JP2014000286A - Ｘ線撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 操作者の身長が低い場合等においても、Ｘ線管の下降操作を容易に実行することが可能なＸ線撮影装置を提供する。
【解決手段】 コンソール部６は、Ｘ線撮影時におけるＸ線管１５の高さを設定するための撮影高さ設定部４０と、テーブル式のＸ線撮影台２に対応してＸ線照射部４のＸ線管昇降機構２４によるＸ線管１５の高さの上限値を複数個記憶する上限高さ記憶部４１と、スタンド式のＸ線撮影台３に対応してＸ線照射部４のＸ線管昇降機構２４によるＸ線管１５の高さの上限値を複数個記憶する上限高さ記憶部４２と、上限高さ記憶部４１または上限高さ記憶部４２に記憶した複数のＸ線管１５の高さの上限値のうちの一つを選択するための上限高さ選択部４３とを備える。
【選択図】 図２

Description

この発明は、Ｘ線源を垂下した状態で支持する支持部を有するＸ線照射部と、Ｘ線検出部を備えたＸ線撮影台と、Ｘ線源をＸ線撮影位置まで昇降させるＸ線源昇降機構とを備えたＸ線撮影装置に関する。

被検者を天板の上に載置して臥位状態で撮影を行うテーブル式のＸ線撮影台においては、被検者が天板上に座りやすいように天板を下降させた後、医師や操作者が作業を行いやすいように天板を上昇させる。このように被検者を載置した天板を昇降させる場合には、Ｘ線源であるＸ線の管焦点とＸ線検出部との距離（ＳＩＤ）を撮影条件に合わせるため、Ｘ線管を昇降させる必要がある。また、被検者を立位状態で撮影するスタンド式のＸ線撮影台を使用する場合においては、被検者の身長に合わせてＸ線検出器を昇降させることから、これにあわせてＸ線管を昇降する必要がある。また、スタンド式のＸ線撮影台を使用して斜入撮影を行う場合には、撮影角度に合わせてＸ線管を昇降する必要がある。

このようにＸ線管を昇降する場合には、従来、操作者がＸ線照射部に付設されたハンドルを操作することにより、手動でＸ線管を昇降させていた。これに対して、Ｘ線撮影を効率的に実行するため、テーブル式のＸ線撮影台における天板や、スタンド式のＸ線撮影台におけるＸ線検出器の高さ位置を検出する検出器を設け、この検出器の出力に応じてＸ線管を撮影位置まで自動的に昇降させるＸ線撮影装置も使用されている。特許文献１には、テーブル式のＸ線撮影台においてＸ線管を撮影条件に合わせたＳＩＤに自動的に昇降させるようにしたＸ線撮影装置が開示されている。

特開２００６−６８４８７号公報

このようにＸ線管を撮影位置まで自動的に昇降させるＸ線撮影装置においても、Ｘ線管を下降させる場合には、Ｘ線管と被検者とが衝突する危険を防止するため、操作者による手動操作が採用されている。すなわち、Ｘ線管を下降させる場合には、操作者がＸ線照射部のハンドルに付設された昇降制限解除スイッチを操作してＸ線管の昇降制限状態を解除した後、ハンドルを引っ張ることによりＸ線管を必要な高さ位置まで下降させている。

このため、Ｘ線管が操作者の身長に対して高い位置まで上昇してしまった場合には、操作者の手がハンドルにまで届かなくなるという問題が生ずる。例えば、テーブル式のＸ線撮影台を使用した場合には、Ｘ線管の下方に天板が配置されることから、Ｘ線管焦点とＸ線検出部との距離を設定値とするためにＸ線管がある程度上昇してしまうと、天板が邪魔になりハンドルに手が届きにくいという現象が生ずる。また、スタンド式のＸ線撮影台を使用した場合には、特に、斜入撮影のためにＸ線管を高い位置に配置した場合に、ハンドルに手が届かないという現象が生ずる。このような現象は、操作者の身長が低い場合に特に顕著となる。

この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、Ｘ線源の下降操作を容易に実行することが可能なＸ線撮影装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、Ｘ線源を垂下した状態で支持する支持部を有するＸ線照射部と、Ｘ線検出部を備えたＸ線撮影台と、前記Ｘ線源をＸ線撮影位置まで昇降させるＸ線源昇降機構と、を備えたＸ線撮影装置において、前記Ｘ線源昇降機構による前記Ｘ線源の高さの上限値を複数個記憶する上限高さ記憶部と、前記上限高さ記憶部に記憶した複数のＸ線源の高さの上限値のうちの一つを選択するための上限高さ選択部とを備えたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、被検者を臥位状態で撮影するテーブル式のＸ線撮影台と、被検者を立位状態で撮影するスタンド式のＸ線撮影台とを備え、前記上限高さ記憶部は、前記テーブル式のＸ線撮影台と前記スタンド式のＸ線撮影台との各々のＸ線撮影台に対して、前記Ｘ線源昇降機構による前記Ｘ線源の高さの上限値を複数個記憶する。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記上限高さ記憶部は、複数の操作者の情報と前記複数のＸ線源の高さの上限値とを関連づけて記憶するとともに、前記上限高さ選択部は、入力部により入力された操作者の情報に基づいて、前記上限高さ記憶部に記憶した複数のＸ線源の高さの上限値のうちの一つを選択する。

請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記上限高さ記憶部は、操作者の身長の情報と前記複数のＸ線源の高さの上限値とを関連づけて記憶するとともに、前記上限高さ選択部は、入力部により入力された操作者の身長の情報に基づいて、前記上限高さ記憶部に記憶した複数のＸ線源の高さの上限値のうちの一つを選択する。

請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれかに記載の発明において、前記Ｘ線源の昇降を制限する昇降制限機構と、前記昇降制限機構による前記Ｘ線源の昇降の制限を解除する解除手段とを備え、前記解除手段は、前記Ｘ線源とともに昇降する。

請求項１に記載の発明によれば、複数のＸ線源の高さの上限値のうちの一つを選択することにより、Ｘ線源の高さ位置を操作に適した範囲内とすることができる。このため、Ｘ線源を容易に下降させることが可能となる。

請求項２に記載の発明によれば、テーブル式のＸ線撮影台とスタンド式のＸ線撮影台との各々に適した高さ位置までＸ線源を上昇させることが可能となる。

請求項３に記載の発明によれば、複数の操作者の情報と複数のＸ線源の高さの上限値とを関連づけて記憶することにより、Ｘ線源の高さ位置を操作者に適した範囲内とすることができる。このため、操作者がかわった場合においても、Ｘ線源を容易に下降させることが可能となる。

請求項４に記載の発明によれば、操作者の身長と複数のＸ線源の高さの上限値とを関連づけて記憶することにより、Ｘ線源の高さ位置を操作者の身長に適した範囲内とすることができる。このため、操作者の身長にかかわらず、Ｘ線源を容易に下降させることが可能となる。

請求項５に記載の発明によれば、昇降制限機構によるＸ線照射部の昇降の制限を解除する解除スイッチがＸ線源とともに昇降する場合においても、Ｘ線源の高さ位置を適切な範囲内とすることにより、操作者が解除スイッチを操作してＸ線源を下降させることが可能となる。

この発明に係るＸ線撮影装置の概要図である。 この発明に係るＸ線撮影装置の制御系を示すブロック図である。 昇降制限機構２５の一部を構成する永電磁石の概要図である。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、この発明に係るＸ線撮影装置の概要図である。

この発明に係るＸ線撮影装置は、天板１１上の被検者を臥位状態で撮影するテーブル式のＸ線撮影台２と、被検者を立位状態で撮影するスタンド式のＸ線撮影台３と、Ｘ線照射部４と、操作者がＸ線撮影操作を実行するための高電圧装置５と、コンソール部６を備える。テーブル式のＸ線撮影台２と、スタンド式のＸ線撮影台３には、各々、ブッキー機構１が配設されている。テーブル式のＸ線撮影台２と、スタンド式のＸ線撮影台３と、Ｘ線照射部４とは、被検者に対して撮影を行うための撮影室に設置されている。また、高電圧装置５とコンソール部６とは、操作者がＸ線撮影の操作を実行するための操作室に設置されている。撮影室と操作室とは、隔壁２２により遮断されている。

テーブル式のＸ線撮影台２は、被検者を臥位状態で載置するための天板１１と、ブッキー機構１と、天板１１とブッキー機構１とを昇降させるための昇降機構１２とを備える。一方、スタンド式のＸ線撮影台３は、テーブル式のＸ線撮影台２と同様のブッキー機構１と、このブッキー機構１を被検者の身長や撮影部位に応じて昇降させる昇降機構２３とを備える。なお、これらのブッキー機構１の内部には、Ｘ線検出部として、フラットパネルディテクタ等のＸ線検出器、あるいは、Ｘ線フィルムを収納したカセット等が配設されている。

Ｘ線照射部４は、この発明に係るＸ線源としてのＸ線管１５と、コリメータ１６と、操作ハンドル１７とを備える。これらのＸ線管１５、コリメータ１６および操作ハンドル１７は、天井に固定された移動機構１３から垂下する支持部としてのアーム１４により、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向に３次元移動可能で、かつ、水平軸および鉛直軸を中心に回動可能に支持されている。このため、Ｘ線管１５およびコリメータ１６は、テーブル式のＸ線撮影台２とスタンド式のＸ線撮影台３との両方に対して、対向配置可能となっている。

一方、操作室に設置された高電圧装置５は、液晶表示部１９と、複数の操作スイッチ２１と、Ｘ線管１５の撮影準備が完了したことを示すインジケータ８４とを有する操作パネル１８と、Ｘ線照射を実行するときに使用する押しボタンを有するハンドスイッチ８０とを備える。また、操作室に設置されたコンソール部６は、液晶表示パネル等からなる表示部２８と、キーボード等からなる入力部２７とを有し、Ｘ線撮影装置全体を制御する構成を有する。

図２は、この発明に係るＸ線撮影装置の制御系を示すブロック図である。

Ｘ線照射部４は、Ｘ線管１５をＸ線撮影位置まで昇降させるためのＸ線管昇降機構２４と、Ｘ線管１５の昇降を制限する昇降制限機構２５とを備える。また、Ｘ線照射部４における操作ハンドル１７には、昇降制限機構２５によるＸ線管１５の昇降の制限を解除するための解除スイッチ２６が付設されている。

また、コンソール部６は、Ｘ線撮影時におけるＸ線管１５の高さを設定するための撮影高さ設定部４０と、テーブル式のＸ線撮影台２に対応してＸ線照射部４のＸ線管昇降機構２４によるＸ線管１５の高さの上限値を複数個記憶する上限高さ記憶部４１と、スタンド式のＸ線撮影台３に対応してＸ線照射部４のＸ線管昇降機構２４によるＸ線管１５の高さの上限値を複数個記憶する上限高さ記憶部４２と、上限高さ記憶部４１または上限高さ記憶部４２に記憶した複数のＸ線管１５の高さの上限値のうちの一つを選択するための上限高さ選択部４３とを備え、Ｘ線撮影装置を制御する役割を担っている。

図３は、上述した昇降制限機構２５の一部を構成する永電磁石の概要図である。

この永電磁石は、永久磁石７１と、鉄芯７２とこの鉄芯７２の回りに配設されたコイル７３とから構成される電磁石とを備える。コイル７３に電流が流れていない状態では、この永電磁石は永久磁石７１の作用により磁石としての機能を奏する。この場合には、永電磁石がＸ線照射部４に配設された図示しないブレーキ板に吸着することにより制動力が生じ、Ｘ線管１５の昇降が制限されることになる。一方、操作ハンドル１７における解除スイッチ２６が押されることで電磁石を構成するコイル７３に対して電流を印加して、永久磁石７１の磁力をキャンセルする磁力を電磁石に発生させた場合には、永久磁石７１の作用による制動力が解除され、Ｘ線管１５の昇降が可能となる。

以上のような構成を有するＸ線撮影装置においては、Ｘ線撮影を実行する前に、上限高さ記憶部４１、４２に、Ｘ線管１５の高さの上限値を、テーブル式のＸ線撮影台２とスタンド式のＸ線撮影台３との両方に対応させて、複数個記憶しておく。より具体的には、Ｘ線管１５がＸ線撮影を実行するためＸ線撮影位置まで上昇するときに許容される上限高さを、このＸ線撮影装置を使用する操作者に対応させて複数個記憶しておく。このＸ線管１５の高さの上限値は、各操作者が、操作ハンドル１７における解除スイッチ２６を操作し、操作ハンドル１７を把持してＸ線管１５を移動させることが可能な範囲の高さとして、操作者の身長等を考慮して予め設定される。このＸ線管１５の高さの上限値は、テーブル式のＸ線撮影台２とスタンド式のＸ線撮影台３とで操作性や撮影態様が異なることから、テーブル式のＸ線撮影台２とスタンド式のＸ線撮影台３との両方に対応させて複数個記憶される。

なお、例えば身長の低い操作者に対応させてこのＸ線管１５の高さの上限値を低く設定した場合に、テーブル式のＸ線撮影台２においてＸ線管焦点とＸ線検出部との距離が十分確保できない場合には、天板１１を下降させた状態でＸ線撮影を行えばよい。また、スタンド式のＸ線撮影台３においてＸ線管焦点とＸ線検出部との距離が十分確保できない場合には、被検者の姿勢等を変更してＸ線撮影を行えばよい。

Ｘ線撮影を行う場合には、最初に、操作者がコンソール部６における入力部２７を使用して撮影条件と操作者の情報を入力する。テーブル式のＸ線撮影台２が使用される場合においては、入力された撮影条件に応じて、撮影高さ設定部４０がＸ線管１５の高さ位置を設定し、Ｘ線撮影台２の昇降機構１２の駆動により、Ｘ線撮影時に天板１１が撮影に適した高さに移動する。また、スタンド式のＸ線撮影台３が使用される場合には、入力された撮影条件に応じて、撮影高さ設定部４０がＸ線管１５の高さ位置を設定し、Ｘ線撮影台３の昇降機構２３の駆動により、ブッキー機構１が撮影に適した高さに移動する。そして、この天板１１またはブッキー機構１の高さ位置に対応して、Ｘ線照射部４におけるＸ線管昇降機構２４の駆動により、Ｘ線管１５が撮影に適した高さまで上昇する。

このＸ線管昇降機構２４によるＸ線管１５の移動時には、Ｘ線管１５が上昇する最大高さは、テーブル式のＸ線撮影台２によりＸ線撮影を行う場合には上限高さ記憶部４１により記憶されたＸ線管１５の高さの上限値により、また、スタンド式のＸ線撮影台３によりＸ線撮影を行う場合には上限高さ記憶部４２に記憶されたＸ線管１５の高さの上限値により制限される。すなわち、コンソール部６における上限高さ選択部４３が、入力された操作者の情報に基づいて、上限高さ記憶部４１、４２に記憶された複数のＸ線管１５の高さの上限値のうちの一つを選択する。これにより、撮影高さ設定部４０が選択された高さの上限値に基づいてＸ線管１５の高さ位置を設定し、Ｘ線管昇降機構２４によりＸ線管１５を上昇させる。このため、Ｘ線管１５の高さ位置を、実際に操作を行う操作者に適した範囲内とすることができ、Ｘ線撮影の完了後にＸ線管１５の高さ位置を、実際に操作を行う操作者に適した範囲内とすることが可能となる。

なお、このような場合に、Ｘ線管１５の高さ位置を制限したことにより、Ｘ線管焦点とＸ線検出部との距離が十分確保できないなど、Ｘ線撮影に障害がある場合には、コンソール部６における表示部２８や高電圧装置５における液晶表示部１９にその旨の警告が表示される。操作者はこの警告に基づいて、天板１１を下降させたり、被検者の姿勢等を変更することにより対応する。

Ｘ線撮影の準備が整えば、操作者が高電圧装置５におけるハンドスイッチ８０を押圧することにより、Ｘ線管１５からＸ線が照射され、Ｘ線撮影が終了する。Ｘ線管１５を移動させるときには、操作者がＸ線照射部４の操作ハンドル１７における解除スイッチ２６を操作する。これにより、図３に示すコイル７３に電流が印加されることにより永久磁石７１の磁力をキャンセルする磁力を電磁石に発生し、永久磁石７１の作用による制動力が解除されてＸ線管１５の昇降が可能となる。この状態で、操作者は操作ハンドル１７を操作してＸ線管１５を移動させる。この時には、Ｘ線管１５の高さ位置は操作を行う操作者に適した範囲内となっていることから、Ｘ線管１５の移動を好適に実行することが可能となる。

次に、この発明の他の実施形態について説明する。上述した実施形態においては、上限高さ記憶部４１、４２が複数の操作者の情報とＸ線管１５の高さの上限値とを関連づけて記憶するとともに、上限高さ選択部４３が入力部２７により入力された操作者の情報に基づいて上限高さ記憶部４１、４２に記憶した複数のＸ線管１５の高さの上限値のうちの一つを選択する構成を採用している。これに対して、この第２実施形態においては、上限高さ記憶部４１、４２が操作者の身長の情報とＸ線管１５の高さの上限値とを関連づけて記憶するとともに、上限高さ選択部４３が入力部２７により入力された操作者の身長の情報に基づいて上限高さ記憶部４１、４２に記憶した複数のＸ線管１５の高さの上限値のうちの一つを選択する構成を採用している。

すなわち、この実施形態においては、操作者の身長の情報に対応させて、複数のＸ線管１５の高さの上限値が設定されている。そして、Ｘ線撮影を行う場合には、最初に、操作者がコンソール部６における入力部２７を使用して、撮影条件とともに操作者の身長の情報を入力する。Ｘ線撮影時においては、コンソール部６における上限高さ選択部４３が、入力された操作者の身長の情報に基づいて、上限高さ記憶部４１、４２に記憶された複数のＸ線管１５の高さの上限値のうちの一つを選択する。これにより、Ｘ線管１５の高さ位置を、実際に操作を行う操作者の身長に適した範囲内とすることができ、Ｘ線撮影の完了後にＸ線管１５の高さ位置を、実際に操作を行う操作者に適した範囲内とすることが可能となる。

なお、上述した実施形態においては、Ｘ線管１５の高さの上限値を、複数の操作者の情報または操作者の身長の情報と関連づけて上限高さ記憶部４１、４２に記憶しているが、この発明はこのような実施形態に限定されるものではない。例えば、上限高さ記憶部４１、４２に記憶するＸ線管１５の高さの上限値を、「高」、「中」、「低」というように、単純に段階的な値として記憶してもよい。

また、上述した実施形態においては、Ｘ線管１５をアーム１４および移動機構１３を介して天井から垂下した場合について説明したが、Ｘ線管１５を支柱等から下方に垂下する構成としてもよい。

１ ブッキー機構
２ Ｘ線撮影台
３ Ｘ線撮影台
４ Ｘ線照射部
５ 高電圧装置
６ コンソール部
１１ 天板
１２ 昇降機構
１３ 移動機構
１４ アーム
１５ Ｘ線管
１６ コリメータ
１７ 操作ハンドル
２２ 隔壁
２３ 昇降機構
２４ Ｘ線管昇降機構
２５ 昇降制限機構
２６ 解除スイッチ
２７ 入力部
２８ 表示部
４０ 撮影高さ設定部
４１ 上限高さ記憶部
４２ 上限高さ記憶部
４３ 上限高さ選択部
８０ ハンドスイッチ

Claims (5)

1. Ｘ線源を垂下した状態で支持する支持部を有するＸ線照射部と、Ｘ線検出部を備えたＸ線撮影台と、前記Ｘ線源をＸ線撮影位置まで昇降させるＸ線源昇降機構と、を備えたＸ線撮影装置において、
   前記Ｘ線源昇降機構による前記Ｘ線源の高さの上限値を複数個記憶する上限高さ記憶部と、
   前記上限高さ記憶部に記憶した複数のＸ線源の高さの上限値のうちの一つを選択するための上限高さ選択部と、
   を備えたことを特徴とするＸ線撮影装置。
2. 請求項１に記載のＸ線撮影装置において、
   被検者を臥位状態で撮影するテーブル式のＸ線撮影台と、被検者を立位状態で撮影するスタンド式のＸ線撮影台とを備え、
   前記上限高さ記憶部は、前記テーブル式のＸ線撮影台と前記スタンド式のＸ線撮影台との各々のＸ線撮影台に対して、前記Ｘ線源昇降機構による前記Ｘ線源の高さの上限値を複数個記憶するＸ線撮影装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のＸ線撮影装置において、
   前記上限高さ記憶部は、複数の操作者の情報と前記複数のＸ線源の高さの上限値とを関連づけて記憶するとともに、
   前記上限高さ選択部は、入力部により入力された操作者の情報に基づいて、前記上限高さ記憶部に記憶した複数のＸ線源の高さの上限値のうちの一つを選択するＸ線撮影装置。
4. 請求項１または請求項２に記載のＸ線撮影装置において、
   前記上限高さ記憶部は、操作者の身長の情報と前記複数のＸ線源の高さの上限値とを関連づけて記憶するとともに、
   前記上限高さ選択部は、入力部により入力された操作者の身長の情報に基づいて、前記上限高さ記憶部に記憶した複数のＸ線源の高さの上限値のうちの一つを選択するＸ線撮影装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
   前記Ｘ線源の昇降を制限する昇降制限機構と、
   前記昇降制限機構による前記Ｘ線源の昇降の制限を解除する解除手段とを備え、
   前記解除手段は、前記Ｘ線源とともに昇降するＸ線撮影装置。

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