(57)【要約】      （修正有）【課題】Ｃ形アームを任意の複数の回動位置へ連続して回動させ、多方向からのＸ線撮影を効率的に行うことのできるＸ線撮影装置を提供する。【解決手段】回動経路算出部４１は押下されたメモリスイッチに対応する目的回動位置の情報とメモリスイッチを押下する順番に基づいてＣ形アーム９の回動経路を算出する。そして回動実行スイッチを押下することにより、主制御部３７は、算出されたＣ形アーム９の回動経路に沿って、Ｃ形アーム９を連続で回動させる。そのため回動実行スイッチを押下するという単純な操作により、Ｃ形アーム９は目的回動位置の全てを連続して順番に回動する。従って、Ｘ線撮影に係る操作が平易となるのでＸ線画像の撮影に要する時間を短縮できる。また被検体に投与する造影剤の量を低減することができるので、Ｘ線撮影において被検体が受ける負担を抑制できる。【選択図】図２
2016007422.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線源と、
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線画像を生成する画像生成手段と、
前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出手段とを対向させて支持し、直交する２軸それぞれの軸周りに回動可能な支持手段と、
前記支持手段の各軸周りの回動位置の情報を検出する回動位置検出手段と、
前記支持手段の目的とする回動位置である目的回動位置の情報を入力する回動位置入力手段と、
対応付けられた前記目的回動位置の情報を指令する複数個の位置指令手段と、
前記回動位置入力手段が入力する前記目的回動位置の情報を前記位置指令手段に対応付けて記憶する回動位置記憶手段と、
前記位置指令手段が操作された際に、操作された前記位置指令手段の順番および操作された前記位置指令手段に対応する前記目的回動位置の情報に基づいて前記支持手段の回動経路を算出する回動経路算出手段と、
前記回動位置検出手段が検出する前記支持手段の回動位置が、前記回動経路算出手段が算出する前記回動経路に沿うように前記支持手段を連続で回動させる回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】
被検体にＸ線を照射するＸ線源と、
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線画像を生成する画像生成手段と、
前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出手段とを対向させて支持し、直交する２軸それぞれの軸周りに回動可能な支持手段と、
前記支持手段の各軸周りの回動位置の情報を検出する回動位置検出手段と、
前記回動位置検出手段が検出する前記支持手段の各軸周りの回動位置の情報を目的回動位置として記憶する回動位置記憶手段と、
前記回動位置記憶手段が記憶した前記目的回動位置の内容および、前記回動位置記憶手段が前記目的回動位置を記憶した順番に基づいて前記支持手段の回動経路を算出する回動経路算出手段と、
前記回動位置検出手段が検出する前記支持手段の回動位置が、前記回動経路算出手段が算出する前記回動経路に沿うように前記支持手段を連続で回動させる回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３】
請求項１に記載のＸ線撮影装置において、
前記回動位置入力手段は前記支持手段の前記目的回動位置の情報と、前記天板の目的とする位置および傾斜角度の情報とを入力し、
前記回動位置記憶手段は前記回動位置入力手段が入力する前記目的回動位置の情報と、前記天板の目的とする位置および傾斜角度の情報とを前記位置指令手段に対応付けて記憶し、
前記回動経路算出手段は操作された前記位置指令手段の順番と、操作された前記位置指令手段に対応する前記目的回動位置の情報と、操作された前記位置指令手段に対応する前記天板の目的とする位置および傾斜角度の情報とに基づいて前記支持手段の回動経路および前記天板の回動経路を算出するＸ線撮影装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
前記回動経路算出手段が算出する前記支持手段の回動経路を表示する回動経路表示手段を備えるＸ線撮影装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のＸ線撮影装置において、
前記回動位置検出手段が検出する前記支持手段の回動位置が、前記支持手段の回動経路における最初の目的回動位置と一致するように前記回動制御手段を制御する回動準備手段を備えるＸ線撮影装置。    
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線管とＸ線検出器とを対向させて支持した状態で、被検体の体軸方向および体軸周りに回動させて、多方向からのＸ線撮影を行うＸ線撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療現場において、Ｘ線を被検体に照射することによって被検体のＸ線画像を撮影するＸ線撮影装置が用いられている。Ｘ線撮影装置には、被検体に対してＸ線を照射するＸ線管と、被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器とを対向させた状態で支持するＣ型アームを備えるものがある。このようなＸ線撮影装置では、Ｃ形アームを被検体の体軸方向および体軸周り（以下、「回動方向」と称する）へ所定の回動角度で回動させる。そのため被検体の関心部位に対して多方向からＸ線撮影を行うことができる。Ｘ線検出器としては、近年ではフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）が用いられる。
【０００３】
従来のＸ線撮影装置において、Ｃ形アームの回動位置（回動方向および回動角度）にリンク付けされた複数個のメモリスイッチに、Ｘ線を照射する際にＣ型アームが目的とする回動位置を記憶させる機能（ダイレクトメモリ機能）を有するものがある（例えば、特許文献１参照）。ダイレクトメモリ機能を有する従来のＸ線撮影装置は、図１４に示すような操作盤１０１を備えており、操作盤１０１には複数個のメモリスイッチ１０３ａ〜１０３ｉと、記憶実行スイッチ１０５と、回動実行スイッチ１０７が付設されている。
【０００４】
このＸ線撮影装置では、まず撮影前に予め次のように回動位置の情報を記憶させる。まず図示しない回動位置指定キーに対して、位置に応じた所定の数値を入力することにより、回動位置を指定する。そしてメモリスイッチ１０３ａ〜１０３ｉのうち、指定した回動位置に対応するメモリスイッチを押下する。ここでは一例としてメモリスイッチ１０３ａを押下するものとする。操作者はメモリスイッチ１０３ａを押下した後、記憶実行スイッチ１０５を押下する。記憶実行スイッチ１０５の押下により、指定した回動位置の情報がメモリスイッチ１０３ａと対応させて記憶される。次いで、メモリスイッチ１０３ｂ〜１０３ｉの各々についても同様の操作を行い、９個の回動位置の各々を、メモリスイッチ１０３ｂ〜１０３ｉの各々と対応して記憶する。
【０００５】
そしてＸ線撮影時において、操作者はＸ線撮影を行う位置へＣ形アームを回動させる際に、目的とする回動位置の情報と対応付けられたメモリスイッチを押下する（図１５、Ｓ１）。ここでは一例としてメモリスイッチ１０３ａを押下するものとする。メモリスイッチ１０３ａの押下によって、メモリスイッチ１０３ａに対応して記憶されていた回動位置（以下、回動位置Ａとする）の情報が図示しない回動制御部へ読み出される（図１５、Ｓ２）。
【０００６】
操作者は回動位置Ａの情報が読み出された後、回動実行スイッチ１０７を押下する（図１５、Ｓ３）。移動実行スイッチ１０７を押下することにより、回動制御部は読み出された回動位置Ａの情報に基づいて、Ｃ形アームが回動位置Ａへ回動するよう制御する（図１５、Ｓ４）。Ｃ形アームが回動位置Ａへ回動した後、操作者は必要に応じて被検体に造影剤を投与し、Ｘ線管からＸ線を照射させてＸ線画像を取得する（図１５、Ｓ５）。
【０００７】
そして回動位置Ａと異なる回動位置においてＸ線撮影を行う必要がある場合、操作者は所望する回動位置の情報に対応するメモリスイッチを押下し、ステップＳ１からステップＳ５までの工程を順次繰り返す。このように、ダイレクトメモリ機能を有する従来のＸ線撮影装置では複数の回動位置へＣ形アームを順次回動させて多方向からＸ線撮影を行う。
【０００８】
またＣ形アームを備える従来のＸ線撮影装置において、Ｃ形アームが歳差運動を行いながらＸ線撮影を行う機能（以下、「歳差撮影機能」とする）を有するものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。歳差撮影機能を有する従来のＸ線撮影装置では、操作者が回動を開始させることにより、Ｃ形アームは歳差運動を行う。その結果、Ｃ形アームに設けられたＸ線管およびＸ線検出器の各々は円軌道上（または楕円軌道上）を移動する。例えば図１６に示すように、Ｘ線管２０１の移動軌跡は円Ｃ１となり、Ｘ線検出器２０３の移動軌跡は円Ｃ２となる。そして円Ｃ１の軌道上を移動するＸ線管２０１から被検体Ｍの関心部位Ｓへ断続的にＸ線２０１ａを照射させることにより、被検体Ｍの関心部位Ｓに対して多方向からＸ線撮影を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平８−１５０１３７号公報
【特許文献２】特開平８−３２２８２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
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、従来のダイレクトメモリ機能を有するＸ線撮影装置は、目的とする回動位置（目的回動位置）ごとに図１５に示されるステップＳ１からステップＳ５の工程を繰り返す必要がある。そのため目的回動位置が複数ある場合、Ｃ形アームを目的回動位置の各々へ連続で回動させてＸ線撮影を行うことができない。
【００１１】
ここで回動位置Ａと、メモリスイッチ１０３ｂに対応する回動位置（回動位置Ｂとする）とにおいてＸ線画像を撮影する場合を例として、従来のＸ線撮影装置に係る問題点を具体的に説明する。操作者はＣ形アームを回動位置Ａへ回動させてＸ線画像を撮影した後、Ｃ形アームを回動位置Ｂへ回動させる前にメモリスイッチ１０３ｂを押下する必要がある。そしてメモリスイッチ１０３ｂの押下によって回動位置Ｂの情報が読み出され、さらに回動実行スイッチ１０７が押下されなければＣ形アームを回動位置Ｂへ回動させることができない。
【００１２】
すなわち、Ｃ形アームを回動位置Ａから回動位置Ｂへ回動させる間に、少なくともメモリスイッチの押下、回動位置情報の読み出し、および回動実行スイッチの押下の手間と時間がかかる。その結果、Ｘ線撮影に係る作業が煩雑となるので、Ｃ形アームを全ての回動位置へ回動させてＸ線画像を撮影するために要する時間が長くなる。また、全ての回動位置においてＸ線画像を撮影するための所要時間が長くなるので、被検体に複数回造影剤を投与する場合がある。この場合、造影剤の使用量が増大するので被検体の負担が大きくなるという問題も懸念される。
【００１３】
また、歳差運動機能を有する従来のＸ線撮影装置では、歳差運動を行うＣ形アームが回動する軌道は限定される。そのため場合によっては操作者が所望する複数の回動位置へＣ形アームを連続で回動させることができない。例えば図１６に示すようにＸ線管２０１の移動軌跡が円Ｃ１となるようにＣ形アームが歳差運動を行っている場合、Ｘ線管２０１は円Ｃ１の軌道上の位置Ｐ１から、円Ｃ１の軌道上の位置Ｐ２へ連続して移動できる。
【００１４】
しかし、Ｘ線管２０１は円Ｃ１の軌道上の位置Ｐ１から、円Ｃ１の軌道から外れた位置Ｑ１へと連続で移動することはできない。すなわち所望する複数の回動位置の各々について、Ｘ線管２０１が移動する位置の全てが同一の円軌道（または楕円軌道）の上に位置しない場合、Ｘ線管２０１は全ての位置を辿るように連続で移動することができない。さらに歳差運動を行うＣ形アームの振り角度の上限は１５°程度であるので、Ｘ線管２０１およびＸ線検出器２０３の移動軌跡は限られる。従って、Ｘ線管２０１およびＸ線検出器２０３が連続して移動できる位置の範囲は限定される。
【００１５】
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、Ｃ形アームを任意の複数の回動位置へ連続して回動させ、多方向からのＸ線撮影を効率的に行うことのできる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】
【００１６】
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、被検体にＸ線を照射するＸ線源と、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線画像を生成する画像生成手段と、前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出手段とを対向させて支持し、直交する２軸それぞれの軸周りに回動可能な支持手段と、前記支持手段の各軸周りの回動位置の情報を検出する回動位置検出手段と、前記支持手段の目的とする回動位置である目的回動位置の情報を入力する回動位置入力手段と、対応付けられた前記目的回動位置の情報を指令する複数個の位置指令手段と、前記回動位置入力手段が入力する前記目的回動位置の情報を前記位置指令手段に対応付けて記憶する回動位置記憶手段と、前記位置指令手段が操作された際に、操作された前記位置指令手段の順番および操作された前記位置指令手段に対応する前記目的回動位置の情報に基づいて前記支持手段の回動経路を算出する回動経路算出手段と、前記回動位置検出手段が検出する前記支持手段の回動位置が、前記回動経路算出手段が算出する前記回動経路に沿うように前記支持手段を連続で回動させる回動制御手段とを備えることを特徴とする
ものである。
【００１７】
［作用・効果］本発明に係るＸ線撮影装置によれば、回動経路算出手段は操作された位置指令手段の順番および操作された位置指令手段に対応する目的回動位置の情報に基づいて支持手段の回動経路を算出する。回動経路とは、操作された位置指令手段の順番に応じて支持手段の目的とする複数の回動位置を順に辿る経路である。従って、目的回動位置に対応する位置指令手段を順に操作することにより、支持手段の目的とする複数の回動位置の全てを所望する順に辿る回動経路が算出される。
【００１８】
そして回動制御手段は、支持手段の回動位置が支持手段の回動経路に沿うように、支持手段を連続で回動させる。支持手段は回動制御手段によって、目的とする複数の回動位置の全てを順に辿るように連続で回動する。そのため、目的回動位置へ回動させるたびに次の目的回動位置に対応する位置指令手段を操作する必要がない。その結果、Ｘ線撮影に係る操作が平易となるのでＸ線画像の撮影に要する時間を短縮できる。また支持手段は全ての目的回動位置を連続で順に辿るので、被検体に投与する造影剤の量を低減することができる。そのため、Ｘ線撮影において被検体が受ける負担を抑制することが可能となる。
【００１９】
さらに本発明に係るＸ線撮影装置では、支持手段を回動経路に沿って連続で回動させる間に、Ｘ線画像を連続で撮影する。すなわち目的回動位置のみならず、目的回動位置の周辺を含む、回動経路の軌道上における任意の回動位置からＸ線画像を連続で撮影できる。従って、より品質の高い一連のＸ線画像を被検体の関心部位に対してより多くの方向から撮影できるので、一連のＸ線画像による診断能をより向上させることができる。
【００２０】
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ってもよい。
すなわち、本発明に係るＸ線撮影装置は、被検体にＸ線を照射するＸ線源と、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線画像を生成する画像生成手段と、前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出手段とを対向させて支持し、直交する２軸それぞれの軸周りに回動可能な支持手段と、前記支持手段の各軸周りの回動位置の情報を検出する回動位置検出手段と、前記回動位置検出手段が検出する前記支持手段の各軸周りの回動位置の情報を目的回動位置として記憶する回動位置記憶手段と、前記回動位置記憶手段が記憶した前記目的回動位置の内容および、前記回動位置記憶手段が前記目的回動位置を記憶した順番に基づいて前記支持手段の回動経路を算出する回動経路算出手段と、前記回動位置検出手段が検出する前記支持手段の回動位置が、前記回動経路算出手段が算出する前記回動経路に沿うように前記支持手段を連続で回動させる回動制御手段とを備えることを特徴とするものである。
【００２１】
［作用・効果］本発明に係るＸ線撮影装置によれば、回動経路算出手段は回動位置記憶手段が記憶した目的回動位置の内容および、回動位置記憶手段が目的回動位置を記憶した順番に基づいて支持手段の回動経路を算出する。回動経路とは、回動位置記憶手段が記憶した順番に応じて、支持手段の目的とする複数の回動位置を順に辿る経路である。従って、支持手段の目的とする複数の回動位置の全てを所望する順に辿る回動経路が算出される。
【００２２】
そして回動制御手段は、支持手段の回動位置が支持手段の回動経路に沿うように、支持手段を連続で回動させる。支持手段は回動制御手段によって、目的とする複数の回動位置の全てを順に辿るように連続で回動する。そのため、目的回動位置へ回動させるたびに次の目的回動位置を記憶させる必要がない。その結果、Ｘ線撮影に係る操作が平易となるのでＸ線画像の撮影に要する時間を短縮できる。また支持手段は全ての目的回動位置を連続で順に辿るので、被検体に投与する造影剤の量を低減することができる。そのため、Ｘ線撮影において被検体が受ける負担を抑制することが可能となる。
【００２３】
また、上述した発明において、前記回動経路算出手段が算出する前記支持手段の回動経路を表示する回動経路表示手段を備えることが好ましい。
【００２４】
［作用・効果］本発明に係るＸ線撮影装置によれば、回動経路表示手段は回動経路算出手段が算出する支持手段の回動経路を表示する。操作者は回動経路表示手段を参照することにより、回動経路算出手段が算出する支持手段の回動経路が、操作者の所望する回動経路と一致していることを容易に確認することができる。
【００２５】
また、上述した発明において、前記回動位置入力手段は前記支持手段の前記目的回動位置の情報と、前記天板の目的とする位置および傾斜角度の情報とを入力し、前記回動位置記憶手段は前記回動位置入力手段が入力する前記目的回動位置の情報と、前記天板の目的とする位置および傾斜角度の情報とを前記位置指令手段に対応付けて記憶し、前記回動経路算出手段は操作された前記位置指令手段の順番と、操作された前記位置指令手段に対応する前記目的回動位置の情報と、操作された前記位置指令手段に対応する前記天板の目的とする位置および傾斜角度の情報とに基づいて前記支持手段の回動経路および前記天板の回動経路を算出することが好ましい。
【００２６】
［作用・効果］本発明に係るＸ線撮影装置によれば、回動位置入力手段は支持手段の目的回動位置の情報に加えて、天板の目的とする位置および傾斜角度の情報とを入力する。目的回動位置記憶手段は回動位置入力手段が入力する目的回動位置の情報と、天板の目的とする位置および傾斜角度の情報とを位置指令手段に対応付けて記憶する。回動経路算出手段は操作された位置指令手段の順番と、操作された位置指令手段に対応する目的回動位置の情報と、操作された位置指令手段に対応する天板の目的とする位置および傾斜角度の情報とに基づいて支持手段および天板の回動経路を算出する。
【００２７】
そのため、天板の位置や傾斜角度を順次変更させる場合において、支持手段および天板の各々を回動経路に沿って連続して回動できる。すなわち天板を傾斜させて造影剤の滞留する位置を変更させる場合や、天板を移動させて被検体Ｍの関心部位とＸ線管５との距離を変更させる場合においても、関心部位に対して多方向からＸ線画像を効率的に撮影することが可能となる。
【００２８】
また、上述した発明において、前記回動位置検出手段が検出する前記支持手段の回動位置が、前記支持手段の回動経路における最初の目的回動位置と一致するように前記回動制御手段を制御する回動準備手段を備えることが好ましい。
【００２９】
［作用・効果］本発明に係るＸ線撮影装置によれば、回動準備手段は回動位置検出手段が検出する支持手段の回動位置が、支持手段の回動経路における最初の目的回動位置と一致するように回動制御手段を制御する。操作者は支持手段が最初の目的回動位置へ回動した後に被検体へ造影剤を投与し、Ｘ線照射を開始する。従って、造影剤の使用量をより小さくすることができるので、Ｘ線撮影において被検体の受ける負担を抑制できる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明に係るＸ線撮影装置によれば、回動経路算出手段は操作された位置指令手段の順番および操作された位置指令手段に対応する目的回動位置の情報に基づいて支持手段の回動経路を算出する。回動経路とは、操作された位置指令手段の順番に応じて支持手段の目的とする複数の回動位置を順に辿る経路である。従って、目的回動位置に対応する位置指令手段を順に操作することにより、支持手段の目的とする複数の回動位置の全てを所望する順に辿る回動経路が算出される。
【００３１】
そして回動制御手段は、支持手段の回動位置が支持手段の回動経路に沿うように、支持手段を連続で回動させる。支持手段は回動制御手段によって、目的とする複数の回動位置の全てを順に辿るように連続で回動する。そのため、目的回動位置へ回動させるたびに次の目的回動位置に対応する位置指令手段を操作する必要がない。その結果、Ｘ線撮影に係る操作が平易となるのでＸ線画像の撮影に要する時間を短縮できる。また支持手段は全ての目的回動位置を連続で順に辿るので、被検体に投与する造影剤の量を低減することができる。そのため、Ｘ線撮影において被検体が受ける負担を抑制することが可能となる。
【００３２】
さらに本発明に係るＸ線撮影装置では、支持手段を回動経路に沿って連続で回動させる間に、Ｘ線画像を連続で撮影する。すなわち目的回動位置のみならず、目的回動位置の周辺を含む、回動経路の軌道上における任意の回動位置からＸ線画像を連続で撮影できる。従って、より品質の高い一連のＸ線画像を被検体の関心部位に対してより多くの方向から撮影できるので、一連のＸ線画像による診断能をより向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施例１に係るＸ線撮影装置の構成を説明する正面図である。
【図２】実施例１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１に係るＣ形アームの回動方向を説明する模式図である。
【図４】実施例１に係る入力部の構成を説明する平面図である。
【図５】（ａ）は実施例１において、Ｃ形アームの目的回動位置をメモリスイッチに対応させて記憶する工程を説明するフローチャートであり、（ｂ）はその変形例を示すフローチャートである。
【図６】実施例１に係るＣ形アームの回動位置を説明する図である。（ａ）は各々の回動位置について、回動方向および回動角度を示す表であり、（ｂ）は各々の回動位置と、対応するメモリスイッチの関係を示す表である。
【図７】実施例１に係るＸ線撮影装置において、Ｃ形アームの回動位置を示す図である。（ａ）は回動位置Ｆ１におけるＸ線撮影装置の正面図（左）および側面図（右）であり、（ｂ）は回動位置Ｆ２におけるＸ線撮影装置の正面図（左）および側面図（右）であり、（ｃ）は回動位置Ｆ３におけるＸ線撮影装置の正面図（左）および側面図（右）である。
【図８】実施例１に係るＸ線撮影装置において、Ｃ形アームの回動位置を示す図である。（ａ）は回動位置Ｆ４におけるＸ線撮影装置の正面図（左）および側面図（右）であり、（ｂ）は回動位置Ｆ５におけるＸ線撮影装置の正面図（左）および側面図（右）であり、（ｃ）は回動位置Ｆ６におけるＸ線撮影装置の正面図（左）および側面図（右）である。
【図９】実施例１に係るＸ線撮影装置において、Ｃ形アームの回動位置を示す図である。（ａ）は回動位置Ｆ７におけるＸ線撮影装置の正面図（左）および側面図（右）であり、（ｂ）は回動位置Ｆ８におけるＸ線撮影装置の正面図（左）および側面図（右）であり、（ｃ）は回動位置Ｆ９におけるＸ線撮影装置の正面図（左）および側面図（右）である。
【図１０】（ａ）は実施例１に係るＸ線撮影装置の動作を説明するフローチャートであり、（ｂ）は実施例２に係るＸ線撮影装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１１】従来例に係るＸ線撮影装置において、複数の目的回動位置についてＸ線撮影を行う動作のフローチャートである。
【図１２】実施例１に係るＸ線撮影装置において、複数の目的回動位置についてＸ線撮影を行う動作のフローチャートである。
【図１３】変形例に係るＸ線撮影装置の構成を説明する正面図である。
【図１４】従来例に係る操作盤の構成を説明する模式図である。
【図１５】従来例に係るＸ線撮影装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１６】従来例に係る歳差運動機能を有するＸ線撮影装置において、Ｘ線管およびＸ線検出器の軌道を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００３４】
以下、図面を参照して本発明の実施例１を説明する。
【００３５】
＜全体構成の説明＞
実施例１に係るＸ線撮影装置１は、図１に示すように、水平姿勢の被検体Ｍを載置させる天板３を挟んで、Ｘ線管５とＦＰＤ７が対向配置されている。Ｘ線管５は被検体Ｍに対してＸ線５ａを照射する。ＦＰＤ７はＸ線管５から被検体Ｍに照射されて透過したＸ線５ａ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。Ｘ線管５は本発明におけるＸ線源に相当し、Ｘ線検出器７は本発明におけるＸ線検出手段に相当する。
【００３６】
Ｘ線管５とＦＰＤ７は、Ｃ形アーム９の一端と他端にそれぞれ設けられている。Ｃ形アーム９はアーム保持部材１１に保持されており、符号ＲＡで示されるＣ型アーム９の円弧経路に沿ってスライド移動するように構成される。符号ＲＡで示す方向にスライド移動することによって、Ｃ形アーム９は被検体Ｍの体軸に水平面内で直交する軸周り（以下、「体軸方向」ともいう）に回動する。Ｃ形アーム９は本発明における支持手段に相当する。
【００３７】
アーム保持部材１１は支柱１３の側面部に配設されており、ｘ方向（天板３の長手方向）に平行な水平軸ＲＢの軸周り（以下、「体軸周り」ともいう）に回転可能となるように構成される。アーム保持部材１１に保持されているＣ形アーム９は、アーム保持部材１１の回転に従って被検体Ｍの体軸周りに回動する。以上のように実施例１において、Ｃ型アーム９は、水平面内で直交する２軸周り（例えば、被検体Ｍの体軸方向および体軸周り）に各々独立して回動する。なお、被検体Ｍの体軸方向および体軸周りとなる方向を以下、「回動方向」と称する。
【００３８】
支柱１３は床面に配設された支持基台１５に支持されており、ｙ方向（天板３の短手方向）に水平移動が可能となるように構成される。支柱１３に支持されているアーム支持部材１１およびＣ形アーム９は、支柱１３の水平移動に従ってｙ方向へ移動する。コリメータ１７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５ａを、例えば角錐となっているコーン状に制限する。
【００３９】
次に、Ｃ形アーム９の回動機構について説明する。Ｃ形アーム９の被検体Ｍの体軸方向の回動は、アーム保持部材１１の内部の駆動機構によって実現される。アーム保持部材１１の内部には、Ｃ形アーム９に両端部を固定しているベルト１９の一部が収納されており、ベルト１９はガイドローラ２１を介して駆動ローラ２３に架け渡されている。
【００４０】
アーム保持部材１１の内部には駆動モータＭ１とロータリーエンコーダＲ１が付設されている。駆動モータＭ１は駆動ローラ２３を回動させる。ロータリーエンコーダＲ１は駆動モータＭ１の回転方向および回転量を検出する。回動モータＭ１の回転により、ベルト
１９を介してＣ形アーム９は被検体Ｍの体軸方向に回動するように構成される。なお説明の便宜上、図１において駆動モータＭ１とロータリーエンコーダＲ１はアーム保持部材１１の外部に示されている。
【００４１】
Ｃ形アーム９の被検体Ｍの体軸周りの回動は、アーム支持部材１１を水平軸ＲＢの軸周り、すなわち被検体Ｍの体軸周りに回動させることで実現される。アーム保持部材１１の基部、すなわちＣ形アーム９を保持している側と反対側の端部は、支柱１３の側面部に回動可能に支持されており、その支持面付近にはギヤ２５が固定されている。
【００４２】
ギヤ２５はピニオンギヤ２７と噛合され、ピニオンギヤ２７は支柱１３の内部に設けられている駆動モータＭ２の出力軸に取り付けられている。Ｃ形アーム９は駆動モータＭ２の回転によって、アーム保持部材１１とともに被検体Ｍの体軸周りに回動する。駆動モータＭ２の回転方向および回転量はロータリーエンコーダＲ２によって検出される。
【００４３】
次に、Ｘ線撮影装置１の制御系について説明する。図２はＸ線撮影装置１の構成を説明する機能ブロック図である。Ｘ線照射制御部２８はＸ線管５に高電圧を出力するように構成されている。そして、Ｘ線照射制御部２８が与えた高電圧出力に基づいて、Ｘ線管５が照射するＸ線量、およびＸ線を照射するタイミングが制御される。画像生成部２９はＦＰＤ７の後段に設けられており、ＦＰＤ７から出力されたＸ線検出信号に基づいて、Ｘ線画像を生成する。画像表示モニタ３１は画像生成部２９の後段に設けられ、画像生成部２９が生成するＸ線画像を表示する。画像生成部２９は本発明における画像生成手段に相当する。
【００４４】
モータ制御部ＭＤ１は駆動モータＭ１の上流に設けられており、駆動モータＭ１の回転方向および回転量を制御する。モータ制御部ＭＤ２は駆動モータＭ２の上流に設けられており、駆動モータＭ２の回転方向および回転量を制御する。
【００４５】
回動位置検出部３３はロータリーエンコーダＲ１が検出する駆動モータＭ１の回転方向および回転量と、ロータリーエンコーダＲ２が検出する駆動モータＭ２の回転方向および回転量に基づいてＣ形アーム９の回動位置を検出する。Ｃ形アーム９の回動位置は、Ｃ形アーム９の回動方向および回動角度によって特定される。回動位置検出部３３は本発明における回動位置検出手段に相当する。
【００４６】
Ｃ形アーム９の回動方向は次のように表されている。図３に示すように、被検体Ｍの体軸方向のうち、頭部側の方向を以下「ＣＲＡＮ」（Ｃｒａｎｉａｌ）と表し、足部側の方向を以下「ＣＡＵＤ」（Ｃａｕｄａｌ）と表す。そして被検体Ｍの体軸周り方向のうち、頭部側から見て左側への回転方向を以下「ＬＡＯ」（Ｌｅｆｔ  Ａｎｔｅｒｉｏｒ  Ｏｂｌｉｑｕｅ）と表し、頭部側から見て右側への回転方向を以下「ＲＡＯ」（Ｒｉｇｈｔ  Ａｎｔｅｒｉｏｒ  Ｏｂｌｉｑｕｅ）と表す。
【００４７】
Ｃ形アーム９の回動方向は、被検体Ｍの体軸方向のうちＣ形アーム９が回動している方向（ＣＲＡＮまたはＣＡＵＤ）と、被検体Ｍの体軸周り方向のうちＣ形アーム９が回動している方向（ＬＡＯまたはＲＡＯ）の組み合わせによって表される。そしてＣ形アーム９の回動角度は、被検体Ｍの体軸方向にＣ形アーム９が回動する角度と、被検体Ｍの体軸周り方向にＣ形アーム９が回動する角度の組み合わせによって表される。
【００４８】
回動位置検出部３３はロータリーエンコーダＲ１が送信する、駆動モータＭ１の回転方向および回転量の情報に基づいて、被検体Ｍの体軸方向にＣ形アーム９が回動する方向および回動する角度の情報を算出する。そして回動位置検出部３３はロータリーエンコーダＲ２が送信する、駆動モータＭ２の回転方向および回転量の情報に基づいて、被検体Ｍの体軸周りにＣ形アーム９が回動する方向および回動する角度の情報を検出する。そしてこれらの情報に基づいて、Ｃ形アーム９の回動方向および回動角度が算出される。
【００４９】
入力部３５は図４に示すように、回動方向キー４５と、回動角度キー４７と、回動位置記憶スイッチ４９と、回動位置指令スイッチ５０と、回動経路設定スイッチ５１と、回動準備スイッチ５３と、回動試行スイッチ５５と、回動実行スイッチ５７を備えている。入力部３５の構成の例として、入力用スイッチ、キーモード入力式パネル、またはタッチ入力式パネルを備えた操作盤などが挙げられる。
【００５０】
回動方向キー４５は４つの回動方向スイッチ４５ａ〜４５ｄによって構成される。そして操作者は回動方向スイッチ４５ａ〜４５ｄのいずれかを押下することによってＣ形アーム９の回動方向を指定する。例えば回動方向スイッチ４５ａを押下することにより、ＣＲＡＮ方向を指定する信号が送信される。但し回動方向キー４５の構成はこれに限られず、十字キーによって回動方向を指定する構成としてもよい。
【００５１】
回動角度キー４７は一例としてダイヤル式のスイッチであり、操作者は回動角度キー４７を左右に回転することによって回動角度を設定する。回動方向キー４５によって指定される回動方向、および回動角度キー４７によって設定される回動角度によって、Ｃ形アーム９が目的とする回動位置、すなわち目的回動位置が特定される。回動位置記憶スイッチ４９は回動方向キー４５および回動角度キー４７によって特定されたＣ形アーム９の目的回動位置の情報を記憶するように指示する。回動方向キー４５および回動角度キー４７は本発明における回動位置入力手段に相当する。
【００５２】
回動位置指令スイッチ５０は９つのメモリスイッチ５０ａ〜５０ｉによって構成される。但し、メモリスイッチの数はこれに限られるものではない。メモリスイッチ５０ａ〜５０ｉの各々は、後述する機構によって目的回動位置の情報と対応付けがされる。回動経路設定スイッチ５１は押下するメモリスイッチ５０ａ〜５０ｉ、および押下するメモリスイッチの順番に基づいて、Ｃ形アーム９の回動経路を算出するように指示する。メモリスイッチ５０ａ〜５０ｉは本発明における位置指令手段に相当する。
【００５３】
回動準備スイッチ５３は、Ｃ形アーム９の回動を開始させるための準備を行うように指示する。回動試行スイッチ５５は、算出された回動経路に沿ってＣ形アーム９を低速で回動させて回動テストを行うように指示する。回動実行スイッチ５７は、算出された回動経路に沿ってＣ形アーム９を回動させてＸ線画像の撮影を行うように指示する。回動準備スイッチ５３は本発明における回動準備手段に相当する。
【００５４】
回動位置記憶部３９は回動方向キー４５および回動角度キー４７によって特定されたＣ形アーム９の目的回動位置の情報を、メモリスイッチ５０ａ〜５０ｉの各々と対応付けて記憶する。回動経路算出部４１は押下するメモリスイッチ５０ａ〜５０ｉ、および押下するメモリスイッチの順番に基づいて、Ｃ形アーム９の回動経路を算出する。回動位置表示モニタ４３はＣ形アーム９の現時点における回動位置（現回動位置）、Ｃ形アーム９の目的回動位置、およびＣ形アーム９の回動経路などの情報を表示する。
【００５５】
回動位置記憶部３９は本発明における回動位置記憶手段に相当し、回動経路算出部４１は本発明における回動経路算出手段に相当する。また回動位置表示モニタ４３は本発明における回動経路表示手段に相当する。
【００５６】
主制御部３７はＸ線照射制御部２８、画像生成部２９、画像表示モニタ３１、回動位置記憶部３９、および回動位置表示モニタ４３、モータ制御部ＭＤ１、およびモータ制御部ＭＤ２を統括制御する。また主制御部３７は回動実行スイッチ５３の押下により、Ｃ形アーム９の現回動位置とＣ形アーム９の目的回動位置が一致するように、モータ制御部ＭＤ１およびモータ制御部ＭＤ２の制御を行う。主制御部３７は本発明における回動制御手段に相当する。
【００５７】
＜回動位置をメモリスイッチに対応付けて記憶する機構の説明＞
次に実施例１において、回動位置記憶部３９がＣ形アーム９の目的回動位置をメモリスイッチに対応付けて記憶する機構について説明する。図５（ａ）はＣ形アーム９の目的回動位置をメモリスイッチに対応付けて記憶する工程を説明するフローチャートである。
【００５８】
ところで、Ｃ形アームを備えるＸ線撮影装置を用いたＸ線撮影では、図６（ａ）に示す９つの回動位置Ｆ１〜Ｆ９からＸ線画像を撮影することが一般的である。回動位置Ｆ１〜Ｆ９の回動位置は、被検体Ｍの体軸方向については頭部側（ＣＲＡＮ）に３０°傾斜した方向と、鉛直方向（０°）と、足部側（ＣＡＵＤ）に３０°傾斜した方向のいずれかを用いて表される。そして被検体Ｍの体軸周りについては左側（ＬＡＯ）に３０°傾斜した方向と、鉛直方向（０°）と、右側（ＲＡＯ）に３０°傾斜した方向のいずれかを用いて表される。
【００５９】
実施例１では、メモリスイッチ５０ａ〜５０ｉに対応させて記憶する回動位置は回動位置Ｆ１〜Ｆ９であるものとする。また、ここではメモリスイッチ５０ａに回動位置Ｆ１を目的回動位置として記憶させる操作を例として説明する。
【００６０】
まず、操作者は入力部３５を操作して、回動位置記憶モードの状態に設定する（ステップＰ１）。そして回動位置設定モードの状態で回動方向キー４５および回動角度キー４７を操作して、Ｃ形アーム９を回動させる目的の回動位置である、目的回動位置の情報を設定する（ステップＰ２）。
【００６１】
ステップＰ２に係る操作を具体的に説明する。操作者はまず回動方向スイッチ４５ａを押下し、回動角度キー４７を左右に調節して目的回動位置がＣＲＡＮ方向に３０°となるように目的回動位置を設定する。次いで、回動方向スイッチ４５ｃを押下し、回動角度キー４７を左右に調節してＬＡＯ方向に３０°となるように設定する。これらの操作によって、目的回動位置は回動位置Ｆ１（ＣＲＡＮ方向に３０°，ＬＡＯ方向に３０°）となるように設定される。回動位置Ｆ１におけるＣ形アーム９の回動方向および回動角度は図７（ａ）に示す通りである。
【００６２】
目的回動位置の情報を設定する際に、回動方向や回動角度などの情報は回動位置表示モニタ４３に表示される。そのため、操作者は設定する回動方向や回動角度が、所望する目的回動位置に一致しているか否かを容易に確認できる。
【００６３】
目的回動位置を設定した後、操作者は回動位置指令スイッチ５０のうち、目的回動位置に対応付けて記憶させるメモリスイッチを押下する（ステップＰ３）。ここではメモリスイッチ５０ａを押下する。この操作により、目的回動位置に対応させるメモリスイッチが決定される。
【００６４】
目的回動位置に対応させるメモリスイッチを押下した後、操作者は回動位置記憶スイッチ４９を再び押下する。回動位置記憶スイッチ４９を押下することにより、回動位置Ｆ１の情報は制御信号とともに回動位置記憶部３９へ送信される。回動位置記憶部３９は制御信号に基づいて、回動位置Ｆ１の情報をメモリスイッチ５０ａに対応付けて記憶する（ステップＰ４）。なお、ステップＰ４に係る工程は、回動位置記憶スイッチ４９を押下する代わりに、対応するメモリスイッチ（ここではメモリスイッチ５０ａ）を一定時間押下し続けることによって行う構成としてもよい。
【００６５】
ステップＰ４の終了後、目的回動位置をメモリスイッチに対応付けて記憶する操作を終了するか否かを判断して処理を分岐する。さらに記憶させる目的回動位置がある場合はステップＰ２に戻って処理を続ける。操作を終了する場合、操作者は入力部３５を操作して回動位置記憶モードを終了する。回動位置記憶モードを終了することにより、目的回動位置をメモリスイッチに対応付けて記憶する工程は全て終了する。
【００６６】
なお、Ｃ形アーム９の目的回動位置をメモリスイッチに対応付けて記憶する工程としては図５（ｂ）に示すフローチャートに従って行ってもよい。図５（ｂ）に示すフローチャートは、ステップＰ２において、図５（ａ）に示すフローチャートと相違する。すなわち図５（ａ）に示すフローチャートでは、回動位置記憶モードの状態に設定した後、ステップＰ２において、回動方向キー４５および回動角度キー４７を操作して、Ｃ形アーム９の目的回動位置の情報を設定する。
【００６７】
一方、図５（ｂ）に示すフローチャートでは、回動位置記憶モードの状態に設定した後、ステップＰ２において、Ｃ形アーム９を目的回動位置として所望する位置へ実際に回動させる。そして対応するメモリスイッチを押下し（ステップＰ３）、さらに回動位置記憶スイッチ４９を押下することにより、現在Ｃ形アーム９が回動している位置の情報を目的回動位置の情報として記憶させる（ステップＰ４）。
【００６８】
＜動作の説明＞
次に実施例１に係るＸ線撮影装置１の動作について説明する。図１０（ａ）は実施例１に係るＸ線撮影装置の動作を説明するフローチャートである。ここでは心血管造影検査におけるＸ線撮影を例として用いて説明する。
【００６９】
なお図６（ｂ）に示すように、Ｘ線撮影を行う前に、回動位置記憶部３９は予め回動位置Ｆ１〜Ｆ９の情報をメモリスイッチ５０ａ〜５０ｉの各々に対応付けて記憶しているものとする。回動位置Ｆ１〜Ｆ９の各々におけるＣ形アーム９の回動方向および回動角度は図７〜図９の各々に示す通りである。また実施例１において、回動位置Ｆ１→回動位置Ｆ３→回動位置Ｆ８の順番にＣ形アーム９を回動させてＸ線撮影を行う場合を例にとって説明する。
【００７０】
ステップＳ１（メモリスイッチの押下）
まず、操作者はメモリスイッチ５０ａ〜５０ｉの中から、目的回動位置の情報に対応するメモリスイッチを選択して押下する。この例では回動位置Ｆ１が最初の目的回動位置である。そして図６（ｂ）に示すように、回動位置Ｆ１の情報に対応するメモリスイッチはメモリスイッチ５０ａである。そこで操作者はメモリスイッチ５０ａを押下する。
【００７１】
ステップＳ２（目的回動位置情報の読み出し）
目的回動位置に対応するメモリスイッチを押下することにより、主制御部３７は回動位置記憶部３９が記憶している回動位置の情報を読み出す。この例ではメモリスイッチ５０ａを押下しているので、メモリスイッチ５０ａに対応する回動位置Ｆ１の情報（ＣＲＡＮ方向に３０°、ＬＡＯ方向に３０°）が回動位置記憶部３９から読み出される。読み出された目的回動位置の情報は回動経路算出部４１へ送信されるとともに、主制御部３７を介して回動位置表示モニタ４３に表示される。
【００７２】
ステップＳ２の終了後、目的回動位置を読み出す操作を終了するか否かを判断して処理を分岐する。さらに読み出す必要のある目的回動位置の情報がある場合はステップＳ１に戻って処理を続ける。操作を終了する場合、次のステップに進む。
【００７３】
この例では、回動位置Ｆ１→回動位置Ｆ３→回動位置Ｆ８の順番にＣ形アーム９を回動させるので、回動位置Ｆ１の情報を読み出した後、さらに回動位置Ｆ３および回動位置Ｆ８の情報を順に読み出す必要がある。そこでステップＳ１に戻り、メモリスイッチ５０ｃを押下する。メモリスイッチ５０ｃの押下により、メモリスイッチ５０ｃに対応する回動位置Ｆ３の情報が読み出される。そして回動位置Ｆ３の情報を読み出した後、さらにステップＳ１に戻ってメモリスイッチ５０ｈを押下し、回動位置Ｆ８の情報を読み出す。
【００７４】
ステップＳ３（回動経路の算出）
必要とする回動位置の情報を全て読み出した後、回動経路の算出を行う。すなわち操作者は回動経路設定スイッチ５１を押下し、回動経路算出部４１に回動経路（Ｃ形アーム９を回動させる経路）を算出させる。回動経路算出部４１は、回動位置記憶部３９から送信される目的回動位置の情報と、目的回動位置の情報が送信される順番とに基づいて、回動経路を算出する。
【００７５】
この例ではメモリスイッチ５０ａ、５０ｃ、および５０ｈを順に押下することにより、回動位置Ｆ１、回動位置Ｆ３、および回動位置Ｆ８の情報がこの順に送信されている。そのため回動経路算出部４１はＣ形アーム９が回動位置Ｆ１→回動位置Ｆ３→回動位置Ｆ８の順に回動する経路を回動経路として算出する。
【００７６】
算出された回動経路の情報は主制御部３７へ送信される。さらに回動経路の情報は主制御部３７を介して回動位置表示モニタ４３に表示される。操作者は回動位置表示モニタ４３を参照することにより、回動経路算出部４１が算出する回動経路が所望する目的の回動経路と一致していることを容易に確認できる。
【００７７】
ステップＳ４（Ｃ形アームの回動テスト）
回動経路の算出が終了した後、Ｃ形アームの回動テストを行う。まず操作者は回動準備スイッチ５３を押下する。回動準備スイッチ５３の押下により、主制御部３７はモータ制御部ＭＤ１およびモータ制御部ＭＤ２へ制御信号を出力する。モータ制御部ＭＤ１およびモータ制御部ＭＤ２は制御信号に従って、Ｃ形アーム９が回動準備位置（回動経路における最初の目的回動位置）へ回動するように、駆動モータＭ１および駆動モータＭ２の回転方向および回転量を制御する。この例では回動準備位置は回動位置Ｆ１である。そのためＣ形アーム９は回動準備スイッチ５３の押下により、回動位置Ｆ１へ回動する。
【００７８】
回動位置Ｆ１への回動制御は具体的には以下の通りである。主制御部３７は駆動モータＭ１を回転駆動させてロータリーエンコーダＲ１が検出する回動角度がＣＲＡＮ方向に３０°となるように制御する。そして駆動モータＭ１の回転駆動制御とともに、駆動モータＭ２を回転駆動させてロータリーエンコーダＲ２が検出する回動角度がＬＡＯ方向に３０°となるように制御する。
【００７９】
Ｃ形アーム９を回動準備位置へ回動させた後、操作者は回動試行スイッチ５５を押下し、テストランモードの状態に設定する。テストランモードの設定により、主制御部３７は回動経路算出部４１から送信される回動経路に基づいて、モータ制御部ＭＤ１およびモータ制御部ＭＤ１へ制御信号を送信する。モータ制御部ＭＤ１およびモータ制御部ＭＤ２は制御信号に従って、Ｃ形アーム９が回動経路に沿って低速で回動するように、駆動モータＭ１および駆動モータＭ２の回転方向および回転量を制御する。また、Ｃ形アーム９の回動と連動して、Ｘ線管５から比較的線量の低いＸ線を被検体Ｍに対して照射させる。すなわちＣ形アーム９の回動と連動してＸ線透視を行う。
【００８０】
この例では主制御部３７の制御に従って、Ｃ形アーム９はまず回動位置Ｆ１から回動位置Ｆ３へ低速で回動する。そして回動位置Ｆ３へ回動したＣ形アーム９は、続けて回動位置Ｆ３から回動位置Ｆ８へ低速で回動する。このように、回動経路に沿ってＣ形アーム９の回動テストを行う。回動テストを行うことにより、操作者は所望の回動経路の軌道上に障害物があるか否かなど、回動経路の適否を確認できる。
【００８１】
また、回動テストにおいてＸ線管５から低線量のＸ線を照射させてＸ線透視を行うことにより、被検体Ｍの被曝量を抑えつつ、Ｘ線管５から照射されるＸ線が被検体Ｍの関心領域を捉え続けることができているか否かを確認することもできる。なおステップＳ４の工程は省略してもよい。すなわちステップＳ３の工程が終了した後、ステップＳ５の工程に進んでもよい。
【００８２】
ステップＳ５（Ｘ線画像の撮影）
Ｃ形アームの回動テストが終了した後、Ｘ線画像の撮影を行う。操作者はまず回動準備スイッチ５３を押下してＣ形アーム９を回動準備位置へ回動させる。この例では回動準備スイッチ５３の押下により、Ｃ形アームは回動位置Ｆ１へ回動する。Ｃ形アーム９を回動準備位置へ回動させた後、操作者は被検体Ｍに造影剤を注入するとともに回動実行スイッチ５７を押下する。
【００８３】
回動実行スイッチ５７の押下により、主制御部３７はモータ制御部ＭＤ１、モータ制御部ＭＤ２、およびＸ線照射制御部２８へ制御信号を出力する。モータ制御部ＭＤ１およびモータ制御部ＭＤ２は制御信号に基づいて、Ｃ形アーム９が回動経路に沿って低速で回動するように、駆動モータＭ１および駆動モータＭ２の回転方向および回転量を制御する。その結果、Ｃ形アーム９は回動位置Ｆ１から回動位置Ｆ３を経由して回動位置Ｆ８へ回動する。
【００８４】
Ｘ線照射制御部２８は主制御部３７の制御信号に基づいて、Ｘ線管５から被検体Ｍの関心部位へＸ線を照射させる。Ｘ線の照射は、Ｃ形アーム９が回動経路に沿って回動位置Ｆ１から回動位置Ｆ３を経由して回動位置Ｆ８へ回動する間、断続的に行われる。ＦＰＤ７は被検体Ｍを透過するＸ線を検出してＸ線検出信号を送信する。画像生成部２９はＦＰＤ７から送信されるＸ線検出信号に基づいてＸ線画像を生成する。生成されたＸ線画像の各々は画像表示モニタ３１に表示される。Ｃ形アーム９が回動経路における最後の目的回動位置、すなわち回動位置Ｆ８へ回動することにより、Ｘ線撮影に係る工程は全て終了する。
【００８５】
＜実施例１の構成による効果＞
このように、実施例１に係るＸ線撮影装置１では、Ｃ形アーム９を回動経路に沿って連続で回動させつつ、回動経路上の様々な位置から関心部位に対してＸ線画像を撮影することができる。以下、実施例１に係る構成による効果について説明する。
【００８６】
心血管造影検査を行う場合、Ｃ形アームを有するＸ線撮影装置を用いて、関心部位に対して多方向からＸ線撮影を行うことが一般的である。この場合、複数の撮影位置からＸ線撮影を行うので全Ｘ線撮影に要する時間が長くなる。そのためＸ線撮影を行った後、次のＸ線撮影を行うための所定の位置へＣ型アームを迅速に回動させることが重要である。
【００８７】
従来のＸ線撮影装置では、予めＣ形アームの目的回動位置ごとに、目的回動位置の情報をメモリスイッチと対応付けて記憶させるダイレクトメモリ機能を備えているものがある。この場合、メモリスイッチを押下することによってＣ形アームは対応する目的回動位置へ回動するので、Ｘ線撮影においてＣ型アームを目的回動位置へ迅速に回動させることができる。
【００８８】
しかしこのような従来のダイレクトメモリ機能を有するＸ線撮影装置では、Ｃ形アームの目的回動位置が複数ある場合、迅速かつ好適なＸ線撮影を行うことが困難となる。ここで回動位置Ｆ１→回動位置Ｆ３→回動位置Ｆ８の順番にＣ形アームを回動させてＸ線撮影を行う場合を例にとって従来の問題点を説明する。
【００８９】
従来のＸ線撮影装置では、目的回動位置へ回動させるたびにメモリスイッチの押下、回動位置情報の読み出し、および回動実行スイッチの押下を繰り返す必要がある。そのため図１１に示すように、回動位置Ｆ１においてＸ線画像を撮影した後、回動位置Ｆ３に対応するメモリスイッチ５０ｃを押下して回動位置Ｆ３の情報を読み出し、さらに回動実行スイッチを押下する必要がある。そして回動位置Ｆ３においてＸ線画像を撮影した後、回動位置Ｆ８に対応するメモリスイッチ５０ｃを押下して回動位置Ｆ８の情報を読み出し、さらに回動実行スイッチを押下する必要がある。
【００９０】
その結果、Ｘ線撮影に係る操作が煩雑となるのでＸ線画像の撮影に要する時間が長くなる。また各々の回動位置で撮影する準備が長くなる場合、Ｘ線画像の各々を撮影する直前（符号Ｒで示すタイミング）に造影剤を投与する必要がある。この場合、造影剤の使用量が増大するので被検体にかかる負担が大きくなる。さらに目的回動位置でＸ線画像を撮影した後、次の目的回動位置へ回動する前にメモリスイッチの押下などの操作を行う必要がある。そのため、Ｃ形アームを途中で停止させずに回動位置Ｆ１から回動位置Ｆ８へ回動させることができない。従って、Ｃ形アームを回動位置Ｆ１から回動位置Ｆ８へ回動させる間にＸ線照射を途中で止める必要があるので、Ｘ線画像を連続で撮影することができない。
【００９１】
一方、実施例１に係るＸ線撮影装置１ではメモリスイッチを押下する順に応じて回動経路算出部４１はＣ形アームの回動経路を算出する。そして回動実行スイッチ５７の押下により、Ｃ形アーム９は算出された回動経路に沿って回動する。すなわち図１２に示すように、目的回動位置の各々についてメモリスイッチの押下と回動位置情報の読み出しを繰り返すことにより、全ての目的回動位置を辿る回動経路が算出される。そして回動実行スイッチ５７を押下するという単純な操作により、Ｃ形アーム９は回動位置Ｆ１から回動位置Ｆ３を経由して回動位置Ｆ８まで連続して回動する。従って、Ｘ線撮影に係る操作が平易となるのでＸ線画像の撮影に要する時間を短縮できる。
【００９２】
また実施例１に係るＸ線撮影装置１において、Ｃ形アーム９は算出される回動経路に基づいて全ての目的回動位置を辿るように連続で回動する。被検体Ｍに対する造影剤の投与は、回動実行スイッチ５７を押下する直前（符号Ｒで示すタイミング）に１回行うだけで済むので、被検体が受ける負担の増大を回避できる。そしてＣ形アーム９は回動経路に沿って連続で回動するので、Ｃ形アームを回動位置Ｆ１から回動位置Ｆ８へ回動させる間にＸ線画像を連続で撮影できる。すなわち、メモリスイッチの押下により設定した回動位置Ｆ１、回動位置Ｆ３、および回動位置Ｆ８のみならず、目的回動位置の周辺を含む、回動経路の軌道上における任意の回動位置からＸ線画像を連続で撮影できる。従って、より品質の高い一連のＸ線画像を被検体の関心部位に対してより多くの方向から撮影できるので、一連のＸ線画像による診断能をより向上させることができる。
【００９３】
さらに実施例１に係るＸ線撮影装置１において、回動経路はメモリスイッチに対応づけて記憶された目的回動位置の情報に基づいて算出される。そしてメモリスイッチに対応づける目的回動位置の回動方向と回動角度は、回動方向キー４５および回動角度キー４７によって任意に決定できる。従って、歳差運動機能を有する従来のＸ線撮影装置と異なり、実施例１に係るＸ線撮影装置１では、Ｃ形アーム９が任意の目的回動位置を全て連続で回動するように回動経路を設定することができる。
【００９４】
また実施例１に係るＸ線撮影装置１は回動準備スイッチ５３を備えている。回動実行スイッチ５７を押下してＸ線撮影を行う前に回動準備スイッチ５３を押下することにより、Ｃ形アーム９は現回動位置から回動位置Ｆ１（回動経路における最初の目的回動位置）へ回動して停止する。操作者はＣ形アーム９が回動位置Ｆ１へ回動した後に被検体Ｍへ造影剤を投与し、回動実行スイッチ５７を押下してＸ線照射を開始する。従って、造影剤の使用量をより小さくすることができるので、被検体Ｍの受ける負担を抑制することが可能となる。
【実施例２】
【００９５】
次に、図面を参照して本発明の実施例２を説明する。なお、実施例２に係るＸ線撮影装置の構成は、実施例１に係るＸ線撮影装置１と同様であるので、詳細な説明については省略する。但し、動作の工程のうち、ステップＳ１およびステップＳ２については実施例１と実施例２は相違する。
【００９６】
実施例１に係るＸ線撮影装置では、ステップＰ１〜Ｐ４に係る工程によって、動作の開始前に予め全ての目的回動位置をメモリスイッチに対応付けて記憶させておく。そして対応するメモリスイッチを押下し（ステップＳ１）、予め記憶した目的回動位置の情報を読み出させる（ステップＳ２）。一方、実施例２では、動作の開始後にステップＳ１およびステップＳ２において、目的回動位置の各々を決定し、各々の目的回動位置の情報を登録する。なお、実施例１および実施例２のいずれも、ステップＳ３以降の工程は共通する。
【００９７】
以下、図を用いて実施例２に係るＸ線撮影装置の動作の工程を詳細に説明する。図１０（ｂ）は実施例２に係るＸ線撮影装置の動作を説明するフローチャートである。なお実施例２では実施例１と同様に、回動位置Ｆ１→回動位置Ｆ３→回動位置Ｆ８の順番にＣ形アーム９を回動させてＸ線撮影を行う場合を例にとって説明する。
【００９８】
ステップＳ１（目的回動位置への回動）
まず、操作者は入力部３５を操作してＣ形アーム９を目的回動位置へ移動させる。上述した通り、最初の目的回動位置は回動位置Ｆ１である。そこで操作者は入力部３５を操作してＣ形アーム９を回動位置Ｆ１へ回動させる。
【００９９】
ステップＳ２（目的回動位置の登録）
Ｃ形アーム９を目的回動位置へ回動させた後、操作者は回動位置記憶スイッチ４９を押下して目的回動位置の情報を登録する。すなわち回動位置記憶スイッチ４９を押下することにより、回動位置Ｆ１の情報は制御信号とともに回動位置記憶部３９へ送信される。回動位置記憶部３９は制御信号に基づいて、回動位置Ｆ１の情報を記憶する。
【０１００】
ステップＳ２の終了後、全ての目的回動位置を登録したか否かを判断して処理を分岐する。さらに目的回動位置を登録する必要がある場合はステップＳ１に戻って処理を続ける。必要とする全ての目的回動位置を登録した場合、次のステップに進む。
【０１０１】
この例では、回動位置Ｆ１→回動位置Ｆ３→回動位置Ｆ８の順番にＣ形アーム９を回動させるので、回動位置Ｆ１の情報を登録した後、さらに回動位置Ｆ３および回動位置Ｆ８の情報を順に登録する必要がある。そこでステップＳ１に戻り、Ｃ形アーム９を回動位置Ｆ３へ回動させる。Ｃ形アーム９を回動位置Ｆ３へ回動させた後に回動位置記憶スイッチ４９を押下することにより、回動位置Ｆ３の情報が登録される。そして回動位置Ｆ３の情報を登録した後、さらにステップＳ１に戻ってＣ形アーム９を回動位置Ｆ８へ回動させ、回動位置記憶スイッチ４９を押下して回動位置Ｆ８の情報を登録する。
【０１０２】
ステップＳ３（回動経路の算出）
必要とする回動位置の情報を全て登録した後、回動経路の算出を行う。すなわち操作者は回動経路設定スイッチ５１を押下し、回動経路算出部４１に回動経路（Ｃ形アーム９を回動させる経路）を算出させる。回動経路算出部４１は、回動位置記憶部３９から送信される目的回動位置の情報と、目的回動位置の情報が送信される順番とに基づいて、回動経路を算出する。
【０１０３】
この例では回動位置Ｆ１、回動位置Ｆ３、回動位置Ｆ８の順に情報が登録されているので、回動位置Ｆ１、回動位置Ｆ３、および回動位置Ｆ８の情報がこの順に回動位置記憶部３９から回動経路算出部４１へ送信される。そのため回動経路算出部４１はＣ形アーム９が回動位置Ｆ１→回動位置Ｆ３→回動位置Ｆ８の順に回動する経路を回動経路として算出する。
【０１０４】
ステップＳ４（Ｃ形アームの回動テスト）、ステップＳ５（Ｘ線画像の撮影）
回動経路の算出が終了した後、Ｃ形アームの回動テストを行う。すなわち操作者は回動準備スイッチ５３を押下してＣ形アーム９を回動位置Ｆ１へ回動させる。そして回動試行スイッチ５５を押下してＣ形アーム９を回動経路に沿って低速で回動させつつ、Ｘ線透視を行う（ステップＳ４）。Ｃ形アームの回動テストが終了した後、回動実行スイッチ５７を押下してＣ形アーム９を回動経路に沿って回動させつつ、Ｘ線画像の撮影を行う（ステップＳ５）。
【０１０５】
このように実施例２に係るＸ線撮影装置では動作の開始後に複数の目的回動位置について登録を行い、全ての目的回動位置を所望する順に辿る回動経路を算出させる。そして回動実行スイッチ５７の押下により、Ｃ形アーム９は算出された回動経路に沿って回動する。すなわち回動実行スイッチ５７を押下するという単純な操作により、Ｃ形アーム９は回動位置Ｆ１から回動位置Ｆ３を経由して回動位置Ｆ８まで連続して回動する。従って、Ｘ線撮影に係る操作が平易となるのでＸ線画像の撮影に要する時間を短縮できる。
【０１０６】
また、回動経路の軌道上における任意の位置からＸ線画像を連続で撮影できるので、より品質の高い一連のＸ線画像を被検体の関心部位に対してより多くの方向から撮影できる。その結果、Ｘ線画像の診断能を向上することができる。さらに、被検体Ｍに対する造影剤の投与は、回動実行スイッチ５７を押下する直前（符号Ｒで示すタイミング）に１回行うだけで済むので、被検体が受ける負担の増大を回避できる。
【０１０７】
そして実施例２においては、動作の開始前に予め目的回動位置を登録する必要がないので、事前に目的回動位置を登録する時間および手間を省くことができる。そのため、操作者の負担を軽減することができる。また、撮影条件を変更する必要が生じた場合や、緊急に治療行為を要する場合において、事態に対して柔軟に対応し、より適切に治療行為を行うことが可能となる。
【０１０８】
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。
【０１０９】
（１）上述した各実施例では、ステップＳ５において回動実行スイッチ５７を押下することによりＣ形アーム９の回動およびＸ線の照射を開始する構成としているがこれに限られない。すなわち回動実行スイッチ５７を省略する構成としてもよい。この場合、図示しないＸ線曝射スイッチをＯＮの状態とすることにより、Ｘ線の連続照射が開始されるとともに、Ｃ形アーム９は回動経路を辿って回動を開始する。そしてＣ形アーム９が回動経路を全て辿った場合、またはＸ線曝射スイッチをＯＦＦの状態とした場合に、Ｘ線の照射およびＣ形アーム９の回動は停止する。
【０１１０】
このような変形例に係るＸ線撮影装置では、Ｘ線曝射スイッチの操作によって、Ｃ形アーム９が回動経路を辿るように回動させつつ、Ｘ線を連続で照射させる構成を実現できる。Ｘ線曝射スイッチは従来のＸ線撮影装置において搭載される構成であるので、従来構成のＸ線撮影装置に回動実行スイッチ５７などの新たな構成を設けることなく本発明の効果を達成することができる。従って、本発明の効果を達成できるＸ線撮影装置を、より低い製造コストで実現することが可能となる。
【０１１１】
（２）上述した各実施例では、回動位置記憶部３９がメモリスイッチ５０ａ〜５０ｉの各々に対応付けて記憶する情報はＣ形アーム９の回動位置、すなわちＣ形アーム９の回動方向および回動角度の情報としたが、これに限られない。すなわちＣ形アーム９の回動位置と、天板３の空間的位置および傾斜角度の情報との組み合わせをメモリスイッチ５０ａ〜５０ｉの各々に対応づけて記憶する構成としてもよい。なお、天板３の空間的位置および傾斜角度を以下、天板３の回動位置とする。
【０１１２】
この場合、回動経路算出部４１は押下されたメモリスイッチの順番と、各々のメモリスイッチに対応するＣ形アーム９の回動位置の情報および天板３の回動位置の情報との組み合わせとに基づいてＣ形アーム９の回動経路および天板３の回動経路を算出する。そして各々の回動経路が算出された後に回動実行スイッチ５７を押下することにより、Ｃ形アーム９および天板３は回動経路に沿って回動する。すなわちＣ形アーム９が回動方向および回動角度を順次変更するとともに、天板３は空間的位置や傾斜角度を順次変更する。
【０１１３】
このような構成を有することにより、変形例に係るＸ線撮影装置では、天板３の位置や傾斜角度を順次変更させる場合においても、Ｃ形アーム９を回動経路に沿って連続して回動できるので、関心部位に対して多方向からＸ線画像を効率的に撮影できる。すなわち天板３を傾斜させて造影剤の滞留する位置を変更させる場合や、天板３を移動させて被検体Ｍの関心部位とＸ線管５との距離を変更させる場合においても、各実施例の構成に係る効果を奏することが可能となる。
【０１１４】
（３）上述した各実施例では、支柱１３はｙ方向に水平移動する構成としたがこれに限られない。すなわち図１３に示すように、支柱１３は天井から吊り下げられる構成であってもよい。このような変形例に係るＸ線撮影装置１Ａにおいて、支柱１３は回転駆動アーム６１の一端に支持される。回転駆動アーム６１の他端側は天井面に配設された基台６３に支持されている。回転駆動アーム６１はｚ方向（鉛直方向）に平行な鉛直軸ＲＣの軸周りに回転可能となるように構成される。
【０１１５】
基台６３が回転駆動アーム６１を支持する支持部付近にはギヤ６５が固定されている。ギヤ６５はピニオンギヤ６７と噛合され、ピニオンギヤ６７は基台６３の内部に設けられている駆動モータＭ３の出力軸に取り付けられている。回転駆動アーム６１は駆動モータＭ２の回転によって、支柱１３や支柱１３に保持されるＣ形アーム９とともに、被検体Ｍの周囲を鉛直軸ＲＣの軸周りに回動する。駆動モータＭ３の回転方向および回転量はロータリーエンコーダＲ３によって検出される。
【０１１６】
（４）上述した各実施例において、ステップＳ４に係るテストランモードにおいてＣ形アーム９を回動させる際に、主制御部３７はＸ線照射制御部２８へ制御信号を送信する構成としてもよい。この場合、Ｘ線照射制御部２８は制御信号に基づいて、Ｃ形アーム９が回動経路に沿って回動する間、被検体Ｍの関心部位へ低線量のＸ線が照射されるようにＸ線管５を制御する。ＦＰＤ７は被検体Ｍを透過するＸ線を検出してＸ線検出信号を送信する。
【０１１７】
画像生成部２９はＦＰＤ７から送信されるＸ線検出信号に基づいてＸ線透視画像を断続的に生成し、Ｘ線透視画像は画像表示モニタ３１に表示される。操作者は画像表示モニ３１に表示されるＸ線透視画像を参照することにより、Ｃ形アーム９の回動経路が所望するＸ線画像を取得できる経路であるか否かを確認できる。
【０１１８】
（５）上述した各実施例では、ステップＳ４において回動準備スイッチ５３を押下してＣ形アーム９を回動位置Ｆ１へ回動させた後、回動試行スイッチ５５を押下して回動テストを行ったが、回動準備スイッチ５３を省略した構成であってもよい。すなわちステップＳ４において回動準備スイッチ５３を押下せず、回動試行スイッチ５５を押下して回動テストを行ってもよい。この場合、Ｃ形アーム９は回動経路に沿って現回動位置から回動位置Ｆ１へ回動し、続けて回動位置Ｆ１から回動位置Ｆ３を経由して回動位置Ｆ８へ連続して回動する。
【０１１９】
また、ステップＳ５において回動準備スイッチ５３を押下してＣ形アーム９を回動位置Ｆ１へ回動させた後、回動実行スイッチ５７を押下する構成としたが、同様に回動準備スイッチ５３を押下する工程を省略してもよい。回動準備スイッチ５３を省略する構成を採用する場合、Ｘ線撮影において回動準備スイッチ５３を押下する工程、および現回動位置から回動経路における最初の目的回動位置へＣ形アーム９を回動させる工程が省略される。従って操作者の行う作業がより単純かつ簡略なものとなるので、より効率的にＸ線画像の撮影を行うことができる。
【０１２０】
（６）上述した各実施例では、天板３の長手方向がｘ方向、天板３の短手方向がｙ方向となるように天板３を配設しているがこれに限られない。すなわち天板３の短手方向がｘ方向、天板３の長手方向がｙ方向となるように天板３を配設してもよい。
【符号の説明】
【０１２１】
１    …Ｘ線撮影装置
３    …天板
５    …Ｘ線管（Ｘ線源）
７    …ＦＰＤ（Ｘ線検出手段）
９    …Ｃ形アーム（支持手段）
１１  …アーム保持部材
１３  …支柱
１７  …コリメータ
２９  …画像生成部（画像生成手段）
３３  …回動位置検出部（回動位置検出手段）
３５  …入力部
３７  …主制御部（回動制御手段）
３９  …回動位置記憶部（回動位置記憶手段）
４１  …回動経路算出部（回動経路算出手段）
４３  …回動位置表示モニタ（回動経路表示手段）
５０ａ〜５０ｉ…メモリスイッチ（位置指令手段）
５３  …回動準備スイッチ（回動準備手段）
５５  …回動試行スイッチ
５７  …回動実行スイッチ
Ｍ１，Ｍ２…駆動モータ
Ｒ１，Ｒ２…ロータリーエンコーダ
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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