JP2005237524A - Ｘ線透視撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 多目的透視撮影台の可動範囲を維持しながら、大きな関心領域の被写体視野を一画像に撮影することができるＸ線透視撮影装置を提供する。
【解決手段】 ＣアームにＸ線管１とそれに対向してイメージ管５が取り付けられ、イメージ管５側壁にカセッテ撮影部７が設けられている。天板４に載せられた被検者３をＸ線透視し、その後、被検者３の両方の腎臓３ａを一枚のフイルムに撮影する時は、イメージ管５を回転軸１４を中心に回転し、カセッテ撮影部７を天板４側に向ける。そして、イメージ管５を固定しその位置が検出される。天板４をカセッテ撮影部７に密着する位置まで下げる。この状態で被検者３の両方の腎臓３ａがカセッテ撮影部７に撮影される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、消化管、泌尿器、循環器などの検査に使用されるＸ線透視撮影装置に係わり、特に、広範囲の撮影、例えば脊髄腔造影検査（ミエログラフィ）や両腎臓とそれに繋がる尿管・膀胱などの泌尿器検査に使用されるＸ線透視撮影装置に関する。

Ｘ線画像診断の手技の多様化に伴い、より複合的な角度からＸ線照射が可能となるように従来の透視撮影台の機能とＣアーム保持装置を組合わせた多軸制御可能な透視撮影台が使われている。非血管系ＩＶＲ（Ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏａｌ Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ）検査（診断装置としてカテーテルによる血管造影検査以外に、バルーン付きカテーテルで狭窄血管を拡張し、また、カテーテルの先端から抗癌剤や塞栓物質を注入し治療まで行う手技）から消化管検査までの多目的な検査に対応できる透視撮影台として、特にＩＶＲでは目的部位の３次元形態を正確に把握できる多方向からの透視・撮影が可能なＣアームを持つ保持機構が有効である。被検者を動かすことなく、Ｘ線管とそれに対向して取付けられたイメージ管とＴＶカメラを、Ｃアームを回転し、平行移動させ、天板を起倒させて多方向から容易に透視・撮影ができる。

図５に、従来のＣアーム８を備えた多目的のＸ線透視撮影装置を示す。このＸ線透視撮影装置は、被検者３を天板４に載せ、被検者３の後方にＴＶカメラ６を備えたイメージ管５と、これと対向して被検者３の前方にコリメータ２を備えたＸ線管１とが、被検者３の体軸周りにアームホルダ８ａに保持されてスライド回転するＣアーム８に取付けられ、映像系支持部９を介して、イメージ管５とＸ線管１とが一体となって、ガイド１０上を被検者３に対して矢印Ｂで示す方向に移動する。そして、被検者３を載せた天板４は、透視撮影台を立位にまでゴンドラ１２に沿って矢印Ｃで示す方向に起倒することができる。そして、被検者３の体軸周りに、イメージ管５とＸ線管１とをＣアーム８に沿って矢印Ａで示す方向にスライド回転することができ、さらに、映像系支持部９でＣアーム８を矢印Ｇで示す方向に回動でき支持する。また、天板４が左右に矢印Ｅで示す方向に移動することができ、さらに、矢印Ｄで示す方向に天板支持部１１によって天板４を上下に移動することができる。そして上記の機構を基台１３上に設置している。

上記の多目的Ｘ線透視撮影装置は、イメージ管５とＴＶカメラ６の組み合わせによる映像系でデジタル撮影を行い、フイルムによる速写撮影装置を備えていないものが多い。大視野のイメージ管５を用いれば大部分の関心領域の透視・撮影は可能である。
一方、イメージ管を備えフイルムによる速射撮影装置を装備した装置は、速射装置部が大きく容積を占有してしまう。小型・軽量化が行えるＸ線透視撮影装置用速射装置が提供されている。供給マガジンからフイルムホルダまで、フイルムホルダから収納マガジンまでのフイルムの搬入・排出経路の方向を、被検者の長手方向とすることにより、搬送機構が簡単になり、速射措置が小型・軽量にできる（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０００−３２１６９３号公報 （第４頁、第１図）

従来のＸ線透視撮影装置は以上のように構成されているが、一般の透視撮影台の機能とＣアーム保持装置を組合わせた多軸制御可能なＸ線透視撮影装置は、上部・下部消化管ＤＲ撮影のほか食道連続撮影、非血管系・血管系ＩＶＲのほか各種造影検査等の検査装置と組合せて、多用な運用が可能であるが、泌尿器撮影など、両側の腎臓とそれと繋がる尿管・膀胱を一枚のＸ線撮影画像に収めるような広範囲の撮影の必要がある。大きい視野のイメージ管５や、Ｘ線管１とイメージ管５の受光面までの距離の関係から、一枚のＸ線撮影画像に収めることができないという問題がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、透視撮影台の可動範囲を維持しながら、大きな関心領域の被写体視野を一画像に撮影することができるＸ線透視撮影装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明のＸ線透視撮影装置は、Ｘ線管とイメージ管と、前記Ｘ線管とイメージ管とを互いに対向配置させかつ前記イメージ管を回転可能に取付けたＣアームを有するＸ線透視撮影装置において、前記イメージ管に設けられカセッテ保持機構を有するカセッテ撮影部と、前記イメージ管を回転し前記カセッテ撮影部を天板裏面方向に向けその位置を検出し固定する手段とを備えるものである。

また、本発明のX線透視撮影装置は、天板とイメージ管もしくは天板とカセッテ撮影部の隙間を制御する手段とを備えるものである。

本発明のＸ線透視撮影装置は上記のように構成されており、透視撮影台のＣアームにイメージ管を固定し、イメージ管側面にカセッテが装備できるカセッテ撮影部を設け、イメージ管を天板長手方向に９０°回転できるようにし、カセッテ撮影部を天板裏面方向に向け、かつ、イメージ管の回転を検出し固定する機構と、天板とイメージ管、または天板とカセッテ撮影部の隙間を制御できるようにする。そして、透視はイメージ管、ＴＶカメラの映像系で行い、広範囲の一般撮影には、イメージ管を回転し、サイズの大きいカセッテを用いてカセッテ撮影部で行う。

本発明のＸ線透視撮影装置は上記のように構成されており、イメージ管の側壁に広視野のカセッテが装着できるカセッテ撮影部が設けられ、イメージ管を回転してカセッテ撮影部を天板の裏面に位置させ、天板を上下して密着して撮影すれば、大きな関心領域の被写体視野を一画像に撮影することができる。
従来の装置では、イメージ管とＴＶカメラを用いたデジタル撮影であり、イメージ管の視野サイズ以上の撮影ができなかったが、本装置では大きなカセッテサイズを用いることができ、かつ、天板をカセッテ撮影部に密着させるまで下げてフイルム撮影すれば、泌尿器撮影など、両側の腎臓とそれと繋がる尿管・膀胱を一枚のＸ線撮影画像に収めることができる。多目的の透視撮影装置を用いて従来装置では出来なかった広範囲の関心領域の撮影を半切カセッテサイズのフイルムで撮影することができる。
また、イメージ管が故障した場合、バックアップ用としてカセッテを使用し、撮影を行うことができる。

本発明のＸ線透視撮影装置は、多目的透視撮影装置のイメージ管によるデジタル撮影の視野以上のサイズの関心領域を、可動範囲を維持しながら、大きなカセッテを用い、容易に撮影できる装置を実現した。

図１は、本発明のＸ線透視撮影装置の１実施例を示す図である。
本発明のＸ線透視撮影装置は、Ｃアーム８の両端に互いに対向配置させて取付けられたコリメータ２を有するＸ線管１とＴＶカメラ６を有するイメージ管５からなる映像系と、天板４に載せられた被検者３の体軸周りにアームホルダ８ａの溝に沿ってスライド回転（矢印Ａ）するＣアーム８と、被検者３の体軸と直行する水平軸周りに映像系を回動（矢印Ｇ）するとともに、体軸方向にガイド１０に沿って往復移動（矢印Ｂ）する映像系支持部９と、イメージ管５側面に設けられたカセッテ保持機構を構成するカセッテ撮影部７と、イメージ管５を回転軸１４で回転（矢印Ｆ）しカセッテ撮影部７を天板４の裏面方向に向け位置検出し固定する機構と、天板４とイメージ管５もしくは天板４とカセッテ撮影部７の隙間を天板４の上下動（矢印Ｄ）によって制御する機構とから構成される。

本Ｘ線透視撮影装置と従来の装置との異なるところは、従来の装置では、図５に示すように、透視・撮影に用いられるイメージ管５の視野寸法より大きい関心領域の撮影ができない点である。これに対し本Ｘ線透視撮影装置では、イメージ管５の側面にカセッテ保持機構を有するカセッテ撮影部７が設けられ、イメージ管５の視野寸法より大きい関心領域の撮影を行う時には、回転軸１４を中心にイメージ管５を回転し、カセッテ撮影部７を天板４の裏面方向に向けて固定し、天板４の高さを下げてカセッテ撮影部７を天板４の裏面に密着する。そして、例えば、半切サイズのカセッテを用いてフイルム撮影する。大きいサイズのカセッテを用いることと、天板４の位置を下げ密着することで、広範囲の関心領域を撮影することができる。

図２（ａ）に、イメージ管５を用いた透視状態を示し、（ｂ）に、カセッテ撮影部７を用いた撮影状態を示す。Ｘ線管１から放射されるＸ線は、コリメータ２で絞られ天板４に載せられた被検者３に照射される。透過したＸ線は天板４を透過し、（ａ）に示すように、イメージ管５の入力面に入る。イメージ管５でＸ線像が輝度増倍されて、その像がＴＶカメラ６に送られる。イメージ管５の側面にカセッテ撮影部７が設けられており、回転軸１４を中心に９０°回転すると、（ｂ）に示すように、カセッテ撮影部７が天板４側に向けられる。そして、天板４を下げてカセッテ撮影部７に密着させる。
イメージ管５は操作性、外形寸法などの制限から２３ｃｍ（９インチ）、３１ｃｍ（１２インチ）などの有効視野のものが用いられるが、天板４に載せられた被検者３の両方の腎臓３ａを撮影しようとすると、イメージ管５の入力視野に入りきらず、両方の腎臓３ａを一画像に撮影することができない。また、イメージ管５の入力面は円弧状をしているので周辺部では画像が歪んでしまうという問題がある。これに対し、カセッテ撮影の場合は、カセッテの有効撮影寸法が半切用カセッテでは、３５８×４３４ｃｍであり、さらに、天板４を下げることにより広範囲で被検者３の両方の腎臓３ａを一画像に収めることができる。カセッテ撮影の場合、周辺部でもイメージ管５のような円弧状の歪みは無く、リニアになる。

次に、本装置の構成各部について、図１を参照しながら説明する。
映像系は、Ｃアーム８の両端に互いに対向配置させて取付けられたコリメータ２を有するＸ線管１とＴＶカメラ６を有するイメージ管５からなる。イメージ管５には、固定視野形と可変視野形があり、可変視野形では、たとえば、３１ｃｍ／２３ｃｍ／１５ｃｍのように視野を切換えることができるので、関心領域の大きさによって切換えて利用が可能である。また、固定視野形では２３ｃｍ（９インチ）、３１ｃｍ（１２インチ）などが多く使われている。イメージ管５を用いての透視・撮影ではイメージ管５の入力視野以上のデジタル撮影はできない。ＴＶカメラ６は、ＣＣＤ撮像素子を用いたカメラが用いられる。そして、ＴＶカメラ系でデジタル処理が行われ、記憶される。
Ｃアーム８は、天板４に載せられた被検者３の体軸周りにアームホルダ８ａの溝に沿ってスライド回転（矢印Ａ）するもので、その一端にコリメータ２を有するＸ線管１と他端に天板４を挟んで対向してＴＶカメラ６を有するイメージ管５とが固定されており、そのイメージ管５の側面にカセッテ撮影部７が回転軸１４を中心にイメージ管５とともに回転可能に取付けられている。
映像系支持部９は、被検者３の体軸と直行する水平軸周りに映像系をアームホルダ８ａとＣアーム８を介して回動（矢印Ｇ）するとともに、体軸方向にガイド１０に沿って映像系がＣアーム８、アームホルダ８ａを介して往復移動（矢印Ｂ）する。
カセッテ撮影部７は、イメージ管５側面に設けられたカセッテ保持機構を構成するもので、回転軸１４を中心にイメージ管５とともに回転し、カセッテ撮影部７を天板４の裏面方向に位置させることができる。カセッテ保持機構に使用できるカセッテは、最大、半切用カセッテ（有効視野３５８×４３４ｃｍ）のサイズまで可能である。
回転し固定する機構は、イメージ管５を回転軸１４で回転（矢印Ｆ）し、カセッテ撮影部７を天板４の裏面方向に向けて位置が検出され、固定される。

図３に、イメージ管５及びカセッテ撮影部７の回転機構を示す。（ａ）は天板４側から見たイメージ管５の取付け断面を示し、（ｂ）はカセッテ撮影部７の取付け機構を示す。イメージ管５はイメージ管固定部５ａに固定され、イメージ管回転軸５ｂを有し、ベアリング５ｃを介してフランジ５ｄに回転可能に取付けられ、イメージ管側基台５ｅに固定されている。一方、Ｃアーム８側のアーム側基台５ｆに設けられたリニアウェイ５ｇを介してイメージ管側基台５ｅが固定される。
カセッテ撮影部７は、カセッテ固定基台７ｄがイメージ管５の側面とイメージ管固定部５ａに固定され、カセッテ固定金具７ｂがカセッテ固定基台７ｄのガイド溝に挿入されてその一端がバネ７ｅで引っ張られる。また、カセッテ固定ガイド７ｃがカセッテ固定基台７ｄにガイド用として設けられる。そして、カセッテ７ａがカセッテ固定ガイド７ｃに挿入され、カセッテ固定金具７ｂを引き出してカセッテ７ａの他端に掛け固定される。イメージ管側基台５ｅにストッパ掛金具７ｈが固定され、カセッテ固定基台７ｄ側にストッパ固定ねじ７ｆを有するストッパ７ｇが回転可能に設けられ、イメージ管５及びカセッテ撮影部７の位置が固定される。

図４に、イメージ管５又はカセッテ撮影部７の回転位置固定方法と位置検出機構を示す。（ａ）はストッパ７ｇがロックされていない状態を示し、（ｂ）はロックされ位置検出された状態を示す。この機構は図１に示すイメージ管５が天板４の裏面に位置するとき、また、カセッテ撮影部７が天板４の裏面に位置するとき、それぞれ別の位置に検出器が設けられる。
（ａ）に示すように、カセッテ固定基台７ｄ側にストッパ固定ねじ７ｆを有するストッパ７ｇが設けられ、ストッパ掛金具７ｈ側にバネ７ｊの弾力によって下方にピン７ｉが押さえられ、ストッパ７ｇが挿入される溝にその下端が突出している。そして、（ｂ）に示すようにストッパ７ｇがロックされた状態で、ピン７ｉが上方に押し上げられ、回転位置検出用マクロスイッチ７ｋが作動する。これによりイメージ管５又はカセッテ撮影部７の方向が検出される。この信号によって天板４の上下動を行うことができる。
隙間を制御する機構は、回転位置検出用マイクロスイッチ７ｋからの信号を受けて、天板４とイメージ管５もしくは天板４とカセッテ撮影部の隙間を天板４の上下動（図１矢印Ｄ）によって制御する。カセッテ撮影時には、図２（ｂ）に示すように天板４を下げることにより被検者３の撮影範囲が広くなり、図３に示すように大きなサイズのカセッテ７ａによって撮影することができる。

次に、本装置の操作について図１を参照しながら説明する。
まず、基台１３上に設置された透視撮影台をゴンドラ１２に沿って回転（矢印Ｃ）し立位状態にする。被検者３を天板４に立たせ、天板４をＣアーム８方向に送る（矢印Ｅ）。そして、透視撮影台を水平状態に回転する。コリメータ２を有するＸ線管１とＴＶカメラ６を備えたイメージ管５からなる映像系をアームホルダ８ａに沿って被検者３の体軸周りに回転（矢印Ａ）し、また、映像系支持部９をガイド１０に沿って体軸方向に移動（矢印Ｂ）し映像系を移動させる。また、映像系支持部９の矢印Ｇの回転軸を中心にＣアーム８をアームホルダ８ａで回転（矢印Ｇ）し、映像系を被検者３に対して斜めからの透視・撮影位置にする。また、天板４を天板支持部１１によって上下（矢印Ｄ）し拡大透視を行う。このような操作によって多方向から被検者３の患部を透視する。撮影部位が決定されると、患部の撮影するサイズがイメージ管５による透視で収まるものは、イメージ管５によるデジタル撮影が行われる。そして患部の撮影するサイズがイメージ管５による透視で収まらない場合は、イメージ管５を回転軸１４を中心に回転（矢印Ｆ）してカセッテ撮影部７を天板４の裏面方向に向けて固定する。固定された信号が制御卓に表示される。大きいサイズのカセッテをカセッテ撮影部７に準備し、そして、操作者は天板４の高さ位置をカセッテ撮影部７に密着する位置にまで下げる。この状態でカセッテによる直接撮影が行われる。撮影終了すれば、天板４を上昇させ、イメージ管５を回転し元の状態に戻す。大きいサイズのカセッテを用いることで、イメージ管５で撮影できない大きな患部をフイルム上に一つの画像として撮影収納することができる。

本発明のＸ線透視撮影装置の１実施例を示した説明図である。 本発明のＸ線透視撮影装置の撮影視野を説明するための図である。 本発明のＸ線透視撮影装置の撮影部の回転機構を説明するための図である。 本発明のＸ線透視撮影装置の回転位置検出機構の説明図である。 従来のＸ線透視撮影装置を示す図である。

符号の説明

１ Ｘ線管
２ コリメータ
３ 被検者
３ａ 腎臓
４ 天板
５ イメージ管
５ａ イメージ管固定部
５ｂ イメージ管回転軸
５ｃ ベアリング
５ｄ フランジ
５ｅ イメージ管側基台
５ｆ アーム側基台
５ｇ リニアウェイ
６ ＴＶカメラ
７ カセッテ撮影部
７ａ カセッテ
７ｂ カセッテ固定金具
７ｃ カセッテ固定ガイド
７ｄ カセッテ固定基台
７ｅ、７ｊ バネ
７ｆ ストッパ固定ねじ
７ｇ ストッパ
７ｈ ストッパ掛金具
７ｉ ピン
７ｋ 回転位置検出用マイクロスイッチ
８ Ｃアーム
８ａ アームホルダ
９ 映像系支持部
１０ ガイド
１１ 天板支持部
１２ ゴンドラ
１３ 基台
１４ 回転軸

Claims (2)

1. Ｘ線管とイメージ管と、前記Ｘ線管とイメージ管とを互いに対向配置させかつ前記イメージ管を回転可能に取付けたＣアームを有するＸ線透視撮影装置において、前記イメージ管に設けられカセッテ保持機構を有するカセッテ撮影部と、前記イメージ管を回転し前記カセッテ撮影部を天板裏面方向に向けその位置を検出し固定する手段とを備えることを特徴とするＸ線透視撮影装置。
2. 天板とイメージ管もしくは天板とカセッテ撮影部の隙間を制御する手段とを備えることを特徴とする請求項1記載のＸ線透視撮影装置。

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