JP2004033415A

JP2004033415A - Mobile x-ray apparatus

Info

Publication number: JP2004033415A
Application number: JP2002193255A
Authority: JP
Inventors: Koichiro Oku; 奥　功一郎; Minoru Tanaka; 田中　實
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 2002-07-02
Filing date: 2002-07-02
Publication date: 2004-02-05
Anticipated expiration: 2022-07-02
Also published as: CN101601588B; CN101601589A; CN101601587B; CN101601588A; JP4133041B2; CN101601587A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mobile X-ray apparatus in which an amount of lifting of an X-ray section is more lengthened and which has good operability, and is further reduced in size and weight. <P>SOLUTION: This mobile X-ray apparatus includes a balance section 4 provided in a strut for movably supporting the X-ray section for irradiating a subject with an X ray. The section 4 includes a large-diameter block 6 rotating so as to wind or feed a first wire 20 with the X-ray section lifting, a wheel shaft 5 having a small-diameter block 7 disposed coaxially with the block 6, an elastic material expanded or contracted with the X-ray section lifting and supporting the weight of the X-ray section by an energizing force in the case of expanding and contracting, and a conical block 8 rotating with the rotation of the block 7 by coupling with the block 7 and a second wire 21 so that the energizing force by the elastic material is constant to transmit the force to the X-ray section. The elastic material is coupled to the block 8 via a third wire 22, and expanded or contracted with the rotation of the block 8. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体にＸ線を照射するＸ線部と、このＸ線部を昇降自在に支持する支持機構とを具える移動型Ｘ装置に関するものである。特に、Ｘ線部の昇降量をより長くすると共に、支持機構をより小型化・軽量化することができ、操作性に優れた移動型Ｘ線装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、移動型Ｘ線装置においてＸ線部を支持するバランス構造として、以下の技術が知られている。
【０００３】
（従来例１）：図６は、バランス用ウエイトを用いたバランス構造を有する従来の移動型Ｘ線装置の斜視図である。この移動型Ｘ線装置１００は、Ｘ線部１０１と、Ｘ線部１０１を昇降自在に支持する中空の支柱１０２とを台車１１０上に具える。Ｘ線部１０１は、被写体にＸ線を照射するＸ線管１０３と、Ｘ線管１０３を保持すると共に水平方向に伸縮自在な腕部１０４と、腕部１０４に連結されると共に支柱１０２をスライドするスライダ１０５とを具える。支柱１０２は、台車１１０に対して軸方向を軸として回転自在に設けており、その内側にＸ線部１０１の重量と釣り合うバランス用ウエイト１０６（Ｘ線部１０１との質量比１：１）を摺動自在に内蔵している。このウエイト１０６は、一端をスライダ１０５、他端をウエイト１０６に固定したワイヤ１０７によりＸ線部１０１と連結され、ワイヤ１０７は、支柱１０２上部に具える定滑車１０８にて保持される。即ち、Ｘ線部１０１とバランス用ウエイト１０６とは、ワイヤ１０７を介していわゆる釣瓶式に保持される。
【０００４】
なお、台車１１０には、移動用の前輪１１１及び後輪１１２を具えており、操作者は、手押しハンドル１１３を押すことで、移動型Ｘ線装置１００を移動させる。この構成は、後述する従来例２及び３についても同様である。
【０００５】
上記構成により、例えば、スライダ１０５を支柱１０２に沿って図６において下向きに走行させてＸ線部１０１を降ろすと、ウエイト１０６が上向きに昇る。このとき、Ｘ線部１０１とバランス用ウエイト１０６とは重量が釣り合っているため、Ｘ線部１０１は、所望の高さで停止し、保持される。
【０００６】
従来のバランス構造は、この移動型Ｘ線装置１００のように、Ｘ線部との質量比が１：１であるバランス用ウエイトを使用しているものが大半である。
【０００７】
（従来例２）：図７は、バネバランサを用いたバランス構造を有する従来の移動型Ｘ線装置の側面図である。移動型Ｘ線装置２００の基本的構成は、上記従来例１と同様であり、Ｘ線部１０１と、Ｘ線部１０１を昇降自在に支持する中空の支柱１０２とを台車１１０上に具える。そして、図７において支柱１０３の下方にぜんまいバネ（図示せず）を複数枚内蔵したバネバランサ２０１を具え、ぜんまいバネの付勢力によりＸ線部１０１の重量を支持する。バネバランサ２０１から引き出したワイヤ１０７の一端にＸ線部１０１に連結し、ワイヤ１０７の中間を支柱１０２上部に具える定滑車２０２に掛けている。なお、支柱１０３及びバネバランサ２０１は、台車１１０に対して支柱１０２の軸方向と平行な方向を軸２０３として回転自在に設けられている。
【０００８】
バネバランサ２０１は、Ｘ線部１０１の重量とぜんまいバネの付勢力とが釣り合うように調整している。この構成により、例えば、スライダ１０５を支柱１０２に沿って図７において下向きに走行させてＸ線部１０１を降ろすと、ぜんまいバネの付勢力がＸ線部１０１の重量と釣り合っているため、Ｘ線部１０１は、所望の高さで停止し、保持される。
【０００９】
（従来例３）：図８は、圧縮バネを用いたバランス構造を有する従来の移動型Ｘ線装置であって、（Ａ）は支柱部分の部分断面図、（Ｂ）は、（Ａ）に示す領域Ｂの正面図である。移動型Ｘ線装置３００の基本的構成は、上記従来例１と同様であり、Ｘ線部１０１と、Ｘ線部１０１を昇降自在に支持する中空の支柱１０２とを台車１１０上に具える。そして、支柱１０２内にＸ線部１０１の昇降に伴って伸縮する圧縮バネ３０１を具え、圧縮バネ３０１の付勢力によりＸ線部１０１の重量を支持する。圧縮バネ３０１は、円筒部３０２内に配置される。円筒部３０２は、支柱１０２内の下方に配置されて一端が固定され、他端の開口部に突起部３０２ａを具えて圧縮バネ３０１の一端を当接させている。また、圧縮バネ３０１の他端は、円筒部３０２に配置した可動板３０３に当接させている。圧縮バネ３０１の内側には、動滑車３０４が配置され、この動滑車３０４は、可動板３０３を貫通する連結棒３０５の一端に支持される。一方、支柱１０２内の上方には、円錐滑車３０６及び円錐滑車３０６に同軸の滑車ドラム３０７が配置されている（図７（Ｂ）参照）。
【００１０】
円錐滑車３０６は、一端にＸ線部１０１を連結し、他端を円錐滑車３０６に固定した第一ワイヤ３０８が巻き取られている。滑車ドラム３０７には、一端をドラム３０７に固定し、他端を支柱１０２の上部に固定し、かつ中間部を動滑車３０４に引っ掛けた第二ワイヤ３０９が巻き取られている。
【００１１】
この構成により、例えば、スライダ１０５を支柱１０２に沿って図８（Ａ）において下向きに走行させてＸ線部１０１を降ろすと、円錐滑車３０６が回転してＸ線部１０１を連結した第一ワイヤ３０８が繰り出されると同時に滑車ドラム３０７が回転して第二ワイヤ３０９を巻き取る。第二ワイヤ３０９の巻き取りに伴って動滑車３０４が引き上げられると共に、可動板３０３が上向きに移動して圧縮バネ３０１を押し縮める。そして、圧縮バネ３０１の付勢力とＸ線部１０１の重量とが釣り合うことで、Ｘ線部１０１は、所望の高さで停止し、保持される。このとき、円錐滑車３０６は、第一ワイヤ３０８の繰り出しに伴ってモーメントを変化させて、圧縮バネの付勢力を常に一定にしてＸ線部１０１に伝達する。
【００１２】
なお、図８に示す移動型Ｘ線装置３００では、円錐滑車３０６及び滑車ドラム３０７を一対具えており、それぞれが第一ワイヤ３０８、第二ワイヤ３０９を巻き取っており、Ｘ線部１０１は、２本の第一ワイヤ３０８に連結される。また、Ｘ線部１０１と円錐滑車３０６間には、第一ワイヤ３０８をガイドするアイドラ３１０を配置している。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の技術では、以下の問題があった。
（従来例１）
（１）　従来例１では、Ｘ線部の昇降量（上下ストローク）をより長くするために、一般にバランス用ウエイトの高さ（支柱の軸方向の長さ）を短くしている。しかし、バランス用ウエイトの高さを短くすると、幅や厚み（それぞれ支柱の軸方向と直交する方向の長さ）が大きくなり、必然的に支柱も太くなる。支柱は、一般に、台車の前方（図６では紙面手前側）に配置されるため、支柱が太くなると前方視界が悪くなるという問題がある。バランス用ウエイトの材料として鉛などの比重の大きい材料を使用しても、上下ストロークを長くすると、支柱を太くせざるを得ず、従来例１では、良好な前方視界を得ることが困難であり、病院内の廊下などの走行が危惧される。
【００１４】
一方、特開２０００−４１９７６号公報記載の技術では、バランス用ウエイトの高さを長くし、その一部が台車を貫通するように構成することで、ウエイトの断面積を小さくしている。しかし、この技術でも、上下ストロークを長くするには、バランス用ウエイトの断面積を大きくせざるを得なく、その結果、良好な前方視界が得られる程度の太さの支柱が得られるとは言いがたい。
【００１５】
（２）　従来例１では、操作者がスライダを上下に移動させる際、特に、動かし始めにおいて、バランス用ウエイトに慣性力が働くために重くなり、操作者の負担が大きく、操作性がよくない。
【００１６】
（３）　従来例１では、バランス用ウエイト分の質量が加算されるため、移動用Ｘ線装置の総質量が増加して比較的重く、走行操作性がよくない。
【００１７】
（４）　従来例１においてバランス用ウエイトは、支柱内に固定されていないため、移動用Ｘ線装置の走行の際、ウエイトが支柱の内部に触れてガタガタと騒音を発し、特に、夜間の走行に大きな障害となる。
【００１８】
（従来例２）
従来例２では、バネバランサを用いることで、支柱内に配置される部材がほとんどワイヤだけであるため、支柱自体の太さを細くすることができ、良好な前方視界を確保するが、以下の問題がある。
【００１９】
（１）　従来例２では、バネバランサの容積が比較的大きく、搭載させる台車の全長（図７において左右方向の長さ）が長くなる。即ち、移動型Ｘ線装置が大型化して、走行操作性に劣る。
【００２０】
（２）　従来例２では、支柱下方にバネバランサが配置されるため、バネバランサ部分をスライダが走行することができない。即ち、この技術では、バネバランサ部分より下方にＸ線部を位置させることができないため、Ｘ線部の上下ストロークがバランサ部分だけ短くなる。この問題は、特に、水平方向に伸縮する腕部のみを具えた方式（いわゆるテレスコピックアーム方式）の装置において大きな障害となる。
【００２１】
（３）　従来例２では、Ｘ線部を水平方向に回転させる際、比較的細い支柱上側のみを回転させる構造とすると、バネバランサから引き出されたワイヤが支柱内で捩れる恐れがある。そのため、ワイヤが捩れないように支柱とバネバランサとを一体で回転させなければならず、回転半径が大きくて回転させにくく、操作性がよくない。
【００２２】
なお、特開２０００−２３９５８号公報では、バネバランサを支柱から分離して台車に収納し、バネバランサから引き出されたワイヤを巻き取るドラムと、Ｘ線部に連結したワイヤを巻き取るドラムとを連結棒で連結し、この連結棒の外周に支柱が配置される技術を開示している。この技術では、支柱の回転にワイヤが連動しないため、支柱のみを回転させてもワイヤが捩れることがない。しかし、バネバランサは、容積が比較的大きいため、バネバランサ本体を小型化することが困難であり、バネバランサを用いることは、装置全体の小型化の障害となる。
【００２３】
（従来例３）
従来例３では、圧縮バネを用いることで、バランス構造の質量を軽くしており、操作性がよいが、以下の問題がある。
（１）　支柱が比較的太い。
１．従来例３では、支柱内の圧縮バネの内側に動滑車を配置している。圧縮バネを小さくするには、動滑車を小さくすればよいが、動滑車を小さくすると第二ワイヤが摩耗し易くなる。そこで、従来、ワイヤを摩耗しにくくするため、ワイヤ径に対し一定の径を有する動滑車が用いられており、動滑車を収納する圧縮バネも大きくせざるを得なく、結果として支柱が比較的太くなる。
【００２４】
２．従来例３では、円錐滑車に巻き取らせたワイヤ長分だけＸ線部を昇降させることができる。また、円錐滑車により圧縮バネの付勢力を常に一定にしてＸ線部に伝達させるためには、モーメントを変化させる必要がある。そのため、上下ストローク量を大きくすると、ワイヤを巻き取るために加えて、モーメントの変化の範囲を大きくするために円錐滑車の径を大きくしなければならない。円錐滑車を大きくすることで、収納する支柱も比較的太くなる。
【００２５】
（２）　従来例３では、Ｘ線部と円錐滑車間に小径のアイドラを具えており、第一ワイヤは、円錐滑車のワイヤ溝を移動する際、このアイドラ表面をアイドラの軸方向に対して左右に横滑りすることで摩擦し寿命を損なう。
【００２６】
（３）　従来例３では、支柱の一端（例えば、上側）を開口して、円筒部、可動板、圧縮バネなどの各部品を順次挿入して支柱内で組み立てを行うため、組立作業が困難であり、また、多大な組立工数を必要とする。ここで、バランス構造の組み立てを容易にするために、支柱をその軸方向に分割させて、支柱の分割片にバランス構造を組み立ててから、分割片を接合して支柱を形成することが考えられる。しかし、支柱を分割すると、Ｘ線部の重量を十分に支持できる程度の強度を有しにくく、実用上、支柱を分割することは行わない。
【００２７】
そこで、本発明の主目的は、Ｘ線部の昇降量をより長くすると共に、操作性がよく、より小型化・軽量化された移動型Ｘ線装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、組立作業性に優れる移動型Ｘ線装置を提供することにある。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、バランス構造として弾性材を用い、弾性材の付勢力を一定にしてＸ線部に伝達する円錐滑車と、円錐滑車が巻き取るワイヤ長を低減させる輪軸とを具えることで上記目的を達成する。
【００２９】
即ち、本発明移動型Ｘ線装置は、被写体にＸ線を照射するＸ線部と、このＸ線部を昇降自在に支持する支持機構とを具える移動型Ｘ装置である。支持機構は、Ｘ線部を走行させる中空の支柱と、一端にＸ線部を固定した第一ワイヤにてＸ線部と連結されると共に前記支柱内に配置されてＸ線部の重量を支持するバランス部とを有する。バランス部は、Ｘ線部の昇降に伴って前記第一ワイヤを巻き取る又は繰り出すように回転する大径滑車と、この大径滑車と同軸に配置される小径滑車とを有する輪軸と、Ｘ線部の昇降によるに伴って伸縮し、伸縮した際の付勢力によってＸ線部の重量を支持する弾性材と、前記小径滑車と第二ワイヤにより連結されて小径滑車の回転に伴って回転し弾性材の付勢力を一定にしてＸ線部に伝達する円錐滑車とを具える。そして、弾性材は、第三ワイヤにより前記円錐滑車と連結されて、円錐滑車の回転に伴って伸縮する。
【００３０】
本発明移動型Ｘ線装置は、Ｘ線部の重量を支持するバランス構造として弾性材の付勢力を用い、Ｘ線部を連結した第一ワイヤを巻き取る滑車（輪軸）と、バネの付勢力を一定にしてＸ線部に伝える滑車（円錐滑車）とを別個にする。そして、円錐滑車が巻き取る第二ワイヤの長さをより短くするために輪軸を用いる。この構成により、本発明移動型Ｘ線装置は、上下ストロークをより長くしても、円錐滑車の小型化が可能であり、支柱をより細くすることができるため、良好な前方視界を確保することが可能である。また、バランス部を支柱内に収納するため、バランス部によってＸ線部の上下ストロークが短くなったり、バランス部のために台車の全長を長くしたりする必要もない。更に、バランス用ウエイトを用いていないことから支持機構が比較的軽量であるため、Ｘ線部を昇降させる際の操作力を軽減すると共に、Ｘ線装置全体も軽量化することができ、走行操作性に優れる。
【００３１】
以下、本発明をより詳しく説明する。
本発明では、各滑車間などを連結するワイヤとして、一端にＸ線部を固定し、他端側を輪軸の大径滑車に巻き取られる第一ワイヤと、一端側を小径滑車に巻き取られ、他端側を円錐滑車に巻き取られる第二ワイヤと、一端側を円錐滑車に連結され、他端側を弾性材に連結される第三ワイヤとが用いられる。
【００３２】
バランス部において輪軸を構成する大径滑車は、Ｘ線部の必要な昇降量を得る第一ワイヤを巻き取る大きさのものであればよい。大径滑車の円周面には、第一ワイヤを容易に巻き取ることができるように、ワイヤ用の溝を設けることが好ましい。以下、本発明に用いる他の滑車についても同様である。
【００３３】
輪軸を構成する小径滑車は、後述する実施例の場合、大径滑車から伝わる力が（大径滑車の径／小径滑車の径）倍である。一方、小径滑車がワイヤを繰り出す又は巻き取る量は、大径滑車がワイヤを繰り出す又は巻き取る量、即ち、Ｘ線部の昇降量の（小径滑車の径／大径滑車の径）倍である。従って、小径滑車の径と大径滑車の径との比が大きいほど、円錐滑車の巻き取り量を小さくすることができる。即ち、円錐滑車の径をより小さくすることができる。ただし、輪軸の径は、Ｘ線部が十分な昇降量が得られる程度の大きさを適宜選択するとよい。
【００３４】
弾性材は、Ｘ線部の重量が支持可能な付勢力を出力できるものであればよく、例えば、引張バネや圧縮バネなどのバネが挙げられる。バネを用いる場合、収納する支柱の寸法を小さくできるようにバネの外径は小さいものが好ましい。また、バネの支柱への配置は、例えば、バネの両端にバネの内周面に適合する形状を有する固定ブロックを嵌め込み、このブロックの中心（バネの軸方向）に連結棒を取り付け可能とし、連結棒を支柱に固定する構成が挙げられる。このとき、支柱の内周に適合した板片などを一端の固定ブロックに装着させて、板片を支柱内に嵌め込み、バネの回転を止めるよう構成してもよい。他端の固定ブロックには、後述する動滑車を取り付けることが好ましい。
【００３５】
円錐滑車は、上記弾性材の付勢力がＸ線部の重量と釣り合うようにモーメントを変更できるものであればよい。この円錐滑車には、後述する同軸滑車を同軸に取り付けて、弾性材を連結する第三ワイヤを巻き取らせることが好ましい。
【００３６】
上記バランス部を構成する輪軸、弾性材、円錐滑車の支柱への配置は、それぞれが接触したり、各ワイヤが捩れたりすることがないように行うことが好ましい。例えば、支柱の上方に輪軸、下方に円錐滑車、輪軸と円錐滑車の中間に弾性材を配置することが挙げられる。
【００３７】
ここで、上記弾性材は、Ｘ線部の昇降に伴って伸縮するが、伸縮量（例えば、バネの場合、バネの最大伸び又は縮み量と初期状態の長さとの差）が大きいと疲労が大きく寿命が短くなる。そこで、弾性材の伸縮量をより小さくするために、第三ワイヤの移動量を少なくする構成にすることが好ましい。具体的には、弾性材の一端に動滑車と、円錐滑車と同軸に配置される同軸滑車とを具え、第三ワイヤは、前記動滑車と同軸滑車とを連結する構成が好ましい。動滑車を用いることで弾性材に加わる力は、第三ワイヤに加わる力の２倍となるが、弾性材の伸縮量は、第三ワイヤの移動量の１／２倍とすることができる。
【００３８】
動滑車は、その軸と直交する方向を軸として回転自在に設けられることが好ましい。同軸滑車に巻き取られる第三ワイヤは、同軸滑車の回転に伴って、動滑車に対する繰り出し位置又は巻き取り位置が移動する。即ち、同軸滑車の回転に伴って、同軸滑車と動滑車間の第三ワイヤの位置関係が変化する。このとき、動滑車をその軸と直交する方向を軸として回転可能とすると、同軸滑車の回転に伴い第三ワイヤが移動する際、この第三ワイヤに引かれて動滑車の円周面の向きを変化させることができる。従って、同軸滑車と動滑車間の第三ワイヤは、ほぼ常に一定の位置関係を保つことができ、捩れなどを防止することができる。
【００３９】
上記バランス部の構成部材は、支柱内に順次挿入して配置し、組み立ててもよいが、組立作業性を向上させるために予め一体に形成することが好ましい。具体的には、バランス部は、輪軸を有する上部ブロックと、円錐滑車を有する下部ブロックと、弾性材を有する中間部ブロックとからなり、これらブロックは、連結部材により一体に連結されることが好ましい。連結部材は、各ブロックを連結できるものであればよい。例えば、４本の角材を用いて断面矩形状に配置し、上端に上部ブロック、下端に下部ブロック、中間に中間部ブロックを配置、固定してもよい。連結部材により一体に形成することで、支柱の外でバランス部を組み立てることが可能であり、バランス部を組み立てた後に支柱に挿入することができるため、組立作業性に優れる。また、このようなバランス部は、支柱への出し入れを簡単に行うことができ、各種点検や微調整などを容易に行うことができる。
【００４０】
支柱は、バランス部を内蔵できる大きさで、Ｘ線部の昇降に耐え得る強度を具え、スライダが走行可能な構成であればよい。例えば、断面矩形状の角パイプや、断面円形状のパイプなどで走行面を具えるものを用いてもよい。また、支柱には、点検用などの窓を設けていてもよい。
【００４１】
本発明において、その他の構成は従来の移動型Ｘ線装置と同様にするとよい。例えば、支柱は、台車に対して支柱の軸方向を軸として回転自在に設ける構成が挙げられる。Ｘ線部は、被写体にＸ線を照射するＸ線管、Ｘ線管を保持する腕部、腕部に連結されると共に支柱をスライドするスライダを具えることが挙げられる。腕部は、水平方向に伸縮する方式のものや、スライダを中心点として上下方向に回転する方式（いわゆるパンタアーム方式）のものが挙げられる。Ｘ線部及びＸ線部の支持機構は、車輪を具えた移動可能な台車に搭載する。また、操作者が台車を移動させ易いように手押しハンドルなどを具えることが好ましい。
【００４２】
なお、輪軸を用いず単なる滑車を用い、この滑車と円錐滑車との間にもう１つ動滑車を設けた構成でも、円錐滑車の径をより大きくすることなくストローク長をより長くすることができる。しかし、円錐滑車の直径方向と軸方向の変位により、ワイヤが捩れ易く、ワイヤの寿命を著しく損なう。また、本発明よりも構成が複雑となり、組立作業性もあまりよくない。
【００４３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明移動型Ｘ線装置の斜視図、図２（Ａ）は、Ｘ線部の支持機構の右側面における部分断面図、（Ｂ）はその正面図、（Ｃ）は左側面図、図３（Ａ）は、バランス部の左側面図、（Ｂ）は、背面図、図４は、図３（Ａ）の断面図である。
【００４４】
本発明移動型Ｘ線装置１は、図１に示すように前輪１１１及び後輪１１２を有する台車１１０上に、被写体にＸ線を照射するＸ線部１０１と、このＸ線部１０１を昇降自在に支持する支持機構２を具える。支持機構２は、Ｘ線部１０１を走行させる支柱３と、一端にＸ線部１０１を固定した第一ワイヤ２０（図３参照）にてＸ線部１０１と連結されると共に、支柱３内に配置されてＸ線部１０１の重量を支持するバランス部４（図２、３参照）とを有する。Ｘ線部１０１は、被写体にＸ線を照射するＸ線管１０３と、Ｘ線管１０３を保持すると共に水平に伸縮自在な腕部１０４と、腕部１０４に連結されると共に支柱３をスライドするスライダ１０５とを具える。バランス部４を具える支柱３は、台車１１０前方に垂直軸周りに回転自在な軸受けを有する支柱受け１１４が設けられ、この支柱受け１１４に挿入固着される。支柱受け１１４には、下部ブロック１４（図３参照）が固定される回転ベース（図示せず）を具える。この構成により、支柱３は、その軸方向を軸として回転自在である。台車１１０には、操作者がＸ線装置１を移動させる際、Ｘ線装置１を押す手押しハンドル１１３を具える。上記の基本的構造は、従来の技術と同様であるが、本発明移動型Ｘ線装置１は、バランス部に特徴を有しており、以下、バランス部を中心に説明する。
【００４５】
（バランス部の全体構成）
バランス部４は、図２に示すように支柱３の上方に輪軸５を具える。輪軸５は、スライダ１０５の昇降に伴って回転し、一端にスライダ１０５を固定した第一ワイヤ２０（図３参照）を巻き取る大径滑車６と、この大径滑車６と同軸に配置される小径滑車７とを有する。支柱３の下方に円錐滑車８と同軸滑車１０とを具える。円錐滑車８は、スライダ１０５の昇降に伴う大径滑車６の回転により、一端を小径滑車７に固定される第二ワイヤ２１（同）を巻き取ると共に、モーメントを変化させることで後述する引張バネ９の付勢力を一定にしてＸ線部に伝達する。同軸滑車１０は、円錐滑車８に同軸に配置される。そして、支柱３の中間部に引張バネ９を具える。引張バネ９は、スライダ１０５の昇降に伴って伸縮し、伸縮した際の付勢力によってＸ線部１０１（図１参照）の重量を支持する。この引張バネ９の下方側端部には、動滑車１１を具える。引張バネ９は、一端を同軸滑車１０に固定され、中間部を動滑車１１に引っ掛けた第三ワイヤ２２（図３参照）が同軸滑車１０に巻き取られ又は繰り出されることにより伸縮する。なお、図２、４では、各ワイヤを省略している。
【００４６】
そして、本例では、図３、４に示すように４本の連結部材１２にて、輪軸５を有する上部ブロック１３と、円錐滑車８及び同軸滑車１０を有する下部ブロック１４と、引張バネ９を有する中間部ブロック１５とを一体に連結する。本例では、４本の連結部材１２がつくる矩形内に中間部ブロック１５が収納できるように連結部材１２を支柱３（図２参照）の軸方向に平行に配置する。また、連結部材１２は、強度を高めるために断面］状に形成した金属板を用いる。以下、各ブロックを説明する。
【００４７】
（上部ブロック）
本例において上部ブロック１３に具える輪軸５は、大径滑車６の径：小径滑車７の径＝２：１のもので、大径滑車６の円周面に第一ワイヤ２０を巻き取るためのワイヤ溝６ａ（後述する図５参照）、小径滑車７の円周面に第二ワイヤ２１を巻き取るためのワイヤ溝７ａ（同）を具えるものを用いる。これら滑車６及び７は、キー５ａにより連結する（図４参照）。輪軸５は、対向する側面に軸受け１３ａを具える断面［状の枠体１３ｂに回転可能に支持され、正面側（スライダ１０５と対向する側で図３（Ｂ）では、紙面奥側）に輪軸５に適合した形状に切り欠いた当て板１３ｃ（図３（Ａ）では、図示せず）を具える。本例において枠体１３ｂの側面の幅及び底面の大きさは、中間部ブロック１５の大きさに合わせており、大径滑車６の一部は、枠体１３ｂの側面に覆われない（図３（Ａ）参照）。この枠体１３ｂの側面の下方に２本ずつそれぞれ対向するように連結部材１２を固定する。
【００４８】
輪軸５の上方には、支柱３（図２参照）の断面に適合した蓋部１３ｄを具える。蓋部１３ｄの内側は、大径滑車６の円弧に適合させて切欠き１３ｅを設けている。このため、蓋部１３ｄ表面に凹凸を設けることなく、枠体１３ｂの側面の図３、４において上下方向の長さをより短くすることができ、上部ブロック１３を小型化できると共に、美観がよい。
【００４９】
（下部ブロック）
本例において下部ブロック１４に具える円錐滑車８は、円周面に第二ワイヤ２１を巻き取るため及び引張バネ９の付勢力を一定にしてＸ線部に伝えるべくモーメントを適切に変化できるようなラセン溝８ａ（後述する図５参照）を具えるものを用いる。また、本例では、第三ワイヤ２２を２本用いており、１つの滑車が１本のワイヤ２３を巻き取るように同径の２個の同軸滑車１０を円錐滑車８に同軸に具える。この同軸滑車１０も同様に円周面にワイヤ溝１０ａ（後述する図５参照）を具える。これら円錐滑車８及び同軸滑車１０は、キー８ｂにより連結している（図４参照）。また、円錐滑車８及び同軸滑車１０は、輪軸５と同様に対向する側面に軸受け１４ａを具える断面］状の枠体１４ｂに回転可能に支持される。枠体１４ｂの底面には、第三ワイヤ２２の固定部１４ｃを具える。この枠体１４ｂの側面の上方に２本ずつそれぞれ対向するように連結部材１２を固定する。
【００５０】
このような下部ブロック１４は、円形状のプレート１４ｅに固定され、プレート１４ｅは、台車１１０の支柱受け１１４（図１参照）に具える回転ベース（図示せず）に固定されて、支持機構が支柱の軸方向を軸として回転可能にする。
【００５１】
（中間部ブロック）
中間部ブロック１５は、４本の連結部材１２がつくる矩形内に引張バネ９が配置される。引張バネ９は、Ｘ線部の重量を十分支持できる付勢力を発生できるものを用いる。本例において引張バネ９は、以下のようにして連結部材１２がつくる矩形内に配置する。図４に示すように引張バネ９の両端に、中心にネジ孔を有する固定ブロック９ａを嵌め込む。一方、長いネジ部を有する六角ボルト状の連結棒９ｂを上部ブロック１３の枠体１３ｂの底面に挿通させて、ナット１３ｆを締め付けることで連結棒９ｂを枠体１３ｂの底面に固定する。この連結棒９ｂに上方側の固定ブロック９ｂを取り付けることで、引張バネ９は、上部ブロック１３の枠体１３ｂの底面に対して連結棒９ｂにより吊り下げられた状態で配置される（図２参照、図２では弾性材を省略）。この構成により、なお、引張バネ９の初期状態の長さは、連結棒９ｂの締め付け量により調整することができる。
【００５２】
本例では、上方側の固定ブロック９ａの上面に４本の連結部材１２がつくる形状に適合した矩形状の板片９ｃを配置し、ねじ９ｄによりこの固定ブロック９ａに固定している。板片９ｃは、連結部材１２に対して摺動可能に配置され、連結部材１２に固定されない。この構成により、引張バネ９の初期状態を調整する際などで、引張バネ９の位置を上下させる際、引張バネ９は、連結棒９ｂの軸方向に沿って移動することができ、引張バネ９の軸方向を連結棒９ｂの軸方向に平行に維持することができる。
【００５３】
下方側の固定ブロック９ａには、引張バネ９の軸方向（連結棒９ｂの軸方向）を軸として回転可能な軸受け９ｅ（図３では、省略）を有する動滑車１１を具える。
【００５４】
（各滑車の連結状態）
次に、図５を用いて各滑車の連結状態を説明する。本例では、スライダ１０５（図５では背面を示す）と大径滑車６とを第一ワイヤ２０、小径滑車７と円錐滑車８とを第二ワイヤ２１、同軸滑車１０と引張バネ９とを第三ワイヤ２２で連結している。
【００５５】
第一ワイヤ２０の一端は、スライダ２１のワイヤ固定部１０５ａに固定され、他端は、大径滑車６に固定される。大径滑車６への固定は、後述する同軸滑車１０の場合と同様である。図５では、スライダ１０５側の第一ワイヤ２０を湾曲させているが、実際は、支柱３（図２参照）の軸方向とほぼ平行に配置されて、大径滑車６に巻き取られる。
【００５６】
第二ワイヤ２１の一端は、小径滑車７のつば部に設けられた切欠き（図示せず）に引っ掛け、図５（Ｂ）に示すように末端を固定部７ｂにより固定する。第二ワイヤ２１の他端は、円錐滑車８のつば部に設けられた切欠き８ｄ（図３（Ａ）参照）に引っ掛け、末端を固定部８ｃにより固定する。本例において第二ワイヤ２１は、２本用いている。そのため、各滑車７及び８に対する固定個所は、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように円周方向にずらして設けている。また、２本のワイヤは、並行させて各滑車７及び８に巻き取らせる。本例では、輪軸５の小径滑車７と円錐滑車８とは、ワイヤ溝７ａとラセン溝８ａとがほぼ平行になるように配置している（図３（Ａ）参照）。そのため、Ｘ線部の昇降に伴って第二ワイヤ２１を巻き取ったり繰り出したりする際、２本の第二ワイヤ２１は、小径滑車７と円錐滑車８間をほぼ平行に同方向に移動するため、捩れることがない。
【００５７】
第三ワイヤ２２の一端は、同軸滑車１０のつば部に設けられた切欠き（図示せず）に引っ掛け、図５（Ｃ）に示すように末端を固定部１０ｂにより固定する。第三ワイヤ２２の他端は、図５（Ａ）に示す一面を湾曲させたガイドブロック１４ｄ及び固定部１４ｃに挿通し、末端を固定する。ガイドブロック１４ｄを具えることで、第三ワイヤ２２の他端側が同軸滑車１０に絡まることを防止する。本例では、第三ワイヤ２２も２本用いており、各ワイヤは、それぞれ別の同軸滑車１０で巻き取らせる。また、本例では、動滑車１１の円周面にワイヤ溝１１ａを２本並行に具え、各同軸滑車１０に一端を固定した２本の第三ワイヤ２２の中間部を各ワイヤ溝１１ａに引っ掛ける。本例では、初期状態において同軸滑車１０と動滑車１１とは、ワイヤ溝１０ａとワイヤ溝１１ａとがほぼ平行するように配置している（図３（Ａ）参照）。また、動滑車１１は、引張バネ９の軸方向を軸として回転可能である。そのため、Ｘ線部の昇降に伴って第三ワイヤ２２を巻き取ったり繰り出したりする際、２本の第三ワイヤ２２は、動滑車１１を引っ張って同軸滑車１０と動滑車１１間をほぼ平行に保って移動することができる。
【００５８】
次に、バランス部４の組み立て手順を説明する（図２〜５参照）。まず、引張バネ９の両端に固定ブロック９ａを嵌め込み、一端に板片９ｃ、他端に動滑車１１を取り付ける。大径滑車６に第一ワイヤ２０の一端を、小径滑車７に第二ワイヤの一端を固定し、輪軸５を枠体１３に配置して、上部ブロック１３を形成する。同軸滑車１０に第三ワイヤ２２の一端を固定し、円錐滑車８及び動滑車１０を枠体１４ｂに配置して、下部ブロック１４を形成し、プレート１４ｅに固定する。上部ブロック１３の枠体１３ｂの底面に連結棒９ｂを固定し、連結棒９ｂで上記引張バネ９を吊り下げて固定する（中間部ブロック１５の形成）。枠体１３ｂ及び枠体１４ｂに連結部材１２を固定し、上部ブロック１３、下部ブロック１４、中間部ブロック１５を連結する。
【００５９】
捨て巻きを経て同軸滑車１０から引き出した第三ワイヤ２２の他端側を動滑車１１に引っ掛けて、ガイドブロック１４ｄを経て固定部１４ｃで固定する。次に、捨て巻きを経て円錐滑車８から引き出した第二ワイヤ２１の他端側を小径滑車７に巻き付けて末端を固定部７ｂで固定する。このとき、ワイヤ２１、２２や引張バネ９などの調整を行ってもよい。そして、大径滑車６に第一ワイヤ２０を巻き付けておき、バランス部が構成される。本例では、上記のようにバランス部４を支柱３内ではなく、支柱３の外で組み立てるため、組立作業性に優れる。
【００６０】
上記構成されたバランス部４は、上部ブロック１３側から支柱３の開口部に挿入して配置し固定する。次に、支柱３にＸ線部のスライダ１０５を走行可能に取り付ける。そして、大径滑車６に巻きつけた第一ワイヤ２０の他端側を引き出し、支柱上端まで昇降させた状態のスライダ１０５に固定することで、本発明移動型Ｘ線装置が構成される。
【００６１】
なお、本例において支柱３は、断面矩形状であり、正面にスライダ１０５が走行可能で、かつスライダ１０５が落下しないように、軸方向に沿ってスライダ１０５の嵌合溝３ａを具える（図１、図２（Ｂ）参照）。また、第一ワイヤ２０などの調整や点検などが行う点検窓３ｂを具える（図２（Ａ）参照）。図２（Ｃ）は、点検窓を開けた状態を示す。更に支柱３の上方、下方にそれぞれスライダ１０５の当り止め３ｃ、３ｄを具える（図２（Ａ）、（Ｂ）参照）。また、支柱３の正面に大径滑車６が支柱３の内壁に接触しないように矩形窓３ｅを設けている（図１、図２（Ｂ）参照）が、当り止め３ｃより上方に輪軸５を位置させているため（図２（Ａ）参照）、スライダ１０５の走行に問題はない。
【００６２】
スライダ１０５は、支柱３に接触する面にローラ１０５ｂ、１０５ｃを具えており（図２（Ａ）、５参照）、支柱３の嵌合溝３ａ（図２（Ａ）参照）の側面にローラ１０５ｂを接触させ、溝３ａの正面にローラ１０５ｃを接触させて走行する。また、スライダ１０５には、各ワイヤ２０〜２２（図３参照）や引張バネ９などが破断した際、スライダ１０５の急激な降下を防止する安全機構を具える。具体的には、スライダ１０５の裏面（支柱３と向かい合う面）に、裏面から突出する方向に突出板１０５ｄを具え（図２（Ａ）、５参照）、ワイヤ固定部１０５ａ及びバネ材１０５ｅにより固定している（図５参照）。この突出板１０５ｄは、ワイヤ固定部１０５ａの第一ワイヤ２０に力が作用している際、バネ材１０５ｅの付勢力を調整して、支柱３に接触しないように配置される。しかし、第一ワイヤ２０などが破断した際は、バネ材１０５ｅの付勢力により、突出板１０５ｄが支柱３の正面に突出して引っ掛かることで、Ｘ線部の落下を防止する。
【００６３】
更に、各滑車６〜８、１０には、案内溝（図示せず）を設けると、各ワイヤ２０〜２２が横滑りなどもなく、各ワイヤの寿命を長くすることができる。
【００６４】
上記構成を具える本発明移動型Ｘ線装置は、スライダ１０５を支柱３に沿って図２において下向きに走行させてＸ線部１０１（図１参照）を降ろすと、大径滑車６が回転して第一ワイヤ２０を繰り出す。同時に小径滑車７が回転して、第二ワイヤ２１を巻き取ると共に、円錐滑車８が回転して第二ワイヤ２１を繰り出す。また、同時に同軸滑車１０が回転して、第三ワイヤ２２を巻き取ると共に、動滑車１１を下向きに引っ張り、結果として引張バネ９を下向きに引っ張り、付勢力が作用する。この付勢力により、Ｘ線部１０１は、所望の高さで停止し、保持される。このとき、動滑車１１を用いたことで、引張バネ９は、同軸滑車１０が第三ワイヤ２２ｂを巻き取った長さの１／２の長さ伸ばされ、かつ付勢力が増大する。従って、スライダ１０５の移動量により、引張バネ９の付勢力は変化するが、本発明では、円錐滑車８によりモーメントを変化させることで、Ｘ線部１０１の重量を支持する力を一定に保持することが可能である。
【００６５】
上記本発明移動型Ｘ線装置は、上下ストロークをより長くしながらも、円錐滑車の径を小さくし、支柱の幅及び厚みをより小さくすることができる。そのため、良好な前方視界を確保することが可能である。なお、上記実施例では、引張バネを用いたものを示したが、圧縮バネなどに置き換えてもよい。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明移動型Ｘ線装置によれば、以下の優れた効果を奏する。
（１）　バランス構造に弾性材を用いることで、支柱、特に走行時正面から見た支柱寸法（幅）を小さくできるので、走行の際、前方視界を向上させることができる。また、弾性材を用いることで、Ｘ線部を昇降させる際、操作力をより小さくすることができ、作業性がよく、操作者の負担を軽減することができる。更に、弾性材を用いることで、バランス用ウエイトを用いた場合に比較して、支持機構の重量を約１／３〜１／４にすることができ、軽量化が可能である。加えて、バランス部を支柱内に収納できるため、バネバランサを用いた場合と比較して台車の全長を短くすることができる。その他、弾性材を用いることで、走行時の騒音を軽減させることが可能である。
【００６７】
（２）　輪軸を用いることで、Ｘ線部の昇降量を十分に確保することができる。例えば、円錐滑車の大径を従来例３と同等とすると、昇降量は、約２倍程度となり、増大化が図れる。昇降量を従来例３と同等とすると、円錐滑車の大径を従来例２よりも小さくすることができ、支柱をより細くすることが可能である。
【００６８】
（３）　更に、バランス部を連結部材により連結して一体に構成することで、バランス部を支柱の外で組み立てることができ、組立作業性にきわめて優れる。また、支柱への配置が容易であるため、組立調整や保守も容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明移動型Ｘ線装置の斜視図である。
【図２】（Ａ）は、Ｘ線部の支持機構の右側面における部分断面図、（Ｂ）はその正面図、（Ｃ）は左側面図である。
【図３】（Ａ）は、バランス部の左側面図、（Ｂ）は、背面図である。
【図４】図３（Ａ）の断面図である。
【図５】本発明において、各ワイヤの連結状態を示す説明図であり、（Ａ）は、バランス部全体を示し、（Ｂ）は、第二ワイヤの小径滑車への固定個所を示す説明図、（Ｃ）は、第三ワイヤの同軸滑車への固定個所を示す説明図である。
【図６】バランス用ウエイトを用いたバランス構造を有する従来の移動型Ｘ線装置の斜視図である。
【図７】バネバランサを用いたバランス構造を有する従来の移動型Ｘ線装置の側面図である。
【図８】圧縮バネを用いたバランス構造を有する従来の移動型Ｘ線装置であって、（Ａ）は、支柱部分の部分断面図、（Ｂ）は、（Ａ）に示す領域Ｂの正面図である。
【符号の説明】
１　移動型Ｘ線装置　２　支持機構　３　支柱　３ａ　嵌合溝　３ｂ　点検窓
３ｃ、３ｄ　当り止め　３ｅ　矩形窓　４　バランス部　５　輪軸　５ａ　キー
６　大径滑車　６ａ、７ａ、１０ａ、１１ａ　ワイヤ溝　７　小径滑車
７ｂ、８ｃ、１０ｂ、１４ｃ　固定部　８　円錐滑車　８ａ　ラセン溝　８ｂ　キー
８ｄ　切欠き　９　引張バネ　９ａ　固定ブロック　９ｂ　連結棒　９ｃ　板片
９ｄ　ねじ　９ｅ　軸受け　１０　同軸滑車　１１　動滑車　　１２　連結部材
１３　上部ブロック　１３ａ、１４ａ　軸受け　１３ｂ、１４ｂ　枠体　１３ｃ　当て板
１３ｄ　蓋部　１３ｅ　切欠き　１３ｆ　ナット　１４　下部ブロック
１４ｄ　ガイドブロック　１４ｅ　プレート　１５　中間部ブロック
２０　第一ワイヤ　２１　第二ワイヤ　２２　第三ワイヤ
１００、２００、３００　移動型Ｘ線装置　１０１　Ｘ線部　１０２　支柱　１０３　Ｘ線管
１０４　腕部　１０５　スライダ　１０５ａ　ワイヤ固定部　１０５ｂ、１０５ｃ　ローラ
１０５ｄ　突出板　１０５ｅ　バネ材　１０６　バランス用ウエイト　１０７　ワイヤ
１０８　定滑車　１１０　台車　１１１　前輪　１１２　後輪　１１３　手押しハンドル
２０１　バネバランサ　２０２　定滑車　２０３　軸　３０１　圧縮バネ　３０２　円筒部
３０２ａ　突起部　３０３　可動板　３０４　動滑車　３０５　連結棒　３０６　円錐滑車
３０７　滑車ドラム　３０８　第一ワイヤ　３０９　第二ワイヤ　３１０　アイドラ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a mobile X device including an X-ray unit that irradiates an X-ray to a subject and a support mechanism that supports the X-ray unit so that the X-ray unit can move up and down. In particular, the present invention relates to a mobile X-ray apparatus which is capable of increasing the amount of elevation of the X-ray portion and reducing the size and weight of a support mechanism, and which is excellent in operability.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, the following technology is known as a balance structure for supporting an X-ray portion in a mobile X-ray apparatus.
[0003]
(Conventional Example 1): FIG. 6 is a perspective view of a conventional mobile X-ray apparatus having a balance structure using a balance weight. The mobile X-ray apparatus 100 includes an X-ray unit 101 and a hollow column 102 that supports the X-ray unit 101 so that the X-ray unit 101 can move up and down. An X-ray unit 101 irradiates an X-ray to a subject, an X-ray tube 103, an arm 104 that holds the X-ray tube 103 and can be extended and contracted in the horizontal direction, and is connected to the arm 104 and slides the support 102. And a slider 105 to be operated. The column 102 is provided rotatably about the axial direction with respect to the bogie 110, and a balance weight 106 (mass ratio with the X-ray unit 101: 1: 1) that balances the weight of the X-ray unit 101 is provided inside the column. Built-in slidable. The weight 106 is connected to the X-ray part 101 by a wire 107 having one end fixed to the slider 105 and the other end to the weight 106, and the wire 107 is held by a fixed pulley 108 provided above the support 102. That is, the X-ray part 101 and the balance weight 106 are held in a so-called fishing bottle manner via the wire 107.
[0004]
The carriage 110 includes a front wheel 111 and a rear wheel 112 for movement, and the operator moves the mobile X-ray apparatus 100 by pressing the push handle 113. This configuration is the same for Conventional Examples 2 and 3 described later.
[0005]
According to the above configuration, for example, when the slider 105 is caused to travel downward in FIG. 6 along the column 102 and the X-ray portion 101 is lowered, the weight 106 rises upward. At this time, since the X-ray part 101 and the balance weight 106 are balanced in weight, the X-ray part 101 stops at a desired height and is held.
[0006]
Most of the conventional balance structures use a balance weight having a mass ratio to the X-ray portion of 1: 1 like the mobile X-ray apparatus 100.
[0007]
(Conventional Example 2): FIG. 7 is a side view of a conventional mobile X-ray apparatus having a balance structure using a spring balancer. The basic configuration of the mobile X-ray apparatus 200 is the same as that of the first conventional example, and includes a X-ray unit 101 and a hollow column 102 that supports the X-ray unit 101 so as to be able to move up and down. 7, a spring balancer 201 including a plurality of springs (not shown) is provided below the column 103, and the weight of the X-ray portion 101 is supported by the biasing force of the spring. One end of a wire 107 pulled out from the spring balancer 201 is connected to the X-ray part 101, and the middle of the wire 107 is hung on a fixed pulley 202 provided on the upper portion of the support 102. The support 103 and the spring balancer 201 are provided rotatably with respect to the carriage 110 about a direction parallel to the axial direction of the support 102 as the axis 203.
[0008]
The spring balancer 201 is adjusted so that the weight of the X-ray part 101 and the biasing force of the mainspring are balanced. With this configuration, for example, when the slider 105 is moved downward along the support 102 in FIG. 7 and the X-ray portion 101 is lowered, the urging force of the mainspring is balanced with the weight of the X-ray portion 101. The part 101 stops at a desired height and is held.
[0009]
(Conventional example 3): FIG. 8 is a conventional mobile X-ray apparatus having a balance structure using a compression spring, wherein (A) is a partial cross-sectional view of a support portion, and (B) is (A). It is a front view of the area | region B shown. The basic configuration of the mobile X-ray apparatus 300 is the same as that of the first conventional example, and the mobile X-ray apparatus 300 includes an X-ray unit 101 and a hollow column 102 that supports the X-ray unit 101 so as to be able to move up and down. A compression spring 301 that expands and contracts as the X-ray part 101 moves up and down is provided in the support 102, and the weight of the X-ray part 101 is supported by the urging force of the compression spring 301. The compression spring 301 is disposed inside the cylindrical portion 302. The cylindrical portion 302 is disposed below the inside of the support column 102 and has one end fixed. The cylindrical portion 302 has a protrusion 302a at the opening at the other end, and one end of the compression spring 301 is brought into contact with the opening. The other end of the compression spring 301 is in contact with a movable plate 303 arranged on the cylindrical portion 302. A moving pulley 304 is disposed inside the compression spring 301, and the moving pulley 304 is supported by one end of a connecting rod 305 that passes through the movable plate 303. On the other hand, a conical pulley 306 and a pulley drum 307 coaxial with the conical pulley 306 are disposed above the support 102 (see FIG. 7B).
[0010]
The conical pulley 306 has a first wire 308 with one end connected to the X-ray part 101 and the other end fixed to the conical pulley 306. The pulley drum 307 is wound around a second wire 309 having one end fixed to the drum 307, the other end fixed to the upper part of the column 102, and an intermediate portion hooked on the moving pulley 304.
[0011]
With this configuration, for example, when the slider 105 is moved downward in FIG. 8A along the column 102 and the X-ray portion 101 is lowered, the conical pulley 306 rotates to connect the X-ray portion 101 to the first wire. The pulley drum 307 rotates and winds the second wire 309 at the same time as 308 is fed out. The moving pulley 304 is pulled up with the winding of the second wire 309, and the movable plate 303 moves upward to compress and compress the compression spring 301. Then, when the urging force of the compression spring 301 and the weight of the X-ray part 101 are balanced, the X-ray part 101 stops at a desired height and is held. At this time, the conical pulley 306 changes the moment with the extension of the first wire 308 and transmits the X-ray part 101 with the biasing force of the compression spring always constant.
[0012]
The mobile X-ray apparatus 300 shown in FIG. 8 includes a pair of conical pulleys 306 and pulley drums 307, each of which winds a first wire 308 and a second wire 309. It is connected to two first wires 308. An idler 310 for guiding the first wire 308 is arranged between the X-ray part 101 and the conical pulley 306.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above conventional technique has the following problems.
(Conventional example 1)
(1) In Conventional Example 1, the height of the balance weight (the length of the column in the axial direction) is generally shortened in order to further increase the amount of vertical movement (vertical stroke) of the X-ray portion. However, when the height of the balance weight is reduced, the width and the thickness (length in the direction orthogonal to the axial direction of the column) are increased, and the column is necessarily thick. Since the strut is generally disposed in front of the bogie (on the front side of the paper in FIG. 6), there is a problem that as the strut becomes thicker, the field of view becomes worse. Even if a material having a large specific gravity, such as lead, is used as the material for the balance weight, if the vertical stroke is lengthened, the columns must be thickened, and in the first conventional example, it is difficult to obtain a good front view. There is concern about running in corridors in hospitals.
[0014]
On the other hand, in the technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-41976, the height of the balance weight is increased, and a part of the balance weight penetrates the bogie, thereby reducing the cross-sectional area of the weight. However, even with this technique, in order to increase the vertical stroke, it is necessary to increase the cross-sectional area of the balance weight, and as a result, it is said that a pillar having a thickness sufficient to obtain a good front view can be obtained. It is hard.
[0015]
(2) In Conventional Example 1, when the operator moves the slider up and down, particularly at the beginning of the movement, the inertia force acts on the balance weight, so that the weight becomes heavy, and the burden on the operator is large, and the operability is poor. .
[0016]
(3) In the first conventional example, since the mass of the balance weight is added, the total mass of the moving X-ray apparatus increases and is relatively heavy, resulting in poor running operability.
[0017]
(4) In the first conventional example, since the balance weight is not fixed in the column, when the moving X-ray apparatus travels, the weight touches the inside of the column and generates rattling and noise. A major obstacle to
[0018]
(Conventional example 2)
In the second conventional example, by using a spring balancer, since the members arranged in the column are almost wires only, the thickness of the column itself can be reduced, and a good front view can be ensured. There is.
[0019]
(1) In Conventional Example 2, the volume of the spring balancer is relatively large, and the overall length of the truck to be mounted (the length in the left-right direction in FIG. 7) is long. That is, the size of the mobile X-ray apparatus increases, and the traveling operability is poor.
[0020]
(2) In Conventional Example 2, since the spring balancer is arranged below the column, the slider cannot travel on the spring balancer portion. That is, in this technique, since the X-ray part cannot be positioned below the spring balancer part, the vertical stroke of the X-ray part is shortened by the balancer part. This problem becomes a serious obstacle particularly in a device of a system having only an arm portion that expands and contracts in the horizontal direction (a so-called telescopic arm system).
[0021]
(3) In the second conventional example, when the X-ray part is rotated in the horizontal direction, if the structure is such that only the upper side of the relatively thin column is rotated, there is a possibility that the wire drawn from the spring balancer is twisted in the column. Therefore, the support and the spring balancer must be integrally rotated so that the wire is not twisted, and the rotation radius is large, so that the rotation is difficult and the operability is not good.
[0022]
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-23958, a connecting rod is used that separates a spring balancer from a support column, stores the spring balancer in a bogie, and winds up a wire pulled out from the spring balancer and a winding up wire connected to the X-ray portion. A technique is disclosed in which a support is arranged on the outer periphery of the connecting rod. In this technique, since the wire is not linked to the rotation of the column, the wire is not twisted even if only the column is rotated. However, since the spring balancer has a relatively large volume, it is difficult to reduce the size of the spring balancer main body, and using a spring balancer becomes an obstacle to downsizing the entire device.
[0023]
(Conventional example 3)
In Conventional Example 3, the weight of the balance structure is reduced by using a compression spring, and the operability is good. However, there are the following problems.
(1) The support is relatively thick.
1. In Conventional Example 3, a moving pulley is arranged inside a compression spring in a support. To reduce the compression spring, the moving pulley may be made smaller. However, if the moving pulley is made smaller, the second wire is more likely to be worn. Therefore, conventionally, in order to make the wire hard to wear, a moving pulley having a constant diameter with respect to the wire diameter has been used, and the compression spring for accommodating the moving pulley has to be large, and as a result, the strut is relatively large. Get fat.
[0024]
2. In Conventional Example 3, the X-ray portion can be moved up and down by the length of the wire wound around the conical pulley. Further, in order to transmit the X-ray part to the X-ray part while keeping the urging force of the compression spring constant by the conical pulley, it is necessary to change the moment. Therefore, when the vertical stroke amount is increased, the diameter of the conical pulley must be increased in order to increase the range of change in moment in addition to winding the wire. By making the conical pulley larger, the columns to be stored are also relatively thick.
[0025]
(2) In Conventional Example 3, a small-diameter idler is provided between the X-ray portion and the conical pulley, and the first wire moves the surface of the idler with respect to the axial direction of the idler when moving in the wire groove of the conical pulley. Sliding left and right causes friction and shortens life.
[0026]
(3) In the conventional example 3, one end (for example, the upper side) of the column is opened, and components such as the cylindrical portion, the movable plate, and the compression spring are sequentially inserted and assembled inside the column. In addition, a large number of assembly steps are required. Here, in order to easily assemble the balance structure, it is conceivable to divide the strut in the axial direction, assemble the balance structure into the divided pieces of the strut, and then join the divided pieces to form the strut. . However, when the support is divided, it is difficult for the support to have sufficient strength to sufficiently support the weight of the X-ray portion, and practically, the support is not divided.
[0027]
Therefore, a main object of the present invention is to provide a mobile X-ray apparatus that has a longer moving amount of the X-ray part, a better operability, and a smaller and lighter weight.
It is another object of the present invention to provide a mobile X-ray apparatus having excellent assembling workability.
[0028]
[Means for Solving the Problems]
The object of the present invention is to provide a balance structure using an elastic material, comprising a conical pulley for transmitting the X-ray part with a constant urging force of the elastic material, and a wheel set for reducing a wire length wound by the conical pulley. To achieve.
[0029]
That is, the mobile X-ray apparatus according to the present invention is a mobile X-ray apparatus including an X-ray unit that irradiates the subject with X-rays, and a support mechanism that supports the X-ray unit so as to be able to move up and down. The support mechanism is connected to the X-ray part by a hollow support for running the X-ray part and a first wire having the X-ray part fixed at one end, and is disposed in the support to support the weight of the X-ray part. And a balance unit. The balance section includes a large-diameter pulley that rotates so as to wind or unwind the first wire as the X-ray section moves up and down, and a wheel set having a small-diameter pulley arranged coaxially with the large-diameter pulley; The elastic member supports the weight of the X-ray part by the urging force when the part is moved up and down, and is connected with the small-diameter pulley and the second wire to rotate and rotate with the rotation of the small-diameter pulley. And a conical pulley for transmitting the X-ray part with a constant urging force of the material. The elastic member is connected to the conical pulley by a third wire, and expands and contracts as the conical pulley rotates.
[0030]
The mobile X-ray apparatus of the present invention uses a biasing force of an elastic material as a balance structure for supporting the weight of the X-ray portion, and a pulley (wheel shaft) for winding the first wire connecting the X-ray portion, and a biasing force of a spring. And the pulley (conical pulley) to be transmitted to the X-ray part is separated. Then, a wheel set is used to further reduce the length of the second wire wound by the conical pulley. With this configuration, the mobile X-ray apparatus according to the present invention can reduce the size of the conical pulley even if the vertical stroke is lengthened, and can further narrow the columns, thereby securing a good front view. Is possible. Further, since the balance portion is housed in the support, it is not necessary to shorten the vertical stroke of the X-ray portion by the balance portion or to increase the total length of the bogie for the balance portion. Furthermore, since the weight for balance is not used, the supporting mechanism is relatively lightweight, so that the operating force for raising and lowering the X-ray portion can be reduced, and the entire X-ray apparatus can be reduced in weight, and the traveling operation can be reduced. Excellent in nature.
[0031]
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
In the present invention, as a wire connecting the pulleys and the like, an X-ray portion is fixed at one end, and the other end is wound around a large-diameter pulley of the wheel set, and one end is wound around a small-diameter pulley. A second wire wound around the conical pulley at the other end and a third wire connected at one end to the conical pulley and connected at the other end to the elastic material are used.
[0032]
The large-diameter pulley constituting the wheelset in the balance portion may be of a size that winds up the first wire for obtaining the required amount of elevation in the X-ray portion. It is preferable to provide a wire groove on the circumferential surface of the large-diameter pulley so that the first wire can be easily wound up. Hereinafter, the same applies to other pulleys used in the present invention.
[0033]
In the example described later, the force transmitted from the large-diameter pulley is twice (diameter of the large-diameter pulley / diameter of the small-diameter pulley) in the small-diameter pulley constituting the wheel set. On the other hand, the amount by which the small-diameter pulley unwinds or winds up the wire is equal to (the diameter of the small-diameter pulley / diameter of the large-diameter pulley) times the amount by which the large-diameter pulley unwinds or winds up the wire, that is, the amount of elevation of the X-ray portion. . Therefore, the larger the ratio of the diameter of the small-diameter pulley to the diameter of the large-diameter pulley, the smaller the winding amount of the conical pulley can be. That is, the diameter of the conical pulley can be made smaller. However, the diameter of the wheel set may be appropriately selected so that the X-ray portion can obtain a sufficient amount of elevation.
[0034]
The elastic material may be any material that can output a biasing force that can support the weight of the X-ray portion, and examples thereof include springs such as a tension spring and a compression spring. When a spring is used, the outer diameter of the spring is preferably small so that the size of the column to be housed can be reduced. In addition, the arrangement of the spring on the support column may be such that, for example, a fixed block having a shape conforming to the inner peripheral surface of the spring is fitted to both ends of the spring, and a connecting rod can be attached to the center of the block (axial direction of the spring). There is a configuration in which the connecting rod is fixed to the support. At this time, a configuration may be adopted in which a plate piece or the like adapted to the inner periphery of the support is attached to a fixed block at one end, the plate is fitted into the support, and rotation of the spring is stopped. It is preferable to attach a moving pulley described later to the fixed block at the other end.
[0035]
The conical pulley may be any as long as the moment can be changed so that the urging force of the elastic material is balanced with the weight of the X-ray part. It is preferable that a coaxial pulley described later is coaxially attached to the conical pulley to wind up a third wire connecting the elastic members.
[0036]
It is preferable that the wheel shaft, the elastic member, and the conical pulley, which constitute the balance portion, are arranged on the support column so that they do not come into contact with each other or each wire is twisted. For example, an arrangement may be made in which an axle is disposed above a support, a conical pulley is provided below, and an elastic material is disposed between the axle and the conical pulley.
[0037]
Here, the elastic material expands and contracts as the X-ray part moves up and down. If the amount of expansion and contraction (for example, in the case of a spring, the difference between the maximum elongation or contraction of the spring and the length of the initial state) is large, fatigue occurs. The life is greatly shortened. Therefore, in order to reduce the amount of expansion and contraction of the elastic material, it is preferable to adopt a configuration in which the amount of movement of the third wire is reduced. Specifically, it is preferable that the elastic member include a moving pulley and a coaxial pulley arranged coaxially with the conical pulley, and the third wire connects the moving pulley and the coaxial pulley. By using the moving pulley, the force applied to the elastic material is twice the force applied to the third wire, but the amount of expansion and contraction of the elastic material can be set to １／ of the movement amount of the third wire.
[0038]
It is preferable that the moving pulley is provided so as to be rotatable about a direction orthogonal to the axis. The third wire wound around the coaxial pulley moves from the feeding position or the winding position to the moving pulley as the coaxial pulley rotates. That is, as the coaxial pulley rotates, the positional relationship of the third wire between the coaxial pulley and the moving pulley changes. At this time, if the moving pulley is rotatable about an axis perpendicular to the axis, when the third wire moves with the rotation of the coaxial pulley, the third wire is pulled by the third wire and the direction of the circumferential surface of the moving pulley is changed. Can be changed. Therefore, the third wire between the coaxial pulley and the moving pulley can maintain a constant positional relationship almost always, and can prevent twisting and the like.
[0039]
The components of the balance portion may be sequentially inserted and arranged in the column and assembled, but it is preferable that the components are integrally formed in advance in order to improve assembly workability. Specifically, the balance portion includes an upper block having a wheel set, a lower block having a conical pulley, and an intermediate block having an elastic material, and these blocks are preferably integrally connected by a connecting member. . The connecting member only needs to be capable of connecting the blocks. For example, four rectangular lumbers may be used to arrange a rectangular section, and an upper block may be arranged at the upper end, a lower block may be arranged at the lower end, and an intermediate block may be arranged and fixed in the middle. By integrally forming with the connecting member, the balance portion can be assembled outside the support, and can be inserted into the support after the balance portion is assembled, so that the assembling workability is excellent. In addition, such a balance portion can easily be put in and out of the column, and various checks and fine adjustments can be easily made.
[0040]
The strut may be of a size that can accommodate the balance portion, has strength enough to withstand the elevation of the X-ray portion, and can move the slider. For example, a square pipe having a rectangular cross section or a pipe having a circular cross section having a running surface may be used. Further, the support may be provided with a window for inspection or the like.
[0041]
In the present invention, other configurations may be the same as those of the conventional mobile X-ray apparatus. For example, there is a configuration in which the support is rotatably provided on the bogie around the axial direction of the support as an axis. The X-ray unit includes an X-ray tube that irradiates the subject with X-rays, an arm unit that holds the X-ray tube, and a slider that is connected to the arm unit and slides a column. The arm portion may be of a type that expands and contracts in the horizontal direction, or a type that rotates up and down around a slider (a so-called panta arm type). The X-ray part and the support mechanism of the X-ray part are mounted on a movable cart having wheels. Further, it is preferable to provide a push handle or the like so that the operator can easily move the cart.
[0042]
Note that, even with a configuration in which a simple pulley is used without using a wheel axle and another moving pulley is provided between the pulley and the conical pulley, the stroke length can be increased without increasing the diameter of the conical pulley. . However, the diametral and axial displacements of the conical pulley tend to twist the wire and significantly impair the life of the wire. Further, the configuration is more complicated than in the present invention, and the assembling workability is not so good.
[0043]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1 is a perspective view of the mobile X-ray apparatus of the present invention, FIG. 2A is a partial cross-sectional view of a right side surface of an X-ray portion support mechanism, FIG. 1B is a front view thereof, and FIG. FIG. 3A is a left side view of the balance unit, FIG. 3B is a rear view, and FIG. 4 is a cross-sectional view of FIG.
[0044]
The mobile X-ray apparatus 1 according to the present invention includes an X-ray unit 101 for irradiating a subject with X-rays on a carriage 110 having a front wheel 111 and a rear wheel 112 as shown in FIG. And a supporting mechanism 2 for supporting the moving member. The support mechanism 2 is connected to the X-ray part 101 by a column 3 for running the X-ray part 101 and a first wire 20 (see FIG. 3) having the X-ray part 101 fixed to one end. And a balance portion 4 (see FIGS. 2 and 3) which is arranged and supports the weight of the X-ray portion 101. The X-ray unit 101 irradiates the subject with X-rays, an X-ray tube 103 that holds the X-ray tube 103, and a horizontally expandable and contractible arm unit 104. The X-ray unit 101 is connected to the arm unit 104 and slides the support column 3. And a slider 105. The support 3 having the balance portion 4 is provided with a support 114 having a bearing rotatable around a vertical axis in front of the bogie 110, and is inserted and fixed to the support 114. The column support 114 includes a rotation base (not shown) to which the lower block 14 (see FIG. 3) is fixed. With this configuration, the column 3 is rotatable about its axial direction. The carriage 110 includes a push handle 113 for pushing the X-ray apparatus 1 when the operator moves the X-ray apparatus 1. The above basic structure is the same as that of the prior art, but the mobile X-ray apparatus 1 of the present invention has a feature in the balance unit. Hereinafter, the balance unit will be mainly described.
[0045]
(Overall configuration of balance unit)
The balance portion 4 includes a wheel shaft 5 above the support 3 as shown in FIG. The wheel shaft 5 rotates as the slider 105 moves up and down, and has a large-diameter pulley 6 that winds the first wire 20 (see FIG. 3) to which one end of the slider 105 is fixed, and is arranged coaxially with the large-diameter pulley 6. And a small-diameter pulley 7. Below the column 3, a conical pulley 8 and a coaxial pulley 10 are provided. The conical pulley 8 winds up a second wire 21 (same as one end) fixed to the small-diameter pulley 7 by the rotation of the large-diameter pulley 6 as the slider 105 moves up and down, and changes the moment so that a tension spring described later is used. The biasing force of No. 9 is transmitted to the X-ray portion while being kept constant. The coaxial pulley 10 is arranged coaxially with the conical pulley 8. Then, a tension spring 9 is provided at an intermediate portion of the column 3. The extension spring 9 expands and contracts as the slider 105 moves up and down, and supports the weight of the X-ray portion 101 (see FIG. 1) by the urging force when the slider 105 expands and contracts. A moving pulley 11 is provided at a lower end of the tension spring 9. One end of the tension spring 9 is fixed to the coaxial pulley 10, and the tension spring 9 expands and contracts when a third wire 22 (see FIG. 3) having an intermediate portion hooked on the moving pulley 11 is wound or unwound by the coaxial pulley 10. 2 and 4, each wire is omitted.
[0046]
In this example, as shown in FIGS. 3 and 4, the upper block 13 having the wheel shaft 5, the lower block 14 having the conical pulley 8 and the coaxial pulley 10, and the tension spring 9 are connected by the four connecting members 12. And the intermediate block 15 is integrally connected. In this example, the connecting members 12 are arranged in parallel to the axial direction of the column 3 (see FIG. 2) so that the intermediate block 15 can be accommodated in a rectangle formed by the four connecting members 12. In addition, as the connecting member 12, a metal plate formed in a [cross section] shape to increase the strength is used. Hereinafter, each block will be described.
[0047]
(Top block)
In this example, the wheel block 5 provided in the upper block 13 has a diameter of the large-diameter pulley 6 and a diameter of the small-diameter pulley 7 = 2: 1. In order to wind the first wire 20 around the circumference of the large-diameter pulley 6. And a wire groove 6a for winding the second wire 21 around the circumferential surface of the small-diameter pulley 7 (see FIG. 5 described later). The pulleys 6 and 7 are connected by a key 5a (see FIG. 4). The wheel axle 5 is rotatably supported by a cross-section [a frame 13b having a bearing 13a] on an opposing side surface, and has a wheel axle on the front side (the side facing the slider 105 and the back side in FIG. 3B). 5 (not shown in FIG. 3 (A)). In this example, the width of the side surface and the size of the bottom surface of the frame 13b are adjusted to the size of the intermediate block 15, and a part of the large-diameter pulley 6 is not covered by the side surface of the frame 13b (FIG. 3). (A)). The connecting members 12 are fixed such that two connecting members face each other below the side surface of the frame 13b.
[0048]
Above the wheel set 5, there is provided a lid 13d adapted to the cross section of the column 3 (see FIG. 2). A notch 13e is provided on the inside of the lid 13d so as to conform to the arc of the large-diameter pulley 6. Therefore, the length of the side surface of the frame 13b in the vertical direction in FIGS. 3 and 4 can be further reduced without providing irregularities on the surface of the lid 13d, and the upper block 13 can be reduced in size and aesthetically pleasing. .
[0049]
(Lower block)
In this example, the conical pulley 8 provided in the lower block 14 can change the moment appropriately so as to wind the second wire 21 around the circumferential surface and to transmit the X-ray portion with the biasing force of the tension spring 9 constant. One having a spiral groove 8a (see FIG. 5 described later) is used. Further, in this example, two third wires 22 are used, and two coaxial pulleys 10 having the same diameter are provided coaxially with the conical pulley 8 so that one pulley winds up one wire 23. This coaxial pulley 10 also has a wire groove 10a (see FIG. 5 described later) on the circumferential surface. The conical pulley 8 and the coaxial pulley 10 are connected by a key 8b (see FIG. 4). Similarly, the conical pulley 8 and the coaxial pulley 10 are rotatably supported by a frame 14b having a cross section having a bearing 14a on the side surface facing the same as the wheel shaft 5. A fixing portion 14c for the third wire 22 is provided on the bottom surface of the frame 14b. The connecting members 12 are fixed above the side surfaces of the frame 14b so as to face each other two by two.
[0050]
Such a lower block 14 is fixed to a circular plate 14e, and the plate 14e is fixed to a rotating base (not shown) provided on a column receiver 114 (see FIG. 1) of the carriage 110, and a support mechanism is provided. The support can be rotated around the axis of the support.
[0051]
(Intermediate block)
The tension spring 9 is arranged in the middle block 15 in a rectangle formed by the four connecting members 12. The tension spring 9 is capable of generating an urging force capable of sufficiently supporting the weight of the X-ray portion. In this example, the tension spring 9 is arranged in a rectangle formed by the connecting member 12 as follows. As shown in FIG. 4, a fixing block 9 a having a screw hole at the center is fitted into both ends of the tension spring 9. On the other hand, a hexagonal bolt-shaped connecting rod 9b having a long screw portion is inserted through the bottom of the frame 13b of the upper block 13, and the nut 13f is tightened to fix the connecting rod 9b to the bottom of the frame 13b. By attaching the upper fixed block 9b to the connecting rod 9b, the tension spring 9 is arranged in a state of being suspended from the bottom surface of the frame 13b of the upper block 13 by the connecting rod 9b (see FIG. 2). In FIG. 2, the elastic material is omitted). With this configuration, the length of the tension spring 9 in the initial state can be adjusted by the amount of tightening of the connecting rod 9b.
[0052]
In this example, a rectangular plate piece 9c suitable for the shape formed by the four connecting members 12 is arranged on the upper surface of the upper fixed block 9a, and is fixed to the fixed block 9a with screws 9d. The plate piece 9c is slidably disposed with respect to the connecting member 12, and is not fixed to the connecting member 12. With this configuration, when the position of the extension spring 9 is moved up and down, for example, when adjusting the initial state of the extension spring 9, the extension spring 9 can move along the axial direction of the connecting rod 9b. Can be maintained parallel to the axial direction of the connecting rod 9b.
[0053]
The lower fixed block 9a is provided with a moving pulley 11 having a bearing 9e (omitted in FIG. 3) rotatable about the axial direction of the tension spring 9 (the axial direction of the connecting rod 9b).
[0054]
(Connected state of each pulley)
Next, the connection state of each pulley will be described with reference to FIG. In this example, the slider 105 (the back surface is shown in FIG. 5) and the large-diameter pulley 6 are the first wire 20, the small-diameter pulley 7 and the conical pulley 8 are the second wire 21, and the coaxial pulley 10 and the tension spring 9 are the first wire 20. They are connected by three wires 22.
[0055]
One end of the first wire 20 is fixed to the wire fixing portion 105 a of the slider 21, and the other end is fixed to the large-diameter pulley 6. The fixing to the large-diameter pulley 6 is the same as the coaxial pulley 10 described later. In FIG. 5, the first wire 20 on the slider 105 side is curved. However, actually, the first wire 20 is arranged substantially parallel to the axial direction of the column 3 (see FIG. 2) and wound around the large-diameter pulley 6.
[0056]
One end of the second wire 21 is hooked on a notch (not shown) provided in a flange portion of the small-diameter pulley 7, and the end is fixed by a fixing portion 7b as shown in FIG. 5B. The other end of the second wire 21 is hooked on a notch 8d (see FIG. 3A) provided in the flange of the conical pulley 8, and the end is fixed by a fixing portion 8c. In this example, two second wires 21 are used. For this reason, the fixing points for the respective pulleys 7 and 8 are provided so as to be shifted in the circumferential direction as shown in FIGS. 5 (A) and 5 (B). Further, the two wires are wound around each of the pulleys 7 and 8 in parallel. In this example, the small-diameter pulley 7 and the conical pulley 8 of the wheel set 5 are arranged so that the wire groove 7a and the spiral groove 8a are substantially parallel (see FIG. 3A). Therefore, when the second wire 21 is wound or unwound as the X-ray part moves up and down, the two second wires 21 move between the small-diameter pulley 7 and the conical pulley 8 in substantially the same direction in the same direction. There is no twist.
[0057]
One end of the third wire 22 is hooked on a notch (not shown) provided in the flange of the coaxial pulley 10, and the end is fixed by the fixing portion 10b as shown in FIG. 5C. The other end of the third wire 22 is inserted through the guide block 14d having a curved surface shown in FIG. 5A and the fixing portion 14c to fix the end. The provision of the guide block 14 d prevents the other end of the third wire 22 from being entangled with the coaxial pulley 10. In this example, two third wires 22 are also used, and each wire is wound by a different coaxial pulley 10. Further, in this example, two wire grooves 11a are provided in parallel on the circumferential surface of the moving pulley 11, and an intermediate portion of two third wires 22 having one end fixed to each coaxial pulley 10 is hooked on each wire groove 11a. . In this example, in the initial state, the coaxial pulley 10 and the moving pulley 11 are arranged so that the wire grooves 10a and the wire grooves 11a are substantially parallel (see FIG. 3A). The moving pulley 11 is rotatable around the axial direction of the tension spring 9 as an axis. Therefore, when the third wire 22 is wound or unwound as the X-ray part moves up and down, the two third wires 22 pull the moving pulley 11 so that the coaxial pulley 10 and the moving pulley 11 are substantially parallel to each other. You can keep and move.
[0058]
Next, a procedure for assembling the balance unit 4 will be described (see FIGS. 2 to 5). First, the fixing block 9a is fitted to both ends of the tension spring 9, and the plate piece 9c is attached to one end, and the moving pulley 11 is attached to the other end. One end of the first wire 20 is fixed to the large-diameter pulley 6, and one end of the second wire is fixed to the small-diameter pulley 7, and the wheel set 5 is arranged on the frame 13 to form the upper block 13. One end of the third wire 22 is fixed to the coaxial pulley 10, and the conical pulley 8 and the moving pulley 10 are arranged on the frame 14b to form the lower block 14 and fixed to the plate 14e. The connecting rod 9b is fixed to the bottom surface of the frame 13b of the upper block 13, and the tension spring 9 is suspended and fixed by the connecting rod 9b (formation of the intermediate block 15). The connecting member 12 is fixed to the frame 13b and the frame 14b, and the upper block 13, the lower block 14, and the intermediate block 15 are connected.
[0059]
The other end of the third wire 22 drawn out of the coaxial pulley 10 through the discard winding is hooked on the moving pulley 11, and is fixed by the fixing portion 14c via the guide block 14d. Next, the other end of the second wire 21 pulled out from the conical pulley 8 through the discard winding is wound around the small-diameter pulley 7 and the end is fixed by the fixing portion 7b. At this time, adjustment of the wires 21 and 22 and the tension spring 9 may be performed. Then, the first wire 20 is wound around the large-diameter pulley 6 to form a balance portion. In this example, as described above, since the balance portion 4 is assembled not inside the column 3 but outside the column 3, the assembly workability is excellent.
[0060]
The balance unit 4 configured as described above is inserted into the opening of the column 3 from the upper block 13 side, and is arranged and fixed. Next, the slider 105 of the X-ray portion is attached to the support 3 so as to be able to run. Then, the other end of the first wire 20 wound around the large-diameter pulley 6 is pulled out and fixed to the slider 105 which has been moved up and down to the upper end of the column, whereby the mobile X-ray apparatus of the present invention is configured.
[0061]
In the present example, the column 3 has a rectangular cross section, and has a fitting groove 3a for the slider 105 along the axial direction so that the slider 105 can travel on the front and not drop. 1, see FIG. 2 (B)). In addition, an inspection window 3b for adjusting and inspecting the first wire 20 and the like is provided (see FIG. 2A). FIG. 2C shows a state where the inspection window is opened. Further, stoppers 3c and 3d of the slider 105 are provided above and below the column 3, respectively (see FIGS. 2A and 2B). In addition, a rectangular window 3e is provided in front of the support 3 so that the large-diameter pulley 6 does not contact the inner wall of the support 3 (see FIGS. 1 and 2B). Since the slider 105 is positioned (see FIG. 2A), there is no problem in traveling of the slider 105.
[0062]
The slider 105 includes rollers 105b and 105c on the surface that comes into contact with the column 3 (see FIGS. 2A and 5), and the roller 105b is provided on the side surface of the fitting groove 3a of the column 3 (see FIG. 2A). And the roller 105c is brought into contact with the front of the groove 3a to travel. Further, the slider 105 is provided with a safety mechanism for preventing the slider 105 from dropping abruptly when each of the wires 20 to 22 (see FIG. 3) and the tension spring 9 break. Specifically, the slider 105 has a protruding plate 105d on the back surface (the surface facing the support 3) in a direction protruding from the back surface (see FIGS. 2A and 5), and is fixed by the wire fixing portion 105a and the spring material 105e. (See FIG. 5). The protruding plate 105d is arranged so that the urging force of the spring material 105e is adjusted so that the protruding plate 105d does not come into contact with the column 3 when a force is acting on the first wire 20 of the wire fixing portion 105a. However, when the first wire 20 or the like breaks, the projecting plate 105d projects and catches on the front surface of the column 3 by the urging force of the spring member 105e, thereby preventing the X-ray portion from falling.
[0063]
Furthermore, if guide grooves (not shown) are provided in each of the pulleys 6 to 8 and 10, the wires 20 to 22 do not slide sideways, and the life of each wire can be extended.
[0064]
In the mobile X-ray apparatus of the present invention having the above configuration, when the slider 105 is moved downward in FIG. 2 along the column 3 and the X-ray portion 101 (see FIG. 1) is lowered, the large-diameter pulley 6 rotates. The first wire 20 is paid out. At the same time, the small-diameter pulley 7 rotates to wind up the second wire 21, and the conical pulley 8 rotates to unwind the second wire 21. At the same time, the coaxial pulley 10 rotates to wind up the third wire 22 and pull the moving pulley 11 downward. As a result, the tension spring 9 is pulled downward, and an urging force acts. The X-ray part 101 is stopped and held at a desired height by this urging force. At this time, by using the moving pulley 11, the tension spring 9 is extended by half the length of the coaxial pulley 10 wound around the third wire 22b, and the urging force is increased. Therefore, although the urging force of the tension spring 9 changes according to the amount of movement of the slider 105, in the present invention, the force supporting the weight of the X-ray portion 101 is kept constant by changing the moment by the conical pulley 8. It is possible.
[0065]
In the mobile X-ray apparatus according to the present invention, the diameter of the conical pulley can be reduced, and the width and thickness of the column can be further reduced while increasing the vertical stroke. Therefore, it is possible to secure a good front view. In the above-described embodiment, the tension spring is used, but may be replaced with a compression spring or the like.
[0066]
【The invention's effect】
As described above, according to the mobile X-ray apparatus of the present invention, the following excellent effects can be obtained.
(1) By using an elastic material for the balance structure, it is possible to reduce the columns (especially the columns (width)) of the columns viewed from the front during traveling, so that the front view can be improved during traveling. Further, by using the elastic material, the operation force can be further reduced when the X-ray part is raised and lowered, the workability is good, and the burden on the operator can be reduced. Further, by using the elastic material, the weight of the support mechanism can be reduced to about 1/3 to 1/4 as compared with the case where the balance weight is used, and the weight can be reduced. In addition, since the balance portion can be stored in the support, the overall length of the bogie can be reduced as compared with the case where a spring balancer is used. In addition, by using an elastic material, it is possible to reduce noise during traveling.
[0067]
(2) By using the wheel set, a sufficient amount of elevation of the X-ray part can be secured. For example, assuming that the large diameter of the conical pulley is equal to that of the conventional example 3, the elevating amount is about twice as large, and the increase can be achieved. When the elevating amount is equal to that of the third conventional example, the large diameter of the conical pulley can be made smaller than that of the second conventional example, and the column can be made thinner.
[0068]
(3) Further, since the balance portion is connected to each other by a connecting member and integrally formed, the balance portion can be assembled outside the support, and the assembly workability is extremely excellent. Also, since the arrangement on the support is easy, the adjustment and maintenance of the assembly are also easy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a mobile X-ray apparatus according to the present invention.
FIG. 2A is a partial cross-sectional view of a right side of a support mechanism for an X-ray part, FIG. 2B is a front view thereof, and FIG. 2C is a left side view.
FIG. 3A is a left side view of the balance unit, and FIG. 3B is a rear view.
FIG. 4 is a sectional view of FIG.
FIGS. 5A and 5B are explanatory views showing a connection state of each wire in the present invention. FIG. 5A is an explanatory view showing an entire balance portion, and FIG. 5B is an explanatory view showing a fixing position of a second wire to a small-diameter pulley. (C) is an explanatory view showing a place where the third wire is fixed to the coaxial pulley.
FIG. 6 is a perspective view of a conventional mobile X-ray apparatus having a balance structure using a balance weight.
FIG. 7 is a side view of a conventional mobile X-ray apparatus having a balance structure using a spring balancer.
8A and 8B show a conventional mobile X-ray apparatus having a balance structure using a compression spring, wherein FIG. 8A is a partial cross-sectional view of a support portion, and FIG. 8B is a front view of a region B shown in FIG. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mobile X-ray apparatus 2 Support mechanism 3 Prop 3a Fitting groove 3b Inspection window
3c, 3d Stopper 3e Rectangular window 4 Balance part 5 Wheel axle 5a Key
6 Large diameter pulley 6a, 7a, 10a, 11a Wire groove 7 Small diameter pulley
7b, 8c, 10b, 14c Fixed part 8 Conical pulley 8a Spiral groove 8b Key
8d Notch 9 Tension spring 9a Fixing block 9b Connecting rod 9c Plate piece
9d screw 9e bearing 10 coaxial pulley 11 moving pulley 12 connecting member
13 Upper block 13a, 14a Bearing 13b, 14b Frame 13c Backing plate
13d Lid 13e Notch 13f Nut 14 Lower block
14d guide block 14e plate 15 middle block
20 first wire 21 second wire 22 third wire
100, 200, 300 Mobile X-ray apparatus 101 X-ray part 102 Support 103 X-ray tube
104 arm 105 slider 105a wire fixing portion 105b, 105c roller
105d Projecting plate 105e Spring material 106 Balance weight 107 Wire
108 Fixed pulley 110 Bogie 111 Front wheel 112 Rear wheel 113 Handwheel
Reference Signs List 201 spring balancer 202 constant pulley 203 shaft 301 compression spring 302 cylindrical part
302a Projection portion 303 Movable plate 304 Moving pulley 305 Connecting rod 306 Conical pulley
307 pulley drum 308 first wire 309 second wire 310 idler

Claims

A mobile X-ray apparatus comprising: an X-ray part that irradiates an X-ray to a subject; and a support mechanism that supports the X-ray part so as to be able to move up and down,
The support mechanism,
A hollow support for running the X-ray portion, and a balance portion connected to the X-ray portion by a first wire having an X-ray portion fixed at one end and arranged in the support and supporting the weight of the X-ray portion. Has,
The balance section,
A large-diameter pulley that rotates so as to wind or unwind the first wire as the X-ray part moves up and down, and a wheel set having a small-diameter pulley arranged coaxially with the large-diameter pulley,
An elastic material that expands and contracts with the elevation of the X-ray part and supports the weight of the X-ray part by the urging force when the X-ray part expands and contracts;
A conical pulley connected to the small-diameter pulley and connected to the second wire and rotated with the rotation of the small-diameter pulley to transmit the X-ray part with a constant urging force of the elastic material;
The mobile X-ray apparatus, wherein the elastic member is connected to the conical pulley by a third wire, and expands and contracts as the conical pulley rotates.

2. The pulley according to claim 1, further comprising a moving pulley at one end of the elastic member and a coaxial pulley arranged coaxially with the conical pulley, wherein a third wire connects the moving pulley and the coaxial pulley. Mobile X-ray apparatus.

The balance part comprises an upper block having a wheel set, a lower block having a conical pulley, and an intermediate block having an elastic material, and these blocks are integrally connected by a connecting member. 3. The mobile X-ray apparatus according to claim 1.