特許 6907813 移動型放射線撮影装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6907813

(24)【登録日】2021年7月5日

(45)【発行日】2021年7月21日

(54)【発明の名称】移動型放射線撮影装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/00 20060101AFI20210708BHJP

【ＦＩ】

   A61B6/00 310

   A61B6/00 320Z

【請求項の数】2

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2017-161773(P2017-161773)

(22)【出願日】2017年8月25日

(65)【公開番号】特開2019-37475(P2019-37475A)

(43)【公開日】2019年3月14日

【審査請求日】2019年12月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001069

【氏名又は名称】特許業務法人京都国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100101753

【弁理士】

【氏名又は名称】大坪 隆司

(72)【発明者】

【氏名】湯浅 拓也

【審査官】 遠藤 直恵

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１７−０５６３５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０９５８２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０６２６８７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ６／００ −６／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

放射線照射部と、車輪を有する本体と、前記本体に配設された、前記放射線照射部を支持するための支持機構と、前記本体の内部に配設されたバッテリーと、を備えた移動型放射線撮影装置において、
前記本体に配設された、前記バッテリーより給電を受ける受信部と、
前記受信部に対して無線により接続され、前記放射線照射部からの放射線の曝射を開始するために操作される曝射開始スイッチと、
前記本体の状態を認識するための状態認識部と、
前記状態認識部により認識された前記本体の状態に応じて、前記バッテリーから前記受信部への給電状態を切り替える給電制御部と、
を備え、
前記受信部は、前記曝射開始スイッチを収納するための収納部と、ソレノイドの駆動により、前記収納部に収納された前記曝射開始スイッチを該収納部に固定する固定位置と、前記曝射開始スイッチを前記収納部から取り出し可能とする解放位置との間を移動可能な固定部材とを備え、
前記ソレノイドが給電状態にあるときは前記固定部材が前記解放位置に移動され、前記ソレノイドが非給電状態にあるときは前記固定部材が前記固定位置に移動され、
前記バッテリーから前記受信部への給電が停止されると前記ソレノイドが前記非給電状態となる、移動型放射線撮影装置。

【請求項2】

請求項１に記載の移動型放射線撮影装置において、
前記給電制御部は、装置がスタンバイ状態となったとき、前記車輪の回転時、および、前記バッテリーへの充電時に、前記バッテリーから前記受信部への給電を停止する移動型放射線撮影装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、Ｘ線撮影等の放射線撮影を実行するための移動型放射線撮影装置に関する。

【背景技術】

【0002】

このような移動型放射線撮影装置の一種である移動型Ｘ線撮影装置は、回診用Ｘ線撮影装置とも呼称され、病室間を移動してＸ線撮影を行うものである。この移動型Ｘ線撮影装置は、前輪および後輪を有する本体と、本体に立設された支柱と、Ｘ線管およびコリメータよりなるＸ線照射部を支持した状態で前記支柱に沿って昇降するアームと、Ｘ線照射部から照射され被検者を通過したＸ線を検出するＸ線検出器と、本体内部に配設されたバッテリーと、を備えている。

【0003】

このような移動型Ｘ線撮影装置は、病室においてＸ線曝射を行うという性質上、オペレータであるＸ線技師の被曝低減のため、Ｘ線技師は移動型Ｘ線撮影装置の本体からできるだけ離れた位置でＸ線の曝射操作を行うことが好ましい。このため、従来においては、Ｘ線の曝射開始スイッチと本体とを比較的長いケーブルで接続し、Ｘ線技師は移動型Ｘ線撮影装置の本体からできるだけ離れた位置において、Ｘ線の曝射操作を実行している（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１-２４５２９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

近年、ケーブルの取り回し操作の容易性や、より離隔した位置からＸ線の曝射操作を可能とするため、Ｘ線の曝射開始スイッチと本体に配設された受信部とを、無線により接続する移動型Ｘ線撮影装置が提案されている。この受信部は、曝射開始スイッチを収納する収納部としても機能する。

【0006】

このような無線通信機能を有する曝射開始機構を備えた移動型Ｘ線撮影装置においては、曝射開始スイッチは内部にバッテリーを内蔵し、また、受信部は本体に配設されたバッテリーに接続され、それらのバッテリーから給電を受けて、互いの通信動作を実行している。

【0007】

ここで、受信部は、一般的に、専用のＣＰＵにより各種の機能を実現するとともに、インジケータ等の表示機能も備えている。また、この受信部は曝射開始スイッチを収納するための収納部としても機能する。そして、この収納部として機能する受信部は、曝射開始スイッチの紛失等を防止するため、ソレノイド等の作用により曝射開始スイッチを受信部に固定する機能を備えることが好ましい。

【0008】

このため、受信部は、本体内部のバッテリーから常に給電を受け、電力を消費することになる。バッテリーの機能によりＸ線撮影を実行する移動型Ｘ線撮影装置においては、常にその消費電力が問題となり、受信部が消費する電力により装置の使用可能時間が短時間となることをできる限り回避することが要請されている。

【0009】

この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、放射線の曝射開始スイッチに対して無線により接続される受信部を使用する場合においても、受信部による消費電力を削減することが可能な移動型放射線撮影装置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】

【0010】

請求項１に記載の発明は、放射線照射部と、車輪を有する本体と、前記放射線照射部を支持するための前記本体に配設された支持機構と、前記本体の内部に配設されたバッテリーと、を備えた移動型放射線撮影装置において、前記本体に配設され前記バッテリーより給電を受ける受信部に対して無線により接続され、前記放射線照射部からの放射線の曝射を開始するときに操作される曝射開始スイッチと、前記本体の状態を認識するための状態認識部と、前記状態認識部により認識した前記本体の状態に応じて、前記バッテリーから前記受信部への給電状態を切り替える給電制御部と、を備えたことを特徴とする。

【0011】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記受信部は、前記曝射開始スイッチを収納するための収納部と、ソレノイドの駆動により前記曝射開始スイッチを前記収納部に固定する固定位置と前記曝射開始スイッチを前記収納部から取り出し可能とする解放位置との間を移動可能な固定部材とを備え、前記ソレノイドは、給電状態で前記固定部材を前記解放位置に移動させ、非給電状態で前記固定部材を前記固定位置に移動させる。

【0012】

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記給電制御部は、装置がスタンバイ状態となったとき、前記車輪の回転時、および、前記バッテリーへの充電時に、前記バッテリーから前記受信部への給電を停止する。

【発明の効果】

【0013】

請求項１に記載の発明によれば、放射線の曝射開始スイッチに対して無線により接続される受信部を使用する場合においても、受信部による消費電力を削減することができる。これにより、放射線撮影可能な時間が短縮することを抑制することが可能となる。

【0014】

請求項２に記載の発明によれば、曝射開始スイッチの固定と開放とをソレノイドの駆動により実行する場合においても、ソレノイドによる電力消費を抑制して、受信部による消費電力を削減することが可能となる。

【0015】

請求項３に記載の発明によれば、放射線撮影が実行されないスタンバイ状態となったとき、車輪の回転時、および、バッテリーへの充電時に、受信部による電力の消費を防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】この発明に係る移動型Ｘ線撮影装置の側面概要図である。

【図2】この発明に係る移動型Ｘ線撮影装置の斜視図である。

【図3】この発明に係る移動型Ｘ線撮影装置の主要な電気的構成を説明する回路図である。

【図4】受信部４１および曝射開始スイッチ４２を示す斜視図である。

【図5】受信部４１における曝射開始スイッチ４２の固定機構を示す概要図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、この発明に係る移動型放射線撮影装置としての移動型Ｘ線撮影装置の側面概要図であり、図２は、その斜視図である。

【0018】

この移動型Ｘ線撮影装置は、本体１５に配設された支柱１４と、この支柱１４に対して昇降可能な状態で配設されたアーム１３と、アーム１３の先端に配設されたＸ線管１１と、このＸ線管１１の下方に配設されたコリメータ１２と、Ｘ線管１１から照射され被検者を通過したＸ線を検出するためのＸ線検出器１６と、このＸ線検出器１６を収納するための収納部１７と、を備える。Ｘ線管１１とコリメータ１２とは、この発明に係る放射線照射部を構成する。

【0019】

本体１５は、方向変更用の車輪である左右一対の前輪２１と、駆動用の車輪である左右一対の後輪２２とが配設された移動台車であり、操作ハンドル１９により進行方向が操作される。また、本体１５の前方には、進行方向の障害物と衝突した際の衝撃を吸収させるためのバンパー２４が配置されている。

【0020】

アーム１３は、図１において実線で示す、本体１５を移動させるときにアーム１３を配置すべき位置である固定位置と、この固定位置から上昇した撮影位置との間を昇降可能となっている。アーム１３が固定位置にある状態においては、アーム１３の下面はアームキャッチと呼称される固定部１８に当接する。また、アーム１３は、支柱１４を回転させることで、図２に示すように、固定位置から上昇した状態で、θ３方向に旋回する。

【0021】

コリメータ１２には、Ｘ線管１１とコリメータ１２とを一体として移動させるときに使用するハンドル２６が付設されている。Ｘ線管１１と、このＸ線管１１に取り付けられたコリメータ１２とは、図２に示すように、アーム１３の延設方向と直交する方向を向く軸を中心としたθ１方向と、アーム１３の延設方向を向く軸を中心としたθ２方向とに揺動可能となっている。

【0022】

また、Ｘ線管１１とコリメータ１２とは、図２に示すように、アーム１３がＡ方向に伸縮することにより、水平方向に移動可能となっている。さらに、Ｘ線管１１とコリメータ１２とは、図２に示すように、アーム１３が支柱１４に対してＺ方向に昇降することにより、鉛直方向に移動可能となっている。

【0023】

この移動型Ｘ線撮影装置は、Ｘ線管１１からのＸ線の曝射を開始するときに操作されるハンディ型の曝射開始スイッチ４２と、この曝射開始スイッチ４２を収納するための収納部としても機能する本体１５に固定された受信部４１とを備える。曝射開始スイッチ４２は内部にバッテリーを内蔵し、このバッテリーからの給電を受ける。また、受信部４１は、後述するように、本体１５に配設されたバッテリー３５と接続されており、このバッテリー３５から給電を受ける。これらの受信部４１および曝射開始スイッチ４２は、無線により互いに接続されている。

【0024】

さらに、この移動型Ｘ線撮影装置は、表示部および操作部として機能するＬＣＤタッチパネル２５を備える。ＬＣＤタッチパネル２５には、撮影条件等を選択する操作スイッチやＸ線撮影画像等が表示される。

【0025】

図３は、この発明に係る移動型Ｘ線撮影装置の主要な電気的構成を説明する回路図である。

【0026】

このＸ線撮影装置は、本体１５内に、装置全体を制御するための制御部３０を備える。また、このＸ線撮影装置は、本体１５内に、バッテリー３５を備える。バッテリー３５は充電回路３６を介して商用電源３７と接続可能となっており、このバッテリー３５は、本体１５に設けられた電源コードを商用電源３７のコンセントに接続することにより、商用電源３７から充電可能な構成となっている。

【0027】

本体１５を駆動するための一対の後輪２２のうち、右側の後輪２２ａは、エンコーダ３３ａを介して駆動用モータ３４ａと接続されている。同様に、左側の後輪２２ｂは、エンコーダ３３ｂを介して駆動用モータ３４ｂと接続されている。これらのエンコーダ３３ａ、３３ｂおよび駆動用モータ３４ａ、３４ｂは制御部３０と接続されており、制御部３０は、エンコーダ３３ａ、３３ｂにより検出した後輪２２ａ、２２ｂの回転速度に基づいて、駆動用モータ３４ａ、３４ｂの回転制御信号を送信する。なお、この制御部３０は、後述する状態認識部および給電制御部として機能する。

【0028】

また、上述した操作ハンドル１９の左右両端付近には、この操作ハンドル１９に付与された操作力を検出するための一対のセンサ３１ａ、３１ｂが配設されている。このセンサ３１ａ、３１ｂは、各々、前後方向に配設された圧力センサの間にレバーが配設された構成を有し、オペレータにより操作ハンドル１９の右端または左端付近に付与された前方または後方への操作力を検出するものである。

【0029】

制御部３０は、これらのセンサ３１ａ、３１ｂの信号に基づいて一対の後輪２２ａ、２２ｂの回転を制御する。すなわち、操作ハンドル１９の右端付近のセンサ３１ａが前方への操作力を検出したときには、制御部３０は後輪２２ａを正転させるような信号を駆動用モータ３４ａに送信し、操作ハンドル１９の右端付近のセンサ３１ａが後方への操作力を検出したときには、制御部３０は後輪２２ａを逆転させるような信号を駆動用モータ３４ａに送信する。同様に、操作ハンドル１９の左端付近のセンサ３１ｂが前方への操作力を検出したときには、制御部３０は後輪２２ｂを正転させるような信号を駆動用モータ３４ｂに送信し、操作ハンドル１９の左端付近のセンサ３１ｂが後方への操作力を検出したときには、制御部３０は後輪２２ｂを逆転させるような信号を駆動用モータ３４ｂに送信する。そして、この時の制御部３０からの信号は、各駆動用モータ３４ａ、３４ｂの回転速度が操作ハンドル１９への操作力の大きさと比例するような信号となっている。このため、移動型Ｘ線撮影装置は、オペレータが操作ハンドル１９に付与した操作力に応じて、その操作方向に進行することになる。

【0030】

この図に示すように、上述したＬＣＤタッチパネル２５と受信部４１とは制御部３０と接続されており、制御部３０に対して制御信号を送受信する。また、この図において接続状態を図示はしていないが、上述したＬＣＤタッチパネル２５と受信部４１とはバッテリー３５と接続されており、このバッテリー３５からの給電を受ける。

【0031】

次に、上述した受信部４１および曝射開始スイッチ４２の構成について説明する。図４は、受信部４１および曝射開始スイッチ４２を示す斜視図である。また、図５は、受信部４１における曝射開始スイッチ４２の固定機構を示す概要図である。

【0032】

曝射開始スイッチ４２は、オペレータが把持するための把持部５３と、曝射準備のためにＸ線管１１をスタンバイ状態にするときに押圧される第１スイッチ５１と、Ｘ線曝射を開始するときに押圧される第２スイッチ５２と、後述する固定部材６３と係合するために把持部５３に形成された複数の凹部５４とを備える。

【0033】

受信部４１は、曝射開始スイッチ４２を収納するための収納部６５が形成された本体部６４と、各種の情報を表示するためのインジケータとして機能する表示部６６と、曝射開始スイッチ４２を固定するために使用されるソレノイド６１に接続された固定部材６３とを備える。固定部材６３は、ソレノイド６１の駆動により、曝射開始スイッチ４２を収納部６５に固定するための図５において仮想線で示す固定位置と、曝射開始スイッチ４２を収納部６５から取り出し可能とする図５において実線で示す解放位置との間を移動可能となっている。また、ソレノイド６１は、バッテリー３５からの給電状態で固定部材６３を解放位置に移動させ、非給電状態で固定部材６３を固定位置に移動させる構成となっている。

【0034】

以上のような構成を有する移動型Ｘ線撮影装置においては、オペレータが操作ハンドル１９を操作して装置を撮影場所まで移動させる。そして、Ｘ線撮影を実行するためにＸ線検出器１６を収納部１７から取り出し、被検者の撮影部位の下方に配置するとともに、図２に示すように、アーム１３をＸ線管１１およびコリメータ１２がＸ線検出器１６と対向するＸ線撮影に適した角度まで旋回させるとともに、Ｘ線撮影に適した高さ位置まで移動させる。そして、オペレータが受信部４１から曝射開始スイッチ４２を取り出し、本体１５から離隔した位置において、第１スイッチ５１を押圧してＸ線管１１をスタンバイ状態とした後、第２スイッチ５２を押圧することによりＸ線管１１からＸ線の曝射を開始してＸ線撮影を実行する。

【0035】

このとき、受信部４１は、専用のＣＰＵにより各種の機能を実現するとともに、インジケータそして機能する表示部６６を備えていることから、バッテリー３５の電力を消費する。また、受信部４１は、曝射開始スイッチ４２の紛失等を防止するため、通電時においてのみソレノイド６１により固定部材６３を解放位置に移動させる構成であることから、通電時においてソレノイド６１により電力を消費する。このため、この移動型Ｘ線撮影装置においては、本体１５の状態を認識するための状態認識部と、認識された本体１５の状態に応じてバッテリー３５から受信部４１への給電状態を切り替える給電制御部との両方の機能を有する制御部３０の作用により、受信部４１への給電を制御する構成となっている。

【0036】

より具体的には、給電制御部として機能する制御部３０は、装置の起動時においては、パスワードが入力され、あるいは、機構キーが操作されることにより、認証解除動作が実行されて装置が起動状態となった後に、バッテリー３５から受信部４１への給電を開始する。そして、制御部３０は、装置がスタンバイ状態となったとき、駆動輪である後輪２２の回転時、および、バッテリー３５への充電時に、バッテリー３５から受信部４１への給電を停止する。

【0037】

一定の時間、装置の操作が停止された場合等においては、制御部３０は装置をスタンバイ状態とする。このときには、例えば、ＬＣＤタッチパネル２５等の表示を停止するとともに、Ｘ線検出器１６と本体１５との無線通信を切断する。このときに、制御部３０は、バッテリー３５から受信部４１への給電を停止する。ＬＣＤタッチパネル２５を介してのデータ入力操作が再開され、あるいは、アーム１３の昇降および旋回動作が開始されたときには、スタンバイ状態が解除され、これとともに、バッテリー３５から受信部４１への給電が再開される。

【0038】

また、制御部３０は、駆動輪である後輪２２の回転時にバッテリー３５から受信部４１への給電を停止する。すなわち、制御部３０は、エンコーダ３３ａ、３３ｂからの信号、あるいは、センサ３１ａ、３１ｂからの信号により後輪２２ａ、２２ｂが回転していることを検出したときには、Ｘ線撮影の実行のために曝射開始スイッチ４２が使用されることはないと判断して、バッテリー３５から受信部４１への給電を停止する。

【0039】

さらに制御部３０は、バッテリー３５への充電時に、バッテリー３５から受信部４１への給電を停止する。すなわち、制御部３０は、充電回路３６と商用電源３７とが接続され、充電回路３６によりバッテリーの充電がなされているときには、Ｘ線撮影の実行のために曝射開始スイッチ４２が使用されることはないと判断して、バッテリー３５から受信部４１への給電を停止する。

【0040】

このような動作により、バッテリー３５から受信部４１への給電を停止することにより、バッテリー３５をより長期に使用することが可能となる。

【0041】

なお、装置の電源が切られたときには、バッテリー３５から受信部４１への給電がなされることはない。このため、ソレノイド６１は、固定部材６３を上述した固定位置に移動させる。このため、この固定部材６３の作用により、曝射開始スイッチ４２を、曝射開始スイッチ４２を収納する収納部としても機能する受信部４１から取り外すことが不可能となる。このため、この曝射開始スイッチ４２の紛失等を防止することが可能となる。

【符号の説明】

【0042】

１１ Ｘ線管
１２ コリメータ
１３ アーム
１４ 支柱
１５ 本体
１６ Ｘ線検出器
１９ 操作ハンドル
２１ 前輪
２２ 後輪
３０ 制御部
３３ エンコーダ
３４ 駆動用モータ
３５ バッテリー
３６ 充電回路
４１ 受信部
４２ 曝射開始スイッチ
５１ 第１スイッチ
５２ 愛２スイッチ
５３ 把持部
５４ 凹部
６１ ソレノイド
６３ 固定部材
６４ 本体部
６５ 収納部
６６ 表示部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】