(57)【要約】小型で、持ち運び可能で折りたたみ可能なＸ線デバイスが、本出願に記載されている。詳細には本出願は、Ｃ字型の支持アーム、支持アームの一端付近に収容されるＸ線源、および支持アームの他端付近に収容されるＸ線検出器を含んでおり、Ｘ線源が、電源および電力供給部を収容する筐体の中に収容される持ち運び可能なＸ線デバイスを記載している。Ｘ線デバイスは、車輪やガントリーを使用せずに、手によって場所を場所から場所に運ばれるように構成することができるため持ち運び可能である。Ｃ字型の支持アームは、接続地点がＣ字型の支持アームの円弧に沿って摺動することも可能にする接続部を利用して支持構造体に取り外し可能に装着された場合、ほぼ一定位置に留まる分析すべき対象物の中心を回転することが可能である。【選択図】図１
2018512914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃ字型の支持アームと、 
前記支持アームの一端付近に収容されるＸ線源と、
前記支持アームの他端付近に収容されるＸ線検出器と、を備え、
Ｃ字型の支持アームが、支持構造体によって保持されつつＣ字形の円弧に沿って移動することによって、分析すべき対象物の中心を前記アームが回転するように構成され、かつ  前記Ｃ字型の支持アームが、前記支持構造体から取り外され、Ｘ線撮像のためのスタンドアローン方式で使用されるように構成される、
持ち運び可能なＸ線デバイス。
【請求項２】
前記Ｘ線デバイスが、フレームを利用して手によって場所から場所に運ばれるように構成される、請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記Ｃ字型の支持アームが、前記支持アームの円弧に沿った様々な位置で前記支持構造体に取り外し可能に装着されるように構成される、請求項１に記載のデバイス。
【請求項４】
フレーム上に配置された複数のトリガーをさらに備える、請求項２に記載のデバイス。
【請求項５】
前記デバイスが、約２０ポンド未満の重量である、請求項１に記載のデバイス。
【請求項６】
前記Ｘ線デバイスが、車輪またはガントリーを含まない、請求項２に記載のデバイス。
【請求項７】
前記Ｃ字型の支持アームが、前記Ｘ線源およびＸ線検出器の相対位置を変えるように構成される、請求項１に記載のデバイス。
【請求項８】
前記支持アームが、蝶番で取り付けられている、請求項７に記載のデバイス。
【請求項９】
前記支持アームが、折りたたみ可能である、請求項７に記載のデバイス。
【請求項１０】
折りたたみ可能なＣ字型の支持アームと、 
前記支持アームの一端付近に収容されるＸ線源と、
前記支持アームの他端付近に収容されるＸ線検出器と、を備え、
Ｃ字型の支持アームが、支持構造体によって保持されつつＣ字形の円弧に沿って移動することによって、分析すべき対象物の中心を前記アームが回転するように構成され、かつ  前記Ｃ字型の支持アームが、前記支持構造体から取り外され、Ｘ線撮像のためのスタンドアローン方式で使用されるように構成される、
手持ち式のＸ線デバイス。
【請求項１１】
前記Ｘ線デバイスが、フレームを利用して手によって場所から場所に運ばれるように構成される、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１２】
前記Ｃ字型の支持アームが、前記支持アームの円弧に沿った様々な位置で前記支持構造体に取り外し可能に装着されるように構成される、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１３】
フレーム上に配置された複数のトリガーをさらに備える、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項１４】
前記デバイスが、約２０ポンド未満の重量である、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１５】
前記Ｘ線デバイスが、車輪またはガントリーを含まない、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項１６】
折りたたみ可能なＣ字型の支持アームと、
前記支持アームの一端付近に収容されるＸ線源と、
前記支持アームの他端付近に収容されるＸ線検出器と、を備え、
Ｃ字型の支持アームが、支持構造体によって保持されつつＣ字形の円弧に沿って移動することによって、分析すべき対象物の中心を前記アームが回転するように構成され、かつ  前記Ｃ字型の支持アームが、前記支持構造体から取り外され、Ｘ線撮像のためのスタンドアローン方式で使用されるように構成される、
手持ち式のＸ線デバイスを備える、
Ｘ線システム。
【請求項１７】
前記Ｘ線デバイスが、フレームを利用して手によって場所から場所に運ばれるように構成される、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１８】
前記Ｃ字型の支持アームが、前記支持アームの円弧に沿った様々な位置で前記支持構造体に取り外し可能に装着されるように構成される、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１９】
フレーム上に配置された複数のトリガーをさらに備える、請求項１１に記載のシステム。
【請求項２０】
前記デバイスが、約２０ポンド未満の重量である、請求項１０に記載のシステム。
【請求項２１】
前記Ｘ線デバイスが車輪またはガントリーを含まない、請求項１１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本出願は一般にＸ線装置に関する。より詳細には、本出願は、小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
［0001］  Ｘ線撮像システムは典型的には、Ｘ線源と、Ｘ線検出器とを収容している。この供給源からＸ線（または他の種類の放射線）が放出され、Ｘ線検出器に衝突することで、Ｘ線源と検出器の間に置かれた１つまたは複数の対象物のＸ線画像を提供する。Ｘ線検出器は、画像増倍管、またはフラットパネルデジタル検出器であることすら多い。一部の構成では、このようなデバイスはＣ字アーム組立体を含んでおり、この組立体の「Ｃ字」アームの対向する端部に、供給源と、検出器とを収容している。Ｃ字アーム組立体は、対象物に対して連続する回転角度を隈無く移動することで多様な向きから画像を取得することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
［0002］  一部のＸ線撮像システムは、それらが床、壁または天井に固定されるガントリーを含むため可動性が制限されている。その他の撮像システムは、それらが可動式のベース（車輪上）を含むためにより持ち運びし易いため、様々な臨床環境、例えば医療施設の放射線医学および手術部などにおいて使用することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
［0003］  本出願は一般に、小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスに関する。詳細には、本出願は、Ｃ字型の支持アーム、該支持アームの一端の付近に収容されるＸ線源、および該支持アームの他端の付近に収容されるＸ線検出器を含んでおり、該Ｘ線源が電源および電力供給部も収容する筐体に収容される持ち運び可能なＸ線デバイスを記載している。Ｘ線デバイスは、それが車輪やガントリーを使用せずに、手によって場所から場所に運ばれるように構成することができるため携帯性を有する。Ｃ字型支持アームは、接続地点がＣ字型の支持アームの円弧に沿って摺動することを可能にする接続部を利用して支持構造体に取り外し可能に装着された場合、ほぼ一定位置に留まる分析すべき対象物を中心に回転することが可能である。Ｘ線デバイスは、手で持ってまたは卓上で使用するために支持構造体から素早く切り離すことができる。Ｃ字型支持アームは、折りたたみ可能であることによって、Ｘ線源とＸ線検出器の相対位置を変えるように構成することができ、Ｘ線デバイスの体積が縮小され、より運び易くなる。
【０００５】
［0004］  以下の記載は、Ｘ線デバイスの種々の実施形態および構成を示す図面に照らたときにより最適に理解することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】［0005］小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスの一部の実施形態の図である。
【図２】［0006］小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスの一部の実施形態の別の図である。
【図３】［0007］小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスの一部の実施形態のさらに別の図である。
【図４】［0008］小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスの一部の実施形態のクローズアップした図である。
【図５Ａ】［0009］実際の現場で使用する際の小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスの一部の使用方法の図である。
【図５Ｂ】［0009］実際の現場で使用する際の小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスの一部の使用方法の図である。
【図５Ｃ】［0009］実際の現場で使用する際の小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスの一部の使用方法の図である。
【図６Ａ】［0010］手術室における小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスの一部の使用方法の図である。
【図６Ｂ】［0010］手術室における小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスの一部の使用方法の図である。
【図７】［0011］小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスの他の使用方法の図である。
【図８】［0012］支持構造体に接続された小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスの一部の実施形態の図である。
【図９】［0013］車輪付きの支持構造体に接続された小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスの一部の実施形態の図である。
【図１０Ａ】［0014］様々な折り畳まれた構成の小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスの一部の実施形態の図である。
【図１０Ｂ】［0014］様々な折り畳まれた構成の小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスの一部の実施形態の図である。
【図１０Ｃ】［0014］様々な折り畳まれた構成の小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスの一部の実施形態の図である。
【図１１】［0015］フレームの横材上トリガーを有する小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスの追加の実施形態の図である。
【図１２Ａ】［0016］小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスのさらに他の実施形態の図である。
【図１２Ｂ】［0016］小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスのさらに他の実施形態の図である。
【図１２Ｃ】［0016］小型で、持ち運び可能で、折りたたみ可能なＸ線デバイスのさらに他の実施形態の図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
［0017］  以下の記載と併せて、図面は、構造の原理、方法および本明細書に記載される原理を例示し説明している。図面において、構成要素の厚さおよびサイズは明確にするために拡大、または修正される場合もある。異なる図面における同一の参照番号は、同一の要素を表しており、そのためそれぞれの記載は繰り返さないことにする。さらによく知られた構造、材料または操作は、記載されるデバイスの態様を曖昧にするのを避けるために、詳細に示したり記載したりしない。
【０００８】
［0018］  十分に理解されるよう、以下本発明を具体的且つ詳細に記載する。なお、当業者であれば分かるように、本発明のＸ線デバイスは、記載の具体的項目を採用せずとも実施、使用可能である。よって、本発明のＸ線デバイス制御用システムおよび方法は、そのシステムおよび方法を修正することによって実施することができ、本産業において従来より使用される他任意の装置および技術と併せて使用することもできる。例えば、以下Ｃ字アームのＸ線デバイスを中心に説明するが、Ｕ字アーム、またはＣ字アーム構成に似せるように構成された、別個の検出器を備えた可搬式Ｘ線デバイスを含め、他のＸ線撮像アームおよびＸ線デバイスを使用することもできる。
【０００９】
［0019］  加えて、〜の上、上に配置される、〜に装着される、〜に接続される、または〜に結合されるなどの用語は本明細書で使用される際、その対象物が、他の対象物の上に直接ある、それに装着される、それに接続される、またはそれに結合されるかどうか、その特定の対象物と他の対象物の間に１つまたは複数の介在する物体が存在するかどうかに関わらず、特定の対象物（例えば材料、要素、構造、部材など）が、別の対象物の上にある、その上に配置される、それに装着される、それに接続される、またはそれに結合される場合がある。また、複数の方向（例えば、〜の頂部、〜の下、〜の上、底部、側部、上へ、下に、下方、上方、上部、下部、横方向、軌道性の、水平方向など）とある場合、それらは相対的なものであり、単に例としてかつ例示および考察を容易にするために提供されており、限定を目的として提供されるものではない。要素（例えば要素ａ、ｂ、ｃ）のリストを参照した場合、そのような参照は、リストアップされた要素自体のいずれか１つ、リストアップされた要素の全てではない任意の組み合わせ、および／またはリストアップされた要素の全ての組み合わせを含めることが意図されている。さらに、本明細書で使用される際、用語１つの（ａ、ａｎおよびｏｎｅ）は各々、用語少なくとも１つの、および１つまたは複数と互いに入れ替えることが可能であってよい。
【００１０】
［0020］  図１から図１０は、持ち運び可能なＸ線デバイス１００のいくつかの実施形態を示している。Ｘ線デバイス１００は撮像アームを含んでおり、この撮像アームによって、患者の身体の一部、あるいは動物、電子回路基板などの工業用品、検査すべき容器および／または乗客の荷物などを含めた、Ｘ線によって分析することが可能な任意の他の対象物のＸ線画像を撮るのにこのシステムを利用することが可能になる。一部の構成では、撮像アームは、ほぼ「Ｃ」字状に形成されるため、Ｃ字型支持アーム（またはＣ字アーム）１０５と呼ばれる。Ｃ字アームは、図１に見られるように、使用する際、手によって保持され、かつ操作することができる任意のサイズを有する。
【００１１】
［0021］  Ｃ字アーム１０５は、Ｘ線デバイス１００がＸ線画像を撮ることを可能にするＸ線源１３５と、Ｘ線検出器１４０とを収容することができる。Ｘ線源１３５は、Ｘ線を発生させ放射する任意の供給源を含むことができ、これには標準的な固定陽極Ｘ線源、微小焦点Ｘ線源、回転陽極形Ｘ線源および／または蛍光透視法によるＸ線源が含まれる。いくつかの実施形態において、Ｘ線源は、約４０から約９０ｋＶおよび約１から約１０ｍＡまでで作動することができる。他の実施形態においてＸ線源は、約７５ｋＶから約２ｍＡまでで作動することができる。いくつかの実施形態において、Ｘ線源とＸ線検出器がモジュラー式に作成され得ることで、種々のサイズおよびタイプのＸ線源およびＸ線検出器を使用することができる。
【００１２】
［0022］  またＸ線検出器１４０は、Ｘ線を検出する任意の検出器を含むことができ、これには画像増倍管、ＣＭＯＳカメラおよび／またはデジタルフラットパネル検出器が含まれる。一部の構成では、検出器は、約１３ｃｍから約１５ｃｍに及ぶ長さを有するほぼ正方形の形状を有することができる。但し他の構成では、Ｘ線検出器１４０は、ほぼ正方形の形状を有する必要はない。
【００１３】
［0023］  図４に詳細に示されるように、Ｘ線源１３５を筐体１５５の中に収容することができる。筐体１５５は、図４に示されるように、Ｘ線源１３５を収容する第１の部分と、Ｘ線検出器１４０を収容する第２の別個の部分を有する２つの部分で構成することができる。しかしながら他の構成では、筐体１５５は、それがＸ線源１３５およびＸ線検出器１４０の両方を収容する１つの部分であるように構成される場合もある。筐体１５５の一部は所望であれば、Ｃ字アーム１０５を収容するように構成される場合もある
【００１４】
［0024］  一部の構成では、筐体は、取り外し可能な電源１９０（例えば電池）と、任意選択で電力供給部を収容する場合もある。よって電源１９０および電力供給部を筐体１５５の内部に、および同様にＸ線デバイス１００の内部に配置することができる。電源１９０および電力供給部のためのサポート用の電子機器、ならびに本明細書に記載される画像表示および無線データアップロードのためのサポート用の機器も、筐体１５５の内部に配置することができる。よってこのような構成では、Ｘ線デバイス１００に外部の電力コードは含まれない。電源（すなわち電池）、電力供給部およびサポート用電子機器を全て筐体１５５の中に内蔵することによって、デバイスのサイズおよび重量を削減することが可能になる。そのような構成の場合、電源を容易に交換することができ、１回の充電を利用してより多くのＸ線画像を出力することができる。当然のことながら、必要であれば、Ｘ線デバイスは、それが代替として、または追加として、壁付きコンセントに差し込まれる電源コードから外部電源を利用して充電されるように構成される場合もある。他の構成では、供給源、検出器および制御電子機器のために複数の電源が設けられる場合もあり、それらの一部（または全て）は、筐体１５５の内部または外部のいずれかに配置することができる。
【００１５】
［0025］  一部の構成において、図１〜図３に示されるようにＸ線源１３５およびＸ線検出器１４０はそれぞれ撮像アームのほぼ対向する端部に配置され、ほぼ互いに対向するようにそれらを支持するように、Ｃ字アーム１０５を構成することができる。このような構成では、Ｘ線源とＸ線検出器の間に置かれ、Ｘ線を利用して分析すべき対象物のために、Ｘ線源とＸ線検出器の間に距離１２０が存在する。
【００１６】
［0026］  Ｘ線デバイス１００はまた、開放構成を有するフレーム１５０も含んでいる。図２に示されるように開放構成は、Ｘ線デバイス１００を搬送する際、および任意選択でＸ線デバイス１００を操作する際、ユーザがフレーム１５０を搬送保持できるよう、オプションとしてのいくつかの簡単な把持部を提供する。このデバイスに対して他の構成のフレーム１５０が使用される場合もあり、これにはこれより多くのまたはこれより少ない横材１５２、これより多くのまたはこれより少ない長さ部材１５３および／またはハンドル１５１に関する種々の構成の利用が含まれる。フレーム１５０内の種々の部材の長さおよび直径は、多様な種類の操作のために必要に応じて変えることができる。いくつかの実施形態において、フレーム１５０が１つのモジュールとして構成されることで、種々の横材１５２（または長さ部材１５３またはハンドル１５１）を使用して今在る横材１５２（または長さ部材１５３またはハンドル１５１）を置き換えることができる。よってフレーム１５０は、ユーザ（または操作者）が、操作する際にＸ線デバイス１００を把持し保持することを可能にし、他の従来型のＣ字アームは、それらがフレームを持たないため、かつ本明細書で説明するようにそれらが重すぎるために操作する間手で保持することができないため、有益である特定の機能を提供する。
【００１７】
［0027］  フレーム１５０はまた、Ｘ線デバイス１００を操作するのに使用することができるボタン（またはトリガー）１７０を含むこともできる。一部の構成において、Ｘ線デバイスは、図２に示されるように２つ以上のトリガー１７０を有するように構成される場合もある。このような構成では、トリガーをフレーム１５０上の複数の場所に設けることができるため、Ｘ線デバイス１００がどのように操作者の手に保持されるかに関わらず、トリガーは常に操作者が使用し易いようになっている。例えばトリガー１７０を、図２に例示される、横材１５２と長さ部材１５３が交差する、Ｘ線デバイス１００上の場所に配置することができる。別の例では、トリガーがハンドル１５１上に配置される場合もある。これにより、デバイスが操作者によって検出器が左側にある所定の位置に保持される場合でも、デバイスが操作者によって検出器が右側にある異なる位置に保持される場合でも、検出器が頂部または検出器が底部にある状態で垂直方向に保持される場合でも、操作者がトリガーを押すことが可能になる。このような複数のトリガーによって、デバイスが対象物の分析に使用される際、容易に操作され、ユーザの手の中に容易に保持されるようになる。トリガーがデバイスを作動させるために、必要な内部電子機器をフレーム１５０の内側に担持することができる。他の構成では１つまたは複数のこのようなトリガーは、リモートトリガーである場合もある。任意選択のボタンの囲いおよび／または規定された押す順番を利用することでＸ線の誤射を阻止することができる。
【００１８】
［0028］  フレーム１５０およびトリガーの他の構成が図１１に例示されている。このような構成では、トリガー１７０は、Ｃ字型支持アームの円弧の端部付近に位置する横材１５２の上に配置される。よってこのような実施形態における横材１５２はハンドルとして使用することができるため、図２に示されるハンドル１５１をなくすことが可能になる。このような構成によって、ユーザがこのような横材を利用してＸ線デバイス１００を保持し、トリガー１７０を始動させるのが極めて容易かつ快適になる。
【００１９】
［0029］  いくつかの実施形態において、フレーム１５０は、外部（または支持）構造体に接続させることができることで、図６に示されるように分析中の対象物を中心に回転することができる。このような実施形態では、フレーム１５０と外部構造体の間の接続部は、以下の３つの機能を可能にする３機能継ぎ手（または三重継ぎ手）２１０を含む。第１に三重継ぎ手２１０をＣ字アーム１０５および支持構造体に装着させることで、Ｃ字アーム１５０は、他の従来型のＣ字アームと同様、分析中の対象物（すなわち患者の腕）を中心に回転することができる（すなわち図６Ａにおける位置から図６Ｂにおける位置まで）。第２に、三重継ぎ手２１０によって、Ｘ線デバイスを迅速かつ容易に外部構造体に装着する（およびそこから切り離す）ことが可能になる。第３に、三重継ぎ手２１０によって、Ｘ線デバイス１００と外部構造体の間の接続部をフレームの任意の所望の位置に配置することが可能になる（すなわちＣ字アームの円弧に沿って１５度、３０度、４５度、６０度、７５度、９０度、１０５度、１２０度、１３５度、１５０度および１６５度のところ、またはその間のいずれかに配置される)。例えば図６Ａに示されるように、三重継ぎ手２１０は、Ｃ字アームの円弧に沿って約９０度のところでＸ線デバイス１００に接続されるのに対して、図６Ｂでは、三重継ぎ手２１０は、約６０度のところでＸ線デバイス１００に接続される。
【００２０】
［0030］  この第３の機能性の別の例が、図１２Ａ、図１２Ｂおよび図１２Ｃに例示される。図１２Ａに示されるように、三重継ぎ手２１０を用いてＸ線デバイス１００を外部の支持構造体の延長部２１５に接続させることができる。Ｘ線デバイス１００は、デバイスの円弧に沿った第１の位置で接続させることができる。図１２Ｂは、別の第２の位置が得られるまで円弧に沿って摺動させることによって接続地点を変えることができることを示している。また図１２Ｃは、さらに別の第３の位置が得られるまで別の方向に円弧に沿って摺動させることによって接続地点を変えることができることを示している。
【００２１】
［0031］  図６Ａおよび図６Ｂは、三重継ぎ手２１０が一端においてＸ線デバイス１００のフレーム１５０に装着され、他端においては外部構造体から延びる延長部２１５に装着される一部の実施形態を示している。図６Ａおよび図６Ｂに示されるように実施形態では、外部構造体は、延長部２１５が接続される支持ベース２２０を備える。支持構造体はまた、ディスプレイ３６０およびユーザインターフェース３５５など本明細書に記載されるように任意の他の医療用の部品および電子部品を収容することもできる。一部の構成において、Ｘ線デバイス１００は、外科処置用の手術用ドレープによって覆われる場合もある。
【００２２】
［0032］  外部構造体の別の例が図８に例示される。この図８では、Ｘ線デバイス１００をスタンド３００に接続させることができる。スタンド３００は、ベース３０５と、伸長部３１０に向かって上向きに延びるアーム３１５とを含む。伸長部３１０が枢動継ぎ手２１０に接続され、この枢動継ぎ手はＸ線デバイス１００のフレーム１５０に接続される。他の構成では、ベース３０５が壁に固定され、アーム３１５が概ね水平方向に延在するように３００が配向される場合もある。当然のことながら、スタンド３００は、固定式に、または取り外し可能に任意の数の面に装着される場合もある。図７に示されるように、Ｘ線デバイスは、テーブル４００の頂部など、何らかの表面上に単に置くこともできる。
【００２３】
［0033］  但し他の構成では、Ｘ線デバイス１００が、可動式の支持構造体に接続される場合もある。そのような構成では、可動式の支持構造体は、Ｘ線デバイス１００を支持しながら床を横切るように移動するように構成することができる。よって可動式支持構造体は、１つまたは複数の車輪、棚、ハンドル、モニター、コンピュータ、安定化部材、突起部、脚部、突張り、ケーブルおよび／またはおもり（撮像アームおよび／または他任意の構成要素の重さが可動式支持構造体をひっくり返すのを阻止するため）を備えることができる。図９は、可動式支持構造体４２０が、Ｘ線デバイス１００に接続される三重継ぎ手２１０を含むスタンド４１５に接続された車輪付きの構造体４１０を備える一部の実施形態を示す。
【００２４】
［0034］  一部の構成において、Ｘ線デバイス１００および／または外部の支持構造体は、対象物中心でのＣ字アーム１０５の回転を選択式にロックしたりロック解除したりすることができる任意の好適なロック機構を備えることができる。例えば、ロック機構は、手動係合式の締め具、戻り止め機構、電動式ロック、電気ロック、無線操作式ロック、遠隔係合式の締め具および／またはＣ字アームの軌道を回る回転をロックおよび解放するのに使用することができる他任意の好適な機構を備えることができる。一部の構成において、ロック機構は、本明細書に記載される三重継ぎ手の一部、またはさらにはＸ線デバイス１００と三重継ぎ手の間の境界面である場合もある。
【００２５】
［0035］  Ｘ線デバイス１００はまた、任意選択の遮蔽板１２５を含むことができる。この遮蔽板１２５は、Ｘ線デバイス１００が操作される際、後方散乱したＸ線からユーザを保護するのに使用される。よって遮蔽板１２５は任意の放射線遮蔽材（有鉛のアクリル性材料を含む）から作成され、ユーザを保護するように成形することができる。遮蔽板１２５は、必要に応じてＸ線デバイス１００から取り外されるように構成することができる。
【００２６】
［0036］  Ｘ線デバイス１００はまた、ユーザ入／出力（Ｉ／Ｏ）機構を含む。いくつかの実施形態において、Ｉ／Ｏ機構は、図１〜図２に示されるようにユーザインターフェースと、タッチスクリーンモニター１６０の中に組み込まれたディスプレイとを含む。このモニターは、玉継ぎ手または多様な自由度を有する任意の継ぎ手を利用してフレーム１５０に接続されることで、デバイスのユーザまたは操作者が所望するようにモニター１６０を位置決めすることができる。例えばモニターは、第１の配向（図１に示されるように）、第２の配向（図２に示されるように）、または他任意の所望される位置に位置決めすることができる。他の構成では、Ｘ線デバイスは、図６に示されるようにＩ／Ｏ機構に単に接続される。
【００２７】
［0037］  Ｘ線デバイス１００は、操作者、例えば臨床家、医師、放射線専門医、技術者または他の医療的に訓練を受けた専門家および／またはスタッフによってＩ/Ｏ 機構を利用して制御することができる。いくつかの実施形態において、操作者は、中央システム制御装置、例えばデバイスに隣接するシステム制御コンソールにおいて、またはそこからＸ線デバイス１００を制御することができる。操作者は、図１〜図２に示されるようにＩ／Ｏ機構と一体化された、または図６におけるユーザインターフェース３５５とディスプレイ３６０によって示されるようにＩ／Ｏ機構から離れたままの様々な任意選択のユーザインターフェースを通してシステム制御装置と接続することができる。制御コンソール、ユーザインターフェースまたはその両方は、図６に示されるようにＸ線デバイス１００に隣接して配置することができる。但し他の実施形態では、操作者がＸ線に不必要に曝されないように保護するために、制御コンソールおよび／またはユーザインターフェースが隣接する部屋の中などに離れて配置される場合もある。
【００２８】
［0038］  一部の構成において、筐体１５５内のＸ線源１３５は、ビスマスが充填された（または他の重金属）シリコン材によって遮蔽することができる。ビスマスは、より毒性の低い重金属の１つとみなされており、鉛に匹敵する放射線の遮蔽作用を提供するため、従来型の鉛の代わりに放射線を遮蔽するのにビスマスが使用され得る。その上、設計と製造の両方における自由度を高め、鉛または鉛ベースの材料と比較したとき、より大きな範囲の機能及び使用を可能にする広範な機能的ビスマス源およびそれらを作成するための方法が存在する。このような遮蔽作用は、これが放射線の漏出を阻止するのに極めて有効であるため、Ｘ線デバイス１００を手持ち式の構成で使用する際、操作者を放射線への暴露から保護する。
【００２９】
［0039］  一部の実施形態における放射線遮蔽作用の効果は、遮蔽材の原子番号またはＺ値、および密度に左右される。よりＺ値が大きく密度が高い遮蔽材ほど、高エネルギーのＸ線およびガンマ線に対して優れた遮蔽材である。よって放射線遮蔽作用は、ヨウ素（Ｉ）、バリウム、スズ、タンタル、セシウム、アンチモン、金およびタングステンなどその他の高Ｚ金属を含むことができる。
【００３０】
［0040］  Ｘ線デバイス１００は、それが車輪やガントリーを用いなくても、場所から場所に手で運ばれるように構成されるため、極めて持ち運び易い。よってＸ線デバイス１００は、このような機能を含む一部の従来型のＸ線デバイスに対してずっと携帯性が高い。いくつかの実施形態において、Ｘ線デバイスの携帯性は、デバイス全体の重量を縮小することによって高められる。車輪を利用してそれらを搬送することができるため、持ち運び可能であると主張する一部のＸ線デバイスはなおも、１００から２００ポンドのいずれかの重さがある可能性があるため、極めて重たい。持ち運び可能であり、一部の構成において手で持ち歩くことすらできる他のＸ線デバイスでもなお、約３５ポンドの重さがある場合がある。しかしながら本明細書に記載されるようにＸ線デバイスを構成することで、重量を約２０ポンド未満まで縮小することが可能になる。他の構成では、本明細書に記載されるＸ線デバイスの重量は、約１７．５ポンド未満まで縮小することもできる。さらに他の構成では、本明細書に記載されるＸ線デバイスの重量は、約１５ポンド未満まで縮小することができる。
【００３１】
［0041］  いくつかの実施形態において、Ｃ字型支持アーム１０５は、Ｘ線源１３５およびＸ線検出器１４０の位置を変えるように構成することができる。このような実施形態によって、Ｘ線デバイス１００のＣ字アーム１０５をそれ自体の上に折りたたむことを可能にすることでデバイスを新たな場所まで携帯し搬送し易くし、その場所でデバイスがその後拡張した構成に戻り、その後操作されるように準備がなされる。Ｃ字アーム１０５は、任意の特徴を利用して折りたたみ可能にすることができ、これにはヒンジ、折りたたみ可能なフレーム、伸縮式お含み、またはソケット付きのピンを含むことなどによるものが含まれる。Ｘ線デバイスを折りたたむことができる構成の一部の例が、図１０Ａ、図１０Ｂおよび図１０Ｃに例示される。当然のことながら、異なる数の（および場所の）折りたたみ機構を利用することによって、任意の数の折り畳まれた構成のほとんどを達成することができる。
【００３２】
［0042］  一部の構成において、Ｘ線デバイス１００は、図３に示されるように架台１８０上に配置される場合もある。架台１８０は、Ｘ線デバイスを載せることができる機械的支持体を提供する役目をする。よって架台１８０は、それが接続するＸ線デバイス１００の底面と合致する上部面を有するように構成される。架台は、迅速な搭載および解放機構を含むことができる。当然のことながら、そのような搭載および解放機構は、図６、図８および図９に記載されるものを含め、Ｘ線デバイス１００を外部構造体に取り外し可能に装着する際に利用することができる。
【００３３】
［0043］  架台１８０はまた、Ｘ線デバイス１００に対する電気接続部を提供することもできる。このような構成では、架台１８０はドッキングステーションを含む。これにより、有線接続または無線接続によってＸ線デバイス１００をフットペダル１８５に接続させることが可能になり、ユーザが足を使ってデバイスの作動を制御することが可能になる。
【００３４】
［0044］  Ｘ線デバイス１００はまた、たとえ架台１８０がなくても、有線または無線接続を利用して任意の種類の電子デバイスに接続させることもできる。このような実施形態では、Ｘ線デバイスは、コンピュータなどの所望される電子デバイスに検出器を接続する通信ケーブルを含むことができ、このような電子デバイスは、検出器からのＸ線画像を分析するのに使用することができる。しかしながら他の実施形態において、検出器１４０が、所望される電子デバイスと対にすることができる任意の無線通信デバイスに接続される場合もある。
【００３５】
［0045］    Ｘ線デバイス１００は、Ｘ線デバイス１００が摺動して中に入ることができる任意選択の手術台と一体式になるように構成することができる。Ｘ線検出器１４０の頂部は、任意選択の手術台の頂部と一致するように平面であり、Ｘ線デバイス１００上で直接手術を行うために、または任意選択の保護カバーがＸ線デバイスを覆うように置かれた後、より大きなプラットフォームを提供する。手術台は、Ｘ線検出器１４０とほぼ同一の厚さである任意の深さを有することができる。プラットフォームの中に、Ｃ字アームが摺動してその中に入り込むノッチが切り取られることで、検出器をプラットフォームの中央に位置決めすることができる。プラットフォームは、それを使用する際、患者の不快感を最小限にするように先細になった側面を有することができる。  
【００３６】
［0046］  使用する際、Ｘ線デバイスは、図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃに例示されるように特定の場所から次の場所に手によって物理的に移動させることができる。Ｘ線デバイス１００を患者５００の特定の場所（すなわち図５ａに示される足）から別の場所（すなわち図５Ｂに示される頭）にＸ線デバイス１００を移動させる能力により、また、Ｘ線デバイス１００を特定の患者５００（すなわち図５Ａまたは図５Ｂの患者）から別の患者５０５（すなわち図５Ｃに示される患者）に移動させる能力も言うに及ばず、他のＸ線デバイスを使用することができない現場でのＸ線デバイス１００の使用を極めて容易かつ簡便なものにする。
【００３７】
［0047］  Ｘ線デバイス１００が外部構造体に接続される際、Ｃ字型の支持アーム１０５は、固定された位置に留まる分析すべき対象物の周りを中心に回転することができる。図６Ａおよび図６Ｂに例示されるように、操作者はフレーム１５０の任意の部分をつかみ、アームを時計周りおよび／または反時計回りに回転させることによってＣ字アーム１０５を回転させることができ、その間患者の一部はＣ字アーム１０５の中央でほとんど動かないままとされる。操作者は、ロック機構をロックする（または解放する）ことによって、Ｃ字アームをその回転における任意の好適な場所で選択的にロックし、および／またはＣ字アーム１０５の軌道を回る回転を解放することができる。
【００３８】
［0048］  上述の全修正形態に加えて、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、多くの他の変形形態および代替構成が当業者によって考案される可能性があり、添付の特許請求の範囲は、そのような修正形態および構成を包含するものとする。よって目下最も実際的であり、好ましい態様であるとみなされるものに関連して特定性および詳細を含む情報を記載してきたが、本明細書に記載される原理および概念から逸脱することなく、これに限定するものではないが、形態、機能、操作方法および使用法を含めた多くの修正が行われる可能性があることは当業者に明白であろう。また本明細書で使用される際、全ての点における例および実施形態は、単なる例示を意味しており、任意のやり方に制限するものと解釈すべきではない。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【国際調査報告】
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