JPWO2009136452A1

JPWO2009136452A1 - Ｘ線管保持装置

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Publication number: JPWO2009136452A1
Application number: JP2010510991A
Authority: JP
Inventors: 清宮　正雄; 正雄清宮
Original assignee: Oobayashi Seisakusyo KK
Current assignee: Oobayashi Seisakusyo KK
Priority date: 2008-05-09
Filing date: 2008-08-01
Publication date: 2011-09-01
Also published as: WO2009136452A1; US8449183B2; CN101990416A; CN101990416B; KR20110004351A; US20100310052A1

Abstract

【課題】操作ハンドルを把持し、表示体を視認する操作者が、Ｘ線管の姿勢に拘わらず、表示体に表示される撮像関連情報を適確に把握することができる。【解決手段】天井又は床面に対して水平移動可能とされる架台と、前記架台に対して垂直方向に配設される垂直軸と、前記垂直軸の軸線の周りを回動可能とされ、かつ上下に昇降可能とされる基部と、前記基部を中心とした放射方向での先端側にあって、基部側から先端側に向けて延び、水平方向に沿った回動軸の周りを回動可能に軸支され、被撮影体に向けＸ線を照射する撮像部を備えたＸ線管と、基部に対するＸ線管のさらに先端側に取り付けられ、Ｘ線管の先端側にあり、基部側に向く操作者がこれと対峙して視認可能とし、撮像関連情報を表示する表示体と、を備え、基部に対するＸ線管の先端側にある操作者が、前記Ｘ線管を、少なくとも基部に対して回動操作可能とし、あるいは前記天井又は前記床面に対して水平移動可能とし、あるいは前記天井又は前記床面に対して上下に昇降可能とし、あるいは垂直軸の軸線の周りを回動可能に操作することを可能としてなるＸ線管保持装置にあって、前記基部と表示体間において、回動軸に軸支され、基部と表示体間の回動軸の軸線上に配設されるＸ線管を迂回する状態で基部と表示体間に配設され、基部に対して表示体を連結させ、かつ基部に対してＸ線管が回動軸の周りに回動された状態においても、表示体は前記基部の姿勢に対応して回動軸の周りに回動されることなく、前記表示体の姿勢を維持するように、前記基部と前記表示体とを相互に連結可能とする連結体と、を備えることとしている。【選択図】図６

Description

本発明は、人体、家畜などの被撮影体に向けてＸ線を照射して撮像するＸ線管を保持するＸ線管保持装置に関する。

従来のＸ線管保持装置としては、特許文献１記載の天井懸垂タイプのＸ線管保持装置や、特許文献２記載の床面走行タイプのＸ線撮影装置をあげることができる。これらについて、図８〜１２を参照しつつ説明する。図８は、従来の天井懸垂タイプのＸ線管保持装置の構成を示す斜視図である。図９（ａ）は、図８に示す従来のＸ線管保持装置と立位撮影台１７０を用いて撮影する状態を示す斜視図、（ｂ）は、図８に示す従来のＸ線管保持装置と水平式撮影台１７５を用いて撮影する状態を示す斜視図である。図１０（ａ）は、図８に示す従来のＸ線管保持装置において、初期状態の表示体１６０と撮像部１４２の配置を示す正面図、（ｂ）は、図８に示す従来のＸ線管保持装置において、初期状態に対して、表示体１６０及び撮像部１４２を９０度回動したときの配置を示す正面図である。図１１は、従来の床面走行タイプのＸ線撮影装置の構成を示す側面図である。図１２は、従来の床面走行タイプのＸ線撮影装置の構成を示す正面図である。

図８〜図１０に示す天井懸垂タイプのＸ線管保持装置は、天井のＸ−Ｙ方向に設けられた固定レール１２２及び移動レール１２３上から、懸垂台１３１（架台）によって懸垂され上下に伸縮自在の支柱１３２（垂直軸）と、Ｘ線管装置１４０と、操作スイッチ１５３、１５４、及び、操作ハンドル１５１、１５２を設けた操作盤１５０と、Ｘ線管装置１４０と操作盤１５０を回転可能に支柱１３２に取付ける取付ブロック１３３（基部）と、撮像関連情報を表示する表示体１６０と、を備える。固定レール１２２は、固定具１２１により天井に固定され、支柱１３２は、懸垂台１３１によって移動レール１２３に取り付けられている。Ｘ線は撮像部１４２から図１０（ａ）の下方に向けて照射される。

このＸ線管保持装置においては、操作ハンドル１５１、１５２上の操作スイッチ１５３、１５４を操作することによって、Ｘ線管装置１４０、操作盤１５０、及び表示体１６０が一体となって、取付ブロック１３３（基部）から延びる水平軸１３３ｃの周りをθ２方向に回動可能である。また、取付ブロック１３３（基部）は、操作ハンドル１５１、１５２上の操作スイッチ１５３、１５４を操作することによって、Ｘ線管装置１４０、操作盤１５０、及び表示体１６０とともに、支柱１３２の中心軸の周りをθ１方向に回動可能である。加えて取付ブロック１３３（基部）は、操作スイッチ１５３，１５４を操作することによって支柱１３２を懸垂台１３１に対して伸縮し、これによりその高さをＺ方向において自在に昇降させ、Ｘ線管装置１４０の天井に対する高さ方向を調整可能にしている。さらにＸ線管装置１４０の全体は、操作スイッチ１５３，１５４を操作することによって固定レール１２２に対し移動レール１２３をＸ方向に移動操作し、また移動レール１２３に対して懸垂台１３１（架台）をＹ方向に移動操作することが可能となる。

したがって、Ｘ線管装置１４０を撮影室内の天井に対してＸＹ方向任意の位置に水平移動させることが可能となるとともに、任意の高さ位置、任意の方向に向けることが可能となり、例えば、立位撮影台１７０の前の被撮影体（図９（ａ））を前方から、又は、水平式撮影台１７５上の被撮影体の上方から撮影することができる。この際、操作者（Ｘ線技師等）は、表示体１６０の前面側に立ち、表示体１６０の画面を視認しながら操作スイッチ１５３，１５４を操作し、被撮影体に向けて撮像部１４２を任意の方向に指向させるようにしている。加えて、操作者は操作スイッチ１５３，１５４をマニュアルモードに切換操作し、Ｘ線管装置１４０の天井に対するＸＹ方向での水平移動、Ｚ方向での昇降移動、θ１方向での回動、θ２方向での回動を手動で行い、被撮影体に対する撮像部１４２の位置を微調整することも可能にしている。さらに加えて、操作者は表示体１６０の画面上に表示されるタッチスイッチに接触し、被撮影体に向けてＸ線管１４２を任意の方向に指向させることも可能にしている。

一方、図１１及び図１２に示す床面走行タイプのＸ線撮影装置は、床面上を進退し、撮影室の床面に対してＸＹ方向に水平移動可能とされる台車２２１（架台）と、台車２２１の前方に旋回可能に保持された支柱２２２（垂直軸）と、一方の端を支柱２２２に高さ方向に移動可能に保持されたＸ線管保持機構２３０と、Ｘ線管保持機構５の他方端に保持されたＸ線管２４２と、操作スイッチ２５３、２５４、及び、操作ハンドル２５１、２５２を設けた操作盤２５０と、撮像関連情報を表示する表示体２６０と、を備える。Ｘ線はＸ線管２４２から図１１及び図１２の下方に向けて照射される。

このＸ線撮影装置においては、操作ハンドル２５１、２５２上の操作スイッチ２５３、２５４を操作することによって、Ｘ線管２４２、操作盤２５０、及び表示体２６０が一体となって、Ｘ線管保持機構２３０から延びる水平軸２３０ｃの周りをθ２方向に回動可能である。また、Ｘ線管保持機構２３０は、操作ハンドル２５１、２５２上の操作スイッチ２５３、２５４を操作することによって、Ｘ線管２４２、操作盤２５０、及び表示体２６０とともに、支柱２２２の中心軸の周りをθ１方向に回動可能であり、かつ支柱２２２に対してＺ方向に昇降操作可能としている。加えて、操作者は、撮影室の床面に対して台車２２１（架台）を進退させて、Ｘ線撮影装置の全体をＸＹ方向に水平移動させることとしている。すなわち、操作者は、表示体２６０の前面側に立ち、表示体２６０の画面を視認しながら操作スイッチ２５３，２５４を操作し、被撮影体に向けてＸ線管２４２を任意の方向に指向させるようにしている。加えて、操作者は操作スイッチ２５３，２５４をマニュアルモードに切換操作し、Ｘ線管２４２のＺ方向での昇降移動、θ１方向での回動、θ２方向での回動を手動で行い、被撮影体に対するＸ線管２４２の位置を微調整することも可能にしている。さらに加えて、操作者は表示体２６０の画面上に表示されるタッチスイッチに接触し、被撮影体に向けてＸ線管２４２を任意の方向に指向させることも可能にしている。

こうして、Ｘ線管２４２を任意に方向に向けることが可能となり、水平式撮影台２７５上の被撮影体の上方から撮影することができる。

上述の天井懸垂タイプのＸ線管保持装置及び床面走行タイプのＸ線撮影装置を含む従来のＸ線管保持装置では、Ｘ線管を回動させて撮影すると、例えば図１０（ａ）から（ｂ）に変化して示されるように、Ｘ線管と一体となった表示部も回動することとなり、操作者は、表示部に表示された撮像関連情報を適確かつ迅速に把握することが難しくなる。具体的には、図１０に示す例では、デジタルの数字表示が９０度傾くことにより、例えば数字の「９」を「６」を誤認識する可能性がある。また、アナログメータについても、操作者の目から見て異なる感覚を覚えるおそれがある。このため、操作者が操作ボタンの方向を誤って操作してしまうこともあり得る。特に操作者においては、表示体の前面側に立ち、表示体上の撮像関連情報を視認しながら操作スイッチを操作することとしているため、表示内容に気が取られて操作スイッチを誤作動させたり、逆に操作スイッチに気が取られて表示内容を誤認識してしまうなどの可能性が指摘されていた。さらに操作者が操作スイッチをマニュアルモードに切換操作し、Ｘ線管のＺ方向での昇降移動、θ１方向での回動、θ２方向での回動を手動で行う場合においては、Ｘ線管全体の可動抵抗が１〜２kgとなるため、こうした操作環境において誤動作が生じない装置開発が期待されている。

こうした問題を解決する手段として、特許文献１記載のＸ線管保持装置では、操作スイッチを０度と９０度傾けた状態の２種類用意している。また、特許文献３記載のＸ線管保持装置では、表示体の傾斜を検出するセンサを備え、表示体の表示を０度の状態から９０度傾けた状態で画面を０度と同じ状態に切り替えできるソフトウエアを搭載している。
特開２００５−２１４７０号公報特開２００８−６１９４４号公報特開２００５−６５９４２号公報

しかしながら、上述のセンサやソフトウエアを備えることとすると、Ｘ線管保持装置の製造コストの増加につながる。また、回動時に表示体の表示部の表示内容や操作スイッチを変更するとしても、初期状態と回動後の状態とでは、表示部の表示情報の配置、大きさ、操作スイッチの配置などが異なるため、操作者は表示された情報を迅速に認識できず、又は、操作スイッチを直ちに選択できないおそれがある。加えて、特許文献３に記載のＸ線管保持装置にあっては、表示体における撮像関連情報の表示が、センサにおける角度検知により、０度の状態から９０度傾けた状態で切り替わる２つの表示バージョンしか存在しないため、例えば表示体が４５度近辺の中間状態に傾いた状態においては、操作者は依然として表示内容を誤認しやすい不具合が指摘されている。

そこで本発明は、天井に懸垂され、又は、床面上をキャスタにより走行可能とされ、前記架台に対して垂直方向に配設される垂直軸と、前記垂直軸の軸線の周りを回動可能とされ、かつ上下に昇降可能とされる基部とを備え、基部側から先端側に向けて延び、水平方向に沿った回動軸の周りを回動可能に軸支され、被撮影体に向けＸ線を照射する撮像部を備えたＸ線管と、基部に対するＸ線管のさらに先端側に取り付けられ、Ｘ線管の先端側にあり、基部側に向く操作者がこれと対峙して視認可能とし、撮像関連情報を表示する表示体と、を備え、基部に対するＸ線管の先端側にある操作者が、前記Ｘ線管を、少なくとも基部に対して回動操作可能とし、あるいは前記天井又は前記床面に対して水平移動可能とし、あるいは前記天井又は前記床面に対して上下に昇降可能とし、あるいは垂直軸の軸線の周りを回動可能に操作することを可能としてなるＸ線管保持装置であって、撮影室内をＸ方向、Ｙ方向に水平移動され、さらに昇降軸により天井面に対して上下方向（Ｚ方向）に昇降され、加えて、Ｘ線管を昇降軸に垂直な方向に沿った軸の周りに回動させるタイプのＸ線管保持装置において、操作ハンドルを把持し、表示体を視認する操作者が、Ｘ線管の姿勢に拘わらず、表示体に表示される撮像関連情報を適確に把握することができることを目的とする。具体的には、本発明の目的は、撮像関連情報の誤認識、ひいてはＸ線管保持装置の誤操作を防止することにある。また、本発明は、Ｘ線管保持装置の操作性を向上して、迅速かつ正確な撮影を可能とすることを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のＸ線管保持装置においては、天井又は床面に対して水平移動可能とされる架台と、前記架台に対して垂直方向に配設される垂直軸と、前記垂直軸の軸線の周りを回動可能とされ、かつ上下に昇降可能とされる基部と、前記基部を中心とした放射方向での先端側にあって、基部側から先端側に向けて延び、水平方向に沿った回動軸の周りを回動可能に軸支され、被撮影体に向けＸ線を照射する撮像部を備えたＸ線管と、基部に対するＸ線管のさらに先端側に取り付けられ、Ｘ線管の先端側にあり、基部側に向く操作者がこれと対峙して視認可能とし、撮像関連情報を表示する表示体と、を備え、基部に対するＸ線管の先端側にある操作者が、前記Ｘ線管を、少なくとも基部に対して回動操作可能とし、あるいは前記天井又は前記床面に対して水平移動可能とし、あるいは前記天井又は前記床面に対して上下に昇降可能とし、あるいは垂直軸の軸線の周りを回動可能に操作することを可能としてなるＸ線管保持装置にあって、前記基部と表示体間において、回動軸に軸支され、基部と表示体間の回動軸の軸線上に配設されるＸ線管を迂回する状態で基部と表示体間に配設され、基部に対して表示体を連結させ、かつ基部に対してＸ線管が回動軸の周りに回動された状態においても、表示体は前記基部の姿勢に対応して回動軸の周りに回動されることなく、前記表示体の姿勢を維持するように、前記基部と前記表示体とを相互に連結可能とする連結体と、を備えることとしている。

また本発明のＸ線管保持装置は、前記基部と表示体間において、Ｘ線管の基端側を、基部側から先端側に向けて延び、水平方向に沿った回動軸に対して回動可能に軸支するとともに、他方Ｘ線管の表示体側にある先端側を、前記回動軸と同一軸線上に配設され、表示体の基部側に配設され、回動軸の周りを回動されるＸ線管を、その先端側において回動可能に支持する支軸にて軸支することとしたものである。

また本発明のＸ線管保持装置は、Ｘ線管を前記基部と表示体間において、その基端側を回動軸の軸周りに支持し回動軸の回動に伴って回動する基端側固定板と、その先端側を表示体の基部側に配設される前記支軸の軸周りに配設されて回動軸の回動に伴って回動する先端側固定板と、の間に挟むようにして両固定板に支持することとしている。

また本発明のＸ線管保持装置は、基端側固定板と先端側固定板の間に、これら両固定板に支持される複数のフレーム材を配設し、前記基部と表示体間において配設されるＸ線管を、これら複数のフレーム材に支持することとしたものである。

また本発明のＸ線管保持装置は、基部と前記表示体とを相互に連結可能とする連結体を、基部から表示体に対して、基部と表示体間の回動軸の軸線上に配設されるＸ線管を迂回する状態で表示体側に延設される連結アームとし、該連結アームは基端側を基部に支持し、先端側に表示体を固定状態で支持することとしたものである。

また本発明のＸ線管保持装置は、連結体を、前記回動軸の軸線、並びに支軸の軸線と平行に配設され、前記基端側固定板と先端側固定板を貫通されて両板に軸支される連結軸とし、該連結軸の基部側には基部に固定された基端側ギアと噛み合い、連結軸が基端側固定板と先端側固定板の回動軸の軸線、並びに支軸の軸線に対する回動に伴い、前記基端側ギア上を公転する状態で自転可能とするピニオンを軸支し、他方連結軸の先端側には表示体の基部側に固定された先端側ギアと噛み合い、連結軸が基端側固定板と先端側固定板の回動軸の軸線、並びに支軸の軸線に対する回動に伴い、前記先端側ギア上を公転する状態で自転可能とするピニオンを軸支することとしたものである。

また本発明のＸ線管保持装置は、基端側ギア並びに先端側ギアを同一の外径、同一の歯形・歯数とし、中心軸を回動軸の軸線、並びに支軸の軸線と同一軸線上に設定するとともに、これらギアとそれぞれ噛み合うピニオンも同一の外径、同一の歯形・歯数からなることとしたものである。

また本発明のＸ線管保持装置は、前記表示体に、基部に対するＸ線管の先端側にある操作者が、前記Ｘ線管を、少なくとも基部に対して回動操作可能とし、あるいは前記天井又は前記床面に対して水平移動可能とし、あるいは前記天井又は前記床面に対して上下に昇降可能とし、あるいは垂直軸の軸線の周りを回動可能に操作することを可能とする操作部を備えることとしたものである。

本発明によると、Ｘ線管を回動させて姿勢を変更したとしても、操作者が、撮像関連情報を誤認識したり、Ｘ線管保持装置を誤って操作することを防止でき、表示体に表示される撮像関連情報を適確に把握することができる。よって、Ｘ線管保持装置の操作性を向上でき、迅速かつ正確な撮影が可能となる。

以下、本発明の実施形態に係るＸ線管保持装置について図面を参照しつつ詳しく説明する。以下の実施形態に係るＸ線管保持装置は、本発明を、天井から懸垂するタイプのＸ線管保持装置に適用したものであるが、本発明はこれに限定されることなく、台車を用いて床面を走行させてＸＹ方向に移動させるタイプや、床面に固定されたレール上を水平移動可能としたタイプにも適用可能である。

図１に示すように、本実施形態にかかるＸ線管保持装置は、架台２０と、昇降軸３０と、基部３３と、Ｘ線管４０と、操作ハンドル５０と、表示体６０と、を備える。ここで、図１は、本実施形態にかかるＸ線管保持装置１０の構成を示す斜視図である。以下に、各部材の詳細な構成について説明する。

架台２０は、天井（不図示）に固定された支持具２１に固定され、天井面に水平な面内においてＸ方向に延びるように配置されたＸレール２２と、このＸレール２２に対してＸ方向に移動可能に取り付けられ、天井面に水平な面内においてＹ方向に延びるように配置されたＹレール２３と、を備える。すなわち、架台２０は、天井に対してＸ方向並びにＹ方向に水平移動可能とされる。

Ｙレール２３には、接続基部３１が取り付けられ、該接続基部３１には垂直軸としての昇降軸３０が取り付けられている。接続基部３１は、Ｙレール２３に対してＹ方向に移動可能である。Ｙレール２３がＸレール２２に対して相対移動可能であるから、接続基部３１は、天井に対して水平移動可能とされる。

昇降軸３０は、接続基部３１、軸部３２、及び基部３３を備える。軸部３２は、接続基部３１から垂直下向きに延び、接続基部３１を基端にその下端側を垂直方向に伸縮可能としている。ここで、軸部３２が伸縮する機構については、公知の構成を用いるため説明は省略する。

軸部３２の下端には、軸部３２の軸線３２ｃの周りを回動可能（角度θ１）に、基部３３が固定され、該基部３３は、軸部３２の伸縮によって上下（Ｚ方向）に昇降可能であるとともに、Ｘレール２２及びＹレール２３に沿って、天井に対して水平移動可能であり、かつθ１方向に回動可能である。

図２、図３に示すように、基部３３には、水平方向において基部３３を中心として放射方向での先端側にＸ線管４０が取り付けられている。すなわち、Ｘ線管４０は、基部３３に対して、軸部３２の軸線３２ｃに垂直であって、基部３３側から水平方向での先端側に延びてＸ線管４０の所定位置を通る回動軸４０ｃの周りを回動可能（角度θ２）とされる。Ｘ線管４０は、Ｘ線管筐体４１と、撮像部４２と、を備える。撮像部４２は、Ｘ線管筐体４１内に固定されており（図６）、被撮影体に向け、図７（ａ）の下方にＸ線を照射して所望の画像を得ることができる。ここで、図２は、軸部３２、基部３３、Ｘ線管４０、操作ハンドル５０、及び表示体６０の配置を示した、前方側面から見た斜視図である。図３は、軸部３２、基部３３、Ｘ線管４０、操作ハンドル５０、及び表示体６０の配置を示した、後方側面から見た斜視図である。図２及び図３は、Ｘ線管４０及び操作ハンドル５０を、基部３３に対して回動していない初期状態を示している。

Ｘ線管４０及びこれを覆うＸ線管筐体４１の内部には、図５及び図６に示すようにＸ線管４０の回動軸４０ｃの軸線と直交する状態で立設され、基部３３との間における基部基端側に基端側固定板４３ｂを、基部３３と表示体６０間における表示体６０の背面側に先端側固定板４１ａをそれぞれ配設している。図６に示すように基部３３の内部には、ステップモータＭが配設され、該モータＭの回動軸３６は孔部３７ａからＸ線管４０の回動軸４０Ｃに沿って先端側に向けて延設・配置される。ステップモータＭの回動軸３６には、キーＫを介して上記基端側固定板４３ｂが固定状態で軸支される。すなわち、基端側固定板４３ｂはステップモータＭの駆動による回動軸３６の軸周りの回動に伴って、Ｘ線管４０の回動軸４０ｃの軸周り回動可能とされる。

他方、Ｘ線管４０の表示体６０側にある先端側固定板４１ａは、図６に示すように表示板６０の基部３３側（裏面側）の中心に配設され、前記Ｘ線管４０の回動軸４０ｃと同一軸線上に固定され、配設される支軸６６に対し、間に軸受け４８を介装させる状態で回動可能に軸支される。

すなわち、基部３３と表示体６０間において配設されるＸ線管４０（Ｘ線管筐体４１も含む）は、これら２つの固定板４３ｂ、４１ａの間に挟むようにして両固定板４３ｂ、４１ａに支持されるものとされ、さらに具体的に説明するとＸ線管４０は両端を各固定板４３ｂ、４１ａに支持された複数枚のフレーム材Ｆに保持させる状態で、各固定板４３ｂ、４１ａに支持される（図５，図６参照）。

この結果、Ｘ線管４０、Ｘ線管筐体４１、各固定板４３ｂ、４１ａの全体がステップモータＭの駆動等に基づいて、回動軸３６の回動駆動に対応してＸ線管４０の回動軸４０ｃを中心にθ２方向に回動させることが可能となる。

こうした基部３３に対する基端側と、基部３３に対する先端側の表示体６０の裏面側との間で各軸３６、６６間により回動可能に支持されるＸ線管４０は、内部に配設されるＸ線管球に実体として存在するＸ線管４０の回動軸４０ｃが貫通することもなく、実際には各軸３６、６６にそれぞれ先端・基端の各端部が支持され、仮想的に設定される回動軸４０ｃを中心にθ２方向に回動されることとなる。

先端側固定板４１ａの表示体６０側には、操作ハンドル５０が取り付けられている。操作ハンドル５０は、表示体６０を挟むように、Ｘ線管筐体４１の先端側固定板４１ａの左右両端にそれぞれ固定された操作部５３、５４と、操作部５３、５４から下方にそれぞれ延びるハンドル部５１、５２と、を備える。操作部５３、５４は側面に水平移動、上下移動、及び回動にそれぞれ対応したスイッチを備える。Ｘ線管保持装置１０の操作者が、所望の動作に応じて操作部５３、５４の該当面を操作することにより、Ｘ線管４０、操作ハンドル５０、及び表示体６０は、水平移動、上下移動、及び／又は、回動する。例えば、図４に示すように、Ｘ線管４０及び操作ハンドル５０をＸ線管４０の回動軸４０ｃの周りに９０度回転（θ２＝９０）させることにより、撮像部４２の照射方向を水平方向とすることができる。図４は、Ｘ線管４０及び操作ハンドル５０を、基部３３に対して９０度回動した状態を示す正面図である。

表示体６０は、前面に表示パネル６１を備える。表示パネル６１には、撮像関連情報（例えば、撮影条件、被撮影体に関する情報）が表示される。この表示パネル６１としては、液晶タッチパネルを用いることができる。ここで操作者（Ｘ線技師等）は、表示体６０の表示パネル６１の先端側にある。すなわち、操作者はＸ線管４０の基部３３に対するさらに先端側において、基部３３の方向を向いて表示体６０と対峙しながら撮影室内の床面に立ち、表示パネル６１に表示された撮像関連情報を視認しながら操作ハンドル５０の操作部５３、５４を操作することになる。加えて、操作者は、表示体６０の表示パネル６１に表示されたタッチセンサを操作することも可能とされ、さらに図７（ａ）、（ｂ）に示され、表示パネル６１の周部に配設されて、前記操作部５３、５４に配設されるスイッチと同様にＸ線管４０を水平移動、上下移動、及び回動するための対応するスイッチＳ（操作部：図７）を操作することも可能とされる。

ここで図面のうち図５、図６を参照して、基部３３と表示体６０間において、回動軸３６に軸支され、基部３３と表示体３６間において仮想的に設定されるＸ線管４０の回動軸４０Ｃを迂回する状態で、基部３３と表示体６０間に配設されて、基部３３に対して表示体６０を連結させ、かつ基部３３に対してＸ線管４０が回動軸４０ｃの周りに回動された状態においても、表示体６０は前記基部３３の姿勢に対応して回動軸３６の周りに回動されることなく、前記表示体６０の姿勢を維持する機構について説明する。すなわち、この機構は、前記基部３３と前記表示体６０とを相互に連結可能とし、表示体６０の姿勢を基部３３と同様に保持しつつ、Ｘ線管４０とこれに連動する操作ハンドル５０がＸ線管４０における回動軸４０ｃの周りをθ２方向に回動させることを可能にし、基部３３の姿勢に対応して表示体６０の姿勢を維持するように、基部３３と表示体６０とを互いに連結するものである。

基部３３のＸ線管筐体４１側の外面には、基部３３に支持される状態で基部側ギア３７が固定されている。一方、表示体６０のＸ線管筐体４１側の裏面には、表示体側ギア６７が表示体６０に支持される状態で固定されている。ここで基部側ギア３７並びに表示体側ギア６７は、同一の外径の円板の外周に、同一ピッチの歯形・歯数をもって形成したものであって、中央には厚さ方向に貫通する孔部３７ａ、６７ａがそれぞれ形成されている。孔部６７ａには、回動軸４０ｃ上に対応する支軸６６の一端が挿通固定されており、該支軸６６は基端側で前記先端側固定板４１ａを、前述のように間に軸受け４８を介装する状態で回動可能に支持することを可能にしている。一方、基部３３側の孔部３７ａには、軸線が回動軸４０ｃ上にあるように、基部３３側に固定されるステップモータＭから延びる軸３６が挿通されている。この軸３６の先端側には前述のように基端側固定板４３ｂがキーＫを介して固定状態で軸支され、基端側固定板４３ｂを基部３３に対して回動可能に支持している。

Ｘ線管筐体４１内には、基部３３と表示体６０間において、特にＸ線管４０の管球が存在し、位置する回動軸４０ｃを上方に迂回する状態で配設され、Ｘ線管４０や撮像部４２に干渉しない基端側固定板４３ｂの先端側固定板４１ａ間の上方位置において、表示体側ギア６７と基部側ギア３７の外周位置に至る連結軸４４が挿通固定されている。すなわち、連結体としての連結軸４４は、表示体６０と基部３３間に配設され、両者を相互に連結するものとされる。さらに連結軸４４は、基端側固定板４３ｂと先端側固定板４１ａ間にＸ線管４０及びＸ線管筐体４１を挟むようにしている。こうしてＸ線管４０の回動軸４０ｃ上方に迂回させる状態でそれぞれ基端側固定板４３ｂ、並びに先端側固定板４１ａを貫通して両板４３ｂ、４１ａに支持される連結軸４４は、各端部にピニオン４５、４６が軸支され、基部側ギア３７及び表示体側ギア６７が対応する状態でそれぞれ噛み合っている。ここで各ピニオン４５，４６も、同一ピッチの歯形・歯数をもって形成したものとされる。

ここで基部３３に対してＸ線管４０が回動軸４０ｃの周りに回動された状態においても、表示体６０を前記基部３３の姿勢に対応して回動軸３６の周りに回動させることなく、前記表示体６０の姿勢を維持する機構は、基部側ギア３７、連結軸４４、ピニオン４５、４６、表示体側ギア６７によって構成されるものである。すなわち、Ｘ線管４０及び操作ハンドル５０がＸ線管４０における回動軸４０ｃの周りをθ２方向に回動する状態にあっても、操作者の前面側にある表示体６０がθ２方向に回動せず、基部３３と同じ姿勢を維持するものである。これにより、基部３３と操作者がその前面側に立つ表示体６０の間に存在し、そうした位置関係にあるＸ線管４０及び操作ハンドル５０を、表示体６０の姿勢を維持しつつ、操作ハンドル５０の操作により回動軸４０ｃの周りをθ２方向に回動することが可能となる。

この機構を詳しく説明すると、連結軸４４は、ピニオン４５及び基部側ギア３７を介して基部３３に支持されるとともに、ピニオン４６及び表示体側ギア６７を介して表示体６０を支持している。また回動軸４０ｃ上に、軸３６及び軸６６の軸線を配置し、かつ、軸線が回動軸４０ｃに平行になるように連結軸４４を配置している。このため、操作ハンドル５０を操作することによって、ステップモータＭを駆動し、これにより軸３６が回転駆動して回動軸４０ｃの周りにＸ線管４０及び操作ハンドル５０がθ２方向に回動することとなる。これにともない、ピニオン４５及びピニオン４６が基部側ギア３７及び表示体側ギア６７の外周とそれぞれ噛み合った状態で回転移動する。また、Ｘ線管筐体４１と表示体６０とが軸受け４８を介して連結されていることから、表示体側ギア６７は、ピニオン４６が移動した軌跡の分だけ表示体側ギア６７の周りを自転する。同様に、基部側ギア３７についても、基部３３に対して相対回動可能であるため、ピニオン４５が回転移動した軌跡の分だけ軸３６の周りを自転する。すなわち、連結軸４４の基部３３側に固定される基端側ギア３７と噛み合うピニオン４５は、連結軸４４が基端側固定板４３ｂと先端側固定板４１ａの軸線４０ｃを中心としてθ２方向に回動するのに伴い、前記基端側ギア３７上を公転する状態で自転可能とされる。他方連結軸４４の先端側に固定された先端側ギア６７と噛み合うピニオン４６は、連結軸４４が基端側固定板４３ｂと先端側固定板４１ａの軸線４０ｃを中心としてθ２方向に回動するのに伴い、前記先端側ギア６７上を公転する状態で自転可能とされる。

したがって、操作ハンドル５０の操作部５３、５４や表示体６０内の表示パネル６１の周部に配設されるスイッチＳ（操作部：図７）の操作によって、Ｘ線管４０及び操作ハンドル５０を回動軸４０ｃの周りに回動させて撮像部４２を所望の方向に向ける場合に、この回動に拘わらず、基部３３の姿勢に対応して表示体６０の姿勢を一定に保つことができる。すなわち、基部３３に対してその放射方向での先端側に位置するＸ線管４０をθ２方向に操作者が回動操作する状態においても、Ｘ線管４０のさらに先端側にある表示体６０の姿勢を変化させることがなく、さらに表示体６０の前面側に立つ操作者においては、表示体６０の表示パネル６１に表示された撮像関連情報を視認しながら操作ハンドル５０の操作部５３、５４、スイッチＳを操作することが可能となり、その際、表示体６０の姿勢は基部３３の姿勢に対応して一定に保つことが可能となる。例えば、図７（ａ）に示す初期状態に対して、図７（ｂ）に示すような９０度回動した状態における表示体６０の姿勢は変化していない。したがって、Ｘ線管４０の向きを変更しても表示体６０の姿勢が一定であるため、表示体６０の前面側に立ち、表示パネル６１に表示された撮像関連情報を視認する操作者が、表示体６０の表示内容を誤認識したり、誤った操作をしてしまうおそれがない。ここで、図７（ａ）は、初期状態におけるＸ線管４０、操作ハンドル５０、及び表示体６０の配置を示す正面図、（ｂ）は、基部３３に対してＸ線管４０及び操作ハンドル５０を９０度回動した状態を示す正面図である。

本実施形態に係るＸ線管保持装置１０では、基部側ギア３７とピニオン４５、及び、表示体側ギア６７とピニオン４６というギアの組み合わせを用いたが、これに代えて、チェーンとスプロケットや、ベルトとプーリという組み合わせを用いることもできる。さらに上記実施形態においては、ギア３７と６７、ピニオン４５と４６同一ピッチの歯形・歯数をもって形成したものとしているが、両機械要素は必ずしも同一形態のものとする必要はなく、表示体が基部側に対して同期して固定可能な機構であれば、こうした構成に限定されるものではない。

以上のように構成されたことから、上記実施形態によれば、操作者が操作ハンドル５０を把持し、Ｘ線管４０をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向に撮像室内を移動操作し、さらに基部３３に対し、Ｘ線管４０をθ２方向に回動（揺動）操作し、Ｘ線管４０の撮像部４２を被撮影体に向けて上方に指向させるため回動する状態においても、操作者が視認する表示体６０は回動されず、表示体６０に表示される撮像関連情報を適確に把握し、Ｘ線管保持装置１０の操作性を向上させることが可能となる。

本発明について上記実施形態を参照しつつ説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、改良の目的または本発明の思想の範囲内において改良または変更が可能である。例えば上記実施形態ではＸ線管４０、Ｘ線管筐体４１、各固定板４３ｂ、４１ａの全体を基部３３の基端側においてステップモータＭの回動軸３６に軸支し、かつ先端側を支軸６６に軸支する構成としているが、Ｘ線管４０を回動軸３６にのみ片持ちで軸支させ、上記実施形態のような連結体としての連結軸等を用いることなく、基部３３と前記表示体６０とを相互に連結可能とする連結体を配設するようにしてもよい。この場合において連結体は、基部３３から表示体６０に対して、基部３３と表示体６０間の回動軸４０ｃの軸線上に配設されるＸ線管４０を迂回する状態で表示体６０側に延設される片持ちの連結アームとし、該連結アームは基端側を基部３３に支持し、先端側に表示体６０を固定状態で支持する構造とすればよい。

本発明の実施形態に係るＸ線管保持装置の構成を示す斜視図である。本発明の実施形態に係る軸部、基部、Ｘ線管、操作ハンドル、及び表示体の配置を示した、前方側面から見た斜視図である。本発明の実施形態に係る軸部、基部、Ｘ線管、操作ハンドル、及び表示体の配置を示した、後方側面から見た斜視図である。本発明の実施形態に係るＸ線管及び操作ハンドルを、基部に対して９０度回動した状態を示す正面図である。本発明の実施形態に係るＸ線管の内部構成を示した、前方側面から見た斜視図である。図５のＶＩ−ＶＩ線における断面図である。（ａ）は、初期状態におけるＸ線管、操作ハンドル、及び表示体の配置を示す正面図、（ｂ）は、基部に対してＸ線管及び操作ハンドルを９０度回動した状態を示す正面図である。従来の天井懸垂タイプのＸ線管保持装置の構成を示す斜視図である。（ａ）は、従来のＸ線管保持装置と立位撮影台を用いて撮影する状態を示す斜視図、（ｂ）は、従来のＸ線管保持装置と水平式撮影台を用いて撮影する状態を示す斜視図である。（ａ）は、従来のＸ線管保持装置において、初期状態の表示体と撮影部の配置を示す正面図、（ｂ）は、従来のＸ線管保持装置において、初期状態に対して、表示体及び撮影部を９０度回動したときの配置を示す正面図である。従来の床面走行タイプのＸ線撮影装置の構成を示す側面図である。従来の床面走行タイプのＸ線撮影装置の構成を示す正面図である。

符号の説明

１０Ｘ線管保持装置
２０架台
２１支持具
２２Ｘレール
２３Ｙレール
３０昇降軸
３１接続基部
３２軸部
３２ｃ軸線
３３基部
３６軸
３７基部側ギア
４０Ｘ線管
４０ｃ回動軸
４１Ｘ線管筐体
４２撮像部
４４連結軸
４５、４６ピニオン
４８軸受け
５０操作ハンドル
５１、５２ハンドル部
５３、５４操作部
６０表示体
６１表示パネル
６６軸
６７表示体側ギア
Ｍステップモータ

Claims

天井又は床面に対して水平移動可能とされる架台と、前記架台に対して垂直方向に配設される垂直軸と、前記垂直軸の軸線の周りを回動可能とされ、かつ上下に昇降可能とされる基部と、前記基部を中心とした放射方向での先端側にあって、基部側から先端側に向けて延び、水平方向に沿った回動軸の周りを回動可能に軸支され、被撮影体に向けＸ線を照射する撮像部を備えたＸ線管と、基部に対するＸ線管のさらに先端側に取り付けられ、Ｘ線管の先端側にあり、基部側に向く操作者がこれと対峙して視認可能とし、撮像関連情報を表示する表示体と、を備え、基部に対するＸ線管の先端側にある操作者が、前記Ｘ線管を、少なくとも基部に対して回動操作可能とし、あるいは前記天井又は前記床面に対して水平移動可能とし、あるいは前記天井又は前記床面に対して上下に昇降可能とし、あるいは垂直軸の軸線の周りを回動可能に操作することを可能としてなるＸ線管保持装置にあって、前記基部と表示体間において、回動軸に軸支され、基部と表示体間の回動軸の軸線上に配設されるＸ線管を迂回する状態で基部と表示体間に配設され、基部に対して表示体を連結させ、かつ基部に対してＸ線管が回動軸の周りに回動された状態においても、表示体は前記基部の姿勢に対応して回動軸の周りに回動されることなく、前記表示体の姿勢を維持するように、前記基部と前記表示体とを相互に連結可能とする連結体と、を備えることとしてなるＸ線管保持装置
前記基部と表示体間において、Ｘ線管の基端側を、基部側から先端側に向けて延び、水平方向に沿った回動軸に対して回動可能に軸支するとともに、他方Ｘ線管の表示体側にある先端側を、前記回動軸と同一軸線上に配設され、表示体の基部側に配設され、回動軸の周りを回動されるＸ線管を、その先端側において回動可能に支持する支軸にて軸支することとした請求項１に記載のＸ線管保持装置。
Ｘ線管を前記基部と表示体間において、その基端側を回動軸の軸周りに支持し回動軸の回動に伴って回動する基端側固定板と、その先端側を表示体の基部側に配設される前記支軸の軸周りに配設されて回動軸の回動に伴って回動する先端側固定板と、の間に挟むようにして両固定板に支持するものとした請求項２に記載のＸ線管保持装置。
基端側固定板と先端側固定板の間に、これら両固定板に支持される複数のフレーム材を配設し、前記基部と表示体間において配設されるＸ線管を、これら複数のフレーム材に支持することとした請求項３に記載のＸ線管保持装置。
基部と前記表示体とを相互に連結可能とする連結体を、基部から表示体に対して、基部と表示体間の回動軸の軸線上に配設されるＸ線管を迂回する状態で表示体側に延設される連結アームとし、該連結アームは基端側を基部に支持し、先端側に表示体を固定状態で支持することとした請求項１ないし４のいずれかに記載のＸ線管保持装置。
連結体を、前記回動軸の軸線、並びに支軸の軸線と平行に配設され、前記基端側固定板と先端側固定板を貫通されて両板に軸支される連結軸とし、該連結軸の基部側には基部に固定された基端側ギアと噛み合い、連結軸が基端側固定板と先端側固定板の回動軸の軸線、並びに支軸の軸線に対する回動に伴い、前記基端側ギア上を公転する状態で自転可能とするピニオンを軸支し、他方連結軸の先端側には表示体の基部側に固定された先端側ギアと噛み合い、連結軸が基端側固定板と先端側固定板の回動軸の軸線、並びに支軸の軸線に対する回動に伴い、前記先端側ギア上を公転する状態で自転可能とするピニオンを軸支するものである請求項３又は請求項４に記載のＸ線管保持装置。
基端側ギア並びに先端側ギアを同一の外径、同一の歯形・歯数とし、中心軸を回動軸の軸線、並びに支軸の軸線と同一軸線上に設定するとともに、これらギアとそれぞれ噛み合うピニオンも同一の外径、同一の歯形・歯数からなることとした請求項６に記載のＸ線管保持装置。
前記表示体に、基部に対するＸ線管の先端側にある操作者が、前記Ｘ線管を、少なくとも基部に対して回動操作可能とし、あるいは前記天井又は前記床面に対して水平移動可能とし、あるいは前記天井又は前記床面に対して上下に昇降可能とし、あるいは垂直軸の軸線の周りを回動可能に操作することを可能とする操作部を備えることとした請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のＸ線管保持装置。