专利名称：保持装置以及 x 射线诊断装置的制作方法
技术领域：
本实施方式主要涉及一种保持装置以及X射线诊断装置。
背景技术：
X射线诊断装置为从X射线源向被检体照射X射线，通过X射线检测器来捕捉透射了被检体的X射线，并生成作为与此透射线量成比例的X射线照片的X射线透射图像的装置。上述X射线源以及X射线检测器例如通过具有C形臂或Ω形臂等臂的保持装置以彼此正对的状态保持，并能够从各角度拍摄被检体的X射线图像。
以往，分别设有实施使用了 X射线诊断装置的介入治疗(Intervention)(血管内治疗)的介入导管室和外科手术室，在介入治疗的实施中需要外科手术的情况下，需要使患者从介入导管室向外科手术室移动。近来，例如通过在外科手术室设置具有在天花板走行的上述保持装置的X射线诊断装置，血管外科医生和循环系统内科医生能够合作进行循环系统疾病的治疗的环境也得以实现。由此，无需使患者在外科手术室与介入导管室之间移动，能够进行更迅速的治疗。这样的系统被称为混合系统(Hybrid OR System)。现有技术文献专利文献1:日本特开2010 - 240254号公报发明所要解决的课题混合系统用房间的布局与专属于介入治疗的介入导管室不同，而且，为了配置各种装置或器具，空间也受到限制。因此，设置于该房间的X射线诊断装置、特别是大多位于患者或医生附近的上述保持装置必须采用不妨碍医生的形状。此外，由于也会进行外科手术，因此，希望该混合系统用的房间保持清洁。但是，手术中，造影剂或血液会附着于X射线诊断装置的上述保持装置等，也存在难于使上述保持装置保持清洁的一面。
发明内容
根据这样的情况，需要以不妨碍医生的方式使上述保持装置乃至X射线诊断装置小型化，并谋求这些装置的清洁性的提高。一种保持装置，用于保持对被检体照射X射线的X射线发生装置以及对透射了被检体的X射线进行检测的X射线检测装置，具有:圆弧状的臂，沿该臂的外周面设有引导槽，内部具有中空部，保持上述X射线发生装置以及X射线检测装置；第一辊，以与上述中空部的上述外周面侧的内壁抵接的状态在上述中空部内走行；以及第二辊，以嵌合于上述引导槽的状态在上述引导槽内走行，与上述第一辊一起沿上述臂的圆弧方向可滑动地保持上述臂。发明效果能够以不妨碍医生的方式使上述保持装置乃至X射线诊断装置小型化。此外，能够使这些装置的清洁性提高。
图1为表示一个实施方式的X射线诊断装置的主要部分的构成的框图。图2为表示同一实施方式的C形臂以及滑动驱动机构的一部分的立体图。图3为图2所示的各要素的侧视图。图4为图3所示的各要素的A — A剖面图。图5为图3所示的各要素的B— B剖面图。图6为图5所示的各要素的C 一 C剖面图。图7为用于说明同一实施方式的滑动动作的图。图8为用于说明同一实施方式的滑动动作的图。图9 (a) (d)为变形例中的引导槽以及防振摆辊的剖面图。图中:
IX射线诊断装置2X射线发生装置3X射线检测装置4C 形臂5臂驱动装置7诊视床驱动装置40 42中空部43、44 引导槽45 开口部51滑动驱动机构52支撑框架53、54 支撑辊55>56防振摆棍57 滑带58、59 滑带辊60滑带驱动带轮61滑动动力传递键
具体实施例方式通常，根据一个实施方式，保持装置包含圆弧状的臂、第一辊和第二辊。圆弧状的臂沿外周面设有引导槽，内部具有中空部，并以使上述X射线发生装置以及X射线检测装置正对的状态保持上述X射线发生装置以及X射线检测装置。第一辊以抵接于上述中空部的上述外周面侧的内壁的状态在上述中空部内走行。第二辊以嵌合于上述引导槽的状态在上述引导槽内走行，并与上述第一辊一起沿着该上述臂的圆弧方向可滑动地保持上述臂。参照附图，对一个实施方式加以说明。在以下的说明中，对同一构成要素赋予同一符号，并省略重复说明。作为本实施方式的X射线诊断装置，举例说明能够实时地显示摄影图像的循环系统用X射线诊断装置I。图1为表示X射线诊断装置I的主要部分的构成的框图。如图所示，X射线诊断装置I具有:X射线发生装置(X-ray generator) 2、X射线检测装置(X-ray detector) 3, C形臂4、臂驱动装置5、诊视床6、诊视床驱动装置7、X射线电视摄像机8、AD转换器9、图像存储器10、DA转换器11、监控器12、控制器13、图像保存存储器14、输入输出装置15以及位置信息存储器16等。X射线发生装置2包含作为X射线源的X射线管球、限制X射线的照射范围的光圈，以及对X射线管球施加高电压来产生X射线的高电压装置等。此外，X射线检测装置3包含将从躺在诊视床6上的被检体P透射的X射线变换成光学图像的图像增强器(Imageintensifire)等。另外，也可取代图像增强器而使用平面检测器(Flat Panel Detector)。C形臂4以X射线发生装置2的X射线放射面与X射线检测装置3的X射线检测面正对的方式保持X射线发生装置2以及X射线检测装置3。C形臂4以能够从多种角度对被检体P的各部位进行X射线摄影的方式被臂驱动装置5驱动。臂驱动装置5，例如，具有:用于进行使C形臂4绕被检体P的体轴旋转的主旋转动作(LAO / RA0)的旋转驱动机构50和使C形臂4沿着后述的图2所示的滑动方向滑动(CRA / CAU)的滑动驱动机构51等。诊视床驱动装置7沿着被检体P的体轴方向以及被检体P的左右方向驱动诊视床6。
X射线电视摄像机8将X射线检测装置3所接收的光学图像变换为模拟的视频信号，并将该视频信号向AD转换器9输出。AD转换器9将从X射线电视摄像机21输入的模拟的视频信号变换为数字的视频信号，并向图像存储器10输出。图像存储器10存储通过从AD转换器9输入的数字的视频信号表示的X射线图像(Digital Angiography)及X射线图像的收集中附带的信息(图像附带信息)。DA转换器11将与存储于图像存储器10的X射线图像相对应的数字的视频信号变换为模拟的视频信号，并向监控器12输出。监控器12基于从DA转换器11输入的模拟的视频信号来显示X射线图像等。控制器13 包含 CPU (Central Processing Unit ;中央处理器)或 ROM (Read OnlyMemory ;只读存储器)、RAM (Random Access Memory ;随机存取存储器)等。控制器13对X射线诊断装置I所具有的各部分进行控制。而且，控制器13对X射线图像进行各种图像处理等。图像保存存储器14取得存储于图像存储器10的X射线图像，并蓄积存储多幅X射线图像。位置信息存储器16对存储于图像存储器10的X射线图像进行摄影时的诊视床6的体轴方向位置或C形臂4的主旋转角度以及滑动角度等的位置信息进行存储。输入输出装置15具有用于对X射线诊断装置I进行操作的医师等操作者输入各种命令或信息的鼠标、键盘、按钮、轨迹球、操纵杆以及脚踏开关等，将通过这些设备输入的命令或信息向控制器13输出。例如，在诊断时等，控制器13根据从输入输出装置15输入的指示，从保存于图像保存存储器14的图像选出任意的图像，并将所选出的图像读出至图像存储器10。监控器12对读出至图像存储器10的图像进行显示。接下来，对上述C形臂4和作为上述臂驱动装置5的一部分的上述滑动驱动机构51加以说明。图2为表示C形臂4以及滑动驱动机构51的一部分的立体图。图3为图2所示的各要素的侧视图。图4为图3的A — A剖面图。图5为图3的B— B剖面图。图6为图5的C — C剖面图。如图2所示，C形臂4为圆弧形状。上述X射线发生装置2、上述X射线检测装置3以X射线发生装置2的X射线放射面与X射线检测装置3的X射线检测面正对的方式分别装配于C形臂4的端部4a、4b。如图4所示，在C形臂4的内部，遍布C形臂4的全长地设有中空部40、41、42。在C形臂4的外周面4c，遍布该外周面4c的全长地设有彼此平行的引导槽43、44。如图4所示，引导槽43由底部43a、设于底部43a左右的倾斜部43b、43c构成。同样地，弓丨导槽44由底部44a、设于底部44a的左右的倾斜部44b、44c构成。此外，在C形臂4的外周面4c的引导槽43、44之间，遍布该外周面4c全长地设有与这些引导槽43、44平行并与中空部40相连的开口部45。包含于滑动驱动机构51的支撑框架52的一部分介由开口部45被插入中空部40。图3、图5所示的左右成对的5组支撑辊53、54 (第一辊)介由轴承可转动地轴支承于支撑框架52的被插入中空部40内的部分。各组支撑辊53、54的外周面如图5所示地与中空部40的外周面4c侧的内壁抵接，在该状态下各支撑辊53、54在中空部40内走行。另外，在各图中省略各组支撑辊53、54的旋转轴等的图示。如图2、图3、图5所示，包含于滑动驱动机构51的左右成对的两组防振摆辊55、56分别抵接于引导槽43、44。以与支撑框架52的相对位置关系不偏移的方式，介由包含于滑动驱动机构51的未作图示的支撑机构，可转动地对防振摆辊55、56进行轴支承。另外，在各图中省略各组支撑辊53、54的支撑机构等的图示。如图5所示，各组防振摆辊55、56的外周面的左右缘部形成倒角，并形成分别嵌合于引导槽43、44的形状。各组防振摆辊55、56以这样地嵌合于引导槽43、44的状态在引导槽43、44内走行。这样，C形臂4通过配置于中空部40内的各组支撑辊53、54以及配置于外周面4c侧的各组防振摆辊55、56得到保持。由此，C形臂4能够沿着图2箭头所示的滑动方向(C形臂4的圆弧方向)滑动。接下来，对用于使C形臂4滑动的机构加以说明。该机构包含:包含于滑动驱动机构51的滑带57、滑带辊(slide belt roller)58、59、滑带驱动带轮60 (驱动部件)、滑动动力传递键(日文:伝達々一)61、未作图示的动力源(电动机，伺服放大器类等)以及动力传递机构(减速机构等)。如图2、图4所示，滑带57沿着外周面4c被拉紧设置。滑带57的一端在C形臂4的端部4a附近固定于C形臂4，另一端在C形臂4的端部4b附近固定于C形臂4。滑带57堵塞除了插入了支撑框架52的部分以外的开口部45。滑带57的宽度比开口部45的宽度大。滑带辊58、59被设置为在C形臂4滑动时的支撑框架52的从开口部45突出的突出部分的移动路线上对该突出部分进行夹持。具体地讲，滑带辊58在支撑框架52的从开口部45突出的突出部分的一端附近将滑带57压接于外周面4c，滑带辊59在该另一端附近将滑带57压接于外周面4c。另外，以与支撑框架52的相对位置关系不偏移的方式，介由包含于滑动驱动机构51的未作图示的支撑机构，可转动地对滑带辊58、59进行轴支承。在各图中省略滑带辊58、59的支撑机构等的图示。滑带驱动带轮60设于支撑框架52的从开口部45突出的突出部分的上方。在滑带驱动带轮60的表面上遍布一周地设有规定齿距的齿。滑动动力传递键61为滑带驱动带轮60的旋转轴。滑动动力传递键61通过介由上述动力传递机构从上述动力源传递来的动力而被旋转驱动。随着滑动动力传递键61的旋转，滑带驱动带轮60旋转。位于滑带57的滑带辊58,59间的部分如图2等所示地挂设于滑带驱动带轮60。由此，滑带辊58、59间的滑带57跨过支撑框架52的突出部分，滑带57的其他部分与外周面4c紧密附着并堵塞开口部45。在滑带57的下面(与滑带驱动带轮60的接触面)遍布全长地设有与滑带驱动带轮60的齿啮合的直线齿。滑带57随着滑带驱动带轮60的旋转向其旋转方向被送出。另外，以与滑带驱动带轮60及支撑框架52之间的相对位置关系不偏移的方式，通过上述动力传递机构或其他支撑机构来支撑滑动动力传递键61。在各图中省略对滑动动力传递键61进行支撑的机构的图示。接下来，对由上述构成产生的作用加以说明。
在滑带驱动带轮60停止时，通过各组支撑辊53、54、各组防振摆辊55、56以及滑带57的张力等，C形臂4相对于支撑框架52 (乃至滑动驱动机构51)的相对位置被固定。若使如图7所示的滑带驱动带轮60沿箭头Rl的方向旋转，则滑带57如箭头R2所示地从C形臂4的端部4a侧向端部4b侧输送。与此相伴地，C形臂4的端部4a被拉伸。此时，各组支撑辊53、54以及防振摆辊55、56分别与中空部40的外周面4c侧内壁以及引导槽43、44接触并旋转，C形臂4相对于支撑框架52 (乃至滑动驱动机构51)向箭头R3方向滑动。另一方面，若如图8所示地使滑带驱动带轮60沿箭头LI方向旋转，则滑带57如箭头L2所示地从C臂4的端部4b侧向端部4a侧输送。与此相伴地，C形臂4的端部4b被拉伸。此时，各组支撑辊53、54以及防振摆辊55、56分别与中空部40的外周面4c侧内壁以及引导槽43、44接触并旋转，C形臂4相对于支撑框架52 (乃至滑动驱动机构51)沿箭头L3方向滑动。在C形臂4进行滑动动作时，由于C形臂4的自重量等，可能会产生向各方向的摇动或振摆(日文>)，而不能拍摄稳定的X射线图像。特别是在将实时获得的X射线图像与预先获得的血管等的图像重合并显示于监控器12的所谓路线图(日文:口一 Π 7")摄影中，上述这样的摇动或振摆给诊断造成的影响很大。关于这一点，在本实施方式中设有如上所述形状的引导槽43、44以及防振摆棍55、56，所以，向引导槽43,44的底面43a、44a与各组防振摆棍55、56的外周面相接触的方向(图5中的上下方向)、其垂直方向(图5中的左右方向)以及这些各方向的中间方向的摇动或振摆得到抑制。因此，C形臂4稳定地滑动，所以，X射线诊断装置I能够获得良好的X射线图像。另外，以往的一般的循环系统用X射线诊断装置的滑动驱动机构例如在C形臂的两侧面设置引导槽，通过使侧辊压接于这些各引导槽来保持C形臂。在这样构成的情况下，存在滑动驱动机构在C形臂的宽度方向(相当于图5中的左右方向)上大型化的问题。对此，若为如本实施方式那样的从中空部40内支撑C形臂4的构成，则有效地活用C形臂4内的死腔(dead space),因此，无需如以往那样地将用于支撑C形臂4的机构设于C形臂的侧面。所以，能够使由C形臂4和臂驱动装置5等构成的保持装置乃至X射线诊断装置I小型化。此外，在如上述以往的滑动驱动机构那样通过侧辊从两侧面的引导槽支撑C形臂的构成中，对患者进行手术的过程中飞溅的造影剂或血液等污染物可能会附着于上述两侧面的引导槽或侧辊等的难以去除的位置，并弄脏装置。对此，若为如本实施方式那样地从中空部40内支撑C形臂4的构成，则无需如以往那样地将用于支撑C形臂4的机构设于C形臂4的侧面，因此，造影剂或血液等污染物很难附着于用于使C形臂4滑动的机构。即使污染物附着到了 C形臂4上，也能够容易地将其擦去。而且，C形臂4的开口部45采用基本上被滑带57堵塞的构成，因此，能够防止污染物侵入中空部40。这样，若为本实施方式的上述保持装置乃至X射线诊断装置I的构成，则与以往构造相比，清洁性明显提高。
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此外，通过本实施方式的构成能够获得各种优选的效果。另外，上述实施方式中公开的构成能够适当变形并实施。例如，在上述实施方式中，举例示出了具有C形臂4的X射线诊断装置I，而X射线诊断装置I也可以取代C形臂4而具有Ω形臂等其他形状的臂。对于这些其他形状的臂，也能够设置与上述实施方式中的C形臂4相同的机构。此外，在上述实施方式中设为具有图5等所示的形状的引导槽43、44以及与此对应的外周面形状的防振摆辊55、56。但是，只要能够防止向引导槽43、44以及防振摆辊55、56的接地方向(图5中的上下方向)、防振摆辊55、56的旋转轴方向(图5中的左右方向)以及这些各方向的中间方向的摇动或振摆，则引导槽43、44以及防振摆辊55、56的外周面形状也可以采用其他形状。作为其他形状，例如可以采用图9 (a)、图9 (b)、图9 (C)、图9 (d)所示的形状。在这些各图中示出了引导槽43以及防振摆辊55的剖面形状，而对于引导槽44以及防振摆辊56，采用各图中所示的形状相对于C形臂4的中心轴线对称的形状即可。尽管已经记载了一些实施方式，但这些实施方式仅作为例子公开，其意图并不在于限定发明的范围。实际上，在此记载的新颖的方法和系统能够通过各种方式实施，而且，在不脱离本发明主旨的范围内，能够进行各种省略、置换和变更。这些实施方式或其变形包含于发明的范围和主旨内，并包含于权利要求书及其均等的范围内。
权利要求
1.一种保持装置，用于保持对被检体照射X射线的X射线发生装置以及对透射了被检体的X射线进行检测的X射线检测装置，具有: 圆弧状的臂，沿该臂的外周面设有引导槽，内部具有中空部，保持上述X射线发生装置以及X射线检测装置； 第一辊，以与上述中空部的上述外周面侧的内壁抵接的状态在上述中空部内走行；以及 第二辊，以嵌合于上述引导槽的状态在上述引导槽内走行，与上述第一辊一起沿上述臂的圆弧方向可滑动地保持上述臂。
2.根据权利要求1所述的保持装置，其中， 上述臂沿上述外周面设有从上述外周面与上述中空部连通的开口部， 上述保持装置还具有从上述开口部插入上述中空部的框架， 上述第一辊转动自如地装配于上述框架的插入上述中空部的部分。
3.根据权利要求2所述的保持装置，还具有: 滑带，两端分别固定于上述臂的端部，以堵塞上述开口部的方式拉紧设置于上述臂的外周面上； 一对滑带辊，配置为在上述框架的从上述外周面突出的部分的移动路线上夹持该部分，将上述滑带压接于上述臂的外周面；以及 驱动部件，以上述滑带跨过上述框架的从上述外周面突出的上述部分的方式，挂设上述滑带的位于上述各滑带辊间的部分，向任一方向输送上述滑带，由此使上述臂沿其圆弧方向滑动。
4.一种X射线诊断装置，具有: 对被检体照射X射线的X射线发生装置； 对透射了被检体的X射线进行检测的X射线检测装置； 圆弧状的臂，沿该臂的外周面设有引导槽，内部具有中空部，以使上述X射线发生装置以及X射线检测装置正对的状态保持上述X射线发生装置以及X射线检测装置； 第一辊，以与上述中空部的上述外周面侧的内壁抵接的状态在上述中空部内走行；以及 第二辊，以嵌合于上述引导槽的状态在上述引导槽内走行，与上述第一辊一起沿上述臂的圆弧方向可滑动地保持上述臂。
5.根据权利要求4所述的X射线诊断装置，其中， 上述臂沿上述外周面设有从上述外周面与上述中空部连通的开口部， 上述保持装置还具有从上述开口部插入上述中空部的框架， 上述第一辊转动自如地装配于上述框架的插入上述中空部的部分。
6.根据权利要求5所述的X射线诊断装置，还具有: 滑带，两端分别固定于上述臂的端部，以堵塞上述开口部的方式拉紧设置于上述臂的外周面上； 一对滑带辊，配置为在上述框架的从上述外周面突出的部分的移动路线上夹持该部分，将上述滑带压接于上述臂的外周面；以及 驱动部件，以上述滑带跨过上述框架的从上述外周面突出的上述部分的方式，挂设上述滑带的位于上述各滑带辊间的部分，向任一方向输送上述滑带，由此使上述臂沿其圆弧方向滑 动。
全文摘要
本发明的课题是使X射线发生装置以及保持X射线检测装置的保持装置乃至X射线诊断装置小型化，并谋求这些装置的清洁性的提高。通常，根据一个实施方式，保持装置包括圆弧状的臂、第一辊和第二辊。圆弧状的臂沿外周面设有引导槽，内部具有中空部，以正对的状态保持上述X射线发生装置以及X射线检测装置。第一辊以抵接于上述中空部的上述外周面侧的内壁的状态在上述中空部内走行。第二辊以嵌合于上述引导槽的状态在上述引导槽内走行，与上述第一辊一起沿上述臂的圆弧方向可滑动地保持上述臂。
文档编号A61B6/00GK103156624SQ20121044753
公开日2013年6月19日 申请日期2012年11月9日 优先权日2011年12月9日
发明者井川胜家, 小林正树, 吉田元, 山下智史 申请人:株式会社东芝, 东芝医疗系统株式会社