(57)【要約】【課題】ケーブル固定部の回動機構を、Ｘ線保持装置の円弧動に連動させることで、常に一定の挙動でケーブルを案内することのできるＸ線診断装置及びそのケーブル捌き装置を提供することである。【解決手段】Ｘ線診断装置は、寝台上に載置された被検体を挟んで互いに対向する位置にＸ線源とＸ線検出器を保持するＣアーム１４と、該Ｃアーム１４の円弧運動を支持する支持体１５と、支持体１５側からＣアーム１４側へ電力供給するケーブルを収納したホース１６と、前記ホース１６の端部に設けられて支持体１５に支持された固定部１７を有する回動機構２０と、を備えている。前記回動機構２０は、Ｃアーム１４の円弧運動に連動して固定部１７を回動させて、一定の挙動で前記ケーブルを案内する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
寝台上に載置された被検体を挟んで互いに対向する位置にＸ線源及びＸ線検出器を保持する円弧状アームと、該円弧状アームの少なくとも円弧運動及び回動運動を支持する支持体と、前記支持体側から前記円弧状アーム側へ電力供給するケーブルと、前記ケーブル端部に設けられて前記支持体に支持された回動機構と、を備えたＸ線診断装置に於いて、
前記回動機構は、前記円弧状アームの円弧運動に連動して前記ケーブル端部を回動させて、一定の挙動で前記ケーブルを案内することを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項２】
前記回動機構は、前記円弧状アームの円弧運動に連動して回動可能であって、前記ケーブル端部を所定方向に回転させる複数の歯車を更に具備することを特徴とする請求項１に記載のＸ線診断装置。
【請求項３】
前記回動機構は、前記円弧状アームの円弧運動に連動するラック及び複数のリンク部材を有するリンク機構と備え、前記リンク機構が前記ケーブル端部を回動させて、前記ケーブルを案内することを特徴とする請求項１に記載のＸ線診断装置。
【請求項４】
寝台上に載置される被検体にＸ線を照射するＸ線発生手段と、前記被検体を透過して前記Ｘ線発生手段より照射されたＸ線を検出するＸ線検出手段とを、前記被検体を挟んで対向配置するアーム部と、
前記アーム部を、前記被検体を中心に移動可能に支持する支持体と、
一端が前記支持側に接続され、他端が前記アーム部側に接続されて、前記支持体側から前記アーム部側へ電力供給するケーブルと、
前記ケーブルの一端に設けられるもので、前記アーム部の移動に連動して前記ケーブルの一端を回動させて、一定の挙動で前記ケーブルを案内する回動機構と、
を具備することを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項５】
前記回動機構は、前記アーム部の移動に連動して回動可能であって、前記ケーブルの一端を所定方向に回転させる複数の歯車を更に具備することを特徴とする請求項４に記載のＸ線診断装置。
【請求項６】
前記回動機構は、前記アーム部の移動に連動するラック及び複数のリンク部材を有するリンク機構と備え、前記リンク機構が前記ケーブルの一端を回動させて、前記ケーブルを案内することを特徴とする請求項４に記載のＸ線診断装置。
【請求項７】
前記アーム部は、円弧運動が可能な円弧状アームであることを特徴とする請求項４に記載のＸ線診断装置。
【請求項８】
寝台上に載置される被検体にＸ線を照射するＸ線発生手段と、前記被検体を透過して前記Ｘ線発生手段より照射されたＸ線を検出するＸ線検出手段とを、前記被検体を挟んで対向配置する円弧状アームと、該円弧状アームを少なくとも円弧運動及び回動運動可能に支持する支持体と、一端が前記支持側に接続され、他端が前記アーム部側に接続されて、前記支持体側から前記円弧状アーム側へ電力供給するケーブルと、前記ケーブルの一端に設けられて前記支持体に支持された回動機構と、を備えたＸ線診断装置のケーブル捌き装置に於いて、
前記回動機構は、前記円弧状アームの円弧運動に連動して前記ケーブルの一端を回動させて、一定の挙動で前記ケーブルを案内することを特徴とするＸ線診断装置のケーブル捌き装置。
【請求項９】
前記回動機構は、前記円弧状アームの円弧運動に連動して回動可能であって、前記ケーブルの一端を所定方向に回転させる複数の歯車を更に具備することを特徴とする請求項８に記載のＸ線診断装置のケーブル捌き装置。
【請求項１０】
前記回動機構は、前記円弧状アームの円弧運動に連動するラック及び複数のリンク部材を有するリンク機構と備え、前記リンク機構が前記ケーブルの一端を回動させて、前記ケーブルを案内することを特徴とする請求項８に記載のＸ線診断装置のケーブル捌き装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線源及びＸ線検出部を保持するＣアーム型の保持装置等の保持装置を用いたＸ線診断装置及びそのケーブル捌き装置に係わり、特にＣアーム型の保持装置に対しケーブル捌きを改善したＸ線診断装置及びそのケーブル捌き装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
臨床の場では、天板上に載せた患者を挟んで、Ｘ線源とＸ線検出器を互いに対向して保持するＣアーム型の保持装置を用いたＸ線診断装置が知られている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００３】
図４は、こうした従来のＸ線診断用Ｃアーム型保持装置の一例を示したもので、（ａ）はＸ線検出器が支持体に近い状態を示した図、（ｂ）はＸ線検出器が支持体から遠い状態を示した図である。
【０００４】
図４（ａ）、（ｂ）に於いて、Ｘ線診断用Ｃアーム型保持装置１は、図示されない寝台を挟んでＸ線管装置（Ｘ線源）２と、受像系としてのＸ線検出器３が、Ｃアーム（保持装置）４の両端に取り付けられた構成となっている。このＸ線診断用Ｃアーム型保持装置１は、臨床上必要な各種ポジションをとるため、Ｃアーム４の長手動、横手動、回転、円弧運動と、Ｃアーム４に対するＸ線検出器３の前後動との各種動作が可能となっている。
【０００５】
また、Ｘ線診断用Ｃアーム型保持装置１は、Ｘ線の曝射及びその検出や、各種動作に必要なケーブル類が所定の位置に各種動作に応じて、Ｃアーム型保持装置１の内外部に捌かれている。このうち、円弧運動のケーブル捌きについては、ホース５がケーブル保護として用いられる。このホース５の固定部６には、図５に示されるように、回転機構としてガススプリング７が備わっている。
【０００６】
例えば、図４（ｂ）の矢印Ｐで示されるようにＣアーム４が支持体から遠方へ移動すると、前記ガススプリング７の反力Ｒにより、円弧動の際に発生するケーブル余長分を、矢印Ｑで示される方向に巻き上げる。これにより、Ｃアーム型保持装置１の周囲構造物とのクリアランスが確保されている。
【特許文献１】特開２００６−１５８４４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、この巻き上げ機構の動力源にガススプリング７が用いられた場合、経年劣化で反力が低下することから、調整や定期交換を必要とする。また、ガススプリング個体での反力にばらつきがあるため、同一のケーブル捌きを保つには調整を要する。
【０００８】
更に、ガススプリングのストロークと配置する空間的制約により、固定部６の回転機構の回転角度範囲は狭いので、円弧動のフルストロークを考えると、ホース５はある程度の長さを必要となる。それ故、Ｃアーム型保持装置１全体の空間占有率が高くなってしまう。また、結果として術作業の妨げや、臨床確認範囲が制限される虞がある。
【０００９】
したがって本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ケーブル固定部の回動機構を、Ｘ線保持装置の円弧動に連動させることで、常に一定の挙動でケーブルを案内することのできるＸ線診断装置及びそのケーブル捌き装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
すなわち本発明は、寝台上に載置された被検体を挟んで互いに対向する位置にＸ線源及びＸ線検出器を保持する円弧状アームと、該円弧状アームの少なくとも円弧運動及び回動運動を支持する支持体と、前記支持体側から前記円弧状アーム側へ電力供給するケーブルと、前記ケーブル端部に設けられて前記支持体に支持された回動機構と、を備えたＸ線診断装置に於いて、前記回動機構は、前記円弧状アームの円弧運動に連動して前記ケーブル端部を回動させて、一定の挙動で前記ケーブルを案内することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、寝台上に載置される被検体にＸ線を照射するＸ線発生手段と、前記被検体を透過して前記Ｘ線発生手段より照射されたＸ線を検出するＸ線検出手段とを、前記被検体を挟んで対向配置するアーム部と、前記アーム部を、前記被検体を中心に移動可能に支持する支持体と、一端が前記支持側に接続され、他端が前記アーム部側に接続されて、前記支持体側から前記アーム部側へ電力供給するケーブルと、前記ケーブルの一端に設けられるもので、前記アーム部の移動に連動して前記ケーブルの一端を回動させて、一定の挙動で前記ケーブルを案内する回動機構と、を具備することを特徴とする。
【００１２】
更に本発明は、寝台上に載置される被検体にＸ線を照射するＸ線発生手段と、前記被検体を透過して前記Ｘ線発生手段より照射されたＸ線を検出するＸ線検出手段とを、前記被検体を挟んで対向配置する円弧状アームと、該円弧状アームを少なくとも円弧運動及び回動運動可能に支持する支持体と、一端が前記支持側に接続され、他端が前記アーム部側に接続されて、前記支持体側から前記円弧状アーム側へ電力供給するケーブルと、前記ケーブルの一端に設けられて前記支持体に支持された回動機構と、を備えたＸ線診断装置のケーブル捌き装置に於いて、前記回動機構は、前記円弧状アームの円弧運動に連動して前記ケーブルの一端を回動させて、一定の挙動で前記ケーブルを案内することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ケーブル固定部の回動機構を、Ｘ線保持装置の円弧動に連動させることで、常に一定の挙動でケーブルを案内することのできるＸ線診断装置及びそのケーブル捌き装置を提供することができる。
【００１４】
また、本発明によれば、ケーブル固定部の角度は、歯車伝達によりＣアーム円弧動に連動するため、安定したケーブル捌きを実現することができる。また、部品交換や調整が不要となるので、メンテナンス性が向上する。更には、ケーブル固定部の回転角度範囲が拡大することで、Ｃアーム円弧動がフルストローク時でも、ケーブルを最短距離で捌くことが可能となり、装置のコンパクト化にも貢献できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００１６】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るＸ線診断装置の構成を示した図である。
【００１７】
図１に於いて、Ｘ線診断装置１０は、Ｘ線発生部であるＸ線管装置（Ｘ線源）１１及びＸ線絞り１２と、Ｘ線検出部となるＸ線検出器１３と、これらＸ線管装置１１及びＸ線絞り１２とＸ線検出器１３を図示されない寝台を挟んで対向関係に配置してその両端に搭載したＣ字形状の支持器（Ｃアーム）１４と、このＣアーム１４を後述する方向に移動可能に支持する支持体１５と、該支持体１５からＣアーム１４にケーブルを導くホース１６及び該ホース１６の固定部１７と、により構成される。
【００１８】
前記Ｘ線源１１からは、図示されない高電圧発生器からの電力供給を受けて、Ｘ線絞り１２を介して、図示されない寝台上に載置される被検体に対してＸ線が照射される。そして、被検体を透過して入射するＸ線がＸ線検出器１３にて検出される。このＸ線検出器１３にて、その強度に応じた電気信号が、図示されないデータ変換部で画像データに変換され、図示されないモニタに画像として表示される。
【００１９】
また、Ｘ線診断装置１０では、Ｘ線の曝射及びその検出や、各種動作に必要なケーブル類が所定の位置に各種動作に応じて、該装置１０の内外部に捌かれている。このうち、矢印Ｅで示される円弧動のケーブル捌きについては、ホース１６がケーブル保護として用いられる。このホース１６の一方の端部はＸ線源１１に接続され、他方の端部は支持体１５の固定部１７に回動機構として結合されている。この回動機構の詳細については後述する。
【００２０】
こうした構成のＸ線診断装置１０は、天井吊り型のＣアーム保持装置１８に保持されている。このＣアーム保持装置１８は、図示矢印Ａ方向及びＢ方向に移動が可能であると共に、吊り部分を中心に図示矢印Ｃ方向に回動可能である。また、Ｃアーム１４は、支持体１５を中心にして、図示矢印Ｄ方向に回動可能に取り付けられており、更に図示矢印Ｅ方向に円弧動可能に支持されている。更に、Ｘ線検出器１３は、図示矢印Ｆ方向に移動可能に、Ｃアーム１４に取り付けられている。これらの回動や移動は、図示されない操作部及び駆動システムの動作により、術者が指定した方向になされるようになっている。
【００２１】
図２は本発明の第１の実施形態による回動機構２０及びその周辺部を示したもので、（ａ）はＸ線検出器が支持体に近い状態を示した図、（ｂ）はＸ線検出器が支持体から遠い状態を示した図である。
【００２２】
この回動機構２０は、歯車を利用して、Ｃアーム１４の円弧運動に連動して回動するように構成されている。
【００２３】
すなわち、回動機構２０は、該回動機構２０の中心軸２４と同軸のセクタギア２１を備えた固定部１７と、Ｃアーム１４のアームスライドの駆動軸２２と、前記セクタギア２１に駆動力を伝達するための歯車２３とで構成される。前記駆動軸２２はＣアーム１４の円弧運動に連動して回動可能な構成になっており、該駆動軸２２を中心とした歯車２３も図示矢印Ｇ方向に回動可能となっている。また、セクタギア２１は固定部１７の所定の位置に取り付けられているもので、歯車２３と噛合して図示矢印Ｈ方向に回動可能になっている。
【００２４】
このような構成のＸ線診断装置１０に於いて、例えば、図示されない被検体に対して、斜め方向からＸ線が曝射される状態、すなわちＸ線検出器が支持体に近い状態（図４（ａ）参照）であったとする。この状態では、Ｘ線源１１が支持体１５より遠い位置にあるため、ホース１６は余長がなく延出された状態となっている。したがって、図２（ａ）に示されるように、固定部１７は中心軸２４を中心に図示矢印Ｈ方向に回動して、ホース１６の接続口が、側方に傾いた状態となる。
【００２５】
この状態から、術者によって、図示されない操作部が操作されて、Ｃアーム１４が図１の矢印Ｅで示されるように円弧運動されたとする。例えば、Ｘ線検出器１３が支持体から遠ざかる位置（図４（ｂ）参照）に移動したとする。この場合、Ｃアーム１４が円弧運動すると、アームスライドの駆動軸２２が前記円弧運動に連動して所定方向、すなわち、図２（ａ）に於いて反時計回り方向に回転する。すると、この駆動軸２２を中心とする歯車２３も反時計回りに回転する。
【００２６】
この歯車２３の回転により、該歯車２３と噛合するセクタギア２１が、図２（ａ）に於いて時計回り方向に回転する。この回転により、固定部１７も時計回り方向に回転して、図２（ｂ）に示されるように、ホース１６の接続口が上方を向く。つまり、ホース１６の余長分が巻き上げられた状態になる。
【００２７】
このように構成すると、固定部１７の角度は、回動機構２０によってＣアーム１４の設定角度に連動するため、常に一定の挙動でケーブルを案内することができ、安定したケーブル捌きを実現することができる。また、部品交換や調整が不要となるので、メンテナンス性が向上する。
【００２８】
更には、支持体側の固定部の回動角度範囲が拡大することで、Ｃアーム１４がフルストローク時でも、ケーブルを最短距離で捌くことが可能となり、装置のコンパクト化にも貢献できる。
【００２９】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００３０】
前述した第１の実施形態では、Ｃアームの円弧運動の駆動軸と歯車で、連動するケーブル固定部の回動機構を構成した例について説明したが、その他の機構として、例えば図３に示されるように、ラックとリンクを組み合わせた構成としても良い。
【００３１】
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００３２】
尚、この第２の実施形態に於いて、Ｘ線診断装置の基本的な構成は前述した第１の実施形態と同じであるので、同一の部分には同一の参照番号を付して、その構成及び動作の説明は省略し、異なる部分の構成及び動作についてのみ説明するものとする。
【００３３】
図３は、本発明の第２の実施形態によるＸ線診断装置の回動機構３０及びその周辺部を示したもので、（ａ）はＸ線検出器が支持体に近い状態を示した図、（ｂ）はＸ線検出器が支持体から遠い状態を示した図である。
【００３４】
すなわち、回動機構３０は、Ｃアーム１４のアームスライドの駆動軸２２と歯車２３と、ラック３１及びリンク機構３２と、中心軸３４及び固定部３５とを有して構成される。
【００３５】
前述したように、前記駆動軸２２はＣアーム１４の円弧運動に連動して回動可能な構成になっており、該駆動軸２２を中心とした歯車２３も図示矢印Ｇ′方向に回動可能となっている。この歯車２３には、直線形状のラック３１が噛合する。
【００３６】
リンク機構３２は、ラック３１に沿って図示矢印Ｊ方向に摺動可能なガイド部材３２ａと、一端が回動部３２ｂとしてガイド部材に連結されたリンク部材３２ｃと、その一端が回動部３２ｄとして前記リンク部材３２ｃの他端が連結されると共に、その他端が中心軸３４を軸として図示矢印Ｈ′方向に回動可能な固定部３５の所定の位置に取り付けられたリンク部材３２ｅとにより構成されている。
【００３７】
このような構成のＸ線診断装置に於いて、例えば、図示されない被検体に対して、斜め方向からＸ線が曝射される状態、すなわちＸ線検出器が支持体に近い状態（図４（ａ）参照）であったとする。この状態では、Ｘ線源１１が支持体１５より遠い位置にあるため、ホース１６は余長がなく延出された状態となっている。したがって、図３（ａ）に示されるように、固定部３５は中心軸３４を中心に図示矢印Ｈ′方向に回動して、ホース１６の接続口が、側方に傾いた状態となる。
【００３８】
この状態から、術者によって、図示されない操作部が操作されて、Ｃアーム１４が図１の矢印Ｅで示されるように円弧運動されたとする。例えば、Ｘ線検出器１３が支持体から遠ざかる位置（図４（ｂ）参照）に移動したとする。この場合、Ｃアーム１４が円弧運動すると、アームスライドの駆動軸２２が前記円弧運動に連動して所定方向、すなわち、図３（ａ）に於いて反時計回り方向に回転する。すると、この駆動軸２２を中心とする歯車２３も反時計回りに回転する。
【００３９】
この歯車２３の回転により、該歯車２３と噛合するラック３１が、図３（ａ）に於いて下方向に移動する。このラック３１の移動に伴ってリンク機構３２のスライド部３２ａも下方向に移動する。すると、回動部３２ｂ、３２ｄを介してリンク部材３２ｃ、３２ｅが移動し、これによってリンク部材３２ｅが取り付けられた固定部３５が、軸３４を中心に時計回り方向に回転する。すると、図３（ｂ）に示されるように、ホース１６の接続口が上方を向く。つまり、ホース１６の余長分が巻き上げられた状態になる。
【００４０】
このように構成しても、固定部３５の角度は、回動機構３０によってＣアーム１４の設定角度に連動するため、安定したケーブル捌きを実現することができる。
【００４１】
尚、前述した実施形態では、天井吊り型のＣアーム保持装置を例として説明したが、これに限られるものではなく、例えば床置き型Ｃアームや天井走行式Ωアームの保持装置にも適用が可能であるのは勿論である。
【００４２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態以外にも、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。
【００４３】
更に、上述した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るＸ線診断装置の構成を示した図である。
【図２】本発明の第１の実施形態によるＸ線診断装置の回動機構２０及びその周辺部を示したもので、（ａ）はＸ線検出器が支持体に近い状態を示した図、（ｂ）はＸ線検出器が支持体から遠い状態を示した図である。
【図３】本発明の第２の実施形態によるＸ線診断装置の回動機構３０及びその周辺部を示したもので、（ａ）はＸ線検出器が支持体に近い状態を示した図、（ｂ）はＸ線検出器が支持体から遠い状態を示した図である。
【図４】従来のＸ線診断用Ｃアーム型保持装置の一例を示したもので、（ａ）はＸ線検出器が支持体に近い状態を示した図、（ｂ）はＸ線検出器が支持体から遠い状態を示した図である。
【図５】図４（ａ）、（ｂ）のホース５の固定部６の回転機構としてのガススプリングを示した図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０…Ｘ線診断装置、１１…Ｘ線管装置（Ｘ線源）、１２…Ｘ線絞り、１３…Ｘ線検出器、１４…支持器（Ｃアーム）、１５…支持体、１６…ホース、１７、３５…固定部、１８…Ｃアーム保持装置、２０、３０…回動機構、２１…セクタギア、２２…アームスライドの駆動軸、２３…歯車、２４、３４…中心軸、３１…ラック、３２…リンク機構。
【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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