(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線位置決め装置であって：支持ベース（２４）；Ｃ形アーム（１２）、並びにこのＣ形アーム（１２）上のそれぞれ対向する位置に取付けたＸ線源（３２）および像受容体（３４）；一端を前記支持ベース（２４）上の第１枢動取付け点に枢着し、第２端（２８）を前記Ｃ形アーム（１２）に滑動可能に取付けた支持アーム（２３）で、第１枢動取付け点が横回転軸（３０）と一致して、支持ベース（２４）に関して前記横回転軸（３０）周りに選択された横位置へ選択的に回転可能である支持アーム；並びに支持ベース（２４）上の第２枢動取付け点（５４）に旋回可能に取付けられ、前記第２枢動取付け点（５４）から離れて支持アーム（２３）上の第３取付け点（５６）へ伸びるばね（５２）で、前記第２枢動取付け点（５４）が第１枢動取付け点から離間しているばね；を含み、
前記支持ベース（２４）が、前記第１枢動取付け点において、前記支持アーム（２３）を貫通し、前記支持アーム（２３）を支持する腕金（９２）を備え、
前記ばね（５２）が、前記支持アーム（２３）を貫通した前記腕金（９２）の端部に取り付けられ、
前記ばね（５２）全体が前記支持アーム（２３）の内部にあり、
前記支持アーム（２３）、Ｃ形アーム（１２）、Ｘ線源（３２）および像受容体（３４）が集合的に重心（４０）のあるＸ線組立体を構成し、前記支持アーム（２３）が第１の非回転位置にあるとき、前記Ｘ線組立体の重心（４０）が前記横回転軸（３０）の下にあり、前記ばねの旋回中、前記第２枢動取付け点（５４）が前記第１枢動取付け点の下にあり、前記Ｘ線組立体の重心（４０）が前記横回転軸（３０）との垂直整列からずれているときに、前記ばね（５２）が、前記Ｘ線組立体の重心（４０）により生ずる、前記横回転軸（３０）を中心とする捻り力（４８）に対抗する捻り力（５１）を加える装置。
【請求項２】
請求項１の装置に於いて、前記支持アーム（２３）の主要部が長い部材を含み、且つ前記ばね（５２）が長い部材を含み、前記ばね（５２）は、前記支持ベース（２４）に対する前記支持アーム（２３）の大多数の位置に対して前記支持アーム（２３）の前記主要部に関して非平行方位に配置されていて、それによって前記横回転軸（３０）周りに所望量の捻り力を生ずる装置。
【請求項３】
請求項１の装置に於いて、前記ばね（５２）が、前記腕金（９２）と交差せずに、前記第２枢動取付け点（５４）で旋回可能である装置。
【請求項４】
請求項３の装置に於いて、前記支持アーム（２３）が第１の非回転位置にあるとき、前記Ｘ線組立体の重心（４０）が横回転軸（３０）の下少なくとも７．６ｃｍにある装置。
【請求項５】
請求項１の装置に於いて、前記第２枢動取付け点（５４）と第３枢動取付け点（５６）の間に伸びる線は、前記Ｘ線位置決め装置が通常の機能をする作動位置に配置されているとき、前記支持ベース（２４）に対する前記支持アーム（２３）の大多数の位置に対して非水平且つ非垂直であり、それで、前記支持アーム（２３）の横回転軸（３０）周りの回転運動が第３枢動取付け点（５６）で多平面内における旋回運動を生じ、そして前記第３枢動取付け点（５６）が自在継手を含む装置。
【請求項６】
請求項１の装置に於いて、前記第２枢動取付け点（５４）は、前記支持アーム（２３）が第１の非回転位置にあるとき、前記第１枢動取付け点の下且つ前記Ｘ線システムの重心（４０）の上にある装置。
【請求項７】
請求項６の装置に於いて、前記第２枢動取付け点（５４）が前記第１枢動取付け点の下に約２．５〜５ｃｍの範囲内の距離にあり、且つ前記Ｘ線システムの重心（４０）が横回転軸（３０）の下少なくとも７．６ｃｍの距離にある装置。
【請求項８】
請求項１の装置に於いて、前記ばね（５２）は、前記圧縮力（５８）と組合さって、前記支持アーム（２３）が変位した回転位置に配置されているときに、重力（４６）によって前記横回転軸（３０）の周りに生ずる反対捻り力（４８）と実質的に等しい反作用する捻り力（５１）を前記横回転軸（３０）の周りに生ずるような配置で、前記支持アーム（２３）に並びに前記支持ベース（２４）に結合されている装置。
【請求項９】
請求項８の装置に於いて、前記Ｃ形アーム（１２）およびＸ線源（３２）および像受容体（３４）および支持アーム（２３）が集合的に重心（４０）のあるＸ線組立体を構成し、並びに前記重心（４０）が前記横回転軸（３０）からある分離距離だけ離間し、それによって前記支持アーム（２３）の回転運動によって前記横回転軸（３０）の周りの軌道運動経路に配置され、並びに該分離距離とＸ線組立体の重量の組合せは、重力（４６）によって生ずる反対捻り力（４８）と実質的に等しい反作用する捻り力（５１）を生ずるために、前記ばね（５２）によって加えられる圧縮力（５８）が約４０８ｋｇを超えることを要求する装置。
【請求項１０】
請求項１の装置に於いて、前記支持アーム（２３）が中心軸を有する長い部材を含み、且つ前記ばね（５２）が前記支持アーム（２３）の中心軸に関して非平行方位のままである中心軸を有する長い部材を含む装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれかに記載の装置に於いて、前記ばね（５２）は前記支持アーム（２３）に圧縮力（５８）を加えるガスばね（５２）であり、
更に、前記支持アーム（２３）を所望の回転方位で適所に保持するブレーキ機構を含み、前記ブレーキ機構が、回転ストッパ（７４）及び、前記腕金（９２）に固定されるブレーキドラム（８６）を備え、
前記ガスばね（５２）は、前記ブレーキドラム（８６）を介して前記腕金（９２）に旋回可能に取付けられる、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、一般的にはＸ線画像形成システムに関する。更に詳しくは、それは、捻りで釣合をとった横回転機構を有する可動Ｃ形アーム組立体置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
患者の異なる多数の位置からのＸ線写真を、好ましくは患者を度々位置替えする必要なく、撮ることがしばしば望ましい。図１に示す、可動型Ｃ形アームＸ線診断装置がこれらの要求を満たすために開発され、外科的およびその他の介入処置の医療技術でよく知られるようになっている。この現在よく知られるＣ形アーム設計を利用することによって、患者の幾つかの異なる角度および位置からのＸ線写真が患者を位置替えすることなく撮れる。このＸ線装置用Ｃ形アーム支持構造体は、患者を直に取り巻くスペースを不当にふさがず、それが医者が治療その他の処置をするために、このＸ線装置を繰り返し除去し且つ元に戻す必要なく、患者に接することができるようにする。
【０００３】
図１を参照すると、先行技術の代表的な可動型Ｃ形アーム装置が図示されていて、この装置全体を１０で指す。“Ｃ形アーム”という語は、一般的に図１に示すように、“Ｃ”字形の対向する末端で終わる、長いＣ形部材１２を指す。典型的には、Ｘ線源３２および像受容体３４を、それぞれ、このＣ形アーム１２の末端またはその近くに対向する向きに取り付け、このＣ形アーム１２をＬ形アーム２３によって懸架位置に支持する。このＣ形アーム１２のＣ形内のスペースは、医者が実質的にこのＸ線支持構造体の干渉なく患者に接する空間をもたらす。この支持構造体は、通常、車輪２５を付けて、それがこの装置１０全体を部屋から部屋へ運び、且つ医者が手術または検査する間、患者の身の丈に沿って動かすことを可能にし、心臓カテーテル、長骨釘等のような装置をこの処置中適正に配置することを保証する。
【０００４】
このＣ形アーム１２は、通常、該アームが自由度２で、即ち二つの垂直軸、つまり、軌道回転軸２６およびＬ形アーム２３の回転軸と一致する横回転軸３０の周りに、回転運動できるように取付ける。更に詳しくは、このＣ形アーム１２は、軌道回転軸２６周りに軌道回転運動ができるようにＬ形アーム２３に滑動可能に取付けられ、それによってＸ線源３２および像受容体３４を垂直、水平、またはその中間のどこかに選択的に配置可能にする。このＣ形アーム１２は、Ｌ形アーム２３の横回転軸３０周りの回転運動によって、横方向、即ち、この軌道運動方向に対して垂直方向にも回転可能であり、Ｘ線源３２および受容体３４を患者の幅および長さの両方に対して選択的に調整可能に配置できるようにする。このＣ形アーム１２が軸２６および３０の両方の周りに回転可能であることは、医者が撮影する特定の解剖学上の条件に関して決まる最適角度で患者のＸ線写真を撮ることを可能にする。
【０００５】
Ｃ形アーム装置の設計者および製造業者は、多数の挑戦に直面する。Ｃ形アームをその種々の懸架位置で支持し且つ回転するために使用する支持構造体は、甚だしい捻り、引張りおよび圧縮応力に耐えるに十分強くなければならない。この支持構造体は、この装置の重心を大きく移す、Ｃ形アーム１２およびＬ形アーム２３の横回転軸３０周りの横回転をしてもひっくり返らないようにするために、十分に重く且つ十分大きな設置面積も有しなければならない。
【０００６】
Ｃ形アーム１２を軸２６および３０の周りに動かすためには比較的僅かの労力しか要らないように、回転可能構造体（即ち、Ｃ形アーム１２、Ｘ線源３２、像受容体３４、およびＬ形アーム２３）の釣合をとることも望ましい。これを達成する一つの方法は、この回転可能構造体をその重心が軸２６および３０と一致しないまでも、それに出来るだけ近く位置するように設計することで、その場合、Ｃ形アームを軸２６および３０の周りに動かすためには非常に僅かの捻り力でよく、従って非常に僅かの労力しか要らない。
【０００７】
しかし、あるＣ形アームの設計では、ある臨床用途に都合よくするために、回転可能構造体の重心がやむを得ず横回転軸３０からかなりの分離距離だけ離間している。そのようなＣ形アーム設計を横回転軸の周りに“釣合がとれていない”と称する。そのような釣合がとれていない設計では、Ｌ形アーム２３を横回転軸の周りに回転するとき、かなりの捻り力を加えなければならない。平均的医者は、一般的にこのＬ形アームをその横回転軸の周りに腕力で回転するに十分な体力を有するが、必要な肉体的努力は、医者がなすべき他の、より重要な仕事を減らす。更に、釣合がとれていない設計は、患者および操作員に危険なこともある。
例えば、Ｃ形アーム１２が激しく落下し、それによって思わぬ人に当って傷つけることがあることを防ぐためには、より丈夫で強力なブレーキ機構が必要である。
【０００８】
Ｌ形アーム２３を横回転軸３０の周りに回転し位置決めするために必要な肉体的努力の量を減らすために、幾つかの試みがなされている。そのような先行技術の試みの例は、Ｌ形アームを有する、従来のＣ形アーム装置を開示する米国特許第４，９５５，０４６号（１９９０年９月４日にシツエック外に発行）である。
この装置は、Ｌ形アームをその横回転軸の周りに回転するために、手動クランクによって制御する歯車駆動機構を含む。それで上記の肉体的努力の問題は、この手動クランク歯車機構が克服するが、この手動クランクは緩慢で、使用するのに時間が掛る。
【０００９】
本出願人が知る先行技術のどれも、回転可能構造体の重心が横回転軸から大きな距離離れたとき生ずる“釣合がとれていない”状態を克服するための釣合い機構をもたらさないことに注目すべきである。Ｃ形アームＸ線画像形成装置の分野では、横回転軸周りに“釣合がとれていない”回転可能構造体に使用するための釣合い機構に対して長い間必要を感じているらしい。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、捻りで釣合をとった横回転機構を有するＸ線位置決め装置を提供することである。
【００１１】
本発明の他の目的は、設計および製造が簡単な、そのようなＸ線位置決め装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記および特に記載しないその他の目的は、回転可能構造体の重心がＣ形アームの横回転軸の下にあるので“釣合がとれていない”Ｃ形アーム装置用のＸ線位置決め装置の特別の実施例で達成される。この位置決め装置は、その上でＣ形アームを保持するための従来のＬ形アーム支持体を含み、捻り抵抗装置をこのＬ形アームの内部に配置する。捻り抵抗装置は、例えば、一端を従来のベースユニットのような地上支持体上の固定位置に枢着し、反対端をこのＬ形アームに玉継手によって取付けたガスばねでもよい。ガスばねの枢着点は、横回転軸の下にあり、それによってガスばねに、回転可能構造体の重心と横回転軸が垂直に整列していないときに重力によって生ずる捻り負荷と方向が反対の捻り力を横回転軸の周りに生じさせる。
【００１３】
この発明の付加的目的および利点は、次に続く説明に示し、並びに一部はこの説明から明白であろうし、また過度の実験なしにこの発明を実施することによって知得できるかも知れない。この発明のこれらの目的および利点は、前記の請求項に特に指摘する器具および組合せによって実現し、達成することができる。
【００１４】
この発明の上記およびその他の目的、特徴並びに利点は、添付の図面に関連して提示する、以下の詳細な説明を考慮すれば明白となろう。
【００１５】
【発明の実施の形態】
この発明による原理の理解を促進するために、今度は図面に示す実施例を参照し、それを説明するために特有の言葉を使う。それにも拘らず、それによってこの発明の範囲を制限する意図のないことが分るだろう。この開示を知った当業者が通常思い付く、ここに示すこの発明の特徴の変形および更なる修正、並びにここに示すこの発明の原理の付加的適用は、請求するこの発明の範囲内と考えるべきである。
【００１６】
本出願人は、“釣合がとれていない”Ｃ形アーム装置、特に重心が横回転軸と一致しないものの操作性が捻りで釣合いをとった横回転機構の追加によって非常に向上することを発見した。本出願人は、このＣ形アーム装置の横回転軸周りの運動で重力が誘起する捻りの影響を軽減し、ある場合には殆ど除去する装置を加えた。
【００１７】
【実施例】
図１に例示する、先行技術のＣ形アーム装置は、屡々Ｃ形アーム１２に取付け点２８で滑動可能に取付けた、下方に伸びるＬ形アーム２３を含むことが分るだろう。このＬ形アーム２３は、支持ベース２４によって懸垂状態に保持され、高圧ケーブル５０が支持ベース２４からＬ形アーム２３およびＣ形アーム１２を通ってＸ線源３２および像受容体３４と接続するように伸び、それらに適当な電力を供給する。Ｃ形アーム１２は、軌道回転軸２６周りに旋回可能であり、一方、Ｌ形アーム２３は、横回転軸３０周りに回転可能であり、それによってＣ形アーム１２を横に回転する。像受容体３４およびＸ線源３２は、Ｌ形アーム２３およびＣ形アーム１２と組合さって、重心４０が横回転軸３０の下にある、Ｘ線組立体を集合的に構成する。この構成は、Ｌ形アーム２３を横回転軸３０の周りに回転するとき、重力の下で偏心、横モーメントアームを生じ、従って医者の奮闘を要する。
【００１８】
さて、図２ないし図３を参照すると、物理および技術の分野の通常の知識を持つ者には、このＸ線システムの重心４０が軸３０と垂直に整列しているとき、重力が横回転軸３０の周りに捻り力を生じないことが分るだろう。しかし、やはり物理および技術の分野の者には分るように、一旦Ｌ形アーム２３を横回転軸３０の周りに何らかの程度に回転し、重心４０を軸３０との垂直整列から外すと、偏心が起き、それによって重力４６がモーメントアーム（重心４０と横回転軸３０を通過する垂線４４との間の垂直距離）に作用し、軸３０周りに捻り負荷４８を生ずる。この捻り負荷４８は、この装置の重量および／または反作用力が打消すのでなければ、このＸ線装置を“ひっくり返す”傾向があると説明することができる。この捻り負荷４８は、Ｌ形アーム２３を横回転軸３０の周りに回転する努力を妨害し、医者がこのＬ形アーム２３を回転するのを更に困難にする。
【００１９】
本出願人は、重力４６の下で生ずる捻り負荷４８を反対方向に打消す捻り負荷５１を、策略的に置いたガスばね５２の形でもたらす装置を発明した。このガスばね５２は、図示するようにＬ形アーム２３の内部にあるのが好ましい。この発明がＣ形アーム装置の全ての懸架部品の釣合せに関係するが、本発明の主な動作はＬ形アーム２３に関係するので、Ｃ形アーム１２、Ｘ線源３２および像受容体３４を図２では仮想線で簡単に描く。支持ベース２４も図２に仮想線で描く。
【００２０】
ガスばね５２の一端を旋回地上点５４（後に更に詳しく説明）に、および他端をＬ形アーム２３上の点５６に取付けることによって、ガスばね５２がＬ形アーム２３に抗する打消し力５８を生ずる。図３に示すように、Ｌ形アーム２３が何れかの回転位置（横回転軸３０と垂直に整列する以外の位置）にあるとき、ガスばね５２からの力５８がこのガスばね５２の軸に沿ってこの力５８の垂直および水平成分を生ずる。力５８の水平成分は、打消し捻り負荷５１を作るのを助ける。それで、ガスばね５２は、重力捻り力４８の影響を軽減し、Ｌ形アーム２３のある回転位置に対しては捻り力４８を除去させるように設計することができる。
【００２１】
ガスばね５２からの力５８は、Ｌ形アーム２３が回転するときに、地上点５４の周りに旋回する。Ｌ形アーム２３が図３のようなオフセット位置へ回転するとき、関係する外力を次のように要約できる：
【００２２】
垂直方向  重力４６がこのＸ線装置に対して下方に作用し、ガスばね５２からの力５８の成分がＬ形アーム２３に対して垂直下方に作用し、それらの両方が上向き力６０を横回転軸３０でＬ形アーム２３に上向きに作用する支持ベース２４によって打消される。
【００２３】
捻り方向  重心４０が軸３０からオフセットしているとき、重力４６の一部が横回転軸３０からオフセットし、“時計方向”に向いた捻り力４８を生じ、それは、ガスばね５２取付けの地上点５４が横回転軸３０からオフセットしているので、“反時計方向”に向いた捻り力５１を生ずる、ガスばね５２が生ずる力５８によって打消される。
【００２４】
簡単且つ要約して述べれば、横回転軸３０と一致しない地上点（この場合地上点５４）からＬ形アーム２３に対して作用するガスばね５２のような圧縮力５８の発生源を配置することによって、反作用する捻り負荷５１を生ずることができる。力５８の大きさは、関連する物理および技術の分野の通常の知識を持つ者が知っているように、重力捻り力４８の大きさと実質的に一致する大きさの反作用する捻り力５１を生ずるように設計することができる。勿論、重力捻り力４８および反作用する捻り力５１の大きさは、関連する物理および技術の分野の通常の知識を持つ者には分るように、Ｌ形アーム２３が横回転軸３０周りに旋回すると変る。従って、力５８が比較的一定であるならば、反作用する捻り力５１の大きさの変化も、Ｌ形アーム２３の全ての位置での重力捻り力４８の変化と共に比較的一定であろう。重力捻り力４８の主な影響は、それでもＬ形アーム３２の全ての方向に対してガスばね５２が生ずる反作用する捻り力５１が克服するだろう。
【００２５】
地上点５４は、ガスばね５２のＬ形アーム２３のブレーキドラム（図５に示す）への旋回取付け装置であるのが好ましく、このブレーキドラムは、支持ベース２４に取付けられ、従って地上点として取られる。取付け点５６は、機械継手の分野で知られるように玉継手（図５に最もはっきり示す）であるのが好ましく、従って３次元運動をさせるために自在継手である。
【００２６】
広い表現で、Ｌ形アーム２３およびＣ形アーム１２は、Ｘ線源３２および像受容体３４を懸架位置に保持するため、並びに上記Ｘ線源３２および像受容体３４を上記支持ベース２４に対して回転運動経路の周りに種々の位置へ回転するために、第１旋回取付け点で支持ベース２４に可動に結合した懸架手段と組合わせて説明してもよいかも知れない。
【００２７】
ガスばね５２は、捻り力を生ずるための手段の一例に過ぎない。この発明は、回転可能構造体の重心が横回転軸３０と一致しないときに生ずる重力捻りの影響を打消すために、上記横回転軸３０の周りに単に捻り力を発生するという広い概念を含むので、捻り力を生ずるための適当な装置または方法はどれも、現在知られようと、後に工夫しようと、本発明の範囲内にある。捻りばね、圧縮ばね、引張りばね、若しくは何か適当なばね力装置、または何か他の適当に配置した捻り力源をガスばね５２の代りに使ってもよい。
【００２８】
ガスばね５２（または上に説明したようにその均等物）は、ここでは支持ベース２４がもたらす支持力の他に、懸架手段（Ｌ形アーム２３とＣ形アーム１２の組合せのような）に支持力を加えるための補強手段と広く言ってもよいことが分るだろう。“支持ベース２４がもたらす支持力”という概念は、支持ベース２４とＬ形アーム２３の間の、ナット、ボルトまたはその他の締結装置を含む、あらゆるピボット結合を含み、要するにＬ形アーム２３を適所に保持するように機能する支持ベースのあらゆる形態が“支持力”の概念に含まれる。従って、上に説明した“支持力”の他にもあらゆる更なる力が“補強手段”の範囲内に入り、ガスばね５２は、単にその１バージョンに過ぎない。
【００２９】
ガスばね５２（または上に説明したようにその均等物）は、ここでは懸架手段（Ｌ形アーム２３とＣ形アーム１２の組合せのような）を付加的に支持するために支持ベース２４に結合した圧縮手段とも広く言ってよい。ガスばね５２をその代りに、懸架手段（Ｌ形アーム２３およびＣ形アーム１２）を、またはＸ線組立体（Ｌ形アーム２３、Ｃ形アーム１２、Ｘ線源３２および像受容体３４）を支持するものと言ってもよいことが分るだろう。
【００３０】
言換えれば、ガスばね５２は、懸架手段（即ち、Ｌ形アーム２３）に、Ｌ形アーム２３が０°または１８０°（それぞれ、図４Ａおよび図４Ｃに示す）以外の回転位置にあるときに存在する状態である、横回転軸３０と交差しない方向に圧縮力５８を加えるために支持ベース２４におよび上記懸架手段にピボット結合した伸長／収縮手段とも言ってよい。
【００３１】
図４Ａから図４Ｄに示すように、ガスばね５２は、図４Ａの０°の非回転位置に配置されているとき、収縮状態にある。Ｌ形アームが回転しても、旋回地上点５４は固定されたままであり、それによってガスばね５２をＬ形アーム２３の上方旋回運動に応じて伸長させ（図４Ｃに示す１８０°位置での最上位置がガスばね５２をその最も伸長した状態で示すことに注意）且つこのＬ形アームの下方旋回運動に応じて収縮させる。
【００３２】
このガスばね５２（または上に説明したようにその均等物）は、ここでは懸架手段（Ｌ形アーム２３およびＣ形アーム１２）に捻り抵抗を加え、それによって横回転軸３０の周りに生ずる対抗捻り負荷に抗するための釣合い手段とも広く言ってよい。
【００３３】
多くの場合、重心４０は、横回転軸３０の下少なくとも７．６ｃｍ、例えば、１０．２ｃｍにある。そのような場合に、種々のＸ線装置部品（Ｌ形アーム２３、Ｃ形アーム１２、Ｘ線源３２、像受容体３４）の重量が与えられたとすると、旋回地上点５４が好ましくは横回転軸３０の下約３ｃｍにあり、従って上記軸３０との間が２．５〜５ｃｍ以内で、約４０８〜４１７ｋｇの圧縮力を生ずるガスばね５２を利用するのが好ましい。それで、旋回地上点５４は、横回転軸３０の下で重心４０の上にあるのが好ましい。
【００３４】
図２ないし図３に示す、この発明のもう一つの態様を以下に説明する。旋回地上点５４と取付け継手５６の間に伸びる線は、このＸ線位置決め装置（装置部品Ｌ形アーム２３、Ｃ形アーム１２、Ｘ線源３２、像受容体３４）が通常の、機能をする作動位置に配置されているとき、非水平且つ非垂直であり（図２の垂線４４との比較に注意）、それでＬ形アーム２３の横回転軸３０周りの回転運動が取付け継手５６で多平面の旋回運動を生じ、この取付け継手が自在継手を含む。
【００３５】
このＬ形アーム２３の主要部が全体として非直線経路を伸び且つガスばね５２が全体として直線経路を伸びることが分るだろう。図４Ａから図４Ｄを調べることによって、ガスばね５２のこのＬ形アームに関する方位がこのＬ形アームの横回転軸３０周りの回転と共に変ることも分るだろう。それでガスばね５２がＬ形アーム２３の主要部に関して、Ｌ形アーム２３の全ての位置でないにしても殆どで、非平行方位にあるのが好ましい。
【００３６】
ガスばね５２は、横回転軸３０の周りに少なくとも５７６ｋｇ・ｃｍの、更に好ましくは少なくとも９２２ｋｇ・ｃｍの、および最も好ましくは少なくとも１１５２ｋｇ・ｃｍの大きさを有する反作用捻り力５１を生ずるように形作り、設計し且つ配置するのが好ましい。
【００３７】
さて、図４Ａないし図４Ｄを参照すると、Ｌ形アーム２３と取付けられたガスばね５２が種々の回転位置で示されている。図４Ａに、Ｌ形アーム２３を第１の、非回転または“中立０°”位置に配置して示す。図４Ｂでは、Ｌ形アーム２３を“＋９０°”回転した位置に配置して示す。図４Ｃでは、Ｌ形アーム２３を“１８０°”回転した位置に配置して示す。図４Ｄでは、Ｌ形アーム２３を“２７０°”または“−９０°”回転した位置に配置して示す。
【００３８】
ガスばね５２がシリンダ本体６２および上記シリンダ本体６２内に滑動可能に配置した軸６４を含むことが分るだろう。このガスばね５２は、この技術分野で知られるように作動して、好ましくは約４０８〜４１７ｋｇの圧縮力を生じ、この軸がシリンダ本体６２からどの位遠くに伸びるかに依ってこの力に幾らかの小さい変動を生ずる。それで、このガスばね５２は、所望の大きさの圧縮力を生ずるように設計することができ、その力が地上点５４と横回転軸３０の間の距離と組合さって、Ｌ形アーム２３の少なくとも一つの位置に対して、重力捻り力４８に等しい反作用捻り力５１を生ずるように機能する。
【００３９】
地上点５４が固定されたままであるので、ガスばね５２は、Ｌ形アーム２３が横回転軸３０の周りに上方に回転すると、必然的に長さを増す。逆に、ガスばね５２は、Ｌ形アーム２３が下方に回転すると、軸６４がシリンダ本体６２の中へ引込み戻ることによって、長さを減らす。
【００４０】
図５に、Ｌ形アーム２３とガスばね５２の分解透視図を、このＬ形アーム２３と支持ベース２４の間のインタフェースの種々の機能部品と共に示す。Ｌ形アーム２３がそれを所望の回転方位で適所に保持するためのブレーキ機構を含み、その機構がブレーキアクチュエータ７０、ブレーキ軸７２、回転ストッパ７４、軸受７６、カバープレート７８、軸受８０、止め座金８２、止めナット８４、ブレーキドラム８６、ブレーキシュー８８、並びにこれらのブレーキ部品をＬ形アーム２３に選択的に付けおよびそれらの適用から解放するための１対のハンドル９０を含むことが分るだろう。Ｌ形アームキャップ９４がこのＬ形アーム２３に付着し、これらの部品をカバーする。
【００４１】
腕金９２は、支持ベース２４の部品で、それでＬ形アーム２３を支持し、ブレーキドラム８６は、この腕金９２に固定するのが好ましい。ガスばね５２は、このブレーキドラム８６に５４で旋回可能に取付けるのが好ましく（図２および図３）、従って、このブレーキドラム８６は、本質的に作動中静止位置で地上にある支持ベース２４の固定延長であるので、点５４が地上点である。勿論、支持ベース２４は、ある場所から他へ、典型的には健康管理施設内の部屋間を動かすために、その車輪２５によって移動できるのが好ましい。
【００４２】
上に説明した特徴および組合せに従って、Ｘ線装置を位置決めする好適方法は次の諸工程を含む：
（ａ）Ｘ線源および像受容体を横回転軸周りに回転可能な懸架手段から支持体で懸架し、このＸ線源および像受容体および懸架手段が集合的に重心が上記横回転軸に関して非同軸方位にある、Ｘ線組立体を構成する工程；
（ｂ）懸架手段を横回転軸の周りに回転し、それによって上記横回転軸の周りに重力による捻り力を生ずる工程；並びに
（ｃ）懸架手段に捻り力発生手段を結合し、それによって横回転軸の周りに方向がこの重力による捻り力と反対の反作用捻り力を生ずる工程。
【００４３】
上に説明した装置は、本発明の原理の適用の例示に過ぎないことを理解すべきである。当業者が本発明の精神および範囲から逸脱することなく多数の修正および代替装置を案出することは可能であり、それで前記の請求項は、そのような修正および装置を含めることを意図する。この様に、本発明を、現在この発明の最も実際的で好適な実施例と考えるものに関して図面に示しおよび上に具体的且つ詳細に完全に説明したが、当業者には、大きさ、材料、輪郭、形状、操作の機能および方法、組立並びに使用法の変化を含むがそれらに限定されない多数の修正をここに示す原理および概念から逸脱することなくなすことが出来ることが明白だろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】既知先行技術のＣ形アーム装置を代表するＣ形アーム装置の側面立面図である。
【図２】本発明の原理に従って作った、Ｃ形アーム位置決め装置の側面立面図である。
【図３】図２のＣ形アーム位置決め装置の正面回転部分断面図である。
【図４Ａ】図２のＣ形アーム位置決め装置を第１の非回転または“中立０°”位置で示す正面断面図である。
【図４Ｂ】図２のＣ形アーム位置決め装置を“＋９０°”回転した位置で示す正面断面図である。
【図４Ｃ】図２のＣ形アーム位置決め装置を“１８０°”回転した位置で示す正面断面図である。
【図４Ｄ】図２のＣ形アーム位置決め装置を“２７０°”または“−９０°”回転した位置で示す正面断面図である。
【図５】図２のＣ形アーム位置決め装置の分解透視図である。
【符号の説明】
１２  Ｃ形アーム
２３  支持アーム
２４  支持ベース
２８  第２端
３０  横回転軸
３２  Ｘ線源
３４  像受容体
４０  重心
４８  重力による捻り力
５１  反作用捻り力
５２  ガスばね
５４  第２枢動取付け点
５６  第３枢動取付け点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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５】
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