(57)【要約】【課題】ＦＰＤを備えるとともに、臥位状態の被検体について連続性を有する長尺Ｘ線画像を取得することを可能とするＸ線撮影装置を提供する。【解決手段】主制御部３３は天板３およびＸ線管５の各々について、移動方向および移動距離が等しくなるように制御信号を出力する。そのため被検体Ｍに対するＸ線焦点５ｂの相対的な位置は変化することなく、ＦＰＤ１１の被検体Ｍに対する相対的な位置は天板３の移動方向と逆方向に移動する。そのため、ＦＰＤ１１の可動範囲が相対的に広くなるので、天板３の長手方向に対して十分な長さのＸ線照射野を確保することができる。その結果、臥位状態の被検体について、連続性を有する好適な長尺Ｘ線画像を作成できる。従って、本発明に係るＸ線撮影装置を用いることにより、特に脊椎湾曲症などの疾患に対して、より好適な診断を行うことが可能となる。【選択図】図７
2015131010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
臥位状態の被検体を載置する天板と、
前記被検体にＸ線を照射するＸ線源と、
前記Ｘ線源から照射され、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段と、
前記Ｘ線検出手段が出力する検出信号を用いてＸ線透過画像を形成する透過画像形成手段と、
前記透過画像形成手段が形成する透過画像を繋ぎ合わせて長尺Ｘ線画像を合成する長尺画像合成手段と、
前記Ｘ線源を前記天板の長手方向に移動させるＸ線源移動手段と、
前記Ｘ線源を前記天板の短手方向の軸周りに回転させるＸ線源回転手段と、
前記Ｘ線検出手段を前記天板の長手方向に移動させる検出器移動手段と、
前記天板を前記天板の長手方向に移動させる天板移動手段と、
前記Ｘ線源と前記天板の各々について、移動距離および移動方向が一致するように、前記Ｘ線源移動手段および前記天板移動手段の各々を制御する移動制御手段とを備えることを特徴とするＸ線撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＸ線撮影装置において、
前記Ｘ線検出手段はフラットパネル型Ｘ線検出器であるＸ線撮影装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のＸ線撮影装置において、
前記Ｘ線源はさらに立位状態の被検体にＸ線を照射し、
前記Ｘ線検出手段は前記Ｘ線源から照射され、立位状態の被検体を透過したＸ線を検出するＸ線撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線源およびＸ線検出器を備え、Ｘ線透過画像を形成するＸ線撮影装置に係り、特に被検体に対して連続する複数の撮影範囲を設定し、各撮影範囲で取得されるＸ線透過画像を繋ぎ合わせて長尺Ｘ線画像を作成するＸ線撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療現場において、Ｘ線管とＸ線検出器を備え、Ｘ線管からＸ線を被検体に照射することによって被検体のＸ線透視画像を撮影するＸ線撮影装置が用いられている。ここで、全脊椎や全下肢などについてＸ線透視画像を用いて診断を行う必要がある場合、被検体に対して長尺撮影を行う。
【０００３】
従来の長尺撮影ではＸ線検出器として長尺カセッテに収納された複数枚のＸ線フィルムや、蓄積性蛍光体シート（ＩＰ：Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｐｌａｔｅ）が用いられる。ＩＰを用いたコンピュータＸ線撮影（ＣＲ：Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｒａｄｉｏｇｒａｐｈｙ）の方式で長尺撮影を行う場合、一度の撮影でＸ線透過画像を複数取得する。その後取得されたＸ線透過画像を繋ぎ合わせることによって、被検体の体軸方向に対して十分な長さを有する長尺Ｘ線画像を取得して全脊椎などの診察を行う。
【０００４】
近年ではフィルムやＩＰに代えて、Ｘ線検出器としてフラットパネル型検出器（ＦＰＤ：Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）を用いた長尺撮影が行われている（例えば、特許文献１，２参照）。ＦＰＤを用いる場合、Ｘ線を電気信号に変換してそのまま読み取るので、リアルタイムでデジタル画像を取得できる。また、ＦＰＤはＣＲなどと比べて短時間で高品質のＸ線透過画像を取得できるという利点も有している。
【０００５】
長尺撮影に用いられる従来のＸ線撮影装置１０１は図１１に示すように、支柱１０３と、Ｘ線管１０５と、ＦＰＤ１０７と、Ｘ線管回転機構１０９と、ＦＰＤ移動機構１１１と、透過画像形成部１１３と、長尺画像合成部１１５と、モニタ１１７を備えている。
【０００６】
支柱１０３は基部を検査室の天井に有し、Ｘ線管１０５を支持する。Ｘ線管１０５は立位姿勢をとる被検体Ｍに対してＸ線を照射する。Ｘ線管１０５とＦＰＤ１０７は、被検体Ｍを挟んで対向配置されている。ＦＰＤ１０７はＸ線管１０５から被検体Ｍに照射されて透過したＸ線を検出して電気信号に変換させ、Ｘ線検出信号として出力させる。
【０００７】
Ｘ線管回転機構１０９はＸ線管１０５を水平軸周りに回転させる。ＦＰＤ移動機構１１１はＦＰＤ１０７を、被検体Ｍの体軸方向へ移動させる。透過画像形成部１１３はＦＰＤ１０７の後段に設けられている。透過画像形成部１１３はＦＰＤ１０７から出力されるＸ線検出信号に基づいて、被検体ＭのＸ線透過画像を形成する。長尺画像合成部１１５は形成された一連のＸ線透過画像を繋ぎ合わせて長尺Ｘ線画像を合成する。合成された長尺Ｘ線画像はモニタ１１７に表示される。
【０００８】
このような構成を有する従来のＸ線撮影装置１０１を用いて長尺撮影を行う場合、図１２（ａ）で示されるように、まずＸ線管１０５のＸ線焦点１０５ｂから立位状態の被検体Ｍに対してＸ線を照射させる。Ｘ線焦点１０５ｂから照射されたＸ線１０５ａは被検体Ｍを透過し、ＡＢで示される位置にあるＦＰＤ１０７に入射される。ＦＰＤ１０７に入射されたＸ線は電気信号に変換され、Ｘ線検出信号として透過画像形成部１１３に出力される。透過画像形成部１１３はＸ線検出信号に基づいて、範囲Ｐにおける被検体ＭのＸ線透過画像を形成する。形成されたＸ線透過画像は長尺画像合成部１１５へ送信される。
【０００９】
次に図１２（ｂ）に示すように、Ｘ線管回転機構１０９はＸ線管１０５を水平軸周りに回転させ、ＦＰＤ移動機構１１１はＦＰＤ１０７をＡＢで示される位置から、ＢＣで示される位置へ移動させる。その後、Ｘ線焦点１０５ｂから被検体Ｍに対してＸ線を照射させる。Ｘ線焦点１０５ｂから照射されたＸ線１０５ａは被検体Ｍを透過し、ＢＣで示される位置にあるＦＰＤ１０７に入射される。透過画像形成部１１３はＸ線検出信号に基づいて、範囲Ｑにおける被検体ＭのＸ線透過画像を形成する。形成された範囲Ｑにおける被検体ＭのＸ線透過画像は、長尺画像合成部１１５へ送信される。
【００１０】
その後、さらにＸ線管１０５を回転させるとともに、ＦＰＤ１０７をＣＤで示される位置へ移動させる。そしてＸ線焦点１０５ｂからＸ線を照射させ、範囲Ｒにおける被検体ＭのＸ線透過画像を形成させる。形成された範囲Ｒにおける被検体ＭのＸ線透過画像は、長尺画像合成部１１５へ送信される。
【００１１】
長尺画像合成部１１５は範囲ＰについてのＸ線透過画像と、範囲ＱについてのＸ線透過画像と、範囲ＲについてのＸ線透過画像とを繋ぎ合わせて長尺Ｘ線画像を合成させる。長尺Ｘ線画像は範囲Ｐ、範囲Ｑ、および範囲Ｒにおける被検体Ｍの画像情報を包含する。そのため操作者は合成された長尺Ｘ線画像を用いて、全脊椎などについて適切な診断を行うことができる。
【００１２】
このような構成を有するＸ線撮影装置１０１において、Ｘ線管１０５のＸ線焦点１０５ｂの空間的位置を略固定させた状態で長尺撮影を行うので、繋ぎ合わされる各々のＸ線透過画像は連続性を有している。従って、特に脊椎湾曲症の診断など、連続性のある長尺Ｘ線画像が要求される場合において、Ｘ線管１０５の焦点の空間的位置を変えずに長尺撮影を行うことが有効である。
【００１３】
また、近年では臥位状態の被検体Ｍを載置する天板をさらに備え、臥位状態の被検体Ｍに対して長尺撮影を行うためのＸ線撮影装置についても提案されている。被検体Ｍが立位体勢をとる場合は脊椎や下肢などに対して体軸方向に被検体の自重がかかる。一方、被検体Ｍが臥位体勢をとる場合は脊椎や下肢などに対して被検体の自重がかからない。そのため、立位状態に加えて、臥位状態の被検体Ｍについて長尺撮影を行うことにより、脊椎や下肢について多彩な情報を取得できるので、より詳細な診断を行うことが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００９−２３３１５８号公報
【特許文献２】特開２００９−２４０６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわちＦＰＤを備える従来のＸ線撮影装置では、立位状態の被検体に対して長尺撮影を行う場合、ＦＰＤの可動範囲は十分に広いので、十分に広いＸ線照射野を確保できる。一方、臥位状態の被検体に対して長尺撮影を行う場合、ＦＰＤの可動範囲に限界があるので、十分に広いＸ線照射野を確保できない。
【００１６】
従来のＸ線撮影装置の問題について、図１３を用いて具体的に説明する。従来のＸ線撮影装置１０１において臥位状態の被検体Ｍに対して長尺撮影を行う場合、ＦＰＤ１０７は実線で示される位置から点線で示される位置まで移動することができる。そのため被検体Ｍのうち、範囲Ｍａおよび範囲ＭｂについてはＸ線透過画像を撮影できる。一方、ＦＰＤ１０７の可動範囲に限界があるので、ＦＰＤ１０７は点線で示される位置からさらに図の左方向へ移動することはできない。従って、被検体Ｍのうち範囲ＭｃについてＸ線透過画像を撮影できないので、合成される長尺Ｘ線画像に表示される被検体Ｍの部位は、範囲Ｍａおよび範囲Ｍｂにとどまる。
【００１７】
一般的にＦＰＤ１０７の可動範囲は約４０ｃｍである。そしてＦＰＤ１０７の画面サイズは一般的に１７インチ（約４３ｃｍ）であるので、最大のＸ線照射野の長さはＦＰＤの画面サイズと可動範囲との合計、すなわち約８３ｃｍ程度である。一方、従来の一般的な長尺撮影において求められるＸ線照射野の長尺方向の長さは１４インチサイズのＸ線フィルム３枚分、すなわち１０５ｃｍ程度である。従って、臥位状態の被検体に対してＦＰＤ１０７を用いて長尺撮影を行う場合に、従来の装置では一般的に求められる広さのＸ線照射野を確保することができない。そのため長尺Ｘ線画像を用いて、全脊椎や全下肢について適切に診断を行うことができない。
【００１８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ＦＰＤを備えるとともに、臥位状態の被検体について連続性を有する長尺Ｘ線画像を取得することを可能とするＸ線撮影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明は、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、本発明に係るＸ線撮影装置は、臥位状態の被検体を載置する天板と、前記被検体にＸ線を照射するＸ線源と、前記Ｘ線源から照射され、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段と、前記Ｘ線検出手段が出力する検出信号を用いてＸ線透過画像を形成する透過画像形成手段と、前記透過画像形成手段が形成する透過画像を繋ぎ合わせて長尺Ｘ線画像を合成する長尺画像合成手段と、前記Ｘ線源を前記天板の長手方向に移動させるＸ線源移動手段と、前記Ｘ線源を前記天板の短手方向の軸周りに回転させるＸ線源回転手段と、前記Ｘ線検出手段を前記天板の長手方向に移動させる検出器移動手段と、前記天板を前記天板の長手方向に移動させる天板移動手段と、前記Ｘ線源と前記天板の各々について、移動距離および移動方向が一致するように、前記Ｘ線源移動手段および前記天板移動手段の各々を制御する移動制御手段とを備えるものである。
【００２０】
［作用・効果］本発明に係るＸ線撮影装置によれば、移動制御手段はＸ線源と天板の各々について移動距離および移動方向が一致するように、Ｘ線源移動手段および天板移動手段の各々を制御する。すなわちＸ線源と、被検体を載置する天板との移動距離および移動方向を一致させることによって、臥位状態の被検体に対するＸ線焦点の相対的な位置は変化しない。
【００２１】
さらに、被検体を載置する天板を移動させることによって、Ｘ線検出手段は臥位状態の被検体に対して、相対的に天板の移動方向と逆方向に移動することとなる。そのため、Ｘ線検出手段の可動範囲が相対的に広くなるので、天板の長手方向に対して十分な長さのＸ線照射野を確保することができる。その結果、長尺画像合成手段は、臥位状態の被検体に対して好適な長尺Ｘ線画像を合成することができる。従って、臥位状態の被検体において、全脊椎や全下肢について好適な診断を行うことが可能となる。
【００２２】
そして、各々のＸ線透過画像を撮影する際に、臥位状態の被検体に対するＸ線焦点の相対的な位置は変化しないので、形成される各々のＸ線透過画像は全て被検体に対して相対的に同一の位置から撮影した画像となる。そのため各々のＸ線透過画像を繋ぎ合わせて作成される長尺Ｘ線画像は連続性を有する画像となる。従って、本発明に係るＸ線撮影装置を用いることにより、特に脊椎湾曲症などの疾患に対して、より好適な診断を行うことが可能となる。
【００２３】
また、上述した発明において、前記Ｘ線検出手段はフラットパネル型Ｘ線検出器であることが好ましい。
【００２４】
［作用・効果］本発明に係るＸ線撮影装置によれば、フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）をＸ線検出手段として用いる。ＦＰＤを用いることによって、リアルタイムでデジタル式のＸ線画像を取得できる。また、ＦＰＤからは高出力のＸ線検出信号が読み出されるので、取得されるＸ線透過画像の画質はより高いものとなる。
【００２５】
そして、Ｘ線源と天板の各々について移動距離および移動方向が一致するように、移動制御手段がＸ線源移動手段および天板移動手段の各々を制御する。そのためＦＰＤの可動範囲が相対的に広くなるので、天板の長手方向に対して十分な長さのＸ線照射野を確保することができる。従って、ＦＰＤをＸ線検出手段として用いて、臥位状態の被検体に対して長尺撮影を実施することができる。その結果、より高品質の長尺Ｘ線画像を取得することによって、全脊椎や全下肢などについてより好適な診断を実現することが可能となる。
【００２６】
また、上述した発明において、前記Ｘ線源はさらに立位状態の被検体にＸ線を照射し、前記Ｘ線検出手段は前記Ｘ線源から照射され、立位状態の被検体を透過したＸ線を検出することが好ましい。
【００２７】
［作用・効果］本発明に係るＸ線撮影装置によれば、Ｘ線源は臥位状態の被検体のみならず、立位状態の被検体に対してＸ線を照射することもできる。そしてＸ線検出手段はＸ線源から照射され、立位状態の被検体を透過したＸ線を検出する。すなわち、臥位状態の被検体のみならず、立位状態の被検体に対しても長尺撮影を好適に行うことができる。
【００２８】
このような構成を有することにより、脊椎や下肢などに対して体軸方向に重力がかからない臥位状態と、脊椎や下肢などに対して体軸方向に重力がかかる立位状態との両方において、連続性のある長尺Ｘ線画像を取得できる。そのため、脊椎や下肢についてより詳細な情報を取得し、特に脊椎湾曲症などの疾患に対してより効果的な診断を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に係るＸ線撮影装置によれば、駆動制御手段はＸ線源と天板の各々について移動距離および移動方向が一致するように、Ｘ線源移動手段および天板移動手段の各々を制御する。すなわちＸ線源と、被検体を載置する天板との移動距離および移動方向を一致させることによって、臥位状態の被検体に対するＸ線焦点の相対的な位置は変化しない。
【００３０】
さらに、被検体を載置する天板を移動させることによって、Ｘ線検出手段は被検体に対して、相対的に天板の移動方向と逆方向に移動する。そのため、Ｘ線検出手段の可動範囲が相対的に広くなるので、天板の長手方向に対して十分な長さのＸ線照射野を確保することができる。その結果、臥位状態の被検体に対して好適な長尺撮影を行うことができる。従って、臥位状態の被検体において、全脊椎や全下肢について好適な診断を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】実施例に係るＸ線撮影装置の構成を説明する概略図である。
【図２】実施例に係るＸ線撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図３】実施例に係る天板駆動部の構成を説明する概略図である。（ａ）は天板駆動部の構成を説明する斜視図である。（ｂ）は天板に設けられた天板駆動部の構成を説明するｘ方向からの側面図である。（ｃ）は天板に設けられた天板駆動部の構成を説明するｙ方向からの側面図である。
【図４】実施例に係るＸ線撮影装置の動作の工程を説明するフローチャートである。
【図５】実施例に係るＸ線撮影装置のステップＳ１における工程を説明する概略図である。
【図６】実施例に係るＸ線撮影装置のステップＳ３における工程を説明する概略図である。
【図７】実施例に係るＸ線撮影装置のステップＳ４における工程を説明する概略図である。
【図８】実施例に係るＸ線撮影装置のステップＳ６における工程を説明する概略図である。
【図９】従来例に係る長尺撮影を説明する図である。（ａ）は従来例に係る長尺カセッテの構成を説明する概略図である。（ｂ）は従来例に係る長尺カセッテを用いた長尺撮影を説明する概略図である。（ｃ）は従来例に係る長尺撮影によって撮影される脊柱の像を示す図である。
【図１０】実施例に係るＸ線撮影装置の効果を説明する図である。（ａ）は実施例に係る長尺撮影におけるＸ線撮影の範囲を説明する概略図である。（ｂ）は実施例に係る長尺撮影によって撮影される脊柱の像を示す図である。
【図１１】従来例に係るＸ線撮影装置の構成を説明する概略図である。
【図１２】従来例に係るＸ線撮影装置の動作を説明する概略図である。（ａ）はＦＰＤの移動前、（ｂ）はＦＰＤの移動後におけるＸ線撮影装置の構成を示している。
【図１３】従来例に係るＸ線撮影装置の問題点を説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００３３】
＜全体構成の説明＞
実施例に係るＸ線撮影装置１は、図１に示すように天板３と、Ｘ線管５と、Ｘ線管支持部７と、コリメータ９と、ＦＰＤ１１と、ＦＰＤ支持部１３とを備えている。天板３は臥位姿勢をとる被検体Ｍを載置させる。Ｘ線管５は被検体Ｍに対してＸ線を照射する。Ｘ線管支持部７は基部が検査室の天井に設けられており、Ｘ線管５を支持する。コリメータ９はＸ線管５の下方に設けられており、Ｘ線管５から照射されるＸ線を角錐となっているコーン状に制限する。
【００３４】
Ｘ線管５とＦＰＤ１１は、天板３を挟んで対向配置されている。ＦＰＤ１１はＸ線管５から被検体Ｍに照射されて透過したＸ線を検出して電気信号に変換させ、Ｘ線検出信号として出力させる。ＦＰＤ支持部１３は、例えば検査室の床面に基部を有する支持台であり、ＦＰＤ１１を載置させる。
【００３５】
また、Ｘ線撮影装置１は図２に示すように、透過画像形成部１５と、長尺画像合成部１７と、モニタ１９とを備えている。透過画像形成部１５はＦＰＤ１１の後段に設けられている。透過画像形成部１５はＦＰＤ１１から出力されるＸ線検出信号に基づいて、被検体ＭのＸ線透過画像を形成する。長尺画像合成部１７は透過画像形成部１５の後段に設けられており、形成された一連のＸ線透過画像を繋ぎ合わせて長尺Ｘ線画像を合成する。モニタ１９は長尺画像合成部１７の後段に設けられており、合成された長尺Ｘ線画像を表示する。
【００３６】
なお、Ｘ線管５は本発明におけるＸ線源に相当し、ＦＰＤ１１は本発明におけるＸ線検出手段に相当する。そして透過画像形成部１５は本発明における透過画像形成手段に相当し、長尺画像合成部１７は本発明における長尺画像合成手段に相当する。
【００３７】
Ｘ線撮影装置１は、さらにＸ線照射制御部２１と、Ｘ線管移動機構２３と、Ｘ線管回転機構２５と、ＦＰＤ移動機構２７と、天板駆動部２９と、入力部３１と、主制御部３３とを備えている。Ｘ線照射制御部２１はＸ線管５に接続されており、Ｘ線管５の管電圧や管電流などを制御することによって、Ｘ線管５から照射させるＸ線量、およびＸ線を照射させるタイミングなどを制御する。
【００３８】
Ｘ線管移動機構２３はＸ線管支持部７に接続されており、Ｘ線管支持部７をｘ方向（天板３の長手方向）、およびｙ方向（天板３の短手方向）へ移動させる。Ｘ線管５はＸ線管支持部７によって支持されているので、Ｘ線管支持部７の移動に連動してｘ方向、またはｙ方向へ移動する。さらに、Ｘ線管支持部７はｚ方向（鉛直方向）への伸縮も可能とする構成を有している。そしてＸ線管移動機構２３はＸ線管支持部７をｚ方向へ伸縮させる。Ｘ線管５はＸ線管支持部７の伸縮に連動してｚ方向の位置を変更する。
【００３９】
Ｘ線管５はｙ方向の軸周りに回転可能となるように構成されており、Ｘ線管回転機構２５は、Ｘ線管５をｙ方向の軸周りに回転させる。従ってＸ線管回転機構２５によって、Ｘ線管５は自身の空間的な位置を変えることなく、Ｘ線を照射する角度を変更できる。ＦＰＤ移動機構２７は、ＦＰＤ１１をｘ方向、またはｙ方向へ移動させる。天板駆動部２９は天板３をｘ方向へ移動させる。入力部３１は操作者の指示を入力するものであり、その一例として、キーボード入力式のパネルやタッチ入力式のパネルなどが挙げられる。主制御部３３は、透過画像形成部１５、長尺画像合成部１７、Ｘ線照射制御部２１、Ｘ線管移動機構２３、Ｘ線管回転機構２５、ＦＰＤ移動機構２７、天板駆動部２９を統括制御する。
【００４０】
なお、Ｘ線管移動機構２３は本発明におけるＸ線源移動手段に相当し、Ｘ線管回転機構２５は本発明におけるＸ線源回転手段に相当する。また、ＦＰＤ移動機構２７は本発明における検出器移動手段に相当し、天板駆動部２９は本発明における天板移動手段に相当する。そして主制御部３３は本発明における移動制御手段に相当する。
【００４１】
ここで天板駆動部２９の構成の一例を説明する。天板駆動部２９は図３（ａ）で示すように、モータ２９ａと駆動プーリ２９ｂとモータ保持台２９ｃと、ベース２９ｄからなる構成を有している。モータ２９ａは駆動プーリ２９ｂの回転軸と直結されている。天板駆動部２９は図３（ｂ）に示すように、天板３の下部に設けられており、モータ保持台２９ｃとベース２９ｄはバネ２９ｅを介して連結されている。また、天板３の内部にはベアリング３５およびベアリング支持部３７が設けられている。バネ２９ｅによってモータ支持台２９ｃを付勢することにより、駆動プーリ２９ｂは天板３の下面に押し当てられて摩擦力が発生する。そして図３（ｃ）に示されるように、モータ２９ａの回転による駆動プーリ２９ｂの駆動によって、天板３はｘ方向へ駆動される。
【００４２】
上述したように、実施例に係るＸ線撮影装置１は、主に臥位状態の被検体Ｍに対して長尺Ｘ線画像の撮影を可能とするものである。但し図１左に示すように、Ｘ線管５を回転させ、Ｘ線管支持部７を例えば図１の点線で示される位置へ移動させることにより、立位状態の被検体Ｎに対して長尺Ｘ線画像を撮影することもできる。このような構成を有することにより、脊椎や下肢などに対して体軸方向に重力がかからない臥位状態と、脊椎や下肢などに対して体軸方向に重力がかかる立位状態との両方において、連続性のある長尺Ｘ線画像を取得することができる。そのため、脊椎や下肢についてより詳細な情報を取得し、特に脊椎湾曲症などの疾患に対してより効果的な診断を行うことが可能となる。
【００４３】
＜動作の説明＞
上述のように構成されたＸ線撮影装置の動作の一例について、図に基づいて説明する。図４は実施例１に係るＸ線撮影装置の動作の工程を説明するフローチャートである。なお、Ｘ線撮影装置１において天板３、Ｘ線管５、およびＦＰＤ１１の各々は、図５に示される位置にあるものとする。
【００４４】
ステップＳ１（第１のＸ線透過画像の形成）
まず、図５に示されるように被検体Ｍを天板３に載置する。次に操作者はコリメータ９を操作してＸ線の照射野を調整する。照射野の調整が終了した後、操作者は入力部３１を操作してＸ線の照射を指示する。入力部３１に入力された管電圧や管電流などの情報は主制御部３３に送信され、主制御部３３は送信された情報に基づいて、Ｘ線照射制御部２１へ制御信号を出力する。Ｘ線照射制御部２１は制御信号に基づいてＸ線管５のＸ線焦点５ｂからＸ線を被検体Ｍへ照射させる。Ｘ線焦点５ｂから照射されたＸ線５ａは被検体Ｍのうち、網点を付して示された範囲Ｍｐを透過し、ＦＰＤ１１によって検出される。
【００４５】
そしてＦＰＤ１１によって検出されたＸ線は電気信号に変換される。ＦＰＤ１１において変換された電気信号はＸ線検出信号として読み出される。読み出されたＸ線検出信号は、透過画像形成部１５へ出力される。透過画像形成部１５は出力されたＸ線検出信号に基づいて第１のＸ線透過画像を形成させる。第１のＸ線透過画像は被検体Ｍのうち、範囲Ｍｐを映すＸ線透過画像である。形成された第１のＸ線透過画像は長尺画像合成部１７に送信される。
【００４６】
ステップＳ２（ＦＰＤの移動およびＸ線管の回転）
第１のＸ線透過画像の形成が終了すると、主制御部３３はあらかじめ設定された情報に基づいて、Ｘ線管回転機構２５、およびＦＰＤ移動機構２７へ制御信号を出力する。ＦＰＤ移動機構２７は入力された制御信号に基づいて、ＦＰＤ１１を図６の点線で示される位置から実線で示される位置へ、ｘ方向に平行な軌道に沿って左方向へ移動させる。
【００４７】
Ｘ線管回転機構２５は、入力された制御信号に基づいてＸ線管５をｙ方向の軸回りに回転させる。このとき、Ｘ線管５から照射されるＸ線５ａが、図６の実線で示されるＦＰＤ１１に入射されるようにＸ線管５の回転制御が行われる。
【００４８】
ステップＳ３（第２のＸ線透過画像の形成）
ＦＰＤ１１の移動およびＸ線管５の回転が終了すると、あらかじめ設定された情報によりＸ線が照射される。Ｘ線焦点５ｂから照射されたＸ線５ａは被検体Ｍのうち、図６において網点を付して示された範囲Ｍｑを透過し、ＦＰＤ１１へ入射する。ＦＰＤ１１に入射したＸ線はＸ線検出信号に変換され、Ｘ線検出信号は透過画像形成部１５へ出力される。透過画像形成部１５は出力されたＸ線検出信号に基づいて第２のＸ線透過画像を形成させる。第２のＸ線透過画像は被検体Ｍのうち、範囲Ｍｑを映すＸ線透過画像である。形成された第２のＸ線透過画像は長尺画像合成部１７に送信される。
【００４９】
ステップＳ４（天板およびＸ線管の移動）
好適な長尺撮影を行うためには、被検体Ｍについて、範囲Ｍｑよりさらに左の範囲についてＸ線透過画像を形成する必要がある。しかし図６において、ＦＰＤ１１は可動範囲の限界まで移動させているので、ＦＰＤ１１をこれ以上左方向へ移動させることはできない。
【００５０】
そこで第２のＸ線透過画像の形成が終了すると、Ｘ線管移動機構２３は制御信号に基づいて、Ｘ線管支持部７を図７において点線で示される位置から実線で示される位置へ移動させる。Ｘ線管支持部７に支持されるＸ線管５は、Ｘ線管支持部５の移動に従って、ｘ方向に平行な軌道に沿って、実線で示される位置へ移動する。天板駆動部２９は制御信号に基づいて、天板３をｘ方向に平行な軌道に沿って実線で示される位置へ移動させる。
【００５１】
このとき、主制御部３３は天板３およびＸ線管５の各々について、移動方向および移動距離が等しくなるように制御信号を出力する。そのため、天板３に載置されている被検体ＭとＸ線焦点５ｂとの相対的な位置は変更することなく、天板３およびＸ線管５の各々はｘ方向に平行な軌道に沿って右方向に移動する。その結果、ＦＰＤ１１を移動させなくとも、ＦＰＤ１１の被検体Ｍに対する相対的な位置は左方向へ変位する。
【００５２】
ステップＳ５（Ｘ線管の回転）
天板およびＸ線管の移動が終了すると、図８に示すように、Ｘ線管回転機構２５は、主制御部３３から出力された制御信号に基づいてＸ線管５をｙ方向の軸回りに回転させる。このとき、Ｘ線管５から照射されるＸ線５ａが、ＦＰＤ１１に入射されるようにＸ線管５の回転制御が行われる。
【００５３】
ステップＳ６（第３のＸ線透過画像の形成）
Ｘ線管５の回転が終了すると、あらかじめ設定された情報によりＸ線が照射される。Ｘ線焦点５ｂから照射されたＸ線５ａは被検体Ｍのうち、図８において網点を付して示された範囲Ｍｒを透過し、ＦＰＤ１１へ入射する。ＦＰＤ１１に入射したＸ線はＸ線検出信号に変換され、Ｘ線検出信号は透過画像形成部１５へ出力される。透過画像形成部１５は出力されたＸ線検出信号に基づいて第３のＸ線透過画像を形成させる。第２のＸ線透過画像は被検体Ｍのうち、範囲Ｍｒを映すＸ線透過画像である。形成された第３のＸ線透過画像は長尺画像合成部１７に送信される。
【００５４】
ステップＳ７（長尺Ｘ線画像の合成）
第３のＸ線透過画像が長尺画像合成部１７に送信された後、長尺画像合成部１７は、透過画像形成部１５から送信された３枚のＸ線透過画像を順に繋ぎ合わせて長尺Ｘ線画像を合成する。合成された長尺Ｘ線画像は、被検体Ｍのうち、範囲Ｍｐ、範囲Ｍｑ、および範囲Ｍｒについて映し出された画像である。長尺Ｘ線画像の合成が終了することにより、Ｘ線撮影装置１の動作に係る工程は全て終了する。なお、上記一連の動作は主制御部３３にあらかじめ設定された情報により行われるが、その全部または一部の動作を手動によって行われる構成としてもよい。
【００５５】
＜実施例の構成による効果＞
以下、実施例に係る構成による効果について説明する。従来例に係るＸ線撮影装置においてＦＰＤをＸ線検出器として備える場合、図１３に示すようにＦＰＤの可動範囲が制限される。そのため範囲Ｍａおよび範囲ＭｂについてＸ線透過画像を形成することはできるが、範囲ＭｃについてＸ線透過画像を形成できない。すなわち天板３の長手方向に対して十分な長さのＸ線照射野を確保できないので、臥位状態の被検体において、全脊椎や全下肢について好適な診断を行うことができない。
【００５６】
一方、実施例に係るＸ線撮影装置１では、主制御部３３は天板３およびＸ線管５の各々について、移動方向および移動距離が等しくなるように制御信号を出力する。そのため、図７に示すように、臥位状態の被検体Ｍに対するＸ線焦点５ｂの相対的な位置は変化しない。
【００５７】
さらに、被検体Ｍを載置する天板３を図７において右方向へ移動させることによって、ＦＰＤ１１の被検体Ｍに対する相対的な位置は左方向に変位することとなる。そのため、ＦＰＤ１１の可動範囲が相対的に広くなるので、天板３の長手方向に対して十分な長さのＸ線照射野を確保することができる。すなわち実施例に係るＸ線撮影装置１では、ＦＰＤ１１をＸ線検出器として備える場合であっても、図８で示すように、範囲Ｍｐおよび範囲Ｍｑに加え、範囲ＭｒについてもＸ線透過画像を形成できる。
【００５８】
その結果、長尺画像合成部１７は、臥位状態の被検体Ｍに対して範囲Ｍｐ、範囲Ｍｑ、および範囲Ｍｒを含む十分に広い範囲について表示する長尺Ｘ線画像を合成できる。従って、臥位状態の被検体において、全脊椎や全下肢について好適な診断を行うことが可能となる。
【００５９】
従来の装置では、Ｘ線検出器としてフィルムやＩＰを複数枚並べて入れる長尺カセッテを用いることにより、被検体に対してＸ線焦点が同一の位置からの長尺撮影を可能としていた。
【００６０】
従来例に係る長尺カセッテ１１９は一例として図９（ａ）に示すように、カセッテ１２１に、フィルム１２３ａ〜１２３ｃが、カセッテ１２１の長手方向に隙間なく並べて挿入されている。そして長尺カセッテ１１９を用いて行う従来の長尺撮影では、図９（ｂ）に示すように、一度の撮影でフィルム１２３ａ〜１２３ｃの各々は同時に露光する。このとき、Ｘ線１０５ａは１点のＸ線焦点１０５ｂから照射され、図９（ｃ）に示すように、被検体Ｍの脊柱Ｓの像がフィルム１２３ａ〜１２３ｃの各々に写し出される。
【００６１】
フィルム１２３ａ〜１２３ｃの各々に写し出される脊椎Ｓの各々は、一点から照射されたＸ線によって投影されているので、その写り方は連続的に変化している。Ｘ線透過画像に写る脊椎Ｓの各々が連続性に変化すること（脊椎Ｓの連続性）はＸ線診断学上、重要な要素であり、Ｘ線透過画像における脊椎Ｓの連続性が失われると、正確な診断を行うことが困難となる。
【００６２】
本発明では、臥位状態の被検体に対してＦＰＤを用いて長尺撮影を行う場合において、１点のＸ線焦点からＸ線を照射する状況を再現することを目的としている。その結果、実施例に係るＸ線撮影装置１において、臥位状態の被検体に対してＦＰＤを用いて長尺撮影を行う場合であっても、従来と同様の長尺撮影を再現し、脊椎湾曲症などの疾患を正確に診断することを可能としている。
【００６３】
すなわち図１０（ａ）に示すように、臥位状態の被検体Ｍに対するＸ線焦点５ｂの相対的な位置は変位することなく、範囲Ｍｐ、範囲Ｍｑ、および範囲Ｍｒの各々についてＸ線を照射する。Ｘ線焦点５ｂとＸ線管５の水平軸回りの回転中心はほぼ同じ位置にあるので、Ｘ線管５を水平軸回りに回転させてもＸ線焦点５ｂの空間的位置は実用上変化しない。
【００６４】
範囲Ｍｐ、範囲Ｍｑ、および範囲Ｍｒの各々について透過画像形成部１５が形成するＸ線透過画像１５ａは、全て被検体Ｍに対して相対的に同一の位置から撮影した画像となる（図１０（ｂ））。従って、長尺画像合成部１７が合成する長尺Ｘ線画像１７ａは、従来の長尺撮影と同様に、被検体Ｍに対して同一の位置から撮影した画像となる。図１０（ｃ）に示すように、被検体Ｍに対して同一の位置から撮影した長尺Ｘ線画像１７ａに表示される脊椎Ｓは、従来の長尺Ｘ線画像と同様に、水平Ｘ線束から離れるに従って写り方が連続的に変化する。そのため長尺Ｘ線画像１７ａに表示される脊椎Ｓについて、従来の診断基準に基づいて、脊椎湾曲症などの診断を行うことができる。
【００６５】
そして上述した通り、ＦＰＤをＸ線検出器として用いることにより、フィルムやＩＰなどと比べて短時間で高品質のＸ線透過画像を取得できる。そのため実施例に係るＸ線撮影装置を用いることにより、長尺Ｘ線画像を用いる脊椎や下肢などの診断をより効率的に行うことができる。
【００６６】
さらに図１に示すように、実施例に係るＸ線撮影装置は臥位状態の被検体に対する長尺撮影を可能とすると同時に、立位状態の被検体に対する長尺撮影も可能とする構成を有している。被検体Ｍが立位体勢をとる場合は脊椎や下肢などに対して体軸方向に被検体の自重がかかる一方、被検体Ｍが臥位体勢をとる場合、脊椎や下肢などに対して被検体の自重がかからない。そのため、立位状態および臥位状態の各々について長尺撮影を行い、各々の状態における長尺Ｘ線画像を取得できる。そして各々の長尺Ｘ線画像を検査することにより、脊椎や下肢についてより詳細な情報を取得できる。従って、実施例に係るＸ線撮影装置により、脊椎湾曲症などの疾患についてより正確な診断をより効率的に行うことが可能となる。
【００６７】
本発明は、上記実施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。
【００６８】
（１）上述した実施例では、Ｘ線管支持部７は基部を検査室の天井に有し、Ｘ線管５を懸垂支持する構成としたが、これに限られない。すなわち、Ｘ線管支持部７は基部を天板３または検査室の床面に有し、Ｘ線管５を支持する構成などとしてもよい。
【００６９】
（２）上述した実施例では、ＦＰＤ１１をＸ線検出手段として用いたが、フィルムまたはＩＰをＸ線検出手段として用いてもよい。
【００７０】
（３）上述した実施例において、Ｘ線管移動機構２３、Ｘ線管回転機構２５、ＦＰＤ移動機構２７、天板駆動部２９の各々は天板３、Ｘ線管５、およびＦＰＤ１１を電動で移動させる構成としているがこれに限られない。すなわち天板３、Ｘ線管５、およびＦＰＤ１１を手動で移動させる構成を採用してもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１    …Ｘ線撮影装置
３    …天板
５    …Ｘ線管（Ｘ線源）
１１  …ＦＰＤ（Ｘ線検出手段）
１５  …透過画像形成部（透過画像形成手段）
１７  …長尺画像合成部（長尺画像合成手段）
２３  …Ｘ線管移動機構（Ｘ線源移動手段）
２５  …Ｘ線管回転機構（Ｘ線源回転手段）
２７  …ＦＰＤ移動機構（検出器移動手段）
２９  …天板駆動部（天板移動手段）
３３  …主制御部（移動制御手段）
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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