JP2007260093A - 乳房診察用ｘ線診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】支持体内に重量平衡装置を設けることで、バランスウエイトを必要とせず、車椅子を利用した患者の足元空間を確保すると共に、ホルダ側と支持体側の重量バランスをとって装置の設置安定性向上させた乳房診察用Ｘ線診断装置を提供することである。
【解決手段】Ｘ線源１３と、Ｘ線源検出器１４及び乳房圧迫器１５を含むホルダ１２は偏重心を有している。このホルダ１２は、該ホルダ１２に取り付けられた水平軸１６によって、支持体２１内の軸受け装置２２に回動可能に保持されている。そして、上記ホルダ１２の偏重心により発生する回転トルクは、支持体２５内の重量平衡装置２５によって軽減される。
【選択図】図１

Description

本発明は、Ｘ源とＸ線検出部及び乳房圧迫器を含むホルダを備える乳房診察用Ｘ線診断装置に係わり、特にホルダの重量平衡装置の工夫に関するものである。

図６は、従来の乳房診察用Ｘ線診断装置の一例を示した外観斜視図である。

図６に於いて、乳房診察用Ｘ線診断装置１は、Ｘ線管装置（Ｘ線源）２、Ｘ線検出器３、乳房圧迫器４を含むホルダ６と、このホルダ６を支持する支持体８とで構成される。そして、このＸ線診断装置１は、撮影条件に応じて、支持体８に対してホルダ６が、図６の矢印方向に回転するようになっている。

ところで、こうしたＸ線診断装置１では、ホルダ６の重心位置が、Ｘ線管装置２、Ｘ線検出器４及び乳房圧迫器５のそれと一致しない、すなわち偏重心の構成をとっている。そのため、ホルダ６のＸ線検出器４の下部位置にバランスウエイト５を設けて偏重心を抑えることで、ホルダ回転による慣性力を減らし、駆動系への負担を軽減するようにしている（例えば、下記特許文献１参照）。
特開２００３−３０５０３１号公報

しかしながら、上述した特許文献１に記載されたようなバランスウエイトをホルダの下部に設置することは、例えば、車椅子を利用した患者にとって足元の空間が損なわれる等の不便が生じる。また、ホルダ側に重量が偏り、装置の設置安定性が低下することから、スタンドの設置面積拡大や重量増加を図る必要があり、装置の容積肥大や設置安定性の低下につながる虞れがある。

したがって本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、車椅子を利用した患者の足元の空間を損なうことなく、ホルダ側に重量が偏って装置の設置安定性が低下することのない乳房診察用Ｘ線診断装置を提供することである。

すなわち本発明は、Ｘ線を放射するＸ線源と、上記Ｘ線を検出するＸ線源検出器及び乳房圧迫器を含んで偏重心を有するホルダと、上記ホルダに取付けられた水平軸を回動可能に保持する軸受け装置と、上記ホルダの偏重心により発生する回転トルクを軽減するための重量平衡装置と、を含む支持体と、を具備することを特徴とする乳房診察用Ｘ線診断装置を提供するものである。

本発明によれば、ホルダの偏重心による回転力は支持体内に設けられた重量平衡装置として、歯車に連結されたばねで吸収する機構を採用することで、ホルダにバランスウエイトが不要となると共に、ホルダと支持体の重量バランスも改善されて、患者の足元の空間を確保すると共に装置の安定性向上を図ることができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態による乳房診察用Ｘ線診断装置の要部の構成を示すもので、（ａ）はホルダ及び支持体の内部を示した側面図、（ｂ）は（ａ）のホルダ及び支持体の内部の状態を支持体側から示した正面図である。

図１に於いて、この乳房診察用Ｘ線診断装置１１は、ホルダ１２と、このホルダを支持する支持体２１とにより構成される。ホルダ１２は、患者の乳房に対してＸ線を照射するＸ線管装置（Ｘ線源）１３と、このＸ線源１３から照射されて患者の乳房を透過したＸ線を検出するＸ線検出器１４と、撮像時に患者の乳房を圧迫するのに用いられる乳房圧迫器１５とを有して構成される。そして、このホルダ１２は、その裏面側に設けられた水平軸１６を介して、支持体２１内に保持された軸受け装置２２に回動可能に支持されている。つまり、ホルダ１２は、水平軸１６を中心に円弧状の軌道上を移動可能となっている。

支持体２１は、上記軸受け装置２２を介して、上記ホルダ１２の偏重心による回転トルクを軽減するための重力平衡装置２５を、その内部に備えている。この重力平衡装置２５は、上記水平軸１６と同心円状で且つ該水平軸１６のホルダ１２とは他方に組合わされた小歯車２６と、この小歯車２６と噛合する大歯車２７と、この大歯車２７にそれぞれ一端が取り付けられた２本のバネ２８ａ及び２８ｂと、これらのバネ２８ａ及び２８ｂの他端に結合された２つの摺動部２９ａ及び２９ｂと、２本の直線形状のガイドレール３０ａ及び３０ｂとにより構成されている。摺動部２９ａ及び２９ｂは、ばね２８ａ及び２８ｂの伸縮状態に従って、ガイドレール３０ａ及び３０ｂ上を摺動自在に設けられている。

いま、図１に示される状態では、ホルダ１２は回転しない静止した位置（通常位置）に設定されているものとする。この場合、小歯車２６及び大歯車２７を介して、ばね２８ａとばね２８ｂに生じる均等な反力により、ホルダ１２は通常の位置で静止している。

いま、図２に矢印Ａで示される方向に、ホルダ１２が回転されたとする。すると、ホルダ１２の重心１２ａが水平軸１６と一致しないことによる偏重心により回転トルクが発生する。このトルクは、図示矢印Ｂ方向に回転する小歯車２６、この小歯車２６と噛合することにより図示矢印Ｃ方向に回転する大歯車２７の順に伝達される。

このとき、大歯車２７に取付けられた片側のばね２８ａでは、その反力により上記偏重心による回転トルクが吸収される。その一方で、反力を発しないばね２８ｂは、そのばね２８ｂの他端に結合された摺動部２９ｂがガイドレール３０ｂ上を図示矢印Ｄ方向に摺動することにより、大歯車２７の回転を妨げないようになっている。

このように、ばね２８ａまたはばね２８ｂの反力によってホルダ１２の偏重心による回転トルクが吸収されるので、ホルダ１２を傾けてもそのままの状態を維持することができる。

したがって、診察時は、水平軸１６を中心に円弧状に移動可能なホルダ１２を所望の位置まで移動させた後、患者の乳房を乳房圧迫器１５で圧迫し、当該患者の乳房を透過したＸ線をＸ線検出器１４で検出する。その後、Ｘ線検出器１４から出力された信号から患者の乳房の画像を、図示されない表示装置により表示する。このとき、水平軸１６を中心として診察を行うホルダ１２の反対側は、従来のようなバランスウエイト等の部材が設けられていないため、車椅子を利用した患者も、足元の空間を損なうことなく円滑な診察を行うことができる。

また、支持体２１内に従来のバランスウエイトに替わる重力平衡装置２５が設けられたので、ホルダ１２側に重量が偏って装置の設置安定性が低下することを防ぐことができる。

尚、上述した実施形態では、重力平衡装置２５を構成するばね２８ａ及び２８ｂをホルダと同じ上側に設けた例で説明したが、これらを支持体２１内の下側に設けてもよい。

図３は、第１の実施形態の変形例を示すものであり、乳房診察用Ｘ線診断装置の要部の構成を支持体側から示した正面図である。

尚、本変形例に於いて、乳房診察用Ｘ線診断装置の構成及び基本的な動作については、図１及び図２に示される第１の実施形態の乳房診察用Ｘ線診断装置の構成及び動作と同じであるので、同一の部分には同一の参照番号を付して、その図示及び説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。

重力平衡装置２５′を構成する大歯車２７には、２本のバネ２８ｃ及び２８ｄの一端がそれぞれ取り付けられている。これらのバネ２８ｃ及び２８ｄの他端には２つの摺動部２９ｃ及び２９ｄが結合されており、２本の直線形状のガイドレール３０ｃ及び３０ｄと上を、ばね２８ｃ及び２８ｄの伸縮状態に従って摺動自在となっている。

いま、図３に矢印Ａで示される方向にホルダ１２が回転されたとする。すると、ホルダ１２の偏重心により回転トルクが発生して、図示矢印Ｂ方向に回転する小歯車２６、図示矢印Ｃ方向に回転する大歯車２７の順に伝達される。

このとき、大歯車２７に取付けられたばね２８ｄは、同図に破線で示されるように伸張され、その反力により上記偏重心による回転トルクが吸収される。その一方で、反力を発しないばね２８ｃは、そのばね２８ｃの他端に結合された摺動部２９ｃがガイドレール３０ｃ上を図示矢印Ｅ方向に摺動することにより、大歯車２７の回転を妨げないようになっている。

このように、ばね２８ｃまたはばね２８ｄの反力によってホルダ１２の偏重心による回転トルクが吸収されるので、従来のようなバランスウエイト等の部材を必要とせず、車椅子を利用した患者も、足元の空間を損なうことなく円滑な診察を行うことができる。

（第２の実施形態）
上述した第１の実施形態では、重力平衡装置にばねとガイドレールを組み合わせた機構を例示したが、これに限られるものではない。この第２の実施形態では、第１の実施形態に於けるばねに替えてガススプリングを用いた例について説明する。

図４は、本発明の第２の実施形態による乳房診察用Ｘ線診断装置の要部の構成を示すもので、（ａ）はホルダ及び支持体の内部を示した側面図、（ｂ）は（ａ）のホルダ及び支持体の内部の状態を支持体側から示した正面図である。

尚、本第２の実施形態に於いて、乳房診察用Ｘ線診断装置の構成及び基本的な動作については、図１及び図２に示される第１の実施形態の乳房診察用Ｘ線診断装置の構成及び動作と同じであるので、同一の部分には同一の参照番号を付して、その図示及び説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。

図４に於いて、支持体２１は、軸受け装置２２を介してホルダ１２の偏重心による回転トルクを軽減するための重力平衡装置３５を、その内部に備えている。この重力平衡装置３５は、小歯車２６と、大歯車２７と、この大歯車２７にそれぞれ一端が結合された２本のガススプリング３６ａ及び３６ｂと、これらのガススプリング３６ａ及び３６ｂの他端に結合された２つの摺動部３７ａ及び３７ｂと、２本の直線形状のガイドレール３８ａ及び３８ｂとにより構成されている。摺動部３７ａ及び３７ｂは、ガススプリング３６ａ及び３６ｂの伸縮状態に従って、ガイドレール３８ａ及び３８ｂ上を摺動自在に設けられている。

図４（ｂ）に実線で示される状態では、ホルダ１２は通常位置に設定されているものとする。この場合、小歯車２６及び大歯車２７を介して、ガススプリング３６ａとガススプリング３６ｂの圧縮により生じる均等な反力により、ホルダ１２は通常の位置で静止している。そして、図４（ｂ）に矢印Ａで示される方向にホルダ１２が回転されたとする。すると、ホルダ１２の偏重心により回転トルクが発生し、図示矢印Ｂ方向に回転する小歯車２６、図示矢印Ｃ方向に回転する大歯車２７の順に伝達される。

このとき、同図に破線で示されるように、大歯車２７に取付けられた片側のガススプリング３６ａでは、その反力により上記偏重心による回転トルクが吸収される。その一方で、反力を発しないガススプリング３６ｂは、そのガススプリング３６ｂの他端に結合された摺動部３７ｂがガイドレール３８ｂ上を図示矢印Ｆ方向に摺動することにより、大歯車２７の回転を妨げないようになっている。

このように、ガススプリング３６ａまたはガススプリング３６ｂの反力によっても、ホルダ１２の偏重心による回転トルクが吸収されるので、ホルダ１２を傾けてもそのままの状態を維持することができる。そして、従来のようなバランスウエイト等の部材が設けられていないため、車椅子を利用した患者も、足元の空間を損なうことなく円滑な診察を行うことができる。

また、支持体２１内に従来のバランスウエイトに替わる重力平衡装置３５が設けられたので、ホルダ１２側に重量が偏って装置の設置安定性が低下することを防ぐことができる。

（第３の実施形態）
上述した第１、第２の実施形態では、ばねとガイドレールの組み合わせた機構、ガススプリングとガイドレールの組み合わせた機構を有した重力平衡装置を例示したが、この第３の実施形態では、ばねとリンク機構の組み合わせによる例について説明する。

図５は、本発明の第３の実施形態による乳房診察用Ｘ線診断装置の要部の構成を示すもので、（ａ）はホルダ及び支持体の内部を示した側面図、（ｂ）は（ａ）のホルダ及び支持体の内部の状態を支持体側から示した正面図である。

尚、本第３の実施形態に於いて、乳房診察用Ｘ線診断装置の構成及び基本的な動作については、図１乃至図４に示される第１及び第２の実施形態の乳房診察用Ｘ線診断装置の構成及び動作と同じであるので、同一の部分には同一の参照番号を付して、その図示及び説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。

図５に於いて、支持体２１は、軸受け装置２２を介してホルダ１２の偏重心による回転トルクを軽減するための重力平衡装置４０を、その内部に備えている。この重力平衡装置４０は、小歯車２６と、大歯車２７と、この大歯車２７にそれぞれ一端が結合された２本のばね４１ａ及び４１ｂと、これらのばね４１ａ及び４１ｂの他端に結合された２系統のリンク機構４８ａ及び４８ｂとにより構成されている。

リンク機構４８ａは、上記ばね４１ａの他端に結合された回動部４２ａと、この回動部４２ａに一端が結合されたリンク部材４５ａと、このリンク部材４５ａの他端が結合された回動部４４ａと、この回動部４４ａに一端が結合されたリンク部材４６ａと、支持体２１内の図示されない固定部であって上記リンク部材の他端が結合された回動部４３ａと、から構成されている。同様に、リンク機構４８ｂは、上記ばね４１ｂの他端に結合された回動部４２ｂと、この回動部４２ｂに一端が結合されたリンク部材４５ｂと、このリンク部材４５ｂの他端が結合された回動部４４ｂと、この回動部４４ｂに一端が結合されたリンク部材４６ｂと、支持体２１内の図示されない固定部であって上記リンク部材の他端が結合された回動部４３ｂと、から構成されている。

いま、図５（ｂ）に実線で示されるように、ホルダ１２が通常位置に設定されているものとする。この場合、小歯車２６及び大歯車２７を介して、ばね４１ａとばね４１ｂの圧縮により生じる均等な反力により、ホルダ１２は通常の位置で静止している。そして、図５（ｂ）に矢印Ａで示される方向にホルダ１２が回転されたとする。すると、ホルダ１２の偏重心により回転トルクが発生し、図示矢印Ｂ方向に回転する小歯車２６、図示矢印Ｃ方向に回転する大歯車２７の順に伝達される。

このとき、同図に破線で示されるように、大歯車２７に取付けられた片側のばね４１ａでは、その反力により上記偏重心による回転トルクが吸収される。その一方で、反力を発しないばね４１ｂは、リンク機構４８ｂがに折り畳まれて、大歯車２７の回転を妨げないようになっている。

このように、ばね４１ａとリンク機構４８ａまたはばね４１ｂとリンク機構４８ｂによっても、ホルダ１２の偏重心による回転トルクがばね４８ａまたは４８ｂで吸収されるので、ホルダ１２を傾けてもそのままの状態を維持することができる。そして、従来のようなバランスウエイト等の部材が設けられていないため、車椅子を利用した患者も、足元の空間を損なうことなく円滑な診察を行うことができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態以外にも、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。

更に、上述した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。

本発明の第１の実施形態による乳房診察用Ｘ線診断装置の要部の構成を示すもので、（ａ）はホルダ及び支持体の内部を示した側面図、（ｂ）は（ａ）のホルダ及び支持体の内部の状態を支持体側から示した正面図である。 本発明の第１の実施形態による乳房診察用Ｘ線診断装置の要部の構成を示すもので、ホルダ及び支持体の内部の状態を支持体側から示した正面図である。 本発明の第１の実施形態の変形例を示すものであり、乳房診察用Ｘ線診断装置の要部の構成を支持体側から示した正面図である。 本発明の第２の実施形態による乳房診察用Ｘ線診断装置の要部の構成を示すもので、（ａ）はホルダ及び支持体の内部を示した側面図、（ｂ）は（ａ）のホルダ及び支持体の内部の状態を支持体側から示した正面図である。 本発明の第３の実施形態による乳房診察用Ｘ線診断装置の要部の構成を示すもので、（ａ）はホルダ及び支持体の内部を示した側面図、（ｂ）は（ａ）のホルダ及び支持体の内部の状態を支持体側から示した正面図である。 従来の乳房診察用Ｘ線診断装置の一例を示した外観斜視図である。

符号の説明

１１…乳房診察用Ｘ線診断装置、１２…ホルダ、１３…Ｘ線管装置（Ｘ線源）、１４…Ｘ線検出器、１５…乳房圧迫器、１６…水平軸、２１…支持体、２２…軸受け装置、２５…重力平衡装置、２６…小歯車、２７…大歯車、２８ａ、２８ｂ…バネ、２９ａ、２９ｂ…摺動部、３０ａ、３０ｂ…ガイドレール。

Claims (9)

1. Ｘ線を放射するＸ線源と、上記Ｘ線を検出するＸ線源検出器及び乳房圧迫器を含んで偏重心を有するホルダと、
   上記ホルダに取付けられた水平軸を回動可能に保持する軸受け装置と、上記ホルダの偏重心により発生する回転トルクを軽減するための重量平衡装置と、を含む支持体と、
   を具備することを特徴とする乳房診察用Ｘ線診断装置。
2. 上記重量平衡装置は、上記水平軸に連結されて上記ホルダの偏重心を受けて回動する少なくとも１つの歯車を有する歯車機構と、この歯車機構に一端が結合された伸縮自在な連結部材と、この連結部材の他端に結合されて少なくとも一部が固定されたガイド部と、を有し、上記ホルダの偏重心により発生する回転トルクを上記連結部材の反力で軽減することを特徴とする請求項１に記載の乳房診察用Ｘ線診断装置。
3. 上記連結部材は、上記歯車機構のうち該連結部材が結合された歯車にそれぞれの一端が結合されて該歯車の回転方向に応じて相反する方向に伸縮する第１及び第２の連結部材から成り、上記ガイド部は上記第１及び第２の連結部材のそれぞれの他端に結合された第１及び第２のガイド部から成ることを特徴とする請求項２に記載の乳房診察用Ｘ線診断装置。
4. 上記重量平衡装置は、上記第１及び第２の連結部材をばね部材で構成し、上記ホルダの偏重心により発生する回転トルクを上記ばね部材の反力で軽減することを特徴とする請求項３に記載の乳房診察用Ｘ線診断装置。
5. 上記重量平衡装置は、上記第１及び第２の連結部材をガススプリングで構成し、上記ホルダの偏重心により発生する回転トルクを上記ガススプリングの反力で軽減することを特徴とする請求項３に記載の乳房診察用Ｘ線診断装置。
6. 上記第１及び第２のガイド部は、所定方向に摺動自在なガイド部で構成されることを特徴とする請求項４に記載の乳房診察用Ｘ線診断装置。
7. 上記第１及び第２のガイド部は、所定方向に摺動自在なガイド部で構成されることを特徴とする請求項５に記載の乳房診察用Ｘ線診断装置。
8. 上記第１及び第２のガイド部は、複数のリンク部材を有するリンク機構により構成されることを特徴とする請求項４に記載の乳房診察用Ｘ線診断装置。
9. 上記第１及び第２のガイド部は、複数のリンク部材を有するリンク機構により構成されることを特徴とする請求項５に記載の乳房診察用Ｘ線診断装置。

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