| 【発明の名称】 |
Ｘ線寝台装置および寝台操作装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】佐久間 芳裕
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| 【要約】 |
【課題】起倒および水平位置における前後動を簡単な機構で実現したＸ線寝台装置を提供する。
【解決手段】寝台ベース２３から立設されたレール３１にスライドベアリング２９を介して昇降箱２５が昇降可能に設けられる。昇降箱２５に回動可能に支持された回転軸部材９の一端部には、連結フランジ５、７を介して寝台３が固着される。回転軸部材９の他端部には、逆Ｔ字形のレバー１３の垂直部が固着され、レバー１３の水平部の両端部と、寝台ベース２３との間にそれぞれ１５、１７シリンダが回動可能に設けられる。シリンダ１５、１７を同時に伸縮させることにより寝台３を上下（被検体の前後）させるとともに、シリンダ１５を伸縮させることにより寝台３を正起倒し、シリンダ１７を伸縮させることにより寝台３を逆起倒させる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 被検体が載置される寝台と、該寝台に固着された起倒軸を回動可能かつ上下滑動可能に支持するスライド部と、前記起倒軸に中央部が固着された起倒用レバーと、該起倒用レバーの一端部に一端が回動可能に支持され、他端が床または寝台装置基底に回動可能に支持された第１のシリンダユニットと、該起倒用レバーの他端部に一端が回動可能に支持され、他端が床または寝台装置基底に回動可能に支持された第２のシリンダユニットと、を備えてなり、第１および第２のシリンダユニットを同時に伸縮させることにより寝台を前後させるとともに、一方のシリンダユニットを伸縮させることにより寝台を正起倒し、他方のシリンダユニットを伸縮させることにより寝台を逆起倒させることを特徴とするＸ線寝台装置。
【請求項２】 前記正起倒または逆起倒時に、寝台と床との干渉があるときには、残りのシリンダユニットも伸縮させることを特徴とする請求項１に記載のＸ線寝台装置。
【請求項３】 寝台天板の傾きを検出する角度センサをさらに備えて成り、該角度センサが検出する角度を参照して前記シリンダユニットの伸縮制御を行うことを特徴とする請求項１に記載のＸ線寝台装置。
【請求項４】 前記シリンダユニットは、油圧シリンダまたは電動シリンダであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のＸ線寝台装置。
【請求項５】 ほぼ直立する操作軸に対して、上下、前後、左右、軸回り、の各応力をそれぞれ検出する複数の応力検出手段を設けた操作入力手段と、前記検出された前後応力に応じて寝台を上下動させ、前記検出された左右応力に応じて寝台を左右動させ、前記検出された軸回り応力に応じて寝台をローリングさせる寝台制御機構と、を備えたことを特徴とする寝台操作装置。
【請求項６】 ほぼ直立する操作軸に対して、上下、前後、左右、軸回り、の各応力をそれぞれ検出する複数の応力検出手段を設けた操作入力手段と、前記検出された上下応力に応じて寝台を立位または逆立位に起倒し、前記検出された前後応力に応じて寝台を上下動させ、前記検出された左右応力に応じて寝台を左右動させ、前記検出された軸回り応力に応じて寝台をローリングさせる寝台制御機構と、を備えたことを特徴とする寝台操作装置。
【請求項７】 ほぼ直立する操作軸に対して、上下、前後、左右、軸回り、の各応力をそれぞれ検出する複数の応力検出手段を設けた操作入力手段と、同じ操作軸上にあって、これら検出手段とは別に立位方向、逆立位方向、逆傾斜検出手段を備えて成り、前記検出された前後応力に応じて寝台を上下動させ、前記検出された左右応力に応じて寝台を左右動させ、前記検出された軸回り応力に応じて寝台をローリングさせ、立位方向、逆立位方向、逆傾斜検出手段によって立位、逆立位を行う寝台制御機構と、を備えたことを特徴とする寝台操作装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は被検体載置面の高さ調節および起倒可能なＸ線寝台装置および寝台操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線寝台装置、特に消化器系の撮影の為のＸ線寝台装置では、造影剤を投与した患者を各方向から観察するため、患者の姿勢を立位方向および逆立位方向に傾斜可能な構造となっていて、リングスタンド型、アイランド型、ポスト型に分類される。
【０００３】リングスタンド型寝台装置は、図１１（ａ）に示すように、スタンドに回転可能に支持された大型のリングに寝台を固定し、このリングをチェーンなどを介して回転させることにより寝台の起倒を行うものである。
【０００４】アイランド型寝台装置は、図１１（ｂ）に示すように、半円形のセクタギアに寝台を固定し、セクタギアの円弧を小径の歯車により駆動して寝台の起倒を行うものである。この型の寝台装置は、ある角度まで起倒すると、天板部がスライドして寝台と床との干渉を避ける機構が備えられている。
【０００５】ポスト型寝台装置は、図１１（ｃ）に示すように、寝台を回転可能に軸支する回転機構と、この回転機構を昇降可能に支持する例えばリードスクリュー等の昇降機構とを備えている。
【０００６】また上記のような寝台を制御するために設けられた寝台操作装置には、オペレータの操作指示を入力するために、図１２に示すような操作入力手段が設けられていた。
【０００７】図１２によれば、寝台操作入力手段として、操作ノブ、起倒レバー、および逆起倒スイッチが設けられている。操作ノブの前後動、左右動、および回転がそれぞれ寝台の上下動（寝台の動作は通常寝台に載置された被検体の上下、左右、前後を基準として表現されている。以下の記述もこれに従う。）、左右動、および体軸まわりの回転となるように制御される。また操作ノブの上部には、撮影Ｘ線をＯＮ／ＯＦＦするためのＸ線ＯＮ／ＯＦＦスイッチ、および操作ノブによる操作対象切換のための天板上下／スポット上下切換スイッチが設けられている。
【０００８】起倒レバーは、寝台の起倒角度を制御するためのレバーであり、起倒レバーの倒されている方向に寝台が起倒する。また逆傾斜スイッチは、逆立位に起倒することを可能とするスイッチであり、誤操作防止のために設けられている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来のリングスタンド型寝台装置は、半径の大きいリングギアを使用するので必然的に寝台駆動機構が大きく、また起倒時に寝台と床との干渉を避けるため天板高さが高くなり、患者の寝台への乗降および患者への医療的処置が困難となるという問題点があった。
【００１０】また上記従来のアイランド型寝台装置は、比較的小型で実現することが出来るが、起倒時に床との干渉を避けるために機構が複雑となるという問題点があった。
【００１１】また上記従来のポスト型寝台装置は、前後動用および上下動用のそれぞれ２式の原動機と減速機とを必要とし、寝台装置が高価で重いものとなるという問題点があった。
【００１２】さらに、上記従来の寝台を制御するための操作入力手段は、操作ノブと起倒レバーとに分かれていたので、寝台の操作に両手が必要であり、他の操作が同時に行えないという問題点があった。
【００１３】以上の問題点に鑑み本願第１発明の目的は、上記問題点を解決し、起倒および水平位置における前後動を簡単な機構で実現したＸ線寝台装置を提供することである。
【００１４】また本願第２発明の目的は、上記問題点を解決し、単一の操作ノブによって寝台操作が可能な寝台操作装置を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明は次の構成を有する。
【００１６】すなわち本願第１発明は、被検体が載置される寝台と、該寝台に固着された起倒軸を回動可能かつ上下滑動可能に支持するスライド部と、前記起倒軸に中央部が固着された起倒用レバーと、該起倒用レバーの一端部に一端が回動可能に支持され、他端が床または寝台装置基底に回動可能に支持された第１のシリンダユニットと、該起倒用レバーの他端部に一端が回動可能に支持され、他端が床または寝台装置基底に回動可能に支持された第２のシリンダユニットと、を備えてなり、第１および第２のシリンダユニットを同時に伸縮させることにより寝台を上下させるとともに、一方のシリンダユニットを伸縮させることにより寝台を正起倒し、他方のシリンダユニットを伸縮させることにより寝台を逆起倒させることを要旨とするＸ線寝台装置である。
【００１７】また、本願第２発明は、ほぼ直立する操作軸に対して、上下、前後、左右、軸回り、の各応力をそれぞれ検出する複数の応力検出手段を設けた操作入力手段と、前記検出された上下応力に応じて寝台を立位または逆立位に起倒し、前記検出された前後応力に応じて寝台を上下動させ、前記検出された左右応力に応じて寝台を左右動させ、前記検出された軸回り応力に応じて寝台をローリングさせる寝台制御機構と、を備えたことを要旨とする寝台操作装置である。
【００１８】
【発明の実施の形態】次に図面を参照して、本願第１発明に係るＸ線寝台装置の実施の形態を詳細に説明する。
【００１９】図１は、本発明に係るＸ線寝台装置の実施形態の構成を示す斜視図（ａ）、及びその要部分解斜視図（ｂ）、及び側面図（ｃ）である。
【００２０】図１において、Ｘ線寝台装置１は、Ｘ線検査室の床に水平に固定された寝台ベース３と、寝台ベース３から垂直に立設され、カバー２９に固定された４本のレール５と、レール５に対して上下滑動可能なようにスライドベアリング７を介して取り付けられた昇降箱９と、昇降箱９を水平に貫通するようにラジアルベアリング１１を介して取り付けられた回転軸部材１３と、回転軸部材１３の一端部に中央部が固着されたレバー１５と、それぞれの一端部がレバー１５のそれぞれの端部に回動可能に連結されているとともに、それぞれの他端部がブラケット１７を介して回動可能に寝台ベース３に取り付けられた２本の伸縮可能なシリンダ１９、２１と、回転軸部材１３の他端部に設けられた連結フランジ２３と、連結フランジ２３と連結される連結フランジ２５を有する寝台２７と、レール５を固定し昇降箱９を覆うカバー２９と、を備えて構成されている。
【００２１】また、レール５の１本には図示されないリニアスケールが設けられ、昇降箱９の高さを検出することにより間接的に回転軸部材１３の高さを検出可能となっている。
【００２２】さらに、寝台２７には、角度センサ２７ａが設けられ、寝台天板の水平に対する傾きを検出するようになっている。それぞれ検出された高さおよび角度は、図示されない制御回路により監視されて、後述される寝台の起倒および前後動の制御に利用される。
【００２３】レバー１５は、詳しくは短い垂直部と長い水平部からなる逆Ｔ字型の板状をしており、この垂直部に回転軸部材１３が固着されている。レバー１５の水平部の両端部には、それぞれシリンダ１９、２１の一端部が回動可能に連結されている。
【００２４】レバー１５水平部にそれぞれのシリンダ１９、２１の一端部が連結された連結部の間隔に比べて、それぞれのシリンダ１９、２１の他端部がブラケット１７を介して寝台ベース３に連結された連結部の間隔の方が長く設定されている。これにより、両シリンダ１９、２１を同時に伸縮させることにより寝台の前後動を行えるとともに、片方のシリンダ１９または２１の伸縮により、寝台３の起倒動を行うことができる。
【００２５】図２は、図１に示したＸ線寝台装置１の水平位置（ａ）、起倒動による立位の位置（ｂ）、前後動による後退位置（ｃ）をそれぞれ示すものである。
【００２６】図２（ａ）の基準位置においては、シリンダ１９、２１は、それぞれ基準長さからの変位Ｍａ＝０，Ｍｂ＝０にあり、寝台天板の中央部は、基準高さＨ０にある。寝台天板は図上左側（被検体の頭部が載置される方）から右側にかけて所定の角度θ（例えば２〜４度から選ばれたある角度）だけ傾けられた状態にある。もしθを０として、Ｘ線寝台装置の基準位置を完全な水平とすると、被検体が寝台天板に横たわったとき、不安感を抱く恐れがあるので、基準位置の傾きθを上記のように与えている。
【００２７】図２（ａ）の基準位置からシリンダ１９、２１を伸長させると、寝台が正起倒（立位）の起動作を行い、図２（ｂ）に示すように、最大天板角度９０度まで傾けることが可能である。
【００２８】また、図２（ａ）の基準位置からシリンダ１９、２１を同時に伸縮させると、寝台天板を水平に保持したまま寝台２７が前方または後方に移動し、図２（ｃ）に示すように、天板高さを変えることが可能である。
【００２９】図３及び図４は、この第１の実施形態のＸ線寝台装置の起倒動作を示すフローチャートである。以下の説明において、天板の高さをＨとし、寝台天板の水平に対する傾きをＤとし、寝台基準位置における天板の傾きをθとする。
【００３０】まず、操作ノブからの入力の有無が調べられ（ステップＳ１１）、入力が立位ＯＮであると、Ｄとθとを比較する（ステップＳ１３）。この比較でＤ≧θならば、次いでＤ＜９０°か否かを判定する（ステップＳ１５）。Ｄ＜９０°でなければ、ステップＳ２１へ移る。Ｄ＜９０°であれば、次いで操作ノブがニュートラル位置に戻されたか否かを判定し（ステップＳ１７）、ＹＥＳであればステップＳ２１へ移る。ステップＳ１７の判定でＮＯであれば、シリンダ１９の伸びＭａをシリンダ２１の伸びＭｂよりずっと大きくして（Ｍａ≫Ｍｂ＞０、ステップＳ１９）、ステップＳ１５へ戻る。
【００３１】また、ステップＳ１３の比較結果がＤ＜θならば、次いでＤ＜０°か否かを判定する（ステップＳ２３）。Ｄ＜０°でなければ、ステップＳ１９へ移る。Ｄ＜０°であれば、次いで操作ノブがニュートラル位置に戻されたか否かを判定し（ステップＳ２５）、ＹＥＳであればステップＳ２１へ移る。ステップＳ２５の判定でＮＯであれば、シリンダ２１の縮み｜Ｍｂ｜をシリンダ１９の縮み｜Ｍａ｜よりずっと大きくして（Ｍｂ≪Ｍａ＜０、ステップＳ２７）、ステップＳ２３へ戻る。
【００３２】また、ステップＳ１１の判定において、操作ノブからの入力が逆立位ＯＮであれば、次いでＤとθとを比較する（ステップＳ２９）。この比較でＤ＞θならば、次いで操作ノブがニュートラル位置に戻されたか否かを判定し（ステップＳ３３）、ＹＥＳであればステップＳ２１へ移る。ステップＳ３３の判定でＮＯであれば、シリンダ１９の縮み｜Ｍａ｜をシリンダ２１の縮み｜Ｍｂ｜よりずっと大きくして（Ｍａ≪Ｍｂ＜０、ステップＳ３５）、ステップＳ３３へ戻る。
【００３３】また、ステップＳ２９の比較結果がＤ＜θならば、次いでＤ≧０°か否かを判定する（ステップＳ３１）。Ｄ≧０°であれば、ステップＳ３５へ移る。Ｄ≧０°でなければ、次いでＤ≦−９０°か否かを判定する（ステップＳ３７）。Ｄ≦−９０°であれば、ステップＳ２１へ移る。Ｄ≦−９０°でなければ、次いで操作ノブがニュートラル位置に戻されたか否かを判定し（ステップＳ３９）、ＹＥＳであればステップＳ２１へ移る。ステップＳ３９の判定でＮＯであれば、シリンダ２１の伸びＭｂをシリンダ１９の伸びＭａよりずっと大きくして（Ｍｂ≫Ｍａ＞０、ステップＳ４１）、ステップＳ３７へ戻る。
【００３４】また、ステップＳ２９の比較結果がＤ＝θならば、逆傾斜スイッチがＯＮか否かを判定し（ステップＳ４３）、ＹＥＳであればステップＳ３７へ移る。ＮＯであれば再度ステップＳ４３へ戻る。
【００３５】このように２本のシリンダの伸縮制御により、寝台の起倒動作を制御することができる。
【００３６】なお、起倒時に床と寝台との干渉が生じる恐れのある場合には、伸長対象となっているシリンダのみならず、他方のシリンダも伸長させることにより、干渉を回避することができる。この場合他方のシリンダの伸長に応じて、伸長対象のシリンダの伸長量を増加させる必要があることは言うまでもない。
【００３７】また、起倒限界角度は９０°に限定されるわけではなく、実際は８７°〜９０°の任意の値に設定されることもある。逆立位限界角度についても同様に−９０°に限定されることはなく、−８７°〜−９０°の任意の値にしてもよい。
【００３８】図５は、寝台の前後動の制御の流れを示すフローチャートである。
【００３９】まず、操作ノブからの入力の有無が調べられ（ステップＳ５１）、入力が前方の場合、寝台高さＨと、高さの最高限度ＨＨとを比較する（ステップＳ５３）。この比較でＨ≦ＨＨでなければ、ステップＳ５９へ移る。ステップＳ５３の比較でＨ≦ＨＨであれば、次いで操作ノブがニュートラル位置に戻されたか否かを判定し（ステップＳ５５）、ＹＥＳであればステップＳ５９へ移る。ステップＳ５５の判定でＮＯであれば、シリンダ１９の伸びＭａとシリンダ２１の伸びＭｂとを等しく保ちながらそれぞれ伸長させて（（Ｍａ＝Ｍｂ）＞０、ステップＳ５７）、ステップＳ５３へ戻る。
【００４０】また、操作ノブからの入力が後方の場合、寝台高さＨと、高さの最低限度ＨＬとを比較する（ステップＳ６１）。この比較でＨ≧ＨＬでなければ、ステップＳ５９へ移る。ステップＳ６１の比較でＨ≧ＨＬであれば、次いで操作ノブがニュートラル位置に戻されたか否かを判定し（ステップＳ６３）、ＹＥＳであればステップＳ５９へ移る。ステップＳ６３の判定でＮＯであれば、シリンダ１９の縮み｜Ｍａ｜とシリンダ２１の縮み｜Ｍｂ｜とを等しく保ちながらそれぞれ収縮させて（（Ｍａ＝Ｍｂ）＜０、ステップＳ６５）、ステップＳ６１へ戻る。
【００４１】なお、ステップＳ５７およびステップＳ６５における両シリンダを同時に伸縮させる場合に、角度センサの検出角度を一定に保ちつつそれぞれのシリンダの伸縮量を調節するようにしてもよい。
【００４２】また、この第１実施形態の変形例として、シリンダを複数並列に設けてもよいし、油圧シリンダ以外に電動シリンダでもよい。またそれぞれのシリンダに多段シリンダを用いて、伸縮比を大きくとることもできる。さらにレバーを設けず、寝台に直接シリンダを接続してもよい。
【００４３】次に、本願第２発明に係る寝台操作装置の実施形態について説明する。図６は、本願第２発明に係る寝台操作装置の第１実施形態を示す操作ノブの斜視図である。
【００４４】図６に示すように、ほぼ直立する操作軸１０１の上部にグリップ部である操作ノブ１０３が設けられ、この操作ノブ１０３を上下（Ｚ２、Ｚ１）、前後（Ｘ１、Ｘ２）、左右（Ｙ１、Ｙ２）、左右軸回り（Ｕ１、Ｕ２）の各方向に操作可能となっている。
【００４５】操作ノブ１０３の上部前面にはＸ線照射ＯＮ／ＯＦＦスイッチ（以下、スイッチをＳＷと省略する）１０５、操作ノブ１０３の上面には天板上下／スポット上下切換ＳＷ１０７が設けられている。また操作ノブ１０３の近傍の操作パネル面には逆傾斜ＳＷ１０９が設けられている。Ｘ線照射ＯＮ／ＯＦＦＳＷ１０５、天板上下／スポット上下切換ＳＷ１０７および逆傾斜ＳＷ１０９は、従来と同様の機能を持つものである。
【００４６】操作軸１０１の下端部には、図７（ａ）に示すように、バネ、ゴム等の弾性係数の小さい弾性部材１１１を介して金属等の弾性係数の大きい円筒形の弾性部材１１３の上端部が固着されている。円筒形の弾性部材１１３の下端部は、操作卓のフレーム等に固定されている。
【００４７】円筒形の弾性部材１１３の側面には、円筒の軸回りに９０度の間隔で、応力検出手段である歪ゲージ１１５ａ，１１５ｃ，１１５ｂ，１１５ｄが円筒軸と平行な方向にそれぞれ順次貼り付けられている。これらの歪ゲージの位置は、円筒の中心軸方向から見れば、それぞれＹ１、Ｙ２、Ｘ１、Ｘ２の各方向に、それぞれの歪ゲージ１１５ａ，１１５ｂ，１１５ｃ，１１５ｄが設けられていることとなる。
【００４８】また、円筒形の弾性部材の側面には、円筒の軸回りの方向に、歪ゲージ１１５ｅが貼り付けられている。以下、歪ゲージ１１５ａ〜１１５ｅを単に歪ゲージａ〜ｅと呼ぶこととする。
【００４９】これらの歪ゲージａ〜ｅのそれぞれに圧縮荷重が加わった場合を−、引張荷重が働いた場合を＋と表現し、操作ノブ１０３の各操作方向に対する各歪ゲージの検出する応力は、以下の通りとなる。
【００５０】（Ａ）Ｘ１方向に操作ノブを傾けると、歪ゲージｃは−、歪ゲージｄは＋、またはｃ＜ｄとなる。
（Ｂ）Ｘ２方向に操作ノブを傾けると、歪ゲージｃは＋、歪ゲージｄは−、またはｃ＞ｄとなる。
（Ｃ）Ｙ１方向に操作ノブを傾けると、歪ゲージａは−、歪ゲージｂは＋、またはａ＜ｂとなる。
（Ｄ）Ｙ２方向に操作ノブを傾けると、歪ゲージａは＋、歪ゲージｂは−、またはａ＞ｂとなる。
（Ｅ）Ｚ１方向に操作ノブを押し下げると、歪ゲージａ〜ｄは全て−となるか、または（Ａ）〜（Ｄ）の場合の値より小さい。
（Ｆ）Ｚ２方向に操作ノブを引き上げると、歪ゲージａ〜ｄは全て＋となるか、または（Ａ）〜（Ｄ）の場合の値より大きい。
（Ｇ）Ｕ１方向またはＵ２方向に操作ノブを回転させると、歪ゲージｅは＋または−になるため、回転方向の識別もできる。
【００５１】こうして、各歪ゲージａ〜ｅの検出する応力の方向およびその大きさを検出することにより、操作ノブに加えられた操作方向および操作力の大きさが分かるので、これを利用して寝台の動作方向と動作速度とを制御することができる。
【００５２】なお、これらの歪ゲージ検出信号は図示されない寝台制御回路に伝えられ、次の表１に示すように寝台動作が制御される。
【００５３】
【表１】
なお、本実施の形態で用いた歪ゲージは、直径０．０２５〜０．２５ｍｍ程度のアドバンス線（Ｃｕ５５％，Ｎｉ４５％）またはイソエラスチック線（Ｎｉ３６％，Ｃｒ８％，Ｆｅ５０％，残部Ｍｏ，Ｍｎ，Ｓｉ）などの細線に張力をかけて紙やプラスチックの台紙に貼り付けたものである。一般的な歪ゲージの抵抗値は、数百Ω〜数ｋΩのものが多く、これを接着剤等で貼り付けて用いる。
【００５４】図８は、本願第２発明に係る寝台操作装置の第２実施形態を示す操作ノブの側面図（ａ）および歪ゲージ配置図（ｂ）である。
【００５５】図８に示すように、ほぼ直立する操作軸１０１の上部にグリップ部である操作ノブ１０３が設けられ、この操作ノブ１０３を上下（Ｚ２、Ｚ１）、前後（Ｘ１、Ｘ２）、左右（Ｙ１、Ｙ２）、左右軸回り（Ｕ１、Ｕ２）の各方向に操作可能となっているのは第１の実施形態と同様である。
【００５６】操作軸１０１の下端部には、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、操作軸１０１に対してほぼ垂直に円形のダイアフラム１２１が設けられ、ダイアフラム１２１のＸ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２各方向の端部は、それぞれバネ１２５により操作卓フレームに懸架されている。ダイアフラム１２１の表面には、それぞれＹ１，Ｙ２，Ｘ１，Ｘ２の半径方向に応力検出手段である歪ゲージ１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ，１２３ｄが貼り付けられている。
【００５７】また、ダイアフラム１２１の円周方向に歪ゲージ１２３ｅが貼り付けられている。さらに、ダイアフラムの中心部の直下には、押しボタンＳＷ１２３ｆが設けられている。以下、歪ゲージ１２３ａ〜１２３ｅを単に歪ゲージａ〜ｅ、ＳＷ１２３ｆをＳＷｆと呼ぶこととする。
【００５８】これらの歪ゲージａ〜ｅのそれぞれに圧縮荷重が加わった場合を−、引張荷重が働いた場合を＋と表現し、操作ノブ１０３の各操作方向に対する各歪ゲージの検出する応力は、以下の通りとなる。
【００５９】（Ａ）Ｘ１方向に操作ノブを傾けると、歪ゲージｃは−、歪ゲージｄは＋、またはｃ＜ｄとなる。
（Ｂ）Ｘ２方向に操作ノブを傾けると、歪ゲージｃは＋、歪ゲージｄは−、またはｃ＞ｄとなる。
（Ｃ）Ｙ１方向に操作ノブを傾けると、歪ゲージａは−、歪ゲージｂは＋、またはａ＜ｂとなる。
（Ｄ）Ｙ２方向に操作ノブを傾けると、歪ゲージａは＋、歪ゲージｂは−、またはａ＞ｂとなる。
（Ｅ）Ｚ１方向に操作ノブを押し下げると、歪ゲージａ〜ｄは全て＋となるとともに、ＳＷｆがＯＮとなる。
（Ｆ）Ｚ２方向に操作ノブを引き上げると、歪ゲージａ〜ｄは全て＋となるとともに、ＳＷｆがＯＦＦとなる。
（Ｇ）Ｕ１方向またはＵ２方向に操作ノブを回転させると、歪ゲージｅは＋または−になるため、回転方向の識別もできる。
【００６０】こうして、各歪ゲージａ〜ｅの検出する応力の方向とその大きさ、およびＳＷｆのＯＮ／ＯＦＦを検出することにより、操作ノブに加えられた操作方向および操作力の大きさが分かるので、これを利用して寝台の動作方向と動作速度とを制御することができる。
【００６１】なお、これらの歪ゲージ検出信号は図示されない寝台制御回路に伝えられ、次の表２に示すように寝台動作が制御される。
【００６２】
【表２】
図９は、本願第２発明に係る寝台操作装置の第３実施形態を示す操作ノブの側面図（ａ）および歪ゲージ配置図（ｂ）、（ｃ）である。
【００６３】図９に示すように、ほぼ直立する操作軸１０１の上部にグリップ部である操作ノブ１０３が設けられ、この操作ノブ１０３を前後（Ｘ１、Ｘ２）、左右（Ｙ１、Ｙ２）、左右軸回り（Ｕ１、Ｕ２）の各方向に操作可能となっているのは第１の実施形態と同様である。
【００６４】本第３の実施形態と第１の実施形態との相違は、図９（ａ）において、操作ノブ１０３の前面に逆傾斜ＳＷ１３１、同側面に立位方向ＳＷ１３３および逆立位方向ＳＷ１３５が設けられていることである。逆傾斜ＳＷ１３１は、被検体の頭部を下げ、足部を上げる方向に起倒する際にＯＮされるＳＷであり、従来の寝台操作装置の操作パネル上にあったものである。
【００６５】そして立位方向ＳＷ１３３および逆立位方向ＳＷ１３５は、一対のデッドマンタイプのＳＷを構成し、双方がＯＦＦか、一方がＯＮの状態しかない。すなわち、寝台を立位方向に起倒する場合、ＳＷ１３３をＯＮし、寝台を逆立位方向に起倒する場合、ＳＷ１３５をＯＮするように使用する。
【００６６】操作軸１０１の下端部には、第１の実施形態と同様に、バネ、ゴム等の弾性係数の小さい弾性部材１１１を介して金属等の弾性係数の大きい円筒形の弾性部材１１３の上端部が固着されている。円筒形の弾性部材１１３の下端部は、操作卓のフレーム等に固定されている。
【００６７】円筒形の弾性部材１１３の側面には、円筒の軸回りに９０度の間隔で、応力検出手段である歪ゲージ１１５ａ，１１５ｃ，１１５ｂ，１１５ｄが円筒軸と平行な方向にそれぞれ順次貼り付けられている。これらの歪ゲージの位置は、円筒の中心軸方向から見れば、それぞれＹ１、Ｙ２、Ｘ１、Ｘ２の各方向に、それぞれの歪ゲージ１１５ａ，１１５ｂ，１１５ｃ，１１５ｄが設けられていることとなる。
【００６８】また、円筒形の弾性部材の側面には、円筒の軸回りの方向に、歪ゲージ１１５ｅが貼り付けられている。以下、歪ゲージ１１５ａ〜１１５ｅを単に歪ゲージａ〜ｅと呼ぶこととする。
【００６９】これらの歪ゲージａ〜ｅのそれぞれに圧縮荷重が加わった場合を−、引張荷重が働いた場合を＋と表現し、操作ノブ１０３の各操作方向に対する各歪ゲージの検出する応力は、以下の通りとなる。
【００７０】（Ａ）Ｘ１方向に操作ノブを傾けると、歪ゲージｃは−、歪ゲージｄは＋、またはｃ＜ｄとなる。
（Ｂ）Ｘ２方向に操作ノブを傾けると、歪ゲージｃは＋、歪ゲージｄは−、またはｃ＞ｄとなる。
（Ｃ）Ｙ１方向に操作ノブを傾けると、歪ゲージａは−、歪ゲージｂは＋、またはａ＜ｂとなる。
（Ｄ）Ｙ２方向に操作ノブを傾けると、歪ゲージａは＋、歪ゲージｂは−、またはａ＞ｂとなる。
（Ｅ）Ｕ１方向またはＵ２方向に操作ノブを回転させると、歪ゲージｅは＋または−になるため、回転方向の識別もできる。
【００７１】こうして、各歪ゲージａ〜ｅの検出する応力の方向およびその大きさを検出することにより、操作ノブに加えられた操作方向および操作力の大きさが分かるので、これを利用して寝台の動作方向と動作速度とを制御することができる。
【００７２】なお、これらの歪ゲージ検出信号は図示されない寝台制御回路に伝えられ、次の表３に示すように寝台動作が制御される。
【００７３】
【表３】
図１０は、本願第２発明に係る寝台操作装置の第４実施形態を示す操作ノブの側面図である。
【００７４】図１０に示すように、ほぼ直立する操作軸１０１の上部にグリップ部である操作ノブ１０３が設けられ、この操作ノブ１０３を前後（Ｘ１、Ｘ２）、左右（Ｙ１、Ｙ２）、左右軸回り（Ｕ１、Ｕ２）の各方向に操作可能となっているのは第２の実施形態と同様である。
【００７５】本第４の実施形態と第１の実施形態との相違は、第２の実施形態に設けられたダイアフラム中心部の直下の押しボタンＳＷ１２３ｆに代えて、操作ノブ１０３の側面に立位方向ＳＷ１３３および逆立位方向ＳＷ１３５が設けられていること、および操作ノブの前面に逆傾斜ＳＷ１３１が設けられていることである。
【００７６】逆傾斜ＳＷ１３１は、被検体の頭部を下げ、足部を上げる方向に起倒する際にＯＮされるＳＷであり、従来の寝台操作装置の操作パネル上にあったものである。そして立位方向ＳＷ１３３および逆立位方向ＳＷ１３５は、一対のデッドマンタイプのＳＷを構成し、双方がＯＦＦか、一方がＯＮの状態しかない。すなわち、寝台を立位方向に起倒する場合、ＳＷ１３３をＯＮし、寝台を逆立位方向に起倒する場合、ＳＷ１３５をＯＮするように使用する。
【００７７】操作軸１０１の下端部には、第２の実施形態と同様に、操作軸１０１に対してほぼ垂直に円形のダイアフラム１２１が設けられ、ダイアフラム１２１のＸ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２各方向の端部は、それぞれバネ１２５により操作卓フレームに懸架されている。ダイアフラム１２１の表面には、それぞれＹ１，Ｙ２，Ｘ１，Ｘ２の半径方向に応力検出手段である歪ゲージ１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ，１２３ｄが貼り付けられている。
【００７８】また、ダイアフラム１２１の円周方向に歪ゲージ１２３ｅが貼り付けられている。
【００７９】以下、歪ゲージ１２３ａ〜１２３ｅを単に歪ゲージａ〜ｅと呼ぶこととする。
【００８０】これらの歪ゲージａ〜ｅのそれぞれに圧縮荷重が加わった場合を−、引張荷重が働いた場合を＋と表現し、操作ノブ１０３の各操作方向に対する各歪ゲージの検出する応力は、以下の通りとなる。
【００８１】（Ａ）Ｘ１方向に操作ノブを傾けると、歪ゲージｃは−、歪ゲージｄは＋、またはｃ＜ｄとなる。
（Ｂ）Ｘ２方向に操作ノブを傾けると、歪ゲージｃは＋、歪ゲージｄは−、またはｃ＞ｄとなる。
（Ｃ）Ｙ１方向に操作ノブを傾けると、歪ゲージａは−、歪ゲージｂは＋、またはａ＜ｂとなる。
（Ｄ）Ｙ２方向に操作ノブを傾けると、歪ゲージａは＋、歪ゲージｂは−、またはａ＞ｂとなる。
（Ｅ）Ｕ１方向またはＵ２方向に操作ノブを回転させると、歪ゲージｅは＋または−になるため、回転方向の識別もできる。
【００８２】こうして、各歪ゲージａ〜ｅの検出する応力の方向とその大きさ、およびＳＷｆのＯＮ／ＯＦＦを検出することにより、操作ノブに加えられた操作方向および操作力の大きさが分かるので、これを利用して寝台の動作方向と動作速度とを制御することができる。
【００８３】なお、これらの歪ゲージ検出信号は図示されない寝台制御回路に伝えられ、次の表４に示すように寝台動作が制御される。
【００８４】
【表４】
以上好ましい実施形態について説明したが、これらは本発明を限定するものではない。例えば応力検出手段として歪ゲージ（抵抗線歪みゲージ）を用いたが、これに限らず圧電素子を歪ゲージに用いても良い。
【００８５】
【発明の効果】以上説明したように本願第１発明によれば、従来のＸ線寝台装置の問題点を解決し、起倒および水平位置における前後動を簡単な機構で実現したＸ線寝台装置を提供することができるという効果を奏する。
【００８６】また本願第２発明によれば、上記問題点を解決し、単一の操作ノブによって各種の寝台操作が可能なＸ線寝台装置を提供することができるという効果を奏する。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３０７８
【氏名又は名称】株式会社東芝
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）７月１５日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和 （外３名）
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| 【公開番号】 |
特開平１１−３３０２０ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）２月９日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−１９００９３ |
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