(57)【要約】  【課題】Ｘ線透視しながら、Ｘ線撮影位置やＸ線撮影方向などのＸ線撮影態様を調整する際に、Ｘ線透視用のＸ線画像の明るさが大きく乱れるのを簡単に防げるようにする。  【解決手段】この発明の装置は、Ｘ線透視によりＸ線画像を観察しながらＸ線撮影態様を調整する際、応答速度制限部１８が、Ｘ線管１に対するＸ線照射条件を一定条件に固定してＸ線照射条件の制御系の応答速度を完全に制限するので、Ｘ線撮影態様の調整中、Ｘ線撮影態様の劇的変化が起こって画像輝度が急激に大きく変化した時も、Ｘ線管１についてのＸ線照射条件が最適条件から大きく外れるのを回避できる。また応答速度制限部１８の作動の開始と終了は、Ｃ型支持アーム３のロック解除動作とロック施行動作に連動して行なわれるので、オペレータの負担が増すこともない。よって、Ｘ線撮影態様の調整の際、Ｘ線画像の明るさが大きく乱れるのを簡単に低減することができる。【選択図】    図４
2006247250.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体にＸ線を照射するＸ線照射手段と被検体の透過Ｘ線像を検出する２次元Ｘ線検出手段が対向状態で支持アームに取り付けられていて、Ｘ線照射手段がＸ線画像の輝度を安定させる画像輝度自動調整の為のＸ線照射条件についてのフィードバック制御を受けながら被検体へＸ線を照射するのに伴って２次元Ｘ線検出手段から出力されるＸ線検出信号に基づいてＸ線透視が行なわれると共に、支持アームの移動により被検体に対するＸ線照射手段と２次元Ｘ線検出手段の位置ないし向きを変化させられるＸ線透視装置において、画像輝度自動調整の為のＸ線照射手段のＸ線照射条件についてのフィードバック制御における応答速度（レスポンス）を制限する応答速度制限手段を備えていて、応答速度制限手段が支持アームの移動に伴う装置動作に連動して作動を始めると共に支持アームの停止に伴う装置動作に連動して作動を終えることを特徴とするＸ線透視装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＸ線透視装置において、応答速度制限手段は、画像輝度自動調整の為のＸ線照射手段のＸ線照射条件についてのフィードバック制御における応答速度の制限を、このフィードバック制御を停止することにより行なうと共に、Ｘ線照射手段のＸ線照射条件が適当な一定条件に固定された状態でＸ線透視が続けられるＸ線透視装置。
【請求項３】
請求項１に記載のＸ線透視装置において、応答速度制限手段は、画像輝度自動調整の為のＸ線照射手段のＸ線照射条件についてのフィードバック制御における応答速度の制限を、Ｘ線照射条件についてのフィードバック制御の応答速度を遅くすることにより行なうＸ線透視装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載のＸ線透視装置において、支持アームの移動を封じるロックを支持アームに施行するアームロック施行手段と、支持アームに掛けられているロックを解除するアームロック解除手段を備えていて、アームロック解除手段による支持アームのロック解除動作が支持アームの移動に伴う装置動作であり、アームロック施行手段による支持アームのロック施行動作が支持アームの停止に伴う装置動作であるＸ線透視装置。
【請求項５】
請求項１から３のいずれかに記載のＸ線透視装置において、支持アームが移動中である（移動肯定）か移動中でない（移動否定）かを判定するアーム移動判定手段を備えていて、アーム移動検知手段による支持アームの移動肯定動作が支持アームの移動に伴う装置動作であり、アーム移動検知手段による支持アームの移動否定動作が支持アームの停止に伴う装置動作であるＸ線透視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、被検体にＸ線を照射するＸ線照射手段と被検体の透過Ｘ線像を検出する２次元Ｘ線検出手段が対向状態で支持アームに取り付けられていて、Ｘ線照射手段がＸ線画像の輝度を安定させる画像輝度自動調整の為のＸ線照射条件についてのフィードバック制御を受けながら被検体へＸ線を照射するのに伴って２次元Ｘ線検出手段から出力されるＸ線検出信号に基づいてＸ線透視が行なわれると共に、支持アームの移動により被検体に対するＸ線照射手段と２次元Ｘ線検出手段の位置ないし向きを変化させられるＸ線透視装置に係り、特にＸ線透視しながら、被検体に対するＸ線照射手段と２次元Ｘ線検出手段の位置ないし向きを支持アームの移動により変化させてＸ線撮影位置やＸ線撮影方向などのＸ線撮影態様を調整する際に、Ｘ線透視用のＸ線画像の明るさ（輝度）が大きく乱れるのを防ぐための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
病院等で用いられているＸ線透視装置として、外科手術中の被検体（患者）Ｍを手術室内でＸ線透視して手術を支援する外科用Ｃアーム式Ｘ線ＴＶ装置（適宜「Ｘ線ＴＶ装置」と略記）がある。この装置は、外科用Ｉ・Ｉ付き透視撮影装置（薬事法）、移動形Ｘ線装置（医療施行規則）、Ｃアーム形Ｘ線装置（ＪＩＳ）と呼ばれている。
この従来のＸ線ＴＶ装置の場合、図８に示すように、手術台Ｂの上の被検体ＭにＸ線を照射するＸ線管８１と被検体Ｍの透過Ｘ線像を検出する２次元Ｘ線検出器８２が対向状態でＣ型支持アーム８３の一端側と他端側に取り付けられていて、Ｘ線管８１が被検体ＭにＸ線を照射するのに伴って２次元Ｘ線検出器８２から出力されるＸ線検出信号に基づいて、２次元Ｘ線検出器８２の後段で連続的にＸ線画像が取得されて表示モニタ８４の画面に表示されることでＸ線透視が行なわれる。
【０００３】
また従来のＸ線ＴＶ装置の場合、Ｘ線透視しながらＣ型支持アーム８３を手動で移動させることにより被検体Ｍに対するＸ線管８１と２次元Ｘ線検出器８２の位置ないし向きを変化させてＸ線撮影位置やＸ線撮影方向などのＸ線撮影態様を調整できる構成とされている。なお、この明細書で単に「Ｘ線撮影態様の調整」と記す場合、Ｘ線透視しながらＣ型支持アーム８３を移動させることにより被検体Ｍに対するＸ線管８１と２次元Ｘ線検出器８２の位置ないし向きを変化させて行なうＸ線撮影位置やＸ線撮影方向などのＸ線撮影態様の調整を意味する。
【０００４】
すなわち、Ｘ線撮影態様の調整の際は、矢印ｒａ，ｒｂで示す方向にＣ型支持アーム８３が回動するＣ型支持アーム８３の回転移動や、矢印ｒｃ，ｒｄで示す方向にＣ型支持アーム８３が直進するＣ型支持アーム８３の平行移動により、被検体Ｍに対するＸ線管８１と２次元Ｘ線検出器８２の位置ないし向きを変化させる。そして、Ｘ線撮影態様を調整する時は、普通、Ｘ線透視を行なって被検体ＭのＸ線画像をリアルタイムで観察しながら、撮影目的に合わせてＣ型支持アーム８３の移動を行なう。
【０００５】
また、従来のＸ線ＴＶ装置は、Ｘ線画像を常に適切な明るさに維持する為の画像輝度自動調整機能を備えている。即ち、従来のＸ線ＴＶ装置の場合、Ｘ線照射条件であるＸ線管８１の管電圧や管電流を制御ファクターとするフィードバック制御を利用した画像輝度自動調整機能により、２次元Ｘ線検出器８２から出力されるＸ線検出信号が適切な信号強度に保たれるので、Ｘ線透視用のＸ線画像は常に適切な明るさに維持される（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−４３９９４号公報（２頁〜３頁，図１〜図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のＸ線ＴＶ装置は、Ｘ線撮影態様の調整の際にＸ線透視用のＸ線画像の明るさが往々にして大きく乱れるという問題がある。
Ｘ線透視しながら、Ｃ型支持アーム８３を移動させることにより被検体Ｍに対するＸ線管８１と２次元Ｘ線検出器８２の位置ないし向きを変化させてＸ線撮影態様を調整する場合、Ｘ線管８１と２次元Ｘ線検出器８２の位置や向きの変化の状況によっては、Ｘ線撮影態様が劇的に変化し、往々にしてＸ線管８１のＸ線照射条件が最適条件を大きく外れてしまうので、Ｘ線透視用のＸ線画像の明るさが大きく乱れる事態が起こるのである。
【０００８】
例えば被検体Ｍを正面より撮影する態様から、体厚みが増す側面から撮影する態様へ急に変ると、Ｘ線検出信号の信号強度が急激に大きく変動するので、画像輝度自動調整の為のＸ線管８１のＸ線照射条件についてのフィードバック制御の応答速度（レスポンス）がＸ線検出信号の変化に追随できず、Ｘ線管８１のＸ線照射条件についてのフィードバック制御に変調を来し、Ｘ線管８１のＸ線照射条件が最適条件を大きく外れてしまう。
【０００９】
Ｘ線撮影態様の劇的変化に伴うＸ線検出信号の変化に追随させる為に、Ｘ線管８１のＸ線照射条件に対するフィードバック制御系の応答速度をアップさせるとフィードバック制御は振動を起こし易くなる。したがって、Ｘ線管８１のＸ線照射条件についてのフィードバック制御の応答速度をアップしても、Ｘ線管８１のＸ線照射条件についてのフィードバック制御に変調を来たすので、Ｘ線管８１についてのＸ線照射条件は最適条件を大きく外れてしまう。
【００１０】
またＸ線撮影態様の調整中、被検体Ｍに対するＸ線管８１と２次元Ｘ線検出器８２の位置ないし向きによっては、２次元Ｘ線検出器８２にＸ線の直接線（非透過Ｘ線）が入射するケース（事態）が起こる場合がある。２次元Ｘ線検出器８２に入るＸ線の直接線は撮影部位の状態を反映するものではないので、Ｘ線管８１のＸ線照射条件についてのフィードバック制御に狂いを生じる。その結果、Ｘ線管８１のＸ線照射条件が最適条件を大きく下に外れてしまい、Ｘ線管８１の照射Ｘ線の線量が不足するので、Ｘ線透視用のＸ線画像は大変暗くて観察し難いものとなる。
【００１１】
加えて、Ｘ線撮影態様を調整する間、Ｘ線透視用のＸ線画像を常に観察しながらＣ型支持アーム８３の移動を続けなければならないオペレータには他のことをする余裕がないので、Ｘ線撮影態様の劇的変化で明るさが大きく乱れたＸ線画像を修正することは、オペレータにとって困難である。
【００１２】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、Ｘ線透視しながら、被検体に対するＸ線照射手段と２次元Ｘ線検出手段の位置ないし向きを支持アームの移動により変化させてＸ線撮影位置やＸ線撮影方向などのＸ線撮影態様を調整する際に、Ｘ線透視用のＸ線画像の明るさが大きく乱れるのを簡単に防ぐことができるＸ線透視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】
【００１３】
請求項１の発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明に係るＸ線透視装置は、被検体にＸ線を照射するＸ線照射手段と被検体の透過Ｘ線像を検出する２次元Ｘ線検出手段が対向状態で支持アームに取り付けられていて、Ｘ線照射手段がＸ線画像の輝度を安定させる画像輝度自動調整の為のＸ線照射条件についてのフィードバック制御を受けながら被検体へＸ線を照射するのに伴って２次元Ｘ線検出手段から出力されるＸ線検出信号に基づいてＸ線透視が行なわれると共に、支持アームの移動により被検体に対するＸ線照射手段と２次元Ｘ線検出手段の位置ないし向きを変化させられるＸ線透視装置において、画像輝度自動調整の為のＸ線照射手段のＸ線照射条件についてのフィードバック制御における応答速度（レスポンス）を制限する応答速度制限手段を備えていて、応答速度制限手段が支持アームの移動に伴う装置動作に連動して作動を始めると共に支持アームの停止に伴う装置動作に連動して作動を終えることを特徴とするものである。
【００１４】
［作用・効果］請求項１の発明のＸ線透視装置によるＸ線撮影の実行中は、Ｘ線照射手段による被検体へのＸ線照射に伴って透過Ｘ線像検出用の２次元Ｘ線検出手段から出力されるＸ線検出信号に基づいてＸ線画像の取得とその表示が行なわれる。
そして、請求項１の発明の装置において、Ｘ線撮影位置やＸ線撮影方向などのＸ線撮影態様を調整する為に、Ｘ線透視によりＸ線画像を観察しながら、支持アームを移動させて被検体に対するＸ線照射手段と２次元Ｘ線検出手段の位置ないし向きを変化させる場合、支持アームの移動に伴う装置動作に連動して作動を始めた応答速度制限手段が、画像輝度自動調整の為のＸ線照射手段のＸ線照射条件についてのフィードバック制御の応答速度を制限する。
【００１５】
その結果、Ｘ線照射手段と２次元Ｘ線検出手段の位置や向きの変化の状況によっては生じるＸ線撮影態様の劇的変化を、画像輝度自動調整の為のＸ線照射条件についてのフィードバック制御が、パスしてやり過ごせるようなかたちでＸ線撮影態様の劇的変化によって大きく影響されずに済むので、Ｘ線照射手段のＸ線照射条件が最適条件を大きく外れる事態を回避できるようになり、Ｘ線撮影態様の調整の際にＸ線透視用のＸ線画像の明るさが大きく乱れることがなくなる。
また、応答速度制限手段の作動の終了は、支持アームの停止に伴う装置動作に連動して行なわれるので、応答速度制限手段によるＸ線照射条件についてのフィードバック制御の応答速度の制限解除にオペレータの操作は必要ない。
【００１６】
すなわち、請求項１の発明のＸ線透視装置は、Ｘ線透視によりＸ線画像を観察しながら、支持アームを移動させて被検体に対するＸ線照射手段と２次元Ｘ線検出手段の位置ないし向きを変化させることによりＸ線撮影態様を調整する場合、応答速度制限手段が画像輝度自動調整の為のＸ線照射手段のＸ線照射条件についてのフィードバック制御の応答速度を制限する。
【００１７】
したがって、Ｘ線照射手段と２次元Ｘ線検出手段の位置や向きの変化の状況によっては生じるＸ線撮影態様の劇的変化を、画像輝度自動調整の為のＸ線照射条件についてのフィードバック制御が、パスしてやり過ごせるようなかたちでＸ線撮影態様の劇的変化によって大きく影響されずに済むので、Ｘ線照射手段のＸ線照射条件が最適条件を大きく外れる事態を回避できるようになり、Ｘ線撮影態様の調整の際にＸ線透視用のＸ線画像の明るさが大きく乱れることがなくなる。
また、応答速度制限手段の作動の開始と終了は、オペレータが特に操作せずとも、支持アームの移動の為の装置動作と支持アームの停止の為の装置動作に連動して行なわれるので、応答速度制限手段の作動の開始・終了によってオペレータの負担増大がもたらされることもない。
その結果、Ｘ線撮影位置やＸ線撮影方向などのＸ線撮影態様を調整する際にＸ線画像の明るさが大きく乱れるのを簡単に防ぐことができる。
【００１８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のＸ線透視装置において、応答速度制限手段は、画像輝度自動調整の為のＸ線照射手段のＸ線照射条件についてのフィードバック制御における応答速度の制限を、このフィードバック制御を停止することにより行なうと共に、Ｘ線照射手段のＸ線照射条件が適当な一定条件に固定された状態でＸ線透視が続けられるものである。
【００１９】
［作用・効果］請求項２の発明の装置の場合、応答速度制限手段により画像輝度自動調整の為のＸ線照射手段のＸ線照射条件についてのフィードバック制御が停止されてＸ線照射手段のＸ線照射条件が適当な一定条件に固定されるので、Ｘ線照射手段のＸ線照射条件はＸ線撮影態様の劇的変化に全く影響されずに済み、Ｘ線照射手段のＸ線照射条件が最適条件から大きく外れる事態を確実に回避できる。
【００２０】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のＸ線透視装置において、応答速度制限手段は、画像輝度自動調整の為のＸ線照射手段のＸ線照射条件についてのフィードバック制御における応答速度の制限を、Ｘ線照射条件についてのフィードバック制御の応答速度を遅くすることにより行なうものである。
【００２１】
［作用・効果］請求項３の発明の装置の場合、応答速度制限手段により画像輝度自動調整の為のＸ線照射手段のＸ線照射条件についてのフィードバック制御の応答速度が遅くなるので、その分、Ｘ線照射手段のＸ線照射条件はＸ線撮影態様の劇的変化に影響され難くなり、Ｘ線照射手段についてのＸ線照射条件が最適条件から大きく外れる事態を十分に回避できる。
【００２２】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれかに記載のＸ線透視装置において、支持アームの移動を封じるロックを支持アームに施行するアームロック施行手段と、支持アームに掛けられているロックを解除するアームロック解除手段を備えていて、アームロック解除手段による支持アームのロック解除動作が支持アームの移動に伴う装置動作であり、アームロック施行手段による支持アームのロック施行動作が支持アームの停止に伴う装置動作であるものである。
【００２３】
［作用・効果］請求項４の発明の装置の場合、応答速度制限手段が、アームロック解除手段による支持アームのロック解除動作に伴って作動を始め、アームロック施行手段による支持アームのロック施行動作に伴って作動を終えるので、支持アームのロック解除中は全期間にわたって応答速度制限手段が作動し続ける。一方、支持アームが移動している時は、当然、必ず支持アームのロック解除中である。したがって、請求項４の発明の装置によれば、支持アームの移動中は必ず応答速度制限手段が作動するのに加え、支持アームが移動中であることを検出する必要がない。
【００２４】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１から３のいずれかに記載のＸ線透視装置において、支持アームが移動中である（移動肯定）か移動中でない（移動否定）かを判定するアーム移動判定手段を備えていて、アーム移動検知手段による支持アームの移動肯定動作が支持アームの移動に伴う装置動作であり、アーム移動検知手段による支持アームの移動否定動作が支持アームの停止に伴う装置動作であるものである。
【００２５】
［作用・効果］請求項５の発明の装置は、応答速度制限手段が、支持アームの移動肯定および移動否定の判定を行なうアーム移動判定手段による支持アームの移動肯定動作に伴って作動を始め、アーム移動判定手段による支持アームの移動否定動作に伴って作動を終えるので、支持アームが実際に移動している全期間のみ応答速度制限手段が作動し続ける。したがって、請求項５の発明の装置によれば、支持アームの移動中は必ず応答速度制限手段が作動するのに加え、支持アームのロックが解除中であっても支持アームが移動しない時は、応答速度制限手段は作動せず、画像輝度自動調整機能が働くので、高画質のＸ線画像が取得される。
【発明の効果】
【００２６】
請求項１の発明のＸ線透視装置は、Ｘ線透視によりＸ線画像を観察しながら、支持アームを移動させて被検体に対するＸ線照射手段と２次元Ｘ線検出手段の位置ないし向きを変化させることによりＸ線撮影態様を調整する場合、応答速度制限手段が画像輝度自動調整の為のＸ線照射手段のＸ線照射条件についてのフィードバック制御の応答速度を制限する。
【００２７】
Ｘ線照射手段と２次元Ｘ線検出手段の位置や向きの変化の状況によっては生じるＸ線撮影態様の劇的変化を、画像輝度自動調整の為のＸ線照射条件についてのフィードバック制御が、パスしてやり過ごせるようなかたちでＸ線撮影態様の劇的変化によって大きく影響されずに済むので、Ｘ線照射手段のＸ線照射条件が最適条件を大きく外れる事態を回避できるようになり、Ｘ線撮影態様の調整の際にＸ線透視用のＸ線画像の明るさが大きく乱れることがなくなる。
また、応答速度制限手段の作動の開始と終了は、オペレータが特に操作せずとも、支持アームの移動の為の装置動作と支持アームの停止の為の装置動作に連動して行なわれるので、応答速度制限手段の作動の開始・終了によってオペレータの負担増大がもたらされることもない。
よって、請求項１の発明のＸ線透視装置によれば、Ｘ線撮影位置やＸ線撮影方向などのＸ線撮影態様を調整する際に、Ｘ線透視用のＸ線画像の明るさが大きく乱れるのを簡単に防ぐことができる。
【実施例】
【００２８】
実施例のＸ線ＴＶ装置は、図１〜図４に示すように、被検体ＭにＸ線を照射するＸ線管１と被検体Ｍの透過Ｘ線像を検出する２次元Ｘ線検出器２とが対向状態でアーム一端とアーム他端に取り付けられているＣ型支持アーム３が搭載されていると共に、移動可能な台車構造を有する移動式の装置本体４と、Ｘ線画像等が画面に映し出される別置きタイプの表示モニタ５Ａ，５Ｂを上面に載置すると共に移動可能な台車構造を有する移動式のキャビネット体６とからなる。
実施例装置の場合、装置本体４は押したり引いたりして容易に移動させられると同時に、装置本体４の移動に伴ってＣ型支持アーム３がＸ線管１およびＸ線検出器２ごと一緒に移動する。キャビネット体６も、押したり引いたりして容易に移動させられると同時に、キャビネット体６の移動に伴って画像表示モニタ５Ａ，５Ｂも一緒に移動する。したがって、装置本体４とキャビネット体６を簡単に撮影場所に移動させることができる。
【００２９】
実施例装置の場合、図４に示すように、手術台Ｂの上の被検体ＭにＸ線管１がＸ線を照射するのに伴って２次元Ｘ線検出器２から出力されるＸ線検出信号に基づいて、２次元Ｘ線検出器２の後段の画像取得部７Ａで連続的にＸ線画像が取得されると共に取得されたＸ線画像が表示モニタ５Ａないし表示モニタ５Ｂの画面に映し出されることでＸ線透視が行なわれる。実施例装置によるＸ線透視の場合、一方の画像表示モニタ５Ａには通常のＸ線画像がリアルタイムで映し出され、もう一方の画像表示モニタ５Ｂには色付け等の２次処理が施されたＸ線画像などが必要に応じて映し出される。
【００３０】
２次元Ｘ線検出器２は、図５に示すように、被検体Ｍの透過Ｘ線像を可視光像に変換するイメージインテンシファイア（Ｉ・Ｉ管）２Ａと、Ｉ・Ｉ管２Ａにより変換された可視光像をＸ線検出信号としての電気信号に変換するＴＶカメラ（撮像カメラ）２Ｂを具備しているのに加え、光学レンズ２Ｃ１，２Ｃ２やアイリス絞り２Ｃ３などからなる可視光像伝達用光学系２ＣをＩ・Ｉ管２ＡとＴＶカメラ２Ｂの間に具備し、Ｉ・Ｉ管２Ａの出力蛍光面２Ａ１へ出力される可視光像が可視光像伝達用光学系２ＣによりＴＶカメラ２Ｂの受光面２Ｂ１に結像される構成とされている。
なお、アイリス絞り２Ｃ３は、絞りの開き度合いを変化させてＴＶカメラ２Ｂの受光面２Ｂ１の入射光量を増減させる光学素子であり、アイリス絞り２Ｃ３の絞りを開くほど受光面２Ｂ１の入射光量が増加しＸ線検出信号の信号強度が増大する。
【００３１】
ＴＶカメラ２Ｂで電気信号に変換されたＸ線検出信号は、２次元Ｘ線検出器２の後段に配備されているカメラコントロールユニットＣＣＵが設定された読み出しフレームレートでＴＶカメラ２Ｂから電気信号を読み出すことでＸ線検出信号の出力が繰り返し連続的に行なわれる。Ｘ線透視の場合、読み出しフレームレートは、普通、３０フレーム／秒ほどであり、約３３ミリ秒（ｍＳＥＣ）間隔でＸ線画像の取得・表示が繰り返されることによりＸ線透視が行なわれる。
なお、実施例装置の場合、ＣＣＵは装置本体４の内に配置されているが、カメラコントロールユニットＣＣＵも２次元Ｘ線検出器２に検出器構成要素の一つとして配置されている構成であってもよい。また、実施例装置では、読み出しフレームレートの設定値は、キャビネット体６の方に設けられた操作部８Ｂによる操作等で変更が行なえる構成とされている。
【００３２】
Ｘ線管１は装置本体４に配備されているＸ線照射制御部９の制御に応じたＸ線照射条件（管電圧・管電流）で被検体ＭにＸ線を照射する。加えて、実施例の装置の場合、Ｘ線照射条件であるＸ線管１の管電圧と管電流の両方（またはどちらか一方でも可）を制御ファクターとするフィードバック制御を利用した画像輝度自動調整部７Ｂが備わっていて、画像輝度自動調整部７Ｂにより２次元Ｘ線検出器２から出力されるＸ線検出信号は、Ｘ線画像の明るさが適度に維持される（画像輝度が安定する）信号強度に保たれる。
【００３３】
具体的には、ＴＶカメラ２Ｂの増幅度とアイリス絞り２Ｃ３における絞りの開き度合いは画質に有利な値にセットされ、画像輝度自動調整部７ＢはＣＣＵから出力されるＸ線検出信号の平均信号強度を求めてから平均信号強度と画像の適切な明るさ（画像の輝度）に対応する目標信号強度とのズレを求めた後、平均信号強度と目標信号強度とのズレを解消する為の偏差信号をＸ線照射制御部９に送り出す。Ｘ線照射制御部９は画像輝度自動調整部７Ｂから受け取った偏差信号に応じてＸ線照射条件を変更することで被検体Ｍに照射するＸ線の線量を調整する結果、平均信号強度と目標信号強度とのズレが直ちに解消され、Ｘ線検出信号の信号強度は常に略目標信号強度に保たれるので、Ｘ線画像は適度な明るさに維持される。
【００３４】
一方、Ｃ型支持アーム３は、装置本体４の前側に突き出した状態でアーム支持体１０によって保持されていると共に、手動でＣ型支持アーム３を移動させることにより被検体Ｍに対するＸ線管１と２次元Ｘ線検出器２の位置ないし向きを変化させてＸ線撮影位置やＸ線撮影方向などのＸ線撮影態様を調整することができる構成とされている。すなわち、Ｘ線撮影態様の調整の際は、矢印ＲＡ，ＲＤ，ＲＥで示す方向にＣ型支持アーム３が回動するＣ型支持アーム３の回転移動や、矢印ＲＢ，ＲＣで示す方向にＣ型支持アーム３が直進するＣ型支持アーム３の平行移動により、被検体Ｍに対するＸ線管１と２次元Ｘ線検出器２の位置ないし向きを変化させる。このようにＸ線撮影態様を調整する時は、通常、Ｘ線透視によりＸ線画像を観察しながら、撮影目的に合わせてＣ型支持アーム３を移動させる。
【００３５】
続いて、Ｃ型支持アーム３の矢印ＲＡ〜ＲＥの各移動について具体的に説明する。
アーム支持体１０は、矢印Ｑａで示すように、手動による上下移動が可能に装置本体４に立設された垂直支柱１２と、矢印Ｑｂで示すように、手動による水平移動が可能に垂直支柱１２の上端に載設された水平ロッド１３と、水平ロッド１３の先端から斜め下がりに延びると共に水平ロッド１３と一体的に結合しているアームホルダー１１とを具備していて、Ｃ型支持アーム３はアームホルダー１１に取り付けられている。
Ｃ型支持アーム３は、Ｘ線管１および２次元Ｘ線検出器２ごとアーム長手方向へアームの曲がりに沿って手動でスライド回転（ピボット回転）できるようにしてアームホルダー１１−配設されている。
さらに、アーム支持体１０の場合、垂直支柱１２が矢印Ｑｃで示すように垂直支柱１２自体の軸１２ａを回転軸として手動で回転させられるのに加えて、水平ロッド１３が矢印Ｑｄで示すように水平ロッド１３自体の軸１３ａを回転軸として手動で回転させられるように構成されている。
【００３６】
矢印ＲＡで示すように、Ｃ型支持アーム３をスライド回転させると、Ｘ線管１と２次元Ｘ線検出器２が対向配置状態を維持したままＣ型支持アーム３の回転中心Ｗの周りを巡りながら移動すると共に、Ｃ型支持アーム３のスライド回転に伴って撮影方向が変る。
矢印Ｑａで示すように、垂直支柱１２を上または下に移動させると、矢印ＲＢで示すように、Ｃ型支持アーム３がＸ線管１および２次元Ｘ線検出器２ごと上または下に直線的に平行移動すると共に、Ｃ型支持アーム３の上下移動に伴って撮影範囲が変る。
矢印Ｑｂで示すように、水平ロッド１３を前または後に移動させると、矢印ＲＣで示すように、Ｃ型支持アーム３がＸ線管１および２次元Ｘ線検出器２ごと前または後に直線的に平行移動すると共に、Ｃ型支持アーム３の前後移動に伴って撮影位置が変る。
【００３７】
矢印Ｑｃで示すように、垂直支柱１２を軸１２ａを回転軸として回転させると、矢印ＲＤで示すように、Ｃ型支持アーム３が軸１２ａを支点として水平の向きに首振り移動すると共に、Ｃ型支持アーム３の首振り移動に伴って撮影位置が変る。
矢印Ｑｄで示すように、水平ロッド１３を軸１３ａを回転軸として回転させると、矢印ＲＥで示すように、Ｃ型支持アーム３が軸１３ａを回転軸として旋回回転すると共に、Ｃ型支持アーム３の旋回回転に伴って撮影方向が変る。
即ち、実施例装置の場合、Ｃ型支持アーム３は矢印ＲＡ〜ＲＥという移動方向の異なる５種類の移動が行なえる。
【００３８】
さらに、実施例装置の場合、矢印ＲＡ〜ＲＥで示すＣ型支持アーム３の５種類の移動を封じるロックをＣ型支持アーム３に施行するアームロック施行機構（アームロック施行手段の主要部）１４〜１７を備えている。これらのアームロック施行機構１４〜１７は、いずれもが電磁ソレノイド式等を用いた電動ロック式である。Ｃ型支持アーム３を移動させて調整した後、Ｃ型支持アーム３がはずみで動いて調整がズレることを防ぐ為に、アームロック施行機構１４〜１７で矢印ＲＡ〜ＲＥで示す５種類の移動に対するロックを掛けておくのである。
【００３９】
即ち、アームロック施行機構１４は矢印ＲＡの方向の移動（スライド回転）をロックする。アームロック施行機構１５は矢印ＲＥの方向の移動（旋回回転）をロックする。アームロック施行機構１６は矢印ＲＣと矢印ＲＤの二つの方向の移動（水平移動と首振り移動）をロックする。アームロック施行機構１７は矢印ＲＢの方向の移動（上下移動）をロックする。なお、アームロック施行機構１６は矢印ＲＣ，ＲＤの二つの方向の移動をまとめてロックしているが、矢印ＲＣ，ＲＤの二つの方向の移動を別々にロックする構成であってもよい。
【００４０】
また、アームロック施行機構１４〜１７によりＣ型支持アーム３に掛けられているロックをアームロック施行機構１４〜１７ごとに解除するアームロック解除手段としてロック解除用の操作スイッチ１４Ａ〜１７Ａが装置本体４の上面の操作部８Ａに配備されている。
そして、Ｃ型支持アーム３を移動させる場合は、移動させたい方向に対応するロックを解除する。即ち、ロック解除用の操作スイッチ１４Ａを押すと、アームロック施行機構１４による矢印ＲＡの方向の移動のロックが解除される。ロック解除用の操作スイッチ１５Ａを押すと、アームロック施行機構１５による矢印ＲＥの方向の移動のロックが解除される。ロック解除用の操作スイッチ１６Ａを押すと、アームロック施行機構１６による矢印ＲＣと矢印ＲＤの方向の移動のロックが解除される。ロック解除用の操作スイッチ１７Ａを押すと、アームロック施行機構１７による矢印ＲＢの方向の移動のロックが解除される。
【００４１】
なお、実施例装置の場合、矢印ＲＡ〜矢印ＲＥの方向のＣ型支持アーム３の移動に関しては、ロックされない場合でもカウンターウエイト等を用いたバランス機構によって外力が加わらなければ移動しない構成になっているので、Ｃ型支持アーム３の移動の後、直ぐにロックを掛ける必要はない。ただ、ロックが解除されたままでは、不意に予期せぬ外力が加わるとＣ型支持アーム３が動いてズレてしまう。
【００４２】
そこで、実施例装置の場合、ロック解除中のアームロック施行機構１４をロック状態に戻したい場合は、操作スイッチ１４Ａを再度押すだけで、即ロックが掛かる（施行される）構成とされている。ロック解除中のアームロック施行機構１５をロック状態に戻したい場合も、操作スイッチ１５Ａを再度押すだけで、即ロックが掛かる。ロック解除中のアームロック施行機構１６をロック状態に戻したい場合も、操作スイッチ１６Ａを再度押すだけで、即ロックが掛かり、ロック解除中のアームロック施行機構１７をロック状態に戻したい場合も、操作スイッチ１７Ａを再度押すだけで、即ロックが掛かる。つまり、実施例装置では、操作スイッチ１４Ａ〜１７Ａは、ロック解除用のみならずアームロック施行手段の一部を兼ねてもいる。
加えて、実施例装置の場合、操作スイッチ１４Ａ〜１７Ａの操作によりアームロック施行機構１４〜１７によるロックが解除された場合、予め設定されている一定期間（例えば３０秒〜１分）が経過すると再びロックが自動的に掛かかって、ロックの掛け忘れが回避できる構成とされてもいる。
【００４３】
また、実施例装置の場合、装置本体４では、図２に示すように、Ｃ型支持アーム３が配備されている向きを装置本体４の正面サイドとして、装置本体４の上面の左右の各横サイド側にそれぞれ操作部８Ａが同じ配列で配備されており、ロック解除・施行兼用の各操作操作スイッチ１４Ａ〜１７Ａが二組備わっている。すなわち、図６に示すように、一方の組の各操作スイッチ１４Ａ〜１７Ａが全て装置本体４の右横サイド寄りに配置されていて、もう一方の組の各操作スイッチ１４Ａ〜１７Ａが全て装置本体４の左横サイド寄りに設置されているので、オペレータは装置本体４の右横サイドに居る時も、左横サイドに居る時も、何ら支障なくロック解除・施行兼用の操作スイッチが操作できる。さらに、操作スイッチ１４Ａ〜１７Ａにはロックが解除される移動方向を示すシンボルマークも描かれている。
【００４４】
そして、実施例のＸ線ＴＶ装置の場合、Ｘ線管１に対する画像輝度自動調整の為のＸ線管１のＸ線照射条件についてのフィードバック制御における応答速度（レスポンス）を制限する応答速度制限部１８を備えていて、応答速度制限部１８がＣ型支持アーム３の移動に伴う装置動作に連動して作動を始めると共にＣ型支持アーム３の停止に伴う装置動作に連動して作動を終える構成を特徴としているので、以下に具体的に説明する。
【００４５】
実施例装置の場合、応答速度制限部１８は、画像輝度自動調整の為のＸ線管１のＸ線照射条件についてのフィードバック制御の応答速度の制限を、このフィードバック制御を停止することにより行なうと共に、Ｘ線管１のＸ線照射条件が適当な一定条件に固定された状態でＸ線透視が続けられる構成とされている。
即ち、応答速度制限部１８の作動が始まると、応答速度制限部１８からＸ線照射制御部９に指令信号が送られ、Ｘ線照射制御部９はＸ線管１のＸ線照射条件を、例えば応答速度制限部１８が作動する直前のＸ線管１のＸ線照射条件等の適当な一定条件に固定する。もちろん、応答速度制限部１８の作動中は、画像輝度自動調整機能は働かない。
【００４６】
固定される適当な一定条件としては、例えば、応答速度制限部１８が作動する直前のＸ線管１のＸ線照射条件が挙げられる。応答速度制限部１８の作動直前のＸ線管１のＸ線照射条件は、実際にＸ線撮影を行なっている被検体の撮影部位に良くマッチした条件であるはずであるから、特に適当である。
或いは、応答速度制限部１８の作動直前でなくても、Ｘ線透視開始から一定時間経過後のＸ線管１のＸ線照射条件も、やはり実際にＸ線撮影を行なっている被検体の撮影部位に良くマッチした条件であるので、固定される適当な一定条件として好ましい。
【００４７】
また、実施例装置の場合、応答速度制限部１８は、操作スイッチ１４Ａ〜１７ＡによるＣ型支持アーム３のロック解除動作（Ｃ型支持アーム３の移動に伴う装置動作）に連動して作動を始め、アームロック施行機構１４〜１７によるＣ型支持アーム３のロック施行動作（Ｃ型支持アーム３の停止に伴う装置動作）に連動して作動を終える構成とされていて、Ｃ型支持アーム３のロック解除中の全期間にわたって応答速度制限部１８が作動し続ける。
一方、Ｃ型支持アーム３が移動している時は、当然、必ずＣ型支持アーム３のロック解除中である。つまり、実施例装置の場合、Ｃ型支持アーム３が移動中であることを検出せずとも、Ｃ型支持アーム３の移動中は必ず応答速度制限部１８が作動する構成とされているのである。
【００４８】
また、主制御部ＣＰＵは、コンピュータと動作プログラムを中心に構成されていて、操作部８Ａ，８Ｂ等による各種の指令入力、あるいは、Ｘ線撮影の進行状況などに応じて適切な命令信号やデータを必要な処へ適時に送出し、装置全体を常に適切に動作させる統括制御機能を果たす。
【００４９】
続いて、上述した構成を有する実施例のＸ線ＴＶ装置において、Ｘ線透視によりＸ線画像を観察しながら、Ｃ型支持アーム３を移動させて被検体Ｍに対するＸ線管１と２次元Ｘ線検出器２の位置ないし向きを変化させて行なうＸ線撮影位置やＸ線撮影方向などのＸ線撮影態様の調整プロセスを、図面を参照しながら述べる。図７は実施例装置におけるＸ線撮影態様の調整プロセスを示すフローチャートである。
なお、以下では、Ｘ線透視が既に始まっており、今からＣ型支持アーム３を矢印ＲＡの方向に移動させてＸ線撮影方向の調整を行なうこととする。
【００５０】
〔ステップＳ１〕操作スイッチ１４Ａ〜１７Ａのうちから、オペレータがＣ型支持アーム３の矢印ＲＡの方向の移動に対応する操作スイッチ１４Ａを選んで押す。
【００５１】
〔ステップＳ２〕アームロック施行機構１４によりＣ型支持アーム３に掛けられている矢印ＲＡの方向の移動についてのロックが解除される。
【００５２】
〔ステップＳ３〕アームロック施行機構１４のロック解除動作に連動して応答速度制限部１８が作動を開始し、Ｘ線照射制御部９によってＸ線管１のＸ線照射条件が応答速度制限部１８が作動する直前のＸ線管１のＸ線照射条件に固定された状態でＸ線撮影態様の調整に必要なＸ線透視が続けられる。
即ち、応答速度制限部１８により画像輝度自動調整機能が停止されると同時に、Ｘ線管１のＸ線照射条件が応答速度制限部１８が作動する直前のＸ線管１のＸ線照射条件に固定されるので、Ｘ線管１のＸ線照射条件はＸ線撮影態様の劇的変化に全く影響されずに済み、Ｘ線撮影態様の劇的変化があっても、Ｘ線管１のＸ線照射条件が最適条件から大きく外れるのを確実に回避することができるので、Ｘ線撮影方向の調整中にＸ線透視用のＸ線画像の明るさが大きく乱れるのを防止できる。
【００５３】
〔ステップＳ４〕オペレータは、Ｘ線透視用のＸ線画像を観察しながら、撮影目的に合わせてＣ型支持アーム３を手動で矢印ＲＡの方向に移動させる。Ｃ型支持アーム３の矢印ＲＡの移動にしたがって、Ｘ線管１と２次元Ｘ線検出器２の向きが変化してＸ線撮影方向の調整は進行する。
【００５４】
〔ステップＳ５〕Ｘ線撮影方向の調整が完了すれば、次のステップＳ６に進む。Ｘ線撮影方向の調整が未了であれば、前のステップＳ４に戻り、調整を続ける。
【００５５】
〔ステップＳ６〕オペレータが操作スイッチ１４Ａを再度押すと、直ちにアームロック施行機構１４のロックが掛かり、Ｃ型支持アーム３は矢印ＲＡの方向に移動できなくなる。
【００５６】
〔ステップＳ７〕アームロック施行機構１４のロック施行動作に連動して応答速度制限部１８が作動を終了するので、応答速度制限部１８による画像輝度自動調整の為のＸ線管１のＸ線照射条件のフィードバック制御の応答速度の制限は、オペレータが特に操作することなく解かれるので、応答速度制限部１８の作動終了と同時に、画像輝度自動調整機能が再開され、Ｘ線透視はロック解除前の状態に戻って続けられる。
【００５７】
以上に詳述した通り、実施例装置は、Ｘ線透視によりＸ線画像を観察しながら、Ｃ型支持アーム３を移動させて被検体Ｍに対するＸ線管１と２次元Ｘ線検出器２の位置ないし向きを変化させることによりＸ線撮影態様を調整する場合、応答速度制限部１８が画像輝度自動調整の為のＸ線管１のＸ線照射条件についてのフィードバック制御を停止すると共に、Ｘ線管１のＸ線照射条件が適当な一定条件に固定された状態でＸ線透視が続けられる構成とされている。
【００５８】
その結果、Ｘ線管１と２次元Ｘ線検出器２の位置や向きの変化の状況によっては生じるＸ線撮影態様の劇的変化を、画像輝度自動調整の為のＸ線管１のＸ線照射条件についてのフィードバック制御が、パスしてやり過ごせるようなかたちでＸ線撮影態様の劇的変化によって大きく影響されずに済むので、Ｘ線管１のＸ線照射条件が最適条件を大きく外れるのを回避できるようになり、Ｘ線撮影態様の調整の際にＸ線透視用のＸ線画像の明るさが大きく乱れることがなくなる。
また、応答速度制限部１８の作動の開始と終了は、オペレータが特に操作せずとも、Ｃ型支持アーム３の移動の為の装置動作とＣ型支持アーム３の停止の為の装置動作に連動して行なわれるので、応答速度制限部１８の作動の開始・終了によってオペレータの負担増大がもたらされることもない。
よって、実施例のＸ線ＴＶ装置によれば、Ｘ線撮影位置やＸ線撮影方向などのＸ線撮影態様を調整する際に、Ｘ線透視用のＸ線画像の明るさが大きく乱れるのを簡単に防ぐことができる。
【００５９】
この発明は、上記実施の形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
（１）実施例装置の場合、応答速度制限部１８の作動の開始と同時に、Ｘ線管１のＸ線照射条件が適当な一定条件に固定される構成であったが、応答速度制限部が画像輝度自動調整の為のＸ線管１のＸ線照射条件についてのフィードバック制御の応答速度の制限を応答速度を遅くする（フィードバック制御の時定数を長くする）ことにより施行する以外は実施例と同一の構成の装置が、変形例として挙げられる。
この変形例の場合、応答速度制限部により画像輝度自動調整の為のＸ線管１のＸ線照射条件についてのフィードバック制御の応答速度が遅くなった分、Ｘ線管１のＸ線照射条件はＸ線撮影態様の劇的変化によって大きく影響されずに済むので、Ｘ線管１のＸ線照射条件がＸ線撮影態様の劇的変化が起こっても、Ｘ線管１のＸ線照射条件が最適条件から大きく外れる事態を十分に避けることができる。
【００６０】
（２）実施例装置の場合、応答速度制限部１８がＣ型支持アーム３のロック解除動作とロック施行動作に連動して作動の開始と終了を行なう構成であったが、Ｃ型支持アーム３が移動中である（移動肯定）か移動中でない（移動否定）かを判定するアーム移動判定手段を配備し、応答速度制限部１８がアーム移動判定手段によるＣ型支持アーム３の移動肯定動作に連動して作動を始め、アーム移動判定手段によるＣ型支持アーム３の移動否定動作に連動して作動を終える以外は、実施例と同じ構成の装置が、変形例として挙げられる。
【００６１】
この変形例の装置の場合、応答速度制限部１８が、アーム移動判定手段によるＣ型支持アーム３の移動肯定動作に伴って作動を始め、アーム移動判定手段によるＣ型支持アーム３の移動否定動作に伴って作動を終えるので、Ｃ型支持アーム３が実際に移動している全期間のみ応答速度制限部１８が作動し続ける。したがって、変形例の装置によれば、Ｃ型支持アーム３の移動中は必ず応答速度制限部１８が作動するのに加え、Ｃ型支持アーム３のロックが解除中であってもＣ型支持アーム３が移動しない時は、応答速度制限部１８は作動せず、画像輝度自動調整機能が働くので、高画質のＸ線画像が取得される。
【００６２】
（３）実施例装置では、Ｃ型支持アーム３が移動可能な台車構造の装置本体４に搭載されている構成であったが、Ｃ型支持アーム３は固定据えつけ式の撮影台、あるいは、天井走行式の撮影台に取り付けられている構成の装置が、変形例として挙げられる。
【００６３】
（４）実施例装置では、画像表示モニタ５Ａ，５Ｂが装置本体４と一体ではなく別置きであったが、画像表示モニタ５Ａ，５Ｂが装置本体４と一体である構成の装置が、変形例として挙げられる。
【００６４】
（５）実施例装置では、Ｘ線管１と２次元Ｘ線検出器２が取り付けられているのがＣ型支持アーム３であったが、Ｘ線管１と２次元Ｘ線検出器２の支持アームは、Ｃ型に限られるものではない。
【００６５】
（６）実施例装置では、２次元Ｘ線検出器２がＩ・Ｉ管タイプでなくて、フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）タイプであってもよい。
【００６６】
（７）実施例装置では、手動でＣ型支持アーム３を移動させる構成であったが、Ｃ型支持アーム３を電動で移動させる構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】実施例に係るＸ線ＴＶ装置の装置本体の主要構成を示す立面図である。
【図２】実施例装置の装置本体の主要構成を示す平面図である。
【図３】実施例装置の別置きタイプの表示モニタを搭載したキャビネット体を示す斜視図である。
【図４】実施例装置の全体構成を示すブロック図である。
【図５】実施例装置の２次元Ｘ線検出器まわりの構成を示すブロック図である。
【図６】実施例装置におけるロック解除・施行兼用の操作スイッチの配備状況を示す平面図である。
【図７】実施例装置におけるＸ線撮影態様の調整プロセス例を示すフローチャートである。
【図８】従来のＸ線ＴＶ装置の主要構成を示す立面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１                …  Ｘ線管
２                …  ２次元Ｘ線検出器
３                …  Ｃ型支持アーム
１４〜１７        …  アームロック施行機構（アームロック施行手段の主要部）
１４Ａ〜１７Ａ    …  操作スイッチ（アームロック解除手段およびアームロック施行                        手段の一部）
１８    …  応答速度制限部
Ｍ      …  被検体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2006247250.tif 000008
【図７】
2006247250.tif 000009
【図８】
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