(57)【要約】【課題】作業者の負担を軽減させることが可能な軸合わせ方法およびＸ線撮影装置を提供することを目的とする。【解決手段】軸合わせ方法およびＸ線撮影装置において、Ｘ線管３の磁場発生器２９は、陰極２５から照射された電子ビームを偏向させて陽極３１の所定の位置に当てて、Ｘ線を発生させている。その磁場発生器２９を操作することで、Ｘ線を発生する焦点位置が移動することを利用して、Ｘ線管３等の取付時におけるＸ線検出器５の検出面５ａ中心に照射されたＸ線の中心軸であるＸ線軸を位置合わせする軸合わせを行う。軸合わせを、例えばＸ線が遮蔽された装置から離れた場所から操作することができるので、Ｘ線の被ばくを軽減することができる。また、軸合わせを容易に行うことができるので、工数を抑えることができる。よって、作業者の負担を軽減させることができる。【選択図】図５
2012196327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子ビームを発生させる陰極と前記陰極からの電子ビームを偏向させる電子ビーム偏向部と前記電子ビーム偏向部で偏向された電子ビームの衝突によりＸ線を発生させる陽極とを有するＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管から照射されたＸ線を検出するＸ線検出器とを備えたＸ線撮影装置におけるＸ線検出器の検出面中心に照射されたＸ線の中心軸であるＸ線軸を位置合わせする軸合わせ方法であって、
前記Ｘ線検出器の検出面中心に対するＸ線軸の位置ズレ情報に基づき、前記電子ビーム偏向部の電子ビームの偏向を調整し、前記Ｘ線検出器の検出面中央にＸ線軸を位置合わせする軸合わせ方法。
【請求項２】
電子ビームを発生させる陰極と、前記陰極からの電子ビームを偏向させる電子ビーム偏向部と、前記電子ビーム偏向部で偏向された電子ビームの衝突によりＸ線を発生させる陽極とを有するＸ線を照射するＸ線管と、
前記Ｘ線管から照射されたＸ線を検出するＸ線検出器と、
前記Ｘ線検出器の検出面中心に対する、照射されたＸ線の中心軸であるＸ線軸の位置ズレ情報に基づき、前記電子ビーム偏向部の電子ビームの偏向を調整し、前記Ｘ線検出器の検出面中央にＸ線軸を位置合わせする偏向調整制御部と、
を備えていることを特徴とするＸ線撮影装置。
【請求項３】
請求項２に記載のＸ線撮影装置において、
前記Ｘ線検出器から取得した画像に基づいて前記Ｘ線検出器の検出面中心に対するＸ線軸の位置ズレ情報を算出する位置ズレ情報算出部を備え、
前記偏向調整制御部は、算出された位置ズレ情報に基づいて前記Ｘ線検出器の検出面中心にＸ線軸を位置合わせすることを特徴とするＸ線撮影装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載のＸ線撮影装置において、
前記Ｘ線管のＸ線照射側に取り付けられ、Ｘ線の照射野を調整するコリメータを備えていることを特徴とするＸ線撮影装置。
【請求項５】
請求項２から４のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
Ｘ線照射側に取り付けられ、Ｘ線を遮蔽するマーカーを備えていることを特徴とするＸ線撮影装置。
【請求項６】
請求項４に記載のＸ線撮影装置において、
前記コリメータの複数枚のリーフにより形成される開口部の中心でかつ、前記複数枚のリーフと同じ高さに取り付けられ、Ｘ線を遮蔽するマーカーを備えていることを特徴とするＸ線撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線検出器の検出面中心にＸ線軸を位置合わせする軸合わせ方法、およびＸ線撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線撮影装置は、被検体にＸ線を照射するＸ線管と、このＸ線管の照射口に取り付けられて照射させたＸ線の照射野を調整するコリメータと、被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器とを備えている。これらコリメータを含むＸ線管とＸ線検出器は、例えば、Ｃ字形の支持アーム（以下「Ｃ字形アーム」と称する）の両端に取り付けられて支持される。Ｘ線撮影装置は、Ｘ線検出器で検出されたＸ線の強度分布に応じたＸ線検出信号に基づいてＸ線画像を取得している。
【０００３】
また、Ｘ線撮影装置に用いられるＸ線管としては、例えば、陽極が外囲器と一体となって回転する外囲器回転型のＸ線管がある。このＸ線管は、Ｘ線管本体（外囲器）内の軸中心に設けられた陰極の電子源から発生された電子ビームを、Ｘ線管本体の外に設けられた磁場発生器で集束、偏向させて、陽極のターゲットディスク上の所定位置に焦点を形成し、Ｘ線を発生させている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１７０７１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のＸ線撮影装置は、その据付（組立）時にＸ線管、コリメータおよびＸ線検出器をＣ字形アームに取り付けることが多い。このとき、組立時の部材間での寸法の遊びによる位置ズレや製造加工精度などを補うために、Ｘ線管から照射されたＸ線の中心軸であるＸ線軸とＸ線検出器の検出面の中心とを位置合わせする軸合わせを行っている。作業者は、実際にＸ線を照射して、透視画像を見ながら、Ｘ線管やコリメータなどを手で支えるなどして移動させて軸合わせを行い、固定している。そのため、作業者は被ばくし、また、軸合わせのための工数がかかるなど、作業者の負担となっている。
【０００６】
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、作業者の負担を軽減させることが可能な軸合わせ方法および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】
【０００７】
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、本発明に係る軸合わせ方法は、電子ビームを発生させる陰極と前記陰極からの電子ビームを偏向させる電子ビーム偏向部と前記電子ビーム偏向部で偏向された電子ビームの衝突によりＸ線を発生させる陽極とを有するＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管から照射されたＸ線を検出するＸ線検出器とを備えたＸ線撮影装置におけるＸ線検出器の検出面中心に照射されたＸ線の中心軸であるＸ線軸を位置合わせする軸合わせ方法であって、前記Ｘ線検出器の検出面中心に対するＸ線軸の位置ズレ情報に基づき、前記電子ビーム偏向部の電子ビームの偏向を調整し、前記Ｘ線検出器の検出面中央にＸ線軸を位置合わせするものである。
【０００８】
本発明に係る軸合わせ方法によれば、Ｘ線管の電子ビーム偏向部は、陰極から照射された電子ビームを偏向させて陽極の所定の位置に当てて、Ｘ線を発生させている。その電子ビーム偏向部を操作することにより、電子ビームが衝突する陽極の焦点位置が移動する。このように、Ｘ線を発生する焦点位置が移動することを利用して、Ｘ線管等の取付時におけるＸ線検出器の検出面中心に照射されたＸ線の中心軸であるＸ線軸を位置合わせする軸合わせを行う。すなわち、Ｘ線検出器の検出面中心に対するＸ線軸の位置ズレ情報に基づき、電子ビーム偏向部の電子ビームの偏向を調整し、Ｘ線検出器の検出面中央にＸ線軸を位置合わせする。したがって、軸合わせを、例えばＸ線が遮蔽された装置から離れた場所から操作することができるので、Ｘ線の被ばくを軽減することができる。また、電子ビーム偏向部で電子ビームの偏向を調整することにより軸合わせを容易に行うことができるので、工数を抑えることができる。よって、作業者の負担を軽減させることができる。
【０００９】
また、本発明に係るＸ線撮影装置は、電子ビームを発生させる陰極と、前記陰極からの電子ビームを偏向させる電子ビーム偏向部と、前記電子ビーム偏向部で偏向された電子ビームの衝突によりＸ線を発生させる陽極とを有するＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管から照射されたＸ線を検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線検出器の検出面中心に対する、照射されたＸ線の中心軸であるＸ線軸の位置ズレ情報に基づき、前記電子ビーム偏向部の電子ビームの偏向を調整し、前記Ｘ線検出器の検出面中央にＸ線軸を位置合わせする偏向調整制御部と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明に係るＸ線撮影装置によれば、Ｘ線管の電子ビーム偏向部は、陰極から照射された電子ビームを偏向させて陽極の所定の位置に当てて、Ｘ線を発生させている。偏向調整制御部により電子ビーム偏向部を操作することにより、電子ビームが衝突する陽極の焦点位置が移動する。このように、Ｘ線を発生する焦点位置が移動することを利用して、Ｘ線管等の取付時におけるＸ線検出器の検出面中心に照射されたＸ線の中心軸であるＸ線軸を位置合わせする軸合わせを行う。すなわち、偏向調整制御部は、Ｘ線検出器の検出面中心に対するＸ線軸の位置ズレ情報に基づき、電子ビーム偏向部の電子ビームの偏向を調整し、Ｘ線検出器の検出面中央にＸ線軸を位置合わせする。したがって、軸合わせを、例えばＸ線が遮蔽された装置から離れた場所から操作することができるので、Ｘ線の被ばくを軽減することができる。また、電子ビーム偏向部で電子ビームの偏向を調整することにより軸合わせを容易に行うことができるので、工数を抑えることができる。よって、作業者の負担を軽減させることができる。
【００１１】
また、本発明に係るＸ線撮影装置は、前記Ｘ線検出器から取得した画像に基づいて前記Ｘ線検出器の検出面中心に対するＸ線軸の位置ズレ情報を算出する位置ズレ情報算出部を備え、前記偏向調整制御部は、算出された位置ズレ情報に基づいて前記Ｘ線検出器の検出面中心にＸ線軸を位置合わせすることが好ましい。Ｘ線検出器から取得した画像に基づいて位置ズレ情報算出部でＸ線検出器の検出面の中心に対する位置ズレ情報を算出する。この位置ズレ情報に基づいて、偏向調整制御部は、電子ビーム偏向部を操作することで焦点位置を移動させてＸ線検出器の検出面中心にＸ線軸を位置合わせする。すなわち、軸合わせを自動で行うことができるので、軸合わせを容易に行うことができ、さらに工数を抑えることができる。
【００１２】
また、本発明に係るＸ線撮影装置は、前記Ｘ線管のＸ線照射側に取り付けられ、Ｘ線の照射野を調整するコリメータを備えていることが好ましい。従来のように、コリメータを手で支えるなどして移動させながら軸合わせを行い、固定していたが、コリメータを移動させずに、偏向調整制御部により、Ｘ線検出器の検出面中心に対するＸ線軸の位置ズレ情報に基づき、電子ビーム偏向部の電子ビームの偏向を調整し、軸合わせすることができる。
【００１３】
また、本発明に係るＸ線撮影装置は、Ｘ線照射側に取り付けられ、Ｘ線を遮蔽するマーカーを備えていることが好ましい。Ｘ線管からＸ線が照射されるとマーカーがＸ線を遮蔽する。そのため、Ｘ線検出器で取得された画像のマーカーの位置に基づいて、Ｘ線検出器の検出面中心にＸ線軸を移動させることを容易に行うことができる。
【００１４】
また、本発明に係るＸ線撮影装置は、前記コリメータの複数枚のリーフにより形成される開口部の中心でかつ、前記複数枚のリーフと同じ高さに取り付けられ、Ｘ線を遮蔽するマーカーを備えていることが好ましい。焦点から照射されてマーカーで遮蔽されたＸ線がＸ線検出器の検出面に入射される。すなわち、マーカーにより、焦点とマーカーとを結ぶ線およびその延長線で構成される線をＸ線軸として軸合わせが行われる。しかしながら、マーカーの位置により、コリメータで調整される実際のＸ線の中心軸とマーカーにより形成されるＸ線軸とでズレが生じる。このズレを抑えることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る軸合わせ方法およびＸ線撮影装置によれば、Ｘ線管の電子ビーム偏向部は、陰極から照射された電子ビームを偏向させて陽極の所定の位置に当てて、Ｘ線を発生させている。その電子ビーム偏向部を操作することにより、電子ビームが衝突する陽極の焦点位置が移動する。このように、Ｘ線を発生する焦点位置が移動することを利用して、Ｘ線管等の取付時におけるＸ線検出器の検出面中心に照射されたＸ線の中心軸であるＸ線軸を位置合わせする軸合わせを行う。すなわち、Ｘ線検出器の検出面中心に対するＸ線軸の位置ズレ量に基づき、電子ビーム偏向部の電子ビームの偏向を調整し、Ｘ線検出器の検出面中央にＸ線軸を位置合わせする。したがって、軸合わせを、例えばＸ線が遮蔽された装置から離れた場所から操作することができるので、Ｘ線の被ばくを軽減することができる。また、電子ビーム偏向部で電子ビームの偏向を調整することにより軸合わせを容易に行うことができるので、工数を抑えることができる。よって、作業者の負担を軽減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施例１に係るＸ線撮影装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】コリメータの説明に供する図である。
【図３】（ａ）はＸ線管の概略側面図であり、（ｂ）はＸ線管の磁場発生器の概略正面図である。
【図４】実施例１に係るＸ線撮影装置の軸合わせ方法のフローチャートである。
【図５】軸合わせの説明に供する図である。
【図６】マーカー位置の説明に供する図である。
【図７】実施例２に係るＸ線撮影装置の概略構成を示すブロック図である。
【図８】実施例２に係るＸ線撮影装置の軸合わせ方法のフローチャートである。
【図９】実施例３に係るＸ線撮影装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】実施例３に係るＸ線撮影装置の軸合わせ方法のフローチャートである。
【実施例１】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。図１は、実施例１に係るＸ線撮影装置の概略構成を示すブロック図であり、図２は、コリメータの説明に供する図である。図３（ａ）はＸ線管の概略側面図であり、図３（ｂ）はＸ線管の磁場発生器の概略正面図である。
【００１８】
図１を参照する。Ｘ線撮影装置１は、Ｘ線を照射するＸ線管３と、Ｘ線管３と対向して配置され、Ｘ線管３から照射されたＸ線を検出するＸ線検出器５と、Ｘ線管３の照射側に取り付けられ、Ｘ線管３から照射されたＸ線の照射野を調整するコリメータ７とを備えている。Ｘ線管３およびＸ線検出器５は、Ｃ字形アーム９の両端に取り付けられて支持されている。
【００１９】
Ｘ線管３は、Ｘ線管制御部１１によりＸ線照射に必要な制御が実行される。Ｘ線管制御部１１は、Ｘ線管３の管電圧や管電流を発生させる高電圧発生部１３を有している。Ｘ線管制御部１１は、後述する入力部２１で設定された管電圧や管電流や照射時間等のＸ線条件に応じてＸ線管３からＸ線を照射させている。
【００２０】
Ｘ線検出器５は、Ｘ線管３から照射されたＸ線を検出し、Ｘ線強度分布に応じた信号であるＸ線検出信号を出力する。Ｘ線検出器５は、フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）やイメージインテンシファイア等で構成される。
【００２１】
コリメータ７は、図２に示すように、ある方向に鏡像対象に移動して開閉動作を行う一対のリーフ７ａと、このリーフ７ａと直交する方向に鏡像対象に移動して開閉動作を行う一対のリーフ７ｂとから構成される。また、各リーフ７ａ、７ｂによって、矩形の照射野を調整している。なお、図２では、リーフ７ａ，７ｂは、４枚で構成されるが、他の枚数であってもよい。
【００２２】
図１に戻る。Ｘ線検出器５の後段には、画像処理部１５が設けられている。画像処理部１５は、Ｘ線検出器５から出力されたＸ線検出信号に基づく画像に対して種々の処理を行う。また、Ｘ線撮影装置１は、この装置１の各構成を統括的に制御する主制御部１７と、画像処理部１５で処理された画像を表示する表示部１９と、作業者（操作者）が入力設定や各種操作を行う入力部２１と、処理された画像を記憶するメモリ部２３とを備えている。
【００２３】
主制御部１７は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）などで構成されている。表示部１９は、液晶モニタ等で構成される。入力部２１は、キーボードやマウスやジョイスティック等で構成される。メモリ部２３は、ＲＯＭ（Read-only Memory）、ＲＡＭ（Random-Access Memory）またはハードディスク等の記憶媒体で構成される。
【００２４】
Ｘ線管３の構成を具体的に説明する。Ｘ線管３は、外囲器回転型で構成される。Ｘ線管３は、図３（ａ）に示すように、電子ビームを発生させる陰極２５と、その陰極２５を溝の中に取り付けた円筒電極２７と、陰極２５から照射された電子ビームを集束・偏向させるために磁場を発生させる磁場発生器２９と、その磁場発生器２９によって集束・偏向した電子ビームの衝突によりＸ線を発生させる陽極３１と、陰極２５、円筒電極２７および陽極３１等を内部に収容し、陽極３１と一体となって回転する外囲器３３とを備えている。なお、磁場発生器２９は、本発明における電子ビーム偏向部に相当する。
【００２５】
陰極２５は、例えばタングステンで形成されたフィラメントで構成されている。陰極２５は、フィラメントなどに代表される熱電子放出型の他に、電界放出型であってもよく特に限定されない。磁場発生器２９は、図３（ｂ）に示すように、４つの磁極２９ａとそれらを支持する多角形（図３（ｂ）では八角形）のヨーク２９ｂとで構成される。ヨーク２９ｂは、図３（ａ）に示すように、Ｘ線管本体である外囲器３３の外周部を囲む環状に構成されている。磁極２９ａにはコイル２９ｃが直接巻かれている。別の構成として、コイル２９ｃはボビン（筒）に巻かれ、そのボビンを磁極２９ａに差し込むことで、磁極２９ａにコイル２９ｃを巻いてもよい。なお、図３（ｂ）で磁極２９ａは４つであるが、他の個数、例えば８つであってもよい。
【００２６】
陽極３１は外囲器３３内部に、外囲器３３と一体となって配設されている。陽極３１にはターゲット傾斜部３１ａを設けており、集束、偏向した電子ビームが、高電圧が作る電界により陽極３１に向けて加速し、ターゲット傾斜部３１ａに衝突することでＸ線を発生させる。外囲器３３は真空排気されている。外囲器３３の陰極２５側には陰極側回転軸３５を配設しており、外囲器３３の陽極３１側には陽極側回転軸３７を配設している。両回転軸３５，３７を回転させることで、陽極３１と一体となって外囲器３３が回転する。また、外囲器３３の外部には、冷却用のオイルあるいは空気などで充填されて、Ｘ線窓を有するハウジング（いずれも図示しない）が設けられている。
【００２７】
磁場発生器２９の各磁極２９ａに巻かれているコイル２９ｃには、図１に示すように、電源部３９からそれぞれに任意の電流が供給される。各磁極２９ａのコイル２９ｃに供給された電流により、各磁極２９ａの磁力を強めたり弱めたりすることで、陰極２５からの電子ビームの方向を偏向させる。電源部３９は、入力部４１により、各磁極２９ａのコイル２９ｃに供給する電流の操作情報（以下適宜、「電流情報」）が入力される。なお、入力部２１から各磁極２９ａのコイル２９ｃに供給する電流情報を入力して電源部３９に電流情報を与えるようにしてもよい。
【００２８】
Ｘ線撮影装置１は、Ｘ線照射側（Ｘ線管３やコリメータ７）に取り付けられ、Ｘ線を遮蔽するマーカー４３が取り付けられている。マーカー４３は、鉛などのＸ線を遮蔽する物体で構成されている。マーカー４３は、コリメータ７の複数枚のリーフ７ａ，７ｂにより形成される開口部（絞り）の中心でかつ、複数枚のリーフ７ａ，７ｂと同じ高さに取り付けられている。すなわち、Ｘ線を発生する焦点とマーカー４３とを結ぶ線およびその延長線をＸ線軸と仮定している。また、例えば、板状の樹脂中に埋められたマーカー４３を、リーフ７ａ，７ｂに隣接して配置するようにしたり、リーフ７ａ，７ｂの間に配置したりするようにしてもよい。マーカー４３は、軸合わせの時のみ取り付けられる。
【００２９】
次に、図４を参照して、本実施例のＸ線撮影装置１の動作、特に軸合わせ方法をフローチャートに沿って説明する。
【００３０】
〔ステップＳ０１〕Ｘ線管等の取付
Ｘ線撮影装置１を組み立てる。Ｃ字形アーム９は、そのＣ字形の曲がりに沿ってＣ字形アーム９をスライド回転（符号ｐ）させたり、水平軸ｈａを中心にＣ字形アーム９を回転（符号ｑ）させたりする回転機構（図示しない）に支持されている。そのＣ字形アーム９にＸ線管３、Ｘ線検出器５およびコリメータ７を所定の順番で取り付ける。取付は、ボルトや、位置決めのための突起、穴および切り欠き部等により、予め設定された位置に取り付けられる。そのため、ある程度の精度を持ってＸ線管３、Ｘ線検出器５およびコリメータ７が取り付けられる。この状態において、Ｘ線管３から照射されたＸ線の中心軸であるＸ線軸とＸ線検出器５の検出面５ａ中心とを位置合わせする軸合わせを行う。
【００３１】
〔ステップＳ０２〕マーカーの取付
マーカー４３は、コリメータ７の複数枚のリーフ７ａ，７ｂにより形成される開口部の中心でかつ、前記複数枚のリーフと同じ高さに取り付けられる。
【００３２】
〔ステップＳ０３〕Ｘ線の照射
マーカー４３の取り付け後、入力部２１で予め入力された管電圧や管電流や照射時間等のＸ線透視条件に基づき、Ｘ線管制御部１１の高電圧発生部１３から高電圧が発生されてＸ線管３に供給される。Ｘ線管３は、高電圧発生部１３からの高電圧に基づき、Ｘ線を照射する。
【００３３】
〔ステップＳ０４〕位置ズレの確認
Ｘ線管３から照射されたＸ線は、Ｘ線検出器５で検出される。Ｘ線検出器５からＸ線の強度分布に応じてＸ線検出信号が出力される。このＸ線検出信号に基づき取得した画像は、画像処理部１５により必要な種々の画像処理が行われる。そして、取得した画像は、表示部１９に表示される。表示部１９の表示画面には、マーカー４３が映される（図１）。それにより、作業者は、そのマーカー４３が画面の中央に対してどの程度で位置ズレしているかについて確認することができる。
【００３４】
〔ステップＳ０５〕位置ズレの判定
作業者は、マーカー４３が表示された表示部１９を観察して、マーカー４３が表示画面の中央に対して位置ズレを確認する。位置ズレしている場合は、ステップＳ０６に進み、位置ズレが無い場合は、終了する（ＥＮＤに進む）。
【００３５】
〔ステップＳ０６〕Ｘ線軸の位置合わせ（電流情報入力）
図５に示すように、Ｘ線検出器５の検出面５ａ中心に対して、Ｘ線軸が位置ズレしているとする。位置ズレしているＸ線軸を符号ＸＡ１で示し、位置ズレ量を符号ｄ１で示す。作業者は、ステップＳ０４において、表示部１９に表示されたマーカー４３の位置ズレ情報（位置ズレ量、方向）、すなわち、Ｘ線検出器５の検出面５ａ中心に対するＸ線軸ＸＡ１の位置ズレ情報に基づき、磁場発生器２９の電子ビームの偏向を調整し、Ｘ線検出器５の検出面５ａ中央にＸ線軸ＸＡ１を位置合わせする。
【００３６】
具体的には、作業者は、入力部４１により、磁場発生器２９の各磁極２９ａのコイル２９ｃ（図３）に供給する電流情報を入力する。各磁極２９ａにより、陰極２５から照射された電子ビームが偏向されて、図５に示すように、陽極３１に衝突させる焦点位置ｆ１から焦点位置ｆ２に移動する。すると、マーカー４３を通るＸ線軸が、Ｘ線軸ＸＡ１からＸ線軸ＸＡ２に移動する。これにより、表示部１９の表示画面の中央、すなわちＸ線検出器５の検出面５ａにＸ線軸を位置合わせすることができる。
【００３７】
なお、ステップＳ０４〜ステップＳ０６を繰り返し、ステップＳ０５において、位置ズレが無い場合は、終了する（ＥＮＤに進む）。なお、図５では、横方向（Ｘ方向）の位置ズレを示すが、奥行き方向（Ｙ方向）の位置ズレする場合も、同様に軸合わせ作業が行われる。
【００３８】
本実施例に係るＸ線撮影装置１の軸合わせ方法によれば、Ｘ線管３の磁場発生器２９は、陰極２５から照射された電子ビームを偏向させて陽極３１の所定の位置に当てて、Ｘ線を発生させている。その磁場発生器２９を操作することにより、電子ビームが衝突する陽極３１の焦点位置が移動する。このように、Ｘ線を発生する焦点位置が移動することを利用して、Ｘ線管３等の取付時におけるＸ線検出器５の検出面中心に照射されたＸ線の中心軸であるＸ線軸を位置合わせする軸合わせを行う。すなわち、Ｘ線検出器５の検出面５ａ中心に対するＸ線軸の位置ズレ情報に基づき、磁場発生器２９の電子ビームの偏向を調整し、Ｘ線検出器５の検出面５ａ中央にＸ線軸を位置合わせする。したがって、軸合わせを、例えばＸ線が遮蔽された装置１から離れた場所から操作することができるので、Ｘ線の被ばくを軽減することができる。また、磁場発生器２９で電子ビームの偏向を調整することにより軸合わせを容易に行うことができるので、工数を抑えることができる。よって、作業者の負担を軽減させることができる。
【００３９】
また、従来のように、Ｘ線管３やコリメータ７等を手で支えるなどして移動させながら軸合わせを行い、固定していたが、Ｘ線管３やコリメータ７を移動させずに、Ｘ線検出器５の検出面５ａ中心に対するＸ線軸の位置ズレ情報に基づき、磁場発生器２９の電子ビームの偏向を調整し、軸合わせすることができる。
【００４０】
また、Ｘ線管３からＸ線が照射されるとマーカー４３がＸ線を遮蔽する。そのため、Ｘ線検出器５で取得された画像のマーカー４３の位置に基づいて、Ｘ線検出器５の検出面５ａ中心にＸ線軸を移動させることを容易に行うことができる。
【００４１】
また、マーカー４３は、コリメータ７の複数枚のリーフ７ａ，７ｂにより形成される開口部の中心でかつ、複数枚のリーフ７ａ，７ｂと同じ高さに取り付けられている。すなわち、マーカー４３により、焦点とマーカー４３とを結ぶ線およびその延長線で構成される線をＸ線軸として軸合わせが行われる。しかしながら、マーカー４３の位置により、コリメータ７で調整される実際のＸ線の中心軸とマーカー４３により形成されるＸ線軸とでズレが生じる。このズレを抑えることができる。
【００４２】
図６を参照して、マーカー４３の位置について、具体的に説明する。マーカー４３は、例えば、筒状の樹脂中に埋められているものとする。そして、このマーカー４３は、図６のように、コリメータ７の照射側の端面に取り付けられている。焦点位置ｆ１からマーカー４３を介するＸ線軸ＸＡ１を軸合わせして、焦点位置ｆ３からマーカー４３を介するＸ線軸ＸＡ３にする。このとき、焦点位置ｆ３からコリメータ７の各リーフ７ａ，７ｂを介して照射されるＸ線における、実際のＸ線軸は符号ＸＡ４となる。すなわち、マーカー４３を介したＸ線軸ＸＡ３と、コリメータ７を介したＸ線における実際のＸ線軸ＸＡ４とでズレ（符号ｄ２）が生じる。そのため、マーカー４３は、リーフ７ａ，７ｂとほぼ同じ高さに取り付けられていることが好ましい。リーフ７ａ，７ｂにより形成される開口部の中心から外れる場合もズレが生じる。
【実施例２】
【００４３】
次に、図面を参照して本発明の実施例２を説明する。図７は、実施例２に係るＸ線撮影装置の概略構成を示すブロック図である。なお、上述した実施例と重複する構成については、その説明を省略する。
【００４４】
上述した実施例１は、電源部３９を備え、作業者は、表示部１９に表示されたマーカー４３の位置ズレ情報に基づき、磁場発生器２９の各磁極２９ａのコイル２９ｃに供給する電流情報を入力し、各磁極２９ａのコイル２９ｃに電流を供給していた。すなわち、作業者が各磁極２９ａのコイル２９ｃに供給する電流情報を入力して軸合わせを行っていた。実施例２のＸ線撮影装置５０では、電源部３９から供給する電流情報を、移動情報（位置ズレ情報）に基づいて電流情報に変換する電流情報変換部５１を備えている。
【００４５】
図７を参照する。電流情報変換部５１は、入力部２１により入力される移動情報に基づいて、磁場発生器２９の各磁極２９ａのコイル２９ｃに供給する電流情報に変換する。この電流情報は、例えば、各磁極２９ａのコイル２９ｃに供給する電流情報と、Ｘ線軸の検出面５ａ上の移動量との関係から求められる。また、理論上、焦点の移動量から求められ、焦点の移動量は、焦点とマーカー４３との距離、マーカー４３と検出面５ａとの距離、検出面におけるＸ線軸の移動量（位置ズレ量）等、陽極３１のターゲット傾斜部３１ａを考慮して求められる。電源部３９は、電流情報変換部５１で変換された電流情報に基づいて、磁場発生器２９の各磁極２９ａのコイル２９ｃに電流を供給する。偏向調整制御部５３は、電源部３９と電流情報変換部５１等から構成される。
【００４６】
次に、図８を参照して、本実施例のＸ線撮影装置５０の動作、特に軸合わせ方法を説明する。ステップＳ１１〜ステップＳ１５は、実施例１のステップＳ０１〜ステップＳ０５と同じであるので、その説明を省略する。
【００４７】
〔ステップＳ１６〕Ｘ線軸の位置合わせ（移動情報入力）
図５に示すように、Ｘ線軸ＸＡ１が位置ズレしているとする。作業者は、ステップＳ１４において、表示部１９に表示されたマーカー４３の位置ズレ量、すなわち、Ｘ線検出器５の検出面５ａ中心に対するＸ線軸ＸＡ１の位置ズレ量に基づき、磁場発生器２９の電子ビームの偏向を調整し、Ｘ線検出器５の検出面５ａ中央にＸ線軸ＸＡ１を位置合わせする。
【００４８】
具体的には、作業者は、入力部２１から、Ｘ線軸を位置合わせする移動情報を入力する。例えば、作業者は、ジョイスティックで操作する。この操作により、予め設定された移動情報が入力される。そして、電流情報変換部５１は、移動情報（移動量と方向）に応じた電流情報に変換する。電源部３９は、電流情報に基づき、磁場発生器２９の各磁極２９ａのコイル２９ｃにそれぞれ電流を供給する。
【００４９】
なお、ステップＳ１４〜ステップＳ１６を繰り返し、ステップＳ１５において、位置ズレが無い場合は、終了する（ＥＮＤに進む）。
【００５０】
本実施例に係るＸ線撮影装置５０によれば、Ｘ線管３の磁場発生器２９は、陰極２５から照射された電子ビームを偏向させて陽極３１の所定の位置に当てて、Ｘ線を発生させている。偏向調整制御部５３により磁場発生器２９を操作することにより、電子ビームが衝突する陽極３１の焦点位置が移動する。このように、Ｘ線を発生する焦点位置が移動することを利用して、Ｘ線管３等の取付時におけるＸ線検出器５の検出面５ａ中心に照射されたＸ線の中心軸であるＸ線軸を位置合わせする軸合わせを行う。すなわち、偏向調整制御部５３は、Ｘ線検出器５の検出面５ａ中心に対するＸ線軸の位置ズレ情報に基づき、磁場発生器２９の電子ビームの偏向を調整し、Ｘ線検出器５の検出面５ａ中央にＸ線軸を位置合わせする。したがって、軸合わせを、例えばＸ線が遮蔽された装置から離れた場所から操作することができるので、Ｘ線の被ばくを軽減することができる。また、磁場発生器２９で電子ビームの偏向を調整することにより軸合わせを容易に行うことができるので、工数を抑えることができる。よって、作業者の負担を軽減させることができる。
【実施例３】
【００５１】
次に、図面を参照して本発明の実施例３を説明する。図９は、実施例３に係るＸ線撮影装置の概略構成を示すブロック図である。なお、上述した実施例と重複する構成については、その説明を省略する。
【００５２】
上述した実施例２は、偏向調整制御部５３（電源部３９と電流情報変換部５１等）を備え、作業者は、表示部１９に表示されたマーカー４３の位置ズレ情報に基づき、Ｘ線軸を位置合わせする移動情報（位置ズレ情報）を入力することで、移動情報に応じた電流情報に変換し、各磁極２９ａのコイル２９ｃにそれぞれ電流を供給していた。すなわち、作業者が移動情報を入力することで軸合わせを行っていた。実施例３のＸ線撮影装置６０では、移動情報（位置ズレ情報）を、Ｘ線検出器５から取得した画像に基づいて算出する位置ズレ情報算出部６１を備えている。
【００５３】
図９を参照する。画像処理部１５は、位置ズレ情報算出部６１を有する。位置ズレ情報算出部６１は、Ｘ線検出器５から取得した画像に基づいてＸ線検出器５の検出面５ａ中心に対するＸ線軸の位置ズレ情報を算出する。位置ズレ情報算出部６１は、Ｘ線検出器５の検出面５ａ中心、すなわち画像の中心と、画像に含まれるマーカー４３の位置との位置ズレ情報（位置ズレ量と方向）を算出する。この位置ズレ情報は偏向調整制御部５３に送信される。なお、位置ズレ情報算出部６１は、画像処理部１５と独立して設けられていてもよい。
【００５４】
次に、図１０を参照して、本実施例のＸ線撮影装置６０の動作、特に軸合わせ方法を説明する。ステップＳ２１〜ステップＳ２３は、実施例１のステップＳ０１〜ステップＳ０３と同じであるので、その説明を省略する。
【００５５】
〔ステップＳ２４〕位置ズレ情報の算出
Ｘ線管３から照射されたＸ線は、Ｘ線検出器５で検出される。Ｘ線検出器５からＸ線の強度分布に応じてＸ線検出信号が出力される。このＸ線検出信号に基づき取得した画像は、画像処理部１５により必要な種々の画像処理が行われる。そして、取得した画像は、表示部１９に表示される。表示部１９の表示画面には、マーカー４３が映される。また、位置ズレ情報算出部６１は、Ｘ線検出器５から取得した画像に基づいてＸ線検出器５の検出面５ａ中心に対するＸ線軸の位置ズレ情報を算出する。
【００５６】
〔ステップＳ２５〕位置ズレの判定
位置ズレ情報算出部６１で算出された位置ズレ情報に基づき、位置ズレの有無を判定する。判定は、例えば、位置ズレ量が予め設定された値以下（未満）の場合に、位置ズレ無しと判定し、位置ズレ量が予め設定された値より大きい（以下）の場合に、位置ズレ有りと判定する。位置ズレしている場合は、ステップＳ２６に進み、位置ズレが無い場合は、終了する（ＥＮＤに進む）。
【００５７】
〔ステップＳ２６〕Ｘ線軸の位置合わせ（移動情報入力）
図５に示すように、Ｘ線軸ＸＡ１が位置ズレしているとする。作業者は、入力部２１から軸合わせの作業をＸ線撮影装置６０に実行させる。偏向調整制御部５３は、算出された位置ズレ情報に基づいてＸ線検出器５の検出面５ａ中心にＸ線軸ＸＡ１を位置合わせする。
【００５８】
具体的には、作業者の入力部２１からの指示により、Ｘ線撮影装置６０の位置ズレ情報算出部６１は、Ｘ線検出器５から取得した画像に基づいてＸ線検出器５の検出面５ａ中心に対するＸ線軸の位置ズレ情報を算出する。電流情報変換部５１は、位置ズレ情報（移動情報）に応じた電流情報に変換し、電源部３９は、電流情報に基づき、磁場発生器２９の各磁極２９ａのコイル２９ｃにそれぞれ電流を供給する。それにより、表示部１９の表示画面の中央、すなわちＸ線検出器５の検出面５ａにＸ線軸を位置合わせすることができる。
【００５９】
なお、ステップＳ２４〜ステップＳ２６を繰り返し、ステップＳ２５において、位置ズレが無い場合は、終了する（ＥＮＤに進む）。
【００６０】
本実施例に係るＸ線撮影装置６０によれば、Ｘ線検出器５から取得した画像に基づいて位置ズレ情報算出部６１でＸ線検出器５の検出面５ａの中心に対する位置ズレ情報を算出する、この位置ズレ情報に基づいて、偏向調整制御部５３は、磁場発生器２９を操作することで焦点位置を移動させて、Ｘ線検出器５の検出面５ａ中心にＸ線軸を位置合わせする。すなわち、軸合わせを自動で行うことができるので、軸合わせを容易に行うことができ、さらに工数を抑えることができる。
【００６１】
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。
【００６２】
（１）非破壊検査機器などの工業用装置やＸ線診断装置などの医用装置にも適用することができる。
【００６３】
（２）上述した各実施例では、外囲器３３は、陽極３１と一体となって回転するが、これに限定されない。例えば、外囲器３３は固定され、陽極３１のみ回転するようにしてもよい。
【００６４】
１，５０，６０  …  Ｘ線撮影装置
３    …  Ｘ線管
５    …  Ｘ線検出器
７    …  コリメータ
１５  …  画像処理部
２５  …  陰極
２９  …  磁場発生器
２９ａ…  磁極
３１  …  陽極
３９  …  電源部
４３  …  マーカー
５１  …  電流情報変換部
５３  …  偏向調整制御部
６１  …  位置ズレ情報算出部
【図１】
2012196327.tif 000003
【図２】
2012196327.tif 000004
【図３】
2012196327.tif 000005
【図４】
2012196327.tif 000006
【図５】
2012196327.tif 000007
【図６】
2012196327.tif 000008
【図７】
2012196327.tif 000009
【図８】
2012196327.tif 000010
【図９】
2012196327.tif 000011
【図１０】
2012196327.tif 000012