天井走行式Ｘ線管懸垂器
【課題】ワイヤー断線が発生した場合に、操作者がワイヤー断線の発生を的確に知らされると同時に、Ｘ線管装置の上下動のロックが円滑になされ、また、ワイヤー断線発生後もＸ線管装置の可能な操作を必要なデータを確認しながら行い、撮影を継続して行えるようにする。
【解決手段】Ｘ線管装置６の手動操作の間にワイヤー断線が生じた場合、表示器において撮影に必要なデータの表示が警告表示に切り替えられるが、当該操作が上下動に関係するときは、操作が完了するまでＸ線管装置の上下動はロックされない。一方、ワイヤー断線が生じた場合に、当該操作が上下動に無関係であるときは、警告表示と同時に上下動がロックされる。ワイヤー断線の発生後も、Ｘ線管装置の上下動以外の動作のみで撮影が可能な場合には、手動操作によるＸ線管装置の動作の間は、表示器において警告の表示が撮影に必要なデータの表示に切り替えられる。
【解決手段】Ｘ線管装置６の手動操作の間にワイヤー断線が生じた場合、表示器において撮影に必要なデータの表示が警告表示に切り替えられるが、当該操作が上下動に関係するときは、操作が完了するまでＸ線管装置の上下動はロックされない。一方、ワイヤー断線が生じた場合に、当該操作が上下動に無関係であるときは、警告表示と同時に上下動がロックされる。ワイヤー断線の発生後も、Ｘ線管装置の上下動以外の動作のみで撮影が可能な場合には、手動操作によるＸ線管装置の動作の間は、表示器において警告の表示が撮影に必要なデータの表示に切り替えられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、天井走行式Ｘ線管懸垂器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の天井走行式Ｘ線管懸垂器は、図１に示すように、天井に固定された長手方向（Ｘ方向、図１の矢印ａ方向）移動用の固定レール１と、固定レール１にスライド運動可能に取付けられた短手方向（Ｙ方向、図１の矢印ｂ方向）移動用の移動レール２と、移動レール２にスライド運動可能に取付けられ、水平面内においてＸ−Ｙ方向に移動可能とされたキャリッジ部３を備えている。
【０００３】
また、キャリッジ部３の下部には上下方向に伸縮可能な支柱４が備えられ、支柱４の下端に取付ブロック５が取付けられる。取付ブロック５は、キャリッジ部３から、支柱４内に収容された複数本のワイヤーによって懸垂されて上下方向（図１の矢印ｃ方向）に移動可能となっており、また、取付ブロック５には、Ｘ線管装置６が水平軸のまわり（図１の矢印ｅ方向）及び垂直軸のまわり（図１の矢印ｄ方向）に回転可能に取り付けられている。さらに、図示はされないが、キャリッジ部３には、複数本のワイヤーの上端側が接続され、ワイヤーによって懸垂された重量との釣り合いをとるバランス機構と、常時はバランス機構の動作を制止することによってＸ線管装置６の上下方向の移動をロックするブレーキ機構（通常は電磁ブレーキからなる）とが設けられている。
【０００４】
Ｘ線管装置６の天井水平面におけるＸ−Ｙ方向の移動、水平軸及び垂直軸のまわりの回転についても、上述の上下方向の移動の場合と同様、それぞれにその動作に関係する駆動機構に対するブレーキ機構（通常は電磁ブレーキからなる）が設けられていて、常時は、それらの動作がロックされるようになっている。
【０００５】
取付ブロック５には、また、Ｘ線管装置６の水平面内でのＸ−Ｙ方向の移動、又は上下方向の移動、又は水平軸まわりの回転又は垂直軸まわりの回転、又はそれらの動作の２以上の組合せからなる複合動作を手動操作により行うための操作ハンドル７と、操作スイッチ及び表示器を備えた操作盤８とが設けられている。
図２に示すように、操作盤８には、キャリッジ部３の長手方向の移動及び短手方向の移動のロック解除スイッチ１２、並びにＸ線管装置６の上下方向の移動のロック解除スイッチ１１、及びＸ線管装置１の水平軸まわりの回転のロック解除スイッチ９及び垂直軸まわりの回転のロック解除スイッチ１０等の操作スイッチと、Ｘ線管装置６の管球水平回転角度、長手及び短手方向のＳＩＤ(Source-Image Distance)値等のＸ線管装置６による撮影に必要なデータを表示する表示器１３が設けられている。
【０００６】
そして、操作者が操作ハンドル７を握り、操作盤８に設けられた操作スイッチを選択的に操作することでロックを解除し、Ｘ線管装置６を、手動操作により、天井水平面内においてＸ−Ｙ方向に移動させ、上下方向に移動させ、水平軸及び垂直軸のまわりに回転させた後、所望の撮影位置に所望の角度で固定し、被検者の撮影部位のＸ線撮影をすることができるようになっている（特許文献１、２参照）。
【０００７】
ところで、天井走行式Ｘ線管懸垂器のような医療用撮影装置は、自動性の強い他の医療機器とは異なり、手動操作を行うことを意図して設計されており、また、このような撮影装置については、多種多様な撮影を日々効率的にこなしていかねばならないという事情がある。このため、撮影に支障をきたすような重大なトラブルが発生しない限り、手動操作を可能としておくことが原則とされている。
【０００８】
そして、従来の天井走行式Ｘ線管懸垂器においては、安全性を考慮して複数本のワイヤーによってＸ線管装置を懸垂し、万一ワイヤーの断線が生じても、断線を免れたワイヤーによってＸ線管装置の落下事故を防止できるようにしているが、ワイヤーの断線状態を長時間放置しておくと、残りのワイヤーに悪影響を及ぼすおそれもあって問題であり、迅速にワイヤーを交換する必要がある。それ故、従来の天井走行式Ｘ線管懸垂器では、手動操作の間にワイヤーの断線が生じた場合には、操作盤８の表示器１３に警告表示をして操作者に警告するとともに、Ｘ線管装置の上下方向の移動がロックされるようになっている。
【０００９】
しかしながら、この従来のやり方では、ワイヤー断線が発生したとき、それを操作者に強調的に知らせるべく、警告表示が、操作盤８の表示器１３のほぼ全面にわたって持続的になされるので、ワイヤー断線の発生後も手動操作によりＸ線管装置を動作させようとした場合に（上下方向の移動以外の動作はロックされない）、撮影に必要なデータが表示器に表示されず、撮影が殆ど不可能な状態となってしまうという問題を生じていた。また、手動操作によってＸ線管装置の上下方向の移動のみ、又はＸ線管装置の上下方向の移動を含む複合動作（例えば、長手方向の移動、短手方向の移動及び上下方向の移動の組み合わせ）がなされている間は、一般に、Ｘ線管装置が比較的高速で動かされており、Ｘ線管装置及び取付ブロックはかなり重いので大きな慣性をもつが、従来のやり方では、この間にワイヤー断線が発生すると、急ブレーキがかかることになり、ブレーキ機構から不快な大きな音が発生したり、操作者が転倒して事故につながるおそれがあった。
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−６５９４２号公報
【特許文献２】特開２００５−２７０１４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、本発明の課題は、Ｘ線管装置の手動操作の間にワイヤー断線が発生した場合に、操作者がワイヤー断線の発生を的確に知らされると同時に、Ｘ線管装置の上下方向の移動のロックを円滑に行うことができ、また、ワイヤー断線発生後もＸ線管装置の可能な操作を必要なデータを確認しながら行って、撮影を継続して行えるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、第１発明は、天井に設けられたレールと、前記レールに取り付けられて水平面内で移動可能とされたキャリッジ部と、前記キャリッジ部に複数本のワイヤーによって懸垂されて上下方向に移動可能とされた取付ブロックと、前記取付ブロックに水平軸及び鉛直軸のまわりに回転可能に取付けられたＸ線管装置と、前記取付ブロックに取り付けられ、前記Ｘ線管装置の水平面内での移動、又は上下方向の移動、又は水平軸まわりの回転又は垂直軸まわりの回転、又はそれらの動作の２以上の組合せからなる複合動作を手動操作により行うための操作ハンドルと、前記キャリッジ部に配置されるとともに、前記複数本のワイヤーの上端側が接続され、前記ワイヤーによって懸垂された重量との釣り合いをとるバランス機構と、前記キャリッジ部に配置され、常時は、前記バランス機構の動作を制止することによって前記Ｘ線管装置の上下方向の移動をロックするように作動するブレーキ機構と、前記取付ブロックに備えられ、前記手動操作によって前記Ｘ線管装置を上下方向に移動させる間に前記ブレーキ機構によるロックを解除するための操作スイッチと、ワイヤー断線発生時に操作者に対して警告する警告手段と、前記ワイヤーの断線を検出するセンサーと、前記取付ブロックに設けられ、前記警告手段及び前記操作スイッチの動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記操作スイッチの入力がなされて手動操作によって前記Ｘ線管装置の前記上下方向の移動のみ又は前記上下方向の移動を含む複合動作がなされる間に前記センサーから断線検出信号を受けたとき、前記警告手段を作動させ、当該上下方向の移動のみの完了後または当該複合動作の完了後に前記ブレーキ機構に作動命令を与えることを特徴とする天井走行式Ｘ線管懸垂器を構成したものである。
【００１３】
上記課題を解決するため、また、第２発明は、天井に設けられたレールと、前記レールに取り付けられて水平面内で移動可能とされたキャリッジ部と、前記キャリッジ部に複数本のワイヤーによって懸垂されて上下方向に移動可能とされた取付ブロックと、前記取付ブロックに水平軸及び鉛直軸のまわりに回転可能に取付けられたＸ線管装置と、前記取付ブロックに取り付けられ、前記Ｘ線管装置の水平面内での移動、又は上下方向の移動、又は水平軸まわりの回転又は垂直軸まわりの回転、又はそれらの動作の２以上の組合せからなる複合動作を手動操作により行うための操作ハンドルと、前記キャリッジ部に配置されるとともに、前記複数本のワイヤーの上端側が接続され、前記ワイヤーによって懸垂された重量との釣り合いをとるバランス機構と、前記キャリッジ部に配置され、常時は、前記バランス機構の動作を制止することによって前記Ｘ線管装置の上下方向の移動をロックするように作動するブレーキ機構と、前記取付ブロックに備えられ、前記手動操作によって前記Ｘ線管装置を上下方向に移動させる間に前記ブレーキ機構によるロックを解除するための操作スイッチと、ワイヤー断線発生時に操作者に対して警告する警告手段と、前記ワイヤーの断線を検出するセンサーと、前記取付ブロックに設けられ、前記警告手段及び前記操作スイッチの動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記操作スイッチの入力がなされて手動操作によってＸ線管装置の前記上下方向の移動のみ又は前記上下方向の移動を含む複合動作がなされる間に前記センサーから断線検出信号を受けたとき、前記警告手段を作動させ、当該上下方向の移動のみの完了後または当該複合動作の完了後に前記ブレーキ機構に作動命令を与えるが、前記操作スイッチの入力がなされて手動操作によって前記Ｘ線管装置の前記上下方向の移動以外の動作のみ又は前記上下方向の移動を含まない複合動作がなされる間に前記センサーから前記断線検出信号を受けたときは、前記警告手段を作動させ、同時に、前記ブレーキ機構に作動命令を与えることを特徴とする天井走行式Ｘ線管懸垂器を構成したものである。
【００１４】
第１及び第２発明の構成において、前記警告手段は、前記取付ブロックに設けられ、前記Ｘ線管装置による撮影に必要なデータを表示する表示器からなり、その警告動作が、前記ワイヤー断線発生時に撮影に必要なデータの表示を警告の表示に切り替えるが、前記ワイヤー断線発生後も手動操作によって前記Ｘ線管装置の動作がなされる場合には、当該動作の間は前記警告の表示を撮影に必要なデータの表示に切り替えることによってなされることが好ましい。
また、前記制御部は、前記ワイヤー断線発生時に前記ブレーキ機構に作動命令を与えた後は、前記操作スイッチの入力を無効化するようになっていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、Ｘ線管装置の手動操作の間にワイヤー断線が生じた場合、操作者に対してワイヤー断線発生の警告が発せられるが、当該手動操作が上下方向の移動に関係しているときには、その操作が完了するまではＸ線管装置の上下方向の移動がロックされないので、操作中に急ブレーキがかかることはなく、ブレーキ機構から不快な大きな音が発生したり、操作者が転倒するおそれはない。一方、当該手動操作が上下方向の移動に無関係であるときは、ワイヤー断線発生の警告と同時に上下方向の移動がロックされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例について説明する。図１は、本発明の１実施例による天井走行式Ｘ線管懸垂器の外観形状を示す斜視図である。
本発明の天井走行式Ｘ線管懸垂器は、従来例と同様の外観形状を有しており、図１に示されるように、天井に固定された長手方向（Ｘ方向、図１の矢印ａ方向）移動用の固定レール１と、固定レール１にスライド運動可能に取付けられた短手方向（Ｙ方向、図１の矢印ｂ方向）移動用の移動レール２と、移動レール２にスライド運動可能に取付けられ、水平面内においてＸ−Ｙ方向に移動可能とされたキャリッジ部３を備えている。移動レール２の固定レール１に沿ったＸ方向へのスライド運動は、常時は、Ｘ方向移動ブレーキ機構（図示されない）によりロックされており、また、キャリッジ部３の移動レール２に沿ったＹ方向へのスライド運動は、常時は、Ｙ方向移動ブレーキ機構（図示されない）によりロックされている。これらのブレーキ機構は、後述するＸ線管装置の上下方向の移動をロックするブレーキ機構と同様、電磁ブレーキからなっている。
【００１７】
キャリッジ部３の下部には上下方向に伸縮可能な支柱４が備えられ、支柱４の下端に取付ブロック５が取付けられる。取付ブロック５は、キャリッジ部３から、支柱４内に収容された複数本、この実施例では２本のワイヤーによって懸垂されて上下方向（図１の矢印ｃ方向）に移動可能となっており、取付ブロック５には、Ｘ線管装置６が水平軸のまわり（図１の矢印ｅ方向）及び垂直軸のまわり（図１の矢印ｄ方向）に回転可能に取り付けられている。この場合、Ｘ線管装置６の水平軸及び垂直軸のまわりの回転もまた、それぞれ、図示されないブレーキ機構によって、常時は、ロックされている。このブレーキ機構もまた、後述するＸ線管装置の上下方向の移動をロックするブレーキ機構と同様、電磁ブレーキからなっている。
【００１８】
キャリッジ部３には、２本のワイヤーの上端側に接続され、ワイヤーによって懸垂された重量との釣り合いをとるバランス機構と、常時はバランス機構の動作を制止することによってＸ線管装置６の上下方向の移動をロックするように動作するブレーキ機構とが設けられている。
【００１９】
図３は、バランス機構及びブレーキ機構の構成、並びにワイヤー断線発生時の制御系統を示したものである。この実施例では、２本のワイヤーが使用され、ワイヤーのそれぞれに対して独立に、同一構造のバランス機構及びブレーキ機構が備えられる。よって、図３において、一方のワイヤーに対するバランス機構の構成の一部及びブレーキ機構を省略してある。
【００２０】
図３を参照して、バランス機構は、それぞれ、軸まわりに回転可能に支持された一対の水平な回転シャフト２５、２６を備えている。回転シャフト２５、２６には、それぞれ、軸方向に間隔をあけて４つのプーリ１７ａ〜１７ｄ、１８ａ〜１８ｄが固定されている。回転シャフト２５は、回転シャフト２６に対して平行に、これに対して近づきまたは遠ざかるように移動可能となっていて、図示されないバネによって、回転シャフト２６から遠ざかる向きに付勢されている。そして、ワイヤー２０が、一端をワイヤー支持部材１５ａに支持され、さらに、プーリ１６ａ、１７ａ、１８ａ、１７ｂを介して、プーリ１８ｂに巻回された後、取付ブロック５のフック１９に掛けられ、プーリ１８ｃに巻回された後、プーリ１７ｃ、１８ｄ、１７ｄ、１６ｂを介し、他端をワイヤー支持部材１５ｂに支持されており、このワイヤー２０によって取付ブロック５が懸垂支持される。
この場合、バネは、ワイヤー２０によって懸垂された重量と釣り合うような付勢力を生じるようになっており、それによって、取付ブロック５及びＸ線管装置６は無重力状態に懸垂支持され得る。
【００２１】
ブレーキ機構は、回転シャフト２６の一端部に取付けられ、それと一体となって回転し得る回転ドラム２２を備えている。そして、回転ドラム２２には、ブレーキ部材２１が対向配置され、ソレノイド２３の動作の切り替えによって、回転ドラム２２に押圧されてその回転を制止させる制動位置と、回転ドラム２２から離れる非制動位置の２つの位置をとり得るようになっている。この場合、ソレノイド２３が「ＯＮ」状態にあるとき、ブレーキ部材２１が非制動位置をとり、ブレーキ解除状態となり、「ＯＦＦ」状態にあるとき、ブレーキ部材２１は制動位置をとり、ブレーキ作動状態となる。
【００２２】
天井走行式取付ブロック５には、また、Ｘ線管装置６の水平面内でのＸ−Ｙ方向の移動、又は上下方向の移動、又は水平軸まわりの回転又は垂直軸まわりの回転、又はそれらの動作の２以上の組合せからなる複合動作を手動操作により行うための操作ハンドル７と、操作盤８が設けられている。
【００２３】
図２は、操作ハンドル及び操作盤を示す平面図である。図２を参照して、操作盤８には、Ｘ線管装置６の長手方向の移動及び短手方向の移動のロック解除スイッチ１２、並びにＸ線管装置６の上下方向の移動のロック解除スイッチ１１、及びＸ線管装置１の水平軸まわりの回転のロック解除スイッチ９及び垂直軸まわりの回転のロック解除スイッチ１０等の操作スイッチが備えられている。これらの操作スイッチ９〜１２は、スイッチを押している間だけ「ＯＮ」状態が保持されるスイッチ（モーメンタリスイッチ）であり、常時は「ＯＦＦ」状態にある。そして、各操作スイッチ９〜１２が「ＯＮ」状態にあるとき、当該操作スイッチに対応するブレーキ機構のソレノイドが「ＯＮ］状態となってブレーキ解除状態となる。
【００２４】
操作盤８には、また、Ｘ線管装置６の管球角度、長手及び短手方向のＳＩＤ値等のＸ線管装置６による撮影に必要なデータを表示する表示器１３が設けられている。この実施例では、表示器１３は、４個の７セグメントＬＥＤ表示器を配列したものからなっている。そして、例えば、操作スイッチ９、１０が「ＯＮ」状態のときは、表示器１３に回転角度が表示され、操作スイッチ１１が「ＯＮ」状態のときは、ＳＩＤ値が表示される。
本発明によれば、また、ワイヤー断線発生時に操作者に対して警告する警告手段が備えられる。この実施例では、警告手段は表示器１３からなっている。なお、表示器１３の警告動作については後述する。
【００２５】
本発明によれば、図３に示されるように、キャリッジ部３に、ワイヤー２０の断線を検出するセンサー２４が備えられ、また、取付ブロック５内に、センサー２４からの断線検出信号に基づいて、ワイヤー断線発生の警告を発するとともに、操作スイッチの動作を制御する制御部１４が備えられる。センサー２４は、例えば、マイクロスイッチからなり、このマイクロスイッチを常時はワイヤー２０に押しつけた状態（「ＯＮ」状態）に配置しておき、ワイヤー断線が発生したときに、張力が消失してマイクロスイッチが「ＯＦＦ」状態となったことを検出することでワイヤー断線の発生が検出される。
【００２６】
制御部１４は、手動操作によりＸ線管装置６の上下方向の移動のみ又は上下方向の移動を含む複合動作がなされていて、少なくとも操作スイッチ１１が「ＯＮ」状態にあることを検出している間に、センサー２４から断線検出信号を受けたとき、表示器１３を作動させて操作者にワイヤー断線発生の警告をし、当該上下方向の移動のみの完了後または当該複合動作の完了後であって、すべての操作スイッチ９〜１２が「ＯＦＦ」状態となったことを検出したとき、ブレーキ機構に作動命令を与えることによりＸ線管装置６の上下方向の移動をロックする。ブレーキ機構への作動命令の送出は、操作スイッチ（上下方向の移動のロック解除スイッチ）１１の入力に優先して、独立になされる（操作スイッチ１１の状態にかかわらずに強制的にソレノイド２３を「ＯＦＦ」状態にする）が、この場合、制御部１４が、ブレーキ機構に対し作動命令を送出した後は、操作スイッチ１１の入力を無効化するような構成としてもよい。
【００２７】
表示器１３の警告動作は、ワイヤー断線の発生時に、撮影に必要なデータの表示を警告の表示に切り替えることによってなされる。ところで、ワイヤー断線に起因してロックされるのは上下方向の移動のみであり、ワイヤー断線の発生後も、Ｘ線管装置６の上下方向の移動以外の動作のみでＸ線撮影が可能な場合がある。このような場合には、手動操作によってＸ線管装置６の動作がなされている間は、表示器１３は、警告の表示を撮影に必要なデータの表示に切り替えるように動作する。
【００２８】
この実施例では、警告手段を表示器１３から構成したが、警告手段として、表示器１３の代わりに、音声による警報器や警告ブザーを使用することもできる。この場合には、表示器１３に撮影に必要なデータの表示を通常どおり行うことができる。
また、この実施例では、表示器１３は、４個の７セグメントＬＥＤ表示器からなっているが、これに限定されず、例えば、表示器１３を、より大きな表示領域を有する大型ＬＣＤとしてもよい。この場合には、ＬＣＤ上に、撮影に必要なデータの表示と、操作者に強調するような警告の表示を同時に行うことができる。
【００２９】
また、制御部１４が、さらに、によりＸ線管装置６の上下方向の移動以外の動作のみ又は上下方向の移動を含まない複合動作がなされていて、操作スイッチ１１を除く少なくとも１つの操作スイッチが「ＯＮ」状態にあることを検出している間にセンサー２４から断線検出信号を受けたときは、警告手段を作動させて操作者にワイヤー断線発生の警告をし、同時に、ブレーキ機構に作動命令を与えてＸ線管装置６の上下方向の移動をロックするように構成してもよい。
【００３０】
また、例えば、上述のバランス機構の代わりに、図４に示すようなバランス機構とすることもできる。この場合にも、上述の実施例と同様、２本のワイヤーのそれぞれに対して独立に、同一のバランス機構が配置される。図４の実施例では、バランス機構は、一端がキャリッジ部３に取付けられて軸３０のまわりに回転可能とされた一対の回転アーム３１と、回転アーム３１の他端に取付けられた動滑車３２と、キャリッジ部３に取付けられた各１対の第１定滑車３３ａ、第２定滑車３３ｂ及び第３定滑車３３ｃを備えている。また、バランスバネ３４がバネ取付部材３５に装着されるとともに、バランスバネ３４の一端がバネ取付部材３５の一端の固定部４０に固定され、バネ取付部材３５の他端はキャリッジ部３に取付けられて軸３７のまわりに回転可能とされる。そして、バランスバネ３４の作用端はリテーナ３６およびバネ連結部３８を介して回転アーム３１に取付けられてバネ連結部３８のまわりに回転可能とされる。
【００３１】
ワイヤー３９は、両端を回転アーム３１の固定部に支持されるとともに、動滑車３２及び第１〜第３の定滑車３３ａ〜３３ｃに掛けられ、さらにその中央を取付ブロック５の上端のフック１９に接続される。こうして、取付ブロック５及びＸ線管装置の重量は、回転アーム３１を、動滑車３２が引き上げられる向きに回転させる一方、バランスバネ３４の弾性力及び自重は、ともに、回転アーム３１を、動滑車３２が引き下げられる向きに回転させ、取付けブロック５及びＸ線管装置を引き上げるように作用する。このとき、バランスバネ３４の弾性力が回転アーム３１に作用する力の成分と、バランスバネ３４及び回転アーム３１の自重が回転アーム３１に作用する力の成分とが互いにバランスするようになっている。そして、取付ブロック５及びＸ線管装置が下方に移動すると、回転アーム３１の動滑車３２が引き上げられる向きへの回転に連動して、バネ取付部材３５が軸３７のまわりに回転するとともに、バネ連結部３８を介してリテーナ３６がバランスバネ３４を圧縮する方向に移動する。このとき、圧縮されたバランスバネ３４は、回転アーム３１を弾性付勢して、動滑車３２が引き下げられる向き、よって取付ブロック５及びＸ線管装置が引き上げられる向きに回転させ、ワイヤー３９に懸垂される取付ブロック５及びＸ線管装置の重量と釣り合せるように作用する。それによって、取付ブロック５及びＸ線管装置６は無重力状態に懸垂支持され得る。
【００３２】
図示はされないが、この実施例では、回転アーム３１の軸３０の一端側に、図３の実施例と同様のブレーキ機構が備えられる。すなわち、軸３０の一端部に回転ドラムが備えられ、回転ドラムにはブレーキ部材が対向配置され、ソレノイドの動作の切り替えによって、回転ドラムに押圧されてその回転を制止させる制動位置と、回転ドラムから離れる非制動位置の２つの位置をとり得るようになっている。そして、ソレノイドが「ＯＮ」状態にあるとき、ブレーキ部材が非制動位置をとり、ブレーキ解除状態となり、「ＯＦＦ」状態にあるとき、ブレーキ部材は制動位置をとり、ブレーキ作動状態となる。
【００３３】
さらに、この実施例では、図４（Ａ）に示すように、キャリッジ部３における第１定滑車３３ａ及び第２定滑車３３ｂの間にセンサー２４が備えられ、ワイヤー２９の断線を検出するようになっている、また、取付ブロック５内に、センサー２４からの断線検出信号に基づいて、ワイヤー断線発生の警告を発するとともに、操作スイッチの動作を制御する制御部が備えられる。センサー２４及び制御部は、図１〜図３の実施例と同様の構成を有し、よって、図１〜図３の実施例におけるのと同様に機能する。
【００３４】
本発明による天井走行式Ｘ線管懸垂器によれば、操作者は、操作ハンドル７を握り、Ｘ線管装置６を移動させたい方向の操作スイッチ９〜１２を選択的に「ＯＮ」状態とし、Ｘ線管装置６を、手動操作により、天井水平面内においてＸ−Ｙ方向に移動させ、上下方向に移動させ、水平軸及び垂直軸のまわりに回転させた後、所望の撮影位置に所望の角度で固定し、被検者の撮影部位のＸ線撮影をすることができる。
【００３５】
そして、Ｘ線管装置６の手動操作の間にワイヤー断線が生じた場合、表示器１３において、撮影に必要なデータの表示が警告の表示に切り替えられて操作者に対してワイヤー断線の発生が知らされるが、当該手動操作が上下方向の移動に関係しているときには、その操作が完了するまではＸ線管装置６の上下方向の移動がロックされないので、操作中に急ブレーキがかかることはなく、ブレーキ機構から不快な大きな音が発生したり、操作者が転倒するおそれはない。一方、ワイヤー断線が発生した場合に、当該手動操作が上下方向の移動に無関係であるときは、ワイヤー断線発生の警告の表示と同時に上下方向の移動がロックされる。
【００３６】
また、ワイヤー断線の発生後も、Ｘ線管装置６の上下方向の移動以外の動作のみでＸ線撮影が可能な場合がある。このような場合には、手動操作によってＸ線管装置６の動作がなされている間は、表示器１３において、警告の表示が撮影に必要なデータの表示に切り替えられる。こうして、日常的に撮影症例が多い病院において、万一ワイヤー断線が生じたとしても、ワイヤー交換作業がなされるまでの間、Ｘ線管装置６の可能な操作の組み合わせにより、実行可能なＸ線撮影を継続して行うことができ、未撮影状態のまま放置したり、Ｘ線撮影のために患者を他の施設に移送することを極力防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の１実施例による天井走行式Ｘ線管懸垂器の外観形状を示す斜視図である。
【図２】図１の天井走行式Ｘ線管懸垂器の操作ハンドル及び操作盤を示す平面図である。
【図３】図１の天井走行式Ｘ線管懸垂器のバランス機構及びブレーキ機構、並びにワイヤー断線発生時の制御系統を示す図である。
【図４】バランス機構の別の実施例を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１ 固定レール
２ 移動レール
３ キャリッジ部
４ 支柱
５ 取付ブロック
６ Ｘ線管装置
７ 操作ハンドル
８ 操作盤
９〜１２ 操作スイッチ
１３ 表示器
１４ 制御部
２４ センサー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、天井走行式Ｘ線管懸垂器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の天井走行式Ｘ線管懸垂器は、図１に示すように、天井に固定された長手方向（Ｘ方向、図１の矢印ａ方向）移動用の固定レール１と、固定レール１にスライド運動可能に取付けられた短手方向（Ｙ方向、図１の矢印ｂ方向）移動用の移動レール２と、移動レール２にスライド運動可能に取付けられ、水平面内においてＸ−Ｙ方向に移動可能とされたキャリッジ部３を備えている。
【０００３】
また、キャリッジ部３の下部には上下方向に伸縮可能な支柱４が備えられ、支柱４の下端に取付ブロック５が取付けられる。取付ブロック５は、キャリッジ部３から、支柱４内に収容された複数本のワイヤーによって懸垂されて上下方向（図１の矢印ｃ方向）に移動可能となっており、また、取付ブロック５には、Ｘ線管装置６が水平軸のまわり（図１の矢印ｅ方向）及び垂直軸のまわり（図１の矢印ｄ方向）に回転可能に取り付けられている。さらに、図示はされないが、キャリッジ部３には、複数本のワイヤーの上端側が接続され、ワイヤーによって懸垂された重量との釣り合いをとるバランス機構と、常時はバランス機構の動作を制止することによってＸ線管装置６の上下方向の移動をロックするブレーキ機構（通常は電磁ブレーキからなる）とが設けられている。
【０００４】
Ｘ線管装置６の天井水平面におけるＸ−Ｙ方向の移動、水平軸及び垂直軸のまわりの回転についても、上述の上下方向の移動の場合と同様、それぞれにその動作に関係する駆動機構に対するブレーキ機構（通常は電磁ブレーキからなる）が設けられていて、常時は、それらの動作がロックされるようになっている。
【０００５】
取付ブロック５には、また、Ｘ線管装置６の水平面内でのＸ−Ｙ方向の移動、又は上下方向の移動、又は水平軸まわりの回転又は垂直軸まわりの回転、又はそれらの動作の２以上の組合せからなる複合動作を手動操作により行うための操作ハンドル７と、操作スイッチ及び表示器を備えた操作盤８とが設けられている。
図２に示すように、操作盤８には、キャリッジ部３の長手方向の移動及び短手方向の移動のロック解除スイッチ１２、並びにＸ線管装置６の上下方向の移動のロック解除スイッチ１１、及びＸ線管装置１の水平軸まわりの回転のロック解除スイッチ９及び垂直軸まわりの回転のロック解除スイッチ１０等の操作スイッチと、Ｘ線管装置６の管球水平回転角度、長手及び短手方向のＳＩＤ(Source-Image Distance)値等のＸ線管装置６による撮影に必要なデータを表示する表示器１３が設けられている。
【０００６】
そして、操作者が操作ハンドル７を握り、操作盤８に設けられた操作スイッチを選択的に操作することでロックを解除し、Ｘ線管装置６を、手動操作により、天井水平面内においてＸ−Ｙ方向に移動させ、上下方向に移動させ、水平軸及び垂直軸のまわりに回転させた後、所望の撮影位置に所望の角度で固定し、被検者の撮影部位のＸ線撮影をすることができるようになっている（特許文献１、２参照）。
【０００７】
ところで、天井走行式Ｘ線管懸垂器のような医療用撮影装置は、自動性の強い他の医療機器とは異なり、手動操作を行うことを意図して設計されており、また、このような撮影装置については、多種多様な撮影を日々効率的にこなしていかねばならないという事情がある。このため、撮影に支障をきたすような重大なトラブルが発生しない限り、手動操作を可能としておくことが原則とされている。
【０００８】
そして、従来の天井走行式Ｘ線管懸垂器においては、安全性を考慮して複数本のワイヤーによってＸ線管装置を懸垂し、万一ワイヤーの断線が生じても、断線を免れたワイヤーによってＸ線管装置の落下事故を防止できるようにしているが、ワイヤーの断線状態を長時間放置しておくと、残りのワイヤーに悪影響を及ぼすおそれもあって問題であり、迅速にワイヤーを交換する必要がある。それ故、従来の天井走行式Ｘ線管懸垂器では、手動操作の間にワイヤーの断線が生じた場合には、操作盤８の表示器１３に警告表示をして操作者に警告するとともに、Ｘ線管装置の上下方向の移動がロックされるようになっている。
【０００９】
しかしながら、この従来のやり方では、ワイヤー断線が発生したとき、それを操作者に強調的に知らせるべく、警告表示が、操作盤８の表示器１３のほぼ全面にわたって持続的になされるので、ワイヤー断線の発生後も手動操作によりＸ線管装置を動作させようとした場合に（上下方向の移動以外の動作はロックされない）、撮影に必要なデータが表示器に表示されず、撮影が殆ど不可能な状態となってしまうという問題を生じていた。また、手動操作によってＸ線管装置の上下方向の移動のみ、又はＸ線管装置の上下方向の移動を含む複合動作（例えば、長手方向の移動、短手方向の移動及び上下方向の移動の組み合わせ）がなされている間は、一般に、Ｘ線管装置が比較的高速で動かされており、Ｘ線管装置及び取付ブロックはかなり重いので大きな慣性をもつが、従来のやり方では、この間にワイヤー断線が発生すると、急ブレーキがかかることになり、ブレーキ機構から不快な大きな音が発生したり、操作者が転倒して事故につながるおそれがあった。
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−６５９４２号公報
【特許文献２】特開２００５−２７０１４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、本発明の課題は、Ｘ線管装置の手動操作の間にワイヤー断線が発生した場合に、操作者がワイヤー断線の発生を的確に知らされると同時に、Ｘ線管装置の上下方向の移動のロックを円滑に行うことができ、また、ワイヤー断線発生後もＸ線管装置の可能な操作を必要なデータを確認しながら行って、撮影を継続して行えるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、第１発明は、天井に設けられたレールと、前記レールに取り付けられて水平面内で移動可能とされたキャリッジ部と、前記キャリッジ部に複数本のワイヤーによって懸垂されて上下方向に移動可能とされた取付ブロックと、前記取付ブロックに水平軸及び鉛直軸のまわりに回転可能に取付けられたＸ線管装置と、前記取付ブロックに取り付けられ、前記Ｘ線管装置の水平面内での移動、又は上下方向の移動、又は水平軸まわりの回転又は垂直軸まわりの回転、又はそれらの動作の２以上の組合せからなる複合動作を手動操作により行うための操作ハンドルと、前記キャリッジ部に配置されるとともに、前記複数本のワイヤーの上端側が接続され、前記ワイヤーによって懸垂された重量との釣り合いをとるバランス機構と、前記キャリッジ部に配置され、常時は、前記バランス機構の動作を制止することによって前記Ｘ線管装置の上下方向の移動をロックするように作動するブレーキ機構と、前記取付ブロックに備えられ、前記手動操作によって前記Ｘ線管装置を上下方向に移動させる間に前記ブレーキ機構によるロックを解除するための操作スイッチと、ワイヤー断線発生時に操作者に対して警告する警告手段と、前記ワイヤーの断線を検出するセンサーと、前記取付ブロックに設けられ、前記警告手段及び前記操作スイッチの動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記操作スイッチの入力がなされて手動操作によって前記Ｘ線管装置の前記上下方向の移動のみ又は前記上下方向の移動を含む複合動作がなされる間に前記センサーから断線検出信号を受けたとき、前記警告手段を作動させ、当該上下方向の移動のみの完了後または当該複合動作の完了後に前記ブレーキ機構に作動命令を与えることを特徴とする天井走行式Ｘ線管懸垂器を構成したものである。
【００１３】
上記課題を解決するため、また、第２発明は、天井に設けられたレールと、前記レールに取り付けられて水平面内で移動可能とされたキャリッジ部と、前記キャリッジ部に複数本のワイヤーによって懸垂されて上下方向に移動可能とされた取付ブロックと、前記取付ブロックに水平軸及び鉛直軸のまわりに回転可能に取付けられたＸ線管装置と、前記取付ブロックに取り付けられ、前記Ｘ線管装置の水平面内での移動、又は上下方向の移動、又は水平軸まわりの回転又は垂直軸まわりの回転、又はそれらの動作の２以上の組合せからなる複合動作を手動操作により行うための操作ハンドルと、前記キャリッジ部に配置されるとともに、前記複数本のワイヤーの上端側が接続され、前記ワイヤーによって懸垂された重量との釣り合いをとるバランス機構と、前記キャリッジ部に配置され、常時は、前記バランス機構の動作を制止することによって前記Ｘ線管装置の上下方向の移動をロックするように作動するブレーキ機構と、前記取付ブロックに備えられ、前記手動操作によって前記Ｘ線管装置を上下方向に移動させる間に前記ブレーキ機構によるロックを解除するための操作スイッチと、ワイヤー断線発生時に操作者に対して警告する警告手段と、前記ワイヤーの断線を検出するセンサーと、前記取付ブロックに設けられ、前記警告手段及び前記操作スイッチの動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記操作スイッチの入力がなされて手動操作によってＸ線管装置の前記上下方向の移動のみ又は前記上下方向の移動を含む複合動作がなされる間に前記センサーから断線検出信号を受けたとき、前記警告手段を作動させ、当該上下方向の移動のみの完了後または当該複合動作の完了後に前記ブレーキ機構に作動命令を与えるが、前記操作スイッチの入力がなされて手動操作によって前記Ｘ線管装置の前記上下方向の移動以外の動作のみ又は前記上下方向の移動を含まない複合動作がなされる間に前記センサーから前記断線検出信号を受けたときは、前記警告手段を作動させ、同時に、前記ブレーキ機構に作動命令を与えることを特徴とする天井走行式Ｘ線管懸垂器を構成したものである。
【００１４】
第１及び第２発明の構成において、前記警告手段は、前記取付ブロックに設けられ、前記Ｘ線管装置による撮影に必要なデータを表示する表示器からなり、その警告動作が、前記ワイヤー断線発生時に撮影に必要なデータの表示を警告の表示に切り替えるが、前記ワイヤー断線発生後も手動操作によって前記Ｘ線管装置の動作がなされる場合には、当該動作の間は前記警告の表示を撮影に必要なデータの表示に切り替えることによってなされることが好ましい。
また、前記制御部は、前記ワイヤー断線発生時に前記ブレーキ機構に作動命令を与えた後は、前記操作スイッチの入力を無効化するようになっていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、Ｘ線管装置の手動操作の間にワイヤー断線が生じた場合、操作者に対してワイヤー断線発生の警告が発せられるが、当該手動操作が上下方向の移動に関係しているときには、その操作が完了するまではＸ線管装置の上下方向の移動がロックされないので、操作中に急ブレーキがかかることはなく、ブレーキ機構から不快な大きな音が発生したり、操作者が転倒するおそれはない。一方、当該手動操作が上下方向の移動に無関係であるときは、ワイヤー断線発生の警告と同時に上下方向の移動がロックされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例について説明する。図１は、本発明の１実施例による天井走行式Ｘ線管懸垂器の外観形状を示す斜視図である。
本発明の天井走行式Ｘ線管懸垂器は、従来例と同様の外観形状を有しており、図１に示されるように、天井に固定された長手方向（Ｘ方向、図１の矢印ａ方向）移動用の固定レール１と、固定レール１にスライド運動可能に取付けられた短手方向（Ｙ方向、図１の矢印ｂ方向）移動用の移動レール２と、移動レール２にスライド運動可能に取付けられ、水平面内においてＸ−Ｙ方向に移動可能とされたキャリッジ部３を備えている。移動レール２の固定レール１に沿ったＸ方向へのスライド運動は、常時は、Ｘ方向移動ブレーキ機構（図示されない）によりロックされており、また、キャリッジ部３の移動レール２に沿ったＹ方向へのスライド運動は、常時は、Ｙ方向移動ブレーキ機構（図示されない）によりロックされている。これらのブレーキ機構は、後述するＸ線管装置の上下方向の移動をロックするブレーキ機構と同様、電磁ブレーキからなっている。
【００１７】
キャリッジ部３の下部には上下方向に伸縮可能な支柱４が備えられ、支柱４の下端に取付ブロック５が取付けられる。取付ブロック５は、キャリッジ部３から、支柱４内に収容された複数本、この実施例では２本のワイヤーによって懸垂されて上下方向（図１の矢印ｃ方向）に移動可能となっており、取付ブロック５には、Ｘ線管装置６が水平軸のまわり（図１の矢印ｅ方向）及び垂直軸のまわり（図１の矢印ｄ方向）に回転可能に取り付けられている。この場合、Ｘ線管装置６の水平軸及び垂直軸のまわりの回転もまた、それぞれ、図示されないブレーキ機構によって、常時は、ロックされている。このブレーキ機構もまた、後述するＸ線管装置の上下方向の移動をロックするブレーキ機構と同様、電磁ブレーキからなっている。
【００１８】
キャリッジ部３には、２本のワイヤーの上端側に接続され、ワイヤーによって懸垂された重量との釣り合いをとるバランス機構と、常時はバランス機構の動作を制止することによってＸ線管装置６の上下方向の移動をロックするように動作するブレーキ機構とが設けられている。
【００１９】
図３は、バランス機構及びブレーキ機構の構成、並びにワイヤー断線発生時の制御系統を示したものである。この実施例では、２本のワイヤーが使用され、ワイヤーのそれぞれに対して独立に、同一構造のバランス機構及びブレーキ機構が備えられる。よって、図３において、一方のワイヤーに対するバランス機構の構成の一部及びブレーキ機構を省略してある。
【００２０】
図３を参照して、バランス機構は、それぞれ、軸まわりに回転可能に支持された一対の水平な回転シャフト２５、２６を備えている。回転シャフト２５、２６には、それぞれ、軸方向に間隔をあけて４つのプーリ１７ａ〜１７ｄ、１８ａ〜１８ｄが固定されている。回転シャフト２５は、回転シャフト２６に対して平行に、これに対して近づきまたは遠ざかるように移動可能となっていて、図示されないバネによって、回転シャフト２６から遠ざかる向きに付勢されている。そして、ワイヤー２０が、一端をワイヤー支持部材１５ａに支持され、さらに、プーリ１６ａ、１７ａ、１８ａ、１７ｂを介して、プーリ１８ｂに巻回された後、取付ブロック５のフック１９に掛けられ、プーリ１８ｃに巻回された後、プーリ１７ｃ、１８ｄ、１７ｄ、１６ｂを介し、他端をワイヤー支持部材１５ｂに支持されており、このワイヤー２０によって取付ブロック５が懸垂支持される。
この場合、バネは、ワイヤー２０によって懸垂された重量と釣り合うような付勢力を生じるようになっており、それによって、取付ブロック５及びＸ線管装置６は無重力状態に懸垂支持され得る。
【００２１】
ブレーキ機構は、回転シャフト２６の一端部に取付けられ、それと一体となって回転し得る回転ドラム２２を備えている。そして、回転ドラム２２には、ブレーキ部材２１が対向配置され、ソレノイド２３の動作の切り替えによって、回転ドラム２２に押圧されてその回転を制止させる制動位置と、回転ドラム２２から離れる非制動位置の２つの位置をとり得るようになっている。この場合、ソレノイド２３が「ＯＮ」状態にあるとき、ブレーキ部材２１が非制動位置をとり、ブレーキ解除状態となり、「ＯＦＦ」状態にあるとき、ブレーキ部材２１は制動位置をとり、ブレーキ作動状態となる。
【００２２】
天井走行式取付ブロック５には、また、Ｘ線管装置６の水平面内でのＸ−Ｙ方向の移動、又は上下方向の移動、又は水平軸まわりの回転又は垂直軸まわりの回転、又はそれらの動作の２以上の組合せからなる複合動作を手動操作により行うための操作ハンドル７と、操作盤８が設けられている。
【００２３】
図２は、操作ハンドル及び操作盤を示す平面図である。図２を参照して、操作盤８には、Ｘ線管装置６の長手方向の移動及び短手方向の移動のロック解除スイッチ１２、並びにＸ線管装置６の上下方向の移動のロック解除スイッチ１１、及びＸ線管装置１の水平軸まわりの回転のロック解除スイッチ９及び垂直軸まわりの回転のロック解除スイッチ１０等の操作スイッチが備えられている。これらの操作スイッチ９〜１２は、スイッチを押している間だけ「ＯＮ」状態が保持されるスイッチ（モーメンタリスイッチ）であり、常時は「ＯＦＦ」状態にある。そして、各操作スイッチ９〜１２が「ＯＮ」状態にあるとき、当該操作スイッチに対応するブレーキ機構のソレノイドが「ＯＮ］状態となってブレーキ解除状態となる。
【００２４】
操作盤８には、また、Ｘ線管装置６の管球角度、長手及び短手方向のＳＩＤ値等のＸ線管装置６による撮影に必要なデータを表示する表示器１３が設けられている。この実施例では、表示器１３は、４個の７セグメントＬＥＤ表示器を配列したものからなっている。そして、例えば、操作スイッチ９、１０が「ＯＮ」状態のときは、表示器１３に回転角度が表示され、操作スイッチ１１が「ＯＮ」状態のときは、ＳＩＤ値が表示される。
本発明によれば、また、ワイヤー断線発生時に操作者に対して警告する警告手段が備えられる。この実施例では、警告手段は表示器１３からなっている。なお、表示器１３の警告動作については後述する。
【００２５】
本発明によれば、図３に示されるように、キャリッジ部３に、ワイヤー２０の断線を検出するセンサー２４が備えられ、また、取付ブロック５内に、センサー２４からの断線検出信号に基づいて、ワイヤー断線発生の警告を発するとともに、操作スイッチの動作を制御する制御部１４が備えられる。センサー２４は、例えば、マイクロスイッチからなり、このマイクロスイッチを常時はワイヤー２０に押しつけた状態（「ＯＮ」状態）に配置しておき、ワイヤー断線が発生したときに、張力が消失してマイクロスイッチが「ＯＦＦ」状態となったことを検出することでワイヤー断線の発生が検出される。
【００２６】
制御部１４は、手動操作によりＸ線管装置６の上下方向の移動のみ又は上下方向の移動を含む複合動作がなされていて、少なくとも操作スイッチ１１が「ＯＮ」状態にあることを検出している間に、センサー２４から断線検出信号を受けたとき、表示器１３を作動させて操作者にワイヤー断線発生の警告をし、当該上下方向の移動のみの完了後または当該複合動作の完了後であって、すべての操作スイッチ９〜１２が「ＯＦＦ」状態となったことを検出したとき、ブレーキ機構に作動命令を与えることによりＸ線管装置６の上下方向の移動をロックする。ブレーキ機構への作動命令の送出は、操作スイッチ（上下方向の移動のロック解除スイッチ）１１の入力に優先して、独立になされる（操作スイッチ１１の状態にかかわらずに強制的にソレノイド２３を「ＯＦＦ」状態にする）が、この場合、制御部１４が、ブレーキ機構に対し作動命令を送出した後は、操作スイッチ１１の入力を無効化するような構成としてもよい。
【００２７】
表示器１３の警告動作は、ワイヤー断線の発生時に、撮影に必要なデータの表示を警告の表示に切り替えることによってなされる。ところで、ワイヤー断線に起因してロックされるのは上下方向の移動のみであり、ワイヤー断線の発生後も、Ｘ線管装置６の上下方向の移動以外の動作のみでＸ線撮影が可能な場合がある。このような場合には、手動操作によってＸ線管装置６の動作がなされている間は、表示器１３は、警告の表示を撮影に必要なデータの表示に切り替えるように動作する。
【００２８】
この実施例では、警告手段を表示器１３から構成したが、警告手段として、表示器１３の代わりに、音声による警報器や警告ブザーを使用することもできる。この場合には、表示器１３に撮影に必要なデータの表示を通常どおり行うことができる。
また、この実施例では、表示器１３は、４個の７セグメントＬＥＤ表示器からなっているが、これに限定されず、例えば、表示器１３を、より大きな表示領域を有する大型ＬＣＤとしてもよい。この場合には、ＬＣＤ上に、撮影に必要なデータの表示と、操作者に強調するような警告の表示を同時に行うことができる。
【００２９】
また、制御部１４が、さらに、によりＸ線管装置６の上下方向の移動以外の動作のみ又は上下方向の移動を含まない複合動作がなされていて、操作スイッチ１１を除く少なくとも１つの操作スイッチが「ＯＮ」状態にあることを検出している間にセンサー２４から断線検出信号を受けたときは、警告手段を作動させて操作者にワイヤー断線発生の警告をし、同時に、ブレーキ機構に作動命令を与えてＸ線管装置６の上下方向の移動をロックするように構成してもよい。
【００３０】
また、例えば、上述のバランス機構の代わりに、図４に示すようなバランス機構とすることもできる。この場合にも、上述の実施例と同様、２本のワイヤーのそれぞれに対して独立に、同一のバランス機構が配置される。図４の実施例では、バランス機構は、一端がキャリッジ部３に取付けられて軸３０のまわりに回転可能とされた一対の回転アーム３１と、回転アーム３１の他端に取付けられた動滑車３２と、キャリッジ部３に取付けられた各１対の第１定滑車３３ａ、第２定滑車３３ｂ及び第３定滑車３３ｃを備えている。また、バランスバネ３４がバネ取付部材３５に装着されるとともに、バランスバネ３４の一端がバネ取付部材３５の一端の固定部４０に固定され、バネ取付部材３５の他端はキャリッジ部３に取付けられて軸３７のまわりに回転可能とされる。そして、バランスバネ３４の作用端はリテーナ３６およびバネ連結部３８を介して回転アーム３１に取付けられてバネ連結部３８のまわりに回転可能とされる。
【００３１】
ワイヤー３９は、両端を回転アーム３１の固定部に支持されるとともに、動滑車３２及び第１〜第３の定滑車３３ａ〜３３ｃに掛けられ、さらにその中央を取付ブロック５の上端のフック１９に接続される。こうして、取付ブロック５及びＸ線管装置の重量は、回転アーム３１を、動滑車３２が引き上げられる向きに回転させる一方、バランスバネ３４の弾性力及び自重は、ともに、回転アーム３１を、動滑車３２が引き下げられる向きに回転させ、取付けブロック５及びＸ線管装置を引き上げるように作用する。このとき、バランスバネ３４の弾性力が回転アーム３１に作用する力の成分と、バランスバネ３４及び回転アーム３１の自重が回転アーム３１に作用する力の成分とが互いにバランスするようになっている。そして、取付ブロック５及びＸ線管装置が下方に移動すると、回転アーム３１の動滑車３２が引き上げられる向きへの回転に連動して、バネ取付部材３５が軸３７のまわりに回転するとともに、バネ連結部３８を介してリテーナ３６がバランスバネ３４を圧縮する方向に移動する。このとき、圧縮されたバランスバネ３４は、回転アーム３１を弾性付勢して、動滑車３２が引き下げられる向き、よって取付ブロック５及びＸ線管装置が引き上げられる向きに回転させ、ワイヤー３９に懸垂される取付ブロック５及びＸ線管装置の重量と釣り合せるように作用する。それによって、取付ブロック５及びＸ線管装置６は無重力状態に懸垂支持され得る。
【００３２】
図示はされないが、この実施例では、回転アーム３１の軸３０の一端側に、図３の実施例と同様のブレーキ機構が備えられる。すなわち、軸３０の一端部に回転ドラムが備えられ、回転ドラムにはブレーキ部材が対向配置され、ソレノイドの動作の切り替えによって、回転ドラムに押圧されてその回転を制止させる制動位置と、回転ドラムから離れる非制動位置の２つの位置をとり得るようになっている。そして、ソレノイドが「ＯＮ」状態にあるとき、ブレーキ部材が非制動位置をとり、ブレーキ解除状態となり、「ＯＦＦ」状態にあるとき、ブレーキ部材は制動位置をとり、ブレーキ作動状態となる。
【００３３】
さらに、この実施例では、図４（Ａ）に示すように、キャリッジ部３における第１定滑車３３ａ及び第２定滑車３３ｂの間にセンサー２４が備えられ、ワイヤー２９の断線を検出するようになっている、また、取付ブロック５内に、センサー２４からの断線検出信号に基づいて、ワイヤー断線発生の警告を発するとともに、操作スイッチの動作を制御する制御部が備えられる。センサー２４及び制御部は、図１〜図３の実施例と同様の構成を有し、よって、図１〜図３の実施例におけるのと同様に機能する。
【００３４】
本発明による天井走行式Ｘ線管懸垂器によれば、操作者は、操作ハンドル７を握り、Ｘ線管装置６を移動させたい方向の操作スイッチ９〜１２を選択的に「ＯＮ」状態とし、Ｘ線管装置６を、手動操作により、天井水平面内においてＸ−Ｙ方向に移動させ、上下方向に移動させ、水平軸及び垂直軸のまわりに回転させた後、所望の撮影位置に所望の角度で固定し、被検者の撮影部位のＸ線撮影をすることができる。
【００３５】
そして、Ｘ線管装置６の手動操作の間にワイヤー断線が生じた場合、表示器１３において、撮影に必要なデータの表示が警告の表示に切り替えられて操作者に対してワイヤー断線の発生が知らされるが、当該手動操作が上下方向の移動に関係しているときには、その操作が完了するまではＸ線管装置６の上下方向の移動がロックされないので、操作中に急ブレーキがかかることはなく、ブレーキ機構から不快な大きな音が発生したり、操作者が転倒するおそれはない。一方、ワイヤー断線が発生した場合に、当該手動操作が上下方向の移動に無関係であるときは、ワイヤー断線発生の警告の表示と同時に上下方向の移動がロックされる。
【００３６】
また、ワイヤー断線の発生後も、Ｘ線管装置６の上下方向の移動以外の動作のみでＸ線撮影が可能な場合がある。このような場合には、手動操作によってＸ線管装置６の動作がなされている間は、表示器１３において、警告の表示が撮影に必要なデータの表示に切り替えられる。こうして、日常的に撮影症例が多い病院において、万一ワイヤー断線が生じたとしても、ワイヤー交換作業がなされるまでの間、Ｘ線管装置６の可能な操作の組み合わせにより、実行可能なＸ線撮影を継続して行うことができ、未撮影状態のまま放置したり、Ｘ線撮影のために患者を他の施設に移送することを極力防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の１実施例による天井走行式Ｘ線管懸垂器の外観形状を示す斜視図である。
【図２】図１の天井走行式Ｘ線管懸垂器の操作ハンドル及び操作盤を示す平面図である。
【図３】図１の天井走行式Ｘ線管懸垂器のバランス機構及びブレーキ機構、並びにワイヤー断線発生時の制御系統を示す図である。
【図４】バランス機構の別の実施例を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１ 固定レール
２ 移動レール
３ キャリッジ部
４ 支柱
５ 取付ブロック
６ Ｘ線管装置
７ 操作ハンドル
８ 操作盤
９〜１２ 操作スイッチ
１３ 表示器
１４ 制御部
２４ センサー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
天井に設けられたレールと、
前記レールに取り付けられて水平面内で移動可能とされたキャリッジ部と、
前記キャリッジ部に複数本のワイヤーによって懸垂されて上下方向に移動可能とされた取付ブロックと、
前記取付ブロックに水平軸及び鉛直軸のまわりに回転可能に取付けられたＸ線管装置と、
前記取付ブロックに取り付けられ、前記Ｘ線管装置の水平面内での移動、又は上下方向の移動、又は水平軸まわりの回転又は垂直軸まわりの回転、又はそれらの動作の２以上の組合せからなる複合動作を手動操作により行うための操作ハンドルと、
前記キャリッジ部に配置されるとともに、前記複数本のワイヤーの上端側が接続され、前記ワイヤーによって懸垂された重量との釣り合いをとるバランス機構と、
前記キャリッジ部に配置され、常時は、前記バランス機構の動作を制止することによって前記Ｘ線管装置の上下方向の移動をロックするように作動するブレーキ機構と、
前記取付ブロックに備えられ、前記手動操作によって前記Ｘ線管装置を上下方向に移動させる間に前記ブレーキ機構によるロックを解除するための操作スイッチと、
ワイヤー断線発生時に操作者に対して警告する警告手段と、
前記ワイヤーの断線を検出するセンサーと、
前記取付ブロックに設けられ、前記警告手段及び前記操作スイッチの動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記操作スイッチの入力がなされて手動操作によって前記Ｘ線管装置の前記上下方向の移動のみ又は前記上下方向の移動を含む複合動作がなされる間に前記センサーから断線検出信号を受けたとき、前記警告手段を作動させ、当該上下方向の移動のみの完了後または当該複合動作の完了後に前記ブレーキ機構に作動命令を与えることを特徴とする天井走行式Ｘ線管懸垂器。
【請求項２】
天井に設けられたレールと、
前記レールに取り付けられて水平面内で移動可能とされたキャリッジ部と、
前記キャリッジ部に複数本のワイヤーによって懸垂されて上下方向に移動可能とされた取付ブロックと、
前記取付ブロックに水平軸及び鉛直軸のまわりに回転可能に取付けられたＸ線管装置と、
前記取付ブロックに取り付けられ、前記Ｘ線管装置の水平面内での移動、又は上下方向の移動、又は水平軸まわりの回転又は垂直軸まわりの回転、又はそれらの動作の２以上の組合せからなる複合動作を手動操作により行うための操作ハンドルと、
前記キャリッジ部に配置されるとともに、前記複数本のワイヤーの上端側が接続され、前記ワイヤーによって懸垂された重量との釣り合いをとるバランス機構と、
前記キャリッジ部に配置され、常時は、前記バランス機構の動作を制止することによって前記Ｘ線管装置の上下方向の移動をロックするように作動するブレーキ機構と、
前記取付ブロックに備えられ、前記手動操作によって前記Ｘ線管装置を上下方向に移動させる間に前記ブレーキ機構によるロックを解除するための操作スイッチと、
ワイヤー断線発生時に操作者に対して警告する警告手段と、
前記ワイヤーの断線を検出するセンサーと、
前記取付ブロックに設けられ、前記警告手段及び前記操作スイッチの動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記操作スイッチの入力がなされて手動操作によって前記Ｘ線管装置の前記上下方向の移動のみ又は前記上下方向の移動を含む複合動作がなされる間に前記センサーから断線検出信号を受けたとき、前記警告手段を作動させ、当該上下方向の移動のみの完了後または当該複合動作の完了後に前記ブレーキ機構に作動命令を与えるが、前記操作スイッチの入力がなされて手動操作によって前記Ｘ線管装置の前記上下方向の移動以外の動作のみ又は前記上下方向の移動を含まない複合動作がなされる間に前記センサーから前記断線検出信号を受けたときは、前記警告手段を作動させ、同時に、前記ブレーキ機構に作動命令を与えることを特徴とする天井走行式Ｘ線管懸垂器。
【請求項３】
前記警告手段は、前記取付ブロックに設けられ、前記Ｘ線管装置による撮影に必要なデータを表示する表示器からなり、その警告動作が、前記ワイヤー断線発生時に撮影に必要なデータの表示を警告の表示に切り替えるが、前記ワイヤー断線発生後も手動操作によって前記Ｘ線管装置の動作がなされる場合には、当該動作の間は前記警告の表示を撮影に必要なデータの表示に切り替えることによってなされることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の天井走行式Ｘ線管懸垂器。
【請求項４】
前記制御部は、前記ワイヤー断線発生時に前記ブレーキ機構に作動命令を与えた後は、前記操作スイッチの入力を無効化するようになっていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の天井走行式Ｘ線管懸垂器。
【請求項１】
天井に設けられたレールと、
前記レールに取り付けられて水平面内で移動可能とされたキャリッジ部と、
前記キャリッジ部に複数本のワイヤーによって懸垂されて上下方向に移動可能とされた取付ブロックと、
前記取付ブロックに水平軸及び鉛直軸のまわりに回転可能に取付けられたＸ線管装置と、
前記取付ブロックに取り付けられ、前記Ｘ線管装置の水平面内での移動、又は上下方向の移動、又は水平軸まわりの回転又は垂直軸まわりの回転、又はそれらの動作の２以上の組合せからなる複合動作を手動操作により行うための操作ハンドルと、
前記キャリッジ部に配置されるとともに、前記複数本のワイヤーの上端側が接続され、前記ワイヤーによって懸垂された重量との釣り合いをとるバランス機構と、
前記キャリッジ部に配置され、常時は、前記バランス機構の動作を制止することによって前記Ｘ線管装置の上下方向の移動をロックするように作動するブレーキ機構と、
前記取付ブロックに備えられ、前記手動操作によって前記Ｘ線管装置を上下方向に移動させる間に前記ブレーキ機構によるロックを解除するための操作スイッチと、
ワイヤー断線発生時に操作者に対して警告する警告手段と、
前記ワイヤーの断線を検出するセンサーと、
前記取付ブロックに設けられ、前記警告手段及び前記操作スイッチの動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記操作スイッチの入力がなされて手動操作によって前記Ｘ線管装置の前記上下方向の移動のみ又は前記上下方向の移動を含む複合動作がなされる間に前記センサーから断線検出信号を受けたとき、前記警告手段を作動させ、当該上下方向の移動のみの完了後または当該複合動作の完了後に前記ブレーキ機構に作動命令を与えることを特徴とする天井走行式Ｘ線管懸垂器。
【請求項２】
天井に設けられたレールと、
前記レールに取り付けられて水平面内で移動可能とされたキャリッジ部と、
前記キャリッジ部に複数本のワイヤーによって懸垂されて上下方向に移動可能とされた取付ブロックと、
前記取付ブロックに水平軸及び鉛直軸のまわりに回転可能に取付けられたＸ線管装置と、
前記取付ブロックに取り付けられ、前記Ｘ線管装置の水平面内での移動、又は上下方向の移動、又は水平軸まわりの回転又は垂直軸まわりの回転、又はそれらの動作の２以上の組合せからなる複合動作を手動操作により行うための操作ハンドルと、
前記キャリッジ部に配置されるとともに、前記複数本のワイヤーの上端側が接続され、前記ワイヤーによって懸垂された重量との釣り合いをとるバランス機構と、
前記キャリッジ部に配置され、常時は、前記バランス機構の動作を制止することによって前記Ｘ線管装置の上下方向の移動をロックするように作動するブレーキ機構と、
前記取付ブロックに備えられ、前記手動操作によって前記Ｘ線管装置を上下方向に移動させる間に前記ブレーキ機構によるロックを解除するための操作スイッチと、
ワイヤー断線発生時に操作者に対して警告する警告手段と、
前記ワイヤーの断線を検出するセンサーと、
前記取付ブロックに設けられ、前記警告手段及び前記操作スイッチの動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記操作スイッチの入力がなされて手動操作によって前記Ｘ線管装置の前記上下方向の移動のみ又は前記上下方向の移動を含む複合動作がなされる間に前記センサーから断線検出信号を受けたとき、前記警告手段を作動させ、当該上下方向の移動のみの完了後または当該複合動作の完了後に前記ブレーキ機構に作動命令を与えるが、前記操作スイッチの入力がなされて手動操作によって前記Ｘ線管装置の前記上下方向の移動以外の動作のみ又は前記上下方向の移動を含まない複合動作がなされる間に前記センサーから前記断線検出信号を受けたときは、前記警告手段を作動させ、同時に、前記ブレーキ機構に作動命令を与えることを特徴とする天井走行式Ｘ線管懸垂器。
【請求項３】
前記警告手段は、前記取付ブロックに設けられ、前記Ｘ線管装置による撮影に必要なデータを表示する表示器からなり、その警告動作が、前記ワイヤー断線発生時に撮影に必要なデータの表示を警告の表示に切り替えるが、前記ワイヤー断線発生後も手動操作によって前記Ｘ線管装置の動作がなされる場合には、当該動作の間は前記警告の表示を撮影に必要なデータの表示に切り替えることによってなされることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の天井走行式Ｘ線管懸垂器。
【請求項４】
前記制御部は、前記ワイヤー断線発生時に前記ブレーキ機構に作動命令を与えた後は、前記操作スイッチの入力を無効化するようになっていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の天井走行式Ｘ線管懸垂器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−１８３１０９（Ｐ２００８−１８３１０９Ａ）
【公開日】平成２０年８月１４日（２００８．８．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１７８６６（Ｐ２００７−１７８６６）
【出願日】平成１９年１月２９日（２００７．１．２９）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月１４日（２００８．８．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月２９日（２００７．１．２９）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
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