(57)【要約】【課題】長尺金属部材の表面をほぼ全長にわたって平らに加工する方法、加工用モールド型、加工された長尺部品、加工部品を用いたテーブル装置、および、テーブル装置を備えたＸ線撮影装置を実現する。【解決手段】平らなモールド面(６０６ｓ)が長尺金属部材(５００)の表面にほぼ全長にわたって非接触で対向するようにモールド型を位置決めする工程と、前記長尺金属部材と前記モールド型が対向する部分に金属モールド剤(５０２)を充填する工程と、前記金属モールド剤の硬化後に前記モールド型を取り外す工程とを具備する。【選択図】図６
2008036276.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平らなモールド面が長尺金属部材の表面にほぼ全長にわたって非接触で対向するようにモールド型を位置決めする工程と、
前記長尺金属部材と前記モールド型が対向する部分に金属モールド剤を充填する工程と、
前記金属モールド剤の硬化後に前記モールド型を取り外す工程と、
を具備することを特徴とする部品加工方法。
【請求項２】
前記長尺金属部材は長手方向に沿う直線的なレールを有し、前記モールド型の位置決めはこのレールを基準としてモールド面がそれに平行になるように行われる、
ことを特徴とする請求項１に記載の部品加工方法。
【請求項３】
前記モールド面に対応する前記金属モールド剤の表面にラックを前記レールに平行に取り付ける工程、
を具備することを特徴とする請求項２に記載の部品加工方法。
【請求項４】
前記長尺金属部材はＣチャンネルである、
ことを特徴とする請求項３に記載の部品加工方法。
【請求項５】
モールド対象の長尺金属部材の予め定められた箇所によって定まる基準部位に当接可能な基準面と、
予め定められた間隔で前記基準面と平行に対向し前記長尺金属部材の表面にほぼ全長にわたって非接触で対向可能なモールド面と、
を具備することを特徴とするモールド型。
【請求項６】
前記予め定められた箇所は、前記長尺金属部材に長手方向に沿って取り付けられた直線的なレールである、
ことを特徴とする請求項５に記載のモールド型。
【請求項７】
長尺金属部材と、
表面が平らになるように前記長尺金属部材の表面にほぼ全長にわたってモールドされた金属モールド剤と、
を具備することを特徴とする長尺部品。
【請求項８】
前記長尺金属部材は長手方向に沿う直線的なレールを有し、前記金属モールド剤の表面はそれに平行である、
ことを特徴とする請求項７に記載の長尺部品。
【請求項９】
前記金属モールド剤の表面に前記レールに平行になるように取り付けられたラック、
を具備することを特徴とする請求項８に記載の長尺部品。
【請求項１０】
前記長尺金属部材はＣチャンネルである、
ことを特徴とする請求項９に記載の長尺部品。
【請求項１１】
天板と、前記天板を長手方向に直線移動させる移動機構とを有するテーブル装置であって、
前記移動機構は、
前記天板に長手方向に沿って取り付けられた長尺金属部材と、
前記長尺金属部材に長手方向に沿って取り付けられた直線的なレールと、
前記レールに係合するレール受けと、
表面が平らになるように前記長尺金属部材の表面にほぼ全長にわたって前記レールに平行にモールドされた金属モールド剤と、
前記金属モールド剤の表面に前記レールと平行になるように取り付けられたラックと、
前記ラックに係合するピニオンと、
を具備することを特徴とするテーブル装置。
【請求項１２】
前記長尺金属部材はＣチャンネルである、
ことを特徴とする請求項１１に記載のテーブル装置。
【請求項１３】
Ｘ線照射器と、Ｘ線検出器と、テーブル装置とを有し、前記テーブル装置は天板とそれを長手方向に直線移動させる移動機構とを有するＸ線撮影装置であって、
前記移動機構は、
前記天板に長手方向に沿って取り付けられた長尺金属部材と、
前記長尺金属部材に長手方向に沿って取り付けられた直線的なレールと、
前記レールに係合するレール受けと、
表面が平らになるように前記長尺金属部材の表面にほぼ全長にわたって前記レールに平行にモールドされた金属モールド剤と、
前記金属モールド剤の表面に前記レールと平行になるように取り付けられたラックと、
前記ラックに係合するピニオンと、
を具備することを特徴とするＸ線撮影装置。
【請求項１４】
前記長尺金属部材はＣチャンネルである、
ことを特徴とする請求項１３に記載のＸ線撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品加工方法、モールド(mold)型、長尺部品、テーブル (table) 装置およびＸ線撮影装置に関し、特に、長尺金属部材の表面を加工する方法、長尺金属部材の表面を加工するためのモールド型、表面が加工された長尺部品、そのような部品を用いたテーブル装置、および、そのようなテーブル装置を備えたＸ線撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線撮影装置は、被検体を支持するテーブル装置を有する。テーブル装置は長手方向に直線移動可能な天板で被検体を支持し、撮影部位に応じて天板を長手方向に移動させて被検体の位置決めを行うようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
天板の直線移動は、モーター(motor)を動力源として行われる。モーターによって天板を直線移動させるためにラックアンドピニオン(rack & pinion)が用いられ、天板側に取り付けられたラックをモーター側に取り付けられたピニオンで駆動するようになっている。
【０００４】
天板の直線移動は、天板と一体化されたリニアガイド(linear guide)によって規制される。リニアガイドは、内側にレール(rail)を持つＣチャンネル(C-channel)で構成され、このＣチャンネルの側面にラックが取り付けられる。Ｃチャンネルは、例えば、長さが２０００ｍｍ程度、幅が５０ｍｍ程度、肉厚が８ｍｍ程度の相対的に薄肉の長尺金属部材である。
【特許文献１】米国特許第５，５９０，４２９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
直線移動の円滑性と静粛性を高めるために、Ｃチャンネルのラック取付面は、全長にわたって高精度に平らでかつリニアガイドに平行でなければならない。しかし、現行のマシニングプロセス(machining process)の限界により、全長にわたって高精度に平らなラック取付面を持つＣチャンネルを製作することは困難であり、また、適切なレファレンス(reference)が無いため、ラック取付面をリニアガイドに平行にすることが困難である。
【０００６】
Ｃチャンネルの肉厚を十分厚くすれば、現行のマシニングプロセスでもラック取付面の平面性を良くすることは可能であるが、撮影可能範囲が減少するとともに重量が増加するという不都合が生じる。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、長尺金属部材の表面をほぼ全長にわたって平らに加工する方法、そのような加工を行うためのモールド型、ほぼ全長にわたって表面が平らに加工された長尺部品、そのような部品を用いたテーブル装置、および、そのようなテーブル装置を備えたＸ線撮影装置を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するひとつの観点での発明は、平らなモールド面が長尺金属部材の表面にほぼ全長にわたって非接触で対向するようにモールド型を位置決めする工程と、前記長尺金属部材と前記モールド型が対向する部分に金属モールド剤を充填する工程と、前記金属モールド剤の硬化後に前記モールド型を取り外す工程と、を具備することを特徴とする部品加工方法である。
【０００９】
前記長尺金属部材は長手方向に沿う直線的なレールを有し、前記モールド型の位置決めはこのレールを基準としてモールド面がそれに平行になるように行われることが、金属モールド剤の表面をレールに平行にする点で好ましい。
【００１０】
前記モールド面に対応する前記金属モールド剤の表面にラックを前記レールに平行に取り付ける工程を具備することが、レールに平行なラックを持つ長尺金属部材を得る点で好ましい。
【００１１】
上記の課題を解決する他の観点での発明は、モールド対象の長尺金属部材の予め定められた箇所によって定まる基準部位に当接可能な基準面と、予め定められた間隔で前記基準面と平行に対向し前記長尺金属部材の表面にほぼ全長にわたって非接触で対向可能なモールド面と、を具備することを特徴とするモールド型である。
【００１２】
前記予め定められた箇所は、前記長尺金属部材に長手方向に沿って取り付けられた直線的なレールであることが、レールによって定まる基準部位を得る点で好ましい。
上記の課題を解決する他の観点での発明は、長尺金属部材と、表面が平らになるように前記長尺金属部材の表面にほぼ全長にわたってモールドされた金属モールド剤と、を具備することを特徴とする長尺部品である。
【００１３】
前記長尺金属部材は長手方向に沿う直線的なレールを有し、前記金属モールド剤の表面はそれに平行であることが、レールに平行な表面を持つ長尺部品を得る点で好ましい。
前記金属モールド剤の表面に前記レールに平行になるように取り付けられたラックを具備することが、レールに平行なラックを持つ長尺金属部材を得る点で好ましい。
【００１４】
上記の課題を解決する他の観点での発明は、天板と、前記天板を長手方向に直線移動させる移動機構とを有するテーブル装置であって、前記移動機構は、前記天板に長手方向に沿って取り付けられた長尺金属部材と、前記長尺金属部材に長手方向に沿って取り付けられた直線的なレールと、前記レールに係合するレール受けと、表面が平らになるように前記長尺金属部材の表面にほぼ全長にわたって前記レールに平行にモールドされた金属モールド剤と、前記金属モールド剤の表面に前記レールと平行になるように取り付けられたラックと、前記ラックに係合するピニオンと、を具備することを特徴とするテーブル装置である。
【００１５】
上記の課題を解決する他の観点での発明は、Ｘ線照射器と、Ｘ線検出器と、テーブル装置とを有し、前記テーブル装置は天板とそれを長手方向に直線移動させる移動機構とを有するＸ線撮影装置であって、前記移動機構は、前記天板に長手方向に沿って取り付けられた長尺金属部材と、前記長尺金属部材に長手方向に沿って取り付けられた直線的なレールと、前記レールに係合するレール受けと、表面が平らになるように前記長尺金属部材の表面にほぼ全長にわたって前記レールに平行にモールドされた金属モールド剤と、前記金属モールド剤の表面に前記レールと平行になるように取り付けられたラックと、前記ラックに係合するピニオンと、を具備することを特徴とするＸ線撮影装置である。
【００１６】
前記長尺金属部材はＣチャンネルであることが、軽量化する点で好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
ひとつの観点での発明によれば、部品加工方法は、平らなモールド面が長尺金属部材の表面にほぼ全長にわたって非接触で対向するようにモールド型を位置決めする工程と、前記長尺金属部材と前記モールド型が対向する部分に金属モールド剤を充填する工程と、前記金属モールド剤の硬化後に前記モールド型を取り外す工程とを具備するので、長尺金属部材の表面をほぼ全長にわたって平らに加工する方法を実現することができる。
【００１８】
他の観点での発明によれば、モールド型は、モールド対象の長尺金属部材の予め定められた箇所によって定まる基準部位に当接可能な基準面と、予め定められた間隔で前記基準面と平行に対向し前記長尺金属部材の表面にほぼ全長にわたって非接触で対向可能なモールド面とを具備するので、長尺金属部材の表面をほぼ全長にわたって平らに加工するためのモールド型を実現することができる。
【００１９】
他の観点での発明によれば、長尺部品は、長尺金属部材と、表面が平らになるように前記長尺金属部材の表面にほぼ全長にわたってモールドされた金属モールド剤とを具備するので、ほぼ全長にわたって表面が平らに加工された長尺部品を実現することができる。
【００２０】
他の観点での発明によれば、テーブル装置は、天板と、前記天板を長手方向に直線移動させる移動機構とを有するテーブル装置であって、前記移動機構は、前記天板に長手方向に沿って取り付けられた長尺金属部材と、前記長尺金属部材に長手方向に沿って取り付けられた直線的なレールと、前記レールに係合するレール受けと、表面が平らになるように前記長尺金属部材の表面にほぼ全長にわたって前記レールに平行にモールドされた金属モールド剤と、前記金属モールド剤の表面に前記レールと平行になるように取り付けられたラックと、前記ラックに係合するピニオンとを具備するので、ほぼ全長にわたって平らに加工された表面にラックが取り付けられた長尺部品で移動機構が構成されたテーブル装置を実現することができる。
【００２１】
他の観点での発明によれば、Ｘ線撮影装置は、Ｘ線照射器と、Ｘ線検出器と、テーブル装置とを有し、前記テーブル装置は天板とそれを長手方向に直線移動させる移動機構とを有するＸ線撮影装置であって、前記移動機構は、前記天板に長手方向に沿って取り付けられた長尺金属部材と、前記長尺金属部材に長手方向に沿って取り付けられた直線的なレールと、前記レールに係合するレール受けと、表面が平らになるように前記長尺金属部材の表面にほぼ全長にわたって前記レールに平行にモールドされた金属モールド剤と、前記金属モールド剤の表面に前記レールと平行になるように取り付けられたラックと、前記ラックに係合するピニオンとを具備するので、ほぼ全長にわたって平らに加工された表面にラックが取り付けられた長尺部品で移動機構が構成されたテーブル装置を有するＸ線撮影装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照して発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。なお、本発明は、発明を実施するための最良の形態に限定されるものではない。図１に、Ｘ線撮影装置の模式的構成を示す。本装置は本発明を実施するため最良の形態の一例である。本装置の構成によって、Ｘ線撮影装置に関する発明を実施するため最良の形態の一例が示される。
【００２３】
図１に示すように、本装置は、Ｘ線照射器１００、Ｘ線検出器２００およびテーブル装置３００を有する。Ｘ線照射器１００は、本発明におけるＸ線照射器の一例である。Ｘ線検出器２００は、本発明におけるＸ線検出器の一例である。テーブル装置３００は、本発明におけるテーブル装置の一例である。テーブル装置３００は、また、本発明を実施するため最良の形態の一例である。テーブル装置３００の構成の一部によって、テーブル装置に関する発明を実施するため最良の形態の一例が示される。
【００２４】
Ｘ線照射器１００およびＸ線検出器２００は、スタンド(stand)１１０のＣアーム(C arm)１１２の両端に互いに対向するように取り付けられる。テーブル装置３００は、天板３０２、天板サポート(support)３０４およびスタンド３０６を有する。天板３０２は天板サポート３０４によって支持される。天板サポート３０４はスタンド３０６によって支持される。スタンド３０６は、天板サポート３０４の高さおよび傾斜角度を変更できるようになっている。
【００２５】
天板３０２は、天板サポート３０４上で長手方向に直線的に前進および後退できるようになっている。天板３０２の直線移動は、天板サポート３０４に設けられた移動機構４００によって行われる。天板３０２は、本発明における天板の一例である。移動機構４００は、本発明における移動機構の一例である。
【００２６】
移動機構４００はラックアンドピニオンを有し、天板３０２の長手方向に沿って設けられたラック４０２に天板サポート３０４側からピニオン４０４が係合する。ピニオンはモーターによって駆動される。ラック４０２は、本発明におけるラックの一例である。ピニオン４０４は、本発明におけるピニオンの一例である。
【００２７】
図２に、ラック取付部分の構成を示す。図２に示すように、ラック４０２は、Ｃチャンネル５００の側面に取り付けられる。Ｃチャンネル５００は、天板３０２の両側に取り付けられる長尺の金属部材である。なお、ラック４０２はどちらか片側のＣチャンネルに取り付けられる。
【００２８】
Ｃチャンネル５００は、例えば、長さが２０００ｍｍ程度、幅が５０ｍｍ程度、肉厚が８ｍｍ程度の相対的に薄肉の長尺金属部材である。Ｃチャンネル５００は、本発明における長尺金属部材の一例であり、また、Ｃチャンネルの一例である。長尺金属部材をＣチャンネルとすることにより、部品の軽量化が可能である。
【００２９】
Ｃチャンネル５００の側面には、金属モールド剤(metal adhesive agent)５０２の層が予め形成されており、ラック４０２は、側面を金属モールド剤５０２の層の表面に当接させた状態で、ねじ止め等により取り付けられる。金属モールド剤５０２の層の厚さは例えば２ｍｍ程度である。金属モールド剤５０２は、本発明における金属モールド剤の一例である。
【００３０】
金属モールド剤５０２としては、例えば、ダイヤマント(DIAMANT)社製のモグリス(moglice)（商品名）等が使用される。以下、金属モールド剤の層を金属モールド層ともいう。
金属モールド剤層５０２を有するＣチャンネル５００は、本発明の長尺部品の一例である。金属モールド剤層５０２を有するＣチャンネル５００は、また、本発明を実施するため最良の形態の一例である。金属モールド剤層５０２を有するＣチャンネル５００によって、長尺部品に関する発明を実施するため最良の形態の一例が示される。
【００３１】
Ｃチャンネル５００は、内側にレール(rail)５０４を有する。レール５０４は、曲がりやうねりがない高精度に直線的なレールであり、Ｃチャンネル５００に長手方向に沿ってねじ止め等により取り付けられる。レール５０４は、それに対応するレール受けとともにリニアガイドを構成する。レール受けは天板サポート３０４側に設けられる。レール５０４は、本発明におけるレールの一例である。レール受けは、本発明におけるレール受けの一例である。
【００３２】
金属モールド層５０２は、後述する方法により、その表面がＣチャンネル５００のほぼ全長にわたって高精度に平らでかつレール５０４に平行になるように形成されている。したがって、この面に取り付けられたラック４０２はレール５０４に対して高精度に平行となる。このため、移動機構４００による天板３０２直線移動は円滑かつ静粛なものとなる。また、Ｃチャンネルの肉厚を増す必要がないので、撮影可能範囲が減少することはなく、重量が増加することもない。
【００３３】
金属モールド層５０２の形成方法について説明する。金属モールド層５０２の形成には、図３に示すようなモールド型６００が用いられる。モールド型６００は、本発明を実施するため最良の形態の一例である。本モールド型の構成によって、モールド型に関する発明を実施するため最良の形態の一例が示される。
【００３４】
図３に示すように、モールド型６００は、ベース(base)６０２を有する。ベース６０２は、長手方向が紙面に垂直な剛性部材であり、図３ではその断面を示す。ベース６０２は、長手方向に曲がりやうねりがない精密な直方体となっている。ベース６０２の長さはＣチャンネル５００の長さに匹敵する。
【００３５】
ベース６０２の一方の側面には、基準板６０４が全長にわたって設けられている。基準板６０４は、長手方向に曲がりやうねりがない精密な剛性部材であり、図３ではその断面を示す。
【００３６】
基準板６０４は、ベース６０２より上に出ている部分を有する。この部分のベース６０２側の面は、ベース６０２の上面に対して精密に直角となるように加工されている。この面が、モールド型６００の基準面６０４ｓとなる。基準面６０４ｓは全長にわたって高精度の平面性を有する。基準面６０４ｓの幅は、モールド対象の基準部位に確実に当接するのに十分な幅となっている。基準面６０４ｓは、本発明における基準面の一例である。
【００３７】
ベース６０２の他方の側面には、型板６０６が全長にわたって設けられている。型板６０６は、長手方向に曲がりやうねりがない精密な剛性部材であり、図３ではその断面を示す。
【００３８】
型板６０６は、ベース６０２より上に出ている部分を有する。この部分のベース６０２側の面は、ベース６０２の上面に対して精密に直角となるように加工されている。この面が、モールド型６００のモールド面６０６ｓとなる。モールド面６０６ｓは全長にわたって高精度の平面性を有する。モールド面６０６ｓの幅は、モールド範囲を確実にカバーするのに十分な幅となっている。モールド面６０６ｓは、本発明におけるモールド面の一例である。
【００３９】
このようなモールド型６００を用いて金属モールド層５０２を形成する方法の主要な工程を、図４ないし図７に示す。本工程は、本発明を実施するため最良の形態の一例である。本工程によって、部品加工方法に関する発明を実施するための最良の形態の一例が示される。
【００４０】
図４に示すように、モールド型６００の上に、レール受け(block)５０６が設置される。なお、レール受け５０６の代わりに、同一の構造を有するブロックを用いてもよい。レール受け５０６は、１つの側面がモールド型６００の基準面６０４ｓに全長にわたって当接する状態で設置され、この状態で固定される。基準面６０４ｓに当接するレール受け５０６の側面が基準部位となる。
【００４１】
レール受け５０６には、レール５０４が組み合わされる。これによって、レール５０４とレール受け５０６は、リニアガイドと同一の構造となる。
次に、図５に示すように、レール５０４上にＣチャンネル５００が載置され、ねじ止め等により固定される。これによって、Ｃチャンネル５００の１つの側面は、モールド型６００のモールド面６０６ｓと隙間ｄを隔てて対向するようになる。隙間ｄの大きさは例えば２ｍｍ程度である。
【００４２】
ここで、モールド型６００の基準面６０４ｓがレール受け５０６の基準部位に全長にわたって当接していることにより、モールド面６０６ｓは、レール５０４に対して高精度に平行な面となる。
【００４３】
次に、図６に示すように、隙間ｄに金属モールド剤５０２が充填される。なお、隙間ｄの下部は、流出防止用のテープ等で予め塞がれている。また、Ｃチャンネル５００のラック取り付け用ねじ穴等には、予め金属モールド剤５０２の侵入を防ぐための処置が施されている。
【００４４】
隙間ｄに金属モールド剤５０２を充填した状態で、室温放置等によりに約２４時間にわたって養生される。これによって、金属モールド剤５０２がＣチャンネル５００の側面に固着して硬化する。
【００４５】
その後、モールド型６００を外すことにより、図７に示すように、側面に金属モールド層５０２が形成されたＣチャンネル５００が得られる。金属モールド層５０２の表面５０２ｓは、モールド面６０６ｓのレプリカであるから、レール５０４に対して高精度に平行な面となる。
【００４６】
最後に、この面５０２ｓにラック４０２を取り付けることにより、図２に示したように、側面にラック４０２を有するＣチャンネル５００を得ることができる。ラック４０２はレール５０４に高精度に平行なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明を実施するため最良の形態の一例のＸ線撮影装置の構成を示す図である。
【図２】本発明を実施するため最良の形態の一例の長尺部品の構成を示す図である。
【図３】本発明を実施するため最良の形態の一例のモールド型の構成を示す図である。
【図４】本発明を実施するため最良の形態の一例の部品加工方法の工程を示す図である。
【図５】本発明を実施するため最良の形態の一例の部品加工方法の工程を示す図である。
【図６】本発明を実施するため最良の形態の一例の部品加工方法の工程を示す図である。
【図７】本発明を実施するため最良の形態の一例の部品加工方法の工程を示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１００ ： Ｘ線照射器
１１０ ： スタンド
１１２ ： Ｃアーム
２００ ： Ｘ線検出器
３００ ： テーブル装置
３０２ ： 天板
３０４ ： 天板サポート
３０６ ： スタンド
４００ ： 移動機構
４０２ ： ラック
４０４ ： ピニオン
５００ ： Ｃチャンネル
５０２ ： 金属モールド剤
５０４ ： レール
５０６ ： レール受け
６００ ： モールド型
６０２ ： ベース
６０４ ： 基準板
６０６ ： 型板
【図１】
2008036276.tif 000003
【図２】
2008036276.tif 000004
【図３】
2008036276.tif 000005
【図４】
2008036276.tif 000006
【図５】
2008036276.tif 000007
【図６】
2008036276.tif 000008
【図７】
2008036276.tif 000009