(57)【要約】【課題】天板の移動および停止精度に優れると共に、動作時に振動や音が発生しない新規な画像診断システムの寝台装置の提供。【解決手段】台車６０と、ガイドレール７１と、歯付き固定ベルト８０と、これと噛み合う歯付き可動ベルト８１と、この歯付き可動ベルト８１と噛み合う駆動する駆動プーリー９０とからなる天板移動部５０で天板４０を移動する。このような構成によれば歯付き可動ベルト８１が常時歯付き固定ベルト８０と噛み合った状態となっていて弛みや伸びが発生しないため、優れた移動および停止精度を発揮できる。また、これらのベルト８０，８１自体は動かないため、振動や音が殆ど発生することがなく、優れた静音性を発揮できる。【選択図】図３
2018117755.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像診断システムの架台内に被検体を挿入・抜去可能に移動する寝台装置であって、
前記被検体を載置する天板と、当該天板を支持する上部フレームと、当該上部フレームから前記天板を前記架台方向へ移動する天板移動部とを備え、
前記天板移動部は、前記天板を支持する台車と、当該台車を前記架台方向へ案内すべく前記上部フレーム上に設けられたガイドレールと、前記ガイドレールに沿って延びる歯付き固定ベルトと、前記歯付き固定ベルトと対向して噛み合う歯付き可動ベルトと、前記歯付き可動ベルトと噛み合う駆動プーリーと、当該駆動プーリーを回転駆動すべく前記台車側に設けられたモーターとを備えたことを特徴とする画像診断システムの寝台装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像診断システムの寝台装置において、
前記歯付き可動ベルトが、ゴムまたは樹脂または不織布または織物あるいはこれらいずれかの組み合わせからなることを特徴とする画像診断システムの寝台装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像診断システムの寝台装置において、
前記プーリーの両側に前記歯付き可動ベルトの背面側を支持する従動プーリーをそれぞれ備えたことを特徴とする画像診断システムの寝台装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の画像診断システムの寝台装置において、
前記ガイドレールは一対のトラックレールからなり、前記台車は前記各トラックの側部に係合するガイドホイールを介して前記一対のガイドレールに係合していることを特徴とする画像診断システムの寝台装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＲＩ装置やＸ線ＣＴ装置などの医用の画像診断システムに適用される寝台装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＭＲＩ(magnetic resonance imaging)装置やＸ線ＣＴ(computed tomography)装置などの医用の画像診断装置は、円形の開口部を有する架台のなかに被検体を挿入して撮影が行われるようになっている。この被検体の架台開口部への挿入および抜去は、架台と一体化またはその近傍に付設された寝台装置の天板上に横臥した状態の被検体を、その天板と共にその頭部または足下側からその開口部に対して水平方向にスライド移動することによって行われている。
【０００３】
この被検体すなわち天板の水平移動は、手動によるものの他に天板を電動の水平移動機構によって動かすことによって行われている。そして、従来の電動の水平移動機構としては、例えば以下の特許文献１〜３などに示すように、サーボモーターなどで駆動するボールねじや無端ベルト、ラック＆ピニオンなどを用いた公知のスライド移動機構を採用したものが殆どである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２７１８６７号公報
【特許文献２】特開２００８−１１９３０４号公報
【特許文献３】特開２０１０−１６７１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前述したような従来の画像診断装置によって被検体の広い範囲のデータを取得するには、その範囲を部分的に数回にわけて撮影し、その画像データを繋ぎ合わせることで達成している。しかし、従来の無端ベルトやボールねじ駆動による天板の水平移動機構では、移動距離が長くなるとベルトの弛みや伸び、ねじ軸の撓みなどによって天板の移動および停止精度が低くなるため、目的の停止位置から多少ずれることがあった。
【０００６】
その結果、その境界領域で一部画像データが重複したり、不足したりする部分があり、その後の画像処理や診断などが面倒になることがあった。さらに、ボールねじやラック＆ピニオン方式の移動機構では、動作のたびに金属部品同士が摺動し合うため、振動が発生したり、大きな動作音がすることがある。
【０００７】
そこで、本発明はこれらの課題を解決するために案出されたものであり、その目的は天板の移動および停止精度に優れると共に、動作時に振動や騒音が発生しない新規な画像診断システムの寝台装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために第１の発明は、画像診断システムの架台内に被検体を挿入・抜去可能に移動する寝台装置であって、前記被検体を載置する天板と、当該天板を支持する上部フレームと、当該上部フレームから前記天板を前記架台方向へ移動する天板移動部とを備え、前記天板移動部は、前記天板を支持する台車と、当該台車を前記架台方向へ案内するガイドレールと、前記ガイドレールに沿って延びる歯付き固定ベルトと、前記歯付き固定ベルトと対向して噛み合う歯付き可動ベルトと、前記歯付き可動ベルトと噛み合う駆動プーリーと、当該駆動プーリーを回転駆動するべく前記台車側に設けられたモーターとを備えたことを特徴とする画像診断システムの寝台装置である。
【０００９】
このような構成によれば、モーターで駆動プーリーを正逆いずれかの方向に回転駆動すると、この駆動プーリーと噛み合った歯付き可動ベルトに沿って台車が上部フレームに設けられたガイドレールに沿って移動する。これによって、この台車上の天板が被検体と共に画像診断システムの架台内に挿入・抜去可能に移動する。そして、この歯付き可動ベルトは、駆動プーリーと噛み合った部分以外は常時歯付き固定ベルトと噛み合った状態となっていて弛みや伸びが発生しないため、優れた移動および停止精度を発揮できる。また、歯付き固定ベルトおよび歯付き可動ベルト自体は動かないため、天板の移動時に振動や騒音が発生することがなく、優れた静音性を発揮できる。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、前記歯付き可動ベルトが、ゴムまたは樹脂または不織布または織物あるいはこれらいずれかの組み合わせからなることを特徴とする画像診断システムの寝台装置である。このような構成によれば、天板の移動時に振動や音が殆ど発生することがなく、より優れた静音性を発揮できる。
【００１１】
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記駆動プーリーの両側に前記歯付き可動ベルトの背面側を支持する従動プーリーをそれぞれ備えたことを特徴とする画像診断システムの寝台装置である。このような構成によれば、駆動プーリーと歯付き可動ベルトとをその略全周に亘って確実に噛み合わせることができる。
【００１２】
第４の発明は、第１乃至第３の発明において、前記ガイドレールは一対のトラックからなり、前記台車は前記各トラックの側部に係合する複列アンギュラーベアリングからなるガイドホイールを介して前記一対のガイドレールに係合していることを特徴とする画像診断システムの寝台装置である。このような構成によれば、台車をガードレールに対して確実に係合できると共に、台車の動きをスムーズにできるため、より優れた静音性を発揮できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、歯付き可動ベルトが駆動プーリーと噛み合った部分以外は常時歯付き固定ベルトと噛み合った状態となっていて弛みや伸びが発生しないため、優れた移動および停止精度を発揮できる。また、歯付き固定ベルトおよび歯付き可動ベルト自体は動かない構造となっているため、天板の移動時に振動や騒音が発生することがなく、優れた静音性を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る寝台装置１００を備えた画像診断システムＳの実施の一形態を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る寝台装置１００を備えた画像診断システムＳの実施の一形態を示す側面図である。
【図３】本発明に係る寝台装置１００の天板移動部５０を示す側面図である。
【図４】本発明に係る寝台装置１００の天板移動部５０を示す平面図である。
【図５】図４中Ｘ−Ｘ線断面図である。
【図６】駆動プーリー９０および従動プーリー９５，９５と歯付き可動ベルト８１および歯付き固定ベルト８０との関係を示す説明図である。
【図７】台車６０の動きを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら説明する。図１は本発明に係る寝台装置１００を備えた画像診断システムＳの一例を示したものである。図示するように、この画像診断システムＳは、例えばＭＲＩ装置やＸ線ＣＴ装置、核医学診断装置などの医用の画像診断装置であり、床面上に設置された架台２００と、その近傍に設置された寝台装置１００とから主に構成されている。
【００１６】
架台２００は、床面上に設置された架台本体２１０の略中央部に撮影用の開口部２２０が形成されており、架台本体２１０に内蔵されたＸ線管や超電導磁石、磁場コイルなどの図示しない撮影機構によってこの開口部２２０内に挿入された被検体Ｈの任意の部位の断層画像などを撮影できるようになっている。
【００１７】
寝台装置１００は、この架台本体２１０の近傍に設置されており、床面上に位置する下部フレーム１０と、その上部に位置する上部フレーム２０と、この上部フレーム２０を昇降する昇降部３０と、この上部フレーム２０上に位置する長板状の天板４０とから主に構成されている。下部フレーム１０にはキャスターなどの図示しない車輪が設けられており、手押しなどによって床面上を自由に移動できるようになっている。昇降部３０は、例えばＸ軸リンク機構や油圧シリンダなどの公知の昇降機構からなっており、図示しないリモコン操作などによって下部フレーム１０に対して上部フレーム２０を垂直方向に昇降自在となっている。
【００１８】
天板４０は、図１に示すように被検体Ｈを載置するものであり、図３および図４に示すような天板移動部５０によって架台２００方向へ水平に往復移動するようになっている。この天板移動部５０は、図３〜図５に示すように天板４０を支持する台車６０と、この台車６０を架台２００方向へ案内する一対のガイドレール７０，７１と、このガイドレール７０，７１に沿って延びる歯付き固定ベルト８０と、この歯付き固定ベルト８０と対向して噛み合う歯付き可動ベルト８１と、この歯付き可動ベルト８１と噛み合う駆動プーリー９０と、この駆動プーリー９０を回転駆動するモーター９３とから構成されている。
【００１９】
台車６０は、図４および図５に示すように上部フレーム２０を横断するように位置する横長状の基板６１と、この基板６１の下面両側に設けられた脚部６３，６３と、この脚部６３，６３に支持され一対の脚板６２，６２と、この脚板６２，６２にそれぞれ４つずつ設けられたガイドホイール６４、６４…から構成されている。そして、このガイドホイール６４、６４…がガイドレール７０，７１間を跨ぐように係合することでこの台車６０がそのガイドレール７０，７１に沿って直線状に往復移動可能となっている。
【００２０】
このガイドホイール６４は、特に限定されるものではないが、例えばラジアル方向からの荷重に対して高い性能を発揮する複列アンギュラーベアリングから構成されており、図示するように２個１組のガイドホイール６４、６４が合計４組、それぞれトラックレールからなるガイドレール７０，７１の両側に係合して転動することでラジアル方向とスラスト方向の荷重を支えつつスムーズな移動が行われるようになっている。
【００２１】
また、図４および図５に示すようにこの台車６０の基板６１には、モーター９３と、ギアボックス６６と、垂直支持板６５が設けられていると共に、この垂直支持板６５には、駆動プーリー９０と、従動プーリー９５，９５の軸部が片持ち状に回転自在に軸支されている。そして、このモーター９３の回転力（軸）がギアボックス６６内の歯車を介して駆動プーリー９０に伝達してこれを回転駆動するようになっている。
【００２２】
駆動プーリー９０は、図４および図６に示すように外周に歯形が形成された長軸の平歯車からなっており、歯付き可動ベルト８１と相互に噛み合うようになっている。従動プーリー９５，９５は、同図に示すようにこの駆動プーリー９０の両側下部に位置するように前記垂直支持板６５にそれぞれ回転自在に軸支されており、駆動プーリー９０と噛み合った歯付き可動ベルト８１の平滑な背面側に接して回転しつつこの歯付き可動ベルト８１を歯付き固定ベルト８０側またはその反対側へ案内するようになっている。
【００２３】
歯付き固定ベルト８０は、図３および図４に示すように、直線状のベルトまたは帯板であって上部フレーム２０上のガイドレール７１の近傍に、これと並行に固定して取り付けられている。この歯付き固定ベルト８０の上面にはその全長に亘ってその幅方向に延びる歯形が等間隔に形成されており、一方の歯付き可動ベルト８１の下面の歯形と相互に噛み合うようになっている。
【００２４】
歯付き可動ベルト８１は、補強されたゴムまたはウレタンなどの樹脂からなる、いわゆる直線状のタイミングベルトであって、その下面に同じく全長に亘ってその幅方向に延びる歯形が形成されており、歯付き可動ベルト８１の歯形と相互に噛み合うようになっている。そして、これら各ベルト８０，８１の両端は相互に噛み合った状態で固定ボルトなどによって上部フレーム２０上に固定されている。また、この台車６０の基板６１には、支持脚４１，４１を介して天板４０が一体的に取り付けられている。また、この歯付き可動ベルト８１は、ゴムまたは樹脂以外に他の材料、例えば不織布や織物あるいはこれらいずれかの組み合わせから構成しても良い。
【００２５】
次にこのような構成をした本発明の寝台装置１００の作用を説明する。本発明の寝台装置１００を用いて被検体（人間）Ｈの断層画像などを撮影するには、先ず、昇降部３０によって上部フレーム２０を降ろした状態でその天板４０上に被検体Ｈがその頭部または足下側を架台２００側にして横たわるように横臥する。次に、昇降部３０によって上部フレーム２０を架台２００に対して所定の位置まで上昇させて位置決めしてから図示しないコントローラなどによって天板移動部５０を駆動する。
【００２６】
具体的には、台車６０に設けられたモーター９３で駆動プーリー９０を回転駆動する。すると、この駆動プーリー９０と噛み合った歯付き可動ベルト８１に沿って台車６０が上部フレーム２０に設けられたガイドレール７０，７１に沿って動きだし、これによって、この天板４０が被検体Ｈと共に架台２００の開口部２２０内に挿入されるように水平に移動する（図７（Ａ））。その後、撮影部位が所定の位置に来たならば、モーター９３を停止すると直ちに天板４０がその位置で停止するため、その位置で所定の撮影処理を行う。
【００２７】
そして、所定の撮影処理が終了したならば、モーター９３で駆動プーリー９０を逆方向に回転駆動する。すると、天板４０が被検体Ｈと共に架台２００の開口部２２０の外へ水平移動（図７（Ｂ））して抜去することができる。その後、天板４０が元の位置まで移動してその移動が完了したならば、天板４０をそのまま垂直に降下させて被検体Ｈが天板４０から離れることで一連の撮影処理が終了する。
【００２８】
このように本発明の寝台装置１００は、天板４０を水平移動させるための天板移動部５０が、ガイドレール７１に沿って固定された直線状の歯付き固定ベルト８０と、この歯付き固定ベルト８０と相互に噛み合う歯付き可動ベルト８１と、この歯付き可動ベルト８１と噛み合う駆動プーリー９０を備えた台車６０とから構成されているため、この歯付き可動ベルト８１は、駆動プーリー９０と噛み合った部分以外は常時歯付き固定ベルト８０と噛み合った状態となる。この結果、ベルトに弛みや伸びが発生しないため、目的の位置に正確に停止することが可能となり、優れた移動および停止精度を発揮できる。
【００２９】
また、歯付き固定ベルト８０および歯付き可動ベルト８１は固定されて動かない構造となっているため、天板４０の移動時に振動や音が殆ど発生することがなく、優れた静音性を発揮できる。さらに、この歯付き可動ベルト８１が、ゴムまたは樹脂からなるため、金属との摩擦音なども発生することがなく、さらなる静音性を発揮できる。
【００３０】
また、この駆動プーリー９０の両側に従動プーリー９５，９５を設けることにより、駆動プーリー９０と歯付き可動ベルト８１とをその略全周に亘って確実に噛み合わせることができるため、駆動プーリー９０から歯付き可動ベルト８１へ駆動力を確実に伝達することができる。また、ガイドレール７０，７１は一対のトラックレールからなり、台車６０は各トラックレールの側部に係合する複列アンギュラーベアリングからなるガイドホイール６４，６４を介してガイドレール７０，７１に係合しているため、台車６０をガイドレール７０，７１に対して確実に係合できると共に、台車６０の動きをスムーズにできるため、より優れた静音性を発揮できる。
【００３１】
なお、この寝台装置１００は架台２００別体であっても良いし、架台２００と一体であっても良い。さらに、この駆動プーリー９０および歯付き可動ベルト８１、歯付き固定ベルト８０をガイドレール７０側に設けて２箇所で駆動させるようにしても良い。
【符号の説明】
【００３２】
１００…寝台装置
２００…架台
１０…下部フレーム
２０…上部フレーム
３０…昇降部
４０…天板
５０…天板移動部
６０…台車
６４…ガイドホイール
７０，７１…ガイドレール
８０…歯付き固定ベルト
８１…歯付き可動ベルト
９０…可動プーリー
９３…モーター
９５…従動プーリー
Ｈ…被検体
Ｓ…画像診断システム
【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】
2018117755.tif 000008
【図７】
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