JP2001137222A - Ｘ線診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バイプレーンのＸ線診断装置において、Ｃア
ーム及びΩアームが互いに干渉することなくＬＡＯ，Ｒ
ＡＯ及びＣＲＡ，ＣＡＵに同時に移動可能とする。 【解決手段】 Ｃアーム駆動系１で形成されたＣアーム
用の回転情報を、座標変換処理回路３が、Ωアーム用の
回転情報に変換してΩアーム駆動系２に供給する。Ωア
ーム駆動系２は、このΩアーム用の回転情報に基づいて
Ωアームを回転制御する。これにより、Ｃアーム及びΩ
アームの相対的な位置関係を保持した状態で互いに干渉
することなくＬＡＯ，ＲＡＯ及びＣＲＡ，ＣＡＵに各ア
ームを同時に移動制御することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばＣアーム及
びΩアームが設けられたいわゆるバイプレーンの循環器
用保持装置等に設けて好適なＸ線診断装置に関し、特に
一方のアームに他方のアームを連動させて操作するシン
クロ操作における各アームの干渉の防止等を図ったＸ線
診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、Ｃの字状のアーム（Ｃアーム）を
有する据え置き型の循環器用保持装置と、Ωの字状のア
ーム（Ωアーム）を有する天井吊り型の循環器用保持装
置とを組み合わせて用いる、いわゆるバイプレーンの循
環器用保持装置が知られている。

【０００３】据え置き型の循環器用保持装置は、Ｃアー
ムの両端部に設けられたＸ線管及びＩ．Ｉ．−ＴＶ系
（イメージインテンシファイヤ−テレビジョンカメラ装
置系）が被検体の正面側及び背面側にそれぞれ位置する
と共に、Ｃアームの回転主軸方向が被検体の体軸方向と
一致するように配置される。図７は、この据え置き型の
循環器用保持装置のＣアームに設けられたＩ．Ｉ．−Ｔ
Ｖ系の軌道を示しているのであるが、この図７からわか
るように、この据え置き型の循環器用保持装置の場合、
Ｉ．Ｉ．−ＴＶ系は、主軸回転により被検体の左側面方
向（ＬＡＯ）−右側面方向（ＲＡＯ）の軌道を描いて回
転移動し、スライド回転により被検体の頭部方向（ＣＲ
Ａ：ＣＲＡＮＩＡＬ）−足部方向（ＣＡＵ：ＣＡＵＤＡ
Ｌ）の軌道を描いてスライド移動するようになってい
る。

【０００４】一方、天井吊り型の循環器用保持装置は、
Ωアームの両端部に設けられたＸ線管及びＩ．Ｉ．−Ｔ
Ｖ系が被検体の右側面側及び左側面側にそれぞれ位置す
ると共に、Ωアームの回転主軸方向が被検体の体軸方向
に対して垂直となるように配置される。図８は、この天
井吊り型の循環器用保持装置のΩアームに設けられた
Ｉ．Ｉ．−ＴＶ系の軌道を示しているのであるが、この
図８からわかるように、この天井吊り型の循環器用保持
装置の場合、Ｉ．Ｉ．−ＴＶ系は、主軸回転により被検
体上を円軌道を描いて回転移動し、スライド回転により
Ωアームの回転主軸から被検体が載置された平面までの
略１／４円弧状の軌道を描いてスライド移動するように
なっている。

【０００５】このようなバイプレーンの循環器用保持装
置は、各アームに対してそれぞれＸ線管及びＩ．Ｉ．−
ＴＶ系が設けられているため、１回の造影剤の注入で２
方向からの画像を得ることができ、空間分解能の向上や
検査時間の短縮化及び被検体に注入する造影剤量の低減
を図ること等が可能となっている。

【０００６】ここで、各アームは、該各アーム用に設け
られたジョイスティックを操作することでそれぞれ独立
して駆動可能となっているのであるが、位置決めを容易
化するために、従来のバイプレーンの循環器用保持装置
には、各アームを同期して移動させるシンクロモードが
設けられている。

【０００７】操作者によりこのシンクロモードが選択さ
れた場合、従来のバイプレーンの循環器用保持装置は、
単一のシンクロモード用スイッチにより、Ｃアームと共
にΩアームを移動制御する。

【０００８】但し、例えば頭部の血管の造影検査等にお
いては、Ｃアームをスライド操作させて撮影角度の変更
を行うことは殆どなく、スライド角度を固定した状態で
主軸回転により図７を用いて説明した左側面方向（ＬＡ
Ｏ）或いは右側面方向（ＲＡＯ）にＩ．Ｉ．−ＴＶ系を
回転移動させて撮影角度を変更するのが一般的である。
このため、このシンクロモードにおけるシンクロ移動が
可能な方向は、前記左側面方向（ＬＡＯ）及び右側面方
向（ＲＡＯ）に限られている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のバイプ
レーンの循環器用保持装置は、シンクロモードにおける
シンクロ移動が可能な方向がＬＡＯ及びＲＡＯに限られ
ていたため、位置決めを行う場合、操作者は、まず、シ
ンクロモードで各アームを前記ＬＡＯ或いはＲＡＯに同
時に移動操作して大まかな位置決めを行い、次にシンク
ロモードを解除して各アームをＬＡＯ，ＲＡＯ或いはＣ
ＲＡ，ＣＡＵにそれぞれ独立に移動操作して詳細な位置
決めを行っていた。このため、各アームを独立に移動操
作する際に、該各アームが干渉しないように各アームの
移動方向や移動速度に注意を要し、位置決めを完了する
までに時間を要する問題があった。

【００１０】このような問題は、シンクロモードで各ア
ームをＬＡＯ，ＲＡＯ或いはＣＲＡ，ＣＡＵに同期させ
て移動可能とすることで解決可能なのであるが、バイプ
レーンの循環器用保持装置は、機構的に異なる据え置き
型及び天井吊り型の各循環器用保持装置で構成されてい
るため、同じＬＡＯ，ＲＡＯ或いはＣＲＡ，ＣＡＵの軌
道でも各アームの軌道はそれぞれ異なる。

【００１１】すなわち、バイプレーンの循環器用保持装
置において、Ｃアームの機械的なスライド角度及び回転
角度は、図７に示す被検体を基準に考えた臨床上の座標
角と一致するのであるが、Ωアームの機械的なスライド
角度及び回転角度は、図８に示す被検体を基準に考えた
臨床上の座標角とは一致しない。このため、シンクロモ
ードにおいて、単純に各アームを一軸ずつ同時に動作さ
せても（各アームを各方向毎に同時に移動制御して
も）、該各アームの相対的位置関係に徐々にズレを生じ
最終的には各アームが干渉する不都合を生ずる。

【００１２】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
のであり、シンクロモードにおいて干渉することなくＬ
ＡＯ，ＲＡＯ及びＣＲＡ，ＣＡＵに各アームを同時に移
動可能として位置決めに要する時間を短縮化することが
できるようなバイプレーンのＸ線診断装置の提供を目的
とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明に係るＸ線診断装
置は、上述の課題を解決するための手段として、第１の
Ｘ線発生手段及び第１のＸ線検出手段を対向支持し、互
いに直交する２軸方向に回転可能とされた第１の支持手
段と、第２のＸ線発生手段及び第２のＸ線検出手段を対
向支持し、前記第１の支持手段の各回転軸方向に対して
直交する２軸方向に回転可能とされた第２の支持手段
と、前記各支持手段の回転操作を行うための操作手段
と、前記操作手段の操作に応じて、前記いずれか一方の
支持手段を、前記２軸のうち１軸の角度を固定し、他の
１軸について連動させて回転制御すると共に、該一方の
支持手段に対して相対的な位置関係を保つように、他方
の支持手段の２軸について連動させて回転制御する制御
手段とを有する。

【００１４】また、本発明に係るＸ線診断装置は、上述
の課題を解決するための手段として、両端部にＸ線発生
手段とＸ線検出手段を支持するＣ形状のアーム、及びこ
のＣ形状のアームをスライド可能に支持し、かつ、この
スライド方向と直交する主軸回りに回転するように支持
する支柱を備える第１の支持手段と、両端部にＸ線発生
手段とＸ線検出手段を支持するＣ形状のアーム、及びこ
のＣ形状のアームをスライド可能に支持し、かつ、この
スライド方向と直交する主軸回りに回転するように支持
する支持部材、及びこの支持部材を前記第１の支持手段
における主軸方向にスライドするように支持するスライ
ド支持部材を備える第２の支持手段と、前記第１の支持
手段に支持されたＸ線発生手段とＸ線検出手段の移動軌
跡と一致する軌跡を移動するように前記第２の支持手段
の各可動部を制御する制御手段とを有する。

【００１５】このようなＸ線診断装置は、いわゆるバイ
プレーン構成となっており、制御手段が、第１の支持手
段と同じ軌道を描くように、第２の支持手段を２軸同時
に回転制御する。これにより、各支持手段の相対的な位
置関係を保持した状態で互いに干渉することなくＬＡ
Ｏ，ＲＡＯ及びＣＲＡ，ＣＡＵに各支持手段を同時に移
動制御することができる。このため、各支持手段を同時
に移動制御して様々な角度付けを可能とすることがで
き、また、位置決めに要する時間の短縮化を図ることが
できる。また、各支持手段の干渉に気を使うことがない
ため、操作者を診断に集中させることができ、検査効率
の向上及び検査時間の短縮化を図ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】〔第１の実施の形態〕 ［第１の実施の形態の構成］本発明に係るＸ線診断装置
は、Ｃアームを有する据え置き型循環器用保持装置及び
Ωアームを有する天井吊り型循環器用保持装置からなる
バイプレーンのＸ線診断装置に適用することができる。
当該第１の実施の形態のＸ線診断装置には、各アームを
それぞれ独立して駆動する独立駆動モード、及びＣアー
ムの動きにΩアームの動きを追従させて駆動するシンク
ロモードが設けられており、これら各モードによる駆動
制御を可能とするために、当該第１の実施の形態のＸ線
診断装置は、図１に示すような各アームの駆動制御系を
有している。

【００１７】この図１において、各アームの駆動制御系
は、Ｃアームの駆動制御を行うＣアーム駆動系１と、Ω
アームの駆動制御を行うΩアーム駆動系２と、前記シン
クロモードにおいて、Ｃアームの目標角度をΩアームの
目標角度に座標変換処理してΩアーム駆動系２に供給す
る座標変換処理回路３とを有している。

【００１８】［Ｃアーム駆動系１の構成］Ｃアーム駆動
系１は、Ｃアームのスライド回転制御を行うスライド制
御系６と、Ｃアームの主軸回転制御を行う主軸回転制御
系７とを有している。

【００１９】このうち、スライド制御系６は、後に説明
するＣアーム用ジョイスティック６６（図４参照）が操
作者により操作されることで形成されたスライド回転の
目標速度（αｒ（ｔ））を示すＣスライドデータ（スラ
イド速度目標値）が供給される入力端子１０と、Ｃアー
ムの現在のスライド回転角度（α（ｔ））を検出するエ
ンコーダ１５とを有している。

【００２０】また、このスライド制御系６は、Ｃアーム
をスライド回転駆動するＣアーム用スライドモータ１４
と、入力端子１０を介して供給されるＣスライドデータ
が入力され、エンコーダ１５で検出されたＣエンコード
データとを加算処理することでＣスライド制御データを
形成する加算回路が内蔵されたＣアーム用スライドモー
タ１４を回転駆動する第１のドライバ１３とを有してい
る。

【００２１】主軸回転制御系７は、操作者によりＣアー
ム用ジョイスティック６６が操作されることで形成され
た主軸回転速度の目標速度（βｒ（ｔ））を示すＣ主軸
回転データ（主軸回転速度目標値）が供給される入力端
子１１と、Ｃアームの現在の主軸回転速度（β（ｔ））
を検出するエンコーダ２１とを有している。

【００２２】また、この主軸回転制御系７は、Ｃアーム
を主軸回転駆動するＣアーム用主軸回転モータ２０と、
入力端子１１を介して供給されるＣ主軸回転データが入
力され、エンコーダ２１で検出されたＣエンコードデー
タとを加算処理することで、Ｃ主軸回転制御データを形
成する加算回路が内蔵された、Ｃアーム用主軸回転モー
タ２０を回転駆動する第２のドライバ１９とを有してい
る。

【００２３】［Ωアーム駆動系２の構成］次に、Ωアー
ム駆動系２は、Ωアームのスライド回転制御を行うスラ
イド制御系８と、Ωアームの主軸回転制御を行う主軸回
転制御系９とを有している。

【００２４】スライド制御系８は、独立駆動モードにお
いては、後に説明するΩアーム用ジョイスティック６７
（図４参照）が操作者により単独操作されることで形成
されたスライド目標速度を示すΩスライドデータ（スラ
イド速度目標値）を選択し、シンクロモードにおいて
は、操作者によりＣアーム用ジョイスティック６６が操
作されることで形成されたＣアーム用のスライド目標速
度が、座標変換処理回路３で座標変換処理されることで
形成されたΩアームのスライド目標速度を示すΩスライ
ドデータを選択して出力する第１のスイッチ４と、第１
のスイッチ４により選択されたいずれかのΩスライドデ
ータとエンコーダ２７で検出された現在のスライド回転
角度（α（ｔ））を示すΩエンコードデータとを加算処
理することでΩスライド回転制御データを形成する加算
回路が内蔵された、Ωアーム用スライド回転モータ２６
を回転駆動する第３のドライバ２５とを有している。

【００２５】また、このスライド制御系８は、Ωアーム
をスライド回転駆動するΩアーム用スライド回転モータ
２６と、Ωスライド回転制御データに基づいてΩアーム
用スライド回転モータ２６の回転制御量に基づいてΩア
ームの現在のスライド回転角度を検出し前記Ωエンコー
ドデータを前記第３のドライバ２５に供給するエンコー
ダ２７とを有している。

【００２６】主軸回転制御系９は、独立駆動モードにお
いては、Ωアーム用ジョイスティック６７が操作者によ
り単独操作されることで形成された主軸回転目標速度を
示すΩ主軸回転データ（主軸回転速度目標値）を選択
し、シンクロモードにおいては、操作者によりＣアーム
用ジョイスティック６６が操作されることで形成された
Ｃアーム用の主軸回転目標速度が、座標変換処理回路３
で座標変換処理されることで形成されたΩアームの主軸
回転目標速度を示すΩ主軸回転データを選択して出力す
る第２のスイッチ５と、第２のスイッチ５により選択さ
れたいずれかのΩ主軸回転データとエンコーダ３３で検
出されたΩアームの現在の主軸回転角度（β（ｔ））を
示すΩエンコードデータとを加算処理することでΩ主軸
回転制御データを形成する加算回路が内蔵された第４の
ドライバ３１とを有している。

【００２７】また、この主軸回転制御系９は、Ωアーム
を主軸回転駆動するΩアーム用主軸回転モータ３２と、
前記Ω主軸回転制御データに基づいてΩアーム用主軸回
転モータ３２を回転駆動する第４のドライバ３１と、Ω
アーム用主軸回転モータ３２の回転制御量に基づいてΩ
アームの現在の主軸回転角度を検出し前記第４のドライ
バ３１に供給するエンコーダ３３とを有している。

【００２８】［据え置き型循環器用保持装置の構成］次
に、図２は、当該バイプレーンのＸ線診断装置を構成す
る据え置き型循環器用保持装置を示す図である。この図
２に示すように、据え置き型循環器用保持装置は、被検
体に対してＸ線を曝射するＸ線管４０、及び被検体にＸ
線が曝射されることで形成されたＸ線像をイメージイン
テンシファイヤ（Ｉ．Ｉ．）により光学像に変換し、こ
れをテレビジョンカメラ装置（ＴＶ）で撮像することで
電気信号である撮像信号を形成するＩ．Ｉ．−ＴＶ系４
１を対向支持するＣアーム４２と、Ｃアーム４２をその
アームの形成方向に沿ってスライド可能に支持するアー
ム支持部４３と、床に対して垂直な支柱回転軸を中心と
して回転可能なように床に据え置かれるかたちで設置さ
れると共に、この支柱回転軸に直交する主軸回転軸を中
心としてアーム支持部４３が主軸回転可能なように該ア
ーム支持部４３を支持する支柱４４とを有している。

【００２９】アーム支持部４３は、略Ｌ字状のアーム片
４３ａを有しており、このアーム片４３ａの一端部が支
柱４４に接続され、他端部でＣアーム４２をスライド支
持するようになっている。このため、アーム支持部４３
の主軸回転軸とＣアーム４２の支持中心軸との間には所
定のオフセットを生ずるようになっており、このオフセ
ットにより、広い操作スペースの保持が可能となってい
る。

【００３０】このような据え置き型循環器用保持装置に
おいては、通常、図２中矢印で示すようにＣアーム４２
により対向支持されたＸ線管４０及びＩ．Ｉ．−ＴＶ系
４１の間に被検体が頭入れのかたちで挿入されるように
なっている。

【００３１】［天井吊り型循環器用保持装置の構成］次
に、図３は、当該バイプレーンのＸ線診断装置を構成す
る天井吊り型循環器用保持装置を示す図である。この図
３に示すように、天井吊り型循環器用保持装置は、被検
体に対してＸ線を曝射するＸ線管５０、及び被検体にＸ
線が曝射されることで形成されたＸ線像をイメージイン
テンシファイヤ（Ｉ．Ｉ．）により光学像に変換し、こ
れをテレビジョンカメラ装置（ＴＶ）で撮像することで
電気信号である撮像信号を形成するＩ．Ｉ．−ＴＶ系５
１を対向支持するΩアーム５２と、Ωアーム５２をその
アームの形成方向に沿ってスライド可能に支持するアー
ム支持部５３とを有している。

【００３２】また、この天井吊り型循環器用保持装置
は、アーム支持部５３を床に対して垂直な主軸回転軸を
中心として回転可能なように支持するスライダ５４と、
天井に取り付けられる一対のレール片５５によりスライ
ダ５４をこのレール片５５の形成方向に沿ってスライド
支持するスライドレール５６とを有している。

【００３３】［バイプレーン構成］このような据え置き
型循環器用保持装置及び天井吊り型循環器用保持装置
は、図４に示すように各保持装置のアイソセンタが交わ
るように組み合わせられ、寝台６０に頭入れのかたちで
載置された被検体の撮影画像等を該各保持装置で撮影す
るようになっている。寝台６０の、駆動操作される各ア
ーム４２，５２が干渉しない位置には操作卓６１が設け
られており、操作者はこの操作卓６１を操作することで
前記独立駆動モード或いはシンクロモードにおける各ア
ーム４２，５２の駆動操作を行うようになっている。

【００３４】また、天井吊り型循環器用保持装置のスラ
イドレール５６の、駆動操作される各アーム４２，５２
が干渉せず、かつ、操作卓６１を操作する操作者に目視
可能な位置には複数のモニタ装置６２が天井吊りのかた
ちで設けられており、各アームで撮影、透視等されたＸ
線画像が表示されるようになっている。

【００３５】操作卓６１には、例えば各保持装置のＸ線
管４０，５０の管電圧（ｋＶ），管電流（ｍＡ），パル
ス幅等の撮影条件を入力するスイッチや、据え置き型循
環器用保持装置の支柱４４を回転駆動（支柱回転）する
ためのスイッチ等の各スイッチ６５の他、Ｃアーム４２
を駆動操作するためのＣアーム用ジョイスティック６
６、Ωアーム５２を駆動操作するためのΩアーム用ジョ
イスティック６７、「独立駆動モード」及び「シンクロ
モード」を切り替えるためのモード切り替えボタン６８
が設けられている。

【００３６】Ｃアーム用ジョイスティック６６はセンタ
位置をニュートラルとし、この状態からの十字操作が可
能となっており、該ジョイスティック６６を向こう側に
倒すと（押し倒すと）Ｃアーム４２がＬＡＯ方向（＋
θ）に主軸回転し、該ジョイスティック６６を手前側に
倒すと（引き倒すと）Ｃアーム４２がＲＡＯ方向（−
θ）に主軸回転するようになっている。また、Ｃアーム
用ジョイスティック６６を右側に倒すとＣアーム４２が
ＣＡＵ方向（−η）にスライド回転し、該ジョイスティ
ック６６を左側に倒すとＣアーム４２がＣＲＡ方向（＋
η）にスライド回転するようになっている（図７参
照）。

【００３７】同様に、Ωアーム用ジョイスティック６７
もセンタ位置をニュートラルとし、この状態からの十字
操作が可能となっており、該ジョイスティック６７を向
こう側に倒すと（押し倒すと）Ωアーム５２がＬＡＯ方
向（＋θ）にスライド回転し、該ジョイスティック６７
を手前側に倒すと（引き倒すと）Ωアーム５２がＲＡＯ
方向（−θ）に主軸回転するようになっている。また、
Ωアーム用ジョイスティック６７を右側に倒すとΩアー
ム５２がＣＡＵ方向（−η）に主軸回転し、該ジョイス
ティック６７を左側に倒すとΩアーム５２がＣＲＡ方向
（＋η）に主軸回転するようになっている（図８参
照）。なお、操作卓６１の設置場所により前記動作方向
は変化する。

【００３８】［第１の実施の形態の動作］次に、当該第
１の実施の形態のバイプレーンのＸ線診断装置の動作説
明をする。当該Ｘ線診断装置には、前述のように各アー
ム４２，５２をそれぞれ独立して駆動する「独立駆動モ
ード」、及びＣアーム４２の動きにΩアーム５２の動き
を追従させて駆動する「シンクロモード」が設けられて
おり、各モードの選択は、図４に示した操作卓６１に設
けられているモード切り替えボタン６８を操作して行う
ようになっている。

【００３９】［独立駆動モードの動作］まず、各アーム
４２，５２をそれぞれ独立して操作する場合、操作者
は、モード切り替えボタン６８を操作して「独立駆動モ
ード」を選択する。このモード切り替えボタン６８は、
例えばオン操作がなされる毎に、「独立駆動モード」，
「シンクロモード」，「独立駆動モード」・・・等のよ
うに各モードが順次切り替わるようになっている。

【００４０】なお、各モード用の選択ボタンをそれぞれ
設け、操作者が任意の選択ボタンを操作することで各モ
ードの切り替えを行うようにしてもよい。ただ、当該実
施の形態のように、オン操作する毎にモードが切り替わ
るモード切り替えボタン６８を設けることで、必要とす
る切り替えボタンの数を１つとすることができ、切り替
えボタンの設置面積の縮小化を通じて操作卓６１の縮小
化を図ることができる。

【００４１】次に、このように「独立駆動モード」が選
択されると、操作卓６１の各ジョイスティック６６，６
７の操作が有効となり、各アーム４２，５２の単独操作
がそれぞれ可能となる。

【００４２】［Ｃアーム４２の単独操作］具体的には、
この独立駆動モードにおいてＣアーム４２を単独で操作
する場合、操作者は、操作卓６１のＣアーム用ジョイス
ティック６６を十字操作してＣアーム４２を所望の方向
に回転操作する。

【００４３】例えば、Ｃアーム用ジョイスティック６６
を向こう側に押し倒す操作がなされた場合には、図示し
ない演算回路は、Ｃアーム４２のＣＲＡ方向（＋η）へ
のスライド速度目標値（αｒ（ｔ））を形成し、これを
入力端子１０を介して第１のドライバ１３に供給する。
また、Ｃアーム用ジョイスティック６６を手前側に引き
倒す操作がなされた場合には、図示しない演算回路は、
Ｃアーム４２のＣＡＵ方向（−η）へのスライド速度目
標値（αｒ（ｔ））を形成し、これを入力端子１０を介
して第１のドライバ１３に供給する。

【００４４】第１のドライバ１３には、Ｃアーム用スラ
イドモータ１４の回転情報に基づいてエンコーダ１５で
検出されたＣアーム４２の現在のスライド回転角度を示
すＣエンコードデータ（α（ｔ））が供給されている。
第１のドライバ１３は、前記スライド速度目標値（αｒ
（ｔ））と、このＣエンコードデータ（α（ｔ））とを
加算処理することにより、Ｃアーム４２のスライド回転
制御量を示すＣスライド回転制御データを形成し、この
Ｃスライド回転制御データに基づいてＣアーム用スライ
ドモータ１４を回転駆動する。

【００４５】これにより、Ｃアーム用ジョイスティック
６６の操作に対応して、Ｃアーム４２が、図７に示すＣ
ＲＡ方向（＋η）或いはＣＡＵ方向（−η）にスライド
回転することとなる。

【００４６】一方、Ｃアーム用ジョイスティック６６を
右側に倒す操作がなされた場合には、図示しない演算回
路は、Ｃアーム４２のＬＡＯ方向（＋θ）への主軸回転
速度目標値（βｒ（ｔ））を形成し、これを入力端子１
１を介して第２のドライバ１９に供給する。また、Ｃア
ーム用ジョイスティック６６を左側に倒す操作がなされ
た場合には、図示しない演算回路は、Ｃアーム４２のＲ
ＡＯ方向（−θ）への主軸回転速度目標値（βｒ
（ｔ））を形成し、これを入力端子１１を介して第２の
ドライバ１９に供給する。

【００４７】第２のドライバ１９には、Ｃアーム用主軸
回転モータ２０の回転情報に基づいてエンコーダ２１で
検出されたＣアーム４２の現在の主軸回転角度を示すＣ
エンコードデータ（β（ｔ））が供給されている。第２
のドライバ１９は、前記主軸回転速度目標値（βｒ
（ｔ））と、このＣエンコードデータ（β（ｔ））とを
加算処理することにより、Ｃアーム４２の主軸回転制御
量を示すＣ主軸回転制御データを形成し、このＣ主軸回
転制御データに基づいてＣアーム用主軸回転モータ２０
を回転駆動する。

【００４８】これにより、Ｃアーム用ジョイスティック
６６の操作に対応して、Ｃアーム４２が、図７に示すＬ
ＡＯ方向（＋θ）或いはＲＡＯ方向（−θ）に主軸回転
することとなる。

【００４９】［Ωアーム５２の単独操作］次に、独立駆
動モードにおいてΩアーム５２を単独で操作する場合、
操作者は、操作卓６１のΩアーム用ジョイスティック６
７を十字操作してΩアーム５２を所望の方向に回転操作
する。

【００５０】例えば、Ωアーム用ジョイスティック６７
を右側に倒す操作がなされた場合には、図示しない演算
回路は、Ωアーム５２のＬＡＯ方向（＋θ）へのスライ
ド速度目標値（αｒ（ｔ））を形成し、これを入力端子
２３を介して第１のスイッチ４の被選択端子４ｂに供給
する。また、Ωアーム用ジョイスティック６７を左側に
倒す操作がなされた場合には、図示しない演算回路は、
Ωアーム５２のＲＡＯ方向（−θ）へのスライド速度目
標値（αｒ（ｔ））を形成し、これを入力端子２３を介
して第１のスイッチ４の被選択端子４ｂに供給する。

【００５１】この独立駆動モードにおいては、第１のス
イッチ４は、選択端子４ｃで被選択端子４ｂを選択する
ように切換制御されている。このため、被選択端子４ｂ
に供給されたスライド速度目標値（αｒ（ｔ））は、こ
の第１のスイッチ４を介して第３のドライバ２５に供給
されることとなる。

【００５２】第３のドライバ２５には、Ωアーム用スラ
イドモータ２６の回転情報に基づいてエンコーダ２７で
検出されたΩアーム５２の現在のスライド回転角度を示
すΩエンコードデータ（α（ｔ））が供給されている。
第３のドライバ２５は、前記スライド速度目標値（αｒ
（ｔ））と、このΩエンコードデータ（α（ｔ））とを
加算処理することにより、Ωアーム５２のスライド回転
制御量を示すΩスライド回転制御データを形成し、この
Ωスライド回転制御データに基づいてΩアーム用スライ
ドモータ２６を回転駆動する。

【００５３】これにより、Ωアーム用ジョイスティック
６７の操作に対応して、Ωアーム５２が、図８に示すＬ
ＡＯ方向（＋θ）或いはＲＡＯ方向（−θ）にスライド
回転することとなる。

【００５４】一方、Ωアーム用ジョイスティック６７を
向こう側に押し倒す操作がなされた場合には、図示しな
い演算回路は、Ωアーム５２のＣＲＡ方向（＋η）への
主軸回転速度目標値（βｒ（ｔ））を形成し、これを入
力端子２９を介して第２のスイッチ５の被選択端子５ｂ
に供給する。また、Ωアーム用ジョイスティック６７を
手前側に引き倒す操作がなされた場合には、図示しない
演算回路は、Ωアーム５２のＣＡＵ方向（−η）への主
軸回転速度目標値（βｒ（ｔ））を形成し、これを入力
端子２９を介して第２のスイッチ５の被選択端子５ｂに
供給する。

【００５５】この独立駆動モードにおいては、第２のス
イッチ５は、選択端子５ｃで被選択端子５ｂを選択する
ように切換制御されている。このため、被選択端子５ｂ
に供給された主軸回転速度目標値（αｒ（ｔ））は、こ
の第２のスイッチ５を介して第４のドライバ３１に供給
されることとなる。

【００５６】第４のドライバ３１には、Ωアーム用主軸
回転モータ３２の回転情報に基づいてエンコーダ３３で
検出されたΩアーム５２の現在の主軸回転角度を示すΩ
エンコードデータ（β（ｔ））が供給されている。第４
のドライバ３１は、前記主軸回転速度目標値（βｒ
（ｔ））と、このΩエンコードデータ（β（ｔ））とを
加算処理することにより、Ωアーム５２の主軸回転制御
量を示すΩ主軸回転制御データを形成し、このΩ主軸回
転制御データに基づいてΩアーム用主軸回転モータ３２
を回転駆動する。

【００５７】これにより、Ωアーム用ジョイスティック
６７の操作に対応して、Ωアーム５２が、図８に示すＣ
ＲＡ方向（＋η）或いはＣＡＵ方向（−η）に主軸回転
することとなる。

【００５８】［シンクロモードの動作］次に、当該実施
の形態のＸ線診断装置には、Ｃアーム４２の動きにΩア
ーム５２の動きを追従させて駆動する「シンクロモー
ド」が設けられている。なお、以下一例として、この
「シンクロモード」では、Ｃアーム４２の動きにΩアー
ム５２の動きを追従させて駆動することとして説明を進
めるが、これは、Ωアーム５２の動きにＣアーム４２の
動きを追従させて駆動してもよい。

【００５９】このシンクロモードを選択する場合、操作
者は、図４に示した操作卓６１に設けられているモード
切り替えボタン６８を操作して該シンクロモードの選択
を行う。当該Ｘ線診断装置では、このシンクロモードが
選択されると、Ｃアーム４２を操作するためのＣアーム
用ジョイスティック６６での操作のみを有効として取り
扱うようになっている。

【００６０】すなわち、操作者によりＣアーム用ジョイ
スティック６６が十字操作されると、前述のように図示
しない演算回路が、Ｃアーム４２のＣＲＡ方向（＋η）
或いはＣＡＵ方向（−η）のスライド速度目標値（αｒ
（ｔ））を形成し、これを入力端子１０を介して第１の
ドライバ１３に供給すると共に座標変換処理回路３に供
給する。また、図示しない演算回路が、Ｃアーム４２の
ＬＡＯ方向（＋θ）或いはＲＡＯ方向（−θ）の主軸回
転速度目標値（βｒ（ｔ））を形成し、これを入力端子
１１を介して第２のドライバ１９に供給すると共に座標
変換処理回路３に供給する。

【００６１】これにより、前述のように第１及び第２の
ドライバ１３，１９で、Ｃスライド制御データ及びＣ主
軸回転制御データが形成され、該各制御データに基づい
てＣアーム用スライド回転モータ１４及びＣアーム用主
軸回転モータ２０が回転駆動され、Ｃアーム４２が、Ｃ
ＲＡ方向（＋η），ＣＡＵ方向（−η）にスライド回転
制御され、或いはＬＡＯ方向（＋θ），ＲＡＯ方向（−
θ）に主軸回転制御されることとなる。

【００６２】一方、座標変換処理回路３は、Ｃアーム用
として算出された各速度目標値（αｒ（ｔ）），（βｒ
（ｔ））をΩアーム用の各速度目標値（αｒ（ｔ）），
（βｒ（ｔ））に変換し、これらを各スイッチ４，５の
被選択端子４ａ，５ａにそれぞれ供給する。このシンク
ロモード時においては、各スイッチ４，５は、選択端子
４ｃ，５ｃで被選択端子４ａ，５ａをそれぞれ選択する
ように切り換え制御されている。このため、各スイッチ
４，５に供給されたΩアーム用の各速度目標値（αｒ
（ｔ）），（βｒ（ｔ））は、各スイッチ４，５を介し
て第３，第４のドライバ２５，３１にそれぞれ供給され
る。なお、各スイッチ４，５は、ソフトウェア制御によ
り切り換え制御することも可能である。

【００６３】各ドライバ２５，３１は、この各速度目標
値（αｒ（ｔ）），（βｒ（ｔ））と、各エンコーダ２
７，３３から供給されたΩアーム５２の現在のスライド
回転角度及び主軸回転角度を示すエンコードデータ（α
（ｔ）），（β（ｔ））とを加算処理することにより、
Ωアーム５２のスライド回転制御量及び主軸回転制御量
を示す各制御データを形成し、この各制御データに基づ
いて、Ωアーム用スライド回転モータ２６及びΩアーム
用主軸回転モータ３２を回転駆動する。これにより、Ω
アーム５２を、Ｃアーム４２の臨床角上の軌跡に沿って
移動させることができ、Ｃアーム４２及びΩアーム５２
の相対的な位置関係を保持した状態で互いに干渉するこ
となく、Ｃアーム４２の動きに追従してΩアーム５２を
移動制御することができる。

【００６４】［第１の実施の形態の効果］以上の説明か
ら明らかなように、当該第１の実施の形態のバイプレー
ンのＸ線診断装置は、Ｃアーム用の制御情報に座標変換
処理を施してΩアーム用の制御情報を形成し、このΩア
ーム用の制御情報に基づいてΩアーム５２をスライド／
回転制御することにより、Ｃアーム４２及びΩアーム５
２の相対的な位置関係を保持した状態で互いに干渉する
ことなくＬＡＯ，ＲＡＯ及びＣＲＡ，ＣＡＵに各アーム
４２，５２を同時に移動制御することができる。

【００６５】このため、各アーム４２，５２を同時に移
動制御して様々な角度付けを可能とすることができる。
また、「シンクロモード」で大まかな位置決めを行い、
「独立駆動モード」で位置決めの微調整を行うことによ
り、位置決めに要する時間を短縮化することができる。
また、各アーム４２，５２の干渉に気を使うことがない
ため、操作者を診断に集中させることができ、検査効率
の向上及び検査時間の短縮化を図ることができる。

【００６６】〔第２の実施の形態〕次に、本発明の第２
の実施の形態のバイプレ−ンのＸ線診断装置の説明をす
る。上述の第１の実施の形態のＸ線診断装置は、各アー
ム４２，５２をＣアーム用ジョイスティック６６及びΩ
アーム用ジョイスティック６７で操作するものであった
が、この第２の実施の形態のＸ線診断装置は、ハンドル
構成の操作手段で各アーム４２，５２を操作するように
したものである。なお。上述の第１の実施の形態と当該
第２の実施の形態とでは、この点のみが異なる。このた
め、この第２の実施の形態の説明では、この差異の説明
のみ行い重複説明を省略することとする。

【００６７】［第２の実施の形態の構成］この第２の実
施の形態のＸ線診断装置は、図４に示した操作卓６１の
代わりに図５及び図６に示すような操作卓７０が設けら
れている。この図５は、この操作卓７０の上面図であ
り、図６は、この操作卓７０を右斜め上から見た場合の
斜視図なのであるが、この図５及び図６からわかるよう
に、この操作卓７０には、前記独立駆動モードにおいて
操作するアームを選択するためのアーム選択スイッチ７
９の他、各アーム４２，５２を操作するためのハンドル
７１（ハイパーハンドル）が設けられている。

【００６８】このハイパーハンドル７１は、操作者の手
で把持されるグリップ７２と、このグリップ７２を把持
した手の親指等で操作される操作部７３と、グリップ７
２を把持した手の人差し指で操作されるイネーブルスイ
ッチ７４（図６）とで構成されている。操作部７３に
は、十字操作が可能なトラックスイッチ７７と、前記シ
ンクロモードを選択するためのシンクロモード選択スイ
ッチ８０とが設けられている。

【００６９】［第２の実施の形態の動作］ ［独立駆動モードの動作］このような操作卓７０を有す
る第２の実施の形態のＸ線診断装置では、「独立駆動モ
ード」を選択する場合、操作者は、アーム選択スイッチ
７９をオン操作する。このアーム選択スイッチ７９がオ
ン操作されると、当該Ｘ線診断装置は、独立駆動モード
となりＣアーム４２及びΩアーム５２の独立操作が可能
となる。操作可能となるアームは、例えばアーム選択ス
イッチ７９がオン操作される毎に、Ｃアーム→Ωアーム
→Ｃアーム→Ωアーム・・・の順に順次切り替わるよう
になっており、操作者は、このスイッチ７９をオン操作
する回数で操作するアームを選択するようになってい
る。また、選択されたアームは、操作卓７０に設けられ
たＣアーム用発光表示部８１或いはΩアーム用発光表示
部８２が点灯（或いは点滅）することで、操作者に対し
て明示するようになっている。

【００７０】次に操作者は、このようにして操作するア
ームを選択した後、例えば右手でハイパーハンドル７１
のグリップ７２を把持し、そのグリップ７２を把持した
手の親指をトラックスイッチ７７上に置き、また、グリ
ップ７２を把持した手の人差し指をイネーブルスイッチ
７４に軽くあてがう。

【００７１】イネーブルスイッチ７４は、いわば拳銃の
トリガのようになっており、グリップ７２を把持した手
の人差し指でグリップ７２側に引きつけることでオン操
作となり、このオン操作中におけるトラックスイッチ７
７の操作が有効となる。従って、操作者は、イネーブル
スイッチ７４をオン操作した状態で、グリップ７２を把
持した手の親指でトラックスイッチ７７を十字操作する
こととなる。トラックスイッチ７７が十字操作される
と、その操作量（或いは操作時間）に応じてＣアーム４
２或いはΩアーム５２が上述のようにスライド／回転駆
動される。

【００７２】なお、イネーブルスイッチ７４がオフ操作
された状態では、トラックスイッチ７７の操作は無効と
して取り扱われるようになっており、各アーム４２，５
２は回転駆動されることはない。このため、各アーム４
２，５２を回転駆動するためには、イネーブルスイッチ
７４を意図的にオン操作する必要があり、操作者のアー
ムを操作しようとする意志を必要とする。これにより、
各アーム４２，５２の誤操作を防止することができ、当
該Ｘ線診断装置の安全性の向上を図ることができる。

【００７３】［シンクロ駆動モードの動作］次に、「シ
ンクロモード」を選択する場合、操作者は、ハイパーハ
ンドル７１の操作部７３に設けられたシンクロスイッチ
８０をオン操作する。このシンクロスイッチ８０がオン
操作されると、当該Ｘ線診断装置は図７に示すシンクロ
用発光表示部８０を点灯駆動（或いは点滅駆動）してシ
ンクロモードとなり、Ｃアーム４２及びΩアーム５２の
シンクロ操作が可能となる。

【００７４】操作者は、このシンクロモードの選択後
に、ハイパーハンドル７１のイネーブルスイッチ７４を
オン操作した状態でトラックスイッチ７７を十字操作す
る。これにより、上述のようにトラックスイッチ７７の
十字操作に応じてＣアーム４２が回転制御され、このＣ
アーム４２の動きに追従するようにΩアーム５２がスラ
イド／回転制御される。

【００７５】［第２の実施の形態の効果］以上の説明か
ら明らかなように、当該第２の実施の形態のＸ線診断装
置は、操作者が片手で操作可能なハイパーハンドル７１
が設けられている。このハイパーハンドル７１は寝台６
０脇に設けられているため、操作者は、各アーム４２，
５２の動きを間近で確認しながら該各アーム４２，５２
を操作することができる。また、このハイパーハンドル
７１には、グリップ７２を把持した状態で操作可能な位
置にイネーブルスイッチ７４及びトラックスイッチ７７
等が設けられているため、ブラインド操作を可能とする
ことができ、操作者をより検査に集中させることができ
る。そして、当該第２の実施の形態のＸ線診断装置は、
この他、上述の第１の実施の形態のＸ線診断装置と同じ
効果を得ることができる。

【００７６】〔本発明の他の適用例〕最後に、上述の各
実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は
上述の各実施の形態に限定されることはなく、これら実
施の形態以外の実施態様であっても、本発明に係る技術
的思想を逸脱しない範囲であれば設計等に応じて種々の
変更が可能であることは勿論である。

【００７７】

【発明の効果】本発明に係るＸ線診断装置は、第１，第
２の支持手段の相対的な位置関係を保持した状態で、互
いに干渉することなくＬＡＯ，ＲＡＯ及びＣＲＡ，ＣＡ
Ｕに各支持手段を同時に移動制御することができる。こ
のため、各支持手段を同時に移動制御して様々な角度付
けを可能とすることができ、位置決めに要する時間の短
縮化を図ることができる。また、各支持手段の干渉に気
を使うことがないため、操作者を診断に集中させること
ができ、検査効率の向上及び検査時間の短縮化を図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るＸ線診断装置を適用した第１の実
施の形態のバイプレーンのＸ線診断装置のブロック図で
ある。

【図２】前記第１の実施の形態のＸ線診断装置を構成す
る据え置き型循環器用保持装置の外観を示す斜視図であ
る。

【図３】前記第１の実施の形態のＸ線診断装置を構成す
る天井吊り型循環器用保持装置の外観を示す斜視図であ
る。

【図４】前記第１の実施の形態のＸ線診断装置の全体の
外観を示す斜視図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態のバイプレーンのＸ
線診断装置に設けられている操作卓の上面図である。

【図６】前記操作卓を右斜め方向から見た場合の斜視図
である。

【図７】従来のバイプレーンのＸ線診断装置のＣアーム
の軌道を示す図である。

【図８】従来のバイプレーンのＸ線診断装置のΩアーム
の軌道を示す図である。

【符号の説明】

１…Ｃアーム駆動系、２…Ωアーム駆動系、３…座標変
換処理回路、４…第１のスイッチ、５…第２のスイッ
チ、６…スライド制御系、７…主軸回転制御系、８…ス
ライド制御系、９…主軸回転制御系、１３…第１のドラ
イバ、１４…Ｃアーム用スライドモータ、１５…エンコ
ーダ、１９…第２のドライバ、２０…Ｃアーム用主軸回
転モータ、２１…エンコーダ、２５…第３のドライバ、
２６…Ωアーム用スライドモータ、２７…エンコーダ、
３１…第４のドライバ、３２…Ωアーム用主軸回転モー
タ、３３…エンコーダ、４０…Ｘ線管、４１…Ｉ．Ｉ．
−ＴＶ系、４２…Ｃアーム、４３…アーム支持部、４４
…支柱、５０…Ｘ線管、５１…Ｉ．Ｉ．−ＴＶ系、５２
…Ωアーム、５３…アーム支持部、５４…スライダ、５
５…レール片、５６…スライドレール、６０…寝台、６
１…操作卓、６２…モニタ装置、６５…スイッチ、６６
…Ｃアーム用ジョイスティック、６７…Ωアーム用ジョ
イスティック、６８…モード切り替えボタン、７０…操
作卓、７１…ハイパーハンドル、７２…グリップ、７３
…操作部、７４…イネーブルスイッチ、７７…トラック
スイッチ、８１…Ｃアーム用発光表示部、８２…Ωアー
ム用発光表示部、８３…シンクロ用発光表示部

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１のＸ線発生手段及び第１のＸ線検出
   手段を対向支持し、互いに直交する２軸方向に回転可能
   とされた第１の支持手段と、 第２のＸ線発生手段及び第２のＸ線検出手段を対向支持
   し、前記第１の支持手段の各回転軸方向に対して直交す
   る２軸方向に回転可能とされた第２の支持手段と、 前記各支持手段の回転操作を行うための操作手段と、 前記操作手段の操作に応じて、前記いずれか一方の支持
   手段を、前記２軸のうち１軸の角度を固定し、他の１軸
   について連動させて回転制御すると共に、該一方の支持
   手段に対して相対的な位置関係を保つように、他方の支
   持手段の２軸について連動させて回転制御する制御手段
   とを有することを特徴とするＸ線診断装置。
2. 【請求項２】 前記各支持手段をそれぞれ独立して操作
   する独立操作、或いは前記一方の支持手段に連動させて
   他方の支持手段を操作する連動操作を選択するための操
   作選択手段を有し、 前記制御手段は、前記操作選択手段により独立操作が選
   択された場合は、該選択された方の支持手段を前記操作
   手段の操作に応じて、前記２軸のうち１軸の角度を固定
   し、他の１軸について連動させて回転制御し、前記操作
   選択手段により連動操作が選択された場合は、前記操作
   手段の操作に応じて、予め定められた一方の支持手段
   を、前記２軸のうち１軸の角度を固定し、他の１軸につ
   いて連動させて回転制御すると共に、該一方の支持手段
   に対して相対的な位置関係を保つように、他方の支持手
   段を２軸について連動させて回転制御することを特徴と
   する請求項１記載のＸ線診断装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、 前記一方の支持手段の回転制御情報を、他方の支持手段
   用の回転制御情報に変換する情報変換手段を有し、 この情報変換手段により形成された回転制御情報に基づ
   いて、一方の支持手段に対して相対的な位置関係を保つ
   ように他方の支持手段を回転制御することを特徴とする
   請求項１又は請求項２記載のＸ線診断装置。
4. 【請求項４】 前記操作手段は、少なくとも操作者が片
   手で把持可能なハンドルと、 前記ハンドルを操作者が把持した状態でいずれかの指で
   操作可能な位置に設けられた、前記各支持手段の回転方
   向を指示するための回転方向指示スイッチとを有するこ
   とを特徴とする請求項１乃至請求項３のうち、いずれか
   １項記載のＸ線診断装置。
5. 【請求項５】 両端部にＸ線発生手段とＸ線検出手段を
   支持するＣ形状のアーム、及びこのＣ形状のアームをス
   ライド可能に支持し、かつ、このスライド方向と直交す
   る主軸回りに回転するように支持する支柱を備える第１
   の支持手段と、 両端部にＸ線発生手段とＸ線検出手段を支持するＣ形状
   のアーム、及びこのＣ形状のアームをスライド可能に支
   持し、かつ、このスライド方向と直交する主軸回りに回
   転するように支持する支持部材、及びこの支持部材を前
   記第１の支持手段における主軸方向にスライドするよう
   に支持するスライド支持部材を備える第２の支持手段
   と、 前記第１の支持手段に支持されたＸ線発生手段とＸ線検
   出手段の移動軌跡と一致する軌跡を移動するように前記
   第２の支持手段の各可動部を制御する制御手段とを有す
   ることを特徴とするＸ線診断装置。
6. 【請求項６】 前記第２の支持手段において、前記Ｃ形
   状のアームはΩアームであり、 前記スライド支持部材は、天井に固定されたレールであ
   ることを特徴とする請求項５記載のＸ線診断装置。
7. 【請求項７】 前記制御手段は、前記第２の支持手段
   が、第１の支持手段の臨床角上の軌跡を移動するように
   該第２の支持手段の各可動部を制御することを特徴とす
   る請求項５又は請求項６記載のＸ線診断装置。