(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療用Ｘ線撮影装置であって、
Ｘ線を出射するＸ線発生器及び入射Ｘ線に応じた電気信号を出力するＸ線検出器を対向状態で保持しつつ、所定の旋回軸周りに旋回させる支持部と、
前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線検出器が設けられている側とは反対側の位置で、前記支持部を回転可能に保持する支持部保持部と、
前記支持部保持部に保持された前記支持部を旋回駆動する旋回駆動部と、
前記Ｘ線発生器から前記Ｘ線検出器に向けてＸ線を出射するＸ線撮影において、前記支持部の振り角の中心を通る中心方向を設定する中心方向設定部と、
前記支持部が、前記中心方向設定部によって設定された前記中心方向を中心とした所要の振り角で旋回するように、前記旋回駆動部を制御する旋回制御部と、
前記Ｘ線検出器から出力される前記電気信号に基づく複数の投影画像を処理して、トモシンセシス画像を生成する画像処理部と、
前記支持部に取り付けられており、前記Ｘ線発生器から前記Ｘ線検出器へ向かう方向、または、前記Ｘ線検出器から前記Ｘ線発生器に向かう方向にレンズが向けられているカメラと、
前記カメラによって撮影された画像を表示する表示部と、
を備え、
前記中心方向設定部は、前記表示部に前記カメラによって撮影された画像が表示された状態で、前記中心方向を指定する命令を受け付ける、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記画像処理部が生成した前記トモシンセシス画像に、当該トモシンセシス画像の視線方向に対応する方向から前記カメラで撮影された被写体の画像を重ねて、前記表示部に表示する表示制御部、
をさらに備える、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記支持部保持部に対する、前記支持部の前記旋回軸の周りの角度を検出する角度検出部、
をさらに備える、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項４】
請求項３に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記角度検出部によって検出される、前記中心方向を示す前記支持部の角度を記憶する記憶部から、当該角度を呼び出して再現する角度再現部をさらに備える、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
可視光ビームを出射することによって、前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線検出器の間に配される被写体上で、前記Ｘ線が照射される方向または位置を表示する可視光ビーム出射部、
をさらに備える、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記支持部の振り角を、予め規定された複数の角度の中から選択する命令を受け付ける、角度選択受付部、
をさらに備え、
前記角度選択受付部が受け付けた特定の角度に基づき、前記旋回制御部が、前記旋回駆動部を制御する、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項７】
請求項６に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記角度選択受付部で選択可能な前記複数の角度が、３０度以上１８０度未満の角度である、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記支持部保持部に設けられており、前記旋回軸を囲む仮想ループ線上に配される発光部と、
前記角度選択受付部が受け付けた前記振り角に応じて、前記発光部を点灯、消灯または点滅するように制御する発光部制御部と、
をさらに備える、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項９】
請求項８に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記発光部は、前記仮想ループ線上に配置された発光要素で構成されており、
前記発光部制御部は、前記支持部の旋回に関連づけて前記発光要素を制御する、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記支持部保持部に設けられており、前記発光部が設けられるリング部と、
前記リング部の内側に着脱可能に取り付けられ、透明部材で構成される被写体保持部、
をさらに備える、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記旋回制御部は、前記Ｘ線撮影において、前記中心方向設定部によって設定された前記中心方向から前記所要の振り角の半角分ずれた第１角度をトモシンセシス撮影の開始角度とし、前記中心方向を挟んで前記半角分ずれた第２角度を前記トモシンセシス撮影の終了角度とし、前記支持部を前記第１角度から前記第２角度まで旋回させて前記トモシンセシス撮影を実行する、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記中心方向設定部によって設定された前記中心方向と、前記所要の振り角とを関連づけ、管理情報として記憶部に保存するとともに、読出命令に基づき、前記管理情報を前記記憶部から読み出す情報管理部をさらに備える、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記情報管理部は、前記中心方向及び前記所要の振り角に加えて、前記Ｘ線発生器に付与する管電流、管電圧及び患者情報を関連付け、前記管理情報として前記記憶部に保存する、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記支持部の旋回駆動モードを、前記旋回制御部によって電動制御される電動モードと、手動で回転可能とされる手動モードとの間で切り換える駆動切換部、
をさらに備える、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記旋回駆動部がモータを含み、前記駆動切換部が、前記モータの励磁の発生と解除によって、前記旋回駆動モードを切り換えるように構成される、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項１６】
請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記支持部保持部が、基部に対して上下、左右及び前後に移動可能とする移動機構を備える、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項１７】
請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記支持部に把持部が設けられている、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項１８】
請求項１から請求項１７のいずれか１項に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記支持部保持部の両側部分に、操作入力を行うための操作パネルが設けられている、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項１９】
請求項１から請求項１８のいずれか１項に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記支持部保持部にアームを介して取り付けられており、水平面内で旋回可能に設けられている画像表示用モニター、
をさらに備える、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項２０】
請求項１から請求項１９のいずれか１項に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記旋回軸が、水平方向に延びている、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項２１】
請求項１から請求項２０のいずれか１項に記載の医療用Ｘ線撮影装置において、
前記旋回制御部の撮影モードを、単純Ｘ線撮影モード及びＣＴ撮影モードのうち少なくとも一方の撮影モードと、トモシンセシス撮影モードとの間で切り替える撮影モード設定部、
をさらに備える、医療用Ｘ線撮影装置。
【請求項２２】
対向状態で支持部に支持されているＸ線発生器からＸ線検出器に向けてＸ線を出射することによって、Ｘ線撮影を行うＸ線撮影方法であって、
（ａ）  前記支持部の振り角の中心を通る中心方向を設定する中心方向設定工程と、
（ｂ）  前記支持部が、前記中心方向設定工程にて設定された前記中心方向を中心とした所要の振り角で旋回するように、前記支持部の旋回を制御する旋回制御工程と、
（ｃ）  前記Ｘ線検出器から入射Ｘ線に応じて出力される電気信号に基づく複数の投影画像を処理して、トモシンセシス画像を生成する画像処理工程と、
（ｄ）  前記Ｘ線発生器から前記Ｘ線検出器に向かう方向、または、前記Ｘ線検出器から前記Ｘ線発生器に向かう方向にレンズが向けられているカメラによって撮影された画像を表示部に表示する表示工程と、を含み、
前記中心方向設定工程は、前記表示工程にて前記表示部に前記カメラによって撮影された画像が表示された状態で前記中心方向を設定する工程である、Ｘ線撮影方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、医療向けのＸ線撮影技術に関し、特にトモシンセシス撮影の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、乳房についてトモシンセシス撮影を行う装置において、光学カメラを利用して被写体の位置付けを行う技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１４−５０４９１８号公報
【特許文献２】特開２０１２−６１１８８号公報
【特許文献３】特開２００７−２９１６８号公報
【特許文献４】国際公開第２００９／０６３９７４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
トモシンセシス撮影では、被写体における目的断層面に合わせて、Ｘ線発生器及びＸ線検出器を、被写体周りに相対的に移動させる範囲を設定する必要がある。しかしながら、特許文献１に記載の技術では、可視光カメラを用いて目的断層面に適合するように被写体を適切に設置するものであるが、目的断層面の位置によっては、被写体の位置づけが困難な場合があった。
【０００５】
なお、特許文献２では、立体視用の単純透視画像を得る技術が開示されている。斜め方向から放射線を照射して撮影を行う内外側斜位（ＭＬＯ）撮影では、まず、旋回アームをその斜め方向に合わせて、回転角度θ１分旋回させて、Ｘ線撮影が行われる。そして、輻輳角θ２分旋回させて、２回目のＸ線撮影が行われる。このように、特許文献２に係る装置では、旋回アームを回転させて、撮影方向が変更可能とされている。しかしながら、特許文献２に係るＸ線撮影は、右目用及び左目用の単純透視画像をそれぞれ得るものであり、特許文献１に係るトモシンセシス撮影とは相異なる。
【０００６】
本発明は、トモシンセシス撮影において、被写体に対するＸ線発生器の旋回範囲を好適に設定する技術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】
【０００７】
上記の課題を解決するため、第１の態様は、医療用Ｘ線撮影装置であって、Ｘ線を出射するＸ線発生器及び入射Ｘ線に応じた電気信号を出力するＸ線検出器を対向状態で保持しつつ、所定の旋回軸周りに旋回させる支持部と、前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線検出器が設けられている側とは反対側の位置で、前記支持部を回転可能に保持する支持部保持部と、前記支持部保持部に保持された前記支持部を旋回駆動する旋回駆動部と、前記Ｘ線発生器から前記Ｘ線検出器に向けてＸ線を出射するＸ線撮影において、前記支持部の振り角の中心を通る中心方向を設定する中心方向設定部と、前記支持部が、前記中心方向設定部によって設定された前記中心方向を中心とした所要の振り角で旋回するように、前記旋回駆動部を制御する旋回制御部と、前記Ｘ線検出器から出力される前記電気信号に基づく複数の投影画像を処理して、トモシンセシス画像を生成する画像処理部と、前記支持部に取り付けられており、前記Ｘ線発生器から前記Ｘ線検出器へ向かう方向、または、前記Ｘ線検出器から前記Ｘ線発生器に向かう方向にレンズが向けられているカメラと、前記カメラによって撮影された画像を表示する表示部とを備え、前記中心方向設定部は、前記表示部に前記カメラによって撮影された画像が表示された状態で、前記中心方向を指定する命令を受け付ける。
【００１０】
また、第２の態様は、第１の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記画像処理部が生成した前記トモシンセシス画像に、当該トモシンセシス画像の視線方向に対応する方向から前記カメラで撮影された被写体の画像を重ねて、前記表示部に表示する表示制御部、をさらに備える。
【００１１】
また、第３の態様は、第１または第２の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記支持部保持部に対する、前記支持部の前記旋回軸の周りの角度を検出する角度検出部、をさらに備える。
【００１２】
また、第４の態様は、第３の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記角度検出部によって検出される、前記中心方向を示す前記支持部の角度を記憶する記憶部から、当該角度を呼び出して再現する角度再現部をさらに備える。
【００１３】
また、第５の態様は、第１から第４の態様のいずれか１態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、可視光ビームを出射することによって、前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線検出器の間に配される被写体上で、前記Ｘ線が照射される方向または位置を表示する可視光ビーム出射部、をさらに備える。
【００１４】
また、第６の態様は、第１から第５の態様のいずれか１態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記支持部の振り角を、予め規定された複数の角度の中から選択する命令を受け付ける、角度選択受付部、をさらに備え、前記角度選択受付部が受け付けた特定の角度に基づき、前記旋回制御部が、前記旋回駆動部を制御する。
【００１５】
また、第７の態様は、第６の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記角度選択受付部で選択可能な前記複数の角度が、３０度以上１８０度未満の角度である。
【００１６】
また、第８の態様は、第６または第７の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記支持部保持部に設けられており、前記旋回軸を囲む仮想ループ線上に配される発光部と、前記角度選択受付部が受け付けた前記振り角に応じて、前記発光部を点灯、消灯または点滅するように制御する発光部制御部とをさらに備える。
【００１７】
また、第９の態様は、第８の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記発光部は、前記仮想ループ線上に配置された発光要素で構成されており、前記発光部制御部は、前記支持部の旋回に関連づけて前記発光要素を制御する。
【００１８】
また、第１０の態様は、第８または第９の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記支持部保持部に設けられており、前記発光部が設けられるリング部と、前記リング部の内側に着脱可能に取り付けられ、透明部材で構成される被写体保持部、をさらに備える。
【００１９】
また、第１１の態様は、第１から第１０の態様のいずれか１態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記旋回制御部は、前記Ｘ線撮影において、前記中心方向設定部によって設定された前記中心方向から前記所要の振り角の半角分ずれた第１角度をトモシンセシス撮影の開始角度とし、前記中心方向を挟んで前記半角分ずれた第２角度を前記トモシンセシス撮影の終了角度とし、前記支持部を前記第１角度から前記第２角度まで旋回させて前記トモシンセシス撮影を実行する。
【００２０】
また、第１２の態様は、第１から第１１の態様のいずれか１態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記中心方向設定部によって設定された前記中心方向と、前記所要の振り角とを関連づけ、管理情報として記憶部に保存するとともに、読出命令に基づき、前記管理情報を前記記憶部から読み出す情報管理部、をさらに備える。
【００２１】
また、第１３の態様は、第１２の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記情報管理部は、前記中心方向及び前記所要の振り角に加えて、前記Ｘ線発生器に付与する管電流、管電圧及び患者情報を関連付け、前記管理情報として前記記憶部に保存する。
【００２２】
また、第１４の態様は、第１から第１３の態様のいずれか１態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記支持部の旋回駆動モードを、前記旋回制御部によって電動制御される電動モードと、手動で回転可能とされる手動モードとの間で切り換える駆動切換部、をさらに備える。
【００２３】
また、第１５の態様は、第１４の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記旋回駆動部がモータを含み、前記駆動切換部が、前記モータの励磁の発生と解除によって、前記旋回駆動モードを切り換えるように構成される。
【００２４】
また、第１６の態様は、第１から第１５の態様のいずれか１態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記支持部保持部が、基部に対して上下、左右及び前後に移動可能とする移動機構を備える。
【００２５】
また、第１７の態様は、第１から第１６の態様のいずれか１態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記支持部に把持部が設けられている。
【００２６】
また、第１８の態様は、第１から第１７の態様のいずれか１態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記支持部保持部の両側部分に、操作入力を行うための操作パネルが設けられている。
【００２７】
また、第１９の態様は、第１から第１８の態様のいずれか１態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記支持部保持部にアームを介して取り付けられており、水平面内で旋回可能に設けられている画像表示用モニター、をさらに備える。
【００２８】
また、第２０の態様は、第１から第１９の態様のいずれか１態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記旋回軸が、水平方向に延びている。
【００２９】
また、第２１の態様は、第１から第２０の態様のいずれか１態様に係る医療用Ｘ線撮影装置において、前記旋回制御部の撮影モードを、単純Ｘ線撮影モード及びＣＴ撮影モードのうち少なくとも一方の撮影モードと、トモシンセシス撮影モードとの間で切り替える撮影モード設定部、をさらに備える。
【００３０】
また、第２２の態様は、対向状態で支持部に支持されているＸ線発生器からＸ線検出器に向けてＸ線を出射することによって、Ｘ線撮影を行うＸ線撮影方法であって、（ａ）前記支持部の振り角の中心を通る中心方向を設定する中心方向設定工程と、（ｂ）前記支持部が、前記中心方向設定工程にて設定された前記中心方向を中心とした所要の振り角で旋回するように、前記支持部の旋回を制御する旋回制御工程と、（ｃ）前記Ｘ線検出器から入射Ｘ線に応じて出力される電気信号に基づく複数の投影画像を処理して、トモシンセシス画像を生成する画像処理工程と、（ｄ）前記Ｘ線発生器から前記Ｘ線検出器に向かう方向、または、前記Ｘ線検出器から前記Ｘ線発生器に向かう方向にレンズが向けられているカメラによって撮影された画像を表示部に表示する表示工程とを含み、前記中心方向設定工程は、前記表示工程にて前記表示部に前記カメラによって撮影された画像が表示された状態で前記中心方向を設定する工程である。
【発明の効果】
【００３１】
第１の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、支持部の振り角の中心を通る中心方向を設定し、そして当該中心方向を中心とした振り角で支持部を旋回させることで、中心方向を視線方向としたトモシンセシス画像を好適に生成できる。
【００３２】
また、第１の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、被写体を支持部に取り付けられたカメラの画像を見ることでＸ線発生器及びＸ線検出器を結ぶＸ線中心軸に沿って見たときの画像を取得できる。このため、関心部位に対する所望の視線方向に合わせて、中心方向を設定できる。
【００３３】
また、第１の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、表示部でＸ線中心軸に沿って見た前記カメラの画像を確認しながら、中心方向を設定できる。
【００３４】
また、第２の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、前記カメラで取得した特定の視線方向を決められるので被写体における診断対象部位に対応する、トモシンセシス画像の視線方向を容易に特定できる。
【００３５】
また、第３の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、中心方向の角度を検出することによって、支持部が基準となる角度から任意に設定した中心方向までの角度を特定できる。
【００３６】
また、第４の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、中心方向の角度を記憶部で記憶し、当該記憶部に記憶させた角度を呼び出して再現させる角度再現部を有することによって、中心方向の情報を呼び出すことができる。
【００３７】
また、第５の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、可視光ビームの照射によりＸ線の照射方向や照射位置を確認できるため、中心方向を適切に設定できる。
【００３８】
また、第６の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、振り角を複数の角度の中から選択できるため、所望の振り角を容易に設定できる。
【００３９】
また、第７の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、トモシンセシス画像に適切な旋回角度を容易に設定できる。
【００４０】
また、第８の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、旋回軸を囲む仮想ループ線上に配された発光部の発光状態によって、振り角に関する情報を容易に確認できる。
【００４１】
また、第９の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、発光部の発光状態によって、支持部の旋回に関する情報を取得できる。
【００４２】
また、第１０の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、リング部に被写体保持部をリング部に取り付けた際に、被写体保持部によってリング部の発光部からの光が遮られることを抑制できる。
【００４３】
また、第１１の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、支持体を第１角度から振り角分回転させて第２角度まで回転させることで、トモシンセシス撮影を行うことができる。
【００４４】
また、第１２の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、トモシンセシス撮影後にその撮影条件を容易に把握できる。
【００４５】
また、第１３の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、各患者に対して行ったトモシンセシス撮影を容易に再現できる。
【００４６】
また、第１４の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、旋回範囲の中心である中心方向の設定を、支持部を手動で回転させることで、容易に設定できるようになる。
【００４７】
また、第１５の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、電磁ブレーキによって、旋回駆動モードの切り換え制御が容易となる。
【００４８】
また、第１６の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、支持部を前後左右上下に移動可能とすることによって、被写体に対する支持部の位置付けが容易となる。
【００４９】
また、第１７の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、把持部を介して、支持部を容易に回転することができる。
【００５０】
また、第１８の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、操作パネルが前記支持体保持部の両側部分に設けられていることによって、どちらの側からでも操作できる。このため、医療用Ｘ線撮影装置の配置自由度を向上できる。
【００５１】
また、第１９の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、画像表示用モニターが水平面内で旋回可能であるため、旋回可能な範囲の各方向から画像表示用モニターを見ることができる。
【００５２】
また、第２０の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、前記旋回軸が水平方向に延びているので、患者がベッドに寝た状態でもＸ線撮影が行える。また、手術室等での術中のＸ線撮影にも使用できる。
【００５３】
また、第２１の態様に係る医療用Ｘ線撮影装置によると、トモシンセシス撮影の他、単純Ｘ線撮影またはＣＴ撮影を実行する兼用のＸ線撮影装置とすることができる。
【００５４】
また、第２２の態様に係るＸ線撮影方法によると、トモシンセシス撮影の前記中心方向、振り角の設定を所望に行うことができるＸ線撮影方法が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】第１実施形態に係る医療用Ｘ線撮影装置を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態に係る医療用Ｘ線撮影装置を示す斜視図である。
【図３】第１実施形態に係る医療用Ｘ線撮影装置を模式的に示す断面図である。
【図４】第１実施形態に係る支持部を支持する構造部分を示す断面図である。
【図５】第１実施形態に係る支持部をＸＹＺ方向に移動させる構造部分を示す斜視図である。
【図６】第１実施形態に係る制御部とその他の要素との接続関係を示すブロック図である。
【図７】トモシンセシス撮影を説明するための概念図である。
【図８】ＣＴ撮影を説明するための概念図である。
【図９】第１実施形態に係る支持部及び発光部を示す概略正面図である。
【図１０】第１実施形態に係る支持部及び発光部を示す概略正面図である。
【図１１】第１実施形態に係る表示操作パネルに表示される画面の一例を示す図である。
【図１２】第１実施形態に係るＸ線照射指令スイッチを示す斜視図である。
【図１３】第１実施形態に係る医療用Ｘ線撮影装置の動作フローを示す図である。
【図１４】第１実施形態に係る医療用Ｘ線撮影装置の動作フローを示す図である。
【図１５】第２実施形態に係る医療用Ｘ線撮影装置を示す概略正面図である。
【図１６】第３実施形態に係る発光部を示す概略斜視図である。
【図１７】第４実施形態に係る発光部を示す概略正面図である。
【図１８】第５実施形態に係る支持部を示す概略正面図である。
【図１９】第６実施形態に係る収容部のリング部に着脱可能に取り付けられる被写体保持部を示す概略斜視図である。
【図２０】第６実施形態に係る連結分離部及び被写体保持部を示す下方からの概略斜視図である。
【図２１】第７実施形態に係る医療用Ｘ線撮影装置を示す概略全体図である。
【図２２】第７実施形態に係る医療用Ｘ線撮影装置を上方から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００５６】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張または簡略化して図示されている場合がある。また、各図面には、ＸＹＺ直交座標系を適宜付している。Ｙ方向は、鉛直方向（上下方向）に沿った方向であり、Ｚ方向は旋回軸ＡＸ１に沿った水平方向に沿った方向であり、Ｘ方向は、Ｙ方向及びＺ方向の双方に直交する水平方向に沿った方向である。なお、これらの各方向は、各要素の位置関係を説明するために付したものであり、各要素の位置関係を限定する趣旨のものではない。
【００５７】
＜１．第１実施形態＞
第１実施形態に係る医療用Ｘ線撮影装置２０について説明する。図１及び図２は、第１実施形態に係る医療用Ｘ線撮影装置２０を示す斜視図である。なお、図１は医療用Ｘ線撮影装置２０を支持部３０側から見た様子を示す図であり、図２は医療用Ｘ線撮影装置２０を基体１００側から見た様子を示す図である。図３は、第１実施形態に係る医療用Ｘ線撮影装置２０を模式的に示す断面図である。図４は、第１実施形態に係る支持部３０を支持する構造部分を示す断面図である。図５は、第１実施形態に係る支持部３０をＸＹＺ方向に移動させる構造部分を示す斜視図である。
【００５８】
医療用Ｘ線撮影装置２０は、トモシンセシス撮影、ＣＴ撮影の他、パノラマ撮影、単純Ｘ線撮影等の各種医療向けのＸ線撮影を実行可能に構成されている。
【００５９】
図１から図３において、医療用Ｘ線撮影装置２０は、被写体Ｐとして患者の一部、例えば、歯顎を含む口腔領域や耳鼻咽喉科領域を含む頭部、頚椎、腕関節、手指、乳房、腰椎、股関節、膝、足等のＸ線撮影に好適な装置である。医療用Ｘ線撮影装置２０は、Ｘ線発生器４０、Ｘ線検出器４５、支持部３０及び基体１００を備える。
【００６０】
Ｘ線発生器４０は、Ｘ線コーンビームを発生可能に構成されている。Ｘ線検出器４５は、Ｘ線発生器４０から照射され、撮影対象である被写体Ｐを透過したＸ線を検出する部分である。
【００６１】
支持部３０は、例えば炭素繊維強化プラスチックによって形成された外装部３２を含み、外装部３２によってＸ線発生器４０とＸ線検出器４５とを対向させた状態で支持するように構成されている。
【００６２】
基体１００は、医療用Ｘ線撮影装置２０を構成する各部が直接あるいは間接的に組付けられるベースとなる部分である。特に、基体１００は、Ｘ線発生器４０とＸ線検出器４５とが旋回軸ＡＸ１周りに旋回するように、支持部３０を旋回可能に支持している。なお、以下の説明では、便宜上、基体１００に対して支持部３０が設けられた側を前側、その反対側を後側という場合がある。
【００６３】
本実施形態では、基体１００は、旋回軸ＡＸ１が水平方向に沿って配設されるように、上記支持部３０を支持している。このため、支持部３０によって支持されたＸ線発生器４０とＸ線検出器４５とは、鉛直方向に対して直交する水平方向に沿った旋回軸ＡＸ１を挟んで間隔をあけて対向配置され、旋回軸ＡＸ１周りに旋回する。
【００６４】
なお、旋回軸ＡＸ１は水平状に配置されるが、厳密に水平でなくてもよい。例えば、水平に広がる２次元平面をＳｚｘ（不図示）とし、旋回軸ＡＸ１の軸方向をＤａ（不図示）とし、軸方向Ｄａと２次元平面Ｓｚｘのなす最小角度をＡａ（不図示）とする。すると、角度Ａａは好適にはゼロであるが、プラス２０°からマイナス２０°の範囲内のいずれかであってもよい。また、図示は略するが、旋回軸ＡＸ１を傾動可能な機械構成にしておいて、一時的に角度Ａａをゼロにできるようにしてもよく、この場合も水平状の配置である。
【００６５】
この医療用Ｘ線撮影装置２０では、次のようにして被写体ＰのＸ線撮影を行う。すなわち、被写体Ｐが、基体１００の反対側から旋回軸ＡＸ１に沿ってＸ線発生器４０とＸ線検出器４５との間に配される。この状態で、支持部３０が旋回軸ＡＸ１周りに回転することで、Ｘ線発生器４０及びＸ線検出器４５が前記旋回軸ＡＸ１周りに回転する。そして、Ｘ線検出器４５から入射Ｘ線の強度に応じて出力される電気信号に基づき、被写体ＰのＸ線画像を再構成する演算処理等が行われ、被写体ＰのＸ線画像が生成される。
【００６６】
このため、医療用Ｘ線撮影装置２０は、被写体Ｐを水平方向に沿って配設した状態でＸ線ＣＴ撮影するのに適した装置として構成されている。もっとも、支持部は、水平方向に対して傾斜する旋回軸、又は、鉛直方向に沿った旋回軸周りに旋回可能に支持されていてもよい。
【００６７】
＜支持部３０＞
支持部３０は、外装部３２を含む。外装部３２は、Ｘ線発生器４０及びＸ線検出器４５を対向させた状態で内蔵して支持する支持要素である。また、外装部３２は、Ｘ線発生器４０、Ｘ線検出器４５及びそれらへの配線材や制御基盤等を覆ってそれらを保護する要素となり得る部分である。
【００６８】
外装部３２は、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）によって形成されている。炭素繊維強化プラスチックは、鉄等の金属材料と比べて軽量であり、強度も優れる。かかる外装部３２によってＸ線発生器４０及びＸ線検出器４５を内蔵して支持することで、当該外装部３２を含む支持部３０の軽量化を図ることができる。また、支持部３０の軽量化を図ることができる結果、当該支持部３０を回転可能に支持する構成部分（後述する）の軽量化が可能となる。これにより、医療用Ｘ線撮影装置２０の全体を軽量化できる。
【００６９】
どのように炭素繊維強化プラスチックで外装部３２を形成するかは、様々に考えうる。布状に織り上げた炭素繊維をプラスチックに接合して形成してもよいし、または炭素繊維を細片状としてプラスチックに一様に分散させて混入して形成してもよい。
【００７０】
また、Ｘ線発生器４０とＸ線検出器４５とを支持する構成部分を剛性に優れた炭素繊維強化プラスチックによって形成することと、当該構成部分を、外装部３２をなす形状とし、その延在方向に対して直交する面における断面形状を環状形状（好ましくは箱形状）とすることとが相俟って、剛性に優れた構成とすることができる。このように、外装部３２を含む支持部３０の軽量化を図ると共にその高剛性化を図ることで、支持部３０の旋回時において支持部３０の撓み変形を少なくすることができる。結果、Ｘ線発生器４０とＸ線検出器４５との旋回移動を高精度に保つことができ、かつ、医療用Ｘ線撮影装置２０の軽量化を図ることができる。特に、Ｘ線発生器４０とＸ線検出器４５とが、それらの支持構造部分等の撓み変形に起因してぶれることを抑制することで、Ｘ線発生器４０とＸ線検出器４５との旋回時に逐次得られる画像間において位置ずれを抑制できる。結果、高精度なＸ線ＣＴ画像を得ることができる。
【００７１】
具体的には、外装部３２は、旋回軸ＡＸ１に沿って延在する一対のアーム部３４、３６と、アーム基部３８とを含む。アーム部３４は後述するＸ線発生器４０と共に支持部３０のＸ線発生部４０Ａを構成し、アーム部３６は後述するＸ線検出器４５と共に支持部３０のＸ線検出部４５Ａを構成する。
【００７２】
一対のアーム部３４、３６は、先端部が塞がれた角筒状に形成されており、旋回軸ＡＸ１に沿って延在するように配設されている。
【００７３】
アーム基部３８は、中間胴部３８ａと、その両端側の曲げ部３８ｂとを含む。中間胴部３８ａは旋回軸ＡＸ１に対して直交する方向に延在する角筒状に形成されており、曲げ部３８ｂは、中間胴部３８ａの端部において旋回軸ＡＸ１に直交する方向から旋回軸ＡＸ１に沿った方向に曲る角筒状に形成されている。中間胴部３８ａとその両端の曲げ部３８ｂとは、全体として１つの角筒を形成するように連なっている。
【００７４】
一対のアーム部３４、３６は、アーム基部３８の両端に連なっており、アーム基部３８によって旋回軸ＡＸ１を挟んで対向する並行状態で支持されている。
【００７５】
そして、外装部３２を全体として見ると、一対のアーム部３４、３６とアーム基部３８とがＵ字状をなすように連続する筒形状（ここでは角筒形状）をなしている。外装部３２内には、一方のアーム部３４の端部からアーム基部３８を経て他方のアーム部３６の端部に至る空洞が形成されている。なお、外装部３２の表面には塗装等が施されていてもよい。
【００７６】
＜把持部３４１，３４２，３６１，３６２＞
支持部３０における一対のアーム部３４，３６の先端部の両側部分には、把持部３４１，３４２，３６１，３６２が設けられている。後述するように、支持部３０は、図４に示す制動部１７８の電磁ブレーキが解除されることによって、旋回軸ＡＸ１周りに手動で旋回させることが可能となる。この手動操作の際に、オペレータは、把持部３４１，３４２または把持部３６１，３６２のいずれかを把持しつつ、アーム部３４又はアーム部３６を、引くあるいは押すことによって、支持部３０を容易に旋回させることができる。
【００７７】
＜Ｘ線発生器４０、Ｘ線検出器４５＞
一方のアーム部３４の先端部にＸ線発生器４０が取付けられており、他方のアーム部３６の先端部にＸ線検出器４５が取付けられている。
【００７８】
Ｘ線発生器４０は、Ｘ線発生本体部４１と、Ｘ線規制部４２とを含む。Ｘ線発生本体部４１は、Ｘ線源となるＸ線管等を備えており、Ｘ線を発生させる部分として構成されている。Ｘ線規制部４２は、Ｘ線発生本体部４１によるＸ線の照射方向前方に設けられ、Ｘ線の照射領域を規制する部分である。Ｘ線規制部４２は、Ｘ線の広がりを規制する開口を形成するＸ線遮蔽材料からなる板状部材からなり、コリメータと呼ばれることもある。開口形状は、Ｘ線ＣＴ撮影やトモシンセシス撮影を行う態様に応じて、所定の大きさの略方形開口形状に形成されている。Ｘ線撮影の態様によっては、開口形状をスリット状に形成して被写体を走査できるようにしてもよい。開口を形成するための板状部材としては、一枚のＸ線遮蔽板に一つまたは複数の開口が設けられたもの、二枚以上の板をずらして重ね合わせることで開口を形成するもの、さらには二枚以上の板を移動可能に配置して開口形状及び開口面積を変更可能としたもの等、目的とするＸ線撮影あるいはＣＴ撮影の対象となる領域に応じた種々の構成が採用される。開口によってＸ線が例えばＸ線コーンビームとなるように規制される。
【００７９】
図３に示す例では、複数の遮蔽板４２１、４２２がＸ線の通過を許容する開口４２５を形成している。それぞれの遮蔽板４２１、４２２はＸ線発生本体部４１に対してＺ方向に独立変位する。複数の遮蔽板４２１、４２２は互いに近接することで開口４２５のＺ方向の幅を小さくし、互いに離隔することで開口４２５のＺ方向の幅を大きくすることができる。遮蔽板４２１、４２２が同じ方向に変位して照射するＸ線の方向をＺ方向について変更することもでき、照射方向と幅の変更を兼ねる移動も可能である。遮蔽板４２１、４２２はモータ等のアクチュエータを備えた遮蔽板駆動機構で変位させるが、遮蔽板駆動機構の図示は省略する。
【００８０】
なお、複数の遮蔽板４２１、４２２が縦方向についてＸ線の通過を規制する部材であるとすれば、横方向についてＸ線の通過を規制する図示しない複数の横方向遮蔽板も備えられる。複数の横方向遮蔽板は、遮蔽板４２１、４２２のＸ線照射方向前方か後方に隣接して配置され、遮蔽板４２１、４２２の移動方向と交差する横方向にＸ線発生本体部４１の出射口４１１から発生するＸ線を規制する。複数の横方向遮蔽板のＸ線発生本体部４１に対するＺ方向と交差する方向への独立変位は、遮蔽板４２１、４２２の変位と方向が異なるだけで同様であるので説明は省略する。
【００８１】
このＸ線発生器４０は、他方のアーム部３６の先端部に向けてＸ線コーンビームを照射可能な位置及び姿勢で、一方のアーム部３４の先端部に取付けられている。
【００８２】
Ｘ線検出器４５は、２次元的に広がった検知面を有するフラットパネルディテクタ（ＦＰＤ）あるいはＸ線蛍光増倍管（Ｉ．Ｉ．＝Ｉｍａｇｅ Ｉｎｔｅｎｓｉｆｉｅｒ）等により構成されている。
【００８３】
このＸ線検出器４５は、Ｘ線発生器４０からのＸ線が検知面に照射可能な姿勢で、他方のアーム部３６の先端部内向き部分に取付けられている。
【００８４】
一対のアーム部３４、３６によって、Ｘ線発生器４０及びＸ線検出器４５が旋回軸ＡＸ１を挟んで対向状態で支持される。そして、Ｘ線発生本体部４１より照射されたＸ線コーンビームがＸ線規制部４２によってその広がりを規制されつつ、Ｘ線検出器４５に向けて出射される。そして、このＸ線コーンビームが旋回軸ＡＸ１及びその周辺を通ってＸ線検出器４５の検知面に達する。
【００８５】
なお、上記Ｘ線発生器４０及びＸ線検出器４５に対する配線は、外装部３２内の空間を通って配設される。外装部３２の適宜位置に、配線や制御基盤等を取付けるための作業用の開口、放熱のための開口等が形成されていてもよい。
【００８６】
なお、上記一方のアーム部３４の先端部には、位置付用の光を照射する位置付用光照射部３４ａが設けられている。位置付用光照射部３４ａは、発光ダイオードあるいは電球等により構成され、可視光を発するように構成されている。この位置付用光照射部３４ａは、Ｘ線発生器４０及びＸ線検出器４５との間の空間に向けて光を照射可能な姿勢で、一方のアーム部３４の先端部に取付けられている。また、スリットを形成した遮蔽板及びレンズ等により、位置付用光照射部３４ａから照射される可視光が、Ｘ線発生器４０及びＸ線検出器４５による撮影位置を示すように規制されている。ここで、位置付用光照射部３４ａから照射される可視光が前記撮影位置を示す態様としては、当該可視光が旋回軸ＡＸ１を狙って照射される場合、あるいは、撮影領域の境界を示す場合等が考えられ、また、可視光は線状に照射されても、点状に照射されても、面状に照射されてもよい。また、位置付用光照射部３４ａの取付位置は、一方のアーム部３４の先端部に限られず、一方のアーム部３４の他の部分、他方のアーム部３６等であってもよい。
【００８７】
＜旋回支持軸部５０＞
支持部３０は、旋回軸ＡＸ１に沿って上記Ｘ線発生器４０及びＸ線検出器４５の反対側に延出するように設けられた旋回支持軸部５０を含む。
【００８８】
図３に示すようにアーム基部３８には、旋回軸ＡＸ１に沿った空洞部３９が形成されている。ここでは、アーム基部３８の延在方向中間部の前部及び後部に、旋回軸ＡＸ１周りで開口する開口３８ｈが形成されている。そして、この開口３８ｈに筒部材３８ｅが嵌め込まれ、外装部３２に対してネジ止等で固定されている。この筒部材３８ｅの内周側に前記旋回軸ＡＸ１周りに拡がる円筒状空間を形成する空洞部３９が形成されている。また、筒部材３８ｅの内周部であって旋回軸ＡＸ１方向の中間部には、内周側に向けて突出する固定用鍔部３８ｆが延出している。
【００８９】
旋回支持軸部５０は、第１旋回支持軸部５２と第２旋回支持軸部５６とを備える。
【００９０】
図４に示すように、第１旋回支持軸部５２は、中央が開口する円板状部５３と、円板状部５３の中央開口から円板状部５３の一方主面側（後側）に延出する筒状部５４とを備えている。第１旋回支持軸部５２は、円板状部５３の中央開口と筒状部５４内の空間とが連続する中空形状に形成されている。
【００９１】
第２旋回支持軸部５６は、筒状部５７と、筒状部５７の一端部（後側端部）から外周側に広がる固定用鍔部５８とを備える。
【００９２】
筒状部５７の他端部（前側端部）は、第１旋回支持軸部５２の筒状部５４の一端部（後側端部）に連結されている。ここでは、筒状部５７の他端部が筒状部５４の一端部に内嵌めされることで、それらが連結されている。固定用鍔部５８は、後述する旋回駆動部１８０の中空回転軸部１８６に連結されている。
【００９３】
この旋回支持軸部５０は、上記円板状部５３を筒部材３８ｅの固定用鍔部３８ｆに重ね合せた状態でネジ止等することによって、外装部３２に固定されている。この固定状態で、旋回支持軸部５０は外装部３２に対して旋回軸ＡＸ１に沿って一対のアーム部３４、３６の反対側に延出している。この旋回支持軸部５０は、全体として、第１旋回支持軸部５２の内部空間と第２旋回支持軸部５６の内部空間とが連続する中空形状に形成されている。
【００９４】
そして、旋回支持軸部５０が後述する第１軸受１６０及び第２軸受１６５で回転可能に支持されることによって、支持部３０が片持ち状態で旋回軸ＡＸ１周りに回転可能に支持される。また、旋回支持軸部５０の他端部が旋回駆動部１８０の中空回転軸部１８６に相対回転不能に連結され、当該旋回駆動部１８０によって回転駆動されることによって、支持部３０が旋回軸ＡＸ１周りに回転駆動される。そして、支持部３０が旋回軸ＡＸ１周りに回転することで、Ｘ線発生器４０及びＸ線検出器４５が旋回軸ＡＸ１周りに回転し、ＣＴ画像を再構成するために必要な複数方向から患部を撮影した複数のＸ線投影データを取得することができる。
【００９５】
また、空洞部３９には、収容部６０が設けられている。収容部６０は、有底円筒状に形成されており、被写体Ｐの少なくとも一部を収容可能に構成されている。より具体的には、収容部６０は、円板部６１ａの周囲に周壁部６１ｂが形成された構成とされている。円板部６１ａの中央部は開口が形成されている。また、収容部６０内には、円板部６１ａの開口を塞ぐように底板６１ｃが取付けられている。なお、収容部６０の少なくとも一部が空洞部３９内に配設されていればよい。従って、収容部６０の奥側部分又は前側部分が空洞部３９から突出していてもよい。
【００９６】
そして、Ｘ線発生器４０とＸ線検出器４５との間に被写体Ｐ（詳細には、患者の一部で、Ｘ線撮影対象となる部分であり、例えば、上腕Ｐａ）を配設した状態で、一部（例えば手先Ｐｂ）を収容部６０に収容できるようになっている。
【００９７】
この収容部６０は、空洞部３９に収容されてはいるが、筒部材３８ｅには固定されていない。ここでは、収容部６０は、その中心軸を旋回軸ＡＸ１と一致させると共に、一対のアーム部３４、３６間の空間に向けて開口させた状態で、収容部支持部６２によって回転不能に支持されている。
【００９８】
収容部支持部６２は、取付部材６３と、第１収容部支持軸部６４と、第２収容部支持軸部６５とを備える。
【００９９】
取付部材６３は、中央が開口する円板状部６３ａと、円板状部６３ａの中央開口から円板状部６３ａの一方主面側（後側）に延出する筒状部６３ｂとを備えている。
【０１００】
第１収容部支持軸部６４は、円筒状に形成されている。第１収容部支持軸部６４の一端部（前側端部）は、筒状部６３ｂの端部に連結されている。ここでは、第１収容部支持軸部６４の一端部（前側端部）は、後述する第２軸受１６５の内側環状部材１６７を介して筒状部６３ｂの端部に連結されている。
【０１０１】
また、第２収容部支持軸部６５は、丸棒状に形成されている。第２収容部支持軸部６５の一端部（前側端部）は、第１収容部支持軸部６４の他端部（後側端部）に連結されている。ここでは、第２収容部支持軸部６５の一端部（前側端部）が、第１収容部支持軸部６４の他端部（後側端部）内に挿入された状態で連結されている。
【０１０２】
そして、収容部支持部６２の一端部（前側端部）が収容部６０の円板部６１ａの外向き面に固定されることで、収容部支持部６２は、収容部６０に対してその開口とは反対側に向けて旋回軸ＡＸ１に沿って延出する姿勢で支持される。この収容部支持部６２は、上記旋回支持軸部５０の内部空間及び旋回駆動部１８０の中空回転軸部１８６の内部空間を通って当該旋回支持軸部５０に対して相対回転可能に配設される。そして、収容部支持部６２の他端部（後側端部）が中空回転軸部１８６から外方に突出して後述する旋回支持基部１５０に固定されることで、収容部６０が上記空洞部３９内において回転不能かつ一定位置及び姿勢で支持される。
【０１０３】
空洞部３９は、外装部３２による支持機能を保てる範囲で可能な限り大きな開口形状であることが好ましい。また、収容部６０の開口は、収容部６０を空洞部３９内に収容可能な範囲内で可能な限り大きく形成されていることが好ましい。
【０１０４】
なお、ここでは、収容部６０は回転不能に支持されているが、回転可能に支持されていてもよい。もっとも、この場合であっても、収容部は、支持部に対して相対回転可能に支持され、支持部が回転しても、収容部は支持部の回転に従動しない、つまり、回転しない状態を保てることが好ましい。
【０１０５】
＜発光部６７＞
収容部６０のうち、空洞部３９の外側に突出した部分は、旋回軸ＡＸ１の周りを囲む円環状に形成されたリング部６６を構成する。このリング部６６の前面（＋Ｚ側の表面）には、発光部６７が設けられている。発光部６７は、旋回軸ＡＸ１周りの仮想ループ線６７０上に沿って配置されている。本実施形態では、発光部６７はリング部６６の周縁部に沿って略円環状に配されている。
【０１０６】
仮想ループ線６７０は、発光部６７の発光要素が配置される、旋回軸ＡＸ１周りに想定される線である。仮想ループ線６７０は、発光部６７の発光要素を、後述する支持部３０の角度等を示すように配置する際の目安となる線であって、旋回軸ＡＸ１周りに設計上定まる線である。このため、仮想ループ線６７０が、医療用Ｘ線撮影装置２０において、必ずしも実際の線として引かれているわけではない。この意味において、「仮想」という用語を用いている。仮想ループ線上に配置される発光要素は、後述の中心方向の発光表示や旋回範囲の発光表示の機能が果たせるものであればよい。このため、必ずしも仮想ループ線上を全て隙間無く占める必要はなく、間欠箇所が介在しても構わない。
【０１０７】
発光部６７は、互いに分離された位置で発光する２つの円弧状の発光要素６７１，６７２で構成されている。発光要素６７１，６７２は、例えば多数のカラーＬＥＤで構成されており、後述する発光部制御部７１５によって、各カラーＬＥＤの発光が制御される。ただし、発光要素６７１，６７２は、単色の可視光を発するＬＥＤあるいは電球で構成されていてもよい。また、発光部６７は液晶を利用して構成されてもよく、好適にはカラーの液晶で構成されていてもよい。
【０１０８】
発光要素６７１、６７２は２つの円弧状の発光要素であるが、例えば発光要素６７１、６７２のそれぞれがＬＥＤなどの集合体であれば、各ＬＥＤなどは細分化された発光要素であると考えることもできる。同じく、発光要素６７１、６７２のそれぞれが液晶から成る場合は、液晶の各画素がさらに細分化された発光要素であると考えることもできる。
【０１０９】
図示の実施例では、仮想ループ線６７０上、発光部６７の発光要素は円弧状に並ぶ向かって左（＋Ｘ）の発光要素６７１と右（−Ｘ）の発光要素６７２に分けられ、両者間に僅かに発光要素が存しない箇所が上下に１つずつある。しかし、仮想ループ線６７０上の全てに隙間無く並べられた図示しない発光要素６７１Ａを配置してもよい。いずれにしても、発光部６７は閉円形状を成す。
【０１１０】
本実施形態では、各発光要素６７１，６７２は、リング部６６の前面から外周面にかけての角部を構成している。このため、図１に示すように、発光部６７の発光状態は、旋回軸ＡＸ１に沿う方向から視認可能であり、かつ、旋回軸ＡＸ１に直交する径方向からも視認可能とされている。このため、オペレータは、基体１００の側方の位置、または、支持部３０側の位置等から、発光部６７の発光状況を容易に視認できる。後述するように、発光部制御部７１５は支持部３０の旋回に関連づけて発光要素６７１，６７２を制御する。このため、発光要素６７１，６７２を容易に視認できるように設けることによって、医療用Ｘ線撮影装置２０の動作状態を容易に確認できる。
【０１１１】
発光要素６７１、６７２、６７１Ａを、リング部６６の前面に埋め込むことによって、旋回軸ＡＸ１に沿う方向からは視認できるが、旋回軸ＡＸ１に直交する径方向からは視認できないようにしてもよい。発光要素６７１、６７２、６７１Ａを、リング部６６の外周面に埋め込むことによって、旋回軸ＡＸ１に直交する径方向からは視認できるが、旋回軸ＡＸ１に沿う方向からは視認できないようにしてもよい。
【０１１２】
旋回軸ＡＸ１を囲む仮想ループ線６７０上に配した発光部６７で、旋回に関連付けた発光表示が行われるため、旋回に関する情報を外部に分かりやすく表示できる。また、旋回軸ＡＸ１を中心とする円の周上に発光部６７を配することで、支持部３０の旋回に関する情報を直感的に分かりやすく発光表示できる。
【０１１３】
＜可視光ビーム出射部６８１，６８２＞
リング部６６の前面（＋Ｚ側の表面）には、位置付け用の可視光ビーム出射部６８１、６８２が設けられている。図１等に示すように、リング部６６における、＋Ｘ側の部分及び−Ｘ側の部分に可視光ビーム出射部６８１が１つずつ設けられており、＋Ｙ側の部分に可視光ビーム出射部６８２が設けられている。また、可視光ビーム出射部６８１，６８２は、発光部６７の内側に設けられている。
【０１１４】
可視光ビーム出射部６８１，６８２は、発光ダイオードあるいは電球等により構成され、可視光ビームを出射するように構成されている。可視光ビーム出射部６８１，６８２から出射される可視光ビームが、被写体Ｐの照射されることによって、被写体Ｐの支持部３０に対する相対的な位置が表示される。このため、被写体Ｐ上における、Ｘ線が照射される位置を表示することができる。したがって、Ｘ線の照射位置を容易に確認できるため、被写体Ｐの位置付けを正確に行うことができる。
【０１１５】
可視光ビーム出射部６８１，６８２から出射されるビームの形状は、特に限定される物ではない。例えば、ビーム形状は、線状、点状または面状でもよい。
【０１１６】
本実施形態における支持部３０は、アーム基部３８にＺ方向に延びる旋回支持軸部５０が連結され、アーム部３４、アーム部３６がアーム基部３８から旋回支持軸部５０とは反対のＺ方向に伸延し、その配置によってアーム部３４、アーム部３６の間に被写体Ｐを位置付ける空間ができる構成になっている。
【０１１７】
支持部３０を簡易、軽量にするため、支持部３０の全体形状はＵ字状となっている。Ｕ字状は、厳密にＵの字の形状でなくともよく、Ｃ字状、アーム基部の両端部に対して一対のアーム部が直角姿勢で並行状に延出する形状でもよい。つまり、アーム基部３８、アーム部３４、アーム部３６からなり、アーム基部３８は直線形状でも湾曲形状でもよいが、Ｚ方向に直交する方向に概ね伸延しており、アーム部３４、アーム部３６は直線形状でも湾曲形状でもよいが、Ｙ方向に沿った方向に概ね伸延しており、アーム基部３８とアーム部３４、アーム部３６との接合部分も湾曲して滑らかに接合されても、明白な角度をつけて接合されてもよく、このように形成されたアーム基部３８、アーム部３４、アーム部３６の成す形状をＵ字状と総称するものとする。
【０１１８】
＜基体１００＞
図１〜図５に示すように、基体１００は、支持部３０及び収容部６０等を支持する部分である。基体１００は、台座１０２と、ＸＹＺ方向移動機構部１１０と、旋回支持基部１５０とを備える。
【０１１９】
台座１０２は、医療用Ｘ線撮影装置２０の下方に配設されるベース（基部）となる部分である。台座１０２は、平面視において医療用Ｘ線撮影装置２０を傾かないように一定姿勢で支持できる程度の広がりを有している。台座１０２は、複数のフレームが組合わされた構造であってもよいし、板状の構造であってもよい。
【０１２０】
台座１０２の下方には、床上を転がり可能な転動体として、車輪１０９が設けられている。ここでは、台座１０２の下部４角に車輪１０９が設けられている。そして、オペレータが医療用Ｘ線撮影装置２０を押すことで、当該医療用Ｘ線撮影装置２０が床面等の上を走行移動できるようになっている。
【０１２１】
このように、車輪１０９を設けることで、医療用Ｘ線撮影装置２０を容易に移動できる。支持部３０等を軽量化できることと相俟って、医療用Ｘ線撮影装置２０をより容易に移動できる。
【０１２２】
なお、各車輪の少なくとも一部に車輪の回り止めを行う周知のロック機構を設けて、医療用Ｘ線撮影装置２０の停止状態が維持できるようにしてもよい。
【０１２３】
ＸＹＺ方向移動機構部１１０は、上記台座１０２に設けられ、旋回支持基部１５０及び当該旋回支持基部１５０によって直接又は間接的に支持された各部（支持部３０等を含む）を、台座１０２に対して、旋回軸ＡＸ１と平行なＺ方向、Ｚ方向に対して水平面内において直交するＸ方向、Ｚ方向及びＸ方向との双方に直交する鉛直方向であるＹ方向に移動させるように構成されている。
【０１２４】
また、旋回支持基部１５０は、上記ＸＹＺ方向移動機構部１１０によってＸＹＺ方向に移動可能に支持されている。この旋回支持基部１５０は、上記旋回支持軸部５０及び収容部支持部６２等を支持可能に構成されている。
【０１２５】
そして、支持部３０が旋回支持基部１５０に支持されることで、当該支持部３０が旋回支持基部１５０と共にＸＹＺ方向に移動可能に支持される。また、上記収容部６０等も直接又は間接的に旋回支持基部１５０に支持されており、支持部３０と共にＸＹＺ方向に移動可能に支持される。
【０１２６】
なお、上記基体１００は、上記各部を覆うカバー１０４を備える。カバー１０４は、樹脂又は金属等によって形成されており、このカバー１０４によって上記各部が外部に露出しないように保護されている。
【０１２７】
ここでは、カバー１０４は、カバー本体１０４ａと、前面カバー１０４ｂとを含む。カバー本体１０４ａは、ＸＹＺ方向移動機構部１１０の周囲及び上方を覆っており、台座１０２に対して一定位置に固定されている。カバー本体１０４ａのうち支持部３０の部分には、開口が形成されており、当該開口を塞ぐように前面カバー１０４ｂが配設されている。前面カバー１０４ｂは、図示しないが、ＸＹＺ方向移動機構部１１０の中のＺ方向に移動するＺ方向移動プレートに固定されており、Ｚ方向移動プレートと共にＺ方向にのみ移動しつつ、カバー本体１０４ａの上記開口を塞ぐ。
【０１２８】
なお、前面カバー１０４ｂには、旋回支持軸部５０が挿通される開口が形成されている。旋回支持軸部５０のうち前面カバー１０４ｂを通過する部分の周りに軸カバー１０４ｃが取付けられている。この軸カバー１０４ｃは、ベース板１５２に固定されている。軸カバー１０４ｃの中央には開口が形成され、旋回支持軸部５０が当該開口を貫通している。軸カバー１０４ｃは旋回支持軸部５０とは機械的には分離されているので、旋回支持軸部５０に従動して回転するようなことはない。以上の固定関係より、軸カバー１０４ｃは前面カバー１０４ｂとともにＺ方向に移動し、前面カバー１０４ｂに対してＸ方向とＹ方向に移動しつつ前面カバー１０４ｂに形成された開口を塞ぐことができる。
【０１２９】
また、基体１００の上側部分の両側部分には、表示操作パネル１０６、１０７が設けられている。表示操作パネル１０６、１０７は、タッチパネル等によって構成されており、Ｘ線撮影に係る諸情報を表示する表示装置及びＸ線撮影に係る諸指示を入力するための入力装置として用いられる。勿論、表示装置と入力装置とは別々に組込まれていてもよい。表示操作パネル１０６，１０７が、基体１００（支持部保持部）の両側部分に１台ずつ設けられていることによって、基体１００のどちらの側からでも医療用Ｘ線撮影装置２０を操作できる。このため、医療用Ｘ線撮影装置２０の配置自由度を向上できる。
【０１３０】
基体１００の上側後部には、画像表示用モニター１０８が設けられている。画像表示用モニター１０８には、可視光カメラ３０１で撮影された画像や、画像処理部７５が生成したＸ線画像等が表示される。詳細には、画像表示用モニター１０８は、基端部が基体１００に左右に回動可能に自在に接続されたアーム１０８ａの先端部に取り付けられている。このため、画像表示用モニター１０８は、アーム１０８ａの基端部を中心として、左右に（本実施形態では水平面内で）回動可能とされている。画像表示用モニター１０８における画像表示は、後述する表示制御部７１０によって制御される。
【０１３１】
また、基体１００の内部には、制御部７１、記憶部７３及び画像処理部７５が設けられている。これらの構成及び機能については後述する。
【０１３２】
＜支持部３０及び収容部６０の支持構成＞
上記したように旋回支持基部１５０は、ＸＹＺ方向移動機構部１１０によって移動可能に支持されている。旋回支持基部１５０は、ベース板１５２と、後部支持部１５４と、軸受支持部１５６とを備える。
【０１３３】
ベース板１５２は、ＸＹＺ方向移動機構部１１０の上方位置に水平姿勢で支持された板状部分である。
【０１３４】
後部支持部１５４は、全体として板状に形成された部分である。後部支持部１５４は、１枚の板状部材で構成されていてもよいし、複数の板状部材で構成されていてもよい。図４では、後部支持部１５４は、中央に孔が形成された板状部材の背面側に前記孔を閉じるように別の板状部材が取付けられた構成として描かれ、図３の模式図では、後部支持部１５４は１つの板状部材として簡略化して描かれている。
【０１３５】
後部支持部１５４は、ベース板１５２の後部に、旋回軸ＡＸ１に対して直交する姿勢で固定されている。後部支持部１５４は、別のブラケット等を介してベース板１５２に固定されていてもよいし、ベース板１５２に直接固定されていてもよい。
【０１３６】
軸受支持部１５６は、後部支持部１５４よりも旋回軸ＡＸ１方向に沿って支持部３０側（つまり、前側）に離れた位置で、上記ベース板１５２に対して一定位置及び姿勢で固定されている。軸受支持部１５６は、旋回軸ＡＸ１を囲む環状形状に形成されている。軸受支持部１５６は、ベース板１５２又は後部支持部１５４に直接固定されていてもよいし、別途ブラケット等を介してそれらに固定されていてもよい。
【０１３７】
軸受支持部１５６の内周部には、第１軸受１６０が支持されている。第１軸受１６０は、外側環状部材１６１と内側環状部材１６２とが円柱体又は球体等の転動体を介して相対回転可能に連結された構成とされている。外側環状部材１６１は、上記軸受支持部１５６の内部に相対回転不能に固定されており、内側環状部材１６２は、旋回支持軸部５０の外周部に相対回転不能に固定されている。ここでは、内側環状部材１６２は、旋回支持軸部５０のうち筒状部５４の端部の外周周りに固定されている。
【０１３８】
そして、本第１軸受１６０によって、旋回支持軸部５０が、旋回軸ＡＸ１に沿って旋回駆動部１８０から離れた位置で、回転可能に支持される。
【０１３９】
また、第１軸受１６０から旋回軸ＡＸ１に沿って支持部３０側（つまり前側）に離れた位置に第２軸受１６５が設けられている。第２軸受１６５は、外側環状部材１６６と内側環状部材１６７とが円柱体又は球体等の転動体を介して相対回転可能に連結された構成とされている。外側環状部材１６６は、旋回支持軸部５０に相対回転不能に固定されている。ここでは、外側環状部材１６６は、旋回支持軸部５０のうち第１旋回支持軸部５２の前側、さらに具体的には、円板状部５３の前側の主面にその内周側に突出する状態で固定されている。また、内側環状部材１６７は、収容部支持部６２に相対回転不能に固定されている。つまり、収容部支持部６２は、第２軸受１６５を支持することで、旋回支持軸部５０を回転可能に支持しており、この点において、旋回支持基部１５０の一要素としても用いられる。
【０１４０】
第２軸受１６５によって、旋回支持軸部５０が、旋回軸ＡＸ１に沿って旋回駆動部１８０から離れ、かつ、第１軸受１６０から離れた位置で、回転可能に支持されている。
【０１４１】
このように、旋回支持基部１５０の第１軸受１６０及び第２軸受１６５によって、台座１０２の上方で、旋回支持軸部５０が回転可能に支持され、これにより、旋回支持基部１５０が支持部３０を片持ち状態で回転可能に支持する。
【０１４２】
このように、第１軸受１６０及び第２軸受１６５によって旋回支持軸部５０を回転可能に支持することで、旋回軸ＡＸ１に沿って配設された旋回支持軸部５０が生むモーメント荷重が直接旋回駆動部１８０に作用することを抑制し、旋回支持軸部５０の実際の回転軸のブレを防ぐことができる。
【０１４３】
旋回支持軸部５０を回転可能に支持する構成としては種々の態様を想定することができる。例えば、軸受としては、すべり軸受であってもよいし、転がり軸受であってもよく、さらに、転がり軸受の場合、玉軸受であってもよいし、コロ軸受であってもよい。軸受としては、ラジアル荷重、アキシアル荷重等各種方向からの荷重に強いクロスローラベアリングを用いることが好ましい。これにより、支持部３０をより精度よく回転可能に支持することができる。
【０１４４】
また、収容部６０の収容部支持部６２は、旋回支持軸部５０及び旋回駆動部１８０を通って後部支持部１５４に達し、当該後部支持部１５４に相対回転不能に固定されている。これにより、収容部支持部６２及び収容部６０が基体（支持部保持部）１００に固定的に支持されることになり、収容部６０は空洞部３９内で回転不能に支持される。当構造によって、発光部６７は基体（支持部保持部）１００に対して固定される。
【０１４５】
なお、ここでは、旋回支持基部１５０には、旋回支持軸部５０の周囲に位置して角度検出部１７０及び駆動切換部１７５が設けられている。
【０１４６】
角度検出部１７０は、支持部３０の基体（支持部保持部）１００に対する旋回軸ＡＸ１回りにおけるある基準角度から角度を検出するように構成されている。特に、角度検出部１７０は、支持部３０の旋回軸ＡＸ１周りにおける基準角度から中心方向となる角度を検出するように構成されている。より詳細には、角度検出部１７０は、ギア等の回転伝達機構１７１を介して旋回支持軸部５０に連結され、当該旋回支持軸部５０と同期して回転可能な回転検出用軸部１７２と、当該回転検出用軸部１７２の回転角度を検出するエンコーダ等の検出部１７３とを含む。角度検出部１７０による角度検出は、電動駆動の際も手動駆動の際も実行可能とされている。
【０１４７】
駆動切換部１７５は、ギア等の回転伝達機構１７６を介して旋回支持軸部５０に連結され、当該旋回支持軸部５０と同期して回転可能な制動用軸部１７７と、当該制動用軸部１７７の回転を規制可能な、ベース板１５２に固定された制動部１７８とを含む。例えば、旋回支持軸部５０に固定された伝達部材５０ａと制動用軸部１７７に固定された伝達部材１７６ａが接触し、または噛み合い、制動用軸部１７７が制動部１７８で制動されるようにできる。伝達部材５０ａ、１７６ａとしては、ローラーやギアなどが考えられる。制動部１７８としては、電磁ブレーキ等を用いることができる。制動部１７８によるブレーキが解除されると、支持部３０が、手動で回転可能な状態となる。
【０１４８】
また、角度検出部１７０によって支持部３０の基準角度からの回転角度を検出し、支持部３０が所定量以上回転したと判断された場合に、駆動切換部１７５によって制動用軸部１７７の回転を停止させ、もって、支持部３０の回転を停止させる。これにより、例えば、支持部３０が利用者により手動回転された場合において、支持部３０の過回転を抑制することができる。
【０１４９】
＜支持部３０の回転駆動構成＞
図３及び図４に示すように、上記支持部３０及び旋回支持軸部５０は、中空モータ１８２によって構成される旋回駆動部１８０によって回転駆動される。
【０１５０】
中空モータ１８２は、中空本体部１８４と、中空回転軸部１８６とを備える。中空本体部１８４は、環状に形成されている。中空回転軸部１８６は、環状形状に形成されており、中空本体部１８４内に回転可能に支持されている。そして、中空本体部１８４内に電機子及び界磁子の一方が組込まれ、中空回転軸部１８６に電機子及び界磁子の他方が組込まれている。これらの両方の電機子及び界磁子の作用によって、中空回転軸部１８６が中空本体部１８４に対して回転駆動される。また、中空モータ１８２は、サーボモータ等の回転角度を制御可能なモータとしても構成されており、上記処理制御ユニットの制御下、その回転角度（回転方向及び回転量）が制御される。
【０１５１】
中空モータ１８２の中空本体部１８４は、旋回支持基部１５０に固定されている。ここでは、中空本体部１８４の後側の環状端面が後部支持部１５４にネジ止等で固定されることで、ベース板１５２に固定されている。中空本体部１８４は、別のブラケット等を介してベース板１５２に固定されていてもよい。また、中空モータとしては、ダイレクトドライブ型中空モータがより好ましく使用できる。
【０１５２】
また、中空回転軸部１８６は、中空本体部１８４の一方側（前側）に突出しており、その端面に、上記旋回支持軸部５０の後端部がネジ止等で相対回転不能に連結されている。
【０１５３】
そして、旋回駆動部１８０の駆動によって中空回転軸部１８６を回転させることによって、旋回支持軸部５０及び支持部３０が、一体となってその回転方向及び回転量が制御されつつ、回転駆動されるようになっている。
【０１５４】
＜ＸＹＺ方向移動機構部１１０＞
図５に示すＸＹＺ方向移動機構部１１０は、Ｙ方向移動機構部１２０と、ＺＸ方向移動機構部１３０とを備える。なお、本ＸＹＺ方向移動機構部１１０の各移動方向における制御は、処理制御ユニットによってなされる。
【０１５５】
Ｚ方向を基にして説明すると、Ｚ方向は旋回軸ＡＸ１の軸方向と同じ方向であり、図示の例では水平方向に設定されている。Ｘ方向とＹ方向は共にＺ方向に直交する方向であり、Ｙ方向は図示の例では鉛直方向に、Ｘ方向は水平方向に沿って設定されている。
【０１５６】
上記Ｙ方向移動機構部１２０は、旋回支持基部１５０をＹ方向に沿って昇降移動可能に構成されており、ＺＸ方向移動機構部は、旋回支持基部１５０をＹ方向移動機構部１２０と共にＺ方向及びＸ方向に沿って移動可能に構成されている。
【０１５７】
より具体的には、台座１０２上にＺＸ方向移動機構部１３０が配設されている。
【０１５８】
ＺＸ方向移動機構部１３０は、Ｚ方向移動機構部１３２と、Ｘ方向移動機構部１４２とを備える。台座１０２上にＺ方向移動機構部１３２が配設され、Ｚ方向移動機構部１３２上にＸ方向移動機構部１４２が配設されている。
【０１５９】
Ｚ方向移動機構部１３２は、一対のＺ方向ガイド部１３３と、Ｚ方向駆動部１３４と、Ｚ方向移動プレート１３５とを含む。
【０１６０】
一対のＺ方向ガイド部１３３は、リニアガイド等によって構成されており、台座１０２上に、Ｚ方向に沿って並列姿勢で配設されている。そして、一対のＺ方向ガイド部１３３によって、Ｚ方向移動プレート１３５が台座１０２に対してＺ方向に往復移動可能に支持されている。
【０１６１】
Ｚ方向駆動部１３４は、モータ及びボールネジを含む直線駆動機構、リニアモータ、流体シリンダ等によって構成されている。このＺ方向駆動部１３４は、台座１０２とＺ方向移動プレート１３５との間に設けられ、Ｚ方向移動プレート１３５を台座１０２に対してＺ方向に移動駆動するように構成されている。
【０１６２】
Ｚ方向への移動駆動は、例えば、Ｚ方向移動プレートに固定された被ガイド部材をＺ方向駆動部１３４のボールネジの回転で移動させることで行うようにすることができる。
【０１６３】
Ｘ方向移動機構部１４２は、一対のＸ方向ガイド部１４３と、Ｘ方向駆動部１４４と、Ｘ方向移動プレート１４５とを含む。
【０１６４】
一対のＸ方向ガイド部１４３は、リニアガイド等によって構成されており、Ｚ方向移動プレート１３５上に、Ｘ方向に沿って並列姿勢で配設されている。そして、一対のＸ方向ガイド部１４３によって、Ｘ方向移動プレート１４５がＺ方向移動プレート１３５に対してＸ方向に往復移動可能に支持されている。
【０１６５】
Ｘ方向駆動部１４４は、モータ及びボールネジを含む直線駆動機構、リニアモータ、流体シリンダ等によって構成されている。このＸ方向駆動部１４４は、Ｚ方向移動プレート１３５とＸ方向移動プレート１４５との間に設けられ、Ｘ方向移動プレート１４５を、Ｚ方向移動プレート１３５に対してＸ方向に移動駆動するように構成されている。
【０１６６】
Ｘ方向への移動駆動は、例えば、Ｘ方向移動プレートに固定された被ガイド部材をＸ方向駆動部１４４のボールネジの回転で移動させることで行うようにすることができる。
【０１６７】
そして、上記Ｚ方向移動機構部１３２及びＸ方向移動機構部１４２によって、Ｘ方向移動プレート１４５に配設されたＹ方向移動機構部１２０がＺＸ二次元平面内で移動駆動可能に維持される。
【０１６８】
Ｙ方向移動機構部１２０は、ガイドロッド部１２１と、駆動ロッド部１２５と、昇降ガイド部１２２と、昇降駆動部１２６とを備える。
【０１６９】
ガイドロッド部１２１及び駆動ロッド部１２５は、ベース板１５２に垂下状に設けられた長尺部材である。
【０１７０】
昇降ガイド部１２２は、Ｘ方向移動プレート１４５上に配設されており、ガイドロッド部１２１を昇降移動可能に支持している。ここでは、昇降ガイド部１２２は、ガイドロッド部１２１を挿通可能な鉛直方向に沿った円柱状空間を有する部材として構成されており、Ｘ方向移動プレート１４５に鉛直姿勢で立設されている。また、昇降ガイド部１２２内には、ガイドローラ１２２ａ（図５参照）が回転可能に支持されている。そして、昇降ガイド部１２２内にガイドロッド部１２１が挿通されると、ガイドローラ１２２ａがガイドロッド部１２１の外周面に押し当てられる。そして、ガイドローラ１２２ａを従動回転させつつ、ガイドロッド部１２１が昇降ガイド部１２２内を昇降移動できるようになっている。
【０１７１】
昇降駆動部１２６は、駆動ロッド部１２５を昇降駆動することで、ベース板１５２を含む旋回支持基部１５０を昇降駆動するように構成されている。
【０１７２】
すなわち、昇降駆動部１２６は、モータ１２６ａと、モータ１２６ａの回転運動を直線運動に変換する伝達機構部１２６ｂとを含む。伝達機構部１２６ｂとしては、ラックギアとピニオンギアとを組合わせた機構、ボールネジ機構等各種構成を採用することができる。昇降駆動部としては、その他、流体シリンダ等を用いた構成を採用することもできる。
【０１７３】
そして、ガイドロッド部１２１が昇降ガイド部１２２によって昇降可能にガイドされた状態で、昇降駆動部１２６によって駆動ロッド部１２５が昇降駆動されることで、旋回支持基部１５０、支持部３０及び収容部６０等が昇降駆動されることになる。
【０１７４】
なお、ＸＹＺ方向移動機構部のＸ方向移動機構部、Ｙ方向移動機構部、Ｚ方向移動機構部の組合わせは上記例に限られず、どの移動機構部が基台側又は旋回支持基部側に設けられるかについては任意である。また、各方向の移動機構部のいずれか１つ又は２つが省略されてもよいし、全ての方向の移動機構部が省略されてもよい。
【０１７５】
Ｘ方向移動機構部１４２とＹ方向移動機構部１２０とで構成されるＸＹ方向の二次元移動機構を、図示しないＸＹテーブルＸＹ１とする。当該ＸＹテーブルＸＹ１を用いて、Ｘ線撮影時におけるＸ線発生器４０とＸ線検出器４５の旋回中心（撮影上の旋回中心）を、機械的な旋回軸とは別の箇所に設定することも可能である。
【０１７６】
すなわち、旋回支持軸部５０をその軸周りに回転させると、Ｘ線発生器４０とＸ線検出器４５は旋回支持軸部５０の軸中心を旋回中心として旋回するのであるから、旋回支持軸部５０はＸ線発生器４０とＸ線検出器４５の機械的旋回軸と考えることができる。
【０１７７】
図示の実施形態では、旋回支持軸部５０の軸中心が旋回軸ＡＸ１の軸中心と一致しているが、例えば、ＣＴ撮影において、Ｚ方向からＸ線発生器４０とＸ線検出器４５と図示しない撮影領域ＦＯＶ１を見下ろしたとき、Ｘ線発生器４０とＸ線検出器４５の中心を結ぶ線上に撮影領域ＦＯＶ１の中心が設定される。そして、ＸＹテーブルＸＹ１を用いて旋回支持軸部５０の軸中心がＸ線発生器４０とＸ線検出器４５の中心を結ぶ線上の撮影領域ＦＯＶ１の中心とは別の箇所に位置するように設定する。このような幾何学的条件下において、以下のように制御することで、撮影領域ＦＯＶ１の中心の位置にＸ線発生器４０とＸ線検出器４５の撮影上の旋回の中心の位置を設定することが可能である。ここでは、当撮影上の旋回の中心を仮想旋回軸ＶＸと称することとする。具体的には、支持部３０を旋回支持軸部５０の中心軸周りに旋回させるとともに、この旋回と同期して、支持部３０の旋回角度と同じ角度分、ＸＹテーブルＸＹ１が、旋回支持軸部５０を撮影領域ＦＯＶ１の中心周りに回動させる。これによって、Ｘ線発生器４０とＸ線検出器４５が、撮影領域ＦＯＶ１の中心を旋回中心にして、すなわち仮想旋回軸ＶＸ周りに旋回しつつ撮影領域ＦＯＶ１にＸ線コーンビームＢＸ１を照射するＣＴ撮影が実行可能である。より好適にはＸ線発生器４０とＸ線検出器４５の旋回の中心は固定の旋回中心である。
【０１７８】
このような撮影を実現する構成は、本願出願人の出願にかかる特許文献３（特開２００７−２９１６８号公報）に開示されており、本願においても適宜摘要可能である。仮想旋回軸ＶＸ周りの支持部３０の旋回を行うことによって、特許文献３に開示される構成、すなわちノーマルスキャンによるＣＴ撮影を行うことが可能である。ここで、ノーマルスキャンによるＣＴ撮影とは、Ｚ方向から見て、撮影領域ＦＯＶ１に対してＸ線発生器４０とＸ線検出器４５の少なくとも一方をオフセットさせず、Ｘ線コーンビームＢＸ１が常に撮影領域ＦＯＶ１の全範囲を照射するようにして行うＣＴ撮影である。
【０１７９】
また、仮想旋回軸ＶＸ周りの支持部３０の旋回を行うことによって、特許文献４（国際公開第２００９／０６３９７４号）に開示されている構成、すなわちオフセットスキャンによるＣＴ撮影は、本願においても適宜摘要可能である。オフセットスキャンによるＣＴ撮影は、ノーマルスキャンによるＣＴ撮影の領域よりも広い領域のＣＴ撮影を可能とするものである。今、上述の撮影領域ＦＯＶ１よりも広いＣＴ撮影領域ＦＯＶ２（不図示）をオフセットスキャンによりＣＴ撮影するものとする。
【０１８０】
オフセットスキャンによるＣＴ撮影は、Ｚ方向から見て、撮影領域ＦＯＶ２に対してＸ線発生器４０とＸ線検出器４５の少なくとも一方をオフセットさせて、Ｘ線コーンビームＢＸ１が撮影領域ＦＯＶ２の一部を照射しつつ、結果的に撮影領域ＦＯＶ２の全範囲のＸ線照射を行い、撮影領域ＦＯＶ２の全範囲について１８０度以上の投影データを得るＣＴ撮影である。
【０１８１】
幾何学的には、Ｘ線発生器４０とＸ線検出器４５の少なくとも一方の上記オフセットによって、仮想旋回軸ＶＸもＦＯＶ２の中心に対してオフセットされたことになり、支持部３０を旋回支持軸部５０の中心軸周りに旋回させるとともに、この旋回と同期して支持部３０の旋回角度と同じ角度分、仮想旋回軸ＶＸがＸ線発生器４０とＸ線検出器４５の瞬時旋回中心となりつつＦＯＶ２の中心を回動の中心として旋回するよう、旋回支持軸部５０のＸＹテーブルＸＹ１による回転が行われる。
【０１８２】
結果的に、Ｘ線発生器４０とＸ線検出器４５は撮影領域ＦＯＶ２の中心を撮影上の旋回中心として旋回する。この撮影上の旋回中心が新たな仮想旋回軸であると考えることもできる。
【０１８３】
ここで、図１を参照しつつ、支持部３０の角度について述べる。以下の説明では、旋回軸ＡＸ１をＺ方向に延びるＺ軸とし、Ｚ軸上の特定の点をＺ１とする。当該点Ｚ１を中心としてＸ方向とＹ方向で規定される２次元方向に広がる平面を面ＸＹ１とし、面ＸＹ１上において、点Ｚ１の位置にはない特定の１点を基準点ＳＰ１として定め、点Ｚ１から点ＳＰ１を通って伸びる直線を基準線ＳＬ１とする。また、面ＸＹ１上に基準点ＳＰ１と別に点ＸＰ１を定義し、点Ｚ１から点ＸＰ１を通って伸びる直線を線ＸＬ１とする。Ｚ軸の軸方向から見て、基準線ＳＬ１と線ＸＬ１の間の角度は、線ＸＬ１が基準線ＳＬ１に対してなす角度θｒである。
【０１８４】
ここで、角度の数値を説明するために、基準線ＳＬ１上に点ＸＰ１があり、そこから点ＸＰ１の点Ｚ１を中心とした時計回りの移動を始めた場合を考える。
【０１８５】
点Ｚ１から移動開始位置にある点ＸＰ１に向かう方向を０時の方向とする。すると、基準線ＳＬ１上に移動開始位置の点ＸＰ１がある場合は、線ＸＬ１が基準線ＳＬ１に対してなす角度（＝θｒ）は０度である。この０時の方向、０度の角度を基準角度と考えることができる。
【０１８６】
点ＸＬ１が３時の方向まで移動した場合は、線ＸＬ１が基準線ＳＬ１すなわち基準角度に対してなす角度は９０度である。同様に、６時の方向まで進めば１８０度であり、９時の方向まで進めば２７０度であり、１２時の方向まで進めば３６０度である。
【０１８７】
これを支持部３０の角度にあてはめ、基準線ＳＬ１に対して支持部３０がなす角度を上述の支持部３０の角度と考えることができる。この場合、支持部３０上に特定の点ＸＰ１を演算上設定し、旋回軸ＡＸ１から当該特定の点ＸＰ１を通過する直線ＸＬ１を演算上設定し、直線ＸＬ１が基準線ＳＬ１に対してなす角度を支持部３０の角度と考えることができる。特定の点ＸＰ１を設定する場所は任意である。一例として、図１のように点ＸＰ１をＸ線発生器４０中のＸ線管の陽極にあるＸ線ビーム焦点の箇所に設定することが考えられる。この場合、直線ＸＬ１は、旋回軸ＡＸ１と上述のＸ線管の陽極のＸ線ビーム焦点を結ぶ直線であり、支持部３０が旋回すると、直線ＸＬ１も旋回する。
【０１８８】
＜制御部７１＞
図６は、第１実施形態に係る制御部７１とその他の要素との接続関係を示すブロック図である。制御部７１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えた一般的なコンピュータとして構成されている。制御部７１は、表示操作パネル１０６，１０７、Ｘ線照射指令スイッチ８２及び緊急停止・解除スイッチ８３等を含む操作部８を介したオペレータからの入力に基づき、医療用Ｘ線撮影装置２０の動作を制御するように構成されている。
【０１８９】
図６に示す、表示制御部７１０、撮影モード設定部７１１、中心方向設定部７１２、角度選択受付部７１３、旋回制御部７１４、発光部制御部７１５、情報管理部７１６、Ｘ線発生器駆動制御部７１７、Ｘ線規制部駆動制御部７１８、フレームレート設定部７１９及び角度再現部７２０は、制御部７１のＣＰＵがプログラムにしたがって動作することによって実現される機能モジュールである。なお、これらの機能モジュールのうち、一部または全部を専用回路等で構成することによって、ハードウェア的に実現してもよい。
【０１９０】
表示制御部７１０は、画像表示用モニター１０８における画像の表示を制御するように構成されている。画像表示用モニター１０８には、可視光カメラ３０１で撮影された画像の他、画像処理部７５の画像処理によって生成された各種Ｘ線画像等が表示される。
【０１９１】
撮影モード設定部７１１は、旋回制御部７１４が実行するＸ線撮影の撮影モードを、ＣＴ撮影モード、トモシンセシス撮影モード、パノラマ撮影モード及び単純Ｘ線撮影モードの間で切り換えるように構成されている。パノラマ撮影モードは、口内全体（または口内の一部）を歯列に沿って１枚の画像を取得するために実行される撮影モードである。単純Ｘ線撮影モードは、支持部３０を所定の角度に固定して、被写体Ｐを撮影する撮影モードである。トモシンセシス撮影及びＣＴ撮影については、図７及び図８を参照しつつ説明する。
【０１９２】
図７は、トモシンセシス撮影を説明するための概念図である。また、図８は、ＣＴ撮影を説明するための概念図である。図７及び図８は、旋回軸ＡＸ１に沿って見た、Ｘ線発生器４０及びＸ線検出器４５の移動軌跡を示している。
【０１９３】
トモシンセシス撮影では、図７に示すように、被写体Ｐにおける観察対象部位にＸ線コーンビームＢＸ１が照射される。そして、Ｘ線コーンビームＢＸ１の中心軸（Ｘ線軸ＢＡＸ１）の旋回軸ＡＸ１周りの振り角θが３０度以上１８０度未満となるように、Ｘ線発生器４０及びＸ線検出器４５を旋回させつつ、被写体ＰにＸ線コーンビームＢＸ１を照射することで、所定のフレームレートでＸ線投影画像が収集される。
【０１９４】
これに対して、ＣＴ撮影では、図８に示すように、Ｘ線コーンビームＢＸ１のＸ線軸ＢＡＸ１の振り角が１８０度以上（より好ましくは、３６０度以上）となるように、Ｘ線発生器４０及びＸ線検出器４５を旋回させつつ、被写体ＰにＸ線コーンビームＢＸ１を照射することで、所定のフレームレートでＸ線投影画像が収集される。
【０１９５】
ＣＴ撮影によると、Ｘ線コーンビームＢＸ１が常に照射される円筒状の撮影領域Ｒ１については、視線方向（立体対象物を見る方向）をどのように設定しても、同程度の三次元情報量を持つ画像を再構成できる。一方、トモシンセシス撮影では、振り角θの中心を通る中心方向ＣＤ１（Ｘ線発生器４０が、振り角θの半角（θ／２）回転したときの、Ｘ線軸ＢＡＸ１の向き）を視線方向とする断層面ＰＳ１については、三次元情報量が十分な画像（トモシンセシス画像）を得られる。しかしながら、視線方向が、その中心方向ＣＤ１から離れるほど、撮影領域Ｒ１の十分な三次元情報が乏しくなるため、充分なトモシンセシス画像の再構成が困難となる。
【０１９６】
トモシンセシス撮影は、ＣＴ撮影に比べて支持部３０の振り角が小さいため、被写体の被曝線量が少なく、また、撮影時間が短く済む等のメリットがある。例えば、手術前、手術中あるいは手術後等において、患者の画像診断対象部位に対して設定される視線方向がある程度定まっている場合には、トモシンセシス撮影が好適である。
【０１９７】
図６に戻って、中心方向設定部７１２は、Ｘ線発生器４０からＸ線検出器４５に向けてＸ線を出射するトモシンセシスＸ線撮影において、支持部３０の振り角の中心を通る中心方向ＣＤ１（図７参照）を設定する。医療用Ｘ線撮影装置２０では、オペレータが、支持部３０を手動で回転させて、Ｘ線軸ＢＡＸ１の軸方向が中心方向となる角度に配置し、操作部８で所定操作を行うと、その操作角度を角度検出部１７０が読み取る。そして、中心方向設定部７１２が、読み取られた操作角度に相当する角度範囲をベースにして、中心方向を設定するように構成されている。このように先に中心方向を決めて次に操作角度を決めてもよいし、中心方向のみ決めて振り角は、予め設定した幾つかの角度範囲から選択してもよい。上述したように、中心方向は、最も好適なトモシンセシス画像が得られる視線方向に相当する方向である。オペレータが支持部３０を手動回転することで中心方向を設定することによって、オペレータが直感的に中心方向を所望の視線方向に合わせることができる。このため、画像診断に適したトモシンセシス画像を作成できる。中心方向は、予め決めた基準とした角度から任意に設定することができるものであって、図７に示すように必ずしも真上にある必要は無く、斜めの角度を中心方向として設定することができる。
【０１９８】
中心方向設定部７１２は、画像表示用モニター１０８または表示操作パネル１０６，１０７に、可視光カメラ３０１によって撮影された画像が表示された状態で、中心方向を指定する命令を受け付けるように構成される。このため、オペレータが画像を確認しながら中心方向を設定できるため、中心方向を望ましい視線方向に容易に設定できる。
【０１９９】
また、中心方向ＣＤ１が設定される際には、位置付け用の可視光ビーム出射部６８１，６８２から出射される可視光ビームが、被写体Ｐに照射される。これによって、支持部３０と被写体Ｐの相対的な位置関係を正確に把握することができるため、中心方向ＣＤ１を適切に設定できる。また、中心方向ＣＤ１が設定される際に、位置付用光照射部３４ａからも可視光が照射される。これによっても、被写体Ｐに対してＸ線が照射される位置を特定できる。したがって、中心方向ＣＤ１を適切に設定できる。
【０２００】
なお、中心方向設定部７１２は、操作部８を介して入力された角度に基づいて、中心方向に設定可能である。一例として、Ｘ線発生器４０（またはＸ線検出器４５）の角度の指定を受け付け、その角度を通るＸ線軸ＢＡＸ１の軸方向を中心方向に設定することが考えられる。
【０２０１】
角度選択受付部７１３は、Ｘ線撮影において旋回する支持部３０の振り角を、予め規定された複数の角度の中から選択する命令を受け付けるように構成されている。角度選択受付部７１３によって受け付けられた旋回角度に基づき、旋回制御部７１４が旋回駆動部１８０を制御し、支持部３０を旋回させる。例えば、トモシンセシス撮影の場合、振り角が３０度以上１８０度未満の範囲のうちの、複数の角度（例えば、６０度及び９０度）が予め規定される。また、ＣＴ撮影の場合は、１８０度以上の複数の角度（たとえば、１８０度及び３６０度）があらかじめ規定される。角度選択受付部７１３によると、振り角をあらかじめ用意された複数の角度の中から選択できるため、振り角を容易に設定できる。
【０２０２】
なお、振り角は、任意に設定できるようにしてもよい。例えば、操作部８を介して、オペレータが振り角を直接入力して指定可能としてもよい。あるいは、オペレータが、所望の振り角に相当する角度分、支持部３０を手動で回転させ、その旋回角度を角度検出部１７０で読み取ることによって、振り角が設定されるようにしてもよい。
【０２０３】
旋回制御部７１４は、旋回駆動部１８０を含む支持部駆動部を制御することによって、支持部３０の旋回を制御する。例えばトモシンセシス撮影では、旋回制御部７１４が旋回駆動部１８０を制御することによって、支持部３０を、中心方向設定部７１２によって設定された中心方向を中心として、角度選択受付部７１３が受け付けた所要の振り角（もしくは、入力された振り角）で旋回するように旋回させる。
【０２０４】
振り角は、厳密にはトモシンセシス撮影に必要な支持部３０の旋回角度であり、必ずしも支持部３０が設定された振り角の範囲のみ旋回するのではない。支持部３０が設定された振り角の旋回をする前後に例えば助走など補助的な旋回がありうるのであり、そのことは後述する。
【０２０５】
発光部制御部７１５は、支持部３０の旋回に関する条件に応じて、発光部６７を制御する。旋回に関する条件には、例えば、トモシンセシス撮影向けに、角度選択受付部７１３が受け付けた支持部３０の振り角、中心方向設定部７１２によって設定された中心方向の向きが含まれる。すなわち、発光部制御部７１５は、発光部６７の各発光要素６７１、６７２を点灯、消灯または点滅させることで、設定された振り角及び中心方向の向き表示する。
【０２０６】
ここで、発光部６７によって振り角θ及び中心方向ＣＤ１を表示する態様の一例について、図９，図１０を参照しつつ説明する。
【０２０７】
図９及び図１０は、第１実施形態に係る支持部３０及び発光部６７を示す概略正面図である。なお、図９では、中心方向ＣＤ１が設定された時点での発光部６７の発光状態を示している。図１０では、中心方向ＣＤ１及び振り角θが設定された時点での発光状態を示している。
【０２０８】
図９に示すように、トモシンセシス撮影向けの中心方向ＣＤ１が設定されると、発光部制御部７１５は、複数のＬＥＤなどで構成された発光要素６７１，６７２のうち、中心方向ＣＤ１に平行なＸ線軸ＢＡＸ１に沿って対向する部分６７１１，６７２１を発光するように制御がなされる。これによって、前記発光部制御部７１５は、中心方向ＣＤ１を示すように発光表示する。なお、「発光表示」とは、目的部分を他の部分とは発光態様（点灯、消灯または点滅を含む。）を異ならせることによって、目的部分を他の部分から区別できるように表示することをいう。オペレータは、部分６７１１，６７２１を仮想的に直線で結ぶことによって、トモシンセシス撮影向けに設定されている中心方向ＣＤ１を認識できる。なお、部分６７１１，６７２１のそれぞれを異なる色で発光させる等、部分６７１１，６７２１間で発光態様を変えることで、中心方向ＣＤ１の向き（すなわち、Ｘ線発生器４０からＸ線検出器４５へ向かう向き）を識別できるようにしてもよい。
【０２０９】
また、発光部制御部７１５は、振り角θが設定されると、図１０に示すように、発光要素６７１，６７２のうち、振り角θに対応する角度範囲の部分６７１２を発光させる。図示の例では、部分６７１２は、旋回軸ＡＸ１を中心とする円上に配置された発光部６７のうち、Ｘ線軸ＢＡＸ１の旋回範囲に相当する円弧部分となっている。このように、旋回範囲を発光表示することによって、オペレータは、Ｘ線撮影時における支持部３０の振り角θの大きさ及び旋回範囲（ここでは、Ｘ線発生器４０の旋回範囲）を視認できる。
【０２１０】
なお、旋回制御部７１４は、トモシンセシス撮影において、図１０に示すように、中心方向ＣＤ１から振り角θの半角分（θ／２）ずれた第１角度Ｌ１で停止した状態の支持部３０を、中心方向ＣＤ１を挟んで半角分（θ／２）ずれた第２角度Ｌ２まで旋回させる。現実的な装置構成としては、支持部３０はトモシンセシス撮影の開始地点より前で助走し、第２角度を通過した後に機械的な無理が無い程度に急停止を避けて若干進んで旋回を停止するように制御することが一般的なので、前記旋回制御部７１４は、第１角度Ｌ１をトモシンシス撮影の開始角度とし、第２角度Ｌ２をトモシンセシス撮影の終了角度とし、支持部３０を第１角度Ｌ１から第２角度Ｌ２まで旋回させてトモシンセシス撮影を実行する。好適にはＸ線発生器駆動制御部７１７は支持部３０が第１角度Ｌ１から第２角度Ｌ２まで旋回する間のみＸ線照射を行う。Ｘ線規制駆動制御部７１８がＸ線規制部４２によるＸ線遮蔽を制御することで支持部３０が第１角度Ｌ１から第２角度Ｌ２まで旋回する間のみＸ線照射を行うようにしてもよいし、Ｘ線発生器駆動制御部７１７によるＸ線照射制御及びＸ線規制駆動制御部７１８によるＸ線遮蔽制御の双方を併せて実行してもよい。
【０２１１】
また、必ずしも停止状態→助走→第１角度Ｌ１まで旋回→第２角度Ｌ２まで旋回→若干旋回して停止というプロセスをたどらずとも、例えば１８０度またはそれ以上の旋回の維持中に第１角度Ｌ１から第２角度Ｌ２まで旋回する間のみＸ線照射を行うようにすることも可能である。
【０２１２】
また、発光部制御部７１５は、医療用Ｘ線撮影装置２０の他の動作状況に応じて、発光部６７の発光を制御する。ここで、動作状況には、例えば、撮影条件が決まって支持部３０の旋回準備が完了した状態、あるいは、旋回準備が未完了である状態（旋回準備状態）、支持部３０の手動駆動及び電動駆動を切り換える電磁ブレーキ（制動部１７８）のオン・オフ状態（電磁ロックのオン・オフ状態）、緊急停止・解除スイッチ８３が操作されて医療用Ｘ線撮影装置の動作が停止された状態（非常停止状態）、Ｘ線が出射されている状態（Ｘ線照射状態）、撮影用に設定された支持部３０の旋回方向、Ｘ線照射方向、支持部３０の旋回角度、旋回方向等が含まれ、それぞれについて、固有の発光表示が行われるようにしてもよい。
【０２１３】
角度再現部７２０は、記憶部７３で記憶した中心方向を示す角度を呼び出し操作部（不図示）の操作をすることで呼び出して角度再現を行うものである。角度再現部及び呼び出し操作部は、中心方向の角度の呼び出しや再現に留まらず、振り角の呼び出しやその再現も行えるものであってもよい。さらに、前記記憶部も前記中心角度の記憶に留まらず、振り角の記憶も行えるようにしてもよい。
【０２１４】
角度再現部７２０は、中心方向設定部７１２で一旦設定した中心角度を記憶部７３で記憶し、呼び出し操作部（不図示）の操作に基づいて、旋回アームを駆動して設定した角度になるように再現することができる。
【０２１５】
図６に戻って、情報管理部７１６は、中心方向設定部７１２によって設定された中心方向ＣＤ１と、振り角θとを関連づけ、管理情報７３１として記憶部７３に保存するとともに、読出命令に基づき、管理情報７３１を記憶部７３から読み出す。このように、中心方向ＣＤ１と振り角θを後で読み出せるようにしておくことによって、トモシンセシス撮影後にその撮影条件を容易に把握できる。
【０２１６】
また、情報管理部７１６は、中心方向ＣＤ１及び振り角θに加えて、Ｘ線発生器４０のＸ線管に付与する管電流、管電圧及び患者情報を関連付け、これを管理情報７３１として記憶部７３に保存する。したがって、管理情報７３１を読み出すことで、各患者に対して行ったトモシンセシス撮影を容易に再現できる。
【０２１７】
また、発光部制御部７１５は、読み出された管理情報を参照して、中心方向ＣＤ１と振り角θを発光部６７で発光表示することができる。これにより再現しようとするトモシンセシス撮影において、中心方向ＣＤ１と振り角θが適切であるか、事前に確認できる。
【０２１８】
Ｘ線発生器駆動制御部７１７は、Ｘ線発生器４０を制御するように構成されている。具体的には、Ｘ線発生器駆動制御部７１７が、Ｘ線発生器４０に対して供給される管電流、管電圧を制御する。これによってＸ線発生器４０からのＸ線の照射のＯＮ・ＯＦＦ及びＸ線強度等が制御される。
【０２１９】
Ｘ線規制部駆動制御部７１８は、Ｘ線規制部４２を制御する。具体的には、Ｘ線規制部駆動制御部７１８は、Ｘ線規制部４２の遮蔽板４２１、４２２（及び横方向遮蔽板）の移動を駆動させることによって、Ｘ線ビームをＸ線撮影モードに応じた形状（各種のＸ線コーンビーム等）に成形する。
【０２２０】
フレームレート設定部７１９は、ＣＴ撮影またはトモシンセシス撮影において、Ｘ線検出器４５が電気信号を出力する際のフレームレートを設定するように構成されている。フレームレートが密に設定された場合、空間解像度の高い三次元情報を得ることができるため、再構成の精度を高めることができる。ただし、支持部３０の旋回速度を比較的遅くする必要がある場合には、撮影時間が長くなる。
【０２２１】
フレームレート設定部７１９は、支持部３０が振り角θ分旋回する間におけるフレームレートを、一定に設定するように構成されていてもよいし、可変に設定するように構成されていてもよい。例えば、フレームレート設定部７１９は、図７に示すトモシンセシス撮影において、Ｘ線軸ＢＡＸ１が中心方向ＣＤ１から所定の角度の範囲内となる支持部３０の旋回範囲では、フレームレートを比較的密にし、その他の旋回範囲ではフレームレートを比較的疎に設定してもよい。これによって、撮影時間の短縮を図りつつ、中心方向ＣＤ１を視線方向として再構成されるトモシンセシス画像の解像度を向上することができる。
【０２２２】
また、フレームレート設定部７１９によって設定されたフレームレートの大きさに応じて、発光部制御部７１５が発光部６７の発光状態を変えるようにしてもよい。例えば、フレームレートが高い時と低い時とで、発光部６７の発色、明るさ又は発色部分の密度が異なるようにしてもよい。また、フレームレートが可変に設定される場合には、フレームレートが密の範囲と疎の範囲とで発色、明るさ又は発光密度（単位面積当たりの発光部分の面積）が異なるようにしてもよい。
【０２２３】
画像処理部７５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を備える一般的なマイクロコンピュータ等によって構成された処理制御ユニットである。画像処理部７５は、Ｘ線撮影によって、Ｘ線検出器４５で得られた電気信号に基づくＸ線投影画像を処理して、ＣＴ画像、トモシンセシス画像、パノラマ画像等の各種Ｘ線画像を生成する演算処理を行う。生成されたＸ線画像は、画像表示用モニター１０８に表示される。Ｘ線画像の表示態様は、診断の目的等に応じて種々のものが考えられる。例えば、画像表示用モニター１０８にトモシンセシス画像を表示する際には、トモシンセシス画像の一部に、そのトモシンセシス画像を生成するために設定された視線方向に対応する方向から可視光カメラ３０１によって撮影した画像を重畳表示するようにしてもよい。これによって、被写体Ｐにおける診断対象部位に対応する、トモシンセシス画像の位置を容易に特定できる。視線方向に対する方向は、Ｘ線発生器４０からＸ線検出器４５に向かう方向が好適であるが、Ｘ線検出器４５からＸ線発生器４０に向かう方向でもよい。Ｘ線発生器４０からＸ線検出器４５に向かう方向の場合は、可視光カメラ３０１はＸ線発生器４０側に設けられ、Ｘ線検出器４５に向かう方向にレンズが向けられ、Ｘ線検出器４５からＸ線発生器４０に向かう方向の場合は、可視光カメラ３０１はＸ線検出器４５側に設けられ、Ｘ線発生器４０に向かう方向にレンズが向けられる。
【０２２４】
なお、画像処理部７５によって生成されたＸ線画像は、画像表示用モニター１０８の他、表示操作パネル１０６、１０７に表示されてもよいし、有線あるいは無線の通信回路を通じて他の表示部に表示されてもよいし、磁気記録媒体、光学記録媒体、フラッシュメモリ等の記録媒体に記録されてもよい。
【０２２５】
＜操作部８＞
操作部８を構成する表示操作パネル１０６，１０７は、撮影モード選択入力部８１０、駆動切換入力部８１１、角度選択入力部８１２、撮影対象部位選択入力部８１３、管電流・管電圧設定入力部８１４、照射野選択入力部８１５を構成する。
【０２２６】
図１１は、第１実施形態に係る表示操作パネル１０６，１０７に表示される画面の一例を示す図である。図１１に示すように、表示操作パネル１０６，１０７には、入力部が複数のボタンで構成されており、各ボタンが押下されることによって選択される。これによって、各種ボタンに割り当てられた入力情報が制御部７１に送信される。
【０２２７】
撮影モード選択入力部８１０は、スカウト撮影、ＣＴ撮影、トモシンセシス撮影、単純撮影の中から撮影モードを選択するための入力部である。撮影モード設定部７１１は、撮影モード選択入力部８１を介して選択された撮影モードを、旋回制御部７１４が実行するＸ線撮影の撮影モードに設定する。単純Ｘ線撮影モード及びＣＴ撮影モードのうち少なくとも一方の撮影モードと、トモシンセシス撮影モードとの間で、撮影モードを切り替えるようにしてもよい。
【０２２８】
駆動切換入力部８１１は、支持部３０の旋回駆動を、旋回制御部７１４によって電動制御される電動モードと、手動で回転可能とされる手動モードとの間で切り換える操作を行うための入力部である。駆動切換入力部８１１が操作されることで、手動モードに設定されると、駆動切換部１７５が制動部１７８の電磁ブレーキを解除する。これによって、支持部３０を手動回転可能な状態とされる。このように、電磁ブレーキのＯＮ／ＯＦＦ操作によって、支持部３０の旋回駆動モードが、電動モード及び手動モードとの間で切り換えられる。
【０２２９】
電動モードにおいて、基本的には電磁ブレーキがＯＮになっているようにし、支持部３０を旋回駆動する間だけ電磁ブレーキをＯＦＦするように構成しておき、駆動切換入力部８１１において電磁ブレーキのＯＦＦ操作がなされると、旋回駆動モードは手動モードになり、ＯＮ操作をすると電動モードとなるように構成してよい。
【０２３０】
単に、中空モータ１８２を励磁するか否かで駆動切換をしてもよい。駆動切換入力部８１１に対して手動モードにする操作をすると、中空モータ１８２の励磁を解除する。励磁の解除により、旋回支持軸部５０の回動すなわち支持部３０の回動を制動する力はなくなり、支持部３０の手動での回動が容易となる。励磁の解除と制動部１７８の電磁ブレーキの解除は共に行うように構成される。
【０２３１】
駆動切換入力部８１１に対して電動モードにする操作をすると、中空モータ１８２の励磁を発生させる。励磁の発生により、支持部３０の手動での回動は困難、または不可能となる。支持部３０の駆動停止中は制動部１７８の電磁ブレーキによる制動を行い、支持部３０の旋回駆動中は制動部１７８の電磁ブレーキによる制動を解除すると好適である。
【０２３２】
中空モータ１８２から支持部３０への回転力の伝達については、その間のいずれかの箇所に回転力の伝達の有効と無効を切り換える機械的要素を介在させるようにしてもよい。例えば、図示しないクラッチを中空モータ１８２と支持部３０の旋回軸ＡＸ１の軸周りの箇所との間に介在させるようにしてもよい。介在箇所の例としては、旋回支持軸部５０の後端と中空回転軸部１８６の間に介在させてもよいし、中空モータ１８２と中空回転軸部１８６の間に介在させてもよい。
【０２３３】
角度選択入力部８１２は、オペレータが予め規定された複数の角度の中から所望の振り角θを選択する際に操作される入力部である。角度選択受付部７１３は、角度選択入力部８１２を介して選択された角度を、Ｘ線軸ＢＡＸ１の振り角θに設定する。
【０２３４】
撮影対象部位選択入力部８１３は、Ｘ線撮影を行う際の撮影対象部位を選択する際に操作される入力部である。撮影対象部位毎に適した撮影条件の選択肢が記憶部７３等に予め記憶されており、撮影対象部位選択入力部８１３を介して選択された撮影対象部位に対応した撮影条件の選択肢が呼び出される。ここでの撮影条件の選択肢とは、例えば、角度選択入力部８１２が選択のために表示する複数の角度、あるいは、照射野選択入力部８１５が選択のために表示する複数の照射野の大きさ等である。つまり、選択された撮影対象部位に対応する撮影条件の選択肢が、表示操作パネル１０６，１０７に表示される。なお、画像表示用モニター１０８に上記の表示操作用の表示を行ってもよい。
【０２３５】
管電流・管電圧設定入力部８１４は、Ｘ線発生器駆動制御部７１７がＸ線発生器４０のＸ線管に供給される管電流及び管電圧を設定する際に操作される。照射野選択入力部８１５は、照射野の大きさを選択する際に操作される。Ｘ線コーンビームＢＸ１の広がり等が照射野選択入力部８１５によって選択された照射の大きさに合致するように、Ｘ線規制部駆動制御部７１８がＸ線規制部４２を駆動する。
【０２３６】
図１２は、第１実施形態に係るＸ線照射指令スイッチ８２を示す斜視図である。Ｘ線照射指令スイッチ８２は、Ｘ線照射を開始する際に操作者が押下操作を行うスイッチ８２１と、ＬＥＤ表示部８２２を備えている。ＬＥＤ表示部８２２は、放射ＬＥＤ８２２１、準備完了ＬＥＤ８２２２及び主電源ＬＥＤ８２２３を備えている。放射ＬＥＤ８２２１は、Ｘ線発生器４０からＸ線が放射されている際に点灯する。準備完了ＬＥＤ８２２２は、支持部３０が撮影を開始する角度に移動して、Ｘ線撮影の準備が完了した際に点灯する。主電源ＬＥＤ８２２３は、医療用Ｘ線撮影装置２０主電源スイッチがオン状態の時に点灯する。なお、トモシンセシス撮影やＣＴ撮影においては、Ｘ線照射指令スイッチ８２の操作によって、支持部３０の旋回とＸ線照射が同時に行われる。また、Ｘ線照射指令スイッチ８２は、デッドマンスイッチで構成され、術者が指を離すと支持部３０の旋回が停止すると共に、Ｘ線照射が停止される。
【０２３７】
図１に示す緊急停止・解除スイッチ８３は、医療用Ｘ線撮影装置２０の動作、すなわち支持部３０の旋回及びＸ線照射を停止させたり、あるいは支持部３０の旋回及びＸ線照射停止を解除して再び動作させたりするために操作されるスイッチである。緊急停止・解除スイッチ８３は、図１及び図２に示すように、表示操作パネル１０６，１０７の直下に設けられている。このため、オペレータは、Ｘ線撮影中に表示操作パネル１０６，１０７を操作している際に、即座に緊急停止・解除スイッチ８３を操作できる。
【０２３８】
なお、緊急停止・解除スイッチ８３によって、医療用Ｘ線撮影装置２０の動作が停止した際、発光部制御部７１５が、発光部７６の全体または一部分を発光させるようにしてもよい。例えば、緊急停止の状態や、停止解除の状態を示す固有の色で、発光部７６を発光させることが考えられる。
【０２３９】
＜動作説明＞
次に、医療用Ｘ線撮影装置２０の動作について説明する。図１３及び図１４は、第１実施形態に係る医療用Ｘ線撮影装置２０の動作フローを示す図である。図１３及び図１４は、ともにトモシンセシス撮影の流れを示しているが、振り角θを設定する態様が相異なっている。具体的には、図１４は、操作部８（角度選択入力部８１２）を介して振り角θを設定する態様であり、図１３は、支持部３０を手動で回転させて振り角θを設定する態様である。以下、それぞれの態様について説明する。
【０２４０】
＜支持部３０を旋回させて振り角θを設定＞
図１３に示すように、撮影モード選択入力部８１０を介しての撮影モードの選択が受け付けられる（ステップＳ１０１）。ここでは、トモシンセシス撮影モードが選択されたものとする。
【０２４１】
続いて、可視光カメラ３０１及び可視光ビーム出射部６８１，６８２の電源が入る（ステップＳ１０２）。可視光カメラ３０１による撮影が可能になるとともに、可視光ビームを用いて被写体Ｐの位置づけが可能となる。
【０２４２】
続いて、駆動切換入力部８１１が操作されることによって、制動部１７８の電磁ブレーキが解除される（ステップＳ１０３）。これによって、支持部３０を手動で回転させることが可能となる。なお、ステップＳ１０１にて、トモシンセシス撮影モードが選択された時点で、電磁ブレーキが自動的に解除されるようにしてもよい。
【０２４３】
続いて、角度検出部１７０が支持部３０の角度を検出する。そして、発光部６７が、その角度に配された支持部３０のＸ線軸ＢＡＸ１の向き、すなわち中心方向（センタービームとしての中心方向）を発光表示する（ステップＳ１０４）。
【０２４４】
続いて、図９において説明したように、オペレータが、支持部３０を手動で回転させて、Ｘ線軸ＢＡＸ１の向きを、被写体Ｐに対して望ましい視線方向に合わせる。このため、制御部７１は支持部３０の角度の変更があったかどうかを判定する（ステップＳ１０５）。変更があった場合には、回転操作後の支持部３０の角度が、角度検出部１７０によって適宜読み取られ、ＲＡＭまたは記憶部７３等に一時的に保存される。また、発光部６７が、回転操作後のＸ線軸ＢＡＸ１の向きを発光表示する（ステップＳ１０６、図９参照）。
【０２４５】
続いて、制御部７１が、中心方向ＣＤ１（トモシンセシス撮影の振り角の中心としての中心方向）を確定するかどうか判定する（ステップＳ１０７）。ステップＳ１０７の判定は、例えば、中心方向ＣＤ１を確定するための所定の操作入力の存否に基づいて実行される。中心方向ＣＤ１を確定しない場合は、制御部７１は再びステップＳ１０５〜ステップＳ１０７の処理を実行する。中心方向ＣＤ１を確定する場合、制御部７１はステップＳ１０８に進んで、振り角θの設定を行う。
【０２４６】
図１３に示すフローでは、支持部３０を回転させることによって、振り角θが設定される。ステップＳ１０８では、角度検出部１７０によって、支持部３０が回転操作されたか否かが判定される。ステップＳ１０８は、回転操作が検出されるまで繰り返し行われる。
【０２４７】
図１０で説明したように、オペレータが、支持部３０を、Ｘ線照射を開始する照射開始位置まで支持部３０が回転させると、中心方向ＣＤ１からその照射開始位置までの支持部３０の回転角度αが、角度検出部１７０によって検出される。中心方向ＣＤ１は、振り角θの中心を通るため、当該回転角度αを２倍した倍角２αが、振り角θとなる。このようにして、振り角θが算出される。また、図１０で説明したように、発光部６７の発光要素６７１，６７２が、支持部３０の旋回範囲に対応する部分を発光させることによって、旋回範囲と中心方向ＣＤ１を発光表示する（ステップＳ１０９）。
【０２４８】
ステップＳ１０７からステップＳ１０８の間に、振り角θを設定するためにオペレータが支持部３０を回転操作する際、先のステップＳ１０４で検出された中心方向ＣＤ１を表すＸ線軸ＢＡＸ１の向きが発光部６７によって発光表示されている。好ましくは、回動操作において、回動範囲の変更調整がなされる間、その回動量に合わせて支持部３０の旋回範囲がリアルタイムに算出され、その旋回範囲が発光表示される。このため、オペレータは、回転操作している支持部３０を中心方向ＣＤ１からどの程度回転させたか、を容易に把握できる。したがって、振り角θを好ましい角度に設定することができる。
【０２４９】
なお、検出された回転角度αの倍角２αがそのまま振り角θに設定されてもよいが、回転角度αを予め定められた既定角度に変更して、当該既定角度の倍角を振り角θに設定されてもよい。例えば、予め定められた複数の既定角度のうち、回転角度αに最も近い既定角度βが選択され、当該既定角度βの倍角２βが振り角θに設定されてもよい。
【０２５０】
続いて、制御部７１は振り角θを確定するかどうか判定する（ステップＳ１１０）。ステップＳ１１０の判定は、例えば、振り角θを確定するための所定の操作入力の存否に基づいて実行される。確定しない場合は、制御部７１はステップＳ１０８に戻って、支持部３０の回転操作の検出を行う。
【０２５１】
ステップＳ１１０において、振り角θを確定する場合、制御部７１はトモシンセシス撮影が実行可能か否かを判定する。例えば、術中撮影において、支持部の旋回で障害物と干渉するかどうかを確認する。
【０２５２】
ステップＳ１１０において、制御部７１が、トモシンセシス撮影の実行が不可能であると判定した場合は、表示操作パネル１０６，１０７または画像表示用モニター１０８を介して、撮影が不可能である旨を通知する。また、Ｘ線照射指令スイッチ８２から、撮影開始の指示入力があったとしても、その操作入力は拒否される（ステップＳ１１２）。なお、撮影不可能である旨は、発光部６７を介して通知されてもよい。例えば、発光部制御部７１５が、発光部６７を撮影不可能である状態を示す固有の発光態様で点灯または消灯してもよい。
【０２５３】
ステップＳ１１２に続いて、制御部７１は、撮影中止の指令があったかどうかを判定する（ステップＳ１１３）。撮影中止の指令があった場合は、制御部７１はトモシンセシス撮影を中止する。トモシンセシス撮影を継続する場合には、ステップＳ１０５に戻って、中心方向ＣＤ１の設定が改めて受け付けられる。
【０２５４】
ステップＳ１１０において、制御部７１が、トモシンセシス撮影の実行が可能と判定した場合は、表示操作パネル１０６，１０７または画像表示用モニター１０８を介して、撮影可能である旨を通知する（ステップＳ１１４）。なお、撮影可能である旨は、発光部６７を介して通知されてもよい。例えば、発光部制御部７１５が、発光部６７を撮影可能である状態を示す固有の発光態様で点灯または消灯してもよい。
【０２５５】
続いて、制御部７１は撮影を開始する指令があったかどうかを判定する（ステップＳ１１５）。ステップＳ１１５の判定は、Ｘ線照射指令スイッチ８２からの入力の存否に基づいて行われる。撮影開始指令が無い場合は、制御部７１は撮影中止の指令があったかどうかを判定する（ステップＳ１１６）。中止の指令があった場合は、制御部７１はトモシンセシス撮影を中止する。中止の指令が無い場合は、制御部７１は再びステップＳ１１５に戻る。
【０２５６】
ステップＳ１１５において、トモシンセシス撮影の開始指令があった場合、制御部７１は、可視光カメラ３０１による撮影、及び、可視光ビーム出射部６８１，６８２からの可視光ビームの出射を停止する（ステップＳ１１７）。
【０２５７】
続いて、制御部７１は制動部１７８の電磁ブレーキを作動させ、支持部３０をロックする（ステップＳ１１８）。これによって、支持部３０が、手動操作不能となり、電動駆動可能な状態となる。そして、制御部７１はトモシンセシス撮影を実行する（ステップＳ１１９）。
【０２５８】
このように、本実施形態では、中心方向ＣＤ１の設定及び振り角θの設定が、支持部３０を回転操作することによって行われる。このため、トモシンセシス撮影の条件設定を直感的に行うことできる。
【０２５９】
＜操作部８を介して振り角θを設定＞
引き続き図１４のフローについて説明する。なお、図１４の説明において、図１３に示す工程と同様の工程については、同じ符号を付して説明を省略し、異なる点について説明する。
【０２６０】
図１３に示すフローでは、ステップＳ１０８〜ステップＳ１１０において、支持部３０の回転操作を受け付けることによって、トモシンセシス撮影における振り角θが設定される。これに対して、図１４に示すフローでは、制御部７１は、ステップＳ１０３にて電磁ブレーキが解除された後、角度選択入力部８１２を介して、振り角θを選択する操作入力が受け付けられる（ステップＳ２０１）。オペレータが角度選択入力部８１２を操作して角度を選択すると、角度選択受付部７１３が当該選択された角度を振り角θに設定する。
【０２６１】
また、角度検出部１７０が支持部３０の角度を検出し、発光部６７がＸ線軸ＢＡＸ１の向きを発光表示する（ステップＳ１０４Ａ）。このとき、発光部制御部７１５が、このＸ線軸ＢＡＸ１の向きを仮の中心方向ＣＤ１に設定し、発光部６７のうち当該仮の中心方向ＣＤ１を中心とする振り角θの旋回範囲に対応する部分を発光させてもよい。
【０２６２】
また、ステップＳ１０５にて、中心方向ＣＤ１を設定するために支持部３０の回転操作が検出されると、回転操作後の支持部３０の角度が、角度検出部１７０によって適宜読み取られ、ＲＡＭまたは記憶部７３等に一時的に保存される。また、発光部６７が、回転操作後の支持部３０のＸ線軸ＢＡＸ１の向きを発光表示する（ステップＳ１０６Ａ）。このとき、発光部制御部７１５が、このＸ線軸ＢＡＸ１の向きを仮の中心方向ＣＤ１に設定し、発光部６７のうち当該仮の中心方向ＣＤ１を中心とする振り角θの旋回範囲に対応する部分を発光させてもよい。
【０２６３】
なお、制御部７１は、ステップＳ２０１を、ステップＳ１０４Ａ及びステップＳ１０５の後に、もしくは並行して実行するように構成されていてもよい。さらに詳細には、ステップＳ２０１をステップＳ１０６Ａの後に実行するように構成されていてもよい。これらの場合、ステップＳ１０４Ａ中の「旋回範囲を発光表示」は、ステップＳ２０１の実行後になされるように変更される。
【０２６４】
ステップＳ１０６Ａ以降の各工程（ステップＳ１０７〜ステップＳ１１８）は、図１３に示すステップＳ１０６以降の各工程と略同一であるため、ここでは説明を省略する。
【０２６５】
図１４のフロー、すなわち、操作部８を介して振り角θを設定する場合、正確に振り角θを設定できる。また、予め規定された複数の角度の中から振り角θを選択できるため、トモシンセシス撮影の撮影条件を迅速に設定することができる。
【０２６６】
＜２．第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。なお、以降の説明において、既に説明した要素と同様の機能を有する要素については、同じ符号またはアルファベットを追加した符号を付して、詳細な説明を省略する場合がある。
【０２６７】
図１５は、第２実施形態に係る医療用Ｘ線撮影装置２０Ａを示す概略正面図である。医療用Ｘ線撮影装置２０Ａは、発光部６７Ａが旋回軸ＡＸ１を囲む真円状の仮想ループ線６７０に沿って、一定の角度刻みで配置された複数の発光要素６７３で構成されている。各発光要素６７３は、１以上のカラーＬＥＤで構成されている。ただし、各発光要素６７３は、単色ＬＥＤまたは電球等で構成されていてもよい。
【０２６８】
図１５に示すように、発光部６７Ａは、トモシンセシス撮影向けに設定された中心方向ＣＤ１を発光表示する場合、複数の発光要素のうち、当該中心方向ＣＤ１に沿って対向配置されている一対の発光要素６７３１，６７３２を発光させる。これによって、医療用Ｘ線撮影装置２０Ａにおいて設定されている中心方向ＣＤ１を容易に把握できる。また、トモシンセシス撮影向けに振り角θが設定された場合、全発光要素６７３（ただし、発光要素６７３１，６７３２を除く。）のうち、中心方向ＣＤ１を中心に左右に振り角θの半角分の範囲にある１または複数の発光要素６７３を発光させてもよい。これによって、支持部３０の旋回範囲を容易に把握することができる。
【０２６９】
＜３．第３実施形態＞
図１６は、第３実施形態に係る発光部６７Ｂを示す概略斜視図である。本実施形態に係る発光部６７Ｂは、発光要素６７４、遮光部材６７５ａ及びアクチュエータ６７５ｂを備える。
【０２７０】
発光要素６７４は、空洞部３９に取り付けられる収容部６０Ａにおける、リング部６６Ａの周縁部に設けられている。発光要素６７４は、発光要素６７１等のように、部分毎に発光態様を変更できるように必ずしも構成されているはなく、全体が一律に発光するように構成されていてもよい。例えば、発光要素６７４は、ＬＥＤの他、蛍光灯あるいはネオン管等で構成することができる。
【０２７１】
遮光部材６７５ａは、アクチュエータ６７５ｂによって、旋回軸ＡＸ１周りに扇状に広がったり、閉じたりするように構成されている。具体的には、遮光部材６７５ａは、軸方向に重ねられた複数の略三角形状の板状部材６７５１で構成されている。各板状部材６７５１は、旋回軸ＡＸ１に垂直な径方向に延びており、発光要素６７４の半径よりも長くなっている。このため、旋回軸ＡＸ１に沿って発光部６７Ｂを見た場合、各板状部材６７５１は、発光要素６７４を遮光するように配されている。各板状部材６７５１は、周方向に移動可能とされているが、軸方向に隣り合う板状部材６７５１同士は、扇状に広がった際に、隙間ができないよう連結されている。
【０２７２】
このような遮光部材６７５ａを発光する発光要素６７４の前面に配置することによって、発光要素６７４の光を遮ることができる。つまり、発光部６７Ｂは、外部から見たとき、旋回軸ＡＸ１周りの一部の角度範囲のみが発光しているように発光表示することができる。発光部６７Ｂを採用した場合、遮光制御することによって、旋回範囲を発光表示することが可能である。
【０２７３】
＜４．第４実施形態＞
図１７は、第４実施形態に係る発光部６７Ｃを示す概略正面図である。発光部６７Ｃは、旋回軸ＡＸ１周りに隙間無く並べられた複数の扇状の発光要素６７６で構成された発光面を形成している。各発光要素６７６は、旋回軸ＡＸ１を囲む円環状の仮想ループ線６７０上に配されている。すなわち、面状の発光部６７Ｃは、仮想ループ線上に配された発光部の一形態である。発光部制御部７１５は、各発光要素６７４を個別の発光態様で点灯または消灯するように構成される。
【０２７４】
このような発光部６７Ｃを採用した場合でも、例えばトモシンセシス撮影向けに設定された中心方向ＣＤ１上にある発光要素６７４を点灯または消灯することによって、中心方向ＣＤ１を発光表示できる。また、トモシンセシス撮影向けに設定された振り角θに対応する旋回範囲内の１以上の発光要素６７４を点灯または消灯することによって、支持部３０の旋回範囲を発光表示できる。
【０２７５】
＜５．第５実施形態＞
図１８は、第５実施形態に係る支持部３０Ａを示す概略正面図である。第１実施形態に係るリング部６６は、支持部３０から分離されている。このため、リング部６６に設けられた発光部６７は、支持部３０とともに回転しない形態となっている。しかしながら、発光部を、支持部に固定して支持部とともに回転する形態としてもよい。
【０２７６】
図１８に示すように、発光部６７Ｄは、旋回軸ＡＸ１の周りを囲む円形状を成しており、支持部３０Ａ内側に固定されている。このため、支持部３０Ａの回転に追従して、発光部６７Ｄも回転する。発光部６７Ｄは、個別に発光に関する制御がなされる複数の発光セグメントを、円環状に連続して配列することによって構成されている。
【０２７７】
本例の場合、支持部３０Ａが回転すると、発光部６７Ｄが回転することになる。このため、例えば、トモシンセシス撮影モードにおいて、旋回に関する情報（中心方向ＣＤ１または振り角θ）を発光表示する場合、発光部６７Ｄの回転に同期して、発光部分が変更される。すなわち、発光表示する１または２以上の発光セグメントが、支持部３０Ａの旋回に応じて、順次隣の発光セグメントに移動する。
【０２７８】
また、上記実施形態では、トモシンセシス撮影モードにおいて、中心方向ＣＤ１と振り角θを設定することによって、支持部３０Ａの旋回範囲が設定されている。しかしながら、旋回範囲を直接設定するようにしてもよい。
【０２７９】
例えば、図１８に示すように、オペレータが、支持部３０Ａを手動で回転させて、トモシンセシス撮影のためにＸ線照射を開始する角度Ｌ５１に移動させる。そして、オペレータが所定操作を行うことで、当該角度Ｌ５１が記憶部７３に保存される。続いて、オペレータは、支持部３０Ａを、Ｘ線照射を終了する角度Ｌ５３まで移動させる。そして、オペレータが所定操作を行うことで、当該角度Ｌ５３が記憶部７３に保存される。このように、トモシンセシス撮影向けの支持部３０Ａの旋回範囲が、角度Ｌ５１から角度Ｌ５３までに設定されることとなる。なお、角度Ｌ５１から角度Ｌ５３までの振り角θの中心を通る方向が、中心方向ＣＤ１となる。したがって、中心方向ＣＤ１が所望の視線方向に一致するように、オペレータが角度Ｌ５１，Ｌ５３を設定することによって、良好なトモシンセシス画像を取得することができる。
【０２８０】
また、発光部６７Ｄの発光表示例として、図１８に示すように、オペレータが支持部３０Ａを角度Ｌ５１から旋回させると、発光部制御部７１５が、発光部６７Ｄのうち支持部３０Ａとともに回転するＸ線軸ＢＡＸ１と重なる部分が順次発光していくようにしてもよい。つまり、支持部３０Ａが角度Ｌ５３まで回転するまで、Ｘ線軸ＢＡＸ１と交差する発光部６７Ｄの部分６７７ａが順次発光する。なお、発光部６７Ｄを構成する複数の発光セグメントは、支持部３０Ａとともに回転する。このため、支持部３０Ａが回転すると、旋回方向とは反対方向に隣接する発光セグメントが順次発光することとなる。このようにして、発光する部分６７７ａが発光部６７の円弧に沿って広がることとなる。また、角度Ｌ５１，Ｌ５３が確定されると、発光部制御部７１５は、中心方向ＣＤ１に沿って対向する部分６７７ｂを、例えば部分６７７ａとは異なる色で発光させる。このようにして、発光部６７Ｄによって、中心方向ＣＤ１を発光表示してもよい。
【０２８１】
＜６．第６実施形態＞
図１９は、第６実施形態に係る収容部６０のリング部６６に着脱可能に取り付けられる被写体保持部５１０を示す概略斜視図である。図２０は、第６実施形態に係る連結分離部５７０及び被写体保持部５１０を示す下方からの概略斜視図である。
【０２８２】
図１９及び図２０に示す被写体保持部５１０は、患者の体全体を保持する医療用ベッドとして構成されている。ただし、被写体保持部は、医療用ベッドに限定されるものではなく、患者の体の一部を保持する部材、例えば、腕を載置状に支持する支持台等であってもよい。
【０２８３】
被写体保持部５１０は、ベッド本体部５１２と、中間台５１４を有する。ベッド本体部５１２は、両側部から幅方向中央部に向けて弧状に凹む長尺板状に形成されている。ベッド本体部５１２は、患者を寝転んだ状態で指示可能な程度の幅寸法及び長さ寸法に形成されている。また、ベッド本体部５１２の一端側部分５１３のうち、載置される患者の体軸に関する左右の一部は、略Ｌ字状に切欠かれており、ベッド本体部５１２の長手方向に沿って延びる第一辺部分５１３ａと、その幅方向に沿って延びる第二辺部分５１３ｂとが形成された構成とされている。上記第二辺部分５１３ｂを収容部６０の開口部分に当接させるようにして、一端側部分５１３が収容部６０の内側に配設可能となっている。
【０２８４】
ベッド本体部５１２は、中間台５１４によって、収容部６０に対応する高さ位置で、略水平姿勢で支持されている。一端側部分５１３は、中間台５１４から張り出すようにして、中間台５１４に固定されている。
【０２８５】
連結分離部５７０は、一対の挟込片５７２が間隔を有して対向配置された構成とされている。一対の挟込片５７２間には、リング部６６を配設可能な間隔が設けられている。また、一方の挟込片５７２によりリング部６６を挟み込むようにして、連結分離部５７０をリング部５６４の周方向の所望位置に配設した状態で、固定用ネジ部５７４を締め付けることで、固定用ネジ部５７４の先端部と他方の挟込片５７２との間でリング部６６が挟持される。これによって、連結分離部５７０がリング部６６の所望位置に固定される。
【０２８６】
本例では、連結分離部５７０が２つ取り付けられている。２つの連結分離部５７０は、ベッド本体部５１２の一端側部分５１３を収容部６０内に配設した状態で、第二辺部分５１３ｂに下方より当接可能な位置でリング部６６に取り付け固定されている。ベッド本体部５１２の一端側部分５１３を収容部６０内に配設し、第二辺部分５１３ｂの下面部分を連結分離部５７０に当接させることによって、収容部６０にベッド本体部５１２が着脱可能に連結される。この状態では、水平姿勢に保持されたベッド本体部５１２の第二辺部分５１３ｂの下面が左右の連結分離部５７０，５７０に当接する。このため、収容部６０の回転がより確実に規制されている。
【０２８７】
ここで、収容部６０と被写体保持部５１０とを連結するとは、被写体保持部５１０に対する収容部６０の回転を規制した状態で、収容部６０と被写体保持部５１０とが一体的に連なることをいう。収容部６０と被写体保持部５１０とを分離するとは、被写体保持部５１０に対する収容部６０の回転規制を解除した状態で、収容部６０と被写体保持部５１０とを距離的に離すことをいう。
【０２８８】
被写体保持部５１０のベッド本体部５１２は、透明部材で形成されていることが望ましい。このため、ベッド本体部５１２がオペレータと発光部６７の間に配されたとしても、オペレータは、ベッド本体部５１２越しに発光部６７の発光状態を視認できる。したがって、オペレータがトモシンセシス撮影向けの撮影条件の設定を容易にできる。
【０２８９】
＜７．第７実施形態＞
図２１は、第７実施形態に係る医療用Ｘ線撮影装置２０Ｂを示す概略全体図である。また、図２２は、第７実施形態に係る医療用Ｘ線撮影装置２０Ｂを上方から見た図である。医療用Ｘ線撮影装置２０Ｂは、Ｘ線発生器４０及びＸ線検出器４５を対向状態で支持する支持部３０Ｂを備えている。そして、支持部３０Ｂは、鉛直方向に延びる旋回軸ＡＸ１周りに旋回するように構成されている。
【０２９０】
より詳細には、支持部３０Ｂは、支柱９５０に取り付けられている上部フレーム９４１によって軸支されている。上部フレーム９４１または支持部３０Ｂのうちどちらか一方には、旋回軸ＡＸ１に垂直な水平方向に移動させる駆動部（Ｘ方向駆動部、Ｙ方向駆動部）及び上部フレーム９４１に対して旋回軸ＡＸ１周りに支持部３０Ｂを相対的に旋回させる旋回駆動部が設けられている。
【０２９１】
上部フレーム９４１及び下部フレーム９４２は、支柱９５０に取り付けられており、かつ、鉛直方向に沿って電動制御によって上下移動する上下移動機構を構成している。上部フレーム９４１及び下部フレーム９４２が上下に移動することによって、上部フレーム９４１に軸支された支持部３０Ｂが上下移動する。
【０２９２】
医療用Ｘ線撮影装置２０Ｂでは、被写体Ｐである患者が支柱９５０に正対した状態で、頭部等の撮影対象部位がＸ線発生器４０及びＸ線検出器４５の間に配置される。そして、支持部３０Ｂが被写体Ｐの周りを旋回することによって、トモシンセシス撮影、ＣＴ撮影が行われる。また、医療用Ｘ線撮影装置２０Ｂでは、被写体Ｐの例えば歯列に沿ってＸ線撮影するパノラマ撮影、または、単純Ｘ線撮影を実施することも可能に構成される。
【０２９３】
図示の例では、被写体Ｐが支柱９５０に正対した立位状態で所定位置に配されている。しかしながら、例えば、椅子等を設けて、被写体Ｐが当該椅子に着席した姿勢で配されてもよい。
【０２９４】
また、医療用Ｘ線撮影装置２０Ｂにおいても、旋回軸ＡＸ１の周りを囲む仮想ループ線６７０Ａ上に、発光部６７Ｅが設けられている。本例では、上部フレーム９４１の周縁部に沿って発光部６７Ｅが設けられている。ただし、発光部６７Ｅは他の位置に設けられていてもよく、例えば、支持部３０Ｂよりも下方に配されている下部フレーム９４２に設けられていてもよい。
【０２９５】
医療用Ｘ線撮影装置２０Ｂのような形態でも、トモシンセシス撮影向けの中心方向ＣＤ１または振り角θが、支持部３０Ｂを手動で回転させることによって、あるいは、操作部８Ａ等を介して設定するように構成される。
【０２９６】
また、制御部７１の発光部制御部７１５は、支持部３０Ｂの旋回に関連づけて、発光部６７Ｅを発光させる。これによって、Ｘ線撮影向けの支持部３０Ｂの旋回条件（例えば、トモシンセシス撮影における中心方向ＣＤ１、または、旋回範囲）を外部から容易に把握することが可能となる。
【０２９７】
＜８．変形例＞
上記実施形態では、収容部６０は、有底円筒状とされている。しかしながら、収容部は例えば、軸方向両端側に開口する形状であってもよく、また、多角筒状であってもよい。
【０２９８】
この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。また、上記各実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。
【符号の説明】
【０２９９】
２０，２０Ａ，２０Ｂ  医療用Ｘ線撮影装置
３０，３０Ａ，３０Ｂ  支持部
３４ａ  位置付用光照射部
４０  Ｘ線発生器
４０Ａ  Ｘ線発生部
４１  Ｘ線発生本体部
４２  Ｘ線規制部
４５  Ｘ線検出器
４５Ａ  Ｘ線検出部
５０  旋回支持軸部
６０，６０Ａ  収容部
６６，６６Ａ  リング部
６７，６７Ａ，６７Ｂ，６７Ｃ，６７Ｄ，６７Ｅ  発光部
７１  制御部
７３  記憶部
７５  画像処理部
８，８Ａ  操作部
８１  撮影モード選択入力部
８２  Ｘ線照射指令スイッチ
８３  緊急停止・解除スイッチ
１００  基体（支持部保持部）
１０２  台座
１０６，１０７  表示操作パネル
１０８  画像表示用モニター（表示部）
１０８ａ  アーム
１１０  ＸＹＺ方向移動機構部
１２０  Ｙ方向移動機構部
１３２  Ｚ方向移動機構部
１４２  Ｘ方向移動機構部
１７０  角度検出部
１７５  駆動切換部
１７８  制動部
１８０  旋回駆動部
３０１  可視光カメラ
３４１，３４２，３６１，３６２  把持部
５１０  被写体保持部
５７０  連結分離部
６７０，６７０Ａ  仮想ループ線
６７１，６７２，６７３，６７４，６７６  発光要素
６７３１，６７３２  発光要素
６７５ａ  遮光部材
６７５ｂ  アクチュエータ
６８１，６８２  可視光ビーム出射部
７１０  表示制御部
７１１  撮影モード設定部
７１２  中心方向設定部
７１３  角度選択受付部
７１４  旋回制御部
７１５  発光部制御部
７１６  情報管理部
７１７  Ｘ線発生器駆動制御部
７１８  Ｘ線規制部駆動制御部
７１９  フレームレート設定部
７２０  角度再現部
７３１  管理情報
８１０  撮影モード選択入力部
８１１  駆動切換入力部
８１２  角度選択入力部
８１３  撮影対象部位選択入力部
８１４  管電圧設定入力部
８１５  照射野選択入力部
９４１  上部フレーム
ＡＸ１  旋回軸
ＢＡＸ１  Ｘ線軸
ＢＸ１  Ｘ線コーンビーム
ＣＤ１  中心方向
Ｌ１  第１角度
Ｌ２  第２角度
Ｌ５１，Ｌ５３  角度
Ｐ  被写体
ＰＳ１  断層面
Ｒ１  撮影領域
θ  振り角
【図１】
0006050905.tif 000002
【図２】
0006050905.tif 000003
【図３】
0006050905.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
0006050905.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0006050905.tif 000017
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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