(57)【要約】【課題】放射線の強度を弱めても鮮明な放射線画像を放射線画像情報検知部材に写し込むことができる放射線画像撮影装置を提供すること。【解決手段】放射線画像撮影装置１は、放射線源６と、放射線源６の下方に配置された被写体台１０と、被写体台１０の下方に配置された支持機構１４と、を具備する。支持機構１４の載置板１６は、放射線源６に対峙した水平状態に位置することができる。この載置板１６の対向面には、放射線画像情報検知部材５０が載置される。更に、載置板１６には、磁石等の固定機構１７が設けられており、この固定機構１７によって放射線画像情報検知部材５０が載置板１６の対向面に固定される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線源と、
被写体を前記放射線源に対峙するように前記被写体を支持する被写体台と、
放射線による画像情報を検知する放射線画像情報検知部材を、前記放射線源から前記被写体台に向かって前記被写体台より延長した位置に配置させるとともに、前記放射線画像情報検知部材を前記放射線源に対峙させつつ前記放射線画像情報検知部材の前記放射線源に向いた面を露出するように、前記放射線画像情報検知部材を支持する支持機構と、
を備えることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項２】
前記支持機構は、
前記放射線から前記被写体台に向かって前記被写体台より延長した位置に配置され、前記放射線源に向いた対向面に前記放射線画像情報検知部材が載置される載置台と、
前記載置台に設けられるとともに、前記対向面に前記放射線画像情報検知部材を着脱自在に固定する固定機構と、を有することを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項３】
前記固定機構は、前記対向面に貼着された粘着材であることを特徴とする請求項２に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項４】
前記固定機構は、磁界を発生させる磁石であることを特徴とする請求項２に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項５】
前記固定機構は、前記放射線画像情報検知部材を前記対向面に吸着する吸着機構であることを特徴とする請求項２に記載の放射線画像撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体が載置された載置台から離れた位置に放射線画像情報検知部材を支持して、前記被写体を透過した放射線による画像を前記放射線画像情報検知部材に撮影する放射線画像撮影装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、放射線が物質を透過する作用を利用する放射線画像撮影装置は、医療用画像診断や非破壊検査等に広く利用されている。特に特定部位の撮影に用いられるマンモグラフィ用の放射線画像装置については、通常、放射線画像の検知部材と一体化した被写体台上に被写体を固定し、撮影する方法が行われてきた。しかし、この方法によると被写体が実寸大で撮影されることとなるが、画像のコントラストが十分に上がらず、人体の特定部位の微細な構造を判読するために用いられる医療用撮影装置としては画像の鮮明さが不十分であるという問題があった。
【０００３】
そこで、従来、一般の医療機関で使用されている放射線管（焦点サイズが３０〜３００μｍの小焦点放射線源）を用いて位相コントラスト画像を得る方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。これによれば、通常の吸収コントラストのみの画像に比べ、被写体の境界のコントラストを高く描写でき、より鮮明かつ高精細な放射線画像を得ることが可能となる。ただし、このような位相コントラスト画像を得るにあたっては、被写体と放射線画像情報検知部材との間に一定の距離を設ける必要がある。また、医療の現場において被験者の負担を軽減する見地及び設備にかかるコストの面を考慮すれば、位相コントラスト画像を撮影する「位相コントラスト画像撮影モード」だけでなく、通常の吸収コントラストのみの画像を撮影する「通常画像撮影モード」の両方を、同一の放射線画像撮影装置で行えることが望ましい。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−２３８８７１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そのため、文献公知に係る発明ではないが、「位相コントラスト画像撮影モード」及び「通常画像撮影モード」の両方を行うために、被写体のすぐ近くに放射線画像情報検知部材を支持する通常画像撮影モード用の支持機構と、被写体から離れた位置に放射線画像情報検知部材を支持する位相コントラスト画像撮影用の支持機構と、を設けた放射線画像撮影装置を、本出願人が開発している。
【０００６】
通常画像撮影モード用の支持機構は、放射線画像情報検知部材を四方から囲んで放射線画像情報検知部材を着脱自在に支持する枠部材を備え、この枠部材は、被写体台の下面に当接して対向する位置から被写体台より外れて放射線画像情報検知部材を取り外せる位置までガイド機構によって移動自在となっている。位相コントラスト画像撮影モード用の支持機構も枠部材を備え、この枠部材は被写体台から下方に離れて被写体台の下面に対向する位置から放射線画像情報検知部材を取り外せる位置までガイド機構によって移動自在となっている。また、通常画像撮影モード用の支持機構においては、ガイド機構は被写体台の下面に取り付けられており、位相コントラスト画像撮影モード用の支持機構においては、ガイド機構は、被写体台から下方に離れた位置で被写体台の下面に対向したカバーの下面に取り付けられている。
【０００７】
位相コントラスト画像撮影モードで撮影する場合には、放射線画像情報検知部材を枠部材に支持させ、枠部材とともに放射線画像情報検知部材をガイド機構によって移動させることによって、放射線画像情報検知部材がカバーを介して被写体台に対向した状態とする。この状態で撮影が行われ、放射線源で発した放射線は被写体、被写体台及びカバーを透過して放射線画像情報検知部材に入射することによって、位相コントラスト画像が放射線画像情報検知部材に写し込まれる。
【０００８】
しかしながら、放射線源から放射線画像情報検知部材までの間に被写体台及びカバーが配置されているため、鮮明な位相コントラスト画像を放射線画像情報検知部材に写し込むためにも、放射線の強度を強くしなければならい。そのため、被写体の被爆量が増えてしまうという問題がある。
【０００９】
また、通常画像撮影モード用の支持機構であっても、位相コントラスト画像撮影モード用の支持機構であっても、放射線画像情報検知部材を支持した枠部材をガイド機構によって引き出し式に移動させているため、その構造が複雑となる。
更には、ガイド機構による引き出し式となっているため、放射線画像情報検知部材を素早くセッティングすることは、必ずしも容易とは言えない。
【００１０】
そこで、本発明は、放射線の強度を弱めても鮮明な放射線画像を放射線画像情報検知部材に写し込むことができる放射線画像撮影装置を提供することを第一の目的とする。
また、本発明は、放射線画像情報検知部材を支持するための支持機構の構造が簡素であり、且つ、放射線画像情報検知部材を素早くセッティングすることのできる放射線画像撮影装置を提供することを第二の目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明の放射線画像撮影装置は、
放射線源と、
被写体を前記放射線源に対峙するように前記被写体を支持する被写体台と、
放射線による画像情報を検知する放射線画像情報検知部材を、前記放射線源から前記被写体台に向かって前記被写体台より延長した位置に配置させるとともに、前記放射線画像情報検知部材を前記放射線源に対峙させつつ前記放射線画像情報検知部材の前記放射線源に向いた面を露出するように、前記放射線画像情報検知部材を支持する支持機構と、
を備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項１に記載の発明では、放射線画像情報検知部材が支持機構によって支持されると、放射線画像情報検知部材は、放射線源から被写体に向かって被写体より延長した位置に配置される。この位置で、放射線画像情報検知部材は、被写体台を介して放射線源に対峙し、放射線画像情報検知部材の放射線源に向いた面は、露出する。従って、放射線源で発した放射線は、被写体及び被写体台を透過して放射線画像情報検知部材に入射して、放射線による画像が放射線画像情報検知部材に写し込まれる。このように、放射線がカバーを透過していないため、放射線がカバーの分だけ減衰せずに放射線画像情報検知部材に入射する。そのため、放射線の強度が弱くても、鮮明な放射線画像を放射線画像情報検知部材に写し込むことができる。従って、被写体に対する放射線の被爆量を軽減することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の放射線画像撮影装置において、
前記支持機構は、
前記放射線から前記被写体台に向かって前記被写体台より延長した位置に配置され、前記放射線源に向いた対向面に前記放射線画像情報検知部材が載置される載置台と、
前記載置台に設けられるとともに、前記対向面に前記放射線画像情報検知部材を着脱自在に固定する固定機構と、を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項２に記載の発明において、前記固定機構が、前記載置台の前記対向面に貼着された粘着材であっても良いし、磁界を発生させる磁石であっても良いし、放射線画像情報検知部材を前記載置台の前記対向面に吸着する吸着機構であっても良い。
【００１５】
請求項２に記載の発明では、載置台が、放射線源から被写体台に向かって被写体台より延長した位置に配置されているため、作業者が載置台の対向面に放射線画像情報検知部材を載置すれば、放射線画像情報検知部材が放射線源に対峙した状態となり、放射線画像情報検知部材の放射線源に向いた面は露出する。そのため、請求項１に記載の発明と同様に、放射線がカバーの分だけ減衰せずに放射線画像情報検知部材に入射するから、放射線の強度が弱くても、鮮明な放射線画像を放射線画像情報検知部材に写し込むことができる。
【００１６】
また、固定機構が載置台に設けられているため、作業者が単に放射線画像情報検知部材を載置台に載置するだけで、放射線画像情報検知部材が載置台の対向面に固定される。また、固定機構が着脱式となっているため、作業者が単に放射線画像情報検知部材を固定機構から取り外せば、載置台の対向面から外すことができる。
つまり、枠部材をガイド機構に沿って移動させずとも、放射線画像情報検知部材の取り外しを行うことができるため、放射線画像情報検知部材のセッティング及び取り外しを素早く行うことができる。
また、ガイド機構等が不要となるため、支持機構が簡素化されて、放射線画像撮影装置の部品を削減することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を用いて本発明の具体的な態様について説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。
図１は、本発明が適用された放射線画像撮影装置１を示した側面図である。
【００１８】
放射線画像撮影装置１は、設置場所に立設した支持基台３と、支持基台３の正面に設けられるとともに第一駆動装置（図示せず）により上下に可動する支軸４と、支軸４に固定されるとともに第二駆動装置（図示せず）により支軸４周りに回転される撮影部２と、支持基台３に接続されるとともに撮影モードの選択を行うためのキーを有した入力装置としての放射線操作パネル３７と、支持基台３に接続されるとともに装置全体の動力源である電源３６と、を具備する。
【００１９】
撮影部２について詳細に説明する。
撮影部２上部には放射線を照射するための放射線源６が設けられ、この放射線源６としては一般の医療機関で使用されている焦点が３０〜１０００μｍのＸ線管が用いられる。詳細には、放射線の波長が１Å程度前後の放射線を照射する放射線管を用いる。この放射線管は熱励起によって生ずる電子を高電圧で加速して陰極に衝突させることで、その運動エネルギーを放射エネルギーに変換することによって放射線が照射されるものである。放射線画像を撮影するとき、この加速電圧を管電圧として、また電子の発生量を管電流として、そして、放射線照射時間を露光時間として設定する。電子が衝突する陽極（対陰極）は銅、モリブデン、ロジウム、タングステンなど、その種類を変えることで、照射される放射線エネルギースペクトルを変えることができる。銅、モリブデン、ロジウムなどを陽極として用いる場合、放射線のエネルギー分布の狭い比較的エネルギーの低い線スペクトルが得られ、その特性を利用して放射線回折結晶分析や微細な構造を判読する乳房撮影に用いられる。タングステンを陽極として用いる場合は広いスペクトルの比較的高いエネルギーの放射線で、人体の胸部や腹部、頭部、そして工業一般の非破壊検査に用いられる。医療用あるいは工業用では照射する放射線量が多いことが特徴である。この場合、多量の電子を陽極に高速で衝突させるために陽極が発熱し、高温になると陽極が溶解する恐れがあることから、陽極を回転させて衝突する場所を変えることで、発熱による不具合を回避することが行われる。すなわち回転陽極を用いることが一般的である。本実施形態の撮影装置は、医療用あるいは非破壊検査を目的として用いる装置であるので、モリブデン、ロジウム、タングステンの回転陽極をもつ放射線管が望ましい。
【００２０】
ここで放射線の焦点は、例えば、放射線管の回転陽極に電子が衝突して発生する放射線を取り出す、被写体方向から見た窓である。一般にこれは正方形であり、その１辺の長さが焦点サイズである。焦点の形状が円である場合はその直径を、長方形である場合はその短辺をさす。この焦点サイズの測定方法はピンホールカメラによる方法とマイクロテストチャートを用いる方法などがＪＩＳ  Ｚ  ４７０４に記載されている。通常、焦点サイズは放射線管メーカーの測定に基づく値が製品仕様で示されている。
【００２１】
なお、ボケのない鮮明な画像を得るためには一定以上の放射線量を照射する必要があるため放射線の焦点サイズの下限値が決定され、また、放射線の屈折に起因して生じる被写体８の境界部分であるエッジの強調（位相コントラスト強調）を最適な状態で実現して高鮮鋭な画像を得るために被写体８と放射線画像情報検知部材５０（図１に図示せず。詳細には後述する。）との距離、焦点から被写体８との距離または放射線物理特性などから、焦点サイズの上限が決定される。従って通常の医療施設で位相コントラスト撮影を行うには、焦点サイズは３０μｍ以上で３００μｍ以下であることが必要であり、さらに、焦点サイズが３０μｍ以上で２００μｍ以下であることが好ましい。
【００２２】
また、撮影部２の両側面には、被験者が体を支えるための握り棒９が設けられている。放射線源６から下方へ垂直に延在する位置には、被験者の乳房である被写体８を下から支持する被写体台１０が配設されているとともに、被写体台１０の上方であって放射線源６から下方へ垂直に延在する位置には、被写体８を上から下に向けて圧迫して被写体８を固定するための圧迫板１１が昇降自在に配設されている。被写体台１０上に支持された被写体８は、放射線源６に対峙するようになっており、放射線源６から出射する放射線の照射野内に配置するようになっている。被写体台１０は四角の枠、あるいはその枠に透明な薄いプラスチック板を貼りつけたものであることが好ましい。なお、被写体台１０から放射線源６までの距離Ｒ１は、５５〜７０ｃｍである。
【００２３】
また、撮影部２の後部であってその下部には、下方に向けて延出する支持部材５が設けられている。支持部材５の上端部には、検知部材支持台１３の基端部が取り付けられており、検知部材支持台１３は、被写体台１０の下方において、図示しない第三駆動装置によって、支持部材５の上端部から前方へ延出して略水平となった水平状態から下方に垂下した垂下状態までの間を基端部を中心にして上下に回動するようになっている。この検知部材支持台１３には、放射線に対して感度を示すとともに放射線による二次元的な放射線画像を検知する矩形状又は正方形状の放射線画像情報検知部材５０が着脱自在に装着されるようになっている。
【００２４】
放射線画像情報検知部材５０が検知部材支持台１３に装着された場合、検知部材支持台１３が水平状態にあるときには、放射線画像情報検知部材５０が被写体台１０の下面に対向して当接し且つ放射線源６から出射する放射線の照射野内に位置するようになっており、検知部材支持台１３が垂下状態にあるときには、放射線画像情報検知部材５０が支持部材５に近づき且つ放射線源６から出射する放射線の照射野外に位置するようになっている。この検知部材支持台１３は、吸収コントラスト画像を撮影する際に放射線画像情報検知部材５０を支持するために用いられるものである。
なお、本実施形態においては検知部材支持台１３を第三駆動装置によって自動的に上下に回動させる構成としているが、駆動装置を設けなくとも手動で回動させる構成であってもよい。
【００２５】
また、この放射線画像撮影装置１は、位相コントラスト画像を撮影する際に、放射線画像情報検知部材５０を支持するために用いられる支持機構１４，１５を具備する。支持機構１４，１５は、放射線源６から被写体台１０に向かって被写体台１０より下方に延長した位置に放射線画像情報検知部材５０を配置させるとともに、放射線画像情報検知部材５０を放射線源６に対峙させつつ放射線画像情報検知部材５０の放射線源６に向いた面を露出するように、放射線画像情報検知部材５０を支持するものである。
【００２６】
図１、図２を参照して支持機構１４の構成について詳細に説明する。図２は、支持機構１４を示した斜視図である。
【００２７】
支持機構１４は、放射線画像情報検知部材５０が載置される載置台としての矩形状又は正方形状の載置板１６と、載置板１６に搭載された固定機構１７及び位置決め部材１８，１９と、を備える。
載置板１６の基端部が、その一辺に平行な軸回りに回転自在となるように、検知部材支持台１３の基端部より下の位置において支持部材５に取り付けられている。載置板１６は、被写体台１０の下方において、図示しない第四駆動装置によって、支持部材５から前方へ延出して略水平となった水平状態から起立した起立状態までの間を基端部を中心にして上下に回動するようになっている。なお、載置板１６を第四駆動装置によって自動的に上下に回動させる構成としているが、駆動装置を設けなくとも手動で回動させる構成であってもよい。
【００２８】
載置板１６が水平状態にある場合に放射線源６に向いた面（以下、対向面という。）には、放射線画像情報検知部材５０が載置される。載置板１６が水平状態にある場合に、載置板１６の対向面に載置された放射線画像情報検知部材５０の表面は露出しており、放射線源６に向いている。また、載置板１６が水平状態にある場合に、載置板１６は被写体台１０から下方に離れた位置に配置され、載置板１６の対向面に載置された放射線画像情報検知部材５０から被写体台１０までの距離Ｒ２は、距離Ｒ１の０．５〜１．５倍である。そして、載置板１６の対向面に載置された放射線画像情報検知部材５０から被写体台１０までの間には、カバー等が存在しないで空間となっている。
【００２９】
載置板１６の角を挟む二つの辺にそれぞれ平行な位置決め部材１８，１９が、長手方向に直角な方向に載置板１６の対向板に沿って移動自在となって設けられている。載置板１６の対向面に放射線画像情報検知部材５０が載置されている場合に、位置決め部材１８，１９を移動させることによって位置決め部材１８，１９が放射線画像情報検知部材５０の側面に当接するようになっている。
【００３０】
固定機構１７は、載置板１６の対向面に載置された放射線画像情報検知部材５０を載置板１６の対向面に着脱自在に固定するものである。
【００３１】
放射線画像情報検知部材５０の裏面に鉄箔等の強磁性体が設けられている場合、又は、放射線画像情報検知部材５０のケースにＦｅ、Ｎｉ等の強磁性体の鉄粉が含まれている場合、固定機構１７としては、磁界を発生させる磁石を挙げることができる。磁石は、載置板１６の対向面に張り付けられていても良いし、載置板１６の内部に固定されていても良い。磁石としては、ラバーマグネット、永久磁石、電磁石等が挙げられる。磁石がシート状を呈している場合には、載置板１６の対向面に張り付ければ良く、磁石が平坦な面を有していないのであれば、載置板１６の内部に固定するのが望ましい。固定機構１７が磁石の場合、載置板１６の対向面に載置された放射線画像情報検知部材５０には磁石の磁界によって引力が作用し、放射線画像情報検知部材５０が載置板１６の対向面に固定されるようになる。固定機構１７が電磁石の場合、電磁石をオン状態にすれば放射線画像情報検知部材５０が固定され、電磁石をオフ状態にすれば放射線画像情報検知部材５０の固定が解除される。そのため、固定機構１７が電磁石の場合には、放射線画像情報検知部材５０を載置板１６の対向面から外しやすいという効果を奏する。
なお、逆に、放射線画像情報検知部材５０に磁石が設けられ、固定機構１７が強磁性体であっても良い。また、載置板１６自体が磁石であっても良いし、位置決め部材１８，１９自体が磁石であっても良い。
【００３２】
また、固定機構１７として、載置板１６の対向面に貼着された粘着材を挙げることができる。粘着材としては、シリコンラバーが挙げられるが、その他粘着性を有していればシリコンラバー以外であっても良い。粘着材は、シート状を呈しているのが望ましい。固定機構１７が粘着材の場合、載置板１６の対向面に載置された放射線画像情報検知部材５０が、粘着材の粘着力によって載置板１６の対向面に固定されるようになる。
【００３３】
また、固定機構１７として、載置板１６の対向面に載置された放射線画像情報検知部材５０を吸着する吸着機構が挙げられる。吸着機構としては、載置板１６の対向面に形成された穴から吸引することによって放射線画像情報検知部材５０を吸着するものでも良いし、載置板１６の対向面に形成された凹部に配置されるとともに、吸着面が載置板１６の対向面に面したラバー製の吸着盤でも良いし、静電的に吸着するものであっても良い。固定機構１７が吸着機構の場合、載置板１６の対向面に載置された放射線画像情報検知部材５０が、吸着機構の吸着力によって載置板１６の対向面に固定されるようになる。
【００３４】
放射線画像情報検知部材５０が固定機構１７によって載置板１６の対向面に固定された場合、載置板１６が水平状態にあるときには、放射線画像情報検知部材５０が被写体台１０の下面から離れた状態で対向し且つ放射線源６から出射する放射線の照射野内に位置するようになっており、載置板１６が起立状態にあるときには、放射線画像情報検知部材５０が支持部材５に近づき且つ放射線源６から出射する放射線の照射野外に位置するようになっている。固定機構１７によって放射線画像情報検知部材５０が固定されているから、放射線画像情報検知部材５０が載置板１６の対向面に載置された状態で載置板１６が起立しても、放射線画像情報検知部材５０が載置板１６から外れたり、位置ずれを起こしたりしない。
【００３５】
支持機構１５も、支持機構１４と同様に、載置板１６と、固定機構１７と、位置決め部材１８，１９と、を具備し、これらの構成は支持機構１４と同様である。但し、支持機構１５の載置板１６は、支持機構１４の載置板１６より更に下方の位置に配設される。そして、支持機構１４の載置板１６及び支持機構１５の載置板１６の両方が水平状態にある場合に、支持機構１４の載置板１６の対向面に固定された放射線画像情報検知部材５０から支持機構１５の載置板１６の対向面に固定された放射線画像情報検知部材５０までの距離Ｒ３は、距離Ｒ１の０．３〜１．０倍である。
【００３６】
また、放射線画像撮影装置１には、各部を制御する制御装置が設けられている。この制御装置には、放射線源６と、圧迫板１１と、検知部材支持台１３を上下に駆動する第三駆動装置と、支持機構１４，１５の載置板１６を上下に駆動する第四駆動装置と、固定機構１７（但し、固定機構１７が電磁石である場合）と、放射線操作パネル３７と、が接続されている。放射線操作パネル３７には、検知部材支持台１３に放射線画像情報検知部材５０を装着して吸収コントラスト画像を撮影する「通常画像撮影モード」、支持機構１４に放射線画像情報検知部材５０を支持させて位相コントラスト画像を撮影する「第一位相コントラスト画像撮影モード」、支持機構１５に放射線画像情報検知部材５０を支持させて位相コントラスト画像を撮影する「第二位相コントラスト画像撮影モード」を選択できるキーが設けられたものであり、これらモードを選択的に入力することができる。
なお、キーボードを用いたものや、磁気カード、バーコード、ＨＩＳ（病院内情報システム）等を利用した入力装置を放射線操作パネル３７とは別個に設けてもよい。
【００３７】
また、制御装置には、撮影により得た画像をプリンター等で出力する画像出力装置や、ディスプレイ上に映し出す画像表示装置が接続されている。
【００３８】
ここで、放射線画像情報検知部材５０について説明する。放射線画像情報検知部材５０は被写体８を透過する放射線を入射するために必要な面積を有するものであり、放射線源６から照射される放射線は被写体８を透過して放射線画像情報検知部材５０で放射線エネルギーの面内分布（放射線画像情報）として観測される。
【００３９】
放射線画像情報検知部材５０には、放射線源６からの散乱光が撮影への影響を与えるのを防止するため、散乱光を遮断するグリッド（図示せず）が設けられているが、被写体８からの距離が離れるに従い散乱光の量は減少し撮影への影響も少なくなることから、支持機構１４，１５に支持される放射線画像情報検知部材５０はグリッドを有しないものとしてもよい。
【００４０】
放射線画像情報検知部材５０としては、▲１▼放射線蛍光増感紙とハロゲン化銀写真フィルムとを組み合わせた組体、▲２▼輝尽性発光をする蛍光板、▲３▼放射線エネルギーを光に変換するシンチレータとその光を読み取る光半導体素子を２次元に配列した放射線画像情報読み取り装置、▲４▼放射線エネルギーを直接に電気信号に変換する光導電体とその電気信号を読み取る半導体素子を２次元に配列した放射線画像情報読み取り装置、▲５▼放射線を光に変換するシンチレータとその光をＣＣＤ型撮像素子やＣＭＯＳ型撮像素子などに集光するためのレンズとを組み合わせたものを１組又は複数組に配列した放射線画像情報読み取り装置、あるいは▲６▼放射線を光に変換するシンチレータとその光を光ファイバでＣＣＤ型撮像素子やＣＭＯＳ型撮像素子に導いて電気信号に置き換える放射線画像情報読み取り装置を用いることができる。
【００４１】
放射線画像情報検知部材５０が上記▲１▼または▲２▼のような場合は、放射線画像情報検知部材５０の裏面には放射線線検知手段としての放射線量検知器が備えられていてもよい。また、放射線画像情報検知部材５０が上記▲３▼〜▲６▼のようないわゆるフラットパネルディテクタであって、直接放射線エネルギーを電気的に取り出すことができる場合は、放射線量検知器を置かずに、放射線画像情報検知部材５０自体に上記放射線量検知器と同様の機能を持たせてもよい。
【００４２】
本実施形態において、放射線画像情報検知部材５０を▲１▼のように放射線蛍光増感紙とハロゲン化銀写真フィルムとの組体としたものは、ＳＦシステム（スクリーンフィルムシステム）とも呼ばれる。放射線蛍光増感紙はタングステン酸カルシウムやガドリニウムオキシサルファイドなどの希土類蛍光体を有するもので、放射線エネルギーを青色あるいは緑色発光に置き換えるものである。特に希土類蛍光体を用いた増感紙については特開平６−６７３６５号公報で開示されている技術を使用しても構わない。またハロゲン化銀写真フィルムは、支持体の片面のみに感光性乳剤が塗布されたものや支持体の両面に感光性乳剤が塗布されたものなどを使用することが好ましい。特に両面フィルムの場合、フィルム支持体を挟んだそれぞれの乳剤層の写真特性が異なる写真感光材料を使用することは好ましい態様である。また両面フィルムのそれぞれの乳剤面の間にクロスーオーバー光を吸収する層を有する写真フィルムを使用することは好ましい。本実施形態で使用する片面そして両面フィルムのサイズは六つ切りサイズから半切サイズまで、あらゆるサイズのフィルムを用いることができる。これらハロゲン化銀写真感光材料は、特開平６−６７３６５号公報や、例えば"改訂 写真工学の基礎 −銀塩写真編―"（日本写真学会編コロナ社１９９８年）に概説されている。また写真フィルムの現像処理については、現像処理温度を上げることやその処理時間を延ばすことで平均階調を上げることができるが、自動現像処理を行うときには原則的にはフィルムメーカー指定の現像処理条件で処理することが好ましい。
【００４３】
上記▲２▼で言う輝尽性発光をする蛍光板とは、放射線照射後に赤外光又は可視光を照射することにより、既に照射した放射線強度に対応する可視光発光が誘起されるものである。すなわち放射線画像情報検知部材５０として輝尽性発光の蛍光板を置き、放射線照射後にこの蛍光板をレーザ読み取り装置に移して輝尽発光を読み取り、読み取った発光を光電子倍増管で電気信号に置き換えて、放射線画像の電気信号を得るものである。この電気信号は適切な画像処理を行った後に、モニタ等の画像表示手段に表示するか、あるいはレーザイメージャ等の画像出力手段を用いて放射線画像のハードコピーを得る。このとき、拡大撮影された画像であれば、予め拡大率を入力しておくことにより、自動的に実寸サイズに戻して、モニタ上に表示するか、あるいはハードコピーに出力することができる。輝尽性蛍光体を用いる放射線画像情報検知部材５０に関しては、特願平１１−４９０８０号で開示されている蛍光体、および輝尽発光読取等の画像の可視化技術を本実施形態で使用することができる。
【００４４】
上記▲３▼〜▲６▼で説明した放射線を電気信号に変換する形式の放射線画像情報検知部材５０については、特願平１１−４９０８０号あるいは"Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  ＭｅｄｉｃａｌＩｍａｇｉｎｇ"Ｖｏｌ．１，第４章"Ｆｌａｔ  ｐａｎｅｌ  ｉｍａｇｅｒｓ  ｆｏｒ  ｄｉｇｉｔａｌ  ｒａｄｉｏｇｒａｐｈｙ"（ｅｄ．Ｒ．Ｖ．Ｍａｔｔｅｒ 他、ＳＰＩＥ Ｐｒｅｓｓ，Ｂｅｌｌｉｎｇｈａｍ，２０００）に開示されている技術を本実施形態に使用することができる。これらの場合には、放射線画像情報検知部材５０が放射線量検知器の役割を兼ねていてもよく、放射線画像情報検知部材５０で得られた放射線画像の電気信号を適切に処理し、モニタ上あるいはハードコピーに画像を描いて、画像診断等に供せられる。
【００４５】
なお、位相コントラスト画像を得るための「位相コントラスト画像撮影モード」で拡大撮影を行った場合には、得られた放射線画像をモニタや写真フィルムなどのハードコピー上に出力する際、被写体の実寸サイズ（等倍）に自動的に戻して表示することも可能である。
【００４６】
ハードコピーとしては、ハロゲン化銀写真感光材料を用いて自動現像機などで現像することにより画像が得られるもの、ハロゲン化銀写真感光材料であるが放射線画像情報に応じたレーザ光による感光後に加熱により現像が行われるもの、放射線画像情報に応じた加熱によって画像が描かれるもの等も好ましい実施態様である。また常温で固体のインクを加熱した液体状態のものをノズルから噴射して画像を描く固体インクジェット記録方法、常温で液体である染料もしくは顔料をノズルから噴射して画像を描くインクジェット記録方法、インクリボンを加熱により昇華させて検知部材に固着させて画像を描く方法、カーボンなどを一面に塗布したシートを画像情報に基づきレーザ光などで過熱蒸発させることによるアブレイション画像形成方法などによるハードコピーを使用することができる。
【００４７】
次に、本実施形態における放射線画像撮影装置１による撮影の具体的手順について説明する。
【００４８】
先ず、作業者は、「通常画像撮影モード」で撮影しようとする場合には、放射線画像情報検知部材５０を検知部材支持台１３に取り付け、「第一位相コントラスト画像撮影モード」で撮影しようとする場合には、放射線画像情報検知部材５０を支持機構１４に支持させ、「第二位相コントラスト画像撮影モード」で撮影しようとする場合には、放射線画像情報検知部材５０を支持機構１５に支持させる。
【００４９】
支持機構１４，１５に放射線画像情報検知部材５０を支持させる場合には、作業者が、放射線画像情報検知部材５０を載置板１６の対向面に載置させて、位置決め部材１８，１９を移動させることによって放射線画像情報検知部材５０の位置決めを行うと、放射線画像情報検知部材５０が固定機構１７によって載置板１６の対向面に固定される。ここで、固定機構１７が電磁石の場合には、作業者が図示しないスイッチをオンにすることで電磁石がオン状態になったり、制御装置が電磁石をオン状態にしたりする。
【００５０】
次に、作業者が放射線操作パネル３７からキー入力を行って撮影モードを選択する。この選択に基づいて、制御装置は駆動装置を制御する。具体的には、「通常画像撮影モード」が選択された場合には、検知部材支持台１３を水平状態とするように、制御装置が第三駆動装置を制御するとともに、支持機構１４，１５の載置板１６が起立状態とするように、制御装置が第四駆動装置を制御する。「第一位相コントラスト画像撮影モード」が選択された場合には、検知部材支持台１３を垂下状態とするように、制御装置が第三駆動装置を制御し、支持機構１４の載置板１６を水平状態とするように且つ支持機構１５の載置板１６を起立状態とするように、制御装置が第四駆動装置を制御する。「第二位相コントラスト画像撮影モード」が選択された場合には、検知部材支持台１３を垂下状態とするように、制御装置が第三駆動装置を制御し、支持機構１４の載置板１６を起立状態とするように且つ支持機構１５の載置板１６を水平状態とするように、制御装置が第四駆動装置を制御する。
【００５１】
支持機構１４，１５の載置板１６が水平状態となった場合には、放射線画像情報検知部材５０は被写体台１０から下方に離れた位置で略水平な状態となって載置板１６の対向面に固定されており、放射線画像情報検知部材５０の表面は露出した状態でその表面が放射線源６に対峙している。
【００５２】
その後、第一駆動装置が撮影部２を支軸４周りに回転させることで、被験者の体形に合わせて撮影部２の傾きを調整し、第二駆動装置が支軸４とともに撮影部２を上下に移動させることで、被験者の体形に合わせて撮影部２の高さを調整する。ここで、撮影部２と一体となって載置板１６も移動して、載置板１６が傾くが、放射線画像情報検知部材５０が固定機構１７によって載置板１６の対向面に固定されているため、放射線画像情報検知部材５０が載置板１６から外れたり、位置ずれを起こしたりしない。
【００５３】
その後、被験者が被写体台１０に被写体８を乗せると、制御装置は、圧迫板１１を降下させて被写体８を圧迫し、放射線源６から放射線を照射させる。これにより、被写体８を透過した放射線による放射線画像が、放射線画像情報検知部材５０に書き込まれる。
【００５４】
以上のように、本実施の形態では、「位相コントラスト画像撮影モード」及び「通常画像撮影モード」の両方を一つの放射線画像撮影装置１で行うことができる。
【００５５】
また、作業者が載置板１６の対向面に放射線画像情報検知部材５０を載置した場合に載置板１６が水平状態となったときに、放射線画像情報検知部材５０が放射線源６に対峙した状態となり、放射線画像情報検知部材５０の表面は露出した状態で放射線源６に向いており、放射線画像情報検知部材５０の表面と被写体台１０までの間は空間となっている。そして、放射線源６で発した放射線はカバーを透過しないで放射線画像情報検知部材５０に入射するから、放射線がカバーの分だけ減衰しない。そのため、放射線の強度が弱くても、鮮明な放射線画像が放射線画像情報検知部材５０に写し込むことができ、被写体８に対する放射線の被爆量を軽減することができる。
【００５６】
また、固定機構１７が載置板１６に設けられているため、作業者が単に放射線画像情報検知部材５０を載置板１６に載置するだけで、放射線画像情報検知部材５０が載置板１６の対向面に固定される。また、作業者が単に放射線画像情報検知部材５０を載置板１６から引き上げるだけで、放射線画像情報検知部材５０を載置板１６の対向面から外すことができる。このように本実施形態では、枠部材をガイド機構に沿って移動させずとも、放射線画像情報検知部材５０の取り外しを行うことができるため、放射線画像情報検知部材５０のセッティング及び取り外しを素早く行うことができる。また、ガイド機構等が不要となるため、支持機構１４，１５が簡素化されて、放射線画像撮影装置１の部品を削減することができる。
【００５７】
次に、支持機構１４，１５とは別の支持機構について説明する。
図３は、支持機構２０を示した斜視図である。この支持機構２０は、支持機構１４，１５に代えて、図１の支持部材５に取り付けられたものである。
即ち、支持機構２０は、支持部材５に対して直角な方向に長手方向を有するとともに、その長手方向の軸回りに回動自在となって支持部材５に取り付けられた回動部材２１と、回動部材２１のそれぞれの端部から回動部材２１に対して直角な方向に延出したフック部材２２，２３と、を備える。
【００５８】
回動部材２１は、上記支持機構１４，１５の載置板１６の基端部が取り付けられた位置において支持部材５に取り付けられている。フック部材２２，２３の基端部は、フック部材２２，２３の長手方向の軸回りに回動自在となって回動部材２１の両端部に取り付けられている。また、図示しない駆動装置による回動部材２１の回動によって、フック部材２２，２３は、支持部材５から前方へ延出して略水平となった水平状態から起立した起立状態までの間を基端部を中心にして上下に回動するようになっている。フック部材２２，２３には、その長手方向に延在した係止溝２４が形成されており、係止溝２４の形成されたフック部材２２，２３は、長手方向に垂直な面に破断した場合に略Ｕ字状を呈している。この係止溝２４には、放射線画像情報検知部材（図３には図示せず）の一辺を嵌め込めるようになっている。
【００５９】
この支持機構２０は次のように使用する。つまり、駆動装置が回動部材２１を回動させると、フック部材２２，２３が水平状態となる。そして、フック部材２２，２３をその長手方向の軸回りに回転させることによって、フック部材２２，２４の係止溝２４を上に向ける。この状態で、放射線画像情報検知部材の互いに対向する二辺をそれぞれフック部材２２，２３の上に載置して、放射線画像情報検知部材を下に向けて押し込むと、その力によってフック部材２２，２３の溝２４が互いに対向する位置までフック部材２２，２３が長手方向の軸回りに回転し、更に、放射線画像情報検知部材の二辺がそれぞれフック部材２２，２３の溝２４に嵌め込まれる。この状態では、放射線画像情報検知部材は被写体台１０から下方に離れた位置で略水平な状態となってフック部材２２，２３によって支持されており、放射線画像情報検知部材の表面は露出した状態でその表面が放射線源６に対峙している。
【００６０】
この支持機構２０を用いた放射線画像撮影装置でも、放射線画像情報検知部材の表面は露出した状態で放射線源６に向いており、放射線画像情報検知部材の表面と被写体台１０までの間は空間となっている。そのため、放射線の強度が弱くても、鮮明な放射線画像が放射線画像情報検知部材に写し込むことができ、被写体８に対する放射線の被爆量を軽減することができる。
また、作業者が単に放射線画像情報検知部材をフック部材２２，２３に載置して、放射線画像情報検知部材を押し込むだけで、放射線画像情報検知部材が被写体台１０から離れた位置で支持される。更に、放射線画像情報検知部材が支持された状態から、作業者が単に放射線画像情報検知部材を引き上げたり押し込んだりするだけで、放射線画像情報検知部材を載置板の対向面から外すことができる。このように本実施形態では、枠部材をガイド機構に沿って移動させずとも、放射線画像情報検知部材の取り外しを行うことができるため、放射線画像情報検知部材のセッティング及び取り外しを素早く行うことができる。
【００６１】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
例えば、載置板１６及びフック部材２２，２３が上下に回動する構成となっているが、支持部材５から前方に延出した水平状態で固定となっていても良い。
また、放射線画像情報検知部材５０を被写体台１０に固定する機構として、例えば、被写体台１０上に載置された放射線画像情報検知部材５０を、被写体台１０に平行で互いに向かい合う弾性力を付与する二つの弾性バネで挟むようにして固定するものでも良い。
また、上記実施形態では、検知部材支持台１３は、放射線画像情報検知部材５０を被写体台１０の下面に密接するように支持しているが、被写体８の放射線源６側の反対側で、吸収コントラスト画像を撮影できる範囲内であれば、被写体台１０近傍のいずれの場所で放射線画像情報検知部材５０を支持してもよく、例えば、被写体台１０の上面や被写体台１０の内部で支持することが挙げられる。また、被写体台１０と検知部材支持台１３とを個別に設けなくとも、被写体台１０によって放射線画像情報検知部材５０を支持させることで、被写体台１０を検知部材支持台１３として機能させてもよい。
また、上記実施形態では載置板１６が板状となっているが、放射線源６に対向する平坦な対向面を有するとともにその対向面に放射線画像情報検知部材５０が載置される台として機能するのであれば、形状は板状に限定されない。
また、被写体８として、被験者の乳房を挙げたが、被験者のその他の部位を被写体としても良い。更には、被写体８は、人体に限定されない。
【００６２】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、放射線源で発した放射線は、カバーを透過せずに被写体及び被写体台を透過して放射線画像情報検知部材に入射するから、放射線がカバーの分だけ減衰しない。そのため、放射線の強度が弱くても、鮮明な放射線画像を放射線画像情報検知部材に写し込むことができる。従って、被写体に対する放射線の被爆量を軽減することができる。
【００６３】
請求項２記載の発明によれば、作業者が載置台の対向面に放射線画像情報検知部材を載置すれば、放射線画像情報検知部材が放射線源に対峙した状態となり、放射線画像情報検知部材の放射線源に向いた面は露出するから、放射線がカバーの分だけ減衰せずに放射線画像情報検知部材に入射する。そのため、放射線の強度が弱くても、鮮明な放射線画像を放射線画像情報検知部材に写し込むことができる。
また、作業者が単に放射線画像情報検知部材を載置台に載置するだけで、放射線画像情報検知部材が載置台の対向面に固定され、作業者が単に放射線画像情報検知部材を固定機構から取り外せば、載置台の対向面から外すことができる。従って、枠部材をガイド機構に沿って移動させずとも、放射線画像情報検知部材の取り外しを行うことができるため、放射線画像情報検知部材のセッティング及び取り外しを素早く行うことができる。
【００６４】
請求項３〜５に記載の発明は、請求項１及び請求項２に記載の発明と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る放射線画像撮影装置の側面図である。
【図２】上記放射線画像撮影装置に備わる支持機構を示した斜視図である。
【図３】図２の支持機構とは別の支持機構を示した斜視図である。
【符号の説明】
１      放射線画像撮影装置
６      放射線源
１０      被写体台
１４、１５、２０      支持機構
１６      載置板（載置台）
１７      固定機構
５０      放射線画像情報検知部材
【図１】
2004202115.tif 000003
【図２】
2004202115.tif 000004
【図３】
2004202115.tif 000005