JP4402771B2

JP4402771B2 - Ｘ線透視撮影台

Info

Publication number: JP4402771B2
Application number: JP22657899A
Authority: JP
Inventors: 明久保; 隆橋本
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Medical Systems Engineering Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Canon Medical Systems Corp
Priority date: 1998-08-20
Filing date: 1999-08-10
Publication date: 2010-01-20
Anticipated expiration: 2019-08-10
Also published as: JP2000126166A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば消化管撮影をするＸ線透視撮影装置などの医療用寝台装置に係り、特に医療用寝台装置の天板の下部に位置するＸ線を受光する受光系筐体を退避させる光学系筐体の退避装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の医療用寝台装置は例えば図２に示すような概略構成を有している。上部にある管球１０からＸ線がその下に位置する天板３０上の寝台２０に横たわる被検者１００に照射され、その透過光をイメージインテンシファイヤー（Ｉ．Ｉ．）とＴＶカメラと光学系アダプタとを一体にした光学系筐体１が受光して、前記被検者１００の透視画像を得る。この際、光学系筐体１必要に応じて上下し、撮影を行なえるようになっている。
【０００３】
また、天板３０は図中、矢印方向に上下動し、被検者１００の乗降時には、天板３０が下降して乗降しやすくする。しかし、天板３０を余り下げると、光学系筐体１が床に当ってしまう。そこで、光学系筐体１を横に倒して退避させれば、周知の如く、天板３０を更に低くでき、乗降時の利便性を向上させることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように被検者の乗降時の利便性を向上させるため、更に天板３０を低くするために、光学系筐体１を退避させる従来方法としては、（１）実用新案登録２０３４３９４号にある起倒軸と光学系筐体１の退避の回転軸芯が平行である場合、（２）特許登録１９７２６８７号のリンク機構を備える場合、（３）光学系筐体１が単純にスポット内部を上下動する場合などがある。
【０００５】
しかし、（１）の起倒軸と光学系筐体１の退避の回転軸芯が平行である場合、光学系筐体１の位置と大きさ（長さ）によっては、この光学系筐体１を退避すると、天板と光学系筐体１が干渉する位置が発生し、退避可能位置が制限されるという問題があった。
【０００６】
また、（２）のリンク機構による光学系筐体１の退避機構を備えた場合、リンク機構が有する機械的ガタのため、光学系筐体１のポジショニングの再現性に問題が生じる。（３）は光学系筐体１をアーム軸のみで保持するため、アーム軸の剛性が必要となり機構が肥大化するという問題があった。
【０００７】
更に、光学系筐体１の上下動のみの退避の場合、光学系筐体１を構成するＩ．Ｉ．＋ＴＶカメラ＋光学系アダプタの長さの組み合わせにより、天板３０の高さの制限を受けてしまうという問題があった。
【０００８】
また、従来の光学系筐体の退避装置では、光学系筐体の上下動と回転退避を共に行うには、通常２個のモータを必要とし、その分、コストが高くなると共に、装置が大きくなるという問題があった。
【０００９】
更に、被検者１００の乗降モードでは、光学系筐体１の退避、天板３０の上下、光学系筐体１の上下動、天板３０の左右動等の各操作を、別々に操作して、被検者１００の乗り降りに最適なポジションを設定しなければならず、操作が繁雑で扱いにくいという問題があった。
【００１０】
また、天板３０に被検者１００が乗り降りする際には天板３０を下げるものの、光学系筐体１が当該天板３０の裏面に対して垂直方向に立設しているため十分に低い位置にまで天板３０を下げることができなかった。
【００１１】
また、天板３０に対して光学系筐体１の天板３０に対する垂直方向の上下動を撮影時に行うことにより、観察視野の拡大や被曝線量の削減のための操作が行われていなかった。
【００１２】
本発明は、上述の如き従来の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、光学系筐体のどの位置でも最低天板高さを実現でき、光学系筐体の繰り返し動作の再現性に優れ、
また、寝台の高さを十分に下げることで乗り降りが容易になり、光学系筐体を寝台に垂直方向に移動することで観察視野の拡大が行え、被検者の被曝線量も低減することができると共に装置の操作性を向上することができるコンパクトな光学系筐体の退避装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明の特徴は、被検体を載置する天板の裏面に配置される光学系筐体に取り付けられた取り付けフレームと、この取り付けフレームの面上に立設された回転主軸と、同取り付けフレームの面上に前記回転主軸に対して所定の位置に立設されたアーム軸と、前記回転主軸を回転可能に軸支し且つ前記光学系筐体の長手方向にスライドする支持部材と、前記アーム軸をＵ字形の経路を描くように移動させることにより、前記天板に対して前記光学系筐体を下降させ、回転退避させた後、更に上昇させて前記光学系筐体を前記天板の下にできる空間に納める機能を有するアーム軸駆動機構とを備えたことにある。
【００１６】
この請求項１記載の本発明によれば、光学系筐体に取り付けられた取り付けフレームの面上に立設された回転主軸に対してアーム軸を所定の位置に立設し、前記回転主軸を上下動可能の支持部材に回転可能に軸支した上で、前記アーム軸をＵ字形の経路を描くように移動させると、前記光学系筐体は支持部材と共にその長手方向に上下動し、又、前記光学系筐体のみ前記回転主軸を中心にして回転する。それ故、前記光学系筐体を当初長手方向に下降し、その後横に寝かせるように退避させ、更に、前記アーム軸をＪ字形の延長のＵ字形の部分を移動させることによって退避した光学系筐体を多少上に上昇させて、天板の下にできた空間に納めることができる。
【００２４】
また、請求項３記載の本発明においては、請求項１記載の発明に、前記天板と前記光学系筐体の間のフィルム撮影位置にフィルムを搬送し、撮影後のフィルムを該フィルム撮影位置から搬出するフィルム搬送手段と、前記フィルムに光が当たらないように光を遮蔽する光遮蔽手段とを更に備え、前記アーム軸駆動機構は、前記光学系筐体を前記フィルムの搬送が不可能となる位置まで前記天板に近接可能とすることをもって解決手段とする。
【００２７】
このような請求項３記載の解決手段によれば、寝台の高さを十分に下げることで乗り降りが容易になり、光学系筐体を寝台に垂直方向に移動することで観察視野の拡大が行え、被検者の被曝線量も低減することができるＸ線透視撮影台を提供することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の光学系筐体の退避装置の一実施の形態を示した分解斜視図である。光学系筐体（映像系）１はその外周面に板状の取り付けフレーム２を固定している。この取り付けフレーム２の面上には回転主軸２１が立設されると共
に、同面上には回転主軸２１に対して所定の位置にアーム軸２２が立設されている。
【００２９】
回転主軸２１は箱型構造の上下動フレーム３に開けられた軸受３１により回転可能に軸支される。上下動フレーム３は図示しないベースに固定されたリニアガイド５に連結され、上下動可能となっている。
【００３０】
上下動フレーム３は図に示すような切り欠き部３２があり、この切り欠き部３２を通して、アーム軸２２がＵ字溝ガイド板４のＵ字溝４１にローラー２２１にてスライド可能に係合されている。リニアガイド５は図示しないベースに固定されている。
【００３１】
Ｕ字溝ガイド板４のＵ字溝４１から外側に突出したアーム軸２２の頭部は、ギアー６の半径方向に開口されている溝６１の部分にスライド可能に係合され、このギアー６は駆動ギアー７に噛み合っている。
【００３２】
次に本実施の形態の動作について説明する。駆動ギアー７は図示されない１個のモーターに直結され、この駆動ギアー７が回転すると、ギアー６が回転し、これにより、アーム軸２２の頭部がギアー６の回転と共に、Ｕ字溝ガイド板４のＵ字溝４１に沿って移動する。
【００３３】
例えば、アーム軸２２が図中Ｕ字溝４１部の左側にあって、上方又は下方に移動している時、取り付けフレーム２が上方又は下方に移動すると共に、光学系筐体１がその長手方向に沿って上方又は下方に移動し、図示されない天板に対して光学系筐体１を構成するイメージインテンシファイヤー（Ｉ．Ｉ．）などの位置決めなどがなされる。
【００３４】
次に、アーム軸２２が図中下側のＵ字溝４１にあって、アーム軸２２が左端部から右方向に移動している時、光学系筐体１は、左側に倒れていき、更に右側のＵ字溝４１部を上昇すると、次第に水平となる。更に、アーム軸２２が右側のＵ字溝４１部を上昇して行くと、ほぼ水平のまま光学系筐体１は上昇し、アーム軸２２が右側のＵ字溝４１の所定の停止位置のところに来た時に、その上昇は止まる。
【００３５】
尚、光学系筐体１がほぼ水平になって退避した後、これを更に上方に上げるのは、光学系筐体１内の映像系の種類によっては、光学系筐体１の退避後、天板の真下にできる空間が大き過ぎる場合があり、この空間に水平になった光学系筐体１を納めるためである。
【００３６】
次に乗降モードのオートポジショニングについて説明する。図示されない乗降モードボタンを押すことにより、天板が光学系筐体１の退避可能な位置まで動くと同時に、光学系筐体１は上記したアーム軸２２がＵ字溝４１に沿って移動することにより、任意のポジションに移動可能になる。
【００３７】
この場合、ストレッチャーから被検者を移し換えた時、光学系筐体１は中心位置に、又、車椅子からの乗換えの時は頭側端等の任意の位置設定が可能である。その後、光学系筐体１を退避してから、天板は最下位まで移動する。天板の左右動によって、被検者の移し変えが最も容易な医者側へと天板が自動的に移動する。
【００３８】
本実施の形態によれば、アーム軸２２をＵ字溝４１に沿って動かすことにより、光学系筐体１が起倒軸５０と直交する方向で回転退避可能になり、光学系筐体１が起倒軸５０と平行なあらゆる位置において天板の高さが低い最低天板高さを実現できる。
【００３９】
また、光学系筐体１のポジショニングの再現性はＵ字溝４１の機械加工精度に依存するため、ガタなどに影響されず、前記再現性を極めて高くすることができる。
【００４０】
更に、その剛性としては上下動フレーム３が箱型であるため、高いものを得ることができる。光学系筐体１は上下動及び回転動を一連にできるため、光学系筐体１を構成する映像系のあらゆる組み合わせに対して、退避動作を行うことができ、天板の高さが低い最低天板高さを実現でき、また、光学系筐体１のＩ．Ｉ．部はスポット内部に侵入でき、被検者の透視時に透視像の拡大率を変更することができると共に、Ｉ．Ｉ．部を管球部に近付け、その分、Ｘ線の照射量を減らすことによって、被検者の被曝量を減らすことができる。
【００４１】
更に、１個のモーターを駆動することにより前記アーム軸２２をＵ字溝４１に沿って移動し、上記した一連の動作を行なうことができ、乗降モード操作を１ボタンで行うことができるため、装置の操作性を向上させることができる。更に、１個のモーターで、光学系筐体１は上下動及び回転動の一連の動作を行なうことができ、駆動機構を小型化できると共に安価にすることができる。
【００４２】
ところで、上記実施の形態では、アーム軸２２をＵ字溝４１に沿って移動させたが、Ｊ字溝に沿って移動させても、Ｕ字溝の場合とほぼ同様の動作をし、同様の効果がある。但し、このＪ字溝を用いた場合、光学系筐体１を水平方向に回転退避してから、天板と光学系筐体１の間に空いている空間に光学系筐体１を上昇させて納める機能がなくなる。
【００４３】
図３および図４は、本発明の実施の形態における光学系筐体の動作を説明するための概略図である。
【００４４】
図３（ａ）において、寝台２０の天板３０に被検者１００が仰臥している。この状態において被検者１００が天板３０から乗り降りするには、天板３０の床面からの高さが十分に低く設定されていれば良好な乗り降り性が得られる。一般に天板３０の裏面スペースには速写装置１５が備えられており、この速写装置１５にはフィルムカセット１１が収納されている。このフィルムカセット１１は内部にＸ線感光フィルム１２が収納されていて、撮影時にはＸ線感光フィルム１２が被検者１００と光学系筐体１との間に配置される。
【００４５】
フィルム撮影時には光学系筐体１が天板３０の裏面に対して垂直に配置されており、被検者１００の撮像対象部位を透過したＸ線によりＸ線感光フィルム１２が感光する。また同時に光学系筐体１によって撮像画像が図示しないモニタ装置などによって表示される。
【００４６】
このフィルム撮影時において操作者は最初に撮影ボタン（図示せず。）を押す。制御手段は、Ｉ．Ｉ．の位置を確認し、Ｉ．Ｉ．が下げられている状態の時は、フィルム撮影が行われるように各部を制御する。具体的には、速写装置１５に信号を送りフィルム１２を撮影位置に移動してフィルム１２を撮影位置で停止させた後、Ｘ線管ＳからＸ線を曝射してフィルム撮影を行い、撮影後のフィルム１２を撮影位置から退避させて所定の収納場所に収納する。また、撮影ボタンが押された時に、Ｉ．Ｉ．が上がった状態の時は、操作画面上にＩ．Ｉ．位置を下げてから撮影を行う旨のメッセージを表示する。
【００４７】
上の例では、Ｉ．Ｉ．が上げられた状態の時に撮影ボタンを押すと、Ｉ．Ｉ．位置を下げてから撮影を行う旨のメッセージを表示する構成となっていたが、撮影ボタンが押された時に自動的にＩ．Ｉ．の位置を下げてフィルム撮影を行い、フィルム撮影終了後にＩ．Ｉ．を自動的に上位置に戻すような制御をしても良い。
【００４８】
ここで図４の（ａ）および（ｂ）を参照すると、撮影時に光学系筐体１を天板３０の裏面に対して垂直方向に上下に移動可能になっている。光学系筐体１の備えるＩ．Ｉ．を上下方向に移動させるための指示手段として、たとえば図示しない操作パネル上にＩ．Ｉ．上下ボタンが設けられている。操作者の意図によりＩ．Ｉ．上ボタンが押されると制御回路は、モータを駆動してＩ．Ｉ．を上方向に移動して天板に近づけ、所定の位置で停止させる。Ｉ．Ｉ．下ボタンが押されると制御回路は、モータを駆動してＩ．Ｉ．を下方向に移動して寝台から遠ざけ、所定の位置で停止させる。
【００４９】
Ｉ．Ｉ．が天板３０に近接した状態の時、Ｉ．Ｉ．の撮像面の位置はフィルム撮影時のフィルム１２の位置とほぼ同じになるように構成されている。この状態の時、Ｉ．Ｉ．はフィルム１２の搬送経路状上に位置するため、フィルム撮影位置にフィルム１２を搬入することはできない。
【００５０】
この時、透視ボタン（図示せず。、）が操作者により押されると、制御回路は、Ｉ．Ｉ．が停止している位置で透視撮影を行うように各部を制御する。具体的には、Ｘ線管Ｓから透視撮影用のＸ線を曝射する。Ｉ．Ｉ．は、この時被検体を透過したＸ線像を光学画面に変換する。Ｉ．Ｉ．に接続されたＴＶカメラは、この光学画像を撮像し、電気的な動画像信号として出力する。この動画像信号は、画像処理回路（図示せず。）により処理された後、モニタ等の画像表示手段に動画像として表示される。
【００５１】
たとえば、（ａ）の状態では天板３０にもっとも近づいた状態であり、この状態においては観察視野を広く撮ることができる。また（ｂ）のように天板３０から離すことによって、拡大した観察視野を得ることもできる。さらには、先の（ａ）のように被検者１００に光学系筐体１を近づけることでＸ線の曝射量が少なくても良好な撮像をすることができる。
【００５２】
なお、速写装置１５の光学系筐体１が上下移動により入り込む部分には遮光板１６が設けられている。この遮光板１６は伸縮自在の遮光ジャバラ１７を介して速写装置１５の筐体に固定されている。この遮光ジャバラ１７と遮光板１６によりＩ．Ｉ．が上下移動しても外部からの光の進入を防いでいる。また、遮光ジャバラ１７の伸縮によりＩ．Ｉ．の上下移動に対しても影響を与えない。
【００５３】
図３（ｂ）を参照して、撮像を行わず被検者１００が天板３０から乗り降りする時には、光学系筐体１は回動中心軸Ｌを中心にして（ａ）のような天板３０に垂直な姿勢から、（ｂ）の天板３０の裏面に平行な状態へと回転する。このように光学系筐体１が倒れ込むように姿勢変化できるので、天板３０の裏面下の床面に対する距離を縮めることができる。天板３０が床面に対して十分に低く下降することができるので、被検者１００の乗降が楽になる。このことは、特に被検者１００が高齢者であったり、身体的に容易に乗り降りの姿勢が取り難い場合においても良好な乗降性を提供することができる。
【００５４】
以上の光学系筐体１の寝台に対する垂直方向の移動ならびに平行方向への転倒動作は、先の図１にて示すＵ字溝４１および回転主軸２１、アーム２２により軌道が制御されて実現されている。もちろんＵ字溝４１の形状を設計の意図により適宜に設定することで、光学系筐体１の垂直方向の移動量や転倒動作時の移動軌跡を自在に設定できる。
【００５５】
なお、以上説明した実施の形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施の形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００５６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の光学系筐体の退避装置によれば、光学系筐体のどの位置でも最低天板高さを実現できるので良好な乗降性を得られ、
また、光学系筐体を被検者に近づけることで広い観察視野を得られ、少ないＸ線曝射にて良好な画像が得られ、
また、光学系筐体の繰り返し動作の再現性に優れると共に装置の操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光学系筐体の退避装置の一実施の形態を示した分解斜視図である。
【図２】従来の医療用寝台装置の概略構成例を示した正面図である。
【図３】（ａ）（ｂ）は、本発明の実施の形態における光学系筐体の動作を説明するための概略図である。
【図４】（ａ）（ｂ）は、本発明の実施の形態における光学系筐体の動作を説明するための概略図である。
【符号の説明】
１…光学系筐体、２…取り付けフレーム、３…上下動フレーム、４…Ｕ字溝ガイド板、５…リニアガイド、６、７…ギアー、２１…回転主軸、２２…アーム軸、３１…軸受、３２…切り欠き部、４１…Ｕ字溝、５０…寝台起倒軸、６１…溝、２２１…ローラー

Claims

被検体を載置する天板の裏面に配置される光学系筐体に取り付けられた取り付けフレームと、
この取り付けフレームの面上に立設された回転主軸と、
同取り付けフレームの面上に前記回転主軸に対して所定の位置に立設されたアーム軸と、
前記回転主軸を回転可能に軸支し且つ前記光学系筐体の長手方向にスライドする支持部材と、
前記アーム軸をＵ字形の経路を描くように移動させることにより、前記天板に対して前記光学系筐体を下降させ、回転退避させた後、更に上昇させて前記光学系筐体を前記天板の下にできる空間に納める機能を有するアーム軸駆動機構とを備えたことを特徴とするＸ線透視撮影台。
前記アーム軸駆動機構は、前記アーム軸をスライド可能に係止するＵ字溝が形成されているガイド板と、
前記Ｕ字溝から突出した前記アーム軸の頭部を半径方向に開口した溝にスライド可能に係止する第１のギアーと、
１個のモーターで回転駆動され、前記第１のギアーを回転させる第２のギアーと
を具備することを特徴とする請求項１記載のＸ線透視撮影台。
前記天板と前記光学系筐体の間のフィルム撮影位置にフィルムを搬送し、撮影後のフィルムを該フィルム撮影位置から搬出するフィルム搬送手段と、
前記フィルムに光が当たらないように光を遮蔽する光遮蔽手段とを更に備え、
前記アーム軸駆動機構は、前記光学系筐体を前記フィルムの搬送が不可能となる位置まで前記天板に近接可能とすることを特徴とする請求項１または２のいずれか一項に記載のＸ線透視撮影台。
前記光遮蔽手段の一部は、前記光学系筐体の近接・離反に伴って伸縮するように構成されたことを特徴とする請求項３記載のＸ線透視撮影台。
前記アーム軸駆動機構は、前記光学系筐体が前記フィルムの搬送経路上に位置するまで前記光学系筐体を前記天板に近接可能に構成されていることを特徴とする請求項３記載のＸ線透視撮影台。