JP2011147530A - 放射線撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コリメータの開度を調整する入力器を複数有する放射線撮影装置において、一方の入力器でコリメータを調整した後であっても、他方の入力器を用いて適切にコリメータの開度を調節することができる放射線撮影装置を提供する。
【解決手段】本発明の放射線撮影装置は、コリメータ３ａの開度の調節をコリメータ制御部８に伝達する手段として、第１指示部１１と、第２指示部１２とを備えている。従来の放射線撮影装置によれば、第１指示部１１でコリメータ３ａの開度を調整した後、第２指示部１２におけるコマを大きい開度を示す側に移動させても、コリメータ３ａの開度が大きくなるとは限らない。これに比べて、本発明によれば、術者は移動量と移動方向のみを考慮してコマを動かすだけで直感通りにコリメータ３ａの開度を調節することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、被検体に放射線を照射することで画像を取得する放射線撮影装置に係り、特に放射線ビームの広がりを調節するコリメータを備えた放射線撮影装置に関する。

医療機関には、放射線で被検体Ｍの画像を取得する放射線撮影装置が備えられている。この様な放射線撮影装置５１は、図９に示すように被検体Ｍを載置する天板５２と、放射線を照射する放射線源５３と、放射線を検出する放射線検出器５４とを備えている（特許文献１参照）。

放射線源５３には、放射線ビームの広がりを調節するコリメータ５３ａが備えられている（図１０参照）。コリメータ５３ａは、放射線を遮るリーフ５３ｂを備えており、このリーフ５３ｂを移動させることで放射線源５３から照射される放射線ビームの広がりを調節することができるようになっている。この様なコリメータ５３ａにはリーフ５３ｂを開閉させるためのツマミが設けられており、術者がこのツマミを操作すると、リーフ５３ｂはツマミの操作量に応じて開閉する。

放射線撮影装置５１には、術者の放射線照射の指示を入力させるための操作卓５５が設けられている（図１０参照）。操作卓５５は、術者の放射線被曝を抑制する目的で、放射線源５３が設けられた検査室とは別の部屋に設けられている。この操作卓５５にもコリメータ５３ａのリーフ５３ｂを開閉させるための調節器が設けられている。この調節器は、図１０の右側に示すようなスライド抵抗器であり、スライド抵抗器のコマ５６ａを一番上に移動させると、コリメータ５３ａが最も開いた状態となり、コマ５６ａを一番下に移動させると、コリメータ５３ａは最も閉じた状態となる。

従来の放射線撮影装置５１の動作について説明する。まず、天板５２に被検体Ｍが載置される。次に、コリメータ５３ａに設けられた可視光源から可視光線が照射される。そして、術者は、コリメータ５３ａに設けられたツマミを調節しながら、可視光線に照らされる被検体Ｍの部分が放射線撮影の関心領域と一致するようにリーフ５３ｂを移動させる。このとき、リーフ５３ｂの移動の操作は専らコリメータ５３ａのツマミにより行われるのであり、操作卓５５の調節器のコマ５６ａの位置は何ら加味されない。

ツマミの調節を終えると、術者は、可視光線の照射を中断させ、操作卓５５が設けられた操作室に向かう。そして、本撮影の前に、リアルタイムに放射線撮影（予備撮影）を行い、放射線照射野の微調整が行われる。この微調整は、術者が操作卓５５に設けられた調節器によりリーフ５３ｂを移動させることにより行われる。この様な微調整はツマミの調節を終えた後、放射線撮影が開始される間に、被検体Ｍの位置が体動により変化してしまった場合に、放射線照射野を術者の思い通りとする目的で行われる。

この様に、コリメータ５３ａのリーフ５３ｂを調節する手段は、放射線撮影装置５１に２つ設けられている。１つは、放射線照射が開始する前に使用されるコリメータ５３ａのツマミである。これにより術者は、被検体Ｍに指示を与えたり、被検体Ｍの様子を観察しながらリーフ５３ｂを調節できる。もう一つは、操作卓５５に設けられた調整器である。これにより、術者は予備撮影における画像を観察しながらリーフ５３ｂを調節できる。また、放射線撮影が開始されてしまうと、術者はツマミではなく操作卓５５の調整器を使ってリーフ５３ｂを調節する。術者の被曝を防止する必要があるからである。

特開２００８−１１４０８３号公報

しかしながら、上述の放射線撮影装置には、次のような問題点がある。
すなわち、従来の放射線撮影装置においては、コリメータ５３ａのツマミの操作をした後、操作卓５５の調整器を操作すると、リーフ５３ｂが予期せぬ移動をしてしまうという問題点がある。

この問題点について具体的に説明する。例えば、コリメータ５３ａのツマミを操作して、図１０の左側に示すように放射線照射野を小さなものとしたとし、この時の操作卓５５の調節器のコマ５６ａは、図１０の右側に示すように、上方に来ていたとする。コリメータ５３ａのツマミの操作を終えて、放射線照射を開始し、予備撮影を行うと、術者が放射線照射野が思ったよりもやや広すぎたと判断し、これを狭めようとして、図１１の右側に示すように、調節器のコマ５６ａを僅かに下方に移動させ、点線の位置から実線の位置に移動させたとする。

そうすると、図１１の左側に示すように、コリメータ５３ａが閉じて放射線照射野がより狭くなるどころか、逆にコリメータ５３ａが開いて照射野がより広がってしまう。コマ５６ａの位置とコリメータ５３ａの開度が１対１で対応しており、図１２の左側に示すコリメータ５３ａの開度は、操作卓５５の調整器のコマ５６ａの位置で言えば図１２の右側の点線の位置に相当している。にもかかわらず、術者は、調整器のコマ５６ａの位置は図１２の実線の位置に移動させたのであるから、放射線撮影装置５１は、このコマ５６ａの位置に相当する開度となるようにリーフ５３ｂを移動させる。つまり、点線のコマ５６ａの位置よりも実線のコマ５６ａの位置の方が上方に当たるので、放射線撮影装置５１にコリメータ５３ａが開くような指示が入力されてしまったのである。術者がコマ５６ａを操作するときにコリメータ５３ａの開度を望み通りとするには、一点鎖線で示すコマ５６ａの位置に移動させるべきであったのであり、実線に示す位置ではなかったのである。

仮に、操作卓５５の調整器のコマ５６ａによってしかコリメータ５３ａの開度が変更できないとすれば、コマ５６ａの位置が示す開度と実際の開度とは、常に一致する。しかし、コリメータ５３ａの開度は、操作卓５５の調整器とは異なるコリメータ５３ａのツマミによっても変更できてしまう。このツマミを操作して開度を調節すると、コリメータのみが調整され、コマ５６ａの位置は変更しない。そうすると、コマ５６ａの位置が示す開度と、実際の開度とがズレてきてしまう。ツマミの操作後、操作卓５５の調整器のコマ５６ａを動かすと、コマ５６ａの位置に対応する開度にコリメータ５３ａが調整されて上述のズレが解消される。結果、コマ５６ａの位置が示す開度と実際の開度とが一致する。

このように、従来構成によれば、コマ５６ａの位置とコリメータ５３ａの開度が１対１で対応しているのに加えて、コマ５６ａの位置が示す開度と、実際の開度とがズレている場合があるので、術者の直感でコマ５６ａを動かすと、コリメータ５３ａは、予想外の開度となってしまう。したがって、術者は、リーフ５３ｂを僅かに移動させようとする場合でも、調整器におけるコマ５６ａの位置を考慮せねばならず、場合によっては大幅にコマ５６ａを移動させなければならないのである。術者の意志通りにリーフ５３ｂが動かすことができない間にも、無駄な放射線が被検体Ｍに照射し続けてしまう。

本発明は、この様な事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、コリメータの開度を調整する入力器を複数有する放射線撮影装置において、一方の入力器でコリメータを調整した後であっても、他方の入力器を用いて適切にコリメータの開度を調節することができる放射線撮影装置を提供することにある。

本発明は上述の課題を解決するために次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係る放射線撮影装置は、放射線を照射する放射線源と、放射線源から発する放射線ビームの広がりを調節する開度調節自在のコリメータと、コリメータの開度であるコリメータ開度を調節するコリメータ調節手段と、コリメータ開度を制御するコリメータ制御手段と、コリメータ開度の調節の指示を入力させる第１指示手段と、コリメータ開度の調節の指示を入力させるとともに、その指示をコリメータ制御手段に伝達する第２指示手段とを備え、第２指示手段は、操作量に応じた入力に基づいてコリメータ制御手段に指示を行うことを特徴とするものである。

［作用・効果］本発明の放射線撮影装置は、コリメータ開度の調節をコリメータ制御手段に伝達する手段として、第１指示手段と、第２指示手段とを備えている。コリメータ開度を調節する場合は、これら指示手段のいずれかからコリメータ開度の調節を行うことができるようになっている。従来の放射線撮影装置によれば、第１指示手段でコリメータ開度を調整した後、第２指示手段でコリメータ開度を調節しようとして、コリメータ開度を大きくするような操作量で操作しても、コリメータ開度が大きくなるとは限らない。また、同様に、コリメータ開度を小さくするような操作量で操作しても、コリメータ開度が小さくなるとは限らない。従来においては、第２指示手段の操作位置とコリメータ開度が１対１で対応しており、操作位置が示す開度と実際の開度がズレいることがあるからである。これに比べて、本発明によれば、術者は移動量と移動方向のみを考慮して第２指示手段を操作するだけでよく、術者は直感通りにコリメータ開度を調節することができる。

また、上述の放射線撮影装置において、第１指示手段は、コリメータ開度の調節の指示をコリメータ制御手段に伝達し、コリメータ制御手段にいずれの指示手段の指示を伝達させるかを切り替える操作権切替手段とを備えればより望ましい。

［作用・効果］上述の構成は、放射線撮影装置のより具体的な構成を示している。上述の構成とすることで、第１指示手段と第２指示手段との入力とを確実に切り替えることができる。

また、上述の放射線撮影装置において、コリメータ開度の調節を第２指示手段で指示させる場合に、操作量に応じた入力に基づいてコリメータ開度の調節を指示する相対モードと、操作位置に応じた入力に基づいてコリメータ開度の調節を指示する絶対モードとを選択させるモード切替手段を更に備えていればより望ましい。

［作用・効果］上述の構成は、本発明の第２指示手段の具体的な態様を表したものとなっている。すなわち、第２指示手段の入力は、相対モードと絶対モードとの２つのモードのうち、好適なものを選択できるようになっている。これにより、術者は、操作量と操作方向によってコリメータ開度が変更される相対モードによりコリメータ開度を調節してもよいし、操作位置とコリメータ開度とが１対１で対応した絶対モードによりコリメータ開度を調節してもよい。

また、上述の放射線撮影装置において、第２指示手段の入力は、一端側から他端側まで往復して移動させることが可能なコマによって行われればより望ましい。

［作用・効果］上述の構成は、本発明の操作量または操作位置の入力の具体的な態様を表したものとなっている。操作量または操作位置の入力が往復自在なコマによって実現されれば、術者は、容易に操作量または操作位置の入力の位置を確認しながらコリメータの開度の調整をすることができる。

また、上述の放射線撮影装置において、第１指示手段の指示が伝達されている状態で、第２指示手段に入力がなされると、操作権切替手段は、次回の第２指示手段の入力から第２指示手段の指示をコリメータ制御手段に伝達させればより望ましい。

［作用・効果］上述の構成は、本発明の第２指示手段の具体的な態様を示したものとなっている。上述のように、コリメータ制御手段に指示を行う指示手段が第１指示手段となっている状態で、第２指示手段を操作することにより、コリメータ制御手段の操作権が第２指示手段に移るようにすれば、第２指示手段の操作位置の初期位置を好適なものとした状態で第２指示手段を操作することができる。すなわち、操作位置の入力に基づいてコリメータ開度の調節するようにすれば、操作位置の初期位置によっては、コリメータ開度を大きくしようとして、操作位置を変更させるうちに操作位置が移動可能範囲の一端まで到達し、これ以上開度を大きくできないような事態が発生する可能性がある。また、逆にコリメータ開度を小さくしようとして、これ以上開度を小さくできないような事態が発生する可能性もある。しかし、上述の構成によれば、操作位置の初期位置を変更させてから第２指示手段によるコリメータ開度の調節が行われるので、この様な事態を確実に抑制することができる。

また、上述の放射線撮影装置において、コリメータは、鏡像対象に移動する１対のリーフを備え、コリメータ調節手段は、１対のリーフを移動させることにより、コリメータの開度を調節すればより望ましい。

［作用・効果］上述の構成は、コリメータの開度調整の具体的な態様を表している。コリメータの開度が鏡像対象に移動する１対のリーフにより調節されるようにすれば、より制御が簡単な放射線撮影装置が提供できる。

また、上述の放射線撮影装置において、第１指示手段が有する指示の入力手段は、コリメータに設けられているとともに、第２指示手段が有する指示の入力手段は、術者の放射線照射の指示を入力させる操作手段に備えられていればより望ましい。

［作用・効果］上述の構成は、第１指示手段と第２指示手段は、同時に使用できるものではないことを示している。すなわち、第１指示手段は、コリメータに設けられており、放射線照射前に用いられるものであり、第２指示手段は、放射線照射後に用いられるものである。この様に、第１指示手段と第２指示手段は異なる用途で用いられる。

また、上述の放射線撮影装置において、放射線を検出する放射線検出手段と、放射線検出手段から出力された検出信号を基に画像を生成する画像生成手段とを備えればより望ましい。

上述の構成は、放射線撮影装置の全体構成を示したものとなっている。コリメータが術者の意志通りに制御できる本発明の放射線装置によれば、コリメータ開度を調節する時間が短くて済むので、被検体の無駄な被曝が抑制された放射線撮影装置が提供できる。

実施例１に係るＸ線撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。 実施例１に係るコリメータを説明する斜視図である。 実施例１に係る操作卓を説明する平面図である。 実施例１に係るＸ線撮影装置の動作を説明するフローチャートである。 実施例１に係るＸ線撮影装置の動作を説明する模式図である。 実施例１に係るＸ線撮影装置の動作を説明する模式図である。 本発明の１変形例に係るＸ線撮影装置の動作を説明する模式図である。 本発明の１変形例に係るＸ線撮影装置の動作を説明する模式図である。 従来構成のＸ線撮影装置の構成を説明する模式図である。 従来構成のＸ線撮影装置の構成を説明する模式図である。 従来構成のＸ線撮影装置の構成を説明する模式図である。 従来構成のＸ線撮影装置の構成を説明する模式図である。

以降、本発明の実施例を説明する。実施例におけるＸ線は、本発明の放射線に相当する。また、ＦＰＤは、フラットパネル・ディテクタの略である。

＜Ｘ線撮影装置の全体構成＞
まず、実施例１に係るＸ線撮影装置１の構成について説明する。Ｘ線撮影装置１は、図１に示すように被検体Ｍを載置する天板２と、天板２の上側に設けられたＸ線を照射するＸ線管３と、天板２の下側に設けられたＸ線を検出するＦＰＤ４とを備えている。Ｘ線管３には、開度調節自在のコリメータ３ａが付設されており、このコリメータ３ａの開度を調節すれば、Ｘ線管３から発する放射線ビームの広がりを調節することができるようになっている。Ｘ線管３は、本発明の放射線源に相当し、ＦＰＤ４は、本発明の放射線検出手段に相当する。

このコリメータ３ａの詳細について説明する。コリメータ３ａは、図２に示すように、中心軸Ｃを基準として鏡像対称に移動する１対のリーフ３ｂを有し、同じく中心軸Ｃを基準として鏡像対称に移動するもう１対のリーフ３ｂを備えている。このコリメータ３ａは、リーフ３ｂを移動させることで、ＦＰＤ４が有する検出面の全面にコーン状のＸ線ビームＢを照射させることもできれば、たとえば、ＦＰＤ４の中心部分だけにファン状のＸ線ビームＢを照射させることもできる。なお、中心軸Ｃは、Ｘ線ビームＢの中心を示す軸ともなっている。なお、リーフ３ｂの対の一方は、４角錐形状となっているＸ線ビームにおける天板長手方向の広がりを調整するものであり、もう一方のリーフ３ｂの対は、Ｘ線ビームにおける天板短手方向の広がりを調整するものである。コリメータ３ａの開度の変更は、コリメータ調整機構７が行う。コリメータ制御部８は、コリメータ調整機構７を制御するものである。コリメータ調整機構７は、本発明のコリメータ調節手段に相当し、コリメータ制御部８は、本発明のコリメータ制御手段に相当する。

コリメータ３ａには、コリメータ３ａの開度を調節するためのツマミ１１ａが２つ設けられている。術者はこのツマミ１１ａを操作しながら被検体Ｍを観察することで、Ｘ線撮影視野の調整を行うことができるようになっている。ツマミ１１ａのうちの１つは、天板長手方向に移動するリーフ３ｂを制御できるようになっているものであり、もう１つは、天板短手方向に移動するリーフ３ｂを制御できるようになっている。ツマミ１１ａは、本発明の第１指示手段が有する指示の入力手段に相当する。

ツマミ１１ａを術者が操作すると、その操作量に応じてコリメータ３ａの開度が調節される。第１指示部１１には、ツマミ１１ａの操作量（移動量）が送出されている。ツマミ１１ａが例えば時計回りに回転されると、ツマミ１１ａの移動量としてプラスの値が第１指示部１１に送出され、ツマミ１１ａが例えば時計回りに回転されると、ツマミ１１ａの移動量としてマイナスの値が第１指示部１１に送出される。第１指示部１１は、ツマミ１１ａの移動量に記憶部２８に記憶されている係数を乗して、その値をコリメータ制御部８に伝達する。

また、第１指示部１１のツマミ１１ａがコリメータ調整機構７と連結されていてもよい。この場合、ツマミ１１ａとコリメータ調整機構７とがワイヤ等で結合されているため、ツマミ１１ａを回転させると同時にコリメータ調整機構７が動かされ、コリメータ３ａの開度が調節される。第１指示部１１には、ツマミ１１ａの操作量（移動量）が送出されている。つまり、ツマミ１１ａの操作の情報はコリメータ制御部８には伝達されない。コリメータ３ａの開度は、記憶部２８に記憶されているツマミ１１ａの登録位置（全開時、全閉時）に対する現在のツマミ１１ａの位置より算出される。この場合、ツマミ１１ａ単独で第１指示手段を構成してもよい。

この様に、ツマミ１１ａに入力された術者の指示は第１指示部１１に送出され、操作権切替部１３に伝達される。第１指示部１１とツマミ１１ａとは協働してコリメータ３ａの開度の調節の指示を入力させるとともに、その指示をコリメータ制御部８またはコリメータ調整機構７に伝達する指示手段を実現している。操作権切替部１３は、コリメータ制御部８にいずれの指示手段の指示を伝達させるかを切り替える目的で設けられている。第１指示部１１，ツマミ１１ａは本発明の第１指示手段に相当する。操作権切替部１３は、本発明の操作権切替手段に相当する。

Ｘ線管制御部６は、所定の管電流、管電圧、パルス幅でＸ線管３を制御する目的で設けられている。ＦＰＤ４は、Ｘ線管３から発せられ、被検体Ｍを透過したＸ線を検出して検出信号を生成する。この検出信号は、画像生成部２１に送出され、そこで被検体Ｍの投影像が写り込んだ画像が生成される。表示部２５は、画像生成部２１が出力した被検体Ｍの投影像を表示する目的で設けられている。画像生成部２１は、本発明の画像生成手段に相当する。

操作卓２６は、術者の指示を入力させる目的で設けられている。術者の指示の具体例として、管電圧、管電流等のＸ線管３の制御に関するパラメータの設定であったり、放射線照射の指示であったりする。この操作卓２６には、スライド抵抗器１２ａが設けられている。このスライド抵抗器１２ａの上側は、コリメータ３ａの開度の大きい方を意味しており、下側は、コリメータ３ａの開度の小さい方を意味している。

術者はこのスライド抵抗器１２ａを操作しながら表示部２５を観察することで、Ｘ線撮影視野の調整を行うことができるようになっている。スライド抵抗器１２ａに入力された術者の指示は第２指示部１２に送出され、操作権切替部１３を通じてコリメータ制御部８に伝達される。この様に第２指示部１２とスライド抵抗器１２ａとは協働してコリメータ３ａの開度の調節の指示を入力させるとともに、その指示をコリメータ制御部８に伝達する指示手段を実現している。第２指示部１２，スライド抵抗器１２ａは本発明の第２指示手段に相当する。

操作卓２６の具体的な構成について説明する。本発明の操作卓２６は、天板２，Ｘ線管３，ＦＰＤ４等が設置されている検査室とは別室の操作室の設けられている。そして、検査室から照射されるＸ線は、両室の間に設けられた隔壁に遮られて操作室に入射しないようになっている。これにより、操作卓２６を捜査中の術者がＸ線被曝することがないようなっている。そして、操作卓２６には、図３に示すような種々の入力装置が設けられている。スライド抵抗器１２ａは、直線状の溝に沿って上下に移動するとともにコリメータ３ａの開度を示すコマ１２ｂを有している。このスライド抵抗器１２ａは、操作卓２６に２つ設けられており、そのうちの１つは、天板長手方向に移動するリーフ３ｂを制御できるようになっているものであり、もう１つは、天板短手方向に移動するリーフ３ｂを制御できるようになっている。このコマ１２ｂは、術者のＸ線照射の指示を入力させる操作卓２６に備えられている。スライド抵抗器１２ａの一端側から他端側まで往復して移動させることが可能となっている。

操作卓２６には、操作権切替ボタン１３ａが設けられている。コリメータ３ａに付設されているツマミ１１ａを操作し終えた術者がこの操作卓２６上の操作権切替ボタン１３ａを押下すると、ツマミ１１ａに従って移動していたリーフ３ｂがスライド抵抗器１２ａに従って移動するようになる。操作権切替ボタン１３ａが押されると、その術者の指示が操作権切替部１３に伝達される。操作権切替部１３は、コリメータ３ａの開度調整の指示が第１指示部１１からコリメータ制御部８に伝達されている状態から、コリメータ３ａの開度調整の指示が第２指示部１２からコリメータ制御部８に伝達される状態となるように切り替える。

また、操作卓２６には、モード切替ボタン１４ａが設けられている。術者がモード切替ボタン１４ａを押下すると、スライド抵抗器１２ａのコマ１２ｂの位置が、相対的なコリメータ３ａの開度を表す相対モードと、絶対的なコリメータ３ａの開度を表す絶対モードとを切り替えることができるようになっている。モード切替部１４は、モード切替ボタン１４ａの入力に従ってスライド抵抗器１２ａのモードを実際に切り替える目的で設けられている。モード切替ボタン１４ａの出力は、モード切替部１４に送出される。モード切替部１４は、モード切替ボタン１４ａが押下される度にスライド抵抗器１２ａの入力モードを切り替える。第２指示部１２は、モード切替部１４によって指定されたいずれかモード下でスライド抵抗器１２ａになされた術者の入力からコリメータ３ａの開度情報を取得し、リーフ３ｂの開度調節を行う。モード切替ボタン１４ａは、本発明のモード切替手段に相当する。

この相対モードと絶対モードとについて説明する。相対モードは、術者がコマ１２ｂを動かした距離と方向を読み取ってリーフ３ｂを移動させるモードである。術者がコマ１２ｂを所定距離だけ移動させると、スライド抵抗器１２ａに術者の指示が入力されることになる。スライド抵抗器１２ａは、この術者の入力を第２指示部１２に送出する。そして、第２指示部１２は、術者の指示をコリメータ３ａの開度に変換して、この開度の情報を操作権切替部１３を通じてコリメータ制御部８に送出する。コリメータ制御部８は、コリメータ調整機構７を制御してコリメータ３ａの開度が変更される。

このような相対モードにおいては、例えばコマ１２ｂを所定量だけ下に移動させるとコマ１２ｂの初期位置に関係なく、コリメータ３ａの開度は、所定量だけ小さくなる。ここで、術者がこの所定距離の２倍の距離だけ上に移動させると、コリメータ３ａの開度は、先程の所定量の２倍だけ大きくなるようになっている。このモードによれば、コマ１２ｂを移動させてコリメータ３ａの開度を全開の半分とした場合に、そのときのコマ１２ｂの位置は、必ずしもコマ１２ｂがスライド抵抗器１２ａ上を移動できる移動可能範囲の中央に位置しているとは限らない。コマ１２ｂの初期位置がどこにあるかで移動先のコマ１２ｂの位置は変わってくるからである。つまり、相対モードにおいては、コマ１２ｂが大きい開度を示す上側に移動されるとコマ１２ｂの移動量に応じてコリメータ３ａが開き、コマ１２ｂが小さい開度を示す下側に移動されるとコマ１２ｂの移動量に応じてコリメータ３ａが閉じるようになっている。この様に、相対モードにおいては、スライド抵抗器１２ａの操作量に応じた入力に基づいてコリメータ３ａの開度が変更されるのである。

相対モードが選択されているときの第２指示部１２の動作について説明する。第２指示部１２には、スライド抵抗器１２ａよりコマ１２ｂの操作量（移動量）が送出されている。コマ１２ｂが上側に移動されると、スライド抵抗器１２ａは、移動量としてプラスの値を第２指示部１２に送出し、コマ１２ｂが下側に移動されると、スライド抵抗器１２ａは、移動量としてマイナスの値を第２指示部１２に送出する。第２指示部１２は、コマ１２ｂの移動量に記憶部２８に記憶されている係数を乗じて、その値をコリメータ制御部８に伝達する。この係数は操作卓２６の操作により変更することができる。

絶対モードは、コマ１２ｂの位置とコリメータ３ａの開度とが１対１で対応づけられたモードである。絶対モードにおいても、スライド抵抗器１２ａからコリメータ調整機構７までの情報伝達の流れは相対モードのそれと同様である。しかし、第２指示部１２における術者の指示をコリメータ３ａの開度に変換する方法が相対モードとは異なっているので、術者がコマ１２ｂを移動させた際に、コリメータ３ａの開度調節の様子は相対モードのそれとは異なっている。すなわち、絶対モードにおいて術者がコマ１２ｂの位置を移動可能範囲の１番上に移動させれば、コリメータ３ａの開度が最大となる。また、術者がコマ１２ｂの位置を移動可能範囲の１番下に移動させれば、コリメータ３ａの開度が最小となる。このように絶対モードにおいては、コマ１２ｂの移動可能な範囲におけるコマ１２ｂの存する位置とコリメータ３ａの開度とが１対１で対応している。したがって、このモードによれば、コマ１２ｂを移動させてコリメータ３ａの開度を全開の半分とした場合に、コマ１２ｂの位置は、必ずコマ１２ｂが移動可能範囲の中央に位置している。コリメータ３ａの開度が全開の半分となっているときのコマ１２ｂの位置は、１つしかあり得ないからである。この様に、絶対モードにおいては、スライド抵抗器１２ａの操作位置に応じた入力に基づいてコリメータ３ａの開度が変更されるのである。

絶対モードが選択されているときの第２指示部１２の動作について説明する。それに先だって、コマ１２ｂが移動可能範囲の一番下に位置するときのコマ１２ｂの位置を０とし、コマ１２ｂが移動可能範囲の一番上に位置するときのコマ１２ｂの位置を１００としたときのコマ１２ｂの位置をコマ指標値と呼ぶことにする。また、コリメータ３ａの開度が最小となっているときを０とし、コリメータ３ａの開度が最小となっているときを１００として、コリメータ３ａの開度を示す値をコリメータ指標値と呼ぶことにする。

第２指示部１２には、スライド抵抗器１２ａよりコマ指標値が送出されている。第２指示部１２は、このコマ指標値と同じ値となっているコリメータ指標値をコリメータ制御部８に伝達する。実施例１の構成によれば、コマ指標値およびコリメータ指標値の定義を上述のようにしなくともよく、一般には、第２指示部１２は、コマ指標値とコリメータ指標値とが比例関係となっているテーブル、または関係式を記憶部２８より読み出して、コマ指標値を基にコリメータ指標値を算出して、これをコリメータ制御部８に伝達する。

そして、操作卓２６には、タッチパネル１５が設けられている。このタッチパネル１５は、術者がＸ線管３の制御に関するパラメータを変更したり、Ｘ線照射の開始を指示したりする目的で設けられている。

主制御部２７は、各制御部を統括的に制御する目的で設けられている。この主制御部２７は、ＣＰＵによって構成され、各種のプログラムを実行することにより各制御部６，８，各指示部１１，１２，並びに画像生成部２１を実現している。また、上述の各部は、それらを担当する演算装置に分割されて実行されてもよい。記憶部２８は、コマ１２ｂの移動量に乗される係数、コマ指標値とコリメータ指標値とが比例関係となっているテーブル等のＸ線撮影装置１の制御に関するパラメータの一切を記憶する。

＜Ｘ線撮影装置の動作＞
次に、Ｘ線撮影装置１の動作について説明する。図４は、実施例１に係るＸ線撮影装置１の動作について説明するフローチャートである。Ｘ線撮影装置１で被検体Ｍの画像を取得するには、まず、被検体Ｍが天板２に載置され（被検体載置ステップＳ１）、ツマミ１１ａが操作され、コリメータ３ａの開度が調節される（ツマミ操作ステップＳ２）。そして、Ｘ線照射の指示がなされ（Ｘ線照射開始ステップＳ３）、再びコリメータ３ａの開度が調節される（スライド抵抗器操作ステップＳ４）。最後に、本撮影が開始される（本撮影開始ステップＳ５）。以降、これらの各ステップについて順を追って説明する。

＜被検体載置ステップＳ１，ツマミ操作ステップＳ２＞
まず、被検体Ｍが天板２に載置される。そして、術者は、コリメータ３ａに付設されている可視光線照射スイッチを押下する。すると、コリメータ３ａから可視光線が照射され、後に照射されるＸ線と同じ広がり方で被検体Ｍに向かう。こうして、天板２に載置された被検体Ｍの一部がコリメータ３ａにコリメートされた可視光線に照らされることになる。術者は、被検体Ｍに検査に関する指示を与えたり、被検体Ｍの様子を観察しながら、コリメータ３ａに付設されたツマミ１１ａを操作する。すると、ツマミ１１ａの操作に連動してリーフ３ｂが移動し、コリメータ３ａの開度が調節される。それに伴って、可視光線の広がり方が変わり、可視光線に照らされる被検体Ｍの部分が拡大・縮小する。この可視光線に照らされている部分は、後にＸ線が照射される部分（Ｘ線の照射野）そのものを示している。術者は、ツマミ１１ａによるコリメータ３ａの開度の調節が終了したと判断すると、再び可視光線照射スイッチを押下し、可視光線の照射を終了させる。その後術者は、被検体Ｍが載置されている検査室を離れ、操作卓２６が設けられている操作室に移動する。

＜Ｘ線照射開始ステップＳ３＞
術者は、操作卓２６を操作して、Ｘ線照射の開始をＸ線撮影装置１に指示する。このときより被検体ＭにＸ線が照射されて、画像が生成されることになる。しかし、この時のＸ線照射は、撮影範囲を微調整するための予備撮影となっている。この時生成された画像は、表示部２５に表示される。Ｘ線照射は次々と行われるので、表示部２５には、画像がリアルタイムに次々と表示されることになる。術者がＸ線照射野に微調整が必要と判断した場合は、次のスライド抵抗器操作ステップＳ４に進み、微調整が不要と判断した場合は本撮影開始ステップＳ５に進む。

＜スライド抵抗器操作ステップＳ４＞
微調整が必要な場合、術者はまず、スライド抵抗器１２ａによりコリメータ３ａの開度を調節できるように、操作権切替ボタン１３ａを押下する。すると、操作権切替部１３がコリメータ制御部８に指示を伝達する指示部を第１指示部１１から第２指示部１２に切り替える。すると、今まで無効となっていたスライド抵抗器１２ａに入力が有効となり、術者がコマ１２ｂを移動させると、コリメータ３ａの開度が調節できるようになる。

この時、第２指示部１２のコリメータ３ａの開度の入力は、相対モードで行われる。この相対モードの選択は、術者がモード切替ボタン１４ａを用いて手動で行ってもよいし、操作卓２６を用いた術者の指示が開始された時点で自動で相対モードが選択されるようにしてもよい。この自動のモード切替は、術者によるタッチパネル１５の操作を検出したモード切替部１４が行う。

図５は、コリメータ３ａの開度が上述のツマミ操作ステップＳ２により、既に小さくされた状態を示している。この状態から、本ステップにおいて、術者がコリメータ３ａの開度を更に小さくするように微調整するものとし、本ステップにおいて操作される前のスライド抵抗器１２ａのコマ１２ｂは、コマ１２ｂの移動可能範囲の上側に存するものとする。この状態で、術者がコリメータ３ａを更に小さくしようとして、図６の右側に示している破線の位置から実線の位置までコマ１２ｂを下側に移動させると、第２指示部１２のコリメータ３ａの開度の入力は、相対モードとなっているので、コリメータ３ａの開度は、コマ１２ｂの移動距離と移動方向に応じて調節されることになり、図６の右側に示すように、術者の思惑通り、コリメータ３ａの開度は更に小さくなる。このとき術者は、Ｘ線の照射野が検査の目的に適合したものとして、次のステップに進むものとする。図５，図６においては、簡単な説明のため、Ｘ線撮影装置１が有する２つのスライド抵抗器１２ａのうちのコリメータ３ａの天板長手方向における開度の調節に関係する１つのスライド抵抗器１２ａのみを図示している。なお、天板短手方向についての動作も図５，図６と同様である。

ところで、第１指示部１１に係るツマミ１１ａは、コリメータ３ａに設けられており、Ｘ線照射前に用いられるものであり、第２指示部１２に係るコマ１２ｂは、放射線照射後に用いられるものである。この様に、ツマミ１１ａとコマ１２ｂは異なる用途で用いられる。なお、スライド抵抗器操作ステップＳ４においては、術者の選択により、絶対モードでコリメータ３ａの開度を指定することもできる。

＜本撮影開始ステップＳ５＞
術者が操作卓２６を通じて本撮影開始の指示を行うと、撮影に必要な程度に強いＸ線がＸ線管３より照射されて、被検体Ｍの投影像を鮮明に写し取った画像が取得される。この画像が表示部２５に表示されて検査は終了となる。

以上のように、実施例１の放射線撮影装置は、コリメータ３ａの開度の調節をコリメータ制御部８に伝達する手段として、第１指示部１１と、第２指示部１２とを備えている。コリメータ３ａの開度を調節する場合は、これら指示手段のいずれかからコリメータ３ａの開度の調節を行うことができるようになっている。そして、実施例１によれば、第２指示部１２は、コリメータ３ａの開度を示す移動可能なコマ１２ｂを備えており、コマ１２ｂが移動されると、その移動量と移動方向に応じてコリメータ３ａの開度が調節されるようになっている。従来の放射線撮影装置によれば、第１指示部１１でコリメータ３ａの開度を調整した後、第２指示部１２でコリメータ３ａの開度を調節しようとして、コマ１２ｂを大きい開度を示す側に移動させても、コリメータ３ａの開度が大きくなるとは限らない。また、同様に、コマ１２ｂを小さい開度に示す側に移動させても、コリメータ３ａの開度が小さくなるとは限らない。コマ１２ｂの位置とコリメータ３ａの開度が１対１で対応しており、コマ１２ｂの位置が示す開度と実際の開度がズレていることがあるからである。これに比べて、実施例１によれば、術者は、移動量と移動方向のみを考慮してコマ１２ｂを動かすだけでよく、術者は直感通りにコリメータ３ａの開度を調節することができる。

また、第２指示部１２の入力は、相対モードと絶対モードとの２つのモードのうち、好適なものを選択できるようになっている。これにより、術者は、コマ１２ｂの移動量と移動方向によってコリメータ３ａの開度が変更される相対モードによりコリメータ３ａの開度を調節してもよいし、コマ１２ｂの位置とコリメータ３ａの開度とが１対１で対応した絶対モードによりコリメータ３ａの開度を調節してもよい。

本発明は、上記の実施例の構成に限られず、下記のように変形実施することができる。

（１）上述の構成は、操作卓２６に操作権切替ボタン１３ａを有していたが、これを有しない構成としてもよい。すなわち、術者がスライド抵抗器１２ａのコマ１２ｂを移動させると、コリメータ３ａの開度調整の指示が第１指示部１１からコリメータ制御部８に伝達されている状態から、コリメータ３ａの開度調整の指示が第２指示部１２からコリメータ制御部８に伝達される状態となるように切り替わる構成としてもよい。まず図５の右側がツマミ１１ａによるコリメータ３ａの開度の調節が終わった状態を示すものとする。コマ１２ｂは、スライド抵抗器１２ａの上方に位置している。この状態においては、コリメータ３ａの開度調整の指示は第１指示部１１を介して行われているので、コマ１２ｂを移動させても、コリメータ３ａの開度がこれに伴って調節されることはない。操作卓２６は、本発明の操作手段に相当する。

このような操作権がツマミ１１ａ・第１指示部１１にある状態で、術者が図７の右側に示すようにコマ１２ｂをスライド抵抗器１２ａの中央付近に移動させると、これに伴ってコリメータ３ａの開度は変更しないが、操作権切替部１３は、コリメータ制御部８に指示を伝達する指示部を第１指示部１１から第２指示部１２に切り替える。そして、この状態から、図８の右側に示すように、術者がコマ１２ｂを上方に移動させれば、コリメータ３ａの開度の入力が相対モードとなっているので、コリメータ３ａの開度は、コマ１２ｂの移動距離と移動方向に応じて調節されることになり、図８の左側に示すように、術者の思惑通り、コリメータ３ａの開度は大きくなる。

上述のように、コリメータ制御部８に指示を行う指示手段が第１指示部１１となっている状態で、第２指示部１２のコマ１２ｂを操作することにより、コリメータ制御部８の操作権が第２指示部１２に移るようにすれば、第２指示部１２のコマ１２ｂの初期位置を好適なものとした状態でコマ１２ｂを操作することができる。すなわち、コマ１２ｂの相対移動に応じてコリメータ３ａの開度の調節するようにすれば、コマ１２ｂの初期位置によっては、コリメータ３ａの開度を大きくしようとして、コマ１２ｂを移動させるうちにコマ１２ｂが移動可能範囲の一端まで到達し、これ以上開度を大きくできないような事態が発生する可能性がある。また、逆にコリメータ３ａの開度を小さくしようとして、これ以上開度を小さくできないような事態が発生する可能性もある。

しかし、上述の構成によれば、コマ１２ｂの初期位置を変更させてから第２指示部１２によるコリメータ３ａの開度の調節が行われるので、この様な事態を確実に抑制することができる。すなわち、本変形例の構成によれば、第１指示部１１の指示が伝達されている状態で、第２指示部１２がコマ１２ｂの移動を検出すると、操作権切替部１３は、次回の第２指示部１２の入力から第２指示部１２の指示をコリメータ制御部８に伝達させる。本変形例の場合、スライド抵抗器１２ａが本発明の操作権切替手段に相当する。図７，図８においては、簡単な説明のため、Ｘ線撮影装置１が有する２つのスライド抵抗器１２ａのうちのコリメータ３ａの天板長手方向における開度の調節に関係する１つのスライド抵抗器１２ａのみを図示している。なお、天板短手方向の動作についても図７，図８と同様である。

なお、本変形例において、操作権切替ボタン１３ａを更に有する構成としてもよい。

（２）上述した実施例は、医用の装置であったが、本発明は、工業用や、原子力用の装置に適用することもできる。

（３）上述した実施例のいうＸ線は、本発明における放射線の一例である。したがって、本発明は、Ｘ線以外の放射線にも適応できる。

３ Ｘ線管（放射線源）
３ａ コリメータ
４ ＦＰＤ（放射線検出手段）
７ コリメータ調整機構（コリメータ調節手段）
８ コリメータ制御部（コリメータ制御手段）
１１ 第１指示部（第１指示手段）
１１ａ ツマミ（第１指示手段が有する指示の入力手段）
１２ 第２指示部（第２指示手段）
１２ａ スライド抵抗器（第２指示手段）
１２ｂ コマ
１３ 操作権切替部（操作権切替手段）
１４ａ モード切替ボタン（モード切替手段）
２１ 画像生成部（画像生成手段）
２５ 操作卓（操作手段）

Claims (8)

1. 放射線を照射する放射線源と、
   前記放射線源から発する放射線ビームの広がりを調節する開度調節自在のコリメータと、
   前記コリメータの開度であるコリメータ開度を調節するコリメータ調節手段と、
   前記コリメータ開度を制御するコリメータ制御手段と、
   前記コリメータ開度の調節の指示を入力させる第１指示手段と、
   前記コリメータ開度の調節の指示を入力させるとともに、その指示を前記コリメータ制御手段に伝達する第２指示手段とを備え、
   前記第２指示手段は、操作量に応じた入力に基づいて前記コリメータ制御手段に指示を行うことを特徴とする放射線撮影装置。
2. 請求項１に記載の放射線撮影装置において、
   前記第１指示手段は、前記コリメータ開度の調節の指示を前記コリメータ制御手段に伝達し、
   前記コリメータ制御手段にいずれの指示手段の指示を伝達させるかを切り替える操作権切替手段とを備えることを特徴とする放射線撮影装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の放射線撮影装置において、
   前記コリメータ開度の調節を前記第２指示手段で指示させる場合に、操作量に応じた入力に基づいて前記コリメータ開度の調節を指示する相対モードと、操作位置に応じた入力に基づいて前記コリメータ開度の調節を指示する絶対モードとを選択させるモード切替手段を更に備えていることを特徴とする放射線撮影装置。
4. 請求項１ないし請求項３に記載の放射線撮影装置において、
   前記第２指示手段の入力は、一端側から他端側まで往復して移動させることが可能なコマによって行われることを特徴とする放射線撮影装置。
5. 請求項２ないし請求項４のいずれかに記載の放射線撮影装置において、
   前記第１指示手段の指示が伝達されている状態で、前記第２指示手段に入力がなされると、前記操作権切替手段は、次回の前記第２指示手段の入力から前記第２指示手段の指示を前記コリメータ制御手段に伝達させることを特徴とする放射線撮影装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の放射線撮影装置において、
   前記コリメータは、鏡像対象に移動する１対のリーフを備え、前記コリメータ調節手段は、１対のリーフを移動させることにより、前記コリメータの開度を調節することを特徴とする放射線撮影装置。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の放射線撮影装置において、
   前記第１指示手段が有する指示の入力手段は、前記コリメータに設けられているとともに、前記第２指示手段が有する指示の入力手段は、術者の放射線照射の指示を入力させる操作手段に備えられていることを特徴とする放射線撮影装置。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の放射線撮影装置において、
   放射線を検出する放射線検出手段と、
   前記放射線検出手段から出力された検出信号を基に画像を生成する画像生成手段とを備えることを特徴とする放射線撮影装置。

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