JPH11313817A - X線像形成 - Google Patents
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Abstract
的のX線像形成方法。 【解決手段】 X線像形成装置10において、X線検出
器組立体26は、X線検出器と、このX線検出器に固着
され、分散防止格子組立体を支持するための支持組立体
とを有している。X線検出器は好ましくは結晶検出器の
マトリックスを有している。支持組立体は1つまたはそ
れ以上の磁石が配置されたフォームベゼルを有してい
る。分散防止格子組立体は金属フレームに固着された分
散防止格子を有している。ベゼルに配置された1つまた
はそれ以上の磁石は、分散防止格子組立体をX線検出器
組立体に連結するときに分散防止格子組立体の金属フレ
ームに整合するように位置決めされる。1つまたはそれ
以上の磁石の強さは分散防止格子組立体をX線検出器組
立体に取外し可能に固着することができるような強さで
ある。
Description
形成に関する。
形成分野において、診断の目的で患者の像を生じるのに
X線がしばしば使用される。X線はX線管内に発生さ
れ、検査中の患者または検体を通して患者の反対側に位
置された検出器組立体へ差し向けられる。検出器組立体
内の検出器により受入れられたX線の強さに基づいて、
管と検出器との間に位置決めされた物体の放射線減衰特
性を示す像を生じる。X線が患者の身体を通るとき、X
線はそのいくらかを分散させるかも知れない異なる密度
よりなる組織、骨および他の身体部を通る。このような
分散X線は、考慮されないままであると、全体の像品質
を悪化させてしまう。この理由で、分散防止格子が開発
されてきた。分散防止格子は、検出器組立体の取付けら
れ、分散X線のいくらか又はすべてが検出器に達するの
を防ぎ、それにより良好な像品質をもたらすのに役立つ
装置である。
の知られた欠点は、分散防止格子がいくらかの有用な放
射線が検出器に達するのを防いでしまうという点であ
る。かくして、分散防止格子を使用する場合、十分な品
質の像を得ることができるために患者を通して差し向け
られるX線の投与量を増やすことがしばしば必要であ
る。もちろん、像品質に及ぼす負の作用を減じるのに分
散防止格子が必要でないなら、患者がさらされなければ
ならない放射線の必要な投与量を減じるように分散防止
格子を取り外すことが望ましい。かくして、例えば、少
量のみの像形成を必要とする小児科および他の分野にお
いて、代表的には分散防止格子が使用されていない。し
かしながら、肝臓の針生検中にX線透過像を生じる場合
ような、より多い量の像形成する場合、分散防止格子は
非常に有用である。
望むときに分散防止格子を取外することができる機構を
使用して検出器に機械的に固着される。分散防止格子の
取付けに使用される機構としては、即開放ラッチ、留め
ねじおよびクリップがある。このような機構を使用する
場合の1つの欠点は、X線像形成装置のオペレータが格
子を取り外すのに工具を利用する必要があり、このよう
な手順に時間が追加され、不便であるという点である。
工具が必要でなくても、オペレータは放射線への露出に
対して保護するのにしばしばグローブを身につけてい
る。運悪く、グローブを身につけると、代表的には、小
さい解放装置を操るのに必要とされる正確性、手先の器
用さおよび触感フィードバックが減じてしまう。また、
分散防止格子取付け機構は、流体を捕獲したり、X線像
形成装置を消毒し難さを高めてしまう割れ目およびポケ
ットを与えてしまう。
めのX線源と、像形成すべき物体を通ったX線源により
放出された放射線を検出するためのX線検出器と、X線
検出器により受入れられた分散放射線を減少させるため
の機械的に取付け可能な手段とを備えたX線像形成装置
を提供する。より限定された面によれば、減少手段は分
散防止格子を有している。更に限定された面によれば、
装置は分散防止格子に対して固定関係で配置された強磁
性構造体を有している。更に限定された面によれば、強
磁性構造体は金属フレームよりなる。他のより限定され
た面によれば、装置は、X線検出器の周囲に配置され、
強磁性構造体に磁気で係合するための磁石を備えてい
る。
検出器のまわりに配置され、減少手段を支持するための
支持構造体を備えている。更に限定された面によれば、
支持構造体はフォームベゼルを有しており、複数の磁石
の各々は少なくとも一部がフォームベゼル内に配置され
ている。更に限定された面によれば、ベゼルは人の指を
受け入れるように寸法決めされた窪みを有しており、そ
れにより分散放射線を減少させる手段を取付ける際に窪
みを使用し得る。他の限定面によれば、装置は、分散防
止格子の周囲に配置された磁石を備えている。更に限定
された面によれば、装置は、X線検出器に対して固定関
係で配置され、磁石に磁気的に係合するための強磁性構
造体を備えている。他のより限定された面によれば、装
置は、第1端部および第2端部を有する可動Cアームを
備えている。X線源は第1端部に取付けられており、X
線検出器(26)は第2端部に取付けられている。
は、分散防止格子を像形成すべき物体とX線検出器との
間の位置に位置決めし、分散防止格子を上記位置に磁気
的に取付け、物体を通った放射線を検出し、物体を示す
像を発生させる諸工程を有している。より限定された面
によれば、磁気的取付け工程は分散防止格子に対して固
定関係で配置されてX線検出器の周囲に配置された強磁
性構造体に磁気的に係合する磁石を使用することを含
む。他のより限定された面によれば、磁気的取付け工程
は検出器に対して固定関係で配置されて分散防止格子の
周囲に配置された強磁性構造体に磁気的に係合する磁石
を使用することを含む。
る手段と検出器との間の磁気連結により、分散放射線を
減少させる手段の取外しおよび再取付けを簡単にしてい
るという点である。本発明の他の利点は検出器組立体の
清浄および消毒を簡単化することができると言う点であ
る。
方法を以下に例として詳細に説明する。図1を参照して
説明すると、X線像形成装置10はCの形態で成形され
た可動アーム18を有する支持構造体15を備えてい
る。可動アーム18は摺動可能なコネクタ22を介して
接地支持脚部20に回転可能に連結されている。可動ア
ーム18の一端には、電子制御パネル30が固着されて
おり、この電子制御パネル30により、使用者がX線像
形成装置10の作動を制御することができる。可動アー
ム18の反対端部には、X線源24が固着されており、
このX線源24は患者または物体25の像形成用のX線
23を与える。電子制御パネル30には、X線23を受
入れ、且つ受け入れたX線の強さを示す信号を生じるた
めのX線検出器組立体26が固着されている。
ネルシリコン検出アレイを有している。このアレイは入
射放射線に応答して光シンチレーションを放出するシン
チレーチング材シートを有するシンチレータの背後に配
置されたフォトダイオードアレイがそこにおける複数の
x、y位置の各々ごとに入射放射線の強さを示す電気信
号を発生させる。変更例として、検出器組立体26はリ
ーの米国特許第 5,331,179号および第 5,319,206号に開
示されたような所謂「直接変換アレイ」を有してもよ
い。これらの検出器はマイクロキャパシタマトリックス
の頂部にセレニウム光伝導体相を使用して入射放射線を
直接電気電荷に変換する。像形成すべき患者または他の
物体をX線源24と検出器組立体26との間で患者支持
体(図示せず)に位置させる。X線像形成装置10がコ
ンプータ付き断層撮影(CT)像形成装置(図示せず)
の一部であってもよいことはわかるであろう。
に連結されており、この像形成再構成回路28は当業界
で公知であるように検出X線23の位置および強さに基
づいて物体25の像を再構成するのに役立つ。次いで、
再構成像をビデオモニタ29に表示するか、さもなけれ
ば後の検索のために記憶する。X線透視像を生じるのに
使用する場合、検出器26および再構成回路が協力し
て、動機能を観察し、手順を案内し、身体部分中を検索
するなどのために有用である繰り返し更新された像を生
じる。放射線透過像を生じるのに使用する場合、1つま
たはそれ以上のスチール像を発生させる。図2を参照す
ると、本発明の検出器組立体26の分解図が示されてい
る。図示のように、検出器組立体26は平らなパネル検
出器27および支持組立体35を有している。支持組立
体35はベゼル50、サブフレーム51および磁石55
を有している。ベゼル50はウレタンフォーム90(図
5)のような軟質の耐久性材料で作られており、平らな
パネル検出器27の像品質および無菌状態を悪影響する
かも知れない光、空気および流体から平らなパネル検出
27をシールするのを助ける。また、フォーム90は平
らなパネル検出27において或いはその近くで導入され
る生物危険性流体に対してシールを形成するのを助け
る。ベゼル50には、一連のパック形磁石55が配置さ
れている。磁石55は図2の分解図にベゼル50の上方
に示されているが、ベゼル50が実際には磁石55のま
わりに成形されていることはわかるであろう。これは図
5を参照して以下でよりはっきりわかり、磁石55は実
際にベゼル50の軟質ウレタンフォーム90内に位置さ
れて示されている。本発明では、支持組立体35は8つ
の磁石55を有するが、任意の数の適当な磁石を使用し
てもよいことはわかるであろう。本実施例の各磁石55
は直径がほぼ1.91cm(3/4インチ)、高さが
0.64cm(1/4インチ)である。更に、各磁石5
5は3.63kg(ほぼ8ポンド)の強さまたは引張力
を有している。以下でより詳細の論述するように、磁石
55の総合力は使用者による容易に取外しを許容しなが
ら、ベゼル50を解して分散防止格子組立体を支持する
のに十分である。もちろん、磁石55の他の適当な大き
さ、形状および強さを択一的に使用してもよい。サブフ
レーム51は鋼のような金属で作られており、ベゼル5
0用の支持体をなしている。図3で最も良くわかるよう
に、サブフレーム51は各磁石55に対応する磁石受入
れ溝53を有している。磁石受入れ溝53はベゼル50
の周囲への磁石の設置に対して追加保護をもたらす。
器27はベゼル50、サブフレーム51および平らなパ
ネル検出器27の整合ねじ孔57を通してねじ込まれた
複数のねじ(図示せず)により支持組立体35に連結さ
れている。これらのねじはベゼルの底面91に挿通さ
れ、且つサブフレーム51および平らなパネル検出器2
7の両方を通してねじ込まれている。図4を参照する
と、分散防止格子組立体45の分解図が示されている。
分散防止格子組立体45は分散防止格子60を有してお
り、この分散防止格子60は本実施例では、カーボンフ
ァイバ製であり、迷走放射線が検出器(図示せず)に達
するのを防ぐのに役立つ。本実施例で使用し得る分散防
止格子は、例えば、ネザーランドのスミットロトゲンか
ら市販されている種類のものである。更に、分散防止格
子組立体45は上側フレーム68および下側フレーム7
0を有するフレーム組立体65を備えている。上側フレ
ーム68および下側フレーム70は共に鋼のような金属
製であり、分散防止格子60を間に挟むのに役立つ。よ
り詳細には、エポキシ樹脂を使用して分散防止格子60
を間に挟んで上側フレーム68の下面74が下側フレー
ム70の上面76に接合されている。エポキシ樹脂は分
散防止格子60のカーボンファイバとも接合するしっか
りした永久連結をもたらす。もちろん、分散防止格子6
0の性能に悪影響しない他の接合方法を使用してもよ
い。分散防止格子60の外周78は、分散防止格子60
が下側フレーム70により支持され、且つこれに静止す
るように下側フレーム70の内周80よりわずかに大き
い。更に、分散防止格子60の適切な整合を確保するた
めに、上側フレーム68は分散防止格子60の位置決め
を許容するように分散防止格子60の高さよりほんのわ
ずかに高い高さの上昇部分81をその内周82にそって
有している。フレーム組立体65は分散防止格子60を
ベゼル50(図2)に連結するために磁気インターフェ
ースをもたらすのに役立り、また落下したり、誤取扱い
したりする場合に分散防止格子60を損傷から保護する
のを助ける。
フォーム45内の磁石55の配置之より詳細な図が連結
された分散防止格子組立体45とともに示されている。
より詳細には、磁石55はその磁気力により近接して設
置された分散防止格子組立体45を支持するためにベゼ
ル50の底面91に十分に近接するようにしてベゼル5
0のウレタンフォーム90内に配置されるようにしめさ
れている。各磁石55の頂部分59は、サブフレーム5
1の磁石受入れ溝53が磁石の嵌合するようにベゼル5
0の内面から上方に突出している(図2参照)。図5で
最もわかるように、ベゼル50の底部分は分散防止格子
組立体45をすべり嵌めするように寸法決めされ且つ形
成された凹み室100を構成している。凹み室100の
両側に沿って構成されたベゼル50の一対の親指穴また
は親指窪み110により、分散防止格子組立体45を検
出器組立体26に対して容易に挿入したり、取出したり
し得る(図1)。親指穴110は例えば手にグローブを
はめた使用者を受け入れるように寸法決めされるのがよ
い。本実施例では2つの親指穴110を開示している
が、変更例として、種々の大きさの1つまたはそれ以上
の親指穴を使用してもよいことはわかるであろう。
検出器組立体26のベゼル50に対して容易に挿入した
り、取外したりし得る。分散防止格子組立体45の挿入
はこれをベゼル50の凹み室100の近接部内の設置す
ることにより達成される。分散防止格子組立体45を凹
み室100の近くに移動すると、磁石55および金属フ
レーム組立体65の上側フレーム68は更にの作用を使
用者の一部に及ぼさずに分散防止格子組立体45がベゼ
ル50に連結するように十分に引付ける。分散防止格子
組立体45を移動させるために、使用者はその指のいず
れか1つを例えば対向して隔てられた親指穴110に装
入し、分散防止格子組立体45を凹み室100から離れ
る方向に差し向ければよい。格子45がベゼル50、従
って磁石55から離れ始めると、分散防止格子組立体4
5は十分に移動され、ベゼル50から独立する。かくし
て、本発明は追加の機械的クリップ、ジョイントまたは
留め具を必要としない、分散防止格子60を検出器組立
体26に連結する簡単且つ効率的な方法を提供する。更
に、追加の機械的連結部および割れ目がないので、本発
明は検出器組立体26を消毒のために容易に清浄し得る
設計を提供する。
示されている。この実施例では、分散防止格子組立体4
5の金属フレーム組立体65がこれに固着された磁石5
5を有して示されている。磁石55はエポキシまたは他
の適当な接着剤を使用して金属フレーム組立体65に固
着されるのがよい。本実施例の分散防止格子組立体45
を金属フレーム組立体65のベゼル50に連結するため
に、ベゼル50は例えば磁石55の代わりに鋼製金属デ
ィスクを有する。かくして、分散防止格子組立体45に
位置された磁石55をベゼル50に配置された金属板に
極めて近接させると、磁気連結により分散防止格子組立
体45はベゼル50に取付けられる。また、ベゼル50
および分散防止格子組立体45がともにこれに連結され
るか或いは配置された磁石55を有することはわかるで
あろう。このような場合、対向した構成要素が、これと
他方の構成要素とを接合するとき、他方の構成要素上の
対向磁石55と整合するような金属表面を構成してい
る。
Cアーム系と併せて説明したが、CTスキャナなどにX
線撮影またはX線透過テーブルと関連して使用してもよ
い。本発明を好適な実施例について説明した。明らか
に、先の詳細な説明を読んで理解すると、変更例および
変形例が明らかになるであろう。本発明はこのような変
更例および変形例すべてを含むものと解釈されるものと
思われる。
る。
図である。
る。
立体のベゼルの部分横断面拡大側面図である。
子の等角投影図である。
である。
Claims (14)
- 【請求項1】 放射線を放出するためのX線源(24)
と、像形成すべき物体を通ったX線源により放出された
放射線を検出するためのX線検出器(26)と、X線検
出器により受入れられた分散放射線を減少させるための
機械的に取付け可能な手段(45)とを備えていること
を特徴とするX線像形成装置。 - 【請求項2】 分散放射線を減少させるための手段(4
5)は分散防止格子(60)を有していることを特徴と
する請求項1に記載のX線像形成装置。 - 【請求項3】 分散防止格子(60)に対して固定関係
で配置された強磁性構造体(65)を備えていることを
特徴とする請求項2に記載のX線像形成装置。 - 【請求項4】 強磁性構造体(65)は金属フレームよ
りなることを特徴とする請求項3に記載のX線像形成装
置。 - 【請求項5】 X線検出器の周囲に配置され、強磁性構
造体(65)に磁気で係合するための磁石(55)を備
えていることを特徴とする請求項3または4に記載のX
線像形成装置。 - 【請求項6】 X線検出器のまわりに配置され、分散放
射線を減少させる手段(45)を支持するための支持構
造体(35)を備えていることを特徴とする請求項1な
いし5のうちのいずれかに記載のX線像形成装置。 - 【請求項7】 複数の磁石(55)を備えており、支持
構造体はフォームベゼル(50)を有しており、複数の
磁石の各々は少なくとも一部がフォームベゼル内に配置
されていることを特徴とする請求項6に記載のX線像形
成装置。 - 【請求項8】 ベゼルは人の指を受け入れるように寸法
決めされた窪み(110)を有しており、それにより分
散放射線を減少させるための手段を取付ける際に窪みを
使用し得ることを特徴とする請求項7に記載のX線像形
成装置。 - 【請求項9】 分散防止格子の周囲に配置された磁石
(55)を備えていることを特徴とする請求項2に記載
のX線像形成装置。 - 【請求項10】 X線検出器に対して固定関係で配置さ
れ、磁石に磁気的に係合するための強磁性構造体を備え
ていることを特徴とする請求項9に記載のX線像形成装
置。 - 【請求項11】 第1端部および第2端部を有する可動
Cアーム(18)を備えており、X線源(24)はCア
ームの第1端部に取付けられており、X線検出器(2
6)はCアームの第2端部に取付けられていることを特
徴とする請求項1ないし10のうちのいずれかに記載の
X線像形成装置。 - 【請求項12】 分散防止格子(60)を像形成すべき
物体とX線検出器(26)との間の位置に位置決めし、
分散防止格子を上記位置に磁気的に取付け、物体を通っ
た放射線を検出し、物体を示す像を発生させることを特
徴とするX線像形成方法。 - 【請求項13】 磁気的取付け工程は分散防止格子(6
0)に対して固定関係で配置されてX線検出器(26)
の周囲に配置された強磁性構造体に磁気的に係合する磁
石(55)を使用することを特徴とする請求項12に記
載の方法。 - 【請求項14】 磁気的取付け工程は検出器(26)に
対して固定関係で配置されて分散防止格子の周囲に配置
された強磁性構造体に磁気的に係合する磁石(55)を
使用することを特徴とする請求項12に記載の方法。
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