(57)【要約】【課題】  ＳＩＤが変化した場合においても、カットオフ量を最小限として散乱Ｘ線を除去することが可能な散乱Ｘ線除去用グリッドを提供する。【解決手段】  散乱Ｘ線除去用グリッド４は、支持部材４０と、Ｘ線吸収物質から構成される複数の長尺薄板状の吸収部材４３と、一対の支持ローラ４１とを備える。各吸収部材４３の一方の側面は、支持部材４０に形成された溝部４４内に挿入されており、他方の側面は、一対の支持ローラ４１に各々形成された複数の溝部４２と係合している。一対の支持ローラ４１が同期して回転することにより、複数の吸収部材４３は、その中央部に配置された吸収部材４３から両端部に配置された吸収部材４３に至るにつれてその傾斜角度が大きく、かつ、その中央部に配置された吸収部材４３を中心に互いに逆方向に傾斜する。【選択図】        図２
0003193440.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線吸収物質から構成され、あるいは、Ｘ線吸収物質を備える複数の長尺薄板状の吸収部材を、一次Ｘ線と平行となるように配置した収束型の散乱Ｘ線除去用グリッドであって、
前記複数の吸収部材における長尺方向の端縁付近の側面と係合することにより、前記複数の吸収部材の各々における端縁付近の側面の位置を規定する溝部がその外周面に形成され、その軸心を中心に回転可能に構成された支持ローラを備え、
前記溝部は、前記支持ローラの軸芯と直交する平面と交差する方向に形成され、その交差角度が、前記複数の吸収部材のうち中央付近に配置された吸収部材と係合する溝部より両端付近に配置された吸収部材と係合する溝部の方が大きく設定され、
ＳＩＤが変更されたときに、前記支持ローラを回転させることにより、前記複数の吸収部材を一次Ｘ線と平行な方向に配置することを特徴とする散乱Ｘ線除去用グリッド。
【請求項２】
請求項１に記載の散乱Ｘ線除去用グリッドにおいて、
前記複数の吸収部材は、一方の側面が支持部材に形成された溝部内に挿入され、他方の側面が前記支持ローラに形成された溝部と係合する散乱Ｘ線除去用グリッド。
【請求項３】
請求項２に記載の散乱Ｘ線除去用グリッドにおいて、
前記複数の吸収部材は、長尺方向の両端縁付近において、一対の支持ローラに形成された溝部と各々係合する散乱Ｘ線除去用グリッド。
【請求項４】
請求項１に記載の散乱Ｘ線除去用グリッドにおいて、
前記複数の吸収部材は、各々、Ｘ線吸収材料の両端部を薄板部材により支持された構成を有し、
各Ｘ線吸収材料の両端を支持する一対の薄板部材は、牽引部材により互いに離隔する方向に牽引される散乱Ｘ線除去用グリッド。
【請求項５】
請求項４に記載の散乱Ｘ線除去用グリッドにおいて、
前記薄板部材の両側面は、互いに対向配置された支持ローラに形成された溝部と各々係合し、前記薄板部材は、前記牽引部材との当接部分を中心として傾動する散乱Ｘ線除去用グリッド。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この考案は、収束型の散乱Ｘ線除去用グリッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、医療用や産業用のＸ線撮影装置においては、被写体において散乱したＸ線がＸ線検出器に入射することを防止する目的で、被写体とＸ線検出器との間に、散乱Ｘ線除去用グリッドが配設される。
【０００３】
このような散乱Ｘ線除去用グリッドは、鉛等のＸ線吸収物質そのものから構成された長尺薄板状の吸収部材、あるいは、Ｘ線吸収物質の両端部を薄板部材により支持された長尺薄板状の吸収部材を多数備えたＸ線吸収機構と、多数の吸収部材の間に介在されたスペーサとしての中間物質とから構成される。そして、長尺薄板状の吸収部材は、一次Ｘ線と平行となるように配置される。すなわち、Ｘ線管を線源とする通常のＸ線撮影装置においては、長尺薄板状の吸収部材は、それぞれの面の延長が集束距離において１つの直線に集束するように配置された、いわゆる集束グリッドが使用されている。
【０００４】
吸収部材の間に介在する中間物質としては、例えば、アルミニウムや紙質のファイバ等が使用される。しかしながら、Ｘ線は、これらの中間物質によっても吸収を受ける。このため、中間物質を空気としたグリッドも提案されている（特許文献１）。
【０００５】
また、収束グリッドを、そのグリッドの延在方向を長手軸とした所定の曲率の円筒形形状に変形させる駆動手段を備え、円筒形形状の曲率を、ＳＩＤ（Ｘ線管焦点・受像面間距離：Ｓｏｕｒｃｅ  Ｉｍａｇｅ  Ｄｉｓｔａｎｃｅ）に応じて、グリッド並び方向両端部におけるＸ線カットオフ量が最小となるように決定する散乱Ｘ線除去用グリッドが提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１６８１１０号公報
【特許文献２】特開２００４−３１３５４６号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
図６は、Ｘ線管１００とＸ線検出器１０１との間に従来の散乱Ｘ線除去用グリッド１０２を配置した状態を示す説明図である。
【０００８】
図６(ａ)に示すように、散乱Ｘ線除去用グリッド１０２における吸収部材１０３の表面が正確にＸ線管１００の焦点を向いている場合には、Ｘ線撮影に支障はない。しかしながら、ＳＩＤが変更された場合には、図６(ｂ)に示すように、Ｘ線管１００から照射されたＸ線が吸収部材１０３に吸収されてカットオフ１０４が生ずるという問題がある。
【０００９】
特許文献２に記載されたように、ＳＩＤに応じてカットオフ量が最小となるようにグリッドを変形させる構成を採用した場合には、このような問題を解消することが可能となる。しかしながら、収束グリッドの曲率を精度よく変更することは困難であり、カットオフ量をＸ線照射野全域で均一に減少させることは困難となる。
【００１０】
この考案は上記課題を解決するためになされたものであり、ＳＩＤが変化した場合においても、カットオフ量を最小限として散乱Ｘ線を除去することが可能な散乱Ｘ線除去用グリッド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】
【００１１】
請求項１に記載の考案は、Ｘ線吸収物質から構成され、あるいは、Ｘ線吸収物質を備える複数の長尺薄板状の吸収部材を、一次Ｘ線と平行となるように配置した収束型の散乱Ｘ線除去用グリッドであって、前記複数の吸収部材における長尺方向の端縁付近の側面と係合することにより、前記複数の吸収部材の各々における端縁付近の側面の位置を規定する溝部がその外周面に形成され、その軸心を中心に回転可能に構成された支持ローラを備え、前記溝部は、前記支持ローラの軸芯と直交する平面と交差する方向に形成され、その交差角度が、前記複数の吸収部材のうち中央付近に配置された吸収部材と係合する溝部より両端付近に配置された吸収部材と係合する溝部の方が大きく設定され、ＳＩＤが変更されたときに、前記支持ローラを回転させることにより、前記複数の吸収部材を一次Ｘ線と平行な方向に配置することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の考案は、請求項１に記載の考案において、前記複数の吸収部材は、一方の側面が支持部材に形成された溝部内に挿入され、他方の側面が前記支持ローラに形成された溝部と係合する。
【００１３】
請求項３に記載の考案は、請求項２に記載の考案において、前記複数の吸収部材は、長尺方向の両端縁付近において、一対の支持ローラに形成された溝部と各々係合する。
【００１４】
請求項４に記載の考案は、請求項１に記載の考案において、前記複数の吸収部材は、各々、Ｘ線吸収材料の両端部を薄板部材により支持された構成を有し、各Ｘ線吸収材料の両端を支持する一対の薄板部材は、牽引部材により互いに離隔する方向に牽引される。
【００１５】
請求項５に記載の考案は、請求項４に記載の考案において、前記薄板部材の両側面は、互いに対向配置された支持ローラに形成された溝部と各々係合し、前記薄板部材は、前記牽引部材との当接部分を中心として傾動する。
【考案の効果】
【００１６】
請求項１に記載の考案によれば、支持ローラを回転させることにより、ＳＤＩが変化した場合においても、複数の吸収部材を一次Ｘ線と平行な方向に配置することができる。このため、カットオフ量を最小限とした状態で散乱Ｘ線を効率的に除去することが可能となる。
【００１７】
請求項２に記載の考案によれば、支持ローラを回転させて複数の吸収部材を支持部材の溝部内に挿入された側面を中心として傾動させることにより、複数の吸収部材を一次Ｘ線と平行な方向に配置することが可能となる。
【００１８】
請求項３に記載の考案によれば、複数の吸収部材を、長尺方向の両端縁付近において支持ローラで支持することにより、各吸収部材を精度よく一次Ｘ線と平行な方向に配置することが可能となる。
【００１９】
請求項４に記載の考案によれば、吸収部材の一部に箔状のＸ線吸収物質を使用する場合においても、吸収部材を所望の位置に配置することが可能となる。
【００２０】
請求項５に記載の考案によれば、支持ローラを回転させて複数の吸収部材を牽引部材との当接部分を中心として傾動させることにより、複数の吸収部材を一次Ｘ線と平行な方向に配置することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】この考案に係る散乱Ｘ線除去用グリッド４を適用したＸ線撮影装置を示す概要図である。
【図２】この考案の第１実施形態に係る散乱Ｘ線除去用グリッド４の要部を示す斜視図である。
【図３】Ｘ線管１の焦点と吸収部材４３との距離と支持ローラ４１に形成される溝部４２の形状との関係を示す説明図である。
【図４】この考案の第２実施形態に係る散乱Ｘ線除去用グリッドの要部を示す斜視図である。
【図５】第２実施形態に係る散乱Ｘ線除去用グリッドに使用される吸収部材５３の正面図である。
【図６】Ｘ線管１００とＸ線検出器１０１との間に従来の散乱Ｘ線除去用グリッド１０２を配置した状態を示す説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００２２】
以下、この考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、この考案に係る散乱Ｘ線除去用グリッド４を適用したＸ線撮影装置を示す概要図である。
【００２３】
このＸ線撮影装置は、被検者Ｍを載置するテーブル３と、テーブル３上の被検者ＭにＸ線を照射するＸ線管１と、Ｘ線管１から照射され被検者Ｍを通過したＸ線を検出するフラットパネルディテクタ等のＸ線検出器２と、この考案に係る散乱Ｘ線除去用グリッド４とを備える。Ｘ線検出器２と散乱Ｘ線除去用グリッド４とは、テーブル３内に収納されている。
【００２４】
この散乱Ｘ線除去用グリッド４は、後述する複数の吸収部材４３が一次Ｘ線と平行となるように配置されることにより、ＳＩＤに対応した方向を向く収束型の構成となっている。ここで、一次Ｘ線とは、Ｘ線管１から被検者Ｍに照射されるＸ線のことであり、被検者から放射される二次Ｘ線（散乱線）と対比されるものである。
【００２５】
図２は、この考案の第１実施形態に係る散乱Ｘ線除去用グリッド４の要部を示す斜視図である。
【００２６】
この散乱Ｘ線除去用グリッド４は、カーボンシート等のＸ線透過物質から構成される支持部材４０と、鉛等のＸ線吸収物質から構成される複数の長尺薄板状の吸収部材４３と、図示しない支持機構により回転可能に支持された一対の支持ローラ４１とを備える。各吸収部材４３の一方の側面は、支持部材４０に形成された溝部４４内に挿入されており、他方の側面は、一対の支持ローラ４１に各々形成された複数の溝部４２と係合している。なお、図２においては、吸収部材４３を７枚図示しているが、実際には、さらに多数の吸収部材４３が配設される。
【００２７】
一対の支持ローラ４１に形成された溝部４２は、支持ローラ４１の軸芯と直交する平面と交差する方向に形成されている。このため、一対の支持ローラ４１が同期して回転することにより、複数の吸収部材４３は、支持部材４０に形成された溝部４４を中心として傾動し、支持部材４０の上面に対する交差角度が変更される。
【００２８】
そして、支持ローラ４１の軸芯と直交する平面と各溝部４２との交差角度は、複数の吸収部材４３のうち中央付近に配置された吸収部材４３と係合する溝部４２より両端付近に配置された吸収部材４３と係合する溝部４２の方が大きく設定されており、その交差方向は、複数の吸収部材４３のうち中央に配置された吸収部材４３と係合する溝部４２に対して吸収部材４３の両側で逆方向となっている。このため、一対の支持ローラ４１が同期して回転することにより、複数の吸収部材４３は、その中央部に配置された吸収部材４３から両端部に配置された吸収部材４３に至るにつれてその傾斜角度が大きく、かつ、その中央部に配置された吸収部材４３を中心に互いに逆方向に傾斜する。そして、支持ローラ４１に形成された溝部４２の形状は、ＳＩＤが変更されたときに、一対の支持ローラ４１を同期して回転させることにより、複数の吸収部材４３を一次Ｘ線と平行な方向に配置することが可能な形状となっている。
【００２９】
図３は、Ｘ線管１の焦点と吸収部材４３との距離と支持ローラ４１に形成される溝部４２の形状との関係を示す説明図である。なお、この図においては、支持ローラ４１の中央部を中心に対称に配置された一対の溝部４２のみを図示している。
【００３０】
この図において、Ｌ１はＸ線管１の焦点と散乱Ｘ線除去用グリッド４における吸収部材４３との最大距離を示し、Ｌ２はＸ線管１の焦点と吸収部材４３との最小距離を示している。また、Ｐ１は対称に配置された一対の溝部４２の最大ピッチを示し、Ｐ２は対称に配置された一対の溝部４２の最小ピッチを示している。この図に示すように、溝部４２は、Ｘ線管１の焦点と吸収部材４３との距離の変化に応じて、そのピッチがＰ１からＰ２まで連続的に変化する形状を有する。なお、図３においては、説明の便宜上、支持ローラ４１の正面視において溝部４２のピッチがＰ１からＰ２まで連続的に変化する場合を図示しているが、例えば、支持ローラ４１を角度１８０度回転させる間に溝部４２のピッチをＰ１からＰ２まで変化させる場合においては、支持ローラ４１の外周面における角度１８０度に相当する領域に、ピッチがＰ１からＰ２まで連続的に変化する溝部４２を形成すればよい。
【００３１】
そして、撮影時において支持ローラ４１を回転させるべき角度θは、支持ローラの最大回転角度が１８０度である場合には、撮影時のＳＩＤに基づいて下記の式に基づいて求めることができる。
【００３２】
θ＝１８０×（撮影時のＳＩＤ−最小ＳＩＤ）／（最大ＳＩＤ−最小ＳＩＤ）
【００３３】
なお、溝部４２は、支持ローラ４１の外周面から一定の深さを有する形状でもよく、また、支持ローラ４１の外周面に対して直線状の切り込みを形成することにより構成してもよい。後者の場合には、吸収部材４３が溝部４２内に所定量以上進入しないように、ガイド部材等を付設することが好ましい。
【００３４】
以上のような構成を有する散乱Ｘ線除去用グリッド４においては、ＳＩＤに応じて支持ローラ４１を回転させて複数の吸収部材４３を傾動させることにより、複数の吸収部材４３を一次Ｘ線と平行な方向に配置することが可能となる。このため、ＳＩＤが変化した場合においても、カットオフ量を最小限とした状態で散乱Ｘ線を効率的に除去することが可能となる。
【００３５】
次に、この考案の他の実施形態について説明する。図４は、この考案の第２実施形態に係る散乱Ｘ線除去用グリッドの要部を示す斜視図である。また、図５は、第２実施形態に係る散乱Ｘ線除去用グリッドに使用される吸収部材５３の正面図である。
【００３６】
この第２実施形態に係る散乱Ｘ線除去用グリッドに使用される吸収部材５３は、箔状のＸ線吸収材料５１の両端部を薄板部材５２により支持された構成を有する。各Ｘ線吸収材料５１の両端を支持する一対の薄板部材５２には、孔部５４（図５参照）が穿設されており、この孔部５４には、孔部５４の内径より外径が小さい一対のシャフト５５が挿入されている。そして、一対のシャフト５５は、図示しないバネ等の付勢手段により、互いに離隔する方向に付勢されている。このため、各吸収部材５３における一対の薄板部材５２は、牽引部材として機能する一対のシャフト５５により、互いに離隔する方向に牽引され、箔状のＸ線吸収材料５１の形状が一定に保たれる。
【００３７】
各吸収部材５３における一対の薄板部材５２の上方には、一対の支持ローラ４１が配設されている。各薄板部材５２における上側の側面は、各薄板部材５２の上方に配置された支持ローラ４１に形成された溝部４２と係合している。また、各吸収部材５３における一対の薄板部材５２の下方にも、一対の支持ローラ４１が配設されている。各薄板部材５２における下側の側面は、各薄板部材５２の下方に配置された支持ローラ４１に形成された溝部４２と係合している。
【００３８】
各薄板部材５２の上方に配置された支持ローラ４１に形成された溝部４２は、上述した第１実施形態と同様の形状を有する。一方、各薄板部材５２の下方に配置された支持ローラ４１に形成された溝部４２は、支持ローラと直交する平面に対して、各薄板部材５２の上方に配置された支持ローラ４１に形成された溝部４２とは逆方向に傾斜する形状を有する。
【００３９】
このため、４本の支持ローラ４１を互いに同期して回転させた場合には、各吸収部材５３における一対の薄板部材５２の上側側面と下側側面とは、互いに逆方向に移動することになる。従って、４本の支持ローラ４１を互いに同期して回転させることにより、各吸収部材５３を、一対のシャフト５５との当接部分を中心として傾動させることが可能となる。
【００４０】
これにより、第１実施形態に係る散乱Ｘ線除去用グリッド４と同様、ＳＩＤに応じて支持ローラ４１を回転させて複数の吸収部材５３を傾動させることにより、複数の吸収部材５３を一次Ｘ線と平行な方向に配置することが可能となる。このため、ＳＩＤが変化した場合においても、カットオフ量を最小限とした状態で散乱Ｘ線を効率的に除去することが可能となる。
【００４１】
なお、上述した第１実施形態においては、吸収部材４３の全体をＸ線吸収物質から構成し、第２実施形態においては、吸収部材５３を箔状のＸ線吸収材料５１と薄板部材５２とから構成しているが、これは、逆であってもよい。比較的厚みが大きく自立しうる材料を使用する場合には、吸収部材４３の全体をＸ線吸収部材から構成することができ、箔状等の自立困難な材料を使用する場合には、それを補助するような部材を使用すればよい。
【００４２】
また、上述した第１実施形態においては、吸収部材４３の両端付近に一対の支持ローラ４１を配設しているが、支持ローラ４１は、単一であってもよい。但し、吸収部材４３の両端付近に一対の支持ローラ４１を配設する構成を採用した方が、多数の吸収部材４３をより高精度に傾動させることが可能となる。
【００４３】
さらに、上述した実施形態においては、被検者ＭをＸ線撮影する医療用のＸ線撮影装置にこの考案に係る散乱Ｘ線除去用グリッド４を適用しているが、産業用等のその他のＸ線撮影装置等に、この考案に係る散乱Ｘ線除去用グリッド４を適用してもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１      Ｘ線管
２      Ｘ線検出器
３      テーブル
４      散乱Ｘ線除去用グリッド
４０    支持部材
４１    支持ローラ
４２    溝部
４３    吸収部材
４４    溝部
５１    Ｘ線吸収材料
５２    薄板部材
５３    吸収部材
５４    孔部
５５    シャフト
Ｍ      被検者
【図１】
0003193440.tif 000003
【図２】
0003193440.tif 000004
【図３】
0003193440.tif 000005
【図４】
0003193440.tif 000006
【図５】
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【図６】
0003193440.tif 000008