JP5477236B2

JP5477236B2 - Ｘ線撮影装置

Info

Publication number: JP5477236B2
Application number: JP2010199886A
Authority: JP
Inventors: 雅大田中
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2010-09-07
Filing date: 2010-09-07
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2030-09-07
Also published as: JP2012055421A

Description

この発明は、被検体に向けてＸ線を照射するＸ線管と、このＸ線管から照射され前記被検体を通過したＸ線を検出するフラットパネルディテクタ等のＸ線検出部と、Ｘ線管と被検体との間に配設されＸ線管から被検体に向けて照射されるＸ線照射野を調整するコリメータ機構とを備えたＸ線撮影装置に関する。

このようなＸ線撮影装置において、コリメータ機構を利用してＸ線管から被検体である患者に向けて照射されるＸ線照射野を調整するときには、コリメータ機構に対し患者とは逆側に配設された照視野ランプを点灯させることにより光照射野を形成し、この光照射野によりコリメータ機構により調整されたＸ線照射野を視認するようにしている。

このような従来のＸ線撮影装置においては、照視野ランプの点灯スイッチを押した場合には、一定時間だけ照視野ランプが点灯する構成が採用されている。また、特許文献１には、照視野の調整作業が終了したことを検出して、その一定時間後に照視野ランプを消灯するようにしたＸ線撮影装置が開示されている。

特開２００７−１５７３３号公報

照視野ランプを長時間点灯させると、照視野ランプからの発熱により装置の温度が上昇し、オペレータや患者に火傷等の危険がある。このため、点灯時間が一定以上になったときや、サーモスタット等により装置の温度が一定以上となったことを検出したときには、安全装置が働いて照視野ランプの点灯が禁止される構成となっている。このような構成を採用した場合には、その後Ｘ線撮影を継続する場合には、装置の温度が一定以下となったタイミングを見計らって、撮影を再開する必要がある。このとき、装置の温度が一定以下となったか否かを認定することは困難である。また、装置に温度計を付設して装置の温度を測定することも可能ではあるが、装置の製造コストが上昇するという問題がある。

この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、装置の製造コストを上昇させることなく、装置の温度が一定以上となることを防止することができ、また、装置の温度が一定以下となったときにはＸ線撮影を再開することが可能なＸ線撮影装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、被検体に向けてＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管から照射され前記被検体を通過したＸ線を検出するＸ線検出部と、前記Ｘ線管と前記被検体との間に配設され、前記Ｘ線管から前記被検体に向けて照射されるＸ線照射野を調整するコリメータ機構と、前記コリメータ機構により調整されたＸ線照射野を視認可能とするための照射野ランプと、を備えたＸ線撮影装置において、前記照射野ランプの点灯時間と温度上昇との関係、および、前記照視野ランプの消灯時間と温度降下との関係を示す温度昇降データを記憶する記憶手段と、前記照射野ランプの点灯時間および消灯時間と前記温度昇降データとから、現在の照視野ランプの温度を演算する疑似温度カウンターと、前記疑似温度カウンターにより演算した照視野ランプの温度が設定温度を超えたときに前記照視野ランプの点灯を禁止するとともに、前記疑似温度カウンターにより演算した照視野ランプの温度が設定温度以下となったときに前記照視野ランプの点灯を許可する点灯制御部とを備えたことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、疑似温度カウンターにより演算した照視野ランプの温度が設定温度を超えたときに照視野ランプの点灯を禁止するとともに、疑似温度カウンターにより演算した照視野ランプの温度が設定温度以下となったときに前記照視野ランプの点灯を許可する点灯制御部の作用により、装置の温度が一定以上となることを防止することができ、また、装置の温度が一定以下となったときにはＸ線撮影を再開することが可能となる。このとき、疑似温度カウンターを利用することから、装置に温度センサを設置する場合に比べ、装置の製造コストの上昇を防止することが可能となる。

この発明に係るＸ線撮影装置の概要図である。この発明に係るＸ線撮影装置におけるＸ線照射部３等の要部を示す概要図である。制御部４１におけるこの発明を実行するための主要な電気的構成を示すブロック図である。記憶部４４に記憶された温度昇降データを示すグラフである。疑似温度カウンター４５により演算された現在の照視野ランプ２４の温度(疑似温度)を示すグラフである。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、この発明に係るＸ線撮影装置の概要図である。

このＸ線撮影装置は、被検体である患者１を載置するテーブル２と、患者１に向けてＸ線を照射するＸ線管７を備えたＸ線照射部３と、Ｘ線検出部としてのフラットパネルディテクタ４と、複数の可動絞り６を備えるコリメータ機構とを備える。Ｘ線管７から照射されたＸ線は、患者１を透過してフラットパネルディテクタ４に入射する。フラットパネルディテクタ４は、入射したＸ線に対応した画像信号を出力する。

なお、コリメータ機構は、矩形状の領域を形成するための４枚の可動絞り６を備える。Ｘ線撮影を行うときには、後述する照視野ランプ２４を点灯した状態で、図示しない駆動モータの駆動で可動絞り６を各々移動させることにより、Ｘ線の曝射範囲を設定する。そして、この状態でＸ線管７からＸ線を照射することにより、４枚の可動絞り６により規定された曝射範囲にのみＸ線が照射される。

図２は、この発明に係るＸ線撮影装置におけるＸ線照射部３等の要部を示す概要図である。

このＸ線照射部３は、複数種の付加フィルターが配設された回転板１１と、この回転板１１を回転させるモータ１２とを備えた付加フィルター移動機構を有する。また、Ｘ線照射部３は、コリメータ機構に対し患者１とは逆側に配設され、コリメータ機構により調整されたＸ線照射野を視認するための光照射野を形成する、光照射野形成手段としての照視野ランプ２４およびミラー２５を備える。この照視野ランプ２４から照射された光は、ミラー２５により反射され、コリメータ機構における複数の可動絞り６によりその照射領域を制限された後に、患者１に照射される。このとき、Ｘ線管７からミラー２５を透過して患者１に照射されるＸ線と、照視野ランプ２４からミラー２５で反射されて患者１に照射される光とは、その光軸が一致しており、また、その焦点も一致している。このため、コリメータ機構により形成されるＸ線照射野と光照射野は一致する。

回転板１１を回転させるモータ１２と照視野ランプ２４とは、制御部４１に連結されており、この制御部４１により制御される。すなわち、この制御部４１は、回転板１１を回転させるモータ１２を制御して、回転板１１を回転させる。また、この制御部４１は、照視野ランプ２４の点灯状態を制御する。この制御部４１には、オペレータが各種の情報を入力するための操作部４２と、各種の情報を表示するための表示部４３とが接続されている。

図３は、制御部４１におけるこの発明を実行するための主要な電気的構成を示すブロック図である。

この制御部４１は、照射野ランプ２４の点灯時間と温度上昇との関係、および、照視野ランプ２４の消灯時間と温度降下との関係を示す温度昇降データを記憶する記憶部４４と、照射野ランプ２４の点灯時間および消灯時間と記憶部４４に記憶した温度昇降データとから、現在の照視野ランプ２４の温度を演算する疑似温度カウンター４５と、疑似温度カウンター４５により演算した照視野ランプ２４の温度が設定温度を超えたときに照視野ランプ２４の点灯を禁止するとともに、疑似温度カウンター４５により演算した照視野ランプ２４の温度が設定温度以下となったときに照視野ランプ２４の点灯を許可する点灯制御部４６とを備える。

図４は、記憶部４４に記憶された温度昇降データを示すグラフである。

図４において実線で示す照射野ランプ２４の点灯時間と温度上昇との関係は、照視野ランプ２４を一定時間点灯させ、そのときの照視野ランプ２４の温度を温度計で実際に測定することにより求められる。また、図４において破線で示す照視野ランプ２４の消灯時間と温度降下との関係は、一定温度まで上昇した照視野ランプ２４を消灯し、そのときの照視野ランプ２４の温度を温度計で実際に測定することにより求められる。これらの記憶部４４に記憶された照射野ランプ２４の点灯時間と温度上昇との関係、および、照視野ランプ２４の消灯時間と温度降下との関係を示す温度昇降データは、記憶部４４に記憶される。

以上のような構成を有するＸ線撮影装置によりＸ線撮影を行う場合において、光照射野を利用してＸ線照射野を確認するために照視野ランプ２４を点灯させたときには、照射野ランプ２４の温度が上昇する。疑似温度カウンター４５は、このときの照射野ランプ２４の点灯時間および消灯時間と記憶部４４に記憶した温度昇降データとから、現在の照視野ランプ２４の温度を演算する。

図５は、疑似温度カウンター４５により演算された現在の照視野ランプ２４の温度(疑似温度)を示すグラフである。

疑似温度カウンター４５は、記憶部４４に記憶した温度昇降データを利用し、照射野ランプ２４の点灯時間および消灯時間に基づいて現在の照視野ランプ２４の温度を演算する。すなわち、照視野ランプ２４が点灯しているときには、図４において実線で示す照射野ランプ２４の点灯時間と温度上昇との関係を利用して、疑似温度を上昇させる。一方、照視野ランプ２４が消灯しているときには、図４において破線で示す照射野ランプ２４の点灯時間と温度降下との関係を利用して、疑似温度を降下させる。これにより、図５において実線で示すように、照視野ランプ２４の温度変化が疑似温度として常に観察されることになる。

照視野ランプ２４を連続して点灯し、疑似温度カウンター４５により演算した照視野ランプ２４の疑似温度が第１の設定温度Ｔ１を越えたときには、点灯制御部４６が照視野ランプの点灯を禁止する。そして、疑似温度カウンター４５は、照視野ランプ２４の消灯による照視野ランプ２４の温度低下を常に演算して監視する。点灯制御部４６は、疑似温度カウンター４５により演算した照視野ランプ２４の温度が第２の設定温度Ｔ２以下となったときに前記照視野ランプの点灯を許可する。これにより、再度、照視野ランプ２４を点灯してＸ線照射野を確認することが可能となる。なお、照視野ランプ２４の点灯の禁止および許可の状態は表示部４３に表示され、オペレータが常に確認することが可能となっている。

以上のように、この発明に係るＸ線撮影装置においては、照視野ランプ２４の点灯により装置の温度が一定以上となることを防止することができ、また、装置の温度が一定以下となったときにはＸ線撮影を速やかに再開することが可能となる。また、照視野ランプ２４の温度を測定するための温度計を設置する必要がないことから、装置の製造コストの上昇を防止することが可能となる。

なお、上述した実施形態においては、照視野ランプ２４の点灯を許可するための第２の設定温度Ｔ２を、照視野ランプ２４の点灯を禁止するための第１の設定温度Ｔ１より低い温度に設定している。しかしながら、照視野ランプ２４の点灯を禁止するための第１の設定温度Ｔ１と、照視野ランプ２４の点灯を許可するための第２の設定温度Ｔ２とは、必ずしも別の温度とする必要はなく、これらを同じ温度として設定してもよい。但し、これらの設定温度を同じ温度とした場合には、照視野ランプ２４の点灯が禁止されて照視野ランプ２４の温度が下がった直後に、再度、照視野ランプ２４を点灯させた場合、短時間で照視野ランプ２４の点灯が再び禁止されることになる。このため、このような場合には、照視野ランプ２４の点灯が禁止されてから許可されるまでの間に、一定のタイムラグを設定する等の対応をとることが好ましい。

また、上述した実施形態においては、疑似温度カウンター４５により演算した照視野ランプ２４の温度が第１の設定温度Ｔ１を越えたときに照視野ランプ２４の点灯を禁止しているが、これにくわえて、疑似温度カウンター４５により演算した照視野ランプ２４の温度が第１の設定温度Ｔ１に近づいたときに、照視野ランプ２４の連続点灯可能時間を短縮するようにしてもよい。すなわち、照視野ランプ２４の点灯操作を行ったときに３０秒間の連続点灯で照視野ランプが消灯する設定となっていた場合に、疑似温度カウンター４５により演算した照視野ランプ２４の温度が第１の設定温度Ｔ１に近づくに従って、連続点灯時間を２５秒または２０秒程度に短縮して、照視野ランプ２４の温度上昇を緩やかなものとするようにしてもよい。

１患者
２テーブル
３Ｘ線照射部
４フラットパネルディテクタ
６可動絞り
７Ｘ線管
１１回転板
１２モータ
２４照視野ランプ
２５ミラー
４１制御部
４２操作部
４３表示部
４４記憶部
４５疑似温度カウンター
４６点灯制御部

Claims

被検体に向けてＸ線を照射するＸ線管と、
前記Ｘ線管から照射され前記被検体を通過したＸ線を検出するＸ線検出部と、
前記Ｘ線管と前記被検体との間に配設され、前記Ｘ線管から前記被検体に向けて照射されるＸ線照射野を調整するコリメータ機構と、
前記コリメータ機構により調整されたＸ線照射野を視認可能とするための照射野ランプと、
を備えたＸ線撮影装置において、
前記照射野ランプの点灯時間と温度上昇との関係、および、前記照視野ランプの消灯時間と温度降下との関係を示す温度昇降データを記憶する記憶手段と、
前記照射野ランプの点灯時間および消灯時間と前記温度昇降データとから、現在の照視野ランプの温度を演算する疑似温度カウンターと、
前記疑似温度カウンターにより演算した照視野ランプの温度が設定温度を超えたときに前記照視野ランプの点灯を禁止するとともに、前記疑似温度カウンターにより演算した照視野ランプの温度が設定温度以下となったときに前記照視野ランプの点灯を許可する点灯制御部と、
を備えたことを特徴とするＸ線撮影装置。