JP4484423B2

JP4484423B2 - Ｘ線装置

Info

Publication number: JP4484423B2
Application number: JP2002287733A
Authority: JP
Inventors: 良智塚本; 英史三多; 章志宇知
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2002-09-30
Publication date: 2010-06-16
Anticipated expiration: 2022-09-30
Also published as: JP2004121405A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＸ線装置に関するものである。特に、移動型Ｘ線装置において、Ｘ線可動絞り側でも撮影条件の設定が可能なＸ線装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
Ｘ線装置の一例として、病院内を回診し病室等でＸ線撮影を行う移動型Ｘ線装置が知られている（例えば特許文献１）。この移動型Ｘ線装置の外観を図７に示す。
【０００３】
このＸ線装置は、本体1と、本体1からの制御によりＸ線を発生するＸ線発生部2と、Ｘ線の照射野を調整するＸ線可動絞り3とを具えている。本体1は台車4上に固定され、台車1を駆動するモータ（図示せず）が内蔵されていると共に、撮影条件を設定するための操作パネル1Aを具えている。Ｘ線発生部2は、図示しないＸ線管を有し、操作パネル1Aで設定された撮影条件に応じてＸ線を発生する。Ｘ線可動絞り3はＸ線発生部2の直下に装着されて、Ｘ線発生部2と共にアーム5を介して支柱6に装着されている。これらＸ線発生部2とＸ線可動絞り3は、支柱6の回転、支柱6沿いの昇降およびアーム5の屈曲により撮影時に所定の位置に移動される。
【０００４】
Ｘ線撮影は撮影部位によって、適正なカセッテサイズを選択し、過度のＸ線被曝を患者に与えないように、Ｘ線可動絞りを用いてＸ線の照射範囲を調整する。一般的な可動絞りには照射野を調整するツマミと、Ｘ線照射範囲を照光する照光ランプと、同ランプの照光スイッチと、所定時間の照光ランプを点灯させるタイマー回路が内蔵されている。そして、図８に示すように、これらランプ9、照光スイッチ36、アース10、タイマー回路11は、各々から引き出される配線を介して本体側に接続されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開2002-34963号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の従来技術では、撮影条件の設定を迅速に行うことが難しいという問題があった。
【０００７】
Ｘ線撮影装置の中でも、特に病院内を回診し病室等でＸ線撮影を行う移動形Ｘ線装置では、Ｘ線可動絞り側でＸ線発生部の位置決め設定をすることが多い。ところが、Ｘ線管の管電圧やmAs値などの撮影条件を設定する操作パネルは本体にしかない。そのため、撮影者は、Ｘ線発生部およびＸ線可動絞りの位置調整を行う際はＸ線可動絞り側に移動し、撮影条件を調整する際には本体の操作パネル前にまで移動しなければならない。その結果、撮影条件の設定に手間取り、患者の拘束時間も長くなってしまう。
【０００８】
本発明は、Ｘ線可動絞り側においてもＸ線発生部の位置調整が可能なＸ線装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、本体と、本体からの制御によりＸ線を発生するＸ線発生部と、発生したＸ線の照射野を調整するＸ線可動絞りとを有し、前記Ｘ線発生部及び前記Ｘ線可動絞りが位置調整可能に設けられる自走可能なＸ線装置であって、前記Ｘ線可動絞りのケースの両側には、凹型の取っ手がそれぞれ取り付けられ、該凹型の取っ手の内側には、前記Ｘ線発生部およびＸ線可動絞りを所定位置に固定するブレーキを解除する解除スイッチが設けられ、さらに前記Ｘ線可動絞りのケースにはＸ線装置自体を前進させる前進スイッチとＸ線装置自体を後進させる後進スイッチとが設けられていることを特徴とする。
【００１０】
Ｘ線発生部およびＸ線絞りは、通常、アームを介して支柱に支持され、この支柱沿いの昇降、アームの屈曲または伸縮あるいは支柱の回転によって移動される。その際、Ｘ線発生部およびＸ線可動絞りを所定位置に固定するためのブレーキ機構が設けられ、このブレーキ機構を解除してからでないと移動ができない。Ｘ線可動絞りに、このブレーキ機構の解除スイッチを設けることで、Ｘ線発生部およびＸ線可動絞りの位置調整を行うことができる。
【００１１】
そして、前記Ｘ線可動絞りのケースには、操作パネルが設けられ、前記操作パネルは、前記Ｘ線発生部の管電圧又は管電流時間積の撮影条件を設定する撮影条件設定部と、前記管電圧又は管電流時間積を表示する表示部と、を有するのが好ましい。このように、本体のみならず、Ｘ線可動絞りにも撮影条件設定部を設けることで、Ｘ線発生部およびＸ線可動絞りの位置決めを行う際、本体側に帰らなくても直接Ｘ線可動絞りの撮影条件設定部から撮影条件を調整することができる。従って、予め本体側で撮影条件の粗調整を行っておき、Ｘ線発生部およびＸ線可動絞りを適正な位置に移動させてからさらにＸ線可動絞りに設けた撮影条件設定部で撮影条件を微調整することが可能である。その結果、撮影者がＸ線可動絞り前と本体の操作パネル前との間を行き来する必要がなく、迅速に撮影条件の設定を行って撮影時における患者の拘束時間を短くすることができる。
【００１２】
さらに、前記Ｘ線可動絞りは、撮影条件以外の条件を制御する非撮影条件制御部を有することが好ましい。撮影条件の設定以外にもＸ線可動絞り側で操作・調整できると好ましい機能がある。これら非撮影条件もＸ線可動絞り側で操作・調整することにより、一層Ｘ線装置の操作性を改善することができる。
【００１３】
非撮影条件制御部の具体例としては、次の構成が挙げられる。この各構成は単独でＸ線可動絞りに設けてもよいし、複数の組み合わせでＸ線可動絞りに設けてもよい。
【００１４】
▲１▼Ｘ線装置が移動型Ｘ線装置である場合、Ｘ線装置の進退を制御する移動スイッチを有する。移動スイッチをＸ線可動絞りに設けることで、Ｘ線絞り側からＸ線装置自体を前進後退させることができ、装置自体の位置を微調整することができる。
【００１５】
▲２▼Ｘ線照射中心軸方向への距離を測定する距離計を有する。距離計をＸ線可動絞りに設けることで、可動絞り側の位置において、Ｘ線焦点から患者の体表面までの距離を測定することができる。距離計には超音波距離計が好適である。
【００１６】
▲３▼Ｘ線照射中心軸方向への距離を測定する距離計と、表示手段と、撮影条件設定部で設定した撮影条件および前記距離計の測定結果とを切り替えて表示手段に表示する切替手段とを有する。距離計を設けた場合、その測定結果と撮影条件とを一つの表示手段で切り替えて表示できるように構成すれば、表示手段の部品点数を削減できて一層好ましい。
【００１８】
▲４▼Ｘ線照射範囲を照光する照光器の照光スイッチを有する。照光スイッチをＸ線可動絞りに設けることで、Ｘ線可動絞り側からＸ線の照射範囲を容易に確認することができる。
【００１９】
さらに、前記撮影条件設定部および非撮影条件制御部と本体との間に、撮影条件設定部および非撮影条件制御部と本体との信号の入出力を一括して制御する一括制御部を有することが好ましい。非撮影条件制御部の具体的構成が増加した場合、各構成と本体とを一対一でつなぐと配線数も増加してコストアップにつながる。撮影条件設定部および非撮影条件制御部と本体との信号の入出力を一括して制御する一括制御部を設けることで、非撮影条件制御部からの多数の配線を一括して一括制御部に集約できる。そのため、一括制御部と本体側とは主として電源線と通信線とだけから構成すれば良いため、Ｘ線可動絞りと本体との間の配線数を減らすことができ、簡易な構成にて安価なＸ線装置を実現することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
〔実施例１〕
図１は本発明装置の側面図、図２は本発明装置に用いるＸ線可動絞りの外観斜視図、図３は同可動絞りの内部構成図、図４は同可動絞りを下から見た概略斜視図である。
【００２１】
（全体構成）
図１に示すように、本発明Ｘ線装置は、本体1と、本体1からの制御によりＸ線を発生するＸ線発生部2と、Ｘ線の照射野を調整するＸ線可動絞り3とを具えている。本体1は台車4上に固定され、台車4を駆動するモータ（図示せず）を内蔵すると共に、撮影条件を設定するための操作パネル（図示せず）を具えている。Ｘ線発生部2は、図示しないＸ線管を有し、操作パネルで設定された撮影条件に応じてＸ線を発生する。Ｘ線可動絞り3はＸ線発生部2の直下に回転自在に装着されて、Ｘ線発生部2と共にアーム5を介して支柱6にスライド自在に支持されている。また、Ｘ線可動絞り3は、後述するように２対の可動制限羽根を有し、各対の可動制限羽根がＸ方向およびＹ方向に開閉することでＸ線の照射野を調整する。これらＸ線発生部2とＸ線可動絞り3は、支柱6の回転、支柱6沿いの昇降およびアーム5の伸縮により撮影時に所定の位置に移動される。
【００２２】
（Ｘ線可動絞り）
上記Ｘ線可動絞り3は、図２に示すように、下方が開口した箱型のケース30の正面に操作パネルが設けられている。この操作パネルには、可動制限羽根の操作つまみ31A、31B、撮影条件設定器32、撮影条件兼距離表示器33A、33B、撮影条件表示と距離表示の切替スイッチ34、台車前進スイッチ35A、台車後進スイッチ35B、照光スイッチ36が設けられている。
【００２３】
＜操作つまみ＞
操作つまみ31A、31Bを回転することにより、図３、４に示す２対の可動制限羽根37A、37Bを開閉する。いずれのつまみ31A、31Bも回転軸を有し、この軸の回転を、伝達機構を介することで可動制限羽根37A、37Bを開閉する円弧運動に変換する。この伝達機構には、ギアやリンクを組み合わせた種々の公知の機構が利用できる。本例では、図４の右側のつまみ31Aを回転することで、図３の紙面垂直方向に動作する可動制限羽根37Aを開閉し、図４の左側のつまみ31Bを回転することで、図３の左右方向に動作する可動制限羽根37Bを開閉する。また、前記回転軸をケース30に貫通させ、ケース正面と背面の両方につまみ31A、31Bを設けた。これにより、Ｘ線可動絞り3の正面側、背面側のいずれからも可動制限羽根37A、37Bを操作することができる。
【００２４】
＜撮影条件設定器＞
撮影条件設定器32はＸ線撮影時の撮影条件を設定する。撮影条件には、通常、Ｘ線管の管電圧とmAs値（管電流と時間の積）が用いられる。管電圧が低いと透過力の弱い長波長のＸ線が、高いと透過力の強い短波長のＸ線が得られ、人体の組織や厚みに応じて管電圧を調整する。mAs値はＸ線の発生量を調整する。ここでは、操作パネルにある「＋」と「−」のボタンを押すことで管電圧とmAs値を調整する。管電圧は図２の左側の表示器33Aに、mAs値は図２の右側の表示器33Bに表示される。この右側の表示器33Bは、切替スイッチ34の操作により、後述する超音波距離計の測定結果も切り替えて表示することができる。
【００２５】
＜台車前進・後進スイッチ＞
台車前進・後進スイッチ35A、35Bは、その操作により、台車4を駆動してＸ線装置自体を前進・後退させる。通常、ベッドサイドにＸ線装置を横付けし、Ｘ線発生部2およびＸ線可動絞り3を適切な照射位置に移動させるが、Ｘ線装置自体を前後進させることでもＸ線発生部2およびＸ線可動絞り3の位置決めを行うことができる。
【００２６】
＜照光スイッチ＞
照光スイッチ36は、Ｘ線の照射範囲を照光する照光ランプを点灯させる。通常、照光ランプにはハロゲンランプなどが利用される。ケース30に内蔵されるランプからの光はＸ線可動絞り内に設けられたミラー（図示せず）を介してケース下方に照射され、Ｘ線照射野を可視化する。照光ランプは点灯してから一定時間で自動的に消灯する。そのため、タイマー回路11もＸ線可動絞り内に設けられている。本例では、30秒の点灯後、自動的に消灯するよう制御される。
【００２７】
＜超音波距離計＞
また、この可動Ｘ線絞り3の内部には、超音波距離計38が設けられている。超音波距離計38は、超音波の送受信部38A、38Bと演算部とを有し、送信部38Aから超音波を送信し、受信部38Bで反射波を受信するまでの時間を検知する。この時間を元に演算部で演算してＸ線焦点から患者体表面までの距離を求め、さらに演算してＸ線焦点からＸ線フィルムまでの距離を求める。患者の体厚は、標準、痩せぎみ、太りぎみ等、数パターンを記憶手段に記憶しておき、予め患者の体型を選択することで、体型に応じた体厚を読み出し、Ｘ線焦点から患者体表面までの距離に加算することでＸ線焦点からＸ線フィルムまでの距離を求める。測定された距離は、切替スイッチ34の切り替えにより、操作パネルの撮影条件兼距離表示器33Bに表示される。
【００２８】
本例では、ケース正面側の角部内に送信部38Aおよび受信部38Bを設置した。可動制限羽根37A、37Bは図３のように円弧運動してＸ線照射野の調整を行うため、可動制限羽根37A、37Bの円弧軌道の外側には若干の空間がある。特に、ケース30内の角部は、図４に示すように、Ｘ線照射野100とは干渉しない部分であり、ここに送信部38Aと受信部38Bを配置することで、ケース30を大型化することなく超音波距離計38を内蔵することができる。
【００２９】
＜ブレーキ解除スイッチ＞
さらに、このＸ線可動絞り3のケース両側には凹型の取っ手40が取り付けられ、その取っ手40の内側にはブレーキ解除スイッチ39が設けられている（図２）。Ｘ線発生部2およびＸ線絞り3は、アーム5を介して支柱6に支持され、この支柱6沿いの昇降、アーム5の伸縮あるいは支柱6の回転によって移動される。その際、Ｘ線発生部2およびＸ線可動絞り3を所定位置に固定するためのブレーキ機構が設けられ、このブレーキ機構を解除してからでないと移動ができない。Ｘ線可動絞り3に、このブレーキ機構の解除スイッチ39を設けることで、Ｘ線発生部2およびＸ線可動絞り3の移動を可能にする。解除スイッチは取っ手の内側に設けられているため、取っ手40を握りさえすれば、同時に解除スイッチ39を押すことができる。
【００３０】
（一括制御手段と動作）
上記Ｘ線可動絞り2の回路ブロック図を図５に示す。撮影条件設定器32、撮影条件兼距離表示器33A、33B、表示切替スイッチ34、台車前進スイッチ35A、台車後進スイッチ35B、照光スイッチ36、超音波距離計38およびブレーキ解除スイッチ39は、一括制御手段であるマイコン回路基板7にまとめて接続される。このマイコン回路基板7と本体とは、マイコン回路基板7を駆動する一対の電源線8Aと一対の通信線8Bとの合計４本の配線で接続されている。一方、照光ランプ9は明るさが求められるため、通常ハロゲンランプ等の消費電力の大きなランプが用いられる。そのため、照光ランプ9の電源はマイコン回路を通さずに別の電源線を用いて本体側に接続されている。さらにアース線10も本体側に接続されている。
【００３１】
上記のマイコン回路基板7はマイコンを含み、本体側と各種信号の入出力および演算を制御する。通信には汎用的なRS−232C等の規格を使用することで、Ｘ線装置本体の通信の受信を容易にし、様々な装置に接続することも可能となる。通信により本体側で受け取ったデータ、例えば距離計の測定データは撮影条件の自動設定に利用するなど、二次的な利用も考えられる。
【００３２】
このマイコン回路基板は、図３に示すように、ケース内の上部に配置される。可動制限羽根37A、37Bは円弧運動によりＸ線照射野100の調整を行うため、ケース内の上部には若干の空間がある。この空間にマイコン回路基板を配置することで、ケース30内のスペースを有効利用することができる。
【００３３】
このマイコン回路基板7を介してのＸ線装置の動作は次のように行われる。まず、Ｘ線可動絞りの取っ手40を握ることでブレーキ解除スイッチ39がオンになり、ブレーキが解除される。それに伴い、Ｘ線可動絞り3（Ｘ線発生部2）を支柱6沿いにスライドしたり、アーム5を伸縮したりすることで、所定の位置にＸ線可動絞り3を移動させることができる。必要に応じて、台車前進スイッチ35A、台車後進スイッチ35Bを押すことでＸ線装置自体を前進または後退させ、Ｘ線可動絞り3（Ｘ線発生部）の位置決めを行う。
【００３４】
照光スイッチ36をオンにすると、マイコン回路基板7を介して本体側へオン信号が送られ、タイマー回路11で設定された所定時間の間、照光ランプ9が点灯される。この照光ランプ9の点灯により、撮影者はＸ線の照射範囲を確認する。
【００３５】
次に、切替スイッチ34で表示器33Bを距離表示にしておき、超音波距離計38で距離測定を行う。送信器から超音波を発信し、受信器で反射波を受信して、その間の時間を元に演算部で演算してＸ線焦点から患者体表面までの距離を求め、さらに演算してＸ線焦点からＸ線フィルムまでの距離を求める。求められた距離は表示器33Bに表示される。
【００３６】
次に、切替スイッチ34で表示器33Bを撮影条件表示に切り替える。その状態で撮影条件設定器32を操作して、管電圧やmAs値を設定する。設定した管電圧やmAs値は表示器33Bに表示される。そして、撮影条件が決まったらＸ線撮影を行う。
【００３７】
このように、マイコン回路基板7を用いて撮影条件設定器32とそれ以外の機能を制御する非撮影条件制御部からの信号を一括して入出力制御し、Ｘ線可動絞り3と本体1側との通信を行うことで、多くの機能を持たせてもマイコン回路基板7（Ｘ線可動絞り）と本体1との間の配線を少なくできる。
【００３８】
〔実施例２〕
実施例１では、マイコン回路基板7を用いて多数の機能を実現するための信号を一括して制御したが、図６に示すように、各スイッチ35A、35B、36、39や照光ランプ9を、マイコン回路基板を介することなく直接本体側に接続して制御を行ってもよい。この場合、Ｘ線可動絞りと本体間の配線数が実施例１に比べて増えるが、実施例１と同様にＸ線可動絞り側で各種の操作が行える。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明Ｘ線装置によれば、撮影条件設定部を本体の操作パネルのみならずＸ線可動絞りにも設けることで、可動絞り側から撮影条件を調整することがでる。そのため、本体側の操作パネルまで移動しなくても迅速に撮影条件の設定ができ、患者の拘束時間を短縮化することができる。
【００４０】
また、台車前進・後進スイッチ、距離計などの非撮影条件制御部もＸ線可動絞りに設けることで、これら非撮影条件も可動絞り側から調整することができ、一層操作性が向上する。
【００４１】
特に、撮影条件設定部および非撮影条件制御部と本体との信号の入出力を一括して制御する一括制御部を設けることで、Ｘ線可動絞りと本体との配線を少なくし、迅速に多機能の調整を行うことができる小型のＸ線装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の側面図である。
【図２】本発明装置に用いるＸ線可動絞りの外観斜視図である。
【図３】本発明装置に用いる可動絞りの内部である。
【図４】本発明装置に用いる可動絞りを下から見た概略斜視図である。
【図５】本発明装置に用いるＸ線可動絞りの回路ブロック図である。
【図６】実施例２におけるＸ線可動絞りの回路ブロック図である。
【図７】従来のＸ線装置の外観図である。
【図８】図７の装置におけるＸ線可動絞りの回路ブロック図である。
【符号の説明】
1 本体
1A 操作パネル
2 Ｘ線発生部
3 Ｘ線可動絞り
4 台車
5 アーム
6 支柱
7 マイコン回路基板
8B 通信線
8A 電源線
9 照光ランプ
10 アース線
11 タイマー回路
30 ケース
31A つまみ
31B つまみ
32 撮影条件設定器
33A 撮影条件兼距離表示器
33B 撮影条件兼距離表示器
34 切替スイッチ
35A 台車前進スイッチ
35B 台車後進スイッチ
36 照光スイッチ
37A 可動制限羽根
37B 可動制限羽根
38 超音波距離計
38A 送信部
38B 受信部
39 ブレーキ解除スイッチ
40 取っ手
100 Ｘ線照射野

Claims

本体と、本体からの制御によりＸ線を発生するＸ線発生部と、発生したＸ線の照射野を調整するＸ線可動絞りとを有し、前記Ｘ線発生部及び前記Ｘ線可動絞りが位置調整可能に設けられる自走可能なＸ線装置であって、
前記Ｘ線可動絞りのケースの両側には、凹型の取っ手がそれぞれ取り付けられ、該凹型の取っ手の内側には、前記Ｘ線発生部およびＸ線可動絞りを所定位置に固定するブレーキを解除する解除スイッチが設けられ、さらに前記Ｘ線可動絞りのケースにはＸ線装置自体を前進させる前進スイッチとＸ線装置自体を後進させる後進スイッチとが設けられていることを特徴とするＸ線装置。
前記Ｘ線可動絞りのケースには、操作パネルが設けられ、前記操作パネルは、前記Ｘ線発生部の管電圧又は管電流時間積の撮影条件を設定する撮影条件設定部と、前記管電圧又は管電流時間積を表示する表示部と、を有することを特徴とする請求項１に記載のＸ線装置。
前記Ｘ線可動絞りの内部には、前記Ｘ線発生部と撮影対象との間の距離を測定するための超音波距離計が設けられ、前記表示部は前記距離を表示することを特徴とする請求項２に記載のＸ線装置。
撮影条件と、前記超音波距離計の測定結果と、を前記表示部に切り替え表示するための切替操作を行う切替手段を有することを特徴とする請求項３に記載のＸ線装置。