JP2014000391A - X線撮影装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】Cアームを備えたX線撮影装置であって、寝台上で手術を行う場合に寝台からのCアームの退避寸法を大きくし、しかも、天井側に設置する手術用機器の妨げにならないX線撮影装置を提供する。
【解決手段】C形の円弧状に形成され、円孤方向に沿ってスライド可能とされるCアーム4と、Cアーム4の一端側に保持されるX線発生部6とCアーム4の他端側にX線発生部6に対向させて保持されるX線検出部7と、Cアーム4を設置される室内の天井部に固定するとともに、固定箇所の中心における鉛直方向の垂線を軸心とする場合に、軸心を回転中心としてCアーム4を回転させることを可能とする第1回転軸8とを備える。
【選択図】図1
【解決手段】C形の円弧状に形成され、円孤方向に沿ってスライド可能とされるCアーム4と、Cアーム4の一端側に保持されるX線発生部6とCアーム4の他端側にX線発生部6に対向させて保持されるX線検出部7と、Cアーム4を設置される室内の天井部に固定するとともに、固定箇所の中心における鉛直方向の垂線を軸心とする場合に、軸心を回転中心としてCアーム4を回転させることを可能とする第1回転軸8とを備える。
【選択図】図1
Description
本発明の実施の形態は、X線撮影装置に関する。
近年、カテーテル検査と手術とを同じ寝台を使用して行うシステムが普及している。このシステムでは、寝台上でカテーテル検査を行う為のCアームを備えたX線撮影装置が用いられている。CアームはC形の円弧状に形成された部材であり、その一端にはX線発生部が保持され、他端にはX線検出部が保持されている。このX線撮影装置のCアームは、寝台上で手術を行う場合には、寝台から退避させて手術の妨げとならないようにする必要がある。
このCアームの駆動機構としては、例えば、特開2008−86836号公報に記載された床置き式の5軸構造のCアーム駆動機構を挙げることができる。また、特開2011−142964号公報に記載された天井走行式のCアーム駆動機構が知られている。
5軸構造のCアーム駆動機構は、5つの回転軸を備えている。すなわち、まず上下方向の軸心を有する第1回転軸と、この第1回転軸と平行な軸心を有する第2回転軸と、第2回転軸と交差する水平方向の軸心を有する第3回転軸である。さらに、この第3回転軸と交差する方向に設けられてCアームが円弧状に回転する場合の中心となる第4回転軸と、X線発生部とX線検出部とがこれらのX線発生部の焦点とX線検出部の中心とを結ぶ撮影軸の回りに回転する第5回転軸とを有している。このようなCアーム駆動機構において、第2回転軸が自身の回転角度範囲における特定の設定位置で停止している場合には、その他の回転軸がアイソセンタと呼ばれる固定点で交差するように構成されている。
一方天井走行式のCアーム駆動機構は、天井面に取付けられた天井レールに沿って退避可能に設けられている。
しかしながら、5軸構造のCアーム駆動機構は、Cアームを寝台から退避させる場合、最も大きく退避可能な距離を示す最大退避寸法がアイソセンタと第2回転軸との間の寸法で決定される。このため、Cアームを寝台から十分退避させることができず、Cアームが手術の妨げとなる場合がある。
天井走行式のCアーム駆動機構は、天井に天井レールが取付けられている。そのため、手術に際して必要な、例えば、麻酔用機器、無影灯、心電図モニタといった手術用機器を天井側に設置する場合、天井レールがそれらの設置の妨げとなる。
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、その目的は、Cアームを備えたX線撮影装置であって、寝台上で手術を行う場合にはCアームを寝台から大きく退避させることができ、しかも、天井側に手術用機器を設置する場合にその設置を妨げることがないX線撮影装置を提供することである。
請求項1に記載の発明の特徴は、X線撮影装置において、C形の円弧状に形成され、円孤方向に沿ってスライド可能とされるCアームと、Cアームの一端側に保持されるX線発生部とCアームの他端側にX線発生部に対向させて保持されるX線検出部と、Cアームを設置される室内の天井部に固定するとともに、固定箇所の中心における鉛直方向の垂線を軸心とする場合に、軸心を回転中心としてCアームを回転させることを可能とする第1回転軸とを備える。
請求項4に記載の発明の特徴は、X線撮影装置において、天井部に固定されるとともに、固定箇所の中心における鉛直方向の垂線を軸心とする第1回転軸と、第1回転軸の軸心を回転中心として回転可能に第1回転軸に連結される保持体と、保持体と連結されて第1回転軸の軸心を回転中心として回転可能とされるとともに、天井部と水平方向に伸びる長尺状の天井支持アームと、天井支持アームに連結され、天井支持アームの長手方向に沿ってスライド可能とされるスライド体と、スライド体にその上端側が連結され、連結箇所の中心における鉛直方向の垂線を軸心とする第2回転軸と、第2回転軸の下端側に一端側を連結されて水平方向に延びるとともに、第2回転軸の軸心を回転中心として回転可能な長尺状の水平支持アームと、水平支持アームの長手方向に沿った他端側にその上端が連結され、連結箇所の中心における鉛直方向の垂線を軸心とする第3回転軸と、第3回転軸の下端側に連結される回転軸収容部と、回転軸収容部に収容され、軸心と直交する水平向きの軸心を有する水平回転軸と、水平回転軸の軸心を回転中心として回転可能に保持されるホルダ部と、C形の円弧状に形成され、ホルダ部に円孤方向に沿ってスライド可能に保持されるCアームと、Cアームの一端側に保持されるX線発生部とCアームの他端側にX線発生部に対向させて保持されるX線検出部とを備える。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態を図1ないし図6に基づいて説明する。図1は、カテーテル検査又は手術を行う場合に使用される寝台1と、カテーテル検査を行う場合に使用されるX線撮影装置2とを示す斜視図である。
本発明の第1の実施形態を図1ないし図6に基づいて説明する。図1は、カテーテル検査又は手術を行う場合に使用される寝台1と、カテーテル検査を行う場合に使用されるX線撮影装置2とを示す斜視図である。
寝台1は長尺状の天板3を備えており、この天板3は長手方向に沿ってスライド可能に設けられている。カテーテル検査又は手術を受ける被検体は、体軸の向きを天板3の長手方向に合わせて天板3上に載置される。
X線撮影装置2は、Cアーム4とこのCアーム4を駆動するCアーム駆動機構5とを備えている。
Cアーム4は、C形の円弧状に形成された部材である。Cアーム4の一端側にX線発生部6が保持され、Cアーム4の他端側にX線検出部7が保持されている。X線発生部6とX線検出部7とは、X線発生部6から照射されたX線がX線検出部7で検出されるように互いに対向するように配置されている。また、X線発生部6とX線検出部7とは、X線発生部6の焦点とX線検出部7の中心とを結ぶ撮影軸SAの回りに矢印A、A´方向に回転可能に設けられている。
Cアーム駆動機構5は、第1回転軸8を備えている。この第1回転軸8は、寝台1とX線撮影装置2とが設置される室内の天井部に固定されており、Cアーム4及びCアーム駆動機構5から構成されるX線撮影装置2全体を保持している。また第1回転軸8の鉛直方向の垂線を軸心とする場合に、この軸心が回転中心となり、この周りを矢印B、B´方向にX線撮影装置2を回転させることが可能とされている。なお、ここでは第1の回転軸8は、天井部に固定されていることを前提としているが、例えば、当該第1の回転軸8自体が矢印B、B´方向に回転することでX線撮影装置2を回転させることとしても良い。
第1回転軸8には保持体9が保持されている。保持体9は、第1回転軸8の軸心を回転中心として、図示しない駆動機構により第1回転軸8の周囲を移動させることができる。
この保持体9には水平方向に延びる長尺状の天井支持アーム10が保持されている。この天井支持アーム10は、保持体9に対して長手方向にスライドさせることが可能にされている。ここで、図1においては、この天井支持アーム10の最大スライド寸法を“L1”で示している。この「最大スライド寸法」は、例えば、天井支持アーム10を最も大きくスライドさせることが可能な距離を示す。
保持体9に対する天井支持アーム10のスライド動作は後述するスライド体12と同様の機構によってスライドする。また、保持体9とともに天井支持アーム10は、第1回転軸8の軸心を回転中心として回転するように構成されている。
なお、天井支持アーム10は、Cアーム4のオーバーハング荷重に耐える強度、剛性を備えている必要がある。そのため天井支持アーム10は、例えば、炭素繊維強化樹脂製のフレーム構造が好適に採用される。
天井支持アーム10には、この天井支持アーム10の長手方向を構成する長尺状の一対のスライドレール11が、取付方向が側面と上面とになるようにそれぞれ形成されている。このスライドレール11には、保持体9とスライド体12がそれぞれ嵌め合わされ保持されるように二対のスライドレールを構成する。
保持体9とスライド体12には図示しないピニオンギアとモータとが設けられ、ピニオンギアがスライドレール11の縁部に形成されたラックギア13と噛み合っている。モータによってピニオンギアが回転駆動されることにより、スライド体12をスライドレール11の長手方向に沿ってスライドさせることが可能とされている。ここで図1では、このスライド体12の最大スライド寸法を“L2”で示している。
また、スライド体12には、鉛直方向の軸心を有する第2回転軸14の上端側が連結され保持されている。この第2回転軸14は図示しないモータにより、軸心を回転中心としてこの周りを矢印C、C´方向に回転させることが可能とされている。
第2回転軸14の下端側には、水平方向に延びる長尺状の水平支持アーム15の一端側が保持されている。第2回転軸14が軸心を回転中心として回転することにより、この水平支持アーム15は、第2回転軸14の軸心の周りを回転することができるように構成されている。
水平支持アーム15の長手方向の他端側には、鉛直方向の垂線を軸心とする第3回転軸16の上端側が連結され保持されている。この第3回転軸16は図示しないモータにより、軸心を回転中心としてこの周りを矢印D、D´方向に回転させることが可能とされている。ここで、この第3回転軸16の軸心と第2回転軸14の軸心との間の寸法を“L3”で示している。
第3回転軸16の下端側には、回転軸収容部17が保持されている。この回転軸収容部17内には、第3回転軸16の軸心と直交する水平方向の軸心を有する水平回転軸18が収容されている。水平回転軸18は、図示しないモータにより、軸心を回転中心としてこの周りを矢印E、E´方向に回転させることが可能とされている。
水平回転軸18の一端側には、ホルダ部19が保持されている。このホルダ部19は、水平回転軸18がその軸心を回転中心として回転する際に、併せて水平回転軸18の軸心の周りを回転する
ホルダ部19には、Cアーム4が保持されている。Cアーム4は上述したようにC形の円弧状に形成されている。Cアーム4は、図示しないモータにより駆動され、矢印F、F´方向にスライドする。このスライドする矢印F、F´方向は、Cアーム4の円孤の方向と一致している。
ホルダ部19には、Cアーム4が保持されている。Cアーム4は上述したようにC形の円弧状に形成されている。Cアーム4は、図示しないモータにより駆動され、矢印F、F´方向にスライドする。このスライドする矢印F、F´方向は、Cアーム4の円孤の方向と一致している。
ここで、この水平回転軸18の軸心の延長線と、X線発生部6とX線検出部7とが対向する撮影軸SAとが交差する点をアイソセンタISと表わす。図1では、このアイソセンタISと第3回転軸16の軸心との間の寸法を“L4”で表わしている。
図2は、カテーテル検査時のCアーム4と寝台1との位置関係を示す平面図である。カテーテル検査時には、天井支持アーム10は寝台1に最も近付く位置にまでスライドされる。また、スライド体12も寝台1に最も近付く位置にまでスライドされる。さらに、水平支持アーム15はCアーム4を天板3に近付ける位置に回転されている。Cアーム4は、X線発生部6とX線検出部7とが天板3を挟む位置に配置されている。ここでX線発生部6はX線検出部7に隠れて見えないことから、図2では破線で示されている。
このように寝台1の天板3上に載置された被検体に対してカテーテル検査を行う場合には、Cアーム4を図1又は図2に示すように、X線発生部6とX線検出部7とを天板3を挟む位置となるように配置する。このカテーテル検査では、第1回転軸8、第2回転軸14、第3回転軸16、水平回転軸18をそれぞれ軸心を回転中心として回転させる。また、X線発生部6とX線検出部7とを撮影軸SAの回りに回転させ、さらには、Cアーム4を矢印F、F´方向にスライドさせる。このようにCアーム4やX線発生部6、X線検出部7を適宜任意に向きに回転させることで、様々な方向から撮影を行うことが可能となる。
次に、寝台1の天板3上に被検体を載置して手術を行う場合について説明する。この場
合、カテーテル検査で使用されるCアーム4が手術の妨げとならないようにする必要がある。そこでCアーム4を寝台1から退避させる。
合、カテーテル検査で使用されるCアーム4が手術の妨げとならないようにする必要がある。そこでCアーム4を寝台1から退避させる。
以下、図3ないし図6を用いて、Cアーム4を寝台1から退避させる第1ないし第4の退避行程を順に説明する。なお、退避工程の開始時には、Cアーム4は寝台2との間で図2に示す位置にあることを前提とする。図3ないし図6は、Cアーム4を寝台1から退避させる場合の各退避工程を示す平面図である。
まず、Cアーム4を寝台1から退避させる場合の第1の退避工程について、図3を参照して説明する。この第1の退避工程では、第3回転軸16の軸心を回転中心として矢印D´方向へ90°回転させる。この第3回転軸16の回転に伴い、Cアーム4は第3回転軸16の軸心を回転中心として矢印D´方向へ回転する。その結果、Cアーム4は水平支持アーム15の下側に移動する。図3においては、水平支持アーム15の下に入り込んでいることから、Cアーム4は破線で示されている。この移動によってCアーム4は、図2に示す寝台1の天板3を挟む位置から退避する。
次に、Cアーム4を寝台1から退避させる場合の第2の退避工程について、図4を参照して説明する。この第2の退避工程では、水平支持アーム15を第2回転軸14の軸心を回転中心として矢印C方向に180°回転させる。この回転によりCアーム4が水平支持アーム15と共に回転して天井支持アーム10の下側に移動し、Cアーム4が寝台1からさらに退避される。この場合のCアーム4の寝台1からの退避寸法は、第2回転軸14の軸心と第3回転軸16の軸心との間の寸法“L3”と一致する。
次に、Cアーム4を寝台1から退避させる場合の第3の退避工程について、図5を参照して説明する。この第3の退避工程では、スライド体12を天井支持アーム10に形成されたスライドレール11に沿って矢印Gの方向へスライドさせ、保持体9の下側に移動させる。
このスライド体12のスライドは、スライド体12に設けられたモータにより駆動されて回転するピニオンギアと、スライドレール11の縁部に形成されたラックギア13(図1参照)との噛み合いにより行われる。このスライド体12の移動に伴い、水平支持アーム15とCアーム4とが共に矢印Gの方向へ移動する。
したがって、Cアーム4は、スライド体12をスライドさせることにより、より寝台1から退避される。この第3の退避工程におけるCアーム4の寝台1からの最大退避寸法は、スライド体12をスライドさせるに当たって、スライド可能な最も長い距離を示す最大スライド寸法である“L2”と一致する。
最後に、Cアーム4を寝台1から退避させる場合の第4の退避工程について、図6を参照して説明する。この第4の退避工程では、天井支持アーム10を第1回転軸8の軸心と直交する方向、すなわち天井部と水平方向である矢印Hの方向へスライドさせる。この天井支持アーム10のスライド動作は、保持体9と天井支持アーム10とのスライド動作により行われ、前述のスライド体12と同様の機構により駆動される。この天井支持アーム10の移動に伴い、スライド体12と水平支持アーム15とCアーム4とが共に矢印Hの方向へ移動する。したがって、Cアーム4は、天井支持アーム10をスライドさせることにより、より寝台1から退避される。この第4の退避工程におけるCアーム4の寝台1からの最大退避寸法は、天井支持アーム10の保持体9に対する最大スライド寸法である“L1”と一致する。
以上のように、Cアーム4を寝台1から退避させる場合には、まず、図3に示すように
Cアーム4を矢印D´方向へ回転させ、次に、図4に示すようにCアーム4を水平支持アーム15と共に矢印C方向に回転させる。次に、図5に示すようにアーム4をスライド体12と共に矢印Gの方向へスライドさせ、さらに、図6に示すようにCアーム4を天井支持アーム10と共に矢印Hの方向へスライドさせることにより行なう。
Cアーム4を矢印D´方向へ回転させ、次に、図4に示すようにCアーム4を水平支持アーム15と共に矢印C方向に回転させる。次に、図5に示すようにアーム4をスライド体12と共に矢印Gの方向へスライドさせ、さらに、図6に示すようにCアーム4を天井支持アーム10と共に矢印Hの方向へスライドさせることにより行なう。
このCアーム4の退避寸法は、各工程でそれぞれ次のようになる。まず、このCアーム4を水平支持アーム15と共に矢印C方向へ回転させる第2の退避工程におけるCアーム4の寝台1からの退避寸法は図4に示すように“L3”となる。次に、第3の退避工程において、Cアーム4をスライド体12と共に矢印Gの方向へスライドさせた場合におけるCアーム4の寝台1からの退避寸法は、図5に示すように最大で“L2”となる。そして、第4の退避工程において、Cアーム4を天井支持アーム10と共に矢印Hの方向へスライドさせた場合におけるCアーム4の寝台1からの退避寸法は図6に示すように最大で“L1”となる。
したがって、寝台1の天板3上に載置された被検体に対して手術を行う場合には、カテーテル検査を行う位置に位置しているCアーム4を、最大で寸法“L3+L2+L1”分、寝台1から退避させることができる。
これにより、被検体に対して手術を行う場合には、Cアーム4を寝台1から大きく退避させることができ、Cアーム4が手術の妨げになるということを防止することができる。
また、本実施形態のX線撮影装置によれば、天井部との固定は第1回転軸のみによって行われている。従って、X線撮影装置の保持、移動のために天井レールを使用していないため、天井側にも十分な設置スペースを確保することができる。そのため、手術に際して必要な手術用機器(例えは、麻酔用機器、無影灯、心電図モニタ等)を、天井レールに妨げられることなく天井側に設置することができる。
なお、本実施の形態では、天井支持アーム10の矢印G方向へスライドさせる操作をラックギアとピニオンギアとモータを用いて電動式で行う場合を例に挙げて説明したが、このスライド操作を手動で行うようにしてもよい。
(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態を、図7及び図8に基づいて説明する。なお、第1の実施形態で説明した構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付け、重複する説明は省略する。
本発明の第2の実施形態を、図7及び図8に基づいて説明する。なお、第1の実施形態で説明した構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付け、重複する説明は省略する。
第2の実施形態の基本的構成は第1の実施形態と同じであるが、第2の実施形態と第1の実施形態との異なる点は以下の通りである。すなわち、第1の実施形態で説明した通り撮影軸SAと第3回転軸16の軸心との間の寸法は“L4”としているが、この寸法を第3回転軸16の軸心と第2回転軸14の軸心との間の寸法“L3”と同じ寸法に設定している。
図7は、カテーテル検査を行う場合における、Cアーム4と水平支持アーム15と天板3との位置関係を平面的に示す模式図である。また、撮影軸SAと第2回転軸14とが天板3の長手方向に沿った直線“X”上に位置している場合を示している。
このような構成において、図7に示された状態から、水平支持アーム15を第2回転軸14の軸心を回転中心として矢印Cの方向に回転させるとともに、Cアーム4を第3回転軸16の軸心を回転中心として矢印D´の方向に回転させる。又は、水平支持アーム15を第2回転軸14の軸心を回転中心として矢印C´方向に回転させるとともに、Cアーム4を第3回転軸16の軸心を回転中心として矢印Dの方向に回転させる。
この場合、水平支持アーム15の回転角度とCアーム4の回転角度とを同じ角度にすることにより、撮影軸SAは、直線“X”上を移動する。これにより、被検体を天板3の長手方向に沿って撮影することができ、しかもこの撮影を、水平支持アーム15の回転角度とCアーム4の回転角度とを同じにするという簡単な制御により行うことができる。
図8は、カテーテル検査を行う場合における、Cアーム4と水平支持アーム15と天板3との位置関係を平面的に示す模式図である。また、撮影軸SAと第2回転軸14とが天板3の長手方向と直交する直線“Y”上に位置している場合を示している。
また、図8に示された状態から、水平支持アーム15を第2回転軸14の軸心を回転中心として矢印Cの方向に回転させるとともに、Cアーム4を第3回転軸16の軸心を回転中心として矢印D´の方向に回転させる。又は、水平支持アーム15を第2回転軸14の軸心を回転中心として矢印C´の方向に回転させるとともにCアーム4を第3回転軸16の軸心を回転中心として矢印Dの方向に回転させる。
この場合、水平支持アーム15の回転角度とCアーム4の回転角度とを同じ角度にすることにより、撮影軸SAは、直線“Y”上を移動する。これにより、被検体を天板3の長手方向と直交する方向に沿って撮影することができる。しかもこの撮影を、水平支持アーム15の回転角度とCアーム4の回転角度とを同じにするという簡単な制御により行うことができる。
また、第2の実施形態においても、寝台1の天板3上に載置された被検体に対して手術を行う場合には、第1の実施形態で説明した場合と同じように、X線撮影装置2を大きく退避させることができる。
すなわち、Cアーム4を第3回転軸16の軸心を回転中心として回転させて水平支持アーム15の下側に位置させる。ついで、水平支持アーム15を第2回転軸14の軸心を回転中心として回転させ、Cアーム4を水平支持アーム15と共に天井支持アーム10の下側に位置させる。さらに、第2回転軸14を保持しているスライド体12(図1参照)を天井支持アーム10に形成されたスライドレール11(図1参照)に沿って寝台1から退避する方向にスライドさせる。最後に、天井支持アーム10を寝台1から退避する方向へスライドさせることにより、Cアーム4を手術の妨げとならない位置にまで退避させることができる。
また、この第2の実施形態においても、第1の実施形態と同じように天井レールを使用していない。そのため、天井側にも十分な設置スペースを確保することができ、手術に際して必要な手術用機器を、天井レールに妨げられることなく天井側に設置することができる。
(第3の実施形態)
次に本発明における第3の実施形態について説明する。なお、第3の実施形態において、上述の第1、或いは第2の実施形態において説明した構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付し、同一の構成要素の説明は重複するので省略する。
次に本発明における第3の実施形態について説明する。なお、第3の実施形態において、上述の第1、或いは第2の実施形態において説明した構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付し、同一の構成要素の説明は重複するので省略する。
第3の実施形態においては、第1の実施形態で説明した退避工程と組み合わせることが可能な、或いは、独立して行うことができる退避工程について説明する。図9は、第3の実施形態におけるCアーム4を寝台1から退避させる場合の第1の退避工程を示す斜視図である。また、図10は、第3の実施形態におけるCアーム4を寝台1から退避させる場合の第2の退避工程を示す斜視図である。
なお、以下においてはX線撮影装置2が、図4で示す、第1の実施形態における第2の退避工程以降の状態になっていることを例に挙げて説明する。図9、図10では、第2回転軸14が矢印Cの方向に回転し、第1回転軸8の軸心と第3回転軸16の軸心とが略同じ位置にある。
ここで、第3回転軸16は、テレスコピック機構を備えている。従って、当該テレスコピック機構を伸縮させることで第3回転軸16に連結されている回転軸収容部17、図示しない水平回転軸18、ホルダ部19、及びホルダ部19に連結されているCアーム4を上下方向(矢印Iに示す方向)に移動させることができる。このように第3回転軸16をテレスコピック機構により縮めることにより、Cアーム4を寝台3から上方向に退避させることができる。
具体的な退避工程は以下の通りである。すなわち、図9に示すように、まず、Cアーム4を図示しない水平回転軸18の軸心を回転中心として、矢印Jの方向に回転させる。この回転は、Cアーム4の両端に保持されているX線発生部6とX線検出部7とを、例えば、略同じ高さとなるように回転させる。
このようにまずCアーム4を回転させるのは、例えば、図1に示すようにX線発生部6とX線検出部7とが上下方向に対向する位置にある状態であると、第3回転軸16が縮んだ場合に水平支持アーム15に接触する可能性があるからである。そこで、水平支持アーム15との接触を回避するべく、Cアーム4を上述した位置まで回転させる。
その上で、第3回転軸16を縮める。この工程を経ることによって、第3回転軸16の下端側に連結されている上述した回転軸収容部17等が上昇し、水平支持アーム15に近接した位置まで移動する。この状態を示したのが、図10に示す斜視図である。
図10に示すように、Cアーム駆動機構5を駆動させることにより、Cアーム4を寝台1から上方向に移動させることができる。しかも事前にCアーム4を図10に示す向きに回転させておくことで、例えば、水平支持アーム15との接触を避けることができる。
なお、Cアーム4の移動方向については、図10に示す方向の他、図11に方向に移動させる方法も考えられる。図11は、第3の実施形態におけるCアーム4を寝台1から退避させる場合の別の退避例を示す斜視図である。
これまでの説明では、図示しない水平回転軸18を回転させることによってCアーム4を回転させることによって、図10に示すような向きに移動させている。ここでは、Cアーム4を円弧方向に沿って、例えばF方向にスライドさせることで水平支持アーム15等との接触を回避している。すなわち、Cアーム4を円弧方向に沿ってF方向、或いは、F’方向にスライドさせ、X線発生部6、或いは、X線検出部7をホルダ部19に近接した位置にまで移動させる。
Cアーム4の形状からすれば、X線発生部6、或いは、X線検出部7が保持されている両端を結んで把握できる距離よりも、撮影軸SAが鉛直方向と平行になっている場合におけるアイソセンタISからホルダ部19までの距離の方が短い。そこで、例えば、図11に示すような向きにCアーム4を移動させることによって水平支持アーム15との接触を避ける。
さらに、図10に示されているようなCアーム4の向きでは、X線撮影装置2を平面から見た場合に、Cアーム4の円弧の部分が大きくはみ出すことになる。すなわち、第1の
実施形態において説明したように、第2回転軸14、及び、第3回転軸16がそれぞれの軸心を回転中心として回転することにより、それぞれに連結されている部分は平面的に見た場合に、天井支持アーム10からはみ出すことなく収納される。この状態は、例えば、図4に示されている。第1回転軸8、第2回転軸14、及び第3回転軸16の軸心が1つの直線上に位置することによって、ここではCアーム4も水平支持アーム15も天井支持アーム10の短辺方向で示される長さの中に収まっている。この場合のCアーム4の向きは、例えば、図1に示されているように、撮影軸SAが鉛直方向と平行となる。
実施形態において説明したように、第2回転軸14、及び、第3回転軸16がそれぞれの軸心を回転中心として回転することにより、それぞれに連結されている部分は平面的に見た場合に、天井支持アーム10からはみ出すことなく収納される。この状態は、例えば、図4に示されている。第1回転軸8、第2回転軸14、及び第3回転軸16の軸心が1つの直線上に位置することによって、ここではCアーム4も水平支持アーム15も天井支持アーム10の短辺方向で示される長さの中に収まっている。この場合のCアーム4の向きは、例えば、図1に示されているように、撮影軸SAが鉛直方向と平行となる。
一方、上述したように、第3の実施形態において図10に示すような向きにCアーム4を回転させると、Cアーム4の両端を結ぶ長さは天井支持アーム10の短辺方向で示される長さよりも長いため、平面的に見た場合に天井支持アーム10からはみ出してしまう。このような状態では、例えば、壁にぴったりと寄せてX線撮影装置2を収納することはできない。
そこで、図11に示すような向きにCアーム4を移動させることによって、Cアーム4の両端が天井支持アーム10からはみ出してしまうことを回避することができ、結果として、より壁に接近した位置にX線撮影装置2を退避させることが可能となる。
以上説明したように、本実施形態のX線撮影装置によれば、各回転軸をその軸心を回転中心としてそれぞれ連結されている各部を回転させることにより、Cアームを寝台から十分な距離退避させることが可能となる。これにより、Cアームが手術の妨げになることを防止することができる。
さらに、Cアームを適切な方向に回転、或いは、移動させるとともに、第3回転軸を縮めてCアームを水平支持アームに近接した位置に移動させることによって、X線撮影装置をよりコンパクトに、さらには、壁に近づけて収納させることができる。これにより、寝台との距離をさらに大きく取ることができることから、手術の妨げになることを防止できる。
また、上述した本発明の各実施形態におけるX線撮影装置は、いずれも天井にレールを設置することはないことから、手術用機器の設置の自由度を確保することができる。
本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
4 Cアーム
6 X線発生部
7 X線検出部
8 第1回転軸
10 天井支持アーム
12 スライド体
14 第2回転軸
15 水平支持アーム
16 第3回転軸
18 水平回転軸
19 ホルダ部
6 X線発生部
7 X線検出部
8 第1回転軸
10 天井支持アーム
12 スライド体
14 第2回転軸
15 水平支持アーム
16 第3回転軸
18 水平回転軸
19 ホルダ部
Claims (9)
- C形の円弧状に形成され、円孤方向に沿ってスライド可能とされるCアームと、
前記Cアームの一端側に保持されるX線発生部と前記Cアームの他端側に前記X線発生部に対向させて保持されるX線検出部と、
前記Cアームを設置される室内の天井部に固定するとともに、固定箇所の中心における鉛直方向の垂線を軸心とする場合に、前記軸心を回転中心として前記Cアームを回転させることを可能とする第1回転軸と、
を備えることを特徴とするX線撮影装置。 - 前記第1回転軸の他、前記軸心を回転中心とする単数、或いは、複数の回転軸を設けることで装置全体として複数設けられる回転軸と、
前記軸心に直交し、水平方向の軸心を回転中心として前記Cアームを回転させる水平回転軸と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載のX線撮影装置。 - 前記回転軸のうち少なくとも1つの回転軸は、前記鉛直方向に伸縮自在に構成されていることを特徴とする請求項2に記載のX線撮影装置。
- 天井部に固定されるとともに、固定箇所の中心における鉛直方向の垂線を軸心とする第1回転軸と、
前記第1回転軸の前記軸心を回転中心として回転可能に前記第1回転軸に連結される保持体と、
前記保持体と連結されて前記第1回転軸の前記軸心を回転中心として回転可能とされるとともに、前記天井部と水平方向に伸びる長尺状の天井支持アームと、
前記天井支持アームに連結され、前記天井支持アームの長手方向に沿ってスライド可能とされるスライド体と、
前記スライド体にその上端側が連結され、連結箇所の中心における鉛直方向の垂線を軸心とする第2回転軸と、
前記第2回転軸の下端側に一端側を連結されて水平方向に延びるとともに、前記第2回転軸の前記軸心を回転中心として回転可能な長尺状の水平支持アームと、
前記水平支持アームの長手方向に沿った他端側にその上端が連結され、連結箇所の中心における鉛直方向の垂線を軸心とする第3回転軸と、
前記第3回転軸の下端側に連結される回転軸収容部と、
前記回転軸収容部に収容され、前記軸心と直交する水平向きの軸心を有する水平回転軸と、
前記水平回転軸の軸心を回転中心として回転可能に保持されるホルダ部と、
C形の円弧状に形成され、前記ホルダ部に円孤方向に沿ってスライド可能に保持されるCアームと、
前記Cアームの一端側に保持されるX線発生部と前記Cアームの他端側に前記X線発生部に対向させて保持されるX線検出部と、
を備えることを特徴とするX線撮影装置。 - 前記天井支持アームの長辺の長さは、前記長辺と平行となる、連結される前記保持体の辺の長さよりも長いことを特徴とする請求項4に記載のX線撮影装置。
- 前記天井支持アームは、前記第1回転軸の前記軸心と直交する、その長辺方向にスライド可能とされていることを特徴とする請求項4または請求項5に記載のX線撮影装置。
- 前記第3回転軸はテレスコピック機構を備えており、前記鉛直方向に伸縮自在に構成さ
れていることを特徴とする請求項4ないし請求項6のいずれかに記載のX線撮影装置。 - 前記X線発生部と前記X線検出部とをその両端部に備える前記Cアームは、前記水平回転軸が前記水平向きの軸心を回転中心として回転可能とされていることを特徴とする請求項4に記載のX線撮影装置。
- 前記Cアームに設けられた前記X線発生部と前記X線検出部とを結ぶ撮影軸と前記第3回転軸の軸心との間の寸法と、前記第3回転軸の軸心と前記第2回転軸の軸心との間の寸法とが、同じ寸法に設定されていることを特徴とする請求項4に記載のX線撮影装置。
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