JP2013255536A - Radiation image capturing apparatus - Google Patents
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- Measurement Of Radiation (AREA)
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Abstract
Description
本発明は、放射線画像撮影装置に係り、特に、関節部分の撮影を行うのに適した放射線画像撮影装置に関するものである。 The present invention relates to a radiographic image capturing apparatus, and more particularly to a radiographic image capturing apparatus suitable for capturing a joint portion.
手・脚等の関節部分の軟骨や関節周辺の軟部組織は、従来の吸収コントラスト法によるX線撮影では診断に適した画像を得ることができないため、関節等のリウマチ診断には、主としてMRIで撮影された画像が用いられてきた。
しかしMRIによる撮影は、患者体位を所定時間機械的に拘束する等の患者負担大きく、また、医療費コストがかかるため、一般的な放射線管球を用いて撮影されたX線画像をリウマチ診断に利用する技術が望まれている。
The cartilage of the joints such as the hands and legs and the soft tissues around the joints cannot obtain images suitable for diagnosis by conventional X-ray photography using the absorption contrast method. Photographed images have been used.
However, MRI imaging requires a large burden on the patient, such as mechanically restraining the patient's body position for a predetermined time, and also costs medical expenses. Therefore, an X-ray image captured using a general radiation tube is used for rheumatic diagnosis. The technology to utilize is desired.
この点、位相コントラスト拡大撮影時のX線の屈折を利用したエッジ強調によって視認性の高いX線画像を得る位相コントラスト法によるX線撮影(位相コントラスト撮影)の1種として、タルボ効果を利用するタルボ干渉計、タルボロー干渉計を用いたX線撮影が知られており、MRIに代わる撮影手法として、このタルボ効果を利用した位相コントラスト撮影により診断用のX線画像を得ることが検討されている(例えば、特許文献1から特許文献3参照、なお、タルボ効果を用いて位相コントラスト画像を得る手法、原理については、例えば、特許文献3の段落[0004]及び[0005]等参照)。 In this regard, the Talbot effect is used as one type of X-ray imaging (phase contrast imaging) by the phase contrast method that obtains an X-ray image with high visibility by edge enhancement using X-ray refraction during phase contrast magnification imaging. X-ray imaging using a Talbot interferometer and a Talbot interferometer is known, and as an imaging technique replacing MRI, obtaining a diagnostic X-ray image by phase contrast imaging using the Talbot effect is being studied. (For example, refer to Patent Document 1 to Patent Document 3, for the method and principle of obtaining a phase contrast image using the Talbot effect, see, for example, paragraphs [0004] and [0005] of Patent Document 3).
このような位相コントラスト法を用いたX線撮影は、X線吸収差が小さく、吸収コントラスト法によっては画像として現れにくい乳房の組織や関節軟骨、関節周辺の軟部組織をも画像化することが可能であることから、広く普及している一般的なX線撮影手法を用い、位相コントラスト法を用いて撮影されたX線画像を、例えばリウマチ等、軟骨や軟部組織における病変の診断等に用いることで、患者に強いる負担の低減や医療費削減が期待されている。 X-ray imaging using such a phase contrast method can image breast tissue, articular cartilage, and soft tissue around the joint, which have a small X-ray absorption difference and are difficult to appear as an image by the absorption contrast method. Therefore, using a widely used general X-ray imaging technique, an X-ray image taken using the phase contrast method is used for diagnosis of a lesion in cartilage or soft tissue such as rheumatism. Therefore, it is expected to reduce the burden imposed on patients and medical costs.
タルボ効果を利用した位相コントラスト撮影を行う場合には、X線を照射するX線管とX線検出器との間にタルボ効果を生じさせるための格子を配置するが、この格子の構造は微細であるため、格子の製作には微細な加工が可能な既存のウエハ製造工程が用いられている。しかし、ウエハは、一般に径が50mmから300mm程度であり、各格子の大きさは、このウエハから切り出し可能なサイズに制限されてしまうため、大サイズの格子を製造することは難しかった。このため、1枚の格子では広い範囲を撮影するのに必要なサイズを確保することができないという問題があった。 When performing phase contrast imaging using the Talbot effect, a grating for generating the Talbot effect is arranged between the X-ray tube that irradiates X-rays and the X-ray detector. Therefore, an existing wafer manufacturing process capable of fine processing is used for manufacturing the lattice. However, a wafer generally has a diameter of about 50 mm to 300 mm, and the size of each grating is limited to a size that can be cut out from the wafer. Therefore, it is difficult to manufacture a large-size grating. For this reason, there is a problem that a single lattice cannot secure a size necessary for photographing a wide range.
このため、近年、サイズの小さな小サイズ格子を複数組み合わせて大サイズ化することが検討されている(例えば、特許文献1、2参照)。
しかし、放射線源から照射された放射線の入射角度は格子の中央部と周縁部とで異なり、単に格子を大サイズ化した場合には、格子の周縁部における放射線の入射角度と格子の角度とが平行でなくなるために格子の周縁部においてケラレが生じ、端部における画像の鮮鋭さが低下してしまう。
このような周縁部におけるケラレを抑える手法としては、特許文献2等に記載されているように格子全体を湾曲した型に押し付けて放射線の入射角度に対応した曲率をつけることが考えられる。
For this reason, in recent years, it has been studied to increase the size by combining a plurality of small sized lattices (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
However, the incident angle of the radiation emitted from the radiation source differs between the central part and the peripheral part of the grating. When the size of the grating is simply increased, the incident angle of the radiation and the grating angle at the peripheral part of the grating are different. Since they are not parallel, vignetting occurs at the peripheral edge of the lattice, and the sharpness of the image at the edge is reduced.
As a method for suppressing such vignetting at the peripheral edge, it is conceivable to apply a curvature corresponding to the incident angle of radiation by pressing the entire grating against a curved mold as described in Patent Document 2 and the like.
しかしながら、前述のように格子の構造は微細であるため、複数の格子を複合化して大サイズ化したものにプレス加工等を施し所望の曲率を得ることは実際上困難である。
このため、大サイズの格子を用いつつ、ケラレの少ない端部まで鮮鋭な画像を得ることは難しかった。
However, as described above, since the structure of the grating is fine, it is practically difficult to obtain a desired curvature by pressing a large-sized one obtained by combining a plurality of gratings.
For this reason, it has been difficult to obtain a sharp image up to an end portion with less vignetting while using a large-size lattice.
本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、大サイズ化された複合化格子を用いて撮影を行う場合でもケラレが少なく、端部まで鮮鋭な画像を得ることが可能な撮影装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and is capable of obtaining a sharp image with little vignetting even when photographing using a large-sized composite grid. The object is to provide an apparatus.
前記課題を解決するために、請求項1に記載の発明によれば、
X線を照射するX線管と、
X線を回折することによりタルボ効果を生じさせる第一回折格子と、
前記第一回折格子により回折されたX線を回折する第二回折格子と、
2次元状に配置された複数の検出素子を有するX線検出器と、
被写体を載置する被写体台と、
を備える放射線画像撮影装置であって、
前記第一回折格子及び前記第二回折格子のうちの少なくとも1つは、格子高さ、及び/又は、格子ピッチの異なる複数種の小サイズ格子を複合化して大サイズ化された複合化格子である放射線画像撮影装置が提供される。
In order to solve the above problem, according to the invention of claim 1,
An X-ray tube that emits X-rays;
A first diffraction grating that produces a Talbot effect by diffracting X-rays;
A second diffraction grating for diffracting X-rays diffracted by the first diffraction grating;
An X-ray detector having a plurality of detection elements arranged two-dimensionally;
A subject table on which the subject is placed;
A radiographic imaging device comprising:
At least one of the first diffraction grating and the second diffraction grating is a composite grating that is enlarged by combining a plurality of types of small-size gratings having different grating heights and / or grating pitches. A radiographic imaging device is provided.
請求項2に記載の発明によれば、
前記X線管から照射されたX線を多光源化するX線管用格子を有する請求項1に記載の放射線画像撮影装置が提供される。
According to invention of Claim 2,
The radiographic imaging apparatus of Claim 1 which has the grating | lattice for X-ray tubes which makes the X-ray irradiated from the said X-ray tube multi-light source.
請求項3に記載の発明によれば、
前記X線管用格子は複合化されていない単体構成であり、
当該X線管用格子を、前記第一回折格子及び前記第二回折格子に対して移動せしめる格子移動手段を備えている請求項2に記載の放射線画像撮影装置が提供される。
According to invention of Claim 3,
The lattice for the X-ray tube has a single structure that is not combined,
The radiographic imaging apparatus according to claim 2, further comprising a grating moving unit that moves the X-ray tube grating with respect to the first diffraction grating and the second diffraction grating.
請求項4に記載の発明によれば、
X線を照射するX線管と、
X線を回折することによりタルボ効果を生じさせる第一回折格子と、
前記第一回折格子により回折されたX線を回折する第二回折格子と、
前記X線管から照射されたX線を多光源化するX線管用格子と、
2次元状に配置された複数の検出素子を有するX線検出器と、
被写体を載置する被写体台と、
を備える放射線画像撮影装置であって、
前記第一回折格子、前記第二回折格子、及び前記X線管用格子のうちの少なくとも1つは、格子高さ、及び/又は、格子ピッチの異なる複数種の小サイズ格子を複合化して大サイズ化された複合化格子である放射線画像撮影装置が提供される。
According to invention of Claim 4,
An X-ray tube that emits X-rays;
A first diffraction grating that produces a Talbot effect by diffracting X-rays;
A second diffraction grating for diffracting X-rays diffracted by the first diffraction grating;
A grid for an X-ray tube that converts X-rays irradiated from the X-ray tube into a multi-light source;
An X-ray detector having a plurality of detection elements arranged two-dimensionally;
A subject table on which the subject is placed;
A radiographic imaging device comprising:
At least one of the first diffraction grating, the second diffraction grating, and the X-ray tube grating has a large size by combining a plurality of types of small size gratings having different grating heights and / or grating pitches. There is provided a radiographic imaging device that is an integrated composite grid.
請求項5に記載の発明によれば、
前記複合化格子は、前記X線検出器の検出器平面と平行となるように各小サイズ格子が複合化されて構成されている請求項1又は請求項4に記載の放射線画像撮影装置が提供される。
According to the invention of claim 5,
The radiographic imaging apparatus according to claim 1, wherein the composite grating is configured by combining each small size grating so as to be parallel to a detector plane of the X-ray detector. Is done.
請求項6に記載の発明によれば、
前記複合化格子は、前記X線検出器の検出器平面に対して所定の曲率を有するように各小サイズ格子が複合化されて構成されている請求項1又は請求項4に記載の放射線画像撮影装置が提供される。
According to the invention of claim 6,
The radiographic image according to claim 1, wherein the composite grating is configured by combining each small size grating so as to have a predetermined curvature with respect to a detector plane of the X-ray detector. An imaging device is provided.
本発明の放射線画像撮影装置によれば、タルボ効果を生じさせる第一回折格子及び第二回折格子のうちの少なくとも1つは、格子高さ、及び/又は、格子ピッチの異なる複数種の小サイズ格子を複合化して大サイズ化された複合化格子であるため、大サイズの格子を用いて広い範囲を撮影する場合でもケラレが少なく、端部まで鮮鋭な画像を得ることができる。
特に、タルボロー装置に於いては、X線を多光源化するX線管用格子を走査移動し、X線管用格子より大サイズとなる第一回折格子及び第二回折格子は走査移動不要の固定タイプとすることで、ケラレ対応を盛り込んだ複合化大サイズ格子の採用が可能となる。
According to the radiographic imaging apparatus of the present invention, at least one of the first diffraction grating and the second diffraction grating that causes the Talbot effect is a plurality of types of small sizes having different grating heights and / or grating pitches. Since this is a composite grid that has been enlarged by compounding a grid, there is little vignetting and a sharp image can be obtained up to the edge even when a wide range is photographed using a large-size grid.
In particular, in the Talboro apparatus, the X-ray tube grating that converts X-rays into multiple light sources is scanned and moved. This makes it possible to adopt a composite large-size grid that incorporates vignetting.
以下、図面を参照しつつ、本発明に係る放射線画像撮影装置の一実施形態について説明する。
本実施形態において、放射線画像撮影装置は、被写体である人の手指等を撮影位置に保持する被写体台13と、この被写体台13の上方に配置され、被写体の撮影対象部分である手指等に放射線を照射する放射線発生手段としてのX線源11、及び被写体台13の下方に配置され、撮影対象部分を透過した放射線を検出する検出手段としてのX線検出器16を有する撮影部と、を備えている。
Hereinafter, an embodiment of a radiographic image capturing apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
In the present embodiment, the radiographic image capturing apparatus includes a subject table 13 that holds a finger or the like of a person who is a subject at a photographing position, and a radiation that is disposed above the subject table 13 and is applied to a finger or the like that is a subject to be photographed. An X-ray source 11 as a radiation generating means for irradiating and an imaging unit having an X-ray detector 16 as a detecting means that is disposed below the subject table 13 and detects radiation that has passed through the imaging target portion. ing.
図1は本実施形態に係る放射線画像撮影装置を備えるX線画像システムを模式的に示したものであり、図2は、図1に示す放射線画像撮影装置1を上方から見た平面図である。
X線画像システムは、放射線画像撮影装置1とコントローラ5を備えている。放射線画像撮影装置1はタルボ・ロー干渉計によるX線撮影を行い、コントローラ5は当該X線撮影により得られたモアレ画像を用いて被写体の再構成画像を作成する。
FIG. 1 schematically shows an X-ray imaging system including a radiographic imaging apparatus according to this embodiment, and FIG. 2 is a plan view of the radiographic imaging apparatus 1 shown in FIG. 1 as viewed from above. .
The X-ray imaging system includes a radiation image capturing apparatus 1 and a controller 5. The radiographic image capturing apparatus 1 performs X-ray imaging with a Talbot-Lau interferometer, and the controller 5 creates a reconstructed image of the subject using the moire image obtained by the X-ray imaging.
放射線画像撮影装置1は、図1に示すように、X線源11、マルチ格子12、光照射野確認ユニット6、被写体台13、第1格子14、第2格子15、X線検出器16、支柱17、本体部18、基台部19を備えている。
本実施形態における放射線画像撮影装置1は縦型であり、X線源11、マルチ格子12、被写体台13、第1格子14、第2格子15、X線検出器16は、この順序に重力方向であるz方向に沿って配置されている(図1及び図4参照)。
なお、図1中、X線源11の焦点とマルチ格子12間の距離をd1(mm)、X線源11の焦点とX線検出器16間の距離をd2(mm)、マルチ格子12と第1格子14間の距離をd3(mm)、第1格子14と第2格子15間の距離をd4(mm)で表す。
As shown in FIG. 1, the radiographic imaging apparatus 1 includes an X-ray source 11, a multi-grating 12, a light irradiation field confirmation unit 6, a subject table 13, a first grating 14, a second grating 15, an X-ray detector 16, A support column 17, a main body 18, and a base 19 are provided.
The radiographic imaging apparatus 1 in the present embodiment is a vertical type, and the X-ray source 11, the multi-grating 12, the subject table 13, the first grating 14, the second grating 15, and the X-ray detector 16 are arranged in this order in the direction of gravity. (See FIGS. 1 and 4).
In FIG. 1, the distance between the focal point of the X-ray source 11 and the multi-grating 12 is d1 (mm), the distance between the focal point of the X-ray source 11 and the X-ray detector 16 is d2 (mm), The distance between the 1st grating | lattice 14 is represented by d3 (mm), and the distance between the 1st grating | lattice 14 and the 2nd grating | lattice 15 is represented by d4 (mm).
距離d1は好ましくは3〜500(mm)であり、さらに好ましくは4〜300(mm)である。
距離d2は、一般的に放射線科の撮影室の高さは3(m)程度又はそれ以下であることから、少なくとも3000(mm)以下であることが好ましい。なかでも、距離d2は400〜2500(mm)が好ましく、さらに好ましくは500〜2000(mm)である。
X線源11の焦点と第1格子14間の距離(d1+d3)は、好ましくは300〜5000(mm)であり、さらに好ましくは400〜1800(mm)である。
X線源11の焦点と第2格子15間の距離(d1+d3+d4)は、好ましくは400〜5000(mm)であり、さらに好ましくは500〜2000(mm)である。
それぞれの距離は、X線源11から照射されるX線の波長から、第2格子15上に第1格子14による格子像(自己像)が重なる最適な距離を算出し、設定すればよい。
The distance d1 is preferably 3 to 500 (mm), and more preferably 4 to 300 (mm).
The distance d2 is preferably at least 3000 (mm) or less since the height of the radiology room is generally about 3 (m) or less. Especially, the distance d2 is preferably 400 to 2500 (mm), and more preferably 500 to 2000 (mm).
The distance (d1 + d3) between the focal point of the X-ray source 11 and the first grating 14 is preferably 300 to 5000 (mm), and more preferably 400 to 1800 (mm).
The distance (d1 + d3 + d4) between the focal point of the X-ray source 11 and the second grating 15 is preferably 400 to 5000 (mm), more preferably 500 to 2000 (mm).
Each distance may be set by calculating an optimum distance at which the lattice image (self-image) by the first lattice 14 overlaps the second lattice 15 from the wavelength of the X-rays emitted from the X-ray source 11.
図3は、図1及び図2に示す放射線画像撮影装置1の構成を具体的に示した斜視図であり、図4は、本実施形態における放射線画像撮影装置1の要部構成を模式的に示したものである。
本実施形態において放射線画像撮影装置1は、X線源11、マルチ格子12、光照射野確認部本体65、被写体台13の被写体保持部材30、第1格子14、第2格子15、X線検出器16が、この順序に重力方向であるz方向(図1参照)に沿って配置されている。
FIG. 3 is a perspective view specifically showing the configuration of the radiographic image capturing apparatus 1 shown in FIGS. 1 and 2, and FIG. 4 is a schematic view of the main configuration of the radiographic image capturing apparatus 1 in the present embodiment. It is shown.
In this embodiment, the radiographic imaging apparatus 1 includes an X-ray source 11, a multi-grating 12, a light irradiation field confirmation unit main body 65, a subject holding member 30 on a subject table 13, a first grating 14, a second grating 15, and an X-ray detection. The containers 16 are arranged in this order along the z direction (see FIG. 1), which is the direction of gravity.
X線源11には、ほぼコ字状に形成された固定用部材111が取付用アーム112を介して取り付けられている。本実施形態において、支柱17は、四角柱形状となっており、固定用部材111は、支柱17を側面から挟み込むようにして支柱17に取り付けられ、固定されている。
取付用アーム112の一部には緩衝部材17a(図1参照)が設けられており、X線源11は、この緩衝部材17aを介して保持されている。緩衝部材17aは、衝撃や振動を吸収できる材料であれば何れの材料を用いてもよいが、例えばエラストマー等が挙げられる。X線源11はX線の照射によって発熱するため、X線源11側の緩衝部材17aは衝撃や振動を吸収できる材料であることに加えて断熱材料であることが好ましい。
A fixing member 111 formed in a substantially U shape is attached to the X-ray source 11 via an attachment arm 112. In the present embodiment, the support column 17 has a quadrangular prism shape, and the fixing member 111 is attached and fixed to the support column 17 so as to sandwich the support column 17 from the side surface.
A buffer member 17a (see FIG. 1) is provided on a part of the mounting arm 112, and the X-ray source 11 is held via the buffer member 17a. Any material may be used for the buffer member 17a as long as it can absorb shocks and vibrations, and examples thereof include an elastomer. Since the X-ray source 11 generates heat upon irradiation with X-rays, the buffer member 17a on the X-ray source 11 side is preferably a heat insulating material in addition to a material that can absorb shock and vibration.
X線源11はX線管を備え、当該X線管によりX線を発生させて重力方向(z方向)にX線を照射する。X線管としては、例えば医療現場で広く一般に用いられているクーリッジX線管や回転陽極X線管を用いることができる。陽極としては、タングステンやモリブデンを用いることができる。
X線の焦点径は、0.03〜3(mm)が好ましく、さらに好ましくは0.1〜1(mm)である。
The X-ray source 11 includes an X-ray tube, generates X-rays by the X-ray tube, and irradiates the X-rays in the gravity direction (z direction). As the X-ray tube, for example, a Coolidge X-ray tube or a rotary anode X-ray tube widely used in the medical field can be used. As the anode, tungsten or molybdenum can be used.
The X-ray focal diameter is preferably 0.03 to 3 (mm), more preferably 0.1 to 1 (mm).
図5及び図6は、後述する第1のカバーユニット21、第2のカバーユニット22及びガード部材41を外して放射線画像撮影装置1の内部構成を示した斜視図である。
本実施形態では、X線源11は、図5及び図6等に示すように、取付用アーム112の一部がほぼ90度屈曲することにより、平行度及び相対距離を調整されたマルチ格子12、第1格子14、第2格子15のスリットの方向に対してX線源11の取付方向がほぼ90度回転可能に構成されている。
本実施形態において、X線源11のX線管の焦点形状は完全な円形ではなく、僅かに楕円形状となっており、後述するモアレ画像を取得する際の撮影では、X線管の向きを変えることによって適切なモアレ画像を得ることができる場合がある。このため、X線源11をほぼ90度回転させることにより、X線管の焦点形状に由来する不具合を解消することができる。
なお、X線源11を、マルチ格子12、第1格子14及び第2格子15のスリット方向に対する取付方向を変更可能とする構成はここに例示したものに限定されない。例えば、固定用部材111の取付位置を変えることによりX線源11の取付方向を変更可能としてもよい。また、X線源11の取付方向の変更は90度だけでなく、さらに細かく角度設定が可能となるように構成してもよい。
5 and 6 are perspective views showing the internal configuration of the radiation imaging apparatus 1 with the first cover unit 21, the second cover unit 22, and the guard member 41, which will be described later, removed.
In this embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6, the X-ray source 11 includes a multi-grating 12 whose parallelism and relative distance are adjusted by bending a part of the mounting arm 112 approximately 90 degrees. The mounting direction of the X-ray source 11 is configured to be rotatable by approximately 90 degrees with respect to the slit direction of the first grating 14 and the second grating 15.
In the present embodiment, the focal shape of the X-ray tube of the X-ray source 11 is not a perfect circle, but is slightly elliptical. In some cases, an appropriate moire image can be obtained by changing. For this reason, by rotating the X-ray source 11 by approximately 90 degrees, it is possible to eliminate the problems caused by the focal shape of the X-ray tube.
In addition, the structure which enables the X-ray source 11 to change the attachment direction with respect to the slit direction of the multi grating | lattice 12, the 1st grating | lattice 14, and the 2nd grating | lattice 15 is not limited to what was illustrated here. For example, the attachment direction of the X-ray source 11 may be changed by changing the attachment position of the fixing member 111. Further, the change in the mounting direction of the X-ray source 11 is not limited to 90 degrees, and the angle may be set more finely.
さらに、本実施形態では、X線源11は、図6に示すように、取付用アーム112におけるX線源11固定側の端部が回動可能となっており、X線源11から照射されるX線の光軸が支柱17とほぼ平行でX線がマルチ格子12、第1格子14及び第2格子15の上に照射される状態(撮影状態 図5参照)から、X線の光軸がマルチ格子12、第1格子14及び第2格子15の上から外れる状態(キャリブレーション状態 図6参照)まで、X線源11のX線照射方向を変えることができるようになっている。
なお、キャリブレーション時のX線源11のX線照射方向は、X線の光軸がマルチ格子12、第1格子14及び第2格子15の上から外れる状態となる方向であればよく、ここに例示したものに限定されない。キャリブレーション時のX線源11のX線照射方向が他の方向である場合には、X線検出器保持部25がX線源11の光軸の延長線上に配置されるように、その取り付け位置が調整される。
Furthermore, in the present embodiment, as shown in FIG. 6, the X-ray source 11 is configured such that the end of the mounting arm 112 on the fixed side of the X-ray source 11 is rotatable, and is irradiated from the X-ray source 11. From the state in which the optical axis of the X-ray is substantially parallel to the support column 17 and the X-ray is irradiated onto the multi-grating 12, the first grating 14, and the second grating 15 (see the imaging state FIG. 5), The X-ray irradiation direction of the X-ray source 11 can be changed up to a state in which the multi-grid 12, the first grating 14, and the second grating 15 deviate from the top (calibration state see FIG. 6).
Note that the X-ray irradiation direction of the X-ray source 11 at the time of calibration may be any direction in which the optical axis of the X-ray is in a state in which the X-ray optical axis deviates from above the multi-grating 12, the first grating 14, and the second grating 15. It is not limited to what was illustrated to. When the X-ray irradiation direction of the X-ray source 11 at the time of calibration is another direction, the X-ray detector holding unit 25 is attached so as to be disposed on the extension line of the optical axis of the X-ray source 11. The position is adjusted.
また、X線源11の直下であって、後述するマルチ格子12の下方には、照射野絞り113とフィルタ114が設けられている。
照射野絞り113は、X線源11から照射されるX線の照射野を所定の範囲に絞るものである。
フィルタ114は、X線源11から照射される光線の中から不要な波長の光線を分離するものであり、例えばAL付加フィルタ等が適用される。
An irradiation field stop 113 and a filter 114 are provided directly below the X-ray source 11 and below the multi-grating 12 described later.
The irradiation field stop 113 narrows the X-ray irradiation field irradiated from the X-ray source 11 to a predetermined range.
The filter 114 separates a light beam having an unnecessary wavelength from the light beam irradiated from the X-ray source 11, and an AL addition filter or the like is applied, for example.
光照射野確認ユニット6は、図3、図5、図6等に示すように、基台部19に取り付けられるほぼL字状の基台取付部61とこの基台取付部61の上に載置される光照射野確認部本体65とを備えている。基台取付部61は、図示しないねじ等により基台部19に固定されている。
基台取付部61における床面に対してほぼ水平に配置されている面には、光照射野確認部本体65をx方向に移動させるためのガイド63が設けられており、光照射野確認部本体65は、このガイド63に沿って手動又は自動で移動可能となっている。
光照射野確認ユニット6は、X線源11から照射されるX線の照射野を予め確認するためにX線の照射野と同じ領域を可視光で照らすものであり、光照射野確認部本体65には、可視光線を照射可能な図示しない光源等が設けられている。
また、光照射野確認部本体65には、放射線画像撮影装置1の奥側(すなわち、支柱17側)から手前側に床面に対してほぼ水平に突出する移動用レバー67が設けられている。移動用レバー67は、光照射野確認部本体65を手動にてガイド63に沿ってx方向に移動させるためのレバーであり、前述のように、放射線画像撮影装置1に第1のカバーユニット21が取り付けられた状態において、その先端部がレバー用開口部211cから前面カバー部材211の外に突出するようになっている。
As shown in FIGS. 3, 5, 6, etc., the light irradiation field confirmation unit 6 is mounted on a substantially L-shaped base mounting portion 61 attached to the base portion 19 and the base mounting portion 61. And a light irradiation field confirmation unit main body 65 to be placed. The base mounting portion 61 is fixed to the base portion 19 with screws or the like (not shown).
A guide 63 for moving the light irradiation field confirmation unit main body 65 in the x direction is provided on a surface of the base mounting part 61 that is disposed substantially horizontally with respect to the floor surface. The main body 65 can be moved manually or automatically along the guide 63.
The light irradiation field confirmation unit 6 illuminates the same region as the X-ray irradiation field with visible light in order to confirm the X-ray irradiation field irradiated from the X-ray source 11 in advance. 65 is provided with a light source (not shown) capable of emitting visible light.
Further, the light irradiation field confirmation unit main body 65 is provided with a moving lever 67 that protrudes substantially horizontally with respect to the floor surface from the back side (that is, the column 17 side) of the radiographic imaging device 1 to the front side. . The moving lever 67 is a lever for manually moving the light irradiation field confirmation unit main body 65 along the guide 63 in the x direction, and as described above, the first cover unit 21 is attached to the radiographic image capturing apparatus 1. In the state where is attached, the tip end portion projects out of the front cover member 211 from the lever opening 211c.
本実施形態において、光照射野確認部本体65は、その光源から照射される光の光軸がX線源11から照射されるX線の光軸と一致して光照射野の確認を行うことができる光照射野確認位置と、X線源11から照射されるX線を妨げない退避位置とを取り得るようになっている。撮影を行う際等、通常の使用時には、光照射野確認部本体65は退避位置(図4において実線で示す位置)に位置し、撮影の妨げにならないようになっている。そして、光照射野の確認を行う際には、ユーザは適宜移動用レバー67を操作することにより、光照射野確認部本体65の光源から照射される光の光軸がX線源11から照射されるX線の光軸と一致する光照射野確認位置(図4において破線で示す位置)まで光照射野確認部本体65の位置を移動させる。なお、光照射野確認部本体65は、モータ等により自動でx方向に移動するように構成してもよい。
なお、本実施形態では、光照射野確認部本体65と被写体保持部材30との間に光を遮るものが存在しないため、光照射野の確認を正確に行うことができる。
In the present embodiment, the light irradiation field confirmation unit main body 65 confirms the light irradiation field by matching the optical axis of the light emitted from the light source with the optical axis of the X-ray emitted from the X-ray source 11. And a retracted position that does not interfere with the X-rays emitted from the X-ray source 11 can be taken. During normal use, such as when shooting, the light irradiation field confirmation unit main body 65 is positioned at the retracted position (the position indicated by the solid line in FIG. 4) so as not to interfere with shooting. When confirming the light irradiation field, the user appropriately operates the moving lever 67 so that the optical axis of light emitted from the light source of the light irradiation field confirmation unit main body 65 is irradiated from the X-ray source 11. The position of the light irradiation field confirmation unit main body 65 is moved to a light irradiation field confirmation position (a position indicated by a broken line in FIG. 4) that coincides with the optical axis of the X-ray. The light irradiation field confirmation unit main body 65 may be configured to automatically move in the x direction by a motor or the like.
In this embodiment, since there is no light blocking member between the light irradiation field confirmation unit main body 65 and the subject holding member 30, the light irradiation field can be confirmed accurately.
マルチ格子ユニット120、第1格子ユニット140、第2格子ユニット150及びX線検出器16は、同一の基台部19の上に保持され、z方向における位置関係が固定されている。マルチ格子ユニット120、第1格子ユニット140、第2格子ユニット150は、重力方向(z方向)と直交する方向に延展せしめられており、ねじ等により、それぞれ基台部19に対して着脱自在に取り付けられている。
X線検出器16は、基台部19に設けられている検出器支持台191の上に、緩衝部材192を介して載置されている。
なお、基台部19は支柱17に対してz方向に移動可能に構成されていてもよい。
The multi-grating unit 120, the first grating unit 140, the second grating unit 150, and the X-ray detector 16 are held on the same base 19 and the positional relationship in the z direction is fixed. The multi-grating unit 120, the first grating unit 140, and the second grating unit 150 are extended in a direction orthogonal to the gravitational direction (z direction), and can be attached to and detached from the base unit 19 with screws or the like. It is attached.
The X-ray detector 16 is placed on a detector support 191 provided on the base 19 via a buffer member 192.
The base unit 19 may be configured to be movable in the z direction with respect to the support column 17.
図7は、マルチ格子12を備えるマルチ格子ユニット120の斜視図である。マルチ格子12は、X線管から照射されたX線を多光源化するX線管用格子である。なお、以下においてマルチ格子12を「G0格子」とも称する。
図7に示すように、マルチ格子ユニット120は、基台部19に取り付けられるほぼL字状の基台取付部121とこの基台取付部121の上に載置されるマルチ格子ユニット本体122を備えている。
この基台取付部121における床面に対してほぼ水平に配置されている面には、マルチ格子ユニット本体122をx方向に移動させるためのリニアガイド123が設けられている。
基台取付部121は、基台部19への取り付け位置を調整することにより、マルチ格子12と、第1格子14や第2格子15との間における相対距離を調整可能とするものである。また、マルチ格子ユニット本体122には、相対距離微調整機構部127が設けられている。相対距離微調整機構部127は、その重力方向(上下方向)の長さを変えることでマルチ格子12の重力方向(上下方向)の位置を調整するものである。本実施形態では、基台取付部121と相対距離微調整機構部127とにより、マルチ格子12と、第1格子14や第2格子15との間における相対距離を調整する相対距離調整機構が構成される。
なお、比較的重量物であるマルチ格子ユニットを扱う際の作業性や安全性、及び、位置調整のやり易さの両観点からは、前者と後者の機能を分離する方が好ましく、取付位置は位置決めピン等により仮固定し(調整不可)、ネジ等で基台部19に螺合(固定)する構造とし、固定終了後、作業者が両手を自由に使って、マルチ格子ユニット本体122内に設けた相対距離微調整機構部127により相対距離を微調整する構造とすることが好ましい。
FIG. 7 is a perspective view of the multi-grating unit 120 including the multi-grating 12. The multi-grating 12 is an X-ray tube grating that converts X-rays irradiated from the X-ray tube into multiple light sources. Hereinafter, the multi-grating 12 is also referred to as a “G0 lattice”.
As shown in FIG. 7, the multi-grid unit 120 includes a substantially L-shaped base mounting portion 121 attached to the base portion 19 and a multi-grid unit main body 122 placed on the base mounting portion 121. I have.
A linear guide 123 for moving the multi-grid unit main body 122 in the x direction is provided on a surface of the base mounting portion 121 that is disposed substantially horizontally with respect to the floor surface.
The base mounting part 121 is capable of adjusting the relative distance between the multi-grating 12 and the first grid 14 or the second grid 15 by adjusting the mounting position on the base part 19. The multi-grating unit main body 122 is provided with a relative distance fine adjustment mechanism portion 127. The relative distance fine adjustment mechanism 127 adjusts the position of the multi-grid 12 in the gravitational direction (vertical direction) by changing the length in the gravitational direction (vertical direction). In the present embodiment, the base mounting portion 121 and the relative distance fine adjustment mechanism portion 127 constitute a relative distance adjustment mechanism that adjusts the relative distance between the multi lattice 12 and the first lattice 14 or the second lattice 15. Is done.
From the viewpoints of workability and safety when handling a multi-grid unit that is relatively heavy, and ease of position adjustment, it is preferable to separate the former and latter functions, and the mounting position is Temporarily fixed with positioning pins (not adjustable) and screwed (fixed) to the base 19 with screws or the like. After the fixing is completed, the operator can freely use both hands in the multi-grid unit main body 122. It is preferable that the relative distance be finely adjusted by the provided relative distance fine adjustment mechanism 127.
マルチ格子ユニット本体122には、マルチ格子12が支持されている他、マルチ格子12を移動させるためのマルチ格子駆動部125として、x方向移動用モータ125a、マルチ格子12をx方向に回転させるためのθx回転用モータ125b、マルチ格子12をy方向に回転させるためのθy回転用モータ125c、マルチ格子12をz方向に回転させるためのθz回転用モータ125dが設けられている。
本実施形態では、マルチ格子12は、図8に示すように、X線源11の下方からX線源11の内部に挿入されており、X線管の焦点位置のすぐ近くに配置されるようになっている。
The multi-grating unit body 122 supports the multi-grating 12 and, as a multi-grating driving unit 125 for moving the multi-grating 12, the x-direction moving motor 125a and the multi-grating 12 are rotated in the x direction. Θx rotating motor 125b, a θy rotating motor 125c for rotating the multi-grating 12 in the y direction, and a θz rotating motor 125d for rotating the multi-grating 12 in the z direction are provided.
In the present embodiment, as shown in FIG. 8, the multi-grating 12 is inserted into the X-ray source 11 from below the X-ray source 11 and is arranged in the immediate vicinity of the focal position of the X-ray tube. It has become.
x方向移動用モータ125aは、通電駆動される駆動源であり、例えばパルス信号に正確に同期して動作するステッピングモータ(パルスモータ)等、高精度の動作制御を行うことのできるモータにより構成されている。本実施形態では、x方向移動用モータ125aは、X線管用格子であるマルチ格子12を、第一回折格子である第1格子14及び第二回折格子である第2格子15に対して移動せしめる格子移動手段として機能する。
x方向移動用モータ125aに適用されるステッピングモータとしては、例えば、オリエンタルモーター株式会社製の5相ステッピングモータ(型式:PX533MH-B)等の5相ステッピングモータが望ましく、5相でも高分解能タイプが好ましい。すなわち、一般的には基本ステップ角:0.72°であるが、高分解能タイプでは基本ステップ角:0.36°であり、このようなモータが好適に用いられる。更に、ステップ数を細分化できるマイクロステップによる制御を行うことが好ましい。
本実施形態では、駆動源であるx方向移動用モータ125aが駆動すると、当該駆動源の出力を被駆動部であるマルチ格子12を含むマルチ格子ユニット120の本体まで伝達する伝達系を構成する図示しないボールねじが回転し、マルチ格子12を含むマルチ格子ユニット120の本体がリニアガイド123にガイドされてx方向に移動するようになっている。
駆動源であるx方向移動用モータ125aと伝達系であるボールねじ及びリニアガイドによってマルチ格子ユニット120の移動部が構成されており、この移動部は重力方向(z方向)と直交する方向に移動する移動要素のみにより構成されている。
The x-direction movement motor 125a is a drive source that is energized and is configured by a motor that can perform highly accurate operation control, such as a stepping motor (pulse motor) that operates in synchronization with a pulse signal accurately. ing. In the present embodiment, the x-direction moving motor 125a moves the multi-grating 12 as the X-ray tube grating with respect to the first grating 14 as the first diffraction grating and the second grating 15 as the second diffraction grating. It functions as a lattice moving means.
As the stepping motor applied to the x-direction moving motor 125a, for example, a 5-phase stepping motor such as a 5-phase stepping motor (model: PX533MH-B) manufactured by Oriental Motor Co., Ltd. is desirable, and a high-resolution type is also available for 5 phases. preferable. That is, in general, the basic step angle is 0.72 °, but in the high resolution type, the basic step angle is 0.36 °, and such a motor is preferably used. Furthermore, it is preferable to perform control by microsteps that can subdivide the number of steps.
In the present embodiment, when the x-direction movement motor 125a that is a driving source is driven, the transmission system that transmits the output of the driving source to the main body of the multi-grid unit 120 including the multi-grid 12 that is a driven part is illustrated. The main body of the multi-grating unit 120 including the multi-grating 12 is guided by the linear guide 123 and moves in the x direction.
The moving unit of the multi-grid unit 120 is configured by the x-direction moving motor 125a as the driving source and the ball screw and linear guide as the transmission system, and the moving unit moves in a direction orthogonal to the gravitational direction (z direction). It is comprised only by the moving element to do.
また、本実施形態では、マルチ格子12を移動させる際には、x方向移動用モータ125aの出力を最大とするが、X線照射時には、マルチ格子駆動部125は、x方向移動用モータ125aへの通電電流が、当該モータの出力を最大としたときにマルチ格子12に生じる変位量の50%以下となるような電流値となるようにx方向移動用モータ125aへの通電電流値を調整するようになっている。 In this embodiment, when the multi-grid 12 is moved, the output of the x-direction moving motor 125a is maximized, but at the time of X-ray irradiation, the multi-grid driving unit 125 is moved to the x-direction moving motor 125a. The energizing current value to the x-direction moving motor 125a is adjusted so that the energizing current becomes a current value that is 50% or less of the displacement generated in the multi-grid 12 when the output of the motor is maximized. It is like that.
第1格子14及び第2格子15は、それぞれ、ほぼ同様の構成を有する第1格子ユニット140及び第2格子ユニット150に設けられている。
第1格子14は、X線を回折することによりタルボ効果を生じさせる第一回折格子であり、第2格子15は、第1格子14により回折されたX線を回折する第二回折格子である。
図9は、基台部19における第1格子ユニット140及び第2格子ユニット150の取り付け部分を拡大した斜視図である。図9に示すように、第2格子ユニット150は、第2格子15がX線検出器16のすぐ上に位置するように配置される。また、第1格子ユニット140は、第1格子14が第2格子15の上方に位置するように配置される。
The first grating 14 and the second grating 15 are respectively provided in the first grating unit 140 and the second grating unit 150 having substantially the same configuration.
The first grating 14 is a first diffraction grating that causes the Talbot effect by diffracting X-rays, and the second grating 15 is a second diffraction grating that diffracts the X-rays diffracted by the first grating 14. .
FIG. 9 is an enlarged perspective view of the mounting portion of the first grid unit 140 and the second grid unit 150 in the base 19. As shown in FIG. 9, the second grating unit 150 is arranged so that the second grating 15 is positioned immediately above the X-ray detector 16. The first grating unit 140 is arranged so that the first grating 14 is positioned above the second grating 15.
本実施形態において、マルチ格子12(G0格子、X線管用格子)、第1格子14(G1格子、第一回折格子)、第2格子15(G2格子、第二回折格子)のうちの少なくとも1つは、格子高さ、及び/又は、格子ピッチの異なる複数種の小サイズ格子を複合化して大サイズ化された複合化格子である。
図10(a)は、マルチ格子12、第1格子14及び第2格子15を構成する小サイズ格子10の平面図であり、図10(b)は、この小サイズ格子の側断面図である。複合化格子は、小サイズ格子10を適宜複数枚を張り合わせて複合化して構成される。
小サイズ格子10には、図10に示すように複数のスリットが一方向に所定間隔でほぼ並行するように配置されている。小サイズ格子10は、シリコンやガラスといったX線の吸収率が低い材質の基板101の上に、タングステン、鉛、金といったX線の遮蔽力が大きい、つまりX線の吸収率が高い材質の遮蔽部分を配置することにより形成される。例えば、フォトリソグラフィーによりレジスト層がスリット状にマスクされ、UVが照射されてスリットのパターンがレジスト層に転写される。露光によって当該パターンと同じ形状のスリット構造が得られ、電鋳法によりスリット構造間に金属が埋め込まれることにより、X線を透過させるスリット102と遮蔽部分とが交互に配列された小サイズ格子10が形成される。
なお、小サイズ格子10の構造は微細であるため、小サイズ格子10の製作には、例えば微細な加工が可能なウエハ製造工程が用いられる。
なお、マルチ格子12、第1格子14及び第2格子15を構成する小サイズ格子10を形成する手法やマルチ格子12、第1格子14及び第2格子15相互の距離等は、例えば、WO2011/114845の明細書、WO2011/033798の明細書、WO2012/029340の明細書等に記載されているものと同様であるため、その説明を省略する。
In the present embodiment, at least one of the multi-grating 12 (G0 grating, X-ray tube grating), the first grating 14 (G1 grating, first diffraction grating), and the second grating 15 (G2 grating, second diffraction grating). One is a composite lattice that is enlarged by combining a plurality of types of small-size lattices having different lattice heights and / or lattice pitches.
FIG. 10A is a plan view of the small size grating 10 constituting the multi-grating 12, the first grating 14, and the second grating 15, and FIG. 10B is a side sectional view of the small size grating. . The composite grid is configured by combining a plurality of small size grids 10 as appropriate.
In the small size lattice 10, as shown in FIG. 10, a plurality of slits are arranged so as to be substantially parallel at a predetermined interval in one direction. The small size grating 10 has a high X-ray shielding power such as tungsten, lead and gold on a substrate 101 made of a material having a low X-ray absorption rate such as silicon or glass, that is, a shielding material made of a material having a high X-ray absorption rate. It is formed by arranging the parts. For example, the resist layer is masked in a slit shape by photolithography, and UV is irradiated to transfer the slit pattern to the resist layer. A slit structure having the same shape as the pattern is obtained by exposure, and a metal is embedded between the slit structures by an electroforming method, whereby the small size lattice 10 in which slits 102 that transmit X-rays and shielding portions are alternately arranged. Is formed.
Since the structure of the small size lattice 10 is fine, for example, a wafer manufacturing process capable of fine processing is used for the manufacture of the small size lattice 10.
The method for forming the small-size grating 10 constituting the multi-grating 12, the first grating 14 and the second grating 15, the distance between the multi-grating 12, the first grating 14 and the second grating 15 and the like are, for example, WO2011 / Since it is the same as that described in the specification of 114845, the specification of WO2011 / 033798, the specification of WO2012 / 029340, etc., its description is omitted.
図11(a)及び図11(b)は、小サイズ格子10を複合化して大サイズ化した複合化格子100の構成例を示したものである。図11(a)は、図10に示す小サイズ格子10をスリット102に並行して横に3枚貼り合せたものをさらに2セット向かい合うように貼り合わせ、6枚の小サイズ格子10によって複合化格子を構成した例を示している。また、図11(b)は、スリット102の延在方向に長い長方形状の小サイズ格子10をスリット102に並行して横に3枚貼り合わせて複合化格子を構成した例を示している。図11(b)に示すように、スリット102の延在方向に小サイズ格子10の貼り合せ部分がない場合には、微分位相の欠陥が少なく画像への影響を抑えることができる。また、小サイズ格子10をウエハ製造工程で製造する場合には、正方形で小サイズ格子10を切り出すより、スリット102の延在方向に長い長方形で切り出した方がスリット102の延在方向の長さを大きくとることができ、スリット102の延在方向における有効画角の範囲を広く取ることができる。すなわち、例えば8インチのウエハを使用した場合、MRI同等の画角150mm角を、縦方向に複数枚の小サイズ格子10を貼り合わせることなく、一枚で実現することができる。
なお、1つの複合化格子100を構成する小サイズ格子10の枚数は特に限定されないが、横方向に奇数枚の小サイズ格子10を貼り合せたものであることが好ましい。これにより、複合化格子100は、横方向の中央に必ずX線源11の光軸中心に垂直な面を持つ小サイズ格子10を配置することができる。
FIG. 11A and FIG. 11B show a configuration example of a composite lattice 100 in which the small size lattice 10 is combined to increase the size. FIG. 11A shows a combination of three small-size lattices 10 shown in FIG. 10 that are bonded side by side in parallel with the slits 102 so that two sets face each other and are combined by six small-size lattices 10. An example in which a lattice is configured is shown. FIG. 11B shows an example in which a composite lattice is formed by laminating three rectangular small-size lattices 10 that are long in the extending direction of the slits 102 in parallel to the slits 102. As shown in FIG. 11B, when there is no bonded portion of the small-size grating 10 in the extending direction of the slit 102, there are few differential phase defects, and the influence on the image can be suppressed. Further, when the small-size grid 10 is manufactured in the wafer manufacturing process, the length of the slit 102 in the extending direction is longer when the small-size grid 10 is cut out in a rectangle that is longer in the extending direction of the slit 102 than in the case where the small-sized grid 10 is cut out in a square shape. And the range of the effective angle of view in the extending direction of the slit 102 can be widened. That is, for example, when an 8-inch wafer is used, the MRI-equivalent angle of view of 150 mm can be realized with a single sheet without bonding a plurality of small-size lattices 10 in the vertical direction.
The number of small sized lattices 10 constituting one composite lattice 100 is not particularly limited, but it is preferable that an odd number of small sized lattices 10 are bonded in the horizontal direction. Thereby, in the composite grating 100, the small size grating 10 having a plane perpendicular to the center of the optical axis of the X-ray source 11 can be arranged at the center in the horizontal direction.
また、小サイズ格子10を複合化して大サイズ化した場合には、周縁部においてケラレが発生する。そこでケラレの発生を抑えるために、本実施形態では、格子高さ、及び/又は、格子ピッチの異なる複数種の小サイズ格子10を複合化して大サイズ化することで複合化格子100を構成している。
ここで、格子ピッチ(以下において、「スリット周期」ともいう。)wとは、図10(a)に示すように、隣り合うスリット102間の距離をいい、格子高さhとは、図10(b)に示すように、基板101の上面からのスリット102部分の高さをいう。
図12(a)は、格子高さhの異なる複数種の小サイズ格子10を複合化して大サイズ化することで形成された複合化格子100の一例を示したものであり、図12(b)は、格子ピッチwの異なる複数種の小サイズ格子10を複合化して大サイズ化することで形成された複合化格子100の一例を示したものである。
格子高さhの異なる複数種の小サイズ格子10を複合化して大サイズの複合化格子100を形成する場合には、図12(a)に示すように、複合化格子100の中央部における格子高さhを高くし、端部に行くにしたがって格子高さhが低くなるようにする。また、格子ピッチwの異なる複数種の小サイズ格子10を複合化して大サイズの複合化格子100を形成する場合には、図12(b)に示すように、複合化格子100の中央部における格子ピッチwを小さく(細かく)し、端部に行くにしたがって格子ピッチwが大きく(粗く)なるようにする。
In addition, when the small size lattice 10 is combined to increase the size, vignetting occurs at the periphery. Therefore, in order to suppress the occurrence of vignetting, in the present embodiment, the composite grating 100 is configured by combining a plurality of types of small-size gratings 10 having different grating heights and / or grating pitches to increase the size. ing.
Here, the grating pitch (hereinafter, also referred to as “slit period”) w means the distance between adjacent slits 102 as shown in FIG. 10A, and the grating height h means FIG. As shown in (b), it refers to the height of the slit 102 portion from the upper surface of the substrate 101.
FIG. 12A shows an example of a composite grating 100 formed by combining a plurality of types of small-size gratings 10 having different grating heights h to increase the size. ) Shows an example of a composite grating 100 formed by combining a plurality of types of small-size gratings 10 having different grating pitches w and increasing the size.
When a plurality of types of small sized lattices 10 having different lattice heights h are combined to form a large sized composite lattice 100, the lattice at the center of the composite lattice 100 is shown in FIG. The height h is increased, and the lattice height h is decreased toward the end. In addition, when a plurality of types of small sized lattices 10 having different lattice pitches w are combined to form a large sized composite lattice 100, as shown in FIG. The grating pitch w is made smaller (finer) so that the grating pitch w becomes larger (rougher) as it goes to the end.
なお、図12(a)に示すように、格子高さhの異なる複数種の小サイズ格子10によって複合化格子100を構成する場合に、各小サイズ格子10の格子高さhをどの程度異ならせるかは、小サイズ格子10の高さ等に応じて適宜決定される。
例えば、中央に位置する小サイズ格子10の格子高さhを50μmとした場合であって、格子高さhの異なる3種類の小サイズ格子10によって複合化格子100を形成する場合には、各小サイズ格子10の格子高さhの比は、中央の小サイズ格子:中央の小サイズ格子に隣接する小サイズ格子:両端に位置する小サイズ格子=1 : 0.7 : 0.6とすることが好ましい。格子高さhの比をこのようにした場合には、図12(a)に示す格子幅40mmの小サイズ格子10を5つ貼り合せて形成された格子幅200mmの複合化格子100において、ケラレのばらつきを、中央比約10%以下に抑えることができ、透過光量についても、画像端における透過量の光軸中央における透過量に対する比率が50%以下に抑えることができる。
また、例えば、中央に位置する小サイズ格子10の格子高さhを100μmとした場合であって、格子高さhの異なる3種類の小サイズ格子10によって複合化格子100を形成する場合には、各小サイズ格子10の格子高さhの比は、中央の小サイズ格子:中央の小サイズ格子に隣接する小サイズ格子:両端に位置する小サイズ格子=1 : 0.55 : 0.45とすることが好ましい。格子高さhの比をこのようにした場合には、図12(a)に示す格子幅40mmの小サイズ格子10を5つ貼り合せて形成された格子幅200mmの複合化格子100において、ケラレのばらつきを、中央比約35%以下に抑えることができる。
放射線画像撮影装置1によって撮影された画像については、各種補正が行われ、最終的な診断提供画像が生成される。なお、補正の具体的な手法については、WO2011/114845の明細書等に記載されている公知の手法を用いることができるため、その説明を省略する。
As shown in FIG. 12 (a), when the composite lattice 100 is constituted by a plurality of types of small size lattices 10 having different lattice heights h, how much the lattice height h of each small size lattice 10 is different. It is determined as appropriate according to the height of the small size lattice 10 or the like.
For example, when the lattice height h of the small size lattice 10 located at the center is 50 μm and the composite lattice 100 is formed by three kinds of small size lattices 10 having different lattice heights h, The ratio of the lattice height h of the small size lattice 10 is set to the small size lattice at the center: the small size lattice adjacent to the small size lattice at the center: the small size lattice located at both ends = 1: 0.7: 0.6. It is preferable. When the ratio of the lattice height h is set as described above, in the composite lattice 100 having a lattice width of 200 mm formed by bonding five small size lattices 10 having a lattice width of 40 mm shown in FIG. Can be suppressed to about 10% or less of the center ratio, and the ratio of the transmitted light amount at the image edge to the transmitted light amount at the center of the optical axis can be suppressed to 50% or less.
Further, for example, when the lattice height h of the small size lattice 10 located at the center is 100 μm, and the composite lattice 100 is formed by three kinds of small size lattices 10 having different lattice heights h, The ratio of the lattice height h of each small-sized lattice 10 is as follows: small-sized lattice at the center: small-sized lattice adjacent to the small-sized lattice at the center: small-sized lattices located at both ends = 1: 0.55: 0.45 It is preferable that When the ratio of the lattice height h is set as described above, in the composite lattice 100 having a lattice width of 200 mm formed by bonding five small size lattices 10 having a lattice width of 40 mm shown in FIG. Can be suppressed to about 35% or less of the center ratio.
Various corrections are performed on the image captured by the radiation image capturing apparatus 1, and a final diagnosis providing image is generated. In addition, about the specific method of correction | amendment, since the well-known method described in the specification etc. of WO2011 / 114845 can be used, the description is abbreviate | omitted.
また、複合化格子100は、X線検出器16の検出器平面と平行となるように(すなわち平面的に、例えば、図15(e)から図15(g)参照)各小サイズ格子10を複合化してもよいし、X線検出器16の検出器平面に対して所定の曲率を有するように各小サイズ格子10を傾けて貼り合せ(例えば、図14(a)から図14(d)参照)、複合化してもよい。なお、ここで曲率とは、曲面のおける湾曲の程度に限定されず、多角形近似の面の全体としての湾曲の程度も含むものである。「所定の曲率」をどの程度とするかは、格子サイズや格子高さh等によって適宜設定される。 Further, the composite grating 100 is arranged so that each small-size grating 10 is parallel to the detector plane of the X-ray detector 16 (that is, in plan view, for example, see FIGS. 15 (e) to 15 (g)). Each small size grating 10 may be tilted and bonded so as to have a predetermined curvature with respect to the detector plane of the X-ray detector 16 (for example, FIG. 14 (a) to FIG. 14 (d)). See), and may be combined. Here, the curvature is not limited to the degree of curvature in a curved surface, but also includes the degree of curvature as a whole of a polygonal approximate surface. The degree of the “predetermined curvature” is appropriately set according to the lattice size, the lattice height h, and the like.
本実施形態では、複合化格子100を形成するにおいて、貼り合せる小サイズ格子10の格子高さhを異ならせるか、格子ピッチwを異ならせるか、格子高さh、及び/又は、格子ピッチwの異なる複数種の小サイズ格子10を平面的に貼り合せるか、所定の曲率を有するように傾けて貼り合せるか、をマルチ格子12(G0格子、X線管用格子)、第1格子14(G1格子、第一回折格子)、第2格子15(G2格子、第二回折格子)について、それぞれ任意に組み合わせることができる。
なお、格子ピッチwを変える場合には、第1格子14(G1格子、第一回折格子)と第2格子15(G2格子、第二回折格子)とで、対応する位置の小サイズ格子10の格子ピッチwを合わせる必要がある。
In the present embodiment, in forming the composite grating 100, the grating height h of the small-sized grating 10 to be bonded is made different, the grating pitch w is made different, the grating height h, and / or the grating pitch w. A plurality of types of small-size gratings 10 having different sizes are combined in a plane or tilted so as to have a predetermined curvature, a multi-grating 12 (G0 grating, X-ray tube grating), and a first grating 14 (G1). The grating, the first diffraction grating), and the second grating 15 (G2 grating, second diffraction grating) can be arbitrarily combined.
In addition, when changing the grating pitch w, the first grating 14 (G1 grating, first diffraction grating) and the second grating 15 (G2 grating, second diffraction grating) of the small size grating 10 at the corresponding positions are used. It is necessary to match the lattice pitch w.
図13は、をマルチ格子12(G0格子、X線管用格子)、第1格子14(G1格子、第一回折格子)、第2格子15(G2格子、第二回折格子)の組み合せ例を示した表である。また、図14(a)から図14(d)、図15(e)から図15(g)は、それぞれ、図13における1番から7番の例でとられている構成を模式的に図示したものである。なお、図13における8番目の例は、何らケラレ対策を施さない場合の構成を比較例として示したものである。
図13において、ケラレ性能順位とは、ケラレのばらつきを格子中央部に対する格子端部における比で見た場合の評価である。1から順にケラレのばらつきが少なく、ケラレ対策がなされていない8番の例では、最もケラレ性能が悪くなっている。
また、図13において、透過光量の改善度とは、第2格子15(G2格子、第二回折格子)の有効画角を200mm角と仮定した場合において、中心から100mmの位置(端部)の透過光量が、全ての小サイズ格子10を平面的に並べた場合に対してどの程度改善しているかを示すものであり、小サイズ格子10を平面的に並べた場合の最端の光量を基準としたとき、この基準の透過量の約6倍であり、X線源11の光軸中央の透過量に対する端部における透過量の比率がほぼ変化無しである場合には、評価「A」、前者が約4倍であって、後者が約60%である場合には、評価「B」、前者がほぼ変化無しであって、後者が約15%である場合には、評価「C」となっている。
なお、このCランクであっても、前述するWO2011/114845の明細書等に記載された、被写体有画像を被写体無画像で補正する方式の採用により、最終的な再構成画像(診断提供画像)の画質(ムラレベル)が改善される。
FIG. 13 shows a combination example of the multi-grating 12 (G0 grating, X-ray tube grating), the first grating 14 (G1 grating, first diffraction grating), and the second grating 15 (G2 grating, second diffraction grating). It is a table. FIGS. 14 (a) to 14 (d) and FIGS. 15 (e) to 15 (g) schematically show the configurations taken in the example of No. 1 to No. 7 in FIG. 13, respectively. It is a thing. The eighth example in FIG. 13 shows a configuration when no vignetting countermeasure is taken as a comparative example.
In FIG. 13, the vignetting performance ranking is an evaluation when the variation in vignetting is viewed as a ratio at the lattice end with respect to the lattice central portion. In the example of No. 8 in which the variation in vignetting is small in order from 1 and no vignetting countermeasure is taken, the vignetting performance is the worst.
In FIG. 13, the improvement in the amount of transmitted light is defined as the position (end) at a position 100 mm from the center when the effective angle of view of the second grating 15 (G2 grating, second diffraction grating) is assumed to be 200 mm square. It shows how much the transmitted light quantity is improved compared to the case where all the small size grids 10 are arranged in a plane, and the light quantity at the end when the small size grids 10 are arranged in a plane is used as a reference. If the ratio of the transmission amount at the end to the transmission amount at the center of the optical axis of the X-ray source 11 is substantially unchanged, the evaluation “A”, When the former is about 4 times and the latter is about 60%, the evaluation is “B”, and when the former is almost unchanged and the latter is about 15%, the evaluation is “C”. It has become.
Even in this C rank, the final reconstructed image (diagnostic-provided image) can be obtained by adopting the method of correcting the subject-exposed image with the subject-free image described in the specification of WO2011 / 114845 described above. The image quality (unevenness level) is improved.
図14(a)から図14(d)に示すように、第1格子14(G1格子、第一回折格子)、第2格子15(G2格子、第二回折格子)について、格子高さhの異なる小サイズ格子10を所定の曲率を有するように傾けて貼り合せ複合化格子100とした場合には、図13の1番から4番に示すように、ケラレ性能、透過光量において、何もケラレ対策を行っていない図13の8番の例に比べて向上することが確かめられた。特に、マルチ格子12(G0格子、X線管用格子)及び第1格子14(G1格子、第一回折格子)をそれぞれ同一の小サイズ格子10を所定の曲率を有するように傾けて貼り合せ複合化格子100とするとともに、第2格子15(G2格子、第二回折格子)については格子高さhの異なる(中央に位置する小サイズ格子10の格子高さhが端部に位置する小サイズ格子10の格子高さhよりも高い)小サイズ格子10を所定の曲率を有するように傾けて貼り合せ複合化格子100とした場合には、ケラレ性能、透過光量ともに大幅に改善した。
また、図15(e)から図15(g)に示すように、第1格子14(G1格子、第一回折格子)、第2格子15(G2格子、第二回折格子)を、複数の小サイズ格子10を平面的に貼り合せた場合には、所定の曲率を持たせた場合に比べると全体にケラレ性能、透過光量が劣るものの、貼り合せる小サイズ格子10の格子高さh、格子ピッチwのいずれか一方を変えた場合(図13の5番、7番、図15(e)及び図15(g))や、貼り合せる小サイズ格子10の格子高さh、格子ピッチwの両方を変えた場合(図13の6番、図15(f))には、何もケラレ対策を行っていない図13の8番の例に比べてケラレ性能、透過光量が向上することが確かめられた。
As shown in FIGS. 14A to 14D, the grating height h of the first grating 14 (G1 grating, first diffraction grating) and the second grating 15 (G2 grating, second diffraction grating) is When different small size gratings 10 are tilted so as to have a predetermined curvature to form a composite grating 100, as shown in No. 1 to No. 4 in FIG. It was confirmed that this was improved compared to the example of FIG. 13 where no countermeasure was taken. In particular, the multi-grating 12 (G0 grating, X-ray tube grating) and the first grating 14 (G1 grating, first diffraction grating) are bonded together by inclining the same small size grating 10 to have a predetermined curvature. In addition to the grating 100, the second grating 15 (G2 grating, second diffraction grating) has a different grating height h (the small grating having the grating height h of the small grating 10 located at the center positioned at the end). When the small size grating 10 (which is higher than the grating height h of 10) is tilted so as to have a predetermined curvature to form the composite grating 100, both the vignetting performance and the amount of transmitted light are greatly improved.
Further, as shown in FIGS. 15E to 15G, the first grating 14 (G1 grating, first diffraction grating) and the second grating 15 (G2 grating, second diffraction grating) are arranged in a plurality of small sizes. When the size grating 10 is bonded in a plane, the vignetting performance and the amount of transmitted light are inferior as compared with the case where a predetermined curvature is given, but the grating height h and the grating pitch of the small size grating 10 to be bonded together. When either one of w is changed (5th and 7th in FIG. 13, FIG. 15 (e) and FIG. 15 (g)), both the lattice height h and the lattice pitch w of the small size lattice 10 to be bonded together 13 (No. 6 in FIG. 13, FIG. 15 (f)), it is confirmed that the vignetting performance and the amount of transmitted light are improved as compared with the example of No. 8 in FIG. It was.
なお、マルチ格子12(G0格子、X線管用格子)は、比較的サイズが小さく、広い範囲を撮影する装置の場合でも1枚の単体格子(単体の小サイズ格子10)で構成できる場合が多い。また、本実施形態のように撮影においてマルチ格子12を移動させる構成をとる場合には、複合化されていない方が精度を維持できて好ましい。
また、図13の6番(図14(f))のように、格子高さhの異なるもの、格子ピッチwの異なるものを混在させた場合には、それだけ異なる種類の小サイズ格子10を用意しなければならないため、コスト面で不利となる。
これらの観点からは、マルチ格子12(G0格子、X線管用格子)として単体構成の格子を用い、第1格子14(G1格子、第一回折格子)、第2格子15(G2格子、第二回折格子)として、格子高さh又は格子ピッチwの異なる複数種の小サイズ格子10を、X線検出器16の検出器平面に対する面が所定の曲率を有するように複合化して大サイズ化された複合化格子100を用いることがより好ましい。
Note that the multi-grating 12 (G0 grating, X-ray tube grating) is relatively small in size, and even in the case of an apparatus that captures a wide range, it can often be configured with a single grating (single small-size grating 10). . Further, when the multi-grid 12 is moved in photographing as in the present embodiment, it is preferable that the multi-grid 12 is not combined because accuracy can be maintained.
In addition, as shown in No. 6 in FIG. 13 (FIG. 14F), when different lattice heights h and different lattice pitches w are mixed, different types of small size lattices 10 are prepared. This is disadvantageous in terms of cost.
From these viewpoints, a single-structured grating is used as the multi-grating 12 (G0 grating, X-ray tube grating), the first grating 14 (G1 grating, first diffraction grating), the second grating 15 (G2 grating, second grating). As a diffraction grating), a plurality of types of small-size gratings 10 having different grating heights h or grating pitches w are combined and enlarged so that the surface of the X-ray detector 16 with respect to the detector plane has a predetermined curvature. More preferably, the composite grating 100 is used.
X線検出器16は、照射されたX線に応じて電気信号を生成する変換素子が2次元状に配置され、当該変換素子により生成された電気信号を画像信号として読み取る。
X線検出器16の画素サイズは10〜300(μm)であり、さらに好ましくは50〜200(μm)である。
The X-ray detector 16 has two-dimensionally arranged conversion elements that generate electric signals in accordance with the irradiated X-rays, and reads the electric signals generated by the conversion elements as image signals.
The pixel size of the X-ray detector 16 is 10 to 300 (μm), more preferably 50 to 200 (μm).
X線検出器16は第2格子15に当接するように基台部19に位置を固定することが好ましい。第2格子15とX線検出器16間の距離が大きくなるほど、X線検出器16により得られるモアレ画像がボケるからである。
X線検出器16としては、FPD(Flat Panel Detector)を用いることができる。FPDには、X線をシンチレータを介して光電変換素子により電気信号に変換する間接変換型、X線を直接的に電気信号に変換する直接変換型があるが、何れを用いてもよい。
なお、X線検出器16の具体的構成等については、例えば、WO2011/114845の明細書、WO2011/033798の明細書、WO2012/029340の明細書等に記載されているものと同様であるため、その説明を省略する。
The position of the X-ray detector 16 is preferably fixed to the base portion 19 so as to abut on the second grating 15. This is because the moire image obtained by the X-ray detector 16 becomes blurred as the distance between the second grating 15 and the X-ray detector 16 increases.
As the X-ray detector 16, an FPD (Flat Panel Detector) can be used. The FPD includes an indirect conversion type in which X-rays are converted into electric signals by a photoelectric conversion element via a scintillator, and a direct conversion type in which X-rays are directly converted into electric signals, either of which may be used.
The specific configuration of the X-ray detector 16 is the same as that described in, for example, the specification of WO2011 / 114845, the specification of WO2011 / 033798, the specification of WO2012 / 029340, etc. The description is omitted.
図16は、本実施形態の放射線画像撮影装置1の各構成部を分離した状態を示す斜視図である。
図16等に示すように、本実施形態における放射線画像撮影装置1は、X線源11を支持する支柱17と、マルチ格子12を含むマルチ格子ユニット120、第1格子14を含む第1格子ユニット140、第2格子15を含む第2格子ユニット150及びX線検出器16が取り付けられている基台部19と、被写体台13(図16においては、被写体台13を構成する被写体台基台部130のみを示している。)とに大きく分離することができる。なお、本実施形態では、X線源11を支持する支柱17と、X線検出器16が取り付けられている基台部19とにより撮影部が構成されている。この撮影部と被写体台13とを分離できることにより、撮影前或いは撮影中に、患者から被写体台13に加えられた衝撃等が撮影部に影響を及ぼすことを防止することができる。
FIG. 16 is a perspective view showing a state in which each component of the radiographic image capturing apparatus 1 of the present embodiment is separated.
As shown in FIG. 16 and the like, the radiographic imaging apparatus 1 according to the present embodiment includes a column 17 that supports the X-ray source 11, a multi-grating unit 120 that includes a multi-grating 12, and a first grating unit that includes a first grating 14. 140, the base unit 19 to which the second grid unit 150 including the second grid 15 and the X-ray detector 16 are attached, and the subject table 13 (in FIG. 16, the subject table base unit constituting the subject table 13) Only 130 is shown)). In the present embodiment, the imaging unit is configured by the support column 17 that supports the X-ray source 11 and the base unit 19 to which the X-ray detector 16 is attached. Since the imaging unit and the subject table 13 can be separated, it is possible to prevent an impact or the like applied to the subject table 13 from a patient from affecting the imaging unit before or during imaging.
本実施形態において、基台部19には、マルチ格子ユニット120を覆うように設けられた第1のカバーユニット21、及び第1格子ユニット140、第2格子ユニット150を覆うように設けられた第2のカバーユニット22が取り付けられている。
マルチ格子12、第1格子14及び第2格子15は、非常に高い精度での位置調整が必要な部材であり、被写体の撮影及びそのキャリブレーションを行うための被写体なしでの撮影等、複数回に亘って一連の撮影を行う場合、その間、同じ条件が保たれていることが望ましい。
しかし、マルチ格子12、第1格子14及び第2格子15の周囲に何らカバー等を設けないで雰囲気に曝した状態では、設置された撮影室内における雰囲気温度の変化(例えばエアコンによる気流変化で天井付近と床面付近とで生じる温度差)や衝撃、振動等の影響を受けやすく、これにより、複数回に亘る一連の撮影を行う間に、マルチ格子12、第1格子14及び第2格子15の位置や向きが、適正状態から僅かずつずれることがありうる。第1のカバーユニット21及び第2のカバーユニット22は、マルチ格子12、第1格子14及び第2格子15が外部からの影響を受けるのを避けて、例えば、エアコンの冷気流、或いは、暖気流等に直接的に曝され、部分的に熱膨張変動する等を抑制し、一連の撮影の間、撮影条件を維持するとともに、精密部材であるマルチ格子12、第1格子14及び第2格子15が外部からの衝撃等を受けることを防止するためのものである。
In the present embodiment, the base portion 19 is provided with a first cover unit 21 provided so as to cover the multi-grid unit 120, a first grid unit 140 and a second grid unit 150 provided so as to cover the second grid unit 150. Two cover units 22 are attached.
The multi-grating 12, the first grating 14, and the second grating 15 are members that require position adjustment with very high accuracy. The multi-grating 12, the first grating 14, and the second grating 15 are used for a plurality of times such as photographing a subject and photographing without a subject for calibration. In the case where a series of photographing is performed over a period of time, it is desirable that the same conditions be maintained during that time.
However, in the state exposed to the atmosphere without providing any cover or the like around the multi-grid 12, the first grid 14 and the second grid 15, the change in the ambient temperature in the installed photographing room (for example, the ceiling due to the change in the air flow by the air conditioner Temperature difference between the vicinity and the floor surface), impacts, vibrations, and the like, so that the multi-grating 12, the first grating 14, and the second grating 15 are performed during a series of imaging operations. There is a possibility that the position and orientation of the lens slightly deviate from the proper state. The first cover unit 21 and the second cover unit 22 avoid the influence of the multi-grid 12, the first grid 14 and the second grid 15 from the outside, for example, a cold air current of an air conditioner or a warm air. It is directly exposed to an air current and the like, and the thermal expansion fluctuation is partially suppressed. The imaging conditions are maintained during a series of imaging, and the multi-grating 12, the first grating 14 and the second grating, which are precision members, are maintained. This is to prevent 15 from receiving external impact or the like.
図17は、マルチ格子ユニット120及び光照射野確認ユニット6の周囲に設けられている第1のカバーユニット21を分解した状態を示す斜視図である。
図17に示すように、第1のカバーユニット21は、マルチ格子ユニット120及び光照射野確認ユニット6を前面側から覆うように配置される前面カバー部材211と、この前面カバー部材211よりも放射線画像撮影装置1の奥側(すなわち、支柱17側)に配置され、マルチ格子ユニット120の上方を覆う上部カバー部材212と、マルチ格子ユニット120及び光照射野確認ユニット6の下方であって上部カバー部材212に対応する位置に配置される下部カバー部材213とを備えている。第1のカバーユニット21を構成する前面カバー部材211、上部カバー部材212、下部カバー部材213は、例えば金属板をプレス加工等することにより形成される。
前面カバー部材211及び上部カバー部材212の上面であって、X線源11に対向する部分には切り欠き部211a、212aが形成されている。また、前面カバー部材211の下面であって、X線源11のX線照射口に対向する部分には開口部211bが設けられている。これにより、第1のカバーユニット21を取り付けた状態でも、X線源11からのX線照射が第1のカバーユニット21によって妨げられないようになっている。
また、前面カバー部材211において支柱17に対向する面には、光照射野確認ユニット6の移動用レバー67に対応する位置に、レバー用開口部211cが形成されている。レバー用開口部211cは、移動用レバー67の移動範囲とほぼ同じ長さとなるようにx方向に延在する長孔であり、移動用レバー67の先端部はこのレバー用開口部211cから前面カバー部材211の外に突出するようになっている。これにより、ユーザは第1のカバーユニット21を取り付けた状態でも光照射野確認ユニット6の移動用レバー67を操作することができる。なお、レバー用開口部211cの周囲や近傍等に移動用レバー67の位置によって光照射野確認部本体65が光照射野確認位置又は退避位置(後述)のいずれにあるかを示す目盛や指標等を設けてもよい。
第1のカバーユニット21を取り付ける際は、上部カバー部材212をマルチ格子ユニット120の上方を覆うように基台部19にねじ止め固定し、下部カバー部材213をマルチ格子ユニット120の下方から上部カバー部材212の下端部に当接するように位置を合わせて基台部19にねじ止め固定する。さらに前面カバー部材211をマルチ格子ユニット120の前面側から上部カバー部材212及び下部カバー部材213と嵌め合わせて、それぞれねじ止め固定する。
なお、第1のカバーユニット21は、マルチ格子ユニット120に対する外部からの影響を遮断できるものであればよく、その材料や形状、構成、固定手法等はここに例示したものに限定されない。また、当該第1のカバーユニット21の少なくとも内面側には断熱部材が設けられていることが好ましい。
FIG. 17 is a perspective view showing an exploded state of the first cover unit 21 provided around the multi-grating unit 120 and the light irradiation field confirmation unit 6.
As shown in FIG. 17, the first cover unit 21 includes a front cover member 211 disposed so as to cover the multi-grating unit 120 and the light irradiation field confirmation unit 6 from the front side, and more radiation than the front cover member 211. An upper cover member 212 which is disposed on the back side of the image capturing apparatus 1 (that is, on the support column 17 side) and covers the upper side of the multi-grating unit 120, and the upper cover below the multi-grating unit 120 and the light irradiation field confirmation unit 6 And a lower cover member 213 disposed at a position corresponding to the member 212. The front cover member 211, the upper cover member 212, and the lower cover member 213 constituting the first cover unit 21 are formed by, for example, pressing a metal plate.
Cutout portions 211 a and 212 a are formed on the upper surfaces of the front cover member 211 and the upper cover member 212 and facing the X-ray source 11. An opening 211b is provided on the lower surface of the front cover member 211 and facing the X-ray irradiation port of the X-ray source 11. Thereby, even when the first cover unit 21 is attached, the X-ray irradiation from the X-ray source 11 is not hindered by the first cover unit 21.
In addition, a lever opening 211 c is formed on the surface of the front cover member 211 that faces the column 17 at a position corresponding to the moving lever 67 of the light irradiation field confirmation unit 6. The lever opening 211c is a long hole extending in the x direction so as to have substantially the same length as the moving range of the moving lever 67, and the front end of the moving lever 67 extends from the lever opening 211c to the front cover. It protrudes out of the member 211. Thus, the user can operate the moving lever 67 of the light irradiation field confirmation unit 6 even when the first cover unit 21 is attached. In addition, a scale or an index indicating whether the light irradiation field confirmation unit main body 65 is in the light irradiation field confirmation position or the retraction position (described later) depending on the position of the moving lever 67 around or near the lever opening 211c. May be provided.
When attaching the first cover unit 21, the upper cover member 212 is screwed and fixed to the base 19 so as to cover the upper side of the multi-grid unit 120, and the lower cover member 213 is attached to the upper cover from the lower side of the multi-grid unit 120. The position is adjusted so as to contact the lower end of the member 212, and the base 212 is fixed with screws. Further, the front cover member 211 is fitted to the upper cover member 212 and the lower cover member 213 from the front side of the multi-grid unit 120 and fixed with screws.
The first cover unit 21 only needs to be able to block external influences on the multi-grid unit 120, and the material, shape, configuration, fixing method, and the like are not limited to those exemplified here. In addition, a heat insulating member is preferably provided on at least the inner surface side of the first cover unit 21.
図18は、第1格子ユニット140、第2格子ユニット150の周囲に設けられている第2のカバーユニット22を分解した状態を示す斜視図である。
図18に示すように、第2のカバーユニット22は、第1格子ユニット140、第2格子ユニット150を前面側から覆うように配置される前面カバー部材221と、第1格子ユニット140の上方を覆う上部カバー部材222と、第1格子ユニット140、第2格子ユニット150の両側部に配置される側面カバー部材223とを備えている。第2のカバーユニットを構成する前面カバー部材221、上部カバー部材222、側面カバー部材223は、例えば金属板をプレス加工等することにより形成される。
上部カバー部材222は、中央部が切り欠かれた上面視コ字状の部材であり、被写体台13に載置される被写体、第1格子14及び第2格子15の上を上部カバー部材222の上面が覆わないようになっている。
第2のカバーユニット22を取り付ける際は、側面カバー部材223を第1格子ユニット140及び第2格子ユニット150の両側部を覆うように基台部19をそれぞれ固定し、前面カバー部材221を第1格子ユニット140及び第2格子ユニット150を前面側から覆うように位置を合わせて側面カバー部材223の前面側端部にねじ止め固定する。さらに、上方から上部カバー部材222を被せて、基台部19、側面カバー部材223及び前面カバー部材221とそれぞれねじ止め固定する。
なお、第2のカバーユニット22は、第1格子ユニット140、第2格子ユニット150に対する外部からの影響を遮断できるものであればよく、その材料や形状、構成、固定手法等はここに例示したものに限定されない。また、当該第2のカバーユニット22の少なくとも内面側には断熱部材が設けられていることが好ましい。
FIG. 18 is a perspective view showing a state in which the second cover unit 22 provided around the first grid unit 140 and the second grid unit 150 is disassembled.
As shown in FIG. 18, the second cover unit 22 includes a first lattice unit 140, a front cover member 221 disposed so as to cover the second lattice unit 150 from the front side, and an upper portion of the first lattice unit 140. The upper cover member 222 to cover and the side surface cover member 223 arrange | positioned at the both sides of the 1st grating | lattice unit 140 and the 2nd grating | lattice unit 150 are provided. The front cover member 221, the upper cover member 222, and the side cover member 223 constituting the second cover unit are formed by, for example, pressing a metal plate.
The upper cover member 222 is a U-shaped member with a center portion cut out, and is formed on the subject placed on the subject table 13, the first lattice 14 and the second lattice 15, of the upper cover member 222. The upper surface is not covered.
When the second cover unit 22 is attached, the side cover member 223 is fixed to the base 19 so as to cover both sides of the first lattice unit 140 and the second lattice unit 150, and the front cover member 221 is attached to the first cover unit 221. The positions of the grid unit 140 and the second grid unit 150 are adjusted so as to cover from the front side, and are fixed to the front side end portion of the side cover member 223 by screws. Further, the upper cover member 222 is covered from above and fixed to the base 19, the side cover member 223, and the front cover member 221 by screws.
The second cover unit 22 only needs to be able to block the external influence on the first grid unit 140 and the second grid unit 150, and its material, shape, configuration, fixing method, and the like are exemplified here. It is not limited to things. Further, it is preferable that a heat insulating member is provided on at least the inner surface side of the second cover unit 22.
また、第2のカバーユニット22の周囲は、被写体である手等を被写体台13に載置している患者の足等がぶつかる等により外部からの衝撃を受けやすい。このため、第2のカバーユニット22の外側には、例えば、図3及び図17に示すようなガード部材41が設けられている。ガード部材41は、例えば金属板等で形成され、図17に示すように、第2のカバーユニットの周囲にねじ止め等により着脱可能に固定される。なお、ガード部材41の形状、第2のカバーユニット等への固定方法等は、ここに例示したものに限定されない。さらに、ガード部材41の内側に衝撃吸収用の弾性部材等を設けてもよい。
このようなガード部材41を設けることにより、撮影時に患者の足等が装置側に当たっても、その衝撃が第1格子14や第2格子15等の精密部材に影響を与えることを防止することができ、精度の高い画像撮影を行うことができる。
Further, the periphery of the second cover unit 22 is easily subjected to an impact from the outside, for example, by a patient's foot or the like placing a hand or the like as a subject on the subject table 13. Therefore, for example, a guard member 41 as shown in FIGS. 3 and 17 is provided outside the second cover unit 22. The guard member 41 is formed of, for example, a metal plate or the like, and is detachably fixed around the second cover unit by screws or the like as shown in FIG. In addition, the shape of the guard member 41, the fixing method to the second cover unit, and the like are not limited to those exemplified here. Further, an elastic member for absorbing shock may be provided inside the guard member 41.
By providing such a guard member 41, it is possible to prevent the impact from affecting the precision members such as the first grid 14 and the second grid 15 even if the patient's foot or the like hits the apparatus side during imaging. Highly accurate image shooting can be performed.
被写体台13は、撮影時に被写体となる患者の手指等を載置するものである。被写体台13の大きさは特に限定されないが、図1に示すように、撮影時に被写体となる患者の手指等をX線照射範囲内(撮影可能領域内)に置いた際に、患者の肘部分まで載置できる程度の長さ寸法を有し、腕レスト部を構成することが好ましい。手指から肘部分までを被写体台13に載置することにより、撮影対象である手指の位置及び姿勢を安定させることができ、撮影時の手ぶれ等の体動を防ぐことができる。 The subject table 13 is used to place a patient's fingers and the like that are subjects at the time of photographing. Although the size of the subject table 13 is not particularly limited, as shown in FIG. 1, when the patient's finger or the like that is the subject at the time of imaging is placed within the X-ray irradiation range (in the imaging possible region), the elbow portion of the patient It is preferable that the arm rest portion is configured to have a length dimension so that the arm rest portion can be placed. By placing the finger to the elbow part on the subject table 13, the position and posture of the finger that is the subject of photographing can be stabilized, and body movement such as camera shake during photographing can be prevented.
図3及び図16に示すように、本実施形態では、被写体台13は、キャスタ131を備える脚部132を有する被写体台基台部130を備え、支柱17や基台部19から独立している。脚部132は、支柱17と基台部19との間に配置されるようになっており、基台部19側の脚部132には、キャスタ131をロックするロック機構133が設けられている。
なお、被写体台13の構成はここに例示したものに限定されない。例えば被写体台基台部130の全ての脚部132にロック機構133を設けてもよいし、ロック機構133を設けず、支柱17又は基台部19の一端に被写体台13が固定されるようにしてもよい。なお、被写体台13は、支柱17又は基台部19に接触した際に衝撃を吸収することのできる衝撃吸収部材(図示せず)を備えていることが好ましい。
As shown in FIGS. 3 and 16, in this embodiment, the subject table 13 includes a subject table base portion 130 having a leg portion 132 including casters 131, and is independent of the support column 17 and the base portion 19. . The leg portion 132 is arranged between the support column 17 and the base portion 19, and the leg portion 132 on the base portion 19 side is provided with a lock mechanism 133 that locks the caster 131. .
The configuration of the subject table 13 is not limited to the example illustrated here. For example, the lock mechanism 133 may be provided on all the leg portions 132 of the subject base 130, or the subject base 13 may be fixed to one end of the column 17 or the base 19 without providing the lock mechanism 133. May be. The subject table 13 preferably includes an impact absorbing member (not shown) that can absorb an impact when it comes into contact with the support column 17 or the base unit 19.
また、本実施形態において、被写体台基台部130の手前側の脚部132の間には、X線検出器保持部25が着脱可能に取り付けられる部材係止用支柱132aがほぼ水平に固定されている。
X線検出器保持部25は、X線検出器16のゲイン等のキャリブレーション時にX線検出器16を保持するものであり、図5及び図6に示すように、X線検出器保持部25の一端側には鉤状に形成された係止用フック251が設けられている。X線検出器保持部25は、X線検出器16のキャリブレーション時において、X線検出器16を上面に保持したまま、この係止用フック251を被写体台13の部材係止用支柱132aに係止することにより被写体台13に固定される。
Further, in the present embodiment, a member locking column 132a to which the X-ray detector holding unit 25 is detachably attached is fixed substantially horizontally between the front side legs 132 of the subject table base unit 130. ing.
The X-ray detector holding unit 25 holds the X-ray detector 16 during calibration of the gain and the like of the X-ray detector 16, and as shown in FIGS. 5 and 6, the X-ray detector holding unit 25. A hook 251 for locking formed in a bowl shape is provided on one end side of the. The X-ray detector holding unit 25 holds the locking hook 251 on the member locking column 132a of the subject table 13 while holding the X-ray detector 16 on the upper surface when the X-ray detector 16 is calibrated. By being locked, it is fixed to the subject table 13.
本実施形態では、前述のように、X線源11のX線照射方向を変えることができるようになっており、X線検出器16のキャリブレーション時には、X線の光軸がマルチ格子12、第1格子14及び第2格子15の上から外れる状態(キャリブレーション状態 図6参照)まで、X線源11の向きが調整される。X線検出器保持部25は、被写体台13に取り付けられた状態において、X線源11のX線照射方向がキャリブレーション状態に調整された際のX線源11の光軸の延長線上に配置されるようになっており、X線検出器保持部25の上にX線検出器16を保持してX線源11からX線を照射し、撮影を行うことにより、マルチ格子12、第1格子14及び第2格子15の画像が映りこんでいないキャリブレーション用の画像を取得することができる。 In the present embodiment, as described above, the X-ray irradiation direction of the X-ray source 11 can be changed. When the X-ray detector 16 is calibrated, the optical axis of the X-ray is the multi-grating 12, The orientation of the X-ray source 11 is adjusted until the first grating 14 and the second grating 15 are removed from the top (calibration state see FIG. 6). The X-ray detector holding unit 25 is arranged on an extension line of the optical axis of the X-ray source 11 when the X-ray irradiation direction of the X-ray source 11 is adjusted to the calibration state in a state where the X-ray detector holding unit 25 is attached to the subject table 13. The X-ray detector 16 is held on the X-ray detector holding unit 25, X-rays are emitted from the X-ray source 11, and imaging is performed, whereby the multi-grating 12, the first An image for calibration in which images of the grid 14 and the second grid 15 are not reflected can be acquired.
被写体台13の上面であって、第2のカバーユニット22の上部カバー部材222の上には、樹脂あるいは金属等により形成され、被写体を保持する被写体台上面板3が図示しない固定用ピンによりピン止め固定されている。上部カバー部材222には被写体台上面板3の固定用ピンに対応する位置に貫通孔が形成されており、被写体台上面板3は、第2のカバーユニット22を基台部19に取り付けた後に上部カバー部材222の上から被写体台基台部130に固定される。
被写体台上面板3は、例えば固定用ピンの高さ方向の固定位置を複数段階に調整することにより、被写体を保持する高さを調製することができるようになっていることが好ましい。これにより、被写体台上面板3の固定用ピンの固定位置を調整することで被写体台13の上に保持される被写体とX線源11との距離を撮影に適した所定の距離に保つことができる。
On the upper surface of the subject table 13 and on the upper cover member 222 of the second cover unit 22, the subject table upper surface plate 3 that holds the subject is pinned by a fixing pin (not shown). Stopped and fixed. A through hole is formed in the upper cover member 222 at a position corresponding to the fixing pin of the subject table top surface plate 3, and the subject table top surface plate 3 is attached after the second cover unit 22 is attached to the base unit 19. The upper part of the upper cover member 222 is fixed to the subject base part 130.
It is preferable that the subject table upper surface plate 3 can adjust the height for holding the subject by adjusting the fixing position of the fixing pin in the height direction in a plurality of stages, for example. Thereby, the distance between the subject held on the subject table 13 and the X-ray source 11 can be kept at a predetermined distance suitable for imaging by adjusting the fixing position of the fixing pin on the subject table top surface plate 3. it can.
被写体台上面板3のほぼ中央部には円形の切り欠き部301が設けられており、この切り欠き部301には円形の回転板302が回転可能に装着されている。回転板302を回転させることにより、この回転板302の上に載置される被写体保持部材30(図21等参照)の向きや位置等を簡易に変更・修正することができる。これにより容易にポジショニングの修正等を行うことができる。
また、本実施形態における放射線画像撮影装置1のように縞走査方式により関節部分の撮影を行う場合には、干渉縞が現れたモアレ画像を得るために、マルチ格子12、第1格子(第1の位相格子)14及び第2格子(第2の位相格子)15のスリットの向き・角度と被写体の向き・角度とを適切に調整する必要がある。この点、マルチ格子12、第1格子14及び第2格子15は非常に精密に構成されたものであり、これを移動、調整すると精度を保つことが難しい。この点、被写体台上面板3の被写体を載置する部分を回転可能に構成することにより、被写体側を動かすことで適宜調整を行うことができる。なお、回転板302を回転させすぎるとかえってモアレ画像を得ることができなくなる。このため、回転板302は、例えば所定の初期位置から45度等、一定の範囲内で回転可能に構成してもよい。
被写体台上面板3の上であって回転板302の周縁部近傍には、回転板302を固定する回転板固定用ピン303が設けられており、回転板302を固定可能となっている。
A circular notch 301 is provided at substantially the center of the subject table upper surface plate 3, and a circular rotating plate 302 is rotatably attached to the notch 301. By rotating the rotating plate 302, the orientation, position, etc. of the subject holding member 30 (see FIG. 21, etc.) placed on the rotating plate 302 can be easily changed / corrected. This makes it possible to easily correct the positioning.
Further, when the joint part is imaged by the fringe scanning method as in the radiographic image capturing apparatus 1 in the present embodiment, in order to obtain the moire image in which the interference fringes appear, the multi-grating 12 and the first grating (first grid) are used. It is necessary to appropriately adjust the direction and angle of the slit and the direction and angle of the subject in the second phase grating (second phase grating) 15 and the second grating (second phase grating) 15. In this respect, the multi-grating 12, the first grating 14, and the second grating 15 are very precisely configured, and it is difficult to maintain accuracy if they are moved and adjusted. In this regard, by configuring the portion of the subject table upper surface plate 3 on which the subject is placed so as to be rotatable, it is possible to make appropriate adjustments by moving the subject side. If the rotating plate 302 is rotated too much, a moire image cannot be obtained. For this reason, the rotating plate 302 may be configured to be rotatable within a certain range, for example, 45 degrees from a predetermined initial position.
A rotating plate fixing pin 303 for fixing the rotating plate 302 is provided on the object table upper surface plate 3 and in the vicinity of the peripheral edge of the rotating plate 302 so that the rotating plate 302 can be fixed.
この回転板302のほぼ中央部であって第1格子14及び第2格子15に対応する位置には、ほぼ円形の切り欠き部304が設けられており、X線源11からのX線照射を妨げないようになっている。
図19及び図20に示すように、この切り欠き部304には、透明なアクリルやガラス等の透明材料で形成されたほぼ円形の透明板部材305が装着されている。
図20に示すように、この透明板部材305は、その上面が回転板302の上面よりも僅かに低い位置となるように配置されている(本実施形態では図20に示す高低差Gだけ透明板部材305の上面が回転板302の上面よりも低くなっている。)。これにより、被写体台上面板3の回転板302の上面に後述する被写体保持部材30等が載置、固定された場合に、透明板部材305の表面に被写体保持部材30等が接触するのを避けることができ、透明板部材305の表面が傷等の損傷を受けることを防いで耐久性を向上させることができる。
A substantially circular notch 304 is provided at a position substantially corresponding to the first grating 14 and the second grating 15 in the substantially central portion of the rotating plate 302, and X-ray irradiation from the X-ray source 11 is performed. It does not interfere.
As shown in FIGS. 19 and 20, a substantially circular transparent plate member 305 made of a transparent material such as transparent acrylic or glass is attached to the notch portion 304.
As shown in FIG. 20, the transparent plate member 305 is disposed so that the upper surface thereof is slightly lower than the upper surface of the rotating plate 302 (in this embodiment, only the height difference G shown in FIG. 20 is transparent). (The upper surface of the plate member 305 is lower than the upper surface of the rotating plate 302). This prevents the subject holding member 30 from coming into contact with the surface of the transparent plate member 305 when a later-described subject holding member 30 or the like is placed and fixed on the upper surface of the rotating plate 302 of the subject table top surface plate 3. It is possible to improve durability by preventing the surface of the transparent plate member 305 from being damaged such as scratches.
図19に示すように、被写体台上面板3の回転板302の上であって透明板部材305を挟むほぼ対称位置には、互いにほぼ平行に形成された長孔306が設けられており、この長孔306には、それぞれ図21等に示す被写体保持部材30を固定するための保持部材固定用ピン307が設けられている。 As shown in FIG. 19, elongated holes 306 formed substantially parallel to each other are provided at substantially symmetrical positions on the rotating plate 302 of the subject table top surface plate 3 with the transparent plate member 305 interposed therebetween. Each elongated hole 306 is provided with a holding member fixing pin 307 for fixing the subject holding member 30 shown in FIG.
被写体台上面板3の上には、被写体保持部材30が着脱自在に載置されるようになっている。本実施形態では、同一箇所について複数回撮影が行われるが、被写体保持部材30は、その一連の撮影の間、被写体である手指が動いたりずれたりしないように手指の位置を保持・固定するためのものである。
図21及び図23から図38に示すように、本実施形態において、被写体保持部材30は、ベースユニット31と、このベースユニット31に対して着脱自在に構成され被写体である人の手指を支持するための撮影対象固定ユニット33(第1の撮影対象固定ユニット33a〜第6の撮影対象固定ユニット33f)とで構成されている。なお、以下の実施形態においては、左手用の被写体保持部材30のみを図示しているが、右手の手指を撮影する際には、同様の構成の右手用の被写体保持部材30を用いる。
ベースユニット31及び撮影対象固定ユニット33は、例えばポリアセタール樹脂(POM:polyacetal, polyoxymethylene)等で形成されている。なお、ベースユニット31及び撮影対象固定ユニット33を形成する材料はポリアセタール樹脂に限定されず、各種樹脂等を用いることができる。また、ベースユニット31及び撮影対象固定ユニット33のうち、被写体を被写体保持部材30に保持した際に撮影対象である手指の関節部分と重なり合わない部分は金属等で形成されていてもよい。また、手指が直接接触する部分等にはシリコン樹脂等の弾性を有する材料で形成された緩衝部材が配置されることが好ましい。また、ベースユニット31及び撮影対象固定ユニット33は、撮影する患者が代わるごとに消毒を行うことが衛生上好ましく、ベースユニット31及び撮影対象固定ユニット33を形成する材料は、消毒に用いられるアルコール等に対して耐性を有するものであることが好ましい。
A subject holding member 30 is detachably mounted on the subject table upper surface plate 3. In the present embodiment, the same location is shot multiple times, but the subject holding member 30 holds and fixes the position of the finger so that the subject finger does not move or shift during the series of shots. belongs to.
As shown in FIGS. 21 and 23 to 38, in this embodiment, the subject holding member 30 is configured to be detachable from the base unit 31 and supports the finger of a person who is the subject. The imaging target fixing unit 33 (the first imaging target fixing unit 33a to the sixth imaging target fixing unit 33f) for this purpose. In the following embodiments, only the left-hand subject holding member 30 is shown, but the right-hand subject holding member 30 having the same configuration is used when photographing the finger of the right hand.
The base unit 31 and the photographing target fixing unit 33 are made of, for example, polyacetal resin (POM: polyacetal, polyoxymethylene) or the like. The material for forming the base unit 31 and the photographing target fixing unit 33 is not limited to polyacetal resin, and various resins can be used. Further, in the base unit 31 and the photographing target fixing unit 33, a portion that does not overlap with a joint portion of a finger that is a photographing target when the subject is held on the subject holding member 30 may be formed of metal or the like. Moreover, it is preferable that a buffer member made of an elastic material such as silicon resin is disposed in a portion where the fingers are in direct contact. The base unit 31 and the imaging target fixing unit 33 are preferably sanitized every time the patient to be imaged changes, and the material forming the base unit 31 and the imaging target fixing unit 33 is alcohol used for disinfection or the like. It is preferable that it has tolerance with respect to.
ベースユニット31は、ほぼ中央に撮影対象固定ユニット33(第1の撮影対象固定ユニット33a〜第6の撮影対象固定ユニット33f)を装着する撮影対象固定ユニット装着部311を備え、撮影対象固定ユニット33を着脱することが可能に構成された枠状の部材である。
ベースユニット31において被写体台上面板3の回転板302に設けられている2つの保持部材固定用ピン307に対応する位置には、それぞれ長孔306の延在方向にほぼ直交する向きに延在して形成された長孔312が設けられている。
図22に示すように、保持部材固定用ピン307は、ベースユニット31の長孔312と回転板302の長孔306とを貫通して、被写体保持部材30を被写体台上面板3の回転板302に係止するようになっており、被写体保持部材30は、長孔306及び長孔312の位置を調整することによって被写体台上面板3上の向きや位置を微調整された上で保持部材固定用ピン307によって固定されるようになっている。
撮影対象固定ユニット装着部311の一端側近傍であって、撮影対象固定ユニット33に支持される手の手首側となる位置には、被写体の手首部分を固定するための手首固定用ベルト313が設けられている。
The base unit 31 includes a photographing target fixing unit mounting portion 311 for mounting the photographing target fixing unit 33 (the first photographing target fixing unit 33a to the sixth photographing target fixing unit 33f). It is the frame-shaped member comprised so that attachment or detachment was possible.
In the base unit 31, the positions corresponding to the two holding member fixing pins 307 provided on the rotating plate 302 of the subject table upper surface plate 3 respectively extend in directions substantially orthogonal to the extending direction of the long hole 306. A long hole 312 is formed.
As shown in FIG. 22, the holding member fixing pin 307 passes through the long hole 312 of the base unit 31 and the long hole 306 of the rotating plate 302, so that the subject holding member 30 is moved to the rotating plate 302 of the subject table top surface plate 3. The subject holding member 30 is fixed on the holding member after the orientation and position on the subject table top surface plate 3 are finely adjusted by adjusting the positions of the long hole 306 and the long hole 312. It is fixed by a pin 307 for use.
A wrist fixing belt 313 for fixing the wrist portion of the subject is provided in the vicinity of one end side of the photographing target fixing unit mounting portion 311 and on the wrist side of the hand supported by the photographing target fixing unit 33. It has been.
また、撮影対象固定ユニット装着部311の他端側近傍であって、撮影対象固定ユニット33に支持される手の指先側となる位置には、撮影対象固定ユニット33を撮影対象固定ユニット装着部311に固定するためのベース側固定部314となっている。ベース側固定部314には、撮影対象固定ユニット33を撮影対象固定ユニット装着部311に装着した後、固定用ピン333を挿通させる孔部316が形成されている。
また、ベースユニット31におけるベース側固定部314近傍であって後述する撮影対象固定ユニット33側の固定部(固定ユニット側固定部331)の側面に設けられている孔部334に対応する位置には、ベースユニット31の側端面から撮影対象固定ユニット装着部311内側までベースユニット31における水平方向(被写体保持部材30を被写体台上面板3に上に載置した際の水平方向)に貫通する貫通孔317が形成されている。この貫通孔317には微調整用ねじ318がベースユニット31の側端面から撮影対象固定ユニット装着部311内側に向かって挿通されている。
さらに、ベースユニット31には、ベースユニット31の表面から貫通孔317に向かって垂直方向に孔部319が形成されている。孔部319には微調整用ねじ318を固定するための調整固定用ねじ320がベースユニット31の表面から貫通孔317に向かって挿通されている。
なお、ベースユニット31の形状、構成、ベースユニット31を被写体台上面板3に固定するための構成等はここに例示したものに限定されず、適宜変更可能である。
Further, the photographing target fixing unit 33 is placed near the other end side of the photographing target fixing unit mounting portion 311 and on the fingertip side of the hand supported by the photographing target fixing unit 33. It becomes the base side fixing | fixed part 314 for fixing to. The base-side fixing portion 314 has a hole 316 through which the fixing pin 333 is inserted after the imaging target fixing unit 33 is attached to the imaging target fixing unit mounting portion 311.
Further, in the vicinity of the base side fixing portion 314 in the base unit 31 and at a position corresponding to the hole 334 provided on the side surface of the fixing portion on the photographing target fixing unit 33 (fixed unit side fixing portion 331) described later. Through-holes penetrating in the horizontal direction in the base unit 31 (the horizontal direction when the subject holding member 30 is placed on the subject table top surface plate 3) from the side end surface of the base unit 31 to the inside of the subject fixing unit mounting portion 311 317 is formed. A fine adjustment screw 318 is inserted into the through-hole 317 from the side end surface of the base unit 31 toward the inside of the photographing target fixing unit mounting portion 311.
Furthermore, a hole 319 is formed in the base unit 31 in the vertical direction from the surface of the base unit 31 toward the through hole 317. An adjustment fixing screw 320 for fixing the fine adjustment screw 318 is inserted into the hole 319 from the surface of the base unit 31 toward the through hole 317.
The shape and configuration of the base unit 31 and the configuration for fixing the base unit 31 to the subject table upper surface plate 3 are not limited to those illustrated here, and can be changed as appropriate.
撮影対象固定ユニット33は、撮影対象部分である手指の関節部分を放射線発生手段であるX線源11からのX線(放射線)照射方向に対して所定の位置に固定するものである。
本実施形態においては、ベースユニット31に装着可能な撮影対象固定ユニット33として、図21及び図23から図38に示すように、6種類の撮影対象固定ユニット33a〜33fが用意されている。なお、以下において単に撮影対象固定ユニット33としたときはこれら全て(撮影対象固定ユニット33a〜33f)を含むものとする。
撮影においては、撮影したい部位(左手または右手)や患者の手指の関節(中手指節関節、近位指節間関節、遠位指節間関節)の変形の状況等に応じて撮影に適した撮影対象固定ユニット33を選択し、ベースユニット31に装着する。なお、ベースユニット31に装着可能な撮影対象固定ユニット33は、ここに例示したものに限定されない。さらに多くの種類が用意されていてもよいし、ここに挙げたもののうち一部のみを備えるものであってもよい。
あるいは、特定の撮影対象固定ユニットがベースユニットに対して着脱不可に固定されていても良い。
The imaging target fixing unit 33 fixes the joint portion of the finger that is the imaging target portion at a predetermined position with respect to the X-ray (radiation) irradiation direction from the X-ray source 11 that is the radiation generating means.
In the present embodiment, six types of shooting target fixing units 33a to 33f are prepared as the shooting target fixing unit 33 that can be attached to the base unit 31, as shown in FIGS. In the following description, when the imaging target fixing unit 33 is simply used, all of these (imaging target fixing units 33a to 33f) are included.
In radiography, it is suitable for radiography depending on the part to be photographed (left hand or right hand) and the deformation of the joints of the patient's fingers (metacarpal joint, proximal interphalangeal joint, distal interphalangeal joint). The photographing target fixing unit 33 is selected and attached to the base unit 31. Note that the photographing target fixing unit 33 that can be attached to the base unit 31 is not limited to the one illustrated here. Many more types may be prepared, or only a part of those listed here may be provided.
Alternatively, a specific photographing target fixing unit may be fixed to the base unit so as not to be detachable.
第1の撮影対象固定ユニット33aは、図21に示すように、ベースユニット31に固定するための固定ユニット側固定部331と、4つの指間保持部材332とを備えている。
固定ユニット側固定部331は、ベースユニット31の孔部316に対応する位置に固定用ピン333が設けられており、この固定用ピン333を固定ユニット側固定部331からベースユニット31のベース側固定部314の孔部316まで挿通させて締めることにより第1の撮影対象固定ユニット33aをベースユニット31に仮固定することができる。
固定ユニット側固定部331の側面であってベースユニット31の貫通孔317に対応する位置には、貫通孔317に挿通された微調整用ねじ318の先端部が挿入される孔部334が設けられている。
ベースユニット31の貫通孔317に微調整用ねじ318を挿通し、その先端部を孔部334に挿入して適宜奥側に押し込むことにより、第1の撮影対象固定ユニット33aの幅方向(撮影対象固定ユニット33に固定される手指の幅方向)の位置を微調整することができる。幅方向の位置を調整後、調整固定用ねじ320によってベースユニット31の表面から微調整用ねじ318を固定することにより、第1の撮影対象固定ユニット33aをベースユニット31に固定することができる。
As shown in FIG. 21, the first photographing target fixing unit 33 a includes a fixing unit side fixing portion 331 for fixing to the base unit 31 and four inter-finger holding members 332.
The fixing unit side fixing portion 331 is provided with a fixing pin 333 at a position corresponding to the hole 316 of the base unit 31, and the fixing pin 333 is fixed from the fixing unit side fixing portion 331 to the base side 31 of the base unit 31. The first imaging target fixing unit 33a can be temporarily fixed to the base unit 31 by inserting the hole 316 into the hole 316 and tightening.
At a position corresponding to the through hole 317 of the base unit 31 on the side surface of the fixed unit side fixing portion 331, a hole portion 334 into which the tip of the fine adjustment screw 318 inserted through the through hole 317 is inserted is provided. ing.
The fine adjustment screw 318 is inserted into the through hole 317 of the base unit 31, and the tip end portion thereof is inserted into the hole portion 334 and appropriately pushed inward, whereby the width direction of the first shooting target fixing unit 33a (shooting target) The position in the width direction of the finger fixed to the fixing unit 33 can be finely adjusted. After adjusting the position in the width direction, the first imaging target fixing unit 33 a can be fixed to the base unit 31 by fixing the fine adjustment screw 318 from the surface of the base unit 31 with the adjustment fixing screw 320.
指間保持部材332は、一端が固定ユニット側固定部331に固定されており、被写体保持部材30に被写体の手指を固定した際に、各指間保持部材332が被写体の手指の5指の間にそれぞれ位置するように並んで配置されている。指間保持部材332は、自由端側から固定ユニット側固定部331に固定されている固定端側に向かって徐々に幅が広くなるテーパ状に形成されており、被写体の手指の先端が十分に開いた状態で固定できるようになっている。
図22は、ベースユニット31に固定された第1の撮影対象固定ユニット33aを被写体台上面板3の上に固定し、この第1の撮影対象固定ユニット33aにユーザが手指を固定した状態を示した図である。例えば、指の第2関節(PIP関節)部分等を撮影したい場合に、図22に示すように4つの指間保持部材332がそれぞれ手指の5指の間に位置するように手指を第1の撮影対象固定ユニット33aに載置することにより、5指をそれぞれ間隔を開けた状態で支持することができる。
なお、第1の撮影対象固定ユニット33aの形状、構成、第1の撮影対象固定ユニット33aをベースユニット31に固定するための構成等はここに例示したものに限定されず、適宜変更可能である。例えば、指間保持部材332が固定ユニット側固定部331に対して容易に着脱可能に構成されるとともに、形状や大きさの異なる指間保持部材332が複数用意され、患者の手の大きさ等に応じて、適宜適切なものを選択して装着するようにしてもよい。
One end of the inter-finger holding member 332 is fixed to the fixed unit-side fixing portion 331, and when the subject's fingers are fixed to the subject holding member 30, each inter-finger holding member 332 is between the five fingers of the subject's fingers. Are arranged side by side so as to be located respectively. The inter-finger holding member 332 is formed in a tapered shape that gradually increases in width from the free end side toward the fixed end side fixed to the fixed unit side fixing portion 331, and the tip of the finger of the subject is sufficiently It can be fixed in the open state.
FIG. 22 shows a state in which the first photographing target fixing unit 33a fixed to the base unit 31 is fixed on the subject table upper surface plate 3, and the user fixes his / her finger to the first photographing target fixing unit 33a. It is a figure. For example, when it is desired to photograph the second joint (PIP joint) portion of the finger, as shown in FIG. 22, the first finger is placed so that the four inter-finger holding members 332 are located between the five fingers. By placing the imaging target fixing unit 33a on the imaging target fixing unit 33a, it is possible to support the five fingers in a state of being spaced apart from each other.
The shape and configuration of the first imaging target fixing unit 33a, the configuration for fixing the first imaging target fixing unit 33a to the base unit 31, and the like are not limited to those illustrated here, and can be changed as appropriate. . For example, the inter-finger holding member 332 is configured to be easily detachable with respect to the fixed unit side fixing portion 331, and a plurality of inter-finger holding members 332 having different shapes and sizes are prepared. Depending on the situation, an appropriate one may be selected and mounted as appropriate.
第2の撮影対象固定ユニット33bは、図23及び図24(a)〜(d)に示すように、ベースユニット31に固定するための固定ユニット側固定部331と、撮影対象となる手指以外の指を支持させるための握持部335と、撮影対象となる手指を1本ずつ保持する4つの指保持部材338と、この指保持部材338を支持する支持部材336と、を備えている。
固定ユニット側固定部331の構成は、第1の撮影対象固定ユニット33aと同様であることからその説明を省略する。
握持部335は、被写体保持部材30を被写体台上面板3に固定した際の水平面(被写体台上面板3と水平となる面)に対してほぼ垂直に立設された円筒状の部材である。握持部335は、手で軽く握りやすい程度の大きさ・形状に形成されている。握持部335には、患者が握りやすいように表面に滑り止め用の樹脂を塗布したり布等を貼付したりしてもよい。また、手置き部349の表面に指に沿う溝を形成してもよい。
支持部材336は、握持部335の近傍にほぼ垂直に立設されている板状の部材である。支持部材336には、4つの指保持部材338にそれぞれ対応する4つのレール部337が、被写体保持部材30に手指を固定した際の手指の延在方向に沿って形成されている。
4つの指保持部材338は、撮影対象となる指の指先を載置できるように構成された鞘状の部材であり、支持部材336の4つのレール部337にそれぞれスライド移動可能に係止されている。指保持部材338は、指先を載置する際にレール部337に沿ってスライド移動し、各指の長さに応じた位置で指を固定するようになっている。
As shown in FIG. 23 and FIGS. 24A to 24D, the second photographing target fixing unit 33b includes a fixing unit side fixing portion 331 for fixing to the base unit 31, and a finger other than a finger to be photographed. A gripping portion 335 for supporting fingers, four finger holding members 338 for holding fingers to be photographed one by one, and a support member 336 for supporting the finger holding members 338 are provided.
Since the configuration of the fixed unit side fixing portion 331 is the same as that of the first photographing target fixing unit 33a, the description thereof is omitted.
The gripping portion 335 is a cylindrical member that is erected substantially perpendicular to a horizontal plane (a surface that is horizontal to the subject table upper surface plate 3) when the subject holding member 30 is fixed to the object table upper surface plate 3. . The gripping portion 335 is formed in a size and shape that can be easily grasped with a hand. The gripping portion 335 may be coated with a non-slip resin or a cloth or the like so that the patient can easily grip it. Further, a groove along the finger may be formed on the surface of the hand placement portion 349.
The support member 336 is a plate-like member that is erected almost vertically in the vicinity of the grip portion 335. The support member 336 is formed with four rail portions 337 respectively corresponding to the four finger holding members 338 along the extending direction of the fingers when the fingers are fixed to the subject holding member 30.
The four finger holding members 338 are sheath-like members configured so that the fingertips of the fingers to be photographed can be placed, and are respectively slidably engaged with the four rail portions 337 of the support member 336. Yes. The finger holding member 338 slides along the rail part 337 when placing the fingertip, and fixes the finger at a position corresponding to the length of each finger.
本実施形態では、第2指(人差し指)の関節部分を撮影する場合には、図24(a)に示すように第2指以外の手で握持部335を握って手を安定させ、第2指を支持部材336に沿って伸ばして一番上に位置する指保持部材338に指先を載置する。また、第3指(中指)の関節部分を撮影する場合には、図24(b)に示すように第3指以外の手で握持部335を握って手を安定させ、第3指を支持部材336に沿って伸ばして上から二番目に位置する指保持部材338に指先を載置する。また、第4指(薬指)の関節部分を撮影する場合には、図24(c)に示すように第4指以外の手で握持部335を握って手を安定させ、第4指を支持部材336に沿って伸ばして上から三番目に位置する指保持部材338に指先を載置する。また、第5指(小指)の関節部分を撮影する場合には、図24(d)に示すように第5指以外の手で握持部335を握って手を安定させ、第5指を支持部材336に沿って伸ばして一番下に位置する指保持部材338に指先を載置する。
例えば、指の第2関節(PIP関節)部分等を撮影したい場合には、第2の撮影対象固定ユニット33bをベースユニット31に固定した被写体保持部材30を被写体台上面板3の上に固定し、撮影対象となる手指を1本ずつ第2の撮影対象固定ユニット33bの指保持部材338に載置することにより指を1本ずつ伸ばした状態で支持することができる。
なお、第2の撮影対象固定ユニット33bの形状、構成等はここに例示したものに限定されず、適宜変更可能である。指の第2関節(PIP関節)部分等を撮影する場合、多少指が手の甲の側に反っている状態の方が好ましいため、例えば支持部材336を外側(すなわち握持部335から離れる方向)にカーブした形状とし、指保持部材338をその端部近傍に設けるようにしてもよい。また、握持部335を有することは必須ではなく、指を1本ずつ位置決めすることが可能な仕切り板等を設けて、指を1本ずつ手の甲の側に反った状態で保持できる構成としてもよい。
In this embodiment, when photographing the joint portion of the second finger (index finger), as shown in FIG. 24A, the hand is held by holding the grip portion 335 with a hand other than the second finger, Two fingers are extended along the support member 336 and the fingertip is placed on the finger holding member 338 located at the top. Further, when photographing the joint portion of the third finger (middle finger), as shown in FIG. 24B, the hand is stabilized by grasping the grip portion 335 with a hand other than the third finger, and the third finger is moved. The fingertip is placed on the finger holding member 338 that extends along the support member 336 and is positioned second from the top. When photographing the joint part of the fourth finger (ring finger), as shown in FIG. 24C, the hand is stabilized by grasping the gripping portion 335 with a hand other than the fourth finger, and the fourth finger is moved. The fingertip is placed on a finger holding member 338 that extends along the support member 336 and is positioned third from the top. When photographing the joint portion of the fifth finger (little finger), as shown in FIG. 24 (d), the gripping portion 335 is held with a hand other than the fifth finger to stabilize the hand, and the fifth finger is moved. The fingertip is placed on the finger holding member 338 that extends along the support member 336 and is positioned at the bottom.
For example, when the second joint (PIP joint) portion of the finger or the like is to be photographed, the subject holding member 30 with the second photographing target fixing unit 33b fixed to the base unit 31 is fixed on the subject table top surface plate 3. By placing the fingers to be photographed one by one on the finger holding member 338 of the second photographing target fixing unit 33b, the fingers can be supported in an extended state.
Note that the shape, configuration, and the like of the second imaging target fixing unit 33b are not limited to those illustrated here, and can be changed as appropriate. When photographing the second joint (PIP joint) portion or the like of the finger, it is preferable that the finger is slightly warped toward the back of the hand. Therefore, for example, the support member 336 is moved outward (ie, away from the gripping portion 335). A curved shape may be used, and the finger holding member 338 may be provided near the end. In addition, it is not essential to have the gripping portion 335, and it is possible to provide a partition plate or the like that can position the fingers one by one so that the fingers can be held one by one against the back of the hand. Good.
第3の撮影対象固定ユニット33cは、図25及び図26に示すように、ベースユニット31に固定するための固定ユニット側固定部331と、撮影対象となる手指の指先に上方向の傾斜をつけるための段差部340と、母指(親指)と母指以外の手指との間の間隙が大きくなるように手指の位置や角度を規制する指位置規制部材341と、を備えている。
固定ユニット側固定部331の構成は、第1の撮影対象固定ユニット33aと同様であることからその説明を省略する。
段差部340は、固定ユニット側固定部331と一体となっており、固定ユニット側固定部331の一端から張り出した張出し部で構成されている。段差部340は、掌部分が載置される被写体台上面板3よりも例えば10mm〜15mm程度高くなっているため、撮影対象となる第2指から第5指までの手指の指先を段差部340の上に乗せることによって、指先を上方向に反らせることができる。なお、段差部340の形状や高さ等はここに例示したものに限定されない。例えば、段差部340を固定ユニット側固定部331よりもさらに高くして指先をより高く反らせることができるようにしてもよい。また、段差部340は、指先側に行くほど高さが高くなるように傾斜をつけてもよい。
指位置規制部材341は、一端が固定ユニット側固定部331に固定されており、被写体保持部材30に被写体の手指を固定した際に、母指と第2指との間に位置するようになっている。指位置規制部材341は、自由端側から固定ユニット側固定部331に固定されている固定端側に向かって徐々に幅が広くなるテーパ状に形成されており、被写体の母指と母指以外の手指(第2指から第5指)との間が大きく開くように母指以外の手指(第2指から第5指)を母指から離れる方向に規制するようになっている。なお、指位置規制部材341の形状・大きさ等は、特に限定されないが、例えば、母指と母指以外の手指との間がほぼ90度近くまで開く程度に大きく固定端側が開いた形状であることが好ましい。また、ユーザの手の大きさや指の形状、撮影したい部位等に応じて形状や大きさの異なる複数種類の指位置規制部材341を用意しておき、状況に応じて最も適するものを付け替えて使用する構成としてもよい。
このように、本実施形態では、第3の撮影対象固定ユニット33cをベースユニット31に固定した被写体保持部材30を被写体台上面板3の上に固定し、被写体である手指を被写体保持部材30に固定すると、撮影対象となる第2指から第5指までの手指の指先が段差部340によって上側に押し上げられ、さらに指位置規制部材341によって母指から離れる方向に規制される。このため、例えば母指の付け根の関節部分等を撮影する際に、母指とそれ以外の指との間が大きく開いて、母指を横になった状態で固定することができる。
なお、第3の撮影対象固定ユニット33cの形状、構成等はここに例示したものに限定されず、適宜変更可能である。
As shown in FIG. 25 and FIG. 26, the third photographing target fixing unit 33c has a fixed unit side fixing portion 331 for fixing to the base unit 31 and a fingertip of a finger to be photographed with an upward inclination. And a finger position restricting member 341 for restricting the position and angle of the finger so that the gap between the thumb (thumb) and the finger other than the thumb is large.
Since the configuration of the fixed unit side fixing portion 331 is the same as that of the first photographing target fixing unit 33a, the description thereof is omitted.
The stepped portion 340 is integrated with the fixed unit side fixed portion 331, and is constituted by an overhang portion that protrudes from one end of the fixed unit side fixed portion 331. The stepped portion 340 is, for example, about 10 mm to 15 mm higher than the subject table upper surface plate 3 on which the palm portion is placed, and thus the fingertips of the fingers from the second finger to the fifth finger to be imaged are placed on the stepped portion 340. The fingertip can be warped upward by placing it on the top. Note that the shape, height, and the like of the stepped portion 340 are not limited to those illustrated here. For example, the stepped portion 340 may be made higher than the fixed unit side fixed portion 331 so that the fingertip can be warped higher. Further, the stepped portion 340 may be inclined so as to increase in height toward the fingertip side.
One end of the finger position restricting member 341 is fixed to the fixed unit side fixing portion 331, and when the subject's finger is fixed to the subject holding member 30, the finger position restricting member 341 is positioned between the thumb and the second finger. ing. The finger position restricting member 341 is formed in a tapered shape that gradually increases in width from the free end side toward the fixed end side fixed to the fixed unit side fixing portion 331, and other than the subject's thumb and thumb The fingers (second finger to fifth finger) other than the mother finger are regulated in a direction away from the thumb so that the space between the second finger (second finger to fifth finger) is widened. The shape, size, etc. of the finger position regulating member 341 are not particularly limited. For example, the finger position regulating member 341 has a shape in which the fixed end side is large enough to open between the thumb and fingers other than the thumb up to almost 90 degrees. Preferably there is. In addition, a plurality of types of finger position regulating members 341 having different shapes and sizes are prepared according to the size of the user's hand, the shape of the finger, the region to be photographed, etc., and the most suitable one is used according to the situation. It is good also as composition to do.
As described above, in this embodiment, the subject holding member 30 that fixes the third imaging target fixing unit 33c to the base unit 31 is fixed on the subject table upper surface plate 3, and the finger that is the subject is attached to the subject holding member 30. When fixed, the fingertips of the fingers from the second finger to the fifth finger to be photographed are pushed upward by the step portion 340 and further regulated by the finger position regulating member 341 in a direction away from the thumb. For this reason, for example, when photographing the joint portion of the base of the thumb, the space between the thumb and the other fingers can be widened and the thumb can be fixed in a lying state.
Note that the shape, configuration, and the like of the third imaging target fixing unit 33c are not limited to those illustrated here, and can be changed as appropriate.
第4の撮影対象固定ユニット33dは、図27及び図28に示すように、ベースユニット31に固定するための固定ユニット側固定部331と、撮影対象となる手指を1本ずつ保持する4つの指保持部材345と、この指保持部材345を手指の延在方向に沿ってガイドするガイド部材343と、を備えている。
固定ユニット側固定部331の構成は、第1の撮影対象固定ユニット33aと同様であることからその説明を省略する。
ガイド部材343は、一端が固定ユニット側固定部331に固定されており、各ガイド部材343にはそれぞれ指保持部材345が手指の延在方向に沿ってスライド移動可能に取り付けられている。
指保持部材345において、指先を載置する部分は指の先端側に行くほど高さが高くなるように上側に傾斜している傾斜面となっている。これにより、手指を指保持部材345に載置すると、指先が傾斜面により押し上げられて上側に反った状態で固定される。
指保持部材345は、指先を載置する際にガイド部材343に沿ってスライド移動し、図28に示すように、各指の長さに応じた位置で指を固定するようになっている。
なお、第4の撮影対象固定ユニット33dの形状、構成等はここに例示したものに限定されない。
As shown in FIGS. 27 and 28, the fourth photographing target fixing unit 33d includes a fixing unit side fixing portion 331 for fixing to the base unit 31, and four fingers for holding one finger to be photographed one by one. A holding member 345 and a guide member 343 for guiding the finger holding member 345 along the extending direction of the fingers are provided.
Since the configuration of the fixed unit side fixing portion 331 is the same as that of the first photographing target fixing unit 33a, the description thereof is omitted.
One end of the guide member 343 is fixed to the fixed unit side fixing portion 331, and a finger holding member 345 is attached to each guide member 343 so as to be slidable along the extending direction of the fingers.
In the finger holding member 345, the portion on which the fingertip is placed is an inclined surface that is inclined upward so that the height increases as it goes to the tip side of the finger. Thus, when the finger is placed on the finger holding member 345, the fingertip is pushed up by the inclined surface and fixed in a state of warping upward.
The finger holding member 345 slides along the guide member 343 when placing the fingertip, and fixes the finger at a position corresponding to the length of each finger, as shown in FIG.
Note that the shape, configuration, and the like of the fourth imaging target fixing unit 33d are not limited to those illustrated here.
第5の撮影対象固定ユニット33eは、図29及び図30に示すように、ベースユニット31に固定するための固定ユニット側固定部348と、撮影対象となる手指を載せることができる手置き部349と、を備えている。
固定ユニット側固定部348は、一端が手置き部349に固定され、棒状に形成されている。固定ユニット側固定部348の自由端側の端部には、第5の撮影対象固定ユニット33eをベースユニット31に固定するための固定用ねじ348が設けられている。ベースユニット31において、手首固定用ベルト313の近傍には、図示しない孔部が形成されており、第5の撮影対象固定ユニット33eは、固定用ねじ348によりベースユニット31側のこの孔部にねじ止めされることによりベースユニット31に固定される。
手置き部349は、半球形状の部材であり、図30に示すように、撮影対象である手指を軽く曲げた状態で手置き部349上に載置することで指を固定するようになっている。これにより、リウマチ等の発症により関節部分を伸ばすことができない状態にある場合や、指を多少曲げた状態で撮影を行った方が好ましい場合等において、比較的楽な姿勢で患者に負担をかけることなく、指の位置や角度を安定させることができ、撮影中の手指のずれや揺れ等を抑えることができる。
なお、第5の撮影対象固定ユニット33eの形状、構成等はここに例示したものに限定されない。例えば、手置き部349の表面に患者が握りやすいように滑り止め用の樹脂を塗布する等してもよい。また、手置き部349の表面に指に沿う溝を形成してもよい。また、第5の撮影対象固定ユニット33eとして、固定ユニット側固定部348の長さや、手置き部349の大きさ、形状、高さ等が異なるものを複数用意しておき、患者の手の形や大きさ等に合ったものを撮影に用いるようにしてもよい。
As shown in FIGS. 29 and 30, the fifth photographing target fixing unit 33 e includes a fixing unit side fixing portion 348 for fixing to the base unit 31 and a hand placement portion 349 on which a finger to be photographed can be placed. And.
One end of the fixed unit side fixing portion 348 is fixed to the hand placement portion 349 and is formed in a rod shape. A fixing screw 348 for fixing the fifth photographing target fixing unit 33e to the base unit 31 is provided at the free end side of the fixing unit side fixing portion 348. In the base unit 31, a hole (not shown) is formed in the vicinity of the wrist fixing belt 313, and the fifth photographing target fixing unit 33 e is screwed into this hole on the base unit 31 side by a fixing screw 348. It is fixed to the base unit 31 by being stopped.
The hand placement part 349 is a hemispherical member, and, as shown in FIG. 30, the finger is fixed by placing it on the hand placement part 349 in a state where the finger to be photographed is lightly bent. Yes. This puts a burden on the patient in a relatively easy posture, such as when it is impossible to extend the joint due to the onset of rheumatism, etc., or when it is preferable to take a picture with the fingers slightly bent. Therefore, the position and angle of the finger can be stabilized, and the displacement and shaking of fingers during photographing can be suppressed.
Note that the shape, configuration, and the like of the fifth imaging target fixing unit 33e are not limited to those illustrated here. For example, an anti-slip resin may be applied to the surface of the hand placement unit 349 so that the patient can easily grasp it. Further, a groove along the finger may be formed on the surface of the hand placement portion 349. Further, as the fifth imaging target fixing unit 33e, a plurality of units different in the length of the fixed unit side fixing part 348 and the size, shape, height, etc. of the hand placing part 349 are prepared, and the shape of the patient's hand is prepared. Alternatively, the one suitable for the size and the like may be used for photographing.
第6の撮影対象固定ユニット33fについて図31〜図38に基づいて説明する。
この第6の撮影対象固定ユニット33fは、図31に示すように、ベースユニット31に固定するための固定ユニット側固定部331と、撮像対象部分である手指の関節部分の体幹側となる手の平の部位を押さえる第一固定具350と、撮像対象部分である手指の関節部分の非体幹側、即ち、手指を押さえる第二固定具360とを備えている。
そして、これらからなる第6の撮影対象固定ユニット33fは、固定ユニット側固定部331によりベースユニットに対して着脱可能である点は他の撮影対象固定ユニット33a〜33eと同様である。
また、固定ユニット側固定部331の構成は、第1の撮影対象固定ユニット33aと同様であることからその説明を省略する。
The sixth imaging target fixing unit 33f will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 31, the sixth imaging target fixing unit 33f includes a fixing unit side fixing portion 331 for fixing to the base unit 31, and a palm on the trunk side of the joint portion of the finger that is the imaging target portion. And a second fixture 360 that holds the finger, that is, the non-trunk side of the joint portion of the finger that is the imaging target portion.
The sixth imaging target fixing unit 33f composed of these is the same as the other imaging target fixing units 33a to 33e in that it can be attached to and detached from the base unit by the fixing unit side fixing portion 331.
Further, the configuration of the fixed unit side fixing portion 331 is the same as that of the first photographing target fixing unit 33a, and thus the description thereof is omitted.
第一固定具350は、固定ユニット側固定部331と一体となっており、手の平の部位を載置する平板状の載置部351と、母指と母指以外の手指との間に差し込むことで手指の位置や角度を規制する指位置規制部材352とを備えている。
載置部351の上面は、被写体保持部材30を被写体台上面板3の上に載置した状態で水平となる平滑面であり、当該載置部351は、手の平を載置するために適切な幅を有している。そして、載置部351の幅方向(撮影対象固定ユニット33に固定される手指の幅方向と同じ方向。以下、この第6の撮影対象固定ユニット33fの説明において単に「手指の幅方向」というものとする)の一端側には当該載置部351に対して垂直となるように板状の指位置規制部材352が立設されている。
この指位置規制部材352は、被写体保持部材30に被写体の手指を固定した際に、母指と第2指との間となるように配置されている。この指位置規制部材352は、上記配置により、母指と第2指の又の部分に当接し、載置部351に手の平を置いた状態で、手の平及び手指を指先側に動かぬよう固定することが可能となっている。
The first fixing device 350 is integrated with the fixing unit-side fixing portion 331, and is inserted between the flat plate-like placement portion 351 for placing the palm portion and the thumb and fingers other than the thumb. And a finger position restricting member 352 for restricting the position and angle of the fingers.
The upper surface of the placement unit 351 is a smooth surface that is horizontal when the subject holding member 30 is placed on the subject table upper surface plate 3. The placement unit 351 is suitable for placing a palm. It has a width. Then, the width direction of the mounting portion 351 (the same direction as the width direction of the finger fixed to the imaging target fixing unit 33. Hereinafter, in the description of the sixth imaging target fixing unit 33f, it is simply referred to as “the finger width direction”. A plate-like finger position regulating member 352 is erected on one end side of the plate-like finger so as to be perpendicular to the mounting portion 351.
The finger position regulating member 352 is disposed so as to be between the thumb and the second finger when the subject's finger is fixed to the subject holding member 30. Due to the above arrangement, the finger position regulating member 352 abuts against the other part of the thumb and the second finger, and fixes the palm and fingers so as not to move to the fingertip side with the palm placed on the mounting portion 351. It is possible.
また、この図31の例では、固定用ピン333によりベースユニット31に撮影対象固定ユニット33fを固定し、載置部351に手の平を載置した状態において、当該手の平を固定する固定用ベルト353が装備されている。この固定用ベルト353により、手の甲の浮き上がりを防止することができる。
なお、この固定用ベルト353については、第6の撮影対象固定ユニット33fをベースユニット31に固定する場合に限らず、他の第1〜第5の撮影対象固定ユニット33a〜33eを固定する際にも、ベースユニット31に設けても良い。
In the example of FIG. 31, the fixing belt 353 for fixing the palm is fixed in a state where the imaging target fixing unit 33f is fixed to the base unit 31 by the fixing pin 333 and the palm is placed on the placement portion 351. Equipped. The fixing belt 353 can prevent the back of the hand from lifting.
The fixing belt 353 is not limited to the case where the sixth imaging target fixing unit 33f is fixed to the base unit 31, but when the other first to fifth imaging target fixing units 33a to 33e are fixed. Alternatively, the base unit 31 may be provided.
図32及び図33に示すように、第二固定具360は、固定ユニット側固定部331の上面に載置装備される第一の基台361と、手指の幅方向に沿って並んだ状態で第一の基台361の上面に載置装備される二つの第二の基台362,362と、これら第二の基台362,362の上面に搭載された合計四つの把持ユニット363a〜363dとを備えている。 As shown in FIGS. 32 and 33, the second fixture 360 is arranged in a state aligned with the first base 361 mounted on the upper surface of the fixed unit side fixing portion 331 along the width direction of the fingers. Two second bases 362 and 362 mounted on the upper surface of the first base 361, and a total of four gripping units 363a to 363d mounted on the upper surfaces of the second bases 362 and 362; It has.
上記第一の基台361は長尺な平板であり、固定ユニット側固定部331の上面に手指の幅方向に沿って取り付けられている。この第一の基台361は、その長手方向に沿った長穴361aが表裏を貫通して形成されている。そして、固定ユニット側固定部331の上面に形成された図示しないネジ穴に螺合する止めネジ364を第一の基台361の長穴361aの上方から挿入し、当該止めネジ364を締結することにより、第一の基台361を固定ユニット側固定部331に固定している。また、締結ネジ364を緩めることで、第一の基台361は、手指の幅方向に沿って移動可能となり、当該幅方向について位置調節を行うことを可能としている。 The first base 361 is a long flat plate and is attached to the upper surface of the fixed unit side fixing portion 331 along the width direction of the fingers. The first base 361 is formed with a long hole 361a extending in the longitudinal direction so as to penetrate the front and back. Then, a set screw 364 to be screwed into a screw hole (not shown) formed on the upper surface of the fixed unit side fixing portion 331 is inserted from above the elongated hole 361a of the first base 361, and the set screw 364 is fastened. Thus, the first base 361 is fixed to the fixed unit side fixing portion 331. Further, by loosening the fastening screw 364, the first base 361 can be moved along the width direction of the fingers, and the position can be adjusted in the width direction.
第一の基台361上面には手指の幅方向に沿った図示しないレール状の凸部が形成されており、それぞれの第二の基台362,362の下面には第一の基台361の凸部に嵌合する図示しない凹溝が形成されている。即ち、この凸部と凹溝との嵌合により、第二の基台362,362は第一の基台361に対して手指の幅方向に沿って位置調節が可能である。そして、第二の基台362,362の各々に設けられた図示しない止めネジの締結により、適宜位置調節を行った第二の基台362,362を固定することが可能となっている。 A rail-like convex portion (not shown) is formed on the upper surface of the first base 361 along the width direction of the fingers, and the lower surfaces of the second bases 362 and 362 are formed on the lower surface of the first base 361. A concave groove (not shown) that fits into the convex portion is formed. That is, the second bases 362 and 362 can be adjusted in position along the width direction of the fingers with respect to the first base 361 by fitting the convex portions and the concave grooves. The second bases 362 and 362 that have been appropriately adjusted in position can be fixed by fastening fastening screws (not shown) provided on the second bases 362 and 362, respectively.
また、二つの内の一方の第二の基台362には把持ユニット363a,363bが搭載され、もう一方の第二の基台362には把持ユニット363c,363dが搭載されている。そして、これら把持ユニット363a〜363dは最大で母指を除く四本の手指を一度に把持することを可能とするために、手指の幅方向に沿って四つが並んで配置されている。また、この手指の幅方向の外側に位置する二つの把持ユニット363a,363dと、並び方向の内側に位置する二つの把持ユニット363b,363cとが、それぞれ同一構造となっている。これら同一構造の把持ユニット363a,363dと把持ユニット363b,363cとについて個々に説明する。 In addition, gripping units 363a and 363b are mounted on one of the two second bases 362, and gripping units 363c and 363d are mounted on the other second base 362. These gripping units 363a to 363d are arranged side by side along the width direction of the fingers in order to grip up to four fingers excluding the thumb at a time. In addition, the two gripping units 363a and 363d positioned on the outer side in the width direction of the fingers and the two gripping units 363b and 363c positioned on the inner side in the arrangement direction have the same structure. The gripping units 363a and 363d and the gripping units 363b and 363c having the same structure will be described individually.
まず、手指の幅方向の外側に位置する二つの把持ユニット363a,363dは、撮影対象固定ユニット33に固定される手指を上下に把持する下側把持部材365及び上側把持部材366と、これらの把持部材365,366に把持圧を付与する弾性体であるコイルバネ367と、第二の基台362の上面において下側把持部材365をその長手方向に沿ってスライド移動可能に支持する締結ネジ368とを備えている。 First, the two gripping units 363a and 363d positioned on the outer side in the width direction of the fingers include a lower gripping member 365 and an upper gripping member 366 that grip a finger fixed to the photographing target fixing unit 33 up and down, and gripping these A coil spring 367 that is an elastic body that applies a gripping pressure to the members 365 and 366, and a fastening screw 368 that supports the lower gripping member 365 slidably along the longitudinal direction on the upper surface of the second base 362. I have.
下側把持部材365は、第二の基台362の上面において、撮影対象固定ユニット33に固定される手指の指先から手首側へ向かう方向に延出されており、その延出端部上面においてヒンジ構造により上側把持部材366を起伏回動可能に支持している。そして、前述したコイルバネ367は、ヒンジ部において、いわゆるタンブラーバネ構造により取り付けられており、上側把持部材366と下側把持部材365との相互間に把持圧を付与すると共に、上側把持部材366を起伏させた時には、起伏状態を維持する方向に張力が作用する。
上側把持部材366の上面には、把持圧に抗して上側把持部材366を起こす方向に引き上げるためのつまみ部材369が取り付けられている。また、上側把持部材366の下面には、その長手方向に沿った凹状の窪みが形成されると共に弾性材料からなる緩衝部材370が取り付けられている。この緩衝部材370は、非発泡性素材と発泡性素材のいずれでも良いが、発泡性素材を使用する場合には、体液(血液、汗など)を吸わぬように皮膜等を形成することや独立気泡系を用いることが望ましい。
上側把持部材366は凹状の窪みにより、上側把持部材366と下側把持部材365との間で手指を把持する際に、凹状の窪みの内側に手指を導き込むことができ、上側把持部材366及び下側把持部材365の長手方向に手指を沿わせるようにして把持することができる。また、緩衝部材370が設けられているので、把持圧を分散することができ、手指への負担を軽減することができる。
The lower gripping member 365 is extended on the upper surface of the second base 362 in the direction from the fingertip of the finger fixed to the imaging target fixing unit 33 toward the wrist, and is hinged on the upper surface of the extended end portion. The upper holding member 366 is supported by the structure so as to be able to turn up and down. The above-described coil spring 367 is attached to the hinge portion by a so-called tumbler spring structure, and applies a gripping pressure between the upper gripping member 366 and the lower gripping member 365 and undulates the upper gripping member 366. When this is done, tension acts in the direction that maintains the undulation state.
On the upper surface of the upper gripping member 366, a knob member 369 for attaching the upper gripping member 366 to the direction in which it is raised against the gripping pressure is attached. Further, a concave recess along the longitudinal direction is formed on the lower surface of the upper gripping member 366 and a buffer member 370 made of an elastic material is attached. The cushioning member 370 may be either a non-foaming material or a foaming material, but when a foaming material is used, a film or the like may be formed so as not to absorb body fluid (blood, sweat, etc.). It is desirable to use a bubble system.
The upper gripping member 366 can guide the finger inside the concave recess when the finger is gripped between the upper gripping member 366 and the lower gripping member 365 by the concave recess, and the upper gripping member 366 and The lower gripping member 365 can be gripped with fingers along the longitudinal direction. Further, since the buffer member 370 is provided, it is possible to disperse the gripping pressure and reduce the burden on the fingers.
また、下側把持部材365の延出端部とは逆側の端部には、その長手方向に沿うようにして長穴365aが上下に貫通形成されている。そして、下側把持部材365は、この長穴365aに挿入される締結ネジ368により第二の基台362の上面に固定される。つまり、この締結ネジ368を緩めた状態で下側把持部材365はその長手方向に沿って位置調節することができ、締結ネジ368を締結することで調節後の位置を維持することができる。
即ち、手指の長手方向に沿って下側把持部材365及び上側把持部材366による把持位置を調節することができ、延ばしたい関節を適宜把持することが可能となっている。
In addition, a long hole 365a is vertically formed at the end opposite to the extending end of the lower gripping member 365 so as to extend along the longitudinal direction. The lower gripping member 365 is fixed to the upper surface of the second base 362 by a fastening screw 368 inserted into the elongated hole 365a. That is, the position of the lower gripping member 365 can be adjusted along the longitudinal direction with the fastening screw 368 loosened, and the adjusted position can be maintained by fastening the fastening screw 368.
That is, the holding positions by the lower holding member 365 and the upper holding member 366 can be adjusted along the longitudinal direction of the fingers, and the joint to be extended can be appropriately held.
また、手指の幅方向の内側に位置する二つの把持ユニット363b,363cは、上記把持ユニット363a,363dと同様の構成を具備しているが、これらの把持ユニット363b,363cは、その上側把持部材366が下側把持部材365に比べて延出方向について短くなっている。そして、下側把持部材365の先端部に、手指を拘束する拘束ユニット371が取り付けられている。
この拘束ユニット371は、手指を挿入可能とする枠部372と、枠部372に挿入された手指に対して上方から押圧保持する保持具373とから主に構成されている。
枠部372は、下側把持部材365の延出方向に沿って貫通しており、手指を挿入するとその奥に位置する上側把持部材366により手指を把持することも可能となっている。
保持具373は、枠部372内に保持されており、枠部372に挿入された手指に当接可能に配置されている。この保持具373は、枠部372の上部に設けられたネジ部材374を回転操作することにより昇降動作を行う。そして、手指を保持する際には、保持具373をネジ部材374により下降させ、適度な押圧力で手指の保持を行う。
また、保持具373は、前述した緩衝部材370と同じ組材からなり、手指に対する保持圧の分散による負担軽減を図っている。
なお、この拘束ユニット371は、下側把持部材365に対して挿抜可能な構造で取り付けられおり、363a〜363dそれぞれに対応する位置に対して取り付けることが可能である。そして、拘束ユニット371は、枠部372のサイズが異なるものが複数用意されており、リュウマチの症状によって肥大している手指などについて、適切なサイズのものに交換することが可能となっている。
The two gripping units 363b and 363c located on the inner side in the width direction of the fingers have the same configuration as the gripping units 363a and 363d, but the gripping units 363b and 363c 366 is shorter in the extending direction than the lower gripping member 365. A restraining unit 371 that restrains fingers is attached to the tip of the lower gripping member 365.
The restraint unit 371 mainly includes a frame portion 372 into which fingers can be inserted, and a holder 373 that presses and holds the fingers inserted into the frame portion 372 from above.
The frame portion 372 penetrates along the extending direction of the lower gripping member 365, and when the finger is inserted, the finger can be gripped by the upper gripping member 366 located in the back thereof.
The holder 373 is held in the frame portion 372 and is disposed so as to be able to contact a finger inserted into the frame portion 372. The holder 373 moves up and down by rotating a screw member 374 provided on the upper portion of the frame portion 372. When holding the finger, the holding tool 373 is lowered by the screw member 374, and the finger is held with an appropriate pressing force.
The holder 373 is made of the same material as the buffer member 370 described above, and reduces the burden due to dispersion of holding pressure on the fingers.
The restraining unit 371 is attached in a structure that can be inserted into and removed from the lower gripping member 365, and can be attached to positions corresponding to the respective 363a to 363d. A plurality of restraining units 371 having different sizes of the frame portion 372 are prepared, and it is possible to replace fingers and the like that are enlarged due to rheumatic symptoms with appropriate sizes.
次に、図34〜図38の使用説明図により第6の撮影対象固定ユニット33fの仕様態様について説明する。
なお、手指の幅方向外側に位置する把持ユニット363a,363dは、下側把持部材365と上側把持部材366とにより手指を把持して関節を伸ばした状態を維持する機能を有し、手指の幅方向内側に位置する把持ユニット363b,363cは、把持機能に加えて拘束ユニット371により手指を拘束し、下側把持部材365を手指の指先方向に移動して締結ネジ368により位置を固定することで、手指を引っ張って関節を広げた状態を維持する機能を備えている。
従って、特定の手指に対して関節を広げた状態での撮影が必要な場合には、その手指を手指の幅方向内側に位置する把持ユニット363b又は363cの拘束ユニット371に拘束させた状態で撮影が行われる。
Next, the specification mode of the sixth photographing target fixing unit 33f will be described with reference to the use explanatory diagrams of FIGS.
The gripping units 363a and 363d located outside the finger in the width direction have a function of holding the finger by the lower gripping member 365 and the upper gripping member 366 and maintaining the joint extended, In addition to the grip function, the grip units 363b and 363c positioned on the inner side in the direction restrain the finger by the restraint unit 371, move the lower grip member 365 in the fingertip direction of the finger, and fix the position by the fastening screw 368. It has a function to maintain a state where the joints are expanded by pulling fingers.
Therefore, when it is necessary to shoot with a joint extended with respect to a specific finger, the shoot is performed with the finger restrained by the restraining unit 371 of the gripping unit 363b or 363c located inside the finger in the width direction. Is done.
図34及び図35は、特にリウマチが発症しやすい第2指及び第3指を把持ユニット363b、363cにより拘束する場合を示している。
一次元格子を用いた撮影装置の場合、手指を拡げて被写体台に固定した時の各指と一次元格子との相対角度が所定範囲以上となると被写体である関節の描写性能が劣化するが、本実施例に於いては、上記の第2指及び第3指の2本のみに限定しているので、両方の指を同時に撮影しても描写性能に問題は無い。
尚、2次元格子を用いた撮影装置の場合には、上記のような原理的な制約が無く、全指の撮影を同時に行うことも可能である。
図34に示すように、左の手の平が下を向いた状態で載置部351に載置し、母指と第2指との間に指位置規制部材352が入り込む状態で固定用ベルト313,353により手首と手の甲を固定する。そして、締結ネジ368を緩めた状態で使用する把持ユニット363a,363b,363cを指先から手首側に向かう方向に移動する。そして、把持ユニット363b,363cの拘束ユニット371,371で第2指及び第3指を拘束し、それぞれの上側把持部材366を延出方向に倒して把持を行う。この時、第4指と第5指が撮影の対象ではない場合には把持を行わなくともよいが、撮影の妨げとならぬように上側把持部材366は倒した状態とする。
そして、図35に示すように、把持ユニット363a,363b,363cを手首から指先側に向かう方向に移動する。移動距離は、患者の負担とならぬよう適宜調整する。そして、締結ネジ368により各下側把持部材365の位置を固定する。
図36(a)は手指の引っ張りを行わずに撮影を行った映像であり、図36(b)は拘束ユニット371を用いて手指の引っ張りを行いつつ撮影を行った映像である。これらに示すように、引っ張りを行うと手指の関節が広がり、軟骨の全周の確認ができる状態となることが分かる。つまり、関節の撮影の際には、その間隔を広げた状態を維持することができるので、撮影のポジショニングも容易となり、迅速な撮影が可能となる。
FIG. 34 and FIG. 35 show a case where the second and third fingers that are particularly likely to develop rheumatism are restrained by the gripping units 363b and 363c.
In the case of an imaging device using a one-dimensional grid, when the relative angle between each finger and the one-dimensional grid when the fingers are spread and fixed to the subject table is a predetermined range or more, the depiction performance of the joint that is the subject deteriorates. In this embodiment, since there are only two fingers, the second finger and the third finger, there is no problem in the drawing performance even if both fingers are photographed simultaneously.
In the case of an imaging apparatus using a two-dimensional lattice, there is no principle limitation as described above, and it is possible to simultaneously perform imaging of all fingers.
As shown in FIG. 34, the left belt is placed on the placement portion 351 with the palm facing downward, and the fixing belt 313 is placed with the finger position regulating member 352 entering between the thumb and the second finger. The wrist and the back of the hand are fixed by 353. Then, the gripping units 363a, 363b, and 363c used with the fastening screw 368 loosened are moved in the direction from the fingertip toward the wrist. Then, the second and third fingers are restrained by the restraining units 371 and 371 of the gripping units 363b and 363c, and the upper gripping member 366 is tilted in the extending direction for gripping. At this time, if the fourth finger and the fifth finger are not shooting targets, the gripping may not be performed, but the upper gripping member 366 is in a tilted state so as not to disturb the shooting.
Then, as shown in FIG. 35, the gripping units 363a, 363b, and 363c are moved in the direction from the wrist toward the fingertip side. The travel distance is adjusted as appropriate so as not to be a burden on the patient. Then, the position of each lower holding member 365 is fixed by the fastening screw 368.
FIG. 36A is an image obtained by photographing without pulling fingers, and FIG. 36B is an image obtained by photographing using fingers of the restraint unit 371. As shown in these figures, it can be seen that when the pulling is performed, the joint of the finger spreads and the entire circumference of the cartilage can be confirmed. In other words, when the joint is photographed, it is possible to maintain a state in which the interval is widened, so that the photographing positioning is facilitated, and rapid photographing is possible.
また、図37,図38に示すように、把持ユニット363a〜363dのいずれを使用していずれの手指を把持するかを任意に選択することが可能である。また、その際には、使用する把持ユニット363a〜363dと把持を行う手指との組み合わせに応じて、第一と第二の基台361,362,362を手指の幅方向について適宜位置調節することができる。これにより、手指を適切な姿勢となるように維持しつつ撮影を行うことが可能である。 Further, as shown in FIGS. 37 and 38, it is possible to arbitrarily select which of the fingers is gripped using any of the gripping units 363a to 363d. In this case, the first and second bases 361, 362, and 362 are appropriately adjusted in the width direction of the fingers according to the combination of the gripping units 363a to 363d to be used and the fingers to be gripped. Can do. As a result, it is possible to perform photographing while maintaining fingers in an appropriate posture.
また、本実施形態では、前述のように、小サイズ格子10を複合化して大サイズ化された複合化格子100を第1格子14、第2格子15等として用いるため、単体構成の格子を用いる場合に比べて広い範囲を撮影可能となる。このため、放射線画像撮影装置1の撮影対象部位は、手指の関節部分に限定されず、例えば、肩や、足首、膝等の関節部分を撮影することも可能である。
この場合には、X線源11の光照射野内に肩、足首、膝等の関節部分を位置させるために、被写体台13の上に患者の脚部等を載置する必要がある。このため、患者の体重がかかっても被写体台13の本体や被写体台13の下方に位置する第1格子、第2格子等に負荷がかかったり影響が及ぶことがないように、例えば図39に示すような被写体台13の被写体台上面板3の上に被写体支持板7を配置する。被写体支持板7は、例えば支持板本体71とその裏面側に設けられた脚部72から構成されており、支持板本体71において被写体台上面板3の透明板部材305に対応する部分にはX線源11から照射されるX線を妨げないように図示しない開口部が設けられている。被写体支持板7の脚部72は、被写体台13の周囲を囲んで設けられているガード部材41の上端面に載置されるようになっている。このように、被写体支持板7をガード部材41の上端面で支持することによって被写体支持板7にかかった荷重や衝撃をガード部材41が吸収し、被写体台13や第1格子、第2格子等に衝撃等が及ぶことを防ぐことができる。
Further, in the present embodiment, as described above, since the composite lattice 100 obtained by combining the small size lattice 10 and increasing the size is used as the first lattice 14, the second lattice 15, and the like, a single constitution lattice is used. It is possible to shoot a wider range than in the case. For this reason, the imaging target part of the radiographic image capturing apparatus 1 is not limited to the joint part of the finger, and for example, a joint part such as a shoulder, an ankle, or a knee can be imaged.
In this case, it is necessary to place a patient's leg or the like on the subject table 13 in order to position the joints such as the shoulder, ankle, and knee in the light irradiation field of the X-ray source 11. For this reason, for example, FIG. 39 shows that the load on the main body of the subject table 13 and the first and second lattices located below the subject table 13 are not loaded or affected even when the patient's weight is applied. A subject support plate 7 is disposed on the subject table top surface plate 3 of the subject table 13 as shown. The subject support plate 7 is composed of, for example, a support plate main body 71 and legs 72 provided on the back side thereof, and a portion of the support plate main body 71 corresponding to the transparent plate member 305 of the subject table upper surface plate 3 is X. An opening (not shown) is provided so as not to disturb the X-rays irradiated from the radiation source 11. The leg portion 72 of the subject support plate 7 is placed on the upper end surface of the guard member 41 provided so as to surround the subject table 13. In this way, by supporting the subject support plate 7 with the upper end surface of the guard member 41, the guard member 41 absorbs the load and impact applied to the subject support plate 7, and the subject table 13, the first grid, the second grid, and the like. It is possible to prevent an impact or the like from being applied.
また、肩、足首、膝等の関節部分を撮影する場合には、患者が全身を横たえて撮影を行う必要があるため、図39に示すように適宜補助台8を被写体台13又は被写体支持板7に連結してもよい。
補助台8は、例えばキャスタ83を備える補助台基台部81と補助台上面板82とで構成されている。患者が補助台8に乗った際に補助台8が安定するように、補助台基台部81のキャスタ83にはキャスタ83をロックする図示しないロック機構が設けられていることが好ましい。各補助台8は他の補助台8や被写体台13(又は被写体支持板7)と互いに連結可能に構成されており、連結された際にはがたつき等が生じないように互いにロックする機構が設けられていることが好ましい。補助台8は、患者の身長や撮影部位等に応じて適宜必要な数だけ連結して用いられる。このように自由に連結して用いられるようにすることにより、1台の放射線画像撮影装置1により各種の撮影に柔軟に対応することが可能となる。
Further, when photographing joint parts such as shoulders, ankles, knees, etc., it is necessary for the patient to perform photographing while lying down on the whole body. Therefore, as shown in FIG. 7 may be connected.
For example, the auxiliary base 8 includes an auxiliary base base 81 having a caster 83 and an auxiliary base upper surface plate 82. It is preferable that a lock mechanism (not shown) for locking the caster 83 is provided on the caster 83 of the auxiliary base base portion 81 so that the auxiliary base 8 is stabilized when the patient gets on the auxiliary base 8. Each auxiliary base 8 is configured to be mutually connectable with other auxiliary base 8 and subject base 13 (or subject support plate 7), and a mechanism for locking each other so that no rattling occurs when connected. Is preferably provided. The auxiliary table 8 is used by being connected as many as necessary according to the height of the patient, the imaging region, and the like. By freely connecting and using in this way, it is possible to flexibly cope with various types of imaging by the single radiographic imaging device 1.
図39では、患者の頭部の側に1つ、下半身側に1つの補助台8を連結して、患者の右膝の関節部分を撮影する場合を例示している。
また、膝の関節は少しの身動きでも位置ずれを生じやすいため、一連の撮影の間、被写体である膝の関節が動いたりずれたりしないように膝の位置を保持・固定する必要がある。このため、図39では、膝の角度を一定に保つために、クッション等の補助部材75を膝の下に入れて調整するとともに、膝を中心とした脚部に膝固定ユニット9を装着する例を示している。
FIG. 39 illustrates a case where one auxiliary base 8 is connected to the patient's head side and one lower body side is connected to image the joint portion of the patient's right knee.
Further, since the knee joint is likely to be displaced even with a slight movement, it is necessary to hold and fix the position of the knee so that the subject's knee joint does not move or shift during a series of photographing. For this reason, in FIG. 39, in order to keep the knee angle constant, an auxiliary member 75 such as a cushion is placed under the knee for adjustment, and the knee fixing unit 9 is attached to the leg centered on the knee. Is shown.
図40(a)及び図40(b)は、膝固定ユニット9の外観斜視図である。
膝固定ユニット9は、ほぼ中央部にヒンジ部95を有する棒状の部材であり、患者の脚部に固定される4つの第1の固定部91a〜第4の固定部91d(特に区別しないときは、単に「固定部91」という。)と、固定部91をヒンジ部95と連結する連結部94とを備えている。
図41(a)及び図41(b)は、膝固定ユニット9をヒンジ部95において曲げた状態の外観斜視図であり、図42は、ヒンジ部95周辺を拡大した要部斜視図である。
図41(a)、図41(b)及び図42に示すように、ヒンジ部95は、一対のヒンジ構成板951、952を備えている。ヒンジ構成板951、952の一端側は、互いに噛み合った状態でヒンジ結合されており、結合部分に挿通されている軸部材953の軸を中心に開閉回動可能に構成されている。ヒンジ部95は、軸部材953を一方向に回転させることでヒンジ構成板951、952のヒンジ結合部分が締め付けられ、患者の膝の角度に応じて任意の角度で固定可能となっている。
40 (a) and 40 (b) are external perspective views of the knee fixing unit 9. FIG.
The knee fixing unit 9 is a rod-like member having a hinge part 95 at substantially the center, and is provided with four first fixing parts 91a to fourth fixing parts 91d fixed to the patient's legs (when not particularly distinguished). , Simply referred to as “fixed portion 91”) and a connecting portion 94 that connects the fixed portion 91 to the hinge portion 95.
41 (a) and 41 (b) are external perspective views of the state in which the knee fixing unit 9 is bent at the hinge portion 95, and FIG. 42 is an essential perspective view in which the periphery of the hinge portion 95 is enlarged.
As shown in FIGS. 41A, 41B, and 42, the hinge portion 95 includes a pair of hinge constituting plates 951 and 952. One end sides of the hinge constituting plates 951 and 952 are hinge-coupled so as to mesh with each other, and are configured to be capable of opening and closing about the shaft of the shaft member 953 inserted through the coupling portion. The hinge portion 95 can be fixed at an arbitrary angle according to the angle of the patient's knee, by rotating the shaft member 953 in one direction to tighten the hinge coupling portions of the hinge constituting plates 951 and 952.
ヒンジ構成板951、952の他端側(自由端側)はほぼ円弧状に形成されており、ヒンジ構成板951、952には、この円弧状の端縁に沿って円弧状の長孔954が形成されている。ヒンジ構成板951、952における長孔954が設けられている部分は、それぞれ連結部94a,94bを構成する連結板941の一端側に、長孔954に挿通された連結用ねじ955によって係止されている。
また、連結板941の他端側には、連結部上板942がねじ止め固定されている。連結部上板942におけるヒンジ構成板951、952に対応する端部は、ヒンジ構成板951、952の円弧状の端縁を受ける凹部形状に形成されており、ヒンジ構成板951、952は、連結部94a,94bに対して、連結部上板942の端部に沿って摺動可能となっている。ヒンジ構成板951、952が連結部94a,94bに対して摺動する際は、連結用ねじ955が長孔954に沿って案内される。本実施形態では、連結用ねじ955を一方向に回転させることでヒンジ構成板951、952と連結板941とを締めつけることができ、これにより、連結用ねじ955が長孔954の任意の位置で固定され、膝固定ユニット9の幅方向の角度を任意の角度で維持することができる。
The other end side (free end side) of the hinge component plates 951 and 952 is formed in a substantially arc shape. The hinge component plates 951 and 952 have arc-shaped elongated holes 954 along the arc-shaped end edges. Is formed. The portions where the long holes 954 are provided in the hinge constituting plates 951 and 952 are locked by connecting screws 955 inserted into the long holes 954 on one end sides of the connecting plates 941 constituting the connecting portions 94a and 94b, respectively. ing.
Further, a connecting portion upper plate 942 is fixed to the other end side of the connecting plate 941 with screws. End portions of the connecting portion upper plate 942 corresponding to the hinge constituting plates 951 and 952 are formed in a recessed shape for receiving the arc-shaped end edges of the hinge constituting plates 951 and 952, and the hinge constituting plates 951 and 952 are connected to each other. It can slide along the end portion of the connecting portion upper plate 942 with respect to the portions 94a and 94b. When the hinge constituent plates 951 and 952 slide with respect to the connecting portions 94a and 94b, the connecting screw 955 is guided along the long hole 954. In the present embodiment, the hinge constituting plates 951 and 952 and the connecting plate 941 can be tightened by rotating the connecting screw 955 in one direction, whereby the connecting screw 955 is placed at an arbitrary position of the long hole 954. It is fixed and the angle of the width direction of the knee fixing unit 9 can be maintained at an arbitrary angle.
各連結部94a,94bにおけるヒンジ部95とは反対側の端部には、ボールジョイント96a,96bのボール部961が、連結板941と連結部上板942との間に挟み込まれて係止されている。ボールジョイント96aの軸部962は、第1の固定部91aと第2の固定部91bの内部に挿通され、ボールジョイント96bの軸部962は、第3の固定部91cと第4の固定部91dの内部に挿通されている。これにより、第1の固定部91aと第2の固定部91bはボールジョイント96aの動きに応じて一体として回動し、第3の固定部91cと第4の固定部91dはボールジョイント96bの動きに応じて一体として回動するようになっている。
ボール部961が係止されている近傍には、連結部上板942を貫通して連結板941に固定されるボール固定ねじ944が設けられている。ボール固定ねじ944を一定方向に回すことにより、連結板941と連結部上板942との間の隙間が締め付けられて、ボールジョイント96a,96bのボール部961の動きが規制される。これにより、固定部91は任意の角度で固定され、その状態が維持される。
The ball portions 961 of the ball joints 96a and 96b are sandwiched and locked between the connecting plate 941 and the connecting portion upper plate 942 at the ends of the connecting portions 94a and 94b opposite to the hinge portion 95. ing. The shaft portion 962 of the ball joint 96a is inserted into the first fixing portion 91a and the second fixing portion 91b, and the shaft portion 962 of the ball joint 96b is inserted into the third fixing portion 91c and the fourth fixing portion 91d. Is inserted inside. As a result, the first fixed portion 91a and the second fixed portion 91b rotate as a unit according to the movement of the ball joint 96a, and the third fixed portion 91c and the fourth fixed portion 91d move by the movement of the ball joint 96b. It is designed to rotate as a unit.
In the vicinity where the ball portion 961 is locked, a ball fixing screw 944 that passes through the connecting portion upper plate 942 and is fixed to the connecting plate 941 is provided. By turning the ball fixing screw 944 in a certain direction, the gap between the connecting plate 941 and the connecting portion upper plate 942 is tightened, and the movement of the ball portion 961 of the ball joints 96a and 96b is restricted. Thereby, the fixing | fixed part 91 is fixed by arbitrary angles, and the state is maintained.
固定部91の幅方向の側部には、ベルト孔911が形成されており、このベルト孔911には、固定部91を患者の脚部に固定する固定用ベルト97が挿通される。
また、固定部91には、棒状の膝固定ユニット9の長手方向に沿って長孔912が形成されている。この長孔912には、それぞれガイドねじ913が、長孔912に沿って移動可能に挿通されている。第1の固定部91aと第2の固定部91bとの間、第3の固定部91cと第4の固定部91dとの間には、それぞれ伸出板92が設けられており、この伸出板92の長手方向の各端部近傍には、ガイドねじ913の先端が固定されている。
第1の固定部91aと第2の固定部91bとの間の長さ、第3の固定部91cと第4の固定部91dとの間の長さは、伸出板92の長さ分だけ広げることができ、もっとも短く縮めた状態(図40(a)参照)から、もっとも長く伸ばした状態(図40(b)参照)までの任意の位置でガイドねじ913を締めることにより、各固定部91間の長さを任意に設定することができる。
A belt hole 911 is formed in a side portion of the fixing portion 91 in the width direction, and a fixing belt 97 that fixes the fixing portion 91 to the patient's leg is inserted into the belt hole 911.
Further, a long hole 912 is formed in the fixing portion 91 along the longitudinal direction of the rod-shaped knee fixing unit 9. Guide screws 913 are inserted through the long holes 912 so as to be movable along the long holes 912. Extending plates 92 are provided between the first fixing portion 91a and the second fixing portion 91b, and between the third fixing portion 91c and the fourth fixing portion 91d, respectively. In the vicinity of each end in the longitudinal direction of the plate 92, the tip of the guide screw 913 is fixed.
The length between the first fixing portion 91a and the second fixing portion 91b and the length between the third fixing portion 91c and the fourth fixing portion 91d are the length of the extension plate 92. Each fixing part can be expanded by tightening the guide screw 913 at an arbitrary position from the shortest contracted state (see FIG. 40A) to the longest extended state (see FIG. 40B). The length between 91 can be set arbitrarily.
膝固定ユニット9で患者の膝部分を固定する場合には、すべてのねじを緩めた状態で膝固定ユニット9を患者の脚に装着し、膝部分をX線源11の照射野内に位置させる。そして、膝の角度を調整しポジショニングを行いながら各ねじを締めて膝固定ユニット9各部の向きや角度を固定する。
本実施形態の膝固定ユニット9は、ヒンジ部95及び連結部94において自在に角度や向きを変えることができ、さらに伸出板92の長さ分だけ固定部91の位置を調整することができるため、体格の異なる様々な患者に適用可能であり、また、膝の外側、膝の内側、膝の側面等に装着可能であり、様々な角度からの撮影に対応することができる。
なお、膝固定ユニット9や被写体支持板7、補助台8等は、撮影中、撮影対象である各部の関節部分等をX線源11の光照射野内に適切に保持・固定できるものであればよく、ここに例示したものに限定されない。その形状、構成等は、撮影対象部位等に応じて適宜変更可能である。
When the knee portion of the patient is fixed by the knee fixing unit 9, the knee fixing unit 9 is mounted on the patient's leg with all the screws loosened, and the knee portion is positioned in the irradiation field of the X-ray source 11. Then, while adjusting the knee angle and performing positioning, each screw is tightened to fix the direction and angle of each part of the knee fixing unit 9.
The knee fixing unit 9 of the present embodiment can freely change the angle and orientation at the hinge portion 95 and the connecting portion 94, and can further adjust the position of the fixing portion 91 by the length of the extension plate 92. Therefore, it can be applied to various patients with different physiques, and can be attached to the outside of the knee, the inside of the knee, the side of the knee, etc., and can cope with photographing from various angles.
The knee fixing unit 9, the subject support plate 7, the auxiliary base 8, and the like can be appropriately held and fixed in the light irradiation field of the X-ray source 11 during imaging. Well, it is not limited to those exemplified here. The shape, configuration, and the like can be changed as appropriate according to the region to be imaged.
また、本体部18は、図43に示すように、制御部181、操作部182、表示部183、通信部184、記憶部185、マルチ格子駆動部125、第1格子駆動部145、第2格子駆動部155を備えて構成されている。
制御部181は、CPU(Central Processing Unit)やRAM(Random Access Memory)等から構成され、記憶部185に記憶されているプログラムとの協働により、各種処理を実行する。例えば、制御部181はコントローラ5から入力される撮影条件の設定情報に従って、X線源11からのX線照射のタイミングやX線検出器16による画像信号の読取タイミング等を制御する。
As shown in FIG. 43, the main unit 18 includes a control unit 181, an operation unit 182, a display unit 183, a communication unit 184, a storage unit 185, a multi-grid drive unit 125, a first grid drive unit 145, and a second grid. A drive unit 155 is provided.
The control unit 181 includes a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), and the like, and executes various processes in cooperation with a program stored in the storage unit 185. For example, the control unit 181 controls the timing of X-ray irradiation from the X-ray source 11, the reading timing of the image signal by the X-ray detector 16, and the like according to the imaging condition setting information input from the controller 5.
操作部182は曝射スイッチや撮影条件等の入力操作に用いるキー群の他、表示部183のディスプレイと一体に構成されたタッチパネルを備え、これらの操作に応じた操作信号を生成して制御部181に出力する。
表示部183は制御部181の表示制御に従って、ディスプレイに操作画面や放射線画像撮影装置1の動作状況等を表示する。
The operation unit 182 includes a touch panel configured integrally with the display of the display unit 183 in addition to a key group used for input operations such as an exposure switch and an imaging condition, and generates an operation signal corresponding to these operations to generate a control unit. It outputs to 181.
The display unit 183 displays the operation screen, the operation status of the radiation image capturing apparatus 1 and the like on the display according to the display control of the control unit 181.
通信部184は通信インターフェイスを備え、ネットワーク上のコントローラ5と通信する。例えば、通信部184はX線検出器16によって読み取られ、記憶部185に記憶されたモアレ画像をコントローラ5に送信する。
記憶部185は、制御部181により実行されるプログラム、プログラムの実行に必要なデータを記憶している。また、記憶部185はX線検出器16によって得られたモアレ画像を記憶する。
The communication unit 184 includes a communication interface and communicates with the controller 5 on the network. For example, the communication unit 184 transmits the moire image read by the X-ray detector 16 and stored in the storage unit 185 to the controller 5.
The storage unit 185 stores a program executed by the control unit 181 and data necessary for executing the program. The storage unit 185 stores the moire image obtained by the X-ray detector 16.
マルチ格子駆動部125、第1格子駆動部145、第2格子駆動部155は、マルチ格子ユニット120、第1格子ユニット140、第2格子ユニット150の各駆動源(モータ)を動作させるものである。 The multi-grid drive unit 125, the first grid drive unit 145, and the second grid drive unit 155 operate the drive sources (motors) of the multi-grid unit 120, the first grid unit 140, and the second grid unit 150. .
コントローラ5は、オペレータによる操作に従って放射線画像撮影装置1の撮影動作を制御し、放射線画像撮影装置1により得られたモアレ画像を用いて被写体の再構成画像を作成する。本実施形態では被写体の再構成画像を作成する画像処理装置としてコントローラ5を用いた例を説明するが、X線画像に様々な画像処理を施す専用の画像処理装置を放射線画像撮影装置1と接続し、当該画像処理装置により再構成画像の作成を行うこととしてもよい。 The controller 5 controls the imaging operation of the radiographic image capturing apparatus 1 according to an operation by the operator, and creates a reconstructed image of the subject using the moire image obtained by the radiographic image capturing apparatus 1. In the present embodiment, an example in which the controller 5 is used as an image processing apparatus that creates a reconstructed image of a subject will be described. However, a dedicated image processing apparatus that performs various image processing on an X-ray image is connected to the radiographic image capturing apparatus 1. The reconstructed image may be created by the image processing apparatus.
次に、本実施形態における放射線画像撮影装置1の作用について説明する。
本実施形態の放射線画像撮影装置1を用いて撮影を行う場合には、患者の手指や膝の関節等、撮影対象となる部分を被写体台13の上に固定し、X線源11からXを照射して、撮影対象部分を透過したX線をX線検出器16により検出することで撮影を行う。
なお、本実施形態では、第1格子14、第2格子15等として適宜小サイズ格子10を貼り合せて大サイズ化した複合化格子100を用いるため、撮影可能な範囲を広く取ることができ、膝の関節等、比較的広い範囲が撮影対象となる場合にも対応できる。
ただ、手指の関節等、小さい撮影対象を撮影する場合には、撮影可能範囲のどこに撮影対象を載置してもよいとすると、撮影を行う毎に撮影に用いられる第1格子14、第2格子15の部分が異なってしまう。第1格子14、第2格子15は、その部分毎に多少の位相のずれがあることから、撮影がその都度異なった位置で行われると、取得される画像も多少異なってしまい、同一箇所を連続的に経過観察する必要がある場合等において不都合である。このため、小さな対象部位を撮影する場合には、例えば、光照射野確認ユニット6によって、ある程度絞った範囲に光を照射して、撮影に使用すべき位置(すなわち撮影対象部位を載置すべき位置)を使用者に提示することが好ましい。なお、撮影範囲を限定する手法はこれに限られず、例えば、被写体台の上に物理的に枠等を設置することにより、撮影位置を提示するようにしてもよい。
X線源11から照射されたX線は、マルチ格子12によって多光源化され、第1格子14、第2格子15によって回折される。このとき、例えば、図14(c)、図14(d)に示すように、第2格子15が格子高さhの異なる複数の小サイズ格子10を貼り合せた複合化格子である場合や、図15(f)、図15(g)に示すように、第1格子14及び第2格子15が格子ピッチwの異なる複数の小サイズ格子10を貼り合せた複合化格子である場合には、ケラレ対策を行わない場合と比較して、ケラレ性能及び透過光量が向上する。
これにより、ケラレのばらつき度合い等が、事後的な補正によって対応可能な程度にまで軽減される。
Next, the operation of the radiation image capturing apparatus 1 in the present embodiment will be described.
When radiography is performed using the radiographic imaging apparatus 1 of the present embodiment, a part to be imaged, such as a patient's finger or knee joint, is fixed on the subject table 13 and X is emitted from the X-ray source 11. The X-ray detector 16 detects the X-rays that have been irradiated and transmitted through the part to be imaged.
In the present embodiment, since the composite grating 100 is used as the first grating 14, the second grating 15, etc., which are appropriately sized with the small-size grating 10 bonded together, the imageable range can be widened. It is also possible to deal with a case where a relatively wide range such as a knee joint is an object to be imaged.
However, when shooting a small shooting target such as a finger joint, if the shooting target may be placed anywhere in the shooting range, the first grid 14 and the second grid 14 used for shooting each time shooting is performed. The portion of the lattice 15 is different. Since the first grating 14 and the second grating 15 have a slight phase shift for each portion, the images acquired will be slightly different if shooting is performed at different positions each time. This is inconvenient when continuous follow-up is required. For this reason, when photographing a small target region, for example, the light irradiation field confirmation unit 6 irradiates light to a range narrowed to some extent, and the position to be used for photographing (that is, the photographing target region should be placed). It is preferable to present the position) to the user. Note that the method for limiting the shooting range is not limited to this. For example, the shooting position may be presented by physically placing a frame or the like on the subject table.
X-rays irradiated from the X-ray source 11 are converted into a multi-light source by the multi-grating 12 and are diffracted by the first grating 14 and the second grating 15. At this time, for example, as shown in FIG. 14C and FIG. 14D, the second grating 15 is a composite grating in which a plurality of small size gratings 10 having different grating heights h are bonded, As shown in FIGS. 15 (f) and 15 (g), when the first grating 14 and the second grating 15 are composite gratings obtained by bonding a plurality of small-size gratings 10 having different grating pitches w, The vignetting performance and the amount of transmitted light are improved as compared with the case where vignetting is not taken.
As a result, the degree of vignetting variation is reduced to a level that can be dealt with by a subsequent correction.
なお、その他、放射線画像撮影装置1のタルボ・ロー干渉計によるX線撮影方法等については、例えば、WO2011/114845の明細書、WO2011/033798の明細書、WO2012/029340の明細書等に記載されている公知のものと同様であるため、その説明を省略する。 In addition, the X-ray imaging method using the Talbot-Lau interferometer of the radiographic imaging apparatus 1 is described in, for example, the specification of WO2011 / 114845, the specification of WO2011 / 033798, the specification of WO2012 / 029340, and the like. Since it is the same as that of the well-known thing, the description is abbreviate | omitted.
以上のように、本実施形態では、X線管から照射されたX線を多光源化するX線管用格子であるマルチ格子12と、X線を回折することによりタルボ効果を生じさせる第一回折格子である第1格子14と、この第1格子14により回折されたX線を回折する第二回折格子である第2格子15とを備え、これらマルチ格子12、第1格子14、第2格子15のうちの少なくとも1つは、格子高さ、及び/又は、格子ピッチの異なる複数種の小サイズ格子を複合化して大サイズ化された複合化格子としている。これにより、タルボ・ロー撮影において、既存の加工技術範囲であっても格子の大サイズ化が実現でき、撮影可能領域の大サイズ化を達成できるとともに、格子サイズが大きくなった場合でもケラレの発生を抑制して、診断に適した画像を得ることができる。
また、マルチ格子12(G0格子)については、小サイズでも広い範囲の撮影に対応できることから大サイズの複合化格子とする必要性は低い。また、マルチ格子12(G0格子)が画質に対する影響が大きい。この点、マルチ格子12(G0格子)を複合化されていない単体構成とした場合には、マルチ格子12に貼り合せ部分がないことことから、高精細な画像を得ることができる。
また、タルボ効果を得るためには、いずれかの格子を移動させる必要があるが、複合化して大サイズ化された複合化格子を移動させると、ケラレを考慮して円弧状に移動させる等の工夫が必要となり、格子を移動させる格子移動手段を含む装置構成が複雑化する。また、強度や精度を保つことも難しくなる。この点、上記のように複合化せずに単体で構成することのできるマルチ格子12(G0格子)を移動させる構成とした場合には、マルチ格子12(G0格子)を直線状に移動させればよいため、装置構成を簡易にすることができるとともに、格子位置の再現性を得やすく、高精度の移動を行うことができることから、高精細な画像を安定して得ることができる。
また、複合化格子100が、X線検出器16の検出器平面と平行となるように小サイズ格子10を平面状に複数貼り合せて構成されている場合には、当該格子を移動させる場合でも格子を移動させる構成が簡易となる。なお、複合化格子100は、X線の入射側がX線検出器16の検出器平面と平行となっていてもよいし、出射側が平行となっていてもよい。
また、複合化格子100が、X線検出器16の検出器平面に対して所定の曲率を有するように各小サイズ格子10が複合化されて構成されている場合には、格子の中央部と端部とにおけるX線源11から格子表面までの距離を合わせることができるため、より一層端部におけるケラレの発生を防止することができる。
As described above, in the present embodiment, the multi-grating 12 that is an X-ray tube grating that converts X-rays emitted from the X-ray tube into multiple light sources, and the first diffraction that causes the Talbot effect by diffracting the X-rays. A first grating 14 that is a grating, and a second grating 15 that is a second diffraction grating that diffracts the X-rays diffracted by the first grating 14, the multi-grating 12, the first grating 14, and the second grating At least one of 15 is a composite lattice that is enlarged by combining a plurality of types of small size lattices having different lattice heights and / or lattice pitches. This makes it possible to increase the size of the grid even in the existing processing technology range, and to increase the size of the imageable area, and to generate vignetting even when the size of the grid increases. Can be suppressed, and an image suitable for diagnosis can be obtained.
In addition, the multi-grating 12 (G0 grating) can cope with a wide range of photographing even with a small size, so that it is not necessary to use a large-sized composite grating. In addition, the multi-grating 12 (G0 grating) has a great influence on the image quality. In this regard, when the multi-grid 12 (G0 lattice) is configured as a single unit that is not compounded, since the multi-grid 12 has no bonded portion, a high-definition image can be obtained.
In order to obtain the Talbot effect, it is necessary to move one of the lattices. However, if the composite lattice that has been enlarged in size is moved, it can be moved in an arc shape in consideration of vignetting. A device is required, and the apparatus configuration including the lattice moving means for moving the lattice is complicated. It also becomes difficult to maintain strength and accuracy. In this regard, when the multi-grid 12 (G0 lattice) that can be configured as a single unit without being combined as described above is moved, the multi-grid 12 (G0 lattice) can be moved linearly. Therefore, the apparatus configuration can be simplified, the reproducibility of the lattice position can be easily obtained, and high-precision movement can be performed, so that a high-definition image can be stably obtained.
Further, when the composite grating 100 is configured by laminating a plurality of small size gratings 10 in a plane so as to be parallel to the detector plane of the X-ray detector 16, even when the grating is moved. The configuration for moving the grid becomes simple. In the composite grating 100, the X-ray incident side may be parallel to the detector plane of the X-ray detector 16, or the emission side may be parallel.
In addition, when the composite grating 100 is configured by combining each small size grating 10 so as to have a predetermined curvature with respect to the detector plane of the X-ray detector 16, Since the distance from the X-ray source 11 to the grating surface at the end can be matched, the occurrence of vignetting at the end can be further prevented.
なお、上記実施形態は本発明の好適な一例であり、本発明の範囲はこれに限定されない。
例えば、本実施形態では、縞走査方式として、マルチ格子、第1格子及び第2格子を備えるタルボ・ロー干渉計を用いた放射線画像撮影装置を例として説明したが、放射線画像撮影装置に用いられるのはタルボ・ロー干渉計に限定されず、縞走査方式として、X線を回折することによりタルボ効果を生じさせる第一回折格子である第1格子14と、この第1格子14により回折されたX線を回折する第二回折格子である第2格子15とを備えるタルボ干渉計を用いた放射線画像撮影装置についても本発明を適用することができる。
この場合には、第1格子14、第2格子15のうちの少なくとも1つは、格子高さ、及び/又は、格子ピッチの異なる複数種の小サイズ格子を複合化して大サイズ化された複合化格子とする。このようなタルボ装置の場合にも、本発明を適用すれば、既存の加工技術において格子の大サイズ化が実現でき、撮影可能領域の大サイズ化を達成できるとともに、格子サイズが大きくなった場合でもケラレの発生を抑制して、診断に適した画像を得ることができる。
さらに、放射線画像撮影装置は、縞走査方式を用いたものに限定されない。例えば、一次元格子や2次元格子を用いた縞走査不要のフーリエ変換方式や、通常の位相コントラスト方式による撮影を行う放射線画像撮影装置に本発明を適用してもよい。
In addition, the said embodiment is a suitable example of this invention, and the scope of the present invention is not limited to this.
For example, in this embodiment, a radiographic imaging apparatus using a Talbot-Lau interferometer having a multi-grating, a first grating, and a second grating has been described as an example of the fringe scanning method. This is not limited to the Talbot-Lau interferometer. As a fringe scanning method, the first grating 14 that is the first diffraction grating that produces the Talbot effect by diffracting X-rays and the first grating 14 diffracted the light. The present invention can also be applied to a radiographic imaging apparatus using a Talbot interferometer that includes a second grating 15 that is a second diffraction grating that diffracts X-rays.
In this case, at least one of the first grating 14 and the second grating 15 is a composite in which a plurality of types of small size gratings having different grating heights and / or grating pitches are combined to increase the size. It is assumed to be a lattice. Even in the case of such a Talbot device, if the present invention is applied, it is possible to increase the size of the lattice in the existing processing technology, increase the size of the imageable area, and increase the size of the lattice. However, it is possible to suppress the occurrence of vignetting and obtain an image suitable for diagnosis.
Furthermore, the radiographic image capturing apparatus is not limited to one using a fringe scanning method. For example, the present invention may be applied to a radiographic imaging apparatus that performs imaging by a Fourier transform method that does not require fringe scanning using a one-dimensional grating or a two-dimensional grating, or a normal phase contrast method.
また、本実施形態では、X線管用格子であるマルチ格子12を、第一回折格子である第1格子14及び第二回折格子である第2格子15に対して移動せしめる格子移動手段を備え、マルチ格子12が移動する構成としたが、他の格子に対して移動する格子はマルチ格子12に限定されない。例えば、第一回折格子である第1格子14及び第二回折格子である第2格子15のいずれかが移動してもよい。
なお、他の格子に対して相対的に移動する格子は、複合化されていない単体構成であることが好ましく。小サイズ格子を複合化して大サイズ化された複合化格子を移動させる場合でも、できるだけ複合化する小サイズ格子の枚数を少なくすることが好ましい。多くの小サイズ格子を複合化した複合化格子の場合、移動中に接合部分のずれ等を生じやすく、精度を保つことが難しいためである。
In the present embodiment, the multi-grating 12 that is an X-ray tube grating is provided with a grating moving means that moves the first grating 14 that is the first diffraction grating and the second grating 15 that is the second diffraction grating, Although the multi-grating 12 is configured to move, the grating that moves relative to other gratings is not limited to the multi-grating 12. For example, either the first grating 14 that is the first diffraction grating or the second grating 15 that is the second diffraction grating may move.
In addition, it is preferable that the grating | lattice which moves relatively with respect to another grating | lattice is the single-piece | unit structure which is not compounded. Even when a large-sized composite lattice is moved by combining small-size lattices, it is preferable to reduce the number of small-size lattices to be combined as much as possible. This is because, in the case of a composite lattice in which many small-size lattices are combined, it is easy to cause a shift of a joint portion during movement and it is difficult to maintain accuracy.
また、小サイズ格子10を曲率を付けて貼り合せて複合化格子100を形成する場合、本実施形態では、1次元方向のみ曲率を有する場合を例としているが、曲率は1次元方向のみに付けるものに限定されない。例えば、各格子としてスリットが一定方向に並列して設けられている1次元格子でなく、2次元格子を用いる場合には、小サイズ格子10をすり鉢状又はピラミッド状に配置することで2次元方向に曲率を持たせることができる。 Further, when the composite lattice 100 is formed by bonding the small size lattice 10 with a curvature, in this embodiment, the case of having a curvature only in the one-dimensional direction is taken as an example, but the curvature is attached only in the one-dimensional direction. It is not limited to things. For example, when a two-dimensional lattice is used instead of a one-dimensional lattice in which slits are provided in parallel in a certain direction as each lattice, the small-size lattice 10 is arranged in a mortar shape or a pyramid shape to thereby form a two-dimensional direction. Can have a curvature.
また、本実施形態において、複合化格子100を構成する小サイズ格子10について格子高さhや格子ピッチwを異ならせる場合には、小サイズ格子単位で格子高さhや格子ピッチwを段階的に変える場合を例としたが、格子高さhや格子ピッチwを異ならせる手法はこれに限定されない。例えば、1つの小サイズ格子10の中でも端部から順次格子高さhや格子ピッチwを異ならせて、複合化格子100の中央部から端部に向かうにしたがって徐々に格子高さhや格子ピッチwが変化するようにしてもよい。 Further, in the present embodiment, when the lattice height h and the lattice pitch w are made different for the small size lattice 10 constituting the composite lattice 100, the lattice height h and the lattice pitch w are stepwise set for each small size lattice. However, the method of changing the grating height h and the grating pitch w is not limited to this. For example, the lattice height h and the lattice pitch w are sequentially changed from the end portion in one small size lattice 10, and the lattice height h and the lattice pitch are gradually increased from the center portion to the end portion of the composite lattice 100. w may be changed.
また、図44(a)に示すように、小サイズ格子10をスリットの延在方向に複数貼り合せる場合には、このスリットの延在方向の貼り合せ部分(境界部分)が、放射線画像撮影装置1における有効画角arの中心線(図44(a)において一点鎖線で示す)よりも少なくとも5mm以上ずれていることが好ましい。
なお、小サイズ格子10のスリットの延在方向の貼り合せ部分(境界部分)を、放射線画像撮影装置1における有効画角arの中心線(図44(a)において一点鎖線で示す)からずらす手法はこれに限定されず、図44(b)に示すように、スリットの延在方向に複数貼り合せる小サイズ格子10のスリットの延在方向の長さを5mm以上変えておくことによって実現してもよい。
このような構成により、有効画角arの中央部分において貼り合せに起因する画像性能劣化が生ずることを防止できる。これにより、最も安定している有効画角arの中央部分を有効に利用することができる。
As shown in FIG. 44 (a), when a plurality of small-size grids 10 are bonded in the slit extending direction, the bonded portion (boundary portion) in the slit extending direction is a radiation image capturing apparatus. 1 is preferably displaced by at least 5 mm from the center line of the effective angle of view ar (indicated by a one-dot chain line in FIG. 44A).
Note that a method of shifting the bonding portion (boundary portion) in the extending direction of the slits of the small size grid 10 from the center line of the effective angle of view ar in the radiographic image capturing apparatus 1 (indicated by a one-dot chain line in FIG. 44A). This is not limited to this, and as shown in FIG. 44 (b), it is realized by changing the length in the slit extending direction of the small size lattice 10 to be bonded in the slit extending direction by 5 mm or more. Also good.
With such a configuration, it is possible to prevent image performance deterioration due to pasting from occurring in the central portion of the effective angle of view ar. As a result, the center portion of the most stable effective field angle ar can be used effectively.
また、図45に示すように、複数枚の小サイズ格子10を縦横に複数段並べて複合化格子100を形成する際には、小サイズ格子10を横方向(スリットと並行する水平方向)に貼り合せる辺を、縦方向(スリットの延在方向である垂直方向)の格子列において2画素以上横方向にずらすことが好ましい。
このように構成することにより、横方向(水平方向)の貼り合せ部分の画像補正を行う際に、縦方向(垂直方向)の格子によって得られる画像データを補正に用いることができる。
In addition, as shown in FIG. 45, when forming a composite lattice 100 by arranging a plurality of small size lattices 10 vertically and horizontally, the small size lattice 10 is pasted in the horizontal direction (the horizontal direction parallel to the slits). It is preferable that the sides to be combined be shifted in the horizontal direction by two or more pixels in the lattice row in the vertical direction (vertical direction as the slit extending direction).
With such a configuration, when performing image correction of a pasted portion in the horizontal direction (horizontal direction), image data obtained by a grid in the vertical direction (vertical direction) can be used for correction.
また、図46(a)に示すように、小サイズ格子10の貼り合せの境界線と、X線検出器16の画素を区切る境界線とが、各々縦横方向で平行になるようにし、小サイズ格子10の貼り合せの境界部分をX線検出器16の当該画素のほぼ中心に位置させるようにすることが好ましい。
小サイズ格子10の貼り合せの境界部分では、隣り合う2つの小サイズ格子10の位相が異なることに起因して信号が弱まることがあるが、上記のように構成することにより、このような信号の弱まる画素を、縦1列、横1列の画素の範囲内に収め、影響を最小限に抑えることができる。
Also, as shown in FIG. 46A, the boundary line for bonding the small-size grid 10 and the boundary line that separates the pixels of the X-ray detector 16 are parallel to each other in the vertical and horizontal directions. It is preferable that the boundary portion of the lattice 10 is positioned approximately at the center of the pixel of the X-ray detector 16.
At the boundary portion where the small-size gratings 10 are bonded, the signal may be weakened due to the difference in phase between the two adjacent small-size gratings 10. Can be accommodated within the range of pixels in one vertical column and one horizontal column, and the influence can be minimized.
また、図46(b)に示すように、小サイズ格子10の貼り合せの境界線と、X線検出器16の画素を区切る境界線とが、各々縦横方向で平行になるようにし、小サイズ格子10の貼り合せの境界部分をX線検出器16の当該画素の境界線とをほぼ一致させることが好ましい。
小サイズ格子10の貼り合せの境界部分では、隣り合う2つの小サイズ格子10の位相が異なることに起因して信号が弱まることがあるが、上記のように構成することにより、このような信号の弱まる画素を画素を無くすことができる。
Also, as shown in FIG. 46B, the boundary line for bonding the small-size grid 10 and the boundary line that divides the pixels of the X-ray detector 16 are parallel to each other in the vertical and horizontal directions, thereby reducing the size. It is preferable that the boundary portion of the lattice 10 is substantially coincident with the boundary line of the pixel of the X-ray detector 16.
At the boundary portion where the small-size gratings 10 are bonded, the signal may be weakened due to the difference in phase between the two adjacent small-size gratings 10. It is possible to eliminate the pixel of the weakened pixel.
また、複合化格子100を構成する小サイズ格子10は、スリットの延在方向の片側に、スリットの形成されていない部分を設け(例えば、図11(a)、図11(b)等参照)、複合化格子100を格子ユニット等に固定する場合には、この部分をホールドすることによって、複合化格子100の位置固定を行うことが好ましい。
このように構成することにより、小サイズ格子10における他の3辺は、小サイズ格子10同士の貼り合せ時における貼り合せ辺として使用することが可能となる。
Further, the small size lattice 10 constituting the composite lattice 100 is provided with a portion where no slit is formed on one side in the slit extending direction (see, for example, FIGS. 11A and 11B). When the composite grid 100 is fixed to a grid unit or the like, it is preferable to fix the position of the composite grid 100 by holding this portion.
By configuring in this way, the other three sides of the small size lattice 10 can be used as a bonding side when the small size lattices 10 are bonded to each other.
また、複数枚の小サイズ格子10を横方向(スリットと並行する水平方向)に複数並べて複合化格子100を形成する場合、例えば、図47(a)、図47(b)に示すように、複合化格子100の横方向における両端部に位置する小サイズ格子10の辺のうち複合化格子100の横方向の端部を構成する辺にスリットの形成されていない部分(図47(a)、図47(b)においてホールド部105)を設け、複合化格子100を格子ユニット等に固定する場合には、このホールド部105をホールドすることによって、複合化格子100の位置固定を行うようにしてもよい。
このように複合化格子100の横方向における両端部に複合化格子100を格子ユニット等に固定するための部分(スリットのない部分)を設けることにより、複合化格子100を格子ユニット等に確実に固定することが可能となる。
なお、複合化格子100を格子ユニット等に固定するための部分(スリットのない部分)は、複合化格子100の横方向における両端部(すなわち、図47(a)、図47(b)のホールド部105)のみであってもよいし、このホールド部105と図11(a)、図11(b)等に示すようなスリットの延在方向における端部(両端又は一端)との両方を複合化格子100を格子ユニット等に固定するための部分としてもよい。
Further, when a plurality of small-size grids 10 are arranged in the horizontal direction (horizontal direction parallel to the slits) to form the composite grid 100, for example, as shown in FIGS. 47 (a) and 47 (b), Of the sides of the small-size grating 10 positioned at both ends in the horizontal direction of the composite grating 100, portions where no slits are formed on the sides constituting the horizontal ends of the composite grating 100 (FIG. 47 (a), In the case where the holding unit 105) is provided in FIG. 47B and the composite grating 100 is fixed to a lattice unit or the like, the position of the composite grating 100 is fixed by holding the holding unit 105. Also good.
Thus, by providing portions for fixing the composite grating 100 to the lattice unit or the like (parts without slits) at both ends in the lateral direction of the composite grating 100, the composite grating 100 can be securely attached to the lattice unit or the like. It can be fixed.
Note that the portion for fixing the composite grating 100 to the lattice unit or the like (the portion without the slit) is the both ends in the horizontal direction of the composite grating 100 (that is, the hold shown in FIGS. 47A and 47B). Part 105) alone, or both of the hold part 105 and the end part (both ends or one end) in the extending direction of the slit as shown in FIG. 11A, FIG. It is good also as a part for fixing the chemical grid 100 to a grid unit or the like.
また、上記実施形態においては、被写体保持部材30を構成する撮影対象固定ユニット33として第1の撮影対象固定ユニット33aから第6の撮影対象固定ユニット33fの6種類が用意され、これらのうちから任意に選択してベースユニット31に装着できるように構成する例を示したが、撮影対象固定ユニット33の種類や数はこれに限定されない。
例えば、これらのうちのいずれか1つのみを備えてもよいし、他の形状の撮影対象固定ユニット33をさらに備えていてもよい。
Further, in the above embodiment, six types of the first photographing target fixing unit 33a to the sixth photographing target fixing unit 33f are prepared as the photographing target fixing unit 33 constituting the subject holding member 30, and any of these is prepared. However, the type and number of the imaging target fixing units 33 are not limited to this.
For example, only one of these may be provided, or a photographing target fixing unit 33 having another shape may be further provided.
また、上記実施形態では、X線源11、マルチ格子12、被写体台13、第1格子14、第2格子15、X線検出器16をこの順に配置(以下、第1の配置と呼ぶ)したが、X線源11、マルチ格子12、第1格子14、被写体台13、第2格子15、X線検出器16の配置(以下、第2の配置と呼ぶ)としても、第1格子14及び第2格子15は固定のまま、マルチ格子12の移動により、再構成画像を得ることが可能である。
第2の配置においては、被写体の厚み分だけ、被写体中心と第1格子14は離れることになり、上記の実施形態に比べ感度の点でやや劣ることになるが、一方で、被写体への被曝線量低減を考慮すると、当該配置の方が第1格子14でのX線吸収分だけX線を有効に活用していることになる。
また、被写体位置での実効的な空間分解能は、X線の焦点径、検出器の空間分解能、被写体の拡大率、被写体の厚さ等に依存するが、上記実施例に於ける検出器の空間分解能が120μm(ガウスの半値幅)以下の場合には、第1の配置よりも第2の配置の方が実効的な空間分解能は小さくなる。
感度、空間分解能、及び、第1格子14でのX線吸収量等を考慮して、第1格子14、被写体台13の配置順をきめることが好ましい。
In the above embodiment, the X-ray source 11, the multi-grating 12, the subject table 13, the first grating 14, the second grating 15, and the X-ray detector 16 are arranged in this order (hereinafter referred to as the first arrangement). However, the arrangement of the X-ray source 11, the multi-grating 12, the first grating 14, the subject table 13, the second grating 15, and the X-ray detector 16 (hereinafter referred to as the second arrangement) A reconstructed image can be obtained by moving the multi-grating 12 while the second grid 15 is fixed.
In the second arrangement, the subject center and the first grid 14 are separated from each other by the thickness of the subject, which is slightly inferior in sensitivity compared to the above-described embodiment. In consideration of dose reduction, the arrangement effectively uses X-rays by the amount of X-ray absorption in the first grating 14.
The effective spatial resolution at the subject position depends on the focal diameter of the X-ray, the spatial resolution of the detector, the magnification of the subject, the thickness of the subject, and the like. When the resolution is 120 μm (Gauss half width) or less, the effective spatial resolution is smaller in the second arrangement than in the first arrangement.
It is preferable to determine the order of arrangement of the first grating 14 and the object table 13 in consideration of sensitivity, spatial resolution, the amount of X-ray absorption in the first grating 14, and the like.
また、本実施形態では、被写体台13を完全に別体構成としたものを例として説明したが、被写体台13を基台部19等に固定してもよい。この場合には、被写体台13と基台部19との間に緩衝部材等を設けて、被写体台13に加えられた衝撃や振動ができる限り基台部19に伝達されないように構成する。
また、被写体台13は、その高さを患者の体型等に応じて調整できるようにしてもよい。
In the present embodiment, the subject table 13 is described as an example of a completely separate configuration. However, the subject table 13 may be fixed to the base 19 or the like. In this case, a buffer member or the like is provided between the subject table 13 and the base unit 19 so that the impact or vibration applied to the subject table 13 is not transmitted to the base unit 19 as much as possible.
The height of the subject table 13 may be adjusted according to the patient's body shape and the like.
また、本実施形態では、マルチ格子ユニット120、第1格子ユニット140、第2格子ユニット150にそれぞれ煽り調整機構及び相対距離調整機構が設けられている場合を例として説明したが、煽り調整機構及び相対距離調整機構は、マルチ格子ユニット120、第1格子ユニット140、第2格子ユニット150全てに設けられている必要はなく、このうちの少なくともいずれか1つに設けられていてもよい。 In the present embodiment, the case where the multi-grid unit 120, the first lattice unit 140, and the second lattice unit 150 are provided with the turn adjustment mechanism and the relative distance adjustment mechanism is described as an example. The relative distance adjustment mechanism does not need to be provided in all of the multi-grating unit 120, the first grating unit 140, and the second grating unit 150, and may be provided in at least one of them.
また、本実施形態では、マルチ格子12を移動させてモアレ画像を生成する場合を例として説明したが、モアレ画像を生成するために移動させる格子はマルチ格子12に限定されず、第1格子14、第2格子15であってもよい。 In the present embodiment, the case where the moire image is generated by moving the multi-grating 12 has been described as an example. However, the grid to be moved to generate the moire image is not limited to the multi-grating 12, and the first grating 14 is used. The second grating 15 may be used.
また、X線検出器16として、バッテリを内蔵し、無線により画像信号を本体部18に出力するケーブルレスのカセッテタイプFPDを用いてもよい。カセッテタイプFPDによれば、本体部18に接続するケーブル類を排除することができ、X線検出器16周辺の更なる小スペース化を図ることができる。小スペース化によって被写体の足下を広く構成し、より患者が接触し難い構成とすることができる。 Further, as the X-ray detector 16, a cableless cassette type FPD that incorporates a battery and outputs an image signal to the main body 18 by radio may be used. According to the cassette type FPD, cables connected to the main body 18 can be eliminated, and a further space around the X-ray detector 16 can be reduced. By reducing the space, the subject's feet can be configured wider, and the patient can be more difficult to touch.
その他、本発明が本実施形態に限定されず、適宜変更可能であることはいうまでもない。 In addition, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this embodiment, and can be changed suitably.
1 放射線画像撮影装置
5 コントローラ
9 膝固定ユニット
10 小サイズ格子
11 X線源
12 マルチ格子
13 被写体台
14 第1格子
15 第2格子
16 X線検出器
17 支柱
17a 緩衝部材
18 本体部
19 基台部
21 第1のカバーユニット
22 第2のカバーユニット
30 被写体保持部材
31 ベースユニット
33,33a〜33f 撮影対象固定ユニット
41 ガード部材
91 固定部
92 伸出板
94 連結部
95 ヒンジ部
100 複合化格子
101 基板
102 スリット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Radiographic imaging apparatus 5 Controller 9 Knee fixing unit 10 Small size grating | lattice 11 X-ray source 12 Multi grating | lattice 13 Subject stand 14 1st grating | lattice 15 2nd grating | lattice 16 X-ray detector 17 Support | pillar 17a Buffer member 18 Main part 19 Base part 21 First cover unit 22 Second cover unit 30 Subject holding member 31 Base unit 33, 33a to 33f Imaging target fixing unit 41 Guard member 91 Fixing part 92 Extending plate 94 Connecting part 95 Hinge part 100 Compound grid 101 Substrate 102 slit
Claims (6)
X線を回折することによりタルボ効果を生じさせる第一回折格子と、
前記第一回折格子により回折されたX線を回折する第二回折格子と、
2次元状に配置された複数の検出素子を有するX線検出器と、
被写体を載置する被写体台と、
を備える放射線画像撮影装置であって、
前記第一回折格子及び前記第二回折格子のうちの少なくとも1つは、格子高さ、及び/又は、格子ピッチの異なる複数種の小サイズ格子を複合化して大サイズ化された複合化格子であることを特徴とする放射線画像撮影装置。 An X-ray tube that emits X-rays;
A first diffraction grating that produces a Talbot effect by diffracting X-rays;
A second diffraction grating for diffracting X-rays diffracted by the first diffraction grating;
An X-ray detector having a plurality of detection elements arranged two-dimensionally;
A subject table on which the subject is placed;
A radiographic imaging device comprising:
At least one of the first diffraction grating and the second diffraction grating is a composite grating that is enlarged by combining a plurality of types of small-size gratings having different grating heights and / or grating pitches. A radiographic imaging apparatus characterized by being.
当該X線管用格子を、前記第一回折格子及び前記第二回折格子に対して移動せしめる格子移動手段を備えていることを特徴とする請求項2に記載の放射線画像撮影装置。 The lattice for the X-ray tube has a single structure that is not combined,
The radiographic image capturing apparatus according to claim 2, further comprising: a grating moving unit that moves the X-ray tube grating with respect to the first diffraction grating and the second diffraction grating.
X線を回折することによりタルボ効果を生じさせる第一回折格子と、
前記第一回折格子により回折されたX線を回折する第二回折格子と、
前記X線管から照射されたX線を多光源化するX線管用格子と、
2次元状に配置された複数の検出素子を有するX線検出器と、
被写体を載置する被写体台と、
を備える放射線画像撮影装置であって、
前記第一回折格子、前記第二回折格子、及び前記X線管用格子のうちの少なくとも1つは、格子高さ、及び/又は、格子ピッチの異なる複数種の小サイズ格子を複合化して大サイズ化された複合化格子であることを特徴とする放射線画像撮影装置。 An X-ray tube that emits X-rays;
A first diffraction grating that produces a Talbot effect by diffracting X-rays;
A second diffraction grating for diffracting X-rays diffracted by the first diffraction grating;
A grid for an X-ray tube that converts X-rays irradiated from the X-ray tube into a multi-light source;
An X-ray detector having a plurality of detection elements arranged two-dimensionally;
A subject table on which the subject is placed;
A radiographic imaging device comprising:
At least one of the first diffraction grating, the second diffraction grating, and the X-ray tube grating has a large size by combining a plurality of types of small size gratings having different grating heights and / or grating pitches. A radiographic imaging apparatus, characterized in that it is a composite grating.
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