JP5361308B2

JP5361308B2 - Ｘ線撮影装置

Info

Publication number: JP5361308B2
Application number: JP2008245859A
Authority: JP
Inventors: 健介小林
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2008-09-25
Filing date: 2008-09-25
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2028-09-25
Also published as: JP2010075360A

Description

本発明は、相対的に移動可能なＸ線発生部と撮影部とを有するＸ線撮影装置に関するものである。

一般にＸ線撮影においては、被写体を挟んでＸ線を発生するＸ線発生部と被写体の透過Ｘ線をＸ線画像として取得する撮影部を対向して配置し、撮影を行っている。この際に、被写体の属性や撮影部位に応じて、Ｘ線発生部と撮影部の距離を変化させる。また、グリッドカットオフを防止するために、Ｘ線照射野と撮像面の中心を一致させる必要がある。

Ｘ線発生部と撮影部の相対位置を認識する手段としては、例えば特許文献１に示す撮影部前面に対して可視光を照射する方法が知られている。また、特許文献２に示すＸ線非透過性の目印を配置した撮影部前面にＸ線を照射する方法や、特許文献３に示す撮影部に配置したマーカを光学的に認識する方法も知られている。

特開２００６−３０５１０５号公報特開平９−１８５１４０号公報特開２００３−３１０５９１号公報

Ｘ線発生部と撮影部の位置決めにおいては、両者間の距離及び中心位置の調整に加え、Ｘ線放射面に対する撮像面の正対も必要となる。これはＸ線を撮像面に対して直角に入射させ、Ｘ線の照射むらが起こらないようにするためである。

一般撮影室においては、天井走行式等の据置型のＸ線発生部と、立位、臥位等の架台に固定された据置型の撮影部が備えられている場合が多い。また、可搬型の撮影部も撮影時には上述の架台に固定して使用される。

このような環境下における位置決めは、予め鉛直方向や水平方向が規定された吊下げ手段やスタンドのガイドを用いて容易に行うことができるが、逆に云えば、Ｘ線発生部と撮影部を適切な相対位置に配置するには、大掛かりな機械的装置を必要とする。

近年、世界各地で自然災害が相次ぎ、現地での早急な診断の重要性が指摘されており、Ｘ線撮影装置の運搬や撮影の利便性の向上が望まれている。このような状況下においては、概して使用可能な機材が限定されるが、それでもＸ線発生部と撮影部を精度良く位置決めできることが求められる。

本発明の目的は、上述の問題点を解消し、電力等のエネルギを必要とせずに、精度の良い位置決めが簡便に実現可能なＸ線撮影装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係るＸ線撮影装置は、被写体にＸ線を矩形状に照射するＸ線発生部と、被写体の透過Ｘ線をＸ線画像として取得する矩形形状の撮像面を持つ撮影部とから成り、前記Ｘ線発生部はＸ線放射面から所定の距離だけ離れかつＸ線軸と直交する平面を規定する平面規定部材を有し、前記撮像面を前記平面規定部材に接触させることにより、前記撮影部を前記Ｘ線放射面から所定の距離だけ離れ、前記Ｘ線放射面に正対する位置に相対的に配置することを特徴とする。

本発明に係るＸ線撮影装置によれば、Ｘ線発生部のＸ線放射面と撮影部の正対する平面、Ｘ線軸に関する相対回転角度を同時に規定できるため、位置決め精度を簡便に向上させることができる。

本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

図１は実施例１におけるＸ線発生部の斜視図を示しており、Ｘ線発生部１の前面に、Ｘ線を矩形状に照射する矩形形状のＸ線放射面２を有している。また、このＸ線放射面２の外側には、Ｘ線放射面２から完全に退避した状態で収納可能なＬ字板状の水平方向辺３ａ、鉛直方向辺３ｂから成る平面規定部材３が設けられている。更に、平面規定部材３の表面には水平方向のＸ線放射面２の中心方向を示す中心指標４ａと、鉛直方向のＸ線放射面２の中心を示す中心指標４ｂが描かれている。

図２はＸ線放射面２から平面規定部材３を引き出した状態の斜視図を示し、平面規定部材３は３本の距離規定部材５ａ〜５ｃにより支持されている。これらの距離規定部材５ａ〜５ｃは捩れや伸縮性はないが、可撓性を有する素材で構成され、巻尺のようにＸ線発生部１から伸縮自在とされている。また、距離規定部材５ａ〜５ｃには２種類の距離指標６ａ、６ｂが表示されており、同種類の指標同士で同じ距離を示している。なお、本実施例においては、２種類の距離指標６ａ、６ｂを用いたが、更に多種類としてもよい。

例えば、距離指標６ａ、６ｂが撮影部位毎の最適な距離を示す場合において、３本の距離規定部材５ａ〜５ｃに弛み、捩れが生じないように全て同じ距離指標６ａ又は６ｂに合わせて引き出す。これにより、平面規定部材３はＸ線放射面２の中心を通るＸ線軸と平行に引き出され、Ｘ線放射面２と直交する平面を規定し、中心指標４ａ、４ｂはＸ線軸の通過する定点を規定することができる。

図３は位置決め時における撮影部１１に、Ｘ線発生部１の平面規定部材３を引き出して接触させた状態を表している。撮影部１１は被写体の透過Ｘ線をＸ線画像として取得する矩形状の撮像面１２を有しており、この撮像面１２には撮像面中心指標１３ａと水平線を示す水平方向指標１３ｂ、鉛直線を示す鉛直方向指標１３ｃがマークされている。

Ｘ線発生部１から距離指標６ａ又は６ｂに従って、距離規定部材５ａ〜５ｃを同じ長さだけ弛み及び捩れなく平行を保持しながら引き出す。平面規定部材３の中心指標４ａ、４ｂが撮像面１２の撮像面中心指標１３ａ、水平方向指標１３ｂ、鉛直方向指標１３ｃにそれぞれ合致するように、相対的に移動して接触させる。また、平面規定部材３を持って操作すれば、３本の距離規定部材５ａ〜５ｃを同時に引き出すことができる上、平面規定部材３及び撮像面１２の辺中央を指標とするため、Ｘ線発生部１、撮像面１２の何れか一方を９０°回転させた場合の位置決めも可能である。

これにより、Ｘ線発生部１と撮影部１１の関係では、Ｘ線放射面２と撮像面１２の中心が一致して正対し、かつＸ線軸に関する回転角度が等しい位置に配置することができる。なお、水平方向指標１３ｂ、鉛直方向指標１３ｃが撮像面１２の中心で交差していれば、撮像面１２の中心指標１３ａは省略することもできる。

このように位置決めすることにより、電力等のエネルギを消費することなく、Ｘ線発生部１の照射野中心から所定の距離において正対する撮像面１２と、Ｘ線軸に関する相対回転角度とを同時に規定でき、位置決め精度を簡便に向上させることができる。

図４は実施例２における撮影部１１の正面図を示し、撮像面１２にその中心を通過する鉛直方向指標１３ｃ及び撮像面１２の中心を通過しない水平方向指標１３ｂ’が設けられている。これらの鉛直方向指標１３ｃ及び水平方向指標１３ｂ’は、Ｘ線発生部１のＸ線放射面２と撮影部１１の撮像面１２の中心が一致して正対し、かつＸ線軸に関する回転角度が等しい位置に配置された場合の平面規定部材３の位置を規定している。

つまり、平面規定部材３の水平方向辺３ａの内側辺３ｄを水平方向指標１３ｂ’と一致させ、かつ中心指標４ａが鉛直方向指標１３ｃに一致するように撮像面１２に接触させると、相対位置を規定することができる。

なお、図４においては水平方向辺３ａの内側辺３ｄと水平方向指標１３ｂ’を一致させた場合を示したが、水平方向指標１３ｂ’は水平方向辺３ａの外側辺３ｅと一致させるようにしてもよい。また、鉛直方向と水平方向を入れ代えて設けた指標間でも成立することは云うまでもない。

これにより実施例１と同様に、電力等のエネルギを消費することなく、簡便に位置決めをすることができる。

図５は実施例３における撮影部１１の正面図を示している。撮像面１２は水平方向辺１３ｆ及び鉛直方向辺１３ｇによる矩形形状から成り、水平方向辺１３ｆは平面規定部材３の水平方向辺３ａの外側辺、鉛直方向辺１３ｇは鉛直方向辺３ｂの外側辺と等しくされている。平面規定部材３を水平方向辺１３ｆ、鉛直方向辺１３ｇに一致させながら撮像面１２と接触させることにより、Ｘ線放射面２と撮像面１２は正対状態となり、更にはそれぞれの中心を一致させることができる。即ち、この位置関係の下でＸ線を照射すれば、Ｘ線放射面２のＸ線軸は撮像面１２の中心指標１３ａを通過することになる。

これにより実施例１、２と同様に、電力等のエネルギを消費することなく、平面規定部材３と撮像面１２のそれぞれの辺形状により位置決めするため、位置決め操作が容易となる。

図６は実施例４におけるＸ線発生部の斜視図を示し、Ｘ線発生部１のＸ線放射面２の外側には３個の距離規定部材２１ａ〜２１ｃが取り付けられ、これらの距離規定部材２１ａ〜２１ｃは捩れを生じない素材から成る管部材が繰り出し式に嵌挿されている。

図７は距離規定部材２１ａ〜２１ｃを引き出した状態の斜視図を示している。各距離規定部材２１ａ〜２１ｃの継ぎ目には距離指標２２ａ〜２２ｃがそれぞれマークされており、距離規定部材２１ａ〜２１ｃを選択的に伸縮させることにより、撮影部１１に応じた最適距離を得ることができる。なお、距離指標２２ａ〜２２ｃは同記号のもの同士は同じ距離を指示する。本実施例においては、３種類の距離指標２２ａ〜２２ｃを用いたが、これに限るものではない。

本実施例４に係る撮影部１１における撮像面１２は、図８に示すようにＸ線放射面２と中心が一致した状態で距離規定部材２１ａ〜２１ｃの先端を撮像面１２に垂直な方向に投影した位置を表す指標２３を有している。即ち、指標２３により撮像面１２の中心を特定することができる。

図９はＸ線発生部１と撮影部１１の位置決め状態における斜視図を示している。所定の長さに揃えた３本の全ての距離規定部材２１ａ〜２１ｃの先端を指標２３に一致させると、撮像面１２はＸ線放射面２から所定の長さだけ離れ、かつ正対する位置に、Ｘ線放射面２と中心が一致しかつＸ線軸を中心とした回転ずれがない状態で配置される。ただし、本実施例４においては４個の指標２３を用いたが、これはＸ線発生部１が上下逆さまにした場合においても、撮影できるように配慮したためである。

これにより、実施例１〜３と同様に電力等のエネルギを消費することなく、距離規定は距離規定部材２１ａ〜２１ｃを選択的に伸縮させるだけで、距離規定をパターン化し簡略化することができる。

図１０は実施例５におけるＸ線発生部の斜視図を示し、３本の距離規定部材３１ａ〜３１ｃはそれぞれ複数の関節機構３２により接続されている。

図１１は関節機構３２により距離規定部材３１ａ〜３１ｃを曲げた状態の斜視図を示している。この関節機構３２の回転角度は例えば伸展方向、９０°、１８０°の３種類、曲げ方向は１方向に限定されており、伸縮と曲げを簡単に施すことができる。距離規定部材３１ａ〜３１ｃの長さは、関節機構３２を選択的に折り曲げることで変化させることができる。

図１２は本実施例５における撮像面１２の正面図を示しており、距離規定部材３１ａ〜３１ｃの先端の位置が変化するため、撮像面１２にはＸ線放射面２からの距離に応じて異なる位置に指標３３ａ、３３ｂが設けられている。本実施例５においては、指標３３ａ、３３ｂがそれぞれ４個ずつ設けられている。これはＸ線発生部１が上下逆さまの場合でも撮影できるように配慮したためである。

また、使用していない場合には、距離規定部材３１ａ〜３１ｃは関節機構３２を用いて、Ｘ線発生部１の後方に折り曲げて退避可能とされている。また、関節機構３２により分離可能とすることもできる。

これにより実施例１〜４と同様に、電力等のエネルギを消費することなく、距離規定は距離規定部材３１ａ〜３１ｃ、関節機構３２の伸展・曲げを選択して行うことにより、距離規定部材３１ａ〜３１ｃの先端がＸ線放射面２と正対することができる。また、撮像面１２上の指標３３ａ、３３ｂからも距離を認識することができる。

実施例１の平面規定部材を収納した状態のＸ線発生部の斜視図である。平面規定部材を引き出した状態のＸ線発生部の斜視図である。撮影部の位置決めの説明図である。実施例２の撮影部の正面図である。実施例３の撮影部の正面図である。実施例４の距離規定部材を収納した状態のＸ線発生部の斜視図である。実施例４の距離規定部材を引き出した状態のＸ線発生部の斜視図である。実施例４の撮像面の正面図である。実施例４のＸ線発生部と撮影部の位置決め状態の斜視図である。実施例５の関節機構を伸ばした状態のＸ線発生部の斜視図である。実施例５の関節機構を折り曲げた状態のＸ線発生部の斜視図である。実施例５の撮像面の正面図である。

符号の説明

１Ｘ線発生部
２Ｘ線放射面
３平面規定部材
４、１３、２３、３３指標
５、２１、３１距離規定部材
６、２２距離指標
１１撮影部
１２撮像面
３２関節機構

Claims

被写体にＸ線を矩形状に照射するＸ線発生部と、
被写体の透過Ｘ線をＸ線画像として取得する矩形形状の撮像面を持つ撮影部と、前記撮像面を接触させることにより前記Ｘ線発生部のＸ線放射面との平行を保持しながら前記Ｘ線軸と平行な方向に前記撮影部を移動可能とし、距離指標が設けられた距離規定部材により前記撮影部を支持する平面規定部材と、を有することを特徴とするＸ線撮影装置。
被写体にＸ線を矩形状に照射するＸ線発生部と、
被写体の透過Ｘ線をＸ線画像として取得する矩形形状の撮像面を持つ撮影部と、前記Ｘ線発生部はＸ線放射面から所定の距離だけ離れかつＸ線軸と直交する平面を規定する平面規定部材と、を有し、
前記平面規定部材は前記Ｘ線放射面の中心を示す指標を有し、前記撮像面には前記撮像面の中心及び該中心を通る鉛直線及び水平線を示す指標を設け、これらの指標を一致させることにより、前記Ｘ線発生部及び前記撮影部を前記Ｘ線放射面の中心と前記撮像面の中心が一致した正対状態で所定の距離をおいて配置し、前記中心を中心とした前記Ｘ線発生部と前記撮像面の回転角度を一致させることを特徴とするＸ線撮影装置。
前記距離規定部材は捩れや伸縮を生じない素材から成ることを特徴とする請求項１又は２に記載のＸ線撮影装置。
前記距離規定部材は可撓性を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のＸ線撮影装置。
前記平面規定部材はＸ線を遮ぎることのないように前記Ｘ線放射面の外側に収納することを特徴とする請求項１〜４の何れか１つの請求項に記載のＸ線撮影装置。
前記Ｘ線発生部は前記Ｘ線放射面に対し垂直に伸縮しかつ前記Ｘ線放射面からの距離を規定する３本の前記距離規定部材を有し、前記距離規定部材は前記Ｘ線放射面に前記Ｘ線軸を規定できるよう配置したことを特徴とする請求項１に記載のＸ線撮影装置。
前記撮像面は前記Ｘ線放射面と中心が一致した状態で前記距離規定部材の先端を前記撮像面に垂直な方向に投影した位置に指標を有し、同じ長さにした全ての前記距離規定部材の先端を前記指標に一致させることで、前記Ｘ線発生部及び前記撮影部を、前記Ｘ線放射面の中心と前記撮像面の中心が一致した正対する位置に所定の距離をおいて配置し、前記中心を中心とした前記Ｘ線発生部と前記撮像面の回転角度を一致させることを特徴とする請求項６に記載のＸ線撮影装置。
前記距離規定部材は捩れや伸縮を生じない素材から成る部材を繰り出し式に組み合わせたことを特徴とする請求項６又は７に記載のＸ線撮影装置。
前記距離規定部材は距離指標を有することを特徴とする請求項８に記載のＸ線撮影装置。
前記距離規定部材は捩れや伸縮を生じない素材から成る部材を、関節機構を介して接続したことを特徴とする請求項６又は７に記載のＸ線撮影装置。
前記距離規定部材は前記関節機構又は前記関節機構に接続した部材に距離指標を設けたことを特徴とする請求項１０に記載のＸ線撮影装置。
前記距離規定部材は前記Ｘ線発生部に収納可能としたことを特徴とする請求項９〜１１の何れか１つの請求項に記載のＸ線撮影装置。
前記距離規定部材は関節機構によって前記Ｘ線放射面の後方に退避可能にしたことを特徴とする請求項８〜１１の何れか１つの請求項に記載のＸ線撮影装置。
前記距離規定部材は前記Ｘ線放射面と分離可能であることを特徴とする請求項８〜１１の何れか１つの請求項に記載のＸ線撮影装置。