JP3199839U - 立位用放射線撮影台および立位用放射線撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 一般的な胸部Ｘ線撮影だけではなく、立位長尺撮影を好適に実行することが可能な立位用放射線撮影台および立位用放射線撮影装置を提供する。【解決手段】 立位用Ｘ線撮影装置１は、枠体１１と、枠体１１を昇降可能に支持する支柱１７とを備える。枠体１１は、プーリ１４に巻回されたワイヤロープ１５を介して、カウンターウエイト１６に連結されており、オペレータの操作により、支柱１７に沿って昇降する。フラットパネルディテクタを支持するための支持部材２９は、一対の同期プーリ２５に巻回された無端状の同期ベルト２４と連結されている。支持部材２９は、そこに支持したフラットパネルディテクタとともに、モータの駆動により昇降する。【選択図】 図３

Description

この考案は、立位状態の被検者に対して放射線撮影を行うときに使用する立位用放射線撮影台および立位用放射線撮影装置に関する。

立位用Ｘ線撮影装置においては、Ｘ線管と、このＸ線管から照射され被検者を通過したＸ線を検出する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線検出器を備える。このようなＸ線撮影装置において被検者の胸部のＸ線撮影を実行するときには、被検者が、Ｘ線検出器が内蔵された撮影部に胸部を密着させるとともに、顎部を撮影部の上部に載置した状態で、被検者の背面からＸ線が照射され、被検者を通過したＸ線が撮影部におけるＸ線検出器により検出される。

このような立位用Ｘ線撮影装置において、被検者の体軸方向を向く長尺のＸ線画像を得るためには、撮影部を被検者の体軸方向に移動させながら複数のＸ線画像を撮影し、これらの複数のＸ線画像を繋ぎ合わせることにより、被検者の体軸方向を向く長尺のＸ線画像を得ている。

図９は、立位用Ｘ線撮影装置によりこのような立位長尺撮影を実行する状態を示す斜視図であり、図１０はその側面概要図である。

この立位用Ｘ線撮影装置は、Ｘ線管３（図１０参照）と、このＸ線管３から照射され被検者Ｍを通過したＸ線を検出するＸ線検出器を備えた撮影部５１とを備える。撮影部５１は、支柱５２に沿って昇降可能となっている。また、このＸ線撮影装置により立位長尺撮影を行うときには、昇降移動する撮影部５１と被検者Ｍとの衝突を防止し、被検者Ｍの安全を守るために衝立が使用される。この衝立は、車輪５５により移動可能な踏み台５４と、この踏み台５４に対して立設された衝立部材５３とを備える。

立位長尺撮影を行うときには、被検者Ｍは踏み台５４上に起立し、衝立部材５３に配設された一対の取っ手５６を持って姿勢を安定させる。この状態で、図１０に示すように撮影部５１を上下方向に移動させるとともに、Ｘ線管３から出射されるＸ線が撮影部５１内のＸ線検出器に照射されるようにＸ線管３を揺動させながら、複数枚のＸ線画像を撮影する。そして、これらのＸ線画像を、その一部が重ね合わされた状態で繋ぎ合わせることにより、長尺Ｘ線画像を作成する。

このような立位用Ｘ線撮影装置を利用した立位長尺撮影においては、衝立を使用する必要があることから、撮影作業が煩雑であり、また、被検者Ｍが衝立における踏み台５４上に載る必要があることから、特に高齢者の場合等においては危険が伴うという問題がある。また、この衝立は、立位長尺撮影を行わない場合には、使用しないことから、検査室内に衝立を保管しておくだけの占有スペースが必要となる。さらに、立位長尺撮影時においては、Ｘ線が衝立における衝立部材５３に吸収されるという問題も生ずる。

図１１は、上述した長尺撮影を考慮した立位用Ｘ線撮影装置の撮影台を示す斜視図である。

この撮影台は、支柱５２に支持されたＸ線検出器５７を備える。このＸ線検出器５７はフラットパネルディテクタから構成され、縦方向の寸法が一般的なＸ線検出器の縦方向の寸法の数倍程度となっている。

このように、縦方向の寸法が大きなＸ線検出器５７を使用する場合においては、図９および図１０に示す立位用Ｘ線撮影装置を使用する場合のように撮影部５１が昇降しないことから、衝立を使用する必要がなくなる。しかしながら、縦方向の寸法が大きなＸ線検出器５７は一般的に高価であり、また、一般的な胸部撮影等に使用しにくいという問題がある。

図１２は、一般的な立位用Ｘ線撮影装置を使用してトモシンセシスを実行する様子を示す概要図である。

トモシンセシスとは、多方向から画像を撮影して再構築することにより、一回の撮影で数十枚の連続断層画像によるボリュームデータが得られる画像技術である。このトモシンセシスにより、立体画像に対する視点の変更や任意断面の表示が可能となる。トモシンセシスを実行するときには、支柱５２に対してＸ線検出器を備えた撮影部５１を固定しておく。そして、Ｘ線管３を昇降させるとともに、このＸ線管３から撮影部５１に向けてＸ線が照射させるように揺動させた状態で、連続してＸ線撮影を実行する。

このように撮影部５１を固定してトモシンセシスを行う場合には、図９および図１０に示す実施形態の場合とは異なり、衝立を使用する必要はない。しかしながら、撮影部５１を固定してトモシンセシスを行った場合には、被検者Ｍに対して異なる方向から画像を撮影し得る領域が小さくなることから、画像を再構築し得る範囲が小さくなるという問題がある。このため、例えば、肺がんの診断等の目的により、胸部全域のトモシンセシスを実行することは困難となる。

図１３は、Ｘ線透視撮影台を利用してトモシンセシスを実行する様子を示す概要図である。

このＸ線透視撮影台は、水平方向および垂直方向に姿勢を変更することが可能な本体６３と、天板６１と、天板６１と本体６３との間を天板６１の表面と平行な方向に往復移動可能なＸ線検出器６２と、天板６１の表面と平行な方向に移動可能で、かつ、揺動可能なＸ線管３とを備える。このＸ線透視撮影台を利用してトモシンセシスを実行するときには、天板６１の表面が鉛直方向になるように本体６３を設置し、天板６１に付設された踏み台６４に被検者Ｍを起立させる。この状態において、Ｘ線検出器６２を昇降させるとともに、Ｘ線管３を昇降させ、さらに、このＸ線管３からＸ線検出器６２に向けてＸ線が照射させるようにＸ線管３を揺動させた状態で、連続してＸ線撮影を実行する。

このようにＸ線透視撮影台を利用してトモシンセシスを実行する場合においては、Ｘ線管３とＸ線検出器６２とを移動させることにより広い領域において画像の再構築を実行させることは可能ではあるが、Ｘ線検出器６２の移動範囲が天板６１の中央部付近に限定されることから、例えば、被検者Ｍの膝部のトモシンセシスを行うためには、図１３に示すように、踏み台６４を床から高い位置に設置する必要があり、危険が伴うという問題点がある。

特許文献１には、Ｘ線検出装置を立位状態の被検者の体軸方向に上下動させることができ、また、被検者を立位の姿勢に整位するための立位撮影台における支持装置を備えたＸ線撮影装置が開示されている。

特開２００６−１４１９０４号公報

上述した特許文献１に記載されたＸ線撮影装置においては、Ｘ線検出装置が支持装置の外部に配置されるか、内部に配置されるかについての明示の記載はない。Ｘ線検出装置が支持装置の外部に配置された場合においては、このＸ線検出装置が昇降するときに被検者と接触する可能性があり、図９および図１０に示す立位Ｘ線撮影装置の場合と同様、衝立を使用する必要がある。また、Ｘ線検出装置が支持装置の内部に配置されたと仮定した場合においては、一般的な胸部Ｘ線撮影を行う場合に、被検者の身長によっては被検者が顎部を支持装置上に載置することができず、被検者をＸ線検出器に接近させた状態でＸ線撮影を実行することが困難となるという問題を生ずる。

この考案は上記課題を解決するためになされたものであり、一般的な胸部Ｘ線撮影だけではなく、立位長尺撮影を好適に実行することが可能な立位用放射線撮影台および立位用放射線撮影装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の考案は、立位状態の被検者に対して放射線撮影を行うときに使用する立位用放射線撮影台であって、放射線検出器と、前記放射線検出器を昇降可能な状態で内部に収納する枠体と、前記放射線検出器を前記枠体内で昇降させる放射線検出器昇降機構と、前記枠体を昇降させる枠体昇降機構と、を備えたことを特徴とする。

請求項２に記載の考案は、請求項１に記載の考案において、前記枠体の上部には、被検者の顎部を載置するための顎置き部が形成される。

請求項３に記載の考案は、立位状態の被検者に対して放射線撮影行う立位用放射線撮影装置であって、放射線検出器と、前記放射線検出器を昇降可能な状態で内部に収納する枠体と、前記放射線検出器を前記枠体内で昇降させる放射線検出器昇降機構と、前記枠体を昇降させる枠体昇降機構と、放射線照射部と、前記放射線照射部から出射される放射線が前記放射線検出器に照射されるように前記放射線照射部を移動させる放射線照射部移動機構と、を備えたことを特徴とする。

請求項１および請求項３に記載の考案によれば、一般的な胸部放射線撮影を実行するときには、枠体を被検者の身長に合わせた位置に配置することにより、被検者の顎部を枠体上に載置して、被検者を放射線検出器に接近させた状態で撮影を行うことが可能となる。また、立位長尺撮影を実行するときには、枠体内において放射線検出器を昇降させることにより、衝立を使用しない場合においても、安全に撮影を実行することが可能となる。

請求項２に記載の考案によれば、被検者の顎部を顎置き部に載置することにより、被検者を位置決めしながら、被検者の胸部を放射線検出器に接近した位置に配置して、一般的な胸部放射線撮影等を実行することが可能となる。

立位用Ｘ線撮影装置に使用される立位用Ｘ線撮影台１の斜視図である。 枠体１１の上部における顎置き部１２、２２を示す概要図である。 立位用Ｘ線撮影台１の構成を模式的に示す側面概要図である。 立位用Ｘ線撮影台１における枠体１１の構成を模式的に示す正面概要図である。 この考案に係る立位用Ｘ線撮影装置の制御系を示すブロック図である。 この考案に係る立位用Ｘ線撮影装置により立位長尺撮影を実行する状態を示す側面概要図である。 この考案に係る立位用Ｘ線撮影装置によりトモシンセシスを実行する状態を示す側面概要図である。 従来の方法でトモシンセシスを実行した場合と、この考案に係る立位用Ｘ線撮影装置によりトモシンセシスを実行した場合の画像の再構築領域の差異を示す説明図である。 Ｘ線撮影装置により立位長尺撮影を実行する状態を示す斜視図である。 Ｘ線撮影装置により立位長尺撮影を実行する状態を示す側面概要図である。 長尺撮影を考慮した立位用Ｘ線撮影装置の撮影台を示す斜視図である。 一般的な立位用Ｘ線撮影装置を使用してトモシンセシスを実行する様子を示す概要図である。 Ｘ線透視撮影台を利用してトモシンセシスを実行する様子を示す概要図である。

以下、この考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、この考案に係る立位用Ｘ線撮影装置に使用される立位用Ｘ線撮影台１の斜視図である。

この立位用Ｘ線撮影台１は、この考案に係る立位用放射線撮影装置としての立位用Ｘ線撮影装置の一部を構成するものであり、図１に示すように、枠体１１と、基部１８上に立設され、枠体１１を昇降可能に支持する支柱１７とを備える。枠体１１は、その内部にＸ線検出器としてのフラットパネルディテクタ２を収納可能に構成されており、その側面にフラットパネルディテクタ２を着脱するために使用されるスリット状の開口部１３を備える。枠体１１の上部には、被検者の顎部を載置するための顎置き部１２が形成されている。また、枠体１１の正面には、一般的な胸部Ｘ線撮影を実行するときに、被検者と当接するパネル２１が配設されている。このパネル２１は、Ｘ線の透過率が高い樹脂等により構成されている。

図２は、枠体１１の上部における顎置き部１２、２２を示す概要図である。

図１に示す顎置き部１２は、図２（ａ）に示すように、枠体１１の正面に被検者の顎部を載置可能な凹部を形成することにより形成される。但し、図２（ｂ）に示すように、顎置き部２２として、枠体１１の上面に被検者の顎部を載置可能な凹部が形成された部材を使用してもよい。

図３は、図１に示す立位用Ｘ線撮影台１の構成を模式的に示す側面概要図である。また、図４は、立位用Ｘ線撮影台１における枠体１１の構成を模式的に示す正面概要図である。

図３に示すように、枠体１１は、プーリ１４に巻回されたワイヤロープ１５を介して、カウンターウエイト１６に連結されている。また、枠体１１と支柱１７との間には、摺動部材１９が配設されている。このため、枠体１１は、オペレータの操作により、支柱１７に沿って昇降することができる。

枠体１１の内部には、フラットパネルディテクタ２を支持するための支持部材２９が、図示を省略したガイド部材により案内されて、枠体１１内を昇降可能な状態で配設されている。この支持部材２９は、枠体１１の側面に形成されたスリット状の開口部１３から挿入されたフラットパネルディテクタ２を支持可能な形状を有する。

この支持部材２９は、連結部材２３を介して、一対の同期プーリ２５に巻回された無端状の同期ベルト２４と連結されている。一対の同期プーリ２５のうち、下側の同期プーリ２５は、減速機２６を介してギア２８と連結されている。このギア２８は、モータ３１の駆動軸に配設されたギア３８と噛合している。このため、支持部材２９は、そこに支持したフラットパネルディテクタ２とともに、モータ３１の駆動により昇降する。このモータ３１の回転状態は、エンコーダ３２により測定される。すなわち、フラットパネルディテクタ２とともに昇降する支持部材２９の高さ位置は、エンコーダ３２により検出されることになる。モータ３１とエンコーダ３２とは、後述するフラットパネルディテクタ移動部３３と接続されている。

図５は、上述した立位用Ｘ線撮影台１を含むこの考案に係る立位用Ｘ線撮影装置の制御系を示すブロック図である。

この立位用Ｘ線撮影装置は、装置全体を制御するための制御部４を備える。この制御部４は、上述したフラットパネルディテクタ２と、無線または有線により接続されている。また、この制御部４は、上述したフラットパネルディテクタ移動部３３と接続されている。また、この制御部４は、フラットパネルディテクタ２に対して被検者を介してＸ線を照射するためのＸ線管３とＸ線高電圧装置３７を介して接続されている。さらに、この制御部４は、Ｘ線管３を移動させるためのＸ線管移動部３４と接続されている。このＸ線管移動部３４は、Ｘ線管３を昇降駆動するためのモータ３５と、Ｘ線管３を揺動駆動するためのモータ３６とに接続されている。

図６は、この考案に係る立位用Ｘ線撮影装置により立位長尺撮影を実行する状態を示す側面概要図である。

この考案に係る立位用Ｘ線撮影装置により立位長尺撮影を実行する場合には、被検者Ｍを立位用Ｘ線撮影台１における枠体１１に対向する位置に起立させる。そして、被検者Ｍが、顎部を枠体１１の上部の顎置き部１２上に載置する。また、図５に示すモータ３５の駆動により、Ｘ線管３を、長尺撮影範囲の中央部付近に相当する高さ位置に移動させる。この状態において、図４および図５に示すモータ３１の駆動によりフラットパネルディテクタ２を枠体１１内で昇降させるとともに、図５に示すモータ３６の駆動によりＸ線管３を移動するフラットパネルディテクタ２に向けてＸ線を照射し得るように揺動させる。このようにして撮影領域を被検者Ｍの体軸方向に移動させながら複数のＸ線画像を撮影し、制御部４においてこれらの複数のＸ線画像を繋ぎ合わせることにより、被検者Ｍの体軸方向を向く長尺のＸ線画像を作成する。

なお、立位長尺撮影を実行するときには、図５に示すフラットパネルディテクタ移動部３３は、フラットパネルディテクタ２を被検者Ｍの体軸方向に沿って移動させるフラットパネルディテクタ２の移動手段として機能する。また、図５に示すＸ線管移動部３４は、Ｘ線管３から照射されるＸ線が被検者Ｍの体軸方向に沿って移動するフラットパネルディテクタ２に向けて照射されるように、Ｘ線管３を揺動させるＸ線管３の移動手段として機能する。

この考案に係る立位用Ｘ線撮影装置を利用した立位長尺撮影においては、衝立を使用する必要がないことから、迅速に立位長尺撮影を実行することができる。また、従来のように被検者Ｍが衝立における踏み台上に載る必要がないことから、特に高齢者の場合等においても安全に撮影を実行することができる。また、立位長尺撮影時においては、Ｘ線が衝立に吸収されるという問題も生じない。

なお、この立位用Ｘ線撮影装置を利用して一般的な胸部Ｘ線撮影を実行するときには、図６において実線で示すようにフラットパネルディテクタ２を枠体１１内の移動ストロークの上端部付近に配置するとともに、Ｘ線管３をそのフラットパネルディテクタ２と同等の高さ位置まで上昇させる。この状態で被検者Ｍを立位用Ｘ線撮影台１における枠体１１に対向する位置に起立させる。そして、被検者Ｍが、顎部を枠体１１の上部の顎置き部１２上に載置する。これにより、通常の立位用Ｘ線撮影装置と全く同様の操作で、一般的な胸部Ｘ線撮影を実行することが可能となる。

図７は、この考案に係る立位用Ｘ線撮影装置によりトモシンセシスを実行する状態を示す側面概要図である。なお、図７においては、被検者Ｍの膝部に対して体重を負荷したままでトモシンセシスを実行する状態を示している。

この考案に係る立位用Ｘ線撮影装置によりトモシンセシスを実行する場合には、枠体１１を低い位置に移動させるとともに、被検者Ｍを立位用Ｘ線撮影台１における枠体１１に対向する位置に起立させる。そして、図５に示すモータ３５の駆動により、Ｘ線管３を昇降ストロークの上端付近の高さ位置に移動させるとともに、図４および図５に示すモータ３１の駆動によりフラットパネルディテクタ２を枠体１１内の昇降ストロークの下端付近の高さ位置に移動させる。そして、モータ３５の駆動によりＸ線管３を下降させるとともに、モータ３１の駆動によりフラットパネルディテクタ２を上昇させる。また、このときには、図５に示すモータ３６の駆動によりＸ線管３を移動するフラットパネルディテクタ２に向けてＸ線を照射し得るように揺動させる。このようにしてフラットパネルディテクタ２とＸ線管３とを移動させながら、一定時間毎にＸ線画像を撮影する。

図８は、図１２に示す従来の方法でトモシンセシスを実行した場合と、この考案に係る立位用Ｘ線撮影装置によりトモシンセシスを実行した場合の画像の再構築領域の差異を示す説明図である。ここで、図８(ａ)は図１２に示す従来の方法でトモシンセシスを実行した場合を示し、図８(ｂ)はこの考案に係る立位用Ｘ線撮影装置によりトモシンセシスを実行した場合を示している。

図８(ａ)に示すようにフラットパネルディテクタ２を固定してトモシンセシスを行った場合には、図８(ａ)においてハッチングを付して示すように、被検者Ｍに対して異なる方向から画像を撮影し得る領域が小さくなることから、画像を再構築し得る範囲が小さくなる。これに対して、図８(ｂ)に示すように、Ｘ線管３と同時にフラットパネルディテクタ２を移動させてトモシンセシスを実行する場合には、図８(ｂ)においてハッチングを付して示すように、被検者Ｍに対して広い領域において異なる方向から画像を撮影し得ることから、画像を再構築し得る範囲が大きくなる。このため、例えば、肺がんの診断等を目的として、胸部全域のトモシンセシスを実行することが可能となる。

なお、図７に示すように、被検者ＭがＸ線管３側を向いた状態でトモシンセシスを行うのではなく、図６に示す一般的な胸部Ｘ線撮影の場合と同様に、被検者Ｍが顎部を枠体１１の上部の顎置き部１２上に載置した状態でトモシンセシスを行う場合には、図８(ｃ)に示すように、Ｘ線管３を上下方向に対して非対称な領域で移動させるようにすればよい。この場合においても、図８（ａ）に示す従来の方法に比べて、画像を再構築しうる範囲を大きくすることが可能となる。

また、図７に示すように、この考案に係る立位用Ｘ線撮影装置によりトモシンセシスを実行した場合には、被検者Ｍの膝部のトモシンセシスを実行する場合においても、図１３に示すＸ線透視撮影台を利用したトモシンセシスのように、被検者Ｍを高い位置に設置した踏み台６４上に乗せる必要はないことから、安全にトモシンセシスを実行することが可能となる。

なお、トモシンセシスを実行するときには、図５に示すフラットパネルディテクタ移動部３３は、フラットパネルディテクタ２を被検者Ｍの体軸方向に沿って移動させるフラットパネルディテクタ２の移動手段として機能する。また、図５に示すＸ線管移動部３４は、Ｘ線管３を昇降させるとともに、Ｘ線管３から照射されるＸ線が被検者Ｍの体軸方向に沿って移動するフラットパネルディテクタ２に向けて照射されるようにＸ線管３を揺動させるＸ線管３の移動手段として機能する。

なお、上述した実施形態においては、枠体１１を昇降させる枠体昇降機構として、カウンターウエイトを利用して枠体１１をオペレータが手動で昇降させる構成を採用しているが、モータ等を利用して枠体１１を自動的に昇降させるようにしてもよい。

１ 立位用Ｘ線撮影台
２ フラットパネルディテクタ
３ Ｘ線管
４ 制御部
１１ 枠体
１２ 顎置き部
１４ プーリ
１５ ワイヤロープ
１６ カウンターウエイト
１７ 支柱
２１ パネル
２２ 顎置き部
２４ 同期ベルト
２５ 同期プーリ
２８ ギア
２９ 支持部材
３１ モータ
３２ エンコーダ
３３ フラットパネルディテクタ移動部
３４ Ｘ線管移動部
３５ モータ
３６ モータ
３８ ギア

Claims (3)

1. 立位状態の被検者に対して放射線撮影を行うときに使用する立位用放射線撮影台であって、
   放射線検出器と、
   前記放射線検出器を昇降可能な状態で内部に収納する枠体と、
   前記放射線検出器を前記枠体内で昇降させる放射線検出器昇降機構と、
   前記枠体を昇降させる枠体昇降機構と、
   を備えたことを特徴とする立位用放射線撮影台。
2. 請求項１に記載の立位用放射線撮影台において、
   前記枠体の上部には、被検者の顎部を載置するための顎置き部が形成される立位用放射線撮影台。
3. 立位状態の被検者に対して放射線撮影行う立位用放射線撮影装置であって、
   放射線検出器と、
   前記放射線検出器を昇降可能な状態で内部に収納する枠体と、
   前記放射線検出器を前記枠体内で昇降させる放射線検出器昇降機構と、
   前記枠体を昇降させる枠体昇降機構と、
   放射線照射部と、
   前記放射線照射部から出射される放射線が前記放射線検出器に照射されるように前記放射線照射部を移動させる放射線照射部移動機構と、
   を備えたことを特徴とする立位用放射線撮影装置。
   
   

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