(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線管と、前記Ｘ線管から照射されるＸ線の照射領域を制限してＸ線照射野を形成するコリメータと、前記Ｘ線管から照射され被検体を通過したＸ線を検出するＸ線検出部と、円弧状の形状を有し前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出部とを支持するＣ型アームと、前記Ｘ線検出部により検出したＸ線に基づいてＸ線画像を表示する表示部と、を備えたＸ線撮影装置において、
メモリーキーを備えた操作パネルと、
前記メモリーキーを操作したときの、前記表示部に表示されるべき画像の回転角度と、前記コリメータの回転角度位置と、前記コリメータの開き量とから成る画像表示情報を、当該メモリーキーに関連づけて記憶するメモリーキー用記憶部と、
アナトミカルプログラムを記憶するアナトミカルプログラム記憶部と、
前記メモリーキー用記憶部に記憶された画像表示情報と前記アナトミカルプログラム記憶部に記憶されたアナトミカルプログラムとを関連づけて記憶する関連情報記憶部と、
前記アナトミカルプログラムが呼び出されたときに、当該アナトミカルプログラムと関連づけて記憶された画像表示情報を、前記メモリーキーが操作さされたときに選択されるべき画像表示情報として、前記メモリーキーに対応させて登録する画像表示情報登録部と、
を備えたことを特徴とするＸ線撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＸ線撮影装置において、
前記画像表示情報における前記表示部に表示されるべき画像の回転角度は、前記Ｘ線検出部によるＸ線の検出角度であるＸ線撮影装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のＸ線撮影装置において、
前記メモリーキーを備えた操作パネルは、前記Ｃ型アームに対して装置本体の両側に一対配設されており、
前記画像表示情報登録部は、前記一対の操作パネルにおける対応するメモリーキーに、操作パネルの位置に対応する画像表示情報を登録するＸ線撮影装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載のＸ線撮影装置において、
前記メモリーキーを備えた操作パネルは、前記Ｃ型アームに対して装置本体の両側に移動可能に配設されており、
前記画像表示情報登録部は、操作パネルがどちら側に配置されているかの情報に関連づけて、前記メモリーキーに対応する画像表示情報を登録するＸ線撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、Ｘ線管とＸ線検出部とを支持するＣ型アームを備えたＸ線撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、外科において手術を行うときには、外科用Ｘ線装置と呼称されるＸ線撮影装置が使用されている。このＸ線撮影装置は、オペレータがＣ型アームを移動させて、手術中の患部の透視像を撮影するものである。
【０００３】
このようなＸ線撮影装置においては、特許文献１および特許文献２に記載されたように、アナトミカルプログラム（解剖学的撮影条件）として記憶された撮影条件が呼び出され、設定される。しかる後、術者（医師）が手術を行いやすいように、措置の操作者（オペレータ）が画像の角度や撮影領域を調整している。そして、同様の撮影動作を容易に繰り返せるように、このときの画像の角度や撮影領域を示す画像表示情報を、メモリーキーに登録するようにしている。
【０００４】
特許文献３には、撮影部位を登録する撮影部位ボタンや撮影技法を登録する撮影技法ボタンを設け、これらのボタンを利用することにより、容易に撮影を行うことができるＸ線透視撮影装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２７５２３０号公報
【特許文献２】特開２００８−１２５９８１号公報
【特許文献３】特開２００２−２２４０９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
画像表示情報をメモリーキーに登録する操作は、撮影を行うたびに実行する必要がある。このため、撮影毎に、煩雑な登録作業を行わなければならないという問題がある。
【０００７】
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、画像の角度や撮影領域を示す画像表示情報のメモリーキーへの登録を容易に実行することが可能なＸ線撮影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、Ｘ線管と、前記Ｘ線管から照射されるＸ線の照射領域を制限してＸ線照射野を形成するコリメータと、前記Ｘ線管から照射され被検体を通過したＸ線を検出するＸ線検出部と、円弧状の形状を有し前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出部とを支持するＣ型アームと、前記Ｘ線検出部により検出したＸ線に基づいてＸ線画像を表示する表示部と、を備えたＸ線撮影装置において、メモリーキーを備えた操作パネルと、前記メモリーキーを操作したときの、前記表示部に表示されるべき画像の回転角度と、前記コリメータの回転角度位置と、前記コリメータの開き量とから成る画像表示情報を、当該メモリーキーに関連づけて記憶するメモリーキー用記憶部と、アナトミカルプログラムを記憶するアナトミカルプログラム記憶部と、前記メモリーキー用記憶部に記憶された画像表示情報と前記アナトミカルプログラム記憶部に記憶されたアナトミカルプログラムとを関連づけて記憶する関連情報記憶部と、前記アナトミカルプログラムが呼び出されたときに、当該アナトミカルプログラムと関連づけて記憶された画像表示情報を、前記メモリーキーが操作さされたときに選択されるべき画像表示情報として、前記メモリーキーに対応させて登録する画像表示情報登録部とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記画像表示情報における前記表示部に表示されるべき画像の回転角度は、前記Ｘ線検出部によるＸ線の検出角度である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記メモリーキーを備えた操作パネルは、前記Ｃ型アームに対して装置本体の両側に一対配設されており、前記画像表示情報登録部は、前記一対の操作パネルにおける対応するメモリーキーに、操作パネルの位置に対応する画像表示情報を登録する。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記メモリーキーを備えた操作パネルは、前記Ｃ型アームに対して装置本体の両側に移動可能に配設されており、前記画像表示情報登録部は、操作パネルがどちら側に配置されているかの情報に関連づけて、前記メモリーキーに対応する画像表示情報を登録する。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、画像の角度や撮影領域を示す画像表示情報のメモリーキーへの登録を、アナトミカルプログラムの選択に対応させて容易に実行することが可能となる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、Ｘ線検出部を回転させることにより、画像を回転させることが可能となる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、Ｃ型アームに対して装置本体の両側に配設された一対の操作パネルのメモリーキーに、操作パネルの位置に対応した画像表示情報を登録することができることから、装置本体のどちら側から操作を行う場合であっても、メモリーキーを容易に使用することが可能となる。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、Ｃ型アームに対して装置本体の両側に移動可能な操作パネルのメモリーキーに、操作パネルがどちら側に配置させているかの情報に関連づけて画像表示情報を登録することができることから、装置本体のどちら側から操作を行う場合であっても、メモリーキーを容易に使用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の第１実施形態に係るＸ線撮影装置の概要図である。
【図２】コリメータ２３の要部をＸ線管２１とともに示す斜視図である。
【図３】患者４１に対して手術を行うときに、この発明に係るＸ線撮影装置により透視を行う様子を示す説明図である。
【図４】患者４１に対して手術を行うときに、この発明に係るＸ線撮影装置により透視を行う様子を示す説明図である。
【図５】この発明の第１実施形態に係るＸ線撮影装置の制御系を示すブロック図である。
【図６】表示部１７に表示される透視画像を示す概要図である。
【図７】この発明の第２実施形態に係るＸ線撮影装置における操作パネル５７付近の概要図である。
【図８】この発明の第２実施形態に係るＸ線撮影装置の制御系を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、この発明の第１実施形態に係るＸ線撮影装置の概要図である。
【００１８】
このＸ線撮影装置は、外科において手術を行うときに透視を実行するためのものであり、車輪１２により移動可能な装置本体１１を備える。また、このＸ線撮影装置は、Ｘ線管２１と、このＸ線管２１から照射されるＸ線の照射領域を制限してＸ線照射野を形成するコリメータ２３とを有するＸ線照射部と、Ｘ線管２１から照射され被検体である患者を通過したＸ線を検出して映像化するイメージインテンシファイア（Ｉ．Ｉ．）３２と、イメージインテンシファイア３２で映像化された画像を撮影するカメラ３３からなるＸ線検出部と、これらのＸ線照射部とＸ線検出部を支持するＣ型アーム１３を備える。
【００１９】
Ｃ型アーム１３は、円弧状の形状を有し、Ｘ線照射部とＸ線検出部とを支持している。このＣ型アーム１３は、アーム支持部１４に対してスライド可能に支持されている。また、アーム支持部１４は、装置本体１１に対して水平方向および上下方向に移動可能に支持されている。このＣ型アームの移動は、オペレータが図示を省略したハンドルを把持して移動させることにより実行される。
【００２０】
コリメータ２３は、後述するコリメータ回転モータ８２の駆動により、Ｃ型アーム１３に対して、Ｘ線管２１からイメージインテンシファイア３２に至るＸ線の軸線を中心に回転する。また、カメラ３３も、後述するカメラ回転モータ８３の駆動により、Ｃ型アーム１３に対して、Ｘ線管２１からイメージインテンシファイア３２に至るＸ線の軸線を中心に回転する。
【００２１】
また、このＸ線撮影装置は、Ｘ線検出部により検出したＸ線に基づいてＸ線画像を表示するＬＣＤ等の表示部１７と、収納式のキーボード等から成る入力部１６とを備えたモニター部１５を備える。このモニター部１５は、車輪１８の作用により移動可能となっている。
【００２２】
図２は、コリメータ２３の要部をＸ線管２１とともに示す斜視図である。
【００２３】
このコリメータ２３は、各々、独立して往復移動可能な４枚のコリメータリーフ２４を備える。これらのコリメータリーフ２４の位置に基づいて、コリメータ２３の開き量が決定され、これらのコリメータリーフ２４の作用により、Ｘ線管２１から患者に照射されるＸ線の領域である視野Ｅが規定される。
【００２４】
図３および図４は、患者４１に対して手術を行うときに、この発明に係るＸ線撮影装置により透視を行う様子を示す説明図である。この実施形態においては、患者４１の膝に対して手術を行う場合を示している。
【００２５】
手術に伴って透視を行う場合には、患者４１は手術台１９上で仰臥位となる。医師４２は手術対象の患者４１の膝に最も近い位置で手術を行う。手術台１９における医師４２とは逆側の位置には、補助者４３が配置される。Ｘ線撮影装置の装置本体１１およびＣ型アーム１３は、医師４２および補助者４３の邪魔にならない位置に配置される。そして、オペレータ４４も、医師４２および補助者４３の邪魔にならない位置で、Ｘ線撮影装置の操作を行う。
【００２６】
図３および図４に示すように、手術の状況によっては、患者４１に対して医師４２と補助者４３の位置が逆となり、これに対応してＸ線撮影装置の配置も逆となる場合がある。このときには、オペレータ４４の装置本体１１に対する走査位置が逆となる。このため、装置本体１１には、一対の操作パネル５１、５４が配設されており、これら一対の操作パネル５１、５４は、Ｃ型アーム１３に対して装置本体１１の両側となる位置に配設されている。そして、操作パネル５１には一対のメモリーキー５２、５３が、また、操作パネル５４には一対のメモリーキー５５、５６が配設されている。
【００２７】
図５は、この発明の第１実施形態に係るＸ線撮影装置の制御系を示すブロック図である。
【００２８】
このＸ線撮影装置は、装置の制御に必要な動作プログラムが格納されたＲＯＭ６１と、制御時にデータ等が一時的にストアされるＲＡＭ６２と、論理演算を実行するＣＰＵ６３とを有し、装置全体を制御する制御部６０を備える。この制御部６０は、ハードディスク等の外部記憶装置からなる記憶部７０と接続されている。この記憶部７０は、メモリーキー用記憶部７１と、アナトミカルプログラム記憶部７２と、関連情報記憶部７３と、画像表示情報登録部７４とから構成される。
【００２９】
ここで、メモリーキー用記憶部７１は、表示部１７に表示されるべき画像の回転角度と、コリメータ２３の回転角度位置と、コリメータ２３の開き量とから成る画像表示情報をメモリーキー５２、５３、５５、５６に関連づけて記憶するためのものである。また、アナトミカルプログラム記憶部７２は、アナトミカルプログラムを記憶するためのものである。また、関連情報記憶部７３は、メモリーキー用記憶部７１に記憶された画像表示情報とアナトミカルプログラム記憶部７２に記憶されたアナトミカルプログラムとを関連づけて記憶するためのものである。さらに、画像表示情報登録部７４は、アナトミカルプログラムが呼び出されたときに、このアナトミカルプログラムと関連づけて記憶された画像表示情報を、メモリーキー５２、５３、５５、５６が操作されたときに選択されるべき画像表示情報として、これらのメモリーキー５２、５３、５５、５６に対応させて登録するためのものである。
【００３０】
また、この制御部６０は、インターフェース８１を介して、上述した入力部１６と、表示部１７と、コリメータ２３と、カメラ３３とに接続されている。また、この制御部６０は、インターフェース８１を介して、コリメータ２３をＸ線管２１からイメージインテンシファイア３２に至るＸ線の軸線を中心にＣ型アーム１３に対して回転させるためのコリメータ回転モータ８２と接続されている。さらに、この制御部６０は、インターフェース８１を介して、カメラ３３をＸ線管２１からイメージインテンシファイア３２に至るＸ線の軸線を中心にＣ型アーム１３に対して回転させるためのカメラ回転モータ８３と接続されている。
【００３１】
以上のような構成を有するＸ線撮影装置を使用して、手術時に透視を行う場合には、図３に示すように、医師４２が手術対象の患者４１の膝に最も近い位置で手術を行い、オペレータ４４は、医師４２の指示を受けて、装置本体１１の側方にて操作パネル５１を操作する。このときには、オペレータ４４が、予め、入力部１６または操作パネル５１等を操作して、登録されている撮影部位に対応したアナトミカルプログラムを呼び出す。このアナトミカルプログラムは、制御部６０によりアナトミカルプログラム記憶部７２から読み出される。そして、透視を開始する。
【００３２】
図６は、表示部１７に表示される透視画像を示す概要図である。
【００３３】
Ｘ線撮影装置が図３に示す状態で配置された場合には、Ｘ線透視画像は図６（ａ）に示すように傾斜しており、また、患部以外の領域も表示されている。この状態では、医師４２が患部の画像を確認しにくいことから、オペレータ４４が操作パネル５１を操作することにより、画像を回転させるとともに、Ｘ線照視野を調整する。このときには、操作パネル５１が操作されることにより、コリメータ回転モータ８２の駆動によりコリメータ２３全体が回転するとともに、カメラ回転モータ８３の駆動によりカメラ３３が回転する。また、コリメータ２３におけるコリメータリーフ２４が移動する。
【００３４】
この状態において、オペレータ４４が操作パネル５１におけるメモリーキー５２を長押しすると、このときのコリメータ２３の回転角度位置と、カメラ３３の回転角度位置と、コリメータ２３の開き量とから成る画像表示情報が、メモリーキー５２に関連づけて、メモリーキー用記憶部７１に記憶される。また、これと並行して、メモリーキー用記憶部７１に記憶された画像表示情報とアナトミカルプログラム記憶部７２に記憶されたアナトミカルプログラムとが関連づけられ、関連情報記憶部７３に記憶される。
【００３５】
手術を行う場合には、患部を互いに直交する二方向から透視することが多い。この場合には、オペレータ４４の操作により、Ｃ型アーム１３を９０度回転させる。そして、この状態で透視を行ったときに、オペレータ４４が操作パネル５１におけるメモリーキー５３を長押しすると、このときのコリメータ２３の回転角度位置と、カメラ３３の回転角度位置と、コリメータ２３の開き量とから成る画像表示情報が、メモリーキー５３に関連づけて、メモリーキー用記憶部７１に記憶される。このときにも、メモリーキー用記憶部７１に記憶された画像表示情報とアナトミカルプログラム記憶部７２に記憶されたアナトミカルプログラムとが関連づけられ、関連情報記憶部７３に記憶される。
【００３６】
また、このときには、操作パネル５１におけるメモリーキー５２、５３に対して記憶されたコリメータ２３の回転角度位置と、カメラ３３の回転角度位置と、コリメータ２３の開き量とから成る画像表示情報と対応する画像表示情報が、他方の操作パネル５４におけるメモリーキー５５、５６に対して記憶される。一般に、手術中に透視を行う場合には、図３および図４に示すように、Ｘ線撮影装置を患者４１に対して対称な位置から透視を行うことが多い。このため、操作パネル５１におけるメモリーキー５２、５３に対して登録された画像表示情報と対応する画像表示情報が、自動的に、メモリーキー用記憶部７１に記憶される。
【００３７】
ここで、このときに記憶される画像表示情報は、コリメータ２３の回転角度位置とカメラ３３の回転角度位置については、操作パネル５１におけるメモリーキー５２、５３に対して記憶された回転角度位置とは逆側に同角度だけ回転した状態のものであり、コリメータ２３の開き量については、操作パネル５１におけるメモリーキー５２、５３に対して記憶されたものと同じ状態のものである。このときにも、メモリーキー用記憶部７１に記憶された画像表示情報とアナトミカルプログラム記憶部７２に記憶されたアナトミカルプログラムとが関連づけられ、関連情報記憶部７３に記憶される。
【００３８】
この状態において手術が終了し、その次に膝の手術が行われる場合において、オペレータ４４が先に画像表示情報を関連づけて登録したアナトミカルプログラムを呼びだした場合には、関連情報記憶部７３に記憶した情報に基づいて、操作パネル５１におけるメモリーキー５２、５３に対して記憶されたコリメータ２３の回転角度位置と、カメラ３３の回転角度位置と、コリメータ２３の開き量とから成る画像表示情報と、操作パネル５４におけるメモリーキー５５、５６に対して記憶されたコリメータ２３の回転角度位置と、カメラ３３の回転角度位置と、コリメータ２３の開き量とから成る画像表示情報とが呼び出される。そして、画像表示情報登録部７４により、各メモリーキー５２、５３、５５、５６に対応する画像表示情報が、各メモリーキー５２、５３、５５、５６に登録される。
【００３９】
次の手術を実行するときには、各メモリーキー５２、５３、５５、５６を押すことにより、コリメータ２３の回転角度位置と、カメラ３３の回転角度位置と、コリメータ２３の開き量とが、予め設定された値にとなるように自動的に調整される。このため、オペレータ４４が、毎回、メモリーキー５２、５３、５５、５６の登録作業を行う必要がないことから、撮影効率を向上させることが可能となる。
【００４０】
次に、この発明の他の実施形態について説明する。図７は、この発明の第２実施形態に係るＸ線撮影装置における操作パネル５７付近の概要図である。また、図８は、この発明の第２実施形態に係るＸ線撮影装置の制御系を示すブロック図である。
【００４１】
上述した実施形態においては、Ｃ型アーム１３に対して装置本体１１の両側となる位置に一対の操作パネル５１、５４を配設し、画像表示情報登録部７４は、一対の操作パネル５１、５４における対応するメモリーキーに、それらの操作パネル５１、５４の位置に対応する画像表示情報を登録している。これに対して、この第２実施形態においては、一対のメモリーキー５８、５９を備えた操作パネル５７が、Ｃ型アーム１３に対して装置本体１１の両側となる位置に移動可能に配設されている。このときの操作パネル５７の位置は、図８に示す操作パネル位置検出部８５により検出される。そして、画像表示情報登録部７４は、操作パネル位置検出部８５からの操作パネル５７がどちら側に配置されているかの情報に関連づけて、一対のメモリーキー５８、５９に対応する画像表示情報を登録する。
【００４２】
この場合においては、より具体的には、操作パネル５７が第１実施形態に係る操作パネル５１と同じ側に配置されているときには、メモリーキー５８、５９に対して、操作パネル５１のメモリーキー５２、５３に登録する画像情報と同一の画像情報を登録し、操作パネル５７が第１実施形態に係る操作パネル５４と同じ側に配置されているときには、メモリーキー５８、５９に対して、操作パネル５４のメモリーキー５５、５６に登録する画像情報と同一の画像情報を登録する。この場合には、単一の操作パネルを使用した場合においても、一対の操作パネル５１、５４を使用した場合と同様の操作性を得ることが可能となる。
【００４３】
なお、上述した実施形態においては、Ｘ線を検出して映像化するイメージインテンシファイア３２と、イメージインテンシファイア３２で映像化された画像を撮影するカメラ３３からなるＸ線検出部を使用しているが、Ｘ線検出部としてフラットパネルディテクタを使用してもよい。この場合においては、カメラ３３を回転させるかわりに、フラットパネルディテクタ全体を回転させることになる。
【００４４】
また、上述した実施形態においては、コリメータ２３の回転角度位置とカメラ３３の回転角度位置とを変更することにより、表示部１７に表示されるべき画像を回転させているが、カメラ３３で撮影した画像を画像処理することにより、表示部１７に表示されるべき画像を回転させる構成を採用してもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１１    装置本体
１３    Ｃ型アーム
１５    モニター部
１６    入力部
１７    表示部
１９    手術台
２１    Ｘ線管
２３    コリメータ
２４    コリメータリーフ
３２    イメージインテンシファイア
３３    カメラ
４１    患者
４２    医師
４３    補助者
４４    オペレータ
５１    操作パネル
５２    メモリーキー
５３    メモリーキー
５４    操作パネル
５５    メモリーキー
５６    メモリーキー
５７    操作パネル
５８    メモリーキー
５９    メモリーキー
６０    制御部
７０    記憶部
７１    メモリーキー用記憶部
７２    アナトミカルプログラム記憶部
７３    画像表示情報登録部
７３    関連情報記憶部
８２    コリメータ回転モータ
８３    カメラ回転モータ
８５    操作パネル位置検出部
【図１】
0005541242.tif 000002
【図２】
0005541242.tif 000003
【図３】
0005541242.tif 000004
【図４】
0005541242.tif 000005
【図５】
0005541242.tif 000006
【図６】
0005541242.tif 000007
【図７】
0005541242.tif 000008
【図８】
0005541242.tif 000009