(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体を載置する天板と、この天板をその長手方向に平行動可能に支持する本体枠と、前記天板と一体に本体枠を起倒回動可能に支持する基台とからなる寝台を備えたＸ線透視撮影装置であって、前記天板の両長辺に沿ってそれぞれ配備されて天板に係合される２つの動力伝達機構と、前記両動力伝達機構を駆動する駆動源と、前記両動力伝達機構に連結されて前記駆動源の動力を両動力伝達機構に分散伝達するよう螺軸により構成された動力伝達軸と、からなる天板長手駆動手段と、前記天板長手駆動手段の動力伝達軸の回転量を等価的に検出することによって天板の位置状態を検知する天板位置検知手段と、天板位置検知手段による検知信号に基づいて前記天板長手駆動手段の駆動源を制御する制御手段とを備え、かつ、前記天板位置検知手段は、前記螺軸に螺合された可動部材の変位を検出することによって天板の位置状態を検知するようにしたことを特徴とするＸ線透視撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、被検体を載置する天板と、この天板をその長手方向に平行動可能に支持する本体枠と、前記天板と一体に本体枠を起倒回動可能に支持する基台とからなる寝台を備えたＸ線透視撮影装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のＸ線透視撮影装置として、例えば、汎用品における寝台部分を例に採ると、図１０の平面図や図１１の正面図に示すように、床面に設置固定された基台１０１と、この基台１０１に水平軸心Ｒ周りに起倒回動可能に支持された本体枠１０２と、本体枠１０２上にその長手方向に平行動可能に取り付けられた天板１０３とから構成されている。そして、図示していないが、これらの周辺部位には支持枠等を介して支持されたＸ線管や、Ｘ線管の照射軸心上に位置するイメージインテンシファイヤ、テレビカメラ等が装備されている。
【０００３】
前記基台１０１は本体枠１０２を水平軸心Ｒを支点にして片持ち状に支持し、前記本体枠１０２の背面右側には軸心Ｒを中心とした大径の扇形ギヤ１１１が連結固定されるとともに、基台１０１側には、前記扇形ギヤ１１１に噛み合うピニオンギヤ１１２と、扇形ギヤ１１１の外周縁に沿って設けられたスライド溝１１３で転動しながら、回動する扇形ギヤ１１１を支持する支持コロ１１４などが配備され、ピニオンギヤ１１２を電動モータ１１５で正逆に回転駆動することで、本体枠１０２を軸心Ｒ周りに起倒回動するようになっている。
【０００４】
また、本体枠１０２には、天板１０３の長辺片側に沿って配備されたチェーン１３４やスプロケット１３２，１３３および大型のウォーム減速機１２７などからなる動力伝達機構１２３と、この動力伝達機構１２３を駆動するモータ１２２とで構成された天板長手駆動部１２０が設けられている。そして、その下方には、天板１０３の長手方向における位置状態を検知する天板位置検知部１５０が設けられている。この天板位置検知部１５０は、前記モータ１２２の段プーリー１２６から動力を引き込むベルト１２５および滑車１３０と、滑車１３０に連結され天板短手方向に配備された螺軸１２４と、この螺軸１２４に螺合連結され、螺軸１２４の回動によってスライド変位する可動部材１５１と、この可動部材１５１の変位を検知するマイクロスイッチ１５２とで構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来装置には次のような問題がある。
すなわち、本体枠１０２に対して天板１０３をその長手方向に平行動させる天板長手駆動部１２０の構成によると、前記動力伝達機構１２３が天板１０３の一方の長辺に沿うように片方だけに配備されて天板１０３を片側駆動するようになっているので、大きな駆動力が必要となり、モータ１２２やウォーム減速機１２７などを大型のもので構成しなければならない。また、天板１０３の長手方向位置を検知する天板位置検知部１５０は、ベルト１２５などを介して本体枠１０２の下部に設けられているので、これら天板長手駆動部１２０および天板位置検知部１５０が本体枠１０２内で占める領域が多大なものとなる。特に、本体枠１０２の厚み方向での大きさについては顕著なものとなり、寝台全体としての姿勢が高くなることも懸念される。
【０００６】
また、このような装置で、天板長手駆動部１２０および天板位置検知部１５０と天板１０３とを一体的に本体枠１０２に対してその短手方向に平行動するような機能を付加しようとすると、起倒回動するための扇形ギヤ１１１が本体枠１０２の背面に連結されるスペースが限られたものとなってしまう。一般的にＸ線透視撮影装置などの寝台部分は、被検体の載置の際などの利便上、低姿勢なものが望ましいが、寝台部分の低姿勢を維持しながら、本体枠１０２に扇形ギヤ１１１を連結させようとすると扇形ギヤ１１１による起倒回動角度が小さくなってしまう。さらに、これを回避しようとして、扇形ギヤ１１１を転動支持する、基台１０１に配備された支持コロ１１４による支持位置を狭くすると、寝台全体が不安定な支持状態になるといった問題点がある。
【０００７】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、天板長手駆動部および天板位置検知部の厚みを薄く構成するとともに、天板の起倒回動角度の範囲を狭めることなく、安定した姿勢で平行動、起倒回動操作を行うことができるＸ線透視撮影装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、被検体を載置する天板と、この天板をその長手方向に平行動可能に支持する本体枠と、前記天板と一体に本体枠を起倒回動可能に支持する基台とからなる寝台を備えたＸ線透視撮影装置であって、前記天板の両長辺に沿ってそれぞれ配備されて天板に係合される２つの動力伝達機構と、前記両動力伝達機構を駆動する駆動源と、前記両動力伝達機構に連結されて前記駆動源の動力を両動力伝達機構に分散伝達するよう螺軸により構成された動力伝達軸と、からなる天板長手駆動手段と、前記天板長手駆動手段の動力伝達軸の回転量を等価的に検出することによって天板の位置状態を検知する天板位置検知手段と、天板位置検知手段による検知信号に基づいて前記天板長手駆動手段の駆動源を制御する制御手段とを備え、かつ、前記天板位置検知手段は、前記螺軸に螺合された可動部材の変位を検出することによって天板の位置状態を検知するようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】
この発明の作用は次のとおりである。
すなわち、請求項１に記載の発明によれば、天板に被検体が載置されると、天板長手駆動手段の駆動源が作動され、その動力を螺軸により構成された動力伝達軸によって分散伝達しながら、天板の両長辺に沿ってそれぞれ配備された動力伝達機構が駆動され、これにより本体枠に対して天板がその長手方向に平行動される。このとき、動力伝達軸に螺合された可動部材が螺軸によって変位し、天板位置検出手段がこの変位の回転量を等価的に検出することによって、天板の位置状態が検知される。この検知信号に基づき制御手段が天板長手駆動部の駆動源を制御する。そして、天板の長手方向の位置状態を逐時検知しながら天板と一体に本体枠が基台に対して起倒回動されてＸ線透視撮影が行われる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施例のいくつかを図面を参照しながら説明する。
＜第１実施例＞
図１は第１実施例に係る水平姿勢にあるＸ線透視撮影装置の正面図、図２はその側面図である。
【００１３】
図１，図２に示すように、このＸ線透視撮影装置は、床面に設置固定された基台１と、この基台１に水平軸心Ｐ周りに起倒回動可能に支持された本体枠２と、本体枠２上にその長手方向（Ｘ方向）かつ短手方向（Ｙ方向）に平行動可能に取り付けられた天板３と、からなる寝台部１０を備え、また、本体枠２の背部に立設した支持枠４を介して装備されたＸ線管５や、本体枠２の下部にはＸ線管５の照射軸心上に位置するイメージインテンシファイヤ６、光学系７、テレビカメラ８、および画像撮影用フィルムのマガジン収納部９、等が装備されている。以下、本実施例の要部である寝台部１０についての詳細を説明する。
【００１４】
図３は寝台部の平面図、図４はその正面図である。
図３，図４に示すように、寝台部１０は前記基台１に本体枠２が軸心Ｐを支点にして片持ち状に支持され、本体枠２の背面には前記水平軸心Ｐを中心とした大径の扇形ギヤ１１が連結固定されるとともに、基台１側には、前記扇形ギヤ１１に噛み合うピニオンギヤ１２と、扇形ギヤ１１の外周縁に沿って設けられたスライド溝１３内で転動しながら、回動する扇型ギヤ１１を安定した状態で支持する支持コロ１４などが配備され、ピニオンギヤ１２を電動モータ１５で正逆に回転駆動することで、本体枠２を水平軸心Ｐ周りに起倒回動するようになっている。
【００１５】
本体枠２の両短辺側の上部（図３の左右端部）は段差形状になっており、この段差部分には被検体を載置する天板３をその長手方向に平行動させる、本体枠２とは別体の天板長手駆動部２０が、その長手方向両端に亘って設けられている。この天板長手駆動部２０は、図３，図４中の右側の段差部分に嵌入する長箱型のハウジング２１内の上面に配備された駆動源であるモータ２２と、天板３の両長辺に沿ってそれぞれ配備された小型のウォーム減速機２７，２８などの動力伝達機構２３と、これら動力伝達機構２３を連結してモータ２２による動力をそれぞれに分散伝達する螺軸（動力伝達軸）２４とで構成されている。
【００１６】
前記駆動源のモータ２２はハウジング２１内でベルト２５およびプーリー２６を介して、モータ２２の回転力をギヤ比などによって低減させる、ウォーム減速機２７の入力軸に連結されている。この減速機２７の天板短手方向対向位置には、同様のウォーム減速機２８が配備されており、それぞれの入力軸がカップリング２９を介して前記螺軸２４で連結されている。
【００１７】
動力伝達機構２３は、ウォーム減速機２７の上方位置にあたるハウジング２１の上面から天板３の一方の長辺に沿って角筒部材３１が掛け渡されており、図５に示すように、角筒部材３１のハウジング２１側端部を介して、ハウジング２１の上面から突出したウォーム減速機２７の出力軸が角筒部材３１内に配備されたスプロケット３２に連結されている。この角筒部材３１の他端側（図４中の左側）にもスプロケット３３が配備されており、角筒部材３１の両側面を挟むようにして、スプロケット３２，３３にチェーン３４が巻き掛けられている。また、その対向位置の天板３の長辺に沿って、同様の角筒部材３１、チェーン３６、スプロケット３７，３８が配備されており、スプロケット３７が前記ウォーム減速機２８の出力軸に連結されている。なお、図３，図４に示す本体枠２の左側の段差部分にも、本体枠２とは別体に短手方向に長い支持部材３９が配備されており、この支持部材３９の両端上部で各々角筒部材３１を受け持ちながら、それぞれスプロケット３３，３８を回動自在に支持するように構成されている。
【００１８】
図６は図３におけるＡ−Ａ矢視断面図である。
図６の断面図に示すように、各々角筒部材３１の上面にはスライド板４１，４２がそれぞれ長手方向に配備されており、このスライド板４１，４２の上面で面接触しながら長手方向にスライドする天板スライド部材４３，４４がそれぞれのチェーン３４，３６に連結固定されている。これら天板スライド部材４３，４４に天板３がその両短辺部分で支持されている。スライド板４１，４２と天板スライド部材４３，４４とが面接触する部分は摩擦抵抗の小さい素材が用いられている。
【００１９】
そして、前記天板長手駆動部２０の螺軸２４の部分には、天板３の長手方向における位置状態を検知する天板位置検知部５０が設けられている。この天板位置検知部５０は、螺軸２４に螺合され、螺軸２４の回動によってスライド変位する可動部材５１と、この可動部材５１の変位を検知するマイクロスイッチ５２とで構成されている。このマイクロスイッチ５２は制御部５５（図３参照）に接続され、その検知信号に基づき制御部５５が天板長手駆動部２０のモータ２２を制御駆動するようになっている。この天板位置検知部５０は、例えば天板３の平行動における限界位置を検知したり、あるいは、天板３が長手方向の一方に平行動された状態で、上述した水平軸心Ｐ周りに本体枠２を起倒回動操作するような場合に天板３の端部が床面などに衝突するのを回避するために、天板３の長手方向に関する位置把握を逐時行うようになっている。なお、この可動部材５１はその上面部分が、ハウジング２１の内上面にスライド可能に当接されており（図６参照）、螺軸２４の回動に従って回動しないようになっている。
【００２０】
また、本体枠２の両短辺側に形成された段差部分とハウジング２１および支持部材３９のそれぞれの内側側面には、天板３を短手方向に平行動する天板短手駆動部６０が配備されている。この天板短手駆動部６０のハウジング２１側は、ハウジング２１の側面に水平配備されたラックギヤ６１と、本体枠２側に設けられて前記ラックギヤ６１に噛み合うピニオンギヤ６２と、ピニオンギヤ６２を回動駆動するモータ６３などで構成されている。一方の支持部材３９側にもハウジング２１側と同様のラックギヤ６５やピニオンギヤ６６、モータ６７が配備されて構成されている。
【００２１】
この天板短手駆動部６０の作動によって、本体枠２の段差部分に設けられている天板長手駆動部２０のハウジング２１および支持部材３９が本体枠２に配備された図示しないガイド機構に案内されて、天板３と一体となって、本体枠２に対して短手方向に平行動するようになっている。
【００２２】
上記第１実施例の寝台部１０の構成によれば、まず、天板長手駆動部２０の２つの動力伝達機構２３が天板３の長辺部分に係合して天板３を駆動することによって、伝達動力が分散されるので、使用するウォーム減速機２７，２８などを小型にすることができ、本体枠２に対する天板長手駆動部２０の厚みを薄く構成することができる。また、前記螺軸２４を天板位置検知部５０と兼用しているので、これら天板長手駆動部２０および天板位置検知部５０が本体枠２の上部片隅のハウジング２１の内で一体的に、かつ、厚みを薄く構成することができる。これらの結果、天板３が短手方向に移動した際に、前述した本体枠２の背面下部に連結固定されている扇形ギヤ１１が、ハウジング２１と干渉することがない。また、扇形ギヤ１１の起倒回動角度の範囲が狭まることなく取り付けられるので、基台１の支持コロ１４を幅広に配置でき、安定した姿勢で平行動、起倒回動操作を行うことができる。
【００２３】
以下、上記のように構成されたＸ線透視撮影装置の動作を説明する。
先ず、水平姿勢の天板３上に被検体が載置されると、被検体内に投与した造影剤を転位させたりするために、医師などの操作によって被検体を載置した天板３と一体に本体枠２が起倒回動する。具体的には、図示しない操作スイッチ等を医師が操作し、基台１に配備されている伝動モータ１５が回動されて、ピニオンギヤ１２を介して、本体枠２の背面下部に連結された扇形ギヤ１１が支持コロ１４にスライド溝１３で転動支持されながら、水平軸心Ｐを中心として、時計回りあるいは反時計回りに回動駆動される。このとき、医師はＸ線管５から照射されたＸ線により、イメージインテンシファイヤ６やテレビカメラ８などを介して、その透視像を図示しないテレビモニタに映し出しながら造影剤が被検体内に転位するのを確認し、その後、本体枠２を所定角度（水平）に設定する。
【００２４】
そして、被検体の診断対象部位がＸ線管５の照射軸上にくるように、天板３が本体枠２に対してその長手方向および短手方向に平行動される。具体的には、医師による図示しない操作スイッチの操作によって、天板長手駆動部２０のモータ２２が回転されて、その回転力がベルト２５やプーリー２６を介してウォーム減速機２７に伝達される。減速された回転力はスプロケット３２，３３を介してチェーン３４によって長手方向の平行動力に変えられる。それと同時に、このウォーム減速機２７の入力軸にカップリング２９を介して連結された螺軸２４によって、対向位置のウォーム減速機２８も連動回転され、スプロッケット３７，３８を介してチェーン３６が平行駆動される。そして、チェーン３４、３６に連結固定された天板スライド部材４３，４４が、角筒部材３１，３５上のスライド板４１，４２の上面でスライドすることによって、天板３がその長手方向に平行動される。
【００２５】
このとき、前記螺軸２４の回転によって、これに螺合された天板位置検知部５０の可動部材５１がハウジング２１内の上面をスライド変位し、この変位をマイクロスイッチ５２が検知しながら、長手方向における天板３の位置を逐時把握するようになっている。そして、例えば、本体枠２に対して天板３がスライド限界位置まで達したときなどに検知信号を発して、制御部５５によって天板長手駆動部２０のモータ２２が制御される。
【００２６】
一方、天板３の短手方向の平行動は、同様に操作スイッチが作動されると、本体枠２の長手方向両端部分と、天板長手駆動部２０のハウジング２１および支持部材３９とのそれぞれ境界部分で、本体枠２側に配備された天板短手駆動部６０のモータ６３，６７が回転されて、ピニオンギヤ６２，６６を介して、ハウジング２１および支持部材３９側の各々ラックギヤ６１，６５が短手方向に平行駆動される。結果、天板３がハウジング２１および支持部材３９と一体となって、本体枠２に対して短手方向に平行動される。
【００２７】
上記のように、天板３が長手方向および短手方向に水平移動されて、被検体の診断対象部位とＸ線管５のＸ線照射軸とが位置決めされると、再び、起倒回動操作などがなされて医師の所望する角度に本体枠２が姿勢変更されて診断等が行われる。
【００２８】
＜第２実施例＞
第２実施例の要部を図７，図８を参照して説明する。
図７は第２実施例に係る寝台部の平面図、図８は図７におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。尚、図中、上述した第１実施例と同一符号で示す部分は、第１実施例の構成と同一であるので、ここでの詳述は省略する。第２実施例は、基本的には、上記第１実施例の天板長手駆動部２０および天板位置検知部５０を変形して構成したものである。
【００２９】
図７，図８に示すように、天板長手駆動部７０は本体枠２の右短辺側上部のハウジング２１内の上面に配備された駆動源のモータ２２と、天板３の両長辺に沿ってそれぞれ配備されたチェーン３４，３６や小型のウォーム減速機２７，２８などの動力伝達機構２３と、これら動力伝達機構２３を連結してモータ２２による動力をそれぞれに分散伝達するシャフト（動力伝達軸）７１とで構成されている。
【００３０】
モータ２２はハウジング２１内でベルト２５およびプーリー２６を介して、ウォーム減速機２７の入力軸に連結されている。対向位置のウォーム減速機２８の入力軸にはタイミングプーリー７２が嵌めつけられており、両減速機２７，２８のそれぞれ入力軸がカップリング２９を介して前記シャフト７１で連結されている。
【００３１】
そして、ウォーム減速機２８の入力軸のタイミングプーリー７２に巻き掛けられたベルト７３を介して、天板３の長手方向における位置状態を検知する天板位置検知部７５がハウジング２１の内上面に配備されている。この天板位置検知部７５は、シャフト７１の回動によってベルト７３を介して動力を引き込む滑車７６と、滑車７６に連結され天板短手方向に配備された螺軸７７と、この螺軸７７に螺合され、螺軸７７の回動によってスライド変位する可動部材５１と、この可動部材５１の変位を検知するマイクロスイッチ５２とで構成されている。
【００３２】
上記のように構成された天板長手駆動部７０および天板位置検知部７５の動作について説明する。モータ２２が作動されると、ベルト２５およびプーリー２６を介してウォーム減速機２７が駆動するとともに、その動力がシャフト７１に伝達されてウォーム減速機２８も連動駆動する。そして、スプロケット３２，３７やチェーン３４，３６を介して第１実施例と同様に天板３がその長手方向に移動する。一方、天板位置検知部７５は、シャフト７１の回動によって、タイミングプーリー７２やベルト７３および滑車７６を介して螺軸７７が回動される。螺軸７７の回動によって、可動部材がスライド変位して、それをマイクロスイッチ５２が検知する。
【００３３】
上記第２実施例の寝台部１０によれば、天板長手駆動部７０のシャフト７１とは別にして天板位置検知部７５を配備しているものの、天板位置検知部７５は本体枠２の上部のハウジング２１内にコンパクトに収納されているので、これら天板長手駆動部７０および天板位置検知部７５が本体枠２の上部片隅で厚みを薄く構成することができる。従って、上記第１実施例と同様の効果が得られる。
【００３４】
この発明は、以下のように変形実施することができる。
（１）実施例の天板長手駆動部２０（７０）の減速機構はウォームギヤによるウォーム減速機２７，２８で構成しているが、この減速機構を例えばカサ歯車などで構成してもよい。
【００３５】
（２）天板位置検知部５０（７５）の可動部材５１の変位をマイクロスイッチ５２で検知するように構成しているが、この検知器を例えば、螺軸２４（あるいはシャフト７１）の回転量を読み取るエンコーダで構成したり、図９に示すように、可動部材５１ａをラックギヤにして、これに噛み合うピニオンギヤ８２とポテンショメータ８１をハウジング２１に配備して構成してもよい。
【００３６】
（３）また、動力伝達機構２３はチェーン３４，３６やスプロケット３２，３３，３７，３８などによって構成しているが、天板３の底面などにラックギヤを配備して、ウォーム減速器２７，２８からの出力をピニオンギヤなどを介して伝達し、天板３をその長手方向に平行動させるように構成してもよい。
【００３７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１に記載の発明によれば、天板長手駆動部の動力伝達機構が天板の両長辺に沿うように両側に配備されて、天板を長手方向に駆動するので、モータやウォーム減速機などを小型のもので構成することができる。結果、天板長手駆動部を内蔵するハウジングを薄く構成できるので、天板が短手方向に平行動する際に、本体枠の背面下部に連結固定されている扇形ギヤと、このハウジングとが干渉することはない。そして、天板の起倒回動角度の範囲を狭める必要もなく、安定した姿勢で寝台を支持操作することができる。
【００３８】
また、天板位置検知部の可動部材を天板長手駆動部の螺軸（動力伝達軸）に螺合して、この可動部材の変位を検出しているので、天板位置検知部と天板長手駆動部とを一体的に構成することができ、結果、天板長手駆動部だけでなく天板位置検知部をコンパクトかつ簡易に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明におけるＸ線透視撮影装置の第１実施例を示す正面図である。
【図２】Ｘ線透視撮影装置の側面図である。
【図３】第１実施例に係る寝台の平面図である。
【図４】寝台の正面図である。
【図５】動力伝達機構の一部分を示す斜視図である。
【図６】図３におけるＡ−Ａ矢視断面図である。
【図７】第２実施例に係る寝台の平面図である。
【図８】図７におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図９】変形例に係る天板位置検知部の概略図である。
【図１０】従来装置における寝台の平面図である。
【図１１】従来装置における寝台の正面図である。
【符号の説明】
１  …  基台
２  …  本体枠
３  …  天板
１０  …  寝台部
２０，７０  …  天板長手駆動部
２２  …  モータ（駆動源）
２３  …  動力伝達機構
２４  …  螺軸（動力伝達軸）
５０，７５  …  天板位置検知部
５１  …  可動部材
５５  …  制御部                                                        ７１  …  シャフト（動力伝達軸）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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