JP2015085003A - 回診用x線撮影装置 - Google Patents

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JP2015085003A JP2013227110A JP2013227110A JP2015085003A JP 2015085003 A JP2015085003 A JP 2015085003A JP 2013227110 A JP2013227110 A JP 2013227110A JP 2013227110 A JP2013227110 A JP 2013227110A JP 2015085003 A JP2015085003 A JP 2015085003A
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肇 武本
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Abstract

【課題】 装置全体を駆動輪による移動方向と交差する方向に容易に移動させることが可能な回診用X線撮影装置を提供する。【解決手段】 回診用X線撮影装置は、床面を押圧して台車を上昇させることにより、一対の後輪16を床面から離隔させるとともに、台車を一対の後輪16による台車の移動方向と交差する方向に移動させる横移動機構を備える。また、この横移動機構は、台車に配設された一対のシャフト41と、各シャフト41に対して偏心した状態で固定された一対の横移動輪42と、一対のシャフト41を同期して回転させるためのモータ48とを備える。【選択図】 図3

Description

この発明は、病室を巡回して撮影を行うための回診用X線撮影装置に関する。
このような回診用のX線撮影装置は、X線管を支持する台車と、この台車に対して回転可能に連結され台車を移動させるための駆動輪と、台車に対して回転および旋回可能に連結された従動輪とを備え、モータの駆動により駆動輪を回転させることにより、電動で病室間を移動する構成となっている。
ところで、このような構成を有する従来の回診用X線撮影装置は、前後方向に移動し、あるいは、旋回移動することは可能ではあるが、横方向に移動することはできない。このため、例えば、エレベータでこの回診用X線撮影装置を運搬しているときに、後からそのエレベータに人が乗り込むために、回診用X線撮影装置を横移動させようとしても、その構造上、横移動は不可能である。
一方、特許文献1には、予め設定された幅寄せ量と操向角度と走行距離とに基づいて、左車輪駆動機構および右車輪駆動機構のいずれか一方の停止と他方の駆動により操向する第1の操向工程と、この第1の操向工程の後に左車輪駆動機構および右車輪駆動機構の両方の駆動により前進または後進する第1の走行工程と、第1の操向工程と同じ停止・駆動形態により第1の操向工程における操向量の2倍分だけ逆方向に操向する第2の操向工程と、第2の操向工程の後に左車輪駆動機構および右車輪駆動機構の両方を前記第1の走行工程と逆方向に駆動して第1の走行工程と同じ距離だけ走行する第2の走行工程と、第1の操向工程と同じ停止・駆動形態により第1の操向工程における操向量と同じ分だけ同方向に操向する第3の操向工程とにより、装置全体の左右幅方向への移動を可能とした回診用X線撮影装置が提案されている。
特開2009−284935号公報
特許文献1に記載された回診用X線撮影装置は、装置全体の左右幅方向への移動を簡単に行うことが可能な優れたものではあるが、左右方向の移動時に装置の前方または後方にスペースが必要となることから、エレベータの中のようなスペースに余裕がない場所では移動が困難であり、また、左右方向への移動に時間がかかるという問題がある。
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、装置全体を駆動輪による移動方向と交差する方向に容易に移動させることが可能な回診用X線撮影装置を提供することを目的とする。
請求項1に記載の発明は、X線管を支持する台車と、前記台車に対して回転可能に連結され、前記台車を一方向に移動させるための駆動輪と、前記台車に対して回転および旋回可能に連結され、前記台車を旋回させるための従動輪と、を備えた回診用X線撮影装置であって、床面を押圧して前記台車を上昇させることにより、前記駆動輪を床面から離隔させるとともに、前記台車を前記駆動輪による台車の移動方向と交差する方向に移動させる横移動機構を備えたことを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記横移動機構は、前記台車に対して、前記駆動輪による台車の走行方向と平行な方向に配設された一対のシャフトと、前記各シャフトに対して偏心した状態で固定された一対の横移動輪と、前記一対のシャフトを同期して回転させるアクチュエータと、を備える。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記横移動輪は、前記シャフトに対して偏心した状態で固定された偏心板と、前記偏心板の外周部に配設され、前記偏心板に対して回転可能な外輪と、前記シャフトの回転に伴って前記偏心板が回転したときに、前記偏心板が一定角度だけ回転した後に、前記偏心板と前記外輪とを同期して回転させる回転遅延機構と、を備える。
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明において、前記回転遅延機構は、前記偏心板に配設された一対の偏心板ストッパと、前記一対の偏心板ストッパの間の位置に配設され、前記外輪に連結された外輪ストッパと、前記外輪ストッパと前記偏心板とを連結するバネと、を備える。
請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記横移動機構は、前記台車に対して、前記駆動輪による台車の走行方向と直交する方向にスライド可能で、かつ、回転可能に支持されたシャフトと、前記シャフトの両端部に、前記シャフトに対して偏心した状態で固定された一対の横移動輪と、前記台車に固定され、前記シャフトに配設されたカムと係合することにより、前記シャフトの回転に伴って当該シャフトを前記駆動輪による台車の走行方向と直交する方向にスライドさせるカムフォロアと、前記シャフトを回転させるアクチュエータと、を備える。
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記横移動輪は、前記シャフトに対して偏心した状態で固定された偏心板と、前記偏心板の外周部に配設され、前記偏心板に対して回転可能な外輪と、を備える。
請求項1に記載の発明によれば、横移動機構の作用により、回診用X線撮影装置全体を駆動輪による移動方向と交差する横方向に、極めて容易に移動させることが可能となる。
請求項2に記載の発明によれば、駆動輪による台車の走行方向と平行な方向に配設された一対のシャフトに対して偏心した状態で固定された一対の横移動輪の作用により、回診用X線撮影装置全体を駆動輪による移動方向と交差する横方向に移動させることが可能となる。
請求項3および請求項4に記載の発明によれば、回転遅延機構の作用によりシャフトに対する外輪の回転開始時期を遅延させることにより、回診用X線撮影装置の駆動輪による移動方向と交差する横方向への移動量を制御することが可能となる。
請求項5に記載の発明によれば、横移動輪が台車を上昇させた後にシャフトの軸心方向に移動させることにより、回診用X線撮影装置全体を駆動輪による移動方向と交差する横方向に移動させることが可能となる。
請求項6に記載の発明によれば、回診用X線撮影装置全体の駆動輪による移動方向と交差する横方向への移動時に、駆動輪による移動方向への移動を防止することが可能となる。
この発明に係る回診用X線撮影装置の斜視図である。 この発明に係る回診用X線撮影装置の斜視図である。 この発明に係る回診用X線撮影装置における横移動機構の第1実施形態を示す平面概要図 図3のA−A断面図である。 横移動輪42の回転に伴い後輪16が床面から離隔する状態を示す説明図である。 横移動輪42の回転に伴う後輪16の移動状態を示す説明図である。 第1実施形態に係る横移動機構の変形例に係る横移動輪42の概要図である。 この発明に係る回診用X線撮影装置における横移動機構の第2実施形態を示す正面概要図である。 この発明に係る回診用X線撮影装置における横移動機構の第2実施形態を示す側面概要図である。 シャフト61に固定されたカム72と、連結板67に対して固定されたカムフォロア71との係合関係を示す説明図である。 横移動輪62の回転に伴い後輪16が床面100から離隔する状態を示す説明図である。 横移動輪62の回転に伴う後輪16等の移動状態を示す説明図である。
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1および図2は、この発明に係る回診用X線撮影装置の斜視図である。
この回診用X線撮影装置は、複数の病室間を移動して、各病室においてX線撮影を実行するものであり、台車11に配設された支柱12と、この支柱12に対して昇降可能な状態で配設されたアーム13と、アーム13の先端に配設されたX線管21と、このX線管21の下方に配設されたコリメータ22と、X線管21から照射され被検者を通過したX線を検出するためのフラットパネルディテクタ等のX線検出器23と、X線管21からX線を照射してX線撮影を開始するためのスイッチ29と、X線検出器23を収納するための収納部15とを備える。また、この回診用X線撮影装置は、方向変更用の従動輪である左右一対の前輪17と、駆動モータにより回転する駆動輪である左右一対の後輪16と、台車11の進行方向を操作するための操作ハンドル14と、表示部および操作部として機能するタッチパネル18とを備える。
コリメータ22には、X線管21とコリメータ22とを一体として移動させるときに使用するハンドル24が付設されている。また、X線管21は、保持部30により、アーム13に支持されている。
X線管21と、このX線管21に取り付けられたコリメータ22とは、図1および図2に示すように、アーム13の延設方向と直交する方向を向く軸を中心としたθ1方向と、アーム13の延設方向を向く軸を中心としたθ2方向とに揺動可能となっている。また、X線管21とコリメータ22とは、図1および図2に示すように、アーム13が支柱12を中心としてθ3方向に旋回することにより、水平方向に移動可能となっている。また、X線管21とコリメータ22とは、図1および図2に示すように、アーム13がA方向に伸縮することにより、水平方向に移動可能となっている。さらに、X線管21とコリメータ22とは、図1および図2に示すように、アーム13が支柱12に対してZ方向に昇降することにより、鉛直方向に移動可能となっている。
なお、図1は、アーム13の延設方向、すなわち、図1において矢印Aで示すX線管21およびコリメータ22がアーム13とともに移動する方向と、図1において矢印Xで示す駆動輪としての一対の後輪16による台車11の移動方向とが平行となる状態を示し、図2は、アーム13の延設方向、すなわち、図2において矢印Aで示すX線管21およびコリメータ22がアーム13とともに移動する方向と、図2において矢印Xで示す台車11の移動方向とが直交する方向となる状態を示している。
次に、この発明の特徴部分である台車11を駆動輪である左右一対の後輪16による台車11の移動方向と交差する方向に移動させる横移動機構の構成について説明する。図3は、この発明に係る回診用X線撮影装置における横移動機構の第1実施形態を示す平面概要図であり、図4は、そのA−A断面図である。なお、図4においては、一対の後輪16が床面100から離隔した状態を示している。
この横移動機構は、台車11本体に対して中央フレーム44を介して固定されたベース部材43を備える。このベース部材43には、一対の後輪16による台車11の走行方向と平行な方向に配設された一対のシャフト41が軸支されている。そして、各シャフト41の一端には、横移動輪42が、シャフト41の軸心に対して偏心した状態で固定されている。これら一対の横移動輪42のシャフト41に対する偏心の位相は、互いに同一となっている。また、各シャフト41の他端には、スプロケット46が配設されており、これら一対のスプロケット46には、無端状のチェーン47が巻回されている。また、一対のシャフト41のうちの一方は、モータ48の回転軸とカップリング49を介して連結されている。なお、図3における符号45は、一対の後輪16を回転させるための駆動モータである。
図5は、横移動輪42の回転に伴い後輪16が床面100から離隔する状態を示す説明図であり、図6は、そのときの後輪16の移動状態を示す説明図である。
回診用X線撮影装置を移動させるときには、横移動輪42におけるシャフト41から最も離隔した領域は、図5および図6(a)において符号P1で示すように、上方を向いている。回診用X線撮影装置を移動させるときは、横移動輪42はこの状態で固定されている。
この状態でシャフト41が時計回り方向に回転すると、これと同期して横移動車輪42も回転する。そして、図5および図6(b)において符号P2で示すように、横移動輪42の外周面が床面100に当接する。
さらに横移動輪42が回転を続けると、横移動輪42が床面100を押圧し、これに伴って台車11全体が上昇を開始する。そして、図5および図6(c)において符号P3で示すように、横移動輪42におけるシャフト41から最も離隔した領域が下方を向いた状態となれば、台車11は最も上昇し、一対の後輪16も床面100から最も大きな距離だけ離隔することになる。また、このときには、横移動輪42は床面100と当接しながら回転することから、横移動輪42の回転に伴って台車11も横方向に移動し、一対の後輪16は、図6(c)に示す距離Lだけ、横方向に移動する。この状態においては、横移動輪42は、最初に床面100に当接した状態から角度α/2だけ回転していることになる。
この状態から横移動輪42がさらに回転すると、台車11は下降を開始する。そして、図5および図6(d)において符号P4で示すように、横移動輪42がさらに角度α/2だけ回転したときには、台車11は元の高さ位置まで復帰し、一対の後輪16が床面100に当接する。このときにも、横移動輪42は床面100と当接しながら回転することから、横移動輪42の回転に伴って台車11も横方向に移動し、一対の後輪16は、図6(d)に示す距離Lだけ、さらに横方向に移動する。一対の後輪16は、横移動輪42が床面100に当接してから離隔するまで角度αだけ回転する間に、距離2Lだけ横方向に移動することになる。
そして、横移動輪42は床面100から離隔した後も回転を続け、図5および図6(a)において符号P1で示す位置に復帰する。
以上のように、この発明に係る回診用X線撮影装置の第1実施形態に係る横移動機構によれば、横移動輪42が1回転することにより台車11の上昇と横移動を実行することが可能となる。このため、極めて簡単な構成でありながら、回診用X線撮影装置全体を、後輪16による移動方向と直交する方向に、距離2Lだけ、容易に移動させることが可能となる。
なお、この距離2Lは、シャフト41の軸心から横移動輪42の外周における床面100との接触領域までの距離、すなわち、横移動輪42が床面100と接触を続ける距離により決定される。横移動輪42のサイズを小さくすることなく距離2Lを小さくするためには、次の変形例を利用すればよい。
図7は、このような第1実施形態に係る横移動機構の変形例に係る横移動輪42の概要図である。なお、図7(a)は正面を、図7(b)は側面を、図7(c)は平面を、各々、示している。
この変形例に係る横移動輪42は、シャフト41に対して偏心した状態で固定された円形の偏心板53と、偏心板53の外周部に配設されたベアリング52と、ベアリング52の外周部に配設され、偏心板53に対して回転可能な樹脂製の外輪51とから構成される。偏心板53には、一対の偏心板ストッパ55が配設されている。また、一対の偏心板ストッパ55の間の位置には、外輪51にネジ56により固定された外輪ストッパ54が配設されている。この外輪ストッパ54には、偏心板53の中心付近に配設された固定部材57にその一端が固定された板バネ58が連結されている。これらの偏心板ストッパ55、外輪ストッパ54および板バネ58等は、シャフト41の回転に伴って偏心板53が回転したときに、偏心板53が一定角度だけ回転した後に、偏心板53と外輪51とを同期して回転させる回転遅延機構として機能する。
この変形例に係る横移動輪42を使用した場合には、偏心板53がシャフト41とともに回転を開始した後、外輪ストッパ54と偏心板ストッパ55が当接するまでの間は外輪51は回転しない。そして、外輪ストッパ54と偏心板ストッパ55が当接した後に、外輪51が回転を開始し、図5および図6に示す実施形態の場合と同様、一対の後輪16を上昇させるとともに横方向に移動させる。このため、偏心板ストッパ55の配置を調整することにより、後輪16の移動距離を、上述した2Lより小さなものとすることができることから、横移動輪42のサイズを小さくすることなく距離2Lを小さくすることが可能となる。
偏心板53がさらに回転し、一対の後輪16が床面100と当接することにより横移動輪42の外輪51が床面100から離隔すれば、外輪51は、板バネ58の作用により、外輪ストッパ54が一対の偏心板ストッパ55の中間に配置される、図7(a)に示す元の位置に復帰する。なお、このように外輪51を元の位置まで戻す作用を有するバネであれば、板状のバネに限らず、コイルバネ等の他の形状のバネを使用してもよい。
次に、この発明の特徴部分である横移動機構の他の実施形態について説明する。図8は、この発明に係る回診用X線撮影装置における横移動機構の第2実施形態を示す正面概要図であり、図9は、側面概要図である。なお、図8および図9においては、一対の後輪16が床面100から離隔した状態を示している。
この第2実施形態に係る横移動機構は、台車11本体に対して中央フレーム44および連結板67を介して固定された左右一対のベース部材66を備える。これらの一対のベース部材66には、一対の後輪16による台車11の走行方向と直交する方向に配設されたシャフト61が軸支されている。このシャフト61は、一対のベース部材66に対して、後輪16による台車11の走行方向と直交する方向にスライド可能で、かつ、回転可能に支持されている。そして、シャフト61の両端には、一対の横移動輪62が、シャフト61の軸心に対して偏心した状態で固定されている。
この第2実施形態に係る横移動機構における横移動輪62は、シャフト61に対して偏心した状態で固定された円形の偏心板65と、偏心板65の外周部に配設されたベアリング64と、ベアリング64の外周部に配設され、偏心板65に対して回転可能な外輪63とから構成される。
図8に示すように、シャフト61の中央部付近には、カム72と、スプロケット74とが固定されている。カム72は、連結板67に対して固定されたカムフォロア71と係合している。また、図9に示すように、スプロケット74とモータ77の駆動により回転する駆動スプロケット75との間には、チェーン76が巻回されている。このため、シャフト61は、スプロケット74とともに、モータ77の駆動により回転する。
図10は、シャフト61に固定されたカム72と、連結板67に対して固定されたカムフォロア71との係合関係を示す説明図である。なお、図10(a)は、図8と同様、正面図であり、図10(b)は側面図であり、図10(c)は背面図である。
図10に示すように、カム72には、曲線状のカム溝73が形成されている。そして、このカム溝73には、カムフォロア71が挿入されている。このカムフォロア71は、図10(b)に示すように、支持板66を介して連結板71に固定されている。このカム72およびカムフォロア71の作用により、シャフト61が回転した場合には、シャフト61はその軸心方向(一対の後輪16による台車11の走行方向と直交する方向)に移動する。
図11は、横移動輪62の回転に伴い後輪16が床面100から離隔する状態を示す説明図であり、図12は、そのときの後輪16等の移動状態を示す説明図である。
回診用X線撮影装置を移動させるときには、横移動輪62におけるシャフト61から最も離隔した領域は、図11および図12(a)において符号P1で示すように、上方を向いている。回診用X線撮影装置を移動させるときは、横移動輪62はこの状態で固定されている。
この状態でシャフト61が時計回り方向に回転すると、これと同期して横移動車輪62も回転する。そして、図11および図12(b)において符号P2で示すように、横移動輪62の外周面が床面100に当接する。
さらに横移動輪62が回転を続けると、横移動輪62が床面100を押圧し、これに伴って台車11全体が上昇を開始する。そして、図11および図12(c)において符号P3で示すように、横移動輪62におけるシャフト61から最も離隔した領域が下方を向いた状態となれば、台車11は最も上昇し、一対の後輪16も床面100から最も大きな距離だけ離隔することになる。また、このときには、台車11側に固定されたカムフォロア71と係合するカム72の作用により、シャフト41の回転に伴って台車11も横方向に移動し、一対の後輪16は台車11とともに、図12(c)に示す距離Lだけ、横方向に移動する。この状態においては、横移動輪42は、最初に床面100に当接した状態から角度α/2だけ回転していることになる。
なお、このときには、横移動輪62が、円形の偏心板65と、偏心板65の外周部に配設されたベアリング64と、ベアリング64の外周部に配設された偏心板65に対して回転可能な外輪63とから構成されていることから、横移動輪62が床面100と当接した後に外輪63がフリーで回転する。このため、横移動輪62が回転した場合においても、後輪16による台車11の移動方向に台車11が移動することはない。
この状態から横移動輪62がさらに回転すると、台車11は下降を開始する。そして、図11および図12(d)において符号P4で示すように、横移動輪62がさらに角度α/2だけ回転したときには、台車11は元の高さ位置まで復帰し、一対の後輪16が床面100に当接する。このときにも、台車11側に固定されたカムフォロア71と係合するカム72の作用により、シャフト41の回転に伴って台車11も横方向に移動し、一対の後輪16は台車11とともに、図12(d)に示す距離Lだけ、さらに横方向に移動する。一対の後輪16は、横移動輪62が床面100に当接してから離隔するまで角度αだけ回転する間に、距離2Lだけ横方向に移動することになる。
そして、横移動輪62は床面100から離隔した後も回転を続け、図11および図12(a)において符号P1で示す位置に復帰する。
以上のように、この発明に係る回診用X線撮影装置の第2実施形態に係る横移動機構によれば、横移動輪62が1回転することにより台車11の上昇と横移動を実行することが可能となる。このため、極めて簡単な構成でありながら、回診用X線撮影装置全体を、後輪16による移動方向と直交する方向に、距離2Lだけ、容易に移動させることが可能となる。
なお、上述した実施形態においては、いずれも、横駆動輪42、62としてその外形が円形のものを使用しているが、この発明に係る横駆動輪42、62は、そのような形状に限定されるものではない。横移動輪42、62は、少なくとも床面100に当接する領域が円弧状であれば、その他の形状のものを使用することも可能である。
11 台車
12 支柱
13 アーム
14 操作ハンドル
16 後輪
17 前輪
21 X線管
22 コリメータ
23 X線検出器
24 ハンドル
41 シャフト
42 横移動輪
46 スプロケット
47 チェーン
48 モータ
51 外輪
52 ベアリング
53 偏心板
54 外輪ストッパ
55 偏心板ストッパ
57 固定部材
58 板バネ
61 シャフト
62 横移動輪
63 外輪
64 ベアリング
65 偏心板
71 カムフォロア
72 カム
74 スプロケット
75 駆動スプロケット
76 チェーン
77 モータ
100 床面

Claims (6)

  1. X線管を支持する台車と、前記台車に対して回転可能に連結され、前記台車を一方向に移動させるための駆動輪と、前記台車に対して回転および旋回可能に連結され、前記台車を旋回させるための従動輪と、を備えた回診用X線撮影装置であって、
    床面を押圧して前記台車を上昇させることにより、前記駆動輪を床面から離隔させるとともに、前記台車を前記駆動輪による台車の移動方向と交差する方向に移動させる横移動機構を備えたことを特徴とする回診用X線撮影装置。
  2. 請求項1に記載の回診用X線撮影装置において、
    前記横移動機構は、
    前記台車に対して、前記駆動輪による台車の走行方向と平行な方向に配設された一対のシャフトと、
    前記各シャフトに対して偏心した状態で固定された一対の横移動輪と、
    前記一対のシャフトを同期して回転させるアクチュエータと、
    を備える回診用X線撮影装置。
  3. 請求項2に記載の回診用X線撮影装置において、
    前記横移動輪は、
    前記シャフトに対して偏心した状態で固定された偏心板と、
    前記偏心板の外周部に配設され、前記偏心板に対して回転可能な外輪と、
    前記シャフトの回転に伴って前記偏心板が回転したときに、前記偏心板が一定角度だけ回転した後に、前記偏心板と前記外輪とを同期して回転させる回転遅延機構と、
    を備える回診用X線撮影装置。
  4. 請求項3に記載の回診用X線撮影装置において、
    前記回転遅延機構は、
    前記偏心板に配設された一対の偏心板ストッパと、
    前記一対の偏心板ストッパの間の位置に配設され、前記外輪に連結された外輪ストッパと、
    前記外輪ストッパと前記偏心板とを連結するバネと、
    を備える回診用X線撮影装置。
  5. 請求項1に記載の回診用X線撮影装置において、
    前記横移動機構は、
    前記台車に対して、前記駆動輪による台車の走行方向と直交する方向にスライド可能で、かつ、回転可能に支持されたシャフトと、
    前記シャフトの両端部に、前記シャフトに対して偏心した状態で固定された一対の横移動輪と、
    前記台車に固定され、前記シャフトに配設されたカムと係合することにより、前記シャフトの回転に伴って当該シャフトを前記駆動輪による台車の走行方向と直交する方向にスライドさせるカムフォロアと、
    前記シャフトを回転させるアクチュエータと、
    を備える回診用X線撮影装置。
  6. 請求項5に記載の回診用X線撮影装置において、
    前記横移動輪は、
    前記シャフトに対して偏心した状態で固定された偏心板と、
    前記偏心板の外周部に配設され、前記偏心板に対して回転可能な外輪と、
    を備える回診用X線撮影装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108670281A (zh) * 2018-06-15 2018-10-19 苏州市天烨医疗设备有限公司 一种x光球管旋转臂
CN110213993A (zh) * 2017-01-18 2019-09-06 株式会社岛津制作所 巡诊用x射线装置

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