JP2021010541A - Ｘ線診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】所望のＸ線照射範囲、照光範囲および明るさを容易に得ることができるＸ線診断装置を提供することを目的とする。【解決手段】Ｘ線診断装置１は、被検体１００に向けてＸ線を出射するＸ線管装置１０４と、被検体１００に照射されるＸ線の照射領域を制限するＸ線絞り羽根２１を備えているＸ線絞り装置２００とを備えている。Ｘ線絞り装置２００は、Ｘ線の照射範囲を照らす照射光を出射する照射野照明部２２と、Ｘ線絞り羽根２１および照射野照明部２２を収納し、Ｘ線および照射光の通路となる開口を有しているＸ線遮蔽箱２３と、Ｘ線遮蔽箱２３の開口側の外周面に配置されている発光部３０と、を備えている。【選択図】図３

Description

本発明はＸ線診断装置に関し、特に、寝台上の被検体を照らして術者の手技を支援する技術に関する。

Ｘ線診断装置は、Ｘ線を発生するＸ線管と、Ｘ線管から被検体に向けて照射されるＸ線の範囲を絞るＸ線絞り装置とを備えている。Ｘ線絞り装置は、Ｘ線を遮蔽する鉛等の材料から形成されたＸ線絞り羽根を備えており、ユーザがＸ線絞り羽根の開口サイズを調整することで、被検体に対するＸ線の照射範囲が変更される。

Ｘ線絞り装置の内部に、被検体へ照射されるＸ線の照射野を照らすための照明（照射野照明）を備えたＸ線診断装置が知られている（例えば、特許文献１）。このようなＸ線診断装置では、照射野照明によりＸ線の照射野が可視化されるため、被検体に対して各種手技を行う術者は、Ｘ線の照射野を実際に見て確認することができる。

特許文献１に開示されているＸ線診断装置は、照射野照明がＸ線管から照射されるＸ線と光学的に等価な位置に配置されており、照射野照明が発した可視光が、鏡などの光学部を用いて屈折された後Ｘ線絞り羽根で絞られて、Ｘ線照射範囲と同じ範囲を照らすような構成を有している。

特開２００３−１７５０３０号公報

しかしながら、Ｘ線絞り装置に照射野照明が搭載されている特許文献１など従来のＸ線診断装置では、上述のように、Ｘ線絞り羽根の調整により照射野照明の照光範囲とＸ線照射範囲とが一緒に変わるため、術者がＸ線の照射範囲をある範囲に定めたときに、所望の範囲を十分に照らせなかったり、所望の明るさを得られなかったりすることがあった。また従来のＸ線診断装置では、所望の範囲や明るさを照らすように照射野照明の照光範囲を定めると、Ｘ線の照射範囲を所望の範囲にすることができないことがあった。

本発明は、所望のＸ線照射範囲、照光範囲および明るさを容易に得ることができるＸ線診断装置を提供することを目的とする。

本発明のＸ線診断装置は、被検体に向けてＸ線を出射するＸ線管装置と、被検体に照射されるＸ線の照射領域を制限するＸ線絞り羽根を備えているＸ線絞り装置とを備えている。Ｘ線絞り装置は、Ｘ線の照射範囲を照らす照射光を出射する照射野照明部と、Ｘ線絞り羽根および照射野照明部を収納し、Ｘ線および照射光の通路となる開口を有しているＸ線遮蔽箱と、Ｘ線遮蔽箱の開口側の外周面に配置されている発光部と、を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、所望のＸ線照射範囲、照光範囲および明るさを、容易に得ることができる。

Ｘ線診断装置１の全体構成を示す側面図。 Ｘ線診断装置１の構成例を示すブロック図。 Ｘ線絞り装置２００の構成例を示す断面図。 Ｘ線絞り装置２００を底面からみた図。 実施形態１のＸ線診断装置１Ａの構成を示す側面図。 Ｘ線診断装置１Ａの構成例を示すブロック図。 Ｘ線診断装置１Ａが実施する動作のフローチャート。 Ｘ線診断装置１Ａの変形例の構成を示すブロック図。 Ｘ線診断装置１Ａの変形例が実施する動作のフローチャート。 実施形態２のＸ線診断装置１Ｂの構成を示す側面図。 Ｘ線診断装置１Ｂの構成を示すブロック図。 実施形態３のＸ線診断装置１Ｃの構成を示すブロック図。 手技の種類を入力する際に表示ＵＩに表示される内容の例。 Ｘ線診断装置１Ｃが実施する動作のフローチャート。 実施形態４のＸ線診断装置１ＤのＸ線絞り装置２００の構成を示す断面図。 Ｘ線診断装置１Ｄの構成を示すブロック図。 Ｘ線診断装置１Ｄが実施する動作のフローチャート。 変形例のＸ線診断装置が実施する動作のフローチャート。

以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。

まず、本発明のＸ線診断装置１の全体構成について説明する。Ｘ線診断装置１は、図１に示すように、被検体１００を載せる寝台１０２と、寝台１０２上の被検体１００に対してＸ線を照射するＸ線管装置１０４と、Ｘ線管装置１０４から発せられるＸ線の照射範囲を制限するＸ線絞り装置２００と、寝台１０２に固定されてＸ線管装置１０４を寝台１０２上で支持する支柱部５０とを備えている。

Ｘ線管装置１０４は、Ｘ線を発生させるＸ線管を有している。Ｘ線管装置１０４は、特定のエネルギーのＸ線を選択的に透過させるＸ線フィルタなどを有していてもよい。

Ｘ線絞り装置２００は、複数のＸ線遮蔽板から構成されているＸ線絞り羽根２１と、Ｘ線の照射野を照らして可視光（照射光）Ｂを出射する照射野照明部２２と、Ｘ線絞り羽根２１および照射野照明部２２を収納しＸ線および照射光Ｂの通路を有しているＸ線遮蔽箱２３と、Ｘ線遮蔽箱２３の外周面に配置されて手元光Ｃを出射する発光部３０とを有している。発光部３０は複数備えられており、被検体１００と術者の手元とを複数方向から照らす。各発光部３０は、発光素子を有しており、発光時に熱を発する。Ｘ線絞り装置２００の具体的な構成については後で詳しく説明する。

Ｘ線診断装置１は、図２に示すように、Ｘ線絞り装置２００など各構成要素を制御する装置制御部１２０と、Ｘ線管装置１０４に電力供給を行いＸ線を発生させる高電圧発生部１１０と、高電圧発生部１１０の制御をしてＸ線管装置１０４から出射されるＸ線量を調整するＸ線制御部１２３と、照射野照明部２２および発光部３０の点灯状態を制御する照明制御部１２４と、をさらに備えている。

またＸ線診断装置１は、被検体１００を透過したＸ線を検出し、検出したＸ線量に応じたＸ線信号を生成する不図示のＸ線検出部と、Ｘ線検出部から出力されたＸ線信号に対して画像処理を行なう画像処理部１１６と、照射野照明部２２および発光部３０のオン・オフの指示と、Ｘ線照射の指示とを受け付ける操作部４０と、術者の各種選択操作を受け付ける操作ＵＩ１２２と、画像処理部１１６により処理されたＸ線画像などの各種情報や照射野照明部２２の点灯時間等を記憶する記憶部１１４と、画像処理部１１６により処理されたＸ線画像を表示する表示部１１８とを備えている。

装置制御部１２０は、ＣＰＵ或いはＧＰＵに搭載されるソフトウェアとしてその機能が実現される。また装置制御部１２０の、一部または全部の機能は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）などのハードウェアで実現することも可能である。

以下、Ｘ線絞り装置２００の具体的な構成の例について説明する。以下、Ｘ線絞り装置２００に対してＸ線管装置１０４が設けられている側を上側とし、寝台１０２が設けられている側を下側として説明する。

Ｘ線絞り装置２００は、図３に示すように、Ｘ線絞り羽根２１、Ｘ線遮蔽箱２３、照射野照明部２２、および発光部３０に加え、照射野照明部２２から出射された照射光Ｂを屈折させてＸ線絞り羽根２１側に導く反射鏡などの光学部２４と、Ｘ線遮蔽箱２３および発光部３０の外周を覆うように配置された外枠部２５とを備えている。

Ｘ線絞り羽根２１は、公知のＸ線絞り羽根と同様の構成であってよく、複数のＸ線遮蔽板で囲まれた隙間（開口）ｋを、Ｘ線管装置１０４から出射されたＸ線と照射野照明部２２から発せられた照射光Ｂとが通ることができるように構成されている。Ｘ線絞り羽根２１は、装置制御部１２０から通知される開度情報に従って開口ｋのサイズを変更することで、被検体１００に対するＸ線の照射範囲と照射光Ｂの照光範囲とを同時に同範囲になるように変更する。Ｘ線絞り羽根２１のＸ線遮蔽板は、Ｘ線を遮蔽可能な材料（例えば鉛）から構成されている。

Ｘ線遮蔽箱２３は、Ｘ線を遮蔽するＸ線遮蔽機能と、発光部３０により発せられた熱を放出する放熱機能とを有している。具体的には、Ｘ線遮蔽箱２３は、Ｘ線を遮蔽するＸ線遮蔽層２３１と、Ｘ線遮蔽層２３１の外周に配置されてＸ線遮蔽層２３１よりも放熱性の高い放熱層２３２との複数層構造を有している。Ｘ線遮蔽層２３１と放熱層２３２は、例えば接着剤により接着されている。

またＸ線遮蔽箱２３は、Ｘ線管装置１０４に向かい合う側（上側）の壁部と、その壁部に対向して被検体１００に向かい合う側（下側）の壁部にそれぞれ、開口２３ａ、２３ｂを有している。上側の開口２３ａは、Ｘ線遮蔽箱２３に対するＸ線の入射通路となり、Ｘ線絞り羽根２１の開口ｋの直上の位置に配置されている。下側の開口２３ｂは、Ｘ線遮蔽箱２３からＸ線が出射する通路となり、開口ｋの直下に配置されている。

Ｘ線遮蔽箱２３のＸ線遮蔽層２３１は、Ｘ線遮蔽箱２３の内部を通過するＸ線が開口２３ｂ以外から外部に漏れることを防ぎ、術者や被検体などに不必要なＸ線が照射されることを防ぐ。Ｘ線遮蔽層２３１は、鉛などのＸ線を遮蔽する材料から構成されている。

放熱層２３２は、発光部３０が点灯時に発熱するため、発光部３０の発した熱を効率よく放出するために設けられており、アルミニウムやアルミニウム合金、鉄など、放熱性の高い材料から構成されている。特に放熱層２３２は、軽量化や小型化を考慮すると、アルミニウムから構成されていることが好ましい。

放熱層２３２がアルミニウムから構成されている場合、その表面に、発光部３０の発する光のＸ線絞り装置２００内での乱反射を防ぐ乱反射防止層（例えばアルマイト層）が形成されていることがより好ましい。乱反射防止層により放熱層２３２の表面は、黒色または黒みを帯びた色を有していることが好ましい。乱反射防止層により、術者の手元を照らす明るさが光の乱反射により所定の明るさから変わってしまうことを防げる上に、散乱光により術者の手の影が増えることを防ぐことができる。

Ｘ線遮蔽箱２３の下面には、開口２３ｂを覆う透明板（例えばアクリル板）２３５が固定されていてもよい。またこの透明板２３５には、図４に示すように、十字の印が刻まれていてもよい。照射光Ｂが透明板２３５を通過すると、照射野の中心が分かるような十字の印が被検体１００に投影される。

照射野照明部２２は、Ｘ線管から照射されるＸ線と光学的に等価な位置で照射光Ｂを照射するように、かつ、Ｘ線管装置１０４から出射されたＸ線の経路を遮らない位置に配置されている。

光学部２４は、Ｘ線遮蔽箱２３内に収納されており、Ｘ線および照射光Ｂの経路上の、Ｘ線絞り羽根２１よりも上流側に配置されている。照射野照明部２２は、術者が操作部４０を操作することによりその点灯状態が変更される。

Ｘ線管装置１０４から出射されＸ線遮蔽箱２３に入射したＸ線は、光学部２４を透過可能であり、光学部２４を透過した後、Ｘ線絞り羽根２１の開口ｋを通ってＸ線遮蔽箱２３の下部の開口２３ｂからＸ線遮蔽箱２３の外に出射される。一方、照射野照明部２２から発せられた照射光Ｂは、光学部２４に到達するとＸ線の進路とぶつかり、光学部２４により、Ｘ線遮蔽箱２３内を通るＸ線の進路と同じ方向に進むように屈折される。光学部２４により屈折された照射光Ｂは、光学部２４によりＸ線絞り羽根２１の開口ｋに導かれ、Ｘ線絞り羽根２１により絞られて、Ｘ線の照射範囲と同等の範囲を照らす。そのため術者は、照射光ＢによりＸ線の照射範囲を目で見て確認することができる。

照射野照明部２２は、１つの発光素子から構成されていることが好ましい。照射野照明部２２が１つの発光素子から構成されていると、Ｘ線遮蔽箱２３に十字の刻まれた透明板２３５が設けられている場合、照射野照明部２２により被検体１００に投影される十字の印が影になり、かつ十字の印以外の箇所が明るく投影されて十字の模様のエッジが立つため、術者が照射野を認識しやすくなる。照射野照明部２２に用いられる発光素子は、１つの発光素子で十分に十字模様のエッジが立つ程度の光度を有していることが好ましい。

発光部３０は、Ｘ線の照射領域を遮らないように、Ｘ線遮蔽箱２３の下面に固定されている。発光部３０は、図示する例では複数配置されており、各発光部３０により出射される手元光Ｃが合わさることで、照射野照明部２２からの照射光Ｂよりも広い範囲が、多方向から照らされる。

各発光部３０には、一つ一つの光度は照射野照明部２２よりも弱いが、複数の発光部３０からの光Ｃが合わさると十分に術者の手元を明るく照らすことができるような発光素子を備えていることが好ましい。

外枠部２５は、発光部３０の周囲を覆うことにより、点灯時に通電し発熱する発光部３０を術者に触れさせないために設けられている。外枠部２５は、その下側の壁部に、図４に示すように、照射光Ｂを通過させるための開口２５ｂと、複数の発光部３０からそれぞれ出射される手元光Ｃを通過させるための複数の孔２５ｃとを有している。開口２５ｂは図３に示すように、Ｘ線遮蔽箱２３の開口２３ｂの直下に設けられており、Ｘ線および照射光Ｂは、Ｘ線遮蔽箱２３の開口２３ｂの下部から出射されると、開口２５ｂを通ってＸ線絞り装置２００の下方から出射される。また孔２５ｃは各発光部３０の直下に設けられており、各発光部３０から発せられた手元光Ｃは、それぞれの孔２５ｃを通ってＸ線絞り装置２００の下方から出射される。

外枠部２５は、その上側の壁部に、Ｘ線の通り道となる開口２５ａを有していてもよい。外枠部２５は、発光部３０が発光時に熱を発しても変形しないような耐熱性の高い材料（例えば耐熱性の高い樹脂）から構成されていることが好ましい。また、外枠部２５の内部には、孔２５ｃを覆う樹脂などから構成されている透明板２５ｂ１が設けられていてもよい。

以上の通り、本実施形態のＸ線診断装置は、Ｘ線の照射範囲を照らす照射野照明部と、術者の手元を照らす発光部とが別の構成であるため、術者の手元を照らしたい範囲がＸ線の照射範囲と異なる場合であっても、術者は、所望のＸ線照射範囲、照光範囲および明るさを容易に得ることができる。

また本実施形態のＸ線診断装置は、複数の発光部３０が多方向から手元光を出射して術者の手元や被検体を照らすため、手技の最中に、被検体上に映る術者の手の影が薄くなる。これにより、術者が被検体に対して手技を行う箇所の視認性が向上する。

本実施形態のＸ線診断装置では、発光部がＸ線遮蔽箱の外面に配置されているため、手元光の通路となる孔をＸ線遮蔽箱に設ける必要がない。すなわち、Ｘ線遮蔽箱には、Ｘ線の通路となる開口以外の孔が不要であるため、Ｘ線の通路以外からのＸ線の漏出を防ぐことができる。さらにＸ線診断装置において、発光部は、Ｘ線が直接照射されない位置に配置されているため、発光部のＸ線による劣化を防ぐことができる。

以下、上述したＸ線絞り装置２００の構成を基本として、発光部を駆動するための具体的な構成の実施形態を説明する。

＜実施形態１＞
以下、実施形態１のＸ線診断装置１Ａについて説明する。

［構成］
まず、Ｘ線診断装置１Ａの構成について説明する。Ｘ線診断装置１Ａは、図５に示すように、ユーザによる入力を受け付ける操作部４０が非接触式の入力を受け付けるものであり、この操作部４０から術者が発光部３０の点灯状態を変更する指示を入力することができる。

Ｘ線診断装置１Ａには、非接触式の操作部４０の一例として、被検体の周囲で発せられた音声入力を受け付ける音声受付部４０Ａが備えられている。音声受付部４０Ａは、例えば支柱部５０に固定されている。

音声受付部４０Ａは、図６のブロック図に示すように、周囲の音声を音声入力として常に受け付けて音声信号を生成する音声認識素子４０１と、生成された音声信号を音声データに変換する音声認識回路４０２とを備えている。また装置制御部１２０は、音声認識回路４０２により変換された音声データから特定のキーワードを抽出しそのキーワードに基づいてＸ線診断装置１Ａの動作を制御する音声認識部４０Ｂを備えている。

音声認識部４０Ｂが受け付けるキーワードとして、「Ｘ線の照射野を照らして」、「手元を照らして」、あるいは「Ｘ線を照射して」等といった、照射光や手元光のオン・オフ、あるいはＸ線照射に関するキーワードが、予め記憶部１１４に記憶されている。装置制御部１２０の音声認識部４０Ｂは、例えば、記憶部１１４に登録されている「手元を照らして」という音声入力が行われたことを音声データから受け取ると、照明制御部１２４に、発光部３０をオンにするよう指示を送る。

以下、Ｘ線診断装置１Ａの動作例について図７を参照して説明する。照射野照明部２２の発光時には、術者に照射野を認識しやすくさせるため、発光部３０を消灯することが好ましい。以下、照射野照明部２２の発光と連動して発光部３０が消灯するものとし、動作例を説明する。

［ステップＳ１］
Ｘ線診断装置１Ａの動作の開始時点において、手元光や照射光は出射されていない。Ｘ線診断装置１Ａの動作が開始されると、装置制御部１２０の音声認識部４０Ｂは、手元光を発光させるキーワードが音声受付部４０Ａにより受け付けられたか否かの判断を開始する。

例えば、術者が「手元を照らして」と言うと、音声受付部４０Ａが術者の声を受け付ける。音声認識部４０Ｂは、手元を照らすためのキーワードを認識して発光部３０を発光させる指示を照明制御部１２４に送る。これにより、発光部３０のスイッチがオンになる。

具体的には、音声受付部４０Ａの音声認識素子４０１が、術者の音声を受け付ける。音声認識素子４０１は、図６に示すように受け付けた音声から音声信号を生成し、音声信号を音声認識回路４０２に送信する。音声認識回路４０２は、受信した音声信号を音声データに変換して装置制御部１２０に送信する。装置制御部１２０の音声認識部４０Ｂは、音声認識回路４０２から受信した音声データと記憶部１１４に予め記憶されているキーワードとを比較して、受信した音声データが手元光Ｃを点灯するキーワードであると認識し、照明制御部１２４に発光部３０を発光させるように指示を送る。

［ステップＳ２］
手元光のスイッチがオンになると、発光部３０は、照明制御部１２４の指示に従い点灯する。

［ステップＳ３］
術者が例えば「Ｘ線の照射野を照らして」と言うと、音声受付部４０ＡがステップＳ１と同様に術者の音声を受け付け、照射野照明部２２を発光させるスイッチがオンになる。音声認識部４０Ｂは、音声認識回路４０２から受信した音声データが照射野照明部２２を発光させるキーワードであると認識し、照明制御部１２４に照射光Ｂを照射する指示を送る。

［ステップＳ４］
音声認識部４０Ｂは、照射光Ｂを照射するキーワードを受信すると、照明制御部１２４に発光部３０を、消灯させるよう指示を送る。発光部３０は、照明制御部１２４の指示により消灯する。

［ステップＳ５］
照射野照明部２２から照射光Ｂが照射される。照射光Ｂの照射中に、術者が「Ｘ線を照射して」などのＸ線を照射させるキーワードを言い、Ｘ線を照射させることが好ましい。その場合、ステップＳ１と同様に音声受付部４０Ａが術者の音声を受け付け、音声認識部４０ＢがＸ線を照射するキーワードを認識して高電圧発生部１１０にＸ線を照射する指示を送る。

［ステップＳ６］
照明制御部１２４は、照射野照明の点灯時間が記憶部１１４に予め記憶されている所定の点灯時間を経過したか否かを判断する。照射野照明の点灯時間が所定の点灯時間となるまで照射野照明部２２は点灯し続け、所定の点灯時間を経過した場合、Ｘ線診断装置１Ａの動作はステップＳ７に進む。

［ステップＳ７］
照明制御部１２４は、照射野照明部２２を消灯させる。照射野照明部２２が消灯したら、Ｘ線診断装置１Ａの動作はステップＳ２に戻り、発光部３０が再度点灯する。

［ステップＳ８］
発光部３０の点灯中に、音声認識部４０Ｂは、発光部３０を消灯させるキーワード（「手元の明かりを消して」など）が音声受付部４０Ａにより受け付けられたか否かを判断する。音声認識部４０Ｂは、発光部３０を消すためのキーワードを認識すると、発光部３０を発光させる指示を照明制御部１２４に送る。これにより、発光部３０のスイッチがオフになる。発光部３０のスイッチがオフになると、Ｘ線診断装置１Ａの動作はステップＳ９に進む。発光部３０のスイッチがオンのままの場合、Ｘ線診断装置１Ａの動作はステップＳ２に戻り、手元は照らされ続ける。

［ステップＳ９］
照明制御部１２４は、発光部３０を消灯させる。

このようにして、実施形態１Ａによる、照射野照明部２２と発光部３０とを連動して発光させる動作が行われる。実施形態１Ａでは、照射光の発光時に手元光の発光を停止させることにより、術者は、照射野を認識しやすくなる。またＸ線遮蔽箱２３に十字の刻まれた透明板２３５が設けられている場合、透明板２３５の十字模様のエッジが立つため、術者はより照射野を認識しやすくなる。

また実施形態１Ａでは、非接触式の操作部が音声による入力を受け付けるため、術者は、操作部に触れずに発光部、照射野照明、またはＸ線管装置のオン・オフを切り替えることができる。そのため、術者は手術時であっても、手を清潔な状態に保ちながらＸ線診断装置１の動作を制御する指示を入力することができる。

＜操作部の変形例＞
操作部４０は、上述のように音声認識による入力を受け付ける構成に限られず、ユーザの動作を認識可能な光センサ、静電容量センサなどの生体センサ、超音波センサなどにより、非接触による入力を受け付ける構成であってもよい。

またＸ線診断装置１Ａでは、手で操作する押しボタン式等の操作部により発光部３０のオン・オフが切り替えられてもよいし、照射光を照射するための操作部と、手元光を照射するための操作部が別々の構成であってもよい。

さらに、Ｘ線診断装置１Ａには、図８に示すようにフットスイッチ４０５が、操作部として備えられていてもよい。発光部３０が消えているときにフットスイッチ４０５が術者により踏まれると、発光部３０が点灯し、発光部３０の点灯時にフットスイッチ４０５が踏まれると、発光部３０が消灯する。

Ｘ線診断装置１Ａにフットスイッチ４０５が備えられている場合、装置制御部１２０には、フットスイッチが操作されたことを検知し、発光部３０に点灯または消灯の指示を送るフットスイッチ検知部４０５Ｂが備えられる。フットスイッチ４０５は踏まれるとフットスイッチ検知部４０５Ｂに信号を送る。フットスイッチ検知部４０５Ｂは、フットスイッチ４０５が押されたことを受信すると、発光部３０を点灯または消灯させるように、照明制御部１２４に指示を送る。

術者は、フットスイッチ４０５を用いることにより、非接触式の操作部を用いる場合と同様に、手を清潔性に保ちながらＸ線診断装置１の動作を制御する指示を入力することができる。

なお、照射野照明部２２と発光部３０の点灯は、連動していなくてもよい。照射野照明部２２と発光部３０の点灯が連動しない場合、図９に示すように、発光部３０は、点灯時と同様に、術者の操作部の入力により消灯される。具体的には、術者が操作部４０を操作してスイッチをオンにすると（ステップＳ１）、発光部３０が点灯して手元が照らされる（ステップＳ２）。術者が操作部４０を操作してスイッチをオフにするまで手元は照らされ、術者が操作部４０を操作してスイッチをオフにすると（ステップＳ８）、発光部３０が消灯する（ステップＳ９）。

＜実施形態２＞
以下、実施形態２のＸ線診断装置１Ｂについて、実施形態１のＸ線診断装置１Ａと異なる点について説明する。実施形態２のＸ線診断装置１Ｂは、手元光の照度と色温度の少なくとも一方を術者の操作により調整可能な点で、実施形態１のＸ線診断装置１Ａと異なっている。以下、術者の操作により、手元光の照度と色温度を両方調整可能な場合について説明する。

実施形態２のＸ線診断装置１Ｂは、図１０に示すように、発光部３０に接続されて発光部３０全体の照度設定の入力を受け付ける照明調整器６０を備えている。照明調整器６０は公知の構成であってよく、例えば手元光の照度設定を調整するための操作つまみ６１を有している。

Ｘ線診断装置１Ｂにおいて、複数の発光部３０は、それぞれが異なる色温度の光を出射し、それぞれの照度が変更可能に構成されている。例えば、Ｘ線診断装置１Ｂが２つの発光部３０Ａ、３０Ｂを備えている場合、発光部３０Ａが青白色光を出射し、発光部３０Ｂが赤みを帯びた光を出射するなど、各発光部が異なる色温度の光を出射する。調整部１２２は、これら発光部３０Ａ、３０Ｂから出射される手元光の照度をそれぞれ変更することにより、それぞれの発光部３０Ａ、３０Ｂから出射される光を合わせた発光部３０全体の照度と色光が変更される。

Ｘ線診断装置１Ｂでは、装置制御部１２０は図１１のブロック図に示すように、音声認識部４０Ｂに加えて、入力された照度設定に応じて各発光部３０の照度を制御する調整部６０Ｂを備えている。

術者が照明調整器６０の操作つまみ６１を回して発光部３０の照度を設定すると、照明調整器６０は、手元光の照度設定の入力を受け付け、受け付けた入力を信号として装置制御部１２０に送信する。装置制御部１２０の調整部６０Ｂは、照明調整器６０から受信した信号に基づいて、各発光部３０の放つ光の強さをそれぞれ照明制御部１２４に指示する。照明制御部１２４は、照度設定の指示に基づいて各発光部３０の放つ光の強さをそれぞれ制御する。

例えば術者が手元光の照度を暗く設定した場合、照明制御部１２４は、発光部３０Ａの発する青白光の強度を、発光部３０Ｂの発する赤色光の強度よりも弱く設定する。これにより、発光部３０全体の照度が下がると共に色温度が低くなる。

実施形態２のＸ線診断装置１Ｂの動作は、実施形態１のＸ線診断装置１Ａと同じであるため、その説明を省略する。

以上の通り実施形態２のＸ線診断装置では、術者が、手元光の状態を所望の色温度と照度に調整することができる。

手元光が色温度の高い光の場合、普通、術者にとって手技を行う手元が見やすくなるが、作業が長時間に及ぶと目が疲れやすくなる。一方、色温度の低い光では、術者の手元の視認性は下がるが、術者の目の負担を抑えることができる。実施形態２のＸ線診断装置は手元光の色温度を調整可能なため、術者が、手技に必要な手元光の照度と目に負担の少ない手元光の色温度を選択することができる。

また実施形態２のＸ線診断装置では、各発光部の色温度が違う構成であるため、各発光部自体が色光を調整可能な機能を有していなくても、各発光部の照度の組み合わせを変えることで、手元光の色温度を変更することができる。

なお、Ｘ線診断装置に備えられている発光部は２つに限られないし、また、全ての発光部の光色が異なっていなくてもよい。発光部全体から出射される手元光の色温度を制御する場合、Ｘ線診断装置には、２以上の異なる色温度の発光部が備えられていればよく、同じ色温度の発光部が含まれていてもよい。また、手元光全体の照度のみを制御する場合、各発光部の光色はすべて同じでもよい。

＜実施形態３＞
以下、実施形態３のＸ線診断装置１Ｃについて説明する。実施形態３のＸ線診断装置１Ｃは、術者が操作ＵＩから手技の種類を選択して入力すると、選択された手技の種類に応じて、装置制御部１２０が手元光の照度や色温度を変更可能な構成である。

検査の際に、Ｘ線診断装置と一緒に超音波診断装置などの表示画面の暗い装置を用いる場合、暗い画面に合わせて室内の照明を暗くして検査が行われる。その場合、手技を行う術者の目の負担を軽減するために、室内の明るさに合わせてＸ線診断装置の手元光を暗く設定することが好ましい。また、明るい室内で行われる手技の場合、術者が手元を見やすいように、手元光が周囲の明るさに合わせて明るく設定されることが好ましい。このように、Ｘ線診断装置を用いた手技の種類により、術者にとって手技を行いやすい手元光の照度が異なる。

実施形態３のＸ線診断装置１Ｃは、実施形態２のＸ線診断装置１Ｂと同様に、複数の発光部３０がそれぞれ異なる色温度の光を出射し、各発光部３０の照度を制御することで、全体の照度と光色を制御する。実施形態３のＸ線診断装置１Ｃは実施形態２のＸ線診断装置１Ｂと異なり、術者が操作ＵＩ１２２を操作して手技の種類を選択すると、複数の発光部３０の発する光の強さがそれぞれ照明制御部１２４により制御されて、それぞれの発光部３０から出射される光をあわせた、手元光の照度と色温度が変更される。

Ｘ線診断装置１Ｃの装置制御部１２０は、図１２に示すように、入力された手技の種類に応じて発光部３０の照度を制御する調整部１２２Ｂを備えている。

Ｘ線診断装置１Ｃの記憶部１１４には、手技の種類と手技の種類に応じた手元光の明るさとが予め記憶されている。また記憶部１１４には、手技の種類に応じた照度で手元を照らすために各発光部が発する光の強さが、予め記憶されている。操作ＵＩ１２２は、例えばタッチパネルである。操作ＵＩ１２２の表示画面には、図１３のように、術者が手技の種類を選ぶための選択項目や、手技の開始・終了時に術者がそれぞれ押すための開始ボタン１２２ｂ、終了ボタン１２２ｃ等が表示される。

以下、実施形態３のＸ線診断装置１Ｃの動作フローについて図１４を参照して説明する。

［ステップＳ３１］
術者が操作ＵＩ１２２を操作して手技の種類を選択すると、操作ＵＩ１２２が、術者による手技の選択を受け付ける。以下、このステップで術者が手技のうち「Ｘ線検査」を選択したものとして、Ｘ線診断装置１Ｃの動作を説明する。

［ステップＳ３２］
術者が操作ＵＩ１２２の開始ボタン１１２ｂを押すと、Ｘ線検査が開始される。

［ステップＳ３３］
調整部１２２Ｂは、選択された手技が発光部を自動で点灯する手技なのか否かを判定する。例えば選択された手技が暗い室内で行われる手技の場合、術者の手元を照らすために、Ｘ線診断装置１Ｃは、発光部を自動で点灯することが好ましい。例えば、経皮経肝胆道ドレナージ（Percutaneous Transhepatic Cholangio Drainage：PTCD）のように室内を暗くした状態で超音波診断装置の暗いモニタを見ながら行われる手技では、発光部３０が自動点灯することにより、術者にとって、モニタと手元が両方とも見やすくなる。

一方、選択された手技が明るい室内で行われる内視鏡的逆行性胆管膵管造影(Endoscopic Retrograde Cholangio-pancreatography：ERCP)などの場合、術者の手元を照らさなくても術者が手元を十分に見て確認することができるため、発光部３０を自動では点灯しなくてもよい。

［ステップＳ３４］
調整部１２２Ｂは、選択された手技の種類に応じた照度で発光部３０を点灯させるように、照明制御部１２４に指示を送る。発光部３０は、照明制御部１２４の指示に従い点灯する。具体的には、調整部１２２Ｂは、選択された手技の種類（ここでは、Ｘ線検査）と手元光の照度との組み合わせ、および手元光をその明るさとするために各発光部が発する光の強さを記憶部１１４から読み出す。

調整部１２２Ｂは、各発光部３０から発せられる光の強さを決定し、各発光部３０の光の強さの情報を照明制御部１２４に送信する。照明制御部１２４は、調整部１２２Ｂから受信した各発光部３０の光の強さの情報に基づいて、各発光部３０の発する光の強さを制御する。

［ステップＳ３５］
調整部１２２Ｂは、術者により操作ＵＩ１２２の終了ボタン１１２ｃが押されたか否かを判断する。終了ボタン１１２ｃが術者に押されるまで発光部３０は点灯し続ける。終了ボタン１１２ｃが術者により押されると、Ｘ線診断装置１Ｃの動作は、ステップＳ３６に進む。

［ステップＳ３６］
Ｘ線診断装置１ＣによるＸ線検査が終了する。

［ステップＳ３７］
調整部１２２Ｂは、発光部３０を消灯させるように、照明制御部１２４に指示を送る。各発光部３０が消灯し、Ｘ線診断装置の動作が終了する。

以上の通り、実施形態３のＸ線診断装置１Ｃは、手技に応じて手元光の照度を変更することができる。またＸ線診断装置１Ｃでは、術者が手元光のオン・オフを操作入力が不要であり、発光部３０が手技の種類に応じたタイミングで点灯または消灯される。

なお、ステップＳ３３において、調整部１２２Ｂが選択された手技が自動で点灯しない手技であると判断した場合、手技は手元光の照らされていない状態で行われてもよい。この場合、術者が押しボタンなどの操作部を用いて、手元光を照らしたいタイミングでオン・オフさせてもよい。

＜実施形態４＞
以下、実施形態４のＸ線診断装置１Ｄについて説明する。実施形態４のＸ線診断装置１Ｄは、周囲の温度を検出する温度センサ８０を備えており、温度センサ８０が検出した温度が所定値を超えた際に発光部を消灯する構成である。

Ｘ線診断装置１Ｄにおいて、温度センサ８０は、例えば図１５に示すように、Ｘ線遮蔽箱２３内の上部でＸ線の通り道を遮らない位置に配置されている。

Ｘ線管装置１０４に備えられているＸ線管は、普通、Ｘ線の照射時に７０℃近くまで温度が上昇する。また、発光部３０は、上述の通り点灯時に熱を発する。Ｘ線診断装置１Ｄの使用時には、これらＸ線管と発光部３０とが発する熱により、Ｘ線絞り装置２００内の温度が高くなりやすい。Ｘ線絞り装置２００内の温度が高くなると、発光部３０の寿命が短くなるなどの不具合が生じる場合がある。

Ｘ線診断装置１Ｄは、図１６に示すように、温度センサ８０が検知したＸ線絞り装置２００内の温度が所定値を超えると、発光部３０を消灯するように照明制御部１２４に指示を送る調整部８０Ｂを備えている。

また実施形態４のＸ線診断装置１Ｄは、実施形態２のＸ線診断装置１Ｂと同様に、複数の発光部３０が、それぞれ異なる色温度の光を出射する。Ｘ線絞り装置２００内の温度が所定値を越えた際、手元光の明るさが照明制御部１２４によりそれぞれ制御されて、各発光部３０から出射される光をあわせた手元光の照度が変更される。

以下、実施形態４のＸ線診断装置１Ｄの動作フローについて、図１７を参照して説明する。実施形態４のＸ線診断装置１Ｄの動作フローは、ステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ８およびステップＳ９の動作がＸ線診断装置１Ａの動作と同じであるため、これらのステップの詳細な説明は省略する。

［ステップＳ１、Ｓ２］
Ｘ線診断装置１Ｄの動作が開始されると、装置制御部１２０は、操作部４０が術者の操作を受け付けたか否か、すなわち発光部３０のスイッチがオンになったか否かを判断する。発光部３０のスイッチがオンになると、発光部３０が点灯する。

［ステップＳ４３］
発光部３０の点灯中に、温度センサ８０は、周囲の温度を検出し、検出した温度の情報を調整部８０Ｂに送信する。

［ステップＳ４４］
調整部８０は、温度センサ８０により検出された温度の情報を受け取り、温度が所定値を超えたか、または所定値以下であるかを判断する。温度センサ８０により検出された温度が所定値を以下の場合、発光部３０の発光が継続して、Ｘ線診断装置１Ｄの動作はステップＳ４５に進む。温度センサ８０により検出された温度が所定値を超えた場合、Ｘ線診断装置１Ｄの動作はステップＳ４６に進む。

［ステップＳ４５］
発光部３０は点灯した状態を継続する。

［ステップＳ４６］
調整部８０は、照明制御部１２４に発光部３０を、消灯させるよう指示を送る。発光部３０は、照明制御部１２４の指示により消灯する。

［ステップＳ８、Ｓ９］
発光部３０の点灯中に、発光部３０のスイッチがオフになると、照明制御部１２４は、発光部３０を消灯させる。発光部３０のスイッチがオンのままの場合、Ｘ線診断装置１Ａの動作はステップＳ２に戻り、手元は照らされ続ける。

以上の通り、実施形態４のＸ線診断装置１Ｄは、Ｘ線絞り装置２００内の温度が所定値を超えた際に発光部３０を消灯することにより、Ｘ線絞り装置２００内の温度上昇を抑え、Ｘ線絞り装置２００内の各部の劣化を抑えることができる。またＸ線診断装置１Ｄでは、発光部３０が温度上昇により自動的に消灯するため、術者は、Ｘ線絞り装置２００内の温度上昇を気にせずに手技を行うことができる。

またＸ線診断装置１Ｄは、Ｘ線管に近く高温になりやすいＸ線絞り装置の上部に温度センサが配置されているため、Ｘ線絞り装置内の温度変化を検出しやすい。

なお、Ｘ線診断装置１Ｄは、Ｘ線絞り装置２００内の温度が所定値を越えた際に、発光部３０を消灯するのではなく、温度センサ８０が検出した温度に応じて発光部３０の発熱を抑えるように、発光部３０の照度を下げる構成であってもよい。その場合、発光部３０の照度を下げて発熱を抑えた状態で、長時間点灯し続けることができる。

また、Ｘ線診断装置１Ｄは、Ｘ線絞り装置２００内の温度が所定値を越えた際に、自動的に発光部３０を消灯したり照度を下げたりする構成に限られない。例えばＸ線診断装置１Ｄは、Ｘ線絞り装置２００内の温度が所定値を越えた際、術者に発光部３０の状態を変更してもよいか確認するようにしてもよい。例えばＸ線診断装置１Ｄは、表示ＵＩ１２２に「消灯しますか？」や、「照明の明るさを下げますか？」などの文を表示し、術者が表示ＵＩ１２２に表示されているOKボタンを押すなどの入力を受け付けた後に、発光部３０の状態を変更してもよい。

なお、温度センサは、Ｘ線遮蔽箱２３の発光部３０の周囲に設けられていてもよく、Ｘ線診断装置１Ｄは、発光部３０の点灯時に発した熱により温度センサの周囲の温度が所定値を超えた際に、手元光の照度を下げるようにしてもよい。

＜変形例＞
実施形態４のＸ線診断装置１Ｄの変形例のＸ線診断装置について、図１８を参照して簡単に説明する。変形例のＸ線診断装置は、温度センサ８０により検出された温度が閾値を超えたために発光部３０が消灯された後、温度センサ８０により検出される温度が下がったら点灯を再開する構成である。

変形例のＸ線診断装置の動作は、上述した実施形態４のＸ線診断装置１Ｄの動作とステップＳ４６以降の動作のみが異なる。以下、変形例のＸ線診断装置と実施形態４のＸ線診断装置１Ｄとの、動作の異なる点について説明する。

変形例のＸ線診断装置では、温度センサ８０の検出した温度が閾値を超えたことによりステップＳ４６で発光部３０が消灯した後も、温度センサ８０は、温度の検出を継続している。調整部１２２Ｂが、温度センサ８０により検出された温度が所定値以下に下がったか否かを判断する（ステップＳ４７）。温度が所定値に下がるまで発光部３０は消灯した状態を維持する。温度が所定値以下に下がった場合（ステップＳ４７：YES）、Ｘ線診断装置の動作のステップはステップＳ２に戻り、発光部３０が再度点灯する。

このようにして、実施形態４の変形例のＸ線診断装置では、温度が高いために一度消灯した発光部３０を、その温度が所定値まで下がったら再度点灯することができる。これにより、温度センサ８０が検出した温度に応じて発光部３０のオン・オフを制御することができる。

なお、上述した実施形態１〜４において、Ｘ線遮蔽層２３１と放熱層２３２は、接着剤により接着されている構成としたが、これに限られず、Ｘ線遮蔽層２３１と放熱層２３２とは接合されていてもよいし、Ｘ線遮蔽層２３１と放熱層２３２に加えて他の層を有していてもよい。

またＸ線診断装置１は、Ｘ線遮蔽箱に配置された発光部３０に加えて、支柱部５０などＸ線絞り装置２００以外の箇所に、術者の手元を照らす発光部３０を備えていてもよい。Ｘ線診断装置には、術者の被爆を抑えるために、Ｘ線の通路を囲みＸ線の外部への漏れを防ぐ鉛などの幕（防具カバー）が、Ｘ線管装置１０４から垂下されることがある。防具カバーがＸ線管装置１０４に掛けられている場合、Ｘ線診断装置１の支柱５０等に発光部３０が設けられていても、その発光部３０からの光は防具カバーによって遮られるが、本実施形態のＸ線診断装置１では、Ｘ線絞り装置２００に手元を照らす発光部３０が設けられているため、術者の手元を十分に照らすことができる。

上述した実施形態１〜４および変形例は、技術的に矛盾しない範囲で組み合わせ可能であり、本発明に含まれる。

１・・・Ｘ線診断装置、２１・・・Ｘ線絞り羽根、２２・・・照射野照明部、２３・・・Ｘ線遮蔽箱、２５・・・外枠部、３０・・・発光部、４０・・・操作部、５０・・・支柱部、１００・・・被検体、１０２・・・寝台、１０４・・・Ｘ線管装置、１１０・・・高電圧発生部、１１２・・・Ｘ線検出部、１１４・・・記憶部、１１６・・・画像処理部、１１８・・・表示部、１２０・・・装置制御部、１２２・・・操作ＵＩ、１２３・・・Ｘ線制御部、１２４・・・照明制御部、２００・・・Ｘ線絞り装置

Claims (15)

1. 被検体に向けてＸ線を出射するＸ線管装置と、
   被検体に照射されるＸ線の照射領域を制限するＸ線絞り羽根を備えているＸ線絞り装置と、を備え、
   前記Ｘ線絞り装置は、
   Ｘ線の照射範囲を照らす照射光を出射する照射野照明部と、
   前記Ｘ線絞り羽根および前記照射野照明部を収納し、Ｘ線および前記照射光の通路となる開口を有しているＸ線遮蔽箱と、
   前記Ｘ線遮蔽箱の前記開口側の外周面に配置されている発光部と、
   を備えていることを特徴とするＸ線診断装置。
2. 前記Ｘ線遮蔽箱は、
   Ｘ線を遮蔽するＸ線遮蔽機能と、前記発光部により発せられた熱を放出する放熱機能とを有していることを特徴とする請求項１に記載のＸ線診断装置。
3. 前記Ｘ線遮蔽箱は、Ｘ線を遮蔽するＸ線遮蔽層と、前記Ｘ線遮蔽層の外周に配置されて前記Ｘ線遮蔽層よりも放熱性の高い放熱層と、の複数層構造を有していることを特徴とする請求項１に記載のＸ線診断装置。
4. 前記Ｘ線遮蔽層は鉛から構成されており、前記放熱層はアルミニウムから構成されていることを特徴とする請求項３に記載のＸ線診断装置。
5. 前記アルミニウムの表面には、乱反射防止層が形成されていることを特徴とする請求項４に記載のＸ線診断装置。
6. 前記発光部は、前記Ｘ線遮蔽箱の前記開口側の外周面の複数箇所に設けられ、前記被検体を複数方向から照らすことを特徴とする請求項１に記載のＸ線診断装置。
7. 前記照射野照明部及び前記発光部の点灯状態を制御する照明制御部を更に備え、
   前記照明制御部は、前記照射野照明部の点灯時には前記発光部を消灯させることを特徴とする請求項１に記載のＸ線診断装置。
8. 前記発光部の点灯状態を制御する照明制御部と、
   前記発光部の照度情報の入力を受け付ける調整器を更に備え、
   前記照明制御部は、前記調整器が受け付けた入力に基づいて前記発光部の照度を調整することを特徴とする請求項１に記載のＸ線診断装置。
9. 前記発光部として色温度の異なる複数を備え、前記照明制御部は、前記調整器が受け付けた入力に基づいて前記複数の前記発光部それぞれの照度を調整することにより、前記発光部の発する光の色温度を調整することを特徴とする請求項８に記載のＸ線診断装置。
10. 前記発光部の点灯状態を制御する照明制御部と、
    前記被検体に対する手技の種類に応じた前記発光部の照度が格納されているメモリと、
    前記手技の種類の入力を受け付ける入力部とを更に備え、
    前記照明制御部は、前記入力部が手技の種類の入力を受け付けると、当該手技の種類に応じた前記発光部の照度を前記メモリから読み出して、前記発光部の照度を調整することを特徴とする請求項１に記載のＸ線診断装置。
11. 前記照明制御部は、前記手技の開始時に前記発光部を点灯させ、当該手技の終了時に前記発光部を消灯させることを特徴とする請求項１０に記載のＸ線診断装置。
12. 前記発光部の点灯状態を制御する照明制御部と、
    非接触による前記発光部の点灯状態の指示の入力を受け付ける操作部と、を更に備え、
    前記照明制御部は、前記操作部が受け付けた入力に基づいて前記発光部の点灯状態を制御することを特徴とする請求項１に記載のＸ線診断装置。
13. 前記操作部は、前記被検体の周囲の音声による入力を受け付ける音声認識素子を備え、前記照明制御部は、前記音声認識素子が受け付けた音声に基づいて前記発光部の点灯状態を制御することを特徴とする請求項１２に記載のＸ線診断装置。
14. 前記発光部の点灯状態を制御する照明制御部と、
    ユーザの足による入力を受け付けるフットスイッチを更に備え、前記照明制御部は、前記フットスイッチが受け付けた入力に基づいて前記発光部の点灯状態を制御することを特徴とする請求項１に記載のＸ線診断装置。
15. 前記発光部の点灯状態を制御する照明制御部と、
    周囲の温度を検出する温度センサとを更に備え、
    前記温度センサが所定以上の温度を検出すると、前記照明制御部は、前記発光部を消灯させることを特徴とする請求項１に記載のＸ線診断装置。

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