JP2016174617A

JP2016174617A - Ｘ線検査装置

Info

Publication number: JP2016174617A
Application number: JP2015054747A
Authority: JP
Inventors: 雅大田中; Masahiro Tanaka
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2015-03-18
Filing date: 2015-03-18
Publication date: 2016-10-06
Anticipated expiration: 2035-03-18
Also published as: JP6572572B2

Abstract

【課題】圧迫筒と被検者との接触を抑制して、被検者が損傷を負うことを効果的に防止することが可能なＸ線検査装置を提供する。
【解決手段】操作部５０により圧迫モードが選択されているか否かを判定するモード判定部６１と、圧迫筒２１が収納位置にあるか否かを判定する位置判定部６２と、位置判定部６２が圧迫筒が収納位置にないと判定し、モード判定部６１が圧迫モードが選択されていないと判定したときには、天板と映像系の相対的な移動速度を一定以下とする移動制御部６３とを備える。
【選択図】図８

Description

この発明は、被検者の診断部位を圧迫する圧迫筒を備えたＸ線透視撮影台等のＸ線検査装置に関する。

被検者の消化器のＸ線透視を行ってＸ線検査を実行する場合には、被検者の腹部等の診断部位を圧迫する圧迫筒が使用される。圧迫筒は、被検者の診断部位を押圧する押圧位置と、この押圧位置より退避した収納位置との間を移動可能となっている。バリウム等の造影剤を服用した被検者は、天板上に載置され、あるいは、天板の前面で起立した状態において、圧迫位置に配置された圧迫筒により関心部位を押圧されながらＸ線撮影が実行される。

特許文献１には、天板上に被検者を載置してＸ線撮影を実行するときに、天板の移動方向に応じた圧迫力を圧迫筒に設けられた圧力センサにより検出し、この検出値が設定値以上となったときに警告表示を行うＸ線透視撮影装置が開示されている。また、特許文献２には、圧迫筒を使用しない場合に被検者のまわりのスペースを確保し、圧迫筒を使用する場合には圧迫筒の操作を容易とするため、Ｘ線検出器と圧迫筒との連結および連結の解除を行う連結部を備えたＸ線撮影装置が開示されている。

特開２００４−３３４２１号公報特許第５２１８６７７号公報

被検者に対して圧迫撮影を実行する圧迫モード以外のときに、被検者が天板と対向する位置に配置され、かつ、圧迫筒が圧迫位置に配置された状態で圧迫筒がＸ線管とともに移動した場合においては、圧迫位置に配置された圧迫筒と天板と対向する位置に配置された被検者とが接触する可能性がある。高速で移動している圧迫筒と被検者とが衝突した場合には、被検者が損傷を負う可能性がある。

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、圧迫筒と被検者との接触を抑制して、被検者が損傷を負うことを効果的に防止することが可能なＸ線検査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、被検者と当接して被検者の撮影位置を規定する天板と、Ｘ線管と、前記Ｘ線管から照射され被検者を通過したＸ線を検出するためのＸ線検出器とから成る映像系と、前記天板と前記映像系とを相対的に移動させる移動機構と、前記映像系とともに移動するとともに、前記被検者の診断部位を押圧する押圧位置と前記押圧位置より退避した収納位置との間を移動可能な圧迫筒と、を備えたＸ線検査装置において、前記圧迫筒が前記収納位置にあるか否かを判定する位置判定部と、前記位置判定部が前記圧迫筒が前記収納位置にないと判定したときには、前記移動機構による前記天板と前記映像系の相対的な移動速度を一定以下とする移動制御部と、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、前記移動制御部は、前記位置判定部が前記圧迫筒が前記収納位置にないと判定したときには、前記位置判定部が前記圧迫筒が前記収納位置にあると判定するまで、前記移動機構による前記天板と前記映像系の相対的な移動速度を低速とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記移動制御部は、前記位置判定部が前記圧迫筒が前記収納位置にないと判定したときには、前記位置判定部が前記圧迫筒が前記収納位置にあると判定するまで、前記移動機構による前記天板と前記映像系の相対的な移動を停止させる。

請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の発明において、前記移動機構による前記天板と前記映像系の相対的な移動を指示する映像系移動指示手段と、前記圧迫筒で前記被検者の診断部位を押圧してＸ線撮影を行う圧迫モードを選択する操作部と、前記操作部により圧迫モードが選択されているか否かを判定するモード判定部と、前記位置判定部が前記圧迫筒が前記収納位置にないと判定し、かつ、前記モード判定部が前記圧迫モードが選択されていないと判定したときには、前記映像系移動指示手段による移動の指示がある間、前記圧迫筒を前記収納位置に向けて移動させる圧迫筒移動制御手段を更に有することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、圧迫筒が収納位置に配置されていない場合には、天板と映像系の相対的な移動速度を一定以下とすることから、圧迫筒と被検者の接触の可能性を低くし、また、仮に接触しても被検者が損傷を負うことを防止することが可能となる。

請求項２に記載の発明によれば、圧迫筒が収納位置に配置されていない場合には、圧迫筒が収納されるまでの間、天板と映像系の相対的な移動速度を低速とすることから、圧迫筒と被検者の接触の可能性を低くし、また、仮に接触しても被検者が損傷を負うことを防止することが可能となる。

請求項３に記載の発明によれば、圧迫筒が収納位置に配置されていない場合には、圧迫筒が収納されるまでの間、天板と映像系の相対的な移動を停止させることから、圧迫筒と被検者の衝突を防止することが可能となる。

請求項４に記載の発明によれば、圧迫モードが選択されていないにもかかわらず圧迫筒が収納位置に配置されていない場合には、天板と映像系との相対的な移動が指示されたときに、圧迫筒を収納位置に向けて移動させることが可能となる。

天板１３が臥位位置に配置されたときのＸ線検査装置の正面図である。天板１３が臥位位置に配置されたときのＸ線検査装置の側面図である。天板１３が立位位置に配置されたときのＸ線検査装置の正面図である。天板１３が立位位置に配置されたときのＸ線検査装置の側面図である。圧迫筒機構２０の概要図である。圧迫筒機構２０の概要図である。操作部５０の斜視図である。この発明に係るＸ線検査装置の主要な制御系を示すブロック図である。この発明に係るＸ線検査装置における映像系の移動動作の第１実施形態を示すフローチャートである。この発明に係るＸ線検査装置における映像系の移動動作の第２実施形態を示すフローチャートである。

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から図４は、この発明に係るＸ線検査装置の概要図である。なお、図１は天板１３が臥位位置に配置されたときのＸ線検査装置の正面図であり、図２は天板１３が臥位位置に配置されたときのＸ線検査装置の側面図である。また、図３は天板１３が立位位置に配置されたときのＸ線検査装置の正面図であり、図４は天板１３が立位位置に配置されたときのＸ線検査装置の側面図である。これらの図において、図２は、圧迫筒機構２０が圧迫筒２１により被検者の診断部位を圧迫する圧迫位置に配置された状態を示している。また、図１、図３、図４、圧迫筒機構２０がＸ線管保持部材１５内の収納位置に配置された状態を示している。

このＸ線検査装置は、Ｘ線透視撮影台と呼称されるものであり、天板１３と、Ｘ線管保持部材１５と、このＸ線管保持部材１５の先端に配設されたＸ線管１１と、天板１３に対してＸ線管１１の逆側に配設されたフラットパネルディテクタやイメージインテンシファイア（Ｉ．Ｉ．）等のＸ線検出器を有するＸ線検出部１２とを備える。また、Ｘ線管保持部材１５には、圧迫筒機構２０が配設されている。

これらの天板１３、Ｘ線管保持部材１５およびＸ線管１１は、図示しないモータを内蔵した回動機構１６の作用により、図１および図２に示す、天板１３の表面が水平方向を向く臥位位置と、図３および図４に示す、天板１３の表面が鉛直方向を向く立位位置との間を回動可能となっている。また、回動機構１６自体は、ベースプレート１８上に立設された主支柱１７に対して昇降可能となっている。

天板１３が臥位位置にあるときには、臥位状態の被検者に対してＸ線透視が行われる。このときには、被検者は天板１３上に載置される。そして、被検者の消化器のＸ線透視を行うときには、必要に応じ、図２に示すように、圧迫筒機構２０における圧迫筒２１により被検者の患部が圧迫される。また、天板１３が立位位置にあるときには、立位状態の被検者に対してＸ線透視が行われる。このときには、被検者は天板１３の正面に起立する。そして、被検者の消化器のＸ線透視を行うときには、必要に応じ、圧迫筒機構２０における圧迫筒２１により被検者の患部が圧迫される。

図５および図６は、圧迫筒機構２０の概要図である。なお、図５は、圧迫筒機構２０が圧迫位置にある状態を、また、図６は、圧迫筒機構２０が収納位置にある状態を示している。

この圧迫筒機構２０は、圧迫筒２１が先端に配設された第１アーム２２と、この第１アーム２２に対し、各々軸を介して連結された第２アーム２３および第３アーム２４とから成るリンク構造を有する。また、この圧迫筒機構２０は、鉛直方向に延びる直線部分と、そこから湾曲した湾曲部分とを有するガイドレール２５と、このガイドレール２５に当接する複数個のベアリング２７を備え、ガイドレール２５に沿ってスライド可能なスライド部材２６を備える。第３アーム２４の第１アーム２２とは逆側の端部は、スライド部材２６に対して軸を介して揺動可能に固定されている。また、第２アーム２３の第１アーム２２とは逆側の端部には、ガイドレール２５に当接する当接部２８が配設されている。この第２アーム２３も、スライド部材２６に対して軸を介して揺動可能に固定されている。また、第２アーム２３における当接部２８は、バネ２９の作用により、常にガイドレール２５の端面に当接する構成となっている。

また、圧迫筒機構２０は、モータ３４の駆動により回転する駆動プーリ３２と、従動プーリ３１と、これらの駆動プーリ３２および従動プーリ３１に巻回されたベルト３３とを備える。そして、スライド部材２６は、このベルト３３に連結されている。このため、スライド部材２６は、モータ３４の駆動により、ガイドレール２５の直線部分に沿って昇降する。

スライド部材２６の昇降により第２アーム２３の端部に配設された当接部２８がガイドレール２５における直線部分と当接している状態においては、図５に示すように、第２アーム２３を時計方向に回動させる力が働き、第１アーム２２と第２アーム２３とが略直線状に伸びる状態となる。このときには、圧迫筒２１が押圧位置に移動したことになり、圧迫筒２１により被検者の患部を圧迫することが可能となる。そして、この状態でモータ３４の駆動によりスライド部材２６が昇降した場合には、当接部２８がガイドレール２５における直線部分と当接している範囲内においては、圧迫筒２１が上下方向に昇降することになる。これにより、圧迫筒２１による被検者の患部の圧迫状態を変更することが可能となる。

一方、スライド部材２６の昇降により第２アーム２３の端部に配設された当接部２８がガイドレール２５における湾曲部分と当接している状態においては、図６に示すように、第２アーム２３を反時計方向に回動させる力が働き、第１アーム２２と第２アーム２３とが互いに屈曲する状態となる。この状態においては、圧迫筒２１が収納位置に移動したことになる。圧迫筒２１が収納位置に移動したことは、スライド部材２６と当接するセンサ３０により検知される。

この圧迫筒機構２０は、Ｘ線管保持部材１５に付設されており、Ｘ線管１１とともに、天板１３に対して相対的に移動する。

図７は、天板１３および圧迫筒２１の移動等の操作を実行するための操作部５０の斜視図である。

この操作部５０は、圧迫筒移動レバー５１と、映像系移動レバー５２と、圧迫モード選択ボタン５３と、タッチパネル式の表示部５４とを備える。圧迫筒移動レバー５１は、圧迫筒２１を、図５に示す圧迫位置と図６に示す収納位置の間で移動させるためのものである。この圧迫筒移動レバー５１を図７に示す矢印Ａ方向に傾動させることにより、圧迫筒２１は、図５に示す圧迫位置と図６に示す収納位置との間を往復移動する。また、映像系移動レバー５２は、Ｘ線管１１およびＸ線検出部１２から成る映像系を、水平方向に移動させるためのものである。この映像系移動レバー５２を図７に示す矢印Ｂ方向に移動させたときには、映像系は天板１３に対して短手方向（天板１３の短辺方向）に往復移動し、映像系移動レバー５２を図７に示す矢印Ｃ方向に移動させたときには、映像系は天板１３に対して長手方向（天板１３の長辺方向）に往復移動する。さらに、圧迫モード選択ボタン５３は、圧迫筒２１を利用した圧迫モードと、圧迫筒２１を利用しない通常モードとを切り替えるためのものである。この圧迫モード選択ボタン５３を押したときには圧迫モードが選択され、再度、この圧迫モード選択ボタン５３を押したときには、圧迫モードが解除されて通常モードが選択される。

図８は、この発明に係るＸ線検査装置の主要な制御系を示すブロック図である。

このＸ線検査装置は、装置全体を制御する制御部６０を有する。この制御部６０は、上述したＸ線管１１、Ｘ線検出部１２および操作部５０と接続されている。また、この制御部６０は、Ｘ線管１１およびＸ線検出部１２を、天板１３に対して相対的に短手方向および長手方向に移動させるモータ７２、７３に連結する映像系駆動部７１と接続されている。さらに、この制御部６０は、図５および図６に示すセンサ３０およびモータ３４に連結する圧迫筒駆動部７５と接続されている。なお、Ｘ線管１１とＸ線検出部１２とは、個別に移動させてもよく、また、一体的に移動させてもよい。

また、この制御部６０は、操作部５０により圧迫モードが選択されているか否かを判定するモード判定部６１と、圧迫筒２１が収納位置にあるか否かを判定する位置判定部６２と、位置判定部６２とモード判定部６１との判定結果により映像系の移動速度を制御する移動制御部６３と、圧迫筒駆動部７５を制御する圧迫筒駆動制御部とを備える。

次に、以上のような構成を有するＸ線検査装置による映像系の移動速度の制御動作について説明する。図９は、この発明に係るＸ線検査装置における映像系の移動動作の第１実施形態を示すフローチャートである。

オペレータは、操作に先立ち、圧迫筒２１を利用した圧迫モードと圧迫筒２１を利用しない通常モードとのいずれによってＸ線透視を実行するのかを選択する。このときには、オペレータは、図７に示す操作部５０における圧迫モード選択ボタン５３を操作する。

この状態において、オペレータが示す操作部５０における映像系移動レバー５２を操作することによりＸ線管１１およびＸ線検出部１２より成る映像系を天板１３に対して相対的に移動させる映像系移動指令を送信したときには（ステップＳ１１ )、図８に示す制御部６０におけるモード判定部６１が、圧迫モードと通常モードのいずれが選択されているのかを判定する（ステップＳ１２）。そして、圧迫モードが選択されていると判定したときには（ステップＳ１２）、制御部６０における移動制御部６３が、映像系の移動速度を、圧迫撮影時の移動速度とした上で（ステップＳ１３）、映像系を移動させる。この状態で、Ｘ線透視が実行される。

一方、通常モードが選択されているときには（ステップＳ１２）、制御部６０における位置判定部６２が、図５、図６および図８に示すセンサ３０の信号に基づいて、圧迫筒２１が収納位置にあるか否かを判定する（ステップＳ１４）。そして、圧迫筒２１が収納位置にあると判定したときには（ステップＳ１４）、制御部６０における移動制御部６３が、映像系の移動速度を、通常の移動速度とした上で（ステップＳ１７）、映像系を移動させる。そして、Ｘ線透視が実行され、あるいは、映像系が必要な位置に移動する。

また、通常モードが選択され圧迫モードが選択されていない場合において、圧迫筒２１が収納位置に配置されていないと判定したときには（ステップＳ１４）、制御部６０における移動制御部６３が、映像系の移動速度を、低速に切り替えた後に（ステップＳ１５）、映像系を移動させる。また、圧迫筒移動制御部６４の制御により圧迫筒２１を収納位置に向けて移動させる。そして、圧迫筒２１が収納位置まで移動したら（ステップＳ１６）、制御部６０における移動制御部６３が、映像系の移動速度を通常の移動速度とした上で（ステップＳ１７）、映像系を移動させる。しかる後、Ｘ線透視が実行され、あるいは、映像系が必要な位置に移動する。

このように、この第１実施形態に係るＸ線検査装置においては、圧迫モードではないにもかかわらず圧迫筒２１が収納位置に配置されていない場合には、圧迫筒２１が収納されるまでの間、天板１３と映像系の相対的な移動速度を低速とすることから、圧迫筒２１と被検者の接触の可能性を低くし、また、仮に接触しても被検者が損傷を負うことを防止することが可能となる。

次に、上述したＸ線検査装置による映像系の移動速度の制御動作の他の実施形態について説明する。図１０は、この発明に係るＸ線検査装置における映像系の移動動作の第２実施形態を示すフローチャートである。

この第２実施形態においても、オペレータは、操作に先立ち、圧迫筒２１を利用した圧迫モードと圧迫筒２１を利用しない通常モードとのいずれによってＸ線透視を実行するのかを選択する。このときには、オペレータは、図７に示す操作部５０における圧迫モード選択ボタン５３を操作する。

この状態において、オペレータが示す操作部５０における映像系移動レバー５２を操作することによりＸ線管１１およびＸ線検出部１２より成る映像系を天板１３に対して相対的に移動させる映像系移動指令を送信したときには（ステップＳ２１ )、図８に示す制御部６０におけるモード判定部６１が、圧迫モードと通常モードのいずれが選択されているのかを判定する（ステップＳ２２）。そして、圧迫モードが選択されていると判定したときには（ステップＳ２２）、制御部６０における移動制御部６３が、映像系の移動速度を、圧迫撮影時の移動速度とした上で（ステップＳ２３）、映像系を移動させる。この状態で、Ｘ線透視が実行される。

一方、通常モードが選択されているときには（ステップＳ２２）、制御部６０における位置判定部６２が、図５、図６および図８に示すセンサ３０の信号に基づいて、圧迫筒２１が収納位置にあるか否かを判定する（ステップＳ２４）。そして、圧迫筒２１が収納位置にあると判定したときには（ステップＳ２４）、制御部６０における移動制御部６３が、映像系の移動速度を、通常の移動速度とした上で（ステップＳ２７）、映像系を移動させる。そして、Ｘ線透視が実行され、あるいは、映像系が必要な位置に移動する。

また、通常モードが選択され圧迫モードが選択されていない場合において、圧迫筒２１が収納位置に配置されていない判定したときには（ステップＳ２４）、制御部６０における移動制御部６３が、映像系の移動を禁止する（ステップＳ２５）。また、圧迫筒移動制御部６４の制御により圧迫筒２１を収納位置に向けて移動させる。そして、圧迫筒２１が収納位置まで移動したら（ステップＳ２６）、制御部６０における移動制御部６３が、映像系の移動速度を通常の移動速度とした上で、映像系を移動させる（ステップＳ２７）。しかる後、Ｘ線透視が実行され、あるいは、映像系が必要な位置に移動する。

このように、この第２実施形態に係るＸ線検査装置においては、圧迫モードではないにもかかわらず圧迫筒２１が収納位置に配置されていない場合には、圧迫筒２１が収納されるまでの間、天板１３と映像系の相対的な移動を停止させることから、圧迫筒２１と被検者の衝突を防止することが可能となる。

なお、上述した第２実施形態においては、圧迫筒２１が収納位置まで移動するのを待って、映像系を移動させている。しかしながら、位置判定部６２が圧迫筒２１が収納位置にないと判定し、モード判定部６１が圧迫モードが選択されていないと判定したときにおいては、映像系の移動を常に禁止する構成を採用してもよい。

また、上述した第１、第２実施形態においては、Ｘ線管１１およびＸ線検出部１２から構成される映像系を移動させているが、天板１３上に被検者を載置して撮影を実行する場合においては、Ｘ線管１１およびＸ線検出部１２から構成される映像系を停止させ、天板１３を移動させるようにしてもよい。

１１Ｘ線管
１２Ｘ線検出部
１３天板
１４支柱
１５スライドアーム
１６回転機構
１７主支柱
１８ベースプレート
２０回転筒機構
２１回転筒
２２第１アーム
２３第２アーム
２４第３アーム
２５ガイドレール
２６スライド部材
２７ベアリング
２８当接部
２９バネ
３０センサ
３４モータ
５０操作部
６０制御部
６１モード判定部
６２位置判定部
６３移動制御部
７１映像系駆動部
７５圧迫筒駆動部

Claims

被検者と当接して被検者の撮影位置を規定する天板と、
Ｘ線管と、前記Ｘ線管から照射され被検者を通過したＸ線を検出するためのＸ線検出器とから成る映像系と、
前記天板と前記映像系とを相対的に移動させる移動機構と、
前記映像系とともに移動するとともに、前記被検者の診断部位を押圧する押圧位置と前記押圧位置より退避した収納位置との間を移動可能な圧迫筒と、
を備えたＸ線検査装置において、
前記圧迫筒が前記収納位置にあるか否かを判定する位置判定部と、
前記位置判定部が前記圧迫筒が前記収納位置にないと判定したときには、前記移動機構による前記天板と前記映像系の相対的な移動速度を一定以下とする移動制御部と、
を備えたことを特徴とする、Ｘ線検査装置。
請求項１に記載のＸ線検査装置において、
前記移動制御部は、前記位置判定部が前記圧迫筒が前記収納位置にないと判定したときには、前記位置判定部が前記圧迫筒が前記収納位置にあると判定するまで、前記移動機構による前記天板と前記映像系の相対的な移動速度を低速とするＸ線検査装置。
請求項１に記載のＸ線検査装置において、
前記移動制御部は、前記位置判定部が前記圧迫筒が前記収納位置にないと判定したときには、前記位置判定部が前記圧迫筒が前記収納位置にあると判定するまで、前記移動機構による前記天板と前記映像系の相対的な移動を停止させるＸ線検査装置。
請求項１から請求項３のいずれかに記載のＸ線検査装置において、
前記移動機構による前記天板と前記映像系の相対的な移動を指示する映像系移動指示手段と、
前記圧迫筒で前記被検者の診断部位を押圧してＸ線撮影を行う圧迫モードを選択する操作部と、
前記操作部により圧迫モードが選択されているか否かを判定するモード判定部と、
前記位置判定部が前記圧迫筒が前記収納位置にないと判定し、かつ、前記モード判定部が前記圧迫モードが選択されていないと判定したときには、前記映像系移動指示手段による移動の指示がある間、前記圧迫筒を前記収納位置に向けて移動させる圧迫筒移動制御手段を更に有することを特徴とする、Ｘ線検査装置。