JP2014233605A - 医用寝台装置およびそれを用いた診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】撮影の精度の低下および機械的な安全性の低下を防止し、一つの装置で、被検体の全身を撮影することが可能な医用寝台装置およびそれを用いた診断装置を提供する。
【解決手段】医用寝台装置１０は、設置場所に配置される支柱部１１と被検体が載置される長尺状の天板１３とを有する医用寝台装置１０において、略長方形の板状の形状を有し、支柱部１１と天板１３との間に配置された中間板１２と、中間板１２を支柱部１１に対し長手方向に移動可能な中間板スライド機構２０と、天板１３を中間板１２に対し天板用垂直軸回りに回転可能な天板回転機構５０と、を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、設置場所に配置される支柱部と被検体が載置される天板とを有する医用寝台装置およびそれを用いた診断装置に関する。

診断装置は、それにより診断される疾患部位（例えば、心臓、腹部から足など）に対応するように構成されている。

一般的に、大規模の医療機関では疾患部位に応じて専用の診断装置が装備される。一方で、中小規模の医療機関では一つの装置で被検体の頭から足先までの全身を撮影できる多目的の診断装置が求められる。

ここで、医用寝台装置及びＸ線撮影部保持装置を有する診断装置を一例に挙げて説明する。医用寝台装置は、設置場所に配置される支柱部と被検体が載置される長尺状の天板とを有する。天板は支柱部に対して長尺方向に移動可能に構成される。長尺方向を被検体の体軸方向という場合がある。

Ｘ線撮影部保持装置は、Ｃアームを有する。Ｃアームの一端部にはＸ線源が設けられる。Ｃアームの他端部にはＸ線検出器が設けられる。このようなＸ線撮影部保持装置により被検体を撮影するとき、Ｘ線源とＸ線検出器との間の隙間に天板上の被検体が相対的に移動される。
Ｃアームは、天板の長尺方向に沿って移動可能で、かつ、Ｃアームの形状に沿って移動可能に構成される（例えば、特許文献１）。

また、Ｘ線撮影部保持装置の中には、Ｃアームの一端部と他端部との間の中間部が、略水平軸回りに回転可能に構成されたものがある。Ｃアームが略水平軸回りに回転されると、Ｘ線源およびＸ線検出器が、天板の長尺方向を含む垂直面上を円弧（略水平軸を中心とする）を描くように移動される。それにより、体軸方向に沿った広範囲を撮影することが可能となる。

このようなＸ線撮影部保持装置が多目的の診断装置に用いられるとき、被検体の全身を撮影するため、Ｃアームを大きく移動させる（略水平軸回りに大きく回転させること、および、Ｃアームを天板の長尺方向に沿って大きく移動させることを含む）必要がある。

特開２００９−６６１３２号公報

図１は、Ｃアームを有する診断装置の説明図、図２は、長尺方向に移動可能な天板を有する医用寝台装置の説明図である。

しかしながら、従来の医用寝台装置およびそれを用いた診断装置では、図１に示すように、Ｃアームを略水平軸回りに大きく回転させたとき、あるいは、Ｃアームを天板の長尺方向に沿って移動させたとき、ＣアームやＸ線源が支柱部に干渉する。図１に、被検体の足先を撮影するために、大きく回転され、支柱部に干渉するＣアームを示す。このため、一つの装置で、被検体の全身を撮影することができないという問題点があった。

なお、図２に示すように、ＣアームやＸ線源を支柱部に干渉させないために、天板の長尺方向への移動量（ストローク）を長くすることも可能であるが、ストロークを長くするほど、天板の先端が被検体の体重により大きく撓むため、撮影の精度を低下させるとともに、機械的な安全性を確保することが困難になるという問題点があった。

したがって、本実施形態は、上記課題に鑑みてなされたものであり、撮影の精度の低下および機械的な安全性の低下を防止し、一つの装置で、被検体の全身を撮影することが可能な医用寝台装置およびそれを用いた診断装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本実施形態の医用寝台装置は、設置場所に配置される支柱部と被検体が載置される天板とを有する医用寝台装置において、略長方形の板状の形状を有し、支柱部と天板との間に配置された中間板と、中間板を支柱部に対し長手方向に移動可能な中間板スライド機構と、天板を中間板に対し天板用垂直軸回りに回転可能な天板回転機構と、を有すること、を特徴とする。
さらに、実施形態の医用寝台装置は、設置場所に配置される支柱部と被検体が載置される天板とを有する医用寝台装置において、略長方形の板状の形状を有し、支柱部と天板との間に配置された中間板と、中間板を支柱部に対し中間板用垂直軸回りに回転可能な中間板回転機構と、天板を中間板に対し天板用垂直軸回りに回転可能な天板回転機構、および、天板を中間板に対し長尺方向に移動可能な天板スライド機構の少なくとも一つと、を有すること、を特徴とする。
さらに、実施形態の医用寝台装置は、設置場所に配置される支柱部と被検体が載置される天板とを有する医用寝台装置において、略長方形の板状の形状を有し、支柱部と天板との間に配置された中間板と、中間板を支柱部に対し長手方向に移動可能な中間板スライド機構と、中間板を支柱部に対し中間板用垂直軸回りに回転可能な中間板回転機構と、天板を中間板に対し天板用垂直軸回りに回転可能な天板回転機構、および、天板を中間板に対し長尺方向に移動可能な天板スライド機構の少なくとも一つと、を有すること、を特徴とする。
さらに、本実施形態の診断装置は、Ｃアーム、Ｘ線源およびＸ線検出器を有し、被検体を撮影するＸ線撮影部保持装置と、設置場所に固定された支柱部と被検体が載置される天板とを有する医用寝台装置と、を有する診断装置において、Ｃアームは、Ｘ線源が配置された一端部とＸ線検出器が配置された他端部とを有し、一端部と他端部との間の領域であって、天板の長尺方向の一端から他端までの全体のいずれかの領域を天板上の被検体を撮影する撮影領域とするように、Ｃアームが天板に対して相対移動し、医用寝台装置は、略長方形の板状の形状を有し、支柱部と天板との間に配置された中間板と、中間板の先端側を撮影領域に入れるように、中間板を支柱部に対し長手方向に移動可能な中間板スライド機構と、Ｃアームの相対移動の方向と天板の長尺方向とを一致させるように、中間板の先端側に設けられた天板用垂直軸回りに天板を回転させる天板回転機構と、を有すること、を特徴とする。
さらに、本実施形態の診断装置は、Ｃアーム、Ｘ線源およびＸ線検出器を有し、被検体を撮影するＸ線撮影部保持装置と、設置場所に固定された支柱部と被検体が載置される天板とを有する医用寝台装置と、を有する診断装置において、Ｃアームは、Ｘ線源が配置された一端部とＸ線検出器が配置された他端部とを有し、一端部と他端部との間に天板上の被検体を撮影する領域である撮影領域を有し、医用寝台装置は、略長方形の板状の形状を有し、支柱部と天板との間に配置された中間板と、中間板を支柱部に対し中間板用垂直軸回りに回転可能な中間板回転機構と、天板を中間板に対し天板用垂直軸回りに回転可能な天板回転機構とを有し、中間板回転機構および天板回転機構は、天板の長尺方向の一端部から他端部までの任意の部位を撮影領域に位置させるように、中間板を中間板用垂直軸回りに回転させるとともに、天板を天板用垂直軸回りに回転させること、を特徴とする。

比較例に係る診断装置の説明図。 比較例に係る診断装置の説明図。 第１実施形態に係る医用寝台装置のブロック図。 医用寝台装置の一部を断面により示す横断面図。 医用寝台装置の平面図。 中間板を長手方向に移動させたときの医用寝台装置の平面図。 天板を天板用垂直軸回りに回転させたときの医用寝台装置の平面図。 Ｃアームの移動方向に天板の長尺方向を一致させたときの医用寝台装置の平面図。 Ｃアームの移動方向に天板の長尺方向を一致させたときの医用寝台装置の側面図。 変形例に係る医用寝台装置のブロック図。 第１実施形態の変形例に係る医用寝台装置の一部を断面により示す横断面図。 第２実施形態に係る医用寝台装置のブロック図。 医用寝台装置の一部を断面により示す横断面図。 天板の長尺方向の中間部を撮影領域に位置させたときの医用寝台装置の平面図。 天板の長尺方向の先端部を撮影領域に位置させたときの医用寝台装置の平面図。 天板の長尺方向の基端部を撮影領域に位置させたときの医用寝台装置の平面図。 ２か所に配置されたＸ線撮影部保持装置に対応可能な医用寝台装置の平面図。 変形例に係る医用寝台装置のブロック図。 第２実施形態の変形例に係る医用寝台装置の正面図。 第２実施形態の変形例に係る医用寝台装置の側面図。 第３実施形態に係る医用寝台装置のブロック図。 医用寝台装置の一部を断面により示す横断面図。 医用寝台装置の側面図。 各種実施形態に係る医用寝台装置の構成を一覧で示す図。

各種実施形態に係る診断装置について各図を参照して説明する。
ここで、Ｘ線撮影部保持装置および医用寝台装置を有する診断装置を一例に挙げて説明する。

Ｘ線撮影部保持装置は、前述したように、Ｃアーム、Ｘ線源、Ｘ線検出器を有する。
Ｃアームは、Ｘ線撮影部保持装置により、床に設置されるものがある（床置き型）。また、天井に吊るされ、かつ、走行可能なものがある（天井走行型）。さらに、床置き型と天井走行型とを組み合わせた複合型がある。

一つの装置で、被検体の全身を撮影することが可能な医用寝台装置を提供するためには、このようなＸ線撮影部保持装置の型に応じて、医用寝台装置が構成される必要がある。

どのような型のＣアームであっても、Ｃアームは次のように構成される。
１）Ｃアームの形状に沿って移動可能に構成される。
２）Ｃアームの一端部と他端部との間の中間部が、略水平軸回りに回転可能に構成される。それにより、Ｘ線源およびＸ線検出器が、天板の長尺方向を含む垂直面上を円弧（略水平軸を中心とする）を描くように移動されることは、前述した通りである。
３）Ｃアームの一端部と他端部との間の中間部が、略垂直軸回りに回転可能に構成される。

なお、医用寝台装置がＣアームの構成に対応させて構成されることはいうまでもない。
さらに、医用寝台装置が設置されるとき、その周囲にはＸ線撮影部保持装置の他に、他の装置（医用設備）が配置されている。他の装置の配置に応じて医用寝台装置が構成される必要がある。

＜第１実施形態＞
診断装置１の第１実施形態について各図を参照して説明する。

以下の説明において、水平方向であって、互いに直交する方向を、Ｘ方向およびＹ方向で示し、垂直方向をＺ方向で示す。なお、水平方向の軸（水平軸）をＸ軸またはＹ軸という場合がある。また、垂直方向の軸（垂直軸）をＺ軸という場合がある。さらに、診断装置１において、被検体が載置される天板を、水平方向に対し傾斜させる傾動機構を有するものがあるが、説明の都合上、水平方向というときは、多少の傾斜を含むものとする。

診断装置１は、Ｘ線撮影部保持装置２および医用寝台装置１０を有する。

［医用寝台装置１０］
次に、医用寝台装置１０の一例について図３〜図９を参照して説明する。
図３は第１実施形態に係る医用寝台装置のブロック図、図４は医用寝台装置の一部を断面により示す横断面図である。

図３に示すように、医用寝台装置１０は、支柱部１１、中間板１２、天板１３、保持部１４、中間板スライド機構２０および天板回転機構５０を有する。

支柱部１１は設置場所に配置される。保持部１４は、略長方形の板状の形状を有し、支柱部１１に固定される。支柱部１１と保持部１４とが一体的に形成される。支柱部１１および保持部１４の全体を「支柱部」という場合がある。天板１３には被検体が載置される。

図４に示すように、中間板１２は、支柱部１１（保持部１４）と天板１３との間に配置される。中間板１２は、略長方形の板状の形状を有する。

〔中間板スライド機構２０〕
次に、中間板スライド機構２０の一例を説明する。図５は医用寝台装置１０の平面図、図６は中間板を長手方向に移動させたときの医用寝台装置の平面図である。図５および図６では、天板１３の長尺方向を“Ａ１”、“Ａ２”で示す。図５ではＡ１方向に移動した中間板１２を示す。図６では、Ａ２方向に移動した中間板１２を示す。

中間板スライド機構２０は、ガイドレール２１、スライダ２２、ラックギア（図示省略）、ピニオン（図示省略）、および、モータ（図示省略）を有する。

ガイドレール２１は、支柱部１１に固定される。スライダ２２は、中間板１２に固定される。スライダ２２は、ガイドレール２１により長手方向に沿って移動可能に嵌合する。スライダ２２が長手方向に移動されることにより、中間板１２が支柱部１１に対し長手方向に移動可能となる。

ラックギアは、ガイドレール２１に沿って配置され、支柱部１１に固定される。ピニオンは、ラックギアに噛み合うように配置され、中間板１２に固定される。モータは、中間板１２に固定され、ピニオンを回転させる。モータにはスイッチ（図示省略）を介して電力が供給される。

スイッチがオンされると、電力がモータに供給され、モータが正方向または逆方向に回転される。スイッチがオフされると、モータへの電力供給が停止され、モータが停止される。

モータがピニオンを例えば正方向に回転させると、ピニオンがラックギアに沿って転動する。それにより、中間板１２がＡ２方向に移動する。モータがピニオンを例えば逆方向に回転させると、ピニオンがラックギアに沿って転動する。それにより、中間板１２がＡ１方向に移動する。このとき、中間板１２と一体的に天板１３が移動する。モータの回転量と中間板１２（および天板１３）の移動量Ｓ１とが比例する（図３参照）。

〔天板回転機構５０〕
次に、天板回転機構５０の一例を説明する。図７は天板１３を天板用垂直軸５１回りに回転させたときの医用寝台装置１０の平面図、図８はＣアーム３の移動方向に天板１３の長尺方向を一致させたときの医用寝台装置１０の平面図、図９はＣアームの移動方向に天板の長尺方向を一致させたときの医用寝台装置の側面図である。

図７に、天板用垂直軸５１回りの方向として、時計回りの方向を“ＣＷ１”で示し、反時計回りの方向を“ＣＷ２”で示す。図８に、Ｃアーム３の移動方向を“Ｙ１”、および、“Ｙ２”で示す。また、図８に、天板１３の先端部側にその頭部が載せられ、天板１３の基端部側にその足部が載せられた被検体Ｐを示す。

天板回転機構５０は、天板用垂直軸５１、ホイールギア（図示省略）、ウオーム（図示省略）、モータ（図示省略）、および、位置決め手段（図示省略）を有する。

（天板用垂直軸５１）
天板用垂直軸５１は、支柱部１１の中心軸とは外れた位置に配置され、中間板１２に固定される。天板用垂直軸５１回りに、天板１３が中間板１２に対し回転可能に構成される。

天板用垂直軸５１は、中間板１２が長手方向に移動される前、支柱部１１またはその近傍に位置し、中間板１２と共に長手方向に移動されると、支柱部１１から離間して位置し、天板用垂直軸５１回りに天板１３が回転されると、天板１３の下方にＣアーム３の一端部３ａ（Ｘ線源４またはＸ線検出器５）が入る空間が形成されるように配置される。

ホイールギアは、天板用垂直軸５１中心の円周方向に並べられた多数の歯を有し、中間板１２に固定される。ウオームは、ホイールギアに噛み合うように配置され、天板１３に固定される。モータは、天板１３に固定され、ウオームを回転させる。モータにはスイッチ（図示省略）を介して電力が供給される。スイッチがオンされると、電力がモータに供給され、モータが正方向または逆方向に回転される。スイッチがオフされると、モータへの電力供給が停止され、モータが停止される。

モータがウオームを例えば正方向に回転させると、ウオームがホイールギアに噛み合いながら円周方向に進む。それにより、天板１３がＣＷ１方向に回転される。モータがウオームを例えば逆方向に回転させると、ウオームがホイールギアに噛み合いながら円周方向に進む。それにより、天板１３がＣＷ２方向に回転される（図７参照）。さらに、モータがウオームを例えば逆方向に回転させると、天板１３がＣＷ２方向にさらに回転される。それにより、Ｃアーム３の移動方向Ｙ１、Ｙ２（図８参照）と、天板１３の長尺方向（Ａ１、Ａ２）が一致するようになる。モータの回転量と天板１３の回転角度θ２とが比例する（図３参照）。

中間板スライド機構２０により天板１３はＳ１移動し、さらに天板回転機構５０により、天板１３はθ２回転する。このときの天板１３の変位量（移動量および回転角度）を図３に“Ｓ１＋θ２”で示す。

（位置決め手段）
位置決め手段は、天板１３を任意の回転角度で位置決めするように構成される。天板１３の位置決めは、モータの保持トルク、および、ウオームとホイールギアとの摩擦力により可能であるため、位置決め手段として、モータ等の他に設ける必要がないが、天板１３の回転を阻止するためのブレーキを設けてもよい。

位置決め手段により、天板１３を任意の回転角度に位置決めすることにより、Ｃアーム３の移動方向と天板１３の長尺方向とを交差させた状態（図７参照）、あるいは、両方の方向を一致させた状態（図８参照）に天板１３を拘束することが可能となる。これらの状態の詳細については後述する（診断装置１の動作を参照）。

［Ｘ線撮影部保持装置２］
次に、Ｘ線撮影部保持装置２の一例について、図８および図９を参照して説明する。図９は、Ｃアーム３の移動方向に天板の長尺方向を一致させたときの医用寝台装置の側面図である。

（天井走行型）
第１実施形態の医用寝台装置１０は、天井走行型のＸ線撮影部保持装置２に対応可能なものである。

Ｘ線撮影部保持装置２は、Ｃアーム３、Ｘ線源４、および、Ｘ線検出器５を有する。
Ｃアーム３は、天井に吊るされ、天井に設備されたスライドレール（図示省略）により、天井（水平面）に沿って互いに直交する方向に移動可能に構成される。互いに直交する方向を図８に“Ｘ１”、“Ｘ２”、“Ｙ１”、“Ｙ２”で示す。さらに、Ｃアーム３は、Ｃ字形状を有し、その一端部３ａと他端部３ｂとの間の中間部３ｃを略中心（Ｚ軸回り）に回転可能に構成される。その回転方向を図８に“Ｄ１”、“Ｄ２”で示す。さらに、Ｃアーム３は、Ｃ字形状に沿って移動可能に構成される。その移動方向を図９に“Ｅ１”、“Ｅ２”で示す。

Ｘ線源４はＣアーム３の一端部３ａに配置される。Ｘ線検出器５は、Ｃアーム３の他端部３ｂに配置される。Ｘ線源４からＸ線検出器５に向かってＸ線が照射される。

Ｘ線源４とＸ線検出器５との間に、天板１３上の被検体Ｐを撮影する領域である撮影領域が形成される。Ｘ線検出器５は、Ｘ線源４から照射され、被検体を透過したＸ線を検出する。

中間板スライド機構２０および天板回転機構５０を用いることにより、Ｃアーム３の移動方向と天板１３の長尺方向とを一致させることが可能となる。

これにより、Ｃアーム３は、天板１３に対し長尺方向に移動可能に構成される。そのため、天板１３の長尺方向の先端部から基端部までの任意の部位が撮影領域となり、天板１３上の被検体Ｐの全身を撮影することが可能となる。なお、被検体Ｐの全身を撮影するとき、Ｃアーム３の一端部３ａ等が支柱部１１等に干渉しないことはいうまでもない。

（その他の構成）
診断装置１は、図示しないが、記憶部、制御部および表示部を有する。
記憶部には、中間板１２、天板１３、Ｃアーム３を含む診断装置１の各構成の座標系、および、各構成の目的となる位置や回転角度が記憶される。

制御部は、オペレータによる操作情報を受けて、各構成の座標系に基づき、その制御により安全性が確保されるかどうかを判断する。安全性が確保されるとき、中間板スライド機構２０および天板回転機構５０を制御する。安全性が確保されないとき、中間板スライド機構２０および天板回転機構５０を停止させておき、表示部にその旨を表示させる。

表示部には、各構成の位置（回転角度を含む）やその状態が表示される。また、表示部には、各構成が目的の位置に移動したかどうかが表示される。オペレータは、表示部に表示される各構成の位置や状態を見ながら、中間板スライド機構２０および天板回転機構５０を操作可能となる。また、安全性が確保されないとき、表示部にその旨を表示させるので、安全性が二重に確保される。

なお、このような記憶部、制御部および表示部は、以下の各実施形態において、診断装置１の各構成を制御するときも同様である。

［第１実施形態の診断装置１の動作］
以上、診断装置１の一例について説明した。
次に、この診断装置１により、天板１３に載置された被検体を撮影するときの一連の動作について説明する。

図５に、天板１３の周囲において、天板１３の側縁部に対向する位置を“Ｐ１”で示し、天板１３の基端部に対向する位置を“Ｐ２”で示す。

図５に示すように、中間板１２（天板１３）が他の装置Ｍ１、Ｍ２に挟まれているときおよび／または、被検体の全身を撮影するために移動させたＣアーム３の一端部３ａ（またはＸ線源４）が他の装置Ｍ１、Ｍ２（または支柱部１１）と干渉するときは、制御部がオペレータの操作情報を受けて、中間板スライド機構２０を制御することにより、中間板１２をＡ２方向の目的となる位置に移動させる（図６参照）。
なお、天井走行型のＣアーム３を、前述のスライドレールにより、Ｐ１の位置からＰ２の位置（図５参照）に移動させる。

このようにして、中間板１２等と他の装置Ｍ１、Ｍ２等との干渉をなくしてから、制御部がオペレータの操作情報を受けて、天板回転機構５０を制御することにより、Ｃアーム３の移動方向（この場合、Ｙ１、Ｙ２）と天板１３の長尺方向Ａ１、Ａ２とを一致させるように（目的の回転角度となるように）、天板１３を天板用垂直軸５１回りに回転させる。ＣＷ２の方向に回転される天板１３を図７に示す。

このとき、天板１３の下方にＣアーム３の一端部３ａ（Ｘ線源４またはＸ線検出器５）が入る空間が形成される。それにより、Ｃアーム３をＹ１、Ｙ２方向に大きく移動させても、その一端部３ａ（またはＸ線源４）が他の装置Ｍ１、Ｍ２（または支柱部１１）と干渉しないようになる。それにより、安全性の確保が容易となる。

さらに、Ｃアーム３を大きく移動させることにより、被検体Ｐの全身を撮影することが可能となる。また、このとき、天板１３に対し、被検体Ｐの向きを変える必要もない。

さらに、中間板１２と共に天板１３をＡ２方向の目的の位置まで移動し、その目的の位置で、天板１３を回転させれば、被検体Ｐの全身を撮影することができため、撮影時における天板１３の移動ストロークをそれ以上長くしなくてもよく、機械的な安全性を容易に確保することが可能となる。

（従来の診断装置の動作の一例）
これに対し、従来の診断装置では、中間板１２および天板１３が他の装置Ｍ１、Ｍ２に挟まれるように配置されるとき（図５参照）、中間板１２（天板１３）を回転させると、中間板１２（天板１３）が他の装置Ｍ１、Ｍ２に干渉する。それにより、安全性の確保が困難となる。図５に他の装置Ｍ１、Ｍ２に干渉した中間板１２（天板１３）を破線で示す。

また、このとき、Ｃアーム３の中間位置３３がＰ１の位置にある。天板１３上の被検体の全身を撮影すべく、Ｃアーム３をＸ１方向に移動させると、Ｃアーム３の一端部３ａやＸ線源４が他の装置Ｍ１、Ｍ２や支柱部１１に干渉する。なお、Ｃアーム３をＹ１方向に移動させても、Ｃアーム３の一端部３ａやＸ線源４が他の装置Ｍ１、Ｍ２や支柱部１１に干渉する。それにより、安全性の確保が困難となる。

＜第１実施形態の変形例＞
次に、第１実施形態の変形例について図１０及び図１１を参照した説明する。

図１０は、変形例に係る医用寝台装置のブロック図、図１１は、医用寝台装置の一部を断面により示す横断面図である。
図１０および図１１に示すように、変形例では、第１実施形態の中間板スライド機構２０および天板回転機構５０に、天板スライド機構３０を追加したものである。

〔天板スライド機構３０〕
次に、天板スライド機構３０の一例について説明する。第１実施形態では、天板用垂直軸５１により天板１３を回転可能に構成したが、この変形例では、天板用垂直軸５１に天板スライド機構３０を回転可能に構成し、さらに、天板スライド機構３０に天板１３を移動可能に構成する。

天板スライド機構３０は、ガイドレール３１、スライダ３２、ラックギア（図示省略）、ピニオン（図示省略）、および、モータ（図示省略）を有する。

ガイドレール３１は、天板用垂直軸５１に固定される。スライダ３２は、天板１３に固定される。スライダ３２は、ガイドレール３１により天板１３の長尺方向に沿って移動可能に嵌合する。スライダ３２が長尺方向に移動されることにより、天板１３が中間板１２に対し長尺方向に移動可能となる。

ラックギアは、ガイドレール３１に沿って配置され、中間板１２に固定される。ピニオンは、ラックギアに噛み合うように配置され、天板１３に固定される。モータは、天板１３に固定され、ピニオンを回転させる。モータにはスイッチ（図示省略）を介して電力が供給される。

スイッチがオンされると、電力がモータに供給され、モータが正方向または逆方向に回転される。スイッチがオフされると、モータへの電力供給が停止され、モータが停止される。

モータがピニオンを例えば正方向に回転させると、ピニオンがラックギアに沿って転動する。それにより、天板１３がＡ２方向に移動する。モータがピニオンを例えば逆方向に回転させると、ピニオンがラックギアに沿って転動する。それにより、天板１３がＡ１方向に移動する。モータの回転量と天板１３の移動量（中間板１２に対する移動量）Ｓ２とが比例する（図１０参照）。

［変形例の診断装置１の動作］
次に、変形例に係る医用寝台装置１０を用いた診断装置１により、天板１３に載置された被検体を撮影するときの一連の動作について説明する。

第１実施形態と同様に、変形例においても、中間板スライド機構２０および天板回転機構５０を用いることにより、Ｃアーム３の相対的な移動方向（Ｙ１、Ｙ２）と天板１３の長尺方向（Ａ１、Ａ２）とを一致させる。

被検体の撮影をするとき、天板スライド機構３０を用いて、天板１３を長尺方向（Ａ１、Ａ２）に移動させることにより、Ｃアーム３をＹ１、Ｙ２方向に移動させずに、Ｃアーム３を固定した状態で、被検体Ｐの全身を撮影することが可能となる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る診断装置１について、図１２から図１６を参照して説明する。

［Ｘ線撮影部保持装置２］
Ｘ線撮影部保持装置２の一例について説明する。

第１実施形態のＸ線撮影部保持装置２では、天井走行型であって、Ｃアーム３がスライドレールにより天井に沿って互いに直交する方向（Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２の方向）に移動可能に構成される。したがって、Ｃアーム３がＰ１の位置からＰ２の位置に移動可能に構成される（図５参照）。これに対し、第２実施形態のＸ線撮影部保持装置２では、床置き型であって、Ｃアーム３が床面に固定されるものである。したがって、Ｃアーム３は、例えば、Ｐ２の位置に固定される（図１４参照）。

第２実施形態のＸ線撮影部保持装置２では、上記の異なる点を除いて、第１実施形態と同じである。すなわち、第２実施形態のＸ線撮影部保持装置２は、Ｃアーム３、Ｘ線源４、Ｘ線検出器５を有する。

［医用寝台装置１０］
次に、医用寝台装置１０の一例について説明する。図１２は医用寝台装置１０のブロック図である。

第１実施形態では、中間板スライド機構２０が設けられたのに対し、第２実施形態では、中間板回転機構４０が設けられている。なお、第１実施形態と同様に、第２実施形態においても、天板回転機構５０が設けられている。

天板回転機構５０において、天板用垂直軸５１は、支柱部１１に対し中間板用垂直軸４１よりも離間して位置し、天板用垂直軸５１回りに天板１３が回転されると、天板１３の下方にＣアーム３の一端部３ａ（Ｘ線源４またはＸ線検出器５）が入る空間が形成されるように配置される。

〔中間板回転機構４０〕
次に、中間板回転機構４０の一例を説明する。図１３は医用寝台装置の一部を断面により示す横断面図、図１４は、天板の長尺方向の中間部を撮影領域に位置させたときの医用寝台装置の平面図である。

図１３および図１４に示すように、中間板回転機構４０は、中間板用垂直軸４１、ホイールギア（図示省略）、ウオーム（図示省略）、モータ（図示省略）、および、位置決め手段（図示省略）を有する。

（中間板用垂直軸４１）
中間板用垂直軸４１は、支柱部１１に固定される。中間板用垂直軸４１回りに、中間板１２が支柱部１１に対し回転可能に構成される。

ホイールギアは、中間板用垂直軸４１中心の円周方向に並べられた多数の歯を有し、支柱部１１に固定される。ウオームは、ホイールギアに噛み合うように配置され、中間板１２に固定される。モータは、中間板１２に固定され、ウオームを回転させる。モータにはスイッチ（図示省略）を介して電力が供給される。

スイッチがオンされると、電力がモータに供給され、モータが正方向または逆方向に回転される。スイッチがオフされると、モータへの電力供給が停止され、モータが停止される。

モータがウオームを例えば正方向に回転させると、ウオームがホイールギアに噛み合いながら円周方向に進む。それにより、中間板１２がＣＷ１方向に回転される（図１４参照）。このとき、天板１３も中間板１２と一体的に回転される。モータがウオームを例えば逆方向に回転させると、ウオームがホイールギアに噛み合いながら円周方向に進む。それにより、中間板１２がＣＷ２方向に回転される（図１４参照）。このとき、天板１３も中間板１２と一体的に回転される。モータの回転量と中間板１２（天板１３）の回転角度θ１とが比例する。

第１実施形態と同様に、天板回転機構５０を用いて、モータの回転量と天板１３の回転角度θ２とが比例する。

中間板回転機構４０により、天板１３が中間板用垂直軸４１回りにθ１回転し、さらに、天板回転機構５０により、天板１３が天板用垂直軸回りにθ２回転する。天板１３の変位量（回転角度）を図１２に“θ１＋θ２”で示す。

このような中間板回転機構４０および天板回転機構５０を用いて、天板１３を変位させることにより、Ｃアーム３が固定されていても、天板１３の長尺方向の先端部から基端部までの任意の部位を撮影領域に位置させる。言い換えれば、Ｃアーム３を天板１３の長尺方向の先端部から基端部までの間を相対的に移動させる。

（位置決め手段）
位置決め手段は、中間板１２を任意の回転角度で位置決めするように構成される。中間板１２の位置決めは、モータの保持トルク、および、ウオームとホイールギアとの摩擦力により可能であるため、位置決め手段として、モータ等の他に設ける必要がないが、中間板１２の回転を阻止するためのブレーキを設けてもよい。

位置決め手段により、中間板１２を任意の回転角度に位置決めすることにより、Ｃアーム３の相対的な移動方向と天板１３の長尺方向とを一致させた状態（図１４〜図１６参照）に天板１３を拘束することが可能となる。これらの状態の詳細については後述する（診断装置１の動作を参照）。

なお、図５に示すように、中間板１２が他の装置Ｍ１、Ｍ２に挟まれているときは、中間板１２を中間板用垂直軸４１回りに回転させると、中間板１２が他の装置Ｍ１、Ｍ２に干渉するため、中間板１２を中間板用垂直軸４１回りに回転させるこのような構成は用いられず、このようなときは、第１実施形態の構成が用いられることはいうまでもない。

［第２実施形態の診断装置１の動作］
次に、医用寝台装置１０を用いた診断装置１により、天板１３に載置された被検体を撮影するときの一連の動作について図１４〜図１６を参照して説明する。図１４は天板の長尺方向の中間部を撮影領域に位置させたときの医用寝台装置の平面図、図１５は天板の長尺方向の先端部を撮影領域に位置させたときの医用寝台装置の平面図、図１６は、天板の長尺方向の基端部を撮影領域に位置させたときの医用寝台装置の平面図である。なお、Ｘ線撮影部保持装置２は、床置き型であって、Ｃアーム３がＰ２の位置に固定されることは前述した。

制御部がオペレータの操作情報を受けて、天板回転機構５０を制御することにより、天板１３を天板用垂直軸５１回りに反時計回りＣＷ２に回転させる。それにより、Ｃアーム３の移動方向Ｙ１、Ｙ２と天板１３の長尺方向Ａ１、Ａ２とを一致させる。図１４に、Ｃアーム３の移動方向Ｙ１、Ｙ２と、天板１３の長尺方向Ａ１、Ａ２とを一致させた状態を示す。

図１４に示す撮影状態では、天板１３の長尺方向の中間部が撮影領域となる。それにより、天板１３上の被検体Ｐの体軸方向の中間部（胸部、腹部など）を撮影可能となる。

図１４に示す撮影状態から、天板１３の長尺方向の基端部を撮影領域とするには、制御部がオペレータの操作情報を受けて、中間板回転機構４０を制御することにより、中間板１２を中間板用垂直軸４１回りに時計回りＣＷ１に回転させるとともに、天板回転機構５０により、天板１３を天板用垂直軸５１回りに反時計回りＣＷ２に回転させる。それにより、Ｃアーム３の移動方向Ｙ１、Ｙ２と、天板１３の長尺方向Ａ１、Ａ２とを一致させる。図１５に、Ｃアーム３の移動方向Ｙ１、Ｙ２と、天板１３の長尺方向Ａ１、Ａ２とを一致させた状態を示す。

図１５に示す撮影状態では、天板１３の長尺方向の基端部が撮影領域となる。それにより、天板１３上の被検体Ｐの基端部（足先など）を撮影可能となる。

図１４に示す撮影状態から、天板１３の長尺方向の先端部を撮影領域とするには、制御部がオペレータの操作情報を受けて、中間板回転機構４０を制御することにより、中間板１２を中間板用垂直軸４１回りに反時計回りＣＷ２に回転させるとともに、制御部がオペレータの操作情報を受けて、天板回転機構５０を制御することにより、天板１３を目的の回転角度となるように天板用垂直軸５１回りに時計回りＣＷ１に回転させる。それにより、Ｃアーム３の移動方向Ｙ１、Ｙ２と、天板１３の長尺方向Ａ１、Ａ２とを一致させる。図１６に、Ｃアーム３の移動方向Ｙ１、Ｙ２と、天板１３の長尺方向Ａ１、Ａ２とを一致させた状態を示す。

図１６に示す撮影状態では、天板１３の長尺方向の先端部が撮影領域となる。それにより、天板１３上の被検体Ｐの先端部（頭部など）を撮影可能となる。

すなわち、中間板回転機構４０および天板回転機構５０を用いて、天板１３を変位させることにより、Ｃアーム３が固定されていても、天板１３の長尺方向の先端部から基端部までの任意の部位を撮影領域に位置させることができる。それにより、被検体Ｐの全身を撮影することが可能となる。

さらに、中間板１２と共に天板１３を中間板用垂直軸４１回りに回転させ（目的の回転角度とし）、その回転角度の位置で、天板１３を天板用垂直軸５１回転させれば、被検体Ｐの全身を撮影することができため、撮影時における天板１３を支柱部１１から大きく離間させずに済み、機械的な安全性を容易に確保することが可能となる。

次に、２か所に配置されたＸ線撮影部保持装置２に対し、一つの医用寝台装置１０で対応するときについて説明する。図１７は、２か所に配置されたＸ線撮影部保持装置２に対応可能な医用寝台装置の平面図である。図１７に、２か所に配置されたＸ線撮影部保持装置２の各Ｃアーム３の位置をＰ１、Ｐ２で示す。

図１７に示すように、Ｃアーム３がＰ１の位置にあるときの撮影では、上記の第２実施形態の診断装置１の動作と同じように、医用寝台装置１０を動作させればよい。このときの中間板１２および天板１３を図１７に破線で示す。

次に、ＣアームがＰ２の位置にあるときの撮影では、中間板１２を中間板用垂直軸４１回りに回転させ、かつ、天板１３を天板用垂直軸５１回りに回転させることにより、中間板１２および天板１３を図１７に実線で示す位置に移動させればよい。

なお、図１７に破線で示す位置に中間板１２および天板１３があるときは、中間板用垂直軸４１回りに時計回りの方向ＣＷ１に中間板１２を回転させればよい。
このようにして、一つの医用寝台装置１０により、２か所に配置されたＸ線撮影部保持装置２に対応させることが可能となる。

＜第２実施形態の変形例＞
次に、第２実施形態の変形例について説明する。なお、第２実施形態では、中間板回転機構４０および天板回転機構５０が設けられるが、この天板回転機構５０に代えて、または、天板回転機構５０と共に、天板１３を中間板１２に対し長尺方向に移動可能な天板スライド機構３０が設けられてもよい（図２４参照）。天板スライド機構３０については、第１実施形態の変形例で説明したので、その説明を省略する。

図１８に示すように、第２実施形態の変形例１では、中間板回転機構４０および天板回転機構５０の他に、天板スライド機構３０が設けられる。

中間板回転機構４０および天板回転機構５０が設けられるが、天板スライド機構３０が設けられない医用寝台装置１０では、Ｐ２の位置に固定されたＣアーム３に対し、中間板用垂直軸４１回りに中間板１２を回転させると、天板１３とＣアーム３との距離が変化する。図１４〜図１６に示す診断装置１では、その距離の変化がわずかであるため、Ｃアーム３をＤ１、Ｄ２方向に回転させることによりその変化に対応可能である。しかし、中間板１２の回転角度が大きくなると、距離の変化も大きくなるため、Ｃアーム３をＤ１、Ｄ２方向に回転させることによっては、距離の変化に対応できない。

第２実施形態の変形例１では、中間板回転機構４０および天板回転機構５０が設けられ、さらに、天板スライド機構３０が設けられる医用寝台装置１０では、天板１３を長尺方向に移動させることにより、中間板１２の回転角度が大きくし、距離が大きく変化しても、Ｃアーム３との距離を一定に保つことができる。

次に、第２実施形態の変形例２について、図１９および図２０を参照して説明する。図１９は第２実施形態の変形例に係る医用寝台装置の正面図、図２０は医用寝台装置の側面図である。

第２実施形態の変形例２に係る医用寝台装置は、天板スライド機構３０および中間板回転機構４０が設けられる（図２４参照）。

このような天板スライド機構と中間板回転機構の組み合わせでは、中間板用垂直軸４１は、支柱部１１に対し離間して位置し、中間板用垂直軸４１回りに中間板１２と共に天板１３が回転されると、天板１３の下方にＣアーム３の一端部３ａ（Ｘ線源４またはＸ線検出器５）が入る隙間が形成されるように配置される。

図１に示す従来の医用寝台装置では、Ｃアーム３を大きく回転させたとき、Ｃアーム３やＸ線源４が支柱部１１に干渉する。そのため、被検体Ｐの全身の一部、ここでは足先が撮影できないものであった。

これに対し、変形例２では、制御部がオペレータの操作情報を受けて、中間板回転機構４０を制御することにより、中間板１２を中間板用垂直軸４１回りに回転させ、かつ、天板スライド機構３０を用いて、足先が撮影領域に位置するように中間板１２に対し天板１３を移動させることにより、足先が撮影可能となる。このように構成することにより、Ｃアーム３と、支柱部１１とを干渉させずに、被検体Ｐの全身の撮影を可能とする。

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る医用寝台装置について図２１から図２３を参照して説明する。図２１は、第３実施形態に係る医用寝台装置のブロック図、図２２は医用寝台装置の一部を断面により示す横断面図、図２３は、医用寝台装置の側面図である。

第３実施形態の医用寝台装置１０は、前提として中間板スライド機構２０および中間板回転機構４０を有する。さらに、天板スライド機構３０および天板回転機構５０の少なくとも一方を有する。

図２１〜図２３に示すように、第３実施形態の医用寝台装置１０の一例として、前提となる中間板スライド機構２０および中間板回転機構４０の他に、天板スライド機構３０および天板回転機構５０の両方を有する。

中間板スライド機構２０、天板スライド機構３０、中間板回転機構４０、および、天板回転機構５０については、上記各実施形態に記載された各機構と同様であるため、ここでの説明を省略する。

中間板スライド機構２０、天板スライド機構３０、中間板回転機構４０、および、天板回転機構５０を有することにより、医用寝台装置１０全体の自由度がより高くなり、医用寝台装置１０、Ｘ線撮影部保持装置２および他の装置Ｍ１、Ｍ２を含む全部の装置がどのようにレイアウトされても、Ｘ線撮影部保持装置２により被検体Ｐの全身を撮影することが可能となる。また、天板１３に対し、被検体Ｐの向きを変える必要もない。

なお、天板スライド機構３０および天板回転機構５０の両方を設けたものを示したが、両方に限らない。例えば、一方として天板スライド機構３０を設けてもよく、また、一方として天板回転機構５０を設けてもよい（図２４参照）。このような構成であっても、医用寝台装置１０全体の自由度が高くなる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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は意図していない。これら新規な実施形態は、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、書き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるととともに、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。

Ｍ１ 他の装置
Ｍ２ 他の装置
Ｐ 被検体
１ 診断装置
２ Ｘ線撮影部保持装置
３ Ｃアーム
３ａ 一端部
３ｂ 他端部
３ｃ 中間部
４ Ｘ線源
５ Ｘ線検出器
１０ 医用寝台装置
１１ 支柱部
１２ 中間板
１３ 天板
１４ 保持部
２０ 中間板スライド機構
２１ ガイドレール
２２ スライダ
３０ 天板スライド機構
３１ ガイドレール
３２ スライダ
４０ 中間板回転機構
４１ 中間板用垂直軸
５０ 天板回転機構
５１ 天板用垂直軸

Claims (8)

1. 設置場所に配置される支柱部と被検体が載置される長尺状の天板とを有する医用寝台装置において、
   略長方形の板状の形状を有し、前記支柱部と前記天板との間に配置された中間板と、
   前記中間板を前記支柱部に対し長手方向に移動可能な中間板スライド機構と、
   前記天板を前記中間板に対し天板用垂直軸回りに回転可能な天板回転機構と、
   を有すること、
   を特徴とする医用寝台装置。
2. 前記天板を前記中間板に対し長尺方向に移動可能な天板スライド機構をさらに有すること、
   を特徴とする請求項１に記載の医用寝台装置。
3. 設置場所に配置される支柱部と被検体が載置される長尺状の天板とを有する医用寝台装置において、
   略長方形の板状の形状を有し、前記支柱部と前記天板との間に配置された中間板と、
   前記中間板を前記支柱部に対し中間板用垂直軸回りに回転可能な中間板回転機構と、
   前記天板を前記中間板に対し天板用垂直軸回りに回転可能な天板回転機構、および、前記天板を前記中間板に対し長尺方向に移動可能な天板スライド機構の少なくとも一つと、
   を有すること、
   を特徴とする医用寝台装置。
4. 設置場所に配置される支柱部と被検体が載置される長尺状の天板とを有する医用寝台装置において、
   略長方形の板状の形状を有し、前記支柱部と前記天板との間に配置された中間板と、
   前記中間板を前記支柱部に対し長手方向に移動可能な中間板スライド機構と、
   前記中間板を前記支柱部に対し中間板用垂直軸回りに回転可能な中間板回転機構と、
   前記天板を前記中間板に対し天板用垂直軸回りに回転可能な天板回転機構、および、前記天板を前記中間板に対し長尺方向に移動可能な天板スライド機構の少なくとも一つと、
   を有すること、
   を特徴とする医用寝台装置。
5. 前記天板回転機構は、前記天板を任意の回転角度で位置決めする手段を有すること、
   を特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の医用寝台装置。
6. 前記中間板回転機構は、前記中間板を任意の回転角度で位置決めする手段を有すること、
   を特徴とする請求項３または４に記載の医用寝台装置。
7. Ｃアーム、Ｘ線源およびＸ線検出器を有し、被検体を撮影するＸ線撮影部保持装置と、
   設置場所に固定された支柱部と被検体が載置される長尺状の天板とを有する医用寝台装置と、
   を有する診断装置において、
   Ｃアームは、Ｘ線源が配置された一端部とＸ線検出器が配置された他端部とを有し、一端部と他端部との間の領域であって、前記天板の長尺方向の一端から他端までの全体のいずれかの領域を前記天板上の被検体を撮影する撮影領域とするように、Ｃアームが前記天板に対して相対移動し、
   医用寝台装置は、
   略長方形の板状の形状を有し、前記支柱部と前記天板との間に配置された中間板と、
   前記中間板の先端側を撮影領域に入れるように、前記中間板を前記支柱部に対し長手方向に移動可能な中間板スライド機構と、
   Ｃアームの相対移動の方向と前記天板の長尺方向とを一致させるように、前記中間板の先端側に設けられた天板用垂直軸回りに前記天板を回転させる天板回転機構と、
   を有すること
   を特徴とする診断装置。
8. Ｃアーム、Ｘ線源およびＸ線検出器を有し、被検体を撮影するＸ線撮影部保持装置と、
   設置場所に固定された支柱部と被検体が載置される長尺状の天板とを有する医用寝台装置と、
   を有する診断装置において、
   Ｃアームは、Ｘ線源が配置された一端部とＸ線検出器が配置された他端部とを有し、一端部と他端部との間に前記天板上の被検体を撮影する領域である撮影領域を有し、
   医用寝台装置は、
   略長方形の板状の形状を有し、前記支柱部と前記天板との間に配置された中間板と、
   前記中間板を前記支柱部に対し中間板用垂直軸回りに回転可能な中間板回転機構と、
   前記天板を前記中間板に対し天板用垂直軸回りに回転可能な天板回転機構と、
   を有し、
   前記中間板回転機構および前記天板回転機構は、前記天板の長尺方向の一端部から他端部までの任意の部位を撮影領域に位置させるように、前記中間板を前記中間板用垂直軸回りに回転させるとともに、前記天板を前記天板用垂直軸回りに回転させること、
   を特徴とする診断装置。

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