(57)【要約】      （修正有）【課題】人体の部位に対する治療の能率を上げるために、その人体の部位を同じ位置に保持する構造を提供する。【解決手段】支持ベース１２０と、身体部位の形状に合わせて構成された内面を有するシェルフレーム１３０とを備える、身体部位を位置決めするための構造であって、シェルフレームは、支持ベース又はこの支持ベースにさらに乗るキャリッジに乗るようにさらに構成され、支持ベースに対するシェルフレームのピッチ及び／又はロール調整を可能にした構成とする。【選択図】図１Ａ
2018130540.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持ベースと、
身体部位の形状に合わせて構成された内面を有するシェルフレームとを具備する、身体部位を位置決めするための構造であって、
前記シェルフレームが、前記支持ベース、又は、前記支持ベースにさらに乗るキャリッジに乗って、前記支持ベースに対する前記シェルフレームのピッチ及び／又はロール調整を可能にするようにさらに構成されている、構造。
【請求項２】
前記支持ベースに対する前記シェルフレームのピッチ調整を容易にするよう構成されたピッチ調整機構、及び／又は、
前記支持ベースに対する前記シェルフレームのロール調整を容易にするよう構成されたロール調整機構をさらに具備する、請求項１に記載の構造。
【請求項３】
前記シェルフレームは、前記身体部位を収容するよう構成されたカットアウト部を有する近似ハーフシェルを備え、前記近似ハーフシェルの上縁部は、前記ハーフシェルの上縁部の周辺部の周りに延在するフランジを備える、請求項１に記載の構造。
【請求項４】
前記支持ベースは、前記シェルフレームのピッチ調整が行われる際に、前記シェルフレーム又はキャリッジが乗る少なくとも一つの表面を備える、請求項１に記載の構造。
【請求項５】
前記支持ベースの前記少なくとも一つの表面は、第１凹面及び第２凹面を備え、前記シェルフレームのピッチ調整が行われると、前記シェルフレーム又はキャリッジが、前記第１凹面と前記第２凹面に載って、それらに対してスライドする、請求項４に記載の構造。
【請求項６】
前記ピッチ調整機構は、前記支持ベースを通って延在し、さらに前記シェルフレーム又は前記キャリッジを通って延在する調整ファスナーを備える、請求項２に記載の構造。
【請求項７】
前記ピッチ調整機構は、係止スペーサと調整ノブをさらに備え、前記調整ノブは前記調整ファスナーに接続し、
前記調整ノブは、前記係止スペーサを前記支持ベースの表面に対して締め付けて、前記シェルフレームを特定のピッチ位置にロックするよう回転可能である、、請求項６に記載の構造。
【請求項８】
前記ピッチ調整機構は、複数の調整位置を有するピッチ調整ホイールをさらに備え、前記ピッチ調整ホイールは、前記シェルフレームのピッチを較正ピッチ位置に調整するよう前記複数の調整位置に回転可能である、請求項２に記載の構造。
【請求項９】
前記ロール調整機構は、前記キャリッジ及び前記シェルフレームを通って延在する調整ファスナーを備える、請求項２に記載の構造。
【請求項１０】
前記ロール調整機構は、係止スペーサ及び調整ノブをさらに備え、前記調整ノブは前記調整ファスナーに接続し、
前記調整ノブは、前記係止スペーサを前記キャリッジの表面に対して締め付けて、前記シェルフレームを特定のロール位置にロックするよう回転可能である
、請求項９に記載の構造。
【請求項１１】
平面に位置付けられ、シェルフレーム又は前記シェルフレームが置かれるキャリッジを収容するよう構成され、前記支持ベースに対して前記シェルフレームのピッチ調整が行われる際に、前記シェルフレーム又は前記キャリッジが乗せられる少なくとも一つの凹上面を有する支持ベース、
を具備する構造。
【請求項１２】
前記少なくとも一つの凹面は、第１凹面を有し、前記第１凹面は、前記シェルフレーム又は前記キャリッジを前記第１凹面に対してスライド可能に移動させることができる少なくとも一つの第１移動スロットを備える、請求項１１に記載の構造。
【請求項１３】
前記少なくとも一つの凹面は、第２凹面を有し、前記第２凹面は、前記シェルフレーム又は前記キャリッジを前記第２凹面に対してスライド可能に移動させることができる少なくとも一つの第２移動スロットを備える、請求項１２に記載の構造。
【請求項１４】
前記支持ベースのピッチ調整スロットを通って延在し、さらに前記シェルフレーム又は前記キャリッジを通って延在し、前記シェルフレーム又は前記キャリッジを前記支持ベースの前記少なくとも一つの凹上面に対してスライド可能に移動させて、前記支持ベースに対して前記シェルフレームのピッチ調整を行うよう構成されたピッチ調整機構をさらに具備する、請求項１１に記載の構造。
【請求項１５】
前記ピッチ調整機構は、前記支持ベースの穴を通って延在して前記シェルフレームの下面にある調整ノッチと係合する調整歯を有するピッチ調整ホイールをさらに備え、前記ピッチ調整ホイールが回転することによって、前記調整歯が前記調整ノッチと係合し、前記支持ベースに対して前記シェルフレームを移動させて前記シェルフレームのピッチを変更する、請求項１４に記載の構造。
【請求項１６】
支持ベースと、
前記支持ベースの上面に連結されて、身体部位を収容して保持するよう構成された可動フレームと、
前記支持ベースのピッチ調整スロットを通って延在し、前記可動フレームと連結するよう構成された長さを有する第１調整ファスナーと、
前記第１調整ファスナーを収容し、前記支持ベースの下面に隣接するよう構成された第１係止スペーサと、
前記第１調整ファスナーに取り付けられ、前記支持ベースの前記ピッチ調整スロット内で前記第１調整ファスナーが移動することにより、前記支持ベースに対して前記可動フレームのピッチ調整を可能にするよう構成された第１調整ノブとを具備する、構造。
【請求項１７】
前記ピッチ調整ノブは、前記ピッチ調整ノブと前記ピッチ調整ファスナーとを通って延在するピンによって、前記ピッチ調整ファスナーに接続する、請求項１６に記載の構造。
【請求項１８】
前記支持ベースの前記上面は、少なくとも一つの凹面を有し、前記可動フレームの底部は、前記少なくとも一つの凹面に位置し、
前記ピッチ調整ファスナーが前記支持ベースの前記ピッチ調整スロット内で移動することにより、前記可動フレームを前記少なくとも一つの凹面上を上又は下へ移動させ、前記支持ベースに対して前記可動フレームのピッチ調整が行われる
、請求項１６に記載の構造。
【請求項１９】
前記支持ベースの前記上面は、第１凹面と第２凹面とを有し、前記ピッチ調整ファスナーが前記支持ベースの前記ピッチ調整スロット内で移動することにより、前記可動フレームを、前記第１凹面上を上へ前記第２凹面上を下へ移動させ、又は、前記第１凹面上を下へ前記第２凹面上を上へ移動させ、前記支持ベースに対して前記可動フレームのピッチ調整が行われる、請求項１６に記載の構造。
【請求項２０】
前記支持ベースの前記上面に位置するよう構成され、前記可動フレームがその上に置かれる可動キャリッジと、
前記可動キャリッジ内の穴を通って延在するよう構成された長さを有する第２調整ファスナーと、
前記第２調整ファスナーを収容し、前記可動キャリッジの下面に隣接するよう構成された第２係止スペーサと、
前記第２調整ファスナーに取り付けられ、前記可動キャリッジ内で前記可動フレームが移動することにより、前記可動キャリッジに対して前記可動フレームのロール調整を可能にするよう構成された第２調整ノブと、
をさらに具備する、請求項１６に記載の構造。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
ある種の治療では、人体の部位に対する治療の能率を上げるために、その人体の部位を同じ位置に保持する必要がある。例えば、脳腫瘍患者が放射線治療を受ける際、その脳腫瘍の基本的な位置を、一回又は複数回にわたる放射線治療の間、空間に固定するように、その患者の頭部をその治療を受ける上で正確かつ繰り返し可能な位置に保持しなければならない。放射線腫瘍学の分野においては、身体部位を定位置に保持するために、さまざまな異なる技術が用いられてきた。
【図面の簡単な説明】
【０００２】
【図１Ａ】患者の頭部を固定するよう構成された身体部位固定装置の例示的な実施例を示す図である。
【図１Ｂ】患者の頭部を固定するよう構成された身体部位固定装置の例示的な実施例を示す図である。
【図１Ｃ】患者の頭部を固定するよう構成された身体部位固定装置の例示的な実施例を示す図である。
【図１Ｄ】患者の頭部を固定するよう構成された身体部位固定装置の例示的な実施例を示す図である。
【図１Ｅ】患者の頭部を固定するよう構成された身体部位固定装置の例示的な実施例を示す図である。
【図１Ｆ】患者の頭部を固定するよう構成された身体部位固定装置の例示的な実施例を示す図である。
【図２Ａ】図１Ａの固定装置のシェルフレームのピッチ調整に関与する、ピッチ調整機構と、シェルフレームと支持ベース間のインタフェース部品とをさらに詳細に示す図である。
【図２Ｂ】図１Ａの固定装置のシェルフレームのピッチ調整に関与する、ピッチ調整機構と、シェルフレームと支持ベース間のインタフェース部品とをさらに詳細に示す図である。
【図２Ｃ】図１Ａの固定装置のシェルフレームのピッチ調整に関与する、ピッチ調整機構と、シェルフレームと支持ベース間のインタフェース部品とをさらに詳細に示す図である。
【図３Ａ】図１Ｂの支持ベースの上面図を示す図である。
【図３Ｂ】図１Ｂの支持ベースの側面図を示す図である。
【図３Ｃ】図１Ｂの支持ベースの背面図を示す図である。
【図３Ｄ】図１Ｂの支持ベースの正面図を示す図である。
【図４Ａ】図１Ａのシェルフレームの上面図を示す図である。
【図４Ｂ】図１Ａのシェルフレームの側面図を示す図である。
【図４Ｃ】図１Ａのシェルフレームの背面図を示す図である。
【図４Ｄ】図１Ａのシェルフレームの正面図を示す図である。
【図４Ｅ】図１Ａのシェルフレームのフランジのさらなる例示的な詳細を示す図である。
【図５Ａ】図２Ａのピッチ調整機構の例示的な実施例の詳細を示す図である。
【図５Ｂ】図２Ａのピッチ調整機構の例示的な実施例の詳細を示す図である。
【図５Ｃ】図２Ａのピッチ調整機構の例示的な実施例の詳細を示す図である。
【図５Ｄ】図２Ａのピッチ調整機構の例示的な実施例の詳細を示す図である。
【図５Ｅ】図２Ａのピッチ調整機構の例示的な実施例の詳細を示す図である。
【図６Ａ】ピッチ調整機構が、支持ベースに対するシェルフレームのピッチの正確な較正調整を可能にするピッチ調整ホイールをさらに備える、さらなる例示的な実施例の詳細を示す図である。
【図６Ｂ】ピッチ調整機構が、支持ベースに対するシェルフレームのピッチの正確な較正調整を可能にするピッチ調整ホイールをさらに備える、さらなる例示的な実施例の詳細を示す図である。
【図６Ｃ】ピッチ調整機構が、支持ベースに対するシェルフレームのピッチの正確な較正調整を可能にするピッチ調整ホイールをさらに備える、さらなる例示的な実施例の詳細を示す図である。
【図６Ｄ】ピッチ調整機構が、支持ベースに対するシェルフレームのピッチの正確な較正調整を可能にするピッチ調整ホイールをさらに備える、さらなる例示的な実施例の詳細を示す図である。
【図６Ｅ】ピッチ調整機構が、支持ベースに対するシェルフレームのピッチの正確な較正調整を可能にするピッチ調整ホイールをさらに備える、さらなる例示的な実施例の詳細を示す図である。
【図７】ピッチ調整機構に加えて、ロール調整機構を備える身体部位固定装置の他の例示的な実施例を示す図である。
【図８Ａ】図７の身体部位固定装置を示す３次元分解図である。
【図８Ｂ】シェルフレームキャリッジとシェルフレームのピッチ調整に関与する、図７の身体部位固定装置の構成要素を示す３次元図である。
【図８Ｃ】シェルフレームのロール調整に関与する、図７の身体部位固定装置の構成要素を示す３次元図である。
【図９Ａ】図７の身体部位固定装置のシェルフレームを一方向から見た図である。
【図９Ｂ】図７の身体部位固定装置のシェルフレームを異なる方向から見た図である。
【図９Ｃ】図７の身体部位固定装置のシェルフレームを異なる方向から見た図である。
【図９Ｄ】図７の身体部位固定装置のシェルフレームを異なる方向から見た図である。
【図１０Ａ】支持ベースに対してシェルフレームキャリッジのピッチを変更する調整が行われる前の水平位置にある図７の装置の支持ベースとシェルフレームキャリッジを示す図である。
【図１０Ｂ】支持ベースに対してシェルフレームキャリッジのピッチを変更する調整が行われる前の水平位置にある図７の装置の支持ベースとシェルフレームキャリッジを示す図である。
【図１１Ａ】図７の装置のシェルフレームキャリッジとシェルフレームのピッチ調整を示す図である。
【図１１Ｂ】図７の装置のシェルフレームキャリッジとシェルフレームのピッチ調整を示す図である。
【図１２】シェルフレームキャリッジと支持ベースに対してシェルフレームのロールを変更するロール調整が行われる前の水平位置にある図７の装置のシェルフレーム、シェルフレームキャリッジ、支持ベースを示す図である。
【図１３Ａ】図７の装置のシェルフレームキャリッジと支持ベースに対するシェルフレームのロール調整を示す図である。
【図１３Ｂ】図７の装置のシェルフレームキャリッジと支持ベースに対するシェルフレームのロール調整を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００３】
以下の詳細な説明は、添付の図面を参照する。異なる図面における同一の参照番号は、同一又は類似の要素を特定する。以下の詳細な説明は、本発明を限定するものではない。
【０００４】
放射線腫瘍学の分野において、身体部位を定位置に保持する技術では、患者の体の一部分上で伸ばされる保持材料のシートを含む熱形成可能な構造が用いられる。例えば、脳腫瘍の放射線治療を行う場合、熱形成可能な構造には、患者の顔面上で伸ばされる保持材料のシートを有するマスクが含まれる。患者の顔面上でマスクを形成するには、まず、湯浴やオーブンにより、その熱形成可能な構造の材料シートが柔軟かつ成形可能な状態となるよう、その材料の加熱が行われてもよい。そして、この熱形成可能なマスクを患者の顔面上で伸ばし、冷まして硬化させることにより、恒久的に患者の顔の形状に形成する。例としては、熱可塑性保持材料のシートを有するマスクは、加熱後、患者の顔面上で伸ばしてから冷ましてもよい。冷却時、患者の顔面に形成されたマスクは、放射線治療の際に患者の頭部を定位置に保持するのに使用可能な構造を形成する。
【０００５】
このマスクの熱可塑性保持材料のシートが患者の体の一部上で伸ばされた後、取付け機構によりマスクのフレーム部が患者の支持テーブルに取り付けられる。しかしながら、既存の患者のマスクは、一旦この支持テーブルに取り付けられると、患者の身体部位が誤った位置に置かれていても補正を行うことができない。また、マスクフレームが患者の支持テーブルに取り付けられると、熱可塑性保持材料は、患者の身体（例えば、患者の顔面）部分の上面から支持テーブルの表面まで長い距離にわたって引き伸ばさなければならない。熱可塑性保持材料は、この程度まで引き伸ばされると、その厚さと剛性が所望の程度に満たなくなる。
【０００６】
本明細書に記載の例示的な実施例は、既存のマスクフレームの支持及び取付け構造を改善させた身体部位固定装置に関するものである。本明細書に記載の例示的な実施例は、身体部位を収容し、その位置決めを行う深いシェルフレームを備える。このシェルは、固定されている身体部位（例えば、患者の頭部）の形状に合った内部形状を有している。また、このシェルフレームは、患者の身体部位にフィットするようカスタマイズされたクッション（例えば、頭部クッション）を含んでいてもよい。例えば、身体部位が患者の頭部である場合、シェルフレームは、このカスタマイズされたクッションが頭部をその中間点まで取り囲むことができるような深さを有し、頭部を支持するのに十分な面積を可能にする大きな接触面積が得られる。また、このシェルフレームは、フランジに対するマスクフレームの「着脱簡単」な取り付けを可能にする上フランジをさらに備えていてもよい。このシェルフレームの上フランジにてマスクフレームのドッキングを行うことにより、マスクの熱可塑性材料をはるか支持テーブル面まで引き伸ばす必要がなくなり、マスク材料の厚さと剛性が強化される。
【０００７】
本明細書に記載の例示的な実施例は、支持ベースと、上記シェルフレームに連結されると、その支持ベースに対してそのシェルフレームのピッチ及び／又はロール調整を可能にするピッチ調整及び／又はロール調整機構とをさらに備える。シェルフレームのピッチ及び／又はロール調整を行うことにより、身体部位の位置決め（例えば、固定装置内での頭部の位置決め）の調整を容易に行うことが可能となり、シェルフレームからマスクフレームを取り外す必要なく、又は、固定されている身体部位からマスクフレームを外す必要なく、行われる特定の医療検査や治療の位置決め要件を満たすことができる。本明細書で説明するように、上記ピッチ調整機構及び／又はロール調整機構は、支持ベースに対してシェルフレームのピッチ及び／又はロールをロックするロック機構を備えていてもよい。このピッチ調整機構は、本明細書でさらに説明するように、シェルフレームの底面に形成されて、ピッチ調整が正確かつ制御された方法で行われるように、ピッチ調整スロット又はノッチと連動して動作する較正ピッチ調整ホイールをさらに備えていてもよい。このピッチ調整ホイールを用いて、そのピッチ調整ホイールが回転するにつれて、そのピッチ調整ホイールの歯とピッチ調整スロット又はノッチとが「クリック・バイ・クリック」の係合を行うことによりにより、正確なピッチ調整が行われる。
【０００８】
本明細書に述べるように、「マスク」には、患者の任意の身体部位にかぶせてその身体部位にフィットするよう形成することができる材料（例えば、熱可塑性材料）を有する任意の構造が含まれる。いくつかの実施例において、「マスク」は、一つ又は複数の締結機構により、身体部位を特定の位置に固定して保持することができる。この締結機構は、マスクの構成要素であってもよいし、そうでなくてもよい。このように、本明細書で用いられるように、「マスク」は、患者の顔面又は頭部に配置するための構造のみを指すものではなく、患者の任意の身体部位又は任意の部分に配置するためのいかなるタイプの構造（例えば、患者の骨盤にかぶせる構造）も含まれる。
【０００９】
図１Ａ〜１Ｅは、患者の頭部１１０を固定するよう構成された身体部位固定装置１００の第１例示実施例を示す図である。図１Ａに示すように、固定装置１００は、支持ベース１２０とシェルフレーム１３０を備える。このシェルフレーム１３０は、患者の頭部及び首の後部に合わせて構成された内面を有するほぼハーフシェル状の構造を備えていてもよい。このシェルフレーム１３０のハーフシェル構造は、３次元回転楕円体の半分に近い形状を有し、その半分が、この回転楕円体の垂直方向の中心をほぼ横断している。シェルフレーム１３０は、患者の首１５０に合わせて構成された首カットアウト部１４０をその片側に備えていてもよく、これによって、患者の頭部１１０がシェルフレーム１３０内に置かれた際に、首１５０がシェルフレーム１３０の内部から延出することができる。図示するように、支持ベース１２０は、この支持ベース１２０上に互いに向かい合って配置された第１ピッチシェルランプ１６０と第２ピッチシェルランプ１７０から構成され、この第１及び第２ピッチシェルランプ１６０、１７０は、水平なピッチ未調整位置において、シェルフレーム１３０の下面を、支持ベース１２０上のこれら２つのピッチシェルランプ間に置くのに十分な距離だけ離れて配置されている。ピッチシェルランプ１６０、１７０は、支持ベース１２０の中心に向かって下方に延在する傾斜ランプを含む。シェルフレーム１３０及び支持ベース１２０は、金属、プラスチック、カーボンファイバー、複合材料などのさまざまな種類の材料から形成されてもよい。また、シェルフレーム１３０及び支持ベース１２０は、それぞれ同じ種類の材料から形成されてもよいし、異なる種類の材料から形成されてもよい。例えば、支持ベース１２０は金属から形成され、シェルフレーム１３０は複合材料から形成されてもよい。
【００１０】
図１Ｂ〜１Ｅは、支持ベース１２０に対してシェルフレーム１３０のピッチを調整する例を示す。図１Ｂの３次元図及び１Ｃの１次元側面図に示すように、ピッチ調整には、ピッチランプ１６０の上面を上方へ（そしてピッチランプ１７０の上面を下方へ）又はピッチランプ１７０の上面を上方へ（そしてピッチランプ１６０の上面を下方へ）とシェルフレーム１３０の底面を移動させる（すなわち、スライドさせる）ことが含まれる。図１Ｄにさらに示すように、ピッチランプ１７０において、シェルフレーム１３０の底面を上方へと移動させることによって、シェルフレーム１３０の患者の頭部１１０の下部に隣接する側が上向きにピッチされ、そのシェルフレーム１３０の頭部１１０の上部に隣接する側が下向きにピッチされる。同様に、図１Ｅに示すように、ピッチランプ１６０において、シェルフレーム１３０の底面を上方へと移動させることによって、シェルフレーム１３０の患者の頭部１１０の上部に隣接する側が上向きにピッチされ、そのシェルフレーム１３０の頭部１１０の下部に隣接する側が下向きにピッチされる。
【００１１】
図１Ｆに示すように、シェルフレーム１３０内には、シェルフレーム１３０に対して、患者の頭部１１０（図示せず）にかかる衝撃を和らげる頭部クッション１７５が配置されていてもよい。この深さのあるシェルフレーム１３０の性質を考慮すると、頭部クッション１７５は、頭部１１０（図示せず）をシェルフレーム１３０の上部まで取り囲むので、頭部１１０に対する大きな接触面積と良好なサポートが得られる。頭部１１０が頭部クッション１７５にサポートされると、マスク１８０及びマスクフレーム１８５をさまざまな締結機構によりシェルフレーム１３０にドッキングしてもよい。図１Ｆに示す例示的な実施例では、複数のばねクリップ１９０によりマスクフレーム１８５をシェルフレーム１３０に固定してもよい。この複数のばねクリップ１９０は、マスクフレーム１８５と一体であってもよく、シェルフレーム１３０と一体であってもよく、又は、マスクフレーム１８５がシェルフレーム１３０とドッキングされた場合に、マスクフレーム１８５をシェルフレーム１３０に固定するのに用いることができる別個の分離したものであってもよい。
【００１２】
図２Ａ〜２Ｃは、身体部位固定装置１００のシェルフレーム１３０のピッチ調整に関与する、ピッチ調整機構と、シェルフレーム１３０と支持ベース１２０間のインタフェース部品とをさらに詳細に示す。図２Ａに示すように、その例示的な詳細を以下にさらに説明するピッチ調整機構２００は、支持ベース１２０のピッチランプ１６０の裏側に位置していてもよい。ピッチ調整機構２００は、支持ベース１２０に対して、シェルフレーム１３０のピッチ調整を制御する。図２Ａに示すように、シェルフレーム１３０が、シェルフレーム１３０の中心線がピッチランプ１６０、１７０間で等距離である公称水平位置において支持ベース１２０と接触した状態で置かれている。支持ベース１２０には、横方向への運動を抑えて、ピッチランプ１６０、１７０いずれかの上下動を含む１次元運動を許容することにより、シェルフレーム１３０の動きを「チャネルする」又は制限するチャネル保持タブ２１０がシェルフレーム１３０の両側に（図２Ａでは一つのタブ２１０のみ示す）取り付けられてもよい。他の実施例では、このチャネル保持タブ２１０の代わりに、ピッチランプ１６０、１７０間の支持ベース１２０の上面に形成されたリブやレールなど、他のガイド構造を用いてもよい。
【００１３】
図２Ｂ及び２Ｃは、シェルフレーム１３０のピッチ調整に関与する、シェルフレーム１３０と支持ベース１２０間のインタフェース部品を示す。図２Ｂに示すように、ピッチ調整機構２００の調整ファスナー２３０の上フランジは、調整ファスナー２３０がシェルフレーム１３０を通って、その下の支持ベース１２０へと延在する、シェルフレーム１３０内の下位点において上面に支えられている。シェル運動ピン２４０は、シェルフレーム１３０のシェル内の複数の位置で上面に支えられている上フランジから構成されている。このシェル運動ピン２４０は、シェルフレーム１３０を通って、支持ベース１２０のシェル移動スロット（図２Ｂでは図示せず）へと延在する。図２Ｃを参照すると、シェル運動ピン２４０は、シェルフレーム１３０を通って、支持ベース１２０のピッチランプ１６０、１７０内に位置するシェル移動スロット２５０へと延在して示されている。このシェル移動スロット２５０によって、シェルフレーム１３０が、ピッチ調整機構２００を介して、ピッチランプ１６０、１７０を上方及び／又は下方へ移動できるように、シェル運動ピン２４０の動作が可能となる。
【００１４】
図２Ａ〜２Ｃは、支持ベース１２０に対するシェルフレーム１３０のピッチ調整を行うためのピッチ調整機構２００を含む固定装置１００を示す。このピッチ調整機構２００の例示的な実施例については、図５Ａ〜５Ｅを参照して以下にさらに詳細に示す。しかしながら、他の実装では、このピッチ調整機構２００は、シェルフレーム１３０のピッチ調整に用いられるピッチ調整機構２００が存在しないよう、固定装置１００から取り除かれてもよい。本実装では、ユーザが単に手動でシェルフレーム１３０に対して力を加えることにより、いかなるタイプのピッチ調整機構２００を用いる必要なく、支持ベース１２０に対してシェルフレーム１３０のピッチを変更してもよい。さらに、本実装では、シェル運動ピン２４０には、上フランジに加えて、シェルフレーム１３０とシェル運動ピン２４０が簡単にシェル移動スロット２５０から外れないようシェル移動スロット２５０内にシェルフレーム１３０を保持する下フランジ（又はシェル移動スロット２５０内にシェル運動ピン２４０を保持する他の手段）が含まれていてもよい。
【００１５】
図２Ａ〜２Ｃには図示しないが、固定装置１００は、シェルフレーム１３０のピッチがいずれかの方向（すなわち、上方又は下方）にどのくらい調整されたかを示す定量化可能な量を目視によりチェックできるようにする、支持ベース１２０及び／又はシェルフレーム１３０に位置するピッチ調整参照マーカーをさらに備えていてもよい。このように、これらのピッチ調整参照マーカーは、目視によるチェックを行うことで、シェルフレーム１３０のピッチの正確かつ精密な調整を行うことを可能にする。一実装では、このピッチ調整参照マーカーは、支持ベース１２０又はシェルフレーム１３０上の適切な位置に貼り付けられ、どのくらいのピッチがシェルフレーム１３０に加えられたかを示すステッカーに含まれていてもよい。他の実装では、ピッチ調整参照マークを、ピッチランプ１６０の側面に沿って、またそれに対応して、シェルフレーム１３０の下側面に沿って設けてもよい。このように、シェルフレーム１３０のピッチ調整が行われた際に、シェルフレーム１３０の下側面に設けられたピッチ調整参照マークが、ピッチランプ１６０の側面に設けられたピッチ調整参照マークに対して移動することで、支持ベース１２０に対してシェルフレーム１３０に加えられたピッチ量を目視によりチェックすることで確認することができる。このようなピッチ調整参照マーカーの貼付けは、シェルフレーム１３０及び／又は支持ベース１２０の他の位置で行われてもよい。
【００１６】
図３Ａ〜３Ｄは、支持ベース１２０を４つの異なる方向から見た図であり、図３Ａは上面図、図３Ｂは側面図、図３Ｃは背面図、図３Ｄは正面図である。図３Ａ及び３Ｂから分かるように、支持ベース１２０のほぼ平坦かつ平面的な下側部材が対向するピッチランプ１６０、１７０に接続している。後方のピッチランプ１６０は、前方のピッチランプ１７０のほぼ２倍の高さを有していてもよく、各ピッチランプ１６０、１７０は、支持ベース１２０の平面的な下側部材からピッチランプ１６０、１７０の上部まで延在する凹形状の内側ランプを有していてもよい。ピッチランプ１６０、１７０は、支持ベース１２０と一体的に形成（例えば、同じ材料から単一の構造として形成）されていてもよく、もしくは、別個の部品として形成された後、支持ベース１２０に接続（例えば、支持ベース１２０上の所定の位置にスナップ装着）されてもよい。図３Ｃに示すように、ピッチ調整スロット３００は、ピッチランプ１６０を通って延在し、ピッチランプ１６０の凹内面のほぼ中心に位置している。このピッチ調整スロット３００は、ピッチランプ１６０の凹内面に沿って一定の長さ延在し、シェルフレーム１３０のピッチ調整が可能な最大調整距離を設定する。図３Ｃにさらに示すように、２つのシェル移動スロット２５０が、ピッチランプ１６０を通って延在し、ピッチランプ１６０の両外側端部に向かって、かつ、ピッチランプ１６０の凹内面の下部に向かって配置されている。図３Ｄは、図３Ｃとは反対側から見たピッチランプ１６０をさらに示す。この正面図では、ピッチ調整スロット３００とシェル移動スロット２５０は、ピッチランプ１６０の凹内面を通って延在して示されている。さらに、図３Ｄにはピッチランプ１７０の後部も示されている。
【００１７】
図４Ａ〜４Ｄは、装置１００のシェルフレーム１３０を４つの異なる方向から見た図であり、図４Ａは上面図、図４Ｂは側面図、図４Ｃは背面図、図４Ｄは正面図である。図４Ａ〜４Ｄに示すように、シェルフレーム１３０は、患者の頭部と首の後ろに合わせて構成された内面を有するハーフシェル構造を備える。このシェルフレーム１３０のハーフシェル構造は、３次元回転楕円体の半分に近い形状を有し、その半分が、この回転楕円体の中心をほぼ横断している。シェルフレーム１３０は、ハーフシェルに、患者の首１５０に合わせて構成された開口を有する首カットアウト部１４０をその片側に備えていてもよく、これによって、患者の頭部１１０がシェルフレーム１３０内に置かれた際に、首１５０が、この首カットアウト部１４０を介して、シェルフレーム１３０の内部から延出することができる。
【００１８】
図４Ａ〜４Ｄに示すように、シェルフレーム１３０の上縁部には、そのシェルフレーム１３０の上縁部の周辺に延在するフランジ４００が設けられている。このフランジは、シェルフレーム１３０の上縁部から、約１／２インチ（約１．２７センチメートル）から３／４インチ（１．９０５センチメートル）延出している。さらに、図４Ａ〜４Ｄに示すように、シェルフレーム１３０の下面には、くぼんだピッチフット２２０が形成されている。このピッチフット２２０は、シェルフレーム１３０の下面に形成された（図４Ａの上面図に示すように）ほぼ長方形の凹部を有し、これはその下にある支持ベース１２０のピッチランプ１６０、１７０（図４Ａ〜４Ｄでは図示せず）に置かれるシェルフレーム１３０の「フット」としての機能を果たす。ピッチフット２２０は、シェルフレーム１３０の凹下面を「包み込み」、シェルフレーム１３０の左右に延在する第１中心線と、シェルフレーム１３０の前後に延在する第２中心線に対して中心に置かれていてもよい。
【００１９】
さらに、図４Ａ〜４Ｄに示すように、ピッチフット２２０は、ピッチ調整ファスナー保持穴４１０と、複数のシェル運動ピン保持穴４２０をさらに備える。このピッチ調整ファスナー保持穴４１０は、ピッチ調整機構２００のピッチ調整ファスナー（以下に説明する）を保持する。このピッチ調整ファスナーは、保持穴４１０を通って、さらに支持ベース１２０のピッチ調整スロット３００を通って延在する。この例示的なピッチ調整機構２００については、図５Ａ〜５Ｅを参照して、さらに詳しく説明する。シェル運動ピン保持穴４２０は、保持穴４２０を通って、さらに支持ベース１２０のピッチランプ１６０、１７０のシェル移動スロット１５０（図２Ｃに図示）を通って延在するシェル運動ピン（図２Ｂ及び２Ｃに図示）を保持する。このシェル運動ピン２４０（図４Ａ〜４Ｄでは図示せず）はそれぞれ、ピッチフット２２０内のシェルフレーム１３０の内面に支えられている上フランジを備える。この各シェル運動ピン２４０の上フランジは、各ピンがそれを通って延在する保持穴４２０と一緒に、シェルフレーム１３０内の所定の位置に各シェル運動ピン２４０を保持する。
【００２０】
図４Ｅは、このシェルフレーム１３０のフランジ４００のさらなる例示的な詳細を示す。この図に示すように、フランジ４００の上面には、複数の登録穴４３０と、身体部位マスク（図示せず）のフレームとシェルフレーム１３０をドッキングするための複数の登録タブ４４０とが設けられている。この身体部位マスク（図示せず）のフレームには、フレームを通って延在し、登録穴４３０と一致し、そこに挿入可能な複数のピンをフレームの裏側に備えていてもよい。また、身体部位マスク（図示せず）のフレームには、フレームを通って延在し、登録タブ４４０と一致し、その上側に挿入可能なそれ自身の登録穴をさらに有していてもよい。従って、身体部位マスクとシェルフレーム１３０をドッキングする際、登録穴４３０と登録タブ４４０によって、シェルフレーム１３０に対して身体部位マスクの位置決めが適切に行われる。
【００２１】
図５Ａ〜５Ｅは、ピッチ調整機構２００の例示的な実施例を詳しく示す。図５Ａは、ピッチ調整機構２００の全体動作を示す図であり、分かりやすくするためにシェルフレーム１３０は省略している。この図に示すように、ピッチ調整機構２００の調整ファスナー２３０は、支持ベース１２０のピッチ調整スロット３００を通って延在する。このピッチ調整機構２００が、図５Ａの左又は右へピッチ調整を行うよう動作することで、（シェルフレーム１３０に取り付けられた）シェル運動ピン２４０が、ピッチ移動スロット２５０において、左又は右へと移動する。このようにシェル運動ピン２４０がピッチ移動スロット２５０内で移動することにより、シェルフレーム１３０（図５Ａでは図示せず）が、チャネル保持タブ２１０によって形成された、シェルフレーム１３０の横方向の移動を抑制する「チャネル」内を移動することになる。図５Ｂは、個々の部品を識別可能なように、図５Ａのピッチ調整機構２００を分解した状態で示す図である。図５Ｃは、図５Ｂのピッチ調整機構２００の「分解図」をさらに拡大して示す。本実施例において、ピッチ調整機構２００は、調整ファスナー２３０、係止スペーサ５００、調整／係止ノブ５０５、調整ピン（図示せず）の４つの部品から構成されている。
【００２２】
係止スペーサ５００は、スペーサ穴５２５を有する。図５Ｃには、この係止スペーサ５００のさらなる吹き出し図５６０が示され、スペーサ５００の形状と大きさに対するスペーサ穴５２５の大きさが示されている。係止スペーサ５００は、楕円形状を有し、そのスペーサ５００の楕円形状内の中心に置かれた楕円状のスペーサ穴５２５を有する。係止スペーサ５００は、約１／８インチ（約３．１７５ミリメートル）の厚さを有し、金属、プラスチック、カーボンファイバー、複合材料などのさまざまな種類の材料から形成されてもよい。この楕円状のスペーサ穴５２５は、そのスペーサ穴５２５に調整ファスナー２３０を挿入可能な大きさを有する。
【００２３】
さらに、この調整ファスナー２３０は、ファスナー本体５１０、フランジ５１５、ファスナーピン保持穴５２０から構成されている。図５Ｃには、この調整ファスナー２３０のさらなる吹き出し図５５０、５５５が示され、異なる角度から見た調整ファスナー２３０の形状を示している。正面吹き出し図５５０に示すように、ファスナー本体５１０は、係止スペーサ５００の楕円形スペーサ穴５２５への挿入を行うために楕円形状を有している。以下にさらに説明するように、ファスナーピン保持穴５２０は、保持穴５２０への調整ピン（図示せず）の挿入を可能にする。フランジ５１５は、このファスナー本体５１０の一方の端部に配置され、ピン保持穴５２０は、ファスナー本体５１０の他方の端部付近に配置されている。フランジ５１５は、ファスナー本体５１０の外面から外側へ延在するような、ファスナー本体５１０の楕円形状よりも大きい楕円形状を有している。
【００２４】
さらに、調整／係止ノブ５０５は、調整本体５３０、ピン保持穴５３５、調整ノブ５４０、係止延長部５４５から構成されている。図５Ｃには、この調整／係止ノブ５０５の吹き出し図５６５も示され、ファスナー本体５１０のファスナーピン保持穴５２０を有する部分を収容するファスナースロット５７０を示している。これらのノブ５０５、スペーサ５００、ファスナー２３０を組み合わせてピッチ調整機構２００を構成するには（又は、以下に説明するロール調整機構７２０を構成するには）、ピン保持穴５３５がピン保持穴５２０と一致するように、ファスナー本体５１０をスペーサ５００の穴５２５に挿入し、さらにファスナースロット５７０に挿入する。そして、調整ピン（図示せず）は、調整ノブ５４０に力が加えられた際に、調整／係止ノブ５０５全体が回転する「軸」としての役割を果たすことができるよう、ノブ５０５のピン保持穴５３５からファスナー２３０のピン保持穴５２０に挿入することができる。
【００２５】
この調整ノブ５４０は、例えば、それを介して調整／係止ノブ５０５を回転させる力が加えられる長方形のタッチ面を有する。調整ノブ５４０は、それを介してピン保持穴５３５が前方面に延在し、その中をファスナースロット５７０が側面に延在するほぼ円筒形状を有する調整本体５３０に接続する。係止延長部５４５は、この調整本体５３０の側面に接続し、例えば、図５Ｃの主要図に示す「ｅ」を反転させた形状を形成する。
【００２６】
図５Ｄは、このピッチ調整機構２００の部品を相互に作用させて、機構２００のピッチ調整をロックする様子とアンロックする様子を示す。図５Ｄでは、最初のアンロック状態にあるピッチ調整機構２００を一番左の図に示す。この状態では、支持ベース１２０のピッチ移動スロット３００（同様に図５Ｄでは図示せず）内でファスナー本体５１０を動かすことにより、シェルフレーム１３０（図示せず）のピッチ調整が可能である。調整ノブ５４０に力が加えられると（図５Ｄの一番左の図に矢印で示す）、調整／係止ノブ５０５が、ピン保持穴５３５に挿入された調整ピン（図示せず）を中心に回転する。
【００２７】
さらに、図５Ｄの中央の図に示すように、この調整／係止ノブ５０５が調整ピンを中心に回転を続けると、係止延長部５４５を含むノブ５０５の下面が、調整ファスナー２３０のフランジ５１５に向かって上方に係止スペーサ５００を押し上げ始め、また、調整ファスナー２３０を下方へ引っ張り始める。係止スペーサ５００は、上方へ移動するに従って、支持ベース１２０のピッチランプ１６０の底面に対して力を加える。そして、調整ファスナー２３０が下方へ移動するに従って、その調整ファスナー２３０のフランジ５１５は、シェルフレーム１３０の上面に対して締め付けられる。他の実施例（図示せず）では、調整／係止ノブ５０５は、図５Ｃに示す「ｅ」を反転させた形状の代わりに、カムを備えていてもよい。
【００２８】
図５Ｄの一番右の図には、ロック位置にある調整／係止ノブ５０５を示す。この位置では、係止スペーサ５００によって支持ベース１２０のピッチランプ１６０の底面に加えられた力と、調整ファスナー２３０のフランジ５１５によってシェルフレーム１３０の上面に加えられた力によって、支持ベース１２０に対して所望のピッチ位置でシェルフレーム１３０が所定の位置に保持される。図５Ｄのこの図では、ロック位置にある係止延長部５４５を示し、この係止延長部５４５が係止スペーサ５００に最大押し上げ力を加え、今度はこの係止スペーサ５００が支持ベース１２０の下面に最大押し上げ力を加える。この係止延長部５４５がロック位置にあると、ファスナー本体５１０が最大の「位置ロック」力で下方に引っ張られ、フランジ５１５によって最大の「位置ロック」力がシェルフレーム１３０の上面に加えられる。この調整／係止ノブ５０５の回転によって生じる、係止スペーサ５００に対する「位置ロック」力により、シェルフレーム１３０が特定のピッチレベルにロックされる。このシェルフレーム１３０のピッチは、図５Ｄに示す調整／係止ノブ５０５の回転を逆転させる（すなわち、一番右の図から始まって、中央の図を通って、その後一番左の図へと進む）ことにより「アンロック」することができる。図５Ｅは、ロック位置へと回転されたピッチ調整機構２００を示し、シェルフレーム１３０が支持ベース１２０に対して一定のピッチを有するよう、ピッチランプ１６０上の特定の位置に保持されている。
【００２９】
図６Ａ〜６Ｅは、さらなる例示的な実施例を詳しく示す。この実施例では、ピッチ調整機構２００は、支持ベース１２０に対するシェルフレーム１３０のピッチの正確な較正調整を可能にするピッチ調整ホイールアセンブリをさらに備える。図６Ａに示すピッチ調整機構２００は、支持ベース１６０のピッチランプ１６０の裏側に、ピッチ調整／係止ノブ５０５に隣接して取り付けられたピッチ調整ホイールアセンブリ６００をさらに備える。
【００３０】
さらに、図６Ｂは、支持ベース１２０の上面図と、ピッチ調整ホイールアセンブリ６００のさらなる詳細を示す。拡大図では、ピッチ調整ホイールアセンブリ６００は、ピッチランプ１６０の裏側を通って形成された長方形のピッチ調整ポート６２０を介して延在するピッチ調整歯６３０を有する円筒状のピッチホイール６１０を備えて示されている。後続の図面から見て取れるように、ピッチホイール６１０の歯は、シェルフレーム１３０の裏側において対応するノッチ／スロットに係合し、このピッチホイール６１０が回転すると、シェルフレーム１３０のピッチ調整を行う。
【００３１】
図６Ｃは、ピッチ調整ホイールアセンブリ６００をさらに詳しく示す。この図に示すように、ピッチホイール６１０は、ホイール軸（図示せず）を介して、三角形のホイール取付け具６４０に取り付けられ、このホイール軸は、各ホイール取付け具６４０のホイール取付け穴６５０を介して延在している。従って、ピッチホイール６１０は、ホイール軸及びホイール取付け穴６５０を中心に回転することで、時計回り又は反時計回りの方向に回転してもよい。このピッチホイール６１０が回転すると、ピッチランプ１６０のピッチ調整ポート６２０を介して延在するピッチホイール６１０の歯が、以下に図６Ｄを参照してさらに説明するように、シェルフレーム１３０の裏側と係合して、シェルフレーム１３０のピッチ調整が周期的かつ離散的に徐々に行われるようにする。
【００３２】
図６Ｄは、シェルフレーム１３０のピッチ調整を行うピッチホイール６１０の歯をさらに詳しく示す。図６Ｄに示すように、シェルフレーム１３０は、シェルフレーム１３０の裏側からその上面まで貫通して形成された一連のピッチ調整スロット６７０を有する。このピッチ調整スロット６７０は、支持ベース１２０の裏側において、シェルフレーム１３０の下に位置するピッチホイール６１０の歯６３０の形状及び大きさと一致している。ピッチホイール６１０が時計回りの方向に回転すると、ピッチホイール６１０の歯６３０がピッチ調整スロット６７０と係合し、図６Ｄの拡大図で見て、シェルフレーム１３０を下方に（右に）移動させる。さらに、ピッチホイール６１０が時計回りの方向に回転すると、ピッチホイール６１０の歯６３０がピッチ調整スロット６７０と係合し、図６Ｄの拡大図で見て、シェルフレーム１３０を上方に（左に）移動させる。このピッチホイール６１０の各「クリック・バイ・クリック」の調整により、ピッチホイール６１０の歯６３０とシェルフレーム１３０のピッチ調整スロット６７０との相互作用によって、シェルフレーム１３０のピッチの精密な調整（例えば、１°、０．５°など）が行われる。
【００３３】
図６Ｅは、ピッチ調整ホイールアセンブリ６００の断面図である。ピッチホイール６１０が時計回りの方向（「ＣＷ」）に回転すると、ピッチランプ１６０のピッチ調整ポート６２０を通って延在する歯６３０が、シェルフレーム１３０の底面にあるピッチ調整スロット６７０と係合する。このようにピッチホイール６１０の歯６３０とピッチ調整スロット６７０が係合することにより、ピッチホイール６１０が時計回りに回転するにつれて、図６Ｅの図では、シェルフレーム１３０が上方へと移動する。また、ピッチホイール６１０が反時計回り（「ＣＣＷ」）の方向に回転すると、ピッチランプ１６０のピッチ調整ポート６２０を通って延在する歯６３０が、シェルフレーム１３０の底面にあるピッチ調整スロット６７０と係合する。このようにピッチホイール６１０の歯６３０とピッチ調整スロット６７０が係合することにより、ピッチホイール６１０が反時計回りに回転するにつれて、図６Ｅの図では、シェルフレーム１３０が下方へと移動する。
【００３４】
図７は、身体部位固定装置７００の他の例示的な実施例を示す。この身体部位固定装置７００は、ピッチ調整機構に加えて、シェルフレーム１３０（及びシェルフレーム１３０内に配置された患者の身体部位）を装置７００の支持ベース１２０に対して「ロール」させるロール調整機構を備える。図７に示すように、身体部位固定装置７００は、図１の実施例と同様の支持ベース１２０とシェルフレーム１３０を備える。シェルフレーム１３０は、患者の身体部位（例えば、頭部及び首）の後部に合わせて構成された内面を有するほぼハーフシェル状の構造を備えていてもよい。図７に示す実装では、このシェルフレーム１３０のハーフシェル構造は、３次元回転楕円体の半分に近い形状を有し、その半分が、回転楕円体の垂直方向の中心をほぼ横断している。シェルフレーム１３０は、患者の身体部位（例えば、首又は他の身体部位）に合わせて構成されたカットアウト部１４０をその片側に備えていてもよく、これによって、患者の身体部位（例えば、頭部）がシェルフレーム１３０内に置かれた際に、取り付ける身体部分（例えば、首）がシェルフレーム１３０の内部から延出することができる。支持ベース１２０は、身体部位固定装置１００について図示し、上述したものと同様に構成されていてもよい。
【００３５】
図７に示すように、上記装置７００は、シェルフレーム１３０が置かれるシェルフレームキャリッジ７１０をさらに備える。このシェルフレームキャリッジ７１０は、第１ピッチランプ１６０と第２ピッチランプ１７０に置かれ、さらにこれら２つのランプが互いに向かい合って、水平なピッチ未調整位置に配置された場合に、シェルフレームキャリッジ７１０の下面を、支持ベース１２０上の２つのピッチランプ１６０、１７０間に置くのに十分な距離だけ離れて、支持ベース１２０に配置される。ピッチランプ１６０、１７０は、支持ベース１２０の中心に向かって下方に延在する傾斜ランプを含む。シェルフレーム１３０、シェルフレームキャリッジ７１０、支持ベース１２０は、金属、プラスチック、カーボンファイバー及び／又は複合材料などのさまざまな種類の材料から形成されてもよい。また、シェルフレーム１３０、シェルフレームキャリッジ７１０、支持ベース１２０は、それぞれ同じ種類の材料から形成されてもよいし、異なる種類の材料から形成されてもよい。例えば、支持ベース１２０は金属から形成され、シェルフレーム１３０及びシェルフレームキャリッジ７１０はプラスチック又は複合材料から形成されてもよい。図７に示すように、また、以下にさらに詳しく説明するように、上記装置７００は、シェルフレーム１３０とシェルフレームキャリッジ７１０のピッチを調整するピッチ調整機構を備え、シェルフレーム１３０のロールを調整するロール調整機構７２０をさらに備える。
【００３６】
図８Ａは、図７の身体部位固定装置７００を示す３次元分解図である。支持ベース１２０は、上記図１Ａ〜１Ｆの装置１００に関して説明したものと同様の物理的構成を有する。シェルフレームキャリッジ７１０は、シェルフレーム１３０の球状下面と一致する上面と、ピッチランプ１６０、１７０の上面を含む、支持ベース１２０の上面と一致する下面とを有するトレー状の形状を有する。この図に示すように、シェルフレームキャリッジ７１０の下面は、ピッチランプ１６０、１７０の上面に置かれるのも含め、支持ベース１２０の上面に置かれる。シェルフレーム１３０の下面は、シェルフレーム１３０の穴から、シェルフレームキャリッジ７１０の対応するシェル移動スロット（以下にさらに詳しく説明する）内へと延在するシェル運動ピン８００により、シェルフレームキャリッジ７１０の上面に置かれる。ピッチ調整機構２００は、シェルフレームキャリッジ７１０のピッチ調整を可能にし、それによって、さらにシェルフレームキャリッジ７１０内に乗せられるシェルフレーム１３０のピッチ調整が行われる。ロール調整機構７２０は、シェルフレームキャリッジ７１０内のシェルフレーム１３０のロール調整を可能にする。
【００３７】
図８Ｂは、シェルフレームキャリッジ７１０とシェルフレーム１３０のピッチ調整に関与する、身体部位固定装置７００の構成要素を示す３次元図である。図８Ｂの主要図に示すように、キャリッジ運動ピン８２０は、シェルフレームキャリッジ７１０の対応する穴から、ピッチランプ１６０、１７０内の移動スロット２５０内へと延在する。図８Ｂの吹き出し図にさらに示すように、ピッチ調整機構２００の調整ファスナー２３０は、シェルフレームキャリッジ７１０の裏面において、ピッチランプ１６０内のピッチ調整スロット３００と一致するよう配置された穴８１０を通って延在している。係止スペーサ５００は、調整ファスナー２３０にフィットし、調整／係止ノブ５０５は、この調整ファスナー２３０にフィットして取り付けられる。この調整／係止ノブ５０５の動作により、シェルフレームキャリッジ７１０及びシェルフレーム１３０のピッチが特定のピッチ位置に「ロック」されるようにしてもよい。この身体部位固定装置７００のピッチ調整動作については、図１１Ａ及び１１Ｂを参照して、以下にさらに詳しく説明する。
【００３８】
図８Ｃは、シェルフレーム１３０のロール調整に関与する、身体部位固定装置７００の構成要素を示す３次元図である。図８Ｃの主要図に示すように、シェル運動ピン８００は、シェルフレーム１３０の対応する穴から、シェルフレームキャリッジ７１０内の移動スロット８３０内へと延在する。この移動スロット８３０は、ピッチランプ１６０、１７０の移動スロット２５０に対して横方向に配置されている。図８Ｃの吹き出し図にさらに示すように、ロール調整機構７２０の調整ファスナー２３０は、シェルフレーム１３０内のロールファスナー穴８５０を通って、さらにシェルフレーム１３０内のロールファスナー穴８５０と一致するシェルフレームキャリッジ７１０の前方面の対応する穴８４０を通って延在している。このシェルフレームキャリッジ７１０の穴８４０は、シェルフレーム１３０のロールファスナー穴８５０よりも大きく、シェルフレーム１３０の回転「ロール」運動を可能にする。係止スペーサ５００は、調整ファスナー２３０にフィットし、調整／係止ノブ５０５は、上記図５Ｃを参照して説明したように、調整ファスナー２３０にフィットして取り付けられる。この調整／係止ノブ５０５の動作により、シェルフレームキャリッジ７１０内でのシェルフレーム１３０のロールが特定のピッチ位置に「ロック」されるようにしてもよい。この身体部位固定装置７００のロール調整動作については、図１３Ａ及び１３Ｂを参照して、以下にさらに詳しく説明する。
【００３９】
図９Ａ〜９Ｄは、上記身体部位固定装置７００のシェルフレーム１３０を４つの異なる方向から見た図であり、図９Ａは上面図、図９Ｂは側面図、図９Ｃは背面図、図９Ｄは正面図である。図９Ａ〜９Ｄの各図から分かるように、このシェルフレーム１３０は、患者の頭部及び首の後部に合わせて構成された内面を有するハーフシェル構造を備える。このシェルフレーム１３０のハーフシェル構造は、３次元回転楕円体の半分に近い形状を有し、その半分が、回転楕円体の中心をほぼ横断している。シェルフレーム１３０は、患者の首１５０（図示せず）に合わせて構成された首カットアウト部１４０をその片側に備えていてもよく、これによって、患者の頭部１１０（図示せず）がシェルフレーム１３０内に置かれた際に、首１５０（図示せず）がこの首カットアウト部１４０を介してシェルフレーム１３０の内部から延出することができる。
【００４０】
図９Ａ〜９Ｄに示すように、シェルフレーム１３０の上縁部には、そのシェルフレーム１３０の上縁部の周辺に延在するフランジ９１０が設けられている。このフランジ９１０は、シェルフレーム１３０の上縁部から、約１／２インチ（約１．２７センチメートル）から３／４インチ（１．９０５センチメートル）延出している。さらに、図９Ａ及び９Ｂに示すように、シェルフレーム１３０は、シェルフレーム１３０の底部付近に位置する２つのシェル運動ピン穴９００を備える。このシェル運動ピン穴９００は、対応するシェル運動ピン８００（図示せず）を収容し、シェルフレームキャリッジ７１０（図示せず）内の各移動スロット８３０（図示せず）に一致する。図９Ｃ及び９Ｄは、ロールファスナー穴８５０と回転穴９２０をさらに示す。図９Ｃ及び９Ｄには図示していないが、ロール調整機構７２０の調整ファスナー２３０は、ロールファスナー穴８５０を通って、シェルフレームキャリッジ７１０の穴８４０内へと延在し、例えば、ネジやナットなどの締結機構は、シェルフレームキャリッジ７１０と支持ベース１２０に対してシェルフレーム１３０のロール調整が行われた際に回転穴９２０内に形成された中心軸の周りをシェルフレーム１３０が回転するよう、回転穴９２０を通って延在し、シェルフレーム１３０をシェルフレームキャリッジ７１０に回転可能に固定する。上記装置７００のフランジ９１０は、上記装置１００のフランジ４００と同様のものであってもよく、フランジ９１０の周辺には複数の登録穴及びアラインメント穴が配置されている。各登録穴は、フランジ９１０の上面からその下面へと貫通して延在している。身体部位マスク（図示せず）のフレームには、フランジ９１０の登録穴及びアラインメント穴と一致し、そこに挿入可能な複数のピンをフレームの裏側に備えていてもよい。従って、この身体部位マスクとシェルフレーム１３０をドッキングする際、フランジ９１０の登録穴とアラインメント穴が身体部位マスクフレームの裏側の複数のピンと連動して、シェルフレーム１３０に対して身体部位マスクの位置決めが適切に行われる。
【００４１】
図１０Ａ及び１０Ｂは、支持ベース１２０に対してシェルフレームキャリッジ７１０のピッチを変更する調整が行われる前の水平位置にある装置７００の支持ベース１２０とシェルフレームキャリッジ７１０を示す。図１０Ａ及び１０Ｂに示すように、シェルフレームキャリッジ７１０がピッチ未調整位置にある状態では、シェルフレームキャリッジピン８２０が、スロット２５０の長さの中間点において、シェルフレームキャリッジ７１０の対応する穴を通って、ピッチランプ１６０、１７０のキャリッジ移動スロット２５０（図示せず）内へと延在する。このシェルフレームキャリッジ７１０とシェルフレーム１３０のピッチ調整を行うには、ピッチ調整機構２００の調整／係止ノブ５０５を「アンロック」位置に回転させてもよい。図１０Ｂに示すように、調整／係止ノブ５０５がロック位置に回転すると、シェルフレームキャリッジ７１０（及びそのキャリッジ７１０内に置かれたシェルフレーム１３０）が支持ベース１２０に対して固定ピッチ位置に保持されるよう、調整ファスナー２３０によってシェルフレームキャリッジ７１０が支持ベース１２０の上面に対して引っ張られる。このシェルフレームキャリッジ７１０とシェルフレーム１３０のピッチ調整を行うには、ピッチ調整機構２００の調整／係止ノブ５０５をアンロック位置（図１０Ｂに示す方向とは反対の方向）に回転させて、シェルフレームキャリッジ７１０に対する調整ファスナー２３０の保持を解放してもよい。調整／係止ノブ５０５がアンロック位置に回転すると、調整ファスナー２３０によってシェルフレームキャリッジ７１０が支持ベース１２０の上面に対して引っ張られなくなるので、以下に図１１Ａ及び１１Ｂを参照して説明するように、シェルフレームキャリッジ７１０とシェルフレーム１３０のピッチ調整が可能となる。シェルフレームキャリッジ７１０のピッチ調整が行われると、シェルフレームキャリッジ７１０とシェルフレーム１３０に加えられたピッチの方向に応じて、図１０Ｂに示す例では左又は右へと、支持ベース１２０の移動スロット２５０内でキャリッジ運動ピンが移動する。
【００４２】
図１１Ａ及び１１Ｂは、シェルフレームキャリッジ７１０（及びそのキャリッジ７１０内に乗せられるシェルフレーム１３０）のピッチ調整を示す。図１１Ａでは、シェルフレームキャリッジ７１０の下面をピッチランプ１６０、１７０上でスライドさせることにより、シェルフレームキャリッジ７１０とそのキャリッジ７１０内に置かれるシェルフレーム１３０（図示せず）の後部がピッチランプ１６０上で上方へピッチし、それと同時に、シェルフレームキャリッジ７１０の前部がピッチランプ１７０上で下方へピッチする。シェルフレームキャリッジ７１０のピッチ調整が行われると、キャリッジ運動ピン８２０が支持ベース１２０の移動スロット２５０（図示せず）内に乗せられる。各移動スロット２５０の長さは、ピッチ調整量をいずれの方向においても制限する長さである。図１１Ｂでは、シェルフレームキャリッジ７１０の下面をピッチランプ１６０、１７０上でスライドさせることにより、シェルフレームキャリッジ７１０とそのキャリッジ７１０内に置かれるシェルフレーム１３０（図示せず）の後部がピッチランプ１６０上で下方へピッチし、それと同時に、シェルフレームキャリッジ７１０の前部がピッチランプ１７０上で上方へピッチする。
【００４３】
図１２は、シェルフレームキャリッジ７１０と支持ベース１２０に対してシェルフレーム１３０のロールを変更するロール調整が行われる前の水平位置にある上記装置７００のシェルフレーム１３０、シェルフレームキャリッジ７１０、支持ベース１２０を示す図である。図１２に示すように、シェルフレーム１３０がロール未調整位置にある状態では、シェルフレームピン８００（図示せず）が、スロット８３０の長さの中間点において、シェルフレームキャリッジ７１０の対応するシェル移動スロット８３０内へと延在する。このシェルフレーム１３０のロール調整を行うには、ロール調整機構７２０の調整／係止ノブ５０５を「ロック」位置から「アンロック」位置（図１２では上方矢印で示す）に回転させてもよい。図１２に示す例示的な実装では、調整／係止ノブ５０５がアンロック位置に回転すると、シェルフレームキャリッジ７１０に対して固定位置にシェルフレーム１３０が保持されないよう、調整ファスナー２３０によってシェルフレーム１３０がシェルフレームキャリッジ７１０の上面に対して引っ張られなくなり、ロール調整機構７２０によるシェルフレーム１３０のロール調整が可能となる。
【００４４】
図５Ｄを参照して、ロール調整機構７１０の動作についてさらに詳しく説明する。図５Ｄの一番右の図では、調整／係止ノブ５０５がロック位置にある。このロック位置では、係止スペーサ５００によってシェルフレームキャリッジ７１０の底面に加えられた力と、調整ファスナー２３０のフランジ５１５によってシェルフレーム１３０の上面に加えられた力によって、シェルフレームキャリッジ７１０と支持ベース１２０に対して所望のロール位置でシェルフレーム１３０が所定の位置に保持される。図５Ｄのこの一番右の図では、ロック位置にある係止延長部５４５を示し、この係止延長部５４５が係止スペーサ５００に最大押し上げ力を加え、今度はこの係止スペーサ５００がシェルフレームキャリッジ７１０の下面に最大押し上げ力を加える。この係止延長部５４５がロック位置にあると、ファスナー本体５１０が最大の「位置ロック」力で下方に引っ張られ、フランジ５１５によって最大の「位置ロック」力がシェルフレーム１３０の上面に加えられる。この調整／係止ノブ５０５の回転によって生じる、係止スペーサ５００に対する「位置ロック」力により、シェルフレームキャリッジ７１０に対して、シェルフレーム１３０が特定のロールレベルにロックされる。このシェルフレーム１３０のロールは、図５Ｄに示す調整／係止ノブ５０５の回転を逆転させる（すなわち、一番右の図から始まって、中央の図を通って、その後一番左の図へと進む）ことにより「アンロック」することができる。
【００４５】
図１３Ａ及び１３Ｂは、シェルフレームキャリッジ７１０と支持ベース１２０に対するシェルフレーム１３０のロール調整を示す図である。図１３Ａでは、シェルフレーム１３０の下面をシェルフレームキャリッジ７１０の上面に沿ってスライドさせることにより、シェルフレーム１３０の右側（シェルフレーム１３０の後方から見て）がシェルフレームキャリッジ７１０上で下方へロールし、それと同時に、シェルフレーム１３０の左側がシェルフレームキャリッジ７１０上で上方へロールする。シェルフレーム１３０のロール調整が行われると、シェル運動ピン８００がシェルフレームキャリッジ７１０のシェル移動スロット８３０内に乗せられる。各シェル移動スロット８３０の長さは、ロール調整量をいずれの方向においても制限する長さである。図１３Ｂでは、シェルフレーム１３０の下面をシェルフレームキャリッジ７１０の上面に沿ってスライドさせることにより、シェルフレーム１３０の右側（シェルフレーム１３０の後方から見て）がシェルフレームキャリッジ７１０上で上方へロールし、それと同時に、シェルフレーム１３０の左側がシェルフレームキャリッジ７１０上で下方へロールし、図１３Ａで示した方向とは反対方向にシェルフレーム１３０のロール調整が行われる。所望のロール位置へとシェルフレーム１３０のロール調整が行われたら、ロール調整機構７２０の調整／係止ノブ５０５をロック位置まで回転させて、シェルフレーム１３０に対する調整ファスナー２３０の締め付けを行なってもよい。この調整／係止ノブ５０５がロック位置まで回転すると、調整ファスナー２３０がシェルフレームキャリッジ７１０の上面に対してシェルフレーム１３０を引っ張るので、シェルフレーム１３０がシェルフレームキャリッジ７１０と支持ベース１２０に対して固定ロール位置に保持される。
【００４６】
図７〜１３Ｂは、ピッチ調整機構とロール調整機構の両方を備えた身体部位固定装置７００の例示的な実施例を示す。一方、他の実施例では、身体固定装置７００は、ロール調整機構７２０（及びそれに関連する構造）だけを備えていてもよく、ピッチ調整機構を備えていなくてもよい（すなわち、ピッチ調整機構２００及びそれに関連する構造が装置７００から省略される）。
【００４７】
上記実装の説明は、例示と説明のために示したものであって、網羅的なものであることは意図しておらず、本発明を開示した形式に限定することも意図していない。以上の教示を鑑みて変形や変更が可能である、もしくは、本発明を実践することによって可能となる。以上、本発明を詳細に説明したが、当業者には、本発明の精神から逸脱することなく変形が可能であることが明確に理解されよう。本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、本発明には、形態、設計又は配置において様々な変更を加えることができる。従って、上記説明は、限定ではなく例示とみなすべきであり、本発明の真の範囲は、以下の特許請求の範囲によって定義される。例えば、支持ベース１２０は、シェルフレーム１３０又はシェルフレームキャリッジ７１０が支持ベース１２０上に乗るのを可能にする特定の構造を有するものとして図示及び説明がなされている。一方、他の実装では、支持ベース１２０は、同様にシェルフレーム１３０又はシェルフレームキャリッジ７１０が支持ベース上に乗るのを可能にする物理的な構成を有する、ベースプレートやカウチトップなどの異なるタイプの支持構造を有していてもよい。このような実装では、異なるタイプの支持構造が、図３Ａ〜３Ｄ又は図８Ａに示すものと同様の調整ピン用のマッチング穴パターンを有していてもよい。
【００４８】
本出願の記載で使用された要素、動作、指示は、明示のない限り、本発明にとって重要又は必須のものと考えるべきではない。また、本明細書で使用されているように、冠詞の「ａ」は１つ又は複数のものを含むことを意図している。更に、「に基づいて」という表現は、特に明記しない限り、「少なくとも部分的に基づいて」を指すことを意図している。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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【図１Ｆ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
2018130540.tif 000033
【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
2018130540.tif 000035
【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図１０Ａ】
2018130540.tif 000039
【図１０Ｂ】
2018130540.tif 000040
【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
2018130540.tif 000043
【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【外国語明細書】
2018130540000001.pdf