(57)【要約】【課題】Ｘ線部の昇降量をより長くすると共に、操作性がよく、より小型化・軽量化された移動型Ｘ線装置を提供する。【解決手段】被写体にＸ線を照射するＸ線部を走行可能に支持する支柱内にバランス部４を具える。バランス部４は、Ｘ線部の昇降に伴って第一ワイヤ２０を巻き取る又は繰り出すように回転する大径滑車６と、この大径滑車６と同軸に配置される小径滑車７とを有する輪軸５と、Ｘ線部の昇降によるに伴って伸縮し、伸縮した際の付勢力によってＸ線部の重量を支持する弾性材と、小径滑車７と第二ワイヤ２１により連結されて小径滑車７の回転に伴って回転し弾性材の付勢力を一定にしてＸ線部に伝達する円錐滑車８とを具える。弾性材は、第三ワイヤ２２により円錐滑車８と連結されて、円錐滑車８の回転に伴って伸縮する。【選択図】　　　　　図３
2004033415.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体にＸ線を照射するＸ線部と、このＸ線部を昇降自在に支持する支持機構とを具える移動型Ｘ線装置であって、
前記支持機構は、
Ｘ線部を走行させる中空の支柱と、一端にＸ線部を固定した第一ワイヤにてＸ線部と連結されると共に前記支柱内に配置されてＸ線部の重量を支持するバランス部とを有し、
前記バランス部は、
Ｘ線部の昇降に伴って前記第一ワイヤを巻き取る又は繰り出すように回転する大径滑車と、この大径滑車と同軸に配置される小径滑車とを有する輪軸と、
Ｘ線部の昇降に伴って伸縮し、伸縮した際の付勢力によってＸ線部の重量を支持する弾性材と、
前記小径滑車と第二ワイヤにより連結されて小径滑車の回転に伴って回転し弾性材の付勢力を一定にしてＸ線部に伝達する円錐滑車とを具え、
前記弾性材は第三ワイヤにより前記円錐滑車と連結されて、円錐滑車の回転に伴って伸縮することを特徴とする移動型Ｘ線装置。
【請求項２】
更に、弾性材の一端に動滑車と、円錐滑車と同軸に配置される同軸滑車とを具え、第三ワイヤは、前記動滑車と同軸滑車とを連結することを特徴とする請求項１に記載の移動型Ｘ線装置。
【請求項３】
バランス部は、輪軸を有する上部ブロックと、円錐滑車を有する下部ブロックと、弾性材を有する中間部ブロックとからなり、これらブロックは、連結部材により一体に連結されることを特徴とする請求項１に記載の移動型Ｘ線装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体にＸ線を照射するＸ線部と、このＸ線部を昇降自在に支持する支持機構とを具える移動型Ｘ装置に関するものである。特に、Ｘ線部の昇降量をより長くすると共に、支持機構をより小型化・軽量化することができ、操作性に優れた移動型Ｘ線装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、移動型Ｘ線装置においてＸ線部を支持するバランス構造として、以下の技術が知られている。
【０００３】
（従来例１）：図６は、バランス用ウエイトを用いたバランス構造を有する従来の移動型Ｘ線装置の斜視図である。この移動型Ｘ線装置１００は、Ｘ線部１０１と、Ｘ線部１０１を昇降自在に支持する中空の支柱１０２とを台車１１０上に具える。Ｘ線部１０１は、被写体にＸ線を照射するＸ線管１０３と、Ｘ線管１０３を保持すると共に水平方向に伸縮自在な腕部１０４と、腕部１０４に連結されると共に支柱１０２をスライドするスライダ１０５とを具える。支柱１０２は、台車１１０に対して軸方向を軸として回転自在に設けており、その内側にＸ線部１０１の重量と釣り合うバランス用ウエイト１０６（Ｘ線部１０１との質量比１：１）を摺動自在に内蔵している。このウエイト１０６は、一端をスライダ１０５、他端をウエイト１０６に固定したワイヤ１０７によりＸ線部１０１と連結され、ワイヤ１０７は、支柱１０２上部に具える定滑車１０８にて保持される。即ち、Ｘ線部１０１とバランス用ウエイト１０６とは、ワイヤ１０７を介していわゆる釣瓶式に保持される。
【０００４】
なお、台車１１０には、移動用の前輪１１１及び後輪１１２を具えており、操作者は、手押しハンドル１１３を押すことで、移動型Ｘ線装置１００を移動させる。この構成は、後述する従来例２及び３についても同様である。
【０００５】
上記構成により、例えば、スライダ１０５を支柱１０２に沿って図６において下向きに走行させてＸ線部１０１を降ろすと、ウエイト１０６が上向きに昇る。このとき、Ｘ線部１０１とバランス用ウエイト１０６とは重量が釣り合っているため、Ｘ線部１０１は、所望の高さで停止し、保持される。
【０００６】
従来のバランス構造は、この移動型Ｘ線装置１００のように、Ｘ線部との質量比が１：１であるバランス用ウエイトを使用しているものが大半である。
【０００７】
（従来例２）：図７は、バネバランサを用いたバランス構造を有する従来の移動型Ｘ線装置の側面図である。移動型Ｘ線装置２００の基本的構成は、上記従来例１と同様であり、Ｘ線部１０１と、Ｘ線部１０１を昇降自在に支持する中空の支柱１０２とを台車１１０上に具える。そして、図７において支柱１０３の下方にぜんまいバネ（図示せず）を複数枚内蔵したバネバランサ２０１を具え、ぜんまいバネの付勢力によりＸ線部１０１の重量を支持する。バネバランサ２０１から引き出したワイヤ１０７の一端にＸ線部１０１に連結し、ワイヤ１０７の中間を支柱１０２上部に具える定滑車２０２に掛けている。なお、支柱１０３及びバネバランサ２０１は、台車１１０に対して支柱１０２の軸方向と平行な方向を軸２０３として回転自在に設けられている。
【０００８】
バネバランサ２０１は、Ｘ線部１０１の重量とぜんまいバネの付勢力とが釣り合うように調整している。この構成により、例えば、スライダ１０５を支柱１０２に沿って図７において下向きに走行させてＸ線部１０１を降ろすと、ぜんまいバネの付勢力がＸ線部１０１の重量と釣り合っているため、Ｘ線部１０１は、所望の高さで停止し、保持される。
【０００９】
（従来例３）：図８は、圧縮バネを用いたバランス構造を有する従来の移動型Ｘ線装置であって、（Ａ）は支柱部分の部分断面図、（Ｂ）は、（Ａ）に示す領域Ｂの正面図である。移動型Ｘ線装置３００の基本的構成は、上記従来例１と同様であり、Ｘ線部１０１と、Ｘ線部１０１を昇降自在に支持する中空の支柱１０２とを台車１１０上に具える。そして、支柱１０２内にＸ線部１０１の昇降に伴って伸縮する圧縮バネ３０１を具え、圧縮バネ３０１の付勢力によりＸ線部１０１の重量を支持する。圧縮バネ３０１は、円筒部３０２内に配置される。円筒部３０２は、支柱１０２内の下方に配置されて一端が固定され、他端の開口部に突起部３０２ａを具えて圧縮バネ３０１の一端を当接させている。また、圧縮バネ３０１の他端は、円筒部３０２に配置した可動板３０３に当接させている。圧縮バネ３０１の内側には、動滑車３０４が配置され、この動滑車３０４は、可動板３０３を貫通する連結棒３０５の一端に支持される。一方、支柱１０２内の上方には、円錐滑車３０６及び円錐滑車３０６に同軸の滑車ドラム３０７が配置されている（図７（Ｂ）参照）。
【００１０】
円錐滑車３０６は、一端にＸ線部１０１を連結し、他端を円錐滑車３０６に固定した第一ワイヤ３０８が巻き取られている。滑車ドラム３０７には、一端をドラム３０７に固定し、他端を支柱１０２の上部に固定し、かつ中間部を動滑車３０４に引っ掛けた第二ワイヤ３０９が巻き取られている。
【００１１】
この構成により、例えば、スライダ１０５を支柱１０２に沿って図８（Ａ）において下向きに走行させてＸ線部１０１を降ろすと、円錐滑車３０６が回転してＸ線部１０１を連結した第一ワイヤ３０８が繰り出されると同時に滑車ドラム３０７が回転して第二ワイヤ３０９を巻き取る。第二ワイヤ３０９の巻き取りに伴って動滑車３０４が引き上げられると共に、可動板３０３が上向きに移動して圧縮バネ３０１を押し縮める。そして、圧縮バネ３０１の付勢力とＸ線部１０１の重量とが釣り合うことで、Ｘ線部１０１は、所望の高さで停止し、保持される。このとき、円錐滑車３０６は、第一ワイヤ３０８の繰り出しに伴ってモーメントを変化させて、圧縮バネの付勢力を常に一定にしてＸ線部１０１に伝達する。
【００１２】
なお、図８に示す移動型Ｘ線装置３００では、円錐滑車３０６及び滑車ドラム３０７を一対具えており、それぞれが第一ワイヤ３０８、第二ワイヤ３０９を巻き取っており、Ｘ線部１０１は、２本の第一ワイヤ３０８に連結される。また、Ｘ線部１０１と円錐滑車３０６間には、第一ワイヤ３０８をガイドするアイドラ３１０を配置している。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の技術では、以下の問題があった。
（従来例１）
（１）　従来例１では、Ｘ線部の昇降量（上下ストローク）をより長くするために、一般にバランス用ウエイトの高さ（支柱の軸方向の長さ）を短くしている。しかし、バランス用ウエイトの高さを短くすると、幅や厚み（それぞれ支柱の軸方向と直交する方向の長さ）が大きくなり、必然的に支柱も太くなる。支柱は、一般に、台車の前方（図６では紙面手前側）に配置されるため、支柱が太くなると前方視界が悪くなるという問題がある。バランス用ウエイトの材料として鉛などの比重の大きい材料を使用しても、上下ストロークを長くすると、支柱を太くせざるを得ず、従来例１では、良好な前方視界を得ることが困難であり、病院内の廊下などの走行が危惧される。
【００１４】
一方、特開２０００−４１９７６号公報記載の技術では、バランス用ウエイトの高さを長くし、その一部が台車を貫通するように構成することで、ウエイトの断面積を小さくしている。しかし、この技術でも、上下ストロークを長くするには、バランス用ウエイトの断面積を大きくせざるを得なく、その結果、良好な前方視界が得られる程度の太さの支柱が得られるとは言いがたい。
【００１５】
（２）　従来例１では、操作者がスライダを上下に移動させる際、特に、動かし始めにおいて、バランス用ウエイトに慣性力が働くために重くなり、操作者の負担が大きく、操作性がよくない。
【００１６】
（３）　従来例１では、バランス用ウエイト分の質量が加算されるため、移動用Ｘ線装置の総質量が増加して比較的重く、走行操作性がよくない。
【００１７】
（４）　従来例１においてバランス用ウエイトは、支柱内に固定されていないため、移動用Ｘ線装置の走行の際、ウエイトが支柱の内部に触れてガタガタと騒音を発し、特に、夜間の走行に大きな障害となる。
【００１８】
（従来例２）
従来例２では、バネバランサを用いることで、支柱内に配置される部材がほとんどワイヤだけであるため、支柱自体の太さを細くすることができ、良好な前方視界を確保するが、以下の問題がある。
【００１９】
（１）　従来例２では、バネバランサの容積が比較的大きく、搭載させる台車の全長（図７において左右方向の長さ）が長くなる。即ち、移動型Ｘ線装置が大型化して、走行操作性に劣る。
【００２０】
（２）　従来例２では、支柱下方にバネバランサが配置されるため、バネバランサ部分をスライダが走行することができない。即ち、この技術では、バネバランサ部分より下方にＸ線部を位置させることができないため、Ｘ線部の上下ストロークがバランサ部分だけ短くなる。この問題は、特に、水平方向に伸縮する腕部のみを具えた方式（いわゆるテレスコピックアーム方式）の装置において大きな障害となる。
【００２１】
（３）　従来例２では、Ｘ線部を水平方向に回転させる際、比較的細い支柱上側のみを回転させる構造とすると、バネバランサから引き出されたワイヤが支柱内で捩れる恐れがある。そのため、ワイヤが捩れないように支柱とバネバランサとを一体で回転させなければならず、回転半径が大きくて回転させにくく、操作性がよくない。
【００２２】
なお、特開２０００−２３９５８号公報では、バネバランサを支柱から分離して台車に収納し、バネバランサから引き出されたワイヤを巻き取るドラムと、Ｘ線部に連結したワイヤを巻き取るドラムとを連結棒で連結し、この連結棒の外周に支柱が配置される技術を開示している。この技術では、支柱の回転にワイヤが連動しないため、支柱のみを回転させてもワイヤが捩れることがない。しかし、バネバランサは、容積が比較的大きいため、バネバランサ本体を小型化することが困難であり、バネバランサを用いることは、装置全体の小型化の障害となる。
【００２３】
（従来例３）
従来例３では、圧縮バネを用いることで、バランス構造の質量を軽くしており、操作性がよいが、以下の問題がある。
（１）　支柱が比較的太い。
１．従来例３では、支柱内の圧縮バネの内側に動滑車を配置している。圧縮バネを小さくするには、動滑車を小さくすればよいが、動滑車を小さくすると第二ワイヤが摩耗し易くなる。そこで、従来、ワイヤを摩耗しにくくするため、ワイヤ径に対し一定の径を有する動滑車が用いられており、動滑車を収納する圧縮バネも大きくせざるを得なく、結果として支柱が比較的太くなる。
【００２４】
２．従来例３では、円錐滑車に巻き取らせたワイヤ長分だけＸ線部を昇降させることができる。また、円錐滑車により圧縮バネの付勢力を常に一定にしてＸ線部に伝達させるためには、モーメントを変化させる必要がある。そのため、上下ストローク量を大きくすると、ワイヤを巻き取るために加えて、モーメントの変化の範囲を大きくするために円錐滑車の径を大きくしなければならない。円錐滑車を大きくすることで、収納する支柱も比較的太くなる。
【００２５】
（２）　従来例３では、Ｘ線部と円錐滑車間に小径のアイドラを具えており、第一ワイヤは、円錐滑車のワイヤ溝を移動する際、このアイドラ表面をアイドラの軸方向に対して左右に横滑りすることで摩擦し寿命を損なう。
【００２６】
（３）　従来例３では、支柱の一端（例えば、上側）を開口して、円筒部、可動板、圧縮バネなどの各部品を順次挿入して支柱内で組み立てを行うため、組立作業が困難であり、また、多大な組立工数を必要とする。ここで、バランス構造の組み立てを容易にするために、支柱をその軸方向に分割させて、支柱の分割片にバランス構造を組み立ててから、分割片を接合して支柱を形成することが考えられる。しかし、支柱を分割すると、Ｘ線部の重量を十分に支持できる程度の強度を有しにくく、実用上、支柱を分割することは行わない。
【００２７】
そこで、本発明の主目的は、Ｘ線部の昇降量をより長くすると共に、操作性がよく、より小型化・軽量化された移動型Ｘ線装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、組立作業性に優れる移動型Ｘ線装置を提供することにある。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、バランス構造として弾性材を用い、弾性材の付勢力を一定にしてＸ線部に伝達する円錐滑車と、円錐滑車が巻き取るワイヤ長を低減させる輪軸とを具えることで上記目的を達成する。
【００２９】
即ち、本発明移動型Ｘ線装置は、被写体にＸ線を照射するＸ線部と、このＸ線部を昇降自在に支持する支持機構とを具える移動型Ｘ装置である。支持機構は、Ｘ線部を走行させる中空の支柱と、一端にＸ線部を固定した第一ワイヤにてＸ線部と連結されると共に前記支柱内に配置されてＸ線部の重量を支持するバランス部とを有する。バランス部は、Ｘ線部の昇降に伴って前記第一ワイヤを巻き取る又は繰り出すように回転する大径滑車と、この大径滑車と同軸に配置される小径滑車とを有する輪軸と、Ｘ線部の昇降によるに伴って伸縮し、伸縮した際の付勢力によってＸ線部の重量を支持する弾性材と、前記小径滑車と第二ワイヤにより連結されて小径滑車の回転に伴って回転し弾性材の付勢力を一定にしてＸ線部に伝達する円錐滑車とを具える。そして、弾性材は、第三ワイヤにより前記円錐滑車と連結されて、円錐滑車の回転に伴って伸縮する。
【００３０】
本発明移動型Ｘ線装置は、Ｘ線部の重量を支持するバランス構造として弾性材の付勢力を用い、Ｘ線部を連結した第一ワイヤを巻き取る滑車（輪軸）と、バネの付勢力を一定にしてＸ線部に伝える滑車（円錐滑車）とを別個にする。そして、円錐滑車が巻き取る第二ワイヤの長さをより短くするために輪軸を用いる。この構成により、本発明移動型Ｘ線装置は、上下ストロークをより長くしても、円錐滑車の小型化が可能であり、支柱をより細くすることができるため、良好な前方視界を確保することが可能である。また、バランス部を支柱内に収納するため、バランス部によってＸ線部の上下ストロークが短くなったり、バランス部のために台車の全長を長くしたりする必要もない。更に、バランス用ウエイトを用いていないことから支持機構が比較的軽量であるため、Ｘ線部を昇降させる際の操作力を軽減すると共に、Ｘ線装置全体も軽量化することができ、走行操作性に優れる。
【００３１】
以下、本発明をより詳しく説明する。
本発明では、各滑車間などを連結するワイヤとして、一端にＸ線部を固定し、他端側を輪軸の大径滑車に巻き取られる第一ワイヤと、一端側を小径滑車に巻き取られ、他端側を円錐滑車に巻き取られる第二ワイヤと、一端側を円錐滑車に連結され、他端側を弾性材に連結される第三ワイヤとが用いられる。
【００３２】
バランス部において輪軸を構成する大径滑車は、Ｘ線部の必要な昇降量を得る第一ワイヤを巻き取る大きさのものであればよい。大径滑車の円周面には、第一ワイヤを容易に巻き取ることができるように、ワイヤ用の溝を設けることが好ましい。以下、本発明に用いる他の滑車についても同様である。
【００３３】
輪軸を構成する小径滑車は、後述する実施例の場合、大径滑車から伝わる力が（大径滑車の径／小径滑車の径）倍である。一方、小径滑車がワイヤを繰り出す又は巻き取る量は、大径滑車がワイヤを繰り出す又は巻き取る量、即ち、Ｘ線部の昇降量の（小径滑車の径／大径滑車の径）倍である。従って、小径滑車の径と大径滑車の径との比が大きいほど、円錐滑車の巻き取り量を小さくすることができる。即ち、円錐滑車の径をより小さくすることができる。ただし、輪軸の径は、Ｘ線部が十分な昇降量が得られる程度の大きさを適宜選択するとよい。
【００３４】
弾性材は、Ｘ線部の重量が支持可能な付勢力を出力できるものであればよく、例えば、引張バネや圧縮バネなどのバネが挙げられる。バネを用いる場合、収納する支柱の寸法を小さくできるようにバネの外径は小さいものが好ましい。また、バネの支柱への配置は、例えば、バネの両端にバネの内周面に適合する形状を有する固定ブロックを嵌め込み、このブロックの中心（バネの軸方向）に連結棒を取り付け可能とし、連結棒を支柱に固定する構成が挙げられる。このとき、支柱の内周に適合した板片などを一端の固定ブロックに装着させて、板片を支柱内に嵌め込み、バネの回転を止めるよう構成してもよい。他端の固定ブロックには、後述する動滑車を取り付けることが好ましい。
【００３５】
円錐滑車は、上記弾性材の付勢力がＸ線部の重量と釣り合うようにモーメントを変更できるものであればよい。この円錐滑車には、後述する同軸滑車を同軸に取り付けて、弾性材を連結する第三ワイヤを巻き取らせることが好ましい。
【００３６】
上記バランス部を構成する輪軸、弾性材、円錐滑車の支柱への配置は、それぞれが接触したり、各ワイヤが捩れたりすることがないように行うことが好ましい。例えば、支柱の上方に輪軸、下方に円錐滑車、輪軸と円錐滑車の中間に弾性材を配置することが挙げられる。
【００３７】
ここで、上記弾性材は、Ｘ線部の昇降に伴って伸縮するが、伸縮量（例えば、バネの場合、バネの最大伸び又は縮み量と初期状態の長さとの差）が大きいと疲労が大きく寿命が短くなる。そこで、弾性材の伸縮量をより小さくするために、第三ワイヤの移動量を少なくする構成にすることが好ましい。具体的には、弾性材の一端に動滑車と、円錐滑車と同軸に配置される同軸滑車とを具え、第三ワイヤは、前記動滑車と同軸滑車とを連結する構成が好ましい。動滑車を用いることで弾性材に加わる力は、第三ワイヤに加わる力の２倍となるが、弾性材の伸縮量は、第三ワイヤの移動量の１／２倍とすることができる。
【００３８】
動滑車は、その軸と直交する方向を軸として回転自在に設けられることが好ましい。同軸滑車に巻き取られる第三ワイヤは、同軸滑車の回転に伴って、動滑車に対する繰り出し位置又は巻き取り位置が移動する。即ち、同軸滑車の回転に伴って、同軸滑車と動滑車間の第三ワイヤの位置関係が変化する。このとき、動滑車をその軸と直交する方向を軸として回転可能とすると、同軸滑車の回転に伴い第三ワイヤが移動する際、この第三ワイヤに引かれて動滑車の円周面の向きを変化させることができる。従って、同軸滑車と動滑車間の第三ワイヤは、ほぼ常に一定の位置関係を保つことができ、捩れなどを防止することができる。
【００３９】
上記バランス部の構成部材は、支柱内に順次挿入して配置し、組み立ててもよいが、組立作業性を向上させるために予め一体に形成することが好ましい。具体的には、バランス部は、輪軸を有する上部ブロックと、円錐滑車を有する下部ブロックと、弾性材を有する中間部ブロックとからなり、これらブロックは、連結部材により一体に連結されることが好ましい。連結部材は、各ブロックを連結できるものであればよい。例えば、４本の角材を用いて断面矩形状に配置し、上端に上部ブロック、下端に下部ブロック、中間に中間部ブロックを配置、固定してもよい。連結部材により一体に形成することで、支柱の外でバランス部を組み立てることが可能であり、バランス部を組み立てた後に支柱に挿入することができるため、組立作業性に優れる。また、このようなバランス部は、支柱への出し入れを簡単に行うことができ、各種点検や微調整などを容易に行うことができる。
【００４０】
支柱は、バランス部を内蔵できる大きさで、Ｘ線部の昇降に耐え得る強度を具え、スライダが走行可能な構成であればよい。例えば、断面矩形状の角パイプや、断面円形状のパイプなどで走行面を具えるものを用いてもよい。また、支柱には、点検用などの窓を設けていてもよい。
【００４１】
本発明において、その他の構成は従来の移動型Ｘ線装置と同様にするとよい。例えば、支柱は、台車に対して支柱の軸方向を軸として回転自在に設ける構成が挙げられる。Ｘ線部は、被写体にＸ線を照射するＸ線管、Ｘ線管を保持する腕部、腕部に連結されると共に支柱をスライドするスライダを具えることが挙げられる。腕部は、水平方向に伸縮する方式のものや、スライダを中心点として上下方向に回転する方式（いわゆるパンタアーム方式）のものが挙げられる。Ｘ線部及びＸ線部の支持機構は、車輪を具えた移動可能な台車に搭載する。また、操作者が台車を移動させ易いように手押しハンドルなどを具えることが好ましい。
【００４２】
なお、輪軸を用いず単なる滑車を用い、この滑車と円錐滑車との間にもう１つ動滑車を設けた構成でも、円錐滑車の径をより大きくすることなくストローク長をより長くすることができる。しかし、円錐滑車の直径方向と軸方向の変位により、ワイヤが捩れ易く、ワイヤの寿命を著しく損なう。また、本発明よりも構成が複雑となり、組立作業性もあまりよくない。
【００４３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明移動型Ｘ線装置の斜視図、図２（Ａ）は、Ｘ線部の支持機構の右側面における部分断面図、（Ｂ）はその正面図、（Ｃ）は左側面図、図３（Ａ）は、バランス部の左側面図、（Ｂ）は、背面図、図４は、図３（Ａ）の断面図である。
【００４４】
本発明移動型Ｘ線装置１は、図１に示すように前輪１１１及び後輪１１２を有する台車１１０上に、被写体にＸ線を照射するＸ線部１０１と、このＸ線部１０１を昇降自在に支持する支持機構２を具える。支持機構２は、Ｘ線部１０１を走行させる支柱３と、一端にＸ線部１０１を固定した第一ワイヤ２０（図３参照）にてＸ線部１０１と連結されると共に、支柱３内に配置されてＸ線部１０１の重量を支持するバランス部４（図２、３参照）とを有する。Ｘ線部１０１は、被写体にＸ線を照射するＸ線管１０３と、Ｘ線管１０３を保持すると共に水平に伸縮自在な腕部１０４と、腕部１０４に連結されると共に支柱３をスライドするスライダ１０５とを具える。バランス部４を具える支柱３は、台車１１０前方に垂直軸周りに回転自在な軸受けを有する支柱受け１１４が設けられ、この支柱受け１１４に挿入固着される。支柱受け１１４には、下部ブロック１４（図３参照）が固定される回転ベース（図示せず）を具える。この構成により、支柱３は、その軸方向を軸として回転自在である。台車１１０には、操作者がＸ線装置１を移動させる際、Ｘ線装置１を押す手押しハンドル１１３を具える。上記の基本的構造は、従来の技術と同様であるが、本発明移動型Ｘ線装置１は、バランス部に特徴を有しており、以下、バランス部を中心に説明する。
【００４５】
（バランス部の全体構成）
バランス部４は、図２に示すように支柱３の上方に輪軸５を具える。輪軸５は、スライダ１０５の昇降に伴って回転し、一端にスライダ１０５を固定した第一ワイヤ２０（図３参照）を巻き取る大径滑車６と、この大径滑車６と同軸に配置される小径滑車７とを有する。支柱３の下方に円錐滑車８と同軸滑車１０とを具える。円錐滑車８は、スライダ１０５の昇降に伴う大径滑車６の回転により、一端を小径滑車７に固定される第二ワイヤ２１（同）を巻き取ると共に、モーメントを変化させることで後述する引張バネ９の付勢力を一定にしてＸ線部に伝達する。同軸滑車１０は、円錐滑車８に同軸に配置される。そして、支柱３の中間部に引張バネ９を具える。引張バネ９は、スライダ１０５の昇降に伴って伸縮し、伸縮した際の付勢力によってＸ線部１０１（図１参照）の重量を支持する。この引張バネ９の下方側端部には、動滑車１１を具える。引張バネ９は、一端を同軸滑車１０に固定され、中間部を動滑車１１に引っ掛けた第三ワイヤ２２（図３参照）が同軸滑車１０に巻き取られ又は繰り出されることにより伸縮する。なお、図２、４では、各ワイヤを省略している。
【００４６】
そして、本例では、図３、４に示すように４本の連結部材１２にて、輪軸５を有する上部ブロック１３と、円錐滑車８及び同軸滑車１０を有する下部ブロック１４と、引張バネ９を有する中間部ブロック１５とを一体に連結する。本例では、４本の連結部材１２がつくる矩形内に中間部ブロック１５が収納できるように連結部材１２を支柱３（図２参照）の軸方向に平行に配置する。また、連結部材１２は、強度を高めるために断面］状に形成した金属板を用いる。以下、各ブロックを説明する。
【００４７】
（上部ブロック）
本例において上部ブロック１３に具える輪軸５は、大径滑車６の径：小径滑車７の径＝２：１のもので、大径滑車６の円周面に第一ワイヤ２０を巻き取るためのワイヤ溝６ａ（後述する図５参照）、小径滑車７の円周面に第二ワイヤ２１を巻き取るためのワイヤ溝７ａ（同）を具えるものを用いる。これら滑車６及び７は、キー５ａにより連結する（図４参照）。輪軸５は、対向する側面に軸受け１３ａを具える断面［状の枠体１３ｂに回転可能に支持され、正面側（スライダ１０５と対向する側で図３（Ｂ）では、紙面奥側）に輪軸５に適合した形状に切り欠いた当て板１３ｃ（図３（Ａ）では、図示せず）を具える。本例において枠体１３ｂの側面の幅及び底面の大きさは、中間部ブロック１５の大きさに合わせており、大径滑車６の一部は、枠体１３ｂの側面に覆われない（図３（Ａ）参照）。この枠体１３ｂの側面の下方に２本ずつそれぞれ対向するように連結部材１２を固定する。
【００４８】
輪軸５の上方には、支柱３（図２参照）の断面に適合した蓋部１３ｄを具える。蓋部１３ｄの内側は、大径滑車６の円弧に適合させて切欠き１３ｅを設けている。このため、蓋部１３ｄ表面に凹凸を設けることなく、枠体１３ｂの側面の図３、４において上下方向の長さをより短くすることができ、上部ブロック１３を小型化できると共に、美観がよい。
【００４９】
（下部ブロック）
本例において下部ブロック１４に具える円錐滑車８は、円周面に第二ワイヤ２１を巻き取るため及び引張バネ９の付勢力を一定にしてＸ線部に伝えるべくモーメントを適切に変化できるようなラセン溝８ａ（後述する図５参照）を具えるものを用いる。また、本例では、第三ワイヤ２２を２本用いており、１つの滑車が１本のワイヤ２３を巻き取るように同径の２個の同軸滑車１０を円錐滑車８に同軸に具える。この同軸滑車１０も同様に円周面にワイヤ溝１０ａ（後述する図５参照）を具える。これら円錐滑車８及び同軸滑車１０は、キー８ｂにより連結している（図４参照）。また、円錐滑車８及び同軸滑車１０は、輪軸５と同様に対向する側面に軸受け１４ａを具える断面］状の枠体１４ｂに回転可能に支持される。枠体１４ｂの底面には、第三ワイヤ２２の固定部１４ｃを具える。この枠体１４ｂの側面の上方に２本ずつそれぞれ対向するように連結部材１２を固定する。
【００５０】
このような下部ブロック１４は、円形状のプレート１４ｅに固定され、プレート１４ｅは、台車１１０の支柱受け１１４（図１参照）に具える回転ベース（図示せず）に固定されて、支持機構が支柱の軸方向を軸として回転可能にする。
【００５１】
（中間部ブロック）
中間部ブロック１５は、４本の連結部材１２がつくる矩形内に引張バネ９が配置される。引張バネ９は、Ｘ線部の重量を十分支持できる付勢力を発生できるものを用いる。本例において引張バネ９は、以下のようにして連結部材１２がつくる矩形内に配置する。図４に示すように引張バネ９の両端に、中心にネジ孔を有する固定ブロック９ａを嵌め込む。一方、長いネジ部を有する六角ボルト状の連結棒９ｂを上部ブロック１３の枠体１３ｂの底面に挿通させて、ナット１３ｆを締め付けることで連結棒９ｂを枠体１３ｂの底面に固定する。この連結棒９ｂに上方側の固定ブロック９ｂを取り付けることで、引張バネ９は、上部ブロック１３の枠体１３ｂの底面に対して連結棒９ｂにより吊り下げられた状態で配置される（図２参照、図２では弾性材を省略）。この構成により、なお、引張バネ９の初期状態の長さは、連結棒９ｂの締め付け量により調整することができる。
【００５２】
本例では、上方側の固定ブロック９ａの上面に４本の連結部材１２がつくる形状に適合した矩形状の板片９ｃを配置し、ねじ９ｄによりこの固定ブロック９ａに固定している。板片９ｃは、連結部材１２に対して摺動可能に配置され、連結部材１２に固定されない。この構成により、引張バネ９の初期状態を調整する際などで、引張バネ９の位置を上下させる際、引張バネ９は、連結棒９ｂの軸方向に沿って移動することができ、引張バネ９の軸方向を連結棒９ｂの軸方向に平行に維持することができる。
【００５３】
下方側の固定ブロック９ａには、引張バネ９の軸方向（連結棒９ｂの軸方向）を軸として回転可能な軸受け９ｅ（図３では、省略）を有する動滑車１１を具える。
【００５４】
（各滑車の連結状態）
次に、図５を用いて各滑車の連結状態を説明する。本例では、スライダ１０５（図５では背面を示す）と大径滑車６とを第一ワイヤ２０、小径滑車７と円錐滑車８とを第二ワイヤ２１、同軸滑車１０と引張バネ９とを第三ワイヤ２２で連結している。
【００５５】
第一ワイヤ２０の一端は、スライダ２１のワイヤ固定部１０５ａに固定され、他端は、大径滑車６に固定される。大径滑車６への固定は、後述する同軸滑車１０の場合と同様である。図５では、スライダ１０５側の第一ワイヤ２０を湾曲させているが、実際は、支柱３（図２参照）の軸方向とほぼ平行に配置されて、大径滑車６に巻き取られる。
【００５６】
第二ワイヤ２１の一端は、小径滑車７のつば部に設けられた切欠き（図示せず）に引っ掛け、図５（Ｂ）に示すように末端を固定部７ｂにより固定する。第二ワイヤ２１の他端は、円錐滑車８のつば部に設けられた切欠き８ｄ（図３（Ａ）参照）に引っ掛け、末端を固定部８ｃにより固定する。本例において第二ワイヤ２１は、２本用いている。そのため、各滑車７及び８に対する固定個所は、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように円周方向にずらして設けている。また、２本のワイヤは、並行させて各滑車７及び８に巻き取らせる。本例では、輪軸５の小径滑車７と円錐滑車８とは、ワイヤ溝７ａとラセン溝８ａとがほぼ平行になるように配置している（図３（Ａ）参照）。そのため、Ｘ線部の昇降に伴って第二ワイヤ２１を巻き取ったり繰り出したりする際、２本の第二ワイヤ２１は、小径滑車７と円錐滑車８間をほぼ平行に同方向に移動するため、捩れることがない。
【００５７】
第三ワイヤ２２の一端は、同軸滑車１０のつば部に設けられた切欠き（図示せず）に引っ掛け、図５（Ｃ）に示すように末端を固定部１０ｂにより固定する。第三ワイヤ２２の他端は、図５（Ａ）に示す一面を湾曲させたガイドブロック１４ｄ及び固定部１４ｃに挿通し、末端を固定する。ガイドブロック１４ｄを具えることで、第三ワイヤ２２の他端側が同軸滑車１０に絡まることを防止する。本例では、第三ワイヤ２２も２本用いており、各ワイヤは、それぞれ別の同軸滑車１０で巻き取らせる。また、本例では、動滑車１１の円周面にワイヤ溝１１ａを２本並行に具え、各同軸滑車１０に一端を固定した２本の第三ワイヤ２２の中間部を各ワイヤ溝１１ａに引っ掛ける。本例では、初期状態において同軸滑車１０と動滑車１１とは、ワイヤ溝１０ａとワイヤ溝１１ａとがほぼ平行するように配置している（図３（Ａ）参照）。また、動滑車１１は、引張バネ９の軸方向を軸として回転可能である。そのため、Ｘ線部の昇降に伴って第三ワイヤ２２を巻き取ったり繰り出したりする際、２本の第三ワイヤ２２は、動滑車１１を引っ張って同軸滑車１０と動滑車１１間をほぼ平行に保って移動することができる。
【００５８】
次に、バランス部４の組み立て手順を説明する（図２〜５参照）。まず、引張バネ９の両端に固定ブロック９ａを嵌め込み、一端に板片９ｃ、他端に動滑車１１を取り付ける。大径滑車６に第一ワイヤ２０の一端を、小径滑車７に第二ワイヤの一端を固定し、輪軸５を枠体１３に配置して、上部ブロック１３を形成する。同軸滑車１０に第三ワイヤ２２の一端を固定し、円錐滑車８及び動滑車１０を枠体１４ｂに配置して、下部ブロック１４を形成し、プレート１４ｅに固定する。上部ブロック１３の枠体１３ｂの底面に連結棒９ｂを固定し、連結棒９ｂで上記引張バネ９を吊り下げて固定する（中間部ブロック１５の形成）。枠体１３ｂ及び枠体１４ｂに連結部材１２を固定し、上部ブロック１３、下部ブロック１４、中間部ブロック１５を連結する。
【００５９】
捨て巻きを経て同軸滑車１０から引き出した第三ワイヤ２２の他端側を動滑車１１に引っ掛けて、ガイドブロック１４ｄを経て固定部１４ｃで固定する。次に、捨て巻きを経て円錐滑車８から引き出した第二ワイヤ２１の他端側を小径滑車７に巻き付けて末端を固定部７ｂで固定する。このとき、ワイヤ２１、２２や引張バネ９などの調整を行ってもよい。そして、大径滑車６に第一ワイヤ２０を巻き付けておき、バランス部が構成される。本例では、上記のようにバランス部４を支柱３内ではなく、支柱３の外で組み立てるため、組立作業性に優れる。
【００６０】
上記構成されたバランス部４は、上部ブロック１３側から支柱３の開口部に挿入して配置し固定する。次に、支柱３にＸ線部のスライダ１０５を走行可能に取り付ける。そして、大径滑車６に巻きつけた第一ワイヤ２０の他端側を引き出し、支柱上端まで昇降させた状態のスライダ１０５に固定することで、本発明移動型Ｘ線装置が構成される。
【００６１】
なお、本例において支柱３は、断面矩形状であり、正面にスライダ１０５が走行可能で、かつスライダ１０５が落下しないように、軸方向に沿ってスライダ１０５の嵌合溝３ａを具える（図１、図２（Ｂ）参照）。また、第一ワイヤ２０などの調整や点検などが行う点検窓３ｂを具える（図２（Ａ）参照）。図２（Ｃ）は、点検窓を開けた状態を示す。更に支柱３の上方、下方にそれぞれスライダ１０５の当り止め３ｃ、３ｄを具える（図２（Ａ）、（Ｂ）参照）。また、支柱３の正面に大径滑車６が支柱３の内壁に接触しないように矩形窓３ｅを設けている（図１、図２（Ｂ）参照）が、当り止め３ｃより上方に輪軸５を位置させているため（図２（Ａ）参照）、スライダ１０５の走行に問題はない。
【００６２】
スライダ１０５は、支柱３に接触する面にローラ１０５ｂ、１０５ｃを具えており（図２（Ａ）、５参照）、支柱３の嵌合溝３ａ（図２（Ａ）参照）の側面にローラ１０５ｂを接触させ、溝３ａの正面にローラ１０５ｃを接触させて走行する。また、スライダ１０５には、各ワイヤ２０〜２２（図３参照）や引張バネ９などが破断した際、スライダ１０５の急激な降下を防止する安全機構を具える。具体的には、スライダ１０５の裏面（支柱３と向かい合う面）に、裏面から突出する方向に突出板１０５ｄを具え（図２（Ａ）、５参照）、ワイヤ固定部１０５ａ及びバネ材１０５ｅにより固定している（図５参照）。この突出板１０５ｄは、ワイヤ固定部１０５ａの第一ワイヤ２０に力が作用している際、バネ材１０５ｅの付勢力を調整して、支柱３に接触しないように配置される。しかし、第一ワイヤ２０などが破断した際は、バネ材１０５ｅの付勢力により、突出板１０５ｄが支柱３の正面に突出して引っ掛かることで、Ｘ線部の落下を防止する。
【００６３】
更に、各滑車６〜８、１０には、案内溝（図示せず）を設けると、各ワイヤ２０〜２２が横滑りなどもなく、各ワイヤの寿命を長くすることができる。
【００６４】
上記構成を具える本発明移動型Ｘ線装置は、スライダ１０５を支柱３に沿って図２において下向きに走行させてＸ線部１０１（図１参照）を降ろすと、大径滑車６が回転して第一ワイヤ２０を繰り出す。同時に小径滑車７が回転して、第二ワイヤ２１を巻き取ると共に、円錐滑車８が回転して第二ワイヤ２１を繰り出す。また、同時に同軸滑車１０が回転して、第三ワイヤ２２を巻き取ると共に、動滑車１１を下向きに引っ張り、結果として引張バネ９を下向きに引っ張り、付勢力が作用する。この付勢力により、Ｘ線部１０１は、所望の高さで停止し、保持される。このとき、動滑車１１を用いたことで、引張バネ９は、同軸滑車１０が第三ワイヤ２２ｂを巻き取った長さの１／２の長さ伸ばされ、かつ付勢力が増大する。従って、スライダ１０５の移動量により、引張バネ９の付勢力は変化するが、本発明では、円錐滑車８によりモーメントを変化させることで、Ｘ線部１０１の重量を支持する力を一定に保持することが可能である。
【００６５】
上記本発明移動型Ｘ線装置は、上下ストロークをより長くしながらも、円錐滑車の径を小さくし、支柱の幅及び厚みをより小さくすることができる。そのため、良好な前方視界を確保することが可能である。なお、上記実施例では、引張バネを用いたものを示したが、圧縮バネなどに置き換えてもよい。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明移動型Ｘ線装置によれば、以下の優れた効果を奏する。
（１）　バランス構造に弾性材を用いることで、支柱、特に走行時正面から見た支柱寸法（幅）を小さくできるので、走行の際、前方視界を向上させることができる。また、弾性材を用いることで、Ｘ線部を昇降させる際、操作力をより小さくすることができ、作業性がよく、操作者の負担を軽減することができる。更に、弾性材を用いることで、バランス用ウエイトを用いた場合に比較して、支持機構の重量を約１／３〜１／４にすることができ、軽量化が可能である。加えて、バランス部を支柱内に収納できるため、バネバランサを用いた場合と比較して台車の全長を短くすることができる。その他、弾性材を用いることで、走行時の騒音を軽減させることが可能である。
【００６７】
（２）　輪軸を用いることで、Ｘ線部の昇降量を十分に確保することができる。例えば、円錐滑車の大径を従来例３と同等とすると、昇降量は、約２倍程度となり、増大化が図れる。昇降量を従来例３と同等とすると、円錐滑車の大径を従来例２よりも小さくすることができ、支柱をより細くすることが可能である。
【００６８】
（３）　更に、バランス部を連結部材により連結して一体に構成することで、バランス部を支柱の外で組み立てることができ、組立作業性にきわめて優れる。また、支柱への配置が容易であるため、組立調整や保守も容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明移動型Ｘ線装置の斜視図である。
【図２】（Ａ）は、Ｘ線部の支持機構の右側面における部分断面図、（Ｂ）はその正面図、（Ｃ）は左側面図である。
【図３】（Ａ）は、バランス部の左側面図、（Ｂ）は、背面図である。
【図４】図３（Ａ）の断面図である。
【図５】本発明において、各ワイヤの連結状態を示す説明図であり、（Ａ）は、バランス部全体を示し、（Ｂ）は、第二ワイヤの小径滑車への固定個所を示す説明図、（Ｃ）は、第三ワイヤの同軸滑車への固定個所を示す説明図である。
【図６】バランス用ウエイトを用いたバランス構造を有する従来の移動型Ｘ線装置の斜視図である。
【図７】バネバランサを用いたバランス構造を有する従来の移動型Ｘ線装置の側面図である。
【図８】圧縮バネを用いたバランス構造を有する従来の移動型Ｘ線装置であって、（Ａ）は、支柱部分の部分断面図、（Ｂ）は、（Ａ）に示す領域Ｂの正面図である。
【符号の説明】
１　移動型Ｘ線装置　２　支持機構　３　支柱　３ａ　嵌合溝　３ｂ　点検窓
３ｃ、３ｄ　当り止め　３ｅ　矩形窓　４　バランス部　５　輪軸　５ａ　キー
６　大径滑車　６ａ、７ａ、１０ａ、１１ａ　ワイヤ溝　７　小径滑車
７ｂ、８ｃ、１０ｂ、１４ｃ　固定部　８　円錐滑車　８ａ　ラセン溝　８ｂ　キー
８ｄ　切欠き　９　引張バネ　９ａ　固定ブロック　９ｂ　連結棒　９ｃ　板片
９ｄ　ねじ　９ｅ　軸受け　１０　同軸滑車　１１　動滑車　　１２　連結部材
１３　上部ブロック　１３ａ、１４ａ　軸受け　１３ｂ、１４ｂ　枠体　１３ｃ　当て板
１３ｄ　蓋部　１３ｅ　切欠き　１３ｆ　ナット　１４　下部ブロック
１４ｄ　ガイドブロック　１４ｅ　プレート　１５　中間部ブロック
２０　第一ワイヤ　２１　第二ワイヤ　２２　第三ワイヤ
１００、２００、３００　移動型Ｘ線装置　１０１　Ｘ線部　１０２　支柱　１０３　Ｘ線管
１０４　腕部　１０５　スライダ　１０５ａ　ワイヤ固定部　１０５ｂ、１０５ｃ　ローラ
１０５ｄ　突出板　１０５ｅ　バネ材　１０６　バランス用ウエイト　１０７　ワイヤ
１０８　定滑車　１１０　台車　１１１　前輪　１１２　後輪　１１３　手押しハンドル
２０１　バネバランサ　２０２　定滑車　２０３　軸　３０１　圧縮バネ　３０２　円筒部
３０２ａ　突起部　３０３　可動板　３０４　動滑車　３０５　連結棒　３０６　円錐滑車
３０７　滑車ドラム　３０８　第一ワイヤ　３０９　第二ワイヤ　３１０　アイドラ
【図１】
2004033415.tif 000003
【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】
2004033415.tif 000008
【図７】
2004033415.tif 000009
【図８】
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