(57)【要約】【課題】  モアレトポグラフィ法等の縞投射三次元計測装置による診断を行う際に、被験者の識別標識を任意の高さ位置に容易に固定することができ、かつ検診中に被験者が識別標識の保持手段により傷を受ける等のおそれがなく、十分な安全性を確保する。【解決手段】  検診用ポジショナ１０を構成するポジショナ本体１１には、ポジショナ本体１１にはその左右の両側から外向きに識別標識プレート１４が張り出すように装着されるが、この識別標識プレート１４は、両面粘着テープ２２でポジショナ本体１１の表面に止着したホルダ板片２１に差し込まれるようになっている。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者の被検部分の立体形状に応じた変形縞を発生させて、この変形縞を写真的に取得するモアレトポグラフィに基づいて被検部分の立体形状を計測する縞投射三次元計測装置に対向配設され、被験者に所定の姿勢を取らせるための検診用ポジショナにおいて、
被験者が所定の姿勢を取った状態で位置決め支持されるポジショナ本体と、
このポジショナ本体の側部に設けられ、被験者の識別標識プレートを、上下方向に移動可能であって、任意の高さ位置に保持可能な弾性挟持部材を備えたプレートホルダとから
構成としたことを特徴とする変形縞観察用ポジショナ。
【請求項２】
前記プレートホルダは弾性を有するホルダ板片と、このホルダ板片を前記ポジショナ本体の前記縞投射三次元計測装置と対面する側の表面に貼着され、前記ホルダ板片の幅より狭い幅を有する両面粘着テープとから構成し、前記ホルダ板片は前記ポジショナ本体の高さ方向に向けて所定の長さを有するものであり、前記両面粘着テープによる止着領域と、前記ポジショナ本体表面から前記粘着テープの厚み分だけ離間して、前記識別標識プレートの一部が差し込み可能な差し込み部とが形成されており、この差し込み部を構成する自由端は、前記ポジショナ本体の外方に向いて開口しており、かつこのポジショナ本体表面から離間する方向に曲成した呼び込み部とする構成としたことを特徴とする請求項１記載の変形縞観察用ポジショナ。
【請求項３】
前記プレートホルダは、前記ポジショナ本体の側面部に上下方向に向けて所定の長さ分だけ形成した溝と、この溝の内部に装着され、前記識別標識プレートを弾性的に保持する弾性クランプ部材とから構成したことを特徴とする請求項１記載の変形縞観察用ポジショナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば脊柱側彎症等の検査に用いられるモアレ縞のように、被写体に投射された直線縞が被検体の凹凸により変形を受けた変形縞観察用ポジショナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
学校の児童や生徒の定期健康診断として脊柱の検診が行われるが、この脊柱検診の目的は、主に脊柱側彎症の早期発見と、この発見に基づく矯正とである。この脊柱検診は医師による視診で行うこともできるが、異常の数値評価が行えず、また被験者の姿勢によっては異常を見落とす可能性が高くなる。Ｘ線撮影を行えば、脊柱側彎症をより高い精度で発見することができるが、放射線被爆量の人体に対する影響を考慮して、Ｘ線撮影は精密検査のための二次検診として利用されるものである。従って、一次検診として、視診に代わるものとして、モアレトポグラフィ等の縞投射三次元計測装置を用いて脊柱を含む部位の立体情報を取得する検診方式が採用され、この一次検診の結果、側彎症の可能性があると判断されたときに、二次検診としてＸ線撮影を行うようにすることによって、Ｘ線被爆を最小限に抑制するようにしている。
【０００３】
ここで、最も良く使われている変形縞三次元計測手段であるモアレトポグラフィ法は、２枚の格子によるモアレ縞発生原理を利用して、物体の立体形状に応じた等高線モアレ縞を発生させて、この等高線モアレ縞によって被検物を三次元的に計測するためのものである。このモアレトポグラフィによる計測方式としては、例えば図１に示した格子投影型モアレトポグラフィ装置を用いることができる。
【０００４】
即ち、立体形状を有する被検物Ｏｂに対して、点光源Ｓからの光を照射するようになし、この光をコンデンサレンズＣ１及び格子Ｇ１を介して投影レンズＬ１に向けて収束する光とする。そして、この投影レンズＬ１によって格子Ｇ１の像が被検物Ｏｂに投射されて、被検物Ｏｂの凹凸形状により変調された変形格子縞となる。この変形格子縞は撮影レンズＬ２を介して格子Ｇ２上に結像されてモアレ縞となる。このようにして発生したモアレ縞はそのままでは発散することになるので、格子Ｇ２の直後でコンデンサレンズＣ２を通過させるようになし、その後方に配置したカメラＰにより格子Ｇ２上に生じたモアレ縞を撮影する。ここで、点光源ＳとカメラＰとは、投影レンズＬ１と撮影レンズＬ２との主点間距離で間隔Ｉだけ離間させておく。
【０００５】
以上の構成において、レンズの前写点から被検物Ｏｂ上の所定の基準点までの距離をｂとしたときに、前述した変形格子縞が結像された格子Ｇ２上においては、この物体基準点で発生するモアレ縞を０番目のモアレ縞とすると、基準点から深さｈ１の位置で１番目のモアレ縞が発生し、また深さｈ２の位置で２番目のモアレ縞が発生する。従って、カメラＰによって格子Ｇ２上にできたモアレ縞を撮影することによって、物体の等高線としてのモアレ縞が撮影される。この原理を用いて脊柱側彎症の検診を行った結果が非特許文献１でレポートされている。
【０００６】
ここで、モアレトポグラフィ法等の縞投射三次元計測手段による脊柱側彎症検診に当っては、縞投射三次元計測装置から所定の間隔だけ離れた位置に姿勢保持台、即ち検診用ポジショナが配置される。この検診用ポジショナは被検部である脊柱を安定した状態に固定的に保持させるために、傾斜を有する板体からなり、被験者はその胸部を当接させるようにして若干前傾した姿勢を取らせることによって、身体を安定的に保持するようにしている。そして、学校検診等においては、集団で行う検診であることから、多数人が検診を受けることになる。従って、各個人の識別を行うために、カメラで得た像にモアレ等の縞撮影像と共に被験者の識別標識が写し込まれるようにしている。このために、検診用ポジショナにはフックが設けられており、このフックに被験者の識別標識を表示した紙片が掛着されるようになっている。
【非特許文献１】整形外科  ＭＯＯＫ  １８．  １９８１（８３頁〜８９頁）  大塚嘉則著「脊柱側彎症学校検診と整形外科医の役割」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、児童や生徒等からなる被験者の身長に大きな差があり、身長の高い被験者の場合には、その頭部等で識別標識が覆われてしまう可能性があり、また身長の低い被験者の場合には、検診されるべき部位と識別標識の配置部との位置が離れすぎて、その双方をカメラで撮影できない場合がある。従って、被験者の身長に応じて識別標識の高さ位置を調整できるようになっている方が望ましい。しかしながら、フックを上下方向に複数設けると、このフックにより被験者が傷つけられる可能性がある。そこで、識別標識としてプラスチック板等の識別標識プレートを用い、この識別標識プレートを検診用ポジショナに上下方向に位置調整可能に装着したプレートホルダに差し込むように構成したものが実用化されている。
【０００８】
しかしながら、このプレートホルダは検診用ポジショナの側部から張り出すようにして装着されるために、このプレートホルダの本体部分やその付属品で被験者に傷を負わせる可能性がない訳ではない。しかも、プレートホルダは、その高さ位置を調整した状態で固定し、また位置調整する際には固定を解除しなければならず、このためにプレートホルダは止着ねじ等で着脱可能に検診用ポジショナに装着されることから、その位置調整を行うのは面倒であり、かつポジショナを損傷させる等の問題点がある。
【０００９】
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、識別標識を任意の高さ位置に容易に固定することができ、かつ検診中に被験者が識別標識の保持手段により傷を受ける等のおそれがなく、十分な安全性を確保することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前述した目的を達成するために、本発明は、被験者の被検部分の立体形状に応じた変形縞を発生させて、この変形縞に基づいて被検部分の立体形状を計測する縞投射三次元計測装置に対向配設され、被験者に所定の姿勢を取らせるための検診用ポジショナであって、被験者が所定の姿勢を取った状態で位置決め支持されるポジショナ本体と、このポジショナ本体の側部に設けられ、被験者の識別標識プレートを、上下方向に移動可能であって、任意の高さ位置に保持可能な弾性挟持部材を備えたプレートホルダとから構成したことをその特徴としている。
【００１１】
ここで、プレートホルダは、例えば細長い弾性を有する樹脂のホルダ板片と両面粘着テープとを用いて構成することができる。ここで、ホルダ板片と両面粘着テープとは、実質的に同じ長さで、幅寸法はホルダ板片の方を大きくする。両面粘着テープをポジショナ本体に貼着した上に、ホルダ板片を止着して固定するが、これによりホルダ板片は両面粘着テープによる止着領域と、非止着領域が上下方向に向けて形成される。この両面粘着テープに対する非止着領域はポジショナ本体の表面において、外側に向くようにして止着する。従って、非止着領域では、ホルダ板片がポジショナ本体の表面から粘着テープの厚み分だけ離間することになる。この部分が被験者の識別標識プレートの一部を差し込むための差し込み部となり、この識別標識プレートはホルダ板片とポジショナ本体との間に挟持されるようにして固定される。このように、被験者の身体が触れる部分には突起等が存在しないことになるので安全性が向上する。また、差し込み部は上下方向に所定の長さ分を有するものであるから、ポジショナ本体の高さ方向における任意の位置に固定的に保持させることができる。そして、この識別標識プレートの差し込みを容易にするためには、ホルダ板片の自由端はポジショナ本体から離間する方向に曲成した呼び込み部とする。また、識別標識プレートの安定性を図るには、その厚みを粘着テープの厚みより十分大きくしておけば良い。さらに、プレートホルダの他の具体例としては、ポジショナ本体の側面部に上下方向に向けて所定の長さ分だけ形成した溝を形成して、この溝の内部に識別標識プレートを弾性的に保持する弾性クランプ部材を装着するように構成することもできる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように構成することによって、識別標識プレートを被験者の身長に合わせて最適な位置に保持されるように容易に高さ位置の調整を行うことができる。しかも、被験者の身体を傷つけるおそれがなく、側彎症検診を安全に実行できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態として、縞投射三次元計測手段としてモアレトポグラフィ装置に適用したものについて図面を参照して詳細に説明する。まず、図２にモアレ側彎症の検診装置の全体構成図を示す。図中において、１はモアレトポグラフィ装置、１０は検診用ポジショナである。モアレトポグラフィ装置１は、高さ調整可能な脚部２上に設けられており、図１に示した機構を有するものである。そして、図１に示した投影レンズＬ１が符号３で表され、また投影レンズＬ２は符号４で表されている。
【００１４】
検診用ポジショナ１０は所定の高さを有するポジショナ本体１１を有し、このポジショナ本体１１は台座１２上に立設されている。ポジショナ本体１１は真っ直ぐ鉛直状に形成されるのではなく、若干傾斜状態となっており、被験者Ｋはこのポジショナ本体１１に対して胸部を当接させる。そして、この被験者Ｋの後背部にモアレトポグラフィ装置１を配置することによって、脊柱を中心とした部位を写真撮影されるようになっている。そして、図３に示したように、ポジショナ本体１１にはその中央に開口部１３が形成されており、検診中は、被験者Ｋはこの開口部１３を介して無理なく頭部を支持できるようにしている。
【００１５】
また、ポジショナ本体１１は、被験者がその両手を裏面側に回り込ませることができる程度の幅寸法を有するものであり、従って検診時には、被験者はポジショナ本体１１を抱え込む姿勢を取り、かつ前傾して重心が若干前方になるようにして、胸部をポジショナ本体１１の表面に押し当てることによって安定した姿勢状態で検診用ポジショナ１０に支持される。検診は脊柱及びその光源からの照明光により第１の格子の像が照射され、変形格子となった格子像を第２の格子面上に結像することによって等高線モアレ縞が生じるようになし、この等高線モアレ縞をカメラにより撮影することにより実行される。このカメラによる撮影時に、当該の被験者の識別を可能にするために、被験者の識別標識が数字や記号で与えられ、この情報が写し込まれることになる。
【００１６】
図３に示したように、ポジショナ本体１１にはその左右の両側から外向きに識別標識プレート１４が張り出すように装着されている。この識別標識プレート１４は、プラスチック等の板体からなり、その表面には被験者の認識を可能にする情報が表示されている。そして、この識別標識プレート１４はポジショナ本体１１の任意の高さ位置において固定できるようになっている。ここで、識別標識プレート１４は被験者の肩と頭部との間の位置、つまり頸部に相当する位置において、左右両側に張り出すように配置されているのが最も望ましい。しかしながら、被験者の身長にはばらつきがあるので、被験者毎に識別標識プレート１４の高さ位置を調整して、その頸部から外方に張り出すような位置に安定的に保持させる必要がある。
【００１７】
このために、ポジショナ本体１１には、その表面側、つまり被験者の胸部が当接する側の表面にプレートホルダ２０が装着されている。このプレートホルダ２０は、肉厚が比較的薄く、細長いプラスチックのホルダ板片２１を有し、このホルダ板片２１は弾性に富んだものから構成され、好ましくは透明なものからなる。このホルダ板片２１はその長手方向を上下に向けるようにして、ポジショナ本体１１の表面に両面粘着テープ２２を貼着して、この両面粘着テープ２２に止着されるようになっている。
【００１８】
ここで、ホルダ板片２１の幅寸法は両面粘着テープ２２の幅寸法より大きくなっており、ホルダ板片２１はその内側、つまり開口部１３に近接側が所定長さ分だけ両面粘着テープ２２に固着される止着領域となっている。また、外側の部位は両面粘着テープ２２に対する非止着領域となっている。従って、図４に示したように、ホルダ板片２１の外側に位置する非止着領域は両面粘着テープ２２の厚み分だけポジショナ本体１１の表面から離間しており、ホルダ板片２１の端部は自由端２１ａとなっている。この自由端２１ａから両面粘着テープ２２に至るまでの深さ分が識別標識プレート１４の差し込み部であり、識別標識プレート１４の厚み寸法は両面粘着テープ２２の厚み寸法より大きくなっている。また、識別標識プレート１４の差し込みを容易に行わせるために、ホルダ板片２１の自由側端２１ａ側はポジショナ本体１１から離間する方向に曲成されて、その自由端２１ａはポジショナ本体１１から識別標識プレート１４の厚み寸法以上の間隔だけ離間しており、識別標識プレーと１４の差し込み時における呼び込み部となっている。
【００１９】
従って、図５に示したように、ホルダ板片２１の自由端２１ａ側から識別標識プレート１４を差し込むと、このホルダ板片２１がそれとポジショナ本体１１の表面との間の隙間が開くように弾性変形する。そして、ホルダ板片２１の弾性力によって、それとポジショナ本体１１の表面との間に識別標識プレート１４を挟み込むようにして固定される。プレートホルダ２０の高さ方向の寸法は、少なくとも最小身長の被験者の肩部から最大身長の被験者の頭部までを含む高さを有するものとしている。
【００２０】
以上のように構成することによって、被験者に対する側彎症検診を行う際には、被験者を検診用ポジショナ１０における所定の位置で検診姿勢を取らせて、その姿勢を安定させた後に、ポジショナ本体１１に設けたプレートホルダ２０に当該被験者の識別標識プレート１４を差し込むようにして保持させる。この識別標識プレート１４の保持位置は、被験者の肩部の上部位置で頭部より下方とし、プレートホルダ２０からポジショナ本体１１の外側に向けて張り出すようにして装着される。プレートホルダ２０は、識別標識プレート１４を任意の高さ位置に装着できるようになっており、しかもホルダ板片２１の自由端２１ａ側から差し込むことによって、容易に装着できるものであり、かつ差し込んだ状態では、ホルダ板片２１の弾性力によって確実にその位置に保持され、みだりに位置ずれ等を起こすおそれはない。また、検診が終了した後には、識別標識プレート１４を引き抜くことによって、プレートホルダ２０から取り外すことができる。従って、被験者が検診を受ける毎に、その被験者を識別させる識別標識プレート１４を迅速かつ容易に着脱できることになる。
【００２１】
従って、被験者の後方側に配置したモアレトポグラフィ装置１を被験者の身長に合わせて上下方向に最適な位置調整して、被験者に光を照射することによって、被験者の脊柱を含むその周辺部の等高線モアレ縞情報が撮影される。そして、この画面に写し込まれるデータとしては、被験者の脊柱を含むその周辺部の等高線モアレ縞情報と、識別標識プレート１４に表示されている当該被験者の識別表示とを含むことになる。しかも、被験者の識別表示は画面上においてほぼ一定の位置に写し込まれることになり、かつ被験者の肩や頭部で覆い隠されることはなく、鮮明に表示されることになる。
【００２２】
プレートホルダ２０には繰り返し識別標識プレート１４が着脱される関係から、やがては両面粘着テープ２２の粘着力が低下する。その場合には、ホルダ板片２１を両面粘着テープ２２から剥離すると共に、両面粘着テープ２２をポジショナ本体１１から剥離させて、新たな両面粘着テープ２２によりホルダ板片２１をポジショナ本体１１の表面に再装着することができる。そして、検診時には被験者の皮膚が直接ポジショナ本体１１に当接することから、適宜において、ポジショナ本体１１をクリーニング乃至消毒する必要があるが、その際にホルダ板片２１を取り外して両面粘着テープ２２の交換を行うようにすれば、衛生面からより望ましい。
【００２３】
次に、図７及び図８にプレートホルダの他の例を示す。即ち、検診用ポジショナにおけるポジショナ本体１１１には、その側面部１１１ａに高さ方向に向けた溝１１２が形成されており、この溝１１２内にはプラスチック板、金属板、ゴム等からなる弾性部材で形成したホルダ部材１２１が装着されており、従って溝１１２とこの溝１１２内に装着したホルダ部材１２１とによってプレートホルダが構成される。ホルダ部材１２１はヘアピン状に曲折されており、識別標識プレート１４が差し込まれる前の段階では、溝１１２の開口端近傍の位置において、相互に近接する方向に突出した挟持部１２１ａ，１２１ａが形成されている。そして、この挟持部１２１ａ，１２１ａは相互に当接するか、少なくとも識別標識プレート１４の厚み分以下の間隔となっている。これら挟持部１２１ａ，１２１ａの位置から溝１１２の開口端側は相互に離間する方向に曲成されており、その先端の開口部は識別標識プレート１４の厚み寸法より大きく開いた呼び込み部１２１ｂ，１２１ｂとなっている。
【００２４】
従って、識別標識プレート１４をポジショナ本体１１１における任意の高さ位置において、溝１１２内に差し込むと、図８に示したように、溝１１２内に設けたホルダ部材１２１の挟持部１２１ａ，１２１ａが強制的に拡開されることになって、その弾性復元力によって、識別標識プレート１４はその位置で安定した状態に保持される。また、識別標識プレート１４を引き抜くことによって、それをポジショナ本体１１１から容易に分離できることになる。
【００２５】
なお、前述した実施の形態においては、縞投射三次元計測装置として、脊柱側彎症検診に最も一般的に用いられるモアレトポグラフィ装置を例示したが、縞投射三次元計測装置はこれに限定されるものではなく、例えば、光切断法、レーザ投射光切断法、レーザ格子投射法等、他の縞投射三次元計測装置における縞観察用ポジショナとしても適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】モアレトポグラフィ法による観察機構の構成説明図である。
【図２】モアレ側彎症検診装置の全体構成図である。
【図３】本発明の実施の一形態を示す検診用ポジショナの要部正面図である。
【図４】識別標識プレートを分離した状態での図３のＸ−Ｘ断面図である。
【図５】識別標識プレートを装着した状態での図３のＸ−Ｘ断面図である。
【図６】本発明の検診用ポジショナを用いて側彎症検診を行っている状態を示す説明図である。
【図７】プレートホルダの他の形態を示すものであって、図４と同様の位置における断面図である。
【図８】プレートホルダの他の形態を示すものであって、図５と同様の位置における断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  モアレトポグラフィ装置
１０  検診用ポジショナ
１１，１１１  ポジショナ本体
１４  識別標識プレート
２０  プレートホルダ
２１  ホルダ板片
２１ａ  自由端
２２  両面粘着テープ
１１２  溝
１２１  ホルダ部材
１２１ａ  挟持部
１２１ｂ  呼び込み部
【図１】
2005137462.tif 000003
【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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