JP5854700B2 - Ｘ線撮影装置、ハンドルユニット、及びｘ線撮影ユニット - Google Patents

Description

本発明は、Ｘ線撮影装置などに関するものである。

被写体にＸ線を照射し、被写体を透過したＸ線の強度分布を検出して被写体のＸ線画像を得るＸ線撮影が知られている。今日、その方式は古来のフィルム・スクリーン法から、微小な光電変換素子とスイッチング素子からなる画素を格子状に配置した平面センサを用いた撮影装置（ＦＰＤ；Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）を用いたものに移行が進んでいる。この装置の利点は、従来の感光性フィルムに比べ非常に広いダイナミックレンジを有するためＸ線露光量が変動しても安定したＸ線画像が得られること、化学処理が不要なためＸ線画像を即時に得られることにある。

一方、Ｘ線撮影装置を形態でみると、一般撮影室など所定の場所に設置される据置型と、自由に持ち運べる可搬型に分類される。近年では、可搬型のＸ線撮影装置（以下「電子カセッテ」）のニーズが高まっている。特に近年では、従前のフィルムカセッテ用設備はそのままに、撮影装置のみ置き換えられること（レトロフィット）が訴求点となっており、電子カセッテの外形サイズがＪＩＳ規格に定めるフィルムカセッテ同等の薄さ・平面サイズであることが重要である。

従来の電子カセッテは、外部からの給電を目的とするケーブルで、制御部と電気的に接続されているが、ケーブルの処理が煩雑なため電子カセッテの取り回しや上記のレトロフィットに支障を来たすなどの不都合がある。
そこで、最近では給電ケーブルを廃しバッテリと無線通信用のアンテナを内蔵したワイアレスカセッテが登場し、Ｘ線撮影における自由度を飛躍的に高めるものと期待されている。現時点でワイアレスカセッテは高価で、重量もフィルムカセッテに比べれば大きいため、可搬性を向上させる目的で把手部を有するワイアレスカセッテが特許文献１および２にて開示されている。

特開２００９−２３７０７４号公報 特開２０１０−７５６７８号公報

しかしながら、特許文献１の電子カセッテでは把手部材に遮蔽物質が密着するとアンテナが使えなくなる上、アンテナ装置を物理的に保護しているとは言い難い。また、特許文献２の電子カセッテでは電子カセッテの状態を報知する手段が把手に設けられているが、ユーザが握ってしまえば見えなくなる虞がある。

そこで本発明は、筐体が薄いことを最前提として、可搬性向上、ＩＦ部の操作スペース確保、誤操作防止および保護、通信電波放射性の確保、有線接続部の保護を全て満たす把手を有する撮影部を提供することを目的とする。

本発明のＸ線撮影装置は、撮影部と、前記撮影部に着脱可能なハンドルユニットと、を有するＸ線撮影装置であって、前記撮影部は、Ｘ線の検出領域を有するＸ線センサと、Ｘ線入射面と、該Ｘ線入射面と隣り合う四つの側面を有し、前記Ｘ線センサを収納する筐体と、前記筐体の第一の側面に配置され、前記撮影部の動作を制御するための操作を受け付けるインタフェース部と、前記第一の側面に配置され、前記Ｘ線センサの状態を表示する表示部とを備え、前記ハンドルユニットは、前記撮影部に装着された際に、前記筐体の側面における前記第一の側面とは異なる三つの側面の一部を少なくとも覆う枠部と、前記撮影部に装着された際に、前記枠部と前記第一の側面との間に開口を形成するように配置される把持部とを備え、前記インタフェース部と前記表示部は、前記第一の側面における前記開口を囲む位置に配置されることを特徴とする。

本発明によれば、操作者によるＩＦ部の誤操作を防止しつつ、その操作スペースを通信電波放射スペースも兼ねながら確保し、ＩＦ部や有線接続部を曲げや衝突などの外力から保護することができる。

第１の実施形態に係るＸ線撮影装置の模式図である。 第１の実施形態に係るＸ線撮影装置の模式図である。 第２の実施形態に係るＸ線撮影装置の模式図である。 第３の実施形態に係るＸ線撮影装置の模式図である。 第４の実施形態に係るＸ線撮影装置の模式図である。 第５の実施形態に係るＸ線撮影装置の模式図である。

以下に、本発明の実施形態を添付図に基づいて詳細に説明する。
（第１の実施形態）
第１の実施形態に係るＸ線撮影装置（以下、電子カセッテ１０という）を、図１（ａ）正面図、（ｂ）断面図および図２（ａ）正面図、（ｂ）斜視図に示す。
電子カセッテ１０のＸ線センサ筐体（筐体）１１は、操作者が把持用の開口部１４に手１００を入れて把手１３を握ることで保持される。これらの例によれば、センサ部の矩形の有効領域を有するＸ線照射面１２を始めとする筐体外側面を避け、更にはユーザの手１００に握られることが想定される把手内側面１５を避けてユーザＩＦ部１６が配置されている。よって、ユーザＩＦ部１６がユーザの意図しないタイミングで操作されたり、何らかの外力を受けて破損するといった事象を生じ難くすることができる。また、把手１３の外側面に他の物体を接設させた状態でも、把手開口部１４によってユーザＩＦ部１６の操作スペースを確保することができる。

図１では把手内側面１５に隣接する開口部内側面にユーザＩＦ部１６が配置されており、電子カセッテ１０をバランスよく保持するには把手１３の中央付近を握るため、ユーザＩＦ部１６から手が遠くなり、誤操作防止効果が大きい。
一方、図２では把手内側面１５と相対する開口部内側面にユーザＩＦ部１６が配置されており、電子カセッテ１０を架台やベッドに挿入した際のユーザＩＦ部１６へのアクセスし易さの点で、図１より優れている。

（第２の実施形態）
第２の実施形態の電子カセッテを図３（ａ）正面図、（ｂ）斜視図に示す。ユーザＩＦ部１６が配置された開口部内側面に、電子カセッテ１０の状態（電源、センサ状態、内蔵バッテリ残量）を示す状態表示手段１７、外部制御部（図には明示せず）との無線通信に使用するアンテナのための無線電波放射窓１８が並んで配置されている。無線電波放射窓１８とは、金属製のＸ線センサ筐体１１の側面を一部開口させ、そこに無線電波が透過する樹脂などの材質でできた別部材を嵌めこんだものであるが、手など遮蔽物質で覆われると無線電波が透過できないため無線通信ができなくなってしまう。
本実施形態によれば、第１の実施形態で上述したユーザＩＦ部１６の操作スペース確保に加え、ユーザが把手１３を握った状態でも電子カセッテの状態を確認できる、無線電波放射窓１８に物体が近接しづらいため安定した送受信が可能になるといった効果がある。
また、上記３要素をＸ線センサ筐体１１において把手１３と同じ側面もしくは同じ方向に配置することによって、残る３側面に部材を配置する必要がない。したがって、筐体外形から内蔵するＸ線センサの有効画素端までの距離を、筐体強度を確保し得る必要最低限に抑えることができる。これにより、これら３側面を所望の部位に密着させた撮影が可能となる。

（第３の実施形態）
第３の実施形態の電子カセッテを図４（ａ）正面図、（ｂ）斜視図に示す。第２の実施形態の図３に対し、電子カセッテ１０が外部制御部（図に明示せず）とケーブルを介して接続されている点が異なる。すなわち、本実施形態は、外部から給電を受け外部の制御部と通信を行うためのケーブルが着脱可能に接続される接続部を有する。
臨床現場では、被験者または撮影環境に起因して無線通信ができない場合があり、このような場合でも正常な撮影を行うのに必要な形態である。この場合、有線接続コネクタ１９に状態表示手段１７と同じ方向からアクセスできる。したがって、電子カセッテ１０が取得画像を外部制御部に転送している場合など通信接続を分断してはならないタイミングで外付けコネクタ３０が有線接続コネクタ１９から外されないよう状態表示手段１７に表示させることでユーザに注意を喚起することができる。

斜視図では便宜上表示していないが、有線接続コネクタ１９からＸ線センサ筐体１１外形までの開口部はフタ部材２１で覆うことで外付けコネクタ３０およびケーブルを引き回すスペースを構造的強度を有した密閉空間とする。
これにより、有線接続コネクタ１９に筐体厚さ方向の曲げ荷重が直接かからないため、コネクタ破損のリスクを低減することができる。ただし、十分な強度確保には内蔵するＸ線センサの略外形からある程度突出させる必要があるため、有線接続コネクタ１９を把手１３に並べて配置することは、残る３側面を内蔵するＸ線センサ外形に極力近づけられる点で有効である。
これは、第２の実施形態で上述したように、側面を所望の部位に密着させた撮影が可能となるからである。

（第４の実施形態）
第４の実施形態に係る電子カセッテは、Ｘ線センサを内蔵するＸ線センサ筐体１１と把手付枠体２０に分離可能である（図５参照）。Ｘ線センサ筐体１１は、その外形がフィルムカセッテと略一致するため、フィルムカセッテ用に作られた枠体（架台装置）にそのまま装着できる。
Ｘ線センサ筐体１１のＸ線照射面１２に隣接する１つの側面には、ユーザＩＦ部１６、電子カセッテの状態表示手段１７、無線電波放射窓１８、外付けコネクタ３０が嵌合する有線接続コネクタ１９が設けられている。したがって、把手を必要としないユーザにとっては撮影機能を果たす必要最低限の構成・重量の電子カセッテとすることができる。

ここで、無線電波放射窓１８を通して電波を放射するアンテナと有線接続コネクタ１９を同じ辺に配置している。したがって、Ｘ線センサ筐体１１に内蔵された制御部（不図示）からそれぞれへの配線を簡素化できるため、部品そのものの重量や部品点数、組立容易性の点で優位である。
更に、Ｘ線センサ筐体１１側面のうち３面では無線電波放射窓１８を始めとする金属筐体の切欠きを設ける必要がないため、切欠きで生じる強度低下を筐体全体として最低限に抑えることができる。

把手付枠体２０は、Ｘ線センサ筐体１１が着脱可能に構成され、Ｘ線センサ筐体１１が固定されると、Ｘ線センサ筐体１１上の有線接続コネクタ１９に装着された外付けコネクタ３０のケーブルを引き回し固定する構造を有している。したがって、ケーブルが引っ張られても外付けコネクタ３０に直接張力がかからないようになっている。
更に、有線接続コネクタ１９から把手付枠体２０外形までの開口部がフタ部材２１（斜視図では不図示）で覆うことで外付けコネクタ３０およびケーブルを引き回すスペースを略密閉し構造的強度を持たせることができる。これにより、有線接続コネクタ１９にあらゆる方向の曲げ荷重が直接かからないため、コネクタ破損のリスクを低減することができる。

一方、ユーザＩＦ部１６、状態表示手段１７、無線電波放射窓１８はユーザの手１００が入るだけの間隔をおいて把手内側面１５と相対するため、把手１３により外力から保護される。同時に、ユーザＩＦ部１６の操作スペース、状態表示手段１７の視認性、無線電波放射窓１８からの電波放射スペースがいずれも確保される。また、有線接続コネクタ１９に状態表示手段１７と同じ方向からアクセスできる。したがって、電子カセッテ１０が取得画像を外部制御部に転送している場合など通信接続を分断してはならないタイミングで外付けコネクタ３０が有線接続コネクタ１９から外されないよう状態表示手段１７に表示させることでユーザに注意を喚起することができる。

（第５の実施形態）
本実施形態は、図６に示す形態によって実現される。電子カセッテ１０は、Ｘ線センサ筐体１１の直交する２つの側面にユーザＩＦ部１６・２２、電子カセッテ１０の状態表示手段１７・２３、無線電波放射窓１８・２４、有線接続コネクタ１９・２５をそれぞれ有する。Ｘ線センサ筐体１１を着脱可能に可搬性を向上させる部材には、図６（ａ）に示したＸ線センサ筐体１１の長辺側面と把手１３が相対する把手付枠体２０と、図６（ｂ）に示したＸ線センサ筐体１１の短辺側面と把手１３が相対する把手付枠体２６がある。したがって、撮影部位や姿勢に応じてＸ線センサ筐体１１に装着することができる。

Ｘ線センサ筐体１１に上記２種類のうちどちらかの把手付枠体を装着する。このようにすることで、Ｘ線センサ筐体１１の側面のうち把手１３と相対しない面に配置されたユーザＩＦ部、状態表示手段、無線電波放射窓、有線接続コネクタは、Ｘ線センサ筐体１１に内蔵された制御部（不図示）により動作しないよう制御される。これにより、ユーザＩＦ部の誤操作を防止できる上、枠体側辺に遮られるなどして機能が果たせないアンテナや状態表示手段に通電しないことで、無駄な電力消費を抑えることができる。なお、上記通電制御を行う側面を決定する手段としては、無線通信状態の良し悪しで把手１３と相対する側面を検知することができる。その他、外付けコネクタ３０が装着された有線接続コネクタまたは所定時間内に２回連続して操作されたユーザＩＦ部を検出し把手１３との相対面を検知する、枠体側辺に設けられた突起またはマーカを検出して枠体側辺と相対する面を検知する、などが挙げられる。

以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。例えば、第４および第５の実施形態では、Ｘ線センサ筐体と把手付枠体とが着脱する形態について説明したが、この場合に限られず、Ｘ線センサ筐体と把手とが着脱する形態であってもよい。

１０：電子カセッテ １１：Ｘ線センサ筐体 １２：Ｘ線照射面 １３：把手 １４：把手開口部 １５：把手内側面 １６・２２：ユーザＩＦ部 １７・２３：電子カセッテの状態表示手段 １８・２４：無線電波放射窓 １９・２５：有線接続コネクタ ２０・２６：把手付枠体 ２１・２７：フタ部材 ３０：外付けコネクタ １００：ユーザの手

Claims (13)

1. 撮影部と、前記撮影部に着脱可能なハンドルユニットと、を有するＸ線撮影装置であって、
   前記撮影部は、
   Ｘ線の検出領域を有するＸ線センサと、
   Ｘ線入射面と、該Ｘ線入射面と隣り合う四つの側面を有し、前記Ｘ線センサを収納する筐体と、
   前記筐体の第一の側面に配置され、前記撮影部の動作を制御するための操作を受け付けるインタフェース部と、
   前記第一の側面に配置され、前記Ｘ線センサの状態を表示する表示部とを備え、
   前記ハンドルユニットは、
   前記撮影部に装着された際に、前記筐体の側面における前記第一の側面とは異なる三つの側面の一部を少なくとも覆う枠部と、
   前記撮影部に装着された際に、前記枠部と前記第一の側面との間に開口を形成するように配置される把持部とを備え、
   前記インタフェース部と前記表示部は、前記第一の側面における前記開口を囲む位置に配置されることを特徴とするＸ線撮影装置。
2. 前記撮影部はさらに、
   無線通信手段と、無線の電波窓と、を備え、
   前記電波窓は、前記第一の側面における前記開口を囲む位置に配置されることを特徴とする請求項１に記載のＸ線撮影装置。
3. 前記撮影部はさらに、
   外部装置につながるケーブルを着脱可能に接続するコネクタを備え
   前記ハンドルユニットはさらに、
   前記コネクタを覆う保護部を備える
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のＸ線撮影装置。
4. 前記保護部は、前記ハンドルユニットを前記撮影部に装着した際に、前記撮影部に接続されたケーブルの着脱を制限することを特徴とする請求項３に記載のＸ線撮影装置。
5. 前記保護部は、前記ハンドルユニットを前記撮影部に装着した際に、前記コネクタへの曲げ加重を低減する低減機構を有することを特徴とする請求項３または４に記載のＸ線撮影装置。
6. 略直方体の筐体と、該筐体の第一の側面に配置された表示部と、前記第一の側面に配置され、Ｘ線撮影装置の動作を制御するための操作を受け付けるインタフェース部とを備えた撮影部とともに用いられるハンドルユニットであって、
   前記筐体の側面における前記第一の側面とは異なる三つの側面の少なくとも一部を覆う枠部と、
   前記撮影部に装着された際に、前記枠部と前記第一の側面との間に開口を形成するように配置される把持部とを有し、
   前記把持部の前記開口は、前記インタフェース部及び前記表示部が前記開口の内側面に配置されるように形成される
   ことを特徴とするハンドルユニット。
7. 前記撮影部に設けられた、前記撮影部が外部装置と有線通信するためのケーブルを着脱可能に接続するコネクタを、覆う保護部をさらに有することを特徴とする請求項６に記載のハンドルユニット。
8. 前記撮影部に装着された際に、前記保護部は前記撮影部に接続されたケーブルの着脱を制限することを特徴とする請求項７に記載のハンドルユニット。
9. 前記撮影部に装着された際に、前記保護部は前記コネクタへの曲げ加重を低減する低減機構を有することを特徴とする請求項７または８に記載のハンドルユニット。
10. Ｘ線の入射面と該入射面と隣り合う側面とを有する筐体と、
    把持部と枠部とが一体的に形成され、かつ前記筐体に対して着脱可能なハンドルユニットと、
    前記筐体に収納され、Ｘ線の検出領域を有するＸ線センサと、を有し、
    前記ハンドルユニットが前記筐体に装着された際に、前記把持部の側面と前記筐体の側面と前記枠部の側面により開口が形成され、
    外部装置と無線通信するための無線の電波窓と、前記Ｘ線センサの状態を表示する表示部と、の少なくともいずれかが、前記開口の内側面となる前記筐体の側面に配置されることを特徴とするＸ線撮影ユニット。
11. 外部装置との通信と、電力供給とのためのケーブルを着脱可能であり、前記筐体の側面に配置されるコネクタをさらに有することを特徴とする請求項１０に記載のＸ線撮影ユニット。
12. 前記Ｘ線センサは、前記筐体の側面のうち前記開口の内側面となる側面とは異なる側面にも、インタフェース部、前記電波窓、前記表示部、及びコネクタの少なくともいずれかが設けられ、
    前記Ｘ線センサを前記枠部に装着した際、前記異なる側面に設けられた、前記インタフェース部、前記電波窓、前記表示部、及び前記コネクタの動作を停止させる制御手段を有することを特徴とする請求項１０に記載のＸ線撮影ユニット。
13. インタフェース部が前記開口の内側面となる前記筐体の側面に設けられることを特徴とする請求項１０または１１に記載のＸ線撮影ユニット。

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