CN101406399B - X射线诊断装置 - Google Patents

Abstract

当由中心移动操作部(74)接收到照射区域(4a)的移动的中心目的地的指示时，移动量计算部(81)计算出照射区域(4a)的中心的移动量。操作信息处理部(8)将计算出的移动量发送到光圈控制部(62)。光圈控制部(62)的上部光圈控制部(63)～右部光圈控制部(66)使照射区域(4a)的中心的移动量为规定倍数，分别计算出上部、下部、左部和右部各个光圈部件(51)的移动量，上部光圈驱动部(53)移动光圈部件(51)。在光圈部件(51)移动过程中，上部光圈控制部(63)判断照射区域(4a)的端边是否从光圈部件位置检测部(57)检测的光圈部件(51)的位置移动到X射线检测器(4)的检测范围的端边(Z2)。

Description

X射线诊断装置

相关申请的交叉引用

本申请以2007-247206号日本专利申请为基础并要求优先权，2007-247206号日本专利申请的申请日为2007年9月25日，该申请的全部内容包含在这里供参考。

技术领域

本发明涉及X射线诊断装置，特别涉及X射线的照射区域的设定。

背景技术

以前的X射线诊断装置具有放置被检测体的台面、发射X射线的X射线管球、以及对透过了被检测体的X射线进行检测的X射线检测器。X射线管球和X射线检测器以台面为间隔设置在两侧。在检测X射线的X射线检测器的检测范围内，排列有X射线检测元件。

X射线管球由保持机构保持。X射线管球构成为通过保持机构而能够在台面的长度方向(被检测体的体轴方向)移动。X射线检测器与X射线管球一体地移动。而且，台面构成为能够在其宽度方向移动。

通过上述结构，台面、保持机构和X射线检测器分别移动，使X射线检测器的检测范围的中心与放置在台面上的被检测体的检测对象吻合。

X射线管球和台面之间设置有4个光圈部件。长度方向上的一对光圈部件以X射线检测器的检测范围中心向台面的长度方向对照地移动。而且，宽度方向的一对光圈部件以X射线检测器的检测范围中心向台面的宽度方向对照地移动。即，各对光圈部件将X射线检测器的检测范围自台面的长度方向和台面的宽度方向开始变窄，在X射线检测器上形成照射区域。光圈部件调节X射线检测器的检测范围，截掉不需要的X射线，防止不必要的照射，同时提高X射线影像的画面质量。

X射线诊断中，开始，X射线检测器的检测范围中心与被检测体的检测对象重合。具体地，使X射线管球和X射线检测器在台面的长度方向上移动，同时使台面在其宽度方向上移动。然后，针对被检测体的检测对象，确认X射线检测器的检测范围宽度。

对于被检测体的检测对象，在X射线检测器的检测范围宽的情况下，必须使X射线检测器的检测范围变窄。因此，然后，通过光圈部件使X射线检测器的检测范围变窄，而在X射线检测器上形成照射区域。然后，从X射线管球发射X射线，通过X射线检测器检测出透过了被检测体的X射线，生成X射线图像并在显示器上显示。

被检测体的检测对象变更的情况下，为了使X射线检测器的检测范围的中心与变更后的检测对象重合，分别移动台面、保持机构和X射线检测器。

可是，在移动保持机构的情况下，为了在保持机构上设置有一定的移动行程，或者为了避免与位于保持机构周边的台面等产生影响，保持机构的移动受到限制，存在X射线检测器的检测范围的中心不能与被检测体的检测对象吻合的情况。而且，保持机构的惯性大，所以保持机构难以停止在规定位置上，存在不能容易地使X射线检测器的检测范围中心与变更后的检测对象吻合的问题。而且，在台面移动的情况下，例如如果在放置在台面上的被检测体的体内插入内窥镜，则存在成为被检测体的很大负担的问题。

在X射线检测器的检测范围内被检测体的检测对象变更的情况下，通过使各对光圈部件动作而可以扩大照射区域。被检测体的检测对象能够容纳在扩大的照射区域内。这样，可以不移动保持机构。可是，由于照射区域扩大了，照射区域到达检测对象之外，对检测对象之外产生不必要照射。

不扩大照射区域，为了适应被检测体的检测对象变更，使各个光圈部件分别开关，使照射区域在X射线检测器的检测范围内移动，使照射区域的中心与被检测体的检测对象吻合也可以。

可是，为了使各个光圈部件分别开关动作，每个光圈部件必须开关操作，存在光圈部件操作复杂的问题。

以前的技术构成为X射线管球和光圈部件可以一体旋转。被检测体的检测对象变更的情况下，使X射线管球和光圈部件一体向变更后的检测对象一方旋转，使照射区域的中心移动。

而且，该以前的技术中，X射线检测器的端边设置有端边检测器，通过使X射线管球和光圈部件一体旋转，并使照射区域的中心移动，当X射线的照射区域的端触及端边检测器时，使一对光圈部件之一单独从端边向中心一方移动，进行限制以使X射线束不超过X射线检测器的检测范围。

可是，上述现有技术中，需要把X射线管球和光圈部件构成为可以一体旋转的结构，而且，需要用于驱动该机构的装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种X射线诊断装置，能够容易地使照射区域中心与被检测体的检测对象重合，而且能够抑制对检测对象之外部分进行不必要的照射。

为了解决上述问题，权利要求1记载的发明是一种X射线诊断装置，其特征在于具有：台面，放置被检测体；X射线管球，发射X射线；X射线检测器，以上述台面为间隔设置在上述X射线管球的相反侧，并检测透过了上述被检测体的X射线；对应于上述长度方向的一对光圈部件和对应于上述宽度方向的一对光圈部件，夹装在上述台面和上述X射线管球之间，在上述X射线检测器上形成照射区域；光圈驱动部，分别驱动上述各个光圈部件；以及光圈控制部，接收使上述照射区域的中心移动时的移动量和移动方向的信息，并控制上述光圈驱动部，使上述各个光圈部件分别移动，形成照射区域，该照射区域与上述移动的中心同心。

权利要求6记载的发明是一种X射线诊断装置，其特征在于具有：台面，放置被检测体；X射线管球，发射X射线；X射线检测器，以上述台面为间隔设置在上述X射线管球的相反侧，并检测透过了上述被检测体的X射线；对应于上述长度方向的一对光圈部件和对应于上述宽度方向的一对光圈部件，夹装在上述台面和上述X射线管球之间，在上述X射线检测器上形成照射区域；光圈驱动部，分别驱动上述各个光圈部件；影像系统驱动部，分别驱动上述台面、上述X射线管球和上述X射线检测器，以使上述X射线检测器的检测范围相对于上述台面分别在该台面的长度方向和台面的宽度方向相对移动；开度信息保持部，分别保持作为上述长度方向的一对以上述照射区域的中心向上述长度方向对照地打开的距离而预定的开度信息、和作为上述宽度方向的一对以上述照射区域的中心向上述宽度方向对照地打开的距离而预定的开度信息；中心移动操作部，用于指示上述照射区域的中心的移动目的地；以及判断部，根据在通过上述中心移动操作部接收到指示时上述照射区域的中心的移动量和移动方向的信息、及上述开度信息保持部中保持的开度信息，判断上述照射区域的一部分或者全部是否超出上述检测范围，或者上述照射区域的一部分或者全部是否进入形成在上述检测范围的外端附近的动作切换区域。

在下面的描述中将提出本发明的其他目的和优点，而且部分根据描述是显然的，或者通过实施本发明可以得知。本发明的目的和优点可以通过后面指出的手段或者其组合实现或者得出。

附图说明

附图包括在这里并构成说明书的一部分，示出了本发明的实施方式，与上面给出的一般性描述和下面给出的实施方式的详细描述一起，用于解释本发明的原理。

图1是本发明第一实施方式的X射线诊断装置的立体图；

图2A是X射线检测器的电路图；

图2B是X射线检测元件的电路图；

图3A是从Z方向观察光圈部件等的图；

图3B是示出光圈部件单独移动后状态的图；

图3C是从X方向观察光圈部件等的图；

图3D是示出光圈部件单独移动后状态的图；

图3E是示出光圈部件等的俯视图；

图4是光圈装置的分解立体图；

图5是示出X射线检测装置的结构的方块图；

图6A是开度操作部的主视图；

图6B-6D是通过开度操作部被进行开关操作的光圈部件与照射区域之间关系的图；

图7A是中心移动操作部的主视图；

图7B是照射区域中心移动的状态的图；

图8是移动光圈部件的过程的流程图；

图9A-9C是光圈部件移动的状态的图；

图10是对影像系统构造物进行相对移动的过程的流程图；

图11A和11B是影像系统构造物相对移动的状态的图；

图12是本发明第二实施方式的X射线诊断装置结构的方块图；

图13是中心移动操作部的操作过程的流程图；

图14是示出光圈部件的移动过程的流程图；

图15是影像系统构造物相对移动的过程的流程图；

图16A—16C是影像系统构造物相对移动的状态的图；

图17是示出检测范围的动作切换区域的图；

图18是动作切换区域的动作速度的变化的一个例子的图；

图19是动作切换区域的过程的流程图；

图20是示意地示出本发明第三实施方式的X射线诊断装置的图。

具体实施方式

【第一实施方式】

参照附图1说明本发明第一实施方式的X射线诊断装置的结构。图1是X射线诊断装置的立体图。

如图1所示，X射线诊断装置1构成为具有：放置被检测体的台面2；发射X射线的X射线管球3；检测透过了被检测体的X射线的X射线检测器4；和在X射线检测器4上形成X射线照射区域的光圈装置5。X射线管球3和X射线检测器4之间以台面2为间隔设置在两侧。

台面2构成为可以沿着台面2的宽度方向(图1中的X方向)移动。台面2的宽度方向是与被检测体的体轴方向垂直的方向。台面2的长度方向(图1中的Z方向)与被检测体的体轴方向相同。

X射线管球3通过保持机构11保持。保持机构11具有在轨道上行走的支柱12和沿着支柱上下滑动的横臂13。X射线管球3安装在横臂13的前端部。而且，光圈装置5通过横臂13保持。X射线管球3和光圈装置5构成为通过保持机构11能够沿着台面2的长度方向(图1中的Z方向)移动。X射线检测器4构成为能够与X射线管球3和光圈装置5一体移动。

通过上述结构，X射线管球3、X射线检测器4和光圈装置5构成为相对于台面2能够在其长度方向和其宽度方向相对移动。放置在台面2上的被检测体的检测对象变更，在变更后的检测对象在X射线检测器4的检测范围之外的情况下，相对于台面2分别移动X射线管球3、X射线检测器4和光圈装置5，使X射线检测器4的检测范围中心可以与变更后的检测对象重合。

第一实施方式中，变更后的检测对象容纳在X射线检测器4的检测范围内的情况下，使光圈装置5动作，移动照射区域的中心，可以使照射区域中心与变更后的检测对象重合。而且，在这种情况下，也可以相对于台面2，使X射线管球3、X射线检测器4和光圈装置5相对移动，而使X射线检测器4的检测范围中心与变更后的检测对象重合。

下面，参照图2说明X射线检测器4。X射线检测器4根据X射线检测方式分类为直接变换方式和间接变换方式。直接变换方式是将把X射线能量变换为电荷的材料作为X射线检测膜使用的方式。间接变换方式是暂时把X射线变换为光，利用发光二极管等感光部件把所述光变换为电荷信号。

这里的X射线检测器4的X射线检测方式是间接变换方式。图2A是X射线检测器4的电路图。图2B是X射线检测元件的电路图。如图2A所示，检测X射线的X射线检测器4，其检测范围中排列有多行多列的X射线检测元件。X射线检测元件具有元件41，该元件41把X射线变化为可见光而形成对应于可见光的光量的电荷。

如图2B所示，各个元件41由光电二极管42和电容器43构成，光电二极管42感应可见光，并形成对应于入射光量的电荷，电容器43存储由所述光电二极管42形成的电荷。电容器43中存储的电荷，从最上位的扫描线44-1开始顺次经由扫描线44，并从最上位的信号线45-1开始顺次按元件单位而以图像信号读出。按照读出的顺序，图像信号被变换为在元件排列坐标系中图像数据并列的X射线影像数据。X射线影像数据保存在透视/摄影图像存储器中，并在显示器上显示。透视/摄影图像存储器及显示器将在后面说明。

下面，参照图1和图3说明光圈装置5。图3A-E是示意地示出X射线管球3、X射线检测器4和光圈装置5的说明图。如图3A-E所示，台面2和X射线管球3之间夹装光圈装置5。光圈装置5具有左右一对光圈部件51和上下一对光圈部件51。

图3A是从图3E所示Z方向(台面2的长度方向)观察光圈部件51等的图。图3A中，左右一对光圈部件51使X射线检测器4的检测范围从台面2的宽度方向(X方向)变窄，在X射线检测器4上形成照射区域4a。在照射区域4a的中心向X方向移动的情况下，左部和右部的光圈部件51向X方向只移动其移动量的规定倍的量。图3B示出照射区域4a的中心向X方向移动规定量(X1)后的状态。而且，左右一对的光圈部件51相当于宽度方向的一对光圈部件51。

图3C是光圈部件51等在图3E所示X方向(台面2的宽度方向)观察的图。图3C中，上下一对光圈部件51使X射线检测器4的检测范围从台面2的长度方向(Z方向)变窄，在X射线检测器4上形成照射区域4a。在照射区域4a的中心向Z方向移动的情况下，上部和下部的光圈部件51向Z方向只移动其移动量的规定倍的量。图3D示出照射区域4a的中心向Z方向移动规定量(Z1)后的状态。而且，上下一对光圈部件51相当于长度方向上的一对光圈部件51。

例如，设从X射线管球3的焦点到光圈部件51的距离为H1，从X射线管球3的焦点到X射线检测器4的距离为H2，各个光圈部件51向X方向或者Z方向的移动量是照射区域4a的中心的移动量的(H1/H2)倍。

下面，参照图4详细说明光圈装置5。图4是光圈装置5的分解立体图。如图5所示，光圈装置5在基材部件511上设置一对Z方向(长度方向)的光圈部件51和一对X方向(宽度方向)的光圈部件51。

在各个光圈部件51的上方分别设置步进电机512、内叶片515、下叶片516和块体517的组合。步进电机512的旋转力通过带轮513和驱动皮带514传递到光圈部件51。而且，步进电机512的旋转力通过滑轮组517传递到内叶片515和下叶片516。

通过上述结构，与步进电机512对应的光圈部件51、内叶片515和下叶片516根据所述步进电机512的旋转量，在X方向只移动规定量，或者在Z方向只移动规定量。

通过各个光圈部件51在X射线检测器4上形成矩形的照射区域4a。各个光圈部件51的内侧缘对应于照射区域4a的各个端缘。而且，通过各个光圈部件51、各个内叶片515、各个下叶片516和X射线遮挡部件遮挡X射线，以使从X射线管球3发射的X射线不照射到照射区域4a之外。

下面，参照图5对单独驱动各个光圈部件51的结构进行说明。图5是示出X射线检测装置的结构的方块图；如图5所示，设置有单独驱动各个光圈部件51的光圈驱动部52和控制光圈驱动部52的光圈控制部62。

光圈驱动部52具有用于分别驱动各个光圈部件51的上部光圈驱动部53、下部光圈驱动部54、左部光圈驱动部55和右部光圈驱动部56。上部光圈驱动部53和下部光圈驱动部54分别驱动上部和下部各个光圈部件51，使X射线检测器4的检测范围从台面2的长度方向(Z方向)变窄。而且，左部光圈驱动部55和右部光圈驱动部56分别驱动左部和右部各个光圈部件51，使X射线检测器4的检测范围从台面2的宽度方向(X方向)变窄。

光圈控制部62具有分别控制上部光圈驱动部53、下部光圈驱动部54、左部光圈驱动部55和右部光圈驱动部56的上部光圈控制部63、下部光圈控制部64、左部光圈控制部65和右部光圈控制部66。

上部光圈驱动部53～右部光圈驱动部56的基本结构相同。而且，上部光圈控制部63～右部光圈控制部66的基本结构也相同。

下面，以上部光圈驱动部53和上部光圈控制部63为代表进行说明。省略下部光圈驱动部54、左部光圈驱动部55和右部光圈驱动部56以及下部光圈控制部64、左部光圈控制部65和右部光圈控制部66的说明。

上部光圈驱动部53具有步进电机(图4中示出的步进电机512)。对应于所述步进电机，设置有检测其旋转量的编码装置即光圈部件位置检测部57。

上部光圈控制部63根据光圈部件51的移动量，计算与上部光圈驱动部53的步进电机的旋转量相当的脉冲数数据。而且，根据脉冲数数据产生指令脉冲信号，把指令脉冲信号变换为电流，流过步进电机。

光圈部件51的移动量是接受照射区域4a的中心的移动目的地的指示而计算出来的。照射区域4a的中心的移动目的地的指示通过操作者操作中心移动操作部74而实施。

下面，说明操作面板7。操作面板7设置在操作室内。如图5所示，操作面板具有开度操作部71、中心移动操作部74、影像系统操作部77和视野大小切换开关78。

下面，参照图6A-6D说明开度操作部71。图6A是开度操作部71的主视图。开度操作部71具有上下光圈开度操作部72和左右光圈开度操作部73，上下光圈开度操作部72沿着台面2的长度方向(Z方向)对一对光圈部件51进行开闭操作，左右光圈开度操作部73沿着台面2的宽度方向(X方向)对一对光圈部件51进行开闭操作。

图6B-6D示出通过开度操作部71进行开闭操作的光圈部件51与照射区域4a之间的关系的图。图6B示出通过光圈部件51在X射线检测器4上形成照射区域4a的状态。X射线检测器4的检测范围的中心位于位置O。而且，照射区域4a的中心位于位置O1。图6B中，把各个光圈部件51作为一体示出。而且，各个光圈部件51在X射线检测器4上放大规定倍数(图3中H2/H1倍)而示出。图6C和D与图6B相同，放大规定倍数地示出光圈部件51。

照射区域4a处于图6B所示状态时，上下光圈开度操作部72向上部光圈控制部63和下部光圈控制部64输出上下光圈开度指令信号。上部光圈控制部63和下部光圈控制部64根据上下光圈开度指令信号，分别使上部光圈驱动部53和下部光圈驱动部54动作。这样，如图6C所示，沿着台面2的长度方向(Z方向)打开的上部和下部光圈部件51之间的距离(开度)变化。而且，这种情况下，照射区域4a的中心的位置O1的位置不移动。

同样，照射区域4a处于图6B所示状态时，左右光圈开度操作部73向左部光圈控制部65和右部光圈控制部66输出左右光圈开度指令信号。左部光圈控制部65和右部光圈控制部66根据左右光圈开度指令信号，分别使左部光圈驱动部55和右部光圈驱动部56动作。这样，如图6D所示，沿着台面2的宽度方向(X方向)打开的左部和右部光圈部件51之间的距离(开度)变化。这种情况下，同样，照射区域4a的中心的位置O1不移动。

沿着台面2的长度方向(Z方向)打开的上部和下部光圈部件51之间的距离(开度)信息和沿着台面2的宽度方向(X方向)打开的左部和右部光圈部件51之间的距离(开度)信息保持在开度信息保持部84中。

下面，参照图5及图7A和7B说明中心移动操作部74。图7A是中心移动操作部74的主视图。中心移动操作部74设置在操作室内的操作面板7上。

中心移动操作部74具有上下移动操作部75和左右移动操作部76。操作者在图7A和图7B所示的上下方向操作上下移动操作部75，指示照射区域4a的中心的移动目的地。来自上下移动操作部75的操作信号输出到操作信息处理部8。所述操作信号对应于向台面2的长度方向(Z方向)的移动量。

而且，操作者沿图7A和图7B所示的左右方向操作左右移动操作部76，指示照射区域4a的中心的移动目的地。来自左右移动操作部76的操作信号输出到操作信息处理部8。所述操作信号对应于向台面2的宽度方向(X方向)的移动量。

而且，操作者也可以沿例如图7A和图7B所示斜上方或者斜下方操作中心移动操作部74。这种情况下，来自中心移动操作部74的操作信号分为向Z方向成分(上下方向的成分)的移动量和向X方向成分(左右方向的成分)的移动量，并输出到操作信息处理部8。

图7B示出照射区域的中心移动的状态。图7B中，照射区域的中心位于位置O1。操作信息处理部8接收来自上下移动操作部75的操作信号，计算出照射区域的中心在Z方向的移动量Z1，输出到上部光圈控制部63和下部光圈控制部64。上部光圈控制部63和下部光圈控制部64计算出上部和下部光圈部件51的各移动量和移动方向，控制上部光圈驱动部53和下部光圈驱动部54。上部光圈驱动部53和下部光圈驱动部54分别使上部和下部光圈部件51只移动Z1。这样，照射区域的中心从位置O1移动到位置O1’。

而且，操作信息处理部8接收来自左右移动操作部76的操作信号，计算出照射区域的中心在X方向的移动量X1，输出到左部光圈控制部65和右部光圈控制部66。左部光圈控制部65和右部光圈控制部66计算出左部和右部光圈部件51的移动量和移动方向，控制左部光圈驱动部55和右部光圈驱动部56。左部光圈驱动部55和右部光圈驱动部56分别使左部和右部光圈部件51只移动X1。这样，照射区域中心从位置O1’移动到位置O2。

下面，说明影像系统控制部101、影像系统驱动部102和影像系统位置检测部103。

影像系统控制部101根据来自影像系统操作部77的操作信号生成控制信号，输出到影像系统驱动部102。影像系统驱动部102具有用于驱动台面2的步进电机和用于驱动保持机构11的步进电机。通过影像系统驱动部102的各个步进电机使旋转规定方向开始，使影像系统构造物相对移动。

影像系统位置检测部103检测影像系统驱动部102的各个步进电机的旋转量，输出到影像系统控制部101。影像系统控制部101根据各个步进电机的旋转量分别求出台面2的位置和X射线检测器4的位置。台面2的位置和X射线检测器4的位置信息保存在影像系统位置信息保持部83中。

下面，说明操作信息处理部8。操作信息处理部8具有：移动量计算部81，计算出照射区域4a的中心的移动量和移动方向；中心位置信息保持部82，保持照射区域4a的中心的位置信息；影像系统位置信息保持部83；和开度信息保持部84。

如果通过中心移动操作部74指示照射区域4a的中心的移动目的地，移动量计算部81根据照射区域4a的中心的移动起点的位置信息和照射区域4a的中心的移动目的地的位置信息计算出照射区域4a的中心的移动量和移动方向；照射区域4a的中心的移动目的地的位置信息保持在中心位置信息保持部件82中。

影像系统位置信息保持部83保持操作信息处理部8从影像系统控制部101获得的台面2的位置信息和X射线检测器4的位置信息。

操作信息处理部8根据台面2的位置信息和X射线检测器4的位置信息求出X射线检测器4的检测范围的中心的位置O。而且，操作信息处理部8根据X射线检测器4的检测范围大小，求出X射线检测器4的检测范围的端边。其中，X射线检测器4的检测范围的端边是X方向和Z方向上的检测范围的端边。图7B中示出X射线检测器4的X方向的端边X2和X3。而且，示出X射线检测器4的Z方向的端边Z2和Z3。

操作信息处理部8根据照射区域4a的中心的移动目的地的位置信息、在台面2的宽度方向(X方向)打开的左部和右部光圈部件51之间的距离

(开度)信息以及在台面2的长度方向(Z方向)打开的上部和下部光圈部件51之间的距离(开度)信息，求出照射区域4a的端边。

操作信息处理部8在通过中心移动操作部74接收照射区域的中心的移动目的地的指示的情况下，判断照射区域4a的一部分或者全部是否超出X射线检测器4的检测范围。

在照射区域4a的一部分或者全部超出X射线检测器4的检测范围的情况下，操作信息处理部8校正通过计算部81计算的移动量，把校正后的移动量输出到光圈控制部62。光圈控制部62根据所述校正后的移动量，控制光圈驱动部52，使光圈部件51移动。照射区域4a的端边与X射线检测器4的检测范围的端边重合，照射区域4a在X射线检测器4的检测范围之内。这样，限制向X射线检测器4的检测范围之外不必要的照射。

下面，参照图5说明显示控制部91的结构。如图5所示，变换了从X射线检测器4读出的图像信号的X射线影像数据与X射线检测器4的检测范围的坐标对应起来，并保持在透视/摄影图像存储器94中。显示控制部91将X射线检测器4的检测范围中心与显示器95的显示上的中心位置对应起来，显示X射线检测器4的检测范围。显示器95设置在操作室中。

而且，根据中心位置信息保持部82中保持的照射区域4a的中心的位置信息和开度信息保持部84中保持的各个光圈部件51之间的距离(开度)信息，显示控制部91求出照射区域4a对应X射线检测器4的检测范围的相对位置，在显示器95的显示上的规定位置显示照射区域4a。操作者一边观看显示器95上显示的X射线检测器4的检测范围和照射区域4a一边操作中心移动操作部74。

显示控制部91具有移动处理部92。移动处理部92将X射线检测器4上的照射区域4a的中心位置与预定的显示上的基准位置(例如显示上的中心)对应起来，并显示照射区域4a。这样，通过操作中心移动操作部74，即使照射区域4a的中心移动，也能够使显示器95的画面追随该照射区域4a。这样，能够短时间而且容易地选择适当的照射区域4a。

而且，显示控制部91具有选择器93。选择器93选择如下两种模式：将X射线检测器4的检测范围的中心与显示器95显示上的中心位置对应起来而显示X射线检测器4的检测范围的模式、和将X射线检测器4上的照射区域4a的中心与显示器95显示上的中心位置对应起来而显示照射区域4a的模式。

而且，显示控制部91接收来自视野大小切换开关78的指令信号，分多阶段把X射线影像数据的坐标上的规定范围扩大或者缩小为显示上的预定范围，在显示器95上显示X射线影像数据。

下面，参照图8说明移动光圈部件51的过程。图8是示出移动光圈部件51的过程的流程图。

如图8所示，操作者一边观看显示器95上显示的X射线检测器4的检测范围和照射区域4a一边操作中心移动操作部74。例如，如图9A所示，通过中心移动操作部74，指示照射区域4a的中心的移动目的地的位置O1’。

通过中心移动操作部74，如果接收到照射区域4a的中心的移动目的地的指示，移动量计算部81根据照射区域4a的中心的移动起点的位置O1和照射区域4a的中心的移动目的地的位置O1’信息，计算出照射区域4a的中心的移动量(Z1)。所述移动量(Z1)包含移动方向。例如，移动量为正是上方向，移动量为负是下方向。操作信息处理部8把计算出的移动量发送到光圈控制部62(步骤S101)。

然后，光圈控制部62的上部光圈控制部63～右部光圈控制部66使照射区域4a的中心的移动量为规定倍(图3所示(H1/H2)倍)，分别计算出上部、下部、左部和右部各个光圈部件51的移动量(步骤S102)。

例如，上部光圈控制部63根据光圈部件51的移动量求出上部光圈驱动部53的步进电机的旋转量，计算与所述旋转量相当的脉冲数数据，根据脉冲数数据产生指令脉冲信号，把指令脉冲信号变换为电流，流到步进电机(步骤S103)。

这样，上部光圈驱动部53移动光圈部件51(步骤S104)。在光圈部件51移动过程中，上部光圈控制部63判断照射区域4a的端边是否从光圈部件位置检测部57检测的光圈部件51的位置移动到X射线检测器4的检测范围的端边Z2(步骤S105)。

如果上部光圈控制部63判断出照射区域4a的端边没有移动到X射线检测器4的检测范围的端边Z2的情况下(步骤S105：否)，上部光圈驱动部53继续移动光圈部件51。在上部光圈驱动部53使光圈部件51移动规定量情况下(步骤S106：是)，上部光圈驱动部53停止移动光圈部件51。

如上所述，利用中心移动操作部74通过简单操作，如果指示移动照射区域4a的中心的目的地，能够使各个光圈部件51追随照射区域4a的中心的移动。能够简单地使照射区域4a的中心与被检测体变更后的检测对象重合。不移动台面、保持机构11和X射线检测器4(影像系统构造物)，就能够短时间而且容易地选择适当的照射区域4a。

上部光圈控制部63判断出照射区域4a的端边移动到X射线检测器4的检测范围的端边Z2的情况下(步骤S105：是)，上部光圈驱动部53停止光圈部件51的移动。由于照射区域4a的一部分没有超过X射线检测器4的检测范围，所以能够实现不存在无用的照射区域。

同样，下部光圈控制部64、左部光圈控制部65和右部光圈控制部66控制下部光圈驱动部54、左部光圈驱动部55和右部光圈驱动部56。下部光圈驱动部54、左部光圈驱动部55和右部光圈驱动部56在各个光圈部件51移动规定量后停止。由于照射区域4a的一部分没有超过X射线检测器4的检测范围，各个光圈部件51呈图9B所示状态。

而且，在照射区域4a的端边与X射线检测器4的检测范围的端边一致之前的照射区域4a的中心的移动量和移动方向，由操作信息处理部8计算出，把该计算出的移动量等发送到光圈控制部62，光圈控制部62控制光圈驱动部52也可以。同样，由于照射区域4a的一部分没有超过X射线检测器4的检测范围，能够实现不存在无用的照射区域。

然后，如图9B所示，通过中心移动操作部74指示照射区域4a的中心的移动目的地的位置O2的情况下也同样，上部光圈控制部63、下部光圈控制部64、左部光圈控制部65和右部光圈控制部66分别控制上部光圈驱动部53、下部光圈驱动部54、左部光圈驱动部55和右部光圈驱动部56。上部光圈驱动部53、下部光圈驱动部54、左部光圈驱动部55和右部光圈驱动部56在各个光圈部件51移动规定量后停止。这样，各个光圈部件51呈图9C所示状态。

而且，同样地，在左部光圈控制部65判断出照射区域4a的端边移动到X射线检测器4的检测范围的端边X2的情况下，左部光圈驱动部55停止移动光圈部件51。这样能够实现不存在无用的照射区域。

同样，由于不存在无用的照射区域，在下部光圈控制部64判断出照射区域4a的端边移动到X射线检测器4的检测范围的端边Z3的情况下，下部光圈驱动部54停止移动光圈部件51。而且，在右部光圈控制部66判断出照射区域4a的端边移动到X射线检测器4的检测范围的端边X3的情况下，右部光圈驱动部56停止移动光圈部件51。

变更后被检测体的检测对象收纳在X射线检测器4的检测范围内的情况下，由中心移动操作部74指示移动目的地的照射区域4a的中心即可，以使照射区域4a的中心与变更后的被检测体的检测对象重合。

变更后的被检测体的检测对象超出X射线检测器4的检测范围的情况下，相对移动台面2、保持机构11和X射线检测器4(影像系统构造物)。具体地，使台面在其宽度方向(X方向)移动，使X射线管球3和X射线检测器4及光圈装置5在台面2的长度方向(Z方向)移动，以使X射线检测器4的检测范围的中心与变更后的被检测体的检测对象重合。

下面，参照图10说明使X射线检测器4的检测范围的中心与变更后的被检测体的检测对象重合的过程。图10是表示通过影像系统操作部77使影像系统构造物相对移动的过程的流程图。

其中，如图11A所示，X射线检测器4的检测范围的中心位于位置O的情况下，通过影像系统操作部77指示中心的移动目的地的位置O’。

如图10所示，影像系统控制部101通过影像系统操作部77接收移动目的地的X射线检测器4的检测范围的中心的指示(步骤S201)。影像系统控制部101根据X射线检测器4的检测范围的中心的移动量和移动方向计算出影像系统构造物的相对移动量。具体地，影像系统控制部101计算出X射线管球3和X射线检测器4沿着Z方向移动的量，同时计算出台面2沿着X方向移动的量(步骤S202)。

然后，影像系统控制部101根据计算出的X射线管球3等的移动量和台面2的移动量，生成控制信号，输出到影像系统驱动部102(步骤S203)。这样，X射线管球3、X射线检测器4和光圈装置5沿着台面2的长度方向(Z方向)一体移动。而且，台面2沿着其宽度方向(X方向)移动(步骤S204)。

在X射线管球3、X射线检测器4和光圈装置5移动规定量，台面2移动了规定量的情况下(步骤S205：是)，影像系统驱动部102停止移动X射线管球3等，同时停止移动台面2。这样，能够使X射线检测器4的检测范围的中心与变更后被检测体的检测对象重合。图11B示出影像系统构造物相对移动，X射线检测器4的检测范围中心在位置O’的状态。

【第二实施方式】

参照图12说明本发明第二实施方式的X射线诊断装置的结构。图12是示出X射线诊断装置的结构的方块图。第二实施方式的X射线诊断装置的结构与第一实施方式存在如下两点差别。

第一点差别是通过操作中心移动操作部74使影像系统构造物相对移动。

在第一实施方式中，通过操作影像系统操作部77，指示X射线检测器4的检测范围的中心的移动目的地，使台面2、X射线管球3、保持机构11和X射线检测器4(影像系统构造物)相对移动，以使X射线检测器4的检测范围的中心位于指示的移动目的地。

与此相反，在第二实施方式中，通过操作中心移动操作部74，指示移动照射区域4a的中心的移动目的地，使影像系统构造物相对移动，以使照射区域4a的中心位于指示的中心的移动目的地。

第二点差异是在操作信息处理部8中设置判断部85。判断部85根据照射区域4a的端边位置和X射线检测器4的检测范围的端边位置，在移动照射区域4a的中心时，判断照射区域4a的一部分或者全部是否超出X射线检测器4的检测范围。操作信息处理部8根据判断部85的判断结果确定是相对移动影像系统构造物还是使光圈装置5动作。

与第一实施方式相同，操作信息处理部8具有：移动量计算部81、中心位置信息保持部82、影像系统位置信息保持部83和开度信息保持部84。移动量计算部81通过中心移动操作部74接收指示，计算照射区域4a的中心的移动量和移动方向。中心位置信息保持部82保持照射区域4a的中心位置信息。影像系统位置信息保持部83保持台面2和X射线检测器4的各个位置信息。开度信息保持部84保持光圈部件51之间的距离(开度)信息。

操作信息处理部8根据照射区域4a的中心的移动量和移动方向、照射区域4a的中心的移动起点的位置信息、以及各个光圈部件51之间的距离(开度)信息，求出照射区域4a的中心的移动目的地的位置和照射区域4a的端边的位置(矩形形状的照射区域4a的4个边的位置)。

而且，操作信息处理部8根据台面2和X射线检测器4的各个位置的信息，求出X射线检测器4的检测范围中心位置和检测范围的端边位置(矩形形状的检测范围的4个边的位置)。

通过移动照射区域4a的中心，如果判断部85判断出照射区域4a在X射线检测器4的检测范围之内，操作信息处理部8把照射区域4a的移动量和移动方向发送到光圈控制部62。光圈控制部62控制光圈驱动部52，分别移动各个光圈部件51，使照射区域4a的中心与被检测体的检测对象重合。

通过移动照射区域4a的中心，如果判断部85判断出照射区域4a的一部分或者全部超出X射线检测器4的检测范围，操作信息处理部8把照射区域4a的移动量和移动方向发送到影像系统控制部101。影像系统控制部101控制影像系统驱动部102，使台面2、X射线管球3、保持机构11和X射线检测器4(影像系统构造物)相对移动，使照射区域4a的中心与被检测体的检测对象重合。

下面，参照图13说明中心移动操作部74的操作的过程。图13是表示中心移动操作部74的操作的过程的流程图。

操作信息处理部8如果通过中心移动操作部74接收到指令，移动量计算部81根据照射区域4a的中心的移动起点的位置、和照射区域4a的中心的移动目的地的位置信息，计算照射区域4a的中心的移动量(步骤S301)。

然后，根据开度信息保持部84中保持的光圈部件51的开度信息，判断各个光圈部件51之间的距离(开度)是否是全开状态(步骤S302)。在各个光圈部件51之间的距离(开度)是全开状态的情况下(步骤S302：是)，进行影像系统构造物的相对移动(步骤S307)。

在各个光圈部件51之间的距离(开度)不是全开状态的情况下(步骤S302：否)，操作信息处理部8根据照射区域4a的中心的移动目的地的位置信息以及开度信息保持部84中保持的光圈部件51的开度信息，计算照射区域4a的端边坐标(步骤S303)。然后，操作信息处理部8根据影像系统位置信息保持部83中保持的台面2的位置信息和X射线检测器4的位置信息，计算X射线检测器4的检测范围的端边坐标。

然后，判断部85把照射区域4a的端边与X射线检测器4的检测范围的端边进行比较(步骤S304)。如果判断部85判断出照射区域4a的至少一个端边超出X射线检测器4的检测范围(步骤S304：是)，进行影像系统构造物的相对移动(步骤S307)。如果判断部85判断出照射区域4a在X射线检测器4的检测范围之内(步骤S304：否)，移动光圈部件51(步骤S306)。

下面，参照附图14说明光圈部件51的移动。图14是示出通过照射区域4a的中心移动使光圈部件51移动的过程的流程图。

图14中，将照射区域4a的中心的移动量和移动方向发送到光圈控制部62(步骤S401)。光圈控制部62根据照射区域4a的中心的移动量和移动方向，计算光圈部件51的移动量和移动方向(步骤S402)。光圈控制部62根据光圈部件51的移动量和移动方向生成控制信号，输出到光圈驱动部52(步骤S403)。

这样，光圈驱动部52使光圈部件51移动(步骤S404)。然后，在光圈驱动部52使光圈部件51移动了规定量的情况下(步骤S405：是)，光圈驱动部52使光圈部件51停止移动。

如上所述，如果通过中心移动操作部74指示照射区域4a的中心的移动目的地，能够使各个光圈部件51追随照射区域4a的中心的移动。这样，能够容易地使照射区域4a的中心与被检测体变更后的检测对象重合。

下面，参照图15说明影像系统构造物的相对移动。图15是示出通过照射区域4a的中心移动使影像系统构造物相对移动的过程的流程图。

如图15所示，将照射区域4a的中心的移动量和移动方向发送到影像系统控制部101(步骤S501)。影像系统控制部101根据照射区域4a的中心的移动量和移动方向，计算X射线管球3和X射线检测器4沿着Z方向移动的量、和台面2沿着X方向移动的量(步骤S502)。

然后，影像系统控制部101根据计算出的移动量生成控制信号，输出到影像系统驱动部102(步骤S503)。这样，影像系统构造物分别移动(步骤S504)。

在影像系统构造物移动了规定量的情况下(步骤S505：是)，影像系统驱动部102使影像系统构造物停止移动。这样，可以容易地使照射区域4a的中心与被检测体变更后的检测对象重合。

上面通过流程图说明了影像系统构造物的相对移动。下面，通过图解照射区域4a的中心的移动，说明影像系统构造物的相对移动。

图16是示出影像系统构造物移动的状态的图。图16A是示出X射线检测器4的检测范围的中心的移动目的地的位置O、以及照射区域4a的中心的移动起点的位置O1。

通过操作中心移动操作部74，使照射区域4a的中心在台面2的长度方向(Z方向)只移动Z1，在台面2的宽度方向(X方向)只移动X1。这样，使照射区域4a的中心从位置O1变成位置O2。在图16B中，当照射区域4a的中心位于位置O2时，表示照射区域4a超出X射线检测器4的检测范围。而且，图16中示出照射区域4a，省略形成所述照射区域4a的光圈部件51。

如图16B所示，如果判断部85判断出照射区域4a超出X射线检测器4的检测范围，影像系统控制部101控制影像系统驱动部102，使影像系统构造物相对移动。这样，使照射区域4a的中心从位置O1变成位置O2。而且，X射线检测器4的检测范围的中心从位置O变成位置O’。图16C中，示出照射区域4a的中心从位置O1变成位置O2之后的状态。

而且，在上述第二实施方式中，通过移动照射区域4a，在照射区域4a的一部分或者全部超出X射线检测器4的检测范围的情况下，在照射区域4a超出X射线检测器4的检测范围之前，移动光圈部件51，在照射区域4a超出X射线检测器4的检测范围之后，使影像系统构造物相对移动，使光圈部件51的移动和影像系统构造物的相对移动连续进行，以及使光圈控制部62控制光圈驱动部52，影像系统控制部101控制影像系统驱动部102均可以。

而且，在判断部85判断的结果是照射区域4a的一部分或者全部超出X射线检测器4的检测范围的情况下，影像系统控制部101控制影像系统驱动部102，使台面2、X射线管球3、和X射线检测器4分别移动，使X射线检测器4的检测范围的中心位置与照射区域4a的中心的移动目的地的位置一致也可以。

例如，参照图17至19说明在检测范围的端部设置动作切换区域而进行的上述的光圈部件51的移动和影像系统构造物的相对移动之间的平滑动作切换。图17是示出检测范围的动作切换区域的图。图18是示出动作切换区域的动作速度变化的一个例子的图。图19是具有动作切换区域时的操作过程的流程图。

操作信息处理部8通过中心移动操作部74接收到指令时，移动量计算部81根据照射区域4a的中心的移动起点的位置以及照射区域4a的中心的移动目的地的位置信息，计算照射区域4a的中心的移动量(步骤S601)。

然后，根据开度信息保持部84中保持的光圈部件51的开度信息，判断各个光圈部件51之间的距离(开度)是否是全开状态(步骤S602)。在各个光圈部件51之间的距离(开度)是全开状态的情况下(步骤S602：是)，进行影像系统构造物的相对移动(步骤S608)。

在各个光圈部件51之间的距离(开度)不是全开状态的情况下(步骤S602：否)，操作信息处理部8根据照射区域4a的中心的移动目的地的位置信息以及开度信息保持部84中保持的光圈部件51的开度信息，计算照射区域4a的端边坐标(步骤S603)。然后，操作信息处理部8根据影像系统位置信息保持部83中保持的台面2的位置信息和X射线检测器4的位置信息，计算X射线检测器4的检测范围的端边坐标。

然后，判断部85将照射区域4a的端边与X射线检测器4的检测范围的端边进行比较(步骤S604)。如果判断部85判断出照射区域4a的至少一个端边进入检测范围外端所具有的动作切换区域(步骤S605：是)，在照射区域4a的至少一个端边进入动作切换区域时各个光圈部件51开始减速，同时开始加速影像系统构造物(步骤S607)。然后，流程转移到图13的步骤S305。

具体地，如图18所示，控制速度，以使各个光圈部件51的移动速度＝H1/H2×影像系统构造物的移动速度。这样，使画面上的移动保持一定速度。而且，在照射区域的端边超出动作切换区域为止，各个光圈部件51的移动结束，而且影像系统构造物的移动速度变成一定值，进行相对移动。

如果判断部85判断出照射区域4a没有进入动作切换区域(步骤S304：否)，进行各个光圈部件51的移动(步骤S306)。

【第三实施方式】

在第一和第二实施方式中，示出X射线管球3和光圈装置5保持在保持机构11上，构成为能够沿着台面2的长度方向移动，X射线检测器4与X射线管球3和光圈装置5可以一体移动的结构。

在第三实施方式中，构成为X射线管球3和X射线检测器4可以以X射线管球3和X射线检测器4之间的任意一点为中心在包含被检测体的体轴的铅直面上旋转。

图20是示意地示出本发明第三实施方式的X射线诊断装置的图。如图20所示，保持机构(图中未示出)上能够旋转地支撑C臂(图20中的假想线所示)14。在C臂14的一端安装X射线管球3和光圈装置5。C臂14的另一端安装X射线检测器4。

如图20所示，使C臂14旋转(图20中的点划线所示)，使照射区域4a接近被检测体的检测对象。照射区域4a的中心与被检测体的检测对象不重合的情况下，通过分别移动光圈部件51，能够使照射区域4a的中心与被检测体的检测对象重合。

本发明的其他优点和改进对于本区域技术人员来说是容易想到的。因此，本发明的范围不限于这里描述的具体细节和有代表性的实施方式。此外，不脱离权利要求书及其等同物限定的本发明的精神实质和一般原理的范围，可以进行各种改进。

Claims (8)

1.一种X射线诊断装置，其特征在于，具有：

台面，放置被检测体；

X射线管球，发射X射线；

X射线检测器，以上述台面为间隔设置在上述X射线管球的相反侧，并检测透过了上述被检测体的X射线；

对应于上述台面的长度方向的一对光圈部件和对应于上述台面的宽度方向的一对光圈部件，夹装在上述台面和上述X射线管球之间，在上述X射线检测器上形成第一照射区域；

光圈驱动部，分别驱动上述各个光圈部件；

中心移动操作部，用于指示上述第一照射区域的中心的移动目的地；

操作信息处理部，在通过上述中心移动操作部接收到指示时，计算上述第一照射区域的中心的移动量和移动方向，判断以所指示的上述移动目的地的位置为中心的照射区域即第二照射区域的一部分或者全部是否超出X射线检测器的检测范围，当判断为超出上述X射线检测器的检测范围的情况下，上述操作信息处理部以使校正后的第二照射区域落入上述X射线检测器的检测范围之内的方式校正所计算出的上述移动量，并将上述移动方向和校正后的移动量输出给光圈控制部；以及

光圈控制部，接收上述移动方向和上述校正后的移动量的信息，并控制上述光圈驱动部，使上述各一对的光圈部件中的每个光圈部件分别移动，形成上述校正后的第二照射区域。

2.根据权利要求1所述X射线诊断装置，其特征在于，具有：

显示部；以及

显示控制部，使上述X射线检测器上的第一照射区域的中心位置与预定的显示上的基准位置对应，并在上述显示部上显示上述第一照射区域。

3.根据权利要求1所述X射线诊断装置，其特征在于：

上述各个光圈部件将上述X射线检测器的检测X射线的检测范围分别从上述台面的长度方向和上述台面的宽度方向变窄，由此在上述X射线检测器上形成上述校正后的第二照射区域。

4.一种X射线诊断装置，其特征在于，具有：

台面，放置被检测体；

X射线管球，发射X射线；

X射线检测器，以上述台面为间隔设置在上述X射线管球的相反侧，并检测透过了上述被检测体的X射线；

对应于上述台面的长度方向的一对光圈部件和对应于上述台面的宽度方向的一对光圈部件，夹装在上述台面和上述X射线管球之间，在上述X射线检测器上形成第一照射区域；

光圈驱动部，分别驱动上述各个光圈部件；

影像系统驱动部，分别驱动上述台面、上述X射线管球和上述X射线检测器，以使上述X射线检测器的检测范围相对于上述台面分别在该台面的长度方向和台面的宽度方向相对移动；

开度信息保持部，分别保持作为上述长度方向的一对以上述第一照射区域的中心向上述长度方向对照地打开的距离而预定的开度信息、和作为上述宽度方向的一对以上述第一照射区域的中心向上述宽度方向对照地打开的距离而预定的开度信息；

中心移动操作部，用于指示上述第一照射区域的中心的移动目的地；以及

判断部，根据在通过上述中心移动操作部接收到指示时上述第一照射区域的中心的移动量和移动方向的信息、及上述开度信息保持部中保持的开度信息，判断以所指示的上述移动目的地的位置为中心的照射区域即第二照射区域的一部分或者全部是否超出上述检测范围，或者第二照射区域的一部分或者全部是否进入形成在上述检测范围的外端附近的动作切换区域。

5.根据权利要求4所述X射线诊断装置，其特征在于，具有：

影像系统控制部，在上述判断部判断的结果是第二照射区域的一部分或者全部超出上述检测范围的情况下，控制上述影像系统驱动部，使上述台面、上述X射线管球和上述X射线检测器移动，形成第二照射区域；以及

光圈控制部，在上述判断部判断的结果是第二照射区域的全部收纳在上述检测范围内的情况下，控制上述光圈驱动部，使上述各个光圈部件分别移动，形成第二照射区域。

6.根据权利要求5所述X射线诊断装置，其特征在于：

在上述判断部判断的结果是第二照射区域的一部分或者全部进入形成在上述检测范围的外端附近的动作切换区域的情况下，在第二照射区域的一部分或者全部进入上述动作切换区域之前，上述光圈控制部控制上述光圈驱动部，使上述各个光圈部件分别移动；当第二照射区域的一部分或者全部进入上述动作切换区域时，上述影像系统控制部控制上述影像系统驱动部，使上述台面、上述X射线管球和上述X射线检测器开始移动，上述光圈控制部控制上述光圈驱动部，使上述各个光圈部件分别移动的速度缓慢减速，形成第二照射区域。

7.根据权利要求4所述X射线诊断装置，其特征在于，具有：

显示部；以及

显示控制部，使上述X射线检测器上的第一照射区域的中心位置与预定的显示上的基准位置对应，并在上述显示部上显示上述第一照射区域。

8.根据权利要求4所述X射线诊断装置，其特征在于：

上述各个光圈部件将上述X射线检测器的检测X射线的检测范围分别从上述台面的长度方向和上述台面的宽度方向变窄，由此在上述X射线检测器上形成第二照射区域。

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