CN103945766A - 放射线诊断装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种放射线诊断装置，其能够使受检体相对于放射线的扇形射束的照射范围的定位较为容易。在X射线骨矿物质含量测定装置(10)的主体部(12)中具备向上方照射扇形射束(22)的X射线发射器。对透射受检体的扇形射束(22)进行检测的X射线检测器被内置于，通过从主体部(12)向上方延伸的支承臂部(16)而被悬臂支承的检测部(14)内。在支承臂部(16)的正面侧的表面(17)上，描绘有将扇形射束(22)的左右的轮廓线平行投影于其表面(17)上而形成的指导线(18)。操作者在将X射线骨矿物质含量测定装置(10)插入拍摄台，并使受检者躺在拍摄台上的状态下，从正面侧观察表面(17)的方向，以确认受检者的测定部位是否恰好纳入一对指导线(18)之间，若未纳入，则调节X射线骨矿物质含量测定装置(10)的左右方向的位置及高度。

Description

放射线诊断装置

技术领域

本发明涉及一种通过具有扇(扇形)状形状的放射线射束(扇形射束)来进行受检体的检查的放射线诊断装置。

背景技术

在将X射线等的放射线照射于受检体上而进行测定或拍摄的放射线诊断装置中，为了适当地测定受检体的测定范围，减少测定范围以外遭受辐射的情况，需要使受检体相对于放射线的照射范围而正确地定位。

因而，例如图12所例示的现有的X射线骨矿物质含量(骨质密度)测定装置，是在主体部100的顶板110上绘有测定范围的外周线112及中心线114。

在该装置中，将主体部100插入至被称为拍摄台的检查用床的下方(例如参照图3)，例如从主体部100内的X射线发射器朝向垂直上方，对躺在拍摄台上的受检者照射在检测部120的长度方向延伸的矩形狭缝状X射线射束，再通过位于主体部100(及受检体)上方的检测部120对透过的射束进行检测。通过使X射线发射器与检测部120在与狭缝面垂直的方向上进行移动，能够实施测定范围内整个区域的测定。操作者例如通过拍摄台的透明顶板来辨认测定范围的外周线112及中心线114，使受检者相对于测定范围而进行定位。

专利文献1中公开了一种放射线拍摄装置，其为使操作者可得知处于顶板下方的平板型X射线检测器的位置，而在X射线检测器的上表面上设有发光部件，并使用了使光透过的顶板。

专利文献2中所公开的MRI(核磁共振成像)装置的内腔中具备发出扇形的平面光的LED，通过该LED的光的扇形与患者的交叉线来显示MRI拍摄面的位置。

此外，在例如使用了X射线的骨质密度测定装置中，包括使从X射线发射器扩散成扇形状的X射线透过受检体(例如专利文献1)的装置。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-296499号公报

专利文献2：日本特开2005-517487号公报

专利文献3：日本特开2000-116636号公报

发明内容

发明所要解决的课题

从放射线发射装置照射扇形形状的放射线射束时，因为射束宽度会根据距放射线发射装置的距离而变化，所以与使用射束宽度不变的矩形狭缝状射束时相比而更难以使受检体相对于射束照射范围而进行正确定位。例如，拍摄台的高度不一，横躺于拍摄台上的受检者的高度上的射束宽度会根据该拍摄台的高度而变化。因而，即使在放射线发射装置的顶板上显示出了射束的范围，仍无法从该范围显示中获知受检者的高度上的射束宽度，以致难以配合射束宽度而对受检者的测定部位进行定位。

本发明的目的在于，能够容易地实现受检体相对于放射线的扇形射束的照射范围的定位。

用于解决课题的方法

本发明的放射线诊断装置具备：放射线发射器，其照射放射线的扇形射束；放射线检测器，其相对于所述放射线发射器隔开间隔而被设置，并对所述扇形射束进行检测；关于相对于所述扇形射束的扇形面而垂直的第一方向，在所述放射线发射器的所述扇形射束的照射范围的一侧，设有连结所述放射线发射器与所述放射线检测器的连结部件，在另一侧，为了将受检体插入设置于所述放射线发射器与所述放射线检测器之间，而使所述放射线发射器与所述放射线检测器之间开放，所述放射线诊断装置的特征在于，从所述另一侧沿所述第一方向观察所述连结部件时，所述连结部件具有表示所述扇形射束的扇形面的形状的图案、或显示器或立体形状。

在一种方式中，所述连接部件具备发光显示器，以作为表示所述扇形面的形状的显示器。

在另一种方式中，还具有发光控制单元，所述发光控制单元根据该放射线诊断装置的状态来控制所述发光显示器的发光状态。

在另一种方式中，所述发光显示器具备多个发光元件，该多个发光元件从所述放射线发射装置向所述放射线检测器排列，所述放射线诊断装置还具备第二发光控制单元，所述第二发光控制单元根据从所述扇形射束开始照射起所经过的时间，而使所述多个发光元件中发光的元件的位置从所述放射线发射装置向所述放射线检测器进行移动，或向与之相反方向进行移动。

发明效果

根据本发明，使得受检体相对于扇形射束的照射范围的定位变得容易。

附图说明

图1是表示从斜上方观察作为本发明实施方式的一个示例的、在支承臂部上描绘有扇形形状显示线的X射线骨矿物含量测定装置的状态的立体图。

图2是表示从斜下方观察图1的X射线骨矿物质含量测定装置的状态的立体图。

图3是表示从图1的X射线骨矿物质含量测定装置的正面侧(即插入摄影台的开放端侧)观察将该装置的主体部插入至摄影台下方的状态的立体图。

图4是对X射线扇形射束与受检体(腰椎)间的位置关系进行说明的图。

图5是表示从正面观察支承臂部成为扇形形状的X射线骨矿物质含量测定装置的示例的状态的图。

图6是从正面观看在支承臂部上设置有表现出扇形形状的发光元件列的X射线骨矿物质含量测定装置的的示例的状态的图。

图7是用于对使用了图7的装置的测定操作流程进行说明的图。

图8是表示与错误种类相对应的发光元件列的发光状态的一个示例的图。

图9是表示根据所经过的测定时间而切换发光元件列的发光状态的示例的图。

图10是具有显示扇形射束扫描位置的发光元件列X射线骨矿物质含量测定装置的示意图。

图11是表示从正面观察具有显示拍摄台基准面的发光元件列及用于判定受检体厚度的发光元件列的、X射线骨矿物质含量测定装置的示例的状态的图。

图12是现有的X射线骨矿物质含量测定装置的一个示例的立体图。

具体实施方式

图1至图4例示了作为本发明所涉及的放射线诊断装置的一例的X射线骨矿物质含量测定装置10。此处，以测定人的腰椎的骨矿物质含量的装置为例来进行说明，但X射线骨矿物质含量测定装置10及本发明所涉及的放射线诊断装置并不限于此种装置。

图1及图2为分别从斜上方及斜下方观察X射线骨矿物质含量测定装置10的的状态的立体图。图3是从正面侧(即插入拍摄台的开放端侧)朝向支承臂部16观察向拍摄台30插入了主体部12的状态的X射线骨矿物质含量测定装置10的主视图。图4是对在图3的状态下，受检体(受检者)40仰卧于拍摄台30上时的受检体40的腰椎42的位置与从X射线发射器20发出的扇形射束间的位置关系进行说明的图。在以下说明中，适当参照图1至图4。

如以上图所示，X射线骨矿物质含量测定装置10大体上由主体部12，检测部14及连接这两者的支承臂部16而构成。

主体部12内置有X射线发射器20。X射线发射器20(参照图4)被设置于主体部12的顶板13下。在主体部12的下部设有移动用的车轮11，通过该车轮11，操作者能够推动X射线骨矿物质含量测定装置10而将主体部12插入至拍摄台30的下方(例如参照图3及图4)。在本示例中，主体部12从铅直上方观察的形状是矩形，将与该矩形的一侧边平行的图中箭头标记A所示的方向称为该装置的“前后方向”。该前后方向A是与从X射线发射器20向检测部14发射的扇形射束22(图中以虚线表示该扇形形状的轮廓)的扇形面(扇形的平面)垂直的方向。此外，为方便说明，将该前后方向A中的从扇形射束22观察时朝向支承臂部16的方向称为“后方”，并将与之相反的方向称为“前方”。另外，将从上方观察主体部12的矩形的侧边中的平行于与该前后方向A垂直的侧边的方向称为“左右方向”，在图中以箭头标记B来表示。左右方向B是垂直于前后方向A以及上下方向这两方的方向。

主体部12内设有高度调节机构，不过省略其图示，通过该机构，能够对X射线骨矿物质含量测定装置10整体的高度进行调节。即，通过该机构，能够使主体部12与检测部14在维持着间隔的状态下上下移动。

X射线发射器20具有具备X射线管及规定了从该X射线管放射的X射线照射范围的准直仪的一般构造。该X射线发射器20放射扇形射束22，该扇形射束以在前后方向A上为较薄的狭缝状、在左右方向B上为从X射线管向铅直上方扩散成扇(扇形)状。在本示例中，X射线发射器20在左右方向B上位于主体部12的中央，在前后方向A上成为可移动式。即，在本示例中，在主体部12中内置有使X射线发射器20沿着前后方向A进行移动的扫描机构，通过扫描机构而使X射线发射器20沿着前后方向A进行移动，由此能够使扇形射束22沿着垂直于其扇形面的前后方向A进行扫描。在图1中，用矩形18表示扇形射束22与顶板13的上面的交叉线随着其扫描而进行移动的范围的轮廓。也可以将该矩形18实际地描绘在顶板13上。此时，操作者参照该所描绘出的矩形18，使拍摄台30上的受检体40相对于扇形射束22的照射范围而进行定位。

支承臂部16从主体部12的前后方向A上的一侧的端部向铅直上方延伸至。在本示例中，支承臂16的顶板13侧的表面17成为垂直于前后方向A的面。支承臂部16悬臂支承着检测部14.

检测部14以与主体部12的顶板13隔开间隔的方式被配置于主体部12的铅直上方。检测部14被支承臂部16悬臂支承，并从支承臂部16的上方向前伸出于顶板13上，而局部或整体地覆盖着顶板13的上方。检测部14的底板15的面平行于主体部12的顶板13的面。检测部14内置有X射线检测器(省略其图示)。实施骨矿物质含量的测定时，X射线检测器具有由多个X射线检测元件沿着左右方向B排列为一直线而形成的线性阵列。X射线检测器的左右方向B上的宽度例如为，该X射线检测器的高度下扇形射束22的左右方向B上的宽度以上。本示例中，将使X射线检测器沿着前后方向A而移动的扫描机构内置于检测部14中。该扫描机构以X射线检测器来到与主体部12内的X射线发射器20的前后方向A上的位置对应的位置处的方式，使X射线检测器与本体不12内的扫描机构进行同步移动。由此，无论出于任何扫描位置，都可通过检测部14内的X射线检测器来检测从X射线发射器20照射的扇形射束22。

在图1的X射线骨矿物质含量测定装置10中，主体部12与检测部14互相平行地上下配置，该两者在前后方向A上的后方侧的端部处通过支承臂部16而相连结。此外，主体部12与检测部14的前方侧端部处未设有支承臂，而成为开放端。X射线骨矿物质含量测定装置10从该开放端侧被插入至拍摄台30。

如图3所示，X射线骨矿物质含量测定装置10以相对于拍摄台30的长度方向(受检体横躺时连接头部与脚尖的体轴的方向)呈直角的方式被插入至拍摄台30。在该状态下，X射线骨矿物质含量测定装置10的左右方向B与拍摄台30的长度方向平行。此外，在该状态下，拍摄台30的顶板被夹在主体部12与检测部14之间。拍摄台30的顶板可采用透明或半透明的材质，以便能够看到表示出在主体部12的顶板13上所描绘的扇形射束22的扫描范围的标记(矩形19等)。

如图4所示，受检体40沿着拍摄台30的长度方向、即X射线骨矿物质含量测定装置10的左右方向而横躺在拍摄台30的顶板上。在图4的示例中，受检体40以将头部朝向图的右方的状态仰卧。在该状态下，需要调节受检体40与X射线骨矿物质含量测定装置10间的位置关系，以使作为测定对象的受检体的腰椎42恰好进入扇形射束22的范围内。

因此，在该X射线骨矿物质含量测定装置10中，在支承臂部16的顶板13侧，即前方向侧的表面17上设有一对指导线18(参照图1至图3)。一对指导线18表示从X射线发射器20放射的扇形射束22的左右两侧的轮廓线。即，当从X射线骨矿物质含量测定装置10的的正面(开放端)侧朝向后方向观察支承臂部16的垂直面17时，扇形射束22从一对指导线18之间穿过。

指导线18只要是表示扇形射束22的扇形面的轮廓线，则采用任何形式均可。即，例如，可以用涂料在表面17上描绘，也可对表面17粘贴贴纸。

操作者例如在受检体40仰卧于拍摄台30上的状态下，以如图4所示的方式将X射线骨矿物质含量测定装置10向拍摄台30中插入。然后，通过从X射线骨矿物质含量测定装置10的正面侧观察支承臂部16的表面17，来判断作为测定对象的受检体40的腰椎42部分是否恰好纳入到一对指导线18之间。当腰椎42的部分从一对指导线18之间的范围向图中左或右方向偏移时，操作者将X射线骨矿物质含量测定装置10向左或向右移位，或移动受检体40，以使腰椎42的位置准确纳入一对指导线18之间。此外，根据拍摄台30的高度，受检体40的腰椎42有时会从一对指导线18向左右两方突出，或者反之，腰椎42整个纳入一对指导线18之间而在两侧留下空隙。以上任何一种情况均无法正确测定腰椎42的骨矿物质含量，且后者的情况下，还会导致使受检体40的测定对象外的部位遭受的辐射增加。此种情况下，操作者通过主体部12的高度调节装置使X射线骨矿物质含量测定装置10整体进行上下移动，使得腰椎42准确纳入一对指导线18之间。另外，也可以取代对X射线骨矿物质含量测定装置10的高度进行调节而对拍摄台30的高度进行调节，或既对X射线骨矿物质含量测定装置10的高度进行调节，又对拍摄台30的高度进行调节。

如此，在图1至图4所示的示例中，在支承臂部16的正面侧的表面17上显示处一对指导线18，该一对指导线18表示将扇形射束22沿着前后方向A向后方投影时的轮廓线。通过该指导线18，操作者可调节受检体40与X射线骨矿物质含量测定装置10的相互位置关系，以使受检体40的测定对象部位(腰椎42)准确纳入扇形射束22中。

另外，用一对指导线18来表示扇形射束22的范围的方式只不过是一个示例。例如可用以下方式代替上述方式来表示，即，不仅采用扇形射束22范围的轮廓线，还将其整个范围(梯形)着上与其范围外有所不同的颜色。

此外，如图5所示，也可在从X射线骨矿物质含量测定装置10的正面方向朝后方向观观察支承臂部16A的形状本身时，显示扇形射束22的扇形面的形状。

此外，如图6所示，也可以通过LED等发光元件52的列50来表现表示扇形射束22范围的指导线。即，在图6的示例中，在支承臂部16的表面17上，沿着扇形射束22的扇形面的左右的轮廓线排列有多个发光元件52。这些发光元件52从X射线骨矿物质含量测定装置10内部的电源接受电力供给而发光。表面17会形成检测部14的影子而通常较暗，因此只要以此方式通过发光元件52的列50来表示指导线时，就便于操作者观看。

此外，作为发光元件52也可使用可对发光色进行切换的发光元件(例如元件内具有多个不同颜色的LED，且选择性地使该LED中一个以上发光的元体)，以列50的发光色来表现X射线骨矿物质含量测定装置10的状态。例如，作为一个示例，通过发光元件52的发光色来表现测定准备状态(在其之间进行X射线骨矿物质含量测定装置10与受检体40的对准)与测定状态(X射线照射中)等。此时X射线骨矿物质含量测定装置10的操作程序如图7所示。

即，在图7的程序中，是将X射线骨矿物质含量测定装置10插入拍摄台30后，操作者将受检体40安置于拍摄台30上(S10)。接下来，操作者按下测X射线骨矿物质含量测定装置10的操作面板(省略其图示)上的准备开关，于是X射线骨矿物质含量测定装置10内的控制装置(省略其图示)使列50的各个发光元件52以第一颜色(例如绿色)发光(S12)。操作者从X射线骨矿物质含量测定装置10的正面方向观察该发光元件52所示出的第一颜色的指导线，并以使受检体40的体轴方向上的测定部位(图4的示例中为腰椎42)刚好纳入扇形射束22的内侧的方式，来调节受检体40与X射线骨矿物质含量测定装置10的上下方向以及左右方向的相对位置关系(S14)。位置关系调节完成时，操作者通过开启操作面板上的测定开始开关等，对X射线骨矿物质含量测定装置10给予开始测定的指示。X射线骨矿物质含量测定装置10内的控制装置根据该指示，使X射线发射器20照射扇形射束22，并使检测部14内的X射线检测器对透过了受检体40的扇形射束22进行检测(S16)。在使扇形射束沿着前后方向A扫描的情况下，控制装置对主体部12及检测部14内的扫描装机构进行控制，而使X射线发射器20与X射线检测器同步地沿着方向A进行移动。

虽然以上通过发光元件52发光的颜色等的发光状态来表现“测定准备”和“测定中”这两个装置状态，但也可通过发光元件52组的其他发光状态来表现其他的装置状态。例如，在测定中(X射线照射中)X射线骨矿物质含量测定装置10发生错误时，也可通过发光元件52组的发光状态来表现该错误的种类。在图8的示例中，通过发光元件52的时间性的闪烁模式来表现错误的种类。在图8的示例中，例如，当X射线管进入不能照射期间时，X射线骨矿物质含量测定装置10内的控制装置使发光元件52用黄色以反复进行亮灯与灭灯各一秒的闪烁模式来闪烁，当X射线管的管电压发生异常时，以反复进行一秒亮灯两秒灭灯的闪烁模式来使其闪烁。

此外，通过单独地控制左右侧的列50的发光，从而能够表现更多的发光状态，不过省略其图示。例如能够用仅使左侧的列50发光的情况、仅使右侧的列50发光的情况、及使两侧的列50发光的情况来表现三种状态。而且，通过对各个列50的发光色及各个列50的闪烁模式进行组合，而能够表现多个状态。通过这多种的发光状态而能够表现X射线骨矿物质含量测定装置10的动作状态(动作模式等)及错误状态。

此外，也可以通过发光的元件在发光元件52组中的位置来表示自测定开始起所经过的时间。在图9的示例中，在测定前(测定准备状态)，X射线骨矿物质含量测定装置10内的控制装置使列50的全部发光元件以绿色发光。当开始进行测定(X射线照射)时，对应于时间的经过，而从列50的下侧的发光元件52起依次以黄色发光。例如，在测定刚刚开始之后，仅使左右侧的列50的最下方的发光元件52以黄色发光。其后，控制装置按照时间的经过从下起依次使发光元件52亮灯。例如，在测定装置经过了一半的阶段，从列50的下端至中央的发光元件52以黄色亮灯，在测定期间大致结束的时间点处，从下端至上端的全部发光元件52亮灯。通过此种经过时间的表示，操作者可得到测定期间经过了何种程度的推测。

虽然在图6等的示例中，在支承臂部16上设置显示扇形射束22的左右轮廓的发光元件列50，但也可将显示扇形射束22的梯形范围的面状的发光部设于支承臂部16上来取代。

此外，在图10的示例中，在检测部14的侧面沿着前后方向A设置有发光元件60，借此显示扇形射束22的扫描位置。即，在该示例中，X射线骨矿物质含量测定装置10内的控制装置通过仅使列60上的发光元件中对应于扇形射束22的扇形面所设置的位置(扫描位置)的发光元件发光，来显示扫描位置。操作者通过该显示而能够了解测定中的扫描位置。

图11的示例为，在支承臂部16的表面17上，除了显示扇形射束22的范围的发光源街52的列50之外，还设有水平方向的发光元件70与垂直方向的发光元件列75的示例。

水平方向发光元件列70显示拍摄台30的上表面的基准高度。基准高度被规定为，在拍摄台30的上表面与该基准高度一致时，从解剖学角度而言，在大多情况下，受检体40的测定对象部位(腰椎42)的左右方向的宽度与扇形射束22的宽度一致。操作者从X射线骨矿物质含量测定装置10的正面侧观察该发光元件列70与拍摄台30的上表面的位置关系，来确认拍摄台30的上平面高度是否处于基准高度，以及拍摄台30与X射线骨矿物质含量测定装置10是否相对倾斜(拍摄台30的上平面是否水为水平)。然后，当高度不一致或是有倾斜的情况下，操作者通过调节X射线骨矿物质含量测定装置10或拍摄台30的高度或倾斜度，而使拍摄台30的上表面沿着发光元件列70。

垂直方向的发光元件75沿着支承臂部16的表面17的左右方向B上的中心线，从发光元件列70所显示的基准高度起朝向上方而跨预先规定的高度范围延伸。该发光元件列75用于判断受检体40的身体厚度。即，由于受检体40的身体厚度越厚，透过受检体的X射线量就越衰减，因此，在测定与标准的身体厚度相比更厚的受检体40的骨矿物质含量情况下，需要采用增强X射线的强度等、用于身体厚度较厚者的测定模式。因此，在图11的示例中，通过发光元件75来表现处于将测定模式设为标准还是设定为用于身体厚度较厚者的阈值的身体厚度。操作者从X射线骨矿物质含量测定装置10的正面侧观察表面17，如果发光元件列75的发光元件被受检体40遮盖而一个都看不到时，则将X射线骨矿物质含量测定装置10的测定模式切换成用于身体厚度较厚者的模式。

以上，对几个实施方式进行了说明，不过本发明并非限定于以上说明的各种实施方式，在权利要求书中记载的发明范围内可实施各种变形或改良等。

例如，虽然以上的各例中，支承臂部16的正面侧的表面17是相对于前后方向A而垂直的面，但这并非为必须。即使在表面17相对于前后方向A而不垂直的情况下，只要在指导线18或发光元件列50在将扇形射束22从X射线骨矿物质含量测定装置10的正面侧朝向后方，将扇形射束22的左右侧轮廓线平行投影于其表面17时，将各轮廓线的投影横切了表面17的线作为指导线18或列50即可。

此外，虽然以上作为测定对象而例示了腰椎，但对于测定大腿骨等其他部位的情形或装置，上述各个示例的方式仍可适用。此外，进一步而言，除了骨矿物质含量测定装置之外，凡是需要使放射线的扇形射束相对于受检体的对象部位而准确定位的装置，均可适用上述各个示例的方式。

此外，虽然以上的示例是X射线发射器20在下而X射线检测器在上的结构，但两者的配置关系可颠倒。此外，即使两者的配置关系并非上下而是左右时，仍可适用以上示例的方式。

符号说明

10…X射线骨矿物质含量测定装置；12…主体部；13…顶板；14…检测部；15…底板；16…支承臂部；18…指导线；20…X射线发射器。

Claims (4)

1.一种放射线诊断装置，具备：

放射线发射器，其照射放射线的扇形射束；

放射线检测器，其相对于所述放射线发射器隔开间隔而被设置，并对所述扇形射束进行检测；

关于相对于所述扇形射束的扇形面而垂直的第一方向，在所述放射线发射器的所述扇形射束的照射范围的一侧，设有连结所述放射线发射器与所述放射线检测器的连结部件，在另一侧，为了将受检体插入设置于所述放射线发射器与所述放射线检测器之间，而使所述放射线发射器与所述放射线检测器之间开放，

所述放射线诊断装置的特征在于，

从所述另一侧沿所述第一方向观察所述连结部件时，所述连结部件具有表示所述扇形射束的扇形面的形状的图案、或显示器或立体形状。

2.如权利要求1所述的放射线诊断装置，其特征在于，

所述连接部件具备发光显示器，以作为表示所述扇形面的形状的显示器。

3.如权利要求2所述的放射线诊断装置，其特征在于，

还具有发光控制单元，所述发光控制单元根据该放射线诊断装置的状态来控制所述发光显示器的发光状态。

4.如权利要求2或3所述的放射线诊断装置，其特征在于，

所述发光显示器具备多个发光元件，该多个发光元件从所述放射线发射装置向所述放射线检测器排列，

所述放射线诊断装置还具备第二发光控制单元，所述第二发光控制单元根据从所述扇形射束开始照射起所经过的时间，而使所述多个发光元件中发光的元件的位置从所述放射线发射装置向所述放射线检测器进行移动，或向与之相反方向进行移动。