JP5574589B2

JP5574589B2 - Ｘ線撮影装置

Info

Publication number: JP5574589B2
Application number: JP2008223495A
Authority: JP
Inventors: 理大村; 正明小林; 勝志加藤; 浩行市吉
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2008-09-01
Filing date: 2008-09-01
Publication date: 2014-08-20
Anticipated expiration: 2028-09-01
Also published as: JP2010057546A; US7810994B2; US20100054422A1

Description

本発明は、被検者の透過Ｘ線からＸ線画像を得る装置であり、特に在宅や災害時等において撮影を行うために用いられる移動型のＸ線撮影装置に関するものである。

従来の移動型Ｘ線撮影装置として、Ｘ線装置を移動台車に搭載して病室のベッドサイドに移動することにより、被検者のＸ線撮影を行うものがある。この移動型Ｘ線撮影装置はＸ線制御ユニットに、Ｘ線フィルムカセッテ等を収納する収納箱が一体的に取り付けられているものが多い。

また特許文献１においては、Ｘ線制御ユニットとＸ線フィルムカセッテを収納する収納箱ユニットを着脱可能にした移動式撮影システムが提案されている。

特許文献２においては、Ｘ線フィルムを使用しないデジタルＸ線撮影装置が提案されている。例えば、輝尽性蛍光板をＸ線検出器として用いたＣＲ（Computed Radiography）、撮影画像が瞬時にモニタに表示されるＤＲ（Digital Radiography）等が使用されている。回診用Ｘ線撮影装置にそれらを組み込んだ移動式撮影システムが提案されている。また、Ｘ線発生ユニットとベースユニットとは着脱可能に構成され、ベースユニットは搭載されたＸ線発生ユニットの電源と、そのＸ線発生ユニットのＸ線管に印加する高圧発生器とを備えている。

これにより、薄型で軽量の可搬型ＦＰＤを搭載したデジタル回診車は、画像確認や再撮影が直ちに行うことができ、現像処理や再撮影や多方向撮影時のカセッテ交換も不要なため、被検者、検査者の負担を軽減し、高い検査効率を可能としている。

特開２０００−５１１８９号公報特開２００４−２０８７１６号公報

しかし、特許文献２の移動式Ｘ線撮影装置においては、本体に設けられた剛性を有する支柱、アームを介してＸ線管球を保持し、位置及び角度変更を行っているため、これらの支柱、アームによる重量の増加を招いている。

また、Ｘ線管球、支柱が装置から突出した形状をしており、これに対するバランスを取るため、装置の底面積が或る程度必要となり、また安定性のために少なくとも３個以上の車輪を必要とする。更に、重量の増加に対して操作性を向上させるために、自走機能を装備しているが、そのための電源、モータの内蔵により更なる重量の増加を招いている。

これにより装置の小型化、軽量化が困難となり、特に被災地、在宅医療等の可搬性が要求される現場における使用は困難となる問題を有している。また、被災地では不整地が多く、現場で要求される様々な撮影形態に対して速やかに、かつ正確にアライメント可能な操作性が求められている。

更に、Ｘ線防護壁等のようなＸ線の被曝を防止する設備のない現場環境等で使用されることを想定し、被検者の撮影対象部位以外、撮影者、周囲の人間等への被曝の危険性を低減した撮影装置が好ましい。

本発明の目的は、装置の小型化、軽量化をすることにより、可搬性が向上させると共に、速やかに設置、アライメントを行うことを可能とし、被曝の危険を低減することが可能なＸ線撮影装置を提供することにある。

上述の目的を達成するための本発明に係るＸ線撮影装置は、Ｘ線管球部と、制御部と電源部により前記Ｘ線管球部を制御するＸ線発生制御ユニットとから成るＸ線撮影装置において、
被写体を透過したＸ線分布を二次元状に配列した検出手段により検出する受像部と、
上端同士を回動可能に接続する接続部を介して任意の角度で開脚可能な少なくとも２本の支持脚で前記Ｘ線管球部を保持する保持部と、を有し、
前記保持部は、前記Ｘ線管球部の上下方向の位置及び照射方向の角度を可変とし、前記支持脚は少なくとも一方の下端部に一対の移動用車輪を設けたことを特徴とする。

本発明に係るＸ線撮影装置によれば、容易に移動が可能であり、保持部の支持脚を開閉して様々な姿勢での撮影が可能となる。

本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

図１は実施例１のＸ線撮影装置の斜視図である。保持部１は２組の支持脚２、３を有し、各支持脚２、３はそれぞれ２本の支柱を下辺において連結したコ字型形状とされ、支持脚２、３の上端同士を接続部４を介して回動自在に連結することにより、支持脚２、３同士は開脚可能とされている。そして、支持脚２、３は接続部４の摩擦力により、その開き角度は任意に設定可能である。また、保持部１の上部には軸線Ａを中心に回動可能な保持部材６が設けられ、この保持部材６にＸ線管球部５がＸ線を任意の角度で照射できるように保持されている。

そして、Ｘ線管球部５はケーブル７を介して、Ｘ線発生制御ユニット１０に接続されており、Ｘ線発生制御ユニット１０はＸ線管球部５によるＸ線の照射を制御する制御部８と、Ｘ線を照射するための電力を供給する電源部９とから成っている。

このような構成にすることにより、移動時は支持脚２、３を閉じることにより小型化が可能であり、運搬し易くすることができる。また、撮影時には支持脚２、３を開くことにより、Ｘ線管球部５を保持部材６に保持させることができ、支持脚２、３の開き角度を調整してＸ線管球部５の高さを変更することが可能である。

図２はＸ線撮影装置の使用形態を変化させた斜視図を示し、接続部４に対しＸ線管球部５は軸線Ａを中心に照射方向を下方に向けることにより、Ｘ線の下方への照射を行うことができる。

図３は実施例２のＸ線撮影装置の側面図、図４は斜視図を示している。なお、実施例１と同一の部材には同一の符号を付している。実施例１においては、Ｘ線発生制御ユニット１０はケーブル７を介して保持部１から離れた位置に配置している。しかし、本実施例２においては、Ｘ線発生制御ユニット１０は支持脚２の支柱間に収納され、更に少なくとも一方の支持脚２の下端部には、移動のための一対の移動用車輪２１が取り付けられており、移動性を向上させている。

この構成により、移動時には支持脚２、３を閉じて保持し、重量を移動用車輪２１で受け、Ｘ線発生制御ユニット１０も一体となって、容易に移動することができ、可搬性が向上する。

図５は実施例３のＸ線撮影装置の側面図、図６は斜視図を示している。本実施例３においては、保持部材６のＸ線管球部５の位置を上下方向に昇降する位置変更手段を有している。

位置変更手段としての高さ調整シャフト３１が、保持部材６に上下方向に挿通されており、更に高さ調整シャフト３１の上端に第２の保持部材３２が設けられ、Ｘ線管球部５はこの第２の保持部材３２に保持されている。高さ調整シャフト３１は摩擦力により、保持部材６に対してＸ線管球部５の高さ位置を可変できるようにされ、この高さ調整シャフト３１の軸を中心に回動可能とされている。また、第２の保持部材３２には運搬用の把持部３３が設けられている。

これにより、Ｘ線管球部５の高さ位置を、支持脚３と支持脚２の開き角度で大まかに調整した後に、高さ調整シャフト３１により細かく調整することができ、また把持部３３を持って移動することができる。

図７はＸ線管球部５の照射方向を任意の角度に変更する手段を有する実施例４の説明図である。図７（ａ）は図５の側面方向から見た可動の第２の保持部材３２の側面図であり、第２の保持部材３２は軸線Ｂを中心に回転可能とされている。（ｂ）は図５の軸線Ｂと直交する方向から見た正面図であり、第２の保持部材３２は両側の第３の保持部材４１により球面を介して挟まれており、第２の保持部材３２はその照射方向を中心として矢印方向に回転可能とされている。これにより、Ｘ線管球部５はこの回転と、軸線Ｂを中心とする回転と、高さ調整シャフト３１の軸線を中心とする回転と、合わせて３自由度で回転可能となっている。

また、第２の保持部材３２は１個所又は数個所には、重り４２が付加されており、これにより、Ｘ線管球部５は重り４２の重力により、例えばＸ線管球部５の照射方向を水平に容易に向けることができる。

図８（ａ）、（ｂ）はそれぞれ整地及び不整地におけるＸ線撮影装置の模式的説明図である。Ｘ線管球部５は不整地においても、重り４２により設置する地面に関係なく照射方向を水平に容易に向けることができる。また、重り４２を任意の位置に設けることにより、Ｘ線管球部５の照射方向を任意の角度に設定可能である。Ｘ線撮影装置を持ち運ぶ際には、重り４２をロックした状態で運び、Ｘ線撮影装置を設置する際にはこのロックを解除して、照射方向に応じて重り４２の位置を調整し、再びロックし撮影に移る。

このような構成により、図９に示すように立位状態にある被検者Ｓを撮影する際には、重り４２によりＸ線管球部５を水平方向に向くように設定し、支持脚２、３の開き角度を調整する。これにより、ケーブル４３を介して接続され、被写体を透過したＸ線を受像する受像部４４までの高さを調整し、Ｘ線照射範囲を決定後にＸ線撮影に移ることができる。

受像部４４は被検者Ｓを透過したＸ線分布を二次元状に配列した検出手段により受像し、ケーブル４３或いは無線通信等によりＸ線発生制御ユニット１０に接続されていて、任意の位置に設定可能であり、接続可能な範囲内で持ち運びができる。

また、図１０に示すように、座位状態にある被検者Ｓの撮影の場合には、Ｘ線管球部５を水平方向に向くように設定し、支持脚２、３の開き角度を調整することにより受像部４４まで高さを調整し、照射範囲を決定後に撮影に移る。

そして、図１１に示すように、寝ている被検者Ｓを撮影する場合には、重り４２の位置を代えてＸ線管球部５の照射方向を下向きに正確に設定し、被検者Ｓの体格や受像部４４の位置を考慮して支持脚２、３の開き角度を調整し、照射範囲を決定後に撮影に移る。この他にも、様々な体位に対応することが可能であり、アライメントが容易で操作性が向上する。

図１２は実施例５のＸ線撮影装置の側面図、図１３は斜視図である。本実施例５では、本使用時の受像部４４を受像部収納部５１に収納可能とすることにより、可搬性を向上させている。

このような構成により、移動時は受像部４４を受像部収納部５１に収納した状態で、受像部４４も装置と一体となって、容易に移動することができる。

図１４は実施例６のＸ線撮影装置の斜視図である。本実施例６では、支持脚２、３を覆うようにＸ線遮蔽シートを装着することにより、被曝の危険性を減じている。

Ｘ線遮蔽シート６１は鉛等のＸ線遮蔽性の高いＸ線遮蔽材を含有し、かつ可撓性を有するシート状の素材で造られており、また撮影装置本体を略全体に渡って覆うことが可能な大きさを有している。Ｘ線遮蔽シート６１の取付部６２をＸ線撮影装置のＸ線管球部５の外装の一部等に取り付け、Ｘ線遮蔽シート６１をＸ線撮影装置の裾まで垂らして、略全体を覆うようになっている。取付部６２については、フック、スナップ、面ファスナ、ねじ留め等の各種接続方法が適用できる。

なお、Ｘ線遮蔽シート６１は可撓性を有するため、撮影に使用しない場合に、例えば待機時、持ち運び時等は、折り畳んだりロール状にまとめたりして収納し易くすることができる。小さくまとめれば、支持脚２の受像部収納部５１等に、受像部４４と共に収納することが可能である。

図１５はＸ線遮蔽シート６１を用いて被検者Ｓを撮影する場合の説明図であり、（ａ）は被検者Ｓを頭部方向から見た状態、（ｂ）は被検者Ｓの体側面方向を見た状態を示している。Ｘ線管球部５を下向きに正確に設定し、支持脚２、３の間の空間に、受像部４４を配置し、受像部４４の上面に被検者Ｓを寝かせて撮影する。

Ｘ線遮蔽シート６１は被検者Ｓの撮影対象の胸部及びＸ線撮影装置を覆っており、曝射されたＸ線が撮影と関係のないＸ線遮蔽シート６１の外部空間に漏れ出すことを防止している。また、被検者Ｓの撮影対象でない部位、ここでは頭部、脚部等をＸ線遮蔽シート６１で覆われた空間の外部に出すことにより、これらの部位への被曝を減ずることができる。

これにより、被検者Ｓの撮影対象部位以外、及び撮影者、周囲の人間等への被曝の危険を減じたＸ線撮影装置が得られる。

図１６は実施例７の設定表示パネルの取付状態の説明図、図１７は設定支援手段としての設定表示パネルの構成図である。本実施例７では、撮影手技及び被検者の体格の情報を入力し、撮影手技及び被検者の体格の情報に基づいて、支持脚２、３の開脚程度とＸ線管球部５の照射角度や距離との設定の組合わせを、設定表示パネル７１に表示することにより操作性を向上させている。

設定情報入力部、設定表示パネル７１は、撮影手技及び被検者Ｓの体格の情報を入力する手段と、支持脚２、３の開脚程度とＸ線照射角度や距離との設定組合わせを演算し表示する表示手段とを有し、支持脚２、３の近傍に設けられている。

図１６（ａ）は設定表示パネル７１がＸ線撮影装置の外側に設けられた状態を示し、図１６（ｂ）は保持部１に取り付けた状態を示している。

図１７に示すように、設定表示パネル７１の体形設定部７２は被検者Ｓの身長を入力する手段であり、撮影姿勢設定部７３は立位、臥位、座位の撮影時の姿勢を入力する手段であり、撮影部位設定部７４は撮影する体の個所を入力する手段である。

Ｘ線撮影装置を設置する際には、体形設定部７２、撮影姿勢設定部７３、撮影部位設定部７４を入力することで、設置に必要な情報としてのＸ線管球部５の高さが得られる。また、Ｘ線管球部５の高さに応じた支持脚２、３の開き角度、Ｘ線管球部５の照射角度、受像部４４とＸ線管球部５との距離が、設定表示パネル７１により演算され、設定情報表示部７５にそれぞれ表示される。

また、体形設定部７２は必要に応じて体重や太っている程度を入力することも可能であり、これにより精度の高い演算を行うことができる。この情報を基に撮影装置の設置を行うことで、円滑な撮影条件の初期設定又は変更が行える。

実施例１の斜視図である。実施例１の斜視図である。実施例２の側面図である。実施例２の斜視図である。実施例３の側面図である。実施例３の斜視図である。実施例４のＸ線管球の自由度の説明図である。実施例４の模式的説明図である。実施例４の立位状態にある被検者の撮影状態の説明図である。実施例４の座位状態にある被検者の撮影状態の説明図である。実施例４の寝ている被検者の撮影状態の説明図である。実施例５の側面図である。実施例５の斜視図である。実施例６の斜視図である。実施例６の寝ている被検者の撮影状態の説明図である。実施例７の構成図である。実施例７の設定表示パネルの正面図である。

符号の説明

１保持部
２、３支持脚
４接続部
５Ｘ線管球部
６、３２、４１保持部材
１０Ｘ線発生制御ユニット
２１移動用車輪
３１高さ調整シャフト
４２重り
４４受像部
５１受像部収納部
６１Ｘ線遮蔽シート
７１設定表示パネル

Claims

Ｘ線管球部と、制御部と電源部により前記Ｘ線管球部を制御するＸ線発生制御ユニットとから成るＸ線撮影装置において、
被写体を透過したＸ線分布を二次元状に配列した検出手段により検出する受像部と、
上端同士を回動可能に接続する接続部を介して任意の角度で開脚可能な少なくとも２本の支持脚で前記Ｘ線管球部を保持する保持部と、を有し、
少なくとも一方の支持脚の下端部に一対の移動用車輪が設けられ、前記支持脚を回動させることにより前記Ｘ線管球部の上下方向の位置が可変となり、前記支持脚の回動軸と同じ軸を中心に前記Ｘ線管球部を回動させることにより前記Ｘ線管球部の照射方向が可変となることを特徴とするＸ線撮影装置。
前記支持脚は前記Ｘ線発生制御ユニットを保持又は収納することを特徴とする請求項１に記載のＸ線撮影装置。
前記支持脚を開いた状態で、前記支持脚を覆うように取り付けたＸ線遮蔽材を含むＸ線遮蔽シートを備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載のＸ線撮影装置。
撮影手技及び被検者の体格の情報を入力する手段と、前記撮影手技及び前記被検者の体格の情報に基づいて、前記支持脚の開脚程度、Ｘ線照射角度、距離との設定組合わせを演算して表示する設定支援手段とを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のＸ線撮影装置。