(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線を発生するＸ線管と、
被検体を載置する寝台と、
前記寝台の長手方向の両側に設置され、前記被検体が把持するための固定式ハンドグリップと、
前記固定式ハンドグリップに取り付けられ、前記被検体が把持するための移動式ハンドグリップと前記被検体の手首を固定するための固定部とを有する手首固定器具と、
前記固定式ハンドグリップに取り付けられた前記手首固定器具を前記寝台の長手方向にスライド可能に支持する支持機構と
を具備するＸ線診断装置。
【請求項２】
前記支持機構は、前記固定式ハンドグリップを回転軸として、前記手首固定器具を回転可能に支持する請求項１記載のＸ線診断装置。
【請求項３】
前記固定部は、前記移動式ハンドグリップを把持する前記被検体の手首を空気圧による力学的作用により固定する請求項１または２記載のＸ線診断装置。
【請求項４】
前記寝台の傾きを検出する傾き検出部と、
前記傾き検出部で検出された前記寝台の傾きに応じて前記固定部が前記手首を固定するように、空気ポンプの動作を制御する制御部と、
をさらに具備する請求項３記載のＸ線診断装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記寝台が逆傾斜位置となる場合に前記手首固定器具により前記手首を固定させるように、前記空気ポンプの動作を制御する請求項４記載のＸ線診断装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記寝台が逆傾斜位置以外の位置となった場合に前記手首固定器具による前記手首の固定を緩めるように、前記空気ポンプの動作を制御する請求項４記載のＸ線診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、Ｘ線発生源からＸ線を照射して被検体内部に関する情報を画像情報として取得するＸ線診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、Ｘ線診断装置を用いて実施される検診において、様々な方向からの被検体の撮像が実施されている。この中に、寝台に載置される被検体の頭部よりも足のほうが高い位置になる逆傾斜位置での撮像ルーチンがある。逆傾斜位置での撮像ルーチンは、被検体の胃上部を撮像するために実施される。従来のＸ線診断装置は、逆傾斜位置での撮像ルーチンで被検体が装置から落下することを防止するため、ハンドグリップや、被検体の肩部に当接されるパッド等を設置している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９‐２１９７８５号公報
【特許文献２】特開２０１２‐１４３４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記パッドを使用する場合、随時、被検体の体格に合わせたパッドの位置調整や体位変換等に伴うパッドの退避が必要になる。これにより、逆傾斜位置での撮像ルーチンにおけるスループットが低下する。また、上記パッドは、被検体に対して圧迫感がある。このため、撮像過程で被検体により行われる体位変換（例えば、臨床的にバリューム（barium）の定着率を上げるため、３回程度身体を回転させる等）を阻害する要因となる。これにより、逆傾斜位置での撮像ルーチンにおけるスループットが低下する。
【０００５】
また、車載を想定したＸ線診断装置は、例えば、ローリング天板を使用しているため、パッドが天板上に張り出している。これにより、身長の高い被検体に対して検診を実施する場合、パッドが当該被検体の頭部に接触する可能性がある。これらの要因により、従来のＸ線診断装置は、検診のスループットが低下するという課題があった。
【０００６】
本実施形態の目的は、逆傾斜位置での撮像ルーチンにおけるスループットの低下を解消することができるＸ線診断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態によれば、Ｘ線診断装置は、Ｘ線を発生するＸ線管と、被検体を載置する寝台と、前記寝台の長手方向の両側に設置され、前記被検体が把持するための固定式ハンドグリップと、前記固定式ハンドグリップに取り付けられ、前記被検体が把持するための移動式ハンドグリップと前記被検体の手首を固定するための固定部とを有する手首固定器具と、前記固定式ハンドグリップに取り付けられた前記手首固定器具を前記寝台の長手方向にスライド可能に支持する支持機構とを具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態に係るＸ線診断装置の一例を示すブロック図。
【図２】図１に示す手首固定リングを模式的に示す斜視図。
【図３】図１に示すＸ線撮像台の一例を模式的に示す斜視図。
【図４】図３に示す寝台が逆傾斜位置となった場合の手首固定リングの固定動作の一例を示す図。
【図５】支持機構としてハンドグリップを用いたＸ線撮像台を模式的に示す斜視図。
【図６】図５に示す手首固定リングおよびハンドグリップを示す模式図。
【図７】図５に示すＸ線撮像台に足首固定リングを追加した構成を模式的に示す斜視図。
【図８】図５に示す寝台が逆傾斜位置となった場合の足首固定リングの固定動作の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本実施形態に係るＸ線診断装置について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能および構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【００１０】
図１は、本実施形態に係るＸ線診断装置１００の一例を示すブロック図である。
【００１１】
図１に示すように、Ｘ線診断装置１００は、Ｘ線撮像台２００およびコンソール部３００を備える。
【００１２】
Ｘ線撮像台２００は、Ｘ線発生源からＸ線を照射して被検体内部に関する情報を画像情報として取得するためのＸ線撮像を行う機械装置である。Ｘ線撮像台２００は、寝台２１０に載置される被検体に対して、Ｘ線管からＸ線を照射し、被検体を透過したＸ線をＸ線検出器により検出する。Ｘ線検出器は、検出されたＸ線の強度に応じた波高値を有する電気信号を発生する。Ｘ線撮像台２００は、Ｘ線検出器から電気信号をデータ収集部２２０により読み出す。データ収集部２２０は、読み出された電気信号をＡ／Ｄ変換して当該電気信号の波高値に応じたデータ値を有する生データを発生する。Ｘ線撮像台２００は、発生した生データを有線または無線の電気通信回線を介してコンソール部３００に供給する。ここで、寝台２１０は、短軸方向を回転軸として、架台（図示せず）等に回転自在に支持される。
【００１３】
また、Ｘ線撮像台２００は、寝台駆動部２１１、傾き検出部２３０、手首固定リング２４０、空気ポンプ（空気圧縮機）２５０および支持機構２６０を有する。
【００１４】
寝台駆動部２１１は、例えば、上記寝台２１０の回転駆動の動力を供給するモータである。寝台駆動部２１１と、寝台２１０とは電気配線（図示せず）を介して接続されている。寝台駆動部２１１は、商用電源からの電力の供給を受けて作動する。
【００１５】
傾き検出部２３０は、寝台２１０の傾きを検出する。傾き検出部２３０は、検出された寝台２１０の傾きを角度情報として、制御部３５０へ送信する。
【００１６】
手首固定リング２４０は、被検体の手首を固定するための固定器具である。図２は、図１に示す手首固定リング２４０を模式的に示す斜視図である。図２に示すように、手首固定リング２４０には、被検体が手を通す円筒部２４１に、被検体により把持されるハンドグリップ２４２が取り付けられている。また、円筒部２４１には、例えば、空気ポンプ２５０から空気を供給されることにより展開するエアバッグ２４３が格納されている。当該エアバッグ２４３が展開することにより、手首固定リング２４０は、被検体の手首を固定することが可能となる。
【００１７】
手首固定リング２４０は、停電や被検体の体調不良等の緊急事態が生じた場合、操作者（オペレータ）による操作に応じて、手動で操作することが可能である。例えば、手首固定リング２４０は、緊急停止ボタンの押下、もしくは手動操作ボタンの押下により、寝台２１０の角度情報に応じず、固定を解除することが可能である。
【００１８】
支持機構２６０は、手首固定リング２４０を寝台２１０の長手方向にスライド可能に支持する。これにより、体格の異なる被検体に合わせて、手首固定リング２４０を移動することが可能になる。また、支持機構２６０は、寝台２１０の長手方向における任意の位置で手首固定リング２４０を固定可能とする固定支持機構（例えば、電磁ロック等）を備えている。これにより、被検体の手首を固定しやすい位置あるいは被検体が手を通しやすい位置に、手首固定リング２４０の位置を調節することが可能になる。
【００１９】
コンソール部３００は、Ｘ線診断装置１００の中枢として機能する。コンソール部３００は、例えば、画像発生部３１０、画像処理部３２０、操作部３３０、表示部３４０および制御部３５０を有する。
【００２０】
画像発生部３１０は、Ｘ線撮像台２００からの生データに各種補正処理を施してＸ線画像のデータを発生する。画像処理部３２０は、画像発生部３１０により発生されたＸ線画像に各種の画像処理を施す。
【００２１】
操作部３３０は、入力機器によるユーザからの各種指令や情報入力を受け付ける。入力機器としては、例えば、キーボード、マウス、タッチパネル、トラックボールおよび各種スイッチ等が利用可能である。
【００２２】
表示部３４０は、上記Ｘ線画像等を表示機器に表示する。表示機器としては、例えば、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Organic Electro Luminescence Display）またはプラズマディスプレイ等が適宜利用可能である。
【００２３】
制御部３５０は、Ｘ線撮像を行うためにＸ線撮像台２００を制御する。制御部３５０は、例えば、検査に応じて寝台２１０を回転駆動させるように、上記寝台駆動部２１１の動作を制御する。また、制御部３５０は、傾き検出部２３０で検出された寝台２１０の傾き（角度情報）に応じて、手首固定リング２４０に被検体の手首を固定させるように、上記空気ポンプ２５０の動作を制御する。制御部３５０は、例えば、寝台２１０が逆傾斜位置となった場合、手首固定リング２４０に手首を固定させるように、上記空気ポンプ２５０の動作を制御する。また、制御部３５０は、寝台２１０が逆傾斜位置以外の位置となった場合、手首固定リング２４０による手首の固定を緩めるように、上記空気ポンプ２５０の動作を制御する。
【００２４】
図３は、図１に示すＸ線撮像台２００の一例を模式的に示す斜視図である。
【００２５】
図３に示すように、Ｘ線撮像台２００は、図１に示す構成に加え、例えば、Ｘ線管２８０と、Ｘ線検出器２８１と、Ｘ線管保持部２９０と、寝台２１０と、フットレスト２１３と、接続筐体２９１と、架台２９２と、台座２９３とを有する。
【００２６】
Ｘ線管保持部２９０は、Ｘ線管２８０を寝台２１０の被検体載置面に対して垂直な位置に保持する。Ｘ線管保持部２９０は、接続筐体２９１の一端に保持される。接続筐体２９１の他端には、寝台２１０との接続のための接続部が設けられている。また、接続筐体２９１の背面、すなわち、架台２９２に対向する面には、架台２９２との接続のための接続部が設けられている。また、接続筐体２９１は、寝台２１０の短軸方向を回転軸として架台２９２に回転自在に支持される。
【００２７】
寝台２１０は、側面に接続筐体２９１が接続されている。接続筐体２９１の上方には、Ｘ線管保持部２９０との接続のための接続部が設けられている。寝台２１０は、上記接続筐体２９１に接続されるため、制御部３５０による制御により、様々な角度で保持される。寝台２１０は、検査に応じて、例えば、立位、水平位、傾斜位置および逆傾斜位置で保持される。また、寝台２１０は、被検体が載置される天板２１２を有する。なお、本実施形態に係るＸ線診断装置１００は、天板２１２として、ローリング天板が用いられている。
【００２８】
フットレスト２１３は、寝台２１０が立位で保持される場合に被検体が足を載せられるように設置される。フットレスト２１３は、寝台２１０の長手方向の端部に設けられる。手首固定リング２４０および支持機構２６０は、寝台２１０の側部に設けられる。
【００２９】
架台２９２は、寝台２１０の短軸方向を回転軸として上記接続筐体２９１を回転自在に支持する。架台２９２は、平板形状を有する台座２９３に取り付けられている。台座２９３は、床面に据え付けられる。また、架台２９２には、寝台駆動部２１１が備えられている。
【００３０】
図４は、図３に示す寝台２１０が逆傾斜位置となった場合の手首固定リング２４０の固定動作の一例を示す図である。
【００３１】
図４（ａ）に示すように、寝台２１０の傾きが立位、水平位および傾斜位置である場合、エアバッグ２４３は、円筒部２４１に格納されている。寝台２１０の位置が立位、水平位および傾斜位置のうち、いずれか１つから逆傾斜位置に変更される場合、図４（ｂ）に示すように、制御部３５０による空気ポンプ２５０の動作の制御により、エアバッグ２４３が展開される。これにより、手首固定リング２４０は、寝台２１０が逆傾斜位置となった場合に被検体の手首を固定することが可能になる。
【００３２】
上記構成によれば、本実施形態に係るＸ線診断装置１００は、Ｘ線を発生するＸ線管２８０と、被検体を載置する寝台２１０と、寝台２１０の長手方向の両側に取り付けられ、被検体の手首を固定するための手首固定リング２４０と、手首固定リング２４０を寝台２１０の長手方向にスライド可能に支持する支持機構２６０とを備え、逆傾斜位置での撮像ルーチンに連動して被検体の手首を固定し、検査終了後、被検体の手首の固定を緩める。すなわち、被検体の肩部に当接されるパッドを使用せずとも、上記構成により、逆傾斜位置での撮像ルーチンでの被検体の落下を防止することが可能である。これにより、随時、被検体の体格に合わせたパッドの位置調整およびパッドの退避が必要なくなる。また、上記パッドを使用していないため、撮像過程で被検体により行われる体位変換を阻害することがない。また、車載を想定したＸ線診断装置においても、上記パッドを使用していないため、パッドが当該被検体の頭部に接触することがない。すなわち、これらの要因により生じる、検診のスループットの低下を解消することが可能となる。
【００３３】
したがって、本実施形態に係るＸ線診断装置１００は、逆傾斜位置での撮像ルーチンにおけるスループットの低下を解消することができる。
【００３４】
なお、上記実施形態において、手首固定リング２４０は、寝台２１０の側部に設けられた支持機構２６０に支持されるとしたが、これに限定されない。
【００３５】
図５は、支持機構２６０としてハンドグリップ２６１を用いたＸ線撮像台２００を模式的に示す斜視図である。図６は、図５に示す手首固定リング２４０およびハンドグリップ２６１を示す模式図である。
【００３６】
図５に示すように、ハンドグリップ２６１は、寝台２１０の被検体載置面外かつ寝台２１０の側部にそれぞれ設けられている。すなわち、ハンドグリップ２６１は、寝台２１０における被験体載置面にあたる天板２１２の外部両側にそれぞれ設けられている。
【００３７】
また、図６に示すように、手首固定リング２４０は、ハンドグリップ２６１の一部に設けられている。手首固定リング２４０は、ハンドグリップ２６１上を寝台２１０の長手方向にスライド可能に支持される。さらに、手首固定リング２４０は、ハンドグリップ２６１を回転軸として回転可能に支持される。
【００３８】
また、手首固定リング２４０には、ハンドグリップ２６１上における寝台２１０の長手方向の任意の位置、かつハンドグリップ２６１周りの任意の位置で固定可能とする固定支持機構（例えば、電磁ロック等）が備えられている。これにより、被検体の手首を固定しやすい位置あるいは被検体が手を通しやすい位置に、手首固定リング２４０の位置を調節することが可能になる。
【００３９】
また、上記実施形態において、被検体の落下を防止する手段として、手首固定リング２４０を用いたが、これに限定されない。図７は、図５に示すＸ線撮像台２００に足首固定リング２６２を追加した構成を模式的に示す斜視図である。図８は、図７に示す寝台が逆傾斜位置となった場合の足首固定リング２６２の固定動作の一例を示す図。
【００４０】
図７に示すように、足首固定リング２６２は、寝台２１０の長手方向の端部、すなわち、フットレスト２１３近傍に設けられる。足首固定リング２６２は、被検体の足首を固定するための固定器具である。
【００４１】
図８は、図３に示す寝台２１０が逆傾斜位置となった場合の足首固定リング２６２の固定動作の一例を示す図である。
【００４２】
図８（ａ）に示すように、寝台２１０の傾きが立位、水平位および傾斜位置である場合、足首固定リング２６２は、開放されている。寝台２１０の位置が立位、水平位および傾斜位置のうち、少なくとも１つから逆傾斜位置に変更される場合、図８（ｂ）に示すように、制御部３５０による制御により、被検体の足首を挟み込む。これにより、被検体の足首を被検体の手首と共に固定してもよい。
【００４３】
また、フットレスト２１３に電磁石を内蔵し、足裏部に鉄板等を備えた固定用ブーツを被検体に履かせる。これにより、寝台２１０が逆傾斜位置となった場合、制御部３５０による電磁石の制御により、被検体の足を固定するようにしてもよい。
【００４４】
なお、足首固定リング２６２が手首固定リング２４０と同様に、エアバッグが格納される構造を有していてもよい。これにより、足首固定リング２６２は、制御部３５０による空気ポンプ２５０の動作の制御により、被検体の足首を固定するようにしてもよい。
【００４５】
また、上記の実施形態においてＸ線管保持部２９０は、Ｘ線管２８０を保持するための構造体であるとしたが、これに限定されない。例えば、Ｘ線管保持部２９０は、Ｘ線管２８０とＸ線検出器２８１との両方を保持するための構造体であっても良い。この場合、Ｘ線管保持部２９０は、例えば、略Ｃ字形状を有するアームを有し、一端部にＸ線管２８０が装備され、もう一端にＸ線検出器２８１が装備される。
【００４６】
また、制御部３５０は、ハンドグリップ２４２が把持されたタイミングで手首固定リング２４０により手首を固定させるように、空気ポンプ２５０の動作を制御してもよい。この場合、ハンドグリップ２４２は、被検体による把持動作を感知するためのスイッチやセンサ等を設ける。
【００４７】
また、上記実施形態において、空気ポンプ２５０がＸ線撮像台２００の構成に含まれているが、これに限定されない。空気ポンプ２５０は、Ｘ線撮像台２００およびコンソール部３００から独立した装置であってもよい。
【００４８】
また、上記実施形態において、傾き検出部２３０がＸ線撮像台２００の構成に含まれているが、これに限定されない。傾き検出部２３０は、コンソール部３００に設けられていてもよい。
【００４９】
また、上記実施形態において、架台２９２は、コンソール部３００からの指示に応じた処理を実行するための電子回路（図示せず）や、Ｘ線検出器２８１からの生データを収集するデータ収集回路（図示せず）を収容してもよい。
【００５０】
以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５１】
１００…Ｘ線診断装置、２００…Ｘ線撮像台、２１０…寝台、２１１…寝台駆動部、２１２…天板２１３…フットレスト、２２０…データ収集部、２３０…傾き検出部、２４０…手首固定リング、２４１…円筒部、２４２…ハンドグリップ、２４３…エアバッグ、２５０…空気ポンプ（空気圧縮機）、２６０…支持機構、２６１…ハンドグリップ、２６２…足首固定リング、２８０…Ｘ線管、２８１…Ｘ線検出器、２９０…Ｘ線管保持部、２９１…接続筐体、２９２…架台、２９３…台座、３００…コンソール部、３１０…画像発生部、３２０…画像処理部、３３０…操作部、３４０…表示部、３５０…制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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