JPS6411294B2 - - Google Patents

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JPS6411294B2
JPS6411294B2 JP57079068A JP7906882A JPS6411294B2 JP S6411294 B2 JPS6411294 B2 JP S6411294B2 JP 57079068 A JP57079068 A JP 57079068A JP 7906882 A JP7906882 A JP 7906882A JP S6411294 B2 JPS6411294 B2 JP S6411294B2
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JP
Japan
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medical device
center
axis
shaped frame
rotation
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JP57079068A
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English (en)
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JPS57192539A (en
Inventor
Teodorasu Antoniusu Yansen Yozefu
Uiruherumusu Maria Shiiuensu Antoniusu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
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Publication date
Application filed by Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips Electronics NV
Publication of JPS57192539A publication Critical patent/JPS57192539A/ja
Publication of JPS6411294B2 publication Critical patent/JPS6411294B2/ja
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4429—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
    • A61B6/4435—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure
    • A61B6/4441—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure the rigid structure being a C-arm or U-arm
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4405—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis the apparatus being movable or portable, e.g. handheld or mounted on a trolley

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  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、水平直線移動路に沿つて移動し得る
垂直支柱と、該支柱に沿つて垂直方向に摺動し得
る支持体と、該支持体に前記支柱の移動路に平行
な第１水平軸線を中心に回転し得るように支承さ
れたアームを具え、該アームは検査装置用支持ベ
アリング装置を支持し検査装置が第１水平軸線に
平行な第２水平軸線を中心に回転し得るよう構成
されている医用装置に関するものであり、ここで
“医用装置”とは上述した特定の種類の装置を意
味する。
この種の既知の医用装置（ドイツ国実用新案登
録第1858366号）においては第２水平軸線を中心
に回転し得る検査装置は例えばＸ線フイルムカセ
ツトのような補助装置から成る。Ｘ線フイルムカ
セツトだけでなく、放射源と放射検出器、例えば
Ｘ線源とＸ線像増倍器を組み合わせて成る検査装
置を使用することができること明らかである。こ
の種の医用装置は斯る放射源と放射検出器の組合
せを医用装置にどのように懸垂するかに応じて所
定の種類の診断にいくぶん適するものとなる。
いわゆるアイソセントリツク検査を行なう医用
装置も既知である（米国特許第3281598号明細
書）。しかし、この種の装置はアイソセンターの
選択に関し制限がある。これは、既知の装置では
アイソセンターが円形フレームの中心における水
平及び垂直回転軸線の交点に常に位置するために
構成部材が患者又は手術者が占めるべき位置をふ
さいでしまうためである。これがため、患者又は
手術者の運動の自由が著しく制限される。
本発明の目的は、いわゆるアイソセントリツク
検査、例えば頭、心臓及び腎臓の血管検査を行な
うのに好適であつて、患者及び手術者の運動の自
由を相当大きくすることができるよう改良した医
用装置を提供せんとするにある。
本発明は、水平直線移動路に沿つて移動し得る
垂直支柱に沿つて垂直方向に摺動し得る支持体
と、該支持体に前記支柱の移動路に平行な第１水
平軸線を中心に回転し得るように支承されたアー
ムを具え、該アームは検査装置用支持ベアリング
装置を支持し検査装置が第１水平軸線に平行な第
２水平軸線を中心に回転し得るよう構成されてい
る医用装置において、前記検査装置は前記支持ベ
アリング装置に第２水平軸線を中心に回転し得る
ように支承された支持ブラケツトによつて移動可
能に支持されたＣ形フレームに装置した放射源と
放射検出器から成る組立体を具え、前記支持ブラ
ケツトは前記Ｃ形フレームを、前記両水平軸線に
平行に延在する中心面を有する円周移動路に沿つ
て前記支持ブラケツトに対し円周方向に移動し得
るように支持したベアリング装置を含み、前記組
立体は前記検査装置の中心放射軸線が、前記Ｃ形
フレームの境界を定める仮想面から離れている面
であつて前記円周移動路の中心面に平行な面内に
位置するように配置され、前記並進及び回転運動
の各々は個々の対応する可変速度駆動モータによ
り行なわれるよう構成されていることを特徴とす
る。
本発明医用装置に具現された運動の自由度の数
及び種類（並進又は回転）は検査すべき患者の体
内の任意の点を相当多数の方向から、必要に応じ
一定の倍率で検査することを可能にする。これ
は、先ず第１に、患者を医用装置に対し、体軸が
両水平軸線及びＣ形フレームの移動路の中心面に
平行になるように位置させることができると共に
中心放射軸線が前記中心面に平行に且つ該面から
若干離れて位置することによる。これがため、例
えば支柱を体軸の方向に沿つて移動させることに
より患者の脚部の血管の検査を行なうこともでき
る。
更に、本発明医用装置の構成では多数の方向か
ら照射又は検査し得る患者の体内の点（いわゆる
アイソセンター点）の数は比較的僅かに制限され
るだけである。例えば、Ｃ形フレームの面内又は
医用装置の回転軸線上に位置する点に対する検査
を制限する必要はない。
本発明医用装置の一例においては、Ｃ形フレー
ム、放射源及び放射検出器から成る組立体を、円
周移動路の中心Ｍを円周移動路の中心面に垂直に
通る軸線に最小のトルクを及ぼすよう配置する。
その利点はＣ形フレームを支持ブラケツトに対
し回転させるために使用する駆動モータを比較的
小形のものにすることができる点にある。これを
達成するために、本例医用装置においては、Ｃ形
フレームはその円周移動路の中心Ｍを通る回転軸
線を有し、この回転軸線は第２水平軸線から距離
ａの点に位置すると共に前記円周移動路の直径に
平行な前記中心放射軸線からＣ形フレームの開口
とは反対方向に距離ｂの点に位置し、距離ａ及び
ｂは前記Ｃ形フレーム、放射源及び放射検出器か
ら成る組立体の平均重心が前記円周移動路の中心
Ｍを円周移動路の中心面に垂直に通る仮想線上に
略々位置するように定めてあることを特徴とす
る。
本発明医用装置の他の例においては、放射源の
焦点を、円周移動路の中心Ｍを通るＣ形フレーム
の回転軸線を含む面であつて中心放射軸線に垂直
な面から中心放射軸線に沿つてｐ＋ａの距離（こ
こで、ａはＣ形フレームの回転軸線と第２水平軸
線との距離であり、ｐは焦点とそれぞれ最大倍率
及び最小倍率での露出時におけるアイソセンター
との距離の和の半分に等しい）に位置させる。本
例によれば装置の主寸法を比較的小さくすること
ができ、特にアームの長さを比較的短かくするこ
とができる利点が得られる。
斯る医用装置は実用上手動的に操作し得るよう
にするのも有利である。この目的のために、可動
素子を互に平衡するよう装着する必要がある。こ
れがため、角運動に対してはＣ形フレーム、放射
源及び像増倍器から成る組立体の重心を例えばＣ
形フレームにおもりを付加してＣ形フレームの回
転中心と一致させる。回転運動に対しては、Ｃ形
フレーム、放射源、像増倍器及びつりあい重りか
ら成る組立体の重心をこの組立体の回転中心と一
致させる。この目的のために、回転軸線はこの回
転中心を通るようにする。
Ｃ形フレームは検査中その回転中心を中心に回
転するだけでなく放射源−像増倍管軸線のアイソ
センター点を中心に回転する必要があるため、角
運動に対しレベル並進移動制御装置を設けると共
に回転運動に対し回転βレベル移動制御装置を設
ける。関連する構成素子の位置及び速度から制御
データを取り出して例えばコンピユータ又はマイ
クロプロセツサで合成してこれら構成素子の速度
及び位置を制御する制御信号を形成する。これが
ため、構成素子が衝突することなく回転は常にア
イソセンター点を中心に行なわれる。
図面につき本発明を説明する。
第１，２及び３図は本発明医用装置の一例を示
す。この装置は垂直面（第２図の紙面）内に水平
に移動し得る垂直支柱１を有する。支柱１は天井
５の水平直線ガイド３と床９の水平直線ガイド７
に沿つて駆動モータ１１により移動し得る。駆動
モータ１１の駆動軸には歯車１３が取り付けら
れ、これが床９上に設置されたかなり長い（約
4m）歯付ラツク１５と掛合している。駆動モー
タ１１は垂直支柱１の基部１７内に収納され、基
部１７には床９上をころがる１対の前輪１９と１
対の後輪２１も設けられている。
支持体２３は垂直支柱１に沿つて摺動、即ち上
下することができ、この支持体には第１水平軸線
２７を中心に回動し得るアーム２５が支承され
る。支持体２３は駆動モータ２９により移動され
る。駆動モータ２９の駆動軸は継手３１を介し
て、支柱１に支承されたドラム３３に連結され、
このドラムのまわりに支持体２３に接続したケー
ブル３５を巻き取つたり巻き戻したりできるよう
にしてある。アーム２５は支持体２３内に固定配
置された駆動モータ３９により駆動される。駆動
モータ３９の駆動軸のプーリ４１は駆動ベルト４
３でプーリ４５と結合される。プーリ４５はウオ
ーム歯車４９と掛合するウオームギヤ４７を支持
する軸に固定され、ウオーム歯車４９は支持体２
３に回転自在に支承されたアーム２５に、第１水
平軸線２７と中心を合わせて取付けられている。
支持ブラケツト５１はアーム２５に支承され
る。この支持ブラケツト５１は第１水平軸２７に
平行な第２水平軸線５３を中心に回転し得る。軸
線２７と５３はガイド３及び７に沿う支柱１の直
線移動路に平行である。支持ブラケツト５１は支
持ブラケツト５１内に固定配置された駆動モータ
５５によりアーム２５に対し回転し得る。駆動モ
ータ５５の駆動軸にはウオーム歯車と掛合するウ
オームギヤ５７が取付けられ、ウオーム歯車５９
は第２水平軸５３と中心を合わせてアーム２５に
取付けられている。支持ブラケツト５１は円弧形
のガイド６１（第２図に線図的に示す）を具える
ベアリング装置を具えている。ガイド６１内では
Ｃ形フレーム６３がその周面に沿つて、必要なら
ローラ（図示せず）を介して、円周移動路６４内
を移動し得るよう装着される。Ｃ形フレーム６３
は略々半円の大きさの円弧として形成する。Ｃ形
フレーム６３の開口側は第２図において支柱１と
反対側に配置する。フレーム６３は支持ブラケツ
ト５１内に固定配置された駆動モータ６５により
支持ブラケツト５１に対し移動される。駆動モー
タ６５の駆動軸にはプーリ６７が取付けられ、こ
のプーリが駆動ベルト６９でプーリ７１に結合さ
れ、このプーリ７１がフレーム６３に沿つて案内
されたチエーン７５と掛合するチエーンピニオン
７３を取付けた軸に取り付けられている。チエー
ン７５は更に案内歯車７７及び７９で案内され、
その両端がフレーム６３に固定されている。
本例検査装置は互に心合せされた放射源８１と
放射検出器８３の組合せから成る。放射源８１と
しては焦点８２を有するＸ線源を用い、放射検出
器８３はＸ線像増倍器８５を具えるものとする。
放射源８１はフレーム６３に横腕８７により装着
し、放射検出器８３は横腕８９により装着する。
これがため検査装置のいわゆる中心放射軸線９１
は円周移動路６４の中心面６６から距離ｅだけ離
れている（第３図参照）。中心放射軸線９１は常
に円周移動路６４の中心面に並行である。円周移
動路６４の中心Ｍを通るフレーム６３の回転軸線
は第２水平軸線５３から距離ａ離れている。放射
検出器８３はフレーム６３に対し中心放射軸線９
１に沿う方向に移動可能であるため、放射検出器
８３とフレーム６３に固定された放射源８１との
間の距離を調整して例えば焦点−フイルム距離を
変えることができる。Ｃ形フレーム６３の重心及
び検査装置（即ち、放射源８１と放射検出器８
３）の重心は種々の検査又は露出中にフレーム６
３に対し異なる位置に位置するため、及び屡々異
なる重さの検査装置が使用されるため、距離ａ
（第２図）は、種々の場合における平均重心が中
心放射軸線９１の方向に見て円周移動路６４の中
心面６６に垂直なＣ形フレーム６３（円）の回転
中心Ｍを通る直線と略々一致するよう選択する。
中心放射軸線９１と回転中心Ｍとの間の距離ｂ
も、上記種々の場合における平均重心が中心放射
軸線に直角の方向に見て円周移動路６４の中心面
に垂直なＣ形フレーム６３の中心Ｍを通る直線と
略々一致するよう選択する。第３図に示すよう
に、Ｃ形フレーム６３、放射源８１及び放射検出
器８３から成る組立体の重心は平均して点Ｘ及び
Ｙ間の直線９２上に配置する必要がある。
第２図に示す向きにおける焦点８２と第２水平
軸線５３との間の距離ｐは焦点８２と最大倍率に
おけるアイソセンターＩとの間の距離と焦点８２
と最小倍率におけるアイソセンターＩとの間の距
離の和の半分に等しくする。第２図は最大倍率
（いわゆる接写露出）時の状態を示す。距離ｐを
上述のように選択すると、特に比較的に短かいア
ーム２５でもアームのレンジを充分にすることが
できる。焦点は一般に中心放射軸線に垂直な面で
あつて中心Ｍを通るＣ形フレーム６３の回転軸線
を含む面から中心放射軸線に沿つてｐ＋ａの距離
に位置すること明らかである。
図示の例では、 ａ＝150mm ｂ＝70mm ｐ＝１／２（450＋900）＝675mm である。
５個の可変速度駆動モータ１１，２９，３９，
５５及び６５は、必要に応じ同一の放射線撮影倍
率を用いながら中心放射軸線を患者テーブル９３
上の検査中の患者９５内の所定の点（アイソセン
ター）を通る多数の種々の方向に順次向けること
ができるように制御することができる可変速度電
気モータで形成するのが好適である。この制御を
達成するには例えば米国特許第4019059号明細書
に開示されているタイプの既知の制御回路を用い
ることができる。しかし、装置により与えられる
全自由度を必ずしも所定瞬時に（即ち同時に）組
合わせ利用する必要があるわけではない。多くの
種々の診断検査においては各種の運動を順次行な
う必要があり、例えば先ず支柱１を移動し、次に
ベアリング装置６１内のフレーム６３を移動させ
る必要がある。
上述の装置により与えられる可能な検査範囲を
示すために、第４，５，６及び７図を参照する。
これらの図はコンピユータにより得られたもので
あり、種々の検査位置を示す。患者９５の胸部の
所定点が水平方向に照射される第４図に示す位置
から出発して、その照射方向は中心放射軸線が常
に患者９５の体軸に垂直な同一垂直面内に位置す
るよう変えられると共に倍率は一定に維持され
る。このアイソセントリツク検査中においては５
つの自由度のうちの２つ、即ち支柱１の水平並進
運動と支持ブラケツト５１内のフレーム６３の回
転は使用されない。このことは第４〜６図の患者
テーブル９３の横脚９７と支柱１の基部１７との
相対位置及び支持ブラケツト５１とフレーム６３
との相対位置を比較すれば明らかである。患者テ
ーブル９３は固定しておく。第４，５，６及び７
図は180゜のフレーム６３の回転（第４及び７図参
照）が可能であるため、患者の体軸に垂直な面内
の診断に関する全ての照射方向を使用することが
できることを示す。患者テーブル９３には切欠部
９９を設けて例えば患者の頭部のいわゆる接写像
を得ることができるようにする（第５及び４図参
照）。
同様にコンピユータにより得られた第８，９，
１０及び１１図は患者の体軸に平行な垂直面内に
おいても多数の診断方向を一定の倍率で達成し得
ることを示す。第８〜１１図で示す検査の場合に
も全ての自由度が使用されるわけではない。これ
ら図における基部１７と横脚９７との相対位置を
比較すれば明らかなように支柱１の並進運動は使
用されない（患者テーブル９３は固定位置を占め
る）。この検査では支持体２３の並進運動が使用
されると共にブラケツト５１内におけるフレーム
６３の回転が使用される。支持体２３に対するア
ーム２５の回転運動及びアーム２５に対する支持
ブラケツト５１の回転運動はこの検査には必要な
い。
例えば、フレーム６３を第６図に示す位置から
支持ブラケツト５１内を、倍率及び支柱１と円周
移動路６４の面との角度が一定となるよう回転さ
せる場合には５つの自由度の全てが同時に使用さ
れる。
上述の医用装置は円形フレーム６３を具える
が、Ｃ形又はＵ形のフレームを使用することもで
きる。しかし、円形フレームは比較的構成が簡単
で支持ブラケツト５１に対し比較的大きなフレー
ム６３の回転角が得られる利点を提供する。
最后に、上述の医用装置は特にいわゆるアイソ
セントリツク検査に好適であるがこの種の検査に
限定されるものでないこと勿論である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明医用装置の一例の斜視図、第２
図は第１図に示す医用装置の側面図、第３図は第
２図に示す医用装置の拡大正面図、第４，５，６
及び７図は第１図の医用装置の可能な検査位置
（Ｃ形フレームは各位置において支持ブラケツト
に対し同一位置にある）を示す図、第８，９，１
０及び１１図は第１図の医用装置の他の可能な検
査位置（Ｃ形フレームは各位置において支持ブラ
ケツトに対し異なる位置を占める）を示す図であ
る。 １……支柱、３，７……水平直線ガイド、５…
…天井、９……床、１１……駆動モータ、１３…
…歯車、１５……歯付ラツク、１７……基部、１
９，２１……車輪、２３……支持体、２５……ア
ーム、２７……第１水平軸線、２９……駆動モー
タ、３１……継手、３３……ドラム、３５……ケ
ーブル、３９……駆動モータ、４１，４５……プ
ーリ、４３……駆動ベルト、４７……ウオームギ
ヤ、４９……ウオーム歯車、５１……支持ブラケ
ツト、５３……第２水平軸線、５５……駆動モー
タ、５７……ウオームギヤ、５９……ウオーム歯
車、６１……ガイド、６３……Ｃ形フレーム、６
４……円周移動路、６５……駆動モータ、６７，
７１……プーリ、６９……駆動ベルト、７３……
チエーンピニオン、７５……チエーン、７７，７
９……案内歯車、８１……放射源、８３……放射
検出器、８５……Ｘ線像増倍管、８７，８９……
横腕、９１……中心放射軸線、９３……患者テー
ブル。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 水平直線移動路に沿つて移動し得る垂直支柱
    と、該支柱に沿つて垂直方向に摺動し得る支持体
    と、該支持体に前記支柱の移動路に平行な第１水
    平軸線を中心に回転し得るように支承されたアー
    ムを具え、該アームは検査装置用支持ベアリング
    装置を支持し検査装置が第１水平軸線に平行な第
    ２水平軸線を中心に回転し得るよう構成されてい
    る医用装置において、前記検査装置は前記支持ベ
    アリング装置に第２水平軸線を中心に回転し得る
    ように支承された支持ブラケツトによつて移動可
    能に支持されたＣ形フレームに装着した放射源と
    放射検出器から成る組立体を具え、前記支持ブラ
    ケツトは前記Ｃ形フレームを、前記両水平軸線に
    平行に延在する中心面を有する円周移動路に沿つ
    て前記支持ブラケツトに対し円周方向に移動し得
    るように支持したベアリング装置を含み、前記組
    立体は前記検査装置の中心放射軸線が、前記Ｃ形
    フレームの境界を定める仮想面から離れている面
    であつて前記円周移動路の中心面に平行な面内に
    位置するように配置され、前記並進及び回転運動
    の各々は個々の対応する可変速度駆動モータによ
    り行なわれるよう構成されていることを特徴とす
    る医用装置。 ２ 特許請求の範囲１記載の医用装置において、
    Ｃ形フレームはその円周移動路の中心Ｍを通る回
    転軸線を有し、この回転軸線は第２水平軸線から
    距離ａの点に位置すると共に前記円周移動路の直
    径に平行な前記中心放射軸線からＣ形フレームの
    開口とは反対方向に距離ｂの点に位置し、距離ａ
    及びｂは前記Ｃ形フレーム、放射源及び放射検出
    器から成る組立体の平均重心が前記円周移動路の
    中心Ｍを円周移動路の中心面に垂直に通る仮想線
    上に略々位置するように定めてあることを特徴と
    する医用装置。 ３ 特許請求の範囲１又は２記載の医用装置にお
    いて、前記放射源の焦点は、円周移動路の中心Ｍ
    を通るＣ形フレームの回転軸線を含む面であつて
    中心放射軸線に垂直な面から中心放射軸線に沿つ
    てｐ＋ａの距離（ここで、ａはＣ形フレームの回
    転軸線と第２水平軸線との距離であり、ｐは焦点
    とそれぞれ最大倍率及び最小倍率での露出時にお
    けるアイソセンターとの距離の和の半分に等し
    い）に位置させてあることを特徴とする医用装
    置。 ４ 特許請求の範囲１記載の医用装置において、
    前記角運動システムはその重心がＣ形フレームの
    回転中心と一致するよう平衡させてあることを特
    徴とする医用装置。 ５ 特許請求の範囲１記載の医用装置において、
    前記回転運動システムはその重心が当該回転運動
    システムの回転中心と一致するよう平衡させてあ
    ることを特徴とする医用装置。 ６ 特許請求の範囲第１〜５項の何れか一項記載
    の装置において、前記角運動及び回転運動は角運
    動及び回転運動システムの各構成素子の位置及び
    速度から得られたデータをコンピユータシステム
    で合成して得た信号で制御してＣ形フレームが放
    射源と像増倍管との間のアイソセンター点を中心
    に回転運動するようにしてあることを特徴とする
    医用装置。 ７ 特許請求の範囲第１〜６項の何れか一項記載
    の装置において前記並進及び回転運動は検査中各
    構成素子が衝突しないよう組み合わせてあること
    を特徴とする医用装置。
JP57079068A 1981-05-11 1982-05-11 Medical apparatus Granted JPS57192539A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8102286A NL8102286A (nl) 1981-05-11 1981-05-11 Medisch apparaat.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS57192539A JPS57192539A (en) 1982-11-26
JPS6411294B2 true JPS6411294B2 (ja) 1989-02-23

Family

ID=19837476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57079068A Granted JPS57192539A (en) 1981-05-11 1982-05-11 Medical apparatus

Country Status (13)

Country Link
US (1) US4481656A (ja)
JP (1) JPS57192539A (ja)
AR (1) AR229053A1 (ja)
BR (1) BR8202679A (ja)
CA (1) CA1184676A (ja)
DE (1) DE3217478A1 (ja)
ES (1) ES512044A0 (ja)
FR (1) FR2505169B1 (ja)
GB (1) GB2098440B (ja)
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