JPS6221001A

JPS6221001A - 回転角度検出機構

Info

Publication number: JPS6221001A
Application number: JP15948685A
Authority: JP
Inventors: Masahito Oike; 大池　正仁; Masatoshi Taguchi; 田口　正俊
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 1985-07-19
Filing date: 1985-07-19
Publication date: 1987-01-29

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】産業上の利用分野本発明は、例えばＲＩ　　（ラジオアイソトープ）断層
像を得ることができるシンチレーションカメラのガント
リ回転体等の回転角度検出機構に関し、特に実際の回転
角度を正しく検出できると共に検出の累積誤差を除去で
きる回転角度検出機構に関する。

従来の技術従来の回転角度検出機構、例えばシンチレーションカメ
ラのガントリ回転体の回転角度検出機構は、第８図に示
すように、ガントリ回転体１の駆動源である回転駆動モ
ータ２の駆動プーリ３とポテンショメータ４の回転軸と
をワイヤまたはベルト等で連結し、上記駆動プーリ３の
回転角度を直接ポテンショメータ４で検出していた。そ
して、上記ポテンショメータ４の検出量を演算して、デ
ィスプレイ５に角度表示していた。ここで、上記ガント
リ回転体１の駆動は、上記駆動プーリ３と摩擦車６，６
との間をワイヤ７．７で連結すると共に、この摩擦車６
，６をガントリ回転体１の外周面に抑圧接触させ、上記
摩擦車６，６が回転することにより該両者間に働く摩擦
力の作用で回転させている。

発明が解決しようとする問題点しかし、このような回転角度検出機構において゛は、上
記ポテンショメータ４は駆動プーリ３の回転角度を直接
検出するので、上記摩擦車６，６とガントリ回転体１と
がすべりを起こしたときは。

ポテンショメータ４の検出によるディスプレイ５の角度
表示と、実際のガントリ回転体１の回転角度とが一致し
ないことがあった。特に、上記ガントリ回転体１を急激
に回転駆動したときにこのようなことが起こる。従って
、ＲＩ断層像を得るシンチレーションカメラにおいて、
ある角度位置で撮影した画像が悪い場合にもう一度その
角度位置に戻して撮影するときに、ディスプレイ５の角
度表示によっては正しい撮影角度にセットできないもの
であった。また、シンチレーションカメラの検出器を正
しく水平位置にセットして撮影するときに、ディスプレ
イ５の表示によってはその水平位置を正しく出せないこ
とがあった。さらに、上記検出器に取り付けられたコリ
メータの交換作業時においても該検出器を水平位置にセ
ットしなければならないが、上述と同様に正しく水平位
置を出せないことがあり、交換冶」１が容易にセラ１−
できないことがあった。そこで、本発明は、回転体の実
際の回転角度を正しく検出できると共に検出の累積誤差
を除去できる回転角度検出機構を提供することを目的と
する。

問題点を解決するための手段上記の問題点を解決する本発明の手段は、回転駆動手段
により駆動され適宜の回転速度で正転または逆転して少
なくとも一回転する回転体の回転角度を検出する回転角
度検出機構において、上記回転体の外周面に所定圧力で
摩擦接触をして回転する回転部材を有しこの回転部材の
回転により該回転体の回転角度を検出する手段を設ける
と共に。

上記回転体が回転初期位置に戻った際の上記回転部材と
回転初期位置との位置ずれを補正する手段を設けたこと
によってなされる。

実施例以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図は本発明による回転角度検出機構１０の実施例を
示す正面図であり、第２図はその平面図である。この回
転角度検出機構１０は、第３図に示すように、例えばＲ
１断層像を得ることができるシンチレーションカメラ１
１のガン１へり回転体１の回転角度を検出するものであ
る。上記シンチレーションカメラ１１は、第３図及び第
４図に示すように、ガントリ回転体１の支点軸１２に揺
動可能に支持された前アーＡ％１３，１３を有し、この
前アーム１３．１３の先端部には支軸１４，１４で回動
可能に支持された検出器１５が設けられている。そして
、上記ガントり回転体１は、第４図に示すように、筐体
底部に設けられた回転駆動手段１６によって回転駆動さ
れる。すなわち、従来と同様に回転駆動モータ２の回転
駆動力を駆動プーリ３及び従動プーリ３′を介して摩擦
車６に伝達し、この摩擦車６が上記ガントリ回転体１の
外周面に抑圧接触して、該両者間に働く摩擦力の作用に
より、ｘ−ｘ’軸の周りに適宜の回転速度で正転または
逆転して一回転するようになっている。

ここで１本発明の回転角度検出機構１０は、第３図に示
すように、ガントリ回転体１の外周上に設けられている
。その構造は、第１図及び第２図に示すように、筐体の
例えば上側部に取付板１７が設けられており、この取付
板１７に設置された支軸１８を支点とするてこ部材１９
が上記ガントリ回転体１の外周に向かって延び、このて
こ部材１９の先端部にゴｌ−ローラ等の回転部材２０が
設けられている。この回転部材２０は、上記ガントリ回
転体１の断面溝形の外周面の一側部１ａに所定圧力で摩
擦接触をし該ガントリ回転体１の回転に追従して回転す
ることによりその回転量を取り出すもので、例えばアル
ミニウムのローラ状の芯金の外周面に硬質ゴ１１を焼付
けて摩擦係数を大きくシ、すべらないよう仕上げられて
いる。そして、この回転部材２０のガントリ回転体１へ
の摩擦接触は、上記で二部材１９の基端部において取付
板１７との間に張設された引張バネ２１により該てこ部
材１９の先端部が矢印Ａ方向に常時付勢されることによ
って与えられる。

上記回転部材２０の回転軸２２には、小乍歯車２３が固
着されており、この小平歯車２３には大平歯車２４がか
み合わされている。この大平歯車２４は、上記てこ部材
１９とこのてこ部材１９の側方に設けられた側板２５と
の間にその回転軸２６が回佐自在に支持されており、こ
の回転軸２６の延長軸状にポテンショメータ等の回転量
検出器２７が取り付けられている。この回転量検出器２
７は、上記小平歯車２３と大平歯車２４とで上記回転部
材２０の回転数を適宜の減速比で減速して入力し、上記
回転部材２０の回転量を検出することによりガントリ回
転体１の回転角度を検出するものである。なお、上記回
転部材２０と、小平歯車２３及び大平歯車２４と、回転
量検出器２７とで、角度検出手段２８を構成している。

そして。

上記回転量検出器２７から出力される検出量を演算して
、第３図に示すディスプレイ５にガントリ回転体１の実
際の回転角度がデジタル表示される。

また、上記回転部材２０の縁部の側面には、先端部がベ
アリング構造とされたピン２９が突設されると共に、ガ
ントリ回転体１の外周縁には、上記ピン２９が入り込む
Ｖ溝を有するカム板３０が設けられており１、これらの
ピン２９とカム板３０とで回転の位置ずれの補正手段３
１を構成している。これは、上記ガントリ回転体１が回
転運動をすることによりその外周面上ａ上を相対的に回
転移動する回転部材２０が上記外周面１ａの凹凸状態ま
たは該外周面１ａの軌道軸線と回転部材２０の回転軸線
とのずれ等により、その正転及び逆転時に一直線上の同
一軌跡をたどることはなく、ガントリ回転体１が回転初
期位置に戻った際にわずかな位置ずれを生ずることがあ
るので、この位置ずれによる検出誤差を補正するためで
ある。ここで、上記ピン２９とカム板３０との位置関係
は、上記ガントり回転体１の回転中心０と回転部材２０
の回転中心Ｐとを結ぶ直線３２上の一点Ｑにおいてピン
２９がカム板３０の■溝の底部に年しく入り込むように
位置付けされている。そして、この位置を上記ガントリ
回転体１の回転初期位置として、回転角度が０度の位置
とされている。

次に、このような位置ずれの補正手段３１による補正動
作について説明する。まず、第５図に示すように、ガン
トリ回転体１が矢印Ｒ方向に正転したり、矢印り方向に
逆転したりするときの回転部材２０の追従回転によるピ
ン２９の相対的な移動軌跡は、上記ガントリ回転体１の
外周面に対してそれぞれ矢印Ｒ′方向または矢印Ｌ′方
向となる。いま、ガントリ回転体１の外周面１ａ上を回
転移動する回転部材２０の軌跡にずれやすベリがないと
する。この場合は、上記ガントリ回転体１が例えば矢印
り方向に一回転して回転初期位置に戻ったときに、第６
図に示すように、カム板３０のｖｉ′ｇの作用は受けず
、矢印Ｌ′のようにストレートに該Ｖ溝の底部に入り込
み１回転部期位置に合致していることが確認される。次
に、上記ガントリ回転体１の外周面ｌａ上を回転移動す
る回転部材２０の軌跡にずれやすベリが生じたとする。

この場合、ガントリ回転体１が例えば矢印Ｒ方向に一回
転して回転初期位置に戻ったときは、第７図に示すよう
に、上記回転部材２０のピン２９はカム板３０のＶ溝底
部には入り込まず、該カム板３０の側部に矢印Ｒ′のよ
うに移動して来て、その部分に乗り上がることとなる（
符号２９ａ参照）。すると、上記カム板３ｏによって上
記回転部材２ｏは浮き上げられてガントリ回転体１の外
周面１ａに接触せず、該回転部材２０の回転は停止する
。しかし、ガントリ回転体１は回転駆動手段１６によっ
て矢印Ｒ方向に引き続き回転されるため、上記ピン２９
はその先端部のベアリング構造によりカム板３０の端面
上を矢印Ｂのように移動しく符号２９ｂ参照）、■溝の
ところに至ったら第１図に示す引張バネ２１の付勢力に
より該Ｖ溝に入り、さらに矢印Ｃのように移動して上記
Ｖ溝の底部に入り込む。この状態で、上記回転部材２０
は再びガントリ回転体１の外周面ｌａ上に摩擦接触して
正しい回転初期位置に戻ることとなる。すなわち、第７
図に符号ｄで示す位置ずれを除去して、回転初期位置に
対して正しく補正したことになる。なお、矢印り方向に
回転した場合も全く同様にして補正することができる。

また、上記カム板３０による補正可能範囲は、該カム板
３０の横・幅りの区間であるが、この横幅りは第５図に
示す移動軌跡のＲ′方向のひと山及びＬ′方向のひと山
を合せた範囲を最大限として、ずれ量に合せて適宜の横
幅とすればよい。

なお、第１図における回転部材２０は、上述のゴムロー
ラに限らず、摩擦係数が大であると共に変形しないもの
であるならば、どのような材質で形成してもよい、また
、回転量検出器２７は、ポテンショメータに限らず他の
同様の手段であってもよい。さらに、位置ずれの補正手
段３１は、上記の実施例では機械的にずれを除去するも
のとして示したが、電気的手段によって補正するように
してもよい。また、第３図においては、シンチレーショ
ンカメラ１１のガントリ回転体１に適用したものとして
示したが、本発明はこれに限らず、回転駆動手段により
駆動され適宜の回転速度で正転または逆転して少なくと
も一回転するものなら、どのような回転体に対しても適
用できるものである。

発明の効果本発明は以上説明したように１回転体（１）の外周面に
所定圧力で摩擦接触をして回転する回転部材２０を有す
る角度検出手段２８を設けたので、回転駆動手段１６と
回転体（１）との間にすベリが生じたとしても、上記回
転体（１）の実際の回転角度を正しく検出することがで
きる。従って、ディスプレイ５の角度表示は、常に上記
回転体（１）の回転角度と一致することとなり、従来に
おける不一致に基づく種々の不具合点を解消できる。ま
た、上記回転体（１）と回転部材２０との関連位置には
、位置ずれの補正手段３１を設けたので、回転体（１）
の外周面の凹凸状態や回転部材２０の回転軸線のずれな
どによる回転体（１）の回転初期位置に対する回転部材
２０の位置ずれを補正することができる。従って、上記
位置ずれは一回転するごとに補正され、回転角度検出の
累積誤差を除去して、回転角度の検出を常に高精度に行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による回転角度検出機構の実施例を示す
正面図、第２図はその平面図、第３図及び第４図は本発
明をＲＩ断層像を得ることができるシンチレーションカ
メラに適用した場合の実施例を示す正面図及び側面図、
第５図は回転部材の回転体に対する追従回転における補
正手段のビンの移動軌跡を示す説明図、第６図及び第７
図は補正手段による補正動作を示す説明図、第８図は従
来の回転角度検出機構を示す説明図である。１・・・ガントリ回転体（回転体）１０・・・回転角度検出機構１６・・・回転駆動手段１８・・・支　　　軸　　　　　　　　　　　　　。１９・・・てこ部材２０・・・回転部材２３・・・小平歯車　　。２４・・・大平歯車２７・・・回転量検出器２８・・・角度検出手段２９・・・ピ　　ン３０・・・カム板３１・・・位置ずれの補正手段

Claims

【特許請求の範囲】

回転駆動手段により駆動され適宜の回転速度で正転また
は逆転して少なくとも一回転する回転体の回転角度を検
出する回転角度検出機構において、上記回転体の外周面
に所定圧力で摩擦接触をして回転する回転部材を有しこ
の回転部材の回転により該回転体の回転角度を検出する
手段を設けると共に、上記回転体が回転初期位置に戻っ
た際の上記回転部材と回転初期位置との位置ずれを補正
する手段を設けたことを特徴とする回転角度検出機構。