JPH03286742A - 保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は可動部材を保持する保持装置に関し、特に、
ロックビンを用いて可動部材の位置をロックし、ロック
ビンの解除操作をソレノイドを用いて行なう保持装置に
関する。

（従来の技術） このような保持装置は、Ｘ線診断装置においてＸ線管の
ｘＩｉ！照射向きを可変する管球首振り機構に用いられ
ている。Ｘ線診断装置に一例として、天井保持型のＸ線
診断装置がある。ここでは、天井に設けられたガイドレ
ールに走行可能に取り付けられた走行体に伸縮可能な保
持腕が垂直方向に吊り下げられ、保持腕の下端に管球首
振り機構を有するＸ線管ユニットが設けられる。ユニッ
トの本体側面にはガイドレールに平行な水平軸を中心と
して回動する回動板が取り付けられ、回動板にｘＢ管お
よび絞りを保持するフレームが設けられる。フレームの
前面には種々の操作を行うためのスイッチおよびＸ線管
の首振りのためのハンドルが設けられる。

一般に、被検体を立位で撮影するか、載位で撮影するか
によってＸ線管のＸ線照射向きは予め決まっているので
、回動板には所定の位置に位置決め用の孔が設けられ、
Ｘ線管ユニツト本体の側面からはこの孔内に挿入係合さ
れるようにバネにより付勢されているロックビンが設け
られる。そして、Ｘ線照射向きが所定の向きになると、
ロックビンが回動板の孔に挿入係合されることにより、
回動板の位置が固定され、その状態が保たれる。

そして、Ｘ線の照射向きを変えるには、ロックビンを孔
から抜いてロック状態を解除しなければならない、ロッ
クビンを手動で孔から抜いてもよいが、迅速に行なうた
めに、ソレノイドとリンク機構を用いてロックビンをバ
ネの付勢方向と反対の方向に移動させることにより、電
動でロックビンを孔から抜くことが考えられている。ソ
レノイドのオンにより一方向に移動するアーマチュアに
よりリンク機構を介してロックビンをバネの付勢方向と
は逆の方向、孔から抜ける方向に移動させることができ
る。

ここで、ソレノイドがオフされると、アーマチュアはフ
リー状態になり、バネの付勢力によりロックビンが孔に
挿入する方向に移動すると、リンク機構を介してオン時
とは反対の方向に移動される。この反対方向への移動は
ソレノイド自体に、またはソレノイドの後方に設けられ
たストッパにより阻止され、静止される。しかし、アー
マチュアはストッパにより跳ね返される場合がある。そ
して、アーマチュアの先端がリンク機構と接する状態　
あるいは近接した状態で静止してしまうと、ソレノイド
が次にオンになった時、アーマチュアがリンク機構に十
分な衝撃力を与えられず、ロックビンを孔から抜くこと
ができない。

（発明が解決しようとする課題） このように従来の保持装置では、不動作時にアーマチュ
アはフリー状態であるので、アーマチュアとリンク機構
とが十分に離間されていない場合があり、動作時にアー
マチュアがリンク機構に十分な衝撃力を確実に与えるこ
とができない欠点があった。

この発明は上述した事情に対処すべくなされたもので、
不動作時にアーマチュアをリンク機構から確実に離し、
動作時にアーマチュアが十分な衝撃力をリンク機構に確
実に与えることができる保持装置を提供することを目的
とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段〉 この発明によれば、可動部材の位置決め部に係合される
ように付勢されているロック部材にリンク機構の一端部
が接続され、アーマチュアの移動によりリンク機構を回
動しロック部材を付勢方向とは反対の方向に移動させる
保持装置において、アーマチュアをリンク機構から離れ
る方向に移動させアーマチュアの移動開始位置を設定す
る手段を具備する。

（作用） この発明によれば、アーマチュアをリンク機構から離す
手段を具備するので、ソレノイドがオンされると、アー
マチュアは常にリンク機構から予分離れた位置からリン
ク機構に向かって移動開始し、リンク機構に当接すると
リンク機構を回動するに十分な衝撃力を確実に発生でき
る。

（実施例） 以下、図面を参照してこの発明による保持装置の実施例
を説明する。ここでは、天井保持型のＸ線診断装置に適
用された実施例を説明する。第２図および第３図に示す
ように、天井ｌに設けられたガイドレール２に走行可能
（第２図の左右方向に走行可能）に支持された走行体３
に伸縮可能な保持腕４が垂直方向に吊り下げられ、保持
腕４の下端に保持ユニットが設けられる。保持ユニット
は保持腕４の下端に水平に取り付けられたハウジング１
１と、ハウジング１１の一側面に設けられ、ガイドレー
ル２と平行な軸を中心として回動可能な回動体１２と、
後端が回動体１２に取り付けられ、Ｘ線管１４および絞
り装置１５を有するフレーム１３からなる。フレーム１
３の前面にはＸ線照射等の操作を行うためのスイッチ、
および照射向きをかえるためのハンドル１７を備えた操
作ボックス１６が取り付けられる。ハンドル１７を持っ
てフレーム１３を回動することにより、Ｘ線管１４を回
動（ローテーション）してＸ線の照射向きを変えること
ができる。すなわち、被検体を立位で撮影するか、載位
で撮影するかによって、Ｘ線照射向きが異なるため、第
３図に示すようにＸ線管１４を水平方向の回動軸を中心
として回動して、複数箇所のＸｌｉ！照射向き位置のい
ずれかで固定してＸ線を照射できるようになっている。

第１図を参照してハウジング内部の詳細を説明する。ハ
ウジング１１の内部には水平な回動軸１８が軸受１９に
より回転自在に支承され、回動軸１８の前端には円盤形
の回動板１２が取付けられる。ハウジング１１の前端部
の所定の位置、例えば回動軸１８の真上に、電磁ブレー
キ２０が装着される。電磁ブレーキ２０は電磁石の励磁
動作と内蔵したバネの復帰動作との組み合わせによりブ
レーキ部材２１を水平方向に前後移動させ、回動板１２
に対して接近・離間させることにより、回動板１２に対
して制動およびその解除を行う、ブレーキ部材２１は、
回動板１２に接近する向きに移動されると、回動板１２
の側面に押圧され、回動板１２の回動を制動する。

ハウジング１１の前端部の所定の位置１例えば回動軸１
８の真下に、ロックビン２２が水平方向に移動自在、す
なわち回動板１２に対して接近・離間する方向に移動自
在に設けられる。ロックビン２２の先端には大きな直径
を持つテーバ部２２ａが取り付けられ、テーバ部２２ａ
の後端面とハウジング１１との間に圧縮コイルバネ２３
が配置される。そのため、ロックビンＣはコイルバネ２
）の伸長作用により常時回動板１２に向けてバネ力が加
えられ、ハウジング１１から突出する方向に付勢される
。ロックビン２２の後端はリンク２５の一端に接続され
る６ 第４図は回動板１２側からみたハウジング１１の断面図
である。リンク２５は回動軸１８を避けるために斜めに
設けられていて、ロックビン２２の後端も斜めの板状に
形成される。リンク２５はハウジング１１により保持さ
れる水平な基板４６に軸支される。　リンク２５には長
孔があけられ。

この中にロックビン２２の後端から左右に突出されたビ
ンが係合される。これにより、基板４６との軸支点を中
心として回動するリンク２５の回転運動がロックビン２
２の直線運動に伝達される。

すなわち、　リンク２５が反時計方向に回動することに
より、　コイルバネ２３の付勢力に抗してロックビン２
２が右方向に移動する。

基板４６の上のリンク２５の他端の後方にはソレノイド
２４が設けられる。ソレノイド２４は励磁されると、第
６図に示すように、アーマチュア４０を左方向に移動さ
せ、リンク２５を反時計方向に回動させる。ここで、ソ
レノイド２４で得られる力は比較的弱いので、リンク２
５は全長の中間よりもロックビン２２側に寄った位置で
軸支されている。このため、アーマチュア４ｏによる回
動力以上の力がロックビン２２の移動のために発生され
る。

なお、　ソレノイド２４が励磁されていない時は、アー
マチュア４０はフリー状態であり、コイルバネ２３の伸
長作用によりハウジング１１から突出する方向に付勢さ
れるロックビン２２によりリンク２５を介して右側に移
動される。その移動を制限するために、ソレノイド２４
の後方にはストッパ４４が設けられる。ストッパ４４の
ソレノイド２４側の面には磁石４２が貼り付けられる。

磁石４２の磁力は、ソレノイド２４が励磁されていない
時にはフリー状態のアーマチュア４ｏを吸引するが、ソ
レノイド２４が励磁された時にはアーマチュア４０の左
方向への移動を妨げない程度に設定される。このため、
ソレノイド２４の励磁が解除されると、アーマチュア４
０はリンク２５により右方向に移動され、必ず磁石４２
に吸引され、その先端はリンク２５から十分離間された
状態で静止する。そして、ソレノイド２４が励磁された
時に、アーマチュア４０が十分走行してからリンク２５
の後端に接触するので、その際にコイルバネ２３の付勢
力に抗してロックビン２２を右方向に移動できるように
リンク２５を反時計方向に回動させる衝撃力が確実に発
生する。

回動板１２には、第５図に示すように、ロックビン２２
の前端のテーバ部２２ａが係脱自在に挿入係合される位
置決め孔２６ａ〜２６ｃが形成される０位置決め孔２６
ａ〜２６ｃはＸ線管工４から照射されるＸ線の各照射向
き位置に応じて形成され、例えば回動軸１８を中心とし
て描かれる同一円周上に９０°の間隔で形成されるが、
この位置、数に限定されない１位置決め孔２６ａ〜２６
ＣはそれぞれＸＭ’ｔ１４を水平右向きＢ、水平左向き
Ｃおよび垂直下向きＡの照射向き位置に停止させるため
のものである。

回動板１２の前面部にはフレーム１３が取付けられ、フ
レーム１３にはＸ線管１４と絞り装置１５が装着される
。フレーム１３の前端には操作ボックス１６が設けられ
る。操作ボックス１６には回動板１２を回動させるため
のハンドル１７が両側部から突出される。操作ボックス
１６の前面部にはハウジング１１に設けた電磁ブレーキ
２０を操作する操作部材、例えば押し釦型の操作スイッ
チ２７が設けられ、この他Ｘ線診断を行う上で必要な種
々の操作を行う操作スイッチ群２８が設けられる。

操作ボックス１６の内部には電子部品を装着した配線基
板（図示せず）が設けられる。配線基板にはＸｌ！診断
を行う上で必要な回路が設けられる。

本実施例においては、第７図に示すように操作スイッチ
２７の操作により電磁ブレーキ２０とロックビン２２の
ロック解除用のソレノイド２４の駆動・停止を指令する
制御回路２９が設けられる。

制御回路２９は以下のような制御を行う。

回動板１２が予め設定された上記３つのＸ１ｉＩＡ照射
向き位置のいずれかに位置決めされている時には、操作
スイッチ２７は操作されない、この時、制御回路２９は
電磁ブレーキ２０を駆動する。電磁ブレーキ２０は電磁
力によりブレーキ体２１を回動板１２に押圧して回動板
１２に制動力を加える。また、この時、　ソレノイド２
４は駆動されない、アーマチュア４０は前述したように
ソレノイド２４の後方に設けられた磁石４２に吸着され
ている。これにより、リンク２５はフリー状態であり、
ロックビン２２はコイルバネ２３により回動板１２側に
突出するように付勢され、テーバ部２２ａが回動板１２
に形成された位置決め孔２６ａ〜２６ｃのいずれかに挿
入係合する。

次に、回動板１２の位置決めを解除して回動させる時は
、操作スイッチ２７を操作する。この操作に応答して、
制御回路２９は電磁ブレーキ２０の駆動を停止する。電
磁ブレーキ２０はオフされると、復帰バネのバネ力によ
りブレーキ体２１を回動板１２の側面から離すように移
動し、ブレーキ体２１による回動板１２に対する制動を
解除する。また、制御回路はソレノイド２４を一定時間
駆動する。ソレノイド２４が励磁されると、アーマチュ
ア４０は左方向へ移動される。ここで、アーマチュア４
０の先端はリンク２５から十分離間されていたので、ア
ーマチュア４０の先端がリンク２５に当接される際に、
大きな衝撃力が発生し、圧縮コイルバネ２３のバネ力に
抗してロックビン２２を位置決め孔２６から抜くに十分
な回動力をリンク２５に与える。このため、ロックビン
２２による回動体２１に対するロック状態が確実に解除
される。

さらに、制御回路２９は操作スイッチ２７の操作から一
定時間が経過すると、ソレノイド２４の励磁を停止して
リンク２５をフリー状態にする。

これにより、ロックビン２２はロック動作を行うことが
可能なロック待機状態になるが、通常は、この一定時間
内に回動板１２が回動され、位置決め孔２６ａ〜２６ｃ
以外の部分がロックビン２２の前に位置しているので、
回動板１２の回動が可能である。そのため、一定時間は
ロックビン２２が位置決め孔から抜けてから操作者が回
動板１２を回動し始めるまでに要する時間であり、およ
そ１秒間である。このように、回動板１２が回動し始め
た後は、ソレノイド２４をオフするので、消費電力を節
約できる。

回動板１２の回動に伴い、次の位置決め孔２６ａ〜２６
ｃがロックビン２２に対応した位置に来ると、直ちに圧
縮コイルバネ２３の伸長作用によりロックビン２２が回
動板１２に向けて移動してテーバ部２２ａが回動板１２
の位置決め孔２６ａ〜２６ｃに挿入係合する。この後、
操作スイッチ２７がオフされ、電磁ブレーキ２０がオン
し、ブレーキ体２１が回動板１２に押圧され回動板工２
に制動力が加えられる。

第８図はこの位置決め解除の動作を示すタイミング図で
ある。

このように構成された保持装置においてＸ線管１４を回
動して所定のＸ線照射向き位置に選択的に移動する動作
（ローテーション動作）を説明する。

先ず、第５図に示すようにＸ線管１４が垂直下向きのＸ
線照射向き位置Ａにあり、回動板１２の位置決め孔２６
ａがハウジング１１に設けたロックビン２２と対向する
とする。操作者は操作ボックス１６の操作スイッチ２７
を操作しない、そのため、制御回路２９は、第８図に示
すように電磁ブレーキ２０を駆動する。電磁ブレーキ２
０は電磁力でブレーキ体２１を回動板１２に押圧し、回
動板１２に制動力を加える。また、　ソレノイド２４は
駆動されない、そのため、圧縮コイルバネ２３によりロ
ックビン２２が回動板１２に向けて付勢され、テーバ部
２２ａが位置決め孔２６ａに挿入保合され、回動板１２
の回動が禁止されるロック状態となる。これにより、回
動板１２が位置決め停止され、ｘｉ管１２がｘｉ照射向
き位置Ａに位置決めされる。

次に、Ｘｌａ、管１２をＸ線照射向き位置Ａから回動し
て水平左向きのＸ線照射向き位置Ｂに移動する場合には
、回動板１２の位置決め停止を解除して回動させるため
、操作者は操作スイッチ２７を押す、第８図に示すよう
に、電磁ブレーキ２０の電磁石の駆動が停止され、復帰
バネのバネ力によりブレーキ体２１が回動板１２の側面
から離され、ブレーキ体２１による回動板１２に対する
制動が解除される。電磁ブレーキ２０のオフとともに、
ソレノイド２４がオンされる。ソレノイド２４は励磁さ
れると、第６図に示すように、アーマチュア４０を左側
に移動し、ロックビン２５と衝突させる。この時、アー
マチュア４０とリンク２５の間には衝撃力が発生され、
ロックビン２５を反時計方向に回動する。前述したよう
に、アーマチュア４０はリンク２５と予分離れている位
置から移動開始し、　リンク２５と衝突するので、　リ
ンク２５に対してロックビン２２をコイルバネ２３に抗
して回動するに十分な力を与える。これにより、ロック
ビン２２が回動板１２から離れる向きに移動され、ロッ
クビン２２のテーバ部２２ａが位置決め孔２６ａから確
実に抜き出され、ロックビン２２による回動体２１に対
するロックが解除され、回動板１２は位置決め停止の状
態から解放されて回動可能な状態になる。

このように、ロックを解除するには、操作スイッチ２７
を１回操作するだけで電磁ブレーキ２０とロックビン駆
動用のソレノイド２４の両方を同時に動作させることが
でき、電磁ブレーキ２０とソレノイド２４を夫々個別に
操作するという面倒な２段階操作は不要である。

次に、操作者は操作ボックス１６のハンドル１７を持っ
てフレーム１３とともにＸ線管１４および回動板１２を
Ｘ線照射向き位置ＡからＸ線照射向き位置Ｂに向けて９
０”回動させる０回動板１２が回動している間電磁ブレ
ーキ２０をオフしておくため、操作スイッチ２７は直皮
オンされると、次にオフ操作されるまでオン状態を継続
する。操作スイッチ２７がオンされてから操作者が回動
板１２を回動し始めるに要する時間（およそ１秒間）が
経過すると、制御回路２９の制御によりソレノイド２４
の駆動が停止される。このため、ロックビン２２は圧縮
コイルバネ２３の伸長作用にまり回動板１２に向かって
突出付勢される。すなわち、ロックビン２２がロック動
作を行うことが可能なロック待機状態になる。しかし、
既に回動板１２が回動して位置決め孔２６ａ以外の部分
がロックビン２２に対向しているので、ロックビン２６
は第６図の状態であり、回動板１２が回動可能である。

そして、次の位置決め孔２６ｃがロックビン２２に対向
した位置に達すると、直ちに圧縮コイルバネ２３のバネ
力によりロックビン２２が回動板１２に向けて移動し、
テーバ部２２ａが回動板１２の位置決め孔２６ｂに挿入
係合され、回動板１２がロックされる。これにより、回
動板１２をＸ線照射向き位置Ｂに確実に位置決め停止さ
せることができ、Ｘ、＠管１４をＸ線照射向き位ｆＢに
確実に位置決め停止させることができる。

従って、回動板１２を回動する時に電磁ブレーキ２０に
よる制動とロックビン２２によるロックを解放しても、
制御回路２９が一定時間経過後にソレノイド２４を非駆
動状態にしてロックビン２２をロック待機状態にするの
で、回動板１２を所望のＸｉ照射向き位置に確実に停止
できる０回動板１２がＸ！１照射向き位置Ｂに到達した
後、操作者は操作スイッチ２７の押圧操作を停止して電
磁ブレーキ２０を駆動状態にしてブレーキ体２１で回動
板１２を制動する。

なお、各Ｘ線照射向き位置Ａ〜ＣはＸ線管１４がＸ線診
断を行う時にＸ線管１４を停止する確率が高い位置であ
る。このため、ロックビン２０と位置決め孔２６ａ〜２
６ｃとの組み合わせで位置決め停止できるようにしであ
る。各ｘｍ照射向き位置の間で回動板１２を停止する場
合には、操作スイッチ２７をオフして電磁ブレーキ２０
を駆動状態にしてブレーキ体２１で回動板１２を制動す
ればよい。

このように第１実施例によれば、　ソレノイド２４の非
励磁時にフリー状態のアーマチュア４０を吸引する磁石
をソレノイド２４の後方に設け、アーマチュア４０をリ
ンク２５から確実に離間しておくことにより、ソレノイ
ド２４が励磁された時、アーマチュア４０がリンク２５
と接触するときに十分な衝撃力を発生しリンク２５を回
動させ、ロックビン２２を位置決め孔２６から抜き、回
動板のロック状態を確実に解除することができる。

第９図は第２実施例のソレノイドを示す図である。第２
実施例ではアーマチュア４０の後端がコイルバネ５０を
介してストッパ４４に接続される。

コイルバネ５０はアーマチュア４０を引っ張る方向に付
勢されている。そのため、　ソレノイド２４が励磁され
ていない時は、同図（ａ）に示すように、フリー状態の
アーマチュア４ｏはコイルバネ５０により引っ張られ、
　リンク２５から十分離間されている。そして、　ソレ
ノイド２４が励磁されると、同図（ｂ）に示すように、
アーマチュア４０はコイルバネ５０を伸長して左側に移
動し、リンク２５を反時計方向に回動する。コイルバネ
５０の付勢力をソレノイド２４の励磁によるアーマチュ
ア４０の移動に対して影響を与えないように小さくして
おけば、このような第２実施例によっても第１実施例と
同様の効果が上げられる。

第１０図は第３実施例のソレノイドを示す図である。第
３実施例ではアーマチュア４ｏの後端がワイヤ５２を介
して重り５４に接続される。ワイヤ５２はプーリ５６に
懸架され、重り５４は自重でアーマチュア４０を引っ張
るようになっている。

そのため、ソレノイド２４が励磁されていない時は、同
図（ａ）に示すように、フリー状態のアーマデユア４０
は重り５４により引っ張られ、リンク２５から十分離間
されている。そして、ソレノイド２４が励磁されると、
同図（ｂ）に示すように、アーマチュア４０は左側に移
動し、　リンク２５を反時計方向に回動する０重り５４
の重みをソレノイド２４の励磁によるアーマチュア４ｏ
の移動に対して影響を与えないように小さくしておけば
、このような第３実施例によっても第１実施例と同様の
効果が上げられる。

この発明は上述の実施例に限定されずに１種々変形可能
である０例えば、アーマチュア４０をソレノイド２４の
非励磁時にリンク２５がら十分離間させる手段としては
、磁石、バネ、重り等は設けずに、　ソレノイド２５を
励磁する前にソレノイド２５に逆向きの電流を流してア
ーマチュア４０を直立リンク２５から離間させる向きに
移動してから、通常の励磁を行なえば、アーマチュア４
゜を必ずリンクから離間した状態がらリンクに接触させ
、十分な衝撃力を発生することができる。また、この発
明はＸ線管を回動する形式のＸ線診断装置に限定されず
、Ｘ線管をスライドさせる形式のＸ線診断装置に適用し
てもよい、さらに、この発明の保持装置はＸ線管の保持
に限定されずに、イメージインテンシファイア等の保持
に関するものであっても良い。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明の保持装置によれば、動作
開始時にアーマチュアが確実にリンクから離れているの
で、アーマチュアがリンクに当接される際にリンクを回
動するに十分な衝撃力を確実に発生することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による保持装置の一実施例としての天
井保持型のＸ線診断装置の保持ユニットの断面図、第２
図、第３図はこの天井保持型のＸ線診断装置の概略を示
す図、第４図は第１図に示した保持ユニットを側面から
みた図、第５図は位置決め孔とロックビンとの関係を示
す図、第６図はロックビンによる回動板のロック状態が
解除された場合の保持ユニットの断面図、第７図は制御
部のブロック図、第８図は電磁ブレーキとソレノイドの
動作タイミングを示す図、第９図および第１０図は第２
、第３実施例を示す図である。 １１・・・ハウジング、　１２・・・回動板、　１４・
・・Ｘ線管、２０・・・電磁ブレーキ、２２・・・ロッ
クビン、　２４・・・ソレノイド、　２５・・・リンク
、　２６ａ〜２６ｃ・・・位置決め孔、４０・・・アー
マチュア、５０・・・コイルバネ、　５４・・・重り。 ２・・・磁石、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 位置決め部を有する可動部材と、前記位置決め部に係合
   されるように付勢されているロック部材を有し、前記可
   動部材を保持する保持部材と、一端部が前記ロック部材
   に接続され、所定方向に回動されることにより前記ロッ
   ク部材を前記位置決め部との係合状態を解除するように
   付勢するリンク機構と、動作時にアーマチュアを前記リ
   ンク機構の他端部に向かって移動させることにより前記
   リンク機構を前記所定方向に回動させるソレノイドと、
   前記アーマチュアを前記リンク機構の他端部から離れる
   方向に移動させアーマチュアの移動開始位置を設定する
   手段とを具備する保持装置。