JPWO2016208154A1 - 放射線画像撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】旋回可能なアーム部に放射線源を保持してなる放射線画像撮影装置において、アーム部に保持されている放射線源が被写体に当たることを防止する。【解決手段】車輪部（１３）によって走行可能とされた脚部（１０）と、脚部（１０）の上に保持された本体部（３０）と、本体部（３０）に連結されて本体部（３０）よりも上方に突出可能とされたアーム部（５０）と、アーム部（５０）に取り付けられた放射線源（７０）とを備えた放射線画像撮影装置において、アーム部（５０）を、伸縮可能であって本体部（３０）に連結された本体側部分（５２、５５）と、放射線源（７０）が取り付けられた放射線源側部分（５３）とから構成する。放射線源側部分（５３）は、本体側部分（５２、５５）となす角度が変わる向きに旋回可能とする。そして、本体側部分（５２、５５）が予め定められた長さより短い状態下では、上記旋回を不可能にする旋回規制手段（５１）を設ける。【選択図】図４

Description

本発明は放射線画像撮影装置、より詳しくは、旋回可能なアーム部に放射線源を支持させてなる放射線画像撮影装置に関するものである。

従来、例えば特許文献１や非特許文献１に示されているように、放射線源と電気回路等の放射線照射のための最小限の構成要素のみを搭載し、操作者が手で持って操作可能とした可搬型（ポータブル）の放射線照射装置が提案されている。この種の可搬型の放射線照射装置は、操作者が手で持って操作できる程度に軽量化されており、被写体を様々な方向から撮影する上で有利なものとなっている。

上述のような可搬型の放射線照射装置を用いて被写体の放射線画像を撮影する際には、通常、蓄積性蛍光体シート（ＩＰ：Imaging Plate）やＸ線用銀塩フイルムが筐体内に収納されてなるカセッテが用いられる。すなわち、そのようなカセッテを、被写体を間に置いて放射線照射装置に対向する位置に配し、その状態で放射線照射装置を駆動させれば、被写体を透過したＸ線等の放射線がカセッテ内の蓄積性蛍光体シート等に照射され、該蓄積性蛍光体シート等に被写体の透過放射線画像が記録される。なお近時は、上述のようなカセッテに代えて、後述するいわゆる電子カセッテが用いられることも多い。特許文献２には、この電子カセッテの一例が示されている。

上記可搬型の放射線照射装置は、操作者が手で持って操作可能なものであるが、手振れを防止し、さらには操作者の手等への被ばくを防止するために、支持装置に支持した状態で使用するのがより望ましい。非特許文献１には、そのような支持装置の例も示されており、特に、支持脚の下部に車輪部を設けて走行可能とした支持装置も示されている。

他方、例えば特許文献３や特許文献４に示されるように、アーム部に放射線源を取り付けて使用するようにした放射線画像撮影装置も公知となっている。この種の放射線画像撮影装置は多くの場合、基本的に、脚部と、放射線源駆動用のバッテリや放射線源の駆動に関わる電気回路を収容して脚部の上に保持された本体部と、本体部に連結されたアーム部と、アーム部に取り付けられた放射線源とを備えたものとされている。

なお上記アーム部は、放射線源の高さ位置を調整したり、放射線源から出射する放射線の出射方向を調整したりするために、上下２つの部分に分けられて、放射線源を保持する上のアーム部分が旋回できるように構成されることも多い。

上述の基本構成を有する放射線画像撮影装置は、機動性を備えて狭い所にも容易に運ぶことができる、交流電源が利用できない環境下でも使用可能であるといった有利性を活かして、病院等の医療機関において救急搬送された患者や、狭い病室のベッドに寝ている患者の放射線画像を撮影する等のために特に好適に利用されている。

以上の点は、先に述べた非特許文献１に示される可搬型の放射線照射装置と走行可能とした支持装置とを組み合わせてなる放射線画像撮影装置に関しても、同様に言えることである。

特開２０１２−２９８８９号公報 特開２０１４−１７８３０８号公報 実開平５−７６４０６号公報 特開平３−９９０００号公報

東芝医療用品株式会社、X線撮影装置 IPF-21、［online］、［平成11年7月30日検索］、インターネット〈URL：http://www.toshiba-iryouyouhin.co.jp/tmeds/xrays/ipf21.html〉

しかし、アーム部に放射線源を支持させてなる従来の放射線画像撮影装置においては、前述したようにアーム部が上下２つの部分に分けられて、上のアーム部分が旋回できるように構成された場合、旋回するアーム部分に保持されている放射線源が誤って被写体に当たりやすいことが認められている。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、旋回するアーム部分に保持されている放射線源が被写体に当たることを防止できる放射線画像撮影装置を提供することを目的とする。

本発明による放射線画像撮影装置は、
装置載置面上を車輪部によって走行可能とされた脚部と、
脚部の上に保持された本体部と、
本体部に連結されて、本体部よりも上方に突出可能とされたアーム部と、
アーム部に取り付けられた放射線源とを備えた放射線画像撮影装置において、
アーム部が、前記突出の方向に伸縮可能であって本体部に連結された本体側部分と、放射線源が取り付けられた放射線源側部分とを有し、
放射線源側部分が、本体側部分の先端側に、本体側部分となす角度が変わる向きに旋回可能に連結され、
本体側部分が予め定められた長さより短い状態下では、上記放射線源側部分の旋回を不可能にする旋回規制手段が設けられていることを特徴とするものである。

ここで、上に述べた「上」や「下」とは、装置使用状態（脚部が装置載置面上に有る状態）における鉛直方向の上、下を意味する。そして、そのような「上」の方向（上方）に突出するとは、鉛直上方に突出することは勿論、鉛直上方を向く成分を持って鉛直方向とは角度をなす方向に突出することも含むものとする。

また、本体部とアーム部との「連結」は直接的な連結であってもよいし、何かを介した間接的な連結であってもよい。

また、上記「本体側部分の先端側」は、アーム部が本体部から突出する方向の先端側を意味する。

上記構成を有する本発明の放射線画像撮影装置においては、
旋回規制手段が、基端が本体部に連結された筒状部材からなるものであり、
筒状部材は、本体側部分および、本体側部分と長手方向が揃う状態とされた放射線源側部分を、筒軸方向に移動可能にして内部に収容可能で、本体側部分が上記予め定められた長さ以上に伸長すると、放射線源側部分が筒状部材から外に出る長さとされていることが望ましい。

なお上記の「長手方向」とは、アーム部を構成する本体側部分および放射線源側部分がアーム軸に沿って延びる方向を意味するものである。本体側部分あるいは放射線源側部分が極端に大きい断面形状を有するものに形成されて、この断面内の一方向についてのサイズが、本体側部分あるいは放射線源側部分の長さよりも大となっている場合でも、上記「長手方向」が意味するところは上述の通りとする。

あるいは、本発明の放射線画像撮影装置においては、
アーム部の本体側部分が、基端が本体部に連結された筒状の外部材と、この外部材内に筒軸方向に移動可能に収められて先端側に放射線源側部分を旋回可能に連結した内部材とからなるものであり、
外部材は、内部材および、内部材と長手方向が揃う状態とされた放射線源側部分を、筒軸方向に移動可能にして内部に収容可能で、上記予め定められた長さと同じ長さとされて旋回規制手段を構成していることが望ましい。

なお上記の「長手方向」とは、アーム部を構成する内部材および放射線源側部分がアーム軸に沿って延びる方向を意味するものである。内部材あるいは放射線源側部分が極端に大きい断面形状を有するものに形成されて、この断面内の一方向についてのサイズが、内部材あるいは放射線源側部分の長さよりも大となっている場合でも、上記「長手方向」が意味するところは上述の通りとする。

また、本発明の放射線画像撮影装置においては、アーム部の本体側部分が、装置載置面に対して直角な向きに長手方向が延びる状態に構成されていることが望ましい。

また、本発明の放射線画像撮影装置においては、放射線源側部分が、装置載置面に対して水平な状態よりも下向きになるまで旋回しないように構成されていることが望ましい。

また、本発明の放射線画像撮影装置においては、放射線源が、アーム部の放射線源部分の長手方向と平行な軸の周りに回転可能とされていることが望ましい。

また、本発明の放射線画像撮影装置においては、放射線源が、放射線出射軸の仰角が変わる方向に揺動可能とされた上で、放射線源の揺動位置を固定する揺動位置固定手段が設けられていることが望ましい。

そして以上の構成が採用される場合、放射線源は、揺動位置固定手段による揺動位置の固定が解除されたとき、自重の作用により、固定がなされている場合よりも放射線出射軸が下向きになる揺動位置を取るように構成されていることがより好ましい。

また、本発明の放射線画像撮影装置においては、車輪部が旋回キャスタからなるものであることが望ましい。

また、本発明の放射線画像撮影装置においては、本体部が、上端が下端と比べてより放射線源に近付く状態に傾斜していることが望ましい。

さらに本発明の放射線画像撮影装置においては、車輪部がブレーキ手段を備えていることが望ましい。

本発明の放射線画像撮影装置は上述した通り、アーム部の本体側部分が予め定められた長さより短い状態下では、アーム部の放射線源側部分の旋回を不可能にする旋回規制手段が設けられているので、アーム部の本体側部分がある程度伸長して、それに応じてアーム部の放射線源側部分が上方に移動したところで、放射線源側部分が旋回可能となる。つまり放射線源側部分が旋回できるのは、この放射線源側部分に取り付けられている放射線源がある程度高い位置に上昇した後である。したがって、放射線源側部分が旋回しても、高い位置にある放射線源が被写体に当たることは起こり難くなる。

本発明の一実施形態による放射線画像撮影装置を示す斜視図 図１の放射線画像撮影装置の非使用時の状態を示す側面図 図１の放射線画像撮影装置の使用時の状態を示す側面図 図１の放射線画像撮影装置の非使用時の状態を示す後面図 図１の放射線画像撮影装置の使用時の状態を示す後面図 図１の放射線画像撮影装置の車輪部を示す側面図 図１の放射線画像撮影装置の本体部を示す一部破断側面図 図７の本体部における複数の回路の配置状態を示す概略図 本体部における複数の回路の配置状態の別例を示す概略図 本発明の放射線画像撮影装置に適用され得る車輪部の別例を示す斜視図 図１０の車輪部が別の状態にあるところを示す斜視図 図１の放射線画像撮影装置における本体部と脚部との大小関係を説明する図 本発明の放射線画像撮影装置に適用され得るアーム部の別例を示す側面図 電子カセッテの前面側を示す斜視図 電子カセッテの背面側を示す斜視図 本発明の放射線画像撮影装置に適用され得るアーム部のさらに別の例を示す斜視図 本発明の放射線画像撮影装置に適用され得るアーム部のさらに別の例を示す側面図

以下、図面を参照して本発明による放射線画像撮影装置の実施形態について説明する。図１は本発明の一実施形態による放射線画像撮影装置１の全体形状を示す斜視図であり、また図２および図３はそれぞれ放射線画像撮影装置１の非使用時、使用時の状態を示す側面図、そして図４および図５はそれぞれ放射線画像撮影装置１の非使用時、使用時の状態を示す後面図である。

なお以下では、例えば医療機関の床等の装置載置面２上に放射線画像撮影装置１が載置された状態において、鉛直方向上側、下側をそれぞれ「上」、「下」と称し、また、同じ状態において鉛直方向に対して直角となる方向を「水平」方向ということとする。

図１〜図５に示されるように本実施形態の放射線画像撮影装置１は、装置載置面２上を走行可能とされた脚部１０と、この脚部１０の上に保持された本体部３０と、この本体部３０に連結されたアーム部５０と、このアーム部５０の先端部に取り付けられた放射線源７０とを有している。なお、本体部３０とアーム部５０との連結は、直接的になされてもよいし、あるいは間に何らかの部材を介して間接的になされてもよい。

上記本体部３０は、概略厚い板状の基部３１の上に固定された筐体３２内に、後述するバッテリ等の要素を収容して構成されている。筐体３２の上端には、放射線画像撮影装置１を押したり引いたりするための把手８０が取り付けられている。また上記基部３１の上には保持部材３３が固定されており、この保持部材３３の上部には、受け台８１を介してコンソール８２が保持されている。

コンソール８２は、放射線画像撮影装置１の各種動作を指示する信号等を入力するための操作ボタンやスイッチ等の入力手段８３や、放射線画像撮影装置１の状態や、入力手段８３による入力情報等を表示するための表示手段８４等を備えている。なお、表示手段８４をいわゆるタッチパネルから構成して、該タッチパネルへの接触操作により信号入力等を行うようにして、入力手段８３を省くことも可能である。

脚部１０は、水平な台座１１と、この台座１１の偶部から各々側外方に延びた一例として４本の脚１２と、各脚１２の先端部下面の車輪取付け部１２ａに取り付けられた車輪部１３とを有している。前述した基部３１は、上記台座１１の上に、上下方向に延びる回転軸ＡＸ１を中心として回転可能に保持されている。それにより、基部３１に固定された本体部３０や後述するアーム部５０は、脚部１０に対して回転軸ＡＸ１を中心として、つまり水平面内で相対回転可能となっている。

図６は、車輪部１３の近辺の側面形状を示すものである。同図に示される通り車輪部１３は、上下方向に延びる旋回軸ＡＸ２の周りに旋回自在とされた、いわゆる旋回キャスタからなるものである。すなわち車輪部１３は、例えばゴムタイヤ等からなる車輪１４と、この車輪１４を水平な車軸ＡＸ３を中心として回転可能に保持する車輪保持部１５と、この車輪保持部１５と一体化された旋回部１６とを備えており、旋回部１６が旋回軸ＡＸ２の周りに旋回可能にして脚１２の車輪取付け部１２ａに取り付けられている。

上記旋回軸ＡＸ２は、水平面内で車軸ＡＸ３からオフセットした位置に設定されている。したがって、脚部１０を水平な一方向に動かせば、その一方向内において前側に旋回軸ＡＸ２が位置し、後側に車輪１４が位置するように旋回部１６が旋回して、車輪１４が自由に回転できるようになる。そこで、放射線撮影技師等の作業者が前述の把手８０を握って放射線画像撮影装置１を押したり引いたりすれば、放射線画像撮影装置１を任意の方向に簡単かつ迅速に移動させることができる。

また、本実施形態において４個の車輪部１３は、平面視状態、つまり装置載置面２に投影して見た状態で、各旋回軸ＡＸ２が、共通の１つの長方形の角に位置する状態に配置されている。そこで、概略その長方形の重心位置を通る鉛直線を中心として脚部１０の全体を水平面内、つまり装置載置面２上で回転させることも可能である。そのように脚部１０が回転する際、４個の車輪部１３は、共通の１つの円の上を辿るように円弧を描きながら走行する。

車輪部１３を構成する上述の旋回キャスタとしては、従来公知の例えばキャスタ付き事務用椅子、物品運搬用キャスタ付きワゴン、あるいはキャスタ付き作業台等において広く用いられているものを適宜選択して適用することができる。

なお、以上述べたような車輪部１３に代えて、ブレーキ手段を備えた車輪部を用いてもよい。図１０および図１１は、ブレーキ手段を備えた車輪部９０の一例を示す斜視図であり、図１０はブレーキが解放されているときの車輪部９０の状態を、また図１１はブレーキが作動したときの車輪部９０の状態を示している。

図示のようにこの車輪部９０は、例えばゴムタイヤ等からなる車輪９１と、この車輪９１を車軸９２の周りに回転可能に保持する車輪保持部９３と、この車輪保持部９３を旋回可能に保持した取り付け座９４と、車輪保持部９３に保持されたクランク状のブレーキレバー９５と、板ばね９６とを備えている。ブレーキレバー９５は、基端側（図１０、１１中で右端側）の軸周りに回転可能にして車輪保持部９３に保持されている。

ブレーキレバー９５が図１０の回転位置にあるとき、板ばね９６は車輪９１から離れていて、車輪９１は回転可能となっている。この状態からブレーキレバー９５が回転されて図１１の回転位置に動かされると、該ブレーキレバー９５の基端側の軸に形成されている凸部９５ａが板ばね９６を押して、車輪９１の周面に圧接させる。それにより車輪９１は回転不可能になって、ブレーキが掛けられた状態となる。

以上の通りのブレーキ手段を備えた車輪部９０を脚部１０に適用すれば、脚部１０を走行させて放射線画像撮影装置１を所定の位置に移動させた後、車輪９１にブレーキを掛けることにより、放射線画像撮影装置１が不用意に動いてしまうことを防止可能となる。

また、旋回キャスタとしては、旋回部が旋回軸（図６の例ならばＡＸ２）の周りに旋回しないようにするブレーキ手段を備えたものも提供されている。そのような旋回キャスタを適用すれば、車輪の回転は許容しながらも、旋回部が旋回して放射線画像撮影装置１が不用意に動いてしまうことを防止可能となる。本発明においては、その種のブレーキ手段を備えた車輪部を適用することも可能であり、さらには、車輪の回転と旋回部の旋回の双方にブレーキを掛け得る車輪部を適用することも可能である。

また、車輪部１３にブレーキを掛けるためには、上述のブレーキレバー９５を操作する他に、例えば把手８０の近辺に設置したボタンやレバーを操作するようにしてもよい。また、車輪部１３の移動速度を検出し、検出された移動速度がある設定速度を超えた場合は、車輪部１３に自動的にブレーキを掛けるようにしてもよい。また、検出された移動速度がある設定速度を超えたら、警報音やランプ点滅等によるアラートを発生させて、装置使用者に注意を促すようにしてもよい。そのようなアラートは発生させるだけでもよいし、それと共に上記ブレーキが掛かるようにしてもよい。

さらには、装置使用者が把手８０から手を離したことが検知されると、車輪部１３に自動的にブレーキを掛けるようにしてもよい。そして、以上のように車輪部１３に自動的にブレーキを掛ける場合は、放射線画像撮影装置１の転倒を防止するために、車輪部１３を徐々に減速させてから完全にブレーキが掛かるように構成することが望ましい。また、車輪部１３に自動的にブレーキを掛ける場合は、４個の車輪部１３に同じようにブレーキを掛けることが望ましい。

また、放射線画像の撮影時に放射線画像撮影装置１が、つまりは放射線源７０が動いてしまうことを防止するために、車輪部１３に自動的にブレーキを掛けてロックするようにしてもよい。その場合は、放射線源７０を駆動する直前の何らかの操作を検知して、それが検知されたら車輪部１３に自動的にブレーキが掛かるように構成するのが望ましい。なお、上記の操作としては、例えば放射線照射範囲を確認するための光学像撮影を行うカメラのレリーズ操作等が挙げられる。

次に、本体部３０について、図７および図８も参照して詳しく説明する。図７は、本体部３０を一部破断して示す側面図である。同図および図１に明示されるように、本体部３０を構成する筐体３２は概略薄い直方体状に形成され、その前面、つまり把手８０が突出している側の面には、図示外の開口が設けられ、その開口は蓋３２ａによって閉じられている。

本実施形態において、本体部３０を構成する筐体３２は、上端３２ｂが下端３２ｃと比べてより放射線源７０に近付くように傾斜した状態で基部３１に固定されている。なお図７に示した矢印Ａは、図１中の矢印Ａと対応するものであり、図７中では筐体３２に対して、この矢印Ａの前方側に放射線源７０が位置していることになる。筐体３２は、基部３１とは別体に構成した後に基部３１に固定されてもよいし、あるいは、最初から基部３１と一体的に形成されても構わない。

筐体３２内には、放射線源７０を駆動するためのバッテリ３６に加えて、ＤＣ電源回路３７、駆動制御回路３８およびインバータ（直流−交流変換回路）３９が収容されている。ブロックに分けられたこれらの回路３７〜３９は、放射線源７０の駆動に関わる公知の回路であり、特開2000−127834号公報にはそれらの一例が示されている。バッテリ３６および回路３７〜３９に対しては、蓋３２ａを開いた状態で上記開口を通して交換、保守・点検、修理等を行うことができる。

図２および図３に明示される通り、アーム部５０は本体部３０に対して、水平な一方向（矢印Ａ方向）に突出しているが、ブロックに分けられた回路３７〜３９は全て、上記矢印Ａ方向と交わる方向に並べて配置されている。より詳しくは、図８に概略配置状態を示す通り、回路３７〜３９は矢印Ａ方向と交わる矢印Ｂ方向、および同じく矢印Ａ方向と交わる矢印Ｃ方向に並べて配置されている。矢印Ｂ方向および矢印Ｃ方向は各々、概略薄い直方体状とされた筐体３２の縦方向および横方向であり、これらの方向に回路３７〜３９を並べて配置することにより、筐体３２つまりは本体部３０をより薄く形成することが可能になる。また本実施形態では特にバッテリ３６も、回路３７〜３９と共に矢印Ｂ方向に並べて配置されているので、本体部３０を薄く形成する上でより有利となっている。

本実施形態では、筐体３２が横方向よりも縦方向が長い形状とされているが、図９に概略形状を示すように筐体３２を、横方向よりも縦方向が短い形状とすることも可能である。そうする場合でも、バッテリ３６および回路３７〜３９を、矢印Ａ方向と交わる方向に並べて配置することにより、本体部３０を薄く形成可能となる。なお、筐体３２が著しく縦長あるいは著しく横長に形成されるような場合は、バッテリ３６および回路３７〜３９を矢印Ｂ方向のみ、あるいは矢印Ｃ方向のみに並べて配置してもよい。

保持部材３３の側面には、図２および図３に明示されるように、回動軸ＡＸ６の周りに回動可能として、棒状の補助脚３４の基部３５が取り付けられている。また保持部材３３には、図３に明示されるように、側面から内方に延びるスリット３３ａが設けられている。このスリット３３ａには、例えば後述する電子カセッテ等を収納しておくことができる。

ここで、脚部１０と本体部３０の大きさの関係について、図１２を参照して説明する。前述した通り脚部１０は、装置載置面２の上で、４個の車輪部１３が共通の１つの円の上を辿るように旋回可能である。放射線画像撮影装置１は、走行方向を変えたり、放射線源７０を所望の方向に向けたりするために脚部１０を使って旋回可能であるが、上述のような旋回が最も「小回り」な旋回である。すなわち、平面視状態で４個の車輪部１３の内側には無い鉛直線を中心として、４個の車輪部１３が互いに異なる円の上を辿るようになされる脚部１０の旋回は、大回りな旋回となる。なお、上述の最も「小回り」な旋回がなされるのは、少なくとも２個の車輪部１３が共通の１つの円の上を辿るように脚部１０が旋回する場合である。

図１２には、脚部１０が上記最も小回りな旋回をするときに４個の車輪部１３が辿る共通の円をＣ１として示し、また、その際に脚１２の最外端（つまり脚部１０の最外端）が描く円形軌跡をＣ２として示してある。またこの図１２には、脚部１０の上に有る本体部３０および基部３１を平面視した状態で示してある。ここに図示される通り本体部３０は、脚部１０の最外端が描く円形軌跡Ｃ２の中に存在している。また、同様に基部３１も円形軌跡Ｃ２の中に存在している。

以上のようになっていれば、放射線源７０の向きを変えるために放射線画像撮影装置１を最も小回りに旋回させる際、脚１２の最外端が何かに当たることが無いように装置使用者が注意してさえいれば、本体部３０や基部３１が何かに当たることを回避できる。

また図１２に示す通り本体部３０は、平面視した状態で、アーム部５０が本体部３０から突出している方向（矢印Ａ方向）の長さＬ１が、該方向と直角な方向（矢印Ｂ方向）の長さＬ２よりも短くなる形状となっている。本体部３０をこのような形状とすることにより、放射線画像撮影装置１を、後述するようにアーム部５０を最も短くして筒状部材５１内に収容した際に広い場所を占有しない、スリムな形状のものとすることができる。なお、上記の長さＬ１は一般に、長さＬ２の１／３よりも短いことが望ましい。

本体部３０は先に説明した通り、脚部１０に対して回転軸ＡＸ１を中心として相対回転可能となっているが、この回転を阻止するロック手段を設けておくことが望ましい。そのようなロック手段としては、車輪部１３にブレーキを掛けるためのブレーキ操作手段（例えば図１０のブレーキレバー９５等）と連動して、車輪部１３にブレーキが掛けられた際に同時に本体部３０の回転をロックする構成のものが好ましい。あるいは、単独の操作によって本体部３０の回転をロックする構成のものでもよい。そのようなロック手段を設けておけば、後述するように放射線源７０がアーム部５０に対して回転軸ＡＸ９（図１６参照）の周りに回転可能とされた場合に、放射線源７０を回転させると一緒に本体部３０も回転してしまうことを防止可能となる。

次に図１〜図５に戻って、アーム部５０について詳しく説明する。アーム部５０は、概略円筒形の部材の一部に筒軸方向に延びるスリット５１ａが設けられて、概略「Ｃ」型の断面形状を有するものとされた筒状部材５１と、この筒状部材５１内に筒軸方向に移動可能にして収容され得る本体側アーム５２（アーム部の本体側部分）と、同じく筒状部材５１内に筒軸方向に移動可能にして収容され得る線源側アーム（アーム部の放射線源側部分）５３とを有している。筒状部材５１は、前述のように傾斜した筐体３２とほぼ同じ向きに傾斜した状態にして、基部３１の上に固定されている。なお筒状部材５１は、上述のように概略「Ｃ」型の断面形状を有するものとする他、円筒状や角筒状のものとされてもよいし、２つの円弧が向き合った断面形状を有する、２つ割りの形状等とされても構わない。

線源側アーム５３の下端部は本体側アーム５２の上端部に対して、旋回保持機構５４を介して、旋回軸ＡＸ４の周りに旋回可能に連結されている。旋回軸ＡＸ４は水平方向に延びる軸である。線源側アーム５３はこの旋回軸ＡＸ４を中心にして、本体側アーム５２となす角度が変わる向きに旋回する。なお旋回保持機構５４は、線源側アーム５３が本体側アーム５２に対して摩擦機構を介して旋回するように両者を保持している。そこで線源側アーム５３は、ある程度強い外力が加えられることによって旋回可能で、外力が加えられない限り旋回せず、本体側アーム５２に対する相対角度を維持する。

本体側アーム５２は、ガススプリングを構成する図示外のシリンダを内蔵しており、そのシリンダと組み合わされたピストンロッド５５と共に、アーム部の本体側部分を構成している。上記ガススプリングは基本的に、ガスが封入された上記シリンダと、該シリンダ内を上室と下室に画成するピストンと、これらの上室と下室とを連通させる連通路と、この連通路を開閉する開閉弁と、この開閉弁を操作する操作レバーと、上記ピストンに上端が連結されたピストンロッド５５とを備えて構成されている。

上記構成のガススプリングは、従来、座面の高さを変更可能とした椅子等において高さ調節機構として広く適用されているものであり、本実施形態ではアーム部５０の長さを変更できるように、アーム部の本体側部分（本体側アーム５２およびピストンロッド５５からなる）を伸縮可能としている。以下、その点について詳しく説明する。

上記操作レバーを例えば引き操作して開閉弁を開状態に保つと、上記上室と下室とが連通してガスが両室間で流通可能になり、ピストンロッド５５に対してシリンダが、つまりは本体側アーム５２が相対移動可能となる。そこで、ある程度の力を加えて本体側アーム５２を筒状部材５１内で下方に押し込めば、図４に示すように、本体側アーム５２全体が筒状部材５１内に収容される。この状態になると、線源側アーム５３の一部も、本体側アーム５２と長手方向が揃った状態で筒状部材５１内に収容される。なお、こうして本体側アーム５２および線源側アーム５３を筒状部材５１内に収容させるとき、旋回保持機構５４は、筒状部材５１のスリット５１ａ内を移動する。

放射線画像撮影装置１が使用されない場合、アーム部５０は図４に示した状態とされる。この状態下では、線源側アーム５３の一部が筒状部材５１内に位置しているので、該線源側アーム５３が旋回軸ＡＸ４の周りに旋回することは不可能となる。つまり本実施形態においては筒状部材５１が、アーム部５０の本体側部分が予め定められた長さより短い状態下では、線源側アーム５３の旋回を不可能にする旋回規制手段となっている。なお、この場合の上記「予め定められた長さ」は、線源側アーム５３の下端を僅かに筒状部材５１の外に出すようになる、アーム部５０の本体側部分の長さ（本体側アーム５２と、そこから突出しているピストンロッド５５の部分との合計長さ）である。

図４の状態になった後、上記操作レバーが解放されれば、開閉弁が閉状態になってガスの流通が規制されるので、その状態が保たれる。その後、操作レバーを操作して開閉弁が開状態にされると、上述した通りピストンロッド５５に対して本体側アーム５２が相対移動可能となり、そして上室内で圧縮されているガスの反発力により、本体側アーム５２が筒状部材５１内を上昇する。このとき本体側アーム５２は、図３に示すように、上端が筒状部材５１から飛び出た位置まで上昇し得る。この状態になると、線源側アーム５３も全体が筒状部材５１から抜け出るので、該線源側アーム５３は旋回軸ＡＸ４の周りに旋回可能となる。

なお、開閉弁が上述のように開状態にされて本体側アーム５２が筒状部材５１内を上昇しているとき、上記操作レバーが解放されて開閉弁が閉状態になると、ガスの流通が規制されて本体側アーム５２はその時の位置で停止する。こうして、本体側アーム５２が筒状部材５１から突出する長さ、つまりはアーム部５０の全長を調整することができる。

他方、放射線源７０は、筐体内に例えばＸ線管球、昇圧回路、Ｘ線管球を冷却する冷却手段等を収めて構成されている。そして放射線源７０は、上に説明した線源側アーム５３の先端部に、支持部材７１を介して揺動軸ＡＸ５の周りに揺動自在に取り付けられている。この放射線源７０の揺動は、図３に矢印Ｆで示すように、放射線出射軸ＲＣの仰角が変わる方向の揺動である。このように放射線源７０が揺動可能となっていれば、放射線出射軸ＲＣの向きを変えて、種々の位置にある被写体に対して放射線画像の撮影が可能となる。

揺動可能とされた放射線源７０は、ロックレバー７２を操作することにより、揺動位置が固定され得るようになっている。そして放射線源７０は、ロックレバー７２による揺動位置の固定が解除されたとき、自重の作用により、固定されている場合よりも放射線出射軸ＲＣが下向きになる揺動位置を取るようになっている。この下向きになる揺動位置は、最も好ましくは、鉛直方向下向きとなる揺動位置である。以上のように構成されていれば、例えば被写体に対する放射線画像の撮影が終了して、放射線画像撮影装置１を被写体から離れるように横方向に移動させた後に、誤って被写体に向けて放射線が照射されることを防止可能となる。

次に、上記構成の放射線画像撮影装置１による放射線画像の撮影について説明する。放射線画像撮影装置１は図２に示す非使用時の状態のまま、脚部１０の車輪部１３にて病院の床等の装置載置面２上を走行させながら使用位置まで運ばれる。このとき、車輪部１３が前述した通りの旋回キャスタから構成されているので、放射線画像撮影装置１は前後左右方向に移動可能で、また大きくカーブするようにも移動可能であり、さらにはその場で旋回することも可能であり、よって小回りが利く状態で迅速に使用位置まで運ばれ得る。

放射線画像の撮影は、一例として図３に示すように、ベッド等の仰臥台３の上に仰臥している被写体Ｈに対して行われる。図３に示す撮影位置に放射線画像撮影装置１をセットするに当たっては、旋回キャスタからなる車輪部１３により放射線画像撮影装置１を、被写体Ｈの身長方向にいわばカニ歩きのように移動させることも可能である。それにより、放射線画像撮影装置１を容易に最適位置にセットすることができる。

その際、本体部３０が前述したように全体的に薄い形状とされ、また保持部材３３も薄い形状とされているので、放射線画像撮影装置１は例えばベッドとベッドとの間のような狭いスペースにも容易に進入して行くことができる。また、本体部３０および保持部材３３が全体的に薄い形状とされているので、脚部１０をベッドの下の空間に差し込みつつ、放射線画像撮影装置１をベッドに非常に近づいた位置にセットすることも容易となる。そうであれば、アーム部５０の伸縮や旋回による放射線源７０の位置調整は、より少なくて済むようになり、その点から撮影所要時間を短縮可能となる。

放射線画像撮影装置１が最適位置にセットされた後、アーム部５０の本体側アーム５２が、前述したようにして筒状部材５１の上に突出した任意位置まで伸ばされる。次いで、アーム部５０の線源側アーム５３を旋回軸ＡＸ４の周りに旋回させて放射線源７０が最適位置に設定され、そして放射線源７０を揺動軸ＡＸ５の周りに揺動させて放射線出射軸ＲＣが最適な向きに設定される。

さらに本実施形態では、アーム部５０を保持している基部３１が、脚部１０の上で回転軸ＡＸ１を中心として回転可能となっているので、この回転によってアーム部５０の向きを変えて、放射線源７０の位置や向きを調整することも可能である。

なお、アーム部５０の線源側アーム５３は、前述した通り筒状部材５１の作用により、本体側アーム５２が筒状部材５１の上に突出する位置まで伸びてからでないと旋回不可能であるので、放射線源７０が比較的低い位置にある状態で線源側アーム５３が旋回されて、放射線源７０が被写体Ｈに当たるような問題を防止できる。またアーム部５０は、全体的に本体部３０よりも、被写体Ｈにより接近できる方向（矢印Ａ方向）に突出しているので、放射線源７０を、本体部３０から遠い位置にある被写体Ｈに対向できるように配置可能となる。

またこのとき、棒状の補助脚３４が回動軸ＡＸ６の周りに回動されて、図３に示すように先端が装置載置面２に接する状態とされる。なお補助脚３４の先端には、スリップ防止用に、例えばゴム等の滑り難い部材が取り付けられている。この状態になった補助脚３４は、いわゆる「突っ張り棒」となって、放射線画像撮影装置１が、重い放射線源７０が保持されている線源側アーム５３の先端側に転倒することを防止する。なお、上記のような補助脚３４の代わりに、例えばクレーン車の転倒防止用アウトリガー状の部材を保持部材３３に収容し、放射線画像撮影時にはその部材を矢印Ａ方向に引き出して使用するようにしてもよい。

本例において放射線画像の撮影は、被写体Ｈの下に例えば後述する電子カセッテ１１０を配置し、放射線源７０から出射した放射線（例えばＸ線）Ｒを、被写体Ｈを通して該電子カセッテ１１０に照射することによってなされる。なお、放射線源７０の駆動の指令等は、コンソール８２を用いてなされる。また、電子カセッテ１１０に代えて、従来公知の蓄積性蛍光体シート（ＩＰ：Imaging Plate）やＸ線用銀塩フイルムが筐体内に収納されてなるカセッテが用いられてもよい。

ここで図１４および図１５を参照して、電子カセッテ１１０について簡単に説明する。図１４および図１５はそれぞれ、電子カセッテ１１０を前面側、背面側から見た外観を示している。本例の電子カセッテ１１０は、例えば医療用Ｘ線撮影に利用されるもので、被写体を透過したＸ線に基づいて被写体Ｈの透過Ｘ線画像を検出する画像検出部１１５と、画像検出部１１５を収容する可搬型の筐体１１６とを備えている。

画像検出部１１５は、周知のように、入射したＸ線を可視光に変換するシンチレータ（蛍光体）、およびＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス基板を備える。ＴＦＴアクティブマトリクス基板上には、シンチレータからの可視光に応じた電荷を蓄積する複数の画素が配列された矩形状の撮像領域が形成される。筐体１１６には、この画像検出部１１５の他に、ＴＦＴのゲートにゲートパルスを与えてＴＦＴをスイッチングさせるゲートドライバ、画素に蓄積された電荷を、Ｘ線画像を表す電圧信号に変換して出力する信号処理回路、ゲートドライバや信号処理回路の駆動を制御する制御部等が内蔵されている。

筐体１１６は、Ｘ線が入射する前面１２０、前面１２０と対向する背面１２１、および４つの側面１２２、１２３、１２４、１２５で構成される直方体形状を有する。筐体１１６は例えば導電性樹脂で形成され、電子カセッテ１１０内への電磁ノイズの侵入、および電子カセッテ１１０内から外部への電磁ノイズの放射を防止する電磁シールドとしても機能する。筐体１１６は、例えば、フイルムカセッテやＩＰ（Imaging Plate）カセッテ、ＣＲ（Computed Radiography）カセッテと略同様の、国際規格ＩＳＯ（International Organization for Standardization）４０９０：２００１に準拠した大きさである。

前面１２０には矩形状の開口が形成されており、開口には透過板１２６が取り付けられている。透過板１２６の表面には、Ｘ線を透過させる樹脂製の保護フイルム（図示せず）が貼り付けられている。これにより前面１２０は平坦面となる。透過板１２６は、上記撮像領域よりも若干大きい平面サイズであり、軽量で剛性が高く、かつＸ線透過性が高いカーボン材料から形成されている。

電子カセッテ１１０は、電子カセッテ１１０の動作を制御する制御装置や、Ｘ線画像等の各種情報を無線通信するための電波を発生するアンテナや発振回路を備えている。この無線通信機能を使用した場合には、電子カセッテ１１０はバッテリ１２８からの電力で駆動し、いわゆるケーブルレスで使用することが可能である。

また、電子カセッテ１１０は、図示外の制御装置と有線通信するためのメス型コネクタ１２９を備えている。メス型コネクタ１２９には、オス型コネクタ１３０が接続される。オス型コネクタ１３０には、電子カセッテ１１０と上記制御装置とを有線接続するためのケーブル１３１の一端が接続される。ケーブル１３１の他端は、上記制御装置に接続するコネクタ（図示せず）に接続されている。メス型コネクタ１２９は、無線通信機能の使用中等、オス型コネクタ１３０が接続されないときには蓋１３２で覆われて保護される。

電子カセッテ１１０は、メス型コネクタ１２９を介して、上記制御装置から各種情報だけでなく電力の供給も受ける。電子カセッテ１１０は、メス型コネクタ１２９とオス型コネクタ１３０が接続された場合、上記制御装置からの電力で駆動する。また、上記制御装置からの電力でバッテリ１２８を充電することも可能である。

背面１２１の中央部分には、バッテリ装着部１３３が設けられている。バッテリ装着部１３３には、電子カセッテ１１０を駆動するための電力を供給するバッテリ１２８が着脱自在に装着される。図１５ではバッテリ１２８がバッテリ装着部１３３に装着された状態を示している。

バッテリ装着部１３３は、背面１２１を前面１２０に向けて凹ませた凹部である。バッテリ装着部１３３は、バッテリ１２８が略隙間なく収まるように、バッテリ１２８の平面形状および平面サイズと同一形状および同一サイズに形成されている。バッテリ装着部１３３の背面１２１からの深さも、バッテリ１２８の厚みと略同じである。このため、バッテリ１２８がバッテリ装着部１３３に装着された図示の状態では、バッテリ１２８の上面が背面１２１から露呈し、バッテリ１２８の上面と背面１２１とが同一平面となる。

電子カセッテ１１０には、マーク１４０と、例えばＬＥＤや有機ＥＬ（Electro-Luminescence）素子等の発光素子から構成されたインジケータ１４１とが４つずつ設けられている。これらのマーク１４０およびインジケータ１４１は、矩形状の撮像領域の各辺の中心位置をオペレータに報せる役割を果たすものである。

電子カセッテ１１０にＸ線画像情報が記録された後、該電子カセッテ１１０は、Ｘ線画像を表す電圧信号を受ける画像記録装置や画像表示装置と接続され、この信号に基づいて、被写体Ｈの透過Ｘ線画像が記録あるいは再生表示される。

ここで、図３等に示したアーム部５０の本体側アーム５２と線源側アーム５３とは、図１３に示すようにガススプリング９７を介して連結して、線源側アーム５３が水平な状態よりも下向きにならないようにしておくことが望ましい。そうすることにより、線源側アーム５３の先端部に保持された放射線源７０（図３参照）を被写体Ｈの上方に配置して撮影するような場合に、線源側アーム５３が不用意に下向きになって、放射線源７０が被写体Ｈに当たるような事態を避けることができる。

なお、図１３において、先に説明した図１〜図１２中のものと同等の要素には同番号を付してあり、それらについての説明は、特に必要の無い限り省略する（以下、同様）。図１３の構成において、より詳しくは、本体側アーム５２に固定された保持部９８と、線源側アーム５３に固定された保持部９９とにそれぞれ、ガススプリング９７の一端部、他端部が回動軸ＡＸ７、ＡＸ８の周りに回動可能に保持されている。なお、上記の本体側アーム５２および線源側アーム５３を、図３や図４等に示す筒状部材５１の中に収容させるに当たっては、各アーム５２、５３から突出している保持部９８、９９を、筒状部材５１のスリット５１ａ内に位置させる。それにより、これらの突出した保持部９８、９９が設けられていても、アーム５２、５３を筒状部材５１の中に収容可能となる。

次に図１６を参照して、アーム部の別の例について説明する。図１６に示すアーム部２００は、アーム部の本体側部分が、基端が例えば本体部３０（図２等参照）に連結される筒状の外部材６１と、該外部材６１内に筒軸方向に移動可能に収められて先端側に線源側アーム６３を旋回可能に連結した内部材６２とから構成されたものである。なお内部材６２に対して線源側アーム６３は、連結部６４を介して、旋回軸ＡＸ４を中心に旋回可能に連結されている。また筒状の外部材６１は、一例として角筒状に形成されている。

外部材６１に対して内部材６２は、適宜の摩擦機構を介して、あるいは前述したようなガススプリングを介して収容されている。そこで内部材６２は外部材６１に対して、任意の筒軸方向位置で停止して、その状態を維持することが可能となっている。そして、外部材６１の深い位置まで内部材６２を収容させれば、線源側アーム６３も内部材６２と長手方向が揃った状態で、一部が外部材６１内に入り込むようになる。こうして線源側アーム６３の一部が外部材６１内に収容されていると、線源側アーム６３は旋回軸ＡＸ４を中心に旋回することは不可能となる。

以上によりこのアーム部２００においても、外部材６１と内部材６２とからなるアーム部の本体側部分が予め定められた長さより短い状態下では、線源側アーム６３の旋回が不可能となっている。つまり本構成においては、外部材６１の長さが上記の「予め定められた長さ」とされて、外部材６１が旋回規制手段を構成している。なおこの場合、上記の「予め定められた長さ」と比較されるアーム部の本体側部分の長さは、外部材６１の基端から内部材６２の先端までの長さとする。この規定は便宜的上、内部材６２の先端が外部材６１の中に位置する場合も同様とする。

図１６の構成において、アーム部の本体側部分を構成する外部材６１は、長手方向が装置載置面２（図２等参照）に対して直角な向きになるように配設されている。また、線源側アーム６３は、比較的長い長尺部６３ａと、この長尺部６３ａの先端に連結された比較的短い先端部６３ｂとから構成されている。先端部６３ｂは、線源側アーム６３の長手方向と平行な回転軸ＡＸ９の周りに回転可能にして、長尺部６３ａに連結されている。そして放射線源７０は、２つの支持部材７７で上記先端部６３ｂを挟む状態として、揺動軸ＡＸ５の周りに揺動自在にして先端部６３ｂに連結されている。

以上のようにして線源側アーム６３に取り付けられた放射線源７０は、上記揺動の他にさらに、先端部６３ｂと共に回転軸ＡＸ９の周りに回転可能となるので、放射線照射方向を種々に設定する上で有利なものとなる。

本発明の放射線画像撮影装置において、アーム部は湾曲した形状とされてもよい。図１７は、そのように湾曲した形状のアーム部の一例を示す側面図である。この図１７のアーム部３００は、湾曲した以外は図１６のアーム部２００における外部材６１、内部材６２、長尺部６３ａ、先端部６３ｂと各々同様に形成された外部材１６１、内部材１６２、長尺部１６３ａ、先端部１６３ｂを有している。そして長尺部１６３ａと先端部１６３ｂとによって、線源側アーム１６３が構成されている。また、図示は省略しているが、先端部１６３ｂに対する放射線源７０の取り付け構造も、図１６のアーム部２００におけるものと同様である。

この場合、内部材１６２および線源側アーム１６３は、それら両者の湾曲している長手方向が揃う状態にして外部材１６１内に収容されることになる。なお、例えば図３に示したような筒状部材５１、本体側アーム５２および線源側アーム５３が湾曲形状とされてもよい。その場合も、本体側アーム５２および線源側アーム５３は、それら両者の湾曲している長手方向が揃う状態にして筒状部材５１内に収容されることになる。

そして、先端部１６３ｂが、線源側アーム１６３の長手方向と平行な回転軸ＡＸ９の周りに回転可能とされているのも、図１６のアーム部２００におけるのと同じである。なおこの場合の「線源側アーム１６３の長手方向」は、より正確には、湾曲しているアーム部分の放射線源取り付け側の端部の接線方向となる。また、アーム部分に「長手」の無い物体、例えば球形のジョイント等を介して放射線源が取り付けられている場合、その物体はアーム部分に含まないこととして上記「長手方向」を規定する。

１ 放射線画像撮影装置
２ 装置載置面
１０ 脚部
１２ 脚
１３、９０ 車輪部
３０ 本体部
３１ 基部
３２ 筐体
３３ 保持部材
３４ 補助脚
３６ バッテリ
３７ ＤＣ電源回路
３８ 駆動制御回路
３９ インバータ
５０、２００、３００ アーム部
５１ 筒状部材
５２ 本体側アーム
５３、６３ 線源側アーム
５４ 旋回保持機構
５５ ピストンロッド
６１ 外部材
６２ 内部材
６３ａ 線源側アームの長尺部
６３ｂ 線源側アームの先端部
７０ 放射線源
７１、７７ 支持部材
７２ ロックレバー
８２ コンソール
９７ ガススプリング
１１０ 電子カセッテ
ＡＸ１、ＡＸ９ 回転軸
ＡＸ２、ＡＸ４ 旋回軸
ＡＸ３ 車軸
ＡＸ５ 揺動軸
ＡＸ６、ＡＸ７、ＡＸ８ 回動軸
Ｈ 被写体
Ｒ 放射線
ＲＣ 放射線照射軸

Claims (11)

1. 装置載置面上を車輪部によって走行可能とされた脚部と、
   前記脚部の上に保持された本体部と、
   前記本体部に連結されて、該本体部よりも上方に突出可能とされたアーム部と、
   前記アーム部に取り付けられた放射線源とを備えた放射線画像撮影装置において、
   前記アーム部が、前記突出の方向に伸縮可能であって前記本体部に連結された本体側部分と、前記放射線源が取り付けられた放射線源側部分とを有し、
   前記放射線源側部分が、前記本体側部分の先端側に、該本体側部分となす角度が変わる向きに旋回可能に連結され、
   前記本体側部分が予め定められた長さより短い状態下では、前記旋回を不可能にする旋回規制手段が設けられていることを特徴とする放射線画像撮影装置。
2. 前記旋回規制手段が、基端が前記本体部に連結された筒状部材からなるものであり、
   前記筒状部材は、前記本体側部分および該本体側部分と長手方向が揃う状態とされた前記放射線源側部分を、筒軸方向に移動可能にして内部に収容可能で、前記本体側部分が前記予め定められた長さ以上に伸長すると、前記放射線源側部分が該筒状部材から外に出る長さとされている請求項１記載の放射線画像撮影装置。
3. 前記アーム部の本体側部分が、基端が前記本体部に連結された筒状の外部材と、該外部材内に筒軸方向に移動可能に収められて先端側に前記放射線源側部分を旋回可能に連結した内部材とからなるものであり、
   前記外部材は、前記内部材および該内部材と長手方向が揃う状態とされた前記放射線源側部分を、筒軸方向に移動可能にして内部に収容可能で、前記予め定められた長さと同じ長さとされて前記旋回規制手段を構成している請求項１記載の放射線画像撮影装置。
4. 前記アーム部の本体側部分が、前記装置載置面に対して直角な向きに長手方向が延びる状態に構成されている請求項１から３いずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
5. 前記放射線源側部分が、前記装置載置面に対して水平な状態よりも下向きになるまで旋回しないように構成されている請求項１から４いずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
6. 前記放射線源が、前記放射線源部分の長手方向と平行な軸の周りに回転可能とされている請求項１から５いずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
7. 前記放射線源が、放射線出射軸の仰角が変わる方向に揺動可能とされた上で、該放射線源の揺動位置を固定する揺動位置固定手段が設けられている請求項１から６いずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
8. 前記放射線源が、前記揺動位置固定手段による揺動位置の固定が解除されたとき、自重の作用により、前記固定がなされている場合よりも放射線出射軸が下向きになる揺動位置を取るように構成されている請求項７記載の放射線画像撮影装置。
9. 前記車輪部が旋回キャスタからなるものである請求項１から８いずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
10. 前記本体部が、上端が下端と比べてより前記放射線源に近付く状態に傾斜している請求項１から９いずれか１項記載の放射線画像撮影装置。
11. 前記車輪部がブレーキ手段を備えている請求項１から１０いずれか１項記載の放射線画像撮影装置。

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