JP2000051187A - Ｘ線撮影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 血管内の血液や血管造影剤の流れのコントロ
ールを重力を利用して行う。 【解決手段】 （１）被検者を寝載する天板を床面に対
する鉛直面内で傾動し角度を変更自在にさせる支持手段
と、Ｘ線照射手段と受像手段を一体的に保持する第１の
円弧状アームと、該第１の円弧状アームをスライド回転
可能に支持するスライド回転手段と、上記第１の円弧状
アームの回転手段と、昇降手段を備えた基台と、第１の
円弧状アームを体軸方向に移動させる直動手段を有す
る。 （２）第２の円弧状アームを前記被検者体軸方向の両側
に配置されこの位置に保持する基台と、前記第２の円弧
状アームを体軸方向に移動させる直動手段と、鉛直面に
垂直な軸周りに回転させる回転手段を有する。 （３）前記第１の円弧状アームと第２の円弧状アームを
組み合わせたバイプレーンＸ線撮影装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線撮影装置に係
り、特に血管内の血液や血管造影剤の流れのコントロー
ルを重力を利用して行うのに好適なＸ線撮影装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線透視撮影台や循環器Ｘ線検査装置に
代表される医用Ｘ線透視撮影装置は、診断の分野におい
ては欠かせないものとなっているが、最近は診断のみな
らず治療にも使われるようになってきた。この治療は、
Ｘ線透視下において先端にさまざまな器具を取り付けた
カテーテルを被検者の血管や臓器に挿入して行うもの
で、従来開腹手術をせざるを得なかった治療に対して、
被検者に与える苦痛を少なくでき、かつ安価に治療がで
きるという大きなメリットを持つため、急速に普及して
いる。

【０００３】このような治療方法は、ＩＶＲ（Interven
tional Radiology）と呼ばれており、近年、このＩＶＲ
は重力を利用した手技が注目されるようになっている。
この手技は、被検者を寝載する天板を傾けて前記被検者
の姿勢を変化させ、血管内の血液や血管造影剤の流れの
コントロール，臓器の形態的変化等を利用するものであ
る。これによって、微細血管の抽出，造影剤使用量の削
減，被検者に重力負荷変化を与えることによる治療効果
の確認等、様々な効果をもたらす。しかし、従来からの
Ｘ線装置、中でも最もΙＶＲに適した循環器Ｘ線検査装
置は上記の重力を利用した手技ができない。

【０００４】図１０は従来の循環器Ｘ線検査装置の概略
図である。床面に立設した脚部１４は、Ｃアーム１２を
支持する。このＣアーム１２は、Ｘ線照射手段であるＸ
線管８とこのＸ線管から照射され被検者２を透過したＸ
線を光に変換するイメージインテンシファイア（以下
Ι．Ι．と呼ぶ）及びこのＩ．Ｉ．からの出力光学像を
ビデオ信号に変換するテレビカメラ等からなる受像手段
１０とを一体に、前記Ｘ線照射手段からの照射Ｘ線の中
心と前記受像手段の受像領域の中心とが一致するように
支持する。上記脚部１４は、被検者２に対し様々な角度
でＸ線を照射するため、Ｃアーム１２をその中心軸，及
び半径方向を回転軸として回転動作をさせる機能を有す
る（Ｃアーム１２の中心軸を回転軸とする回転動作をＣ
アーム１２のスライド回転，Ｃアーム１２の半径方向を
回転軸とする回転動作をＣアーム１２の回転と呼ぶこと
にし、これらの駆動機構と制御装置は図示省略）。床面
に立設したスタンド６は被検者２が寝載する天板４を支
持する。この天板４は、被検者２の体軸方向に移動可能
であるが、傾けることはできない。天井に敷設したレー
ル２４は、走行台車２２をガイドする。この走行台車２
２はＣアーム２０を支持する。Ｃアーム２０は、Ｘ線管
１６と受像手段１８とを一体に、上記Ｃアーム１２と同
様、前記Ｘ線管１６からの照射Ｘ線の中心と前記受像手
段１８の受像領域の中心とが一致するように支持する。
上記走行台車２２は、被検者２に対し様々な角度でＸ線
を照射するため、Ｃアーム２０をその中心軸，及び半径
方向を回転軸として回転動作をさせる機能（Ｃアーム２
０の中心軸を回転軸とする回転動作をＣアーム２０のス
ライド回転，Ｃアーム２０の半径方向を回転軸とする回
転動作をＣアーム２０の回転と呼ぶこととする。）及び
被検者の体軸方向に移動する機能を有している（駆動機
構と制御装置は図示略）。

【０００５】以上の動作は、図示を省略した駆動機構と
制御装置により実現し、Ｘ線管８，１６や受像手段１
０，１８の位置や速度は術者により操作器３０から指示
できるようになっている。このように、上記循環器Ｘ線
検査装置は、被検者に対して２方向からの様々な角度に
おけるＸ線透視，撮影画像をモニタ２８に表示して、立
体的に対象部位を観察することができるため、血管を対
象としたΙＶＲをはじめとして、様々なΙＶＲに広く利
用されている。特に、上記図１０に示すＸ線管と受像手
段を２組み備えた装置（以下、バイプレーン撮影装置と
呼ぶ。なお、Ｘ線管と受像手段が１組みの装置をシング
ルプレーン撮影装置と呼ぶ）は、同時に２方向からの透
視，撮影画像を得ることができ、しかも、術者が立つ天
板の反対側もワーキングスペースとして利用できるの
で、造影剤注入器や心電計等の多くの機材を置いて利用
することも可能であるために、体内の中で最も血管が複
雑に走行する頭部や心臓の検査，治療に好適である。し
かし、被検者を寝載する天板は床面に対し水平のままで
あり、傾けることができないために上記重力を利用した
ΙＶＲはできない。

【０００６】重力を利用したΙＶＲに対応できる装置と
して、図１１に示すＣアーム付Ｘ線透視撮影台がある。
床面に立設する脚部４４は、この脚部に連結されたアー
ム４２の回転（矢印Ｇ）と上下動（矢印Ｆ）できるよう
に支持する。

【０００７】この連結アーム４２は、Ｃアームスライド
ユニット４０を体軸方向（矢印Ｅ）に移動できるように
ガイドする。さらに、このＣアームスライドユニット４
０は、Ｘ線管３４と受像手段３６を一体に支持するＣア
ーム３８をその中心軸，及び半径方向を回転軸として回
転動作をさせる機能を有する（Ｃアーム３８の中心軸を
回転軸とする回転動作をＣアーム３８のスライド回転，
Ｃアーム３８の半径方向を回転軸とする回転動作をＣア
ーム３８の回転と呼ぶこととし、これらの駆動機構と制
御装置は図示省略）。

【０００８】上記連結アーム４２は、被検者が寝載する
天板３２も支持する。この構成により、被検者に対し様
々な角度でＸ線を照射でき、かつ天板が床面に対する鉛
直面内で傾動し、床面に対する角度が変更自在になって
いるので、前記重力を利用したΙＶＲができる。

【０００９】しかし、透視，撮影方向は１方向のみであ
り、また、術者が立つ天板の反対側は矢印Ｅにて示すＣ
アームの走行スペースとなるので、この走行スペースを
ワーキングスペースとして利用できないために、同時に
２方向からの透視，撮影が必要で、かつ広いワーキング
スペースを必要とする、体内の中で最も血管が複雑に走
行する頭部や心臓の検査，治療には十分な対応はできな
い。

【００１０】

【発明が解決しようとしている課題】図１０に示した循
環器Ｘ線検査装置は、同時に２方向からの透視，撮影が
できるので、頭部と心臓にも対応できるが、しかし、被
検者を寝載する天板を傾けることができないので上記し
た重力を利用したΙＶＲはできない。これに対して、図
１１に示したＣアーム付Ｘ線透視撮影台は、天板を傾け
ることができので重力を利用したΙＶＲはできるが、透
視，撮影方向は１方向のみであるので頭部と心臓の検
査，治療には不充分である。

【００１１】以上のことから、重力を利用したΙＶＲが
可能で頭部と心臓に対応可能な装置が求められている。
そこで、本発明の目的は、血管内の血液や血管造影剤の
流れのコントロールを重力を利用して行うために被検者
を寝載する天板をいろいろな姿勢にして透視，撮影を行
うに好適なＸ線撮影装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的は、下記の
（１）〜（５）によって達成される。

【００１３】（１）被検者を寝載する天板と、該被検者
に対しＸ線を照射するＸ線照射手段と、該被検者を透過
したＸ線を電気信号に変換する受像手段とを有するＸ線
撮影装置において、前記天板を床面に対する鉛直面内で
傾動し床面に対する角度を変更自在にさせる支持手段
と、該天板の支持手段とは独立的に構成し該天板の先端
方向から該天板を挟む込むように配置した前記Ｘ線照射
手段と受像手段とを一体的に保持する第１の円弧状アー
ムと、該第１の円弧状アームをスライド回転可能に支持
するスライド回転手段と、回転軸が体軸と平行かつ体軸
を含む前記鉛直面内に配置された上記第１の円弧状アー
ムの回転手段と、上記第１の円弧状アームの床面に対す
る距離を変更自在にする昇降手段を備えた基台と、上記
第１の円弧状アームを体軸方向に移動させる直動手段を
有する。

【００１４】（２）被検者を寝載する天板と、該被検者
に対しＸ線を照射するＸ線照射手段と、該被検者を透過
したＸ線を電気信号に変換する受像手段とを有するＸ線
撮影装置において、前記天板を床面に対する鉛直面内で
傾動し床面に対する角度を変更自在にさせる支持手段
と、該天板の支持手段とは独立的に構成し該天板の幅方
向から該天板を挟み込むように配置した前記Ｘ線照射手
段と受像手段とを一体的に保持する第２の円弧状アーム
と、上記第２の円弧状アームを保持する基台と、上記第
２の円弧状アームを体軸方向に移動させる直動手段と、
前記第２の円弧状アームを前記鉛直面に垂直な軸周りに
回転させる回転手段を有する。

【００１５】（３）前記第２の円弧状アームは、床面に
対する距離を変更自在にする昇降手段を有する。 （４）上記第１の円弧状アームと上記第２の円弧状アー
ムとでバイプレーン撮影装置を構成する。 （５）前記天板と前記第１もしくは第２の円弧状アーム
の位置関係を一定に保つ制御手段を有する。

【００１６】このように、上記天板と第１の円弧状アー
ムとで構成されるＸ線撮影装置は、前記天板を傾け、該
天板の先端方向から該天板を挟む込むように前記第１の
円弧状アームを配置することによって、血管内の血液や
血管造影剤の流れを重力を利用してコントロールするこ
とができるため、いろいろな方向からの透視，撮影を行
うことができる。

【００１７】また、上記天板と第２の円弧状アームとで
構成されるＸ線撮影装置は、前記天板を傾け、該天板の
幅方向から該天板を挟み込むように前記第２の円弧状ア
ームを配置することによって、上記と同様に血管内の血
液や血管造影剤の流れを重力を利用してコントロールす
ることができるので、上記第１の円弧状アームとは異な
った方向からの透視，撮影を行うことができる。

【００１８】そして、上記第１の円弧状アームと上記第
２の円弧状アームとを組み合わせたバイプレーン撮影装
置は、天板を傾けて重力を利用した２方向からの透視，
撮影ができるので、頭部と心臓に対応可能となる。さら
に、上記天板と上記第１もしくは第２の円弧状アームと
の位置関係を一定に保つ制御手段を有するので、疾患部
の位置決めが容易になる。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明の実施例を図１及至図９に
より説明する。図１は本発明のＸ線撮影装置の一構成部
分を示す側面図である。このＸ線撮影装置は、被検者を
寝載する天板１００と、Ｘ線管１９２とΙ．Ι．を含む
受像手段１９４とを一体に支持した床置式のＣアーム１
９０とで構成される１方向のＸ線撮影装置である。

【００２０】まず、被検者を寝載する天板１００を有す
テーブル装置２００から説明する。 （１）テーブル装置２００ １）天板１００の昇降 床５０に立設した脚フレーム５２は、直動ガイドレール
５４，５６を固定しており、直動ガイド５８，６０を取
付けた昇降フレーム６２を案内する。この脚フレーム５
２は、プーリ６６，７０，ベルト６８，減速器７２を介
して、天板昇降モータ６４の駆動により送りねじ７６を
回転する駆動機構を有し、ナット７４を固定した昇降フ
レーム６２を昇降駆動する。

【００２１】２）天板１００の起倒 昇降フレーム６２は天板起倒モータ７８を備える。ピニ
オンギア８０は、中間ベース８４に設けたセクトルギア
８２と噛み合う。１０８は、昇降フレーム６２に固定し
た軸部材であり、セクトルギア８２と一体に形成した軸
受け１１０を回転自在に支持する。これにより、天板起
倒モータ７８を回転すると、Ｏ１を中心として天板１０
０が矢印Ｊにて示す方向に傾く。

【００２２】３）天板１００のローリング 上記中間ベース８４には、天板１００を体軸周りに回転
させる天板ローリング動モータ９０を備える。ピニオン
ギア９２は、スライドレール９６，９８を保持するセク
トルギア９４と噛み合う。８８は、円弧状ガイドレール
であり、ホルダー８６により上記天板１００の体軸周り
（Ｘ軸周り）動作をガイドする。これにより、天板ロー
リング動モータ９０を駆動すると、被検者が寝載する天
板１００が体軸周り（Ｘ軸周り）に回転する。

【００２３】４）天板１００の体軸方向移動 １０２は天板１００の背面に取付けたラックであり、ス
ライドレール９８に取付けた天板体軸動モータ９５のピ
ニオンギア９２と噛み合う。これにより、天板体軸動モ
ータ９５を駆動すると天板１００は体軸方向に移動す
る。

【００２４】（２）床置式のＣアーム１９０ 次にＸ線管１９２とΙ．Ι．を含む受像手段１９４を一
体的に保持する保持装置について説明する。

【００２５】１）Ｃアーム１９０のスライド回転 Ｘ線管１９２と受像手段１９４は天板の先端方向からこ
の天板を挟む込むように、天板１００を挟んで対向する
位置関係に配置し、円弧状のＣアーム１９０で一体に保
持される。このＣアーム１９０は、外周にベルト１８８
を巻き付け、床置きＣアームスライドモータ１８０を駆
動することにより、このモータ１８０に取付けたプーリ
１８２と、プーリ１８４，１８６からなる伝達機構を介
して回転動作できる。

【００２６】２）Ｃアーム１９０の回転 上記床置きＣアームスライドモータ１８０を取付けたハ
ウジング１７８は、その左端が軸形状をしており、昇降
フレーム１４０に備えた床置きＣアーム回転モータ１７
０により減速器１７２を介して回転動作できる。なお、
１７６はベアリング、１７７はギアである。

【００２７】３）Ｃアーム１９０の昇降 昇降フレーム１４０には直動ガイド１３６，１３８を固
定し、ベースフレーム１３０に固定した直動ガイドレー
ル１３２，１３４に沿って移動できる。ベースフレーム
１３０には、床置きＣアーム昇降モータ１４２を備え、
プーリ１４４，１４８，ベルト１４６，減速器１５０を
介して送りねじ１５４を駆動する機構を備えている。床
置きＣアーム昇降モータ１４２を駆動することにより、
ナット１１２を備えた昇降フレーム１０２が昇降動作す
る。

【００２８】４）Ｃアーム１９０の体軸方向移動 さらに、ベースフレーム１３０には、床置きＣアーム走
行モータ１５６を備える。この床置きＣアーム走行モー
タ１５６を駆動することにより、プーリ１５８，ベルト
１６０，駆動輪１６４と一体であるプーリ１６２を介
し、この駆動輪１６４が回転する。これにより、保持装
置は床５０に固定したレール１６８上を走行する。その
方向は体軸方向である。

【００２９】（３）床置式Ｃアーム１９０を用いた１方
向の撮影 被検者を寝載する天板１００と、Ｘ線管１９２とΙ．
Ι．を含む受像手段１９４とを一体に支持した床置式の
Ｃアーム１９０とで構成される図１の１方向からのＸ線
撮影について説明する。

【００３０】造影剤の流れを重力を利用してコントロー
ルするときは、天板を前記コントロールする向きに傾け
る。ここでは、天板１００を図１の実線の位置から点線
に示す位置に傾ける場合を例にとって説明する。天板起
倒モータ７８を駆動して天板１００を図１の点線で示す
１００’の位置に傾動する。その後、床置きＣアーム昇
降モータ１４２を駆動して前記Ｃアーム１９０が天板１
００と接触しない位置まで上昇させて、床置きＣアーム
走行モータ１５６を駆動して前記Ｃアーム１９０をテー
ブル２００の方向（図１の右方向）に移動させる。そし
て、床置きＣアームスライドモータ１８０，床置きＣア
ーム走行モータ１５６及び床置きＣアーム昇降モータ１
４２を駆動して、Ｘ線管１９２とΙ．Ι．を含む受像手
段１９４を図１の点線の位置１９２’，１９４’に移動
し、アイソセンタが合う位置に位置合わせする。

【００３１】このようにして、天板１００を傾けた時の
床置き式Ｃアーム１９０と天板１００の姿勢は図２のよ
うになり、これによって重力を利用して造影剤等をコン
トロールできるようになる。

【００３２】なお、天板１００を傾動させると、被検者
の位置が床面から遠ざかり、術者が被検者にアプローチ
しにくくなる。このような時や、被検者対象部位の透視
視野の位置を変えたい時は、天板体軸動モータ９５，天
板昇降モータ６４等を適宜に動作させて、術者が所望す
る位置にする。この場合においても、Ｃアーム１９０
は、床置きＣアームスライドモータ１８０，床置きＣア
ーム昇降モータ１４２，床置きＣアーム走行モータ１５
６を駆動して、所望位置の被検者の透視画像が取得でき
る。

【００３３】このようにして、天板の傾動により重力を
利用して造影剤の流れをコントロールし、被検者の疾患
部の中心にＸ線管と受像手段のアイソセンタを合わせ
て、１方向からの透視，撮影ができるようになる。この
ために、本発明は、天板１００には傾動させる機能を、
天板の先端方向からこの天板を挟む込むように配置した
Ｃアーム１９０には、従来からのＣアームの回転，スラ
イド回転，昇降機能に加えて体軸方向の走行機能を新し
く設けたものである。

【００３４】なお、説明を省略したが、各モータの制御
装置は、各モータに対応するスイッチ（図示略）を操作
器３０（後述）に備え、術者がその都度操作するものと
している。さらに、各モータの駆動制御は、モータ出力
軸の位置や速度を制御するとしている。ただし、天板１
００やＣアーム１９０の位置関係を術者がその都度把握
する必要があるので、操作が煩雑となる。

【００３５】これに対し、自動的にＸ線のアイソセンタ
が被検者の疾患部に一致するように、天板１００とＣア
ーム１９０の位置を制御することにより、操作性は格段
に向上する。この制御方法については後述する。

【００３６】（４）天井吊りＣアーム２０６ 図３は本発明の天井吊りＣアーム２０６で、図１の床置
きＣアーム１９０，テーブル２００と組み合わせてバイ
プレーン撮影システムを構成する。検査，治療対象が頭
部や心臓の場合は、図１と図３を組み合わせて２方向か
らの透視，撮影を行う。

【００３７】図３において、（ａ）は正面図，（ｂ）は
側面図である。 １）Ｃアーム２０６の体軸方向への移動 天井２６０にはレール２３６，２３８を固定し、ローラ
２３２，２３４を備えた台車２２４をガイドする。この
台車２２４には、天井吊りＣアーム走行モータ２２６を
取付ける。この天井吊りＣアーム走行モータ２２６に備
えたピニオンギア２２８は、レール２３６に固定したラ
ック２３０と噛み合う。これにより、天井吊りＣアーム
走行モータ２２６を駆動すると、台車はＸ方向に走行す
る。この方向は体軸方向である。

【００３８】２）Ｃアーム２０６の昇降 台車２２４には、端部にプーリを有した送りねじ２４
０，２４９を回転自在に備える。さらに、プーリ２４８
を有した天井吊りＣアーム昇降モータ２４６を備え、送
りねじ２４０，２４９とはベルト２４２により連結す
る。送りねじ２４０，２４９は、昇降部材２４４を吊下
する。これにより、Ｃアーム昇降モータ２４６を駆動す
ると、昇降部材２４４はＺ方向に昇降する。

【００３９】３）Ｃアーム２０６のチルト（Ｋ軸周りの
回転） 昇降部材２４４には、天井吊りＣアームチルトモータ２
２０を減速器２２２と共に固定し、この天井吊りＣアー
ムのチルトモータ２２０を駆動するとハウジング２１８
はＫ軸周りに回転する。

【００４０】４）Ｃアーム２０６のスライド回転 ハウジング２１８には、プーリ２０８，２１０，天井吊
りＣアームスライドモータ２１６を備える。これによ
り、天井吊りＣアームスライドモータ２１６を駆動する
とＸ線管２０２，受像手段２０４を一体的に保持するＣ
アーム２０６の外周に巻き付けたベルトを介して、この
Ｃアーム２０６が回転（矢印Ｎ）する。

【００４１】（５）天井吊りＣアーム２０６を用いた１
方向の撮影 図１の被検者を寝載する天板１００と、図３のＸ線管２
０２とΙ．Ι．を含む受像手段２０４とを一体に支持し
た天井吊りＣアーム２０６とで構成される１方向からの
Ｘ線撮影について説明する。天井吊りＣアーム２０６
は、天板１００を挟む位置に配置して被検者を側面方向
から透視，撮影をするものである。

【００４２】造影剤の流れを重力を利用してコントロー
ルするときは、天板を前記コントロールする向きに傾け
る。ここでは、天板１００を図３（ｂ）の側面図の点線
に示す位置に傾けた場合は、天井吊りＣアーム昇降モー
タ２４６を駆動して前記Ｃアーム２０６が天板１００と
接触しない位置まで上昇させて、天井吊りＣアーム走行
モータ２２６を駆動して前記Ｃアーム２０６をテーブル
２００の方向に移動させる。そして、天井吊りＣアーム
のチルトモータ２２０，天井吊りＣアーム走行モータ２
２６及び天井吊りＣアーム昇降モータ２４６を駆動し
て、Ｘ線管２０２とΙ．Ι．を含む受像手段２０４を図
３（ｂ）の点線の位置２０２’，２０４’に移動し、ア
イソセンタが合う位置に位置合わせする。

【００４３】このようにして、天板１００を傾けた時の
天井吊りＣアーム２０６と天板１００の姿勢は図４のよ
うになり、これによって重力を利用して造影剤等をコン
トロールできるようになる。

【００４４】なお、天板１００を傾動させると、被検者
の位置が床面から遠ざかり、術者が被検者にアプローチ
しにくくなる。このような時や、被検者対象部位の透視
視野の位置を変えたい時は、天板体軸動モータ９４，天
板昇降モータ６４等を適宜に動作させて、術者が所望す
る位置にする。この場合においても、Ｃアーム２０６
は、天井吊りＣアームのチルトモータ２２０，天井吊り
Ｃアーム走行モータ２２６及び天井吊りＣアーム昇降モ
ータ２４６を駆動して、側面方向からの所望位置の被検
者の透視画像を取得する。

【００４５】このようにして、天板の傾動により重力を
利用して造影剤の流れをコントロールし、被検者の疾患
部の中心にＸ線管と受像手段のアイソセンタを合わせ
て、側面方向からの透視，撮影ができるようになる。こ
のために、本発明の天井吊りＣアーム２０６には、従来
からのスライド回転、昇降及び体軸方向の走行機能に加
えてチルト機能を新しく設けたものである。

【００４６】なお、図３ではＣアームのＭ軸周りの回転
機能は設けなかったが、この機能を付加すれば、更に位
置決めの自由度が増え、天井吊りＣアーム２０６の位置
決めが容易となる。

【００４７】図５に図２のＣアーム２０６にＭ軸周りの
回転機能を付加したものを示す。昇降部材３５２は、支
持枠３５０をＭ軸の周りを回転自在に支持する。この支
持枠３５０は、ギア３５４，３５６を介してモータ３５
８を駆動することにより回動し、Ｃアーム２０６はＭ軸
周りに回転する。

【００４８】更に、説明を省略したが、各モータの制御
装置は、図１の場合と同様に各モータに対応するスイッ
チ（図示略）を操作器３０に備え、術者がその都度操作
するものとしている。さらに、各モータの駆動制御は、
モータ出力軸の位置や速度を制御するとしている。

【００４９】ただし、天板１００や天井吊りＣアーム２
０６の位置関係を術者がその都度把握して操作すると操
作が煩雑となるので、これに対しては、自動的にＸ線の
アイソセンタが被検者の疾患部に一致するように、天板
１００と天井吊りＣアーム２０６の位置を制御すること
により、操作性の向上を図るようにする。この制御方法
については後述する。

【００５０】（６）床置きＣアームと天井吊りＣアーム
の組み合わせによるバイプレーン撮影 以上の図１で説明した床置きＣアームと図３で説明した
天井吊りＣアームを組み合わせることにより、正面と側
面の２方向からの撮影、すなわちバイプレーン撮影を行
うことができる。図９は、この組み合わせを示した図で
ある。なお、この図における受像手段は、Ｉ．Ｉ．では
なく、近年注目されているフラットパネルＸ線検出器と
して示した（床置き式Ｃアーム側のＸ線検出器は１９
４，天井吊りＣアーム側は２０４）。

【００５１】このバイプレーン撮影システムにおいて
は、図１０の従来の機能に加えて、天板には傾動機能
を、床置きＣアームには体軸方向への走行機能を、天井
吊りＣアームにはチルト機能を設けた。このような機能
を設けることによって、前記天板の傾動時にＸ線の照射
方向をアイソセンタに容易に合わせることができるよう
になる。したがって、天板を傾けることによって血流や
造影剤の流れをコントロールすることができるので、重
力を利用したＩＶＲに好適な２方向からの透視，撮影が
できる。

【００５２】（７）天板及びＣアームの位置制御 天板１００と床置きＣアーム１９０，天井吊りＣアーム
２０６の位置関係を術者がその都度把握して操作すると
操作が煩雑となるので、自動的にＸ線のアイソセンタが
被検者の疾患部に合うように、天板１００と床置きＣア
ーム１９０，天井吊りＣアーム２０６の位置を制御する
方法について述べる。

【００５３】図６は図１の床置きＣアーム１９０，天板
１００及び図３の天井吊りＣアーム２０６の姿勢，位置
を制御する制御装置の構成図である。この制御装置は、
前記床置きＣアーム１９０，天板１００及び天井吊りＣ
アーム２０６の各モータ（床置きＣアーム走行モータ１
５６，床置きＣアーム昇降モータ１４２，床置きＣアー
ム回転モータ１７０，床置きＣアームスライドモータ１
８０，天板昇降モータ６４，天板起倒モータ７８，天板
ローリング動モータ９０，天板体軸動モータ９５，天井
吊りＣアーム走行モータ２２６，天井吊りＣアーム昇降
モータ２４６，天井吊りＣアームチルト回転モータ２２
０，天井吊りＣアームスライドモータ２１４）とこれら
のモータを駆動する駆動回路（モータドライバ２７４，
２７６，２７８，２８０，２８２，２８４，２８６，２
８８，２９０，２９２，２９４，２９６）と、これらの
ドライバに与える前記Ｃアーム，天板の姿勢，位置を制
御する制御信号を生成するシステムコントローラ２９８
とで構成されている。

【００５４】術者は上記各Ｃアームと天板をどの位置に
位置決めすべきかの操作指令を操作器３０からシステム
コントローラ２９８に入力すると、このシステムコント
ローラ２９８は、各Ｃアームと天板の現在の位置情報と
上記の操作指令から得られる目標位置情報とから各Ｃア
ーム及び天板の移動方向，移動距離等の制御量を演算
し、この制御量を上記ドライバに与え、対応するモータ
を駆動制御する。

【００５５】各Ｃアームと天板の現在の位置情報は、各
モータに連結されたエンコーダ（２５０，２５２，２５
４，２５６，２５８，２６０，２６２，２６４，２６
６，２６８，２７０，２７２）からのパルスをカウント
して求め、制御量は現在の位置情報と目標の位置情報を
入力し、各Ｃアーム及び天板が目標位置になるように良
く知られている公知の位置制御系で制御される。

【００５６】このような位置制御においては、天板の姿
勢がいろいろ変化してもこの天板に寝載された被検者の
疾患部がＸ線のアイソセンタに一致するように床置きＣ
アーム，天井吊りＣアームの姿勢及び位置を制御しなけ
ればならない。以下、これについて説明する。

【００５７】１）天板と床置きＣアームの制御 図７は天板１００をθ１だけ傾けた場合の床置きＣアー
ム１９０の目標位置を示す図である。天板の傾動軸中心
Ｏ１と被検者の透視目標位置であるＯ２との間のＺ方向
の距離をＶ，Ｏ１とＯ２間のＸ方向の距離をＬ１とす
る。ここで、天板を角度θ１傾動させた場合を想定する
と、Ｏ１と傾動後のＯ２を示すＯ２’間のＺ方向の距離
Ｗ，Ｏ１とＯ２’間のＸ方向の距離Ｌ２は（１），
（２）式で表される。

【数１】

【数２】

【００５８】この（１），（２）式においてＶは既知の
値である。ここで、術者が天板を角度θ１だけ傾動する
操作指令を前記操作器３０に与えると、システムコント
ローラ２９８は、天板体軸動モータ９５に備えたエンコ
ーダ２６４からの信号を読み取りＬ１を求めて、ＷとＬ
２を演算する。これによって求めたＷ，Ｌ２を用いて床
置きＣアームの各目標値は次のようになる。床置きＣア
ーム昇降モータ１４２のＺ方向の位置目標値は（Ｗ−
Ｖ），床置きＣアーム走行モータ１５６のＸ方向の位置
目標値は（Ｌ１−Ｌ２），床置きＣアームスライドモー
タ１８０のスライド角度の目標値はθ２（＝θ１）とな
る。床置きＣアームが移動してこのＣアームの位置が上
記目標値に一致するようにシステムコントローラで制御
量を求め、これを増幅して床置きＣアーム昇降モータ１
４２，床置きＣアーム走行モータ１５６，床置きＣアー
ムスライドモータ１８０を駆動制御する。なお、床置き
Ｃアームの回転位置は水平位の位置のままとする。

【００５９】このようにして、床置きＣアーム１９０，
Ｘ線管１９２，受像手段１９４は、それぞれ１９０’，
１９２’，１９４’に移動し，Ｏ２’に移動した被検者
（図示省略）の透視目標を透視視野におさめることがで
きる。

【００６０】２）天板と天井吊りＣアームの制御 図８は天板１００をθ１だけ傾けた場合の天井吊りＣア
ーム２０６の目標位置を示す図である。Ｏ１と床面５０
との距離をＰ，Ｏ１と被検者の透視目標であるＯ２間の
Ｚ方向距離をＱ，Ｏ１とＯ２間のＸ方向距離をＬ３，Ｋ
軸とＯ２間の距離をＥとする。ここで、天板を角度θ１
傾動させた場合を想定すると、Ｏ１と傾動後のＯ２を示
すＯ２’間のＺ方向距離をＲ，Ｏ１とＯ２’間のＸ方向
距離Ｌ４は（３），（４）式で表される。

【数３】

【数４】

【００６１】この（３），（４）式においてＱは既知の
値である。ここで、術者が天板を角度θ１傾動する操作
指令を前記操作器３０に与えると、システムコントロー
ラ２９８は、天板体軸動モータ９５に備えたエンコーダ
２６４からのパルスをカウントして、ＲとＬ４を演算す
る。これらの計算結果から、天井吊りＣアームの昇降目
標距離を（Ｒ−Ｑ），天井吊りＣアームのチルト目標値
をθ３（＝θ１），天井吊りＣアームの走行距離目標値
を（Ｌ３−Ｌ４＋Ｅ・ＣＯＳθ３）として、これらの目
標値に一致する制御量をシステムコントローラ２９８で
演算して、天井吊りＣアームの昇降モータ２４６，天井
吊りＣアーム走行モータ２２６，天井吊りＣアームチル
トモータ２２０を制御して天井吊りＣアームを図８の点
線の位置に位置決めする。

【００６２】なお、天井吊りＣアームのスライドモータ
２１４は移動する前の状態に保持する。このような方法
の制御により、Ｃアーム２０６，Ｘ線管２０２，受像手
段２０４は１９０’，１９２’，１９４’に移動し、Ｏ
２’に移動した被検者（図示略）の透視目標を透視視野
におさめることができる。

【００６３】以上説明した実施例は、図１と図３を対に
して用いるバイプレーン撮影の場合について説明した
が、床置きＣアーム又は天井吊りＣアームのどちらか一
方を用いるシングルプレーン撮影の場合も同様にして位
置決めする。

【００６４】以上により、被検者の姿勢を変えることに
よる重力を利用した様々なΙＶＲ手技が実施できる。特
に、天板を床面に対する鉛直面内で傾動する動作の他
に、天板１００を体軸周りに回転させる機構を備えてい
ることから、被検者の姿勢変化の自由度が上がり、より
顕著に重力利用のΙＶＲの利点が得られる。なお、本実
施例においては、テーブル装置は床に置かれるタイプと
して説明したが、天井から吊下するものでも良い。な
お、受像手段は、イメージインテンシファイアーとテレ
ビカメラを用いたものにしたが、これに限定するもので
はなく、半導体検出器や電荷結合素子によるカメラ等を
組み合わせた、例えば、フラットパネルＸ線検出器等の
受像装置手段でも良い。

【００６５】

【発明の効果】本発明によれば、頭部と心臓をターゲッ
トにできるバイプレーンタイプの循環器装置において、
被検者の姿勢を変えることによる重力を利用した様々な
ΙＶＲ手技が実施できる。これにより、造影剤使用量の
削減による被検者の負担軽減，微細血管抽出による治療
精度の向上等々、様々な効果を得ることができ、被検者
はもとより医療フィールドに莫大な効果をもたらす。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の床置きＣアームと患者テーブルを組み
合わせた循環器Ｘ線検査装置の側面図である。

【図２】図１の循環器Ｘ線検査装置で天板を傾けた場合
の床置きＣアームと天板の姿勢を示す図である。

【図３】本発明の天井吊りＣアームと患者テーブルを組
み合わせた循環器Ｘ線検査装置の側面図である。

【図４】図３の循環器Ｘ線検査装置で天板を傾けた場合
の床置きＣアームと天板の姿勢を示す図である。

【図５】図２の天井吊りＣアームにＭ軸周りの回転機能
を付加した天井吊りＣアームの側面図である。

【図６】図１及び図３のバイプレーン撮影装置の制御シ
ステムの構成図である。

【図７】天板を傾けたときの床置きＣアームと天板の位
置関係を示す図である。

【図８】天板を傾けたときの天井吊りＣアームと天板の
位置関係を示す図である。

【図９】天板を傾けた時の天井吊りＣアームと床置きＣ
アームと患者テーブルの斜視図である。

【図１０】従来の循環器Ｘ線検査装置を示す概略図であ
る。

【図１１】従来のＣアーム付Ｘ線透視撮影台を示す概略
図である。

【符号の説明】

３０ 操作器 ６４ 天板昇降モータ ７８ 天板起倒モータ ９０ 天板ローリング動モータ ９５ 天板体軸動モータ １００ 天板 １４２ 床置きＣアーム昇降モータ １５６ 床置きＣアーム走行モータ １７０ 床置きＣアームチルト回転モータ １８０ 床置きＣアームスライド回転モータ １９０ 床置きＣアーム １９２ Ｘ線管 １９４ 受像手段 ２００ テーブル ２０６ 天井吊りＣアーム ２１６ 天井吊りＣアームスライド回転モータ ２２０ 天井吊りＣアームチルト回転モータ ２２６ 天井吊りＣアーム走行モータ ２４６ 天井吊りＣアーム昇降モータ ２９８ システムコントローラ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検者を寝載する天板と、該被検者に対
   しＸ線を照射するＸ線照射手段と、該被検者を透過した
   Ｘ線を電気信号に変換する受像手段を有するＸ線撮影装
   置において、前記天板を床面に対する鉛直面内で傾動し
   床面に対する角度を変更自在にさせる支持手段と、該天
   板の支持手段とは独立的に構成し該天板の先端方向から
   該天板を挟む込むように配置した前記Ｘ線照射手段と受
   像手段とを一体的に保持する第１の円弧状アームと、該
   第１の円弧状アームをスライド回転可能に支持するスラ
   イド回転手段と、回転軸が体軸と平行かつ体軸を含む前
   記鉛直面内に配置された上記第１の円弧状アームの回転
   手段と、上記第１の円弧状アームの床面に対する距離を
   変更自在にする昇降手段を備えた基台と、上記第１の円
   弧状アームを体軸方向に移動させる直動手段を有するこ
   とを特徴とするＸ線撮影装置。
2. 【請求項２】 被検者を寝載する天板と、該被検者に対
   しＸ線を照射するＸ線照射手段と、該被検者を透過した
   Ｘ線を電気信号に変換する受像手段とを有するＸ線撮影
   装置において、前記天板を床面に対する鉛直面内で傾動
   し床面に対する角度を変更自在にさせる支持手段と、該
   天板の支持手段とは独立的に構成し該天板の幅方向から
   該天板を挟み込むように配置した前記Ｘ線照射手段と受
   像手段とを一体的に保持する第２の円弧状アームと、上
   記第２の円弧状アームを保持する基台と、上記第２の円
   弧状アームを体軸方向に移動させる直動手段と、前記第
   ２の円弧状アームを前記鉛直面に垂直な軸周りに回転さ
   せる回転手段を有したことを特徴とするＸ線撮影装置。
3. 【請求項３】 前記第２の円弧状アームの床面に対する
   距離を変更自在にする昇降手段を備えたことを特徴とす
   る請求項２に記載のＸ線撮影装置。
4. 【請求項４】 上記第１の円弧状アームと上記第２の円
   弧状アームとでバイプレーン撮影装置を構成することを
   特徴とするＸ線撮影装置。