CN109963510A - 骨密度测量装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

骨密度测量装置具有倾斜的测量槽，在该测量槽内配置有测量辅助机构。测量辅助机构具有右臂测量用的把手、左臂测量用的把手、右肘抵接片、以及左肘抵接片。各把手选择性地形成倾倒姿势及立起姿势。使用的把手与不使用的肘抵接片合体。设置有检测两个把手的姿势的两个检测器。

Description

骨密度测量装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及骨密度测量装置，尤其涉及用于在载置面上适当地定位前臂的机构。

背景技术

骨密度测量装置是利用X射线测量骨密度(bone density)(骨矿物质含量(bonemineral content))的装置。作为测量骨密度的部位，可列举前臂，具体而言，可列举前臂的桡骨(radius)等。前臂用骨密度测量装置一般具有供前臂插入的测量槽(测量空间，收纳空间)。在测量槽的一方侧设置有X射线发生器，在测量槽的另一方侧设置有X射线检测器。来自X射线发生器的X射线照射前臂，由X射线检测器检测透射前臂的X射线。基于由此得到的X射线检测数据，根据DEXA(Dual Energy X-ray Absorptiometry)法运算骨密度分布。根据需要，骨密度测量装置由支撑装置支撑。骨密度测量系统由骨密度测量装置和支撑装置构成。

专利文献1中公开有现有的骨密度测量系统。该系统由具有测量槽的骨密度测量装置和支撑该骨密度测量装置的腿体构成。在骨密度测量装置中，相对于底面平行地形成有测量槽。另一方面，腿体的上表面倾斜，在该上表面设置有骨密度测量装置。作为其结果，形成测量槽的倾斜姿势。在这种状态下，向测量槽中插入受检者的前臂。在测量槽内设置有用于辅助骨密度测量的机构。该机构包括装卸式把手及一对肘抵接片。装卸式把手安装于不使用的肘抵接片。肘抵接片是设置成能够滑动运动的部件，用于测量前臂长。

专利文献2中公开了与上述同样的骨密度测量系统。专利文献3中公开了具备X射线标记器的骨密度测量装置。专利文献4中公开了能够使载置受检部位的台的位置改变的骨矿物质含量测量装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-22960号公报

专利文献2：日本特开2008-22958号公报

专利文献3：日本特开2009-106425号公报

专利文献4：日本特表2008-44439号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在进行前臂的骨密度测量时，需要相对于X射线照射区域将前臂适当地定位。另外，需要使前臂在测量中不容易动。从这样的背景出发，在上述专利文献1所公开的骨密度测量装置中利用了装卸型的单个把手。在测量右臂时，将手臂装配于不使用的左肘抵接片，在测量左臂时，将手臂装配于不使用的右肘抵接片。但是，这种结构中，容易产生把手的装配不良、脱落、丢失等问题。

本发明的目的在于，在骨密度测量装置中，关于把手，不会产生装配不良、脱落、丢失等问题。或者，本发明的目的在于，不会因不使用的把手而产生问题。或者，本发明的目的在于，在使用把手时，将其在构造上加强。或者，本发明的目的在于，在骨密度测量中，提高安全性。

用于解决课题的方案

(1)实施方式的骨密度测量装置包括：第一把手，其在右臂测量时成为工作姿势，且在左臂测量时成为避让姿势；以及第二把手，其在上述左臂测量时成为工作姿势，且在上述右臂测量时成为避让姿势。

根据上述结构，具备右臂用的第一把手和左臂用的第二把手，因此，即使不根据测量对象来装卸把手也可以。由此，不会产生装配不良、脱落、丢失等问题。各个把手选择性地形成工作姿势和避让姿势，因此，能够在使用时可靠地发挥其功能，在不使用时也不会成为障碍。各个把手是被成为测量对象的前臂的手把持的部件。

实施方式中，骨密度测量装置还包括载置成为测量对象的手臂的载置面，各上述工作姿势是在各上述把手向上述载置面倾倒的状态下形成的倾倒姿势，各上述避让姿势是在各上述把手离开上述载置面的状态下形成的姿势。根据该结构，能够通过把手的旋转等简单地形成工作姿势。处于工作姿势的把手被受检者握住。避让姿势为非工作姿势。实施方式中，各上述避让姿势为立起姿势。根据该结构，通过把手向一方的方向旋转而形成倾倒姿势，通过把手向另一方的方向旋转而形成立起姿势。此外，作为工作姿势，也可以采用倾倒姿势以外的姿势，作为避让姿势也可以采用立起姿势以外的姿势。

实施方式中，骨密度测量装置还包括：右臂测量用滑动部件，其具备在上述右臂测量时与右肘抵接的右肘抵接片；以及左臂测量用滑动部件，其具备在上述左臂测量时与左肘抵接的左肘抵接片，在上述第一把手的工作姿势下，上述第一把手和上述左肘抵接片成为第一卡合状态，在上述第二把手的工作姿势下，上述第二把手和上述右肘抵接片成为第二卡合状态。卡合状态也可以称为合体状态。如果形成卡合状态，则能够在构造上加固把手。这在前臂的定位上是有利的优点。各滑动部件在实施方式中构成为包括杆、肘抵接部件等的组件。

实施方式中，在各上述把手形成有狭缝，各上述卡合状态是各上述肘抵接片被容纳于各上述狭缝的状态。根据该结构，通过把手的旋转等，能够简单地形成卡合状态。

实施方式中，骨密度测量装置还包括：第一限制机构，其在能够形成上述第一卡合状态的情况下，允许上述第一把手的因倾倒而引起的姿势变化，在除此以外的情况下限制上述第一把手的因倾倒而引起的姿势变化；以及第二限制机构，其在能够形成上述第二卡合状态的情况下，允许上述第二把手的因倾倒而引起的姿势变化，在除此以外的情况下限制上述第二把手的因倾倒而引起的姿势变化。

根据该结构，在不能形成卡合状态的状况下，能够防止产生把手的意外的倾倒运动。在测量时，促使成为不使用的肘抵接片(也就是不使用的滑动部件)返回至本位，因此，能够防止肘抵接片在测量中意外地移动。

实施方式中，骨密度测量装置还包括：右臂测量用标记器，其是与上述右臂测量用滑动部件的滑动运动连动地进行滑动运动的X射线减弱部件，且突出至X射线照射空间内；以及左臂测量用标记器，其是与上述左臂测量用滑动部件的滑动运动连动地进行滑动运动的X射线减弱部件，且突出至上述X射线照射空间内。根据该结构，能够基于X射线检测数据特定标记器的位置，能够根据标记器的位置特定滑动部件的滑动量。无需为了测量滑动量而设置编码器等。

实施方式中，骨密度测量装置还包括：标记器位置运算部，其在上述右臂测量时基于X射线检测数据运算上述右臂测量用标记器的位置，且在上述左臂测量时基于X射线检测数据运算上述左臂测量用标记器的位置；以及测量部位运算部，其在上述右臂测量时基于上述右臂测量用标记器的位置运算右臂用骨密度测量部位，且在上述左臂测量时基于上述左臂测量用标记器的位置运算左臂用骨密度测量部位。根据该结构，能够基于X射线检测数据运算标记器位置，并基于该标记器位置运算骨密度测量部位。

实施方式中，骨密度测量装置还包括：第一检测器，其检测上述第一把手的姿势；第二检测器，其检测上述第二把手的姿势；以及控制部，其基于上述第一检测器的检测结果及上述第二检测器的检测结果控制装置动作。根据该结构，能够基于各把手的姿势控制装置动作。在两个姿势的组合不正常的情况下，也可以执行错误处理。

实施方式中，上述控制部在上述第一把手及上述第二把手双方处于上述工作姿势的情况下，以及上述第一把手及上述第二把手双方处于上述避让姿势的情况下，禁止X射线照射。根据该结构，能够提高安全性。

(2)实施方式的控制方法包括：检测在右臂测量时握住的第一把手的姿势的工序；检测在左臂测量时握住的第二把手的姿势的工序；以及基于上述第一把手的姿势及上述第二把手的姿势，控制该骨密度测量装置的动作的工序。

实施方式中，在控制上述动作的工序中，在上述第一把手及上述第二把手中的一方处于工作姿势且另一方处于避让姿势的情况下，允许X射线的照射。根据该结构，在两个姿势的组合正常的情况下允许X射线的照射，因此，能够提高安全性。

实施方式中，在控制上述动作的工序中，在上述第一把手及上述第二把手双方处于上述工作姿势的情况下、以及上述第一把手及上述第二把手双方处于上述避让姿势的情况下，禁止X射线照射。根据该结构，在两个姿势的组合不正常的情况下禁止X射线的照射，因此，能够提高安全性。

附图说明

图1是表示实施方式的骨密度测量系统的立体图。

图2是表示实施方式的骨密度测量系统的另一立体图。

图3是表示实施方式的骨密度测量装置的立体图。

图4是表示实施方式的骨密度测量装置的侧视图。

图5是用于说明测量槽的高度的改变的图。

图6是表示实施方式的台车的立体图。

图7是表示设定上升端高度时的操作的图。

图8是表示上升端高度的阶段性的改变的图。

图9是表示限制机构的结构例的图。

图10是表示手把与柄的关系的图。

图11是表示锁定解除机构的剖视图。

图12是表示骨密度测量系统及接近该骨密度测量系统的轮椅的图。

图13是骨密度测量装置的概略剖视图。

图14是表示测量辅助机构的俯视图。

图15是表示在载置面上放置前臂的状态的俯视图。

图16是表示测量辅助机构的立体图。

图17是表示处于倾倒状态的把手的图。

图18是表示处于立起状态的把手的图。

图19是表示右臂用组件的结构的图。

图20是表示限制状态的图。

图21是表示非限制状态的图。

图22是表示传感器的配置例的图。

图23是表示骨密度测量装置的块图。

图24是表示根据两个把手状态进行的判断、控制的图。

图25是表示扇形射束与标记器的位置关系的图。

图26是表示X射线透射图像和平均值曲线的图。

图27是表示骨密度测量过程的流程图。

图28是表示骨密度测量装置的控制例的流程图。

具体实施方式

以下，基于附图说明实施方式。

(1)骨密度测量系统及骨密度测量装置

图1中示出了实施方式的骨密度测量系统10。该骨密度测量系统10是在医院等医疗机构中测量受检者的骨密度(骨矿物质含量)的医疗用的装置。骨密度基于DEXA法运算。成为测量对象的部位是受检者的前臂，更详细而言，是前臂中的桡骨。尺骨(ulna)或其它骨头也可以作为测量对象。

骨密度测量系统10由骨密度测量装置12和作为支撑装置的台车14构成。骨密度测量装置12可以单独使用，另外，骨密度测量装置12也可以搭载于其它的支撑装置。骨密度测量装置12具备具有倾斜姿势(斜向上姿势)的测量槽18。向测量槽18内插入前臂(右手的前臂或左手的前臂)。测量槽18具有前侧开口、右侧开口以及左侧开口。

此外，图1中，X方向是前后方向或进深方向。Y方向是左右方向。Z方向是垂直(铅垂)方向。在X方向上，接近受检者的一侧为跟前侧，远离受检者的一侧是深入侧。测量槽18的前表面开口是在跟前侧开设的开口。图2中示出了骨密度测量系统10的背面侧。

图3中仅示出了骨密度测量装置12。骨密度测量装置12具有作为外壳的箱体16。箱体16大致由下部20、上部22以及中间部24构成。在下部20与上部22之间构成有测量槽18。测量槽18的底面(也就是下部20的上表面)构成载置面26。在测量槽18中设置有测量辅助机构28。对于其详情，后面进行叙述。

图4中示出了骨密度测量装置的概略的侧面。对于上述的测量辅助机构，省略了图示。如上述，箱体由下部20、上部22以及中间部24构成。下部20由前侧部分30和后侧部分32构成。在前侧部分30内设置有X射线发生器。将该前侧部分30称为下侧中空构造体30。上部22由前侧部分34和后侧部分36构成。在前侧部分34内设置有X射线检测器。将该前侧部分34称为上侧中空构造体34。下部20的后侧部分32与上部22的后侧部分36之间构成中间部24。

在下侧中空构造体30与上侧中空构造体34之间构成有测量槽18。测量槽18具有倾斜姿势(斜向上姿势)。下部20具有作为水平面的底面37A。测量槽18相对于该底面37A倾斜。测量槽18的底面也就是下侧中空构造体30的上表面构成载置面26，该载置面26从跟前侧到深入侧下降，其是倾斜面。下侧中空构造体30的垂直方向(Z方向)的厚度从跟前侧到深入侧(沿着X方向)逐渐变小。例如，深入侧的厚度T2比跟前侧的厚度T1小。另外，厚度T1定义为从将底面37A在水平方向上延长而得到的面37B到载置面26的距离。

如以上那样，在本实施方式的骨密度测量装置中，构成有在自然状态下具有倾斜姿势的测量槽18。因此，如果在水平的底座上设置骨密度测量装置，则测量槽18的倾斜姿势自然地形成。不需要将骨密度测量装置设置于具有倾斜的载置面的特殊的腿体。测量槽18具有斜向上姿势，因此，在将前臂置于载置面26上的状态下，能够将该前臂向测量槽18的深入侧自然地引导。上侧中空构造体34的下表面构成与载置面26对置的顶棚面38。载置面26和顶棚面38平行。对于骨密度测量装置的内部构造，后面详细叙述。

(2)台车

图5中示出了台车14配备的支撑机构(升降机构)40的作用。使骨密度测量装置12的高度降低的状态用符号10A表示。使骨密度测量装置12的高度升高的状态用符号10B表示。在任意情况下，测量槽的倾斜角度θ1均相同。也就是，即使使骨密度测量装置12升降运动，测量槽的倾斜姿势也不变。另外，θ1例如设定于6度到14度的范围内，例如为10度。台车14具有支撑机构40。支撑机构40包括作为固定部件的固定柱42和作为上下可动部件的可动柱44。可动柱44由固定柱42可升降地保持。

基于图6对台车更详细地进行说明。台车具有底座46、支撑机构40以及腿部49。底座46具有作为水平面的底座面，且在此载置骨密度测量装置。支撑机构40具有固定柱42、可动柱44以及气弹簧50。气弹簧50在固定柱42及可动柱44的内部横跨它们而设置。固定柱42的下端固定于腿部49，可动柱44由固定柱42可升降地保持。可动柱44的上端连结于底座46。腿部49具备能够回转运动的四个脚轮51。

气弹簧50作为对底座46作用向上方的上推力的上推机构发挥功能。具体而言，气弹簧50具备锁定功能(以及解锁功能)，在其锁定状态下，保持气弹簧50的总长，在其解锁状态下，发挥向上方的上推力。在本实施方式中，对调整气弹簧50的动作进行调整，以使得在底座46的全行程范围内，在从最低高度(基底高度)起相当于大致80％的高度可动部的总负载(来自上方的力)和上推力(来自下方的力)平衡。在此，可动部是进行升降运动的部分的整体，总负载包括骨密度测量装置的负载、底座46的负载以及可动柱44的负载。另外，也可以考虑前臂等与受检者相关的负载。

也可以以上述平衡在全行程范围的最高点或中间点成立的方式进行设定或调整。如后述地，气弹簧50具有筒体和轴体，且通过筒体内的气体的压力产生推出轴体的弹性力。在轴体的前端部设置有向前方施力的销。在该销突出的状态下形成锁定状态，通过将该销推回，形成解锁状态。

底座46具有在水平方上扩展的四个手把54a、54b、54c、54d。它们形成于底座面的周围，且在搭载有骨密度测量装置的状态下，比该骨密度测量装置向外侧突出且露出。在底座46设置有锁定解除机构52。锁定解除机构52具有臂56a、56b及柄58a、58b。对于锁定解除机构52的详情，后面进行叙述。柄58a位于手把54a的下方，当上拉柄58a时，柄58a相对于手把54a接近，从上方观察，它们成为重合的状态。同样，柄58b位于手把54b的下方，当上拉柄58b时，柄58b相对于手把54b接近，从上方观察，它们成为重合的状态。通过这种结构，能够形成利用手指上拉柄58a、58b的状态(解锁状态)，同时，手掌碰触手把54a、54b，而对它们施加体重。

支撑机构40具备限制机构48。限制机构48是在从多个(本实施方式中三个)上升端高度候补中选择了上升端高度的情况下，限制超过该上升端高度的上升运动的机构。在此，上升端高度是关于底座46(特别是底座面)的上升端高度，由于底座46和骨密度测量装置一体地升降运动，因此，上升端高度也是关于骨密度测量装置或测量槽的上升端高度。

图7中示出了在上升端高度的设定时或选择时操作的旋钮60。旋钮60是设置于固定柱42的背面侧的旋转操作件。利用该部件，检查人员可从三个上升端高度候补中选择任一上升端高度。若设定上升端高度，则在该时刻，从最低高度(基底高度)到上升端高度成为有效的行程范围。限制机构48禁止超过利用旋钮60的操作所设定的上升端高度的可动体(直接地，可动柱)的上升运动。旋钮60是由检查人员操作的部件，不是由受检者操作的部件，应当避免受检者容易的操作或接触，因此将旋钮60设于固定柱42的背面侧。在旋钮60附近显示有用于识别三个上升端高度候补的三个数值。

图8中示例出三种上升端高度。在显示于左侧的状态下，底座46A的底座面的上升端高度用H3表示。在显示于中央的状态下，底座46B的底座面的上升端高度用H2表示。在显示于右侧的状态下，底座46C的底座面的上升端高度用H1表示。H0表示基底高度，也就是最低高度。在选择了H3作为上升端高度的情况下，从H0到H3的范围(大范围)成为有效的行程范围。在选择了H2作为上升端高度的情况下，从H0到H2的范围(中范围)成为有效的行程范围。在选择了H1作为上升端高度的情况下，从H0到H1的范围(小范围)成为有效的行程范围。例如，H3与H2之间的距离处于4～6cm的范围内，同样，H2与H1之间的距离处于4～6cm的范围内，H1与H0之间的距离处于2～5cm的范围内。各数值只不过是示例。在任意状态下，基底高度H0都相同，上升端高度被选择性地变更。也可以代替上升端高度的阶段性的切换方式，而采用连续的切换方式。在可动柱44设置有刻度62，在刻度62上的与固定柱42的上端水平的关系下，可以识别有效行程范围。

图9中示出了限制机构48的结构例。限制机构48是在固定柱42与可动柱44之间返回作用的机构，其具备导向机构64、限位件68、上升限制用块70等。导向机构64固定于固定柱42，且具有导向件66。由导向件66对限位件68的水平运动进行引导。上升限制用块70固定于可动柱44，并与其一起升降运动。上升限制用块70具备具有相互不同的高度的两个上朝向面72、74。

导向机构64是将旋钮60的旋转运动转换成限位件68的直线运动的机构。在图9中，选择上升端高度H1(参照图8)，限位件68前进到最前端。在该状态下，上朝向面72碰到限位件68的前端部下表面，上升限制用块70的进一步的上升运动被限制。当通过旋钮60的旋转而选择上升端高度H2(参照图8)时，限位件68向图中右方向移动一阶段。由此，上升限制用块70的上升运动被允许，在上朝向面74碰到限位件68的前端部下表面的时刻，上升运动被限制。当通过进一步旋转旋钮60而选择上升端高度H3(参照图8)时，限位件68向图中右方向进一步移动，限位件68与上升限制用块70的抵接关系实质上消失，直至到达其它机构的上升端，可动柱44的上升运动被允许。这样，根据本实施方式，能够通过非常简单的机构来形成多个上升端。关于跨固定柱42和可动柱44而构成的滑动机构，省略图示。

此外，也可以构成为，仅在底座位于特定的高度的情况下允许旋钮60的旋转操作，在除此以外的情况下不能进行旋钮60的旋转操作。特定的高度例如可以是上述H0或上述H1。在采用这种结构的情况下，例如只要设置如下机构即可，即，在可动柱44位于特定的位置的情况下允许限位件68的滑动运动，在除此以外的情况下禁止限位件68的滑动运动。该机构也可以装入上述导向机构64。

图10作为放大图示出了手把54b、柄58b以及臂56b三者的关系。柄58b处于倾斜状态。从上方观察，手把54b和柄58b处于重合关系。通过上抬柄58b，柄58b成为水平姿势。在该状态下，柄58b隔着固定的间隙接近手把54b。由此，容易用单手维持柄58b的上抬状态，并且操作手把54b。例如，容易用手指上抬柄58b，并且经由手掌对手把54b施加体重。

图11中示例了气弹簧50及锁定解除机构52。本实施方式中，作为气弹簧50，使用了带锁定功能的气弹簧。具体而言，气弹簧50具有作为主体的筒体77和保持于筒体77的轴体76。筒体77的下端安装于固定柱或腿部。轴体76的上端部分安装于底座46。在轴体76的前端设置有销78。在销78始终作用有向突出方向的作用力。通过对销78赋予比该作用力大的按压力，销78潜没。在销78突出的状态下形成锁定状态，筒体77保持轴体76，且两者被一体化。在销78潜没的状态下，锁定状态被解除，也就是形成解锁状态，从筒体77向轴体76传递上推力。也就是，产生将包括底座46的可动部向上方上推的力。

锁定解除机构52是用于对销78进行按压操作而形成解锁状态的机构。具体而言，锁定解除机构52具有水平轴80、连接于其两端的一对臂(图11中仅示出了一方的臂56b)、设置于一对臂的前端的一对柄(图11中仅示出了一方的柄58b)以及固定于水平轴80的按压片84。按压片84的作用端部(图11中，左侧的端部)抵接于销78的顶部。

上述结构中，当握住一对柄的双方或一方而将一对柄向上方上拉时(参照符号86)，一对臂从倾斜姿势向水平姿势变化，水平轴80旋转运动(图11中，沿顺时针方向旋转)。由此，按压片84将销78按入，形成解锁状态。

只要维持一对柄的上拉状态，就可维持解锁状态。在该解锁状态下，产生气弹簧50的上推力，只要不施加从上方向下方的力，可动部就可向上方自然地运动。利用该上升运动能够进行高度调整。或者，在解锁状态下，对可动部赋予比上推力大的下按力，由此能够降低可动部的高度。高度调整后，如果释放一对柄，则一对臂恢复成倾斜姿势，同时，按压片84回到原姿势，销78恢复成突出状态。由此，形成锁定状态。也就是，该时刻的可动部的高度被牢固地保持。

气弹簧50的上推力F1根据轴体76的进出量而变化。在全行程范围内存在气弹簧50的上推力F1和可动部的总负载F2均衡的高度(均衡高度)的情况下，如果成为解锁状态的时刻当时的高度比均衡高度低，则可动部自然地缓慢上浮至均衡高度。相反，如果成为解锁状态的时刻当时的高度比均衡高度高，则可动部自然地缓慢下降至均衡高度。因此，为了使实用性良好，优选根据使用状况适宜地决定均衡高度。例如，从基底高度观察，可以在全行程范围的40％、60％、80％或者100％的位置设定均衡高度。另外，也可以根据各个上升端高度的使用频率设定均衡高度。或者，也可以考虑气弹簧50的历时变化等而设定均衡高度。在计算可动部的总负载时，也可以包括前臂产生的负载。在任何情况下，均优选以在高度调整中及骨密度测量中提高安全性及作业性的方式决定各种条件。作为上推机构，也可以利用上述气弹簧50以外的设备(例如气体阻尼器)。

图12中示例了对利用轮椅的受检者进行骨密度测量的状况。其中，省略了受检者的图示。如上述地，骨密度测量系统10由骨密度测量装置12和台车14构成。在台车14，支撑机构(固定柱、可动柱)的跟前侧开放。支撑机构的中心轴与可动部的重心大致一致。台车14的腿部的前端位置(X轴负方向的最大位置)用线92表示。骨密度测量装置12的下部20的前端位置(X轴负方向的最大位置)用线90表示。下部20的跟前侧部分的下侧部分具有圆角，与之相对的外接线是线94。与线90相比，线92位于X轴正侧。此外，线93表示测量槽的倾斜角度或中心轴。

如图所示，骨密度测量系统10上述那样构成的结果，能够使轮椅88非常接近骨密度测量装置12。特别是在下部20的下方产生了能够接纳轮椅88的车轮89的空间。而且，能够调整倾斜的测量槽的高度。由此，利用轮椅的受检者将其前臂插入测量槽时的负担大幅减轻。形成测量槽的底面的载置面从跟前侧到深入侧倾斜，因此，向深入侧自然地引导所插入的臂。即使在对坐在椅子上的受检者进行测量的情况下，也可得到同样的优点。

此外，设置有一对柄，无论操作哪个柄，均能够形成解锁状态，因此，特别是在图12所示那样的状况(检查人员未绕到系统跟前侧的状况)下，能够提高作业性或操作性。

(3)骨密度测量装置的构造

图13采用概略的剖视图示出了骨密度测量装置的内部构造。如已经使用图4所说明地，箱体16由下部、上部以及中间部构成。作为下部的跟前侧部分，构成了下侧中空构造体；作为上部的跟前侧部分，构成了上侧中空构造体。更具体而言，箱体16由底板37、前面板100、顶板102、内壁103、顶棚板104、上面板106、以及背面板108构成。底板37除了其跟前部分构成为水平板。前面板100构成为具有圆角的曲面板。顶板102从跟前侧到深入侧下降地倾斜，且其倾斜角度为θ1。内壁103具有从垂直轴(铅垂轴)向深入侧倾斜的姿势，其倾斜角度为θ1。顶棚板104与顶板102平行地设置。如图13所示，顶板102及顶棚板104相对于内壁103正交。上表面板106构成箱体上表面，且其构成平缓的曲面。背面板108垂直地立起。例如，在保存时等，也能够使骨密度测量装置的整个背面接近或碰到垂直的壁面。由此，难以产生多余的空间。

箱体16的内部为空洞。该空洞大致由下部的内部空间20A、上部的内部空间22A以及中间部的内部空间24A构成。在内部空间20A内配设有内底板110。内底板110从跟前侧到深入侧下降，也就是具有倾斜姿势。其倾斜角度为θ1。从下部经由中间部到上部附近，设置有隔板116。隔板116与内壁103同样地向深入侧倾斜，其倾斜角度为θ1。

在内底板110与底板37之间构成有具有楔形状的形态的地下空间20B。在地下空间20B中，从跟前侧到深入侧，其垂直方向的厚度逐渐变小。在隔板116与背面板108之间构成有深入侧室24B。深入侧室24B的横宽(从跟前侧向深入侧的方向(X方向)的宽度)大致从上方到下方逐渐扩展。

在内底板110配置有滑动机构，其由一对轨道机构120、122构成。各个轨道机构120、122例如由固定于内底板110的在左右方向(Y方向)上伸长的轨道和与该轨道卡合并在左右方向上运动的滑块构成。滑动机构是对内部单元(内部运动体)118的左右方向的运动进行引导的机构。

内部单元118包含X射线发生器126、滤波器部128、连结框架130、支撑板132。它们被一体化，且在箱体16的内部运动。X射线发生器126具有X射线发生管。在图示的结构例中，在X射线发生器126侧安装有多个滑块。在支撑板132安装有X射线检测器134。X射线发生器126形成扇形射束136作为X射线束。X射线检测器134由在扇形射束的扩展方向上排列的多个传感器构成。通过在左右方向(Y方向)上机械地扫描扇形射束136，从而构成二维照射区域。符号136A表示扇形射束136的中心轴。中心轴136A向深入侧倾倒，具有倾斜姿势，且其倾斜角度为θ1。

在地下空间20B配置有冷却用的风扇138。具体而言，在内底板110的下表面的跟前侧固定有风扇138。在地下空间20B为狭窄的空间的情况下，难以在此配置风扇138。本实施方式中，底板37与内底板110之间的距离在跟前侧增大，且产生了能够设置风扇138的空间。在风扇138的周围确保通风用的空间，在X射线发生器126的跟前侧也确保通风用的空间。另外，内底板110及隔板116具有多个贯通孔，即，具有通风性。通过这种结构，能够利用风扇138有效地抑制X射线发生器126的温度上升。

在深入侧室24B的下部配置有电源单元140。电源单元140是比较重的部件，如果将其配置于深入侧且下部，则能够使装置的重心向深入侧且下方移动。

在地下空间20B的跟前侧确认到空间的扩大，且能够在此设置风扇138等部件，因此，不需要在X射线发生器126的跟前侧设置风扇等。由此，能够使X射线发生器126和前面板100接近。如果将扇形射束136接近受检者，则能够减轻受检者的负担。

收纳有X射线发生器126的下侧中空构造体(下部的前侧部分)从侧面观察具有大致梯形的形态(参照图4的符号30)。如已经说明地，下侧中空构造体的垂直方向的厚度从跟前侧到深入侧逐渐变小。此外，在底板37设置有多个腿部，在图13中对它们省略了图示。另外，在箱体16的内部设置有用于机械地扫描内部单元118的驱动源，对其也省略了图示。

(4)测量辅助机构

使用图14至图22对测量辅助机构28进行说明。图14是测量辅助机构28的俯视图。测量辅助机构28具有：用于将前臂姿势适当化且维持该姿势的功能；以及用于前臂长测量的功能。具体而言，测量辅助机构28具有右手用的把手148、左手用的把手150、左手用的肘抵接部件152、以及右手用的肘抵接部件154。各把手148、150分别是非装卸型的把手，且选择性地采取作为工作姿势的倾倒姿势和作为避让姿势的立起姿势。在倾倒姿势下，形成把手148、150与载置面26接近对置的状态。此外，图14中示出了把手150与肘抵接部件154的肘抵接片的合体状态。

构成顶板的一部分的面板142由基本不会使X射线减弱的部件构成。通过扫描扇形射束，形成二维照射区域。该照射区域由受验体照射区域144和空气值取得区域146构成。需要相对于受验体照射区域144正确地定位前臂。空气值取得区域146是用于取得进行基于DEXA法的骨密度运算时成为所必须的空气值的区域。其相当于不透过受验体的X射线的检测值。

测量辅助机构28具有外壳160。在外壳160形成有两个狭缝162、164，在这些狭缝162、164贯通有标记器166、168。标记器166、168的端部进入X射线照射空间(特别是空气值取得空间)。标记器168与杆156的滑动运动连动而进行滑动运动。在杆156的端部安装有肘抵接部件152。标记器166与杆158的滑动运动连动而进行滑动运动。在杆158的端部安装有肘抵接部件154。关于它们的详情，后面进行说明。

图15中示意性地示出了在载置面26上适当定位有前臂(左臂的前臂)的状态(测量状态)。用左手握住把手150。肘抵接部件152的肘抵接片152A抵接于左手的肘。外壳具有两个伸出部分180、182，前臂与这两个伸出部分180、182抵接。不使用的把手148为立起姿势(但是，稍微前倾的姿势)。其前表面(倾斜面)148a与前臂抵接，对于前臂的定位，发挥功能。肘抵接部件154具有的肘抵接片被容纳于把手150具有的狭缝内，也就是构成了合体状态。

图16是测量辅助机构28的立体图。也包含已经说明的要素，对测量辅助机构28的结构进行详细叙述。此外，图16中，X’方向是倾斜的载置面的前后方向，且是从X方向倾斜的方向。Y’方向与Y方向一致。Z’方向是扇形射束中心轴的方向，且是从Z方向倾斜的方向。

测量辅助机构28具有右臂用的把手148、左臂用的把手150、左臂用的组件176、右臂用的组件178、以及外壳160。在把手148、150分别形成有狭缝148A、150A。组件176具有肘抵接部件152及杆156。肘抵接部件152的一部分是肘抵接片152A。组件178具有肘抵接部件154及杆。肘抵接部件154的一部分是肘抵接片154A。

外壳160具有斜面184，在此形成有沿Y’方向排列的两个狭缝162、164。标记器166、168的一部分从这些狭缝162、164突出。标记器166、168由使X射线大幅减弱的部件构成。外壳160具有向跟前侧鼓出的伸出部分180、182。斜面184具有与扇形射束的斜边平行的角度。此外，关于各个把手148、150具有的旋转轴，省略了图示。

图17中示出了处于倾倒姿势的把手150。图17中还示出了X方向与X’方向的关系、及Z方向与Z’方向的关系。在倾倒姿势下，把手150的中心轴用线190表示。线192示出了载置面的倾斜角度。在线192与线190之间产生有角度差。相对于载置面，把手150处于稍微向上的姿势。肘抵接片被容纳于把手150的狭缝内，在该容纳状态下，肘抵接片的一部分(下部)露出。肘抵接片的长边方向(或下边)与线192平行。图18中示出了处于立起姿势的把手150。在该状态下，肘抵接片154A完全露出。

图19中示出了左臂用组件176的结构例。在图19中示出了外壳160的背面侧。在杆156的端部安装有肘抵接部件152。杆156沿Y方向滑动运动。在杆156上设置有齿条202。在外壳160的内部设置有变换部200。变换部200具有多个小齿轮204及齿条206。多个小齿轮204在齿条202与齿条206之间进行移动量的变换。具体而言，变换部200具有使标记器168移动杆156所移动的量的例如1/4的功能。由此，能够根据标记器168的位置特定肘抵接部件152的位置。也就是，即使不设置检测杆156的直线运动距离的编码器等，也能够通过图像解析来特定肘抵接部件152的位置。由此，可得到削减零件数量的优点。图19中，把手148处于立起状态。右臂用组件具有与左臂用组件176对称的结构。本实施方式的测量辅助机构具有两个限制机构。

图20中示出了处于限制状态的限制机构210A。图21中示出了处于非限制状态的限制机构210B。限制机构210A、210B是如下结构：仅在组件位于本位(最深入外壳内的位置)的情况下允许把手148、150倾倒，在除此以外的状态下限制(禁止)把手148、150倾倒。

图20中，把手148具有立起姿势。在把手148形成有开口212，旋转体214的突起220进入该开口212之中。通过该卡合，把手148的倾倒被限制。旋转体214具有槽216。另一方面，肘抵接部件152具有挂钩218。被向外壳内(图20中B方向)插入组件，当其到达本位时，挂钩218的前端进入槽216，使旋转体214沿着顺时针方向旋转。于是，旋转体214的突起220从开口212脱离，把手148能够进行旋转运动(倾倒运动)。为了使组件向相反的方向(图20中A方向)移动，需要将把手148返回到立起状态。

图21中示出了处于非限制状态的把手150。图示的例子中，旋转体230沿着逆时针方向旋转，旋转体230的突起228从开口226脱离。当把手150向载置面侧倾倒时，肘抵接片自然地进入形成于把手150的狭缝内。通过该合体，把手150在构造上被加强。

如图22所示，设置有用于检测把手150的姿势的检测器231。检测器231具有发光器和受光器，当遮光板进入两者间时，光输出信号变化。由此检测是否形成了遮光状态(也就是，是倾倒姿势还是立起姿势)。遮光板构成为安装于把手150的基部的运动片。在另一方的把手也设置有同样的检测器。作为检测器231，也可以利用微动开关等。

如以上那样，根据各限制机构，不使用的肘抵接片被容纳于把手的狭缝内，并自然地形成两者的合体状态。为了将欲使用的把手倾倒，要求按入不使用的组件，因此，能够防止发生以不使用的组件在中途弹出的状态进行骨密度测量的情况。对于使用的组件，当然允许其滑动运动。但是，在该情况下，对于不使用的把手，强制形成其立起姿势，因此，不使用的把手不会成为测量的障碍。

(5)数据处理及控制

图23是骨密度测量装置的块图。内部单元237包括X射线发生器234和X射线检测器236。内部单元237利用扫描机构238机械性地进行扫描。通过作用于X射线的滤波器的切换等，可交替地生成低能量X射线和高能量X射线。在存储器240内，以像素单位储存低能量X射线检测值和高能量X射线检测值。处理器242具有标记器位置运算部244、测量部位运算部245、骨密度图像形成部246、控制部247等。此外，图23中，输入部及显示器省略了图示。

标记器位置运算部244通过例如基于由多个低能量X射线检测值构成的二维图像(透射图像)的图像解析来运算标记器的位置。由多个高能量X射线检测值构成的二维图像也可以成为解析对象。测量部位运算部245具有：基于上述二维图像特定基准位置的功能；根据基准位置及标记器位置运算前臂长的功能；以及基于基准位置及前臂长运算测量部位的功能等。基准位置例如为尺骨茎突。将从基准位置离开相当于前臂长的1/n(n为例如3、6、10)的位置为中心来确定测量部位(平均骨密度运算部位)。

骨密度图像形成部246基于存储器240内的数据以像素单位根据DEXA法运算骨密度，由此形成骨密度图像。运算平均骨密度时，参照骨密度图像。控制部247控制扫描机构238、X射线发生器234等的动作。

图24中示出了上述控制部的控制内容。列300表示右臂用把手状态。列302表示左臂用把手状态。各把手状态根据两个检测器的输出信号判断。列304表示判断结果或控制内容。

如行306所示，在检测到右臂用把手的立起姿势且左臂用把手的倾倒姿势的情况下，左臂被判断为测量对象，并执行对左臂的骨密度测量。如行308所示，在检测到右臂用把手的倾倒姿势且左臂用把手的立起姿势的情况下，右臂被判断为测量对象，并执行对右臂的骨密度测量。如行310所示，在检测到右臂用把手的立起姿势且左臂用把手的立起姿势的情况下，禁止测量。如行312所示，在检测到右臂用把手的倾倒姿势且左臂用把手的倾倒姿势的情况下，也禁止测量。通过这样的控制，能够进一步提高安全性。

使用图25及图26，对标记器位置的运算方法进行说明。图25中，扇形射束区域250包含端部的空气值区域254。符号251表示全部接收通道(传感器列)。其中的一部分252成为空气值取得用的通道组。在标记器166、168进入到扇形射束区域250内的情况下，在空气值取得用的通道组的一部分显现其影响。

图26示出了二维图像(透射图像)256和平均值曲线265。二维图像256例如由多个低能量X射线检测值构成。在X’方向的整个范围251A内，端部区域为空气值取得区域252A。在该空气值取得区域252A显现标记器图像262、264。具体而言，在细的带状的区域257A内显现标记器图像262、264。标绘该区域257A中的每个Y坐标的平均检测值(平均值)而成的曲线是平均值曲线265。如图所示，对应于两个标记器图像262、264，产生两个谷266、268。通过特定各谷的中心270、272，从而特定各标记器的位置(Y坐标)。

实际上，如果成为测量对象的手臂为左臂，则运算标记器图像264的Y坐标，如果成为测量对象的手臂为右臂，则运算标记器图像262的Y坐标。另外，标记器图像262、264的移动范围用符号258、260表示。也可以通过上述以外的方法运算各标记器的位置。此外，在进行空气值的运算时，两个标记器图像被除外。

(6)测量步骤

图27中，采用流程图示出了骨密度测量过程。在S10，根据需要，由检查人员选择(重新设定)上升端高度。例如，根据成为对象的受检者群体选择上升端高度。在S12，由检查人员根据受检者调整测量槽的高度。此时，形成解锁状态，在该状态下进行高度调整。高度调整后，形成锁定状态而保持调整后的高度。在S14，由检查人员倾倒使用的把手。此时，不使用的肘抵接片被容纳于该把手内。在S16，由检查人员进行使使用的肘抵接片向远方滑动的操作。然后，在S18，用成为测量对象的手臂的手把持把手，同时，该手臂抵接于伸出部分。由此，手臂被定位。然后，通过检查人员使肘抵接片抵接于成为测量对象的手臂的鹰嘴。在S20执行骨密度测量。

图28中采用流程图示出了骨密度测量装置的控制方法的一例。该控制方法由图23所示的控制部执行。在S30，基于两个检测器的输出信号对特定对象(是右臂还是左臂)进行特定。在该阶段不能适当特定测量对象的情况下，如S31所示，禁止测量。在S32，内部单元被搬送至与测量对象对应的扫描开始位置。在右臂用的扫描开始位置(装置左侧的扫描原点)和左臂用的扫描开始位置(装置右侧的扫描原点)中，根据测量对象选择扫描开始位置。这是因此，通常要求从前臂的远位端侧向相反侧扫描。

在S34，开始照射及扫描。在S36，实时地，也就是与数据取得并行地执行标记器检测处理。在该标记器检测处理中，判断该时刻前所形成的透射图像是否包含整个标记器图像，在包含的情况下，运算标记器位置。基于该标记器位置运算测量部位。作为覆盖测量部位的范围，决定必要扫描范围(必须进行扇形射束扫描的范围)。此外，在不考虑测量部位而是要求进行整个范围的扫描的情况下，整个范围成为必要扫描范围。

在S38，判断对必要扫描范围的扫描是否完成，如果未完成，则反复执行S36以后的各工序。在S38判断为对必要扫描范围的扫描完成的情况下，在S40执行用于结束照射及扫描的控制。

(7)变形例

也可以将骨密度测量装置搭载于上述台车以外的支撑装置。或者，也可以将骨密度测量装置和台车一体化。也可以是，记录对每个受检者调整后的高度，对于相同的受检者，在再次进行骨密度测量时，利用所记录的高度。例如，也可以显示该高度。也可以考虑将所记录的高度用于自动的高度调整。也可以根据受检者的信息(年龄、性别、身高等)，求得成为目标或标准的高度，并将其显示。

上述实施方式中利用了扇形射束，但也可以利用笔形射束或锥形射束取而代之。在运算前臂长时，可利用尺骨茎突(styloid process of ulna)。也可以代替基于图像处理进行的尺骨茎突的位置的特定，而通过手动操作使激光标记器与尺骨茎突一致，由此，特定其位置。

在两个把手双方均成为倾倒姿势的情况下，也可以将内部单元定位于左右方向的中央。据此，在重启测量时，在使内部单元移动至任一扫描开始位置的情况下，移动时间都相同。另外，根据这种控制，在搬送时，能够使装置的重量平衡良好。也可以考虑使包括肘抵接部件的组件自动地移动。另外，也可以考虑将把手的姿势变化自动化。

上述实施方式中实时地检测标记器位置，但也可以通过预扫描取得临时的透射图像，并基于该图像特定标记器位置。或者，也可以在执行整个范围扫描后，基于透射图像特定标记器位置。

Claims (13)

1.一种骨密度测量装置，其特征在于，

包含：

第一把手，其在右臂测量时成为工作姿势，且在左臂测量时成为避让姿势；以及

第二把手，其在上述左臂测量时成为工作姿势，且在上述右臂测量时成为避让姿势。

2.根据权利要求1所述的骨密度测量装置，其特征在于，

包括载置成为测量对象的手臂的载置面，

各上述工作姿势是在各上述把手向上述载置面倾倒的状态下形成的倾倒姿势，

各上述避让姿势是在各上述把手离开上述载置面的状态下形成的姿势。

3.根据权利要求2所述的骨密度测量装置，其特征在于，

各上述避让姿势为立起姿势。

4.根据权利要求1所述的骨密度测量装置，其特征在于，

包括：

右臂测量用滑动部件，其具备在上述右臂测量时与右肘抵接的右肘抵接片；以及

左臂测量用滑动部件，其具备在上述左臂测量时与左肘抵接的左肘抵接片，

在上述第一把手的工作姿势下，上述第一把手和上述左肘抵接片成为第一卡合状态，

在上述第二把手的工作姿势下，上述第二把手和上述右肘抵接片成为第二卡合状态。

5.根据权利要求4所述的骨密度测量装置，其特征在于，

在各上述把手形成有狭缝，

各上述卡合状态是各上述肘抵接片被容纳于各上述狭缝的状态。

6.根据权利要求4所述的骨密度测量装置，其特征在于，

包括：

第一限制机构，其在能够形成上述第一卡合状态的情况下，允许上述第一把手的因倾倒而引起的姿势变化，在除此以外的情况下限制上述第一把手的因倾倒而引起的姿势变化；以及

第二限制机构，其在能够形成上述第二卡合状态的情况下，允许上述第二把手的因倾倒而引起的姿势变化，在除此以外的情况下限制上述第二把手的因倾倒而引起的姿势变化。

7.根据权利要求4所述的骨密度测量装置，其特征在于，

包括：

右臂测量用标记器，其是与上述右臂测量用滑动部件的滑动运动连动地进行滑动运动的X射线减弱部件，且突出至X射线照射空间内；以及

左臂测量用标记器，其是与上述左臂测量用滑动部件的滑动运动连动地进行滑动运动的X射线减弱部件，且突出至上述X射线照射空间内。

8.根据权利要求7所述的骨密度测量装置，其特征在于，

包括：

标记器位置运算部，其在上述右臂测量时基于X射线检测数据运算上述右臂测量用标记器的位置，且在上述左臂测量时基于X射线检测数据运算上述左臂测量用标记器的位置；以及

测量部位运算部，其在上述右臂测量时基于上述右臂测量用标记器的位置运算右臂用骨密度测量部位，且在上述左臂测量时基于上述左臂测量用标记器的位置运算左臂用骨密度测量部位。

9.根据权利要求1所述的骨密度测量装置，其特征在于，

包括：

第一检测器，其检测上述第一把手的姿势；

第二检测器，其检测上述第二把手的姿势；以及

控制部，其基于上述第一检测器的检测结果及上述第二检测器的检测结果控制装置动作。

10.根据权利要求9所述的骨密度测量装置，其特征在于，

上述控制部在上述第一把手及上述第二把手双方处于上述工作姿势的情况下，以及上述第一把手及上述第二把手双方处于上述避让姿势的情况下，禁止X射线照射。

11.一种控制方法，其为骨密度测量装置的控制方法，其特征在于，

包括：

检测在右臂测量时握住的第一把手的姿势的工序；

检测在左臂测量时握住的第二把手的姿势的工序；以及

基于上述第一把手的姿势及上述第二把手的姿势，控制该骨密度测量装置的动作的工序。

12.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于，

在控制上述动作的工序中，在上述第一把手及上述第二把手中的一方处于工作姿势且另一方处于避让姿势的情况下，允许X射线的照射。

13.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于，

在控制上述动作的工序中，在上述第一把手及上述第二把手双方处于上述工作姿势的情况下、以及上述第一把手及上述第二把手双方处于上述避让姿势的情况下，禁止X射线照射。