JP5138985B2 - Ｘ線検出装置およびｘ線撮影装置 - Google Patents

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本発明は、Ｘ線検出装置およびＸ線撮影装置に関し、とくに、Ｘ線検出器の高さおよび向きが可変なＸ線検出装置、および、そのようなＸ線検出装置を備えたＸ線撮影装置に関する。
Ｘ線撮影装置の中には、Ｘ線源に合わせてＸ線検出器の高さおよび向きを調節できるようにしたものがある。この種のＸ線撮影装置では、フロア(floor)から直立する伸縮可能なコラム(column)でＸ線検出器を支持するとともに、Ｘ線の入射方向に合わせてＸ線検出器の向きを水平または垂直にするようになっている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−０５７３６０号公報
緊急時等には、Ｘ線検出器の高さおよび向きの調節を、被検者のそばで、被検者を介助しながら行わなければならないこともある。そのような場合は、Ｘ線検出器の高さと向きの調節を片手で同時に行えると便利であるが、従来のＸ線撮影装置はそのようになっていなかった。
そこで、本発明の課題は、Ｘ線検出器の高さと向きの調節を片手で同時に行えるＸ線検出装置、および、そのようなＸ線検出装置を備えたＸ線撮影装置を実現することである。
上記の課題を解決するための第１の観点での発明は、コラムで支持されたＸ線検出器を有するＸ線検出装置であって、コラムと、一端側が前記コラムに支持され、前記コラム上を移動可能なアームと、前記アームの他端側に支持され、向きが可変なＸ線検出器と、前記アームに設けられ、アームを手動で移動するためのハンドルと、前記ハンドルに設けられ前記アームの移動のロックをオンオフするための第１のスイッチと、前記ハンドルに設けられ前記Ｘ線検出器の向きを変更するための第２のスイッチとを具備することを特徴とするＸ線検出装置である。
上記の課題を解決するための第２の観点での発明は、コラムで支持されたＸ線検出器とそれに対向するＸ線照射器を有するＸ線撮影装置であって、コラムと、一端側が前記コラムに支持され、前記コラム上を移動可能なアームと、前記アームの他端側に支持され、向きが可変なＸ線検出器と、前記アームに設けられ、アームを手動で移動するためのハンドルと、前記ハンドルに設けられ前記アームの移動のロックをオンオフするための第１のスイッチと、前記ハンドルに設けられ前記Ｘ線検出器の向きを変更するための第２のスイッチと、前記Ｘ線検出器に対向する位置に配置されたＸ線照射器とを具備することを特徴とするＸ線撮影装置である。
前記ハンドルは前記アームの対向する面の両側に設けられることが、どちらからでも操作できる点で好ましい。
前記ハンドルの形状は概ねＣ字形であることが、手動操作が容易な点で好ましい。
前記第１のスイッチは前記Ｃ字形のハンドルの内側に設けられ、前記第２のスイッチは前記Ｃ字形のハンドルの外側に設けられることが、スイッチの同時操作が容易な点で好ましい。
上記各観点での発明によれば、Ｘ線検出装置が、コラムと、一端側が前記コラムに支持され、前記コラム上を移動可能なアームと、前記アームの他端側に支持され、向きが可変なＸ線検出器と、前記アームに設けられ、アームを手動で移動するためのハンドルと、前記ハンドルに設けられ前記アームの移動のロックをオンオフするための第１のスイッチと、前記ハンドルに設けられ前記Ｘ線検出器の向きを変更するための第２のスイッチとを具備するので、Ｘ線検出器の高さと向きの調節を片手で同時に行えるＸ線検出装置、および、そのようなＸ線検出装置を備えたＸ線撮影装置を実現することができる。
以下、図面を参照して発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。なお、本発明は、発明を実施するための最良の形態に限定されるものではない。図１に、Ｘ線撮影装置の模式的構成を示す。本装置は発明を実施するため最良の形態の一例である。本装置の構成によって、Ｘ線撮影装置に関する発明を実施するため最良の形態の一例が示される。また、本装置の構成の一部によって、Ｘ線検出装置に関する発明を実施するため最良の形態の一例が示される。
図１に示すように、本装置は、Ｘ線照射装置２００とＸ線検出装置４００を有する。Ｘ線照射装置２００は、天井から垂下するコラム２１０の先端にＸ線源２２０を取り付けて構成される。Ｘ線源２２０は、本発明におけるＸ線照射器の一例である。
Ｘ線源２２０は、向きを変えてＸ線の照射方向を変更できるようになっている。Ｘ線源２２０を支持するコラム２１０は、長手方向に伸縮可能であり、さらに、天井に沿って水平方向に移動可能である。
Ｘ線検出装置４００は、フロアに垂直なコラム４１０に、キャリッジ(carriage)４２０を昇降可能なように取り付け、キャリッジ４２０にアーム(arm)４３０を水平に取り付け、アーム４３０の先端部にＸ線検出器４４０を取り付けて構成される。アーム４３０は、本発明におけるアームの一例である。アーム４３０は、側面にハンドル(handle)３５０を有する。ハンドル３５０は、本発明におけるハンドルの一例である。
Ｘ線検出器４４０は、平板状の構造物であり、Ｘ線の入射方向に応じて受光面が水平または垂直となるように向きが可変になっている。Ｘ線検出器４４０は、本発明におけるＸ線検出器の一例である。
Ｘ線検出器４４０の検出信号はオペレータコンソール(operator console)６００に入力される。オペレータコンソール６００は、Ｘ線検出器４４０からの入力信号に基づき撮影対象の透視像を再構成して、ディスプレイ(display)６１０で表示する。なお、Ｘ線検出器４４０はＸ線によって感光する感光材料であってよい。その場合は現像処理によって透視像が可視化される。
オペレータコンソール６００は、オペレータによる操作の下で、Ｘ線照射装置２００とＸ線検出装置４００を制御する。Ｘ線照射装置２００については、Ｘ線源２２０の水平・垂直方向の位置とＸ線照射方向を制御するとともに、Ｘ線強度および照射タイミング(timing)を制御する。Ｘ線検出装置４００については、Ｘ線源２２０に合わせてＸ線検出器４４０の高さを制御するとともに、Ｘ線入射方向に合わせて受光面の向きを水平または垂直あるいはそれらの中間状態になるように制御する。
コラム４１０は、キャリッジ昇降機構を有する。図２に、キャリッジ昇降機構の一例の構成を示す。図２において、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。図２に示すように、キャリッジ昇降機構は、１対のガイドレール(guide rail)５０２，５０４を有する。ガイドレール５０２，５０４は、コラム４１０の両側面に、軸に平行に取り付けられている。キャリッジ４２０は、これらガイドレール５０２，５０４に係合するスライダ(slider)およびローラー(roller)を内側に備えており、ガイドレール５０２，５０４に沿って移動可能となっている。
キャリッジ４２０を移動させるために、１対のドライブギヤ(drive gear)６０２，６０４と１対のドリブンギヤ(driven gear)６１２，６１４がコラム４１０の両端部の両側面にそれぞれ設けられ、ドライブギヤ６０２とドリブンギヤ６１２の間およびドライブギヤ６０４とドリブンギヤ６１４の間に、チェーン(chain)７０２，７０４がそれぞれ掛け回されている。チェーン７０２，７０４は、それぞれ途中の１箇所がキャリッジ４２０に固定されている。
このため、ドライブギヤ６０２，６０４が、コラム４１０に内蔵されたモーター(motor)で駆動されて正回転および逆回転すると、それに伴って、キャリッジ４２０がガイドレール５０２，５０４に沿って昇降する。このようなキャリッジ４２０の昇降に伴ってＸ線検出器４４０の垂直方向の位置が変化する。
キャリッジ４２０の停止状態では、ブレーキ(brake)等によりモーターがロック(lock)され、Ｘ線検出器４４０の垂直方向の位置が固定される。モーターのロックを解除すれば、キャリッジ４２０がフリー(free)になリ、その状態ではＸ線検出器４４０を手動で上げ下げすることが可能となる。
アーム４３０は、Ｘ線検出器４４０の向きを変更するための駆動機構を内蔵している。図３および図４に、駆動機構の一例の構成を示す。図３はＸ線検出器４４０が水平になるように駆動された状態であり、図４はＸ線検出器４４０が垂直になるように駆動された状態である。また、図３および図４において、（ａ）はキャリッジ４２０およびアーム４３０を含めて示すものであり、（ｂ）はそれらを省いて示すものである。
図３および図４に示すように、Ｘ線検出器４４０は受光面とは反対側にブラケット(bracket)４４２を有し、このブラケット４４２がヒンジ４５２によってアーム４３０の端部に取り付けられている。
ブラケット４４２には、ヒンジ４５４によってシャフト(shaft)４６０の一端が連結されている。シャフト４６０の他端はヒンジ４５４によってスライダ(slider)４７０に連結されている。
スライダ４７０は、リニアガイド(linear guide)４８０に沿って水平方向に移動可能なものである。スライダ４７０には、リニアアクチュエータ(linear actuator)４９０の作用端が連結されている。
図３では、スライダ４７０がリニアアクチュエータ４９０に押されてリニアガイド４８０の左端近くまで移動した状態にある。このとき、Ｘ線検出器４４０は、シャフト４６０で押されることによりヒンジ４５２を中心として時計回りに回転して、受光面が水平になっている。
図４では、スライダ４７０がリニアアクチュエータ４９０に引き戻されてリニアガイド４８０の右端近くまで移動した状態にある。このとき、Ｘ線検出器４４０は、シャフト４６０で引かれることによりヒンジ４５２を中心として反時計回りに回転して、受光面が垂直になっている。
アーム４３０に設けられたハンドル３５０は、手動でのＸ線検出器４４０の上げ下げに使用される。この状態を図５の（ａ）に示す。手動でのＸ線検出器４４０の上げ下げは、ロックを解除した状態で行われる。ハンドル３５０は、ロック解除用のスイッチ(switch)を有する。
ハンドル３５０は、また、Ｘ線検出器４４０の向きを変えるためのスイッチを有する。そのスイッチを操作することにより、図５の（ｂ）に示すように、Ｘ線検出器４４０の向きを変えることができる。図５の（ｃ）に示すように、ハンドル３５０と同様のハンドル３５１がアーム４３０のそれぞれの側面に設けられ、どちらからでも操作できるようになっている。
図６に、ハンドル３５０の一例の詳細な構造を示す。図６の（ａ）−（ｆ）に示すように、ハンドル３５０は、概ねＣ字形の形状を有する。Ｃ字形のハンドル３５０は、その両端部がアーム４３０の側面に取り付けられる。
ハンドル３５０は、Ｃ字形の内側となる部分に、ロック解除用のスイッチ３５２を有する。スイッチ３５２は、プッシュスイッチ(push switch)である。スイッチ３５２は、人差し指での操作により作動して、ロック解除信号をブレーキに供給する。スイッチ３５２は、本発明における第１のスイッチの一例である。
ハンドル３５０は、また、Ｃ字形の外側となる部分に、Ｘ線検出器４４０の向きを変更するためのスイッチ３５４を有する。スイッチ３５４はプッシュスイッチであり、プッシュ部の左端部３５４ａと右端部３５４ｂのいずれかを親指で操作するようになっている。
左端部３５４ａを押すことにより、Ｘ線検出器４４０を例えば水平方向に回転させる信号がリニアアクチュエータ４９０に供給され、右端部３５４ｂを押すことにより、Ｘ線検出器４４０を例えば垂直方向に回転させる信号がリニアアクチュエータ４９０に供給される。スイッチ３５４は、本発明における第２のスイッチの一例である。
このようなハンドル３５０を有することにより、本装置では、Ｘ線検出器の高さと向きの調節を片手で同時に行うことができる。このため、もう一方の手で被検者を介助しながらＸ線撮影を行うことがきわめて容易である。
本発明を実施するため最良の形態の一例のＸ線撮影装置の構成を示す図である。 キャリッジ昇降機構の一例の構成を示す図である。 Ｘ線検出器の駆動機構の一例の構成を示す図である。 Ｘ線検出器の駆動機構の一例の構成を示す図である。 Ｘ線検出器の垂直位置の変更と向きの変更を示す図である。 ハンドルの一例の構成を示す図である。
符号の説明
２００ ： Ｘ線照射装置
２１０ ： コラム
２２０ ： Ｘ線源
３５０，３５１ ： ハンドル
３５２ ： スイッチ
３５４ ： スイッチ
４００ ： Ｘ線検出装置
４１０ ： コラム
４２０ ： キャリッジ
４３０ ： アーム
４４０ ： Ｘ線検出器

Claims (8)

  1. コラムで支持されたＸ線検出器を有するＸ線検出装置であって、
    長手方向が立設面に対し垂直に延びるように立設される前記コラムと、
    前記Ｘ線検出器と、
    前記コラム上を前記コラムの長手方向に移動可能に支持されると共に、前記Ｘ線検出器の向きを変更可能に支持するアームであって、一端側において前記コラムに支持され、他端側において前記Ｘ線検出器を支持するアームと、
    前記アームの前記一端側と前記他端側の間であって、前記コラム、前記アーム、及び前記Ｘ線検出器が並ぶ方向及び前記コラムの長手方向の何れにも平行な面に設けられた、アームを手動で移動するためのハンドルと、
    前記ハンドルの持ち手における一方側に設けられ前記アームの移動のロックをオンオフするための第１のスイッチと、
    前記ハンドルの持ち手における前記一方側と反対側の他方側に設けられ前記Ｘ線検出器の向きを変更するための第２のスイッチと
    を具備することを特徴とするＸ線検出装置。
  2. 前記Ｘ線検出装置は２つハンドルを有し、
    前記それぞれのハンドルは前記アームの対向するそれぞれの面に設けられる
    ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線検出装置。
  3. 前記ハンドルの形状は概ねＣ字形である
    ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＸ線検出装置。
  4. 前記第１のスイッチは前記Ｃ字形のハンドルの内側に設けられ、
    前記第２のスイッチは前記Ｃ字形のハンドルの外側に設けられる
    ことを特徴とする請求項３に記載のＸ線検出装置。
  5. コラムで支持されたＸ線検出器とそれに対向するＸ線照射器を有するＸ線撮影装置であって、
    長手方向が立設面に対し垂直に延びるように立設される前記コラムと、
    前記Ｘ線検出器と、
    前記コラム上を移動可能に支持されると共に、前記Ｘ線検出器の向きを変更可能に支持するアームであって、一端側において前記コラムに支持され、他端側において前記Ｘ線検出器を支持するアームと、
    前記アームの前記一端側と前記他端側の間であって、前記コラム、前記アーム、及び前記Ｘ線検出器が並ぶ方向及び前記コラムの長手方向の何れにも平行な面に設けられた、アームを手動で移動するためのハンドルと、
    前記ハンドルの持ち手における一方側に設けられ前記アームの移動のロックをオンオフするための第１のスイッチと、
    前記ハンドルの持ち手における前記一方側と反対側の他方側に設けられ前記Ｘ線検出器の向きを変更するための第２のスイッチと、
    前記Ｘ線検出器に対向する位置に配置されたＸ線照射器と
    を具備することを特徴とするＸ線撮影装置。
  6. 前記ハンドルは前記アームの対向する面の両側に設けられる
    ことを特徴とする請求項５に記載のＸ線撮影装置。
  7. 前記ハンドルの形状は概ねＣ字形である
    ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載のＸ線撮影装置。
  8. 前記第１のスイッチは前記Ｃ字形のハンドルの内側に設けられ、
    前記第２のスイッチは前記Ｃ字形のハンドルの外側に設けられる
    ことを特徴とする請求項７に記載のＸ線撮影装置。
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