(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体を乗せる天板と、
Ｘ線を被検体に向けて曝射するＸ線管と、
前記Ｘ線管と対向して設けられ、前記被検体を透過したＸ線像を撮影するＸ線像撮影手段と、
前記天板、前記Ｘ線管及び前記Ｘ線像撮影手段の移動を指示する指示手段と、
前記指示手段で入力される１つの指示で、前記天板を床面と平行とし、前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線像撮影手段の形成する撮影方向が前記天板に対して傾斜するように前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線像撮影手段を回転させ、かつ前記天板を下降させる移動制御手段と、
を備えることを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項２】
前記移動制御手段は、前記天板の平行移動と前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線像撮影手段の回転移動が終了した後に、前記天板を下降させることを特徴とする請求項１記載のＸ線診断装置。
【請求項３】
前記被検体は人体であり、前記移動制御手段は前記天板の側方に被検体が乗降可能なスペースができるように前記天板、前記Ｘ線管、前記Ｘ線像撮影手段の移動を制御するものであることを特徴とする請求項１記載のＸ線診断装置。
【請求項４】
前記移動制御手段は、前記天板の長手方向と直交する平面内で前記天板、前記Ｘ線管、前記Ｘ線像撮影手段が回転するように制御することを特徴とする請求項２記載のＸ線診断装置。
【請求項５】
前記Ｘ線管と前記Ｘ線像撮影手段を対向させた状態で支持する支持手段をさらに備え、前記移動制御手段は前記支持手段の回転を制御することを特徴とする請求項４記載のＸ線診断装置。
【請求項６】
前記支持手段はＣアームであり、前記回転制御手段は前記天板の下降に応じて前記Ｃアームをスライド回転させるものであることを特徴とする請求項５記載のＸ線診断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、天板上の患者（被検体）にＸ線を曝射し、この被検体を透過したＸ線像を撮影してテレビジョンモニタに表示するＸ線診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｘ線像を撮影する場合、診断内容に応じて患者のさまざまな方向からＸ線像を撮影することが必要とされる。また、患者の体内にある造影剤（バリウム等）の位置を撮影に適した位置に移動させることが必要とされている。従来、このような造影剤の移動や撮影方向の移動は、天板上で患者に体位を変えてもらうことにより行っていた。しかしながら、老人や動きの不自由な患者の場合、患者に体位を変えてもらうことが難しく撮影が難しかった。
【０００３】
近年、このようなＸ線撮影を簡単に行う方法として多目的Ｘ線診断装置が知られるようになった。
多目的Ｘ線診断装置は、回転可能な天板１０１と、回転可能なＣアーム１０２に支持されたＸ線発生部１０３及びＸ線像撮影部１０４を備えている。患者は、固定具により天板１０１により固定され、天板１０１と共に回転する。医師は、操作パネルを操作して天板１０１と共に患者を回転させることにより、造影剤の移動や撮影方向の移動を行うことができる。また、多目的Ｘ線撮影装置では、Ｃアーム１０２を回転することにより、Ｘ線発生部１０３とＸ線像撮影部１０４を回転移動させてＸ線像の撮影方向を変えることができるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
多目的Ｘ線診断装置では、天板１０１の下部をＸ線像撮影部１０４が移動するため、天板下部にＸ線像撮影手段１０４が移動できるスペースを設けておく必要がある。このため天板１０１の位置が比較的高い位置になり、患者の天板への乗降が大変であるという問題があった。
【０００５】
このような問題を解決するために患者の乗降時に天板を下降移動する方法が考えられたが、従来はＸ線像撮影部１０４を床面に対して垂直にした状態で天板１０１の下降を行っていた。このため、天板１０１からＸ線像撮影部１０４の下部までの間の距離ｈが長くなり、十分に天板１０１を下降することができなかった。
そこで本発明は、簡単な操作で天板の位置を患者が乗降し易い位置に移動し、天板への乗り降りを容易にしたＸ線診断装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１対応の発明は、被検体を乗せる天板と、Ｘ線を被検体に向けて曝射するＸ線管と、前記Ｘ線管と対向して設けられ、前記被検体を透過したＸ線像を撮影するＸ線像撮影手段と、前記天板、前記Ｘ線管及び前記Ｘ線像撮影手段の移動を指示する指示手段と、前記指示手段で入力される１つの指示で、前記天板を床面と平行とし、前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線像撮影手段の形成する撮影方向が前記天板に対して傾斜するように前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線像撮影手段を回転させ、かつ前記天板を下降させる移動制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
上記構成により、請求項１記載の発明は、天板、Ｘ線管、Ｘ線像撮影手段の位置関係を１つの動作指示で乗降用に適した配置ととすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の第１の実施の形態を図１乃至図５を参照して説明する。尚、動作方向は、次のように定義して説明をする。
１）ローリング方向ｄ１  …  天板に仰臥している患者を基準として、患者の体軸（頭部から足部へかけての軸）回りの方向。
２）長手動方向ｄ７  …  天板に仰臥している患者を基準として、体軸に沿う方向。天板の患者載置面の長手方向。
３）左右動方向ｄ３  …  長手動方向ｄ７と直交し、且つ、床面と平行な方向。
４）上下動方向ｄ１０  …  長手動方向ｄ７と直交し、且つ、左右動方向ｄ３と直交する方向。
５）前後動方向ｄ４、ｄ９  …  患者（天板）に接近、または遠ざかる方向。
６）上昇下降動方向ｄ２  …  床面に接近、または遠ざかる方向。
７）撮影方向  …  Ｘ線発生部の焦点とＸ線像撮影部の撮影面中心を結ぶ線（以下、撮影軸という）に沿った方向。
【００１０】
図１及び図２は、本発明を適用した多目的Ｘ線診断装置の外観を示す斜視図及び側面図である。
天板１は、被検体（患者）を乗せる長方形の板材であり、その長手方向の一端が天板支持部材２により支持されている。この天板１は、ＣＦＲＰ（カーボンファイバー強化プラスチック）等のＸ線透過部材で構成されている。天板支持フレーム２は、天板１を支持するものであり、天板をローリング方向ｄ１に回転する駆動機構２ａを備えている。Ｘ線発生部３は、被検体に向けてＸ線を曝射するものであり、焦点からＸ線を発生するＸ線管（図示せず）及びＸ線管で発生したＸ線が所定の照射野に曝射されるようにＸ線を絞る絞り機構を備えている。Ｘ線発生部ホルダ４は、  Ｘ線発生部３を支持するものであり、Ｘ線発生部３を前後動方向ｄ９に沿って平行移動する駆動機構４ａを備えている。Ｘ線像撮影部５は、被検体を透過したＸ線像を撮影するものであり、そのＸ線像撮影面がＸ線発生部３のＸ線曝射口と対向するように配置されている。このＸ線像撮影部５は、Ｘ線像を光学像に変換するイメージインテンシファイア（以下、Ｉ．Ｉ．という）５ａ、その光学像を伝達する光学系５ｂ及びその伝達された光学像を電気的な画像信号に変換するカメラ５ｃを一体的に備えたものである。画像処理回路（図示せず）は、カメラ５ｃから出力された画像信号に所定の画像処理を施し、モニタ（図示せず）に出力する。モニタは、画像処理回路から送られる画像信号に基づいて、Ｘ線像を表示する。Ｉ．Ｉ．ホルダ６は、Ｉ．Ｉ．５ａを支持するものであり、Ｉ．Ｉ．５ａを前後動方向ｄ４に沿って平行移動する駆動機構６ａを備えている。尚、Ｉ．Ｉ．５ａの移動に伴いＸ線像撮影部５の全体が移動する。Ｃアーム７は、Ｘ線発生部ホルダ４とＩ．Ｉ．ホルダ６をそれぞれ固着支持している。Ｃアームホルダ８は、Ｃアーム７を支持するものであり、Ｃアーム７をアームの方向ｄ８に沿ってスライド移動する駆動機構８ａを備えている。この時、Ｘ線発生部３及びＸ線像撮影部５は、左右動方向ｄ３と直交する軸を回転中心として回転する。この駆動機構８ａを駆動時におけるＸ線発生部３及びＸ線像撮影部５の回転中心軸をＣアーム回転中心軸αという。ホルダ支持フレーム９は、Ｃアームホルダ８を支持するものであり、Ｃアームホルダ８を左右動方向ｄ３に沿って平行移動する駆動機構９ａを備えている。回転上下動フレーム１０は、ホルダ支持フレーム９を固着支持している。回転上下動フレーム１０は、回転上下動フレーム１０を長手動フレーム１１に対して回転させる駆動機構１０ａを内部に備えている。駆動機構１０ａを駆動すると回転上下動フレーム１０は、方向ｄ６に沿って回転する。この時、Ｘ線発生部３及びＸ線像撮影部５は、左右動方向ｄ３と平行な軸を回転中心として回転する。この駆動機構１０ａを駆動した時におけるＸ線発生部３及びＸ線像撮影部５の回転中心軸をＣアーム回転中心軸βという。このＣアーム回転中心軸βは、Ｃアーム回転中心軸αと交わる位置に設けられている。このＣアーム回転軸βとＣアーム回転軸αが交わる点をＣアームセンタＣＣという。長手動フレーム１１は、回転上下動フレーム１０を支持するものであり、回転上下動フレーム１０を上下動方向ｄ１０に沿って移動する駆動機構１１ａを備えている。起倒動フレーム１２は、長手動フレーム１１を支持するものであ���、長手動フレーム１１を長手動方向ｄ７に沿って平行移動する駆動機構１２ａを備えている。また、起倒フレーム１２は、天板支持フレーム２を固着支持している。架台１３は、起倒フレーム１２を支持するものであり、起倒フレーム１２を回転させる駆動機構１３ａと起倒フレーム１２を上昇下降動方向ｄ２に沿って平行移動する駆動機構１３ｂを備えている。この架台１３は、この回転と平行移動を連動して行うことにより、起倒フレーム１２を起倒方向ｄ５に沿って起倒することができる。尚、架台１３は、診察室の床面に固定される。各駆動機構は天板１の一方の側面側に寄せて設けられており、これにより、天板の他方の側面側（以下、天板の乗降側面という）には乗降及び診断用のスペースが形成されている。駆動機構２ａ、４ａ、６ａ、８ａ、９ａ、１０ａ、１１ａ、１２ａ、１３ａ、１３ｂは、各部の回転量又は平行移動量を検出するセンサをそれぞれ備えている。尚、移動量は、駆動機構の移動可能範囲内の絶対的な位置を示す量である。
【００１１】
図３及び図４は、本発明を適用した多目的Ｘ線診断装置の制御部を示すブロック図及び操作パネルの構成図である。
制御回路１４は、操作パネル１５の各スイッチ及びレバーの操作に基づいて、各駆動機構の動作を制御する。レバー１６は、Ｃアーム７の平行移動及び天板１の回転を指示するものである。レバー１６が左又は右に動くと、制御回路１４は駆動機構９ａを駆動してＣアーム７を左右動方向ｄ３に沿って左方向又は右方向にそれぞれ移動させる。レバー１６が上又は下に動くと、制御回路１４は駆動機構１２ａを駆動してＣアーム７を長手動方向ｄ７に沿って頭部方向又は足部方向にそれぞれ移動させる。レバー１６が左回転（捻る）又は右回転すると、制御回路１４は駆動機構２ａを駆動し、天板１をローリング方向ｄ１に沿って左回り又は右回りにそれぞれ回転させる。起倒レバー１７は、起倒フレーム１２の起倒を指示するためのものである。起倒レバー１７が左又は右に動くと、制御回路１４は駆動機構１３ａ、１３ｂを駆動して起倒フレーム１２を起倒方向ｄ５に沿って倒す又は起こす方向にそれぞれ移動させる。絞りレバー１８は、Ｘ線の曝射範囲を調整するためのものである。絞りレバー１８が動くと、絞り制御回路（図示せず）は、この動きに応じてＸ線発生部３内の絞り機構を駆動してＸ線の曝射範囲を変える。Ｃアーム回転レバー１９は、Ｃアーム７の回転を指示するものである。Ｃアーム回転レバー１９が左又は右に動くと、制御回路１４は駆動機構１０ａを駆動しＸ線発生部３及びＸ線像撮影部５を左右動方向ｄ３と平行な軸を回転中心として左回り又は右回りにそれぞれ回転する。Ｃアーム回転レバー１９が上又は下に動くと、制御回路１４は駆動機構８ａを駆動してＸ線発生部３及びＸ線像撮影部５を長手動方向ｄ７と平行な軸を回転中心として左回り又は右回りにそれぞれ回転する。Ｘ線透視スイッチ２０は、Ｘ線像透視の開始及び終了を指示するためのものである。Ｘ線透視スイッチ２０が押されると、Ｘ線発生部３はＸ線の曝射を開始する。また、この時、Ｘ線像撮影部５はＸ線像を画像信号として出力する。この画像信号は、画像処理回路を介してモニタに送られ、画像として表示される。尚、透視撮影時、制御回路１４は、駆動機構６ａを駆動してＸ線像撮影部５の撮影面が可能な限り天板１に近づくように制御する。水平乗降モードスイッチ２１は、天板１を含む各部を乗降用の位置に移動するためのものである。リターンスイッチ２２は、天板１を含む各部を乗降用の位置から元の撮影位置へ戻すものである。上昇スイッチ２３は、天板１及びＣアーム７の上昇をするためのものである。上昇スイッチ２３が押されている間、制御回路１４は駆動機構１３ｂを駆動して天板１及びＣアーム７を上昇させる。下降スイッチ２４は、天板１及びＣアーム７を下降するためのものである。下降スイッチ２４が押されている間、制御機構１３ｂを駆動して天板１及びＣアーム７を下降させる。
【００１２】
次に本発明の天板上昇下降動作について説明する。
水平乗降モードスイッチ２１が押されると、制御回路１４は各駆動機構のセンサにより検出された各部の回転量又は平行移動量を内部の復帰位置記憶部に記憶する。記憶終了後、制御回路１４は、各部を乗降用の位置に移動する。
【００１３】
図５は、各部を乗降用の位置に移動した時の外観図である。
各部が乗降用の位置にある時、Ｘ線発生部３とＸ線像撮影部５の撮影方向は床面に対して所定量傾斜し、Ｘ線撮影部５の一部は天板１の下面より高くなるように配置される。この時の傾斜量は、天板１からＸ線像部４の下部までの距離ｈが天板１の下部にＸ線撮像部５を垂直に配置した時よりも短くなるようにし、且つ、Ｘ線発生部３と天板１の間に患者が乗降できるスペースを有するように定められる。
【００１４】
各部を図４のような配置するために制御回路１４は、以下の順に各駆動機構を駆動する。
（１）駆動機構６ａを駆動して、Ｘ線撮像部５を天板から遠ざかる方向に移動させ、Ｘ線発生部３とＸ線像撮影部５の間の距離を広げる。
（２）駆動機構４ａを駆動して、Ｘ線発生部３を天板から遠ざかる方向に移動させ、Ｘ線発生部３とＸ線像撮影部５の間の距離を広げる。
（３）駆動機構２ａを駆動して、天板１を左右動方向ｄ３と平行となるように回転する。この時、Ｘ線発生部３及びＸ線像撮影部５は回転中の天板１に接触しない位置に退避する。
（４）駆動機構１３ａを駆動して、天板１が床面と水平になるように起倒フレーム１２を回転する。
（５）駆動機構９ａを駆動して、Ｃアーム７を天板１から最も遠い位置に移動する。
（６）駆動機構１０ａを駆動して、撮影方向が長手動方向ｄ７と直交するようにＣアーム７を回転する。
（７）駆動機構８ａを駆動して、撮影方向が左右動方向ｄ３に対して予め設定された所定の回転角度傾斜するようにＣアーム７をスライド回転する。
（８）駆動機構１１ａを駆動して、Ｘ線像撮影手段５が天板１に接触しない範囲で可能な限り天板１に近づくようにＣアーム７を上方に平行移動する。
（９）駆動機構１２ａを駆動して、Ｃアーム７を患者の足部よりに移動する。
（１０）駆動機構１３ｂを駆動して天板１、Ｃアーム７等を床面に対して下降させる。この時、天板１、Ｘ線発生部３、Ｘ線像撮影部５、Ｃアーム７の相対的な位置関係が、一定の状態で上昇下降動作を行う。尚、制御回路１４は、駆動機構１３ｂの平行移動量が（Ｘ線像撮影部５が床面に接触しない範囲の）所定の値となった時に駆動機構１３ｂの駆動を停止する。
【００１５】
以上の（１）乃至（１０）の動作は、水平乗降モードスイッチ２１が押されている間順次行われ、各動作の途中で水平乗降モードスイッチ２１を押すのを止めた場合、その時点で各部の動作を停止する。このような（１）乃至（１０）の動作が終了すると各部の構成が乗降用の位置になる。
【００１６】
再び、Ｘ線透視撮影を行う場合は、リターンスイッチ２２を押す。上昇スイッチ２３が押されている間、制御回路１４は駆動機構１３ｂを駆動して天板１、Ｃアーム７等を床面に対して上昇させる。さらにリターンスイッチ２２が押し続けられると、制御回路１４は復帰位置記憶部に記憶されたデータに基づいて各駆動機構を駆動し、天板１、Ｃアーム７、Ｘ線発生部３、Ｘ線像撮影部５の位置を水平乗降モードスイッチ２１が押される前の位置にそれぞれ移動する。各部の移動が終了した後、Ｘ線透視スイッチ２０を押すことにより、Ｘ線透視撮影が行われる。尚、リターンスイッチ２２は必要に応じて使用すれば良く、リターンスイッチ２２を押さず、上昇スイッチ２３により天板１、Ｃアーム７等を上昇させてＸ線透視を行っても良い。
【００１７】
このような第１の実施の形態によれば、次のような効果が得られる。
水平乗降モードスイッチ２１を押すだけで天板１、Ｃアーム７等の構成が順次移動するので、簡単な操作で各部を患者が乗降し易い位置に移動することができる。天板１とＸ線像撮影部５の下部との間の距離ｈが小さくなるようにＸ線撮像部５を傾斜させているので、天板１を低い位置まで下降することができる。Ｘ線像撮影部５の傾斜をＣアーム７のスライド回転により行っているので、天板下降専用にＸ線像撮影部５を退避するための複雑な機構を設ける必要がない。Ｘ線発生部３と天板１との間には、患者が乗降可能なスペースが確保されるので、患者が容易に乗降できる。駆動機構６ａ及び駆動機構４ａを駆動することによりＸ線像撮影部５とＸ線発生部３の間の距離（ＳＩＤ）を広くしているので、Ｘ線発生部３と天板１との間のスペースを大きくでき患者の乗降を容易することができる。水平乗降モードスイッチ２１を押した時点の各部の位置を記憶しているので、撮影時に各部の位置を容易に元の位置に戻すことができる。乗降用の位置への移動は、水平乗降モードスイッチ２１から手を離すことにより停止するようになっているので異常があった場合、速やかに各部の動作を停止することができる。撮影方向の傾斜方向は、Ｘ線撮像部５が天板１の下部から乗降側面側に突出しない方向となっているので、乗降の際に患者がつまずく恐れが少ない。
【００１８】
尚、乗降モード用の位置への各部の移動は、上述の（１）乃至（１０）の順序に限定されるものではなく、適宜順序を変更しても良い。また、各部の移動を同時に行うようにしても良い。また、上記第１の実施の形態は、オーバーチューブ型の多目的Ｘ線診断装置について説明したが、Ｘ線発生部が天板の下部に配置されるアンダーチューブ型の多目的Ｘ線診断装置に適用することもできる。
【００１９】
次に本発明の第２の実施の形態について説明する。尚、第１の実施の形態と同様の部分は説明を省略する。
第２の実施の形態は、天板１の下降に連動してＣアーム７のスライド回転を行うものである。
【００２０】
水平乗降モードスイッチ２１が押されると、制御回路１４は各駆動機構のセンサにより検出された各部の回転量又は平行移動量を内部の復帰位置記憶部に記憶する。次に制御回路１４は、以下のような順で各駆動機構を駆動する。
（１）駆動機構６ａを駆動して、Ｘ線撮像部５を天板から遠ざかる方向に移動させ、Ｘ線発生部３とＸ線像撮影部５の間の距離を広げる。
（２）駆動機構４ａを駆動して、Ｘ線発生部３を天板から遠ざかる方向に移動させ、Ｘ線発生部３とＸ線像撮影部５の間の距離を広げる。
（３）駆動機構２ａを駆動して、天板１を左右動方向ｄ３と平行となるように回転する。この時、Ｘ線発生部３及びＸ線像撮影部５は回転中の天板１に接触しない位置に退避する。
（４）駆動機構１３ａを駆動して、天板１が床面と水平になるように起倒フレーム１２を回転する。
（５）駆動機構９ａを駆動して、Ｃアーム７を天板１から最も遠い位置に平行移動する。
（６）駆動機構１０ａを駆動して、撮影方向が長手動方向ｄ７と直交するようにＣアーム７を回転する。
（７）駆動機構８ａを駆動して、撮影方向が左右動方向ｄ３と直交するようにＣアーム７をスライド回転する。
（８）駆動機構１１ａを駆動して、Ｃアーム７をスライド回転させた時に天板１とＸ線撮影部５が接触しない位置にＣアーム７を平行移動する。
（９）駆動機構１２ａを駆動して、Ｃアーム７を患者の足部よりに移動する。
（１０）駆動機構１３ｂを駆動して天板１、Ｃアーム７等を床面に対して下降させる。この時、駆動機構８ａが同時に駆動され、Ｘ線撮像部５の下部が床面に接触せず且つ可能な限り床面に近づくような位置にＣアーム７をスライド回転させる。
【００２１】
このような第２の実施の形態によれば、次のような効果が得られる。
Ｃアーム７のスライド回転量が天板１の下降量に応じて変わるので、各天板１の高さに応じてＸ線発生部３と天板１との間の距離が変わる。天板１の位置が高い時はＸ線発生部３と天板１との間の距離が大きくなり患者が容易に乗降できる。また、必要に応じて天板１の高さを駆動機構１３ａの移動範囲の限界まで下げることができる。但し、この場合は、Ｘ線発生部３と天板１の間のスペースが極端に少なくなる。
【００２２】
尚、乗降モード用の位置への各部の移動は、上述の（１）乃至（１０）の順序に限定されるものではなく、適宜順序を変更しても良い。また、各部の移動を同時に行うようにしても良い。また、上記第２の実施の形態は、オーバーチューブ型の多目的Ｘ線診断装置について説明したが、Ｘ線発生部が天板の下部に配置されるアンダーチューブ型の多目的Ｘ線診断装置に適用することもできる。
【００２３】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、天板の位置を簡単な操作で患者の乗降し易い位置に移動することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した多目的Ｘ線診断装置の外観を示す斜視図である。
【図２】本発明を適用した多目的Ｘ線診断装置の外観を示す側面図である。
【図３】本発明を適用した多目的Ｘ線診断装置の制御部を示すブロック図である。
【図４】本発明を適用した多目的Ｘ線診断装置の操作パネルの構成図である。
【図５】各部を乗降用の位置に移動した時の外観図である。
【符号の説明】
１…天板
３…Ｘ線発生部
５…Ｘ線像撮影部
７…Ｃアーム
５…Ｃアームホルダ
２１…水平乗降モードスイッチ
２２…リターンスイッチ
【図１】
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【図２】
0003638353.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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