JP2013105033A - X線画像撮影システム - Google Patents
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Abstract
【課題】 従来使用してきたフィルムやCRのカセッテとの互換性を維持しつつ、把手付きの検出部の位置合わせを実現する。
【解決手段】 X線を検出する検出部と、該検出部をX線入射に対して位置決めし保持する保持手段と、前記検出部に入射する散乱線を低減するグリッドと、を有するX線画像撮影装置において、X線入射に直交する平面の長辺の長さがL、短辺の長さがWの第1の検出部と、X線入射に直交する平面の長辺の長さがL、短辺の長さが(W/2+L/2)以下で、(L−W)/2以下の幅の把手が形成されている第2の検出部と、を収納可能な収納部と、前記収納部に前記第1の検出部と前記第2の検出部とのいずれかが収納された場合、前記第1の検出部と前記第2の検出部とのそれぞれの有効撮影領域の中心が前記グリッドの中心に一致するように位置決め可能な位置補正手段と、を有することを特徴とする。
【選択図】 図4
【解決手段】 X線を検出する検出部と、該検出部をX線入射に対して位置決めし保持する保持手段と、前記検出部に入射する散乱線を低減するグリッドと、を有するX線画像撮影装置において、X線入射に直交する平面の長辺の長さがL、短辺の長さがWの第1の検出部と、X線入射に直交する平面の長辺の長さがL、短辺の長さが(W/2+L/2)以下で、(L−W)/2以下の幅の把手が形成されている第2の検出部と、を収納可能な収納部と、前記収納部に前記第1の検出部と前記第2の検出部とのいずれかが収納された場合、前記第1の検出部と前記第2の検出部とのそれぞれの有効撮影領域の中心が前記グリッドの中心に一致するように位置決め可能な位置補正手段と、を有することを特徴とする。
【選択図】 図4
Description
本発明は、可搬性を有するX線デジタル画像撮影装置に関するものである。
対象物にX線を照射し、対象物を透過したX線の強度分布を検出してX線画像を得るX線画像撮影装置が、工業用の非破壊検査や医療診断の場で広く一般に利用されている。
このような撮影の一般的な方法としてはフィルム/スクリーン方式やCR方式が挙げられる。
これらはいずれも感光性フィルムや潜像として画像を蓄積する蛍光体プレートを、規格化されているカセッテといわれる収納ケースに入れて撮影に用いてきた。
これらのカセッテを所望の撮影形態に合わせて被験者に対して位置決めするために、種々の架台が用意されてきた。立位状態での胸部撮影用のスタンドや横臥状態での撮影台などがそれに当たる。
それぞれの架台はカセッテを装着するための収納部を有しており、X線発生装置に対して、電子カセッテの位置が正確に合わせられるように保持されている。
一方、半導体センサを使用してX線画像をデジタル撮影し、即時的に出力画像を得るDR(デジタルラジオグラフィ)方式も提案されている。
近年の実装技術の向上に伴い装置の小型・軽量化が進み、可搬型のX線画像撮影装置としても実用化されている。しかし、これらは電子部品を多く内蔵するため、従来の方式のカセッテに比べると、重量が大きい。そのため、特許文献2に示すように、ユーザーが把持するためのハンドル部をX線検出部の筐体に形成し操作性を考慮したものが開発されてきた。
これまでの検出器は、従来のカセッテ方式に対して外形サイズ的にも大きく、用いられる架台も専用に設計されたものが用いられてきた。一方、より高密度化が進み、従来のカセッテと同等の外形で、従来の架台をそのまま使用可能な検出部も開発されてきている。検出部の重量に対して可搬性を考慮した場合は、操作性の面でハンドル部を有した方がいいが、外形は従来のカセッテよりも大きくなるのは必須である。従って、従来のカセッテ用に設けられた架台を流用できる経済的な効果と、可搬性の両面を満たした手段を提供するのが課題である。
上記課題を解決するために本発明は、X線を検出する検出部と、該検出部をX線入射に対して位置決めし保持する保持手段と、前記検出部に入射する散乱線を低減するグリッドと、を有するX線画像撮影装置において、X線入射に直交する平面の長辺の長さがL、短辺の長さがWの第1の検出部と、X線入射に直交する平面の長辺の長さがL、短辺の長さが(W/2+L/2)以下で、(L−W)/2以下の幅の把手が形成されている第2の検出部と、を収納可能な収納部と、前記収納部に前記第1の検出部と前記第2の検出部とのいずれかが収納された場合、前記第1の検出部と前記第2の検出部とのそれぞれの有効撮影領域の中心が前記グリッドの中心に一致するように位置決め可能な位置補正手段と、を有することを特徴とする。
従来のカセッテ方式用途の架台への装着性と、X線検出部に対するユーザビリティーの両面を確保した可搬型X線撮影装置を提供することができる。
(第一の実施形態)
図1は、本実施形態におけるX線撮影システム(X線画像撮影装置)の構成を説明する図である。
図1は、本実施形態におけるX線撮影システム(X線画像撮影装置)の構成を説明する図である。
1はX線検出センサ2を内蔵したX線検出部1である。X線検出部1には、被写体を透過したX線を検出する二次元の格子状に配列した光電変換素子を有する。被写体に対するX線はX線発生装置3によって発せられる。
この検出部1に対して、4は検出部の画像取得を制御し、撮影された画像をモニタ5上に表示するための制御部4である。
検出部1はX線検出センサ2に加え、センサの駆動や読出し等の撮影動作を制御するとともに制御部と通信を行うための電気回路6をX線検出センサ2の背面側に有している。
また、電気回路6と制御部4間で制御信号や画像信号を授受するため通信伝達や電源供給を担うためのケーブル7とを有している。
実際に、X線画像を撮影する際は、撮影する部位や被験者の状態により検出部と被験者の位置関係を変える必要がある。そのため、検出部1を被験者に対して位置決めした状態を一定に維持するため種々の架台が使用される。
図2に示されるのは、立位で胸部等の撮影に使用されるスタンド10、横臥した姿勢である臥位で胸部や腹部等の撮影に使用される撮影台20等が代表的な架台である。これらの架台には、検出部1をX線管球3に対して正確に位置決めするために、検出部1を保持するための収納部11、21が設けられている。
被験者に照射されたX線により散乱X線が発生すると、ノイズ成分となり画質を落とすことになる。そのため、一般的には散乱X線を除去するために図3に示すような断面構造を有するグリッドが用いられる。グリッドはX線透過性の低い鉛箔101とX線透過性の良い材料から成る中間材102およびカバー材103から構成され、X線の散乱を低減させる。
グリッドは、鉛箔101と中間材102とを所定の距離から照射されるX線の入射線方向である図中矢印A方向に収束するように並べた形で積層されている。このような構造により直進性のあるX線のみを透過させることで散乱線の影響を軽減するものである。このようなグリッドは入射するX線軸に対して中心を一致させた状態で位置決めする必要があり、加えて検出部の有効撮影領域に合うように中心が一致させた状態で位置決めする必要がある。従来のカセッテでは有効撮影領域中心とカセッテの外形中心が一致しているため、外形を架台の撮影中心に一致させるような手段が設けられている。
図4に示すような撮影台20には、検出部1を装着する収納部21が設けられており、その上部にグリッド22が取り付けられる。収納部21は、互いに異なる形状の第一の検出部および第二の検出部を収納部内に収納可能となっている。グリッド表面には中心位置を示す指標23が形成されている。収納部21には把手24により外側に引き出し可能な引出部25が設けられている。この引出部25上には検出部を両側から挟持して位置決めする位置決め部材26、27が設けられている。この位置決め部材26、27は図中Cを中心とし、幅Bが可変になるように移動可能に構成されている。この位置決め部材の可動範囲としては間隔Bが医療用フィルムサイズとして使用されてきた半切カセッテの長辺サイズLh以上に設定されている。これにより半切カセッテのX線入射面に対する平面外形が長辺Lh×短辺Whに対して縦置き、横置きの両方向で取り付けて使用することが可能となっている。
次に、本実施形態における検出部1に関して説明する。内蔵されているX線検出センサ2は半導体層を形成したガラス基板から成り、可搬型の撮影に求められる静圧や落下といったリスクに対する対策として筺体の堅牢性が重要である。また、各種電気基板を搭載しているため、従来のフィルムカセッテに比べると重量の増加は避けられない。そのため、可搬性を考慮し、把手を設けることは操作性の観点で重要である。そこで、本実施形態では、前述の架台20への装着性も考慮し、X線入射に直交する撮影領域面において、撮影領域中心から把手外形までの距離がLh/2以下になるように形成されている。撮影部の外形としてはLh×(Wh/2+Lh/2)以下で、フィルム用カセッテに比べて把手追加分(Lh−Wh)/2大きいものである。このような形状により、検出部1の撮影領域中心をグリッド22の中心に合わせても、位置決め部材の可動範囲内に収めることが可能である。ただし、検出部1の撮影領域中心に対しては非対称な形状であるため、前述のような自動調心機構を有する架台においては、位置補正手段が必要である。
本実施形態における、位置補正手段について説明する。本実施形態では把手追加分と同じ幅寸法を有するスペーサ部材30を着脱可能に収納部の引出部25上に設置するものである。これにより位置決め部材26、27で挟まれる部分の中心に対して検出部1の撮影領域中心が一致する。引出部25は一般的に奥側の位置決め部材27が外部に露出されるような位置までは可動しないのが一般であるため、スペーサ部品30を収納部21に対して装着する際に、取り扱いのために把持する補助部が必要である。本実施形態では図のように薄いシート部材31を取り付けることで、検出部1の装着スペースを失うことなく、収納部21に対して装着できる。
(第二の実施形態)
第一の実施形態では架台の収納部にスペーサ部品を装着することで位置補正手段を実現したが、本実施形態では検出部自体にスペーサ部品を装着することで、同等の目的を達成する。
第一の実施形態では架台の収納部にスペーサ部品を装着することで位置補正手段を実現したが、本実施形態では検出部自体にスペーサ部品を装着することで、同等の目的を達成する。
図5に示される検出部40において、把手41と対向する筺体の一辺側は平坦な面42になっており、凹部が2か所43、44として形成されている。また、平坦な面42の一部には磁石45が埋め込まれている。
一方、スペーサ部品50には検出部40の凹部43、44に対応する位置に対応して突起51、52が形成されており、磁石45に当接する部分は磁性がある金属53で形成されている。このようなスペーサ部品50は検出部40の凹部43、44に突起部51、52を挿入することで相対的なズレが生じにくい状態で、磁力により取り付けられる。このスペーサ50を装着しても全体的な外形はLh×Lh以下に収まり、第一の実施形態で示したような収納部21に装着可能である。
また、検出部40は架台に装着しての使用だけではなく、単独での撮影台上で使用する場合もある。この場合、スペーサ部品50は不要で、スペーサ部品50を取り外した状態で使用される。代わりに架台に組み込まれていたグリッド22が使用できないので、検出部40の筺体の外側に取り付け可能なグリッドユニット60が装着される。グリッドユニット60はフレーム部品61にグリッド62が固定されたものである。グリッドユニット60を検出部40に取り付ける際は、スペーサ部品50を検出部40に取り付ける際に使用される凹部43、44や磁石45といった取付け用のインターフェースを共通に使用する。フレーム部61の一端には検出部40の凹部43、44に対応するように折り曲げ部63、64が形成されている。また、磁石45が当接するような平面部65が形成されている。他方の端部は検出部に引っ掛けるような折り曲げ部66、67が設けられている。
(第三の実施形態)
第一の実施形態および第二の実施形態では、スペーサ部品を用いた例であり、既存のカセッテと併用する機会が多く、スペーサ部品の付け替えの頻度が多い場合は煩わしい作業になっている。本実施形態は、この点を解消するものであり、付け外しを必要とせずに課題を解決するものである。
第一の実施形態および第二の実施形態では、スペーサ部品を用いた例であり、既存のカセッテと併用する機会が多く、スペーサ部品の付け替えの頻度が多い場合は煩わしい作業になっている。本実施形態は、この点を解消するものであり、付け外しを必要とせずに課題を解決するものである。
図6は検出部70を有効撮影領域中心に対して90度回転させた状態71と重ねた図である。検出部70の把手の外形71は両端部に向かって幅が小さくなり、重ねた状態で、図6の領域において干渉しない領域85、86ができる。収納部に設けられた引出部80に対して検出部70を装着した際は、上記領域85、86に相当する部分に付き当て部83、84(ストッパ部材)を形成する。検出部を横置きした状態71においては、付き当て部83、84は検出部71に対して干渉せずに、両側の位置決め部材81、82で挟時されて装着される。また、縦置きした状態では、検出部70の有効撮影領域中心が、装置の中心つまりはグリッドの中心ラインに合うような位置で、付き当て部83、84と一方の位置決め部材81により挟持されて保持される。
このような引出部80に対して、外形がLh×Whの従来のカセッテを装着した場合は、縦置き、横置きともに、カセッテの中心とグリッド中心が一致した状態で使用することに支障はない。
以上、外形サイズがLh×Whである半切カセッテを例に実施例を説明してきたが、小児用の架台等四切サイズ等の別のサイズを使用する場合もある。このような場合でも、Lh×Whを一般的にL×Wとして置き換えても同様の効果は得られる。
1、40、70 検出部
30、50 スペーサ部品
83、84 ストッパ部品
22、62、100 グリッド
11、21 収納部
25、80 引出部
26、27、81、82 位置決め部材
23 中心指標
41 把手
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23 中心指標
41 把手
Claims (4)
- X線を検出する検出部と、該検出部をX線入射に対して位置決めし保持する保持手段と、前記検出部に入射する散乱線を低減するグリッドと、を有するX線画像撮影装置において、
X線入射に直交する平面の長辺の長さがL、短辺の長さがWの第1の検出部と、
X線入射に直交する平面の長辺の長さがL、短辺の長さが(W/2+L/2)以下で、
(L−W)/2以下の幅の把手が形成されている第2の検出部と、を収納可能な収納部と、
前記収納部に前記第1の検出部と前記第2の検出部とのいずれかが収納された場合、前記第1の検出部と前記第2の検出部とのそれぞれの有効撮影領域の中心が前記グリッドの中心に一致するように位置決め可能な位置補正手段と、を有することを特徴とするX線画像撮影装置。 - 前記位置補正手段は、前記第2の検出部の把手が形成されている辺と対向する外形辺側に着脱可能に構成されたスペーサ部材であることを特徴とする請求項1に記載のX線画像撮影装置。
- 前記位置補正手段は、前記収納部内に着脱可能に設置されたスペーサ部材であり、該スペーサ部材は前記収納部内に装着される際にユーザーが把持するための補助部を有していることを特徴とする請求項1に記載のX線画像撮影装置。
- 前記位置調整手段は、前記収納部に前記第1の検出部と前記第2の検出部とのいずれかが収納された場合、前記第1の検出部と第2の検出部との有効撮影領域を中心で一致させ、前記第1の検出部と前記第2の検出部とのいずれに対しても干渉しない位置に位置するストッパ部材であることを特徴とする請求項1に記載のX線画像撮影装置。
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Cited By (2)
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JP2020072821A (ja) * | 2019-09-30 | 2020-05-14 | パラマウントベッド株式会社 | 寝台装置 |
JP2020163235A (ja) * | 2019-09-30 | 2020-10-08 | パラマウントベッド株式会社 | 寝台装置 |
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2011
- 2011-11-14 JP JP2011248822A patent/JP2013105033A/ja active Pending
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