(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を照射することにより被写体に対するＸ線管からのＸ線照射範囲を示す光照射手段を備えたＸ線コリメータにおいて、前記光照射手段が光照射を開始した後照度を次第に増加させながら所定の照度に達するまでの時間を、撮影部位を示すために外部から入力される部位情報により制御する制御手段を設けたことを特徴とするＸ線コリメータ。
【請求項２】
撮影部位を示すために外部から入力される部位情報が撮影時のＸ線検出器の位置情報であることを特徴とする請求項１記載のＸ線コリメータ。
【請求項３】
撮影部位を示すために外部から入力される部位情報が撮影時のＸ線管の位置情報であることを特徴とする請求項１記載のＸ線コリメータ。
【請求項４】
撮影部位を示すために外部から入力される部位情報がＸ線制御器から出力される部位情報であることを特徴とする請求項１記載のＸ線コリメータ。
【請求項５】
撮影部位を示すために外部から入力される部位情報が院内ネットワークシステムから出力される部位情報であることを特徴とする請求項１記載のＸ線コリメータ。
【請求項６】
請求項１〜５いずれか記載のＸ線コリメータを用いたＸ線撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＸ線照射野を光照射野で模擬する機能を有するＸ線コリメータおよび前記Ｘ線コリメータを用いたＸ線撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線撮影において、Ｘ線管の前面に取り付けられ、Ｘ線管から発生するＸ線のうち撮影に不要な部分を遮蔽して被検者の被曝を低減させるＸ線コリメータには、通常Ｘ線照射野を模擬する光照射野により撮影前にＸ線照射野の範囲を確認できる機能が付加されている。
【０００３】
まず一般的なＸ線撮影装置の構成例を図４により簡単に説明する。装置はＸ線の受光部であるフィルムを装填したカセッテまたはフラットパネル型Ｘ線検出器を内蔵した検出器保持部１３およびこれを上下動可能に保持する支柱１２により構成される立位撮影スタンド１１と、前面にコリメータ１９を取り付けたＸ線管１８と、被検者２０を挟んでＸ線管１８をＸ線の受光部と対向配置するためのたとえば天井懸垂型のＸ線管保持装置１７と、Ｘ線管１８に高電圧を供給する高電圧発生器（図示しない）およびこれを制御するＸ線制御器（図示しない）により構成される。
【０００４】
ここでコリメータ１９に内蔵されたコリメータランプ１の電源回路は、例えば図５に示すように、ランプ点灯スイッチ９が閉じられているとき入力として供給されるＡＣ１００Ｖの電圧がステップダウントランス１０により降圧されてコリメータランプ１に印加されるようなものである。そして光照射野の明るさは撮影前にＸ線照射野の範囲を確認するためにはできるだけ明るい方がよいが、まぶしすぎることにより被検者に与える不快感やコリメータランプ１の寿命等を考慮して、装置の据付時等にサービスマンにより、ステップダウントランス１０に設けられた電圧の異なる複数の出力端子（図５ではＴ１〜Ｔ３）のうちコリメータランプ１に適当な照度を与える端子への配線が行われる。
【０００５】
また特に図示しないが、病院内のいろいろな部屋でＸ線撮影を行う移動型Ｘ線装置の中には、部屋の明るさに応じてコリメータランプ１の照度を切り替えるための切り替えスイッチをＸ線コリメータの表面に設けているものもある（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−０７０２９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のようにＸ線コリメータの光照射野の明るさは撮影の位置決めのためにはできるだけ明るい方がよいが、特に頭部や頸部の撮影時には光照射野が被検者の顔付近に来るため、操作者がコリメータランプを点灯したとき光が直接被検者の目に入り被検者に不快感を与える不都合が発生する。そのため操作者は頭部や頸部の撮影時にコリメータランプを点灯する前に被検者に目を閉じるよう指示するが、操作者の指示忘れや被検者の注意無視等によりこの不都合の発生を十分に防ぐことは困難である。また被検者ごとにこのような指示を行うことは操作者の労力の増加にもつながっている。本発明はこのような不都合を解消するためのものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明は上記の目的を達成するために、光を照射することにより被写体に対するＸ線管からのＸ線照射範囲を示す光照射手段を備えたＸ線コリメータにおいて、前記光照射手段が光照射を開始した後照度を次第に増加させながら所定の照度に達するまでの時間を、撮影部位を示すために外部から入力される部位情報により制御する制御手段を設けたＸ線コリメータを提供する。
【０００８】
請求項２記載の発明は上記の目的を達成するために、撮影部位を示すために外部から入力される部位情報が撮影時のＸ線検出器の位置情報である請求項１記載のＸ線コリメータを提供する。
【０００９】
請求項３記載の発明は上記の目的を達成するために、撮影部位を示すために外部から入力される部位情報が、撮影時のＸ線管の位置情報である請求項１記載のＸ線コリメータを提供する。
【００１０】
請求項４記載の発明は上記の目的を達成するために、撮影部位を示すために外部から入力される部位情報がＸ線制御器から出力される部位情報である請求項１記載のＸ線コリメータを提供する。
【００１１】
請求項５記載の発明は上記の目的を達成するために、撮影部位を示すために外部から入力される部位情報が院内ネットワークシステムから出力される部位情報である請求項１記載のＸ線コリメータを提供する。
【００１２】
請求項６記載の発明は上記目的を達成するために、請求項１〜５いずれか記載のＸ線コリメータを用いたＸ線撮影装置を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明により、頭部や頸部の撮影時に限り、コリメータランプが点灯されたときその照度が徐々に上昇することにより、操作者が特に注意を払わなくても被検者が自然に目を閉じるため、被検者にまぶしさによる不快感を与えることを防止できるとともに、操作者が被検者に目を閉じるよう指示する労力を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施例を図１および図２により説明する。図１は本発明のＸ線コリメータに内蔵される回路の構成例を示すブロック図であり、コリメータランプ１に電力を供給するランプ電源回路２とその出力電圧を制御することによりコリメータランプ１の照度を制御する照度制御部３により構成されている。ここでランプ電源回路２はＡＣ１００Ｖの入力を、例えば通常のスイッチングレギュレータ方式あるいはシリーズレギュレータ方式により、直流定電圧に変換してコリメータランプ１に遮断されて供給する電源回路であり、その出力であるランプ電圧Ｖは外部から入力されるランプ電圧設定信号ｖにより制御される。
【００１５】
操作者（図示しない）がコリメータランプ１を点灯させるために、コリメータの表面に取り付けられたランプ点灯スイッチ９を閉じると、照度制御部３において、例えばマイクロコンピュータ等により構成されるＣＰＵ４はタイマ７を起動して時間計測を開始するとともに、インターフェース８を経由して外部から入力される部位情報を読み取る。この外部から入力される部位情報については後述する。ＣＰＵ４は読み取った部位情報から撮影部位が頭部または頸部かそれ以外の部位かを判断し、Ｐ−ＲＯＭ５にあらかじめ記憶された、例えば図２（ａ）および図２（ｂ）に示す、ランプ点灯スイッチ９を閉じた後の経過時間に対するランプ電圧設定信号ｖの変化をあらわす２種類の電圧上昇曲線のうちのいずれかを選択する。具体的には頭部または頸部の場合、ＣＰＵ４は時間的に徐々に上昇して所定値に達する図２（ｂ）に示す表を選択し、ＤＡ変換器６を経由してランプ電源回路２に出力するランプ電圧設定信号ｖが、タイマ７から得られる経過時間に対して図２（ｂ）に示す表から読み出される値になるように変化させながら出力する。この結果コリメータランプ１の照度も図２（ｄ）に示すように徐々に上昇して所定値に達する。これに対してＣＰＵ４が読み取った部位情報が頭部または頸部以外の場合、ＣＰＵ４は、図２（ａ）に示す、時間的に変化せず常に一定値である表を選択してランプ電圧設定信号ｖを制御するので、コリメータランプ１の照度も図２（ｃ）に示すように、ランプ点灯スイッチ９を閉じるとともに急峻に上昇して所定値に達する。これによりコリメータランプ１の照度が所定値に達するまでに要する遅延時間は実用上問題ない程度に短縮される。
【００１６】
続いて照度制御部３に外部から入力される部位情報について図３および図４を用いて説明する。図３（ａ）は立位撮影スタンド１１の裏面図、図３（ｂ）は同側面図であり、これを用いて立位撮影を行う場合、操作者（図示しない）は被検者２０を立位撮影スタンド１１の前に立たせた後、検出器保持部１３を上下動させて撮影部位に対して適切な高さになるように配置する。このとき、たとえば図３に示すように、立位撮影スタンド１１の支柱１２の適当な高さの位置にホトカプラ取付金具１４により、発光部および受光部が一体構造で対向配置され、発光部から出射され受光部に入射する光が間に挿入された遮蔽体により遮断されたか否かに対応して２値信号を出力するホトカプラ１５が取り付けられ、検出器保持部１３がある高さの範囲にあるとき検出器保持部１３の裏面に取り付けられたＬ字型の光路遮蔽板１６がホトカプラ１５の発光部と受光部の間に位置するように取り付けてられていれば、ホトカプラ１５の取り付け高さおよび光路遮蔽板１６の長さを適当に設定することにより、検出器保持部１３が頭部または頸部を撮影する高さの範囲に配置されたとき、発光部から出射され受光部に入射する光が遮断されてホトカプラ１５の出力信号が変化するので、これを部位情報として照度制御部３に出力することができる。
【００１７】
上記実施例ではホトカプラ１５および光路遮蔽板１６により検出される検出器保持部１３の位置情報を部位情報として使用したが、撮影時に部位情報を出力する機能を有したＸ線制御器が使用される場合は、Ｘ線制御器から出力される部位情報を上記信号の代わりに部位情報として図１の照度制御部３に入力してもよい。
【００１８】
上記実施例では検出器保持部１３の位置情報を部位情報として使用したが、病院内に設けられたネットワークを経由して医師等により各撮影に対する撮影部位が指定される場合、この情報を上記信号の代わりに部位情報として図１の照度制御部３に入力してもよい。
【００１９】
上記実施例では検出器保持部１３の位置情報を部位情報として使用したが、Ｘ線管保持装置１７がＸ線管１８の位置を検出する機能を有する場合、Ｘ線管保持装置１７から出力されるＸ線管１８の位置情報を上記信号の代わりに部位情報として図１の照度制御部３に入力してもよい。
【００２０】
上記実施例では頭部または頸部を撮影する場合、ランプ電圧および照度が点灯指示後ある期間ゆるやかな曲線状に上昇して所定値に達したが、ゆるやかな傾斜の直線状、または複数段の階段状に上昇して所定値に達するように制御してもよい。
【００２１】
上記実施例では頭部または頸部以外の部位を撮影する場合、ＣＰＵ４は、図２（ａ）に示す、時間的に変化せず常に一定値である表を選択してランプ電圧設定信号ｖを制御したが、図２（ｂ）に示す表を選択して時間軸を短縮し、ランプ電圧設定信号ｖを撮影に遅延が生じない程度に急峻に立ち上げるように制御してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明はＸ線照射野を光照射野で模擬する機能を有するＸ線コリメータおよび前記Ｘ線コリメータを用いたＸ線撮影装置に関する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明のＸ線コリメータの電源回路の構成例を示す図である。
【図２】本発明のＸ線コリメータのランプ照度の制御方法を説明するための図である。
【図３】撮影部位が頭頸部であることを検出する方法の一例を示す図である。
【図４】一般的なＸ線撮影装置の構成例を示す図である。
【図５】従来のＸ線コリメータの電源回路の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００２４】
１：コリメータランプ
２：ランプ電源回路
３：照度制御部
４：CPU
５：P−ROM
６：DA変換器
７：タイマ
８：インターフェース
９：ランプ点灯スイッチ
１０：ステップダウントランス
１１：立位撮影スタンド
１２：支柱
１３：検出器保持部
１４：ホトカプラ取付金具
１５：ホトカプラ
１６：光路遮蔽板
１７：Ｘ線管保持装置
１８：Ｘ線管
１９：コリメータ
２０：被検者
【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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