(57)【要約】【課題】  湾曲したアーム２２を有する種類の撮像装置１０のための駆動システムを提供する。【解決手段】  担持体１８は、湾曲したアーム２２が担持体に沿って動くことができるように湾曲したアームに係合し且つ該アームを支持する。駆動システムはまた、担持体を通って延在し且つ湾曲したアームの周縁に固定されているベルト４２を含んでいる。駆動システムは、ベルトを受け入れて、湾曲したアームを担持体に対して動かすようにベルトを駆動する。また駆動システムは張力付与機構１１４を含み、張力付与機構は、担持体に対して、ベルトにかかる張力を増大させる方向に動き、また担持体に対して、ベルトにかかる張力を減少させる方向に動くように構成されている。【選択図】        図１
2005021692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
湾曲したアーム（２２）を有する種類の撮像装置（１０）のための駆動システムであって、
担持体（１８）であって、前記湾曲したアーム（２２）が当該担持体（１８）に沿って動くことができるように前記湾曲したアーム（２２）に係合し且つ該アームを支持する担持体（１８）と、
前記担持体（１８）を通って延在していて、前記湾曲したアーム（２２）の周縁に固定されているベルト（４２）と、
前記ベルト（４２）を受け入れて、前記担持体（１８）に対して前記湾曲したアーム（２２）を動かすように前記ベルト（４２）を駆動する駆動システム（３４）と、
前記担持体（１８）に対して、前記ベルト（４２）にかかる張力を増大させる方向に動き、また前記担持体（１８）に対して、前記ベルト（４２）にかかる張力を減少させる方向に動くように構成されている張力付与機構（１１４）と、
を有している駆動システム。
【請求項２】
前記駆動システム（３４）及び張力付与機構がプレート（３８）上に取り付けられており、前記プレート（３８）は前記担持体（１８）に対して枢軸回転するように構成されている、請求項１記載の駆動システム。
【請求項３】
前記担持体（１８）はバネ機構（１１４）を含んでおり、前記張力付与機構は、前記張力付与機構が前記担持体（１８）に対して枢軸回転して前記ベルト（４２）の張力を増大させるように、前記バネ機構（１１４）に係合する係合要素（１３４）含んでいる、請求項１記載の駆動システム。
【請求項４】
前記駆動システムは、ネジ（１３４）を担持するプレート（３８）上に取り付けられており、前記担持体（１８）はバネ機構（１１４）を含んでおり、前記ネジ（１３４）は前記プレート（３８）にそれを通り抜けるようにねじ込まれて、前記プレート（３８）を前記担持体（１８）に対して動かすために前記バネ機構（１１４）に係合する、請求項１記載の駆動システム。
【請求項５】
前記湾曲したアーム（２２）は、患者の身体の関心領域を撮像するために撮像用ソース（３０）及び撮像用レシーバ（２６）を担持する医学撮像用Ｃ形アーム（２２）である、請求項１記載の駆動システム。
【請求項６】
前記担持体（１８）は、キャップ（１２０）を持つプランジャ（１１４）の周りに配置されたバネ（１２６）を含んでおり、前記プランジャ（１１４）は前記張力付与機構と接触したときに前記担持体（１８）の中までのびることにより、前記バネ（１２６）を前記キャップ（１２０）と前記担持体（１８）との間で圧縮して、前記張力付与機構を前記担持体（１８）から離れる向きに押す、請求項１記載の駆動システム。
【請求項７】
前記駆動システム（３４）及び張力付与機構はプレート（３８）上に取り付けられており、前記担持体（１８）はピン（４６）を備えた足部（５０）を含んでおり、前記プレート（３８）にはそれを貫通する孔（９４）が設けられており、前記孔（９４）は前記ピン（４６）を受け入れて、前記プレート（３８）が前記ピン（４６）を中心として前記足部（５０）及び前記担持体（１８）に対して回転するようになっている、請求項１記載の駆動システム。
【請求項８】
前記駆動システム（３４）はプレート（３８）上に、該プレート（３８）の前記担持体（１８）とは反対の側で取り付けられており、前記プレート（３８）は孔（９４）を有しており、該孔（９４）を通って前記ベルト（４２）が前記駆動システム（３４）から前記担持体（１８）へ延在している、請求項１記載の駆動システム。
【請求項９】
前記湾曲したアーム（２２）は対向する末端部（２５及び２７）を有しており、前記駆動システム（３４）は前記対向する末端部（２５及び２７）の間に配置されている、請求項１記載の駆動システム。
【請求項１０】
前記担持体（１８）はバネ機構（１１４）を含んでおり、前記駆動システム（３４）は、前記バネ機構（１１４）に係合する係合要素（１３４）を受け入れるように構成されており、前記バネ機構（１１４）は前記係合要素（１３４）に抵抗することにより、前記駆動システム（３４）が前記湾曲したアーム（２２）から離れるように引っ張られ且つ前記ベルト（４２）が前記湾曲したアーム（２２）に沿って張力を増大するような方向に、前記駆動システム（３４）を前記担持体（１８）に対して回転させるようになっている、請求項１記載の駆動システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はベルトに張力を与えるためのシステムに関するものである。より具体的には、本発明の特定の実施形態は、移動式Ｃ形アーム上のベルトに係合してベルトの張力を増大させる枢軸回転(pivot) プレートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
医学的処置を行う前及び処置中に、医療専門家は患者の身体について幾つかの像を多数の異なる向きから撮ることを必要とすることがある。撮像装置が固定されて静止している場合にある特定の複数の向きから像を効果的に撮ることはしばしば困難である。従って、撮像装置はＣ形アーム型撮像機械として知られている大きな移動式構造上に取り付けられる。Ｃ形アーム型撮像機械は典型的には、移動式支持構造と、担持体と、湾曲したＣ形位置決め用アーム（すなわち、Ｃ形アーム）とを含んでいる。担持体は支持構造上に取り付けられ、次いでＣ形アームは担持体に摺動可能に取り付けられる。撮像用ソースがＣ形アームの一方の末端部上に配置され、且つ撮像用レシーバがＣ形アームの他方の末端部上に配置される。Ｃ形アーム型撮像機械は、患者が撮像用ソースと撮像用レシーバとの間に位置決めされるように、多数の異なる向きに患者の周りに動かし且つ回転することができる。そこで、Ｃ形アーム型撮像機械のオペレータは患者の像を撮ることができる。
【０００３】
Ｃ形アームは典型的には、少なくとも２つの方法で患者を中心として回転することができる。支持構造は、担持体に接続された回転アームを含んでいる。Ｃ形アームはその外周縁に沿って複数のトラックを持ち、これらのトラックは担持体上の複数のローラを捕捉して、Ｃ形アームがこれらのローラに沿って担持体に対して運動可能に保持されるようにする。大きいベルトが担持体からＣ形アームの複数のアームに沿って延在する。回転アームは回転軸線を中心として回転して、Ｃ形アームもまた該回転軸線を中心として回転するようにすることができる。これはＣ形アームの「自転回転(rotational rotation) 」として知られている。更に、Ｃ形アームは、Ｃ形アームが担持体に沿って動く、すなわち回転するようにベルトを動かすことによって、横軸線を中心としてＣ形アームの平面に沿って回転することができる。これはＣ形アームの「軌道回転(orbital rotation)」として知られている。少なくとも２つの異なる軸線を中心として回転可能であることにより、Ｃ形アームは異なる望ましい透視方向から撮像するために患者の周りに多数の異なる向きに位置決めすることができる。このように、移動式Ｃ形アーム型撮像機械は医学的処置の前及び処置中に患者の像を撮る効率及び容易さを大幅に増大させる。
【０００４】
しかしながら、従来の移動式Ｃ形アーム型撮像機械は多数の欠点を有する。第１に、多くのＣ形アームは軌道又は自転回転のいずれかのために手動でのみ動かすことができる。すなわち、オペレータはブレーキを手動で解放し、次いでＣ形アームを所望の位置へ動かすためにＣ形アームを操作する必要がある。次いで、オペレータは、Ｃ形アームが所望の位置に達したときにＣ形アームの動き手動で停止させ、次いでブレーキを作動してＣ形アームを所定位置に固定させる。Ｃ形アームの位置を調節するこの方法は困難であって時間が掛かることがあり、特に医学的処置を実行する人がＣ形アームをも操作しなければならない場合はそうである。その上、Ｃ形アームの位置を調節するこの方法は、オペレータによる不正確な位置決めを生じさせ、或いは人為的エラーによって惹起される他の多数の問題を生じさせる恐れがある。
【０００５】
従来のＣ形アームによっては、Ｃ形アームに接続されたドライブ・トレーン(drive train) を有していて、オペレータがＣ形アームを機械的に駆動して担持体の周りに軌道回転させるためにドライブ・トレーンを使用できるようになっている。オペレータは、ドライブ・トレーンに電気接続されたジョイスティックを操作することによって、Ｃ形アームの動きを制御することができる。しかしながら、このようなドライブ・トレーンを採用しているＣ形アーム型撮像機械はしばしば、使用のために室外に動かすことのできない大きな室内固定型装置である。その上、ドライブ・トレーンはＣ形アームと共に動かすことのできないような固定した位置にあり、従って、場所を取り且つＣ形アームの動作の邪魔になることがある。更に、移動式であってドライブ・トレーンを採用している他の従来のＣ形アームがあるが、これらのＣ形アームは、Ｃ形アームを駆動するためにベルトを使用していない。
【０００６】
従来のＣ形アーム型撮像機械に関連した別の問題は、ベルトがＣ形アームに（場合によってはドライブ・トレーンに）係合しているときに、ベルトの張力を維持することである。オペレータがベルトを効果的に動かして、Ｃ形アームを軌道回転させることができるようにするために、ベルトにはＣ形アーム及び担持体に沿って張力を与える必要がある。ベルトに適切に張力が与えられていない場合には、ベルトはＣ形アームの末端部に係合する際に遅延を生じることがある。また、ドライブ・トレーンを含んでいるＣ形アームにおいては、ベルトに適切に張力が与えられていない場合、ドライブ・トレーンがベルトに完全に係合しないか、或いはベルトがドライブ・トレーンの回転するプーリの周りでゆるくなることさえもある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、多くの従来のＣ形アームは、Ｃ形アームの第１の末端部に配置されていて、ベルトに抵抗可能に係合してベルトをＣ形アームから離れる向きに押すことによりＣ形アームに沿ったベルトに張力を与える張力付与システム又はバネを含んでいる。Ｃ形アームは必ずしもＣ形アームの反対側の第２の末端部にバネを含んでいない。バネがＣ形アームの第１の端部にのみ配置されているので、ベルトの張力は第１の端部から遠く離れた点では減少する。Ｃ形アームがドライブ・トレーンを備えている場合、ドライブ・トレーンはＣ形アーム２つの末端部の間でベルトに係合する。従って、ベルトの張力は、ベルトがドライブ・トレーンに接続される場所のいずれかの側で異なる。例えば、ドライブ・トレーンから第２の末端部へ延在するベルトの部分はドライブ・トレーンから第１の末端部へ延在するベルトの部分と同じ程度に張力が与えられない。第２の末端部とドライブ・トレーンとの間のベルトにたるみが増大するので、オペレータが第２の末端部をドライブ・トレーンへ向かって回転させようとする場合にＣ形アームの回転は遅延することがある。
【０００８】
更に、張力付与システムをＣ形アームのいずれかの端部又は両方の端部に配置することは、そのためのスペースを必要とし、従って、張力付与システムはＣ形アームの移動性を制限し、或いはオペレータ又は行われる医学的処置の邪魔になることがある。
【０００９】
従って、Ｃ形アームを動かすために使用されるベルトのための改良された張力付与及び駆動システムが要望されている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の特定の実施形態は、湾曲したアームを持つ種類の撮像装置のための駆動システムを含んでいる。この駆動システムは担持体を含み、担持体は、湾曲したアームが担持体に沿って動くことができるように該湾曲したアームに係合し且つ該アームを支持する。駆動システムはまた、担持体を通って延在していて、湾曲したアームの周縁に固定されているベルトを含んでいる。駆動システムは、ベルトを受け入れて、担持体に対して湾曲したアームを動かすようにベルトを駆動する。また駆動システムは張力付与機構を含んでおり、この張力付与機構は、担持体に対して、ベルトにかかる張力を増大させる方向に動き、また担持体に対して、ベルトにかかる張力を減少させる方向に動くように構成されている。
【００１１】
本発明の或る特定の実施形態は駆動システムを含んでいる。この駆動システムは、移動式の湾曲したアームと、該湾曲したアームに係合する担持体とを含んでいる。担持体は、それに接続されたバネ機構を含んでいる。駆動システムはまた、担持体を通って延在して湾曲したアームの周縁に固定されているベルトを含んでいる。駆動システムは、担持体に対して枢軸回転(pivot) するように構成されている。駆動システムはベルトを受け入れて、湾曲したアームが担持体に対して動くようにベルトを駆動する。駆動システムは係合要素を受け入れて、この係合要素をバネ機構に係合させるように構成されている。バネ機構は係合要素に抵抗することにより、駆動システムが湾曲したアームから離れる向きに引っ張られ且つベルトが湾曲したアームに沿って張力を増大する方向に、駆動システムを担持体に対して枢軸回転させる。
【００１２】
本発明についての上記説明並びに特定の実施形態についての以下の詳しい説明は添付の図面を参照すればより良く理解されよう。本発明を例示する目的で、図面には特定の実施形態を示している。しかしながら、本発明が添付の図面に示した構成及び機器に限定されないことは勿論である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に従って形成された移動式撮像機械１０の等角斜視図である。撮像機械１０は、移動式支持構造１４、担持体１８、及び（Ｃ形アームとして示した）湾曲した位置決め用アーム２２を含んでいる。湾曲したアーム２２をＣ形アームとして示しているが、アーム２２は異なる形状としても良いことが理解されよう。例えば、アーム２２は螺旋形状であってよい。移動式支持構造１４は車輪１６を有し、これらにより撮像機械１０全体を移動させることが可能になる。Ｃ形アーム２２は半円形であって、その第１の末端部２５に撮像用レシーバ２６を担持し且つ第２の末端部２７に撮像用ソース３０を担持する。限定ではなく一例としてあげると、撮像用ソース３０はＸ線源である。代替例として、Ｃ形アーム２２は異なる形状を有していてよく、例えば、Ｃ形アーム２２は螺旋形状でとすることができる。部分的に覆われたドライブ・トレーン３４が担持体１８に取り付けられている。
【００１４】
図３は、ドライブ・トレーン３４を露出させ且つＣ形アーム２２（図１）を取り外した状態で示した図１の撮像機械１０の部分的側面図である。移動式支持構造１４は、担持体１８へ延在する回転ナックル２０を含んでいる。回転ナックル２０は、Ｃ形アーム２２全体が縦軸線２４を中心として回転するように、手動で縦軸線２４を中心として回転させることができる。この代わりに、回転ナックル２０は電動機（図示せず）のようなモータによって駆動してもよい。このモータは次いでジョイスティックのような制御装置（図示せず）に電気接続して、オペレータが回転ナックル２０の動きをジョイスティックによって制御できるようにする。
【００１５】
図２は、図１の移動式撮像機械１０の後部からの等角斜視図である。Ｃ形アーム２２が担持体１８に運動可能に取り付けられている。ベルト４２がドライブ・トレーン３４から担持体１８を通ってＣ形アーム２２の外周縁に沿って延在し、Ｃ形アーム２２に各々の末端部２５及び２７で接続されている。この代わりに、ベルト４２はＣ形アーム２２の内周縁に沿って延在するようにしてもよい。代替例として、ベルト４２はＣ形アーム２２に末端部２５及び２７以外の任意の数の異なる場所で接続するようにしてもよい。
【００１６】
図１に戻って説明すると、オペレータがドライブ・トレーン３４に接続されたボタン又はスイッチを押すことによってドライブ・トレーン３４を作動することにより、ドライブ・トレーン３４がベルト４２（図２）に係合して、Ｃ形アーム２２を担持体１８に沿って矢印Ａ又はＢのいずれかの方向に軌道回転させるようにすることができる。この代わりに、ドライブ・トレーン３４をジョイスティックのような電子的制御装置（図示せず）に電気接続して、オペレータがＣ形アーム２２の動きをジョイスティックによって制御できるようにすることができる。
【００１７】
動作について説明すると、オペレータにより撮像対象の患者の近くまで移動式撮像機械１０を推し進めることができる。オペレータは、患者の周りにＣ形アーム２２を位置決めするために回転ナックル２０（図３）の縦軸線２４を中心としてＣ形アーム２２を回転させることができる。オペレータはまた、ドライブ・トレーン３４を作動して、患者を中心にしてＣ形アーム２２を担持体１８に沿って矢印Ａ又はＢのいずれかの方向に軌道回転させることもできる。オペレータはＣ形アーム２２をベルト４２（図２）に沿って軌道回転させることにより、患者が撮像用ソース３０と撮像用レシーバ２６との間に配置されるようにＣ形アーム２２を患者の周りに位置決めする。そこでオペレータは患者の像（又は一連の像）を撮り、次いでＣ形アーム２２を患者から離すように動かすことができる。
【００１８】
図３に戻って説明すると、ドライブ・トレーン３４は平坦な基板形のプレート３８上に取り付けられている。この代わりに、プレート３８は任意の数の異なる形状又は厚さを有するものとすることができる。プレート３８は、プレート３８がピン４６を中心にして矢印Ｃ及びＤの方向に回転できるように、担持体１８の後側３７から延在する足部５０にピン４６によって接続されている。ベルト４２は、ドライブ・トレーン３４からプレート３８を通り抜けて担持体１８へ延在する。ベルト４２は、担持体１８に沿った中間に位置する孔（図示せず）を通って担持体１８の後側３７から担持体１８の内側３９へ延在して、Ｃ形アーム２２（図１）に係合する。担持体１８は孔の一方の側に上側部分５８を有すると共に、孔の他方の側に下側部分６２を有する。上側及び下側部分５８及び６２の各々は孔に接近して遊動輪５２を有している。ベルト４２は遊動輪５２の周りを延在し、遊動輪５２はベルト４２を担持体１８に沿って方向付けする。遊動輪５２はＣ形アーム２２に係合しない。上側及び下側部分５８及び６２の各々はまた、担持体１８の内側３９に配置された複数組のローラ５４を有している。ベルト４２は、ベルト４２の第１の部分が上側部分５８に沿って延在し且つベルト４２の第２の部分が下側部分６２に沿って延在するように、上記孔を通って延在する。
【００１９】
図２に戻って説明すると、Ｃ形アーム２２はその外周縁に沿ってトラック２８を有し、該トラック２８はＣ形アーム２２を担持体１８に保持するためにローラ５４（図３）を捕捉する。動作について説明すると、Ｃ形アーム２２がベルト４２及びローラ５４に接続されているとき、ドライブ・トレーン３４はベルト４２を作動して、ベルト４２がＣ形アーム２２をローラ５４に沿って矢印Ａ又はＢのいずれかの方向に引っ張ることができるようにする。
【００２０】
図６は、図２のドライブ・トレーン３４の後部からの等角斜視図である。ドライブ・トレーン３４は、歯車箱７０を介して駆動シャフト８６（図４）に接続されたモータ８２を含んでいる。歯車箱７０はプレート３８に取り付けられている。駆動シャフト８６は駆動プーリ９０に接続されている。駆動プーリ９０はベルト４２を駆動して、以下に説明するようにＣ形アーム２２（図１）の軌道回転を生じさせる。クラッチ解放把手９４を回転させることにより駆動プーリ９０を駆動シャフト８６から切り離すことができ、これによりＣ形アーム２２の手動操作が可能になる。
【００２１】
図４は、本発明の一実施形態に従って形成されたドライブ・トレーン３４の上部切断面の図である。駆動シャフト８６は歯車箱７０からクラッチ解放把手９４まで延在する。モータ８２は駆動シャフト８６を駆動するように構成されている。駆動シャフト８６は歯車箱７０内の歯車に係合する。駆動シャフト８６は逆駆動可能ではない、すなわち、駆動シャフト８６は歯車箱７０内の歯車又はモータ８２に係合するように回すことはできない。円筒形駆動プーリ９０は駆動シャフト８６に取り付けられている。ベルト４２（図２）は駆動プーリ９０に巻き付けられて、プレート３８を通り抜けて担持体１８（図２）へと延在する。駆動プーリ９０及びベルト４２は両方とも互いに係合する歯（図示せず）を持っており、これにより、ベルト４２は、駆動プーリ９０が回転しているときに静止した状態に留まる代わりに、駆動プーリ９０が回転するとき駆動プーリ９０に係合して駆動プーリ９０と共に動く。
【００２２】
動作について説明すると、モータ８２を前に述べたようなジョイスティックによって遠隔作動して、モータ８２により駆動シャフト８６を回転させる。駆動シャフト８６が回転すると、駆動プーリ９０がそれと共に回転する。回転する駆動プーリ９０により、ベルト４２（図３）が駆動プーリ９０の回転方向に動かされる。このようにしてベルト４２が駆動プーリ９０を越えてドライブ・トレーン３４の中を動くと、Ｃ形アーム２２（図１）の一方の末端部２５又は２７が担持体１８（図１）へ向かって引っ張られて、Ｃ形アーム２２が回転するようになる。ドライブ・トレーン３４は、駆動シャフト８６を時計回り方向又は反時計回り方向のいずれかに回転させてＣ形アーム２２のいずれかの末端部２５又は２７を担持体１８へ向かって動かすことができるように構成されている。更に、オペレータはクラッチ解放把手９４を回転させることにより、駆動プーリ９０を駆動シャフト８６から切り離して、Ｃ形アーム２２をドライブ・トレーン３４による代わりに手動で操作することができる。
【００２３】
図５は、ドライブ・トレーン３４の等角斜視図並びに本発明の一実施形態に従って形成された担持体１８の切断等角斜視図である。図示のように、ベルト４２は駆動プーリ９０（図６）に巻き付けられて、プレート３８中の孔９４を通って担持体１８へと延在する。ドライブ・トレーン３４は孔９４の中に別のプーリ９８を含んでおり、該別のプーリ９８は、駆動プーリ９０の第１の側から孔９４を通って延在するベルト４２の第１の部分１０２に係合する。該別のプーリは、駆動プーリ９０の第２の側から孔９４を通って延在するベルト４２の第２の部分１０６に第１の部分１０２を大体整列させるために第１の部分１０２の向きを変えるように、ベルト４２の第１の部分１０２に係合する。従って、プーリ９８は駆動プーリ９０の周りのベルト４２を緊張させて、ベルト４２が担持体１８内の孔を通ってローラ５４（図３）へ供給されるときにベルト４２の第１及び第２の部分１０２及び１０６を整列させる。
【００２４】
図示のように、遊動輪５２が担持体１８の内側３２に沿ってフレーム７７上に取り付けられている。各々の遊動輪５２は、円筒体７８の両端部に配置されたリム７４を有している。リム７４は第１の直径を持ち、また円筒体７８は第２の直径を持ち、第１の直径は第２の直径よりも大きい。従って、担持体１８を通って延在するベルト４２は、ベルト４２をローラ５４（図３）へ案内するために、各遊動輪５２のリム７４相互の間に円筒体７８に沿って位置決めされる。図４に関して前に述べたように、ドライブ・トレーン３４は、オペレータの選択に応じて、ベルト４２を、従ってＣ形アーム２２を、矢印Ａ又はＢの方向に動かすように動作する。
【００２５】
ドライブ・トレーン３４は、ピン４６と、駆動プーリ９０（図４）に巻き付けられたベルト４２とによって、担持体１８の後側３７の所定位置に保持されている。図５に見られるように、担持体１８は、それにネジ止めされたＬ形バネ・ブロック１１０を含んでいる。バネ・プランジャ１１４がバネ・ブロック１１０に固定されていて、担持体１８内の隙間１１８を通ってプレート３８近くの位置まで延在する。バネ・プランジャ１１４は円筒形シャフト１２２と該シャフト１２２の周りに配置されたバネ１２６とを含んでいる。シャフト１２２の一端は、シャフト１２２がバネ・ブロック１１０の中に摺動して出入りできるように、バネ・ブロック１１０に摺動可能に取り付けられている。キャップ１２０がバネ・プランジャ１１４の他端に接続されている。バネ１２６は、バネ１２６がキャップ１２０に対して押し付けられるように、バネ・ブロック１１０とキャップ１２０との間のシャフト１２２上に配置される。プレート３８にはネジ１３４が担持されており、このネジ１３４はプレート３８中の孔にねじ込まれていて、キャップ１２０に係合するように整列させてある。
【００２６】
図３に戻って説明すると、ネジ１３４はプレート３８を通って延在するものとして示されている。ネジ１３４の第１の部分１３８がプレート３８の第１の側から延在し、且つネジ１３４の第２の部分１４２がプレート３８の第２の側から延在する。動作について説明すると、オペレータは手で又は工具を用いてネジ１３４の第１の部分１３８を操作して、ネジ１３４の第２の部分１４２がプレート３８の反対側から更に伸び出すようにネジ１３４をプレート３８に更にねじ込むことができる。ネジ１３４の第２の部分１４２がプレート３８の反対側から更に伸び出すと、第２の部分１４２はキャップ１２０に係合する。
【００２７】
図５に戻って説明すると、ネジ１３４の第２の部分１４２は矢印Ｅの方向にキャップ１２０を押す。キャップ１２０が矢印Ｅの方向に押されると、キャップ１２０はシャフト１２２を更にバネ・ブロック１１０の中に押し込む。バネ１２６がキャップ１２０とバネ・ブロック１１０との間で圧縮されて、バネ１２６はキャップ１２０及びシャフト１２２が矢印Ｅの方向に進む距離を制限するようにキャップ１２０に対して抵抗可能に係合する。ネジ１３４の第２の部分１４２がバネ・プランジャ１１４から抵抗力を受けるように係合するので、プレート３８がピン４６を中心にして担持体１８から離れるように矢印Ｆの方向に抵抗可能に押される。従って、プレート３８はドライブ・トレーン３４全体を担持体１８から離すように矢印Ｆの方向に押す。駆動プーリ９０（図６）が担持体１８から更に離れるように引っ張られるので、ベルト４２はＣ形アーム２２（図１）、遊動輪５２及び駆動プーリ９０に沿って引っ張られる、すなわち張力が与えられる。このようにベルト４２に張力を与えることによって、ベルト４２は駆動プーリ９０からたるみ又は離脱する恐れが少なくなる。従って、Ｃ形アーム２２は担持体１８を中心にして矢印Ａ及びＢの方向に一層効果的に回転させられる。
【００２８】
オペレータは、必要に応じてネジ１３４を調節することによって、Ｃ形アーム２２（図１）に沿ったベルト４２の張力を所望の張力レベルに変更することができる。例えば、オペレータがネジ１３４をプレート３８の中に更にねじ込めば、ベルト４２の張力はより大きくなる。この代わりに、オペレータが保守又は点検の目的でＣ形アーム２２に沿ったベルト４２の張力を低減したい場合には、オペレータはキャップ１２０から離れるようにネジ１３４をプレート３８から外す向きに回して、プレート３８を担持体１８に接近する向きに動かすことが可能になるようにすることができる。
【００２９】
本書で開示した張力付与システムは代替の実施形態を含むことができる。例えば、張力付与システムは医学撮像用Ｃ形アーム２２に使用することに制限されない。この代わりに、張力付与システムは、ベルト４２が湾曲したアームに係合するような任意の他のベルト駆動機械における張力を制御するために使用することができる。また代替例として、ドライブ・トレーン３４はプレート３８を使用することなく枢軸回転し且つバネ・プランジャ１１４に係合するように構成することができる。また代替例として、バネ・プランジャ１１４に係合させるためにネジ１３４以外の任意の多数の異なる係合要素を使用することができる。例えば、バネ・プランジャ１１４に係合するように異なる深さにプレート３８の中に固定できるボルト又はピンを、プレート３８に設けることができる。また代替例として、ドライブ・トレーン３４及び張力付与システムを担持体１８に沿った中間点以外の点に配置することができる。また代替例として、張力付与システムは、バネ・ブロック１１０に挿入されるプランジャを使用することなく、担持体１８及び係合要素に係合するバネ１２６を含むようにすることができる。また代替例として、張力付与システムはバネ１２６を全く含まないが、ネジ１３４又は係合要素に係合する抵抗性の可撓性要素を含むようにすることができる。また代替例として、バネ・プランジャ１１４がキャップ１２０を含まないようにして、むしろネジ１３４をバネ１２６に直接係合するように構成することもできる。
【００３０】
実施形態の張力付与システムは従来技術に対して幾つかの利点を提供する。第１に、ネジ１３４をバネ荷重のプランジャ１１４に係合させることによって、プレート３８はベルト４２の引張り力とバネ・プランジャ１１４の押圧力との間で適当な位置に強固に保持されることがない。従って、プレート３８はベルト４２の張力を適切に増大させるのに充分に担持体１８から離れるようにまだ動かすことができると同時に、ベルト４２が動くときに生じるベルト４２のどんな緊張にも対処するようにバネ１２６に逆らって担持体１８の方へ戻る向きに僅かに動くことができる。
【００３１】
更に、ベルト４２が使用により摩耗して、Ｃ形アーム２２及び遊動輪５２に沿ってゆるくなったとき、ベルト４２の張力を増大させるためにネジ１３４を更に締め付けることは必ずしも必要ではない。その際はベルト４２がプレート３８にかけている圧力が小さくなるので、ネジ１３４及びプレート３８からバネ・プランジャ１１４にかかっている圧縮力が小さくなり、従って、バネ１２６が伸長してプレート３８を担持体１８から遠ざけるように押すことができる。このようにして、ネジ１３４とバネ１２６との相互作用は連続的に働いて、ベルト４２が反復使用した後でゆるんできたときにベルト４２を緊張させるためにプレート３８を担持体１８から更に離れるように押す。
【００３２】
また、張力付与システムを担持体１８に沿った中間に、従ってＣ形アーム２２に沿った中間に配置することによって、張力付与システムはＣ形アーム２２の回転している方向に関係なく駆動プーリ９０の両側でベルト４２を引っ張ることができる。従って、ベルト４２はＣ形アーム２２の両方の末端部２５及び２７においてほぼ等しく引っ張られている。更に、異なる実施形態の張力付与システムは、オペレータがＣ形アーム２２に沿ったベルト４２をゆるめ又は緊張させるために単にネジ１３４を回せばよいので、使用するのが容易である。その上、異なる実施形態の張力付与システムは、設置するスペースが非常に少なくて済む。本システムは、Ｃ形アーム２２の末端部２５及び２７のいずれか一方又は両方に配置する代わりに、完全に担持体１８の背後に局限され、従って、患者、オペレータ又は部屋内のどの物体からも邪魔になることはない。張力付与システムはまた、別個の静止したドライブ・トレーン３４を担持体１８に接続する代わりに、担持体１８上にドライブ・トレーン３４を配置することによってスペースを節約する。従って、ドライブ・トレーン３４はオペレータの邪魔にはならず、また担持体１８の動きを制限又は拘束しないように担持体１８と共に動く。また、張力付与システムはドライブ・トレーン３４をＣ形アーム型撮像機械１０と組み合わせて、これによりＣ形アーム型撮像機械１０の融通性及びオペレータ制御を大幅に増大させる。
【００３３】
本発明を特定の実施形態について説明したが、当業者には、本発明の範囲から逸脱せずに様々な変更をなし得ることができ且つ等価物と置換することができることが理解されよう。更に、本発明の範囲から逸脱せずに特定の状況及び部材を本発明の教示に適合させるよう様々な修正を行うことができる。従って、本発明は開示した特定の実施形態に限定されず、また本発明は特許請求の範囲内に入る全ての実施形態を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態に従って形成された移動式撮像機械の等角斜視図である。
【図２】図１の移動式撮像機械の後部からの等角斜視図である。
【図３】ドライブ・トレーンを露出させ且つＣ形アームを取り外した状態での図１の撮像機械の側面図である。
【図４】本発明の一実施形態に従って形成されたドライブ・トレーンの上部切断した図である。
【図５】ドライブ・トレーンの等角斜視図並びに本発明の一実施形態に従って形成されたＣ形アーム担持体の切断等角斜視図である。
【図６】図２のドライブ・トレーンの後部からの等角斜視図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０  移動式撮像機械
１４  移動式支持構造
１６  車輪
１８  担持体
２０  回転ナックル
２２  湾曲した位置決め用アーム
２４  縦軸線
２５  第１の末端部
２６  撮像用レシーバ
２７  第２の末端部
２８  トラック
３０  撮像用ソース
３２  担持体の内側
３４  ドライブ・トレーン
３７  担持体の後側
３８  プレート
３９  担持体の内側
４２  ベルト
４６  ピン
５０  足部
５２  誘導輪
５４  ローラ
５８  上側部分
６２  下側部分
７０  歯車箱
７４  リム
７７  フレーム
７８  円筒体
８２  モータ
８６  駆動シャフト
９０  駆動プーリ
９４  クラッチ解放把手
９８  プーリ
１０２  ベルトの第１の部分
１０６  ベルトの第２の部分
１１０  Ｌ形バネ・ブロック
１１４  バネ・プランジャ
１１８  隙間
１２０  キャップ
１２２  シャフト
１２６  バネ
１３４  ネジ
１３８  ネジの第１の部分
１４２  ネジの第２の部分
【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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【外国語明細書】
2005021692000001.pdf