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技術 マンモグラフィ装置

出願人 ビューワークスカンパニーリミテッド
発明者 ハン,ドンクッホン,スゥンギルキム,ソクジョンソ,ジョンハン
出願日 2019年2月6日 (2年4ヶ月経過) 出願番号 2019-020082
公開日 2019年8月22日 (1年9ヶ月経過) 公開番号 2019-136506
状態 特許登録済
技術分野 放射線診断機器
主要キーワード 電磁ホルダ ボールねじアクチュエータ 螺子結合 アームフレーム 下端方向 予備電力 圧縮固定 一文字状
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図面 (12)

課題

圧迫パッドではなく、撮影台を左右側方向へ移動させることにより、放射線技師撮影操作の利便性を向上させ、大きいX線検出器を用いても、撮影台の左右移動によって、アームフレーム垂直移動することなく、MLO撮影を可能にし、アイソセンタ構造の利点を極大化するマンモグラフィ装置を提供する。

解決手段

胴体部と、X線発生装置と、X線照射範囲を調節するコリメータと、X線発生装置が設けられ時計方向又は反時計方向へ回転可能なアームフレームと、アームフレームと胴体部を連結する回転軸と、を備え、アームフレームは、被検体の大きさに応じて上下方向へ移動する圧迫部と、圧迫部に着脱可能に結合され被検体を圧迫する圧迫パッドとで成る圧迫台と、X線発生装置と対向し内部に被検体を透過したX線を検出する検出器が設けられた撮影台と、を有し、撮影台は、アームフレームを基準として左右方向への水平移動が可能である。

概要

背景

マンモグラフィ装置は、被検体である乳房圧縮固定させた後、X線(X−ray)を照射し、被検体を透過したX線を用いて被検体の内部画像を取得することにより、乳癌を早期に診断することができる医療装置である。

乳癌検診のための基本的な撮影姿勢は、左右乳房の中心を上下方向から撮影するCC(Cranio−Caudal)撮影姿勢と、左右乳房を斜め方向から撮影するMLO(Mediolateral oblique)撮影姿勢である。

このようなCC、MLO撮影を行う過程で、X線の照射量を減らすことにより、重なっている組織に隠れて病変発見できない状況を防止するためには、被検体である乳房を圧縮した状態で撮影しなければならないが、個人ごとに乳房の大きさが異なるので、一定の大きさの一つの圧迫パッドでは、全ての人の乳房を効果的に圧縮し難く、このため、多様な大きさの圧迫パッドを準備し、被検体の大きさに合わせた圧迫パッドを用いて乳癌診断の精度を高めることが試みられているが、全ての人の乳房の大きさに合わせた圧迫パッドを準備することは、現実的な限界があり、大きな圧迫パッドで小さな乳房を撮影することが多く発生していた。

この場合、放射線技師が、相対的に大きさの大きい圧迫パッドで被検体である乳房の位置を調節し難く、正確な撮影が困難であるという問題があり、従来は、被検体を圧迫する圧迫パッドをアームフレームを基準として左右方向へ移動させることにより、放射線技師の撮影操作の利便性を図ろうとしていた。

但し、圧迫パッドを移動させる方式の場合も、圧迫パッドが水平方向へ移動すると、図1のように、被検体に圧迫力を加える力点と圧迫力が加えられる圧迫パッドの中心とが一致せず、被検体に加えられる圧迫力を信頼できず、何よりも圧迫パッド変形力が加えられて圧迫パッドが破損してしまう虞が高いという問題があった。

概要

圧迫パッドではなく、撮影台を左右側方向へ移動させることにより、放射線技師の撮影操作の利便性を向上させ、大きいX線検出器を用いても、撮影台の左右移動によって、アームフレームを垂直移動することなく、MLO撮影を可能にし、アイソセンタ構造の利点を極大化するマンモグラフィ装置を提供する。胴体部と、X線発生装置と、X線照射範囲を調節するコリメータと、X線発生装置が設けられ時計方向又は反時計方向へ回転可能なアームフレームと、アームフレームと胴体部を連結する回転軸と、を備え、アームフレームは、被検体の大きさに応じて上下方向へ移動する圧迫部と、圧迫部に着脱可能に結合され被検体を圧迫する圧迫パッドとで成る圧迫台と、X線発生装置と対向し内部に被検体を透過したX線を検出する検出器が設けられた撮影台と、を有し、撮影台は、アームフレームを基準として左右方向への水平移動が可能である。

目的

本発明は、従来のマンモグラフィ装置とは異なり、MLO撮影時、圧迫パッドではなく、撮影台を左右側方向へ移動させることにより、放射線技師の撮影操作の利便性を向上させるとともに、大きさの大きいX線検出器を用いても、撮影台の左右移動によって、アームフレームを垂直移動することなく、MLO撮影を可能にし、アイソセンタ構造(撮影台をアームフレームの等線量中心点(アイソセンタ)に対応する位置に配設する構造)の利点を極大化するマンモグラフィ装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

胴体部と、X線照射するX線発生装置と、X線の照射範囲を調節するコリメータと、上端に前記X線発生装置が設けられ、時計方向または反時計方向へ回転可能なアームフレームと、前記アームフレームと胴体部を連結する回転軸と、を備え、前記アームフレームは、被検体の大きさに応じて上下方向へ移動する圧迫部と、前記圧迫部の下端着脱可能に結合され、被検体を圧迫する圧迫パッドとで構成される圧迫台と、前記X線発生装置と対向し、内部に被検体を透過したX線を検出する検出器が設けられた撮影台と、を有し、前記撮影台は、前記アームフレームを基準として左右方向への水平移動が可能であることを特徴とするマンモグラフィ装置

請求項2

前記撮影台は、アームフレームの等線量中心点アイソセンタ)と対応する位置に配設されることを特徴とする請求項1に記載のマンモグラフィ装置。

請求項3

前記撮影台は、前記アームフレームの一面に結合される固定保持台と、内部に前記検出器が設けられ、前記固定保持台の上端に位置し、左右方向へ移動可能な可動保持台と、を有することを特徴とする請求項1に記載のマンモグラフィ装置。

請求項4

前記固定保持台は、駆動モータと、前記駆動モータの回転軸に結合されたピニオンギアとを有し、前記可動保持台の下端には、前記ピニオンギアと対応する位置に可動レールが設けられ、前記ピニオンギアが回転することにより、前記可動保持台が左右方向へ移動可能であることを特徴とする請求項3に記載のマンモグラフィ装置。

請求項5

前記固定保持台は、少なくとも一つ以上の結合溝が形成されたガイドブロックを有し、前記可動保持台は、前記可動保持台の下端方向に突出形成されたガイド部を有し、前記ガイド部は、前記ガイドブロックと対応する位置に形成され、前記可動保持台が左右方向へ移動することにより、前記ガイド部も前記ガイドブロックの結合溝の間を移動可能であることを特徴とする請求項3に記載のマンモグラフィ装置。

請求項6

前記固定保持台は、磁性部をさらに有し、前記可動保持台の下端には、固定板が取り付けられ、前記磁性部と固定板の磁性結合によって、前記可動保持台を制動可能であることを特徴とする請求項3に記載のマンモグラフィ装置。

請求項7

前記固定保持台の上端には、固定板が取り付けられ、前記可動保持台は、磁性部をさらに有し、前記磁性部と固定板の磁性結合によって、前記可動保持台を制動可能であることを特徴とする請求項3に記載のマンモグラフィ装置。

請求項8

前記磁性部は、電磁石または永電磁ホルダーであることを特徴とする請求項6または請求項7に記載のマンモグラフィ装置。

請求項9

前記可動保持台は、前記アームフレームの回転と同時に左側または右側方向へ既設定の距離だけ移動することを特徴とする請求項3に記載のマンモグラフィ装置。

請求項10

RMLO撮影のため、前記アームフレームが反時計方向へ回転すると、前記可動保持台は、左側へ既設定の距離だけ移動し、LMLO撮影のため、前記アームフレームが時計方向へ回転すると、前記可動保持台は、右側へ既設定の距離だけ移動することを特徴とする請求項9に記載のマンモグラフィ装置。

請求項11

前記可動保持台の左右への移動距離は、前記圧迫パッドの大きさまたはアームフレームの回転角度により異ならせて設定されることを特徴とする請求項9に記載のマンモグラフィ装置。

技術分野

0001

本発明は、乳癌を早期に診断するためのマンモグラフィ装置に関し、特に、内外斜位撮影{RMLO(Right Mediolateral oblique)、LMLO(Left Mediolateral oblique)}の際、撮影台を左側または右側方向へ移動させることにより、従来に比べて、撮影操作の利便性及び撮影の正確性を向上させることができるマンモグラフィ装置に関する。

背景技術

0002

マンモグラフィ装置は、被検体である乳房圧縮固定させた後、X線(X−ray)を照射し、被検体を透過したX線を用いて被検体の内部画像を取得することにより、乳癌を早期に診断することができる医療装置である。

0003

乳癌検診のための基本的な撮影姿勢は、左右乳房の中心を上下方向から撮影するCC(Cranio−Caudal)撮影姿勢と、左右乳房を斜め方向から撮影するMLO(Mediolateral oblique)撮影姿勢である。

0004

このようなCC、MLO撮影を行う過程で、X線の照射量を減らすことにより、重なっている組織に隠れて病変発見できない状況を防止するためには、被検体である乳房を圧縮した状態で撮影しなければならないが、個人ごとに乳房の大きさが異なるので、一定の大きさの一つの圧迫パッドでは、全ての人の乳房を効果的に圧縮し難く、このため、多様な大きさの圧迫パッドを準備し、被検体の大きさに合わせた圧迫パッドを用いて乳癌診断の精度を高めることが試みられているが、全ての人の乳房の大きさに合わせた圧迫パッドを準備することは、現実的な限界があり、大きな圧迫パッドで小さな乳房を撮影することが多く発生していた。

0005

この場合、放射線技師が、相対的に大きさの大きい圧迫パッドで被検体である乳房の位置を調節し難く、正確な撮影が困難であるという問題があり、従来は、被検体を圧迫する圧迫パッドをアームフレームを基準として左右方向へ移動させることにより、放射線技師の撮影操作の利便性を図ろうとしていた。

0006

但し、圧迫パッドを移動させる方式の場合も、圧迫パッドが水平方向へ移動すると、図1のように、被検体に圧迫力を加える力点と圧迫力が加えられる圧迫パッドの中心とが一致せず、被検体に加えられる圧迫力を信頼できず、何よりも圧迫パッド変形力が加えられて圧迫パッドが破損してしまう虞が高いという問題があった。

先行技術

0007

米国特許第7319735号明細書(「Mammography system and method employing offset compression paddles, automatic collimation, and retractable anti−scatter grid」)

発明が解決しようとする課題

0008

本発明は、従来のマンモグラフィ装置とは異なり、MLO撮影時、圧迫パッドではなく、撮影台を左右側方向へ移動させることにより、放射線技師の撮影操作の利便性を向上させるとともに、大きさの大きいX線検出器を用いても、撮影台の左右移動によって、アームフレームを垂直移動することなく、MLO撮影を可能にし、アイソセンタ構造(撮影台をアームフレームの等線量中心点(アイソセンタ)に対応する位置に配設する構造)の利点を極大化するマンモグラフィ装置を提供することを目的とする。

0009

本発明が解決しようとする技術的課題は、上述した技術的課題に制限されず、言及されなかった他の技術的課題は、以下の記載に基づいて本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者にとって明確に理解されるであろう。

課題を解決するための手段

0010

上記目的を達成するための本発明によるマンモグラフィ装置は、一実施形態として、胴体部と、X線を照射するX線発生装置と、X線の照射範囲を調節するコリメータと、上端に前記X線発生装置が設けられ、時計方向または反時計方向へ回転可能なアームフレームと、前記アームフレームと胴体部を連結する回転軸と、を備え、前記アームフレームは、被検体の大きさに応じて上下方向へ移動する圧迫部と、前記圧迫部の下端着脱可能に結合され、被検体を圧迫する圧迫パッドとで構成される圧迫台と、前記X線発生装置と対向し、内部に被検体を透過したX線を検出する検出器が設けられた撮影台と、を有し、前記撮影台は、前記アームフレームを基準として左右方向への水平移動が可能であり、前記アームフレームの等線量中心点(アイソセンタ)と対応する位置に配設されることを特徴とする。

0011

また、前記撮影台は、前記アームフレームの一面に結合される固定保持台と、内部に前記検出器が設けられ、前記固定保持台の上端に位置し、左右方向へ移動可能な可動保持台と、を有することが好ましい。

0012

特に、前記固定保持台は、駆動モータと、前記駆動モータの回転軸に結合されたピニオンギアとを有し、前記可動保持台の下端には、前記ピニオンギアと対応する位置に可動レールが設けられ、前記ピニオンギアが回転することにより、前記可動保持台が左右方向へ移動することが好適である。

0013

また、前記固定保持台は、少なくとも一つ以上の結合溝が形成されたガイドブロックを有し、前記可動保持台は、前記可動保持台の下端方向に突出形成されたガイド部を有し、前記ガイド部は、前記ガイドブロックと対応する位置に形成され、前記可動保持台が左右方向へ移動することにより、前記ガイド部も前記ガイドブロックの結合溝の間を移動することが好ましい。

0014

また、前記固定保持台は、磁性部をさらに有し、前記可動保持台の下端には、固定板が取り付けられ、または前記固定保持台の上端には、固定板が取り付けられ、前記可動保持台は、磁性部をさらに有し、前記磁性部と固定板の磁性結合によって、前記可動保持台を制動することが好ましい。

0015

このとき、前記磁性部は、電磁石または永電磁ホルダーであることが好適である。

0016

また、前記可動保持台は、前記アームフレームの回転と同時に左側または右側方向へ既設定の距離だけ移動することが好ましい。

0017

特に、RMLO撮影のため、前記アームフレームが反時計方向へ回転すると、前記可動保持台は、左側へ既設定の距離だけ移動し、LMLO撮影のため、前記アームフレームが時計方向へ回転すると、前記可動保持台は、右側へ既設定の距離だけ移動することが好適である。

0018

このとき、前記可動保持台の左右への移動距離は、前記圧迫パッドの大きさまたはアームフレームの回転角度により異ならせて設定されることが好ましい。

発明の効果

0019

本発明のマンモグラフィ装置によれば、被検体の大きさによる多様な大きさの圧迫パッドを準備しなくても、撮影台を移動させることにより、放射線技師の手が被検体に届きやすくなり、撮影操作の利便性を向上させることができる。

0020

また、従来のマンモグラフィ装置とは異なり、圧迫パッドを動かずに、圧迫力を加える力点と圧迫パッドの中心とが一致した状態を常時維持することができるので、被検体の全体に均一な圧力を加えて、CC、MLO撮影の精度を向上させることができる。

0021

また、大きさの大きいX線検出器を用いるときも、撮影台の水平移動によって、被検体の位置を等線量中心点(アイソセンタ)に位置させることにより、アームフレームの高さを調節することなく、MLO撮影を可能にして、撮影時間を大いに短縮し、その結果、アイソセンタ構造の利点を極大化することができる。

図面の簡単な説明

0022

従来の圧迫パッドが水平方向へ移動するマンモグラフィ装置のMLO撮影過程を示す図である。
大きさの大きいX線検出器を用いるときに発生する従来のマンモグラフィ装置の問題点を示す図である。
本発明の一実施形態に係るマンモグラフィ装置を示す斜視図である。
アームフレームの等線量中心点(アイソセンタ)を示す図である。
被検体の大きさによりそれぞれ異なる大きさの圧迫パッドが取り付けられた本発明のマンモグラフィ装置を示す正面図である。
本発明の一実施形態に係るマンモグラフィ装置を示す側面図であって、ケースを外したマンモグラフィ装置の側面図である。
(a)は、本発明に係るマンモグラフィ装置の撮影台を示す斜視図であり、(b)は、撮影台を示す側面図である。
撮影台を構成する固定保持台と可動保持台を示す分解図である。
固定保持台を説明するための拡大図である。
可動保持台を説明するための拡大図である。
CC撮影、MLO撮影時、本発明に係るマンモグラフィ装置の駆動状態を示す図である。

実施例

0023

以下、添付された図面を参照して、本発明についてさらに詳述する。図中、同じ構成要素には、できる限りいずれも同じ符号を付していることに留意すべきである。なお、本発明の要旨を余計に曖昧にするおそれがある公知の機能及び構成についての詳細な説明は省略する。

0024

ある構成要素が他の構成要素に連結または接続されていると言及されるときは、その他の構成要素に直接的に連結または接続されていてもよいが、中間に他の構成要素が存在してもよいと理解されなければならない。また、本明細書の全体において、ある部材が他の部材の「上に」位置するというのは、ある部材が他の部材に接している場合のみならず、両部材間にまた他の部材が存在することも含む。

0025

本明細書で、「備える」または「有する」などの用語は、明細書に記載の特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品、またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであり、一つまたはそれ以上の異なる特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品、またはこれらを組み合わせたものの存在または付加の可能性を予め排除するものではないと理解されなければならない。

0026

本発明に係るマンモグラフィ装置についての説明に先立って、図1及び図2を参照して、従来のマンモグラフィ装置の限界点について略述する。

0027

図1は、従来の圧迫パッドが水平方向へ移動するマンモグラフィ装置のMLO撮影過程を示す図であり、図2は、大きさの大きいX線検出器を用いるときに発生する従来のマンモグラフィ装置の問題点を示す図である。

0028

このとき、圧迫パッド320が水平方向へ移動するとは、撮影台400の撮影面と平行な状態で、左側または右側へ移動するという意味であり、以降、同一の意味で用いられる。

0029

マンモグラフィ装置を活用した乳癌診断の際に、診断の精度を高めるためには、被検体10を圧迫した状態で撮影しなければならないが、このとき、最も重要なものは、被検体10の大きさに合わせた圧迫パッド320を用いて圧迫することである。

0030

但し、個人ごとに乳癌の大きさが異なり、被検体10の大きさに対応する全ての大きさの圧迫パッドを準備するのには現実的な限界があり、従来のマンモグラフィ装置は、図1のように、圧迫パッド320の位置を水平方向へ移動させることにより、大きな圧迫パッド320で大きさの小さい被検体10を圧迫する場合でも、放射線技師の手が被検体10に届き、撮影操作の利便性を確保しようとしていた。

0031

マンモグラフィ装置は、被検体10に加えられる圧迫力を実時間で測定し、前記圧迫力に対応するマンモグラフィ画像を取得することが一般的であるが、従来のマンモグラフィ装置のように、圧迫パッド320が水平方向へ移動すると、図1のように、被検体10を加圧する力点と圧迫パッド320の中心とが一致せず、i)圧迫部310と圧迫パッド320との間に変形力が作用し、圧迫パッド320が破損する虞があるという問題があり、また、ii)被検体10に圧迫力が均等に伝達されず、圧迫部310に設けられたセンサで測定された圧迫力の数値を信頼できず、被検体10のマンモグラフィ画像情報に対する信頼性が低下するしかないという問題があった。

0032

また、従来は、LMLO(Left Mediolateral oblique)またはRMLO(Right Mediolateral oblique)撮影の際、アームフレーム200の回転によって撮影台400の高さが変わると、被検者の位置まで撮影台の高さを調節しなければならず、アームフレームを垂直移動させるために撮影時間が長くかかるという問題があり、このような問題を解決するために、撮影台400をアームフレーム200の等線量中心点(アイソセンタ)に対応する位置に配設する方案(以下、このような配設構造をアイソセンタ構造という。)が提案されているが、このように撮影台400をアームフレーム200の等線量中心点(アイソセンタ)に対応する位置に形成しても、大きさが大きなX線検出器401を用いる場合は、アームフレーム200がMLO撮影のため、時計方向または反時計方向へ回転するとき、図2の(a)のように、撮影台400の一端の高さが過度に高くなった。

0033

図2の(a)のようなRMLO撮影の際(LMLO撮影時も同じである。)、被検者が撮影台400の右側面に右脇をもたせかけた状態で撮影しなければならないので、被検体10が撮影台400の右側端に位置するしかないが、アームフレーム200の回転によって撮影台400の右側端の高さが高くなると、撮影台400の位置を調節せずには画像撮影ができず、アームフレーム200を垂直移動させるために撮影時間が増加するしかなく、圧迫パッド320を水平方向へ移動させても、撮影台400の位置が変わるものでないので、MLO撮影のためには、図2の(b)のように、必ずアームフレーム200を垂直移動させなければならなかった。

0034

すなわち、アイソセンタ構造は、アームフレーム200を回転させるのにさらに大きなトルクが消耗するという短所があるにもかかわらず、撮影台400の高さ調節を最小化することができるという利点があり、マンモグラフィ装置に適用されたものであるが、上記した大きさの大きい検出器401を用いる場合は、MLO撮影時、被検体10をアイソセンタ位置に位置させず、その結果、アイソセンタ構造の利点を活かさない問題があった。また、従来に提案された方式のように、圧迫パッド320の位置を調節しても、撮影台400の位置は変わらず、検出器401の大きさが大きい場合、アイソセンタ構造の利点を活かさないという問題点を解決するのには力不足であった。

0035

これにより、本発明は、従来とは異なり、圧迫パッド320ではなく、撮影台400を水平移動させることにより、力点と圧迫パッド320の中心との位置を一致させ、圧迫パッド320の損傷を防止し、アームフレーム200の垂直移動がなくてもMLO撮影が可能なマンモグラフィ装置を提供し、従来のマンモグラフィ装置が有した上記した問題点を補完しようとする。

0036

以下、図3乃至図7を参照して、本発明の一実施形態に係るマンモグラフィ装置について詳述する。

0037

図3は、本発明の一実施形態に係るマンモグラフィ装置を示す斜視図であり、図4は、アームフレームの等線量中心点(アイソセンタ)を示す図であり、図5は、被検体の大きさによりそれぞれ異なる大きさの圧迫パッドが取り付けられた本発明のマンモグラフィ装置を示す正面図であり、図6は、本発明の一実施形態に係るマンモグラフィ装置を示す側面図であって、ケースを外したマンモグラフィ装置の側面図であり、図7の(a)は、本発明に係るマンモグラフィ装置の撮影台を示す斜視図であり、(b)は、撮影台を示す側面図である。

0038

本発明の一実施形態に係るマンモグラフィ装置は、コラム状の胴体部100と、X線を照射するX線発生装置210と、上端に前記X線発生装置210が設けられ、前記胴体部100を基準として時計方向または反時計方向へ回転可能なアームフレーム200と、前記アームフレーム200と胴体部100を連結する回転軸110と、を備える。

0039

このとき、アームフレーム200は、被検体10を圧迫する圧迫台300と、前記アームフレーム200の上端に位置したX線発生装置210と対向し、内部に被検体10を透過したX線を検出する検出器401が設けられた撮影台400と、を有し、前記撮影台400は、一定の角度範囲内で時計方向または反時計方向へ回転するアームフレーム200等線量中心点(アイソセンタ)と対応する位置に配設され、前記アームフレーム200を基準として左右方向へ水平移動することを特徴とする。

0040

ここで、撮影台400が、アームフレーム200を基準として左右方向へ水平移動するとは、アームフレーム200の中央を通る垂直軸を基準として左側または右側へ移動するという意味であり、以降、同一の意味で用いられる。

0041

マンモグラフィ装置を構成するそれぞれの構成要素について説明すると、先ず、胴体部100は、コラム状のフレームであって、回転軸110を介してアームフレーム200と結合され、i)LMLO撮影時は、アームフレーム200を時計方向へ回転させ、RMLO撮影時は、アームフレーム200を反時計方向へ回転させるとともに、ii)被検者の胸の位置とアームフレーム200に設けられた撮影台400の高さとを一致させるために、アームフレーム200を垂直移動させてもよい。

0042

次に、アームフレーム200は、側面からみたとき、「コ」字状に形成されたフレームであって、その特異形状のため、「Cアーム」または「ガントリー」とも呼ばれる。アームフレーム200は、被検体10にX線を照射するX線発生装置210、被検体10を圧迫して厚さを薄くする圧迫台300、及び上端に被検体10が載置され、上述したようにアームフレーム200を基準として水平移動が可能な撮影台400を有する。

0043

続いて、アームフレーム200を構成する構成要素について説明すると、先ず、X線発生装置210は、高い運動エネルギーを有する電子を金属に衝突させ、被検体10に照射すべきX線を発生させる装置である。

0044

また、X線発生装置210は、コリメータ211をさらに有し、X線発生装置210で発生するX線の照射範囲を調整するだけでなく、X線の散乱を減らすことができる。

0045

次に、圧迫台300は、被検体10である乳房が軟組織のみで構成されており、乳房を圧迫して厚さを薄くしなければ、組織間のX線減衰係数の差が大きくなく、鮮明な画像が得られず、組織が重なっていると、隠れている病変があり、乳癌診断の精度が低下するので、被検体10にX線を照射する前に被検体10を圧縮して薄く伸ばす役割をする。

0046

具体的に、圧迫台300は、被検体10の大きさに応じて、アームフレーム200の垂直軸方向に沿って上下方向へ移動する圧迫部310と、圧迫部310の下端に結合され、被検体10を直接的に圧迫する圧迫パッド320と、を有し、圧迫部310が上下移動することにより、圧迫部310の下端に結合された圧迫パッド320に力を伝達し、圧迫パッド320は、圧迫部310から伝えられる力によって、被検体10を圧迫して薄くすることができる。

0047

このとき、圧迫パッド320は、圧迫部310に着脱可能に結合され、図5のように、被検体10の大きさに応じて、圧迫部310に、異なる大きさの圧迫パッド320を取り付けることにより、放射線技師が被検体10の位置を調節しやすくし、撮影操作の利便性を高めることができる。また、圧迫部310の内部には、圧力センサ(図示せず)が設けられ、被検体10を圧迫する力を実時間で測定することができる。

0048

このように、被検体10の大きさに応じて、多様な大きさの圧迫パッド320が取り付けられても、全ての被検体10に対応する圧迫パッド320を予め準備することは、現実的な限界があるので、本発明は、撮影時、上端に被検体10が位置する撮影台400を移動させることにより、大きい圧迫パッド320で大きさが小さな被検体10を圧迫する場合であっても、放射線技師の撮影操作の利便性を確保することができる。

0049

撮影台400は、上述のように、アームフレーム200の等線量中心点(アイソセンタ)に対応する位置に配設されることが特徴であるが、等線量中心点は、図4のように、アームフレーム200が一定の角度範囲内で時計方向または反時計方向へ回転しても位置が変わらないことを意味し、撮影台400がアームフレーム200の回転によっても位置が変わらない等線量中心点に位置することにより、LMLOまたはRMLO撮影の際、アームフレーム200の垂直高さ調節過程を最小化することができる。

0050

実際のマンモグラフィ装置による乳癌の診断時、撮影時間の相当部分を占めることが、アームフレーム200を垂直移動させ、撮影台400と被検体の胸の高さとを一致させる過程であるが、本発明のマンモグラフィ装置は、撮影台400をアームフレーム200の等線量中心点に位置させることにより、アームフレーム200の垂直移動を最小化し、撮影時間を短縮させることができる。

0051

また、本実施形態に係るマンモグラフィ装置は、撮影台400をアームフレーム200の等線量中心点と対応する位置に配設するだけでなく、撮影台400を水平移動させることにより、従来、大きい大きさのX線検出器を用いるときに問題となった撮影台400の一端の高さが高くなり、アームフレーム200の垂直移動をするしかなかったという問題点を解決することができる。

0052

撮影台400は、アームフレーム200を基準として左右方向へ水平移動するように、ケースの内部に固定保持台410と可動保持台420を有し、以下、図7乃至図10を参照して、固定保持台410と可動保持台420について具体的に説明する。

0053

図7の(a)は、本実施形態のマンモグラフィ装置の撮影台を示す斜視図であり、(b)は、撮影台を示す側面図であり、図8は、撮影台を構成する固定保持台と可動保持台を示す分解図であり、図9は、固定保持台を説明するための拡大図であり、図10は、可動保持台を説明するための拡大図である。

0054

前記撮影台400は、前記アームフレーム200の一面に固定結合される固定保持台410と、固定保持台410の上端に位置し、左右方向へ移動可能な可動保持台420とで構成される。

0055

図8のように、アームフレーム200と当接する固定保持台410の一面には固定部材411が設けられ、固定部材411の左右側には、螺子413が結合される複数個螺子結合溝412が形成され、固定保持台410は、螺子結合溝412を介してアームフレーム200と螺子結合される。

0056

このように、固定保持台410がアームフレーム200に固定結合されることにより、被検体10の荷重に耐え、また、撮影台400の下端に位置して、撮影中、被検体10の位置が移り、荷重が作用する方向が変わっても、撮影台400が左右に揺れないように、撮影台400の全体的な均衡を維持することができる。

0057

可動保持台420は、アームフレーム200に固定結合された固定保持台410の上端に位置し、内部には、被検体10を透過したX線を検出するX線検出器401を有する。

0058

検出器401は、被検体10を透過したX線の入射量に応じて位置別の電気信号を生成し、生成した電気信号と位置情報に基づき、被検体10の断層画像を生成する。このとき、検出器401の上端には、X線画像の精度を高めるために、散乱されたX線を遮断するグリッド402をさらに有してもよい。

0059

また、可動保持台420は、撮影操作の利便性の確保のために、固定保持台410を基準として左右方向へ移動する。

0060

具体的に、可動保持台420を水平移動させるために、図10のように、可動保持台420の下端面には、ラックギアの役割をする可動レール421が設けられ、固定保持台410の下端には、駆動モータ430が取り付けられ、駆動モータ430の回転軸には、ピニオンギア431が結合される。

0061

このとき、ピニオンギア431は、固定保持台410に形成された一文字状溝432を通してピニオンギア431と対応する位置に形成された可動レール421と結合されることにより、駆動モータ430の回転を介して可動保持台420を左右方向へ水平移動させる。

0062

但し、可動保持台420が水平移動する方式が、上述したラックアンドピニオン構造を活用する実施形態に限定されるものではなく、可動保持台420は、i)固定保持台410とLMガイド(Linear motion Guide)を介して連結され、水平移動してもよく、ii)ボールねじアクチュエータ(Ball screw actuator)を介して連結され、水平移動してもよく、iii)固定保持台410にリニアモータが設けられ、水平移動してもよい。

0063

また、撮影台400は、結合溝441が形成されたガイドブロック440と、ガイドブロック440の結合溝441に結合されるガイド部450と、をさらに有し、特に、図9及び図10のように、アームフレーム200に固定された固定保持台410の上端に複数個のガイドブロック440が配設され、水平移動する可動保持台420に下端には、可動保持台420の下端方向(すなわち、固定保持台410の方向)へ結合溝441に対応する形状で突出形成されたガイド部450が配設されることにより、可動保持台420が水平移動しても、圧迫パッド320が伝える圧迫力を支えるガイドブロック440の位置が変わらず、可動保持台420及び可動保持台420と圧迫パッド320との間に位置する被検体10に均等な圧迫力を伝える。

0064

これとは逆に、ガイドブロック440が水平移動する可動保持台420の下端に配設され、可動保持台420の方向へ突出形成されるガイド部450が固定保持台410の上端に配設される場合は、可動保持台420が水平移動する過程で、ガイドブロック440の位置が圧迫力が作用する中心線外れてしまい、これにより、圧迫パッド320と撮影台400との間の平行が取れず、被検体10に圧迫力が均等に伝えられないことがある。

0065

このとき、結合溝441の形状は、図9のように、「コ」字状であってもよいが、これに限定されず、「U」字状であってもよい。また、ガイドブロック440は、固定保持台410の前端または後端にのみ配設されてもよいが、図9のように、固定保持台410の前端の左右側、及び固定保持台410の後端の左右側にそれぞれ配設されることが、可動保持台420の水平移動の安定性を高めるのに好適である。

0066

また、固定保持台410は、上端に磁性部500をさらに有し、可動保持台420は、磁性部500と対応する位置に固定板510を配設して、可動保持台420の水平移動を制御する。

0067

具体的に、固定板510は、磁性を帯びる物質で構成され、磁性部500と磁性結合されるが、本実施形態のマンモグラフィ装置は、磁性部500と固定板510が磁性結合されることを用いて、水平移動する可動保持台420の動きに制動をかけることができる。

0068

特に、磁性部500は、電磁石または永電磁ホルダーであって、電流によって、磁性部500の磁性を調節して可動保持台420を制動するが、例えば、i)磁性部500が電磁石である場合は、電流を流して磁性を帯びさせることにより、可動保持台420の移動を止め、ii)これに対して、磁性部500が永電磁ホルダーである場合は、平素は、電流を流して磁性を帯びさせず、可動保持台420を制動しなければならない場合は、電流を遮断して永電磁ホルダーに磁性を帯びさせることにより、可動保持台420を移動を止めることができる。

0069

本実施形態に係るマンモグラフィー装置は、磁性部500と固定板510の磁性結合を活用して、後述のようにLMLOまたはRMLO撮影の際、可動保持台420が既設定の距離だけ移動するように制御する。

0070

また、MLO撮影中、停電等により、電源が遮断される事情が発生したら、i)前記磁性部500が電磁石である場合は、予備電力を活用して前記磁性部500に磁性を帯びさせることにより、可動保持台420が重力によって下方向へ滑ることを防止し、また、ii)磁性部500が永電磁ホルダーである場合は、電源遮断によって磁性部500が磁性を帯び、可動保持台420が重力によって下方向へ滑ることを防止することができる。

0071

以上、磁性部500は、固定保持台410の上端に配設され、固定板510は、可動保持台420の下端において、磁性部500と対応する位置に配設される実施形態について説明したが、これに限定されず、磁性部500が可動保持台420の下端に位置し、固定板510が固定保持台の上端に位置してもよい。

0072

次に、図11を参照して、本実施形態のマンモグラフィ装置によるCC、MLO撮影時、撮影台400の位置制御過程について詳述する。

0073

図11のように、CC撮影時は、アームフレーム200が回転しなくてもよいが、LMLO撮影時は、アームフレーム200が時計方向へ一定の角度だけ回転し、RMLO撮影時は、アームフレーム200が反時計方向へ一定の角度だけ回転しなければならない。

0074

上述したように、従来のマンモグラフィ装置の場合、MLO撮影の際、図2のように、撮影台400の一端が過度に高くなり、アームフレーム200を垂直移動させ、撮影台400の高さを調節しなければ、被検者の胸が撮影台400に届かず、アームフレーム200の高さを調節して、撮影台400の右側端をアイソセンタの水平線上に位置させる過程を進行しなければならなかったので、撮影時間が増加するしかないという問題があった。

0075

これに対して、本実施形態では、MLO撮影のため、アームフレーム200が時計方向または反時計方向へ回転するとともに、前記撮影台400、具体的には、前記可動保持台420を既設定の距離だけ左右方向へ水平移動させることにより、アームフレーム200が回転しても、撮影台400の一端が高くなることを防止し、これにより、MLO撮影時も、別途にアームフレーム200の高さを調節しなくても、被検体10をアイソセンタに位置させ、従来のマンモグラフィ装置に比べて撮影時間を大いに短縮することができる。

0076

具体的に、i)右乳房のRMLO撮影のため、アームフレーム200が反時計方向へ一定の角度(θ)だけ回転すると、これとともに、可動保持台420は、左側方向へ既設定の距離だけ移動し、ii)左乳房のLMLO撮影のため、アームフレーム200が時計方向へ一定の角度(θ)だけ回転すると、これとともに、可動保持台420は、右側方向へ既設定の距離だけ移動することにより、アームフレーム200が回転しても、被検体10をアイソセンタに位置させることができる。

0077

このとき、時計方向と反時計方向は、被検体が乳房撮影のため、マンモグラフィ装置の前に立って、マンモグラフィ装置を見たときを基準とする。

0078

可動保持台420が既設定の距離だけ左右方向へ移動する距離は、圧迫パッド320の大きさまたはアームフレーム200の回転角度により異なるが、一実施形態として、本発明のマンモグラフィ装置は、被検体10の大きさに応じて、小、中、大の大きさの圧迫パッド320を準備し、圧迫部310には、圧迫パッド320の大きさを感知できる大きさ測定センサ(図示せず)を有し、小サイズの圧迫パッド320が取り付けられる場合は、左側または右側へ15cm移動するように設定し、中サイズの圧迫パッド320が取り付けられる場合は、10cm、大サイズの圧迫パッド320が取り付けられる場合は、5cm移動するように設定する。但し、このような圧迫パッド320の大きさによる移動距離の設定は、一例に過ぎず、使用環境により移動距離を異ならせて設定することができることが理解される。

0079

このとき、上述の移動距離は、被検体10が等線量中心点(アイソセンタ)に位置するように、i)RMLO撮影時は、圧迫パッド320の右側端と撮影台400の右側端が同一線上に位置するように設定し、LMLO撮影時は、圧迫パッド320の左側端と撮影台400の左側端が同一線上に位置するように設定してもよく、より好ましくは、ii)RMLO撮影時は、圧迫パッド320の右側端と撮影台400の内部の検出器401の右側端が同一線上に位置するように設定し、LMLO撮影時は、圧迫パッド320の左側端と検出器401の左側端が同一線上に位置するように設定してもよい。

0080

また、アームフレーム200がさらに大きな角度で回転するほど、可動保持台420の移動距離を長く設定することにより、撮影台400の高さを被検者の胸の高さに合わせて維持することができる。

0081

まとめると、本発明は、上述のように、撮影台そのものを水平移動させることができるマンモグラフィ装置を提供することにより、放射線技師の手が被検体に届き、撮影操作の利便性を確保し、MLO撮影の際、撮影台を水平移動させることにより、アームフレームの垂直高さを調節しなくてもよく、従来のマンモグラフィ装置に比べて撮影時間を大いに短縮することができる。

0082

以上、本発明の好適な実施形態及び応用例について図示及び説明したが、本発明は、上述した特定の実施形態及び応用例に何ら限定されず、請求の範囲において請求する本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、当該発明が属する技術分野における通常の知識を有する者により種々の変形実施が可能であることはいうまでもなく、これらの変形実施は、本発明の技術的思想や見込みから個別的に理解されてはならないはずである。

0083

また、本発明において用いられる用語は、単に特定の実施形態を説明するために用いられたものであって、本発明を限定するものではない。単数表現は、文脈からみて、明らかに異なる意味を有さない限り、複数の表現を含む。

0084

本発明の保護範囲は、下記の請求の範囲により解釈され、これと同等の範囲内にある全ての技術思想は、本発明の権利範囲に含まれるものと解釈されなければならない。

0085

10 被検体
100胴体部
110回転軸
200アームフレーム
210X線発生装置
211コリメータ
300圧迫台
310 圧迫部
320圧迫パッド
400撮影台
401検出器
402グリッド
410固定保持台
411固定部材
412螺子結合溝
413螺子
420可動保持台
421可動レール
430駆動モータ
431ピニオンギア
432 溝
440ガイドブロック
441結合溝
450ガイド部
500磁性部
510 固定板

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