(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
床面に立設されるベース部と、
軸芯回りに回動自在に前記ベース部に支持されたシャフトを介して、鉛直面内で傾斜動し床面に対する角度を変更自在に前記ベース部に支持された支持フレームと、
Ｘ線管装置とＸ線受像装置を対向支持し前記支持フレームの長手方向に沿って直線移動自在に支持された支持アームと、
被検体を載置する天板を前記被検体の体軸方向に移動自在に支持する天板支持枠と、
前記支持フレームに支持されると共に前記天板支持枠の側面の突出部を介して前記天板を前記被検体の体幅方向に移動自在に支持する架台と、
前記天板近傍に設けられ前記天板支持枠と前記架台を駆動して前記天板を被検体の体軸方向及び体幅方向に移動操作するための操作器と、
前記操作器からの出力信号により前記天板支持枠と前記架台を移動制御する駆動制御手段と、を備え、前記天板支持枠は駆動ねじを支持する軸受と前記駆動ねじを駆動するモータを有し、前記天板は前記駆動ねじと噛合する噛合部を有していることを特徴とするＸ線透視撮影装置。
【請求項２】
上記操作器は、操作者が入力した操作力の大きさとこの操作力の方向を検出する操作力検出器を備え、前記操作力検出器の出力信号を上記駆動制御手段に入力して上記天板支持枠と前記架台を移動制御することを特徴とする請求項１に記載のＸ線透視撮影装置。
【請求項３】
前記操作器から操作者による操作が解除されると、前記操作器は中立位に戻され、前記駆動制御手段は移動操作を停止させることを特徴とする請求項１記載のＸ線透視撮影装置。
【請求項４】
前記天板の下面には、取付金具が備えられ、前記取付金具には、リニアガイドベアリングのブロックと前記駆動ねじに噛合したナットが固設され、前記天板支持枠の上面には、リニアガイドベアリングのレールが固設され、前記ブロックと係合されていることを特徴とする請求項１記載のＸ線透視撮影装置。
【請求項５】
前記天板支持枠には、前記駆動ねじを支持する軸受が固定され、前記駆動ねじの一端はカップリングによって、ブラケットにて前記天板支持枠に固定された前記モータの軸に接続されていることを特徴とする請求項１記載のＸ線透視撮影装置。
【請求項６】
前記突出部の両側面にはリニアガイドベアリングのレールが固設され、前記突出部の下面にはラックが固設され、前記架台の下面には前記架台に固定されたモータが設けられ、前記モータの軸にはピニオンが固定され、前記ピニオンの歯面は前記ラックの歯面に噛合されていることを特徴とする請求項１記載のＸ線透視撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、天板上に搭載した患者に多方向からＸ線を照射し、透過したＸ線を撮像して診断を行うＸ線透視撮影装置に係り、特に前記天板傾斜時における患者の位置決めに好適なＸ線透視撮影装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｘ線撮影を行う場合、対象部位や診断内容に応じて患者のさまざまな方向からＸ線を照射する必要があり、また、患者体内に注入した造影剤を撮影に適した位置へ移動させることも必要である。
【０００３】
特に、従来、消化管の診断に主として用いられてきたＸ線透視撮影台（以下、透視台と称す）では、消化管内に注入されたバリウム等の造影剤の位置を重力によって簡易にコントロールしうるように、患者を載せる天板は患者体軸方向に傾斜可能に構成されており、また、患者の対象部位に多方向からＸ線を照射するため、Ｘ線撮像系はさまざまな方向に移動可能となっている。
【０００４】
このような透視台を用いたＸ線撮影は、先ず、Ｘ線撮像系を患者の体軸および体幅方向に遠隔操作による電動移動を行って位置決めし、次に天板を傾斜させて造影剤を適宜位置にし、撮影方向の角度付けを行い、Ｘ線照射という手順で行われるのが一般的であり、この種の透視台の例としては、例えば特開平９−１２２１１５が挙げられる。
【０００５】
一方、近年、病院等のＸ線診断を行う施設においては、設備を有効に使用するために透視台を消化管の診断のみならず、循環器系や呼吸器系の診断・治療等、多目的に利用する機会が増えている。
【０００６】
循環器系のＸ線検査（以下、アンギオ検査と称す）は、通常、図８に示すようなアンギオ検査専用装置において行われる。すなわち、検診台５４の天板５１上に水平に載せた患者５５の血管内にカテーテルという細い管を差し込み、Ｘ線管装置５２から透視Ｘ線を照射し、患者を透過したＸ線をＸ線受像装置５３によって画像化し、その像をテレビモニタに表示する。カテーテルを操作する術者は、そのＸ線透視画像上でカテーテル先端を観察しながら目的部位まで導入した後、カテーテルから血管内へ造影剤を注入してＸ線撮影が行われる。
【０００７】
アンギオ検査でのＸ線撮影時においては、造影剤の位置は血管内の血流によって決められるため、撮影は検査部位の血流に応じてタイミングがはかられて行われる。
すなわち、消化管診断時のように、造影剤の位置を重力によってコントロールする必要がないため、アンギオ検査専用装置では、患者を載せる天板は患者体軸方向に傾斜動できる構造となってはいない。
【０００８】
このように、アンギオ検査専用装置は、検査の操作性を良好にするため、また、天板を傾斜させずに水平状態のままで検査を行うことができるために、検診台５４の天板５１は患者５５の体軸・体幅方向に手動操作で移動可能であり、術者（医師）は清潔な状態で天板近傍に設けられた天板移動操作ハンドルを握り、Ｘ線撮像系に対して天板を移動操作させることで、カテーテル先を常に観察しながら検査を遂行できるように構成されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、透視台は消化管の診断のみならず、循環器系や呼吸器系の診断・治療等、多目的に利用するニーズが増加しており、このニーズに対応した透視台が必要となってきた。しかし、従来の透視台をアンギオ検査に使用すると、Ｘ線撮像系を患者に対して移動させることでカテーテル先端を観察しなければならず、その移動操作も遠隔操作による電動移動であるため、アンギオ検査専用装置に比べると微妙な位置決めがむずかしく、操作性が悪かった。特に、天板を傾斜させて造影剤の位置を重力によってコントロールする場合には、上記遠隔操作では位置決めのタイミングが難しく、この位置決め操作に多くの時間を要するものであった。
【００１０】
また、Ｘ線撮像系の位置決めはカテーテルを操作する清潔な術者自身では行えず、他の操作者が行うことになる。そのため、術者と操作者のそれぞれの手技進行のタイミングが合わないと、カテーテル先を見失うことも懸念される。
従って、慎重に手技を進行させることとなり、検査効率が悪く患者への透視Ｘ線の照射時間も長くなるなどの問題があった。
【００１１】
本発明の目的は、これらの問題を解決するため、多目的に使用する透視台において、アンギオ検査遂行時においてもＸ線撮像域に対して患者の関心部位の位置決めが容易に行えることを可能にすることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、床面に立設されるベース部と、軸芯回りに回動自在に前記ベース部に支持されたシャフトを介して、鉛直面内で傾斜動し床面に対する角度を変更自在に前記ベース部に支持された支持フレームと、Ｘ線管装置とＸ線受像装置を対向支持し前記支持フレームの長手方向に沿って直線移動自在に支持された支持アームと、被検体を載置する天板を前記被検体の体軸方向に移動自在に支持する天板支持枠と、前記支持フレームに支持されると共に前記天板支持枠の側面の突出部を介して前記天板を前記被検体の体幅方向に移動自在に支持する架台と、前記天板近傍に設けられ前記天板支持枠と前記架台を駆動して前記天板を被検体の体軸方向及び体幅方向に移動操作するための操作器と、前記操作器からの出力信号により前記天板支持枠と前記架台を移動制御する駆動制御手段と、を備え、前記天板支持枠は駆動ねじを支持する軸受と前記駆動ねじを駆動するモータを有し、前記天板は前記駆動ねじと噛合する噛合部を有していることで達成される。
【００１３】
そして、上記操作器は、術者が入力した操作力の大きさとこの操作力の方向を検出する操作力検出器を備え、この操作力検出器の出力信号を上記駆動制御手段に入力して上記天板支持枠と前記架台を移動制御する。
【００１４】
このように、患者の体軸方向及び体幅方向に位置決めする操作器を天板の近傍に設け、前記天板を体軸方向に移動する天板支持枠と体幅方向に移動する架台の各駆動制御手段に前記操作器からの操作力とこの操作力の方向の信号を入力して、天板を任意の位置に位置合わせできるようにした。これによって、術者が手動で患者の位置決めを容易に行うことができ、特に天板を傾斜させて造影剤の位置を重力によってコントロールする場合においてはその効果を一段と発揮するものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
図１，図２および図３は本発明の実施の形態であるＸ線透視撮影装置の概略構成を示すもので、図１は正面図，図２は図１の側面図，図３は図１を上方から見た平面図である。床面に固設されたベース部１には、支持フレーム３に固定されたシャフト２がその軸芯回りに回動自在に支持されており、さらにシャフト２は図示しない例えばギアやモータから成る公知の回転駆動機構によって回動できるようになっている。
【００１６】
支持フレーム３には、移動フレーム４が支持フレーム３の長手方向に直線移動可能なように設けられており、支持フレーム３にはリニアガイドベアリングのレール１３とラック７を固設し、移動フレーム４内部に前記レール１３に係合される図示しない２個のブロックと，ラック７の両側面を挟持する図示しない複数のガイドローラを固設されている。さらに、移動フレーム４内部には図示しないモータとピニオンとが設けられており、ピニオンの歯面はラック７の歯面に噛合しているため、モータを回転駆動させることにより、移動フレーム４は支持フレーム３に沿って電動移動する。
【００１７】
Ｃ字形状を成した支持アーム５の両端部には、Ｘ線管装置８とイメージ・インテンスファイヤ（以下、Ｉ．Ｉ．と称する）６が対向保持されており、Ｘ線管装置８から患者に向けてＸ線を照射し、患者を透過したＸ線をＩ．Ｉ．６によって光学像に変換して、患者のＸ線透視撮影を行なえるようになっている。
【００１８】
支持アーム５はアームホルダー１０によって、患者の体軸回りに回動可能に支持されており、この支持は、アームホルダ内部に図示しない複数のガイドローラを固設し、それらによって支持アーム５の外周面の両端部に設けられた突出形状部を挟持することで行われている。さらに、支持アーム５は、図示しない公知の駆動機構，例えば支持アーム５の外周面に歯付きベルトを巻き付け、それをアームホルダ１０に固設した歯付きプーリに掛け回し、歯付きプーリをモータで回転させるなどの機構によって、電動回転動作が可能なようになっている。
【００１９】
また、アームホルダ１０に固定された回転軸１４は、その軸芯回りに回動自在なように移動フレーム４によって支持されており、さらに回転軸１４は図示しない例えばウオームホイルとウオームギアやモータから成る公知の駆動機構によって、回動できるように構成されている。
【００２０】
支持フレーム３の一端には架台１７が固定されており、架台１７は架台カバー９に覆われている。
なお、９，１６，４０，４１，４１ａ，４１ｂについては後述する。
【００２１】
次に、天板の支持および駆動機構について、図４から図７までを用いて説明する。
なお、図４から図７は便宜上、天板１２から踏台２０を取り外した状態を示したもので、図４は図３の天板後端部分を拡大して示した平面図，図５は図４のＡ−Ａ矢視断面図，図６は図４のＢ−Ｂ矢視断面図，図７は図４のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【００２２】
患者を載せる天板１２は、その中央部分はＸ線透過性の良い、例えばカーボンファイバー成形品などで製作されており、その両側のＸ線透過を必要としない部分の下面には、取付金具２３ａと２３ｂがそれぞれ固定されている。
【００２３】
取付金具２３ｂには、リニアガイドベアリングのブロック２２が固設されており、また、取付金具２３ａにはブロック２２の他に、駆動ねじ２４に噛合したナット２５が固設されている。
【００２４】
一方、天板支持枠１１の両側の上面には、リニアガイドベアリングのレール２１が２本平行して固設されており、これらは前記ブロック２２と係合している。
【００２５】
また、天板支持枠１１には、駆動ねじ２４を支持する軸受２６が固定されていて、駆動ねじ２４の一端はカップリング２７によって、ブラケット２９にて天板支持枠１１に固定されたモータ２８の軸に接続されている。すなわち、天板１２はこれらの支持および駆動機構によって、患者の体軸方向に摺動自在に天板支持枠１１上に設けられている。
【００２６】
天板１２の両側面には、サイドレール４２ａと４２ｂが固定されており、サイドレール４２ａには操作箱４０が取付けられている。操作箱４０には、操作ハンドル４１がその中心軸に対して傾倒自在に設けられており、操作箱４０の内部には、前記操作ハンドル４１を傾倒自在に支持するとともにハンドルから手を離した際にはハンドルの傾倒を元に戻す図示しない公知の支持機構と，操作ハンドル４１がどの方向に傾倒されたかを検出するための図示しないリミットスイッチと，操作ハンドル４１の傾倒角度を検出する例えばポテンショメータのような複数の図示しない検出器が設けられている。
【００２７】
天板支持枠１１の一方の側面には突出部１１ａが設けられており、突出部１１ａの周囲はカバー１６で覆われている。突出部１１ａの両側面には、リニアガイドベアリングのレール３０が２本平行して固設されており、また、突出部１１ａの下面にはラック３２が固設されている。
【００２８】
前記架台１７の両側面の内側には、リニアガイドベアリングのブロック３１が固設されており、これらは前記レール３０に係合している。また、架台１７の下面には、ブラケット３４によって架台１７に固定されたモータ３５が設けられており、モータ３５の軸にはピニオン３３が固定され、このピニオン３３の歯面は前記ラック３２の歯面に噛合している。すなわち、天板１２はこれらの支持および駆動機構によって、患者の体幅方向に摺動自在に、天板支持枠１１を介して架台１７上に設けられている。
【００２９】
前記モータ２８と３５は、回転数を可変可能な例えばＡＣサーボモータのようなものが用いられており、各モータにはその回転数を検出するための検出器が備えられている。
【００３０】
また、前記操作ハンドル４１の傾倒方向と傾倒角度は、図示しない駆動制御手段に入力される。この駆動制御手段は、例えばサーボモータコントローラのような公知のもので、前記操作ハンドル４１の傾倒動作による入力信号に応じて、前記モータ２８と３５に駆動制御の信号指令を発するように構成されている。
【００３１】
すなわち、前記駆動制御手段の信号指令の内容は、操作ハンドル４１を図４中の上方向に倒すと天板１２が上方向へ移動し、下方向に倒すと天板１２は下方向へ移動，左方向に倒すと天板１２は左方向へ移動し、右方向に倒すと天板１２は右方向へ移動するよう、モータ２８と３５を回転させるものであり、操作ハンドル４１を握って手動操作で天板１２を移動させようとした場合の操作感覚と一致するものとなっている。また、各方向への操作ハンドル４１の傾倒角度の深さに対応して天板１２のその方向への移動速度が速くなるよう、モータ２８と３５の回転数を制御するものとなっており、例えば操作ハンドル４１を図４中の左方向に最大限倒すと、天板１２は左方向に最高速で移動する。
【００３２】
操作ハンドル４１から操作者の手が離れるか、ハンドル４１を倒す力が解除されると、操作ハンドル４１は操作箱４０内部の支持機構によって傾斜の無い中立位へ戻され、それを感知した操作箱４０内部のリミットスイッチの信号によって、駆動制御手段はモータ２８あるいは３５の回転を停止させるようになっている。
【００３３】
なお、本装置には前記操作ハンドル４１の他に、遠隔操作用の図示しない操作器も組合せられており、これによって天板１２の患者体軸方向・体幅方向の移動を含む装置の全ての駆動動作が操作できるようになっている。
【００３４】
次に、本実施例によるＸ線透視撮影装置の動作について、アンギオ検査に本装置を使用した場合を例にして説明する。
【００３５】
アンギオ検査では、患者の体軸を床面に対して傾斜させる必要はないため、シャフト２を回動させて天板１２が床面に対して平行となる水平位の状態において、検査は開始される。天板１２上に患者を図４中の左から右を頭足方向として仰向けに搭載した後、術者は患者の右手側の操作ハンドル４１を前にした位置に立つ。操作ハンドル４１には通常、使い捨てタイプの透明な滅菌シートで覆われており、術者は操作ハンドル４１を握って天板１２を移動させ、カテーテル挿入を開始する患者の部位を、Ｘ線管装置８とＩ．Ｉ．６が対向するＸ線照射域内に位置させる。
【００３６】
この時、例えば、術者が天板１２を患者の頭方向へ移動させようとして操作ハンドル４１を図４中の左方向へ倒すと、モータ２８が該方向に回転してカップリング２７を介して駆動ねじ２４が回転し、ナット２５がねじ２４の回転量に見合う量だけ天板頭側へ移動するため、ナット２５を固定した天板１２が天板支持枠１１上を摺動する。
【００３７】
また、術者が操作ハンドル４１を倒す角度が深いほど、モータ２８の回転数が高まり天板１２の移動速度は速くなり、ハンドル４１を倒す角度が浅くなると天板１２の移動速度は遅くなる。従って、術者は手動操作にて天板を位置決めするときと同様な感覚で、天板１２の移動が目的位置へ近づいた場合には、操作ハンドル４１を倒す力を緩めて天板１２の移動速度を遅くし、微妙な位置決めを行うことができる。
【００３８】
また、術者が例えば、天板１２を患者の左手方向へ移動させようとして操作ハンドル４１を図４中の上方向へ倒すと、モータ３５が該方向に回転しピニオン３３とラック３２を介して天板支持枠１１がピニオン３３の回転量に見合う量だけ患者の左手側へ架台１７上を摺動するため、天板支持枠１１上に設けられた天板１２も患者左手側へ移動する。
【００３９】
患者の所望位置への位置決めが完了した後、Ｘ線管装置８から透視Ｘ線が照射され、術者はテレビモニタ上に映し出されるＸ線透視画像を見ながら、患者体内の血管へカテーテルの挿入を開始する。挿入開始位置が例えば、大腿部（鼠径部）の動脈からであり検査対象部位が心臓血管であれば、患者の鼠径部から心臓まで術者はカテーテルを導入するわけであり、その間常にカテーテル先端をＸ線透視画像で確認できるように、天板１２は術者によってＸ線照射域に位置決め移動される。
【００４０】
なお、前記操作ハンドル４１は斜め方向にも傾倒可能に構成されている。
従って、例えば図４中の左上方向にハンドル４１が傾倒された場合は、天板１２は患者体軸方向の頭側と患者体幅方向の左手側に同時移動するようになっており、その点でも天板を手動操作にて移動させる場合と同様となっている。
【００４１】
以上説明したように、透視台をアンギオ検査に使用した場合においても、Ｘ線撮像域に対して患者の位置決めを容易に行うことができる。また、患者をその体軸方向に傾斜させた状態においても、天板の移動が電動移動であるがゆえに手動移動の場合のように重力バランスが狂うことなく、あたかも患者が水平の状態にあるがごとくに天板の移動操作を行うことができる。
【００４２】
さらに、本実施例では、透視台を多目的に使用することとし、透視台にてアンギオ検査を行うことにしたが、図８に示すようなアンギオ検査専用装置において、これを多目的に使用するために、患者を載せる天板を床面に対して傾斜動作が可能なように改良を加えたものに、本発明を適用しても同様な効果が得られる。
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば、天板を患者の体軸方向に摺動自在に支持する天板支持枠を設け、この天板支持枠を患者の体幅方向に摺動自在に支持する架台を支持フレームの一端に設け、Ｘ線管装置とＩ．Ｉ．を保持する支持装置を前記支持フレームに沿って患者の体軸方向に移動自在に支持するとともに、患者を水平位から立位あるいは逆傾斜位にしうるよう前記支持フレームをベース部によって傾斜動可能に支持し、天板側面に操作ハンドルを設け、この操作ハンドルによって、前記天板支持枠と前記架台を患者の体軸および体幅方向に移動操作しうるように構成したので、透視台においても天板の位置決めが近接操作にて行える。
【００４４】
従って、透視台を使用してアンギオ検査を行う場合においても、Ｘ線撮像域に対して患者の関心部位の位置決めが容易に行うことができる。このため、従来例のように、天板の微妙な位置決めが困難ではなく、天板の移動操作に術者以外の操作者が必要となることがないため、アンギオ検査の操作性が良く、検査効率が向上するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施したＸ線透視撮影装置の正面図である。
【図２】図１の右側面図である。
【図３】図１の平面図である。
【図４】図３の天板後端部を拡大して示した平面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図６】図４のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図７】図４のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図８】従来のアンギオ検査装置を示す正面図である。
【符号の説明】
１  ベース部
３  支持フレーム
４  移動フレーム
５  支持アーム
６  イメージ・インテンスファイヤ（Ｉ．Ｉ．）
８  Ｘ線管装置
１１  天板支持枠
１２  天板
１７  架台
２８  天板支持枠駆動用モータ
３５  架台駆動用モータ
４０  操作箱
４１  操作ハンドル
【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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