【手続補正書】
【提出日】平成17年1月7日(2005.1.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】  明細書
【発明の名称】  補強された滑走面を具備する医療用Ｃ型アーム装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療機器の取り付け用のＣ型アームを具備する装置であって、前記Ｃ型アームは当該アームの周に沿って調節可能となるように担体に取り付けられ、前記担体は少なくとも１行のローラー素子を両側に備えるベアリングブロックを具備し、前記Ｃ型アームは中空となるように構成され、少なくとも２つの対向して置かれる前記ローラー素子用の内部滑走面を両側に具備する装置において、前記滑走面は補強素子を具備することを特徴とする装置。
【請求項２】
前記補強素子はストリップ形状であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記滑走面は前記補強素子を受け取るための凹部を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記凹部はフォームロッキングであることを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記補強素子は前記凹部に緩く置かれることを特徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記補強素子は金属を含んでいる請求項１乃至５の何れか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記補強素子は焼入れ鋼を含む請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記ローラー素子は焼入れ金属を含む請求項１乃至７の何れか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記ベアリングブロックの各行は多くとも６つのローラー素子しか有さない請求項１乃至８の何れか一項に記載の装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９の何れか一項に記載の装置の一部として説明されるベアリングブロック。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、医療機器を取り付けるためのＣ型アームを具備する装置に関する。このＣ型アームは、このアームの周に沿って調節可能となるように担体に取り付けられ、この担体は少なくとも１行のローラー素子を両側に備えるベアリングブロックを具備し、前記Ｃ型アームは中空となるように構成され、少なくとも２つの対向して置かれる前記ローラー素子用の内部滑走面を両側に備える。
【０００２】
上述したこの種類の装置は実際に患者の医療診察に用いられる。この目的のために、例えばＸ線の放射源がＣ型アームの一端に取り付けられている一方、対応する受信器は反対側の端部に取り付けられている。Ｃ型アームはとりわけこのアームの周に沿って調節可能であり、それ故に例えば外科手術中にテーブル上に収容されている患者に関して正確に位置決めされることが可能である。
【０００３】
全ての環境において安全な動作を保証するために、この種類の装置の設計は幾つかの場合において矛盾する多くの設計要件を満たすべきである。最初に、放射源から受信器へのビームが全ての環境において既定の境界内に留まるべきである。これはＣ型アームが高い曲げ強度を持つべきことを意味している。更に、この装置の構造はできる限り高い程度の操作性を達成するように、できる限り軽くすべきである。これは、例えば装置の移動並びに手動及びモータを使用して行うことが可能であるＣ型アームの調節にとって重要である。その上、前記装置は例えば輸送中に起こるような大きな温度差に耐えることができるようにもすべきである。上記要件を満たすために、Ｃ型アーム用のベアリングの動作は最小量の動きを用いて円滑且つ軽くすべきである。
【０００４】
【従来の技術】
上述の種類の装置はドイツ国特許番号DE298 02 014号から既知である。この引用された文献は、一方の側に放射線源が取り付けられるのに対し、他方の側に対応する受信器が取り付けられたＣ型アームを具備する医療診察用のアプリケーションが記載されている。このＣ型アームは担体上にジャーナル軸受けとなるように取り付けられている。前記ベアリングブロックは上下に置かれた２行の車輪を両側に備える。このＣ型アームは中空となるように構成され、車輪用の内部滑走面を備えている。この滑走面は半円状の断面を持つ誘導レールを備えている。前記車輪は対応する凹部を備えている。この構造は横方向の動きを最小にして、Ｃ型アームがその周に沿って移動している間に、望ましくない横方向へのピボット運動を行うことを防ぐ。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
既知の装置は前記誘導レールが例えば引張ばね(tension  spring)及び圧縮ばね(compression  spring)を含んだ構造を用いてバイアスを備えるＣ型アームに取り付けられなければならないという欠点がある。この種類の構造はとりわけＣ型アームの重量に対するマイナスの影響を持ち、Ｃ型アームに課される設計要件の影響下で実現される重量と曲げ強度との間の繊細なバランスも妨害する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は異なっている、すなわち軽い重量と高い曲げ強度とを併せ持つベアリング面の高い機械的負荷を提供する上述される種類の装置を供給することである。
【０００７】
これを達成するために、本発明による装置は滑走面が補強素子を具備することを特徴とする。
【０００８】
これによって補強された滑走面は、補強されたローラー素子を具備するベアリングブロックと共働するのに適している。補強されたローラー素子が高い負荷を止めることができるので、各行におけるローラー素子の数は有利に減少することができる。これはＣ型アームに対する大きなアンギュレーション角(angulation  angle)をその都度可能にする短いベアリングブロックとなる。
【０００９】
本発明による装置の第１の好ましい実施例における補強素子はストリップ形状である。ストリップ形状の形を選択することが幾つかの利点を提供する。補強素子の追加の重量がこれにより最小値を小さくするので、Ｃ型アームに対する重量と曲げ強度との間の繊細なバランスは殆ど妨害されない。その上、温度変動の影響下においてストリップは主に長手方向に膨張する。この膨張は長手方向に幾らかの運動を許容することにより簡単に止めることができる。
【００１０】
実際の好ましい実施例における滑走面は補強素子を受け取るための凹部を備える。この補強素子はこれにより滑走面上の正しい位置に素早く且つ効果的に嵌合されることができる。
【００１１】
簡潔な好ましい実施例における凹部はフォームロッキング(form-locking)である。この補強素子は好ましくは前記凹部に緩く置かれている。既知の装置の誘導素子に関して上述された種類のバイアス構造はこれにより無しで済む。その上、温度変動による補強素子の如何なる膨張及び収縮も特別なステップを必要とせずに止められることが可能である。
【００１２】
補強素子は好ましくは例えば、焼入れ鋼のような金属を含んでいる。ローラー素子は焼入れ金属を用いることにより補強されてもよい。これら補強素子を使用する結果、Ｃ型アームは既知の方法でアルミニウム又は合成材料を含んでもよい。金属の補強材を使用するおかげで、上記柔らかい材料は使用時に補強されたローラー素子による損傷に対し効果的に保護される。
【００１３】
他の好ましい実施例におけるベアリングブロックの各行はせいぜい６つのローラー素子しか持たない。ローラー素子の数のこの有利な減少は、高い負荷に耐えることが個々に可能である補強されたローラー素子の使用により可能となる。
【００１４】
本発明は本発明による装置の一部であるベアリングブロックにも関する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明は図を参照して以下に詳細に説明される。
【００１６】
図１は本発明が用いられた医療アプリケーション用の装置１を示している。この装置１はいわゆる医療用Ｃ型アームシステムである。このＣ型アーム２はベアリング４を介して担体３に取り付けられている。医療機器がＣ型アーム２の両端に取り付けられている。本実施例において、装置１はＸ線源又は放射源５と、反対側に置かれる画像増強装置又は受信器６とを含むＸ線システムである。
【００１７】
実際に装置１は患者に診察を行うために使用される。この装置１は移動可能となるように構成されてもよく、この目的のために、検査中に患者がＸ線源５と関連する画像受信器６との間に置かれるように操作される。Ｃ型アームを正しい位置に調節するための様々な調節機能が設けられている。Ｃ型アーム２は矢印Ａとして示されるように、とりわけＣ型アームの周に沿って移動可能である。
【００１８】
図２は図１におけるベアリング４のエリアの概略的な断面図である。この図はＣ型アーム２が中空であるように構成され、一般的なＵ字型断面を持ち、その両側に対向して置かれる内部滑走面９を設けていることを明白に示している。ベアリングブロック７は両側に１行のローラー素子８を備えている。
【００１９】
この技術分野においては十分知られているように、対向して置かれる内部滑走面９の間の距離は（ランナー又は車輪とも呼ばれる）ローラー素子の直径よりも僅かに大きいので、このローラー素子８はＣ型アームの移動中に前記滑走面９の１つと常に接している。本発明の状況では"滑走面"という用語はローラー素子と接触可能なＣ型アームの内側の面の一部を意味すると理解されることに注意されたい。
【００２０】
前記滑走面９の各々は補強素子１１が収容された凹部１０を備えている。これら補強素子１１は一般的にストリップ形状であり、好ましくは滑走面９の全表面エリアを本質的に覆っている。補強素子１１は滑走面の形状及びそれ故にＣ型アーム２の形状に従う。
【００２１】
凹部１０は好ましくはフォームロッキングであるので、補強素子１１は凹部１０に緩く置かれることができる。その結果、例えば最新技術による誘導素子に用いられるような接着剤又はばね構造のような追加の補助を不要にする。
【００２２】
補強素子の材料は好ましくは金属である。この金属は焼き入れされてもよい。焼入れ鋼はこの点においては適している材料の一例である。
【００２３】
この技術分野において慣例的であるように、Ｃ型アームの材料は例えばアルミニウム又は合成材料である。本発明による補強素子の使用は、今までは慣例的に使用されているのよりも強固な車輪用の材料の型、すなわち例えば先に述べた焼入れ鋼を選択することが可能である。
【００２４】
補強素子は、そうでなければ例えば車輪の"スコアリング(scoring)"により起こってしまう滑走面の軟鋼の損傷を防ぐ。硬鋼を使用するおかげで、車輪は高い機械的負荷に個々に耐えることができ、各行における車輪の数が有利に減らすことができる。
【００２５】
各行における車輪の数は関連する状況に合わせて変えることが可能である。この数はとりわけ車輪の直径に依存している。好ましくは、各行における車輪の数は８又はそれ以下、例えば２乃至７の数である。車輪の数のこの減少はＣ型アームの増大するアンギュレーション角に重要な利点を提供する。これはベアリングブロック７の寸法が各行における車輪の数により決められるからである。結果的に車輪の数の減少は直に短いベアリングブロックに至る。ベアリングブロックの長さがその都度Ｃ型アーム２のアンギュレーション角を共同で決定する。ベアリングブロックの長さの減少がこれによって直にアンギュレーション角の増大となり、この増大はほぼ数十度の大きさとなることが予測される。
【００２６】
他方では、補強素子がＣ型アーム自身をより強いものにする。これは様々な構成素子に対しそれほど強くない材料を使用する可能性を創り出してもよい。
【００２７】
好ましくは、凹部１０の寸法はストリップ１１の寸法よりも僅かに大きい。周囲の温度の変動はこれによって、Ｃ型アーム２の材料の膨張係数とストリップ１１の材料の膨張係数とに差があるにもかかわらず簡単に止めることができる。
【００２８】
この技術分野においては知られるように、いわゆるサイドローラー素子（図示せず）がベアリングブロック７にも取り付けられている。これらサイドローラー素子は他の内部滑走面（図示せず）上を滑走し、Ｃ型アームの望ましくない横方向の移動を防ぐのに役立つ。
【００２９】
勿論、本発明は示される及び上述される好ましい実施例に制限されない。本発明は例えばこの技術分野において知られている全ての医療用Ｃ型アーム装置、すなわち固定されたベアリングブロックを具備する装置及び移動可能なベアリングブロックとベアリングブロックの両側に１行又は２行の車輪とを具備する装置に使用することが可能である。
【００３０】
本文献を読んだ後、この技術分野の当業者が本発明の考えが実施される他の実施例を思いつくことに関しては問題無い。これによって、本発明は一般的に上述の説明及び添付される図面と関連して考慮される、添付される請求項の範囲内であるどんな実施も含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明を用いた医療アプリケーション用の装置の概略図。
【図２】  図１におけるベアリングのエリアにおける概略的な断面図。