(57)【要約】【課題】  患者テーブルを一枚の構成にして患者テーブルの下部のスペースを使用可能にし、作業効率を向上させる。患者の装置に対する恐怖感を低減させる。また、検出器表面と患者の距離を最小にして画像拡大率を最大にする。【解決手段】  フラットパネル型Ｘ線センサーが患者テーブルに収納されているとともに、該患者テーブル内部の平面内を長手方向ならびに左右方向に自由に移動させることのできる移動手段を設けている。その移動手段は、駆動用のモーターとボールネジ及びナットから構成されている。【選択図】図２
2007215807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者テーブルの上に載置された被検体にＸ線を照射するＸ線管と、患者テーブルに内蔵された２次元アレイ方式のフラットパネル型Ｘ線センサーと、該フラットパネル型Ｘ線センサーを患者テーブル内部の平面内で長手方向ならびに長手方向と垂直な方向に移動させる移動手段と、該フラットパネル型Ｘ線センサーにより検出されたＸ線像を表示する画像表示手段とからなることを特徴とする医用Ｘ線診断装置。
【請求項２】
移動手段は、長手方向または長手方向と垂直な方向のいずれかの方向で第一の方向に伸設された第一方向ボールネジと、この第一方向ボールネジに螺合する第一ナットと、この第一ナットに架設された可動台に前記第一方向と垂直な第二方向に伸設された第二方向ボールネジと、この第二方向ボールネジに螺合した第二ナット、ならびに、第一、第二ボールネジを回転駆動させるそれぞれの駆動機構によって構成され、フラットパネル型Ｘ線センサーが第二ナットに取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の医用Ｘ線診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体にＸ線を照射しその透過Ｘ線を検出して透過Ｘ線像を得て、該被検体の診断部位を画像として観察する医療用Ｘ線撮影装置に関して、特に、半導体を使った平面型のＸ線検出手段であるフラットパネルディテクター（頭文字を取ってＦＰＤと表現される）を該Ｘ線撮影装置に設置する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
被検体にＸ線を照射しその透過Ｘ線像を画像にして得ることのできる医療用Ｘ線撮影装置は、従来から、Ｘ線透視台や一般撮影装置と呼ばれ、臨床での診断に欠くことのできないＸ線画像診断機器群の中での汎用装置となっている。特に、装置内部におけるＸ線センサーが組み込まれたＸ線検出器は、古くはＸ線フィルムを使うタイプからイメージインテンシファイアーを使うＩＩ方式、更には、特殊な蛍光板をレーザー等の光を当てることにより読み取るＩＰ方式や蛍光板をＣＣＤカメラで撮影する手法などの方式があり、実時間での撮影の可否や分解能及びデジタル保存への発展性などの特長により区別され、使い分けられてきた。
【０００３】
特に最近ではＸ線を光などの他の物理量に一旦変換してから電気信号に変換するのではなく、Ｘ線を直接電気信号に変換でき、なお且つ、人体の部位を診断出来る程の大面積、且つ、平面のセンサーであるフラットパネルディテクター（以下にＦＰＤという）が開発され実用化されている。
【０００４】
このＦＰＤはＸ線を直接電気信号に変換するためにＸ線受光面にアモルファスセレンを材料とするＸ線変換膜を用い、その裏側にＴＦＴ（Thin Film Transistor）アレイが設けられた構造となっている。アモルファスセレンはＸ線を感度よく捕捉するために１ｍｍ以上の厚さであり、その場所に到達したＸ線によりそのＸ線量に比例した電荷を生成し、裏側のＴＦＴアレイはその電荷を収集し、直角に設けられたデータライン及びゲートラインと呼ばれる線状電極と周辺回路によりその場所の特定と電荷量の読み取りができるため、Ｘ線画像の実時間のデジタル測定が可能なＸ線検出器となっている。
【０００５】
このＦＰＤは、薄く、軽く、実時間の測定が可能で、なお且つ、高分解能であるという特徴を持ち、特に薄く軽い特徴を生かして、透視台や一般撮影装置に応用した場合、Ｘ線検出器の保持及び駆動機構が簡略化できる可能性や患者への威圧感を軽減できるという利点が期待されていた。
以下に、特許文献１の特開２００２−２０９８８５号公報を従来技術の参考文献として、特に、ＦＰＤの設置や駆動方法の従来技術を説明する。
【０００６】
図４に従来のＸ線透視撮影装置を示す。２１は被検体が載置される患者テーブルであり、２２は、患者テーブル２１の位置および傾きを変化させる患者テーブル駆動部である。２４及び２５は、患者テーブル２１を挟んで対向するＸ線管およびＸ線検出器である。
患者テーブル駆動部２２は、矢印ＲＡで示すように患者テーブル２１の長手（前後）方向に患者テーブル２１を往復直線移動が可能であるとともに、矢印ＲＢで示すように患者テーブル２１の幅（左右）方向に患者テーブル２１を往復直線移動が可能であるのに加え、矢印ＲＣで示すように患者テーブル２１の垂直（上下）方向に患者テーブル２１を往復直線移動が可能であるだけでなく、さらに矢印ＲＤで示すように患者テーブル２１全体を往復回転移動が可能であるように構成されている。
尚、上述した矢印ＲＡ〜ＲＤで示す移動を行わせる機構としては、ラックとピニオンを用いた移動機構やボールネジを用いた移動機構などによって実現されているが詳細な図示は省略している。
【０００７】
一方、患者テーブル２１に設置されているＸ線管２４やＸ線検出器２５は、もちろん矢印ＲＡ〜ＲＤで示すような患者テーブル２１の移動や回転に伴って患者テーブル２１と一体的に移動するだけでなく、矢印ＲＥで示すようにＸ線撮像系移動部２６により患者テーブル２１の長手方向に往復直線移動することができ、Ｘ線管２４やＸ線検出器２５の位置が患者テーブル２１の長手方向に変化できるよう構成されている。上述した矢印ＲＥで示すような直線移動を行う機構としては、やはりラックとピニオンを用いた移動機構やボールネジを用いた移動機構などによって実現されているが詳細な図示は同様に省略している。
【０００８】
また、患者テーブル２１の裏側に２３で示す枠状プレートが備わっており、枠状プレート２３の内部にＸ線検出器２５を収容した状態でＸ線撮像系移動部２６が患者テーブル２１の長手方向に移動する構成となっている。
以上のように、患者テーブル２１が移動や回転が可能であるために被検体の患者テーブル２１への乗り降りが容易になるとともに、Ｘ線管２４やＸ線検出器２５が長手方向に移動可能であるため被検体を動かさなくても被検体の各部位のＸ線撮影が可能となっている。
【特許文献１】特開２００２−２０９８８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来技術であれば、ＦＰＤが患者テーブルの裏にある枠状プレートに収納されるという従来のＣＣＤ方式を踏襲した機構によりＦＰＤが据え付けられていたために、薄く軽量であるＦＰＤの利点が充分生かされていなかった。
可動部の機構が大きくなり、安全性の問題から露出を避けるためにカバーが必要であった。
また、従来技術であれば、ＦＰＤが患者テーブルの裏にある枠状プレートに収納されているため、Ｘ線検出器と被検体との間に一定の距離が生じてしまい、一回で撮影できる被検体の面積の拡大に限界があった。
また、ＦＰＤの患者テーブルの幅方向（左右方向）の移動手段は設けられていなかったため、被検体の撮影可能範囲に限界があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明が提供するＦＰＤの設置方法は、上記課題を解決するために、ＦＰＤが患者テーブルに収納され、且つ、該患者テーブル内部の平面内を長手方向ならびに長手方向と垂直な方向に移動させる移動手段を設けたことを特徴としている。従って、従来の枠状プレートが不要になる。また、撮影範囲が被検体の左右方向にも広がる。
また、本発明が提供するＦＰＤの設置方法は、ＦＰＤの移動手段が、長手方向または長手方向と垂直な方向のいずれかの方向で第一の方向に伸設された第一方向ボールネジと、この第一方向ボールネジに螺合する第一ナットと、この第一ナットに架設された可動台に前記第一方向と垂直な第二方向に伸設された第二方向ボールネジとこの第二方向ボールネジに螺合した第二ナット、ならびに、第一、第二ボールネジを回転駆動させるそれぞれの駆動機構によって構成され、ＦＰＤが第二ナットに取り付けられていることを特徴としている。従って、構造が簡単である。
【発明の効果】
【００１１】
可動部の機構が簡略化されるため衝突や電撃等の物理的・電気的な損傷を受ける可能性が減少し、安定性が向上する。
検出器表面と被検体との距離を最小にすることが可能になり画像拡大率を最大にできる。
患者テーブルの内部にＦＰＤを内蔵することにより、枠状プレートのない患者テーブル一枚の構成になるため、患者テーブルの下部のスペースが使用可能になり、作業性が向上する。
ＦＰＤの幅方向（左右方向）の移動手段を設けたため被検体の撮影可能範囲が増す。
被検体（患者）の装置に対する恐怖感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】
【００１２】
本発明は、ＦＰＤを患者テーブルの内部に収納し、幅方向（左右方向）の移動手段を設けることを特徴とするが、これらの機構としては、駆動用のモーターとボールネジやレール及びコロを組み合わせて構成する方法が最も実用的であり、最良の形態である。
【実施例１】
【００１３】
図１は本発明の患者テーブルとＦＰＤとの関係を示す図で、（ａ）は上面から、（ｂ）は正面から、（ｃ）は側面からそれぞれ患者テーブル１を見た図である。１が患者テーブルであり、２はＦＰＤで患者テーブル１に内蔵されており、中央付近の四角形の点線で示されている。
図２は本発明の第一の実施例を具体的に示す図で、患者テーブル１の内部構造を平面的に示している。この第一の実施例はいわゆるネジ送り機構を利用したものであり、ネジにはボールネジ方式を採用している。
なお、実施例においては、請求項２に記載の第一方向は図２左下に示すＸ方向であり、第二方向は、図２左下に示すＹ方向としている。
【００１４】
１１はＸ方向支点ブロック、４はＸ方向レールであり、ともに患者テーブル１に固定されている。
３はＸ方向ボールネジ、５はＸ方向ボールネジ３に回転をあたえるＸ方向駆動モーターであり、Ｘ方向ボールネジ３とＸ方向駆動モーター５は連結している。Ｘ方向駆動モーター５はＸ方向支点ブロック１１に固定されている。
Ｘ方向支点ブロック１１にはＸ方向に孔が開いておりその孔にはベアリングが組み込まれており、ベアリングを貫通したＸ方向ボールネジ３の軸を保持し回転を助けている。１２はＸ方向ナットでありＸ方向ボールネジ３が貫通し螺合している。
１５はＦＰＤ台車であり、ＦＰＤ２を搭載しているとともにＸ方向ナット１２と一体化されているので、Ｘ方向ボールネジ３の回転によって、ＦＰＤ台車１５はＸ方向の移動が行われる。
【００１５】
６はＸ方向コロでありＦＰＤ台車１５の端部に設けられており、Ｘ方向コロ６がＸ方向レール４に嵌合していることにより、ＦＰＤ台車１５の一方の端を支え、Ｘ方向への移動を助けている。
一方、ＦＰＤ台車１５には、Ｘ方向の移動手段と同様に、Ｙ方向支点ブロック１４とＹ方向レール８が固定されている。また同様に、Ｙ方向駆動モーター９とＹ方向ナット１３とＹ方向ボールネジ７及びＹ方向コロ１０が設けられており、Ｙ方向ナット１３がＦＰＤ２と一体化されているために、Ｙ方向駆動モーター９によりＹ方向ボールネジ７に回転を与えることによりＦＰＤ２をＹ方向に移動させることができる。
【００１６】
なお、ＦＰＤ２と連動してＸ方向に移動する図３のＸ線管２４については、従来の機構を使ってＸ線管２４だけを別個に保持や移動させることでもよいし、本実施例のＸ方向ナット１２に固定することにより連動させてもよい。
【実施例２】
【００１７】
第二の実施例を図３に示す。この実施例は、ラックギヤとピニオンギヤを組み合わせた移動方式を特徴とする実施例で、移動機構以外は実施例１と同様で、３１は患者テーブルであり、３２はＦＰＤ、３３はＦＰＤ台車、３４はＸ方向コロ、３５はＹ方向コロ、４２はＸ方向レール、そして４３がＹ方向レールである。
【００１８】
３６はＸ方向駆動モーターでありＦＰＤ台車３３に結合されている。３７はＸ方向駆動モーター３６と連結し、回転を与えられるＸ方向ピニオンギヤである。３８はＸ方向ラックギヤであり患者テーブル３１に設けられている。Ｘ方向ピニオンギヤ３７とＸ方向ラックギヤ３８は螺合しておりＸ方向駆動モーター３６を駆動することによりＦＰＤ台車３３はＸ方向に移動することができる。
【００１９】
また同様に、３９はＹ方向駆動モーターでありＦＰＤ３２に結合されている。４０はＹ方向駆動モーター３９と連結し、回転を与えられるＹ方向ピニオンギヤである。４１はＹ方向ラックギヤでありＦＰＤ台車３３に設けられている。Ｙ方向ピニオンギヤ４０とＹ方向ラックギヤ４１は螺合しておりＹ方向駆動モーター３９を駆動することによりＦＰＤ３２はＹ方向に移動することができる。
なお、ネジ送り方式の図示例においてボールネジ方式を示したが、ボールネジを使用しない実施例も本発明は包含する。
また、ラックギヤとピニオンギヤの組み合わせ方式以外にもモーターの回転をワイヤーとプーリーの組み合わせで台車の移動に変換する方式も考えられ、これら全ての変形例を包含する。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明は、被検体にＸ線を照射しその透過Ｘ線を検出して透過Ｘ線像を得て、該被検体の診断部位を画像として観察する医療用Ｘ線撮影装置に関して、特に、半導体を使った平面型のＸ線検出手段であるフラットパネルディテクター（頭文字を取ってＦＰＤと表現される）を設置した該Ｘ線撮影装置などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の患者テーブルを投影図で示した図である。
【図２】本発明の第一の実施例である患者テーブルの内側の平面を示す図である。
【図３】本発明の第二の実施例である患者テーブルの内側の平面を示す図である。
【図４】従来におけるＸ線診断装置の外観図を示す図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  患者テーブル
２  ＦＰＤ
３  Ｘ方向ボールネジ
４  Ｘ方向レール
５  Ｘ方向駆動モーター
６  Ｘ方向コロ
７  Ｙ方向ボールネジ
８  Ｙ方向レール
９  Ｙ方向駆動モーター
１０  Ｙ方向コロ
１１  Ｘ方向支点ブロック
１２  Ｘ方向ナット
１３  Ｙ方向ナット
１４  Ｙ方向支点ブロック
１５  ＦＰＤ台車
２１  患者テーブル
２２  患者テーブル駆動部
２３  枠状プレート
２４  Ｘ線管
２５  Ｘ線検出器
２６  Ｘ線撮像系移動部
３１  患者テーブル
３２  ＦＰＤ
３３  ＦＰＤ台車
３４  Ｘ方向コロ
３５  Ｙ方向コロ
３６  Ｘ方向駆動モーター
３７  Ｘ方向ピニオンギヤ
３８  Ｘ方向ラックギヤ
３９  Ｙ方向駆動モーター
４０  Ｙ方向ピニオンギヤ
４１  Ｙ方向ラックギヤ
４２  Ｘ方向レール
４３  Ｙ方向レール
【図１】
2007215807.tif 000003
【図２】
2007215807.tif 000004
【図３】
2007215807.tif 000005
【図４】
2007215807.tif 000006