JP5634939B2 - 放射線撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、医療に用いられる放射線撮像装置に関する。

特許文献１には、フィルムによって被験者の乳房を圧迫する放射線撮像装置（マンモグラフィ装置）が開示されている。

特許文献２には、可撓性を有すると共に撮影台側に凸状に湾曲された乳房押圧板を備える放射線撮像装置（マンモグラフィ装置）が開示されている。この構成では、押圧板支持機構を撮影台側に所定量移動させたとき、突出する乳房押圧板の中央部が胸壁から乳頭に至る乳房の一部に当接し、乳房を位置決めする。次いで、撮影技師が手を引き抜いた後、乳房押圧板をさらに撮影台側に移動させると、乳房から受ける反力によって乳房押圧板の中央部が筐体部側に押圧される。この結果、乳房押圧板が平面形状となり、乳房が、所定の状態として撮影台に位置決め固定される。

米国特許出願公開第２００９／０１３５９９７号明細書 特表２００２−５３１１５６号公報

特許文献２のように、放射線撮像装置では、技師が手で乳房を引き伸ばすと共に、技師が乳房を手で押さえて位置決めしながら圧迫板により圧迫することが通例であった。このため、技師による引き伸ばしの技術に依存するという問題があった。

本発明の課題は、技師の手を用いなくても、撮影台に載せられた乳房を均一に引き伸ばすことができる放射線撮像装置を提供することである。

請求項１の発明は、被験者が正対した状態で当該被験者の乳房が載せられる撮影台と、前記撮影台に載せられた乳房に放射線を照射する照射部と、前記撮影台に載せられた乳房を上方から覆って当該乳房を前記撮影台へ圧迫するフィルム状の圧迫部材と、前記撮影台に対して正対した状態における被験者の前後方向に沿って延び、前記乳房を圧迫している圧迫部材を介して当該乳房を押圧しながら当該被験者の左右方向に沿って互いが離間する一対の押圧部材と、を備える放射線撮像装置である。

請求項１の構成によれば、被験者が撮影台に対して正対した状態で当該被験者の乳房が撮影台に載せられる。撮影台に載せられた乳房は、フィルム状の圧迫部材によって上方から覆われて撮影台へ圧迫される。一対の押圧部材が、乳房を圧迫する圧迫部材を介して乳房を押圧しながら被験者の左右方向に沿って互いが離間する。そして、照射部が、圧迫部材で圧迫された乳房に放射線を照射することで、放射線画像が撮像される。

請求項１では、一対の押圧部材が、乳房を圧迫する圧迫部材を介して乳房を押圧しながら被験者の左右方向に沿って互いが離間するので、圧迫部材によって圧迫された状態で乳房が被験者の左右方向へ引き伸ばされる。これにより、技師の手を用いなくても、撮影台に載せられた乳房を均一に引き伸ばすことができる。

請求項２の発明は、前記押圧部材による離間動作に伴って、前記圧迫部材に張力を付与する張力付与部材を備える請求項１に記載の放射線撮像装置である。

請求項２の構成によれば、押圧部材による離間動作に伴って、張力付与部材が圧迫部材に張力を付与する。これにより、押圧部材の離間動作により乳房が被験者の左右方向へ引き伸ばされることで発生する圧迫部材の弛みが解消され、乳房が引き伸ばされた状態を維持したまま、圧迫部材で乳房を圧迫できる。

請求項３の発明は、前記張力付与部材が、前記前後方向に沿って延び、前記圧迫部材における前記左右方向の両端部が固定され、前記前後方向を回転軸とする回転により、前記押圧部材による離間動作に伴って前記圧迫部材を巻き取って前記圧迫部材に張力を付与する一対の巻取部材である、請求項２に記載の放射線撮像装置である。

請求項３の構成によれば、押圧部材による離間動作に伴って、一対の巻取部材が回転して、圧迫部材を巻き取って圧迫部材に張力を付与する。巻取部材によれば、被験者の左右方向や上下方向に移動することなく、圧迫部材に張力を付与できるので、省スペース化が図れる。

請求項４の発明は、前記乳房に対する前記圧迫部材の圧迫圧力を検出する圧力検出部を備え、前記圧力検出部が検出した圧迫圧力に基づき、前記張力付与部材によって前記圧迫部材に付与される張力が制御される請求項２又は３に記載の放射線撮像装置である。

請求項４の構成によれば、圧力検出部が検出した圧迫圧力に基づき、張力付与部材によって圧迫部材に付与される張力が制御される。
これにより、押圧部材の離間動作により乳房が被験者の左右方向へ引き伸ばされることで発生する圧迫部材の弛みに応じて、必要な張力を圧迫部材に付与できるので、圧迫部材に付与される張力が過剰となるのを抑制できる。

請求項５の発明は、前記一対の押圧部材は、前記被験者に対する手前側の端部が、前記被験者に対する奥側を中心に上下方向に回動可能とされている請求項１〜４のいずれか１項に記載の放射線撮像装置である。

請求項５の構成によれば、乳房の表面における胸壁側から乳頭への傾斜に沿って押圧部材の角度を変えることができる。このように押圧部材の角度を変えることで、乳房の形状・大きさに合わせて、押圧部材が、圧迫部材を介して乳房を押圧しながら被験者の左右方向に沿って互いが離間する際における乳房に対する胸壁側から乳頭までの圧力分布を変えることができる。これにより、効果的に乳房を均一に引き伸ばすことができる。

請求項６の発明は、前記一対の押圧部材は、前記手前側の端部が下方を向くように傾斜した状態で当該端部が前記圧迫部材を介して前記乳房の根元側を押圧した後、下方に移動しながら当該端部が上方へ回動して前記乳房の根元側から乳頭側にかけて徐々に又は段階的に前記圧迫部材を介して押圧する請求項５に記載の放射線撮像装置である。

請求項６の構成によれば、一対の押圧部材は、被験者に対する手前側の端部が、下方を向くように傾斜した状態で当該端部が圧迫部材を介して乳房の根元側を押圧した後、下方に移動しながら当該端部が上方へ回動して乳房の根元側から乳頭側にかけて徐々に又は段階的に圧迫部材を介して押圧する。

これにより、乳房が被験者の左右方向に加えて、被験者の前方向へも引き延ばされるので、より効果的に乳房を均一に引き伸ばすことができる。

請求項７の発明は、前記一対の押圧部材は、それぞれが、独立して前記左右方向へ移動可能とされている請求項１〜６のいずれか１項に記載の放射線撮像装置である。

請求項７の構成によれば、一対の巻取部材は、それぞれが、独立して被験者の左右方向へ移動可能とされているので、左右非対称である乳房の形状にあわせて、一対の押圧部材を移動させて、乳房を引き伸ばすことができる。

本発明によれば、技師の手を用いなくても、撮影台に載せられた乳房を均一に引き伸ばすことができる。

本実施形態に係る放射線撮像装置の構成を示す斜視図である。 本実施形態に係る放射線撮像装置の構成を示す正面図である。 本実施形態に係る圧迫機構の構成を示す斜視図である。 本実施形態に係る圧迫機構の構成を示す平断面図である。 本実施形態に係る圧迫機構の構成を示す側断面図である。 本実施形態に係る圧迫機構において駆動を制御する制御構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る圧迫機構における圧迫動作を示す正面図である。 本実施形態に係る圧迫機構における引き伸ばし動作を示す正面図である。 本実施形態に係る圧迫機構における引き伸ばし動作を示す平面図である。 変形例に係る圧迫機構の構成を示す斜視図である。 変形例に係る圧迫機構の構成を示す平断面図である。 変形例に係る圧迫機構の構成を示す側断面図である。 変形例に係る圧迫機構において駆動を制御する制御構成を示すブロック図である。 変形例に係る圧迫機構における引き伸ばし動作を示す側断面図である。 変形例に係る圧迫機構における引き伸ばし動作を示す正面図である。 変形例に係る圧迫機構における引き伸ばし動作を示す平面図である。

以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。
（放射線撮像装置の構成）
まず、本実施形態に係る放射線撮像装置の構成を説明する。図１及び図２は、本実施形態に係る放射線撮像装置の構成を示す図である。図中の「○」の中に「×」が記載されたものは、紙面の手前から奥へ向かう矢印を意味し、図中の「○」の中に「・」が記載されたものは、紙面の奥から手前へ向かう矢印を意味する。また、図中において、Ｙ方向・−Ｙ方向は上下方向を示し、Ｚ方向・−Ｚ方向は、被験者Ｌの前後方向を示し、Ｘ方向・−Ｘ方向は、被験者Ｌの左右方向を示す。なお、ここでいう被験者Ｌとは、ＣＣ撮影時における放射線撮像装置１０（具体的には後述の撮影台２２の胸壁当接部３０）に正対した状態（図１及び図４に示す状態）の被験者Ｌである。以下同様に、「被験者Ｌ」は、ＣＣ撮影時における放射線撮像装置１０に正対した状態の被験者Ｌを意味するものとして説明する。また、放射線撮像装置１０における矢印−Ｚ方向側が、被験者Ｌに近い手前側（装置正面側）であり、放射線撮像装置１０における矢印Ｚ方向側が、被験者Ｌから離れた奥側（装置背面側）である。

放射線撮像装置１０は、立位状態の被験者Ｌの乳房Ｎ（図７参照）を放射線（例えば、Ｘ線）で撮影する装置（所謂、マンモグラフィ）であり、ＣＣ（頭尾方向。（Ｃｒａｎｉｏ＆Ｃａｕｄａｌ））撮影とＭＬＯ（内外斜位方向。Ｍｅｄｉａｌ−Ｌａｔｅｒａｌ−Ｏｂｌｉｑｕｅ）撮影との両者を行うことができる装置とされている。

放射線としては、例えば、Ｘ線、γ線などが適用される。また、放射線撮像装置１０としては、被験者Ｌがいす等に座った座位状態において、その被験者Ｌの乳房Ｎを撮影する装置であってもよく、少なくとも被験者Ｌの上半身が立位した状態でその被験者Ｌの乳房Ｎが撮像される装置であればよい。

放射線撮像装置１０は、図１に示すように、放射線撮像装置１０における装置正面側（−Ｚ方向側）に設けられた側面視（−Ｘ方向視）略Ｃ字状（コの字状）の測定部１２と、放射線撮像装置１０における装置背面側（Ｚ方向側）から測定部１２を支持する基台部１４と、を備えている。測定部１２には、測定部１２から装置背面側へ延び出した回動軸１６が設けられており、回動軸１６が基台部１４に支持されることによって測定部１２が基台部１４に回動可能に支持されている。

さらに、測定部１２は、被験者Ｌが正対した状態で被験者Ｌの乳房Ｎが載せられる撮影台２２と、乳房Ｎを撮影台２２へ圧迫する圧迫機構４０と、圧迫機構４０によって撮影台２２に圧迫された乳房Ｎに放射線を照射する照射部の一例としての放射線照射装置２４と、撮影台２２（具体的には、後述の載置面２０）と放射線照射装置２４とが所定間隔離れるように撮影台２２及び放射線照射装置２４を保持する保持部２８と、を備えて構成されている。なお、圧迫機構４０の具体的な構成については、後述する。

放射線照射装置２４は、放射線源としての管球（図示省略）を備えており、この管球（図示省略）から放射線を照射するようになっている。保持部２８には、ＣＣ撮影時に被験者Ｌが把持する一対のハンドル３４が、撮影台２２を挟むように設けられている。

撮影台２２の上面には、被験者Ｌの乳房Ｎが載せられる平面状の載置面２０が形成されている。撮影台２２における装置正面側の面には、ＣＣ撮影時には被験者Ｌの乳房Ｎよりも下方の胸部分（胸壁）を当接させる胸壁当接部３０が設けられている。また、撮影台２２の内部には、乳房Ｎ及び載置面２０を通過した放射線を検出する放射線検出器（図示省略）が設けられている。

（圧迫機構の構成）
次に、本実施形態に係る圧迫機構４０の構成について説明する。図３は圧迫機構の斜視図であり、図４は圧迫機構の平面図であり、図５は圧迫機構の側面図である。

圧迫機構４０は、図３、図４及び図５に示すように、撮影台２２に載せられた乳房Ｎ（図７参照）を上方から覆って乳房Ｎを撮影台２２へ圧迫するための圧迫フィルム４２（フィルム状の圧迫部材の一例）と、圧迫フィルム４２の左右方向（Ｘ方向・−Ｘ方向）両端部が固定され被験者Ｌ（図４参照、以下同様）の前後方向（Ｚ方向・−Ｚ方向）に沿って延びる一対の棒状のロッド１４４（張力付与部材及び巻取部材の一例）と、一対のロッド１４４を駆動する駆動機構１５０と、を備えている。

圧迫フィルム４２としては、例えば、樹脂材料で構成されたフィルム（具体的には、例えばＭＹＬＡＲ（登録商標））が用いられ、圧迫フィルム４２は、丸みのある乳房Ｎの表面に沿って変形（湾曲）可能に構成されている。圧迫部材としては、樹脂材料で構成されたフィルムに限られず、例えば、ゴム材料で構成されたフィルム状（シート状）部材であってもよく、樹脂・ゴム・その他の弾性材料から構成されたフィルム状（シート状）の弾性部材を用いることができる。

各ロッド１４４は、放射線撮像装置１０における装置背面側から装置正面側（−Ｚ方向側）に向かって延びる円柱状又は円筒状で構成されている。すなわち、各ロッド１４４は、撮影台２２に載せられた乳房Ｎの乳頭側から被験者Ｌの胸壁側に沿って延びている（図９参照）。また、一対のロッド１４４は、被験者Ｌの左右方向（Ｘ方向・−Ｘ方向）に間隔をおいて配置されている。一対のロッド１４４には、圧迫フィルム４２の左右方向端部がそれぞれ巻き付けられている。

駆動機構１５０は、各ロッド１４４をその軸周り（図３におけるＣ方向）に回転させる回転機構１６０と、一対のロッド１４４を上下方向（Ｙ方向・−Ｙ方向）に昇降させる昇降機構１８０と、を備えている。

回転機構１６０は、図３及び図５に示すように、それぞれが各ロッド１４４の長手方向一端部（Ｚ方向側端部）をその軸周りに回転可能に支持する一対の支持部材１６２と、それぞれが各ロッド１４４をその軸周りに回転させる一対の駆動部１６４と、を備えて構成されている。

本実施形態では、各支持部材１６２は、ブロック状に形成されている。各支持部材１６２には、後述のネジシャフト１８２が螺合されるネジ孔１６２Ｃと、ガイド１８４が挿し通される通し孔１６２Ｄとが、上下方向に沿って貫通している。

各駆動部１６４は、例えば、ステッピングモータ等の駆動モータで構成されている。また、各駆動部１６４は、各ロッド１４４の基端部（Ｚ方向側端部）に配置され、各支持部材１６２に取り付けられている。

この回転機構１６０では、各駆動部１６４が各ロッド１４４を正転させることで各ロッド１４４が圧迫フィルム４２を巻き取り、各駆動部１６４が各ロッド１４４を逆転させることで各ロッド１４４が圧迫フィルム４２を送り出すようになっている。

なお、回転機構１６０としては、上記の構成に限られるものではなく、種々の構成とすることが可能である。

昇降機構１８０は、図３及び図５に示すように、それぞれが各支持部材１６２のネジ孔１６２Ｃに螺合すると共に上下方向へ延びる一対のネジシャフト１８２と、それぞれが各ネジシャフト１８２に沿って延びると共に各支持部材１６２を上下方向へ案内する案内部としての一対のガイド１８４と、それぞれが各ネジシャフト１８２の長手方向両端部を回転可能に支持すると共にガイド１８４の長手方向両端部が固定された一対の支持部材１８６と、それぞれが各ネジシャフト１８２をその軸周りに回転させる一対の駆動部１８８と、を備えて構成されている。

各ガイド１８４は、各支持部材１６２の通し孔１６２Ｄに挿し通されており、各支持部材１６２が各ガイド１８４に沿って上下方向へ移動可能とされている。各駆動部１８８は、例えば、ステッピングモータ等の駆動モータで構成されている。また、各駆動部１８８は、各ネジシャフト１８２の上端部に配置され、各支持部材１８６の上面に取り付けられている。

各ネジシャフト１８２の外周には、一方向へ周回する螺旋状のネジ１８２Ｂが形成されている。このネジ１８２Ｂと支持部材１６２のネジ孔１６２Ｃとの間には、ボール（図示省略）が設けられており、ボールねじ構造とされている。

この昇降機構１８０では、各駆動部１８８が各ネジシャフト１８２を正転させることで各支持部材１６２・各ロッド１４４を介して圧迫フィルム４２を上方へ移動させ、各駆動部１８８が各ネジシャフト１８２を逆転させることで各支持部材１６２・各ロッド１４４を介して圧迫フィルム４２を下方へ移動させるようになっている。

なお、一対のロッド１４４の上昇状態において、圧迫フィルム４２と撮影台２２との間に乳房Ｎを撮影台２２の載置面２０に載置可能な間隔を有するように、一対のロッド１４４の上昇距離が設定されている。

昇降機構１８０としては、上記の構成に限られるものではなく、ワイヤ・ベルト等の機械要素を用いた種々の構成とすることが可能である。

圧迫機構４０は、図３、図４及び図５に示すように、さらに、被験者Ｌ（図４参照、以下同様）の前後方向（Ｚ方向・−Ｚ方向）に沿って延び、乳房Ｎを圧迫している圧迫フィルム４２を介して乳房Ｎを押圧しながら被験者Ｌの左右方向に沿って互いが離間する一対の棒状のロッド４４（押圧部材の一例）と、一対のロッド４４を駆動する駆動機構５０と、を備えている。

各ロッド４４は、放射線撮像装置１０における装置背面側から装置正面側（−Ｚ方向側）に向かって延びる円柱状又は円筒状で構成されている。すなわち、各ロッド４４は、撮影台２２に載せられた乳房Ｎの乳頭側から被験者Ｌの胸壁側に沿って延びている（図９参照）。また、一対のロッド４４は、圧迫フィルム４２の上方であって、かつ一対のロッド１４４の間において、被験者Ｌの左右方向（Ｘ方向・−Ｘ方向）に間隔をおいて配置されている。また、圧迫フィルム４２に対する摺動性のよい材料で構成されることが望ましい。この材料としては、例えば、ＰＰ、ＰＥその他の樹脂が用いられる。また、一対のロッド４４としては、アルミ等の金属材料で構成された部材の外周をシリコーンやラバーで被覆したものあってもよい。

駆動機構５０は、各ロッド４４をその軸周りに一方向（図３におけるＡ方向）へ回転させる回転機構６０と、一対のロッド４４を左右方向（図３及び図４におけるＢ方向）へ接離（接近及び離間）させる接離機構７０と、一対のロッド４４を上下方向（Ｙ方向・−Ｙ方向）に昇降させる昇降機構８０と、を備えている。

回転機構６０は、図３及び図５に示すように、それぞれが各ロッド４４をその軸周りに回転可能に支持する一対の支持部材６２と、それぞれが各ロッド４４をその軸周りに回転させる一対の駆動部６４と、を備えて構成されている。

各支持部材６２は、後述のネジシャフト７２及びガイド７４によって支持される被支持部６２Ａと、ロッド４４の長手方向一端部（Ｚ方向側端部）をその軸周りに回転可能に支持する支持部６２Ｂと、を備えて構成されている。

本実施形態では、各被支持部６２Ａは、ブロック状に形成されている。各被支持部６２Ａには、後述のネジシャフト７２が螺合されるネジ孔６２Ｃと、ガイド７４が挿し通される通し孔６２Ｄとが、被験者Ｌの左右方向に沿って貫通している。

各支持部６２Ｂは、各被支持部６２Ａの前端部（−Ｚ方向側端部）から下方へ突出し、被験者Ｌの前後方向に沿って厚みを有する板状に形成されている。この支持部６２Ｂと被支持部６２Ａとは、一体に形成されている。

各駆動部６４は、例えば、ステッピングモータ等の駆動モータで構成されている。また、各駆動部６４は、ロッド４４の基端部（Ｚ方向側端部）に配置され、各支持部６２Ｂの背面側（Ｚ方向側）に取り付けられている。

なお、回転機構６０としては、上記の構成に限られるものではなく、種々の構成とすることが可能である。

接離機構７０は、図３及び図４に示すように、各支持部材６２のネジ孔６２Ｃに螺合すると共に被験者Ｌの左右方向に沿って延びるネジシャフト７２と、ネジシャフト７２に沿って延びると共に各支持部材６２を被験者Ｌの左右方向へ案内する案内部としてのガイド７４と、ネジシャフト７２の長手方向両端部を回転可能に支持すると共にガイド７４の長手方向両端部が固定された支持部材７６と、ネジシャフト７２をその軸周りに回転させる駆動部７８と、を備えて構成されている。

ガイド７４は、各支持部材６２の通し孔６２Ｄに挿し通されており、各支持部材６２がガイド７４に沿って被験者Ｌの左右方向へ移動可能とされている。

支持部材７６は、後述のネジシャフト８２及びガイド８４によって支持される被支持部７６Ａと、ネジシャフト７２の長手方向両端部を回転可能に支持すると共にガイド７４の長手方向両端部が固定された支持部７６Ｂと、を備えて構成されている。

本実施形態では、被支持部７６Ａは、ブロック状に形成されている。被支持部７６Ａには、後述のネジシャフト８２が螺合されるネジ孔７６Ｃと、ガイド８４が挿し通される通し孔７６Ｄとが、上下方向に沿って貫通している。

支持部７６Ｂは、平面視（−Ｙ方向視）にて、装置正面側が開口したＣ字状（コの字状）に形成されている。支持部７６Ｂと被支持部７６Ａとは一体に形成されている。

駆動部７８は、例えば、ステッピングモータ等の駆動モータで構成されている。また、駆動部７８は、ネジシャフト７２のＸ方向側端部に配置され、支持部７６ＢにおけるＸ方向側の側板７６Ｅの外面に取り付けられている。

ネジシャフト７２の長手方向中央部７２Ａは、ネジ（ネジ溝）が形成されていない非形成部とされている。ネジシャフト７２の長手方向中央部７２Ａの一端側（−Ｘ方向側）には、一方向へ周回する螺旋状のネジ（ネジ溝）７２Ｂが形成され、ネジシャフト７２の長手方向中央部７２Ａの他端側（Ｘ方向側）には、ネジ７２Ｂとは逆方向へ周回する螺旋状のネジ（ネジ溝）７２Ｃが形成されている。

一対の支持部材６２のうち、一方（−Ｘ方向側）の支持部材６２がネジ７２Ｂに配置されて当該支持部材６２のネジ孔６２Ｃにネジ７２Ｂが螺合し、他方（Ｘ方向側）の支持部材６２がネジ７２Ｃに配置されて当該支持部材６２のネジ孔６２Ｃにネジ７２Ｃが螺合している。また、ネジ７２Ｂ及びネジ７２Ｃと、各支持部材６２のネジ孔６２Ｃとの間には、ボール（図示省略）が設けられており、ボールねじ構造とされている。

この接離機構７０では、駆動部７８がネジシャフト７２を正転させることで一対の支持部材６２をネジシャフト７２の長手方向外側に移動させて一対のロッド４４を離間させ、駆動部７８がネジシャフト７２を逆転させることで一対の支持部材６２をネジシャフト７２の長手方向内側に移動させて一対のロッド４４を接近させるようになっている。

なお、ネジシャフト７２の長手方向中央部７２Ａは、ネジが形成されていない非形成部となっており、一対のロッド４４を接近させた場合において、所定の間隔をあけた状態で停止するようになっている。

また、一対のロッド４４の接近状態において、一対のロッド４４が共に乳房Ｎを押圧可能な位置、図８（Ａ）に示すように、平面視（−Ｙ方向視）にて乳房Ｎと重なる位置に位置するように、ネジシャフト７２におけるネジが形成されていない非形成部の長さが規定されている。

また、一対のロッド４４の離間状態において、乳房Ｎの幅（被験者Ｌの左右方向に沿った長さ）を超えて離間し、乳房Ｎの幅方向外側に退避するように離間距離が設定されている。

接離機構７０としては、上記の構成に限られるものではなく、ワイヤ・ベルト等の機械要素を用いた種々の構成とすることが可能である。

昇降機構８０は、図３及び図５に示すように、支持部材７６のネジ孔７６Ｃに螺合すると共に上下方向へ延びるネジシャフト８２と、ネジシャフト８２に沿って延びると共に各支持部材７６を上下方向へ案内する案内部としてのガイド８４と、ネジシャフト８２の長手方向両端部を回転可能に支持すると共にガイド８４の長手方向両端部が固定された支持部材８６と、ネジシャフト８２をその軸周りに回転させる駆動部８８と、を備えて構成されている。

ガイド８４は、支持部材７６の通し孔７６Ｄに挿し通されており、支持部材７６がガイド８４に沿って上下方向へ移動可能とされている。駆動部８８は、例えば、ステッピングモータ等の駆動モータで構成されている。また、駆動部８８は、ネジシャフト８２の上端部に配置され、支持部材８６の上面に取り付けられている。

ネジシャフト８２の外周には、一方向へ周回する螺旋状のネジ８２Ｂが形成されている。このネジ８２Ｂと支持部材７６のネジ孔７６Ｃとの間には、ボール（図示省略）が設けられており、ボールねじ構造とされている。

この昇降機構８０では、駆動部８８がネジシャフト８２を正転させることで支持部材７６を介して一対のロッド４４を上方へ移動させ、駆動部８８がネジシャフト８２を逆転させることで支持部材７６を介して一対のロッド４４の下方へ移動させるようになっている。

なお、一対のロッド４４の上昇状態において、圧迫フィルム４２と撮影台２２との間に乳房Ｎを撮影台２２の載置面２０に載置可能な間隔を有するように、一対のロッド４４の上昇距離が設定されている。

昇降機構８０としては、上記の構成に限られるものではなく、ワイヤ・ベルト等の機械要素を用いた種々の構成とすることが可能である。

なお、撮影台２２には、ネジシャフト８２、ガイド８４、駆動部８８、一対のネジシャフト１８２、一対のガイド１８４及び一対の駆動部１８８を収容する筐体８９が設けられている。筐体８９の装置正面側の壁には、上下方向に沿ったスリット８９Ａ及びスリット８９Ｂが形成されている。スリット８９Ａからは、支持部７６Ｂにおける側板７６Ｅ、７６Ｆが装置正面側へ突出し、スリット８９Ｂからは、ロッド１４４が装置正面側へ突出している。

また、放射線撮像装置１０は、図６に示すように、各ロッド１４４のトルクを検出するトルク検出部としてのトルクセンサ４６と、乳房Ｎに対する圧迫フィルム４２の圧迫圧力を検出する圧力検出部としての圧力センサ１４８と、各ロッド１４４が圧迫フィルム４２から受ける上下方向の圧力（荷重）を検出する圧力センサ４８と、を備えている。トルクセンサ４６及び圧力センサ１４８は、各ロッド１４４の基端部（Ｘ方向側端部）に設けられている。圧力センサ４８は、各ロッド４４の基端部（Ｘ方向側端部）に設けられている。

圧力センサ１４８では、各ロッド１４４が圧迫フィルム４２から受ける上下方向の圧力（荷重）を検出することで、乳房Ｎに対する圧迫フィルム４２の圧迫圧力を検出するようになっている。すなわち、圧力センサ１４８では、各ロッド１４４を介して圧迫フィルム４２の圧迫圧力を検出する。なお、圧力検出部としては、例えば、撮影台２２が乳房Ｎから受ける圧力（荷重）を検知する構成であってもよい。また、圧力検出部としては、各ロッド１４４のトルク及び各ロッド１４４の高さから、乳房Ｎに対する圧迫フィルム４２の圧迫圧力を検出する構成とすることもできる。

さらに、放射線撮像装置１０は、図６に示すように、技師等により操作される操作パネル等の入力手段４７と、入力手段４７を介して装置外部から入力された指示信号及びトルクセンサ４６・圧力センサ４８の検知結果に基づき、駆動部１６４、１８８、６４、７８、８８の駆動を制御する制御部４９と、を備えている。

なお、トルクセンサ４６を用いてロッド４４の駆動を制御する構成に替えて又は加えて、ロッド４４に所定値以上（所定値を超えた）のトルクが生じるとロッド４４を空回りさせるトルクリミッタがロッド４４に設けられていてもよい。

（放射線撮像装置１０の作用）
次に、放射線撮像装置１０の作用を、被験者Ｌの乳房Ｎを撮像する撮像手順を示しながら説明する。

ここでは、図７（Ａ）に示すように、圧迫フィルム４２が撮影台２２の上方で撮影台２２から離間した状態を初期状態として説明する。この初期状態では、圧迫フィルム４２と撮影台２２との間に、乳房Ｎを撮影台２２の載置面２０に載置可能な間隔を有した状態となっている。また、初期状態では、一対のロッド１４４は、圧迫フィルム４２を巻き取って圧迫フィルム４２が張架された状態（圧迫フィルム４２が弛んでいない状態）とされている。なお、圧迫フィルム４２が張架された状態か否かは、一対のロッド１４４で圧迫フィルム４２を巻き取った際に生じるロッド１４４のトルクをトルクセンサ４６が検出することで検知される。

また、この初期状態では、一対のロッド４４が接近した接近状態となっている。この接近状態において、一対のロッド４４が共に乳房Ｎを押圧可能な位置、図９（Ａ）に示すように、平面視（−Ｙ方向視）にて乳房Ｎと重なる位置に位置する。従って、この接近状態における一対のロッド４４の間隔は、乳房Ｎの幅（−Ｘ方向・Ｘ方向に沿った長さ）よりも狭い間隔とされている。

放射線撮像装置１０において乳房Ｎを撮像する場合には、まず、被験者Ｌが撮影台２２に正対した状態で、乳房Ｎが撮影台２２の載置面２０に載せられる。そして、入力手段４７（図６参照）を介して装置外部から圧迫開始の信号が入力されると、制御部４９（図６参照）によって駆動部１８８が駆動され、駆動部１８８によってネジシャフト１８２が逆転することで、圧迫フィルム４２が支持部材１６２・ロッド１４４と一体にネジシャフト１８２に沿って下方へ移動する（圧迫工程開始）。

圧迫フィルム４２が下方へ移動することで、図７（Ｂ）に示すように、撮影台２２の載置面２０に載せられた乳房Ｎに対して圧迫フィルム４２が当接を開始し、圧迫フィルム４２がさらに下方へ移動することで、図７（Ｃ）に示すように、乳房Ｎは、圧迫フィルム４２によって上方から覆われて撮影台２２へ圧迫される（圧迫工程完了）。

なお、圧迫フィルム４２を下方へ移動させて乳房Ｎを圧迫する際には、圧力センサ１４８によって圧迫フィルム４２（ロッド４４）の圧迫圧が検出される。圧力センサ１４８によって圧迫フィルム４２の圧迫圧が所定圧力値（又は所定圧力範囲）に達したことを検知すると、圧迫圧が所定圧力範囲を超えないように、制御部４９によって駆動部１６４が駆動されて一対のロッド１４４が逆転することで、圧迫フィルム４２を送り出して圧迫フィルム４２の圧迫圧を所定圧力範囲に維持しながら、圧迫フィルム４２が下方へ移動する。

また、圧迫フィルム４２を下方へ移動させて乳房Ｎを圧迫する際には、圧力センサ４８の検出に加えて又はこれに替えて、トルクセンサ４６によって一対のロッド１４４のトルクが検出してもよい。トルクセンサ４６によって一対のロッド１４４のトルクが所定圧力値（又は所定圧力範囲）に達したことを検知すると、トルクが所定圧力範囲を超えないように、制御部４９によって駆動部１６４が駆動されて一対のロッド１４４が逆転することで、圧迫フィルム４２を送り出して一対のロッド１４４のトルクを所定圧力範囲に維持しながら、圧迫フィルム４２が下方へ移動する。

次に、制御部４９（図６参照）によって駆動部８８が駆動され、駆動部８８によってネジシャフト８２が逆転することで、一対のロッド４４が支持部材７６及び支持部材６２と一体にネジシャフト８２に沿って下方へ移動する（引き伸ばし工程開始）。

一対のロッド４４が下方へ移動することで、図８（Ａ）に示すように、圧迫フィルム４２に圧迫されている乳房Ｎに対して、一対のロッド４４が圧迫フィルム４２を介して当接を開始し、一対のロッド４４がさらに下方へ移動することで、図８（Ｂ）に示すように、一対のロッド４４が圧迫フィルム４２を介して乳房Ｎを押圧する。

乳房Ｎを押圧する一対のロッド４４に生じる圧力が所定圧力値（所定圧力範囲）になったことを圧力センサ４８（図６参照）が検出すると、その検出信号が制御部４９へ送られる。この検知信号を制御部４９が取得すると、制御部４９によって駆動部８８の駆動が停止されると共に、駆動部６４及び駆動部７８が駆動される。

これにより、一対のロッド４４の下方への移動が停止する共に、一対のロッド４４が圧迫フィルム４２を介して乳房Ｎを押圧した状態で回転しながら、駆動部７８によってネジシャフト７２が正転することで、図８（Ｃ）及び図９（Ｂ）に示すように、一対の支持部材６２がネジシャフト７２の長手方向外側に移動して一対のロッド４４が離間する。

これにより、圧迫フィルム４２によって圧迫された状態の乳房Ｎが、一対のロッド４４によって被験者Ｌの左右方向へ引き伸ばされる。これにより、技師の手を用いなくても、撮影台２２に載せられた乳房Ｎを均一に引き伸ばすことができる。

なお、このとき、一対のロッド１４４は、圧迫フィルム４２が張架された状態（圧迫フィルム４２が弛んでいない状態）を維持するように、制御部４９によって駆動部１６４が駆動されて一対のロッド１４４が正転することで、圧迫フィルム４２を巻き取って圧迫フィルム４２に張力を付与する。

具体的には、圧力センサ１４８によって一対のロッド１４４に生じる圧力を検出し、この圧力が所定圧力値（又は所定圧力範囲）未満となった場合に、制御部４９によって駆動部１６４が駆動されて一対のロッド１４４が正転することで、圧迫フィルム４２を巻き取り、圧迫フィルム４２の圧迫圧を所定圧力値（又は所定圧力範囲）にする。このように、一対のロッド１４４による圧迫フィルム４２の巻取り量が制御される。

このように、圧迫フィルム４２を巻き取ることにより、一対のロッド４４の離間動作により乳房Ｎが被験者Ｌの左右方向へ引き伸ばされることで発生する圧迫フィルム４２の弛みが解消され、乳房Ｎが引き伸ばされた状態を維持したまま、圧迫フィルム４２で乳房Ｎを圧迫できる。

また、圧力センサ１４８が検出した圧迫圧力に基づき、一対のロッド１４４による圧迫フィルム４２の巻取り量が制御されるので、圧迫フィルム４２の弛みに応じて、必要な張力を圧迫フィルム４２に付与できるので、圧迫フィルム４２に付与される張力が過剰となるのを抑制できる。

さらに、一対のロッド１４４では、被験者Ｌの左右方向や上下方向に移動することなく、圧迫フィルム４２の巻き取りにより圧迫フィルム４２に張力を付与できるので、省スペース化が図れる。

図８（Ｄ）に示すように、一対のロッド４４が離間状態となると、制御部４９によって駆動部６４及び駆動部７８の駆動が停止される（引き伸ばし工程終了）。一対のロッド４４に離間状態では、図８（Ｄ）及び図９（Ｃ）に示すように、平面視（−Ｙ方向視）にて、乳房Ｎと重ならない位置へ退避する。

そして、乳房Ｎを圧迫している圧迫フィルム４２を介して、一対のロッド４４によって押圧された乳房Ｎに対して、放射線照射装置２４から放射線が照射される。圧迫フィルム４２で乳房Ｎが圧迫された状態で放射線撮影がなされ、撮影が終了すると、制御部４９によって駆動部８８及び駆動部１８８が駆動される（圧迫工程終了）。これにより、駆動部８８によってネジシャフト８２が正転することで、一対のロッド４４が支持部材７６・支持部材６２と一体にネジシャフト８２に沿って上方へ移動し、駆動部１８８によってネジシャフト１８２が正転することで、圧迫フィルム４２がロッド１４４・支持部材１６２と一体にネジシャフト１８２に沿って上方へ移動する。

さらに、制御部４９によって駆動部７８が駆動される。これにより、駆動部７８によってネジシャフト７２が逆転することで、一対の支持部材６２がネジシャフト７２の長手方向内側に移動して一対の支持部材６２が接近し、初期状態に戻る。

以上のように、放射線撮像装置１０における撮像手順では、圧迫工程、引き伸ばし工程を含んでいる。なお、制御部４９による駆動部１６４、１８８、６４、７８、８８の駆動動作（駆動タイミング）は、上記の内容に限られるものではない。

本実施形態では、ネジシャフト７２に回転により一対の支持部材６２が共に移動する構成とされていたが、各支持部材６２が独立して移動する構成としてもよい。各支持部材６２が独立して移動する構成としては、例えば、ネジシャフト７２をその長手方向中央部で分割して独立して回転可能な２つのネジシャフトとし、当該ネジシャフトのそれぞれに当該ネジシャフトを回転駆動する駆動部及び支持部材６２を設ける構成とすることができる。

この構成によれば、一対のロッド４４のうち、一方のロッド４４を停止させると共に他方のロッド４４を移動させること、一方のロッド４４及び他方のロッド４４で異なる速度で移動させること、一方のロッド４４及び他方のロッド４４で異なる方向へ移動させることが可能となる。すなわち、一対のロッド４４を非対称に左右方向へ移動させることが可能となる。これにより、左右非対称である乳房Ｎの形状にあわせて圧迫することができる。

また、圧迫フィルム４２に張力を付与する張力付与部材としては、圧迫フィルム４２を巻き取る一対のロッド１４４に限られず、例えば、被験者Ｌの左右方向に沿って離間することで圧迫フィルム４２に張力を付与するように構成された部材を用いてもよく、圧迫フィルム４２に張力を付与できるものであればよい。

また、押圧部材としては、回転しながら離間する一対のロッド４４に限らず、例えば、回転せずに離間するように構成された部材であってもよい。この場合では、当該部材は、離間動作において圧迫フィルム４２に摺動することになる。

（圧迫機構４０の変形例）
次に、変形例に係る圧迫機構４００の構成について説明する。図１０は圧迫機構４００の斜視図であり、図１１は圧迫機構４００の平面図であり、図１２は圧迫機構４００の側面図である。なお、前述した圧迫機構４０と同一機能を有する部分には、同一符号を付して説明を適宜省略する。

変形例に係る圧迫機構４００では、図１０及び図１１に示すように、駆動機構５０は、回転機構６０、接離機構７０及び昇降機構８０に加えて、一対のロッド４４の基端部（Ｚ方向側端部）を中心に一対のロッド４４の先端部（−Ｚ方向側端部）を上下方向に回動する回動機構９０を備えている。すなわち、一対のロッド４４は、被験者Ｌに対する手前側の端部が、被験者Ｌに対する奥側を中心に上下方向に回動可能に構成されている。

回動機構９０では、図１０に示すように、支持部７６Ｂは、支持部７６Ｂに固定された回動軸９２Ａ（図１１及び図１２参照）を中心に回動可能に、被支持部７６Ａに支持されている。被支持部７６Ａには、支持部７６Ｂの回動軸９２Ａをその軸周りに回動する駆動部９６が設けられている。駆動部９６は、例えば、ステッピングモータ等の駆動モータで構成されている。

この回動機構９０では、図１２に示すように、駆動部９６によって支持部７６Ｂの回動軸９２Ａを正転させることで一対のロッド４４の先端部を上方へ回動させ、駆動部９６によって支持部７６Ｂの回動軸９２Ａを逆転させることで一対のロッド４４の先端部を下方へ回動させるようになっている。すなわち、支持部７６Ｂの回動軸９２Ａの正転により、一対のロッド４４の先端部が上方を向くように一対のロッド４４が傾斜し、支持部７６Ｂの回動軸９２Ａの逆転により一対のロッド４４の先端部が下方を向くように一対のロッド４４が傾斜するようになっている。

また、変形例に係る構成では、図１３に示すように、制御部４９は、駆動部１６４、１８８、６４、７８、８８に加えて、駆動部９６の駆動を制御するようになっている。

この構成によれば、図７（Ｃ）に示すように、乳房Ｎが、圧迫フィルム４２によって上方から覆われて撮影台２２へ圧迫されると、（圧迫工程完了すると）、制御部４９によって駆動部９６が駆動され、駆動部９６によって支持部７６Ｂの回動軸９２Ａを逆転させることで、一対のロッド４４の先端部を下方へ所定角度（所定回動量）回動させる。これにより、一対のロッド４４は、その先端部が下方を向くように所定角度傾斜した傾斜状態となる。なお、一対のロッド４４は、初期状態において、この傾斜状態となっていてもよい。

次に、制御部４９によって駆動部８８が駆動され、駆動部８８によってネジシャフト８２が逆転することで、傾斜状態の一対のロッド４４がネジシャフト８２に沿って下方へ移動する。

これにより、図１４（Ａ）、図１５（Ａ）及び図１６（Ａ）に示すように、一対のロッド４４の先端部が、乳房Ｎにおける根元側（被験者Ｌの胸壁側）を圧迫フィルム４２を介して押圧し、ロッド４４が受ける圧力が所定圧力値（所定圧力範囲）になったことを圧力センサ４８が検出すると、その検出信号が制御部４９へ送られる。この検知信号を制御部４９が取得すると、制御部４９によって駆動部８８、９６が駆動され、駆動部９６によって支持部７６Ｂの回動軸９２Ａを正転させることで一対のロッド４４の先端部を所定角度（所定回動量）、上方へ回動させると共に、駆動部８８によってネジシャフト８２が逆転することで、一対のロッド４４に巻かれた圧迫フィルム４２がネジシャフト８２に沿って下方へ移動する。

これにより、一対のロッド４４は、その先端部が上方を向くように所定角度傾斜するとともに下方へ移動する。

これにより、図１４（Ｂ）及び図１５（Ｂ）に示すように、一対のロッド４４が圧迫フィルム４２を介して、その先端から基端にかけて徐々に（又は段階的に）乳房Ｎを押圧し、最終的には、一対のロッド４４の全体が乳房Ｎを押圧する。そして、ロッド４４が受ける圧力が所定圧力値（所定圧力範囲）になったことを圧力センサ４８が検出すると、その検出信号が制御部４９へ送られる。この検知信号を制御部４９が取得すると、制御部４９によって駆動部８８の駆動が停止されると共に、駆動部６４及び駆動部７８が駆動される。

これにより、圧迫フィルム４２の下方への移動が停止する共に、一対のロッド４４が圧迫フィルム４２を介して乳房Ｎを押圧した状態で回転しながら、駆動部７８によってネジシャフト７２が正転することで、図１５（Ｃ）及び図１６（Ｂ）に示すように、一対の支持部材６２がネジシャフト７２の長手方向外側に移動して一対のロッド４４が離間する。

これにより、圧迫フィルム４２によって圧迫された状態の乳房Ｎが、一対のロッド４４によって被験者Ｌの左右方向へ引き伸ばされる。これにより、技師の手を用いなくても、撮影台２２に載せられた乳房Ｎを均一に引き伸ばすことができる。なお、これ以降の撮像手順は、前述の圧迫機構４０の場合と同様である。

なお、変形例における制御部４９による駆動部６４、７８、８８、９６の駆動動作（駆動タイミング）は上記のもの限られない。例えば、一対のロッド４４の全体が乳房Ｎを押圧するように、乳房Ｎの表面における胸壁側から乳頭への傾斜に沿った角度（例えば、図１４（Ｂ）に示す角度）に一対のロッド４４を回動してから、一対のロッド４４を下方へ移動させて乳房Ｎを押圧するようにしてもよい。

このように一対のロッド４４の角度を変えることで、乳房Ｎの形状・大きさに合わせて、一対のロッド４４が乳房Ｎを押圧した状態で離間する際における乳房Ｎに対する胸壁側から乳頭までの圧力分布を変えることができる。これにより、効果的に乳房Ｎを均一に引き伸ばすことができる。

また、本実施形態に係る放射線撮像装置１０は、圧迫機構４０（圧迫機構４００）及び撮影台２２に対して放射線照射装置２４の角度を変更できるようにし、ステレオ撮影、トモシンセンス撮影に用いられるように構成してもよい。

本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成しても良い。

１０ 放射線撮像装置
２２ 撮影台
２４ 放射線照射装置（照射部の一例）
４２ 圧迫フィルム（圧迫部材の一例）
４４ ロッド（巻取り部材の一例）
Ｌ 被験者
Ｎ 乳房

Claims (7)

1. 被験者が正対した状態で当該被験者の乳房が載せられる撮影台と、
   前記撮影台に載せられた乳房に放射線を照射する照射部と、
   前記撮影台に載せられた乳房を上方から覆って当該乳房を前記撮影台へ圧迫するフィルム状の圧迫部材と、
   前記撮影台に対して正対した状態における被験者の前後方向に沿って延び、前記乳房を圧迫している圧迫部材を介して当該乳房を押圧しながら当該被験者の左右方向に沿って互いが離間する一対の押圧部材と、
   を備える放射線撮像装置。
2. 前記押圧部材による離間動作に伴って、前記圧迫部材に張力を付与する張力付与部材を備える請求項１に記載の放射線撮像装置。
3. 前記張力付与部材が、
   前記前後方向に沿って延び、前記圧迫部材における前記左右方向の両端部が固定され、前記前後方向を回転軸とする回転により、前記押圧部材による離間動作に伴って前記圧迫部材を巻き取って前記圧迫部材に張力を付与する一対の巻取部材である、
   請求項２に記載の放射線撮像装置。
4. 前記乳房に対する前記圧迫部材の圧迫圧力を検出する圧力検出部を備え、
   前記圧力検出部が検出した圧迫圧力に基づき、前記張力付与部材によって前記圧迫部材に付与される張力が制御される請求項２又は３に記載の放射線撮像装置。
5. 前記一対の押圧部材は、前記被験者に対する手前側の端部が、前記被験者に対する奥側を中心に上下方向に回動可能とされている請求項１〜４のいずれか１項に記載の放射線撮像装置。
6. 前記一対の押圧部材は、前記手前側の端部が下方を向くように傾斜した状態で当該端部が前記圧迫部材を介して前記乳房の根元側を押圧した後、下方に移動しながら当該端部が上方へ回動して前記乳房の根元側から乳頭側にかけて徐々に又は段階的に前記圧迫部材を介して押圧する請求項５に記載の放射線撮像装置。
7. 前記一対の押圧部材は、それぞれが、独立して前記左右方向へ移動可能とされている請求項１〜６のいずれか１項に記載の放射線撮像装置。

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