(57)【要約】      （修正有）【課題】回転部で異常が検知された場合の安全性を向上する放射線撮影装置を提供する。【解決手段】回転部を備えた放射線撮影装置は、回転部に対して固定された放射線発生部と放射線検出部を含む撮影部と、回転部に対して固定され、撮影部の放射線撮影を制御する第１の制御部と、回転部の外部に設けられた第２の制御部と、第１の制御部と第２の制御部との間の通信を行う通信部と、を備え、第１の制御部は、異常を検知した場合に、第２の制御部へ通信部を介して異常を通知し、撮影部による撮影を停止する。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転部を備えた放射線撮影装置であって、
前記回転部に対して固定された放射線発生部と放射線検出部とを含む撮影部と、
前記回転部に対して固定され、前記撮影部の放射線撮影を制御する第１の制御部と、
前記回転部の外部に設けられた第２の制御部と、
前記第１の制御部と前記第２の制御部との間の通信を行う通信手段と、を備え、
前記第１の制御部は、異常を検知した場合に、前記第２の制御部へ前記通信手段を介して前記異常を通知し、前記撮影部による撮影を停止することを特徴とする放射線撮影装置。
【請求項２】
前記第１の制御部は、撮影タイミング信号と、前記放射線発生部の曝射信号と、前記放射線検出部の読取完了信号の数をそれぞれカウントし、カウント数に差が発生した場合に異常が発生したと判定することを特徴とする請求項１に記載の放射線撮影装置。
【請求項３】
前記第１の制御部は、撮影タイミング信号と、前記放射線発生部の曝射信号と、前記放射線検出部の読取完了信号の少なくとも１つが一定時間を超えても取得できない場合に、異常が発生したと判定することを特徴とする請求項２に記載の放射線撮影装置。
【請求項４】
前記第１の制御部は、構成部品からの所定値を超える発熱、または、所定値を超える振動が検知された場合に異常が発生したと判定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
【請求項５】
前記第１の制御部は、前記撮影タイミング信号と、前記曝射信号と、前記読取完了信号の各カウント数を、所定のタイミングで、前記第２の制御部に前記通信手段を介して送信することを特徴とする請求項２または３のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
【請求項６】
前記通信手段は、前記第１の制御部と前記第２の制御部との間の複数の信号の通信を、前記複数の信号よりも少ない数の信号ケーブルにより、所定の通信プロトコルを用いて行うことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
【請求項７】
前記通信手段は、前記第１の制御部と前記第２の制御部との間の複数の信号の通信を、前記複数の信号よりも少ない数のスリップリングにより、所定の通信プロトコルを用いて行うことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
【請求項８】
前記外部から前記回転部への電源供給は、ケーブルにより行われることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
【請求項９】
前記外部から前記回転部への電源供給は、スリップリングにより行われることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
【請求項１０】
前記回転部に固定され、前記撮影部により得られた撮影データを保存する保存部をさらに備え、
前記第１の制御部は、前記保存部に保存された撮影データを用いて画像の再構成処理を実行し、前記再構成処理により得られた画像を前記撮影部の撮影以外の時間に、前記通信手段を介して外部に転送する、ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
【請求項１１】
前記第１の制御部は、前記異常を検知した場合に前記放射線発生部における高圧電源の動作を停止することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
【請求項１２】
前記第１の制御部は、マンモ撮影のための圧迫板におる圧迫状態を解放することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
【請求項１３】
回転部と、
前記回転部に対して固定された放射線発生部と放射線検出部とを含む撮影部と、
前記回転部に対して固定され、前記撮影部の放射線撮影を制御する第１の制御部と、
前記回転部の外部に設けられた第２の制御部と、
前記第１の制御部と前記第２の制御部との間の通信を行う通信手段と、を備える放射線撮影装置の制御方法であって、
前記第１の制御部が異常を検知する検知工程と、
前記第１の制御部が、前記検知工程で前記異常を検知した場合に、前記第２の制御部へ前記通信手段を介して前記異常を通知する通知工程と、
前記第１の制御部が、前記検知工程で前記異常を検知した場合に、前記撮影部による撮影を停止する停止工程と、を有することを特徴とする放射線撮影装置の制御方法。
【請求項１４】
コンピュータに、請求項１３に記載された放射線撮影装置の制御方法における各工程を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線を用いて断層撮影を行う放射線撮影装置およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
放射線を発生させる放射線発生部と放射線を検出する放射線検出部を回転部で回転させて人体を撮影する医療用ＣＴ装置がある。Ｘ線ＣＴでは、撮影を一方向への連続回転を実現するためスリップリングが採用されている装置がある。また、スリップリングでのデータ転送は一般に装置が高額化するため、回転部と支持部とのデータ転送を無線で行う方法が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−０８１１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし無線方式では通信の信頼性が低く安全機構の動作には信頼性に欠ける。また無線信号の混線を避けるため複数の通信を同一回線でたとえばＴＣＰ／ＩＰ等の通信プロトコルを使用する場合では通信時間を制御できないという課題がある。同様に、有線方式であっても、スリップリングの接点数を減らすため複数の通信が同一回線で、ＴＣＰ／ＩＰ等の通信プロトコルを使用して行われる場合では、通信時間を制御できないという課題がある。そのため、回転部で危険を感知して撮影を停止するような場合において、回転体の外部に設けられた制御部とのやり取りには、信頼性と反応時間に関して課題がある。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、回転部を備えた放射線撮影装置において回転部で異常が検知された場合の安全性を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するための、本発明の一態様による放射線撮影装置は以下の構成を備える。すなわち、
回転部を備えた放射線撮影装置であって、
前記回転部に対して固定された放射線発生部と放射線検出部とを含む撮影部と、
前記回転部に対して固定され、前記撮影部の放射線撮影を制御する第１の制御部と、
前記回転部の外部に設けられた第２の制御部と、
前記第１の制御部と前記第２の制御部との間の通信を行う通信手段と、を備え、
前記第１の制御部は、異常を検知した場合に、前記第２の制御部へ前記通信手段を介して前記異常を通知し、前記撮影部による撮影を停止する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、回転部を備えた放射線撮影装置において、回転フレーム内で異常が検知された場合の安全性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態の乳房撮影装置の外観を示す図。
【図２】ＣＴ撮影側から見た乳房撮影装置の外観を示す図。
【図３】実施形態による乳房撮影装置の断面の模式図。
【図４】マンモ撮影側から見た乳房撮影装置の外観を示す図。
【図５】マンモ撮影側から見た乳房撮影装置の外観を示す図。
【図６】電源ケーブルによる電源供給とエンコーダの構成例を示す図。
【図７】スリップリングによる電源供給とエンコーダの構成例を示す図。
【図８】実施形態の乳房撮影装置の装置制御のための機能構成を示すブロック図。
【図９】実施形態による異常検知処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。本実施形態では、回転部を備えた放射線撮影装置として、乳房専用ＣＴ撮影とマンモ撮影を可能にする乳房撮影装置を例として用いる。
【００１０】
図１は、乳房撮影装置１００の外観を示す図である。乳房撮影装置１００は、マンモ撮影とＣＴ撮影を行うことができる。乳房撮影装置１００は、立位用の乳房撮影装置であり、マンモ撮影とＣＴ撮影を行う際、被検者は立位である。立位とは、床面に被検者の両足が置かれ、被検者が床面に立った状態である。
【００１１】
乳房撮影装置１００は、放射線を発生する放射線発生部１０と、放射線発生部１０から照射された放射線を検出する放射線検出部１２とを備えた撮影部１０２を有する。撮影部１０２において、放射線発生部１０と放射線検出部１２は回転部に固定されており、放射線発生部１０と放射線検出部１２を対向させた状態で回転させることが可能である。乳房撮影装置１００は、放射線発生部１０と放射線検出部１２が固定された回転部を回転可能に支持するガントリ３０と、床面に対してガントリ３０を支持する支持脚部４０を備えている。
【００１２】
マンモ撮影を行う場合、乳房撮影装置１００における第１の側（図中右側）から被検者の撮影対象部位（乳房）を圧迫板１４と放射線検出部１２との間に挟んだ状態で撮影が行われる。圧迫板１４は、透明な材質であり、放射線を透過する材質である。具体的には、圧迫板１４を上下動させることにより、被検者の乳房を圧迫板１４と放射線検出部１２との間に挟むことができる。圧迫板１４と放射線検出部１２との間に被検者の乳房を挟んだ状態（圧迫状態）で、放射線発生部１０によって放射線を発生させる。放射線検出部１２が被検者の乳房を透過した放射線を検出することにより、被検者の乳房が撮影される。乳房撮影装置１００は、撮影された放射線データに基づいてマンモ画像を生成する。
【００１３】
ＣＴ撮影を行う場合、乳房撮影装置１００における第１の側と反対の第２の側（図中左側）から被検者の撮影対象部位（乳房）が放射線発生部１０と放射線検出部１２との間に挿入される。乳房撮影装置１００のガントリ３０には、被検者の乳房を挿入するための開口２０が設置されており、被検者の乳房を開口２０に挿入させ乳房カップ３４（図２）に乗せる。この状態で放射線発生部１０と放射線検出部１２を回転部（回転フレーム３８（図３、図４））により回転させて撮影する。放射線発生部１０と放射線検出部１２を回転させている間、放射線発生部１０による放射線の発生と放射線検出部１２による放射線の検出を行うことにより、被検者の乳房が撮影される。乳房撮影装置１００は、撮影された放射線データを再構成することにより、ＣＴ画像を生成する。
【００１４】
乳房撮影装置１００における第１の側（マンモ撮影側）と第２の側（ＣＴ撮影側）を水平に結んだ線は、回転フレーム３８の回転軸と略平行になる。また、第１の側（マンモ撮影側）と第２の側（ＣＴ撮影側）を水平に結んだ線は、リング状のガントリ３０の径方向、若しくはフロントカバー２６の平面方向と直交する。乳房撮影装置１００における第１の側（マンモ撮影側）と第２の側（ＣＴ撮影側）は、乳房撮影装置１００のガントリ３０、フロントカバー２６、撮影部１０２によって、分割される領域である。
【００１５】
図２〜図５を用いて、乳房撮影装置１００をさらに具体的に説明する。図２は、ＣＴ撮影側から見た乳房撮影装置１００の外観を示す図である。図３は、乳房撮影装置１００の断面図である。乳房撮影装置１００の断面図は、図２の乳房撮影装置１００の鉛直方向に伸びる中心線（一点鎖線）における断面図である。図４は、マンモ撮影側から見た乳房撮影装置１００の外観を示す図で乳房撮影におけるＣＣ（頭尾方向：Caranio Caudal view）撮影時の撮影部の位置を示す図である。図５は、マンモ撮影側から見た乳房撮影装置１００の外観を示す図で乳房撮影におけるＭＬＯ（内外斜方向：Mediolateral Oblique view）撮影時の撮影部の位置を示す図である。
【００１６】
ＣＴ撮影側のガントリ３０には、ＣＴ撮影時に回転する放射線発生部１０と放射線検出部１２とから被検者を保護するためのフロントカバー２６が設置されている。フロントカバー２６は、ＣＴ撮影を行う被検者の乳房を挿入するための開口２０を有し、開口２０から乳房カップ３４が境目の無いように連続して設置されている。ガントリ３０のマンモ撮影側には、マンモ撮影のために被検者の乳房を圧迫する圧迫板１４が設置されている。また、ガントリ３０のマンモ撮影側には、被検者を不要な被曝から保護するための保護板４が設置されている。
【００１７】
放射線発生部１０は、図示はしないが、主に電子を発生する電子放出源と、ターゲットとを備えている。電子放出源で発生した電子は、陰極と陽極との間の電位差により、ターゲット側に放出される。ターゲットは電子の衝突により放射線を発生する部材である。ターゲットから放射された放射線は、コーンビーム形状に成形されて外部に向けて照射される。
【００１８】
放射線検出部１２は、被検者を透過した放射線を光電変換素子によって検出し、電気信号として出力するものである。例えば、放射線検出部１２は、被検者を透過した放射線を検出する変換パネル、蓄電部、放射線から電気信号に変換された情報を出力するためのＩ／Ｆ（インタフェース）等よりなる。放射線検出部１２は、Ｉ／Ｆ（インタフェース）によって、後述の回転フレーム内制御部２５０に情報（電気信号）を出力する。
【００１９】
ガントリ３０は、放射線発生部１０と放射線検出部１２を対向させた状態で回転させるためのリング状の回転フレーム３８と、回転フレーム３８を回転可能に支持するリング状の固定フレーム３０ａとを有している。また、ガントリ３０は、固定フレーム３０ａに連結された長円筒状の長円筒部３０ｂを有している。回転フレーム３８と固定フレーム３０ａは、放射線発生部１０と放射線検出部１２を回転する回転部と構成する。固定フレーム３０ａと長円筒部３０ｂは一体形成されている。固定フレーム３０ａの方が長円筒部３０ｂよりも上部に位置している。長円筒部３０ｂは、ガントリ３０を床面に対して支持する支持脚部４０と連結されている。
【００２０】
ガントリ３０は、被検者が立位撮影を行うことができるように、鉛直方向に立設されている。放射線発生部１０と放射線検出部１２を回転する回転部（ガントリ３０における回転フレーム３８）の回転軸は水平方向である。長円筒部３０ｂは、支持脚部４０における長円筒部４２の外周を覆っている。つまり、支持脚部４０における長円筒部４２をガントリ３０における長円筒部３０ｂの内部に組み入れるようになっており、支持脚部４０における長円筒部４２とガントリ３０における長円筒部３０ｂは入れ子になっている。乳房撮影装置１００は、支持脚部４０に対して長円筒部３０ｂの上下動を行うことにより、被検者の体型、身長に合わせて開口２０の高さを調整できる。
【００２１】
放射線発生部１０と放射線検出部１２は、ガントリ３０の固定フレーム３０ａに対して回転する回転フレーム３８に設置されている。図３に示すように、乳房撮影装置１００は、ＣＴ撮影用の放射線発生部１０ａ及び放射線検出部１２ａと、マンモ撮影用の放射線発生部１０ｂ及び放射線検出部１２ｂとを備えている。放射線検出部１２ａと放射線検出部１２ｂは、それらを支持する支持台２を介して回転フレーム３８に設置されている。つまり、乳房撮影装置１００は、ＣＴ撮影用とマンモ撮影用の２組の放射線発生部及び放射線検出部を備えている。
【００２２】
回転フレーム３８は、ＣＴ撮影用の放射線発生部１０ａ及び放射線検出部１２ａを対向させ、且つ、マンモ撮影用の放射線発生部１０ｂ及び放射線検出部１２ｂを対向させた状態で回転させるためのリング状のフレームである。回転フレーム３８はベアリング構造を有した軸受けを介して、ガントリ３０の固定フレーム３０ａに連結されている。固定フレーム３０ａは、不動であり、静止したフレームである。
【００２３】
支持台２には、圧迫板１４が上下動可能に設置されている。また、支持台２には、圧迫板１４を上下させる回転つまみ５４が設置されている。回転つまみ５４を回転して圧迫板１４を降下させることにより、被検者の乳房を圧迫板１４と放射線検出部１２ｂで挟み込むことができる。
【００２４】
図３に示すように、放射線発生部１０ａと放射線発生部１０ｂは、ほぼ同じ高さに設置されている。言い換えれば、回転部（回転フレーム３８）の回転軸に対して、放射線発生部１０ａと放射線発生部１０ｂが同じ位置（同じ距離）となるように、放射線発生部１０ａと放射線発生部１０ｂが設置されている。また、放射線発生部１０ａ、１０ｂは回転部（回転フレーム３８）の回転軸の方向に並ぶ。
【００２５】
支持台２において放射線検出部１２ａは、放射線検出部１２ｂよりも高い位置に設置されている。また、回転部（回転フレーム３８）の回転軸に対して、放射線検出部１２ａよりも放射線検出部１２ｂの方が外側に位置するように、放射線検出部１２ａと放射線検出部１２ｂが設置されている。したがって、ＣＴ撮影を行う際に用いる放射線発生部１０ａと放射線検出部１２ａの間の距離は、マンモ撮影を行う際に用いる放射線発生部１０ｂと放射線検出部１２ｂの間の距離よりも短い。
【００２６】
マンモ撮影を行う際、被検者の乳房が圧迫板１４と放射線検出部１２ｂで挟み込まれる。当該圧迫により、被検者の乳房が潰れて平板状になるため、放射線を照射する面積を増やしてＦＯＶ（Field of view：照射野）を確保しなければならない。そのため、マンモ撮影を行う際に用いる放射線検出部１２ｂは、ＣＴ撮影を行う際に用いる放射線検出部１２ａよりも低い位置に設置されている。
【００２７】
一方、ＣＴ撮影を行う際、回転フレーム３８の大きさ、乳房撮影装置１００（ガントリ３０）全体の大きさがコンパクトになるように、放射線発生部１０ａと放射線検出部１２ａが設置されている。具体的には、放射線発生部１０ａと放射線検出部１２ａの間の距離ができるだけ短くなるように設置されている。本実施形態の乳房撮影装置１００では、乳房カップ３４の直下に放射線検出部１２ａが設置されている。回転フレーム３８によって放射線検出部１２ａを回転しても、放射線検出部１２ａが乳房カップ３４に接触しない位置に放射線検出部１２ａが設置されている。なお、ＣＴ撮影を行う際のＦＯＶを確保するために、ＣＴ撮影用の放射線発生部１０ａがマンモ撮影用の放射線発生部１０ｂよりも高い位置に設置されてもよい。ＣＴ撮影を行う際、放射線発生部１０ａは放射線を焦点から発生させながら、放射線発生部１０ａと放射線検出部１２ａの回転を行う。
【００２８】
以上のように、本実施形態の乳房撮影装置１００は、放射線を発生させる第１の放射線発生部１０ａと、放射線を発生させる第２の放射線発生部１０ｂとを備える。また、乳房撮影装置１００は、第１の放射線発生部１０ａから照射された放射線を検出する第１の放射線検出部１２ａと、第２の放射線発生部１０ｂから照射された放射線を検出する第２の放射線検出部１２ｂとを備える。
【００２９】
そして、マンモ撮影では、乳房撮影装置１００における第１の側から被検者の撮影対象部位を圧迫板１４と第１の放射線検出部１２ａとの間に挟んだ状態で第１の放射線発生部１０ａと第１の放射線検出部１２ａを用いて撮影する。ＣＴ撮影では、乳房撮影装置１００における第１の側と反対の第２の側から被検者の撮影対象部位を第２の放射線発生部１０ｂと第２の放射線検出部１２ｂとの間に挿入させた状態で第２の放射線発生部１０ｂと第２の放射線検出部１２ｂを回転させて撮影する。
【００３０】
このように、乳房撮影装置１００は、ＣＴ撮影用とマンモ撮影用の２組の放射線発生部及び放射線検出部を備えている。よって、ＣＴ撮影を行う被検者の乳房とマンモ撮影を行う被検者の乳房のそれぞれに適したＦＯＶを確保することができる。
【００３１】
図４は、乳房撮影装置１００でＣＣ（頭尾方向）のマンモ撮影を行う形態を示している。放射線発生部１０ｂ、圧迫板１４、放射線検出部１２ｂが鉛直方向に並ぶように回転フレーム３８の位置が設定されている。回転つまみ５４を回転させることにより、圧迫板１４を移動させ、圧迫板１４と放射線検出部１２ｂとの距離を調整することができる。圧迫板１４の移動により、被検者の乳房を圧迫することができる。図４に示すＣＣのマンモ撮影において、圧迫板１４と放射線検出部１２ｂとの間に配置された乳房は、圧迫板１４と放射線検出部１２ｂとの間で圧迫されて放射線撮影される。
【００３２】
図５は、放射線発生部１０ｂと放射線検出部１２ｂを回転フレーム３８により回転させた状態を示す図である。乳房撮影装置１００でＭＬＯ（内外斜方向）のマンモ撮影を行う場合は、図５に示すように、図４の状態から回転フレーム３８を所定角度（例えば約６５度）回転させて停止した状態で撮影が行われる。なお、回転フレーム３８の停止状態の維持は、サーボでも行ってもブレーキで行ってもよい。図５に示すＭＬＯのマンモ撮影において、圧迫板１４と放射線検出部１２ｂとの間に配置された乳房は、圧迫板１４と放射線検出部１２ｂとの間で圧迫されて放射線撮影される。
【００３３】
また、ＣＴ撮影を行う際、回転フレーム３８を固定フレーム３０ａに対して回転させる。具体的には、少なくとも１８０度、回転フレーム３８を回転させる。回転フレーム３８を回転させている時、放射線発生部１０ａは放射線を発生させ、放射線検出部１２ａは放射線を検出している。放射線検出部１２が被検者の乳房を透過した放射線を検出することにより、被検者の乳房についてＣＴ撮影を行う。乳房撮影装置１００は、撮影された放射線データを再構成することにより、ＣＴ画像を生成する。
【００３４】
図６および図７に、回転フレーム３８の回転駆動機構と、回転フレーム内外の電気接続、通信接続の構成を模式的に示す。図６、図７において、回転フレーム３８はベルト２７０を介してステッピングモータ２５１により回転駆動される。また、撮影部１０２の放射線撮影を制御する回転フレーム内制御部２５０が、回転部としての回転フレーム３８に対して固定されている。また、回転部の外部には制御部１１０が設けられている。
【００３５】
図６は、回転フレーム３８の内部への電源供給を、電源ケーブル２０１を介して行う構成を示している。電源ケーブル２０１を用いて電力を供給する際には回転フレーム３８はＣＴ撮影に必要な一回転および回転開始と回転停止に必要な数度から１０度程度を加えた回転を行った後、逆回転を行い元の位置に戻ることを繰り返す。これにより、電源ケーブル２０１が断線しないようにしている。また電源ケーブル２０１がたわまないよう、電源ケーブル２０１が一定の張力で張った状態となるように巻き取りを行うコードリール２０４が設けられている。
【００３６】
また、図６において、ガントリ３０の長円筒部３０ｂには、制御部１１０が設けられている。制御部１１０は、回転フレーム３８に設けられた構成（たとえば回転フレーム内制御部２５０）との通信を行う。この通信には、回転フレーム３８と制御部１１０とを接続する信号ケーブル２０５が用いられる。信号ケーブル２０５には電源ケーブル２０１と同様にコードリール２０４が用いられる。信号ケーブル２０５の引き回しが困難な装置では一部の信号が無線装置２１０ａ、２１０ｂを介して通信される。またその場合、放射線検出部１２（１２ａ、１２ｂ）の信号を制御部１１０に転送する際にも無線装置２１０ａ、２１０ｂを介して接続される。なお、すべての信号を無線装置２１０ａ、２１０ｂにより通信するようにしてもよい。その場合、信号ケーブル２０５は不要になる。
【００３７】
図７では、スリップリング２０２とブラシ２０３を介して電源供給を行う構成を示している。スリップリング２０２を用いて電力を供給する際には固定フレーム３０に２極もしくは３極の複数のリング状の接点と、そこに常に接したとブラシ２０３を回転フレームに取り付け電力を供給する。回転フレーム３８に２極もしくは３極の複数のリング状の接点と、そこに常に接したブラシ２０３を固定フレームに取り付け電力を供給してもよい。また、通信をスリップリング２０２とブラシ２０３を介して行うようにしてもよい。その他の構成は図６と同様である。
【００３８】
一定角度毎で撮影を繰り返すＣＴ撮影において、例えばＴＣＰ／ＩＰプロトコルを用いた通信系などのような、反応時間が制御できない通信を用いると、撮影のタイミングの制御は信頼性に欠けたものとなる。そのため放射線発生部１０および放射線検出部１２と同一の構造上に設置された回転フレーム内制御部２５０で撮影タイミングを制御することが望ましい。撮影タイミングの制御に関して外部との通信が不要になるからである。
【００３９】
ＣＴ撮影のタイミングを制御する方法として回転角速度を一定にして、一定時間間隔で撮影を繰り返す方法がある。その際には撮影開始時には撮影開始位置から回転方向とは逆の方向に一定角度回転した位置に装置を停止させ、その後撮影開始の信号を受けると撮影開始位置までに目的の速度となるよう回転フレーム３８を移動させ、撮影開始位置に来た時点から撮影を開始する。撮影開始位置の角度に来たことを認知するには、撮影開始位置に回転フレーム３８が到達したことを知らせるセンサーを設けてもよいし、ステッピングモータ２５１の制御信号から推定してもよい。あるいは、回転開始位置から撮影開始位置に到達するまでの時間を実測値から定めておき、これを利用してもよい。
【００４０】
また、固定フレームの一定角度毎にエンコーダ２６１が検知する、反射板や、磁気テープ等の検出用構造２６０を設置し、回転フレーム３８にエンコーダ２６１を固定して信号数をカウントし回転フレーム３８の角度を検出して撮影を繰り返す方法がある。回転フレーム上のエンコーダ２６１で固定フレーム上の検出用構造２６０の形状や色相、磁気強度、カウント数などから回転フレーム３８の現在の位置を検出し撮影タイミングを制御する。
【００４１】
ＣＴ撮影が行われるごとに、動作が正常に行われたか異常があったかは常に制御部１１０に送られ、制御部１１０は、操作部５０および／または操作卓９０に事後結果として操作者に通知する。
【００４２】
図８は、乳房撮影装置１００の制御構成例を示すブロック図である。破線の矩形で囲まれた構成が回転フレーム３８内の制御構成である。回転フレーム内制御部２５０は、回転フレーム３８に設けられている。回転フレーム内制御部２５０は、放射線発生部１０、放射線検出部１２、圧迫板駆動部１１４を制御する。圧迫板駆動部１１４は、圧迫板１４を上下方向へ駆動する。たとえば、回転フレーム内制御部２５０は、つまみ５４の回転操作を検出すると、圧迫板駆動部１１４を制御して圧迫板１４を上方向または下方向へ移動させる。回転フレーム内制御部２５０は、放射線発生部１０の撮影条件を制御する。また、回転フレーム内制御部２５０は、エンコーダ２６１からの信号に基づいて放射線発生部１０と放射線検出部１２を駆動し、ＣＴ撮影のための撮影動作を実行する。
【００４３】
制御部１１０は、回転フレーム３８の外部、たとえば固定フレーム３０ａの内部に設けられ、回転駆動部１１２、上下駆動部１１６を制御する。回転駆動部１１２は、制御部１１０の制御下でステッピングモータ２５１を駆動し、ベルト２７０を介して回転フレーム３８を回転駆動する。固定フレーム３０ａと回転フレーム３８の間隙にはベアリングが設定されている。回転駆動部１１２の駆動により、回転フレーム３８は固定フレーム３０ａに対して回転する。上下駆動部１１６は、制御部１１０の制御下で、支持脚部４０に対して長円筒部３０ｂの上下動を行う。これにより、被験者の身長、体型に合わせて開口２０の高さを調整することができる。また、乳房撮影装置１００は、制御部１１０に対して指示を伝達する操作部５０と操作卓９０とを備えている。また、操作卓９０は撮影室外に設置されている。
【００４４】
回転フレーム３８内で危険な状況などの異常を検出した場合、安全のため放射線発生部１０の放射線照射を停止させたり、電源を切断したりする安全機構を動作させる必要が生じる。そのような場合には、回転フレーム３８外の制御部１１０へ所定のプロトコルの通信（例えばＴＣＰ／ＩＰプロトコル通信）により危険な状況の検出を通知していたのでは反応時間が遅くなることが予測される。また、無線通信が用いられる場合、通信が途切れてしまった場合などには安全機構が正常に作動しないような場合も想定される。
【００４５】
そのため、本実施形態では、回転フレーム内制御部２５０が異常を検知した場合に、回転フレーム内制御部２５０が無線装置２１０ｂ、２１０ａを介して制御部１１０へその旨を通知し、乳房撮影装置１００の撮影動作を停止させる。たとえば、回転フレーム内制御部２５０が、エンコーダ２６１からの信号を基に生成された撮影タイミング信号の発生と、放射線発生部１０の放射線曝射と、放射線検出部１２の読取完了をそれぞれカウントする。そして、回転フレーム内制御部２５０は、それらのカウント数に差が生じたと判定した場合に、異常が発生したと判定し、放射線撮影を直ちに停止させる。以上のような回転フレーム内制御部２５０の動作について図９のフローチャートを参照して説明する。
【００４６】
まず、制御部１１０は、回転フレーム３８を撮影基準位置に移動する（Ｓ９０１）。回転フレーム３８が撮影基準位置に移動すると、回転フレーム内制御部２５０は、撮影タイミングカウント（Ａ）、曝射カウント（Ｂ）、読取完了カウント（Ｃ）をリセットし、撮影数（Ｄ）をセットする（Ｓ９０２）。制御部１１０が回転フレーム３８の回転を開始すると（Ｓ９０３）、回転フレーム内制御部２５０は、エンコーダ２６１の値を監視し、回転フレーム３８の回転位置が撮影角度に到達したか否かを判定する（Ｓ９０４）。回転フレーム３８の回転位置が撮影角度に到達すると、回転フレーム内制御部２５０は撮影タイミング信号を発生し、撮影タイミングカウント（Ａ）を１つインクリメントする（Ｓ９０４でＹＥＳ→Ｓ９０５）。なお、回転フレーム内制御部２５０は、第１の所定時間内に回転フレーム３８の回転位置が撮影角度に到達しなかった場合に、処理をＳ９１０に進めて緊急停止してもよい。
【００４７】
その後、回転フレーム内制御部２５０は、第２の所定時間内に放射線発生部１０からの放射線曝射信号を検出した場合に曝射カウント（Ｂ）を１つインクリメントする（Ｓ９０６）。第２の所定時間内に放射線発生部１０からの放射線曝射信号を検出できなければそのままＳ９０７へ進む。回転フレーム内制御部２５０は、第３の所定時間内に放射線検出部１２からの読取完了信号を検出した場合に読取完了カウント（Ｃ）を１つインクリメントする（Ｓ９０７）。第３の所定時間内に放射線検出部１２からの読取完了信号を検出できなければ処理はそのまま次のステップ（Ｓ９０８）へ進む。
【００４８】
回転フレーム内制御部２５０は、撮影タイミングカウント（Ａ）と曝射カウント（Ｂ）と読取完了カウント（Ｃ）の値が等しいか否かを判定する（Ｓ９０８）。これらのカウント値がすべて等しい場合（Ａ＝Ｂ＝Ｃの場合、Ｓ９０８でＹＥＳ）、回転フレーム内制御部２５０はそのカウント値（たとえば撮影タイミング信号のカウント値（Ａ））が撮影数Ｄ以上（Ａ≧Ｄ）か否かを判定する（Ｓ９０９）。Ａ≧Ｄではないと判定された場合（Ｓ９０９でＮＯ）、撮影した枚数が設定された撮影数Ｄに達していないので、次の撮影タイミングによる撮影を実行するべく処理はＳ９０３へ戻る。他方、Ａ≧Ｄ（Ｓ９０９でＹＥＳ）と判定された場合、設定された撮影数Ｄの撮影が完了したことを意味するので、制御部１１０は、回転フレーム３８の回転を停止し、撮影を終える（Ｓ９１１）。なお、回転フレーム内制御部２５０は、撮影タイミングカウント、曝射カウント、読取完了カウントを、各カウント数を、所定のタイミングで無線装置２１０ａ、２１０ｂを介して制御部１１０に送信する。制御部１１０は受信したカウント数に基づいて撮影の進行を監視することができる。また、制御部１１０が、受信したカウント数を操作部５０や操作卓９０の表示器に表示することで、操作者が撮影の進行を監視することができる。回転フレーム内制御部２５０がカウント数を送信するための所定のタイミングとしては、一定の間隔、各カウントが更新されるタイミング、Ｓ９０８における判定のタイミングなどがあげられる。
【００４９】
また、Ｓ９０８でＡ＝Ｂ＝Ｃではないと判定された場合（Ｓ９０８でＮＯ）、回転フレーム内制御部２５０は、異常が発生したと判定し、撮影動作を緊急停止させる（Ｓ９１０）。たとえば、回転フレーム内制御部２５０は、放射線発生部１０による放射線の発生動作を緊急停止させる。また、回転フレーム３８の回転を停止させるために、回転フレーム内制御部２５０は、無線装置２１０を介して所定の通信プロトコルにより制御部１１０に異常の発生を通知する。
【００５０】
以上のような動作によれば、撮影タイミング信号、放射線曝射信号、読取完了信号のうちどれかの信号が一定時間経過しても取得できない場合に、回転フレーム内制御部２５０で装置に異常が発生したと判定し撮影を停止させることになる。なお、撮影の停止は、放射線発生部１０の高圧電源の動作を停止することを含んでもよい。また、回転フレーム内制御部２５０による異常の検知は上記に限られるものでない。たとえば、回転フレーム３８内で例えば構成部品から所定値を超える発熱、振動などが検知された場合に異常が発生したとして速やかに撮影動作を停止させるようにしてもよい。また、回転フレーム内制御部２５０は、回転フレーム３８に予期せぬ人体の部位の接触が感知された場合に、速やかに撮影動作を停止させるようにしてもよい。なお、回転フレーム内制御部２５０は、マンモ撮影において異常を検知した場合に、撮影動作を停止し、且つ、圧迫板１４による圧迫状態を直ちに解放するようにしてもよい。
【００５１】
回転部の外部に設けられた制御部１１０は、回転フレーム内制御部２５０から異常発生の通知を受けると、ただちに回転フレーム３８の回転動作を停止する。また、回転フレーム内制御部２５０は、撮影部１０２により撮影された撮影データを保存する保存部（不図示）をさらに備える。回転フレーム内制御部２５０は、撮影終了後、マンモ撮影により得られ、保存部に保存された撮影データを、制御部１１０に無線装置２１０ａ、２１０ｂを介して送信する。また、ＣＴ撮影において、回転フレーム内制御部２５０は、保存部に各角度で撮影された撮影データを保存し、保存された撮影データを用いて画像の再構成処理を実行する。回転フレーム内制御部２５０は、再構成処理により得られた画像を撮影部１０２の撮影以外の時間に、無線装置２１０ａ，２１０ｂを介して制御部１１０に転送する。
【００５２】
以上説明したように、本実施形態の放射線撮影装置によれば、回転部で発生した異常を回転部に対して固定された回転フレーム内制御部２５０が検知し、撮影を緊急停止する。すなわち、回転部に設けられた構成により異常が検知されると、回転部内で所定の安全機構が動作する。したがって、通信を介して異常を通知し、通信を介して安全機構を動作させる構成に比べて、より迅速に、且つ、確実に安全機構を動作させることができる。
【００５３】
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００５４】
２：支持台、１０（１０ａ、１０ｂ）：放射線発生部、１２（１２ａ、１２ｂ）：放射線検出部、１４：圧迫板、２０：開口、２６：フロントカバー、３０：ガントリ、３０ａ：固定フレーム、３０ｂ：長円筒部、３４：乳房カップ、４０：支持脚部、４２：長円筒部、５０：操作部、２０１：電源ケーブル、２０４：コードリール、２０５：信号ケーブル、２１０：無線装置、２５１：ステッピングモータ、２６０：検出用構造、２６１：エンコーダ、２７０：ベルト
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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