CN104736060B - X射线摄影装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种X射线摄影装置。在所述X射线摄影装置中，控制部以同时执行通过使旋转驱动单元动作而使圆弧移动臂旋转来使X射线源（11a）和X射线传感器（12）绕拍摄对象（K）旋转，以及通过使移位单元动作而使拍摄对象（K）上的被X射线传感器（12）检测出的X射线束（L）的透过部位移位的方式进行控制，并且以执行利用X射线传感器（12）进行的透过了拍摄对象（K）的X射线束（L）的检测的方式进行控制。由此，通过使用具有范围较窄的检测区域的X射线摄像单元而能够降低成本，并且，能够实现提高摄影工作效率和减少X射线摄像单元等从动部件的振动。
Description
技术领域
本发明涉及一种X射线摄影装置，特别是涉及一种使用具有范围较窄的检测区域的X射线摄像单元来获得ＣＴ（电子计算机断层摄影法）图像的X射线摄影装置。
背景技术
已知有一种能够进行CT摄影和全景摄影的牙科诊疗用的X射线摄影装置，其具备X射线源，将X射线束照射至拍摄对象上；X射线摄像单元，检测透过了拍摄对象的X射线束；以及旋转驱动单元，使X射线源和X射线摄像单元绕拍摄对象旋转（参照专利文献1）。该专利文献1所述的X射线摄影装置将具有CT摄影所必需的大范围的检测区域的二维传感器用作X射线摄像单元。
但是，具有大范围的检测区域的二维传感器价格昂贵，导致整个X射线摄影装置价格昂贵。因此，提出了下述的X射线摄影装置的方案，即：通过移动单元使具有范围较窄的检测区域的X射线摄像单元移动，来检测透过了拍摄对象的X射线束，从而使X射线摄像单元在移动的范围内作为假设的二维X射线摄像单元而发挥功能（参照专利文献2）。
（现有专利文献）
专利文献1：日本特开平10-225455号公报
专利文献2：国际公开第2010/150719号公报。
发明内容
（发明要解决的课题）
但是，专利文献2所述的X射线摄影装置中，例如，必须反复执行由移动单元使X射线摄像单元在规定范围内移动的同时进行摄影的步骤，以及由驱动单元使X射线源和X射线摄像单元绕拍摄对象进行移位（shift）旋转的步骤，在X射线摄像单元等从动部件暂时停止和再起动时，需要分别进行减速和加速。由此，由于在X射线摄像单元刚开始移动和刚要停止时，X射线摄像单元的移动速度降低，因此，整个摄影时间延长，摄影工作效率降低。此外，因加速或减速引起的惯性力作用于X射线摄像单元等从动部件，而造成使从动部件振动的原因。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其课题在于提供一种X射线摄影装置，其使用具有范围较窄的检测区域的X射线摄像单元而能够降低成本，并且，能够实现提高摄影工作效率和减少X射线摄像单元等从动部件的振动。
（用于解决课题的手段）
为了解决上述问题，本发明所涉及的X射线摄影装置，其特征在于，包括：X射线源，其将X射线束照射至拍摄对象上；X射线摄像单元，其检测透过了所述拍摄对象的所述X射线束；支撑部件，其支撑所述X射线源和所述X射线摄像单元；旋转驱动单元，其通过使所述支撑部件旋转来使所述X射线源和所述X射线摄像单元绕所述拍摄对象旋转；移位单元，其使所述拍摄对象上的被所述X射线摄像单元检测出的所述X射线束的透过部位移位；以及控制部，其控制所述旋转驱动单元和所述移位单元的动作；其中，所述控制部以同时执行通过使所述旋转驱动单元动作而使所述支撑部件旋转来使所述X射线源和所述X射线摄像单元绕所述拍摄对象旋转，以及通过使所述移位单元动作而使所述拍摄对象上的被所述X射线摄像单元检测出的所述X射线束的透过部位移位的方式进行控制，并且以执行利用所述X射线摄像单元进行的透过了所述拍摄对象的所述X射线束的检测的方式进行控制。
根据本发明，通过使拍摄对象上的被X射线摄像单元检测出的X射线束的透过部位移位，从而能够使X射线摄像单元作为在与透过部位的移位相对应的范围内的假设的大范围的二维X射线摄像单元而发挥功能。这样，例如能够使用具有范围较窄的检测区域的廉价X射线摄像单元获得CT图像，能够有助于降低成本。
此外，通过同时执行X射线源和X射线摄像单元绕拍摄对象旋转，以及拍摄对象上的被X射线摄像单元检测出的X射线束的透过部位的移位，并且执行透过了拍摄对象的X射线束的检测，从而能够减少X射线摄像单元等从动部件的临时停止和再起动。其结果是能够抑制从X射线摄影开始到结束之间的因为从动部件的临时停止或再起动的动作造成的速度降低，因此，可缩短整个摄影时间，提高摄影工作效率。再者，因为能够减少作用于从动部件上的加速度或减速度，所以，能够降低起因于所述加速度或减速度的惯性力。由此，能够减少因所述惯性力引起的从动部件的振动，能够提高从动部件的耐久性。
即，能够提供一种X射线摄影装置，其通过使用具有范围较窄的检测区域的X射线摄像单元而能够降低成本，并且，能够实现提高摄影工作效率和减少X射线摄像单元等从动部件的振动。
此外，本发明的特征在于：所述控制部以在所述支撑部件旋转一周的前后两个时刻的所述X射线束的邻接的透过部位彼此相互接触的方式，控制所述旋转驱动单元和所述移位单元的动作。
根据本发明，由于能够有效地获得生成CT图像所需的图像数据（投影数据），因此，能够进一步实现确保画质，且提高摄影工作效率。
此外，本发明的特征在于：还包括旋转中心位置水平移动机构，其使所述支撑部件的旋转中心位置在沿所述X射线源和所述X射线摄像单元的连接线的方向上进行水平移动。
根据本发明，能够通过旋转中心位置水平移动机构而使X射线源与拍摄对象之间的距离发生变化，因此，能够调整FOV（视野）的大小。
此外，本发明的特征在于：限制从所述X射线源照射的X射线范围的狭缝被设置成隔着所述拍摄对象与所述X射线摄像单元对置。
根据本发明，通过设置限制X射线束的狭缝，从而能够使散射线的量减少而使画质提高。
此外，本发明的特征在于：所述移位单元是圆弧移动单元，其通过使所述X射线摄像单元绕设置在所述拍摄对象和所述X射线摄像单元的连接线上的圆弧移动中心轴旋转来使所述X射线摄像单元绕所述拍摄对象进行圆弧移动，所述支撑部件由被设置在通过所述旋转驱动单元旋转的旋转臂上的所述圆弧移动中心轴进行轴支撑的圆弧移动臂构成，并以如下方式构成：通过将使所述圆弧移动臂进行圆弧移动的所述圆弧移动单元设置在所述旋转臂上，由所述旋转驱动单元使所述旋转臂旋转，从而使所述圆弧移动臂旋转来使所述X射线源和所述X射线摄像单元绕所述拍摄对象旋转，并且通过由所述圆弧移动手段使所述圆弧移动臂旋转，从而使所述X射线摄像单元绕所述拍摄对象进行圆弧移动。
根据本发明，通过在支撑部件即圆弧移动臂上设置X射线源和X射线摄像单元，并且将圆弧移动臂轴支撑在设置于旋转臂的圆弧移动中心轴上，从而能够通过旋转臂而由旋转驱动单元使设置于圆弧移动臂的X射线源和X射线摄像单元绕拍摄对象旋转。此外，通过由圆弧移动单元使圆弧移动臂旋转，从而能够使X射线摄像单元绕圆弧移动中心轴进行圆弧移动，由此，能够使拍摄对象上的X射线束的透过部位移位。因此，通过由圆弧移动单元使X射线摄像单元进行圆弧移动，同时检测透过了拍摄对象的X射线束，从而能够使X射线摄像单元作为在进行圆弧移动的范围内的假设的大范围的二维X射线摄像单元而发挥功能。
此外，本发明特征在于：所述圆弧移动中心轴在设置有所述X射线源的位置上设置。
根据本发明，由于以X射线源为中心使X射线摄像单元进行圆弧移动，而不使X射线源进行圆弧移动，因此，能够照射稳定的X射线束，来抑制图像模糊。此外，例如，如果随着X射线摄像单元的圆弧移动，使X射线源沿X射线摄像单元的移动方向旋转，则由于能够将X射线束的一定区域照射至X射线摄像单元上，因此，能够不断地将稳定且均匀的X射线束照射至拍摄对象上。
此外，本发明的特征在于：所述移位单元是旋转中心位置周向移动机构，其使所述支撑部件的旋转中心位置沿以所述X射线源和X射线摄像单元的连接线上的点为中心的圆的周向移动。
根据本发明，设置有X射线源和X射线摄像单元的支撑部件通过旋转驱动单元绕支撑部件的旋转中心位置旋转，并且支撑部件的旋转中心位置通过旋转中心位置周向移动机构沿以连接X射线源和X射线摄像单元的连接线上的点为中心的圆的周向移动。由此，X射线摄像单元能够绕所述点进行圆弧移动，使拍摄对象上的X射线束的透过部位移位。因此，通过由旋转中心位置周向移动机构使X射线摄像单元进行圆弧移动，同时检测透过了拍摄对象的X射线束，从而能够使X射线摄像单元作为在进行圆弧移动的范围内的假设的大范围的二维X射线摄像单元而发挥功能。
此外，本发明的特征在于：所述移位单元是直线移动单元，其使设置在所述支撑部件上的所述X射线摄像单元进行直线移动。
根据本发明，能够通过直线移动单元使X射线摄像单元进行直线移动，由此，能够使拍摄对象上的X射线束的透过部位移位。因此，通过由直线移动单元使X射线摄像单元进行直线移动，同时检测透过了拍摄对象的X射线束，从而能够使X射线摄像单元作为在进行直线移动的范围内的假设的大范围的二维X射线摄像单元而发挥功能。
（发明效果）
根据本发明，能够提供一种X射线摄影装置，其使用具有范围较窄的检测区域的X射线摄像单元而能够降低成本，并且，能够实现提高摄影工作效率和减少X射线摄像单元等从动部件的振动。
附图说明
图1是示意性地表示本发明第一实施方式所涉及的X射线摄影装置的概略结构的侧视图。
图2是用于说明移位单元的动作的主要部的仰视图。
图3是表示X射线摄影装置的主要控制结构的方框图。
图4是表示CT摄影动作的概略程序的流程图。
图5是示意性地表示使X射线源和X射线传感器绕拍摄对象旋转的情况下的第一周状态的俯视图。
图6是示意性地表示使X射线源和X射线传感器绕拍摄对象旋转的情况下的第二周状态的俯视图。
图7是示意性地表示使X射线源和X射线传感器绕拍摄对象旋转的情况下的第三周状态的俯视图。
图8是示意性地表示使X射线源和X射线传感器绕拍摄对象旋转的情况下的第四周状态的俯视图。
图9是示意性地表示使X射线源和X射线传感器绕拍摄对象旋转的情况下的第五周状态的俯视图。
图10是叠加图5至图9后所示的俯视图。
图11是用于说明能够获得再构成图像区域的俯视图。
图12是示意性地表示第二实施方式所涉及的X射线摄影装置的概略结构的侧视图。
图13是示意性地表示第二实施方式所涉及的移位单元的周边的俯视图。
图14是示意性地表示第二实施方式所涉及的移位单元的周边的立体图。
图15是示意性地表示第三实施方式所涉及的X射线摄影装置的概略结构的侧视图。
符号说明
1、1a、1b X射线摄影装置
2 圆弧移动臂（支撑部件）
3 旋转驱动单元
4 旋转中心位置水平移动机构
5-7 移位单元
8 控制部
11a X射线源
12 X射线传感器
13 狭缝
32 旋转臂（支撑部件）
70 直线移动单元
C1 臂旋转中心轴
C2 圆弧移动中心轴
K 拍摄对象
L X射线束
R1-R5 透过部位的区域。
具体实施方式
下面，相应地参考附图的同时详细地说明本发明所涉及的实施方式。
此外，在以下所示附图中，对相同部件或者相近部件标记相同的参照符号。此外，为了便于说明，会有对部件的尺寸和形状进行变形或夸张来示意性地表示的情况。
（第一实施方式）
图1是示意性地表示本发明第一实施方式所涉及的X射线摄影装置1的概略结构的侧视图。图2是用于说明移位单元5的动作的主要部的仰视图。
如图1所示，本发明的第一实施方式所涉及的牙科用的X射线摄影装置1具备：头部11，其具有将X射线束L照射至拍摄对象K上的X射线源11ａ；X射线传感器12，其作为X射线摄像单元；圆弧移动臂2，其作为支撑X射线源11a和X射线传感器12的支撑部件；旋转驱动单元3，其由使所述圆弧移动臂2绕臂旋转中心轴C1旋转的伺服电动机等构成；以及移位单元5，其使拍摄对象K上的被X射线传感器12检测出的X射线束L的透过部位移位。
此外，在本实施方式中对应用于牙科用的情况进行了说明，但是，并不限定于此，也可以广泛应用于医疗领域等。
旋转驱动单元3设置在XY平台15上，并且通过未图示的减速机构能够旋转驱动旋转轴31地构成。旋转驱动单元3和旋转轴31可通过XY平台15而在二维平面内移动自如。
旋转驱动单元3和XY平台15设置于沿水平方向延伸的框架10内，框架10相对于沿垂直方向延伸的支柱9沿上下方向能够移动地被支撑。另外，图1中的符号81表示由操作者操作的操作部。
旋转轴31固定于旋转中心位置水平移动机构4的上部，该旋转中心位置水平移动机构4具有固定于旋转臂32的上面的连接轴41。
旋转中心位置水平移动机构4具有如下功能，使连接轴41在沿X射线源11a和X射线传感器12的连接线的方向，具体地说在旋转臂32的长度方向上进行水平移动。这里，旋转中心位置水平移动机构4具备：螺母部42，其固定有连接轴41；外螺纹部件43，其螺合于螺母部42；以及外螺纹部件旋转驱动单元44，其为旋转驱动外螺纹部件43的伺服电动机等。即，旋转中心位置水平移动机构4由外螺纹部件旋转驱动单元44的动作使螺母部42旋转，通过螺旋进给作用，从而能够使连接轴41相对于臂旋转中心轴C1沿旋转臂32的长度方向移动。根据这样结构，能够使X射线源11a与拍摄对象K之间的距离发生变化，因此，能够调整FOV（视野）的大小。
旋转驱动单元3具有如下功能，通过旋转中心位置机构4和旋转臂32使圆弧移动臂2旋转来使X射线源11a和X射线传感器12绕拍摄对象K旋转。
移位单元5具有如下功能，使拍摄对象K上的被X射线传感器12检测出的X射线束L的透过部位沿与X射线源11a和X射线传感器12的连接线大致垂直的方向移位。在本实施方式中，移位单元5是圆弧移动单元，其通过使X射线传感器12绕设置在拍摄对象K和X射线传感器12的连接线上的圆弧移动中心轴C2旋转来使所述X射线传感器12绕拍摄对象K进行圆弧移动。
X射线摄影装置1根据这样的结构，通过由旋转驱动单元3使旋转臂32旋转，从而使圆弧移动臂2旋转来使X射线源11a和X射线传感器12绕拍摄对象K旋转，并且通过由移位单元5使圆弧移动臂2旋转，从而能够使X射线传感器12隔着拍摄对象K进行圆弧移动。
X射线源11a设置在被固定于圆弧移动臂2其下方的支撑部件11b上。因此，从X射线源11a照射的X射线束L的照射方向随着圆弧移动臂2的旋转而变化，X射线传感器12也以追随X射线束L的照射方向的方式同步地进行圆弧移动（参照图2）。
此外，限制从X射线源11a照射的X射线束L范围的狭缝13在头部11的拍摄对象K一侧设置成隔着拍摄对象K与X射线传感器12对置。被所述狭缝13缩小到拍摄对象K上的X射线Ｌ通过拍摄对象K而用X射线传感器12检测。通过设置了狭缝13，从而能够使散射线的量减少而使画质提高。另外，狭缝13也可以设置成从圆弧移动臂2下垂。
X射线传感器12检测通过了拍摄对象K的X射线束L，能够使用CMOS传感器、CCD传感器、CdTe传感器、以及其他具有范围较窄的纵长检测区域的图像传感器而构成。
例如，由于CMOS传感器具有廉价且电力消费少的特点，CCD传感器具有分辨率高的特点，因此，能够按照X射线摄影装置所要求的规格而选择最适合的图像传感器。
圆弧移动臂2绕轴部件21旋转自如地进行轴支撑，所述轴部件21具有被设置在由旋转驱动单元3旋转的旋转臂32上的圆弧移动中心轴C2。这里，圆弧移动中心轴C2在与设置于圆弧移动臂2的头部11的X射线源11a的同轴上设置。根据这样的结构，由于以X射线源11a为中心使X射线传感器12进行圆弧移动，并且不使X射线源11a进行圆弧移动，因此，能够照射稳定的X射线束L，而抑制图像模糊。此外，例如，如果随着X射线传感器12的圆弧移动，使X射线源11a沿X射线传感器12的移动方向旋转，则由于能够将X射线束的一定区域照射至X射线摄影单元上，因此，能够不断地将稳定且均匀的X射线束L照射至拍摄对象K上。
在圆弧移动臂2上直线状地设置有X射线源11a、狭缝13以及X射线传感器12。因此，能够用狭缝13缩小从X射线源11a照射出的X射线束L的一定区域而照射至X射线传感器12上，因而能够不断地将稳定且均匀的X射线束L高效地照射至拍摄对象K上。
如图1和图2所示，移位单元5具备旋转臂旋转驱动单元51，其为设置于旋转臂32的伺服电动机等；旋转轴52，其与旋转臂旋转驱动单元51连接；旋转臂53，其在一端部上固定有旋转轴52的前端；驱动销54，其设置于旋转臂53的另一端部；以及导向槽55，其以卡合驱动销54的方式形成于圆弧移动臂2上。
移位单元5根据这样的结构，当使旋转臂53绕旋转轴52按图2中的顺时针旋转R1旋转时，圆弧移动臂2绕圆弧移动中心轴C2，从中央位置P0到图2中的倾斜位置P1进行圆弧移动，同样当使旋转臂53绕旋转轴52按图2中的逆时针旋转R2旋转时，圆弧移动臂2绕圆弧移动中心轴C2，从中央位置P0到图2中的倾斜位置P1进行圆弧移动。
这样，通过使圆弧移动臂2绕圆弧移动中心轴C2进行圆弧移动，从而能够使设置于圆弧移动臂2的狭缝13和X射线传感器12进行圆弧移动。
XY平台15通过组合以在水平方向上垂直相交方式设置的、沿X轴方向移动自如地设置的直线移动导向器和沿Y轴方向移动自如地设置的直线移动导向器而构成，虽然这些都省略了图示。
通过具备XY平台15，从而X射线摄影装置1由于能够使圆弧移动臂2在水平方向的二维平面内进行平行移动，因此，作为能够对CT图像和全景图像两者进行摄影的摄影装置而发挥功能。
总之，X射线摄影装置1在作为CT摄影装置使用的情况下，通过固定XY平台15来固定臂旋转中心轴C1在水平面内的位置，从而能够进行CT摄影。另一方面，在作为通常的全景摄影装置使用的情况下，在使圆弧移动臂2不进行圆弧移动而固定了的状态下，通过由XY平台15使圆弧移动臂2和旋转臂32作为一体在水平方向的二维平面内进行平行移动，从而能够进行全景摄影。
图3是表示X射线摄影装置1的主要控制结构的方框图。
如图3所示，X射线摄影装置1具备对整个X射线摄影装置１进行综合控制的控制部8。例如，控制部8对拍摄对象K的X射线摄影动作进行控制。即，控制部8对X射线源11a的照射动作进行控制，并且以执行利用X射线传感器12进行的透过了拍摄对象K的X射线束L（参照图1）的检测方式进行控制。此外，控制部8控制旋转驱动单元3、移位单元5（参照图1）的旋转臂旋转驱动单元51、以及外螺纹部件旋转驱动单元44的动作。
在本实施方式中，控制部8构成为：以同时执行X射线源11a和X射线传感器12绕拍摄对象K（参照图1）旋转，以及拍摄对象K上的被X射线传感器12检测出的X射线束L（参照图1）的透过部位的移位的方式进行控制，并且控制拍摄对象K的X射线摄影动作。
X射线摄影装置1还具备图像处理部82、外部存储装置83、以及显示部84，这些都与控制部8连接。图像处理部82对被X射线传感器12检测而所得的图像数据（投影数据）进行图像处理来生成CT图像、全景图像等各种图像。外部存储装置83为例如硬盘装置、光盘装置，其能够保存各种图像。显示部84为例如LCD（液晶显示器），其能够显示各种图像。
此外，通过操作部81能够进行CT摄影、全景摄影等各种摄影模式的切换，或者能够进行使拍摄对象K上的被X射线传感器12检测出的X射线束L的透过部位移位的移位量的设定等。
参照图4至图11的同时说明如上构成的X射线摄影装置1的动作。图4是表示CT摄影动作的概略程序的流程图。图5至图9是分别示意性地表示使X射线源和X射线传感器绕拍摄对象旋转的情况下的第一至第五周的状态的俯视图。
如图4所示，通过操作者操作操作部81（参照图1、图3），从而可执行利用X射线摄影装置1进行的X射线摄影处理（步骤S1）。这里，说明进行CT摄影的情况。
在本实施方式中，控制部8（参照图3）以同时执行通过使旋转驱动单元3（参照图1）动作而使圆弧移动臂2旋转来使X射线源11a和X射线传感器12绕拍摄对象K旋转，以及通过使移位单元5（参照图1）动作而使拍摄对象K上的被X射线传感器12检测出的X射线束L的透过部位移位的方式进行控制，并且以执行利用X射线传感器12进行的透过了拍摄对象K的X射线束L的检测的方式进行控制。
具体而言，如图5所示，首先从位于第一周的图5中的位置P10（0度位置）的X射线源11a照射出的X射线束L透过相当于拍摄对象K的最外侧（图5中最下位侧）的图5中的第1区域R1而被X射线传感器12检测出。在第一周中，以X射线源11a从该状态经由位置P11至P15向位置P16（参照图6）进行360度旋转移动的方式，使X射线源11a和X射线传感器12绕拍摄对象K旋转，同时使拍摄对象K上的被X射线传感器12检测出的X射线束L的透过部位从图5中的第一区域R1逐渐向上侧转移到图6中的第二区域R2。
同样，如图6所示，在第二周中，位于图6中位置P20（0度位置）的X射线源11a经由位置P21至P25向位置P26（参照图7）进行360度旋转移动，同时使拍摄对象K上的被X射线传感器12检测出的X射线束L的透过部位从图6中的第二区域R2逐渐向上侧转移到图7中的第三区域R3。如图7所示，在第三周中，位于图7中位置P30（0度位置）的X射线源11a经由位置P31至P35向位置P36（参照图8）进行360度旋转移动，同时使拍摄对象K上的被X射线传感器12检测出的X射线束L的透过部位从图7中的第三区域R3逐渐向上侧转移到图8中的第四区域R4。如图8所示，在第四周中，位于图8中位置P40（0度位置）的X射线源11a经由位置P41至P45向位置P46（参照图9）进行360度旋转移动，同时使拍摄对象K上的被X射线传感器12检测出的X射线束L的透过部位从图8中的第四区域R4逐渐向上侧转移到图9中的第五区域R5。并且，如图9所示，在第五周中，位于图9中位置P50（0度位置）的X射线源11a经由位置P51至P55向位置P56进行360度旋转移动，同时使拍摄对象K上的被X射线传感器12检测出的X射线束L的透过部位逐渐向比图9中的第五区域R靠上侧转移。另外，在图9中，省略了位于位置P56上的透过部位的图示。
图10是叠加图5至图9后所示的俯视图。图11是用于说明能够获得再构成图像区域的俯视图。
如图10所示，可知在各周的相同角度位置（V0至V5位置）上，X射线源11a处于相同位置， X射线传感器12的位置随着反复回转，以X射线源11a的位置为中心进行圆弧移动即移位。也就是说，图10相当于示意性地表示通过X射线传感器12移位而使假设地形成的大范围的假设X射线传感器12v绕拍摄对象K旋转一周的情况下的状态的俯视图。并且，在图10中，拍摄对象K的区域表示FOV（视野）。
此外，在本实施方式中，控制部8以通过旋转臂32而在圆弧移动臂2旋转一周的前后两个时刻的X射线束L的邻接的透过部位彼此相互接触的方式，控制旋转驱动单元3和移位单元5的动作。此时，在圆弧移动臂２旋转一周时Ｘ射线传感器12移位的移位量S大致等于X射线传感器12的宽度（有效宽度）W。在图10的示例中，也可以使X射线传感器12移位，同时按（假设的X射线传感器12v的宽度Wv）÷（X射线传感器12的宽度W）＝5周使圆弧臂2旋转。根据上述结构，由于能够有效地获得生成CT画像所需的图像数据（投影数据），因此，能够进一步实现确保画质，且提高摄影工作效率。
另外，本实施方式中，在X射线源11a和X射线传感器12绕拍摄对象K旋转中，拍摄对象K上的被X射线传感器12检测出的X射线束L的透过部位移位。因此，在图11的示例中，与FOV的外周部分上的1个X射线传感器12的宽度大小对应的区域为不能够获得来自全方向的图像数据（投影数据），生成CT图像等再构成图像困难的区域。因此，能够获得再构成图像区域RA（参照图11）为从FOV除了与1个X射线传感器12的宽度大小对应的外周部分以外的区域。
当返回至图4的步骤S2，将由CT摄影获得了图像数据（投影数据）转送至图像处理部82时，控制部8进行控制，使得图像处理部82对图像数据（投影数据）进行规定的图像处理而生成CT图像。
接着，控制部8使所生成的CT图像显示于显示部84（步骤3）。此外，所生成的CT图像根据需要能够保存于外部储存装置83中。
根据上述的本实施方式，通过使拍摄对象K上的被X射线传感器12检测出的X射线束L的透过部位移位，从而能够使X射线传感器12作为在与透过部位的移位相对应的范围内的假设的大范围的二维X射线摄影单元而发挥功能。这样，例如能够通过使用具有范围较窄的检测区域的廉价X射线传感器12来获得CT图像，从而能够有利于降低成本。
此外，通过同时执行X射线源11a和X射线传感器12绕拍摄对象K旋转，以及拍摄对象K上的被X射线传感器12检测出的X射线束L的透过部位的移位，并且执行透过了拍摄对象K的X射线束L的检测，从而能够减少X射线传感器12等从动部件的临时停止和再起动。其结果是由于能够抑制因从X射线摄影开始到结束之间的从动部件的临时停止或再起动的动作引起的速度降低，因此，整个摄影时间缩短，可提高摄影工作效率。再者，因为能够减少作用于从动部件上的加速度或减速度，所以，能够降低起因于所述加速度或减速度的惯性力。由此，能够减少因所述惯性力引起的从动部件的振动，从而能够提高从动部件的耐久性。
即，能够提供一种X射线摄影装置1，其使用具有范围较窄的检测区域的X射线传感器12而能够降低成本，并且，能够实现提高摄影工作效率和减少X射线传感器12等从动部件的振动。
此外，在本实施方式中，通过在支撑部件即圆弧移动臂2上设置X射线源11a和X射线传感器12，并且将圆弧移动臂2轴支撑在设置于旋转臂32的圆弧移动中心轴C2上，从而能够通过旋转臂32由旋转驱动单元3使设置于圆弧移动臂2的X射线源11a和X射线传感器12绕拍摄对象K旋转。此外，通过由作为移位单元5的圆弧移动单元使圆弧移动臂2旋转，从而能够使X射线传感器12绕圆弧移动中心轴C2进行圆弧移动，由此，能够使拍摄对象K上的X射线束L的透过部位移位。因此，通过由圆弧移动单元使X射线传感器12进行圆弧移动，同时检测出透过了拍摄对象K的X射线束L，从而能够使X射线传感器12作为在进行圆弧移动的范围内的假设的大范围的二维X射线摄影单元而发挥功能。
（第二实施方式）
图12是示意性地表示本发明第二实施方式所涉及的X射线摄影装置1a的概略结构的侧视图。图13是示意性地表示第二实施方式所涉及的移位单元的周边的俯视图。图14是示意性地表示第二实施方式所涉及的移位单元的周边的立体图。对于第二实施方式所涉及的X射线摄影装置1a，说明其与所述第一实施方式所涉及的X射线摄影装置1的不同之处。
如图12所示，在本发明的第二实施方式所涉及的X射线摄影装置1a中，与第一实施方式的移位单元5的不同之处为：移位单元6是旋转中心位置周向移动机构，其使作为支撑部件的旋转臂32的旋转中心位置沿以X射线源11a和X射线传感器12的连接线上的点，这里是以通过X射线源11a的垂直轴即圆弧移动中心轴C2上的点为中心的圆的周向移动。另外，在第二实施方式中，省略了第一实施方式的旋转中心位置水平移动机构4，但是，也可以以设置的方式构成。
旋转轴31固定于移位单元6的上部，该移位单元6具有固定于旋转臂32上面的连接轴61。
移位单元6通过使连接轴61绕圆弧移动中心轴C2进行圆弧移动，从而结果是其具有使旋转臂32的旋转中心位置绕圆弧移动中心轴C2进行圆弧移动的功能。这里，旋转臂32的旋转中心位置相当于与旋转臂32上的臂旋转中心轴C1的交点。
如图12至图14所示，移位单元6具备：滑动齿轮62，其呈圆弧形状且固定有连接轴61；行星齿轮63，其啮合于滑动齿轮62；行星齿轮旋转驱动单元64，其为旋转驱动行星齿轮63的伺服电动机等；以及导向部件65，其对滑动齿轮62的周向移动（圆弧移动）进行导向。在滑动齿轮62的内侧形成有以圆弧移动中心轴C2为中心的内齿。即，移位单元6通过由行星齿轮旋转驱动单元64的动作使行星齿轮63旋转，并由齿轮作用力使滑动齿轮62移动，从而能够使连接轴61沿以圆弧移动中心轴C2为中心的半径r（参照图14）的圆周方向移动。另外，图13和图14中的符号66表示对连接轴61的移动进行导向的导向槽。
根据第二实施方式，作为设置有X射线源11a和X射线传感器12的支撑部件的旋转臂32通过旋转驱动单元3绕旋转臂32的旋转中心位置旋转，并且旋转臂32的旋转中心位置通过旋转中心位置周向移动机构即移位单元6沿以圆弧移动中心轴C2为中心的周向移动。由此，可使X射线传感器12绕圆弧移动中心轴C2进行圆弧移动，并且能够使拍摄对象K上的X射线束L的透过部位移位。因此，通过由旋转中心位置周向移动机构即移位单元6使X射线传感器12进行圆弧移动，同时检测透过了拍摄对象K的X射线束L，从而能够使X射线传感器12作为在进行圆弧移动的范围内的假设的大范围的二维X射线摄影单元而发挥功能。
因此，根据第二实施方式也能够得到与所述第一实施方式相同的作用效果。
（第三实施方式）
图15是示意性地表示第三实施方式所涉及的X射线摄影装置1b的概略结构的侧视图。下面，对于第三实施方式所涉及的X射线摄影装置1b，说明其与所述第一实施方式所涉及的X射线摄影装置1的不同之处。
如图15所示，在本发明的第三实施方式所涉及的X射线摄影装置1b中，与第一实施方式的移位单元5的不同之处为：移位单元7是直线移动单元，其使设置于作为支撑部件的旋转臂32的X射线传感器12进行直线移动。另外，在第三实施方式中，省略了第一实施方式的旋转中心位置水平移动机构4，但是，也可以以设置的方式构成。
在所述第一实施方式和第二实施方式中，使X射线传感器12绕圆弧移动中心轴C2进行圆弧移动。但是，第三实施方式相当于圆弧移动中心轴C2（参照图1、图12）设定在距离拍摄对象K非常远的情况。
直线移动单元即移位单元7具备：直线移动单元70，其使X射线传感器12进行直线移动；以及直线移动单元75，其使限制从X射线源11a照射的X射线束L范围的狭缝70进行直线移动。直线移动单元70设置在旋转臂32上。直线移动单元75通过支撑部件11b而设置在旋转臂32上，但是，也可以直接设置在旋转臂32上。
直线移动单元70具备：导轨71,其沿直线移动的方向被设置；支座72，其沿导轨71往复移动自如地被安装；螺母部73，其固定于支座72上；外螺纹部件74，其螺合于螺母部73；以及外螺纹部件旋转驱动单元，其未图示，为旋转驱动外螺纹部件74的伺服电动机等。
此外，使狭缝13进行直线移动的直线移动单元75也同样具备：导轨76、支座77、螺母部78、外螺纹部件79、以及旋转驱动外螺纹部件79的伺服电动机等未图示的外螺纹部件旋转驱动单元。并且，直线移动单元70和直线移动单元75以相互同步移动的方式进行控制。
根据第三实施方式，通过直线移动单元即移位单元7能够使X射线传感器12进行直线移动，由此，能够使拍摄对象K上的X射线束L的透过部位移位。因此，通过由直线移动单元即移位单元7使X射线传感器12进行直线移动，同时检测透过了拍摄对象K的X射线束L，从而能够使直线移动单元作为在进行直线移动的范围内的假设的大范围的二维X射线摄影单元而发挥功能。
因此，根据第三实施方式也能够得到与所述第一实施方式相同的作用效果。
上面，基于实施方式对本发明进行了说明。但是，本发明并不限定于上述实施方式所记载的结构，可以包括适当地组合和选择上述实施方式所记载的结构，并在不脱离其宗旨的范围内适当地变更其结构。
例如，在上述实施方式中，在圆弧移动臂2旋转一周时，X射线传感器12移位的移位量S设定成大致等于X射线传感器12的宽度（有效宽度）W。但是，本发明并不限定于此。移位量S的大小能够根据所需的CT图像的分辨率等来适当地设定。例如，移位量S可以设定成在圆弧移动臂2旋转一周的前后两个时刻的X射线束L的邻接的透过部位彼此之间产生间隙，也可以设定成所述邻接的透过部位彼此一部分相互重叠。此外，在圆弧移动臂2例如旋转半周时，X射线传感器12移位的移位量S也可以设定成大致等于X射线传感器12的宽度（有效宽度）W。
此外，在上述实施方式中，将在X射线摄影中使圆弧移动臂2旋转的次数设定成例如5次。但是，也可以通过操作部81设定所需的次数。
此外，使拍摄对象K上的被X射线传感器12检测出的X射线束L的透过部位移位的移位单元5至7是示例，并不限定于上述第一至第三实施方式所记载的结构。例如，在第二实施方式中为使X射线传感器12绕X射线源11a进行圆弧移动的结构。但是，也可以为使X射线源11a绕X射线传感器12进行圆弧移动的结构，这种情况下也可以使拍摄对象K上的X射线束L的透过部位移位。此外，第三实施方式所涉及的移位单元7并不特别限定于上述结构，例如也可以通过采用笔直的齿条代替图12至图14所示的第二实施方式所涉及呈圆弧形状的滑动齿轮62来构成直线移动单元。
此外，在第一实施方式和第二实施方式中，将圆弧移动中心轴C2设置在X射线源11a上。但是，并不限定于此，也可以设置在拍摄对象K和X射线传感器12的连接线上。此外，在本实施方式中，设置限制X射线束L范围的狭缝13而构成。但是，并不限定于此，即使不设置狭缝13也能够实施本发明。
此外，在上述实施方式中，在X射线摄影处理（步骤S1）结束之后再执行CT图像生成处理（步骤S2）。但是，本发明并不限定于此，也可以在X射线摄影处理的中途从图像能够再构成的区域顺次执行CT图像的生成。这样，则可以进一步实现缩短整个CT摄影动作时间。
X射线摄影装置也可以用于牙科诊疗以外的医疗上。此外，拍摄对象也可以是人以外的物体，因此，X摄影装置也可以用于物体的检查。
Claims (8)
1.一种X射线摄影装置，其特征在于，包括：
X射线源，其将X射线束照射至拍摄对象上；
X射线摄像单元，其检测透过了所述拍摄对象的所述X射线束；
支撑部件，其支撑所述X射线源和所述X射线摄像单元；
旋转驱动单元，其通过使所述支撑部件环绕旋转中心轴旋转来使所述X射线源和所述X射线摄像单元绕所述拍摄对象旋转；
移位单元，其使所述拍摄对象上的被所述X射线摄像单元检测出的所述X射线束的透过部位沿与所述X射线源和所述X射线摄像单元的连接线大致垂直的方向移位；以及
控制部，其控制所述旋转驱动单元和所述移位单元的动作；
其中，所述控制部一边同时执行通过使所述旋转驱动单元动作而使所述支撑部件旋转来使所述X射线源和所述X射线摄像单元绕所述拍摄对象旋转，以及通过使所述移位单元动作而使所述拍摄对象上的被所述X射线摄像单元检测出的所述X射线束的透过部位移位，一边执行通过所述X射线摄像单元执行透过所述拍摄对象的所述X射线束的检测，并且在通过所述旋转驱动单元使所述支撑部件多次圆周旋转的同时，使位于所述拍摄对象上的通过所述X射线摄像单元检测出来的所述X射线束的透过部位逐渐地从所述拍摄对象的一最外侧向另一最外侧单方向地移位，即所述控制部控制所述旋转驱动单元和所述移位单元的动作以使所述支撑部件在旋转1周的前后两个时间点中所述X射线束的相邻透过部位能够彼此接触。
2.根据权利要求1所述的X射线摄影装置，其特征在于：
还包括旋转中心位置水平移动机构，其使所述支撑部件的旋转中心位置在沿所述X射线源和所述X射线摄像单元的连接线的方向上进行水平移动。
3.根据权利要求1所述的X射线摄影装置，其特征在于：
限制从所述X射线源照射的X射线范围的狭缝被设置成隔着所述拍摄对象与所述X射线摄像单元对置。
4.根据权利要求2所述的X射线摄影装置，其特征在于：
限制从所述X射线源照射的X射线范围的狭缝被设置成隔着所述拍摄对象与所述X射线摄像单元对置。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的X射线摄影装置，其特征在于：
所述移位单元是圆弧移动单元，其通过使所述X射线摄像单元绕设置在所述拍摄对象和所述X射线摄像单元的连接线上的圆弧移动中心轴旋转来使所述X射线摄像单元绕所述拍摄对象进行圆弧移动，
所述支撑部件由被设置在通过所述旋转驱动单元旋转的旋转臂上的所述圆弧移动中心轴进行轴支撑的圆弧移动臂构成，并以如下方式构成：
将使所述圆弧移动臂进行圆弧移动的所述圆弧移动单元设置在所述旋转臂上，
通过由所述旋转驱动单元使所述旋转臂旋转，从而使所述圆弧移动臂旋转来使所述X射线源和所述X射线摄像单元绕所述拍摄对象旋转，
并且通过由所述圆弧移动单元使所述圆弧移动臂旋转，从而使所述X射线摄像单元绕所述拍摄对象进行圆弧移动。
6.根据权利要求5所述的X射线摄影装置，其特征在于：
所述圆弧移动中心轴在设置有所述X射线源的位置上设置。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的X射线摄影装置，其特征在于：
所述移位单元是旋转中心位置周向移动机构，其使所述支撑部件的旋转中心位置沿以所述X射线源和X射线摄像单元的连接线上的点为中心的圆的周向移动。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的X射线摄影装置，其特征在于：
所述移位单元是直线移动单元，其使设置于所述支撑部件的所述X射线摄像单元进行直线移动。
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