JPH064068B2 - 断層x線撮影装置 - Google Patents
断層x線撮影装置Info
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- JPH064068B2 JPH064068B2 JP60297398A JP29739885A JPH064068B2 JP H064068 B2 JPH064068 B2 JP H064068B2 JP 60297398 A JP60297398 A JP 60297398A JP 29739885 A JP29739885 A JP 29739885A JP H064068 B2 JPH064068 B2 JP H064068B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、被検者の立位、傾斜位、水平位、逆傾斜位
の各体位における所定の裁断面に存在する被写体を撮影
する平行平面移動方式によった断層X線撮影装置に関す
る。
の各体位における所定の裁断面に存在する被写体を撮影
する平行平面移動方式によった断層X線撮影装置に関す
る。
断層X線撮影装置には、X線管ならびにフィルムが互い
に平行な直線に沿って移動する平行平面移動方式による
ものと、前記両者が円弧に沿って移動する円弧移動方式
のものとがある。
に平行な直線に沿って移動する平行平面移動方式による
ものと、前記両者が円弧に沿って移動する円弧移動方式
のものとがある。
第4図は平行平面移動方式の代表的な機構を示した模式
図で、X線管(1)、絞り(2)を上端部に保持した支柱(3
0)はその基部で、フイルム保持部(10)とともに裁断面X
−Xに平行なガイドレール(9)に沿って移動し、またX
線管装置1、(2)とフィルム保持部(10)とは連結桿(揺
動桿)(31)を介して互いに連結されており、X線管(1)
の焦点(F)とフィルム中心(f)とは裁断中心(0)を挾ん
で裁断面(X−X)にそれぞれ平行な直線運動を行なうよ
うにされており、裁断中心(0)は連結桿(31)の揺動中心
と一致する。
図で、X線管(1)、絞り(2)を上端部に保持した支柱(3
0)はその基部で、フイルム保持部(10)とともに裁断面X
−Xに平行なガイドレール(9)に沿って移動し、またX
線管装置1、(2)とフィルム保持部(10)とは連結桿(揺
動桿)(31)を介して互いに連結されており、X線管(1)
の焦点(F)とフィルム中心(f)とは裁断中心(0)を挾ん
で裁断面(X−X)にそれぞれ平行な直線運動を行なうよ
うにされており、裁断中心(0)は連結桿(31)の揺動中心
と一致する。
この平行平面移動方式の装置においては、X線管焦点
(F)、フィルム間の距離を大きく、反対に天板(8)面と
フィルム間の距離を小さくとることができることから焦
点の大きさによって生ずる幾何学的なボケの少ない断層
像が得られるのであるが、問題点としてつぎの事項があ
げられる。
(F)、フィルム間の距離を大きく、反対に天板(8)面と
フィルム間の距離を小さくとることができることから焦
点の大きさによって生ずる幾何学的なボケの少ない断層
像が得られるのであるが、問題点としてつぎの事項があ
げられる。
すなわち、断層角度(2α)が大きくなると支柱(30)のト
ラバース距離が大きくなるので、装置の正面サイズが限
定される場合には、断層撮影範囲を大きくとることがで
きないこと、また天板(8)に載置される被検者の各体位
における所定の裁断面の被写体を撮影するのに、被検者
の水平位以外の体位での撮影においては、X線管装置
(1)、(2)とフィルム保持部(10)とを連結する連結桿(3
1)には、その揺動中心(0)に、X線管装置(1)、(2)な
らびにフィルム保持部(10)からそれぞれ自重もしくはそ
の一部によるモーメントが生じること、そしてこれを打
消すためバランスウエイトを組み込むことにすればその
機構が複雑なものとなることである。
ラバース距離が大きくなるので、装置の正面サイズが限
定される場合には、断層撮影範囲を大きくとることがで
きないこと、また天板(8)に載置される被検者の各体位
における所定の裁断面の被写体を撮影するのに、被検者
の水平位以外の体位での撮影においては、X線管装置
(1)、(2)とフィルム保持部(10)とを連結する連結桿(3
1)には、その揺動中心(0)に、X線管装置(1)、(2)な
らびにフィルム保持部(10)からそれぞれ自重もしくはそ
の一部によるモーメントが生じること、そしてこれを打
消すためバランスウエイトを組み込むことにすればその
機構が複雑なものとなることである。
第5図は円弧移動方式の機構を示した模式説明図である
が、X線管焦点(F)とフイルム間の距離が両者の移動間
に一定に保たれることから、被写体をフィルム面に一定
の濃度で撮影でき、平行平面移動方式の装置に比して機
構が簡単であるが、断層角度(2α)が大きくなるとボケ
が増大するという問題点を有している。
が、X線管焦点(F)とフイルム間の距離が両者の移動間
に一定に保たれることから、被写体をフィルム面に一定
の濃度で撮影でき、平行平面移動方式の装置に比して機
構が簡単であるが、断層角度(2α)が大きくなるとボケ
が増大するという問題点を有している。
〔発明が解決しようとする問題点〕 この発明は、従来の平行平面移動方式の断層X線撮影装
置における問題点すなわち、装置の正面サイズが限られ
た場合には、断層撮影可能範囲を大きくとり得ない点お
よび被検者の水平位以外での断層撮影においては、X線
管装置とフィルム保持部とを連結する連結桿の揺動中心
のまわりの重量バランスを取るようにすることが困難で
ある点を解決するためになされたものであって、X線管
装置の保持機構に、円弧移動方式に類似した構成を採用
することにより簡単な構成をとりながら、実質的には平
行平面移動方式どおりの動作をなし、前記問題点を解消
した断層X線撮影装置を提供することを目的とする。
置における問題点すなわち、装置の正面サイズが限られ
た場合には、断層撮影可能範囲を大きくとり得ない点お
よび被検者の水平位以外での断層撮影においては、X線
管装置とフィルム保持部とを連結する連結桿の揺動中心
のまわりの重量バランスを取るようにすることが困難で
ある点を解決するためになされたものであって、X線管
装置の保持機構に、円弧移動方式に類似した構成を採用
することにより簡単な構成をとりながら、実質的には平
行平面移動方式どおりの動作をなし、前記問題点を解消
した断層X線撮影装置を提供することを目的とする。
この発明は、前記した課題を解決するための技術的手段
として断層X線撮影装置をつぎのように構成した。すな
わち、X線管(1)および絞り(2)からなるX線管装置
(1)、(2)と、このX線管装置(1)、(2)を支持腕(3)
を介して保持する上部支柱(4)と、床面に固定した基台
(5)と、この基台(5)に回動自在に支持された回動台板
(6)と、この回動台板(6)に固定されたフレーム(7)
と、このフレーム(7)に昇降自在に係合された天板(8)
と、前記フレーム(7)に天板(8)に対して固定されたガ
イドレール(9)と、このガイドレール(9)に案内されて
直線移動するフィルム保持部(10)と、このフイルム保持
部(10)を下端部に保持する下部支柱(11)と、前記上部支
柱(4)および下部支柱(11)をそれぞれ長手方向の軸線を
一致させて内部に摺動自在に係合するとともに、前記フ
レーム(7)に揺動自在に係合された中空支柱(12)とを備
えてなる断層X線撮影装置において、前記上部支柱(4)
および下部支柱(11)のそれぞれに、前記中空支柱(12)の
揺動中心(0)を挾んで対角的に、かつ支柱(4)、(11)の
長手方向に平行にラック(13)、(14)を固定するととも
に、これらラック(13)、(14)にそれぞれかみあう歯車(1
5)、(16)を、前記中空支柱(12)の上部、下部に回転自在
に取り付けられた回転軸(20)、(21)にそれぞれ固定し、
これら歯車(15)、(16)の相互の歯数比を、X線撮影系の
中立位置において前記X線管装置(1)、(2)の焦点(F)
とフイルム保持部(10)のフイルム中心(f)とを結ぶ線分
(▲▼)が前記揺動中心(0)により内分される内分比
(▲/▼)に等しく、さらに前記回転軸(20)、(2
1)を同じく回転角度分回転させるように回転伝達部材を
介して互いに連結することによって構成されている。
として断層X線撮影装置をつぎのように構成した。すな
わち、X線管(1)および絞り(2)からなるX線管装置
(1)、(2)と、このX線管装置(1)、(2)を支持腕(3)
を介して保持する上部支柱(4)と、床面に固定した基台
(5)と、この基台(5)に回動自在に支持された回動台板
(6)と、この回動台板(6)に固定されたフレーム(7)
と、このフレーム(7)に昇降自在に係合された天板(8)
と、前記フレーム(7)に天板(8)に対して固定されたガ
イドレール(9)と、このガイドレール(9)に案内されて
直線移動するフィルム保持部(10)と、このフイルム保持
部(10)を下端部に保持する下部支柱(11)と、前記上部支
柱(4)および下部支柱(11)をそれぞれ長手方向の軸線を
一致させて内部に摺動自在に係合するとともに、前記フ
レーム(7)に揺動自在に係合された中空支柱(12)とを備
えてなる断層X線撮影装置において、前記上部支柱(4)
および下部支柱(11)のそれぞれに、前記中空支柱(12)の
揺動中心(0)を挾んで対角的に、かつ支柱(4)、(11)の
長手方向に平行にラック(13)、(14)を固定するととも
に、これらラック(13)、(14)にそれぞれかみあう歯車(1
5)、(16)を、前記中空支柱(12)の上部、下部に回転自在
に取り付けられた回転軸(20)、(21)にそれぞれ固定し、
これら歯車(15)、(16)の相互の歯数比を、X線撮影系の
中立位置において前記X線管装置(1)、(2)の焦点(F)
とフイルム保持部(10)のフイルム中心(f)とを結ぶ線分
(▲▼)が前記揺動中心(0)により内分される内分比
(▲/▼)に等しく、さらに前記回転軸(20)、(2
1)を同じく回転角度分回転させるように回転伝達部材を
介して互いに連結することによって構成されている。
さらに、中空支柱(12)の揺動中心(0)が、X線撮影系の
中立位置におけるX線管(1)の焦点(F)とフィルム保持
部(10)のフィルム中心(f)とを結ぶ線分(▲▼)を、
X線管装置(1)、(2)およびフィルム保持部(10)のそれ
ぞれ自重(W1)、(W2)に反比例して内分した点に設定され
ている。
中立位置におけるX線管(1)の焦点(F)とフィルム保持
部(10)のフィルム中心(f)とを結ぶ線分(▲▼)を、
X線管装置(1)、(2)およびフィルム保持部(10)のそれ
ぞれ自重(W1)、(W2)に反比例して内分した点に設定され
ている。
この発明にかかる断層X線撮影装置は、以上のように構
成されているので、つぎの通り作用する。
成されているので、つぎの通り作用する。
このX線撮影系を、その中立位置から、振れ角がたとえ
ば20°の揺動位置に中空支柱(12)をフレーム(7)に対
して移動させたとすると、この間にフィルム保持部(10)
はガイドレール(9)に沿って動かされ、フィルム中心
(f)ならびにX線管(1)の焦点(F)がそれぞれ(f')、
(F')に移動する。第3図に示すとおり、▲▼=mと
すると、▲▼’=m’であり、下部支柱(11)はm’
−m=△mだけ中空支柱(12)から引き出される。この引
き出し長さはラック(14)の移動量に外ならないから、ラ
ック(14)とかみあう歯車(16)、すなわち回転軸(21)の回
転角度(β)としてそのまま回転軸(22)に回転伝達部材を
介して伝達される。したがって歯車(15)が回転角度(β)
だけ回転し、それとかみあうラック(13)を上向に動か
し、それに伴って上部支柱(4)を中空支柱から若干長さ
だけ押し出すことになる。いま▲▼=lとすると、
揺動中心(0)は固定された定点であるから、l/m=c
(定数)である。また歯車(15)、(16)の歯数比はl/m
=cに設定されているのであるから、前記した上部支柱
(4)の押し出さ△l=m・cとなる。ところでF’O=
l’とすればl’/m’=(l+△m・c)/(m+△m)
=c(m+△m)/(m+△m)=cであり、X線管(1)の
焦点(F)は平行平面移動方式どおりの動作を行なうこと
は明らかである。
ば20°の揺動位置に中空支柱(12)をフレーム(7)に対
して移動させたとすると、この間にフィルム保持部(10)
はガイドレール(9)に沿って動かされ、フィルム中心
(f)ならびにX線管(1)の焦点(F)がそれぞれ(f')、
(F')に移動する。第3図に示すとおり、▲▼=mと
すると、▲▼’=m’であり、下部支柱(11)はm’
−m=△mだけ中空支柱(12)から引き出される。この引
き出し長さはラック(14)の移動量に外ならないから、ラ
ック(14)とかみあう歯車(16)、すなわち回転軸(21)の回
転角度(β)としてそのまま回転軸(22)に回転伝達部材を
介して伝達される。したがって歯車(15)が回転角度(β)
だけ回転し、それとかみあうラック(13)を上向に動か
し、それに伴って上部支柱(4)を中空支柱から若干長さ
だけ押し出すことになる。いま▲▼=lとすると、
揺動中心(0)は固定された定点であるから、l/m=c
(定数)である。また歯車(15)、(16)の歯数比はl/m
=cに設定されているのであるから、前記した上部支柱
(4)の押し出さ△l=m・cとなる。ところでF’O=
l’とすればl’/m’=(l+△m・c)/(m+△m)
=c(m+△m)/(m+△m)=cであり、X線管(1)の
焦点(F)は平行平面移動方式どおりの動作を行なうこと
は明らかである。
また揺動中心(0)が、前記線分(Ff)を、X線管装置
(1)、(2)の自重(W1)、フィルム保持部(10)の自重(W2)
に反比例して内分した点に設定されている場合には、回
動台板(6)を回動させることにより、天板(8)上に載置
された被検者に立位をとらせ、その断層撮影を行なうに
当って、揺動中心(0)に対してX線管装置(1)、(2)お
よびフィルム保持部(10)のそれぞれ自重(W1)、(W2)から
作用するモーメントW1・l、W2・mは大きさが同じで、
方向が反対であるから裁断中心(0)まわりの重量バラン
スが自動的にとられる。このことは他の体位での撮影に
おいても同様である。
(1)、(2)の自重(W1)、フィルム保持部(10)の自重(W2)
に反比例して内分した点に設定されている場合には、回
動台板(6)を回動させることにより、天板(8)上に載置
された被検者に立位をとらせ、その断層撮影を行なうに
当って、揺動中心(0)に対してX線管装置(1)、(2)お
よびフィルム保持部(10)のそれぞれ自重(W1)、(W2)から
作用するモーメントW1・l、W2・mは大きさが同じで、
方向が反対であるから裁断中心(0)まわりの重量バラン
スが自動的にとられる。このことは他の体位での撮影に
おいても同様である。
以下、この発明にかかる実施例装置について図面を参照
しながら詳細に説明する。第1図は、この実施例装置の
外形正面図、第2図はその外形側面図である。
しながら詳細に説明する。第1図は、この実施例装置の
外形正面図、第2図はその外形側面図である。
X線管(1)と絞り(2)とからなるX線管装置は断面形状
が角形をなす上部支柱(4)に、支持腕(3)を介して保持
されている。
が角形をなす上部支柱(4)に、支持腕(3)を介して保持
されている。
床面に固定された基台(5)には、被検者が載置されてい
る天板(8)を、昇降機構(図示せず)を介して天板(8)
の長手方向に常時平行なるように保持する、側面形状が
L字形状をしたフレーム(7)が片持ち式に固定された回
動台板(6)が回動自在に係合されている。
る天板(8)を、昇降機構(図示せず)を介して天板(8)
の長手方向に常時平行なるように保持する、側面形状が
L字形状をしたフレーム(7)が片持ち式に固定された回
動台板(6)が回動自在に係合されている。
フィルム保持部(10)は、フレーム(7)に、天板(8)の長
手方向に平行をなして配設されたガイドレール(9)に係
合されているとともに、断面形状が上部支柱(4)と同形
の下部支柱(11)の下端部に、それと回動自在に係合され
た支持腕(10')を介して保持されている。そして、これ
ら上部支柱(4)および下部支柱(11)は、それぞれの長手
方向の軸線を一致させて角形中空支柱(12)に複数対のガ
イドローラを介してその内部に摺動自在に係合されてお
り、角形中空支柱(12)はそれに固定された支持軸(12')
を介してフレーム(7)に回動自在に支承されている。こ
の支持軸(12')は、X線管装置(1)、(2)とフィルム保
持部(10)とを連結する従来の装置(たとえば第4図のも
の)における連結桿(31)の揺動軸に相当し、支持軸(1
2')の軸線(Y−Y)が、X線管(1)の焦点(F)とフィル
ム保持部(10)のフィルム中心(f)とを結ぶ線分(▲
▼)と常に(0)点において交わるようにされている。
手方向に平行をなして配設されたガイドレール(9)に係
合されているとともに、断面形状が上部支柱(4)と同形
の下部支柱(11)の下端部に、それと回動自在に係合され
た支持腕(10')を介して保持されている。そして、これ
ら上部支柱(4)および下部支柱(11)は、それぞれの長手
方向の軸線を一致させて角形中空支柱(12)に複数対のガ
イドローラを介してその内部に摺動自在に係合されてお
り、角形中空支柱(12)はそれに固定された支持軸(12')
を介してフレーム(7)に回動自在に支承されている。こ
の支持軸(12')は、X線管装置(1)、(2)とフィルム保
持部(10)とを連結する従来の装置(たとえば第4図のも
の)における連結桿(31)の揺動軸に相当し、支持軸(1
2')の軸線(Y−Y)が、X線管(1)の焦点(F)とフィル
ム保持部(10)のフィルム中心(f)とを結ぶ線分(▲
▼)と常に(0)点において交わるようにされている。
このX線撮影系の中立位置、すなわち前記線分(▲
▼)が天体(8)と直交する第1図に示した状態において
は、▲▼:▲▼=フィルム保持部(10)の自重(W
2):X線管装置(1)、(2)の自重(W1)……(イ)がほぼ成
立するように(0)点、すなわち裁断面(X−X)の中心が
一定位置に設定されている。したがって、第1図におい
て天板(8)を前記した昇降機構によって上昇させ、天板
(8)上に載置されている被検者の所定の裁断面を、点
(0)を通る裁断面(X−X)に一致させてから、回動台板
(6)を反時計方向に90°回動させ、被検者の立位での
断層撮影を行なう場合には、揺動中心(0)に対してX線
管装置(1)、(2)およびフィルム保持部(10)のそれぞれ
自重から作用するモーメントは、W1・▲▼,W2・▲
▼となるが、これら両モーメントは(イ)式によって
大きさが同一であるとみなすことができ、しかも方向が
反対であるから、裁断中心(0)まわりの重量バランスが
自動的にとられるようにされていることとなる。
▼)が天体(8)と直交する第1図に示した状態において
は、▲▼:▲▼=フィルム保持部(10)の自重(W
2):X線管装置(1)、(2)の自重(W1)……(イ)がほぼ成
立するように(0)点、すなわち裁断面(X−X)の中心が
一定位置に設定されている。したがって、第1図におい
て天板(8)を前記した昇降機構によって上昇させ、天板
(8)上に載置されている被検者の所定の裁断面を、点
(0)を通る裁断面(X−X)に一致させてから、回動台板
(6)を反時計方向に90°回動させ、被検者の立位での
断層撮影を行なう場合には、揺動中心(0)に対してX線
管装置(1)、(2)およびフィルム保持部(10)のそれぞれ
自重から作用するモーメントは、W1・▲▼,W2・▲
▼となるが、これら両モーメントは(イ)式によって
大きさが同一であるとみなすことができ、しかも方向が
反対であるから、裁断中心(0)まわりの重量バランスが
自動的にとられるようにされていることとなる。
中空支柱(12)は、その背面に、支持軸(12')の軸心と中
心を一致させて扇形歯車(25)が固定されており、この扇
形歯車(25)とかみあい、前記した断層撮影時に中空支柱
(12)を揺動中心(0)のまわりに揺動させるピニオン(26)
を出力軸に固定した駆動モータ(M)がフレーム(7)の内
部に取り付けられている。
心を一致させて扇形歯車(25)が固定されており、この扇
形歯車(25)とかみあい、前記した断層撮影時に中空支柱
(12)を揺動中心(0)のまわりに揺動させるピニオン(26)
を出力軸に固定した駆動モータ(M)がフレーム(7)の内
部に取り付けられている。
さらに上部支柱(4)および下部支柱(11)には、裁断面中
心(0)を通る軸線(Y−Y)を挾んでほぼ対角的にそれぞ
れの支柱(4)、(11)の長手方向に平行をなして、モジュ
ールを同じくするラック(13)、(14)が固定されている。
そしてこれらラック(13)、(14)には、中空支柱(12)の上
部、下部にそれぞれ回転自在に支承されている回転軸(2
0)、(21)に固定された歯車(15)、(16)がそれぞれかみあ
わされている。そして歯車(15)、(16)のそれぞれ歯数を
Z1、Z2とすると、この歯数比(Z1/Z2)が前記
した線分(▲▼)の内分比(▲▼/▲▼)にほ
ぼ等しくなるように設定されている。また回転軸(20)、
(21)には、それぞれの外方端部に、ピッチ径を互いに等
しくしたプーリ(18)、(19)が固定され、これら両プーリ
(18)、(19)間にエンドレスのタイミングベルト(17)が掛
け渡されている。
心(0)を通る軸線(Y−Y)を挾んでほぼ対角的にそれぞ
れの支柱(4)、(11)の長手方向に平行をなして、モジュ
ールを同じくするラック(13)、(14)が固定されている。
そしてこれらラック(13)、(14)には、中空支柱(12)の上
部、下部にそれぞれ回転自在に支承されている回転軸(2
0)、(21)に固定された歯車(15)、(16)がそれぞれかみあ
わされている。そして歯車(15)、(16)のそれぞれ歯数を
Z1、Z2とすると、この歯数比(Z1/Z2)が前記
した線分(▲▼)の内分比(▲▼/▲▼)にほ
ぼ等しくなるように設定されている。また回転軸(20)、
(21)には、それぞれの外方端部に、ピッチ径を互いに等
しくしたプーリ(18)、(19)が固定され、これら両プーリ
(18)、(19)間にエンドレスのタイミングベルト(17)が掛
け渡されている。
つぎにこの装置における動作について説明する。
この装置は、X線管装置(1)、(2)の上部支柱(4)、中
空支柱(12)、支持軸(12')等からなる保持機構の構成が
一見従来の円弧移動方式のものにおけるものに類似して
いるようでありながら、実質的には平行移動方式どおり
の動作を行なうようにされていることが、特徴点の1つ
であり、この動作について第3図の作動過程を示す動作
説明図を併用しながら説明する。
空支柱(12)、支持軸(12')等からなる保持機構の構成が
一見従来の円弧移動方式のものにおけるものに類似して
いるようでありながら、実質的には平行移動方式どおり
の動作を行なうようにされていることが、特徴点の1つ
であり、この動作について第3図の作動過程を示す動作
説明図を併用しながら説明する。
このX線撮影系を第1図に示した中立位置から、第3図
に示した振れ角がθが揺動位置に、駆動モータ(M)によ
りピニオン(26)を駆動し、扇形歯車(25)を反時計方向に
回動させることによって移動させたとする。この間にフ
ィルム保持部(10)は、ガイドレール(9)に沿って動かさ
れ、フィルム中心(f)は(f')に移動し、X線管(1)の焦
点(F)は(F')に移動する。
に示した振れ角がθが揺動位置に、駆動モータ(M)によ
りピニオン(26)を駆動し、扇形歯車(25)を反時計方向に
回動させることによって移動させたとする。この間にフ
ィルム保持部(10)は、ガイドレール(9)に沿って動かさ
れ、フィルム中心(f)は(f')に移動し、X線管(1)の焦
点(F)は(F')に移動する。
▲▼=mとすると▲▼’=m’=msecθ>m
であり、下部支柱(11)はm’−m=△mの長さだけ中空
支柱(12)から引き出されたことになる。そしてこの下部
支柱(11)の引き出し長さは、ラック(14)下向きの移動量
に外ならないから、ラック(14)とかみあっている歯車(1
6)、すなわち回転軸(21)の時計方向の回転角度(β)とし
て検出される。そしてこの回転軸(21)の時計方向の回転
角度(β)は、プーリ(19)、タイミングベルト(17)、プー
リ(18)および回転軸(20)を介して歯車(15)にそのまま伝
達される。このように歯車(15)が時計方向に回転角度
(β)だけ回転させられることにより、歯車(15)とかみあ
うラック(13)は上向きに動かされ、それに伴って上部支
柱(4)が中空支柱(12)から押し出されることになる。い
ま▲▼=lとすると、前記した通り揺動中心(0)は
固定された定点であり、l/m=c(定数)である。ま
た歯車(15)は歯数がZ1、歯車(16)は歯数がZ2、両者の歯
数比Z1/Z2=l/m=Cに設定されているのであるか
ら、ラック(13)の上向き移動量、すなわち上部支柱(4)
の押し出し長さを△lとすれば△l=△m・cとなる。
であり、下部支柱(11)はm’−m=△mの長さだけ中空
支柱(12)から引き出されたことになる。そしてこの下部
支柱(11)の引き出し長さは、ラック(14)下向きの移動量
に外ならないから、ラック(14)とかみあっている歯車(1
6)、すなわち回転軸(21)の時計方向の回転角度(β)とし
て検出される。そしてこの回転軸(21)の時計方向の回転
角度(β)は、プーリ(19)、タイミングベルト(17)、プー
リ(18)および回転軸(20)を介して歯車(15)にそのまま伝
達される。このように歯車(15)が時計方向に回転角度
(β)だけ回転させられることにより、歯車(15)とかみあ
うラック(13)は上向きに動かされ、それに伴って上部支
柱(4)が中空支柱(12)から押し出されることになる。い
ま▲▼=lとすると、前記した通り揺動中心(0)は
固定された定点であり、l/m=c(定数)である。ま
た歯車(15)は歯数がZ1、歯車(16)は歯数がZ2、両者の歯
数比Z1/Z2=l/m=Cに設定されているのであるか
ら、ラック(13)の上向き移動量、すなわち上部支柱(4)
の押し出し長さを△lとすれば△l=△m・cとなる。
ところで▲’▼=l’とすると、l’=l+△l=
l+△m.cであり、m’=m+△mである。したがっ
てl’/m’=(l+△m・c)/(m+△m)=c(m+
△m)/(m+△m)=cとなる。
l+△m.cであり、m’=m+△mである。したがっ
てl’/m’=(l+△m・c)/(m+△m)=c(m+
△m)/(m+△m)=cとなる。
このことはこの装置においては、X線管(1)の焦点(F)
は、平行平面移動方式どおりの動作を実質的に行なうこ
とを意味している。
は、平行平面移動方式どおりの動作を実質的に行なうこ
とを意味している。
この装置において水平位の被検者に対して断層撮影を行
なうには、天板(8)を前記した昇降機構によって上昇さ
せ、被検者の所定の裁断面を(X−X)裁断面に一致させ
てから、駆動モータ(M)を駆動し、ピニオン(26)により
扇形歯車(25)を回動させ、正面から見て中空支柱(12)の
鉛直線に対する振れ角がたとえば25°程度になったと
きに、駆動モータ(M)を停止する。ついで再び駆動モー
タ(M)を前記とは反対方向に駆動して、中空支柱(12)の
鉛直線に対する振れ角がたとえば20°程度になったと
きに、X線管(1)から絞り(2)を介して被検者にX線の
照射を開始し、中空支柱(12)の鉛直線を通過して前記と
は反対側での振れ角が20°程度に達したときにX線の
照射を停止し、ついで駆動モータ(M)を停止する。この
間にX線管(1)の焦点(F)と、フィルム保持(10)のフィ
ルム中心(f)とは、平行な水平移動を行ない、平行平面
移動方式どおりの断層撮影を行なう。
なうには、天板(8)を前記した昇降機構によって上昇さ
せ、被検者の所定の裁断面を(X−X)裁断面に一致させ
てから、駆動モータ(M)を駆動し、ピニオン(26)により
扇形歯車(25)を回動させ、正面から見て中空支柱(12)の
鉛直線に対する振れ角がたとえば25°程度になったと
きに、駆動モータ(M)を停止する。ついで再び駆動モー
タ(M)を前記とは反対方向に駆動して、中空支柱(12)の
鉛直線に対する振れ角がたとえば20°程度になったと
きに、X線管(1)から絞り(2)を介して被検者にX線の
照射を開始し、中空支柱(12)の鉛直線を通過して前記と
は反対側での振れ角が20°程度に達したときにX線の
照射を停止し、ついで駆動モータ(M)を停止する。この
間にX線管(1)の焦点(F)と、フィルム保持(10)のフィ
ルム中心(f)とは、平行な水平移動を行ない、平行平面
移動方式どおりの断層撮影を行なう。
また立位の被検者における断層撮影については前記した
通り、揺動中心、すなわち裁断中心(0)のまわりに、X
線管装置(1)、(2)およびフィルム保持(10)のそれぞれ
自重から作用するモーメントが均衡するようにされてい
るから、駆動モータ(M)に余裕をとらずとも円滑に撮影
を行なえる。X線管装置(1)、(2)の自重(W1)がたとえ
ば90Kg、フィルム保持(10)の自重(W2)がたとえば24
0Kgであるとすると、前記したl/m=W2/W1=240
Kg/90Kg≒2.67、すなわち線分(▲▼)を2.67:で
内分する点を揺動中心(0)にとればよい。
通り、揺動中心、すなわち裁断中心(0)のまわりに、X
線管装置(1)、(2)およびフィルム保持(10)のそれぞれ
自重から作用するモーメントが均衡するようにされてい
るから、駆動モータ(M)に余裕をとらずとも円滑に撮影
を行なえる。X線管装置(1)、(2)の自重(W1)がたとえ
ば90Kg、フィルム保持(10)の自重(W2)がたとえば24
0Kgであるとすると、前記したl/m=W2/W1=240
Kg/90Kg≒2.67、すなわち線分(▲▼)を2.67:で
内分する点を揺動中心(0)にとればよい。
さらに、中空支柱(12)の上部に設けた回転軸(18)を、中
空支柱(12)に固定したブラケットを介して取り付けたモ
ータの出力軸と軸継手を介して連結し、一方プーリ(18)
はクラッチを介して回転軸(20)に取り付けるようにして
おけば、前記クラッチにてプーリ(18)との接続をたった
回転軸(20)を前記モータで駆動し、歯車(15)でラック(1
3)を上方向もしくは下方向に移動させ、それに伴い上部
支柱(4)のみを中空支柱(12)に対して押し出したり、も
しくは引き込んだりすることによってX線管(1)の焦点
(F)の位置を変え、焦点(F)とフィルム中心(f)との距
離いわゆるFFDを可変にし、通常のX線撮影における
被写体に対して最適のFFDを設定することができる。
このような撮影を行なった後では、上部支柱(4)は元通
りの位置に戻すとともに、プーリ(18)は前記クラッチに
よって回転軸(20)に接続しておかねばならない。
空支柱(12)に固定したブラケットを介して取り付けたモ
ータの出力軸と軸継手を介して連結し、一方プーリ(18)
はクラッチを介して回転軸(20)に取り付けるようにして
おけば、前記クラッチにてプーリ(18)との接続をたった
回転軸(20)を前記モータで駆動し、歯車(15)でラック(1
3)を上方向もしくは下方向に移動させ、それに伴い上部
支柱(4)のみを中空支柱(12)に対して押し出したり、も
しくは引き込んだりすることによってX線管(1)の焦点
(F)の位置を変え、焦点(F)とフィルム中心(f)との距
離いわゆるFFDを可変にし、通常のX線撮影における
被写体に対して最適のFFDを設定することができる。
このような撮影を行なった後では、上部支柱(4)は元通
りの位置に戻すとともに、プーリ(18)は前記クラッチに
よって回転軸(20)に接続しておかねばならない。
この発明にかかる断層X線撮影装置においてはつぎの効
果を奏する。
果を奏する。
(i) X線管装置はそれが案内されるガイドレールなし
に実質的な平行平面移動方式の動作を行なうようにされ
ているので、装置の正面サイズが限られる場合でも、従
来の平行平面移動方式の装置におけるものより断層撮影
可能範囲を大きく取ることができ、しかも円弧移動方式
の装置におけるごとく、断層角度を大きくとった場合で
もボケが増大しない。
に実質的な平行平面移動方式の動作を行なうようにされ
ているので、装置の正面サイズが限られる場合でも、従
来の平行平面移動方式の装置におけるものより断層撮影
可能範囲を大きく取ることができ、しかも円弧移動方式
の装置におけるごとく、断層角度を大きくとった場合で
もボケが増大しない。
(ii) 簡単な機構でありながら、被検者の水平位以外で
の体位における断層撮影において、裁断中心まわりの重
量バランスをバランスウエイトを用いずに取るようにさ
れているので、X線管装置の速度制御を円滑に行なわ
せ、断層撮影精度を向上させることができる。
の体位における断層撮影において、裁断中心まわりの重
量バランスをバランスウエイトを用いずに取るようにさ
れているので、X線管装置の速度制御を円滑に行なわ
せ、断層撮影精度を向上させることができる。
第1図はこの発明の1実施例である断層X線撮影装置の
外形正面図、第2図はその外形側面図、第3図はこの実
施例装置の作動過程を示した動作説明図、第4図は従来
の平行平面移動方式によった機構の模式図、第5図は従
来の円弧移動方式によった機構の模式図である。 (1)…X線管、 (2)…絞り、 (3)…支持腕、 (4)…上部支柱、 (5)…基台、 (6)…回動台板、 (7)…フレーム、 (8)…天板、 (9)…ガイドレール、 (10)…フィルム保持部、 (11)…下部支柱、 (12)…中空支柱、 (12')…支持軸、 (13)、(14)…ラック、 (15)、(16)…歯車、 (17)…エンドレスタイミングベルト、 (18)、(19)…ホイール(プーリ)、 (F)…X線管の焦点、 (f)…フィルムの中心、 (0)…揺動中心(裁断面中心)、 (X−X)…裁断面、(Y−Y)…揺動軸線。
外形正面図、第2図はその外形側面図、第3図はこの実
施例装置の作動過程を示した動作説明図、第4図は従来
の平行平面移動方式によった機構の模式図、第5図は従
来の円弧移動方式によった機構の模式図である。 (1)…X線管、 (2)…絞り、 (3)…支持腕、 (4)…上部支柱、 (5)…基台、 (6)…回動台板、 (7)…フレーム、 (8)…天板、 (9)…ガイドレール、 (10)…フィルム保持部、 (11)…下部支柱、 (12)…中空支柱、 (12')…支持軸、 (13)、(14)…ラック、 (15)、(16)…歯車、 (17)…エンドレスタイミングベルト、 (18)、(19)…ホイール(プーリ)、 (F)…X線管の焦点、 (f)…フィルムの中心、 (0)…揺動中心(裁断面中心)、 (X−X)…裁断面、(Y−Y)…揺動軸線。
Claims (2)
- 【請求項1】X線管装置(1)、(2)と、このX線管装置
(1)、(2)を支持腕(3)を介して保持する上部支柱(4)
と、床面に固定した基台(5)と、この基台(5)に回動自
在に支持された回動台板(6)と、この回動台板(6)に固
定されたフレーム(7)と、このフレーム(7)に昇降自在
に係合された天板(8)と、前記フレーム(7)に天板(8)
に対して平行に固定されたガイドレール(9)と、このガ
イドレール(9)に案内されて直線移動するフィルム保持
部(10)と、このフィルム保持部(10)を下端部に保持する
下部支柱(11)と、前記上部支柱(4)および下部支柱(11)
をそれぞれ長手方向の軸線を一致させて内部に摺動自在
に係合するとともに、前記フレーム(7)に揺動自在に係
合された中空支柱(12)とを備えてなる断層X線撮影装置
において、前記上部支柱(4)および下部支柱(11)のそれ
ぞれに、前記中空支柱(12)の揺動中心(0)を挾んで対角
的に、かつ支柱(4)、(11)の長手方向に平行にラック(1
3)、(14)を固定するとともに、これらラック(13)、(14)
にそれぞれかみあう歯車(15)、(16)を、前記中空支柱(1
2)の上部および下部に回転自在に取り付けられた回転軸
(20)、(21)にそれぞれ固定し、これら歯車(15)、(16)の
相互の歯数比を、X線撮影系の中立位置において前記X
線管装置(1)、(2)のX線管焦点(F)とフイルム保持部
(10)のフィルム中心(f)とを結ぶ線分(▲▼)が前記
揺動中心(0)により内分される内分比(▲▼/▲
▼)に等しくし、さらに前記回転軸(20)、(21)を同じ
回転角度分回転させるように回転伝達部材を介して互い
に連結したことを特徴とする断層X線撮影装置。 - 【請求項2】中空支柱(12)の揺動中心(0)が、X線撮影
系の中立位置におけるX線管の焦点(F)とフィルム保持
部(10)のフィルム中心(f)とを結ぶ線分(▲▼)を、
X線管装置(1)、(2)およびフィルム保持部(10)のそれ
ぞれ自重(W1)、(W2)に反比例して内分した点である特許
請求の範囲第1項記載の断層X線撮影装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60297398A JPH064068B2 (ja) | 1985-12-28 | 1985-12-28 | 断層x線撮影装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60297398A JPH064068B2 (ja) | 1985-12-28 | 1985-12-28 | 断層x線撮影装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62167537A JPS62167537A (ja) | 1987-07-23 |
| JPH064068B2 true JPH064068B2 (ja) | 1994-01-19 |
Family
ID=17845976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60297398A Expired - Lifetime JPH064068B2 (ja) | 1985-12-28 | 1985-12-28 | 断層x線撮影装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH064068B2 (ja) |
-
1985
- 1985-12-28 JP JP60297398A patent/JPH064068B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62167537A (ja) | 1987-07-23 |
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