lái)之前,該鋼纜會(huì)先形成一定角度,然后,當(dāng)鋼纜以延遲的方式越過(guò)操作員時(shí),會(huì)產(chǎn)生不良的后沖效應(yīng),并且在操作員身后停止下來(lái)。描述的裝置還可以包括(未示出)內(nèi)部的彈簧和線纜機(jī)構(gòu),該線纜機(jī)構(gòu)作用于第二臂162和第一臂156之間的接頭160,以保持一個(gè)使懸掛防護(hù)系統(tǒng)向上的力,這個(gè)力約等于其重力。這些接頭可能具有摩擦,從而難以移動(dòng)它們,而且當(dāng)操作員脫離時(shí),該系統(tǒng)將保持原樣。在可選的實(shí)施例中,接頭可以基本上無(wú)摩擦,以使其可以在工作時(shí)更加流暢地運(yùn)動(dòng)。圖13是根據(jù)本發(fā)明的可選的懸掛組件的放大側(cè)視圖(該懸掛組件可以用在圖10描述的鉸接/機(jī)械手臂系統(tǒng)150的合適位置上),該懸掛組件包括反作用臂懸掛組件17的另一個(gè)實(shí)施例。臂懸掛組件170是一種鉸接臂,該鉸接臂可以提供預(yù)定大小的向上的力,以抵消作用于期望的工具或負(fù)載上的重力,該期望的工具或負(fù)載被連接在臂懸掛組件170的末端。例如描述的平行四邊形結(jié)構(gòu)(即雙數(shù)的、平行的鉸鏈臂作為一個(gè)單元)的反作用臂(或扭矩臂)可以在懸掛負(fù)載的X、Y和Z空間內(nèi)移動(dòng),同時(shí)保持負(fù)載的俯仰方向。即使面對(duì)相對(duì)的扭矩力,該平行四邊形結(jié)構(gòu)也要保持操縱裝置的俯仰方向,否則,該扭矩力將會(huì)導(dǎo)致物體旋轉(zhuǎn)(即在YZ平面不合期望地改變其方向)。圖13示出的平衡臂組件170為重型鉸接臂組件,該鉸接臂組件帶有兩個(gè)通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭174、178、184、188從安裝立柱172處連續(xù)延伸的吊桿部分176或臂部分186。安裝立柱172可以向上延伸至與天花板或者頂置式結(jié)構(gòu)(例如圖10示出的吊運(yùn)車(chē)和橋式起重機(jī)組件)連接??蛇x擇地,安裝立柱172向下延伸至與地板或者落地式支撐架(例如圖19、20、23 和24示出的任何一個(gè)示例)連接。正如在圖21中見(jiàn)到的,安裝立柱172甚至可以從地板延伸至天花板。返回到圖13的平衡臂組件170,第一吊桿(或臂)部分176通過(guò)第一接頭164在水平面上繞著安裝立柱172旋轉(zhuǎn)。第二吊桿186也可以在水平面上繞著第二接頭178旋轉(zhuǎn),該第二接頭178處在第一臂176的相對(duì)于安裝立柱172的一端。第二吊桿186還可以在豎直面上繞著第三接頭184旋轉(zhuǎn)(傾斜、搖擺或轉(zhuǎn)動(dòng))。如果期望第二吊桿186的的負(fù)載處理端可以保持其俯仰度(即相對(duì)于豎直面向前/向后的角度),不管第二吊桿的俯仰度/傾斜度是多少,第二吊桿186都可以包括平行四邊形結(jié)構(gòu)(即一對(duì)平行的臂和端部接頭)。液壓缸182可以用于給第二吊桿86的端部提供重量平衡力。液壓缸182的一端連接至延伸杠桿180 (leverage extension),該延伸杠桿180可以從吊桿186的鄰近第三接頭184的一端向上或向下延伸,同時(shí)旋轉(zhuǎn)接頭188可以旋轉(zhuǎn)地支撐系統(tǒng)10。液壓缸182的另一端連接至第二吊桿186上的某個(gè)點(diǎn),以提供繞著第三接頭184的扭矩,用于對(duì)抗由第二吊桿186的承重端上的重力產(chǎn)生的扭矩。從而為操作員提供零重力、負(fù)載平衡作用。在其它實(shí)施例中,可以有很多其它類(lèi)型的平衡機(jī)構(gòu)或者聯(lián)動(dòng)裝置,包括在各種聯(lián)動(dòng)裝置系統(tǒng)中使用線纜、彈簧和卷軸。為了配合工作情況,其它各種不同接頭的運(yùn)動(dòng)自由度可以增大或者減小,以提供必要的自由度和限制。圖14是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)可選的懸掛組件的放大側(cè)視圖,該懸掛組件包括完整的(即具有六個(gè)自由度)或者甚至可能多余的(即具有七個(gè)或七個(gè)以上的自由度)機(jī)械手臂組件190,在該懸掛組件中,機(jī)械手臂190具有腕部204,該腕部204具有至少三個(gè)用于支撐的連接至框架14的自由度。多余的或者至少完整的機(jī)械手190尤其有利,這是因?yàn)槠溥\(yùn)動(dòng)范圍和定向的靈活性接近于人類(lèi)的手臂。人類(lèi)的手臂被認(rèn)為是具有七個(gè)自由度肩部提供俯仰、左右搖擺和轉(zhuǎn)動(dòng);肘部提供俯仰;以及腕部可以俯仰、搖擺和轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)三個(gè)自由度可以定位于三維空間時(shí),需要增加自由度來(lái)調(diào)整末端執(zhí)行器(或手部)的方向(俯仰、搖擺和轉(zhuǎn)動(dòng))。圖14示出的機(jī)械手臂的三個(gè)自由度可以將末端執(zhí)行器定位在空間內(nèi)(例如由X、Y、Z坐標(biāo)定義的空間)的任意位置上。包括可旋轉(zhuǎn)的基板194和肩部俯仰接頭196的肩部192可以使機(jī)械手臂組件190搖擺和俯仰運(yùn)動(dòng)??尚D(zhuǎn)的基板194可以繞著立柱旋轉(zhuǎn)或搖擺,以使機(jī)械手臂組件190固定至機(jī)械手臂組件190上方和/或下方的一個(gè)穩(wěn)定點(diǎn)(例如固定至圖10示出的高架的橫梁和吊運(yùn)車(chē)、或者圖19、20、23或24示出的落地式支撐架)。肩部俯仰接頭196可以使機(jī)械手臂組件190的上臂198向上或向下地傾斜或俯仰。下臂(或者前臂)202通過(guò)肘關(guān)節(jié)200連接至上臂198的一端,該下臂202也可以向上和向下俯仰。下臂202的另一端是機(jī)器人腕部204,該腕部204可繞著腕部俯仰接頭206旋轉(zhuǎn)。在圖15中更詳細(xì)地示出了機(jī)器人腕部(或機(jī)械腕部)204,該腕部204增加了用于使末端執(zhí)行器定向在期望的俯仰、搖擺和轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的三個(gè)自由度。為了幫助給機(jī)械手臂190的一端的防護(hù)罩18和/或服裝16提供近似零重力的環(huán)境,液壓缸可以橫跨在上臂198和下臂202之間,以提供繞著肘關(guān)節(jié)200的平衡扭矩。同樣地,液壓缸可以橫跨在下臂202和腕部204之間,以提供繞著腕部俯仰接頭206的平衡扭矩。在描述的實(shí)施例中,框架14可以連接至機(jī)械手臂190的腕部204(如果需要,通過(guò)吊架26連接)。為了易于操縱和使防護(hù)罩18/服裝16定向,吊架26更優(yōu)選地盡可能地接近服裝16和防護(hù)罩18的重心位置。在圖16-18的描述中將進(jìn)一步詳細(xì)討論此結(jié)構(gòu)。如果需要,可以通過(guò)使用連接至腕部204 —端的機(jī)械手給機(jī)械手臂系統(tǒng)提供第七自由度,該腕部204可以喘振動(dòng)作(surge)(即向前延伸和向后縮回)。吊架26和/或框架14可以被構(gòu)造成很短,以使機(jī)器人腕部可以更加接近操作員,或者更加接近輻射防護(hù)系統(tǒng)的重心。這樣的結(jié)構(gòu)可以在操作員身體俯仰、轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)時(shí)使動(dòng)作更加靈活精細(xì)。這樣的結(jié)構(gòu)還可以通過(guò)改變框架14或吊架26的形狀來(lái)提供??蛇x擇地,增加的結(jié)構(gòu)和功能不同的接頭可以被設(shè)置在吊架26和/或框架14上,以提供額外的自由度以及用于連接至機(jī)械手臂組件190的部件。圖15是根據(jù)本發(fā)明的圖14示出的機(jī)械手臂組件190的腕部204的立體圖,其還示出了三個(gè)垂直的、用于其三個(gè)旋轉(zhuǎn)接頭206、208和210的旋轉(zhuǎn)軸212、214和216。機(jī)械手臂組件190的腕部204提供了三個(gè)自由度,并且通過(guò)將三個(gè)垂直的接頭結(jié)合在相對(duì)緊密的空間,從而接近球形接頭的靈活性(以及人類(lèi)腕部的靈活性)。腕部俯仰接頭206將下臂202連接至腕部204的一端,并且該腕部俯仰接頭206還具有可以使腕部204向上或向下傾斜的水平軸,從而可以俯仰。腕部擺動(dòng)接頭208處在腕部204的中間位置,并且具有與腕部俯仰接頭206的軸正交或垂直的軸,從而可以左右擺動(dòng)。在腕部的相對(duì)腕部俯仰接頭206的一端是腕部轉(zhuǎn)動(dòng)接頭210。腕部轉(zhuǎn)動(dòng)接頭210包括用于提供轉(zhuǎn)動(dòng)的可旋轉(zhuǎn)的基板。腕部轉(zhuǎn)動(dòng)接頭的旋轉(zhuǎn)軸214正交或垂直于腕部擺動(dòng)接頭208和腕部俯仰接頭206的旋轉(zhuǎn)軸212、216。各個(gè)腕部接頭可以相互靠得更近,接頭靠得更近將會(huì)使腕部變成類(lèi)似于球形的腕部。在球形的腕部?jī)?nèi),三個(gè)旋轉(zhuǎn)軸實(shí)際上是相交的。注意的是,在圖15示出的特別實(shí)施例中,雖然腕部擺動(dòng)軸216和腕部轉(zhuǎn)動(dòng)軸214確實(shí)相交,但描述的腕部204卻是非球形的,這是因?yàn)橥蟛扛┭鲚S212和腕部擺動(dòng)軸216并不相交。球形的腕部(與非球形的腕部相比)可以更緊湊并且可以減小使防護(hù)罩/服裝重新定位必需的機(jī)械手臂的運(yùn)動(dòng)自由度,同時(shí)使防護(hù)罩/服裝保持在當(dāng)前的空間位置。然而,非球形的腕部的機(jī)械結(jié)構(gòu)可以更加簡(jiǎn)單并且可以更加堅(jiān)固。
為了使輻射防護(hù)裝置可以適當(dāng)?shù)仄胶馇以诳臻g內(nèi)合適地定向,某些接頭允許機(jī)器人手臂和腕部的某些自由度可以包括平衡系統(tǒng),以抵消臂組件和輻射防護(hù)裝置的重力的影響,使其基本上無(wú)重量。這樣的平衡機(jī)構(gòu)通常被用于抵消Z軸上的運(yùn)動(dòng)(由于重力,因此是垂直運(yùn)動(dòng)),但是其還可以結(jié)合其它軸的自由度,以適用于期望的使用狀態(tài)。例如,平衡機(jī)構(gòu)可以設(shè)置在臂的腕部俯仰接頭和垂直運(yùn)動(dòng)的接頭上。平衡機(jī)構(gòu)可以包括本領(lǐng)域公各的任何類(lèi)型的系統(tǒng)(例如氣動(dòng)系統(tǒng)、簡(jiǎn)單的彈簧、組合的彈簧、平衡物、或者線纜系統(tǒng)和帶有卷軸的彈黃)。圖16是根據(jù)本發(fā)明的功能性略圖的總體框圖,其包括示出了重力服裝連接結(jié)構(gòu)的中心的四個(gè)子圖16A、16B、16C、和16D,其中,側(cè)視圖16A、16C和正視圖16A、16C提供了基于軸和基于球座的懸掛系統(tǒng)。前面集中討論了將防護(hù)罩/服裝裝置從其框架的上部懸掛下來(lái)?,F(xiàn)在我們將擴(kuò)展懸掛機(jī)構(gòu),為了改進(jìn)其相對(duì)于某操作員的動(dòng)作(例如向前或者向側(cè)面)的運(yùn)動(dòng),該懸掛機(jī)構(gòu)接近防護(hù)罩/服裝裝置的重心。當(dāng)重物懸掛在懸掛機(jī)構(gòu)的頂點(diǎn)(與地面和其引力最遠(yuǎn)的點(diǎn))附近時(shí),該物體將不容·易彎曲或者傾斜,這是因?yàn)榉较蛏系倪@種變化需要部分對(duì)抗重力的力。正如當(dāng)操作員俯身至病人支撐臺(tái),以伸手拿某些東西時(shí),操作員有時(shí)可能希望在一定程度上彎腰。操作員將遇到描述的力,雖然該力不會(huì)阻止操作員動(dòng)作,但是多少會(huì)阻礙動(dòng)作。人們希望限制這些力并且使得防護(hù)罩/服裝系統(tǒng)可以容易地傾斜和/或彎曲(或起皺或折疊)。這個(gè)難題可以通過(guò)繞著物體的重心懸掛或者通過(guò)懸掛在接近其重心的位置上來(lái)解決。處理這個(gè)難題的一種方法是將懸掛機(jī)構(gòu)連接至防護(hù)罩/服裝系統(tǒng)連接的重心處。根據(jù)使用的接頭的類(lèi)型,這樣可以導(dǎo)致防護(hù)罩/服裝系統(tǒng)在部分或者所有方向上很容易地傾斜或彎曲,這是因?yàn)槠渲亓Ρ坏窒?,且需要的唯一的力就是用于克服摩擦以及促進(jìn)物體運(yùn)動(dòng)所需的最小的力。為了防止不需要的自由旋轉(zhuǎn),接頭處的摩擦可以被整合至期望的水平,并且/或者該裝置可以懸掛在稍微高于其重心的點(diǎn)上,使其易于垂直地定向其本身,但還是需要使其旋轉(zhuǎn)的唯一的最小的力。在圖16A-16D中,典型的懸掛組件示出為用于支撐負(fù)載,該懸掛組件包括圖16A和16B示出的軸系統(tǒng)以及圖16C和16D示出的樞軸系統(tǒng)。這些系統(tǒng)可以是例如桿(未示出)的剛性結(jié)構(gòu)或者例如鋼纜的柔性結(jié)構(gòu)。柔韌的鋼纜可以在YZ平面上更自由地旋轉(zhuǎn),根據(jù)使用情況,旋轉(zhuǎn)更自由可以是期望的或者不期望的。例如,圖17提供了根據(jù)本發(fā)明的框架14和懸掛臂219的球座式重心連接結(jié)構(gòu)的立體圖,左邊的立體圖(圖17A)示出了處于自然和豎直位置的服裝16,且右邊的立體圖(圖17B)示出了處于向側(cè)面彎曲狀態(tài)下的服裝16,在這兩個(gè)例子中,懸掛臂219保持在相同的基本方向。在該實(shí)施例中,具有使剛性的懸掛臂219連接至框架14的球座接頭220。為了描述框架14,覆蓋框架14的服裝部分被省略了。由于框架和服裝的密度使整個(gè)防護(hù)罩/服裝/框架系統(tǒng)頭重腳輕,所以其重心高。通過(guò)使用球座接頭220,操作員可以實(shí)現(xiàn)左右彎曲和向前彎曲,同時(shí)使防護(hù)罩18和服裝16保持在相對(duì)于操作員的合適的方向,并且這些運(yùn)動(dòng)很少遇到阻力。球座接頭220可以被多種不同類(lèi)型的接頭替代,例如針座接頭(帶有處于垂直的偏斜方向的指針以及相應(yīng)形式的承座)、各種形式的軸承或襯套接頭、通用型接頭、軸結(jié)構(gòu)或者簡(jiǎn)單的柔性連接件(例如可以向前彎曲的鋼纜或皮帶)。如果重心位于服裝16的前面之后,可能處在極其接近操作員的胸部或者軀干的位置,或者可能位于操作員的身體內(nèi),則不可能連接至準(zhǔn)確的位置。然而,可以有幾種實(shí)際的解決方案,這些方案允許所有平面上的等重力的旋轉(zhuǎn)自由。同樣地,可以加入平衡物來(lái)改變其重心,使其重心向前移至更實(shí)際的用于連接的位置。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的,可以按照某種方式將平衡物與框架14結(jié)合,并且可以將該平衡物設(shè)置為作為框架14的任何方向上的延伸部分,以增大平衡物的力臂,從而使得使用的平衡物更輕。其連接可以盡可能地接近實(shí)際重心。并不需要恰好在重心,這是因?yàn)橹灰拷匦?,使該裝置傾斜所需要的力依然是最小的,尤其是當(dāng)裝置的總體重量預(yù)計(jì)小于40磅時(shí)。作為另外一個(gè)示例的實(shí)施例,圖18提供了根據(jù)本發(fā)明的服裝框架和懸掛組件的基于軸的重心連接結(jié)構(gòu)的立體圖,左邊的立體圖(圖18A)示出了通過(guò)單邊軸的連接結(jié)構(gòu),下一個(gè)立體圖(圖18B)示出了通過(guò)雙邊軸和旋轉(zhuǎn)吊架的連接結(jié)構(gòu),下一個(gè)立體圖(圖18C)示出了通過(guò)雙邊軸的連接結(jié)構(gòu),右邊的示意圖(圖18D)示出了代替綱纜的剛性框架,該剛性框架的頂部被描述成圓弧,該圓弧的重心位置、樞軸接頭的水平位置帶有中心點(diǎn)。軸系統(tǒng)可以用于提供在Z軸(縱向)的重心處的連接位置。因此,如圖18A和18B所示,這樣的結(jié)構(gòu)可以提供極佳的向前彎曲的功能,而不能有助于向側(cè)面彎曲,在某些情況下,向側(cè)面彎曲較不重 要或者甚至不合需要。軸可以僅設(shè)置在側(cè)邊,而不用穿過(guò)可能有操作員的身體的中心。另一個(gè)選擇可以是將懸掛組件設(shè)置在兩邊,例如,鋼纜230(圖18C)、或者剛性框架(圖18D)可以環(huán)繞或者穿過(guò)高架的滑輪,用以很容易地提供向側(cè)面彎曲的功能。軸接頭可以是簡(jiǎn)單的軸-軸承套(shaft-in-bearing housing),該軸-軸承套像自行車(chē)輪軸一樣僅可以使軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這樣的結(jié)構(gòu)可以允許單邊的懸掛臂結(jié)構(gòu),正如可能期望的,該懸掛臂結(jié)構(gòu)可以俯仰而不能轉(zhuǎn)動(dòng),以使裝置保持在合適的方向。除了軸以外,任何類(lèi)型的可以旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)接頭都可以被使用。在圖18A的左邊,連接至框架14的單邊軸222的高度與框架14的重心齊平,但是其僅懸掛在框架14的左邊。這樣可以使操作員容易地向前彎曲,但是并沒(méi)有明顯利于使操作員向側(cè)面彎曲。在圖18B中,雙邊樞軸224設(shè)置在略微高于具有不同外型的框架14的重心位置的左右兩邊。這樣可以實(shí)現(xiàn)和圖18A示出的實(shí)施例相同的功能,但是可以選擇兩個(gè)體積更小且不那么牢固的單邊支撐件。在水平面上旋轉(zhuǎn)的樞軸接頭226與吊架118結(jié)合,使系統(tǒng)可以擺動(dòng),從而使操作員可以順著系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)其身體。在圖18C中,由于連接至框架14的重心或者重心附近的兩邊連接件224被連接至鋼纜230,所以連接件224可以是剛性的。如果鋼纜連接件可以旋轉(zhuǎn),則這兩個(gè)連接件224不需要作為軸旋轉(zhuǎn)。頭頂上的滑輪系統(tǒng)228可以使系統(tǒng)向側(cè)面彎曲。和圖18B描述的類(lèi)似,鋼纜230的柔韌性、或滑輪上方的旋轉(zhuǎn)接頭的設(shè)置可以使系統(tǒng)擺動(dòng),旋轉(zhuǎn)接頭可以在水平面上旋轉(zhuǎn)。該實(shí)施例的功能有點(diǎn)類(lèi)似于設(shè)置在精確的重心位置上的球座接頭的功能,而不需要將接頭設(shè)置在系統(tǒng)的重心位置或者重心位置附近,其重心位置可能位于操作員的身體上或者其它難以接近的地方。在圖18D示出的另一個(gè)實(shí)施例中,并未使用鋼纜。作為替代的是,剛性吊架框架118可以在滑輪228上滑動(dòng)。吊架框架118包括圓弧,圓弧的中心和系統(tǒng)的重心吻合,因此,只要用很小的力或者只要改變滑輪228承受的重量,就可以使系統(tǒng)自由旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)動(dòng))。該示意圖中未示出使其容易使用的可能方案(例如使下吊架組件的形狀適合臂的運(yùn)動(dòng))。只要頂部圓弧由重心處的中心位置確定,并且其最高點(diǎn)在垂直Z軸上的重心的正上方,吊架的垂直組件可以具有多種形狀,以利于配合及起作用。樞軸接頭224可以實(shí)現(xiàn)俯仰,滑輪228和圓弧吊架框架118可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)使用位于如前述的滑輪上方的樞軸可以實(shí)現(xiàn)擺動(dòng),從而可以在所有平面上繞重心旋轉(zhuǎn)。當(dāng)使用前述的安全帶和綁定系統(tǒng)時(shí),綁定組件可以得益于被設(shè)置在和重心連接位置相同的高度。相對(duì)于在XY平面上的身體運(yùn)動(dòng)(例如向前走或者向側(cè)面走)來(lái)說(shuō),這樣使操作員和裝置之間容易連接。如果綁定組件和重心位置的連接點(diǎn)不在相同的水平面上,操作員的這種運(yùn)動(dòng)將會(huì)給裝置施加足夠大的力,使裝置繞著連接點(diǎn)旋轉(zhuǎn),由于在這種情況下會(huì)產(chǎn)生不合需要的運(yùn)動(dòng),所以操作員希望裝置可以保持在中間(neutral)的位置,同時(shí)在操作員走動(dòng)時(shí)隨著他們的身體而動(dòng)。對(duì)于球座型接頭來(lái)說(shuō),這種不良影響將會(huì)比對(duì)圖18A和18B示出的單純的軸型或樞軸型接頭的影響更加重要,在圖18A和18B中,操作員的側(cè)向運(yùn)動(dòng)不會(huì)使服裝轉(zhuǎn)動(dòng),而對(duì)球座接頭來(lái)說(shuō),有可能使服裝轉(zhuǎn)動(dòng)。因此,當(dāng)操作員的綁定點(diǎn)不在重心附近時(shí),這些設(shè)計(jì)可能是有用的。在其它實(shí)施例中,優(yōu)選的連接點(diǎn)可以略微高于系統(tǒng)的重心,所以對(duì)于在XY平面上大多數(shù)操作員的運(yùn)動(dòng)來(lái)說(shuō),該裝置保持在其中間位置。除了圖18A-18D示出的實(shí)施例,還可以使用簡(jiǎn)單的繩拴懸掛(例如直接連接至系統(tǒng)的重心位置的鋼纜)。 圖19為根據(jù)本發(fā)明的便攜式、落地式、非高架式懸掛系統(tǒng)232的立體圖,該懸掛系統(tǒng)232具有可移動(dòng)的帶有立柱238和機(jī)械手臂234的落地支撐架236,該機(jī)械手臂234用于通過(guò)框架14、基本上繞著服裝16的重心在遠(yuǎn)側(cè)連接和懸掛防護(hù)罩/服裝18、16。為了更好的穩(wěn)定性,可移動(dòng)的落地支撐架236包括位于寬的輪子基板244上的重物240。輪子基板244具有鎖定的(或者可鎖定的)輪子242,用于使基板244固定在地面的適當(dāng)位置上。而且,輪子基板244被構(gòu)造為具有足夠的尺寸,并且由于足夠的重物使其適當(dāng)?shù)仄胶?,以防止輪子基?44在平衡臂234完全延伸且完全負(fù)載防護(hù)罩/服裝16時(shí)傾斜。平衡臂234基本水平,并且可以從側(cè)面或者后面而不會(huì)從上面接近操作員和防護(hù)罩/服裝系統(tǒng)。在其它實(shí)例中,該臂可以從前面接近操作員和防護(hù)罩/服裝系統(tǒng)的前面。在本實(shí)施例中,末端執(zhí)行器219 (平衡臂的端部)在齊胸高度上從側(cè)面接近操作員,然后繞著操作員的前面彎曲,并通過(guò)球座接頭220連接在防護(hù)罩/服裝的框架的重心處。該系統(tǒng)允許操作員在以該臂的長(zhǎng)度為半徑的圓弧所確定的手術(shù)區(qū)域內(nèi)移動(dòng)。通過(guò)將支撐架或安裝系統(tǒng)設(shè)置在離操作員幾英尺遠(yuǎn)的地方,可以避免操作員的腳和身體不慎撞到懸掛系統(tǒng)的任何部分的風(fēng)險(xiǎn)。相對(duì)于不能夠使穿著防護(hù)罩/服裝18、16的操作員遠(yuǎn)離(例如通過(guò)鉸接的平衡臂)懸掛系統(tǒng)主體(bulk)的任何落地式安裝系統(tǒng),這樣的結(jié)構(gòu)具有很大的優(yōu)勢(shì)。例如,一種改進(jìn)的衣架可以懸掛防護(hù)罩/服裝,從而使得操作員不需要承擔(dān)防護(hù)罩/服裝的重量。然而,這種改進(jìn)的衣架將非常接近操作員。如果沒(méi)有鉸接平衡臂使支撐架遠(yuǎn)離操作員,則操作員很有可能不慎撞到或絆到部分支撐架。相對(duì)于例如圖29示出的高架的落地式懸掛系統(tǒng),本系統(tǒng)還提供了這樣的優(yōu)勢(shì),即,其立柱的高度更小,因此不需要有同樣的寬度來(lái)處理由臂和懸掛系統(tǒng)所產(chǎn)生的相同的扭矩力。系統(tǒng)的總重量減小,且更加輕便,同時(shí)該系統(tǒng)和其它裝置在頭頂上相碰撞的問(wèn)題更少發(fā)生。該系統(tǒng)還可以被搬運(yùn)通過(guò)門(mén)欄,而不需要伸縮立柱。雖然置頂式系統(tǒng)(相對(duì)于落地式系統(tǒng))可以避免操作員絆到落地式懸掛組件的任何可能性,但是圖19示出的落地式的便攜式系統(tǒng)232比置頂式系統(tǒng)具有優(yōu)勢(shì),尤其是在一些特定環(huán)境下更具優(yōu)勢(shì)該實(shí)施例不會(huì)有天花板擁擠的問(wèn)題;該裝置可以以相同的機(jī)構(gòu)被推進(jìn)不同的手術(shù)間;不需要安裝至天花板、或者不需要對(duì)天花板加固以及對(duì)結(jié)構(gòu)支撐的昂貴分析,可以節(jié)省成本;沒(méi)有高架結(jié)構(gòu),可以減小和其它結(jié)構(gòu)(例如,經(jīng)常和操作員形成傾斜的角度并且設(shè)置在操作員頭頂上方的吊燈、懸掛的防護(hù)罩或者移動(dòng)的圖像增強(qiáng)器)發(fā)生碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。其它結(jié)構(gòu)也是可能的,其他結(jié)構(gòu)可以包括非常短的立柱或者非垂直的立柱,并帶有連接至支撐架的輪子基板并且向上延伸至帶有輻射防護(hù)系統(tǒng)的連接點(diǎn)的臂。臂還可以剛性連接至地板、墻壁、病人支撐臺(tái)或者穩(wěn)定的后方支撐臺(tái)上的某一個(gè)位置。而且,臂可以連接至帶有在其它地方描述的多種不同類(lèi)型的接頭的框架或者被設(shè)置在框架的其它位置(例如在框架右側(cè)的具有一個(gè)自由度的軸接頭或樞軸接頭,其使操作員可以向前傾)。通過(guò)使框架朝向地板更加向下延伸,可以改變框架以使其連接點(diǎn)位置更低。圖20是根據(jù)本發(fā)明的圖19的便攜式、落地式、非高架的懸掛系統(tǒng)232的立體圖,其修改為落地式接插部。通過(guò)使落地式接插立柱或支 撐桿246從落地式支撐架236向下延伸至地板或地面中的容置套筒或容置通道內(nèi),可移動(dòng)的落地式支撐架236可以固定接插在合適的位置上。落地式接插立柱246增大了懸掛系統(tǒng)承受扭矩的能力,由于懸掛防護(hù)罩/服裝/框架組件18、16、14的重量,該扭矩被施加在平衡臂234的末端。當(dāng)未接插時(shí),帶有延伸的臂234和連接的負(fù)載18、16、14的系統(tǒng)232可能是不穩(wěn)定的。為了使系統(tǒng)可以不用接插及方便攜帶,而又不需要移走負(fù)載18、16、14,可以使用包括用于將部分立柱238接插在地平面246下方的鎖定機(jī)構(gòu)的系統(tǒng),從而使該立柱不能縮短回至基板244,直到解除鎖定。只有當(dāng)臂234搖擺使得支撐的重物位于鄰近立柱238的位置,從而使扭矩減小時(shí)才可以解除鎖定。一旦立柱238、246被縮回并且被解除接插,則臂234就會(huì)鎖定,從而使其不可以延伸,其延伸會(huì)使系統(tǒng)232不穩(wěn)定。一旦立柱238、246再次被接插,則可以使臂234解除鎖定。這樣的安全機(jī)構(gòu)可以集成在此處描述的各個(gè)接插系統(tǒng)實(shí)施例中。雖然圖20描述了帶有非高架懸掛系統(tǒng)的落地式接插機(jī)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例,但是落地式支撐系統(tǒng)可以與任何描述的臂或臂架系統(tǒng)(包括高架的懸掛系統(tǒng))一起使用。還可以與橫梁系統(tǒng)一起使用,如果以需要穩(wěn)定性的懸臂式方式設(shè)立落地式橫梁系統(tǒng),則該橫梁可以提供和該落地式接插機(jī)構(gòu)相同的優(yōu)勢(shì)。其它類(lèi)型的落地式接插機(jī)構(gòu)也是可能的。任意數(shù)量的輪子可以用于固定地綁定或連接至地板上的組件,以提供穩(wěn)定性并且防止支撐架平移或旋轉(zhuǎn)(傾斜)運(yùn)動(dòng)。如上所述,裝置的其它延伸部件或多個(gè)延伸部件可以連接有輪子。其連接裝置可以是軌道,該軌道可以在一些方向上進(jìn)行某種程度的運(yùn)動(dòng)。通過(guò)采用本領(lǐng)域眾所周知的機(jī)構(gòu),可以設(shè)想到任何類(lèi)型的可固定的連接系統(tǒng)。圖21是根據(jù)本發(fā)明的圖19的便攜式、落地式、非高架的懸掛系統(tǒng)232的立體圖,其修改為吸頂式接插部。通過(guò)使吸頂式接插立柱或支撐桿252從落地式支撐架236的頂端向上延伸至天花板248或其它頂置式結(jié)構(gòu)的容置套筒(例如吸頂式立柱套筒250)或容置通道內(nèi),可移動(dòng)的落地式支撐架236可以固定接插在合適的位置。吸頂式接插立柱252增大了懸掛系統(tǒng)承受扭矩的能力,由于懸掛防護(hù)罩/服裝/框架組件18、16、14的重量,該扭矩被施加在平衡臂234的末端。相對(duì)于非接插系統(tǒng)來(lái)說(shuō),立柱252的直徑和體積可以大幅減小,并且輪子基板和基板的重量也可以減小。在示出的實(shí)施例中,落地式接插機(jī)構(gòu)被描述為帶有非高架的懸掛系統(tǒng);然而,該落地式接插機(jī)構(gòu)可以與任何前述的臂或者臂架系統(tǒng)(包括高架的懸掛系統(tǒng))一起使用。還可以與橫梁系統(tǒng)一起使用,如果以需要穩(wěn)定性的懸臂式方式設(shè)立落地式橫梁系統(tǒng),則該橫梁可以提供和該落地式接插機(jī)構(gòu)相同的優(yōu)勢(shì)。而且,落地式接插機(jī)構(gòu)和吸頂式接插機(jī)構(gòu)可以存在于同一裝置中。其它類(lèi)型的吸頂式接插機(jī)構(gòu)也是可能的。裝置的其它延伸部件或多個(gè)延伸部件可以連接至固定于天花板的位置。其連接裝置可以是軌道,該軌道可以在一些方向上進(jìn)行某種程度的運(yùn)動(dòng)。通過(guò)采用本領(lǐng)域眾所周知的機(jī)構(gòu),可以設(shè)想到任何類(lèi)型的可固定的連接系統(tǒng)。圖22是根據(jù)本發(fā)明的便攜式、落地式、安裝有后方支撐臺(tái)的服裝懸掛系統(tǒng)的立體側(cè)視圖,該系統(tǒng)帶有非高架的懸架254。圖22示出的實(shí)施例通過(guò)對(duì)常用的后方支撐臺(tái)進(jìn)行相對(duì)便宜的修改,使鉸接的、平衡的臂支撐操作員的服裝/防護(hù)罩16、18。這樣可以幫助減少操作員的疲勞(由于防護(hù)罩/服裝的笨重的重量造成疲勞),而不需要安裝相當(dāng)貴并且/或者相當(dāng)復(fù)雜的吸頂式安裝系統(tǒng)(例如橋式起重機(jī)和吊運(yùn)車(chē)),并且不需要為專用于支撐服裝的落地式支撐架留出寶貴的地面空間。這樣的安裝有后方支撐臺(tái)的懸掛系統(tǒng)是便攜式的,因此,可以容易地將該懸掛系統(tǒng)和后方支撐臺(tái)從一個(gè)房間移動(dòng)到另一個(gè)房間,或者在不 使用時(shí),甚至可以簡(jiǎn)單將它們移開(kāi)。典型的輻射檢驗(yàn)室(和/或手術(shù)室)具有病人支撐臺(tái)256,該病人支撐臺(tái)256帶有位于房間的一端(此處指的是作為房間前面的相對(duì)端)的圖像增強(qiáng)器258。操作員20 —般在病人支撐臺(tái)256的后面或者鄰近病人支撐臺(tái)256工作,同時(shí)穿著輻射屏蔽防護(hù)罩/服裝18、16,操作員(他或她)背對(duì)著房間的后面。后方支撐臺(tái)260位于操作員20的身后并朝向房間的后面,并且操作員可以使用它來(lái)保持他或她的工具和/或其它儀器在方便夠到的范圍內(nèi)。通過(guò)對(duì)典型的后方支撐臺(tái)作了一些改變(例如提供用于使支撐臺(tái)的基板加寬的延伸桌腿(或外伸支架)262,以及提供鎖定輪子264和/或地板鉤),后方支撐臺(tái)260可以制造成足夠穩(wěn)固,以作為用于防護(hù)罩/服裝-懸掛鉸接臂和/或平衡臂226系統(tǒng)的固定支撐平臺(tái)。可選擇地,還可以作這樣一些改變,即,將這樣的防護(hù)罩/服裝-懸掛鉸接臂和/或平衡臂系統(tǒng)安裝在多個(gè)不同的可能位置上,包括安裝至病人支撐臺(tái)或者甚至安裝至地面的一個(gè)位置上。雖然描述的實(shí)施例示出為帶有非高架的鉸接臂,但是在可選的實(shí)施例中,可以修改和使用任何類(lèi)型的包括高架的或者非高架的臂系統(tǒng)和懸架系統(tǒng)。圖23是根據(jù)本發(fā)明的便攜式軌道支撐架270的一個(gè)實(shí)施例的立體圖,該軌道支撐架270用于和圖22示出的安裝有后方支撐臺(tái)的服裝懸掛系統(tǒng)254 —起使用,其穩(wěn)定性由軌道支撐架的寬的基部272和鎖定輪子274提供。支撐架272在輪子274上多方向轉(zhuǎn)動(dòng)。支撐架272包括軌道276,通過(guò)吊運(yùn)車(chē)輪280可以使吊運(yùn)車(chē)278沿著軌道276縱向運(yùn)動(dòng),同時(shí),該支撐架272還可以承受平衡臂(安裝至吊運(yùn)車(chē)278)和連接點(diǎn)282位置上的防護(hù)罩/服裝裝置(未示出)的重量產(chǎn)生的力臂的力。吊運(yùn)車(chē)輪280可以是可鎖定的,從而使吊運(yùn)車(chē)可以鎖定在期望的工作位置,使得工作期間的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)僅在連接至支撐架270的臂系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。便攜式軌道支撐架270的頂部可以被覆蓋或者進(jìn)行其它的修改,以使其可以同時(shí)作為后方支撐臺(tái)。圖24是根據(jù)本發(fā)明的便攜式軌道支撐架284 (在描述的實(shí)施例中,為落地式鎖定的便攜式軌道支撐架)的另一個(gè)實(shí)施例的立體圖,該軌道支撐架284用于和圖22示出的安裝有后方支撐臺(tái)的服裝懸掛系統(tǒng)一起使用,其穩(wěn)定性由至少一個(gè)可收起的、嵌入式的落地鉤286提供。在這個(gè)便攜式軌道支撐架/支撐臺(tái)284的實(shí)施例中,具有連接至地板的機(jī)械裝置——掛鉤286,只要操作員簡(jiǎn)單的動(dòng)作,該掛鉤286就可以沿著支撐臺(tái)284的基板和橫木288連接或和分開(kāi)。由于連接的平衡臂和位于連接點(diǎn)282的懸掛輻射防護(hù)裝置(未示出)產(chǎn)生了扭矩,所以可以通過(guò)防止其背部提起而使得支撐臺(tái)穩(wěn)固。這樣基本上可以減小支撐臺(tái)的用于實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定目的重量和/或輪子基部,并且甚至可以和鎖定在適當(dāng)位置的輪子290一起進(jìn)一步地減小不需要的支撐臺(tái)284的可能很少發(fā)生的沿著地板的橫向運(yùn)動(dòng)。在此處描述的任何便攜式支撐架或者后方支撐臺(tái)實(shí)施例中以及根據(jù)操作要求的需要,可以使用一個(gè)或多個(gè)落地鉤286??蛇x的實(shí)施例可以提供類(lèi)似于圖20和21描述的鎖定安全機(jī)構(gòu),該鎖定安全機(jī)構(gòu)僅在負(fù)載被裝在支撐臺(tái)上或者靠近支撐臺(tái)時(shí)解除和地面的鎖定,并且除非與地面鎖定,否則支撐臂不能延伸。圖25是根據(jù)本發(fā)明的可收起的、嵌入式落地鉤286的一個(gè)變化例的立體圖。為了防止落地鉤286在未使用時(shí)妨礙或絆倒人員,其可以向下折入地面上的凹槽或嵌入槽292。例如,為了收起落地鉤286,操作員首先可以使地板掛鉤386逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)九十度(90° ),然后將它向下折入地面。一旦折入地面(即在相應(yīng)形狀的地面嵌入槽292內(nèi)),落地鉤286將會(huì)平躺/與地面齊平,從而沒(méi)有成為障礙物的風(fēng)險(xiǎn)。在落地鉤286的又另外一個(gè)變化例中,落地鉤286可以繞著其地面連接點(diǎn)自由旋轉(zhuǎn),當(dāng)支撐臺(tái)284通過(guò)落地鉤286牢固地但可旋 轉(zhuǎn)地固定至地面時(shí),可以使支撐臺(tái)284改變方向。落地鉤286本身沿其掛鉤表面還可以具有頂面滾軸和側(cè)面滾軸294 (“頂面”和“側(cè)面”是相對(duì)于被鉤住的支撐臺(tái)橫木來(lái)說(shuō)的),以使支撐臺(tái)284在被鉤住時(shí)可以沿著地面(即沿其長(zhǎng)軸)從一邊至另一邊橫向移動(dòng),用以增大運(yùn)動(dòng)范圍。圖26是根據(jù)本發(fā)明的便攜式軌道支撐架296 (更具體的說(shuō),是凸輪鎖定的便攜式軌道支撐架)的另一個(gè)實(shí)施例的立體圖,該軌道支撐架296用于和圖22示出的安裝有后方支撐臺(tái)的懸掛系統(tǒng)254 —起使用,其穩(wěn)定性由至少一個(gè)可收起的、嵌入式的落地環(huán)298以及至少一個(gè)凸輪鎖定的掛鉤(或者其它凸輪鎖定的環(huán)鉤)300提供。落地環(huán)298從地面嵌入槽(或凹槽)302向上折疊,且凸輪鎖定的掛鉤300和落地環(huán)298相連,該掛鉤300具有用于使掛鉤300鎖定以及使其保持緊固的操縱手柄304。操作員緊握封閉的該凸輪鎖定手柄304。該動(dòng)作使裝置縮短且繃緊,鎖定時(shí)將其向下拉,以提供對(duì)支撐臺(tái)296的足夠的向下的拉力,當(dāng)重力施加在平衡臂上時(shí),該向下的拉力可以防止支撐臺(tái)296擺動(dòng)或者脫離輪子略微上升。凸輪鎖定件300的傳動(dòng)軸上還設(shè)有長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)306,以提供長(zhǎng)度的粗調(diào)節(jié)。該機(jī)構(gòu)可以由帶有吊運(yùn)車(chē)輪子308的吊運(yùn)車(chē)278支撐,該吊運(yùn)車(chē)輪子308可以沿著連接至支撐臺(tái)296的桌腿的軌道310自由滾動(dòng)。這樣的軌道系統(tǒng)可以用于此處描述的任何落地式接插的支撐臺(tái)系統(tǒng)。正如前面的實(shí)施例中,例如,就像通常所做的一樣,通過(guò)在支撐架296上設(shè)置桌面以及用無(wú)菌的懸垂織物覆蓋該支撐架296,使該支撐架296可以同時(shí)作為用于提供手術(shù)的后方支撐臺(tái)。接頭可以使落地環(huán)298旋轉(zhuǎn),并且/或者可以使用于凸輪鎖定掛鉤300的傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn),該掛鉤300和環(huán)298相扣,該接頭可以使支撐臺(tái)296以落地環(huán)298為中心在地平面上旋轉(zhuǎn)。當(dāng)防護(hù)罩/服裝(或其它負(fù)載)位于平衡臂(未示出)上時(shí),由于施加在平衡臂上的足夠的扭矩可以不合期望地使支撐臺(tái)296傾斜,因此可以用安全機(jī)構(gòu)防止凸輪鎖定件300松開(kāi)。為了避免出現(xiàn)需要移走負(fù)載的情況,平衡臂及其負(fù)載可以被安置在停止(parked)位置,該停止位置基本上位于支撐臺(tái)296的中心的上方。圖27是根據(jù)本發(fā)明的便攜式軌道支撐架310的有效活動(dòng)范圍的放大俯視圖,該軌道支撐架310和圖22示出的安裝有后方支撐臺(tái)的懸掛系統(tǒng)254以及圖24-26描述的落地式固定件一起使用。落地鉤314鄰近處于中間位置的支撐臺(tái)310的中部,其鉤住前述支撐臺(tái)的橫木。如圖所示,支撐臺(tái)可以左右滾動(dòng),或者繞著鉤子314旋轉(zhuǎn),給平衡臂312及與其相連的服裝/防護(hù)罩16、18提供很大的范圍。圖28是根據(jù)本發(fā)明的圖22示出的便攜式、落地式、安裝有后方支撐臺(tái)的服裝懸掛系統(tǒng)254的立體圖,其描述了處于工作狀態(tài)和停止?fàn)顟B(tài)的安裝有支撐臺(tái)的機(jī)械手臂266的實(shí)施例。當(dāng)來(lái)自掛鉤機(jī)構(gòu)286的拉力被釋放時(shí),支撐臺(tái)260可以和地板解除鎖定,表明支撐臺(tái)260是穩(wěn)定的。這樣的效果可以通過(guò)下面的方式實(shí)現(xiàn),即,通過(guò)移開(kāi)負(fù)載,或者通過(guò)使負(fù)載在支撐臺(tái)260的上方大幅度旋轉(zhuǎn),以除去力臂力或扭矩力。安全鎖定件的另一個(gè)實(shí)施例可以包括位于落地式支撐臺(tái)的鎖定機(jī)構(gòu)之間的機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置,以及臂,從而使得鎖定機(jī)構(gòu)僅可以在臂轉(zhuǎn)入安全位置時(shí)解除鎖定,支撐臺(tái)在該安全位置上是穩(wěn)定的,不需要拴在地板上。該裝置可以在支撐臺(tái)260的上方或下方擺動(dòng)。在下方擺動(dòng)具有節(jié)約空間、降低重心、不 會(huì)妨礙桌面區(qū)域以及更美觀的優(yōu)勢(shì)。服裝16可以被卷起或者折疊,以減小其垂直距離,從而可以使裝置更容易停在可用的空間內(nèi)。圖29是結(jié)合了用于支撐輻射防護(hù)系統(tǒng)的懸臂和吊運(yùn)車(chē)懸掛組件的后方支撐臺(tái)322的立體圖。在該實(shí)施例中,輪子328上的框架326支撐用于懸臂吊桿系統(tǒng)的柱子333。桌面324連接至框架326并且作為用于給操作員用品的后方支撐臺(tái)322。桌面324的下方具有包含重物和馬達(dá)系統(tǒng)的箱體330,用以通過(guò)動(dòng)力輪328使系統(tǒng)320移動(dòng)??梢园凑毡绢I(lǐng)域的通常作法,將無(wú)菌的懸垂織物設(shè)置在桌面324的上方。柱子333還可以包括用于懸掛醫(yī)療用品和儀器的掛鉤334。柱子333可以伸縮,以改變其高度,并且該柱子333上可以設(shè)有平衡臂346 (任何類(lèi)型的平衡臂,但平衡物的使用可能有利于提供更大的重量和穩(wěn)定性),以抵消上部柱子333、吊桿338和懸掛組件350 (例如服裝/防護(hù)罩)的重量。吊桿338和柱子333之間旋轉(zhuǎn)接頭336使得吊桿338可以在水平面上旋轉(zhuǎn)。在該實(shí)施例中,雖然可以使用常見(jiàn)的吊桿,但也可以使吊桿338和集成的吊運(yùn)車(chē)340相套疊,該吊運(yùn)車(chē)340帶有防止翹起的輪子342和側(cè)滾軸344。吊運(yùn)車(chē)340可以沿吊桿338直線運(yùn)動(dòng)。在該實(shí)施例中,輻射防護(hù)系統(tǒng)350可以通過(guò)線纜(或線)348懸掛,且其重量被連接至吊運(yùn)車(chē)340的平衡器346抵消,并且為了更好的平衡,將該平衡器346設(shè)置在末端。整個(gè)系統(tǒng)320可以使得防護(hù)系統(tǒng)350在X、Y和Z空間內(nèi)自由移動(dòng)??梢酝ㄟ^(guò)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)器將系統(tǒng)320移至工作場(chǎng)所的任何位置,并且至少需要提供四個(gè)輪子328中的兩個(gè)輪子,以實(shí)現(xiàn)操縱。支撐臺(tái)322的短軸上可以進(jìn)一步地設(shè)置一個(gè)長(zhǎng)的輪子基板,以增加其穩(wěn)定性。在該實(shí)施例中,支撐臺(tái)的前面具有弧形的開(kāi)口 352,不管其凹入的形狀如何,該開(kāi)口 352可以更加符合人體工學(xué)的用途。系統(tǒng)320可以證明是優(yōu)于分開(kāi)的落地式懸臂吊桿和后方支撐臺(tái)的,這是因?yàn)槠涔?jié)省了很多空間,并且可以通過(guò)設(shè)計(jì)將立柱設(shè)置在任意位置,而不限于設(shè)置在支撐臺(tái)周?chē)_@樣使得用更短的吊桿就可以夠到使用區(qū),從而使移動(dòng)吊桿所需的力更小,并且使吊桿和基板的占用體積更小。同樣地,可以使支撐臺(tái)比頂置式系統(tǒng)更加靠近,在頂置式系統(tǒng)中,吸頂式障礙物可能需要更長(zhǎng)的吊桿。而且由于可以通過(guò)移動(dòng)支撐臺(tái)來(lái)移動(dòng)立柱,所以不再需要吸頂式軌道。該系統(tǒng)可以有多種變化,包括框架或支撐臺(tái)的形狀不同、地板連接件或輪子的數(shù)量不同、柱子的功能不同(該柱子包括其它地方描述的任何變化機(jī)構(gòu),例如吸頂式接插件或落地式接插件、帶有傳統(tǒng)的吊運(yùn)車(chē)以及設(shè)置在吊運(yùn)車(chē)正下方的平衡器的的傳統(tǒng)吊桿)、減少電動(dòng)驅(qū)動(dòng)器以及使用其它類(lèi)型的臂機(jī)構(gòu)(該臂機(jī)構(gòu)包括各種類(lèi)型的機(jī)械臂、完整臂、或者鉸接臂系統(tǒng)、或者如圖20描述的從支撐臺(tái)/支撐架水平延伸并且以非高架的方式連接的臂、或者眾多使輻射防護(hù)系統(tǒng)平衡的機(jī)構(gòu)中的任何一種機(jī)構(gòu))。當(dāng)遇到高架的障礙物(例如圖22所示的圖像增強(qiáng)器)時(shí),可伸縮的吊桿具有可以使吊桿的端部縮回的優(yōu)點(diǎn)。由于具有圖29中的可伸縮吊桿設(shè)計(jì),操作員位于吊桿端部的正下方,所以吊桿的端部不會(huì)撞到?jīng)]有位于操作員正上方的物體。至目前為止,討論了可移動(dòng)的落地式支撐架和/或機(jī)械手類(lèi)型的臂的多種可能的修改和變化。然而,關(guān)于本發(fā)明的范圍和精神,下面的示例實(shí)施例并不應(yīng)該理解為是對(duì)此處的說(shuō)明書(shū)或權(quán)利要求書(shū)的范圍的限制。如果需要,可以將另一個(gè)穩(wěn)定機(jī)構(gòu)和安全機(jī)構(gòu)集成至便攜式的落地式懸掛系統(tǒng)中基板、支撐架或者支撐臺(tái)可以通過(guò)一組件連接至地板,該組件可以向下滑入地面上的可以固定住它的機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)可以是地面上的一個(gè)洞,該洞帶有用于固定住支撐臺(tái)組件(例如插入它的桿或者鍵)的內(nèi)齒或者其它機(jī)械綁定系統(tǒng)??梢允褂枚鄠€(gè)這樣的組件。將支撐臺(tái)鎖定至地面的機(jī)械部件可以是要求的用于解除桌面上的另一個(gè)鎖定件的機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)可以 使鉸接/機(jī)械手/平衡臂從其支撐臺(tái)上的接插位置旋轉(zhuǎn)出來(lái)。臂隨后可以用于懸掛用于操作的輻射防護(hù)罩/服裝。使用后,防護(hù)罩/服裝/圍裙的懸掛臂隨后可以轉(zhuǎn)回桌面上,從而使得支撐臺(tái)、臂和服裝可以穩(wěn)定,而不需要落地鎖定件。當(dāng)接插在支撐臺(tái)上時(shí),鎖定件可以自動(dòng)啟動(dòng),以使所有組件保持在合適的位置。如果需要,接插動(dòng)作和鎖定動(dòng)作還可以同時(shí)作用使地面上的鎖定/綁定機(jī)構(gòu)關(guān)閉,以解除其鎖定,從而使支撐臺(tái)脫離地面,并且可以使支撐臺(tái)移動(dòng)。如上文討論的,圖19-29描述了各種懸掛輻射防護(hù)裝置,其中,雖然本發(fā)明的范圍內(nèi)可以考慮多種可選的實(shí)施例,但是裝置的大部分重量由地面支撐。應(yīng)該注意到,此處公開(kāi)的可選的實(shí)施例可以包括各種組件。例如,此處公開(kāi)的不同的高架或非高架懸掛系統(tǒng)中的任何一種懸掛系統(tǒng)可以都使用在任何裝置中。根據(jù)描述的,懸臂可以使用在描述鉸接臂的地方,反之亦然。機(jī)動(dòng)組件可以幫助支撐臺(tái)或支撐架移動(dòng),或者幫助懸掛組件(例如吊運(yùn)車(chē))移動(dòng)。除了輪子之外,還可以使用本領(lǐng)域眾所周知的其它裝置(例如帶子)幫助支撐臺(tái)移動(dòng)。地面上可以設(shè)有支撐和引導(dǎo)支撐臺(tái)的軌道,該支撐臺(tái)可以通過(guò)輪子、滾軸或其它常用機(jī)構(gòu)行駛在軌道上。可以通過(guò)將一個(gè)或多個(gè)腿部或組件固定地、可拆卸地連接至地面上的固定位置可以使支撐臺(tái)或支撐架保持穩(wěn)定,其中,一旦連接,支撐臺(tái)或支撐架就不會(huì)沿著地面滑動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)。由于懸臂式負(fù)載,還可以防止支撐臺(tái)傾斜。在各種預(yù)期的實(shí)施例中,其穩(wěn)定性可以通過(guò)可拆卸地或非可拆卸地連接至裝置行駛、滑動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)的軌道提供。設(shè)置在支撐架或支撐臺(tái)的腿部或者底部的輪子、滾軸或軸承可以在連接至地面或者嵌入地面的軌道內(nèi)滑動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)。該軌道可以固定地連接至地面,從而一旦支撐臺(tái)或支撐架接合至軌道,則不用很大的力就不可以將支撐臺(tái)或支撐架從地面上拉走,因此,支撐臺(tái)或支撐架不會(huì)翻倒或倒下。這種接合可以是永久的、或者半永久的,并且可以通過(guò)采用本領(lǐng)域眾所周知的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。安全機(jī)構(gòu)(例如機(jī)械鎖定件或制動(dòng)裝置)可以用于防止裝置意外的移動(dòng)或者不穩(wěn)定。同樣地,單軌道或多軌道可以用于穩(wěn)定此處公開(kāi)的系統(tǒng)。如果是單軌道,則其可以連接至懸掛負(fù)載對(duì)面的支撐臺(tái)的桌腿或者側(cè)面,以防止該側(cè)提升。穩(wěn)定性還可以通過(guò)不同的方式提供。平衡物可以設(shè)置在離支撐架、基板、支撐臺(tái)或者懸掛裝置的其余部分較遠(yuǎn)的地方。例如,平衡物可以連接至相對(duì)于懸掛裝置反向延伸的剛性臂,從而使懸掛裝置平衡。平衡物可以被設(shè)置在頭頂上方,以使個(gè)人保持運(yùn)動(dòng)自由。平衡物可以設(shè)置在房間內(nèi)的更低的地方,以免于成為更高的障礙物。重物和臂的長(zhǎng)度的結(jié)合可以被選擇為提供必要的平衡效果,同時(shí)處理各工作間或手術(shù)室的其它后勤事項(xiàng)。平衡臂可以是固定的,或者可以移動(dòng),以使其位置最優(yōu)化。平衡物可以連接至用于懸掛輻射防護(hù)裝置的臂,使得在系統(tǒng)的使用期間可以將平衡物保持在理想的平衡位置。雖然本發(fā)明已經(jīng)具體地顯示和描述了各種參考實(shí)施例,但本領(lǐng)域的技術(shù) 人員應(yīng)該理解,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下,可以做出各種形式上和細(xì)節(jié)上的改變。
權(quán)利要求
1.一種防護(hù)裝置,其特征在干,該防護(hù)裝置包括 基本上與操作員的身體輪廓相匹配的服裝,其中,該服裝在操作時(shí)保護(hù)操作員免受大量的福射; 基本上與操作員的身體輪廓相匹配的框架,其中,該框架可操作地支撐服裝,并且在沒(méi)有操作員的情況下可操作地基本上保持其基本的輪廓形狀;以及 可操作地支撐該防護(hù)裝置的懸掛組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,該懸掛組件是從包括下列組件的組中選出的一組組件 a)吊運(yùn)車(chē); b)鉸接臂; c)平衡器; d)反作用臂; e)伸出臂; f)懸臂起重機(jī); g)鋼纜; h)橋式起重機(jī);以及, i)機(jī)械手臂。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,該裝置還包括可操作地連接操作員和防護(hù)裝置的綁定組件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在干,該綁定組件包括連接在框架上或者框架周?chē)慕壎ú考?br>
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,該綁定組件包括連接至操作員身上或者操作員周?chē)牧愆`個(gè)綁定部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在干,該綁定組件包括連接在服裝上或者服裝周?chē)慕壎ú考?br>
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,該綁定組件包括公母連接件,該公母連接件可操作地將操作員可拆卸地固定至該防護(hù)裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,該綁定組件包括摩擦連接件,該摩擦連接件可操作地將操作員可拆卸地固定至該防護(hù)裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,該綁定組件包括磁力連接件,該磁力連接件可操作地將操作員可拆卸地固定至該防護(hù)裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在干,該綁定組件包括鉤環(huán)緊固件,以將操作員可拆卸地固定至防護(hù)裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,該裝置還包括鎖定機(jī)構(gòu),該鎖定機(jī)構(gòu)可操作地使該懸掛組件的至少ー個(gè)部件基本固定。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,該裝置還包括可拆卸地固定至該框架的光源。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,該裝置還包括可移動(dòng)地固定至該框架的護(hù)面罩。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,該懸掛組件剛性連接至一固定面。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,該懸掛組件柔性連接至一固定點(diǎn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,該懸掛組件包括至少ー個(gè)可旋轉(zhuǎn)的臂。
17.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,該懸掛組件包括至少ー個(gè)可旋轉(zhuǎn)的接頭。
18.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在干,該懸掛組件還包括可移動(dòng)的落地式支撐架。
19.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,該裝置還包括至少ー個(gè)完整的機(jī)械手臂。
20.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,該防護(hù)系統(tǒng)包括接頭,該接頭基本接近該輻射防護(hù)系統(tǒng)的重心,以使其具有至少ー個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度。
21.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,該框架和懸掛組件通過(guò)至少一個(gè)樞軸接頭連接件固定在一起。
22.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,該框架和懸掛組件通過(guò)至少ー個(gè)可旋轉(zhuǎn)的俯仰軸連接件固定在一起。
23.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,該框架基本上是剛性的。
24.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,該框架基本上是柔性的。
25.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,該可移動(dòng)的落地式支撐架包括用于使該可移動(dòng)的落地式支撐架接插至地面的部件。
26.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,該可移動(dòng)的落地式支撐架與一后方支 手 a tロロ。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置,其特征在于,該裝置還包括懸臂吊桿系統(tǒng)。
28.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,該裝置還包括用于防止該輻射防護(hù)系統(tǒng)從可移動(dòng)的落地式支撐架系統(tǒng)中分開(kāi)的安全機(jī)構(gòu),從而防止落地式支撐架系統(tǒng)傾斜。
29.—種方法,其特征在于,該方法包括 通過(guò)懸掛組件懸掛包括固定至框架的服裝的輻射防護(hù)系統(tǒng),該輻射防護(hù)系統(tǒng)可操作地保護(hù)操作員免受大部分輻射; 使部分框架的輪廓與操作員的身體匹配;以及 將操作員和該輻射防護(hù)系統(tǒng)連接。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,該輻射防護(hù)系統(tǒng)包括護(hù)面罩。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,該輻射防護(hù)系統(tǒng)包括綁定組件。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,該方法還包括通過(guò)鎖定機(jī)構(gòu)使該輻射防護(hù)系統(tǒng)固定。
33.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,該懸掛組件是從包括下列組件的組中選出的一組組件 a)吊運(yùn)車(chē); b)鉸接臂; c)平衡器; d)反作用臂;e)伸出臂; f)懸臂起重機(jī); g)鋼纜;以及 h)橋式起重機(jī)。
34.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,該綁定組件包括連接在防護(hù)系統(tǒng)上或者該輻射防護(hù)系統(tǒng)周?chē)慕壎ú考?br>
35.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,該綁定組件包括連接至操作員身上或著操作員周?chē)慕壎ú考?br>
36.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,該綁定組件在第一和第二綁定部件之 間形成剛性連接。
37.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,該綁定組件在第一和第二綁定部件之間形成柔性連接。
38.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,通過(guò)移動(dòng)至接近該輻射防護(hù)系統(tǒng)使得操作員和該輻射防護(hù)系統(tǒng)連接。
39.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,通過(guò)推開(kāi)該框架使得操作員和該輻射防護(hù)系統(tǒng)分開(kāi)。
40.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,通過(guò)啟動(dòng)或斷開(kāi)電磁體使得操作員和該輻射防護(hù)系統(tǒng)連接。
41.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,通過(guò)啟動(dòng)或斷開(kāi)電磁體使得操作員和該福射防護(hù)系統(tǒng)分開(kāi)。
42.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,通過(guò)使公、母綁定部件耦合使得操作員和該輻射防護(hù)系統(tǒng)連接。
43.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,通過(guò)使公、母綁定部件解耦使得操作員和該福射防護(hù)系統(tǒng)分開(kāi)。
44.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,該綁定組件是從包括下面部件的組中選出的ー組部件 a)鉤環(huán)緊固件; b)摩擦緊固件; c)機(jī)械緊固件; d)磁力緊固件;以及, e)電磁力緊固件。
45.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,該方法還包括提供可拆卸地固定至該輻射防護(hù)系統(tǒng)的燈具。
46.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,該方法還包括提供可拆卸地固定至該輻射防護(hù)系統(tǒng)的環(huán)境控制器。
47.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,該方法還包括提供可拆卸地固定至該輻射防護(hù)系統(tǒng)的儀器支架。
48.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,該懸掛組件可拆卸地連接至可移動(dòng)的落地式支撐架。
49.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在干,該該輻射防護(hù)系統(tǒng)包括基本上接近該輻射防護(hù)系統(tǒng)的重心的接頭,以使其具有至少ー個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度。
50.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在干,該框架和懸掛組件通過(guò)至少一個(gè)樞軸接頭連接件固定在一起。
51.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在干,該框架和懸掛組件通過(guò)至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的俯仰軸連接件固定在一起。
52.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,該懸掛組件包括與醫(yī)療手術(shù)后方支撐臺(tái)結(jié)合的可移動(dòng)落地式支撐架。
53.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在干,該懸掛組件包括可拆卸地固定至地板的可移動(dòng)的落地式支撐架。
54.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,該懸掛組件包括可拆卸地固定至天花 板的可移動(dòng)的落地式支撐架。
55.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,該懸掛組件可拆卸地固定至一固定面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種改進(jìn)的個(gè)人輻射防護(hù)系統(tǒng)(10),該輻射防護(hù)系統(tǒng)(10)的輪廓基本上與操作員的身體匹配,并且從一懸掛系統(tǒng)(12)上懸吊下來(lái)。服裝(16)可以保護(hù)操作員(20)免受輻射(24)。該懸掛系統(tǒng)(10)可以提供固定的支撐,并且允許操作員(20)同時(shí)在X、Y和Z平面上自由移動(dòng),從而使得集成在該系統(tǒng)中的防護(hù)服(16)、護(hù)面罩(18)、或者其它配件對(duì)操作員(20)來(lái)說(shuō)基本上無(wú)重量,而且在操作過(guò)程中可以和操作員(20)的動(dòng)作基本一致。一綁定系統(tǒng)(34、36、38、60)使得操作員可以容易地與該系統(tǒng)連接或者分開(kāi)。
文檔編號(hào)A61B6/10GK102859609SQ201180014020
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月15日
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