JPS5826643Y2 - シンチレ−シヨンカメラ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は各種測定条件があらかじめ設定されたプログラ
ムを有し、測定時プログラムを選択する事により測定条
件の設定を自動的におこなう事のできるシンチレーショ
ンカメラに関する。

被検体内に投与した放射線同位元素（ラジオアイソトー
プ、以下ＲＩと略称する）から放出されるガンマ線等の
放射線の分布強度を体外で検出描記して診断に供するも
のとしてシンチレーションカメラが従来より知られてい
るが、シンチレーションカメラは一般には第１図に示す
ように構成されている。

即ちＲＩの投与された被検体１に対して前面にコリメー
タ２の装着されたシンチレータ、光電子増倍管等より成
る検出器３を設置し、被検体１より放出されるガンマ線
を検出器３で検出してその検出出力をエネルギーセレク
タ部４へ送出する。

このエネルギーセレクタ部４は増巾器、波高分析器Ｘ、
Ｙ位置計算回路等より成り、検出器３の検出出力中の測
定表示に寄与するエネルギーを有す信号を弁別抽出する
と共にその位置計算をおこない次のディスプレイセレク
タ部５へ送出する。

一方前記デイスプレイセレクタ部５はコントロール部６
により制御されており、検出器３の検出面上に於けるシ
ンチレーションの発生した位置の計算、シンチレーショ
ン像の表示方向、表示部分等を決定しており、このテ゛
イスプレイセレクタ部５で制御された信号が例えばブラ
ウン管オシロスコープ等より成る表示装置７に入力され
、ここで被検体１のシンチレーション像が表示される事
になる。

又前記コントロール部６を介してディスプレイセレクタ
部５に入力されたパルスの数がスケーラ、タイマ部８に
入力されここで計数されてあらかじめ設定されているプ
リセット値に達すると１回の測定表示動作が終了するよ
うになっている。

更に前記表示装置７に表示されたシンチレーション像は
最終的には例えばポラロイドカメラ９等により写真撮影
されて固定される。

ところで上述した構成により実際の測定をおこなう場合
にあっては各構成要素の調整をおこなって測定条件を設
定する必要がある。

まずエネルギーセレクタ部４にあっては検出器３の出力
である波高の異なるパルス群を波高分析してエネルギー
ヒストグラムを作り、測定に供するエネルギーを弁別抽
出する為に、抽出すべき信号のエネルギー巾、即ちウィ
ンドー巾及び゛エネルギーレンジ（これは粗調整、精調
整が必要）の調整があり、テ゛イスプレイセレクタ部５
にあってはローティジョン、オノエンテイション、スプ
リットエリアの調整、コントロール部６ではプリセット
モード等の選択、表示装置７ではスケール照明、アステ
イグマテイズム、フォーカス、輝度等の調整、スケーラ
、タイマ部８ではプリセットカウント、プリセットタイ
ムの設定更にカメラ９にあっては絞り調整等の調整設定
動作が夫々必要となす、シかも前述した各設定動作は使
用するＲＩ、診断部位、被検体条件等により異なる為測
定毎に必要となると共に、チェック動作も必要となると
いう操作上の複雑困難さがあり、又調整、設定上の誤り
により記録フィルムを無駄にしてしまうという事故がし
ばしば生じていた。

そこで本考案は上記した事情に鑑みなされたものであり
各構成部分で調整を要する各種測定条件をあらかじめ記
憶させておき、測定時はその測定に要する条件を例えば
押ボタン操作一つにより呼出し、所定の測定条件が自動
的に設定できるようプログラムを内蔵させておく事によ
り、測定操作の簡略化及び設定誤り等を防止したシンチ
レーションカメラを提供する事を目的とする。

以下図面を参照して本考案の一実施例を説明するに、こ
こではすべての測定条件をプログラムするのではなくル
ーチン検査に使用される各種測定条件の８０％程度をプ
ログラムによりカバーするようにした場合を例にとって
説明する。

上述したところにより設定動作の自動化をおこなう測定
条件を第２図に示す。

即ちエネルギーセレクタ部４にあってはウィンドー巾、
エネルギーレンジの粗、精調整、ディスプレイセレクタ
部ではローティジョン、表示装置７では輝度及びスケー
ラ、タイマ部８ではブリケットカウントとなり、これら
測定条件がルーチン検査に於て調整設定変更をおこなう
べき主要な測定条件となり、これらをあらかじめプログ
ラムしておき、必要に応じて所定プログラムを呼出して
測定条件の設定を自動的におこなわせるようにすればよ
い。

而して次に前述した各測定条件のプログラム化をおこな
う為の各部機構について述べる。

まずエネルギーセレクタ部４に於けるエネルギーレンジ
の粗調整、即ちレンジ選択機構は次のようにしておこな
う。

検出器３の出力はまずエネルギーセレクタ部４内の増巾
器に導入される。

従ってレンジ選択は各種異なるエネルギーのガンマ線を
波高分析器の規格入力に整定する為に必要となるもので
ありこれは増巾器の出力をロータリスイッチ或いは押ボ
タンスイッチ等の切換回路を用いて抵抗分割すればよい
わけであるが、本考案が対象としているシンチレーショ
ンカメラという特殊分野に於てはレンジ数が非常に多く
、（従来は１７段階）接点数が増加し、故障が生じ易く
実用的でない。

そこで第３図ａに示すように非常に大きな増巾器Ａを有
する演算増巾器ＯＰを用い、この演算増巾器ＯＰ１を反
転増巾器とし、各別にリレー接点Ｓ、、Ｓ２・・・・・
・が直列に接続された抵抗Ｒ１，Ｒ２・・・・・・の負
帰還回路を設け、更に前記抵抗Ｒ１，Ｒ２・・・・・・
の夫々の抵抗値にＢＣＤ（Ｂｉｎａｒｙ−Ｃｏｄｅｄ−
Ｄｅｃｉｍａｌ） コードによる重み付けをおこなって
おく。

而してこの場合総合の増巾器は入力抵抗Ｒｉと帰還回路
の合成抵抗の比で与えられる事からリレー接点群Ｓの各
接点の接離状態を後述する設定用スイッチで指定する事
により増巾器、従ってエネルギーレンジの相切換がおこ
なえる事になる。

又第３図すに示すように演算増巾器ＯＰ、に対してＲ１
，Ｒ２・・・・・・の抵抗直列回路を帰還回路として挿
入し、各抵抗Ｒ１，Ｒ２・・・・・・にリレー接点Ｓ１
．Ｓ２・・・・・・を各列に並列接続してこのリレー接
点群Ｓの接離の指定により増巾器従ってしンジ切換をお
こなう事もできる。

この場合１７段階のレンジ切換に要する接点数は高々７
側柱度で足る事になる。

一方エネルギーレンジの精調整について述べると、従来
エネルギーレンジの精調整は検出器３内の光電子増倍管
の電源電圧を微調整したり増巾器の増中度の微調整によ
っていたが、いずれも高電圧の印加される部分であり、
又信号線を引廻す事による雑音の誘導等の危険がある。

そこで本考案装置にあっては波高分析器で抽出するエネ
ルギーレベルを決めるウィンドーの高さとなる後述する
参照電圧を変化させる事により等価的にエネルギーレン
ジの精調整をおこなう。

次にエネルギーセレクタ部４に於けるウィンドー巾の設
定の為のプログラム機構を述べる。

エネルギーセレクタ部４内の波高分析器に於けるウィン
ドー巾の設定はあらかじめ与えられる高、低２種の参照
電圧を設定する事によっておこなう。

即ちウィンドー巾は通常設定基準値ＶＷを中心に士△Ｖ
の電圧を作り士〔△Ｖ／Ｖい０１００１％のウィンドー
巾と定義される。

従って前述した参照電圧は■ッ＋△Ｖ、■ツー△Ｖとな
る事になるが、ここでは第４図に示すように定電流源Ｃ
Ｐより一定電流を抵抗とリレー接点との組合になる可変
抵抗Ｒｗ、固定抵抗Ｒｆ１の直列回路に流しておき抵抗
Ｒｆ１に生ずる電圧降下分を設定基準値ＶＷとし演算増
巾器ＯＰ２の非反転入力端子（１）に導入し、抵抗Ｒｗ
の端子電圧を抵抗Ｒ８を介して前記演算増巾器ＯＰ２の
反転入力端子（→に導入すると共に前記抵抗Ｒａと同一
抵抗値を有する抵抗Ｒｂで負帰還回路を形成した回路を
作り設定基準値ＶＷを固定化し電圧上△■を可変抵抗Ｒ
ｗを変化させる事によって参照電圧の設定、従ってウィ
ンドー巾の設定をおこなうものであり、抵抗ＲｗとＲａ
の接続点より一方の参照電圧ＶＷ＋△Ｖが取出せ、演算
幅巾器ＯＰ２の出力端子より他方の参照電圧ＶＷ−△Ｖ
が取出せる。

而して後述するウィンドー巾設定回路により可変抵抗Ｒ
ｗの値を設定する事によりウィンドー巾設定動作をおこ
なう。

尚前述したエネルギーレンジの精調整は第４図に示す定
電流源ＣＰの電流値を可変抵抗により変化させておこな
う事になる。

又参照電圧の設定は前述したように定電流源と可変抵抗
回路によっておこなうのではなく例えばディジタルスイ
ッチ、テ゛イジタルーアナログ変換器を用いてディジタ
ル処理によりおこなうようにしてもよい。

更にローティジョンのプログラム機構は次のようになる
。

エネルギーセレクタ部４で弁別され信号は位置計算回路
でＸ、Ｙ軸の位置信号となってテ゛イスプレイセレクタ
部５に導入される事になり、ここで表示装置７上での表
示態様を決定する為の座標変換がおこなわれる。

この場合本考案装置にあっても従来同様９０°毎の座標
変換をおこなえるようにし、これを後述する設定回路に
よりリレー接点を接離し、表示装置７のＸ、Ｙ偏向回路
に切換導入する。

次に輝度のプログラム機構について述べる。

検出器３で捉えたガンマ線は最終的には表示装置７の表
示面上の輝点数の集積されたものとして表示され、ポラ
ロイドカメラ９等により記録される事になるので、１枚
の像の測定には輝点の多少により輝度を変更する事が良
好なる写真を得る上で必要となる。

従ってこの輝度の変更は後述するスケーラ、タイマ部８
に於ける輝点数の設定値、ポラロイドカメラ９等の光学
系或いはフィルムの感度等に応じて決定する必要がある
。

而してこの輝度の設定は従来表示装置７の輝度信号増巾
回路の信号振巾を可変抵抗で変えたり、表示装置７の表
示管のカソード或いはグリッドに加えるバイアス電圧を
変える事によっておこなっているが、本考案装置にあっ
ては輝度信号増巾回路でその入力信号の直流レベルを外
部から可変抵抗により変更するという手段をもってプロ
グラム設定をおこなうものとする。

最後にスケーラ、タイマ部８に於けるプリセットカウン
タの設定について述べる。

前述したように１枚のシンチレーション像は輝点数の集
積として表わされるものであり、この１枚のシンチレー
ション像を記録するに必要な輝点数はスケーラ、タイマ
部８のプリセットカウント値によって決定される。

即ち検出器３に入射したガンマ線の数がこのスケーラ、
タイマ部８で計数され、この計数値が前記プリセットカ
ウント値に達すると表示装Ｎ７での表示動作が停止され
る事になる。

而して本考案装置にあってはプリセットカウント値設定
用の例えばテ゛イジタルスイッチ等のスイッチ部を設け
て、ディジタル信号によりスケーラ、タイマ部に送出し
、一方スケーラ、タイマ部に計数一致回路を設けておき
、実際の計数値がプリセットカラン）・値に達した場合
表示動作停止信号を作るようにする。

゛。而して各部機構を上述したように選定し、実際のプ
ログラム設定、選択機構を第５図に示すように構成する
。

この第５図に於ては７種類のプログラムを選択できるよ
うにした場合であり、７系統の測定条件設定部１１〜１
７及び前記設定部１１〜１７を選択する為のプログラム
選択押ボタンスイッチ１８〜２４によりプログリム設定
、選択機構が構成される。

更に前記設定部１１〜１７は各系統毎に設定用スイッチ
ＳＷ１〜ＳＷ４及び設定用可変抵抗ＲＨ１，ＲＨ２より
構成されており、この構成に於て前述したプログラム機
構化された各部に測定条件の設定がおこなわれる。

而して設定用スイッチＳＷ１は第３図に示すル−接点群
Ｓの動作コイルを駆動するエネルギーレンジ粗調整用リ
レー駆動回路ＲＤ１を作動させるものであり、このスイ
ッチＳＷ１にあらかじめ設定されたプログラムに応じて
前記リレー接点群Ｓが接離される。

又可変抵抗ＲＨ１は第４図に示す定電流源ＣＰの電流値
を決る可変抵抗であり、この可変抵抗ＲＨ，がエネルギ
ーレンジ精調整用参照電圧発生回路ＶＧとしての第４図
に示す回路の定電流源ＣＰに接続される。

設定用スイッチＳＷ２はウィンドー巾用リレー駆動回路
ＲＤ２を作動させるものであり、このリレー駆動回路Ｒ
Ｄ２は第４図に示す可変抵抗ＲＷの抵抗値を決るリレー
接点を接離するル−コイルを駆動するものであり、設定
用スイッチＳＷ３はローティジョン用リレー駆動回路Ｒ
Ｄ３を作動させ、ディスプレイセレクタ部５の出力位置
信号を表示装置７のいずれの偏向回路に切換導入するか
を選定する。

又設定用可変抵抗ＲＨ２は輝度用直流レベル発生回路Ｄ
Ｌの発生電圧を決定し、前述した表示装置７の輝度信号
増巾回路に入力して輝度の設定をおこない、設定用スイ
ッチＳＷ４は例えばディジタルスイッチ等により構成さ
れ、このスイッチＳＷ４に設定された数値によりプリセ
ットカウント用ディジタル信号発生回路ＤＳよりプリセ
ットカウント値のディジタル信号がスケーラ、タイマ部
８に導入されるようになっている。

而して設定部１１〜１７の各系統が例えば頭部血行動向
、肝、肺形態診断等の診断部位或いは５７Ｃｏ、ｃ＋９
ｒｔｒｐ、、等ＲＩの種数に応してあらかじめ設定され
、実際の診断時にはプログラム選択用押ボタンスイッチ
１８〜２４のいずれかを押すのみで所定の設定条件が自
動的に選択、設定される事になる。

ところで前述した第５図に示すプログラム設定、選択機
構を実際の使用者が測定目的に沿って簡単な操作により
容易に設定できるよう且つ一旦設定部に設定されたプロ
グラムが不用意に変更される事がないようにする必要が
ある。

そこで本実施例では第６図に示すように操作パネル４０
の一部を引出し式にし、この引出し部４１の前面パネル
にプログラム選択用押ボタンスイッチ１８〜２４を配列
し、引出し部４１の内部上面に設定部１１〜１７の各ス
イッチＳＷ１〜ＳＷ４及び可変抵抗ＲＨ１，ＲＨ２を配
列するようにし、プログラムの変更を容易におこなえる
ように、又引出し部４１を操作パネル４０内に挿入して
おけば一旦設定されたプログラムが不用意に変更される
事がないようになっている。

尚この引出し部４１の構造は例えば゛第７図に示すよう
に前記設定部１１〜１７の各スイッチＳＷ１〜ＳＷ４及
び可変抵抗ＲＨ，ＲＨ２をプリント板４２上（第７図ａ
）に配列し、且つこの種のプリント板４２を多数枚用意
しておき、差込み式に引出し部４１に装着（第７図ｂ）
すれば同じ選択用押ボタンスイッチで異なる設定条件の
設定部を選択する事ができるようになる。

その穂木考案は上記し且つ図面に示した実施例に限定さ
れるものではなく、例えば設定部１１〜１７の組数は７
組よりも任意に増す事も可能であり、更に第５図に示す
設定部１１〜１７をスイッチ或いは可変抵抗によらず固
定記憶装置、所謂ＲＯＭを用いておこなってもよい。

従って被検体毎に或いは測定毎に例えばカード等に穿孔
されたプログラムを用意し、このカードを周知の読取装
置で読出しＲＯＭをアクセスして設定条件を変える等、
或いは電子計算機から直接設定条件を受入れる事ができ
るようにする事も可能である。

又前述した実施例では切換素子としてリレーを用いた例
について説明したが、これは半導体スイッチ素子に置換
できる事も勿論であり、この半導体スイッチ素子を用い
て切換時間の短縮を図る事により例えばガンマ線の入射
毎にエネルギーレンジの設定変更或いはウィンドー巾の
設定変更等をおこなう事が可能となり、更に測定時に得
られたシンチレーション像をすべて一旦テ゛イジタル信
号に変換して記憶し、後に分析して診断に供する等デー
タ処理装置との組合せも可能である。

以上述べたように本考案によればシンチレーションカメ
ラを構成する各構成部分中の設定調整操作を必要とする
もののうちあらかじめプログラムでき得るものについて
多数組の設定部を設け、この設定部毎に異なる測定条件
に応じて夫々条件設定をおこなっておき、且つ例えば押
ボタンスイッチ等より構成されたプログラム選択部によ
り前記設定部のいずれか１組を選択すれば、この選択さ
れた設定部の設定値に応じてシンチレーションカメラの
各構成部分の設定調整操作が自動的におこなえるので測
定条件が異なる毎に従来必要とされた設定、調整操作が
不要となり操作性の向上が図れると共に又操作ミス等も
防止でき、有効に診断をおこなう事ので゛きるシンチレ
ーションカメラか゛提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のシンチレーションカメラに於ける設定、
調整動作を要する測定条件を示す図、第２図は本考案の
一実施例に於いてプログラムされる測定条件を示す図、
第３図〜第５図は本考案の一実施例を示す要部構成図、
第６図は同実施例の操作パネル部を示す構造図、第７図
は本考案の他の実施例を示す操作パネル部を示す構造図
である。 １１〜１７・・・・・・測定条件設定部、１８〜２４・
・・・・・プログラム選択杆ボタンスイッチ、ＲＤ１〜
ＲＤ３・・・・・・リレー駆動回路、ＶＧ・・・・・・
エネルギーレンジ精調整用参照電圧発生回路、ＤＬ・・
・・・・輝度用直流レベル発生回路、ＤＳ・・・・・・
プリセットカウント用ディジタル信号発生回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 被検体内に投与した放射性同位元素から放出される放射
   線の分布強度を体外で検出し、設定されるエネルギーレ
   ンジ及びウィンドー幅により計数すべき放射線を弁別す
   るエネルギーセレク部と、このエネルギーセレクタ部か
   らの出力による分布強度像をローテーションさせ表示部
   上での表示態様を決定するディスプレイセレクタ部と、
   入射放射線のプリセットカウントを設定しカウント動作
   を制御するタイマ部とを少なくとも介して表示部に前記
   分布強度像を描記し、診断に供するシンチレーションカ
   メラにおいて、診断条件により異なる、少なくとも、前
   記したエネルギーレンジ、ウィンドー幅、ローテーショ
   ン及びプリセットカウントからなる測定条件をあらかし
   め各別に設定する複数組の測定条件設定部と、この複数
   組の測定条件設定部の任意の一組を選択する測定条件選
   択部と、前記選択された測定条件設定部の設定値に応し
   て作動し測定動作を行なう測定部とを具備して成るシン
   チレーションカメラ。