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技術 近接操作式X線透視撮影装置

出願人 株式会社島津製作所
発明者 嶋津佳祐岡村貴由
出願日 2019年6月19日 (1年11ヶ月経過) 出願番号 2019-114042
公開日 2021年1月7日 (5ヶ月経過) 公開番号 2021-000154
状態 未査定
技術分野 放射線診断機器
主要キーワード 起倒操作 ダミーウェイト 遮蔽素材 遠隔操作式 操作グリップ 押しボタン式スイッチ パワーアシストユニット チューブタイプ
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (11)

課題

操作者が受ける負担を軽減しつつ、操作者に対する被曝量を低減できる近接操作式X線透視撮影装置を提供する。

解決手段

X線遮蔽ユニット19は複数の遮蔽スラット27を備える。X線遮蔽スラット27の基端部は天板3の上方に配置されている撮像系に回動自在に支持されており、遮蔽スラット27の遊端部は天板3の載置面に向けて延びている。複数の遮蔽スラット27が、天板3の長手方向に沿って並列配置される。遮蔽切換部41は、X線遮蔽ユニット19を、操作者SへのX線曝射を遮蔽する遮蔽状態と、前記遮蔽を解除する解除状態との間で切り換える。遮蔽切換部41は、X線遮蔽スラット27の各々を天板3の短手方向軸の周りに回動させるスラット回動機構42を備え、当該スラット回動機構42が遮蔽スラット27の各々を回動させることによって遮蔽状態と解除状態とを切り換える。

概要

背景

従来、バリウムを用いる消化管造影検査などにおいて、近接操作式X線透視撮影装置が用いられる。近接操作式のX線透視撮影装置では、X線透視撮影装置の近傍に操作者が位置し、被検体への指示、X線撮像系の操作、天板起倒操作などを行う。X線撮像系は、X線照射するX線管とX線を検出するX線検出器とを備える。近接操作式のX線透視撮影装置では、被検体が載置される天板の下にX線管が配設され、天板の上にX線検出器が配設されるアンダーテーブルチューブタイプ透視撮影台が用いられることが一般的である(例えば、特許文献1)。

近接操作式のX線透視撮影装置は、被検体の不安を低減できるという点、および被検体に対して迅速かつ的確に指示できるという点において遠隔操作式よりも有利である。一方、近接操作式のX線透視撮影装置において、X線装置の近傍に位置する操作者のX線被曝を低減すべく、X線遮蔽機構を備える構成が提案されている(例えば、特許文献2)。従来のX線遮蔽機構は、鉛などを材料とするシート状の遮蔽素材を備えている。シート状の遮蔽素材が、天板の近傍に位置する操作者とX線透視撮影装置との間を遮蔽し、操作者の被曝量を低減させる。

概要

操作者が受ける負担を軽減しつつ、操作者に対する被曝量を低減できる近接操作式X線透視撮影装置を提供する。X線遮蔽ユニット19は複数の遮蔽スラット27を備える。X線遮蔽スラット27の基端部は天板3の上方に配置されている撮像系に回動自在に支持されており、遮蔽スラット27の遊端部は天板3の載置面に向けて延びている。複数の遮蔽スラット27が、天板3の長手方向に沿って並列配置される。遮蔽切換部41は、X線遮蔽ユニット19を、操作者SへのX線曝射を遮蔽する遮蔽状態と、前記遮蔽を解除する解除状態との間で切り換える。遮蔽切換部41は、X線遮蔽スラット27の各々を天板3の短手方向軸の周りに回動させるスラット回動機構42を備え、当該スラット回動機構42が遮蔽スラット27の各々を回動させることによって遮蔽状態と解除状態とを切り換える。

目的

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、操作者が受ける負担を軽減しつつ、操作者に対する被曝量を低減できる近接操作式X線透視撮影装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

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請求項1

検体を支持する天板と、X線照射するX線管、および前記X線管から照射されて前記被検体を透過したX線を検出するX線検出器が、前記天板を挟んで互いに対向配置されて構成される撮像系と、水平面に対して前記天板を傾斜させる天板駆動部と、複数のX線遮蔽スラットを備え、前記X線遮蔽スラットの基端部が前記天板の上方に配置されている前記撮像系に回動自在に支持されており、前記遮蔽スラットの遊端部が前記天板の載置面に向けて延びており、前記複数のX線遮蔽スラットが、天板の長手方向に沿って並列配置されて構成されるX線遮蔽機構と、前記X線遮蔽機構を、前記被検体と操作者との間に位置して前記操作者へのX線曝射を遮蔽する遮蔽状態と、前記遮蔽を解除する解除状態とを切り換えさせる遮蔽切換部と、を備え、前記遮蔽切換部は、前記X線遮蔽スラットの各々を前記天板の短手方向軸の周りに回動させるスラット回動部を備え、前記スラット回動部が前記X線遮蔽スラットの各々を回動させることによって前記遮蔽状態と前記解除状態とを切り換える、近接操作式X線透視撮影装置

請求項2

請求項1に記載の近接操作式X線透視撮影装置において、前記スラット回動部は、前記天板駆動部が前記天板を傾斜させる角度に応じて前記X線遮蔽スラットの回動角度を変化させる、近接操作式X線透視撮影装置。

請求項3

請求項1または請求項2に記載の近接操作式X線透視撮影装置において、前記スラット回動部は、前記X線遮蔽スラットの遊端部が向かう方向が前記天板の長手方向と平行となるように前記X線遮蔽スラットの各々を回動させることによって前記遮蔽状態から前記解除状態へと切り換える、近接操作式X線透視撮影装置。

技術分野

0001

本発明は近接操作式X線透視撮影装置に関し、特に、術者X線被曝量を低減させるX線遮蔽機構を備えるX線透視撮影装置に関する。

背景技術

0002

従来、バリウムを用いる消化管造影検査などにおいて、近接操作式のX線透視撮影装置が用いられる。近接操作式のX線透視撮影装置では、X線透視撮影装置の近傍に操作者が位置し、被検体への指示、X線撮像系の操作、天板起倒操作などを行う。X線撮像系は、X線照射するX線管とX線を検出するX線検出器とを備える。近接操作式のX線透視撮影装置では、被検体が載置される天板の下にX線管が配設され、天板の上にX線検出器が配設されるアンダーテーブルチューブタイプ透視撮影台が用いられることが一般的である(例えば、特許文献1)。

0003

近接操作式のX線透視撮影装置は、被検体の不安を低減できるという点、および被検体に対して迅速かつ的確に指示できるという点において遠隔操作式よりも有利である。一方、近接操作式のX線透視撮影装置において、X線装置の近傍に位置する操作者のX線被曝を低減すべく、X線遮蔽機構を備える構成が提案されている(例えば、特許文献2)。従来のX線遮蔽機構は、鉛などを材料とするシート状の遮蔽素材を備えている。シート状の遮蔽素材が、天板の近傍に位置する操作者とX線透視撮影装置との間を遮蔽し、操作者の被曝量を低減させる。

先行技術

0004

特開2010−240010号公報
特開2008−061765号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。

0006

X線遮蔽機構の遮蔽素材は一例として5kgから10kg程度の重量があり、遮蔽素材を立設させると自身の重量によって遮蔽素材が変形する場合がある。そのため、天板の上方に設けられているX線検出器に接続するようにX線遮蔽機構を設置し、遮蔽素材をX線検出器から天板へと下方に垂らすことによって、自重による遮蔽素材の変形を防止している。

0007

ここで、術式によっては操作者の視界を遮るX線遮蔽機構が不要である場合があるので、従来のX線透視撮影装置ではX線遮蔽機構を適宜取り外しできるように構成されている。しかし、重量があるX線遮蔽機構をX線検出器から取り外すと、カウンターウェイトを取り付けているX線撮像系の重量バランスが変化する。X線撮像系の重量バランスが変化することにより、X線透視撮影装置の操作性が悪くなるという問題が懸念される。

0008

当該影響を回避する方法として、X線遮蔽機構を取り外す際に、X線遮蔽機構の代わりにダミーウェイトをX線検出器に接続させるという対応策が考えられる。しかしながら、ダミーウェイトを用いる対策ではX線遮蔽機構をダミーウェイトに付け替える作業が必要となるので、操作者の負担が大きくなり、X線透視撮影に要する時間が長期化する。また、使用しない状態のX線遮蔽機構またはダミーウェイトを保管する場所を確保する必要があるという問題も懸念される。

0009

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、操作者が受ける負担を軽減しつつ、操作者に対する被曝量を低減できる近接操作式X線透視撮影装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0010

本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係る近接操作式X線透視撮影装置は、被検体を支持する天板と、X線を照射するX線管、および前記X線管から照射されて前記被検体を透過したX線を検出するX線検出器が、前記天板を挟んで互いに対向配置されて構成される撮像系と、水平面に対して前記天板を傾斜させる天板駆動部と、複数のX線遮蔽スラットを備え、前記X線遮蔽スラットの基端部が前記天板の上方に配置されている前記撮像系に回動自在に支持されており、前記遮蔽スラットの遊端部が前記天板の載置面に向けて延びており、前記複数のX線遮蔽スラットが、天板の長手方向に沿って並列配置されて構成されるX線遮蔽機構と、前記X線遮蔽機構を、前記被検体と操作者との間に位置して前記操作者へのX線曝射を遮蔽する遮蔽状態と、前記遮蔽を解除する解除状態とを切り換えさせる遮蔽切換部と、を備え、前記遮蔽切換部は、前記X線遮蔽スラットの各々を前記天板の短手方向軸の周りに回動させるスラット回動部を備え、前記スラット回動部が前記X線遮蔽スラットの各々を回動させることによって前記遮蔽状態と前記解除状態とを切り換えるものである。

0011

当該構成により、X線遮蔽スラットを備えるX線遮蔽機構を近接操作式X線透視撮影装置から取り外すことなくX線遮蔽機構を遮蔽状態から解除状態へと切り換えることができる。よって、X線遮蔽機構を解除状態へ切り換える場合であっても撮像系の重量バランスが変化することがないので、近接操作式X線透視撮影装置の操作性が低下するという事態を回避できる。また、遮蔽状態と解除状態とを切り換える際にダミーウェイトを撮像系に接続させるという作業も不要となるので、操作者の負担を低減できるとともに、近接操作式X線透視撮影装置の利便性を向上できる。

0012

また、上述した発明において、前記スラット回動部は、前記天板駆動部が前記天板を傾斜させる角度に応じて前記X線遮蔽スラットの回動角度を変化させることが好ましい。

0013

[作用・効果]本発明に係る近接操作式X線透視撮影装置によれば、天板駆動部が天板を水平面に対して傾斜させた場合において、天板の傾斜角度に応じてX線遮蔽スラットを適宜回動させることができる。従って、X線遮蔽機構の自重に起因してX線遮蔽スラットが変形する事態を回避できる。

0014

また、上述した発明において、前記スラット回動部は、前記X線遮蔽スラットの遊端部が向かう方向が前記天板の長手方向と平行となるように前記X線遮蔽スラットの各々を回動させることによって前記遮蔽状態から前記解除状態へと切り換えることが好ましい。

0015

[作用・効果]本発明に係る近接操作式X線透視撮影装置によれば、解除状態へと切り換えられたX線遮蔽機構のX線遮蔽面がより狭くなる。そのため、X線遮蔽機構を解除状態に切り換えた状態において、天板の載置面などに対する操作者の視界をより好適に確保できる。

発明の効果

0016

本発明に係る近接操作式X線透視撮影装置によれば、X線遮蔽スラットを備えるX線遮蔽機構を近接操作式X線透視撮影装置から取り外すことなくX線遮蔽機構を遮蔽状態から解除状態へと切り換えることができる。よって、X線遮蔽機構を解除状態へ切り換える場合であっても撮像系の重量バランスが変化することがないので、近接操作式X線透視撮影装置の操作性が低下するという事態を回避できる。また、遮蔽状態と解除状態とを切り換える際にダミーウェイトを撮像系に接続させるという作業も不要となるので、操作者の負担を低減できるとともに、近接操作式X線透視撮影装置の利便性を向上できる。

図面の簡単な説明

0017

実施例に係る近接操作式X線透視撮影装置の概略構成を説明する正面図である。
実施例に係る近接操作式X線透視撮影装置の概略構成を説明する右側面図である。
実施例に係るX線遮蔽ユニットの構成を説明する背面図である。
実施例に係るX線遮蔽ユニットの構成を説明する平面図である。
実施例に係る近接操作式X線透視撮影装置の機能ブロック図である。
実施例に係る近接操作式X線透視撮影装置における解除状態を示す正面図である。
実施例に係る近接操作式X線透視撮影装置において、解除状態におけるX線遮蔽ユニットの構成を示す平面図である。
実施例に係る近接操作式X線透視撮影装置において、天板を傾斜させた構成を示す正面図である。
実施例に係る近接操作式X線透視撮影装置において、天板を傾斜させるとともに、遮蔽スラットの角度を補正した構成を示す正面図である。
実施例に係る近接操作式X線透視撮影装置において、天板を傾斜させるとともに、X線遮蔽ユニットを遮蔽状態から解除状態に切り換えた構成を示す正面図である。

実施例

0018

以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。

0019

<全体構成の説明>
実施例に係る近接操作式のX線透視撮影装置1は図1に示すように、被検体Mを載置させる天板3を備えている。天板3は床面に配設された基台4に支持されており、y方向(天板3の短手方向)の軸周りに回動可能となるように構成されている。

0020

天板3の下側には、被検体Mに対してX線を照射するX線管5が配設されている。天板3の上側には、X線検出ユニット7がX線管5に対向して配設されている。X線検出ユニット7は、X線管5から照射されたX線を検出してX線検出信号を出力するX線検出器8が内蔵されている。X線検出器8は天板3を挟んでX線管5と対向配置される。X線検出器8の例としては、フラットパネルディテクタ、またはイメージインテンシファイアなどが挙げられる。

0021

X線透視撮影装置1は支柱9を備えている。図2に示すように、支柱9の基端部は接続部10を介して天板3に接続されており、支柱9は天板3と交差する方向に延びている。支柱9は、天板3に設けられている図示しない案内レールに案内されて、天板3の長手方向に移動可能となるよう構成されている。なお、支柱9は天板3と直接接続してもよいし、接続部10とは異なる部材によって間接的に接続されていてもよい。

0022

支柱9には、天板3の短手方向に延びている枝部11の一端が取り付けられている。枝部11は支柱9に沿って昇降移動可能に構成されており、枝部11の他端にはX線検出ユニット7が接続されている。X線検出ユニット7は、枝部11に設けられている図示しない案内ガイドに案内されて、天板3の短手方向に移動可能となっている。

0023

なお、接続部10は支柱9に接続されているとともに、X線管5にも接続されている。そして接続部10は、天板3および支柱9に内蔵されている案内レールに案内されて、X線検出ユニット7と同期的に天板3の短手方向へ移動可能となっている。

0024

すなわち、X線管5およびX線検出器8からなる撮像系は、天板3と支柱9と接続部10と枝部11とを介して接続されており、天板3の長手方向または短手方向へ同期的に移動可能となるように構成されている。また、天板3が回動する場合、X線管5およびX線検出ユニット7は天板3と一体的に回動する。

0025

X線管5はコリメータ13を備えている。コリメータ13は、X線管5から照射されるX線を所定の形状に制限する。所定の形状の一例としては、角錐となっているコーン状などが挙げられる。

0026

図1および図2に示すように、X線検出ユニット7の先端部には操作パネル15および操作グリップ17が設けられている。操作パネル15は、X線照射条件を設定する操作器またはX線撮影用の操作器などを備えており、操作者は操作パネル15を操作することによりX線透視撮影に関する指示を入力できる。操作パネル15の構成としては、例えばタッチパネル、切り換え式スイッチ、押しボタン式スイッチなどが挙げられる。

0027

操作グリップ17には図示しないパワーアシストユニットが備えられている。操作者は操作グリップ17を把持し、X線検出ユニット7を一例として天板3の長手方向、天板3の短手方向、または天板3に直交する方向へと移動させることができる。操作パネル15および操作グリップ17は、操作者が容易に操作できる位置に設置すればよく、配設位置はX線検出ユニット7の先端部に限られない。

0028

X線検出ユニット7の先端部には、X線遮蔽ユニット19が配設されている。X線遮蔽ユニット19は、X線管5から照射されるX線による操作者の被曝量を低減させるものであり、X線透視撮影装置1に近接して各種作業を行う操作者Sと天板3との間に配置される。

0029

図2に示すように、支柱9には滑車21、ワイヤ23、およびカウンターウェイト25が内蔵されている。滑車21は支柱9の上端部に内蔵されており、ワイヤ23がかけられている。ワイヤ23の一端は枝部11に固定されており、ワイヤ23の他端はカウンターウェイト25に固定されている。カウンターウェイト25の重量は、枝部11、X線検出ユニット7、およびX線遮蔽ユニット19の総重量と釣り合うように設計されている。

0030

滑車21は正逆両方向に回転可能であり、滑車21の回転に連動してワイヤ23は両方向に移動できる。そしてワイヤ23の移動に連動して、ワイヤ23に接続されている枝部11は支柱9に沿って昇降移動できる。例えば滑車21を図2で示される正方向に回転させると、枝部11は支柱9に沿って上方向に移動する。

0031

<X線遮蔽ユニットの構成>
ここで、X線遮蔽ユニット19の構成について説明する。図3はX線遮蔽ユニット19の背面図であり、図4はX線遮蔽ユニット19の平面図である。なお、図1ないし図4に示されるX線遮蔽ユニット19は、後述する遮蔽状態となっている。

0032

X線遮蔽ユニット19は、複数枚の遮蔽スラット27と、回動用ギア29と、咬合ギア31と、モータ33とを備えている。本実施例において、X線遮蔽ユニット19は5枚の遮蔽スラット27を備えているものとする。

0033

各々の遮蔽スラット27の基端部は、X線検出ユニット7に接続されている。すなわちX線検出器8は、X線検出ユニット7を介して遮蔽スラット27の基端部と間接的に接続されている。そして各々の遮蔽スラット27の遊端部は、天板3の載置面に向けて延びている。複数の遮蔽スラット27は、天板3の長手方向に沿って並列配置されている。遮蔽スラット27はX線を遮蔽する材料で構成されており、構成材料の一例として鉛が挙げられる。

0034

回動用ギア29は、遮蔽スラット27の裏面にそれぞれ連結配置されている。遮蔽スラット27の各々は、回動用ギア29の回転軸30を介してX線検出ユニット7に接続されている。回動用ギア29の各々は、遮蔽スラット27の面(X線遮蔽面)に交差する軸の周りに回動できるように構成されている。本実施例では図1などに示すように、遮蔽スラット27の各々はX線遮蔽面が天板3の短手方向と直交するように並列して配設されている。すなわち、回動用ギア29の回転に同期して、遮蔽スラット27は天板3の短手方向に平行な軸の周りに回動できるように構成されている。

0035

咬合ギア31は、各々の回動用ギア29の間に配設されており、回動用ギア29とそれぞれ咬合している。すなわち本実施例に係るX線遮蔽ユニット19は、5つの回動用ギア29と4つの咬合ギア31とを備えている。咬合ギア31は回動用ギア29が回転する方向と逆の方向に回転するので、全ての回動用ギア29は同じ方向に回転する。

0036

モータ33は、複数の回動用ギア29のうち、少なくとも一つの回動用ギア29の回転軸30に直結されている。モータ33の回転により、回動用ギア29の各々は同期的に同一の方向および角度で回転する。そして遮蔽スラット27の各々は、X線遮蔽面に交差する軸の周りに同一の方向および角度で回動することとなる。遮蔽スラット27の各々が回動することによって、X線遮蔽ユニット19は遮蔽状態と解除状態とに切り換えられる。遮蔽スラット27の各々は、遮蔽スラット27の面が天板3の短手方向と直交するように配置されている。よって、遮蔽スラット27の各々は回動用ギア29の回転によって天板3の短手方向軸の周りに回動する。

0037

<X線透視撮影装置の制御>
X線透視撮影装置1は、さらに画像処理部35と、表示部36と、入力部37と、制御部38と、撮像系駆動部39と、天板駆動部40と、遮蔽切換部41と、天板角度検知部43と、スラット角度補正部45とを備えている。画像処理部35はX線検出ユニット7の後段に設けられており、X線検出ユニット7が備えているX線検出器8から出力されたX線検出信号に基づいてX線画像を生成する。表示部36は生成されたX線画像を表示するものであり、一例として液晶モニタが挙げられる。

0038

入力部37は、X線透視撮影装置1の動作に関する操作者の各種指示を入力するものであり、操作パネル15および操作グリップ17などによって構成される。制御部38は一例として中央処理演算装置(CPU:Central Processing Unit)などを備えており、入力部37に入力される操作者の指示などに従って、X線透視撮影装置1の各構成を統括制御する。

0039

撮像系駆動部39は制御部38の制御信号に従って、X線管5およびX線検出ユニット7を移動させる。本実施例に係る撮像系駆動部39は、天板3の長手方向および天板3の短手方向について、X線管5およびX線検出ユニット7が同期的に移動するように構成されている。また撮像系駆動部39は、支柱9が延びる方向(図1ではz方向)について、X線検出ユニット7がX線管5と独立して移動するように構成されている。

0040

天板駆動部40は制御部38の制御信号に従って、天板3を移動させる。すなわち、天板3の短手方向に平行な軸の周りに天板3を回動させ、水平面に対する被検体Mの傾斜角度を適宜変更できる。また天板駆動部40は、天板3をx方向またはy方向へ移動させることにより、撮像系に対する天板3の相対的な位置を変更できる。

0041

遮蔽切換部41は制御部38の制御信号に従って、X線遮蔽ユニット19を遮蔽状態と解除状態との間で相互に切り換える。遮蔽切換部41は、回動用ギア29と咬合ギア31とモータ33とを有するスラット回動機構42を備えており、遮蔽スラット27の各々を天板3の短手方向に平行な軸の周りに回動させる。

0042

天板角度検知部43は一例としてポテンショメータまたはエンコーダを備えており、水平面に対する天板3の傾斜角度R1を随時検知する。スラット角度補正部45は、天板角度検知部43の後段に設けられている。スラット角度補正部45は、天板角度検知部43が検知した傾斜角度R1の情報に基づいて、遮蔽スラット27の各々を回動させる角度である補正角度R2を算出する。スラット角度補正部45は、遮蔽スラット27の回動角度が補正角度R2となるよう、スラット回動機構42を制御する機能を併せて備えている。

0043

<X線透視撮影装置の動作>
ここで、特にX線遮蔽ユニット19を制御する操作について言及しつつ、X線透視撮影装置1の動作を説明する。

0044

第1に、被検体Mを水平状態にさせてX線透視撮影を行う場合について説明する。まず操作者Sは入力部37を操作して天板3を水平状態となるように回動させ、被検体Mを仰臥状態で天板3に載置させる。次に、入力部37を操作してモータ33の回転角度を適宜調整することにより、X線遮蔽ユニット19を遮蔽状態にさせる。

0045

遮蔽状態は、遮蔽スラット27が操作者Sと被検体Mとの間の空間を遮蔽することによって、操作者Sに曝射されるX線を比較的高い効率で低減させる状態である。天板3が水平状態である場合、遮蔽スラット27の長手方向が天板3の載置面と直交するように遮蔽スラット27の各々を回動させることによって、X線遮蔽ユニット19は遮蔽状態に切り換えられる。

0046

天板3が水平状態であり、かつX線遮蔽ユニット19が遮蔽状態となっているX線透視撮影装置1の構成は、図1および図2に示されている通りである。遮蔽スラット27の長手方向を天板3の載置面と直交させることにより、X線透視撮影装置1の正面視において遮蔽スラット27同士が重複する領域は最小となる。従って、X線遮蔽ユニット19におけるX線遮蔽面の広さが最大となる(符号P1を参照)。

0047

X線遮蔽ユニット19を遮蔽状態に切り換えた後、操作者Sは操作パネル15および操作グリップ17などを用いて撮像系の位置を調整するとともに、管電圧および管電流を例とするX線照射条件を設定する。そして操作者Sは被検体Mに指示を行いつつ、X線管5からX線を照射させてX線画像を生成させる。このとき図2に示すように、X線遮蔽ユニット19は遮蔽状態となっているので、遮蔽スラット27の各々はX線透視撮影装置1と操作者Sとの間の空間を好適に遮蔽している。そのため、X線管5から照射されて操作者Sへ曝射されるX線の量を効率よく低減できる。

0048

第2に、被検体Mを水平状態にさせた状態でX線遮蔽ユニット19を解除状態に切り換える場合について説明する。X線遮蔽ユニット19を遮蔽状態にすると操作者Sの視界が遮蔽スラット27によって遮られ、特に被検体Mを視認することが困難となる。そのため、一例として操作者Sが被曝するおそれがなく、かつ天板3または被検体Mなどを視認する必要性が高い場合、X線遮蔽ユニット19の遮蔽状態を解除することによって、作業をより円滑に実行できる。

0049

X線遮蔽ユニット19を解除状態に切り換える場合、操作者Sは入力部37を操作してモータ33の回転角度を適宜調整する。解除状態とは、X線遮蔽ユニット19の遮蔽状態が解除されており、操作者Sと被検体Mとの間の空間を遮蔽スラット27が遮蔽されていない状態である。言い換えれば、操作者Sの視界が遮蔽スラット27によって遮蔽されていない状態である。

0050

本実施例において、具体的には遮蔽スラット27の各々が左回り反時計回り)に90°回動するようにモータ33の回転角度を調整することによって、X線照射ユニット19を遮蔽状態から解除状態へと切り換える。モータ33が回転することにより、モータ33と直結している回動用ギア29は反時計回りに回転する。当該回動用ギア29の回転力は咬合ギア31を介して他の回動用ギア29へと伝達していき、回動用ギア29はそれぞれ反時計回りに同期して回転する。

0051

各々の回動用ギア29が回転することによって、遮蔽スラット27の各々は反時計回りに90°回動する。当該遮蔽スラット27の回動により、図6および図7に示すように、各々の遮蔽スラット27の長手方向は天板3の載置面と平行になる。そして遮蔽スラット27の短手方向が天板3の載置面と直交する。その結果、X線透視撮影装置1の正面視において遮蔽スラット27の各々が重複する。よって、X線遮蔽ユニット19におけるX線遮蔽面の広さが最小となる(符号P2を参照)。X線遮蔽ユニット19のX線遮蔽面を狭くすることにより、解除状態への切換え操作が完了する。なお図6では説明の便宜上、遮蔽状態における右端の遮蔽スラット27の位置を点線で示している。

0052

X線遮蔽ユニット19が遮蔽状態から解除状態に切り換えられた場合、X線遮蔽面が最小となっているとともに、X線透視撮影装置1の正面視において遮蔽スラット27はX線検出ユニット7と重複する。そのため、X線遮蔽ユニット19を解除状態に切り換えることにより、天板3の載置面に対する操作者Sの視界がX線遮蔽ユニット19によって遮られることを防止できる。操作者SはX線遮蔽ユニット19を解除状態にすることにより、天板3に載置されている被検体Mを容易に視認できるので、被検体Mの姿勢をより適切に調整できる。

0053

このように、本発明に係るX線遮蔽ユニット19は、X線検出ユニット7と接続されている遮蔽スラット27の各々を天板3の短手方向軸の周りに回動させることによって遮蔽状態から解除状態へと切り換えられる。すなわち、遮蔽スラット27がX線検出ユニット7と接続されている状態を維持しつつX線遮蔽ユニット19の状態が切り換えられるので、遮蔽スラット27を備えるX線遮蔽ユニット19をX線透視撮影装置1から取り外すことなくX線遮蔽ユニット19を遮蔽状態から解除状態へと切り換えることができる。

0054

また遮蔽スラット27の各々は、X線検出ユニット7に支持されている基端部を中心として回転移動することによって遮蔽状態から解除状態へと切り換えられる。すなわち、解除状態へと切り換えられる際において、X線検出ユニット7に対する各々の遮蔽スラット27の位置関係は変化しないので、X線検出ユニット7に作用するX線遮蔽ユニット19の重量バランスを常に一定とすることができる。よって、遮蔽状態と解除状態とを切り換える際にX線検出ユニット7に対する重量バランスが変化することによってX線検出器8の位置または角度がずれる、という事態の発生を防止できる。

0055

被検体Mの姿勢を調整してX線を照射させる準備が完了すると、操作者Sは入力部37を操作し、遮蔽スラット27の各々が右回り時計回り)へ90°回動するようにモータ33の回転角度を調整する。当該回動により、X線遮蔽ユニット19はX線遮蔽面の広さが最小となっている解除状態から、X線遮蔽面の広さが最大となっている遮蔽状態へと切り換えられる。遮蔽状態へと切り換えることにより、X線を照射させた場合における操作者Sに対する被曝量を低減できる。

0056

第3に、被検体Mを傾斜状態にさせてX線透視撮影を行う場合について説明する。を例とする消化器診断において、水平姿勢の被検体Mを映すX線画像に加えて傾斜姿勢の被検体Mを映すX線画像が必要となる場合がある。そこで操作者SはX線照射の準備が完了した後、X線遮蔽ユニット19を遮蔽状態とする。そして、入力部37を操作して天板3をy方向に平行な軸の周りに回動させる(符号Fを参照)。

0057

天板3を回動させることにより、天板3は図1に示されるような水平状態から、図8ないし図10に示すような傾斜状態、すなわち水平面に対して傾斜している状態へと変位する。ここで天板3の回動に従って、天板3と接続されている構成、すなわち支柱9、X線管5、およびX線検出ユニット7などは天板3とともに傾斜状態となる。なお図8および図9は、X線遮蔽ユニット19が遮蔽状態に切り換えられている構成を示している。

0058

図1などに示すように、遮蔽スラット27はX線検出ユニット7に接続されている。そのため、天板3を傾斜させた状態において遮蔽スラット27の角度を特に補正しない場合、図8に示すように、遮蔽スラット27の各々は天板3の回動に同期して水平面に対して傾斜することとなる。

0059

遮蔽スラット27は、一例として鉛を含有するシート状の材料で構成されており、柔軟性を有するとともに比較的重いことが一般的である。従って、遮蔽スラット27の長手方向が水平面に対して大きく傾斜すると、遮蔽スラット27は自重によって、符号Gで示す鉛直方向へ歪むように変形する可能性が考えられる。遮蔽スラット27に発生する当該歪みは、天板3を水平状態に復帰させた後も残り、長期的にX線遮蔽ユニット19の性能が低下する原因となり得る。

0060

そこで実施例に係る構成では天板3を回動させて傾斜状態とする場合、遮蔽スラット27の変形を回避できる好ましい構成として、遮蔽スラット27の角度を補正する動作をさらに行う。すなわちX線透視撮影装置1は、天板角度検知部43およびスラット角度補正部45を備えている。そして、水平面に対する天板3の載置面の角度である傾斜角度R1は、天板角度検知部43によって随時検知される。傾斜角度R1の情報は、天板角度検知部43からスラット角度補正部45へ送信される。

0061

スラット角度補正部45は、天板3の傾斜角度R1の情報を用いて、遮蔽スラット27の補正角度R2を算出する。補正角度R2は、天板3が傾斜しても遮蔽スラット27に歪みが発生しないように、遮蔽スラット27の各々を回動させる角度として算出される。スラット角度補正部45は補正角度R2を算出した後、各々の遮蔽スラット27の回動角度が補正角度R2となるようにモータ33の回転角度を制御する。スラット角度補正部45による制御の結果、図9に示すように、遮蔽スラット27に歪みが発生しないような方向へと遮蔽スラット27の向きが調整される。

0062

具体的に、本実施例に係るスラット角度補正部45は、天板3の傾斜角度R1と等しい角度として遮蔽スラット27の補正角度R2を算出する。傾斜角度R1と補正角度R2が等しい場合、遮蔽スラット27の長手方向すなわち遮蔽スラット27の遊端部が延びる方向は鉛直方向と平行となる。そのため、操作者Sに向かうX線を効率良く遮蔽できるととともに、自重によって遮蔽スラット27が変形するという事態の発生をより確実に防止できる。

0063

なお、水平面に対する天板3の傾斜角度がR1である状態においてX線遮蔽ユニット19を遮蔽状態から解除状態へと切り換える場合、遮蔽切換部41は、各々の遮蔽スラット27の回動角度がR3となるようにモータ33の回転角度を調整する。本実施例において、回動角度R3の値を算出する好ましい方法として、回動角度R3の値は傾斜角度R1の値に基づいて、次の(A)で示される式によって求められる。
R3=(90°−R1) ……(A)

0064

遮蔽スラット27の回動角度が上述の式(A)で求められるR3となるように遮蔽スラット27を回動させることにより、図10に示すように、遮蔽スラット27の長手方向は天板3の載置面と平行となる。そして、X線透視撮影装置1の正面視において遮蔽スラット27の各々は重複する。そのため、X線遮蔽ユニット19におけるX線遮蔽面の広さを最小とすることができる(符号P2を参照)。よって、天板3および被検体Mに対する操作者Sの視界がより広くなる。

0065

<実施形態の構成による効果>
本実施形態に係る近接操作式のX線透視撮影装置1では、被検体Mを支持する天板3と、X線を照射するX線管5、およびX線管5から照射されて被検体Mを透過したX線を検出するX線検出器8が天板3を挟んで互いに対向配置されて構成される撮像系と、水平面に対して天板3を傾斜させる天板駆動部40と、複数の遮蔽スラット27を備え、X線遮蔽スラット27の基端部が天板3の上方に配置されている撮像系に回動自在に支持されており、遮蔽スラット27の遊端部が天板3の載置面に向けて延びており、当該複数の遮蔽スラット27が、天板3の長手方向に沿って並列配置されて構成されるX線遮蔽ユニット19と、X線遮蔽ユニット19を、被検体Mと操作者Sとの間に位置して操作者SへのX線曝射を遮蔽する遮蔽状態と、前記遮蔽を解除する解除状態とを切り換えさせる遮蔽切換部41と、を備え、遮蔽切換部41は、X線遮蔽スラット27の各々を天板3の短手方向軸の周りに回動させるスラット回動機構42を備え、当該スラット回動機構42が遮蔽スラット27の各々を回動させることによって遮蔽状態と解除状態とを切り換える。

0066

当該構成により、遮蔽スラット27を備えるX線遮蔽ユニット19をX線透視撮影装置1から取り外すことなくX線遮蔽ユニット19を遮蔽状態と解除状態との間で切り換えることができる。よって、X線遮蔽ユニット19を解除状態へ切り換える場合であってもX線撮像系の重量バランスが変化することがないので、X線透視撮影装置の操作性が低下するという事態を回避できる。また、遮蔽状態と解除状態とを切り換える際にダミーウェイトをX線検出ユニット7に接続させるという作業も不要となるので、操作者の負担を低減できるとともに、X線透視撮影装置1の利便性を向上できる。

0067

また、本実施形態では、スラット回動機構42は、天板駆動部40が天板3を傾斜させる角度に応じて遮蔽スラット27の回動角度を変化させる。当該構成では、天板駆動部40が天板3を水平面に対して傾斜させた場合において、天板3の傾斜角度R1に応じて遮蔽スラット27を適宜回動させることができる。従って、X線遮蔽ユニット19の自重に起因して遮蔽スラット27が変形する事態を回避できる。

0068

また、本実施形態では、スラット回動機構42は、遮蔽スラット27の遊端部が向かう方向が天板3の長手方向と平行となるように遮蔽スラット27の各々を回動させることによって、遮蔽状態から解除状態へと切り換える。当該構成では、解除状態へと切り換えられたX線遮蔽ユニット19のX線遮蔽面がより狭くなる。そのため、X線遮蔽ユニット19を解除状態に切り換えた状態において、天板3の載置面などに対する操作者の視界をより好適に確保できる。

0069

<他の実施形態>
なお、今回開示された実施例は、すべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲、並びに、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。例として、本発明は下記のように変形実施することができる。

0070

(1)上述した実施例において、X線遮蔽ユニット19が備える複数の遮蔽スラット27は天板3の長手方向に並列配置されている構成を例示しているがこれに限ることはない。すなわち、操作者SがX線透視撮影装置1を操作する際における操作者SとX線透視撮影装置1との位置関係などに応じて、遮蔽スラット27の各々を並列配置させる方向および遮蔽スラット27を配設させる位置は適宜変更してよい。

0071

(2)上述した実施例において、スラット回動機構42は1つのモータ33と複数の回動用ギア29および咬合ギア31とを備える構成を例示しているが、遮蔽スラット27を回動させる構成であるならば、スラット回動機構42は実施例の構成に限ることはない。スラット回動機構42の他の一例として、遮蔽スラット27の各々の回動軸30にモータ33を連結接続させ、複数のモータ33の各々を同期的に回転させることによって遮蔽スラット27の各々を回動させる構成が挙げられる。

0072

またスラット回動機構42はモータ33などを用いて自動で遮蔽スラット27を回動させる構成に限ることはなく、手動で遮蔽スラット27を回動させる構成であってもよい。手動で回動させる構成の一例としてスラット回動機構42は回動用ギア29および咬合ギア31のみを備える構成が挙げられる。すなわち、操作者Sは遮蔽スラット27のうち一つを把持して当該遮蔽スラット27を手動で回動させることにより、把持された遮蔽スラット27の回転力は回動用ギア29および咬合ギア31を介して全ての遮蔽スラット27へと伝達される。その結果、手動によって全ての遮蔽スラット27を同期的に回動させることができる。

0073

(3)上述した実施例において、天板3を水平面に対して傾斜させる際に、遮蔽状態となっている遮蔽スラット27の角度を補正する構成として、天板3の傾斜角度R1を随時検出する天板角度検知部43を備える構成を例示したがこれに限られない。遮蔽スラット27の角度を補正する構成の他の例として、操作者Sが入力部37に入力する天板3の傾斜角度R1の情報を記憶する傾斜角度記憶部を天板角度検知部43の代わりに備える構成が挙げられる。

0074

当該実施形態では、操作者Sが天板3を傾斜させる操作を行う際に、操作者Sが入力した天板3の傾斜角度R1の情報は傾斜角度記憶部から制御部38を経由してスラット角度補正部45へと送信され、スラット角度補正部45は傾斜角度R1の情報に基づいて遮蔽スラット27を適宜回動させることによって、遮蔽スラット27の遊端部が鉛直方向へ向かうように遮蔽スラット27の角度を補正できる。

0075

(4)上述した実施例において、遮蔽状態から解除状態に切り替える際における遮蔽スラット27の回動角度R3の値は、上述の式(A)で求められる値に限ることはなく他の値に適宜設定してもよい。すなわち上述の式(A)と異なる計算式を用いて回動角度R3を算出してもよい。また、水平面に対する天板3の傾斜角度の大きさとは無関係に、回動角度R3を一例として90°などの定数に設定してもよい。

0076

(5)上述した実施例は、撮像系のうちX線検出器8が天板3の上方に配設される構成を例示したが、撮像系のうちX線管5が天板3の上方に配設される構成であってもよい。X線管5が天板3の上方に配設される場合、X線遮蔽ユニット19はX線管5またはX線管5を内蔵する部材に支持される。

0077

1 …X線透視撮影装置
3 …天板
5 …X線管
7 …X線検出ユニット
8 …X線検出器
15 …操作パネル
17 …操作グリップ
19 …X線遮蔽ユニット
27 …遮蔽スラット
29 …回動用ギア
31 …咬合ギア
33 …モータ
37 …入力部
38 …制御部
39 …撮像系駆動部
40 …天板駆動部
41 …遮蔽切換部
42 …スラット回動機構
43 …天板角度検知部
45 …スラット角度補正部

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