JP2005185637A - 直動移動体駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 放射線画像記録媒体に対して走査を行うための読取光源等の移動体を直動移動させる直動移動体駆動装置において、装置全体の厚さ寸法を縮小する。
【解決手段】 筐体２０の側壁２０ａに、側壁２０ａ長手方向に延びる直線状の摺動溝２７を形成し、この側壁２０ａを摺動壁とする。直動移動体駆動装置を、上記摺動壁（側壁２０ａ）と、駆動手段としてのリニアモーター２１と、リニアモーター２１に嵌通したモーターシャフト２２と、リニアモーター２１に保持された、移動体としての支持部材２３と、支持部材２３に保持されたロール部２４とから構成し、ロール部２４のロール２５の周縁部を摺動溝２７と係合させて、ロール２５が摺動溝２７に沿って転動するように構成する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、露光対象物に対して線状光で走査を行う走査装置の光源等の移動体を直動移動させる直動移動体駆動装置に関するものである。

従来より、医療分野などにおいて、被写体を透過した放射線の照射を受けて被写体に関する放射線画像を記録する放射線画像記録媒体が各種提案、実用化されている。

上記のような放射線画像記録媒体としては、たとえば、放射線の照射により電荷を発生する半導体材料を利用した放射線画像検出器や、放射線の照射によりその放射線エネルギーを蓄積し、読取光の照射により輝尽発光を示す蓄積性蛍光体を利用した蓄積性蛍光体シートなどがある。

そして、上記のような放射線画像記録媒体から放射線画像を電気信号として読み取る際には、読取りの高速化などの観点から、ライン状の読取光を発する読取光源が用いられ、その読取光源がその長さ方向と略直交する方向に移動させられることにより読取光の走査が行われる（特許文献１参照）。

また、今日では、装置の小型化という観点から、上記のような放射線画像記録媒体と読取光源を有する読取光走査装置とがともにカセッテ内に設置されたものが提案されている。上記のようなカセッテを用いれば、放射線画像撮影装置において放射線画像の記録を行った後、即座に放射線画像の読取りを行うことが可能である。そして、その読み取られた放射線画像を観察し、即座に異なる撮影条件などで放射線画像の記録を行うようにすることができる。

特開平２０００−１０５２９７号公報

ところで、上記のようなカセッテは乳房用Ｘ線撮影装置にも用いられるが、この装置においては、できるだけ被検者の胸壁近傍までの画像情報を取得可能であることが要求されているため、乳房用Ｘ線撮影装置に用いるカセッテでは、胸壁側の撮影範囲は、カセッテの筐体外壁から２ｍｍ以下に近接していることが要求される。

このようなカセッテにおいて、読取光源を胸壁側の側壁に沿って移動させて読取光の走査を行うものの場合、読取光源の胸壁側を支持するガイドレールやガイドシャフト等の支持部材を側方に配置する余地が無い為、読取光源の下方に配置せざるを得ず、結果、装置全体の厚さ寸法が拡大してしまうという問題があった。また、自由照射内のＸ線減衰が均一である必要から、撮影野の下方に構造物を配置することが極めて困難である。

本発明は、上記事情に鑑み、上記のような放射線画像記録媒体に対して走査を行うための読取光源等の移動体を直動移動させる直動移動体駆動装置において、装置全体の厚さ寸法を縮小した直動移動体駆動装置を提供することを目的とするものである。

本発明による直動移動体駆動装置は、直線状の摺動溝が形成された摺動壁と、周縁部が摺動溝と係合し、摺動溝に沿って転動するロールと、ロールを回転自在に保持する移動体と、移動体を保持し、摺動溝の長手方向と平行な方向に移動体を直動移動させる駆動手段とを備えてなることを特徴とするものである。

ここで「周縁部が摺動溝と係合し」とは、摺動溝によってロールの上下方向の位置が規制されないものは含まない。

本発明において、ロールは、摺動溝に圧接していることが好ましい。

また、ロールにボールベアリングを圧入し、このボールベアリングに移動体に固着された段付シャフトを挿入することによって、ロールを移動体に回転自在に保持させてもよい。

また、本発明による直動移動体駆動装置は、放射線画像を担持する放射線の照射を受けて放射線画像を記録し、読取光により走査されて放射線画像に応じた信号が読み出される放射線画像記録媒体を備えた乳房用Ｘ線撮影装置において、放射線画像記録媒体に対して読取光により走査を行うものとし、摺動壁を、乳房用Ｘ線撮影装置により撮影される被験者の胸壁側に配置し、移動体に、直動方向と直交する方向に延びる線状の読取光を射出する光源を一体的に取り付けてもよい。

本発明の直動移動体駆動装置によれば、移動体の一端を、摺動壁に形成された摺動溝と、ロールとの係合によって支持させることによって、ガイドレールやガイドシャフト等の支持部材が不要となるため、移動体の側方に空間がない場合でも、装置全体の厚さ寸法を縮小させることができる。

また、ロールを摺動溝に圧接させることによって、移動体の走査方向と直交する方向の位置規制を確実にし、またあそびを無くすことで振動を抑制することができる。

さらに、ロールにボールベアリングを圧入し、このボールベアリングに移動体に固着された段付シャフトを挿入することによって、ロールを移動体に回転自在に保持させることによって、ロールの高さ方向の位置規制を確実なものとすることができる。

以下、図面を参照して本発明による直動移動体駆動装置の一実施形態について説明する。図１に、本発明による直動移動体駆動装置を利用した乳房用Ｘ線撮影装置の概略構成図を示す。

乳房用Ｘ線撮影装置は、図１に示すように、撮影装置本体１と撮影装置本体１に装填されるカセッテ２とを備えている。

撮影装置本体１は、撮影台１０、撮影台１０に設置されたアーム部１２およびアーム部１２に設置されたカセッテ装填部１４を備えている。

アーム部１２は、撮影台１０との接合部分１４ａを軸として矢印Ａ方向に回転するものである。そして、アーム部１２は自ら回転するとともに、カセッテ装填部１４をも矢印Ａ方向に回転させるものである。また、アーム部１２の一部である放射線射出部１２ａには放射線源が内蔵されている。放射線射出部１２ａから射出された放射線はカセッテ装填部１４に照射され、カセッテ装填部１４に装填されたカセッテ２内の放射線画像検出器３０に照射される。なお、乳房用Ｘ線撮影装置によるＸ線撮影は、被写体がアーム部１２の放射線射出部１２ａとカセッテ装填部１４との間に位置した状態で行われる。そして、Ｘ線撮影の撮影目的に応じてアーム部１２が回転し、様々な角度にアーム部１２が傾いた状態でＸ線撮影が行われるものである。

図２に上記撮影装置本体１のカセッテ装填部１４に装填されるカセッテ２の概略構成図、図３に図２中のIII−III線断面図を示す。

カセッテ２は、直方体の形状からなり、放射線を透過するとともに光を遮断する材料から形成された筐体２０、筐体２０内に設置された放射線画像記録媒体としての放射線画像検出器３０、ライン状の読取光を放射線画像検出器３０に向かって射出する読取光源部３１、および読取光源部３１を直動移動させる直動移動体駆動装置から構成されている。筐体２０の側壁２０ａには側壁２０ａ長手方向（図２中のＹ方向）に延びる直線状の摺動溝２７が形成されており、この側壁２０ａが摺動壁として機能する。側壁２０ａは、乳房用Ｘ線撮影装置により撮影される被験者の胸壁側となるように配置される。なお、カセッテ２に対して図３中の上方から放射線が照射されることになる。

直動移動体駆動装置は、上記摺動壁（側壁２０ａ）と、駆動手段としてのリニアモーター２１と、リニアモーター２１に嵌通したモーターシャフト２２と、リニアモーター２１に保持された、移動体としての支持部材２３と、支持部材２３に保持されたロール部２４とからなり、また、支持部材２３には読取光源部３１が固着されており、リニアモーター２１が不図示の制御手段によって初期位置（モーターシャフト２２の一端）から終了位置（モーターシャフト２２の他端）までの間を駆動されることにより、ライン状（図２中Ｘ方向に延びるライン）の読取光源部３１を放射線画像検出器３０の読取光走査面に対して略平行な方向（図２中Ｙ方向）に移動させて読取光の走査を行うものである。

ロール部２４は、図３に示すように、ロール２５と、ロール２５を回転自在に保持する保持部２６とからなり、ロール２５の周縁部が摺動溝２７と係合し、ロール２５が摺動溝２７に沿って転動するように構成されている。

また、ロール２５を保持する保持部２６には、支持部材２３を基準としたロール２５の高さ位置が変動しないように、ロール２５の高さを調整する手段を設けることが好ましい。

なお、ロールの保持構造としては、図７に示すように、ロール２５ｆにボールベアリング２９を圧入し、このボールベアリング２９に支持部材２３に固着された段付シャフト２８を挿入することによって、ロール２５ｆを支持部材２３に回転自在に保持させる構成としてもよい。これにより、高さ方向の位置規制が確実となる。

ロール２５の周縁部の断面形状と摺動溝２７の断面形状は、いずれも同じ角度のＶ字形状であり、ロール２５の周縁部と摺動溝２７とが面接触するように構成されている。

なお、ロール２５の周縁部の断面形状と摺動溝２７の断面形状については、上記に限定されるものではなく、例えば図４（ａ）に示すように台形形状でもよいし、図４（ｂ）に示すようにＲ形状でもよい。

また、ロール２５の周縁部の断面形状と摺動溝２７の断面形状とが異なっていてもよく、例えば図５（ａ）に示すように、ロール２５ｃの周縁部の断面形状をＶ字形状とし、摺動溝２７ｃの断面形状をロール２５ｃの断面のＶ字の角度よりも鋭角のＶ字形状としてもよいし、図５（ｂ）に示すように、ロール２５ｄの周縁部の断面形状をＲ形状とし、摺動溝２７ｄの断面形状をＶ字形状としてもよいし、図５（ｃ）に示すように、ロール２５ｃの周縁部の断面形状をＲ形状とし、摺動溝２７ｃの断面形状をロール２５ｃの断面のＲよりも小さいＲ形状としてもよい。上記図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す態様では、いずれもロール２５の周縁部と摺動溝２７とが２点で接触することになるため、ロール２５の周縁部と摺動溝２７とを１点で接触させる場合と比較してロール２５の振れを抑制することができる。

上記のように、移動体である支持部材２３の一端を、摺動壁（側壁２０ａ）に形成された摺動溝２７と、ロール２５との係合によって支持させることによって、ガイドレールやガイドシャフト等の支持部材が不要となるため、移動体の側方に空間がない場合でも、装置全体の厚さ寸法を縮小させることができる。

また、ロール２５は、摺動溝２７に圧接した状態で保持部２６により保持されており、これにより、移動体（支持部材２３および読取光源部３１）に生じる振動を抑制することができる。なお、ロール２５を摺動溝２７に圧接させるには、ロール２５を摺動溝２７に圧接させた状態で保持してもよいし、ロール２５を摺動溝２７方向に付勢してもよい。本実施の形態においては、ロール２５を摺動溝２７に圧接させた状態で保持部２６により保持している。

放射線画像検出器３０は、図４に示すように、放射線画像を担持した放射線Ｌ１を透過する第１の電極層３３、第１の電極層３３を透過した放射線Ｌ１の照射を受けることにより電荷を発生する記録用光導電層３４、記録用光導電層３４において発生した電荷に対しては絶縁体として作用し、且つその電荷と逆極性の輸送電荷に対しては導電体として作用する電荷輸送層３５、読取光Ｌ２の照射を受けることにより電荷を発生する読取用光導電層３６、および読取光Ｌ２を透過する線状に延びる線状電極３７ａが平行に配列された第２の電極層３７をこの順に積層してなるものである。

上記放射線画像検出器３０においては、第１の電極層３３側から放射線Ｌ１が照射され、照射された放射線Ｌ１の線量に応じた量の潜像電荷が記録用光導電層３４と電荷輸送層３５との界面に形成される蓄電部３８に蓄積されることより、放射線画像が記録される。そして、第２の電極層３７側から照射された読取光Ｌ２が線状電極３７ａを透過して読取用光導電層３６に照射され、その読取光Ｌ２の照射により読取用光導電層３６において発生した一方の極性の電荷が蓄電部３８における潜像電荷と結合するとともに、他方の極性の電荷が線状電極３７ａに接続された電流検出アンプ（図示省略）により検出されることにより放射線画像が電気信号として読み出される。

なお、放射線画像検出器３０および読取光源部３１は、上記読取光源部３１の長さ方向と放射線画像検出器３０の線状電極３７ａの長さ方向とが略直交するように設置されている。

次に、本乳房用Ｘ線撮影装置の作用について説明する。

まず、上記のように構成されたカセッテ２が撮影装置本体１のカセッテ装填部１４に装填される。そして、撮影装置本体１におけるアーム部１４が撮影目的に応じて所定の位置まで矢印Ａ方向に回転する。次に、アーム部１２の放射線射出部１２ａとカセッテ装填部１４との間に被写体を位置させた状態で放射線射出部１２ａから放射線が射出され、その放射線は被写体を透過し、その被写体を透過した放射線がカセッテ２内の放射線画像検出器３０に照射される。そして、上記のようにして放射線画像検出器３０内の記録用光導電層３４において放射線の照射量に応じた電荷が発生し、その電荷が蓄積されることにより放射線画像の記録が行われる。

放射線画像の記録後、カセッテ２内のリニアモーター２１が不図示の制御手段によって駆動され、読取光源部３１が初期位置から放射線画像検出器３０の読取光走査面に対して略平行な方向（図２中Ｙ方向）に移動され、その移動とともに読取光源部３１が駆動されて読取光が放射線画像検出器３０に向かって照射されて読取光の走査が行われる。

上記読取光の走査により放射線画像検出器３０の放射線画像が電気信号として読み出され、そして、放射線画像検出器３０の走査が終了した後には、読取光源部３１は再び初期位置に移動される。

上記実施の形態においては、移動体に一つのロールを設ける態様としたが、これに限らず、移動体に複数のロールを設け、この複数のロールが一つの摺動溝に沿って転動するように構成してもよい。このとき、複数のロールは、図８に示すように、摺動溝と平行な方向において、移動体の重心を軸に対称に配置することが好ましい。

また、上記実施の形態は、読取光源部のみを移動させることにより読取光の走査を行うものであるが、読取光源部は固定したままで放射線画像検出器を移動させることにより読取光の走査を行うものや、読取光源部および放射線画像検出器の両方を移動させることにより読取光の走査を行うものに対しても本発明の適用が可能である。

また、上記実施の形態においては、放射線画像記録媒体として上記のように構成された放射線画像検出器を利用するようにしたが、これに限らず、たとえば、放射線の照射を受けて放射線画像を記録し、読取光の照射をうけることにより輝尽発光を示す蓄積性蛍光体を用いた蓄積性蛍光体シートを利用するようにしてもよい。なお、上記のように蓄積性蛍光体シートを利用する場合には、蓄積性蛍光体シートから発せられた輝尽発光光を検出する検出手段もカセッテ内に設置されることになる。

本発明による直動移動体駆動装置を利用した乳房用Ｘ線撮影装置の概略構成図 上記乳房用Ｘ線撮影装置のカセッテ装填部に装填されるカセッテの概略構成図 図２中のIII−III線断面図 ローラーおよび摺動溝の他の態様を示す図 ローラーおよび摺動溝の他の態様を示す図 図２に示すカセッテ内に設置される放射線画像検出器の概略構成図 ローラーの保持構造の他の態様を示す図 上記直動移動体駆動装置の他の態様を示す図

符号の説明

１ 撮影装置本体
２ カセッテ
１０ 撮影台
１２ アーム部
１２ａ 放射線射出部
１４ カセッテ装填部
２０ 筐体
２０ａ 側壁（摺動壁）
２１ リニアモーター
２２ モーターシャフト
２３ 支持部材
２４ ロール部
２５ ロール
２６ 保持部
２７ 摺動溝
３０ 放射線画像検出器
３１ 読取光源

Claims (4)

1. 直線状の摺動溝が形成された摺動壁と、
   周縁部が前記摺動溝と係合し、前記摺動溝に沿って転動するロールと、
   該ロールを回転自在に保持する移動体と、
   該移動体を保持し、前記摺動溝の長手方向と平行な方向に前記移動体を直動移動させる駆動手段とを備えてなることを特徴とする直動移動体駆動装置。
2. 前記ロールが、前記摺動溝に圧接していることを特徴とする請求項１記載の直動移動体駆動装置。
3. 前記ロールに、ボールベアリングが圧入され、
   該ボールベアリングに、前記移動体に固着された段付シャフトが挿入されることによって、
   前記ロールが、前記移動体に回転自在に保持されていることを特徴とする請求項１または２記載の直動移動体駆動装置。
4. 放射線画像を担持する放射線の照射を受けて前記放射線画像を記録し、読取光により走査されて前記放射線画像に応じた信号が読み出される放射線画像記録媒体を備えた乳房用Ｘ線撮影装置において、前記放射線画像記録媒体に対して前記読取光により走査を行うものであり、
   前記摺動壁が、前記乳房用Ｘ線撮影装置により撮影される被験者の胸壁側に配置され、
   前記移動体に、前記直動方向と直交する方向に延びる線状の読取光を射出する光源が一体的に取り付けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の直動移動体駆動装置。

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