JP5510540B2 - Ｘ線透視撮影装置 - Google Patents

Description

この発明は、透視撮影系統を備えたＸ線透視撮影装置に係り、特に、透視撮影系統を円滑に移動させる技術に関する。

従来、この種の装置として、Ｘ線管とＸ線検出器とを対向させて支持し、ベッドに仰臥した被検体に対して回動および平行移動可能な支持手段によって構成されている透視撮影系統を二系統有するバイプレーン式のものがある（例えば、特許文献１参照）。支持手段は、作動部に配設された駆動機構によって被検体の体軸方向および体軸周りなどに回動し、天板の長手方向および短手方向ならびに高さ方向などに平行移動する。駆動機構には位置検出器が接続され、支持手段の回動方向や回動角度、長手方向や短手方向や高さなどの位置情報が検出される。検出された位置情報に基づいて、操作者は支持手段を所望の位置に移動させることができる。また、被検体の関心部位と二つの透視撮影系統のＲＯＩとを一致させた状態でそのＲＯＩ座標を記憶させることもできる。

また、一系統の透視撮影系統を有するシングルプレーン式においては、支持手段の回動方向および回動角度に関連付けられた複数個のメモリスイッチに、Ｘ線照射する際に支持手段が目的とする回動方向および回動角度を記憶させるものがある（例えば、特許文献２参照）。
特開２００５−２４５８１４号公報（第４−８頁、図１） 特開平８−１５０１３７号公報（第３−６頁、図４，図１５）

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、従来の装置は、検査室内の待機位置から目的とする回動位置までこの透視撮影系統を移動させる場合、待機位置から透視撮影可能な領域に透視撮影系統を設置する操作をし、その後、その設置位置から目的とする回動位置まで透視撮影系統を移動させるという二つの操作をしなければならず、迅速な検査を行えないという問題がある。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、待機位置から設置位置を経由して目的回動位置まで透視撮影系統を円滑に移動させることができるＸ線透視撮影装置を提供することを目的とする。

この発明は、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、この発明は、Ｘ線管とＸ線検出器とを対向させて支持し且つベッドに仰臥した被検体の体軸周り又は体軸方向に該Ｘ線管とＸ線検出器とを回動させる第１支持手段と、前記第１支持手段を支持し且つ該第１支持手段を水平面内で移動させる第２支持手段からなる透視撮影系統と、前記被検体の周囲における前記第１支持手段および第２支持手段の実位置情報を検出する位置検出手段と、前記透視撮影系統の予め定められた待機位置と前記第２支持手段が設置される透視撮影可能な領域との間の経路に関連付けられた設置位置情報と、該設置位置情報に従って該第２支持手段が設置された状態での前記第１支持手段が目的とする前記被検体の関心部位に応じた回動角度に関連付けられた目的回動位置情報とを指令する位置指令手段と、前記位置指令手段によって指令される設置位置指令および回動位置指令を実行する指令実行手段と、前記指令実行手段によって設置位置指令および回動位置指令が実行されると、前記設置位置情報と前記位置検出手段から出力される実位置情報とが一致するように前記第２支持手段に対して前記第１支持手段を水平面内で移動させる設置制御と、前記目的回動位置情報と前記実位置情報とが一致するように該第１支持手段に対して前記被検体の体軸周り又は体軸方向に前記Ｘ線管とＸ線検出器とを回動させる目的回動制御とを連続して実行する位置制御手段とを備えたことを特徴とするものである。

この発明のＸ線透視撮影装置によれば、位置指令手段は、透視撮影系統の予め定められた待機位置と第２支持手段が設置される透視撮影可能な領域との間の経路に関連付けられた設置位置情報と、該設置位置情報に従って第２支持手段が設置された状態での第１支持手段が目的とする被検体の関心部位に応じた回動角度に関連付けられた目的回動位置情報とを指令する。指令実行手段は、設置位置指令と回動位置指令とを位置制御手段に実行させる。設置位置指令と回動位置指令とが入力されると、位置制御手段は、第２支持手段に対して第１支持手段を水平面内で移動させる設置制御を行う。すなわち、位置検出手段から出力される第２支持手段の実位置情報を取得するとともに、指令された設置位置情報と検出された実位置情報とが一致すると、位置制御手段は、第２支持手段の移動を停止する。位置制御手段は、次に第１支持手段に対して被検体の体軸周り又は体軸方向にＸ線管とＸ線検出器とを回動させる目的回動制御を連続して実行する。すなわち、位置検出手段から出力される第１支持手段の実位置情報を取得するとともに、指令された回動位置情報と検出された実位置情報とが一致すると、位置制御手段は、第１支持手段の回動を停止する。したがって、待機位置から目的位置まで透視撮影系統を円滑に移動させることができる。

また、本発明のＸ線透視撮影装置は、前記設置位置指令手段は、前記設置位置情報として前記透視撮影系統の予め定められた待機位置と透視撮影領域との間の経路を指令し、前記目的回動位置指令手段は、前記目的回動位置情報として当該透視撮影領域における前記透視撮影系統の回動方向および回動角度とを指令することが好ましい。これにより、透視撮影系統は、予め定められた待機位置と透視撮影領域との間の経路に沿って平行移動されるとともに、この透視撮影領域において所定の回動方向および回動角度に回動されるので、待機位置から所定の回動方向および回動角度まで円滑に移動させることができる。

また、本発明のＸ線透視撮影装置において、前記設置位置指令手段は、前記設置位置情報に関連付けられた設置用メモリスイッチであり、前記目的回動位置指令手段は、前記目的回動位置情報に関連付けられた複数個の回動用メモリスイッチであり、前記指令実行手段は、前記設置用メモリスイッチおよび前記回動用メモリスイッチの双方から指令されたときは、前記双方の指令を共通して実行し、前記設置用メモリスイッチおよび前記回動用メモリスイッチのいずれか一方から指令されたときは、前記一方の指令を実行するメモリ実行スイッチであることが好ましい。これにより、待機位置から目的位置まで透視撮影系統を移動させる操作を円滑に行える。

また、本発明のＸ線透視撮影装置は、前記設置用メモリスイッチと前記回動用メモリスイッチと前記メモリ実行スイッチが一つの操作盤に配設されていることが好ましい。これにより、このＸ線透視撮影装置の操作者は少ない動作で待機位置から目的位置まで透視撮影系統を移動させる操作ができる。

また、本発明のＸ線透視撮影装置は、前記設置位置指令手段及び前記目的回動位置指令手段の替わりに、前記設置位置情報と前記目的回動位置情報とを入力する入力手段を備えてもよい。これにより、設置位置情報と目的回動位置情報とが予め定められていなくとも、入力された設置位置情報と目的回動位置情報に基づき、待機位置から目的位置まで透視撮影系統を移動させることができる。

また、本発明のＸ線透視撮影装置は、前記透視撮影系統は二系統であって、前記位置指令手段が複系統の設置位置を指令する場合に、前記位置制御手段は、各系統の前記設置位置情報と前記実位置情報とが一致するように前記各系統の前記第２支持手段に対する前記設置制御と、前記各系統の前記目的回動位置情報と前記実位置情報とが一致するように前記各系統の前記第１支持手段に対する前記目的回動制御とを連続して実行することが好ましい。これにより、バイプレーン方式のＸ線透視撮影装置においても、待機位置から目的位置まで透視撮影系統を円滑に移動させることができる。

また、本発明のＸ線透視撮影装置において、前記設置位置指令手段は、前記二系統ごとの前記設置位置情報として前記透視撮影系統の予め定められた待機位置と透視撮影領域との間の経路を指令し、前記目的回動位置指令手段は、前記二系統ごとの前記目的回動位置情報として当該透視撮影領域における前記透視撮影系統の回動方向および回動角度とを指令することが好ましい。これにより、二系統の透視撮影系統は、予め定められた待機位置と透視撮影領域との間の経路に沿ってそれぞれ平行移動されるとともに、この透視撮影領域において所定の回動方向および回動角度にそれぞれ回動されるので、二系統の透視撮影系統を待機位置から所定の回動方向および回動角度まで円滑に移動させることができる。

また、本発明のＸ線透視撮影装置は、前記透視撮影系統は二系統であって、前記設置位置指令手段及び前記目的回動位置指令手段が単系統の設置位置を指令する場合に、すでに透視撮影領域に他方の系統が設置されているときは、前記位置制御手段は、他方の系統を透視撮影領域から予め登録されている待機位置に退避させることが好ましい。これにより、バイプレーン方式の透視撮影装置において、単系統での透視撮影が指令された場合に、透視撮影領域内にある他方の系統は予め登録された待機位置に退避するので、例えば複系統での透視撮影から単系統での透視撮影に切り替える際に、他方の系統に干渉されることなく単系統で透視撮影できる。よって、各系統を独立して操作する必要がなく、複系統での透視撮影から単系統での透視撮影への切り替え操作が容易になる。

また、本発明のＸ線透視撮影装置は、前記位置制御手段は、透視撮影系統を移動させるときは、予め設定された前記各系統が接触しない経路を移動させることが好ましい。これにより、バイプレーン方式の透視撮影系統同士が接触しない経路で移動するので、複系統での透視撮影から単系統での透視撮影への切り替え操作や、複系統での透視撮影から単系統での透視撮影への切り替え操作が容易になる。

また、本発明のＸ線透視撮影装置は、前記位置制御手段は、前記各系統および前記ベッドの相対的位置関係情報を算出し、算出された前記相対的位置関係情報に基づいて一方の系統と他方の系統または前記ベッドとの少なくともいずれか一方との接触を回避させることが好ましい。これにより、複系統と単系統との切り替えの際に、パイプレーン方式の透視撮影系統同士の接触や透視撮影系統とベッドとの接触が回避できる。

また、本発明のＸ線透視撮影装置は、前記設置位置指令手段は、前記二系統の前記設置位置情報に関連付けられた設置用メモリスイッチであり、前記目的回動位置指令手段は、前記二系統の前記目的回動位置情報に関連付けられた複数個の回動用メモリスイッチであり、前記指令実行手段は、前記設置用メモリスイッチおよび前記回動用メモリスイッチの双方から指令されたときは、前記双方の指令を共通して実行し、前記設置用メモリスイッチおよび前記回動用メモリスイッチのいずれか一方から指令されたときは、前記一方の指令を実行するメモリ実行スイッチであることが好ましい。これにより、二系統の透視撮影系統を待機位置から目的位置まで透視撮影系統を移動させる操作や、複系統と単系統との切り替え操作を円滑に行える。

また、本発明のＸ線透視撮影装置は、前記設置用メモリスイッチと前記回動用メモリスイッチと前記メモリ実行スイッチが一つの操作盤に配設されていることが好ましい。これにより、このＸ線透視撮影装置の操作者は少ない動作で待機位置から目的位置まで二系統の透視撮影系統を移動させる操作ができる。

また、本発明のＸ線透視撮影装置は、前記設置位置指令手段及び前記目的回動位置指令手段の替わりに、前記設置位置情報と前記目的回動位置情報とを入力する入力手段を備えてもよい。これにより、設置位置情報と目的回動位置情報とが予め定められていなくとも、入力された設置位置情報と目的回動位置情報に基づき、待機位置から目的位置まで二系統の透視撮影系統を移動させることができる。

また、本発明のＸ線透視撮影装置は、前記二系統のうち一方の透視撮影系統は天井懸垂型で天井を走行可能な透視撮影系統であり、他方の透視撮影系統は床面設置型で床面を走行可能な透視撮影系統であることが好ましい。これにより、天井懸垂型の透視撮影系統と床面設置型の透視撮影系統とを待機位置から所定の回動方向および回動角度まで円滑に移動させることができる。

この発明に係るＸ線透視撮影装置によれば、平行移動させる制御と回動させる制御とを連動して実行するので、待機位置から設置位置を経由して目的回動位置まで透視撮影系統を円滑に移動させることができる。

実施例に係るＸ線透視撮影装置の概略構成を示す斜視図である。 （ａ）は正面系の駆動機構について、（ｂ）は側面系の駆動機構について説明する側面図である。 装置の制御系を示す概略ブロック図である。 操作部の概略構成を模式的に示す斜視図である。 メモリの内容を示す模式図である。 正面系および側面系の移動経路を示す模式的な平面図である。 正面系および側面系の別の移動経路を示す模式的な平面図である。 正面系および側面系の別の移動経路を示す模式的な平面図である。 正面系および側面系の別の移動経路を示す模式的な平面図である。 正面系および側面系の別の移動経路を示す模式的な平面図である。 正面系および側面系の別の移動経路を示す模式的な平面図である。 Ｘ線透視撮影の動作を説明するフローチャートである。

２３ … Ｃ形アーム
２４ … Ｘ線管（Ｃ形アーム側）
２５ … ＦＰＤ（Ｃ形アーム側）
３４ … Ω形アーム
３５ … Ｘ線管（Ω形アーム側）
３６ … ＦＰＤ（Ω形アーム側）
４０ … 操作盤
４１ … ＣＰＵ
４３ … 目的回動位置情報メモリ
４５ … 設置位置位置情報メモリ
Ｍ１〜Ｍ４ … 駆動モータ
Ｄ１〜Ｄ４ … ロータリーエンコーダ

以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。図１は、実施例に係るＸ線透視撮影装置の概略構成を示す斜視図である。

符号２３は、ベッド１に仰臥した被検体Ｍの周囲を移動可能なＣ形アームである。このＣ形アーム２３は、床面に配設された基台部２１と、基台部２１に支持されたＣ形アーム支持部２２とに回動可能に支持されている。Ｃ形アーム２３の両端部には、Ｘ線管２４とフラットパネル型Ｘ線検出器（以下、「ＦＰＤ」という）２５とが被検体Ｍの前頭部を挟むように対向支持されている。Ｃ形アーム２３とＸ線管２４とＦＰＤ２５とはＸ線透視撮影系統２を構成する（以下、正面系２という）。また、符号３４は、ベッド１に仰臥した被検体Ｍの周囲を移動可能なΩ形アームである。このΩ形アーム３４は、天井壁に配設されたレール３１と、レール３１によって支持される可動台３２と、可動台３２によって支持される図示されない可動レールと、可動レールによって支持されるΩ形アーム支持部３３とによって移動可能に支持されている。Ω形アーム３４の両端部には、Ｘ線管３５とＦＰＤ３６とが被検体Ｍの側頭部を挟むように対向支持されている。Ω形アーム３４とＸ線管３５とＦＰＤ３６とはＸ線透視撮影系統３を構成する（以下、側面系３という）。また、ベッド１の側縁部には操作盤４０が配設されている。なお、正面系２および側面系３は、本発明の透視撮影系統に相当し、Ｃ形アーム支持部２２およびΩ形アーム支持部３３は、本発明の支持手段に相当する。

次に、図２を参照して、正面系２および側面系３の駆動機構について説明する。なお、（ａ）は、正面系２の駆動機構を説明する側面図であり、（ｂ）は、側面系３の駆動機構を説明する側面図である。

Ｃ形アーム２３の被検体Ｍの体軸周りの回動は、Ｃ形アーム支持部２２を被検体Ｍの体軸周りに回動させることによって実現される。Ｃ形アーム支持部２２の基部（Ｃ形アーム２を保持する面とは反対の面）は、支柱２６の側面部に回動可能に配設されており、その支持面付近には、ギア２７が設けられている。ギア２７は、ピニオンギア２８と噛合わされ、ピニオンギア２８は、支柱内に配設された駆動モータＭ１の出力軸に取り付けられている。この駆動モータＭ１の回動作用によって、Ｃ形アーム支持部２２とともに、Ｃ形アーム２３が被検体Ｍの体軸周りに回動するようになっている。また、駆動モータＭ１の回転方向および回転角度を検出するロータリーエンコーダＤ１が備えられている。なお、Ｃ形アーム２２は、図示されない駆動機構によって被検体の体軸方向にも回動可能に構成されている。

Ｃ形アーム２３の平行移動は、３つの回転軸ａ，ｂ，ｃを有するリンク機構によって実現される。このリンク機構は、基台部２１ａ，２１ｂと支柱２６に配設されている駆動モータＭ２ａ，Ｍ２ｂ，Ｍ２ｃ（総称してＭ２という）の回動作用によって、平行移動するようになっている。なお、駆動モータＭ２には、駆動モータＭ２の回転方向および回転角度を検出するロータリーエンコーダＤ２ａ，Ｄ２ｂ，Ｄ２ｃ（総称してロータリーエンコーダＤ２という）が接続されている。

Ω形アーム３４の被検体Ｍの体軸周りの回動は、Ω形アーム保持部３３内の駆動機構によって実現される。Ω形アーム保持部３３内には、Ω形アーム３４に両端部が固定されたベルト６１（またはチェーン）の一部が収納されており、このベルト６１は駆動ローラ６２に掛け渡されている。駆動ローラ６２を回動させる駆動モータＭ３の回転方向および回転角度を検出するロータリーエンコーダＤ３がΩ形アーム保持部３３内に備えられている。この駆動モータＭ３の回動作用によって、ベルト６１を介してΩ形アーム３４が被検体Ｍの体軸周りに回動するようになっている。

Ω形アーム３４の平行移動のうち、ベッド１に対して長手方向の平行移動は、天井壁に敷設されたレール６３と可動台３２内の駆動機構によって実現される。Ω形アーム３３には、レール６３に面した両側面に車輪６５が配設され、車輪６５は可動台３２内に配設される駆動モータＭ４の出力軸に取り付けられる。この駆動モータＭ４の回動作用によって、レール６３に沿ってΩ形アーム３４が平行移動するようになっている。駆動モータＭ４には、駆動モータＭ４の回転方向および回転角度を検出するロータリーエンコーダＤ４が接続されている。また、ベッド１に対して短手方向の平行移動は、可動台３２に移動可能に配設された可動レール６６とΩ形アーム保持部３３内の駆動機構によって実現される。Ω形アーム保持部３３内の駆動機構については、上述の可動台３２内の駆動機構と同様の構成であるので、重複記載を避けるために説明を省略する。

駆動モータＭ１ないしＭ４とロータリーエンコーダＤ１ないしＤ４と後述するＣＰＵ４１とは、サーボ機構を構成し、Ｃ形アーム２３とΩ形アーム３４を所定の位置に移動させることができる。なお、ロータリーエンコーダＤ１ないしＤ４は、本発明の位置検出手段に相当する。

次に、図３および図４を参照して、上述した各回動を制御するための制御系について説明する。

操作盤４０は、図４に示すように、正面系２のみが透視撮影可能な領域（以下、撮影領域という）に設置される状態を設置位置情報として記憶する正面系設置指令スイッチ５１と、側面系３のみが撮影領域に設置される状態を設置位置情報として記憶する側面系設置指令スイッチ５２と、正面系２および側面系３が撮影領域に設置される状態を設置位置情報として記憶する複系統設置指令スイッチ５３と、正面系２および側面系３の臨床的な角度を目的回動位置情報として９つのメモリスイッチに対応付けて記憶する目的回動位置指令スイッチ５４と、これらのスイッチ５１ないし５４の指令を実行する指令実行スイッチ５５とが盤面上に配設されている。このように、設置位置情報は、正面系２および側面系３が設置される透視撮影可能な領域（撮影領域）に関連付けられ、目的回動位置情報は、正面系２および側面系３が目的とする回動位置（臨床的な角度）と関連付けられている。また、Ｃ形アーム２３およびΩ形アーム３４の長手方向および短手方向への設置位置や、回動方向および回動位置などを入力するグリップ５６が操作盤４０の側面部に配設されている。

この正面系設置指令スイッチ５１と側面系設置指令スイッチ５２と複系統設置指令スイッチ５３は、正面系２および側面系３の設置位置情報を指令する機能を有し、目的回動位置指令スイッチ５４は、正面系２および側面系３の目的回動位置情報を指令する機能を有する。なお、正面系設置指令スイッチ５１と側面系設置指令スイッチ５２と複系統設置指令スイッチ５３と目的回動位置指令スイッチ５４とは、本発明の位置指令手段に相当し、指令実行スイッチ５５は、本発明の指令実行手段に相当する。

図３に戻る。ＣＰＵ４１は、操作盤４０から出力される設置位置情報と目的回動位置情報を入力して、駆動モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４の駆動方向および駆動量としてロータリーエンコーダＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４から検出される実位置情報を制御し、実位置情報が目的回動位置情報と一致するように制御する。なお、ＣＰＵ４１は、本発明の位置制御手段に相当する。

表示パネル１２は、実位置情報である駆動モータＭ１ないしＭ４の回転方向および回転角度を表示したり、正面系設置指令スイッチ５１や側面系設置指令スイッチ５２や複系統設置指令スイッチ５３や目的回動位置指令スイッチ５４に記憶されている位置情報を表示して、操作者に正面系２および側面系３の位置情報を表示するためのものである。

表示制御部１３は、ＣＰＵ４１が実位置情報を設置位置情報や目的回動位置情報に一致するように制御している間、回動方向や回動角度を点滅表示させたり、前記両情報が一致したときに回動方向や回動角度の点滅を中止して点灯させるといった表示パネル１２の制御を行うためのものである。

目的回動位置情報メモリ４３は、操作盤４０の目的回動位置指令スイッチ５４に対応する目的回動位置情報を記憶するものである。記憶は、操作盤４０のグリップ５６により臨床的な角度に対応する目的回動位置情報が入力され、９つの目的回動位置指令スイッチ５４のうち一つのスイッチが長押しされると、長押しされたスイッチに対応するアドレスに目的回動位置情報が格納されることによって行われる。

設置位置情報メモリ４５は、正面系２および側面系３の現在位置から指令された設置位置までの経路が記憶されている。なお、図５は、設置位置情報メモリ４５の記憶内容を模式的に示す図である。図５中の上向き矢印は、図６ないし図１１においてベッド１の前方（被検体Ｍの頭側）への移動を示し、下向き矢印は、ベッド１の後方（被検体Ｍの足側）への移動を示す。また、右向き矢印および左向き矢印は、ベッド１の短手方向への移動を示す。各矢印が示す移動のタイミングは、図６ないし図１１を参照して後述する。図中、Ｆは、正面系２が撮影領域Ｒの設置位置Ｐ０に設置された状態であり、側面系３が後述する予め登録された待機位置Ｐ１ｂに配置された状態である。Ｌは、側面系３が撮影領域Ｒに設置される状態であり、正面系２が後述する予め登録された待機位置Ｐ１ａに設置された状態である。Ｂｉは、両系統が撮影領域Ｒに設置される状態である。Ｐ１は、両系統がいずれも撮影領域Ｒに設置されておらず、後述する予め登録された待機位置Ｐ１ａ，Ｐ１ｂに設置される状態である。Ｐ２は、両系統がいずれも撮影領域Ｒに設置されておらず、両系統がＰ１とは異なる後述する別の待機位置Ｐ２ａ，Ｐ２ｂに設置されている状態をいう。Ｐ３は、一方の系統が設置位置または待機位置Ｐ１にあり、他方の系統が設置位置でも待機位置Ｐ１でもいずれでもない別の待機位置Ｐ２にある状態をいう。

正面系２および側面系３の現在位置から指令された設置位置までの経路について、図６ないし図１０を参照して説明する。図６ないし図１０では、被検体Ｍは検査室内のベッド１に仰臥され、このベッド１の周囲においてＸ線管２４およびＦＰＤ２５とＸ線管３５およびＦＰＤ３６とを対向配置できる領域を撮影領域Ｒとする。設置位置は、この撮影領域Ｒ内の任意の位置に設定される。

図６では、正面系２のみが撮影領域Ｒの設置位置Ｐ０に設置され、側面系３が待機位置Ｐ１ｂに設置されている状態を現在位置とする（上述したＦの状態）。正面系設置指令スイッチ５１が押下された場合、現在位置と指令された設置位置Ｐ０とが同じであるので、（ａ）に示すように、正面系２および側面系３いずれも移動しない。側面系設置指令スイッチ５２が押下された場合に、すでに撮影領域Ｒには指令対象とは異なる系統の正面系２が設置されている。このとき、正面系２を先に待機位置Ｐ１ａに移動させると、側面系３を撮影領域Ｒに平行移動させる際に、正面系２と側面系３とが衝突してしまう。そこで、正面系２と側面系３は、後述するように、ＣＰＵ４１によって接触を回避するように移動制御される。具体的には、図６（ｂ）に示すように、正面系２を設置位置Ｐ０に配置した状態で側面系３を撮影領域Ｒに平行移動させる。側面系３を指令された設置位置に配置した後、予め登録されている待機位置Ｐ１ａに正面系２を退避させる。なお、正面系２が撮影領域Ｒに設置されていることは、ロータリーエンコーダＤ２の出力によって検出される。次に、複系統設置指令スイッチ５３が押下された場合、すでに正面系２が撮影領域Ｒの設置位置Ｐ０に設置されているので、（ｃ）に示すように、側面系３を設置位置に平行移動させれば、両系統が撮影領域Ｒに設置される。なお、各設置指令スイッチとともに目的回動位置指令スイッチ５４が押下されれば、正面系２および側面系３は各設置位置から目的回動位置に回動する（以下、図７ないし図１１の説明においても同様である）。

図７では、側面系３のみが撮影領域Ｒに設置され、正面系２が待機位置Ｐ１ａに設置されている状態を現在位置とする（上述したＬの状態）。側面系設置指令スイッチ５２が押下された場合、現在位置と指令された設置位置とが同じであるので、（ａ）に示すように、正面系２および側面系３いずれも移動しない。正面系設置指令スイッチ５１が押下された場合、すでに撮影領域Ｒには側面系３が設置されているので、（ｂ）に示すように、正面系２を設置位置Ｐ０に移動させた後に、予め登録されている待機位置Ｐ１ｂに側面系３を退避させる。次に、複系統設置指令スイッチ５３が押下された場合、すでに側面系３が撮影領域Ｒに設置されているので、（ｃ）に示すように、正面系２を設置位置Ｐ０に移動させれば、両系統が撮影領域Ｒに設置される。なお、正面系２を移動させる際は、後述するように、ＣＰＵ４１によって正面系２と側面系３との衝突を回避するように移動制御される（後述する図８ないし図１１の説明においても同様である）。

図８では、正面系２および側面系３の双方が撮影領域Ｒに設置されている状態を現在位置とする（上述したＢｉの状態）。複系統設置指令スイッチ５３が押下された場合、現在位置と指令された設置位置とが同じであるので、（ａ）に示すように、正面系２および側面系３いずれも移動しない。正面系設置指令スイッチ５１が押下された場合、正面系２と側面系３とが撮影領域Ｒに設置されているので、（ｂ）に示すように、予め登録されている待機位置Ｐ１ｂに側面系３を退避させる。側面系設置指令スイッチ５２が押下された場合は、（ｃ）に示すように、予め登録されている待機位置Ｐ１ａに正面系２を退避させる。

図９では、（ａ）に示すように、正面系２は、ベッド１の前方の待機位置Ｐ１ａに配置され、側面系３は、正面系２の待機位置Ｐ１ａの前方の待機位置Ｐ１ｂに配置されている状態を現在位置とする（上述したＰ１の状態）。正面系設置指令スイッチ５１が押下されると、（ｂ）に示すように、正面系２は待機位置Ｐ１ａから撮影領域Ｒの設置位置Ｐ０に移動する。側面系設置指令スイッチ５２が押下されると、（ｃ）に示すように、正面系２が待機位置Ｐ１ａから設置位置Ｐ０に移動した後、側面系３は待機位置Ｐ１ｂから撮影領域Ｒに平行移動する。側面系３が指令された設置位置に配置された後、正面系２は再び待機位置位置Ｐ１ａに退避する。複系統設置指令スイッチ５３が押下されると、（ｄ）に示すように、正面系２が待機位置Ｐ１ａから撮影領域Ｒの設置位置Ｐ０に移動した後、側面系３が待機位置Ｐ１ｂから撮影領域Ｒに平行移動する。

図１０では、（ａ）に示すように、正面系２および側面系３は、いずれも撮影領域Ｒに設置されておらず、正面系２は、ベッド１に対して側方の待機位置Ｐ２ａに配置され、側面系３は、ベッド１に対して後方の待機位置Ｐ２ｂに配置されている状態を現在位置とする（上述のＰ２の場合）。正面系設置指令スイッチ５１が押下されると、（ｂ）に示すように、正面系２が撮影領域Ｒの設置位置Ｐ０に移動する。側面系設置指令スイッチ５２が押下されると、（ｃ）に示すように、側面系３は撮影領域Ｒに平行移動する。複系統設置指令スイッチ５３が押下されると、（ｄ）に示すように、正面系２が撮影領域Ｒの設置位置Ｐ０に移動した後、側面系３が撮影領域Ｒに平行移動する。

図１１では、（ａ）に示すように、一方の系統である側面系３が待機位置Ｐ１ｂに配置され、他方の系統である正面系２が別の待機位置Ｐ２ａに配置されてある状態を現在位置とする（上述のＰ３の状態）。正面系設置指令スイッチ５１が押下されると、（ｂ）に示すように、正面系２が撮影領域Ｒの待機位置Ｐ０に移動する。側面系設置指令スイッチ５２が押下されると、（ｃ）に示すように、まず正面系２が撮影領域の設置位置Ｐ０に移動した後、側面系３が待機位置Ｐ１ｂから撮影領域Ｒに平行移動する。側面系３が指令された設置位置に配置された後、正面系２は別の待機位置Ｐ２ａに退避する。複系統設置指令スイッチ５３が押下されると、（ｄ）に示すように、まず正面系２が撮影領域Ｒの設置位置Ｐ０に移動した後、側面系３が待機位置Ｐ１ｂから撮影領域Ｒに平行移動する。

正面系２と側面系３とが接触しない経路が設定されている場合であっても、アームの回動角度によってはアーム同士やアームとベッド１とが接触する可能性がある。この場合、図３に示すＣＰＵ４１は、予め登録された正面系２と側面系３とベッド１の三次元モデル外形データなどに基づいて正面系２と側面系３とベッド１の相対的位置関係情報を算出し、この算出結果に基づいて各系統を移動させることによって、正面系２と側面系３とベッド１との衝突を回避することができる。また、正面系２および側面系３と被検体Ｍおよび操作者との衝突をするために、正面系２と側面系３の少なくともいずれか一方に近接センサ７１を配設してもよい。

次に、図１２を参照して、Ｘ線透視撮影の動作について説明する。

操作者は、操作盤４０に配設されている正面系設置指令スイッチ５１と側面系設置指令スイッチ５２と複系統設置指令スイッチ５３の中から所望するスイッチを押下する（ステップＳＴ１）。例えば、複系統での透視撮影を所望する場合、複系統設置指令スイッチ５３を押下する。

ステップＳＴ１で押下された設置位置指令スイッチに対応する設置位置情報メモリ４５に記憶された設置位置情報をＣＰＵ４１が読み出す。ステップＳＴ１では複系統設置指令スイッチ５３が選択されているので、正面系２および側面系３の現在位置に対応する経路が設置位置情報メモリ４５から読み出される。例えば、図９（ａ）に示すように、正面系２および側面系３が待機位置Ｐ１ａ，Ｐ１ｂに設置されている場合、図５に示す現在位置Ｐ１および設置位置Ｂｉの経路が読み出される。

次に、操作者は、操作盤４０に配設されている９つの目的回動位置スイッチ５４の中から臨床的な角度に対応するスイッチを押下する（ステップＳＴ２）。臨床的な角度としては、例えば心血管造影検査や循環器系造影検査用などで設定される回動方向および回動角度を設定する。

ステップＳＴ２で押下された目的回動位置指令スイッチに対応する目的回動位置情報メモリ４３のデータをＣＰＵ４１が読み出す。例えば、目的回動位置指令スイッチ５４に対応する目的回動位置情報メモリ４０のアドレスから、所定の回動方向および回動角度を読み出す。

指令実行スイッチ５５を押下する（ステップＳＴ３）。指令実行スイッチ５５が押下されている間、ＣＰＵ４１は、ステップＳＴ１で読み出された設置位置情報と実位置情報とが一致するように正面系２および側面系３を平行移動させる。設置位置情報と実位置情報とが一致していない場合、設置位置情報と実位置情報とが一致するまで指令実行スイッチ５５を押下し続ける（ステップＳＴ４）。一致した場合は、連続して次のステップに進む。

ステップＳＴ４において設置位置情報と実位置情報とが一致した場合、さらに指令実行スイッチ５５を押下し続けると、連続して、ＣＰＵ４１は、ステップＳＴ２で読み出された目的回動位置情報と実位置情報とが一致するようにＣ形アーム２３およびΩ形アーム３４を回動させる（ステップＳＴ５）。目的回動位置情報と実位置情報とが一致していない場合、目的回動位置情報と実位置情報とが一致するまで指令実行スイッチ５５を押下し続ける。一致した場合は制御を停止する。

目的回動位置においてＸ線透視撮影する（ステップＳＴ６）。他の方向からのＸ線透視撮影を行う必要がある場合、ステップＳＴ１に戻ってステップＳＴ１ないしステップＳＴ６を繰り返し実行する。

実施例記載の発明によれば、操作者は、複系統設置指令スイッチ５３および目的回動位置指令スイッチ５４と指令実行スイッチ５５とを押下すると、ＣＰＵ４１は、正面系２および側面系３の現在位置から設置位置までの経路を設置位置情報メモリ４５から読み出すとともに、回動方向および回動角度を目的回動位置情報メモリ４３から読み出す。ＣＰＵ４１は、駆動モータＭ２，Ｍ４を回動させて、読み出された経路に沿って指令された設置位置まで正面系２および側面系３を平行移動させる。指令された設置位置情報とエンコーダＤ２，Ｄ４から検出された実位置情報とが一致すると、ＣＰＵ４１は、駆動モータＭ２，Ｍ４の回動を停止させる。駆動モータＭ２，Ｍ４の回動停止と連続して、ＣＰＵ４１は、駆動モータＭ１，Ｍ３を回動させて、正面系２および側面系３を指令された回動方向および回動角度に回動させるとともに、ロータリーエンコーダＤ１，Ｄ３から出力される正面系２および側面系３の実位置情報を取得する。指令された回動方向および回動角度と検出された実位置情報とが一致すると、ＣＰＵ４１は、駆動モータＭ１，Ｍ３の回動を停止させる。したがって、待機位置から設置位置を経由して目的回動位置までＸ線透視撮影系統を円滑に移動させることができる。

実施例記載の発明によれば、指令実行スイッチ５５が押下されることによって、正面系２および側面系３の設置位置情報として予め定められた待機位置と透視撮影領域との間の経路（例えば図５，６に記載される経路）と、正面系２および側面系３の目的回動位置情報として透視撮影領域における回動方向および回動角度とを指令することが好ましい。これにより、正面系２および側面系３は、予め定められた待機位置と透視撮影領域との間の経路に沿ってそれぞれ平行移動されるとともに、この透視撮影領域において所定の回動方向および回動角度にそれぞれ回動されるので、正面系２および側面系３を待機位置から所定の回動方向および回動角度まで円滑に移動させることができる。

実施例記載の発明によれば、複系統設置指令スイッチ５３が押下されて正面系２と側面系３とが撮影領域Ｒに設置されている状態で、正面系設置指令スイッチ５１が押下された場合に、側面系３は予め登録された待機位置Ｐ１ｂに退避する。正面系設置指令スイッチ５１が押下されているが、すでに撮影領域Ｒに側面系３が設置されている場合、側面系３は予め登録された待機位置Ｐ１ｂに退避し、正面系２は撮影領域Ｒに設置される。これにより、複系統での透視撮影から単系統の透視撮影へと切り替える際や、一方の単系統の透視撮影から他方の単系統の透視撮影へと切り替える際に、各系統を独立して操作する必要がなく、各系統間の切り替え操作が容易になる。

実施例記載の発明によれば、正面系２と側面系３は、設置位置情報メモリ４５に記憶された互いに接触しない経路に沿って移動するので、複系統での透視撮影から単系統での透視撮影への切り替え操作や、複系統での透視撮影から単系統での透視撮影への切り替え操作が容易になる。

実施例記載の発明によれば、ＣＰＵ４１は、正面系２と側面系３とベッド１の相対的位置関係情報を算出し、算出された相対的位置関係情報に基づいて正面系２および側面系３を移動させるので、正面系２と側面系３またはこれら各系統とベッド１との接触を回避できる。

実施例記載の発明によれば、正面系設置指令スイッチ５１と側面系設置指令スイッチ５２と複系統設置指令スイッチ５３と目的回動位置指令スイッチ５４とを一つの操作盤４０で操作できるので、このＸ線透視撮影装置の操作者は、待機位置から設置位置を経由して目的可動位置まで各系統を移動させる操作や、複系統と単系統との切り替え操作を少ない動作で円滑に行える。

実施例記載の発明によれば、正面系２は天井懸垂型で天井を走行可能な透視撮影系統であり、側面系３は床面設置型で床面を走行可能な透視撮影系統であるので、天井懸垂型の透視撮影系統と床面設置型の透視撮影系統とを待機位置から所定の回動方向および回動角度まで円滑に移動させることができる。

（１）上述した実施例では、バイプレーン式のＸ線透視撮影装置について説明してきたが、これに限定されず、シングルプレーン式のＸ線透視撮影装置であっても構わない。この場合、操作部４０には、単独のＸ線透視撮影系統に対応する設置位置指令スイッチと、指令実行スイッチ５５と、目的回動位置指令スイッチ５４とが配設される。これらのスイッチを押下することにより、設置位置情報と実位置情報とが一致するようにＸ線透視撮影系統が平行移動され、設置位置情報と実位置情報とが一致すると、目的回動位置情報と実位置情報とが一致するようにＸ線透視撮影系統を回動させる。また、このＸ線透視撮影系統については、床面設置型や天井懸垂型のいずれでもよい。

（２）上述した実施例では、正面系２を床面設置型とし、側面系３を天井懸垂型としたが、これに限定されず、正面系２を天井懸垂型とし、側面系３を床面設置型としても構わない。また、正面系２および側面系３の双方とも床面設置型あるいは天井設置型であっても構わない。

（３）上述した実施例では、操作盤４０の盤面上に正面系設置指令スイッチ５１と側面側設置指令スイッチ５２と複系統設置指令スイッチ５３と指令実行スイッチ５５とが配設されているとしたが、これに限定されず、いずれかのスイッチがグリップ５６上に配設されるとしても構わない。

（４）上述した実施例では、好ましい一例として、正面系設置指令スイッチ５１と側面側設置指令スイッチ５２と複系統設置指令スイッチ５３と目的回動位置指令スイッチ５４と、指令実行スイッチ５５とが一つの操作盤４０に配設されていることと説明したが、各スイッチが同じ機能を発揮する限り、いずれかのスイッチが異なる操作盤に配設されていても構わない。

（５）上述した実施例では、Ｘ線検出器としてＦＰＤ２５，３６を例に挙げて説明してきたが、イメージインテンシファイアであっても構わない。

（６）上述した実施例では、正面系２の待機位置としてＰ１ａ，Ｐ２ａを例示し、側面系３の待機位置としてＰ１ｂ，Ｐ２ｂを例示して説明してきたが、正面系２および側面系３の待機位置としてはこれに限定されるものではなく、他の待機位置を予め登録しても構わない。

（７）上述した実施例では、正面系２および側面系３の設置位置情報および目的回動位置情報を正面系設置指令スイッチ５１、側面系設置指令スイッチ５２、複系統設置指令スイッチ５３および目的回動位置指令スイッチ５４を介して指令していたが、これに限定されず、設置位置情報および目的回動位置情報を図示されないタッチパネル等の入力手段を用いて直接に入力して指令しても構わない。これにより、設置位置情報と目的回動位置情報とが予め定められていなくとも、入力された設置位置情報と目的回動位置情報に基づき、待機位置から目的位置まで正面系２および側面系３を移動させることができる。

Claims (12)

1. 被検体の多方向からＸ線透視撮影を行うＸ線透視撮影装置であって、Ｘ線管とＸ線検出器とを対向させて支持し且つベッドに仰臥した被検体の体軸周り又は体軸方向に該Ｘ線管とＸ線検出器とを回動させる第１支持手段と、前記第１支持手段を支持し且つ該第１支持手段を水平面内で移動させる第２支持手段からなる透視撮影系統と、前記被検体の周囲における前記第１支持手段および第２支持手段の実位置情報を検出する位置検出手段と、前記透視撮影系統の予め定められた待機位置と前記第２支持手段が設置される透視撮影可能な領域との間の経路に関連付けられた設置位置情報と、該設置位置情報に従って該第２支持手段が設置された状態での前記第１支持手段が目的とする前記被検体の関心部位に応じた回動角度に関連付けられた目的回動位置情報とを指令する位置指令手段と、前記位置指令手段によって指令される設置位置指令および回動位置指令を実行する指令実行手段と、前記指令実行手段によって設置位置指令および回動位置指令が実行されると、前記設置位置情報と前記位置検出手段から出力される実位置情報とが一致するように前記第２支持手段に対して前記第１支持手段を水平面内で移動させる設置制御と、前記目的回動位置情報と前記実位置情報とが一致するように該第１支持手段に対して前記被検体の体軸周り又は体軸方向に前記Ｘ線管とＸ線検出器とを回動させる目的回動制御とを連続して実行する位置制御手段とを備えたことを特徴とするＸ線透視撮影装置。
2. 請求項１記載のＸ線透視撮影装置において、前記位置指令手段は、前記設置位置情報に関連付けられた設置用メモリスイッチと、前記目的回動位置情報に関連付けられた複数個の回動用メモリスイッチであり、前記指令実行手段は、前記設置用メモリスイッチおよび前記回動用メモリスイッチの双方から指令されたときは、前記双方の指令を共通して実行し、前記設置用メモリスイッチおよび前記回動用メモリスイッチのいずれか一方から指令されたときは、前記一方の指令を実行するメモリ実行スイッチであることを特徴とするＸ線透視撮影装置。
3. 請求項２記載のＸ線透視撮影装置において、前記設置用メモリスイッチと前記回動用メモリスイッチと前記メモリ実行スイッチが一つの操作盤に配設されていることを特徴とするＸ線透視撮影装置。
4. 請求項１記載のＸ線透視撮影装置において、前記位置指令手段の替わりに、前記設置位置情報と前記目的回動位置情報とを入力可能であり且つ該入力された前記設置位置情報と前記目的回動位置情報とを指令する入力手段を備えることを特徴とするＸ線透視撮影装置。
5. 請求項１記載のＸ線透視撮影装置において、前記透視撮影系統は二系統であって、前記位置指令手段が複系統の設置位置を指令する場合に、前記位置制御手段は、各系統の前記設置位置情報と前記実位置情報とが一致するように前記各系統の前記第２支持手段に対する前記設置制御と、前記各系統の前記目的回動位置情報と前記実位置情報とが一致するように前記各系統の前記第１支持手段に対する前記目的回動制御とを連続して実行することを特徴とするＸ線透視撮影装置。
6. 請求項５記載のＸ線透視撮影装置において、前記透視撮影系統は二系統であって、前記位置指令手段が単系統の設置位置を指令する場合に、すでに透視撮影領域に他方の系統が設置されているときは、前記位置制御手段は、他方の系統を透視撮影領域から予め登録されている待機位置に退避させることを特徴とするＸ線透視撮影装置。
7. 請求項５記載のＸ線透視撮影装置において、前記位置制御手段は、透視撮影系統を移動させるときは、予め設定された前記各系統が接触しない経路を移動させることを特徴とするＸ線透視撮影装置。
8. 請求項５記載のＸ線透視撮影装置において、前記位置制御手段は、前記各系統および前記ベッドの相対的位置関係情報を算出し、算出された前記相対的位置関係情報に基づいて一方の系統と他方の系統または前記ベッドとの少なくともいずれか一方との接触を回避させることを特徴とするＸ線透視撮影装置。
9. 請求項５記載のＸ線透視撮影装置において、前記位置指令手段は、前記二系統の前記設置位置情報に関連付けられた設置用メモリスイッチと、前記二系統の前記目的回動位置情報に関連付けられた複数個の回動用メモリスイッチであり、前記指令実行手段は、前記設置用メモリスイッチおよび前記回動用メモリスイッチの双方から指令されたときは、前記双方の指令を共通して実行し、前記設置用メモリスイッチおよび前記回動用メモリスイッチのいずれか一方から指令されたときは、前記一方の指令を実行するメモリ実行スイッチであることを特徴とするＸ線透視撮影装置。
10. 請求項５記載のＸ線透視撮影装置において、前記設置用メモリスイッチと前記回動用メモリスイッチと前記メモリ実行スイッチが一つの操作盤に配設されていることを特徴とするＸ線透視撮影装置。
11. 請求項５記載のＸ線透視撮影装置において、前記位置指令手段の替わりに、前記設置位置情報と前記目的回動位置情報とを入力可能であり且つ該入力された前記設置位置情報と前記目的回動位置情報とを指令する入力手段を備えることを特徴とするＸ線透視撮影装置。
12. 請求項５記載のＸ線透視撮影装置において、前記二系統のうち一方の透視撮影系統は天井懸垂型で天井を走行可能な透視撮影系統であり、他方の透視撮影系統は床面設置型で床面を走行可能な透視撮影系統であることを特徴とするＸ線透視撮影装置。

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