JP4269307B2 - Ｘ線診断装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｘ線の曝射により被検体内部の透視及び撮影を行うＸ線診断装置に関するものであって、特に、重力を利用したＸ線造影検査の際などに用いられるＸ線診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、Ｘ線撮影を行う場合、適切な診断を行う必要から、診断の対象とされる関心部位の多方向からの撮影像が必要とされることが多い。従って、従来のＸ線診断装置の中には、被検体に対して様々な方向からＸ線撮影を行うために、被検体を載置する天板が、Ｘ線照射を行うＸ線系に対して起倒移動を行うように構成されたものが存在する。
【０００３】
このようなＸ線診断装置を図１８に示す。同図に示すように、当該Ｘ線診断装置は、主に、長手方向に被検体Ｐを載置する天板１００と、この天板１００を支持すると共に駆動させる寝台２００と、天板１００に載置される被検体Ｐに対してＸ線照射を行うＸ線管３００及び被検体Ｐから透過してくるＸ線を検出するＸ線検出器４００を保持する保持装置５００とから構成されている。
【０００４】
寝台２００は天板１００の駆動手段であり、前述の天板１００の起倒移動に加え、天板１００の垂直方向移動及び長手方向（同図に示す点線矢印ａ方向）移動が可能に構成されている。また、保持装置５００は、Ｘ線管３００からのＸ線ビームを常に天板１００の天板面に対して垂直に照射するべく、天板１００の起倒角度に応じた被検体Ｐの体軸方向に関する回転移動（同図に示す矢印ｂ方向）が可能に構成されている。
【０００５】
しかしながら、当該Ｘ線診断装置においては、天板１００の起倒移動に伴い、被検体Ｐの関心部位ＱとＸ線管３００のＸ線照射源Ｒの位置関係にズレが生じてしまう。
【０００６】
具体的には、図１９に示すように、当該Ｘ線診断装置において、天板１００が起倒角度θの起倒移動を行った際には、関心部位ＱはＱ１からＱ２へと移動し、Ｘ線管３００のＸ線照射源ＲはＲ１からＲ２へと移動する。この時、起倒後の関心部位Ｑ２は、起倒前の関心部位Ｑ１から水平方向に関し移動量Ａだけ、垂直方向に関し移動量Ｂだけ位置ズレを生じる。
【０００７】
即ち、天板１００の起倒移動に伴い、Ｘ線照射源Ｒは同図に示すＲ１からＲ２へと関心部位Ｑ１を中心とする回転移動を行うため、起倒後のＸ線照射源Ｒ２と起倒後の関心部位Ｑ２は、Ｘ線ビーム中心軸に関する水平方向にＡ´´だけ位置ズレを生じ、Ｘ線ビーム中心軸に関する垂直方向にＢ´´だけ位置ズレを生じる。
【０００８】
このようにして、天板１００の起倒移動に伴い、関心部位ＱがＸ線照射源Ｒとの間にＸ線ビーム中心軸に関する水平方向に位置ズレを生じると、モニタ画面に写し出される関心部位Ｑの撮影像が画面中央より辺周方向へと移動してしまい、特に、この位置ズレが大きな場合には、関心部位Ｑがモニタ画面から逸脱してしまうという問題を生じる。また、関心部位ＱがＸ線照射源Ｒとの間にＸ線ビーム中心軸に関する垂直方向に位置ズレを生じると、モニタ画面に写し出される関心部位Ｑの撮影像の拡大倍率に誤差が生じることになる。特に、この位置ズレが大きな場合には、この拡大倍率の誤差も非常に大きなものとなり、術者が診断の際に煩わしさを感じることになる。
【０００９】
そこで、従来のＸ線診断装置においては、天板１００の起倒移動に伴う関心部位Ｑの位置ズレ（図１９におけるＡ´´及びＢ´´）の補正を行うために、以下に説明する補正が行われている。
【００１０】
まず、寝台２００の天板１００の垂直方向移動（移動量Ｂ´）によって、関心部位Ｑの位置ズレ補正を行う。図１９に示すように、天板１００の垂直方向移動により関心部位Ｑは同図に示すＱ２からＱ３へと移動し、これに伴い、Ｘ線ビーム中心軸に関する水平方向の位置ズレ（移動量Ａ´´）は改善され、Ｘ線ビーム中心軸に関する垂直方向の位置ズレ（移動量Ｂ´´）は、補正される。
【００１１】
尚、上記天板１００の垂直方向に関する移動量Ｂ´は、関心部位Ｑの天板１００上面からの高さＨ及び関心部位Ｑの天板１００の起倒中心Ｏからの水平距離Ｌさえ認識されれば、天板１００の起倒角度θに応じて一義的に算出される値であるため、従来のＸ線診断装置の中には、この天板１００の垂直方向移動による関心部位Ｑの位置ズレ補正を天板１００の起倒移動に同期して自動的に行うものが存在している。
【００１２】
このようにして、天板１００の垂直方向移動による位置ズレ補正により、関心部位ＱのＸ線ビーム中心軸に関する水平方向の位置ズレ（移動量Ａ´´）は改善されるのであるが、上記補正によっても、同図に示す移動量Ａ´が、モニタ画面に写し出される関心部位Ｑの撮影像の位置ズレとなって現れてしまう。
【００１３】
よって、この移動量Ａ´が大きな場合（モニタ画面に写し出される関心部位Ｑの撮影像の位置ズレが気になる場合）には、さらに、寝台２００の天板１００の長手方向移動による関心部位Ｑの位置ズレ補正が行われる。
【００１４】
ところで、この天板１００の長手方向移動による位置ズレ補正は、従来においては、術者のマニュアル操作により行われていた。具体的には、術者は、モニタ画面に写し出される関心部位Ｑの撮影像の位置を確認しながら、関心部位Ｑの撮影像がモニタ画面中央に位置するように、天板１００の長手方向の位置調整を行う。この位置調整により、関心部位Ｑは、同図におけるＱ３からＱ１へと移動し、これをもって関心部位ＱのＸ線ビーム中心軸に関する水平方向の位置ズレ補正が完了する。
【００１５】
しかしながら、この寝台２による天板１の長手方向移動による関心部位Ｑの位置ズレ補正は、術者によるマニュアル操作によって行われていたため、術者は煩わしさを感じ診断の際の負担にもなっていた。
【００１６】
そこで、従来のＸ線診断装置の中には、術者の煩わしさを解消するべく、天板の起倒移動動作の際に、Ｘ線照射源と被検体の関心部位の位置関係にズレが生じることのないよう、天板の起倒角度に応じて、天板及び／又はＸ線系の位置調整を自動的に行うように構成したＸ線診断装置も提案されている（例えば、特願２００１−２１２４０７号参照。）。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記Ｘ線診断装置においては、位置調整を行う起点となる動作を天板の起倒移動動作に限定して、天板及び／又はＸ線系の位置調整を自動的に行うのみであり、被検体に対するアプローチも、重力を利用したＸ線造影検査の際などに、Ｘ線系に対する被検体の関心部位の位置を維持しつつ重力方向の移動のみを行うといったことに限定されていた。
【００１８】
ところが、実際の検査等においては、術者から要望される被検体に対するアプローチの手法は多種多様であり、例えば、Ｘ線系に対する被検体の関心部位の位置は維持しつつ撮影角度だけ変化させたい場合や、手技を行い易くするために、拡大率が変化することを容認しつつ被検体の関心部位の位置を所望の位置に移動させたい場合や、他の付属装置との干渉を避けるために、Ｘ線系に対する被検体の関心部位の位置は維持しつつ、被検体の関心部位の位置を所望の位置に移動させたい場合等が生じる。
【００１９】
従って、実際の検査等においては、天板の起倒移動動作に限らず、天板の垂直方向移動動作や長手方向移動動作、さらには、Ｘ線系（Ｘ線管及び検出器）を保持する保持装置の被検体の体軸方向に関する水平方向移動及び被検体の体幅方向に関する水平方向移動、被検体の体軸方向に関する回転移動等に応じて、例えば、被検体の関心部位の位置を維持しつつ重力方向の移動のみを行うといったことに限らず、Ｘ線管及び検出器間における被検体の関心部位の位置に位置ズレが生じることのないように、又は、被検体の関心部位の被検体体軸方向に関する位置に位置ズレが生じることのないように、天板及び／又はＸ線系の位置調整を自動的に行うこと等が要求される場合がある。
【００２０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、実際の検査等において要求される、被検体に対する多種多様のアプローチの手法に対応するべく、被検体を載置する天板、或いはＸ線系を保持する保持装置を移動する際に、被検体の関心部位に対するＸ線系のＸ線照射方向及び被検体の関心部位とＸ線系との相対位置を維持するように、又は、Ｘ線系と被検体の関心部位との相対位置を維持するように、又は、被検体の関心部位の被検体体軸方向に関する位置を維持するように、天板、或いはＸ線系の移動に応じて、天板及び／又はＸ線系の位置調整を自動的に行うＸ線診断装置を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、長手方向に沿って被検体を載置する天板を支持し、前記天板の起倒移動、垂直方向移動及び長手方向移動を行う寝台と、前記被検体に対してＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管と対向する位置に配置され前記被検体を透過したＸ線を検出する検出器とを保持し、前記Ｘ線管及び前記検出器の前記天板に載置される被検体の体軸方向に関する回転移動を行う保持装置とを含むＸ線診断装置であって、前記保持装置の回転移動動作時に、前記被検体の関心部位に対する前記Ｘ線管からのＸ線照射方向、及び前記被検体の関心部位と前記Ｘ線管との相対位置を維持するように、前記保持装置の回転角度に応じて、前記寝台に前記天板の起倒移動、垂直方向移動及び長手方向移動を行わせる制御手段を備えたことを特徴とする。
【００２３】
上記課題を解決するために、請求項２記載の発明は、長手方向に沿って被検体を載置する天板を支持し、前記天板の起倒移動、垂直方向移動及び長手方向移動を行う寝台と、前記被検体に対してＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管と対向する位置に配置され前記被検体を透過したＸ線を検出する検出器とを保持し、前記Ｘ線管及び前記検出器の前記被検体の体軸方向に関する回転移動を行う保持装置とを含むＸ線診断装置であって、前記寝台による前記天板の垂直移動動作時に、前記被検体の関心部位に対する前記Ｘ線管からのＸ線照射方向、及び前記被検体の関心部位の前記被検体の体軸方向に関する位置を維持するように、前記天板の起倒角度に応じて、前記寝台に前記天板の垂直方向移動及び長手方向移動を行わせる制御手段を備えたことを特徴とする。
【００２４】
上記課題を解決するために、請求項３記載の発明は、長手方向に沿って被検体を載置する天板を支持し、前記天板の起倒移動、垂直方向移動及び長手方向移動を行う寝台と、前記被検体に対してＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管と対向する位置に配置され前記被検体を透過したＸ線を検出する検出器とを保持し、前記Ｘ線管及び前記検出器の前記被検体の体軸方向に関する水平方向移動を行う保持装置とを含むＸ線診断装置であって、前記保持装置の前記水平方向移動動作時に、前記被検体の関心部位に対する前記Ｘ線管からのＸ線照射方向、及び前記被検体の関心部位と前記Ｘ線管との相対位置を維持するように、前記天板の起倒角度及び前記保持装置の前記水平方向の移動量に応じて、前記寝台に前記天板の垂直方向移動及び長手方向移動を行わせる制御手段を備えたことを特徴とする。
【００２５】
上記課題を解決するために、請求項４記載の発明は、長手方向に沿って被検体を載置する天板を支持し、前記天板の起倒移動、垂直方向移動及び長手方向移動を行う寝台と、前記被検体に対してＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管と対向する位置に配置され前記被検体を透過したＸ線を検出する検出器とを保持し、前記Ｘ線管及び前記検出器の前記被検体の体軸方向に関する水平方向移動を行う保持装置とを含むＸ線診断装置であって、前記寝台による前記天板の長手方向移動動作時に、前記被検体の関心部位に対する前記Ｘ線管からのＸ線照射方向、及び前記被検体の関心部位と前記Ｘ線管との相対位置を維持するように、前記天板の起倒角度及び前記天板の長手方向の移動量に応じて、前記寝台に前記天板の垂直方向移動を行わせると共に、前記保持装置に前記Ｘ線管及び前記検出器の前記被検体の体軸方向に関する水平方向移動を行わせる制御手段を備えたことを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るＸ線診断装置の様々な実施形態について、図面を参照して具体的に説明する。
【００２９】
［第一の実施形態］
まず、第一の実施形態として、本発明の請求項１に係るＸ線診断装置、即ち、操作者の操作によりＸ線系を保持する保持装置を被検体の体軸方向に関して回転移動（臨床上のＣＡＲ／ＣＡＵ動作）させる場合に、臨床上の関心領域（以下、関心部位と称する）の位置を維持するように、保持装置と寝台の相対角度を保持しつつハーモニックチルトを行うＸ線診断装置について説明する。以下、このような機能をＣＡＳ連動動作と称する。
【００３０】
（Ｘ線診断装置の構成）
図１に、本実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成図を示す。同図に示すように、当該Ｘ線診断装置は、主に、被検体Ｐを載置する天板１と、この天板１を支持すると共に駆動させる寝台２と、天板１に載置される被検体Ｐに対してＸ線照射を行うＸ線管３及び被検体Ｐから透過してくるＸ線を検出するＸ線検出器４を保持し、これらを駆動する保持装置５と、寝台２及び保持装置５の駆動操作を行う操作パネル６と、この操作パネル６による操作に基づき寝台２及び保持装置５の駆動制御を行う制御部７とから構成されている。
【００３１】
寝台２は、天板１の駆動手段であり、天板１の起倒移動に加え、垂直方向移動、長手方向（同図に示す点線矢印ａ方向）移動、短手方向（同図に示す奥行き方向）移動が可能に構成されている。また、保持装置５は、Ｘ線管３からのＸ線ビームを常に天板１の天板面に関して垂直に照射するべく、天板１の起倒角度に応じた関心部位Ｑを中心とする回転移動、即ち、天板１の長手方向に関する回転（同図における矢印ｂ方向）移動が可能に構成されている。また、保持装置５は、被検体Ｐの天板１への載置の際に、その妨げとならないように水平方向（同図における矢印ｃ方向）に関して移動可能に構成される場合もある。
【００３２】
尚、本実施形態におけるＸ線診断装置の天板１の起倒移動中心は、便宜上の都合により、天板１の上面（同図におけるＯの位置）に設定されるものとする。但し、天板１の起倒移動中心は、天板１の上面から外れた位置に設定されても良く、この詳細については後述する。
【００３３】
（Ｘ線診断装置の動作）
以下、当該Ｘ線診断装置の動作について、図１乃至図３を参照しつつ、撮影手順に従って説明する。
【００３４】
図１に示すように、まず、Ｘ線撮影に先立ち、被検体Ｐの関心部位ＱがＸ線管３のＸ線ビーム照射中心軸にあるＸ線照射源Ｒの直下に配置される。この時、被検体Ｐの体幅方向（同図における奥行き方向）に関する位置調整は、天板１の短手方向移動により行われ、被検体Ｐの体軸方向（同図における左右方向）に関する位置調整は、保持装置５の水平方向移動又は天板１の長手方向移動により行われる。この位置調整により、被検体Ｐの関心部位ＱとＸ線照射源Ｒの水平方向（図における左右方向）に関する位置は一致し、この時、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。
【００３５】
次に、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが、制御部７により下記の方法によって算出される。まず被検体Ｐの関心部位Ｑが、保持装置５の回転中心とその高さを一致するように位置調整される（このように、被検体Ｐの関心部位Ｑを保持装置５の回転中心に一致させることで、保持装置５の回転移動の際にも、両者の位置関係を常に一定に保つことができる）。尚、この位置調整は、Ｘ線透視下における術者の寝台２の操作、具体的には、天板１の垂直方向移動によって行われる。この時、寝台２内に設けられた図示省略のセンサによって、天板１の位置（高さ）が検出され、この高さを基に被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが算出される（保持装置５の回転中心は固定位置にあるため、天板１の高さを検出することにより、両者間の距離、即ち被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを一義的に算出することができる）。
【００３６】
このような事前準備が成された上で、術者の操作により保持装置５の被検体Ｐの体軸方向に関する回転移動が行われる。この保持装置５の回転移動が開始されると、直ちに、保持装置５の回転角度、即ち、これに支持されるＸ線管３及びＸ線検出器４の回転角度が保持装置５内に設けられた図示省略のセンサにより検出され、制御部７においてＸ線管３及びＸ線検出器４の回転角度の回転角度に基づく補正量が算出される。
【００３７】
例えば、図２に示すように、保持装置５の回転移動（回転角度φ）に伴い、Ｘ線管３から照射されるＸ線ビームの中心軸がＲ１からＲ２へ移動したとする。この時、Ｘ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの間には、Ｘ線ビームの照射角度に関して角度φだけズレが生じる。このＸ線ビームの照射角度に関する角度φが基本となって、同図に示す、天板１の起倒角度θ、長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´が算出される。
【００３８】
具体的には、図２に示すように、保持装置５の回転角度がφのとき、Ｘ線ビーム中心軸がＲ１からＲ２へ移動したとする。この時、保持装置５の回転角度φに応じて、Ｘ線ビームの照射角度を補正するべく天板１の起倒角度θも、θ＝φと決定される。次に、この天板１の起倒移動に伴い、関心部位ＱがＱ１からＱ２へ移動したと仮想する。すると、天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´は、同図に示すように表すことができる。即ち、関心部位Ｑ２を垂直方向に関して移動量Ｂ´だけ移動させることで、関心部位ＱはＱ２からＱ３へ移動し、さらに、関心部位Ｑ３を天板１の長手方向に関して移動量Ａ´だけ移動させることで、関心部位ＱはＱ３からＱ１へ移動し、これをもって関心部位Ｑに関する重力方向は変化するも、Ｘ線ビームの中心軸と関心部位ＱとのＸ線ビームの照射角度のズレ（角度φ）は補正される。尚、補正を行う際の天板１の各移動方向は、当然のことながら位置ズレを無くす方向に決定される。
【００３９】
尚、以上に述べた天板１の起倒角度θ、長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´は、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが既知であれば一義的に算出することができる。従って、図３に示すように、制御部７はＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを算出しつつ、これらと保持装置５の回転角度φに関する情報とから上記天板１の起倒角度θ、長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´の値を算出して、起倒角度θに基づき寝台２による天板１の起倒動作に関する駆動制御を、また、移動量Ａ´に基づき寝台２による天板１の長手方向動作に関する駆動制御を、さらには、移動量Ｂ´に基づき寝台２による天板１の垂直方向動作に関する駆動制御を行う。
【００４０】
因みに、以上に述べた制御部７による天板１の起倒動作、長手方向動作及び垂直方向動作に関する駆動制御は、何れも保持装置５の回転動作に同期して、同時に行われるものである。従って、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの位置関係（Ｘ線照射方向も含む）は、常に同じ条件に保たれることとなる。
【００４１】
このような保持装置５及び天板１の動作と同時に、Ｘ線管３よりＸ線照射が行われ、Ｘ線検出器４により被検体Ｐを透過したＸ線の検出が行われることにより、重力方向が変化しつつある被検体Ｐの関心部位Ｑの撮影像がモニタへ表示される。
【００４２】
以上に述べたように、本実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、重力方向のみを変化させつつ、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができると共に、関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、天板の位置調整は、保持装置の回転角度に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【００４３】
［第二の実施形態］
次に、第二の実施形態として、本発明の請求項２に係るＸ線診断装置、即ち、操作者の操作により天板を起倒移動させる場合に、関心部位の位置が天板長手方向に関しては維持されるように、また、関心部位の拡大率が維持されるように天板の垂直方向動作及び長手方向動作を行うＸ線診断装置について説明する。
【００４４】
即ち、本動作は、ＣＡＳ連動動作と同じ動きを行うことと同じであり、寝台単独で起倒動作を行うためＣＡＲ／ＣＡＵとの相対角度は変化する。また、ＣＡＳ連動動作との違いは、保持装置のＣＡＲ／ＣＡＵと寝台の起倒角度とのハーモニックチルト開始時点で相対角度を維持する起倒回転追従動作を行うか、寝台単体で起倒動作を行うかの違いであり、追従位置算出方法は同じである。
【００４５】
（Ｘ線診断装置の構成）
図１を準用して、本実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成図を示す。尚、当該装置の詳細については、前述の第一の実施形態におけるＸ線診断装置と同様であるため、ここでの記載は省略する。
【００４６】
（Ｘ線診断装置の動作）
以下、当該Ｘ線診断装置の動作について、図１、図４及び図５を参照しつつ、撮影手順に従って説明する。
【００４７】
図１に示すように、まず、Ｘ線撮影に先立ち、被検体Ｐの関心部位ＱがＸ線管３のＸ線ビーム照射中心軸にあるＸ線照射源Ｒの直下に配置される。この時、被検体Ｐの体幅方向（同図における奥行き方向）に関する位置調整は、天板１の短手方向移動により行われ、被検体Ｐの体軸方向（同図における左右方向）に関する位置調整は、保持装置５の水平方向移動又は天板１の長手方向移動により行われる。この位置調整により、被検体Ｐの関心部位ＱとＸ線照射源Ｒの水平方向（図における左右方向）に関する位置は一致し、この時、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。
【００４８】
次に、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが、制御部７により下記の方法によって算出される。まず被検体Ｐの関心部位Ｑが、保持装置５の回転中心とその高さを一致するように位置調整される（このように、被検体Ｐの関心部位Ｑを保持装置５の回転中心に一致させることで、保持装置５の回転移動の際にも、両者の位置関係を常に一定に保つことができる）。尚、この位置調整は、Ｘ線透視下における術者の寝台２の操作、具体的には、天板１の垂直方向移動によって行われる。この時、寝台２内に設けられた図示省略のセンサによって、天板１の位置（高さ）が検出され、この高さを基に被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが算出される（保持装置５の回転中心は固定位置にあるため、天板１の高さを検出することにより、両者間の距離、即ち被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを一義的に算出することができる）。
【００４９】
このような事前準備が成された上で、術者の操作により天板１の起倒移動が行われる。この天板１の起倒移動が開始されると、直ちに、天板１の起倒角度が寝台２内に設けられた図示省略のセンサにより検出され、制御部７において天板１の起倒角度に基づく補正量が算出される。
【００５０】
例えば、図４に示すように、天板１の起倒移動（回転角度θ）に伴い、関心領域ＱがＱ１からＱ２へ移動したとする。この時、Ｘ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの間には、天板１の長手方向に関する位置及び垂直方向に関する位置にズレが生じる。この天板１の起倒移動に関する回転角度θが基本となって、同図に示す、天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´が算出される。
【００５１】
具体的には、図４に示すように、天板１の起倒角度がθのとき、関心部位ＱがＱ１からＱ２へ移動したとする。すると、天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´は、同図に示すように表すことができる。即ち、関心部位Ｑ２を天板１の長手方向に関して移動量Ａ´だけ移動させることで、関心部位ＱはＱ２からＱ３へ移動し、さらに、関心部位Ｑ３を垂直方向に関して移動量Ｂ´だけ移動させることで、関心部位ＱはＱ３からＱ１へ移動し、これをもって関心部位Ｑに関するＸ線ビームの照射方向は変化するも、Ｘ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの水平方向の位置ズレ及びＸ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの距離、即ち拡大率は補正される。尚、補正を行う際の天板１の各移動方向は、当然のことながら位置ズレを無くす方向に決定される。
【００５２】
尚、以上に述べた天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´は、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが既知であれば一義的に算出することができる。従って、図５に示すように、制御部７はＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを算出しつつ、これらと天板１の起倒角度θに関する情報とから上記天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´の値を算出して、移動量Ａ´に基づき寝台２による天板１の長手方向動作に関する駆動制御を、また、移動量Ｂ´に基づき寝台２による天板１の垂直方向動作に関する駆動制御を行う。
【００５３】
因みに、以上に述べた制御部７による天板１の長手方向動作及び垂直方向動作に関する駆動制御は、何れも天板１の起倒動作に同期して、同時に行われるものである。従って、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの位置関係（Ｘ線照射方向は除く）は、常に同じ条件に保たれることとなる。
【００５４】
このような天板１の動作と同時に、Ｘ線管３よりＸ線照射が行われ、Ｘ線検出器４により被検体Ｐを透過したＸ線の検出が行われることにより、撮影方向が変化しつつある被検体Ｐの関心部位Ｑの撮影像がモニタへ表示される。
【００５５】
以上に述べたように、本実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、撮影方向は変化させつつ、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができると共に、関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、天板の位置調整は、天板の起倒角度に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【００５６】
［第三の実施形態］
次に、第三の実施形態として、本発明の請求項３に係るＸ線診断装置、即ち、操作者の操作により天板を垂直方向に移動させて、関心部位の拡大率を変化させる場合に、関心部位の位置が天板長手方向に関しては維持されるように、天板の長手方向動作を行うＸ線診断装置について説明する。
【００５７】
（Ｘ線診断装置の構成）
図１を準用して、本実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成図を示す。尚、当該装置の詳細については、前述の第一の実施形態におけるＸ線診断装置と同様であるため、ここでの記載は省略する。
【００５８】
（Ｘ線診断装置の動作）
以下、当該Ｘ線診断装置の動作について、図１、図６及び図７を参照しつつ、撮影手順に従って説明する。
【００５９】
図１に示すように、まず、Ｘ線撮影に先立ち、被検体Ｐの関心部位ＱがＸ線管３のＸ線ビーム照射中心軸にあるＸ線照射源Ｒの直下に配置される。この時、被検体Ｐの体幅方向（同図における奥行き方向）に関する位置調整は、天板１の短手方向移動により行われ、被検体Ｐの体軸方向（同図における左右方向）に関する位置調整は、保持装置５の水平方向移動又は天板１の長手方向移動により行われる。この位置調整により、被検体Ｐの関心部位ＱとＸ線照射源Ｒの水平方向（図における左右方向）に関する位置は一致し、この時、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。
【００６０】
次に、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが、制御部７により下記の方法によって算出される。まず被検体Ｐの関心部位Ｑが、保持装置５の回転中心とその高さを一致するように位置調整される（このように、被検体Ｐの関心部位Ｑを保持装置５の回転中心に一致させることで、保持装置５の回転移動の際にも、両者の位置関係を常に一定に保つことができる）。尚、この位置調整は、Ｘ線透視下における術者の寝台２の操作、具体的には、天板１の垂直方向移動によって行われる。この時、寝台２内に設けられた図示省略のセンサによって、天板１の位置（高さ）が検出され、この高さを基に被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが算出される（保持装置５の回転中心は固定位置にあるため、天板１の高さを検出することにより、両者間の距離、即ち被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを一義的に算出することができる）。
【００６１】
このような事前準備が成された上で、術者の操作により天板１の垂直方向の移動が行われる。この天板１の垂直方向の移動が開始されると、直ちに、天板１の垂直方向に関する移動量が寝台２内に設けられた図示省略のセンサにより検出され、制御部７において天板１の垂直方向に関する移動量に基づく補正量が算出される。
【００６２】
例えば、図６に示すように、Ｘ線ビームの中心軸に角度φだけの傾きがあって、且つ、天板１の起倒角度にθだけの傾きがある場合に、天板１の垂直方向移動（移動量Ｂ）に伴い、関心部位ＱがＱ２からＱ３へ移動したとする。この時、Ｘ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの間には、Ｘ線ビームの照射角度と、天板１の長手方向に関する位置にズレが生じる。この際、Ｘ線ビームの照射角度に関する角度φ、天板１の起倒角度θ、天板１の垂直方向に関する移動量Ｂが基本となって、同図に示す、天板１の長手方向に関する移動量Ａ´が算出される。
【００６３】
具体的には、図６に示すように、Ｘ線ビームの中心軸に角度φだけの傾きがあって、且つ、天板１の起倒角度にθだけの傾きがある場合に、天板１の垂直方向移動（移動量Ｂ）に伴い、関心部位ＱがＱ２からＱ３へ移動したとする。すると、天板１の長手方向に関する移動量Ａ´は、同図に示すように表すことができる。即ち、関心部位Ｑ３を天板１の長手方向に関して移動量Ａ´だけ移動させることで、関心部位ＱはＱ３からＱ４へ移動し、これをもって関心部位Ｑに関する拡大率は変化するも、Ｘ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの水平方向の位置ズレ及びＸ線ビームの照射方向は補正される。尚、補正を行う際の天板１の各移動方向は、当然のことながら位置ズレを無くす方向に決定される。
【００６４】
尚、以上に述べた天板１の長手方向に関する移動量Ａ´は、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが既知であれば一義的に算出することができる。従って、図７に示すように、制御部７はＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを算出しつつ、これらと天板１の水直方向の移動量Ｂに関する情報とから上記天板１の長手方向に関する移動量Ａ´の値を算出して、移動量Ａ´に基づき寝台２による天板１の長手方向動作に関する駆動制御を行う。
【００６５】
因みに、以上に述べた制御部７による天板１の長手方向動作に関する駆動制御は、天板１の垂直方向動作に同期して、同時に行われるものである。従って、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの位置関係（Ｘ線照射方向を含む）は、常に同じ条件に保たれることとなる。
【００６６】
このような天板１の動作と同時に、Ｘ線管３よりＸ線照射が行われ、Ｘ線検出器４により被検体Ｐを透過したＸ線の検出が行われることにより、拡大率が変化しつつある被検体Ｐの関心部位Ｑの撮影像がモニタへ表示される。
【００６７】
以上に述べたように、本実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、拡大率は変化させつつ、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができる。さらに、天板の位置調整は、天板の垂直方向に関する移動量に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【００６８】
［第四の実施形態］
次に、第四の実施形態として、本発明の請求項４に係るＸ線診断装置、即ち、参照モニタやインジェクタ、心電計等の付随装置が手技を行う際等に邪魔となり、手技を行う場所を移動させるべく、操作者の操作によりＸ線管及びＸ線検出器を保持する保持装置を被検体の体軸方向に水平移動させる場合に、関心部位の位置が維持されるように、天板の長手方向動作及び垂直方向動作を行うＸ線診断装置について説明する。
【００６９】
（Ｘ線診断装置の構成）
図１を準用して、本実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成図を示す。尚、当該装置の詳細については、前述の第一の実施形態におけるＸ線診断装置と同様であるため、ここでの記載は省略する。
【００７０】
（Ｘ線診断装置の動作）
以下、当該Ｘ線診断装置の動作について、図１、図８及び図９を参照しつつ、撮影手順に従って説明する。
【００７１】
図１に示すように、まず、Ｘ線撮影に先立ち、被検体Ｐの関心部位ＱがＸ線管３のＸ線ビーム照射中心軸にあるＸ線照射源Ｒの直下に配置される。この時、被検体Ｐの体幅方向（同図における奥行き方向）に関する位置調整は、天板１の短手方向移動により行われ、被検体Ｐの体軸方向（同図における左右方向）に関する位置調整は、保持装置５の水平方向移動又は天板１の長手方向移動により行われる。この位置調整により、被検体Ｐの関心部位ＱとＸ線照射源Ｒの水平方向（図における左右方向）に関する位置は一致し、この時、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。
【００７２】
次に、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが、制御部７により下記の方法によって算出される。まず被検体Ｐの関心部位Ｑが、保持装置５の回転中心とその高さを一致するように位置調整される（このように、被検体Ｐの関心部位Ｑを保持装置５の回転中心に一致させることで、保持装置５の回転移動の際にも、両者の位置関係を常に一定に保つことができる）。尚、この位置調整は、Ｘ線透視下における術者の寝台２の操作、具体的には、天板１の垂直方向移動によって行われる。この時、寝台２内に設けられた図示省略のセンサによって、天板１の位置（高さ）が検出され、この高さを基に被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが算出される（保持装置５の回転中心は固定位置にあるため、天板１の高さを検出することにより、両者間の距離、即ち被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを一義的に算出することができる）。
【００７３】
このような事前準備が成された上で、術者の操作により保持装置５の被検体Ｐの体軸方向に水平移動が行われる。この保持装置５の水平移動が開始されると、直ちに、保持装置５（これに支持されるＸ線管３及びＸ線検出器４）の水平方向に関する移動量が保持装置５内に設けられた図示省略のセンサにより検出され、制御部７において保持装置５の水平方向に関する移動量に基づく補正量が算出される。
【００７４】
例えば、図８に示すように、Ｘ線ビームの中心軸に角度φだけの傾きがあって、且つ、天板１の起倒角度にθだけの傾きがある場合に、保持装置５の水平方向移動（移動量Ａ）に伴い、Ｘ線ビームの中心軸がＲ１からＲ２へ移動したとする。この時、Ｘ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの間には、Ｘ線ビームの照射角度と、天板１の長手方向に関する水平位置にズレが生じる。この際、Ｘ線ビームの照射角度に関する角度φ、天板１の起倒角度θ、保持装置５の水平方向に関する移動量Ａが基本となって、同図に示す、天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´が算出される。
【００７５】
具体的には、図８に示すように、Ｘ線ビームの中心軸に角度φだけの傾きがあって、且つ、天板１の起倒角度にθだけの傾きがある場合に、保持装置５の水平方向移動（移動量Ｃ）に伴い、Ｘ線ビームの中心軸がＲ１からＲ２へ移動したとする。すると、天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´は、同図に示すように表すことができる。即ち、関心部位Ｑ２を垂直方向に関して移動量Ｂ´だけ移動させることで、関心部位ＱはＱ２からＱ３へ移動し、さらに、天板１の長手方向に関して移動量Ａ´だけ移動させることで、関心部位ＱはＱ３からＱ４へ移動し、これをもってＸ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの天板１の長手方向の位置ズレ及びＸ線ビームの照射方向、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの距離は補正される。尚、補正を行う際の天板１の各移動方向は、当然のことながら位置ズレを無くす方向に決定される。
【００７６】
尚、以上に述べた天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´は、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが既知であれば一義的に算出することができる。従って、図９に示すように、制御部７はＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを算出しつつ、これらと保持装置５の水平方向の移動量Ｃに関する情報とから上記天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´の値を算出して、移動量Ａ´に基づき寝台２による天板１の長手方向動作に関する駆動制御を、また、移動量Ｂ´に基づき寝台２による天板１の垂直方向動作に関する駆動制御を行う。
【００７７】
因みに、以上に述べた制御部７による天板１の長手方向動作に関する駆動制御は、保持装置５の水平方向動作に同期して、同時に行われるものである。従って、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの位置関係（Ｘ線照射方向を含む）は、常に同じ条件に保たれることとなる。
【００７８】
このような保持装置５及び天板１の動作と同時に、Ｘ線管３よりＸ線照射が行われ、Ｘ線検出器４により被検体Ｐを透過したＸ線の検出が行われることにより、被検体Ｐの関心部位Ｑの撮影像がモニタへ表示される。
【００７９】
以上に述べたように、本実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができる。また、該関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、天板の位置調整は、保持装置の水平方向に関する移動量に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【００８０】
［第五の実施形態］
次に、第五の実施形態として、本発明の請求項５に係るＸ線診断装置、即ち、参照モニタやインジェクタ、心電計等の付随装置が手技を行う際等に邪魔となり、手技を行う場所を移動させるべく、操作者の操作により天板を長手方向に移動させる場合に、関心部位の位置が維持されるように、保持装置の天板長手方向に関する水平移動及び天板の垂直方向動作を行うＸ線診断装置について説明する。
【００８１】
（Ｘ線診断装置の構成）
図１を準用して、本実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成図を示す。尚、当該装置の詳細については、前述の第一の実施形態におけるＸ線診断装置と同様であるため、ここでの記載は省略する。
【００８２】
（Ｘ線診断装置の動作）
以下、当該Ｘ線診断装置の動作について、図１、図１０及び図１１を参照しつつ、撮影手順に従って説明する。
【００８３】
図１に示すように、まず、Ｘ線撮影に先立ち、被検体Ｐの関心部位ＱがＸ線管３のＸ線ビーム照射中心軸にあるＸ線照射源Ｒの直下に配置される。この時、被検体Ｐの体幅方向（同図における奥行き方向）に関する位置調整は、天板１の短手方向移動により行われ、被検体Ｐの体軸方向（同図における左右方向）に関する位置調整は、保持装置５の水平方向移動又は天板１の長手方向移動により行われる。この位置調整により、被検体Ｐの関心部位ＱとＸ線照射源Ｒの水平方向（図における左右方向）に関する位置は一致し、この時、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。
【００８４】
次に、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが、制御部７により下記の方法によって算出される。まず被検体Ｐの関心部位Ｑが、保持装置５の回転中心とその高さを一致するように位置調整される（このように、被検体Ｐの関心部位Ｑを保持装置５の回転中心に一致させることで、保持装置５の回転移動の際にも、両者の位置関係を常に一定に保つことができる）。尚、この位置調整は、Ｘ線透視下における術者の寝台２の操作、具体的には、天板１の垂直方向移動によって行われる。この時、寝台２内に設けられた図示省略のセンサによって、天板１の位置（高さ）が検出され、この高さを基に被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが算出される（保持装置５の回転中心は固定位置にあるため、天板１の高さを検出することにより、両者間の距離、即ち被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを一義的に算出することができる）。
【００８５】
このような事前準備が成された上で、術者の操作により天板１の長手方向移動が行われる。この天板１の長手方向移動が開始されると、直ちに、天板１の長手方向に関する移動量が寝台２内に設けられた図示省略のセンサにより検出され、制御部７において天板１の長手方向に関する移動量に基づく補正量が算出される。
【００８６】
例えば、図１０に示すように、Ｘ線ビームの中心軸に角度φだけの傾きがあって、且つ、天板１の起倒角度にθだけの傾きがある場合に、天板１の長手方向移動（移動量Ａ）に伴い、関心部位ＱがＱ２からＱ３へ移動したとする。この時、Ｘ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの間には、Ｘ線ビームの照射角度と、天板１の長手方向に関する水平位置にズレが生じる。この際、Ｘ線ビームの照射角度に関する角度φ、天板１の起倒角度θ、天板１の長手方向に関する移動量Ａが基本となって、同図に示す、保持装置５の水平方向の移動量Ｃ´と、天板１の垂直方向に関する移動量Ｂ´が算出される。
【００８７】
具体的には、図１０に示すように、Ｘ線ビームの中心軸に角度φだけの傾きがあって、且つ、天板１の起倒角度にθだけの傾きがある場合に、天板１の長手方向移動（移動量Ａ）に伴い、関心部位ＱがＱ２からＱ３へ移動したとする。すると、保持装置５の水平方向の移動量Ｃ´と、天板１の垂直方向に関する移動量Ｂ´は、同図に示すように表すことができる。即ち、保持装置５を水平方向に関して移動量Ｃ´だけ移動させた上で、関心部位Ｑ３を垂直方向に関して移動量Ｂ´だけ移動させることで、関心部位ＱはＱ３からＱ４へ移動し、これをもってＸ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの天板１の長手方向の位置ズレ及びＸ線ビームの照射方向、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの距離は補正される。尚、補正を行う際の保持装置５及び天板１の各移動方向は、当然のことながら位置ズレを無くす方向に決定される。
【００８８】
尚、以上に述べた保持装置５の水平方向に関する移動量Ｃ´及び天板１の垂直方向に関する移動量Ｂ´は、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが既知であれば一義的に算出することができる。従って、図１１に示すように、制御部７はＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを算出しつつ、これらと天板１の長手方向の移動量Ａに関する情報とから上記保持装置５の水平方向に関する移動量Ｃ´と天板１の垂直方向に関する移動量Ｂ´の値を算出して、移動量Ｃ´に基づき保持装置５の水平方向動作に関する駆動制御を、また、移動量Ｂ´に基づき寝台２による天板１の垂直方向動作に関する駆動制御を行う。
【００８９】
因みに、以上に述べた制御部７による保持装置５の水平方向動作及び天板１の垂直方向動作に関する駆動制御は、天板１の長手方向動作に同期して、同時に行われるものである。従って、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの位置関係（Ｘ線照射方向を含む）は、常に同じ条件に保たれることとなる。
【００９０】
このような保持装置５及び天板１の動作と同時に、Ｘ線管３よりＸ線照射が行われ、Ｘ線検出器４により被検体Ｐを透過したＸ線の検出が行われることにより、被検体Ｐの関心部位Ｑの撮影像がモニタへ表示される。
【００９１】
以上に述べたように、本実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができる。また、該関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、保持装置及び天板の位置調整は、天板の長手方向に関する移動量に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【００９２】
［第六の実施形態］
次に、第六の実施形態として、本発明の請求項６に係るＸ線診断装置、即ち、参照モニタやインジェクタ、心電計等の付随装置が手技を行う際等に邪魔となり、手技を行う場所を移動させるべく、操作者の操作により保持装置を水平方向に回転移動させる場合に、関心部位の位置が維持されるように、保持装置の天板長手方向及び天板短手方向に関する水平移動動作を行うＸ線診断装置について説明する。
【００９３】
（Ｘ線診断装置の構成）
図１及び図１２に、本実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成図を示す。尚、前述の第一の実施形態におけるＸ線診断装置と同様の構成部分については、ここでの記載は省略する。
【００９４】
図１に示すように、当該Ｘ線診断装置は、前述の第一実施形態におけるＸ線診断装置と同様の構成を採ると共に、さらに図１２に示すように、Ｘ線管３及びＸ線検出器４を保持する保持装置５が、回転中心Ｓを中心とする水平方向（同図における矢印ｄ方向）に関する回転移動及び天板１の短手方向（同図における矢印ｅ方向）への水平移動が可能に構成されている。また、被検体Ｐを載置する天板１が、その一端に設けられた回転中心Ｔを中心とする水平方向（同図における矢印ｆ方向）に関する円弧移動が可能に構成されている。
【００９５】
（Ｘ線診断装置の動作）
以下、当該Ｘ線診断装置の動作について、図１、図１２乃至図１４を参照しつつ、撮影手順に従って説明する。
【００９６】
図１に示すように、まず、Ｘ線撮影に先立ち、被検体Ｐの関心部位ＱがＸ線管３のＸ線ビーム照射中心軸にあるＸ線照射源Ｒの直下に配置される。この時、被検体Ｐの体幅方向（同図における奥行き方向）に関する位置調整は、天板１の短手方向移動により行われ、被検体Ｐの体軸方向（同図における左右方向）に関する位置調整は、保持装置５の水平方向移動又は天板１の長手方向移動により行われる。この位置調整により、被検体Ｐの関心部位ＱとＸ線照射源Ｒの水平方向（図における左右方向）に関する位置は一致し、この時、図１３に示すＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の回転中心Ｔとの水平距離Ｍが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。同時に、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と保持装置５の回転中心Ｓとの水平距離Ｊが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。尚、この水平距離Ｊは固定値であるため、予め制御部７において所定の値が設定されることとしても良い。さらに、被検体Ｐの関心部位Ｑが、保持装置５の回転中心とその高さを一致するように位置調整される（このように、被検体Ｐの関心部位Ｑを保持装置５の回転中心に一致させることで、保持装置５の回転移動の際にも、両者の位置関係を常に一定に保つことができる）。尚、この位置調整は、Ｘ線透視下における術者の寝台２の操作、具体的には、天板１の垂直方向移動によって行われる。この時、寝台２内に設けられた図示省略のセンサによって天板１の位置（高さ）が検出され、この高さを基に、制御部７により被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが算出される（保持装置５の回転中心は固定位置にあるため、天板１の高さを検出することにより、両者間の距離、即ち被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを一義的に算出することができる）。
【００９７】
このような事前準備が成された上で、術者の操作により保持装置５の水平方向に関する回転移動が行われる。この保持装置５の水平方向に関する回転移動が開始されると、直ちに、保持装置５の水平方向に関する回転角度が保持装置５内に設けられた図示省略のセンサにより検出され、制御部７において保持装置５の水平方向に関する回転角度に基づく補正量が算出される。
【００９８】
例えば、図１３に示すように、保持装置５の水平方向に関する回転移動（回転角度ψ）に伴い、Ｘ線照射源ＲがＲ１からＲ２へ移動したとする。この時、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの間には、天板１の長手方向及び短手方向に関する水平位置にズレが生じる。この際、保持装置５の水平方向に関する回転角度ψ、Ｘ線照射源Ｒと回転中心Ｓとの間の距離Ｍ、関心部位Ｑと回転中心Ｔとの間の距離Ｊが基本となって、同図に示す、保持装置５の天板１短手方向に関する水平移動量Ｅ´及び天板１長手方向に関する水平移動量Ｃ´と、寝台２による天板１の水平方向に関する円弧移動の回転角度εが算出される。
【００９９】
具体的には、図１３に示すように、保持装置５の水平方向に関する回転移動（回転角度ψ）に伴い、Ｘ線照射源ＲがＲ１からＲ２へ移動したとする。すると、保持装置５の天板１短手方向に関する水平移動量Ｅ´及び天板１長手方向に関する水平移動量Ｃ´は、同図に示すように表すことができる。但し、寝台２による天板１の水平方向に関する円弧移動の回転角度εは、関心部位Ｑの撮影像の回転方向に関するズレを補正するべく、ε＝ψとされる。従って、天板１を回転中心Ｔを中心に水平方向に関して回転角度εだけ円弧移動させて、関心部位ＱをＱ１からＱ２へ移動させた上で、保持装置５を天板１短手方向に関して水平移動量Ｅ´だけ移動させて、関心部位ＱをＱ２からＱ３へ移動し、さらに、保持装置５を天板１長手方向に関して水平移動量Ｃ´だけ移動させることで、Ｘ線照射源ＲはＲ３からＲ４へ移動し、これをもってＸ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの天板１長手方向及び天板１短手方向の水平位置のズレ、保持装置５の天板１に対する水平方向に関する回転位置のズレは補正される。尚、補正を行う際の保持装置５及び天板１の各移動方向は、当然のことながら位置ズレを無くす方向に決定される。
【０１００】
尚、以上に述べた保持装置５の天板１短手方向に関する水平移動量Ｅ´及び天板１長手方向に関する水平移動量Ｃ´と、寝台２による天板１の水平方向に関する円弧移動の回転角度εは、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の回転中心Ｔとの水平距離Ｍ、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と保持装置５の回転中心Ｓとの水平距離Ｊと、保持装置５の水平方向に関する回転角度ψが既知であれば一義的に算出することができる。従って、図１４に示すように、制御部７はＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の回転中心Ｔとの水平距離Ｍと、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と保持装置５の回転中心Ｓとの水平距離Ｊを算出しつつ、これらと保持装置５の水平方向に関する回転角度ψに関する情報とから上記保持装置５の天板１長手方向に関する水平移動量Ｃ´及び天板１短手方向に関する水平移動量Ｅ´と、寝台２による天板１の水平方向に関する円弧移動の回転角度εの値を算出して、回転角度ψに基づき寝台２による天板１の円弧動作に関する駆動制御を、また、移動量Ｃ´に基づき保持装置５の天板１長手方向への水平移動動作に関する駆動制御を、さらには、移動量Ｅ´に基づき保持装置５の天板１短手方向への水平移動動作に関する駆動制御を行う。
【０１０１】
因みに、以上に述べた制御部７による保持装置５の水平方向動作（天板１長手方向及び天板１短手方向）及び寝台２による天板１の水平方向に関する円弧動作に関する駆動制御は、保持装置５の水平方向に関する回転動作に同期して、同時に行われるものである。従って、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの位置関係（Ｘ線照射方向を含む）は、常に同じ条件に保たれることとなる。
【０１０２】
このような保持装置５及び天板１の動作と同時に、Ｘ線管３よりＸ線照射が行われ、Ｘ線検出器４により被検体Ｐを透過したＸ線の検出が行われることにより、被検体Ｐの関心部位Ｑの撮影像がモニタへ表示される。
【０１０３】
以上に述べたように、本実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができる。また、該関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、保持装置及び天板の位置調整は、保持装置の水平方向に関する回転角度に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【０１０４】
［第七の実施形態］
次に、第七の実施形態として、本発明の請求項７に係るＸ線診断装置、即ち、参照モニタやインジェクタ、心電計等の付随装置が手技を行う際等に邪魔となり、手技を行う場所を移動させるべく、操作者の操作により天板を水平方向に円弧移動させる場合に、関心部位の位置が維持されるように、保持装置の天板長手方向及び天板短手方向に関する水平移動動作と、水平方向に関する回転動作を行うＸ線診断装置について説明する。
【０１０５】
（Ｘ線診断装置の構成）
図１及び図１２に、本実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成図を示す。尚、前述の第一の実施形態におけるＸ線診断装置と同様の構成部分については、ここでの記載は省略する。
【０１０６】
図１に示すように、当該Ｘ線診断装置は、前述の第一実施形態におけるＸ線診断装置と同様の構成を採ると共に、さらに図１２に示すように、Ｘ線管３及びＸ線検出器４を保持する保持装置５が、回転中心Ｓを中心とする水平方向（同図における矢印ｄ方向）に関する回転移動及び天板１の短手方向（同図における矢印ｅ方向）への水平移動が可能に構成されている。また、被検体Ｐを載置する天板１が、その一端に設けられた回転中心Ｔを中心とする水平方向（同図における矢印ｆ方向）に関する円弧移動が可能に構成されている。
【０１０７】
（Ｘ線診断装置の動作）
以下、当該Ｘ線診断装置の動作について、図１、図１２、図１３及び図１５を参照しつつ、撮影手順に従って説明する。
【０１０８】
図１に示すように、まず、Ｘ線撮影に先立ち、被検体Ｐの関心部位ＱがＸ線管３のＸ線ビーム照射中心軸にあるＸ線照射源Ｒの直下に配置される。この時、被検体Ｐの体幅方向（同図における奥行き方向）に関する位置調整は、天板１の短手方向移動により行われ、被検体Ｐの体軸方向（同図における左右方向）に関する位置調整は、保持装置５の水平方向移動又は天板１の長手方向移動により行われる。この位置調整により、被検体Ｐの関心部位ＱとＸ線照射源Ｒの水平方向（図における左右方向）に関する位置は一致し、この時、図１３に示すＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の回転中心Ｔとの水平距離Ｍが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。同時に、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と保持装置５の回転中心Ｓとの水平距離Ｊが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。尚、この水平距離Ｊは固定値であるため、予め制御部７において所定の値が設定されることとしても良い。さらに、被検体Ｐの関心部位Ｑが、保持装置５の回転中心とその高さを一致するように位置調整される（このように、被検体Ｐの関心部位Ｑを保持装置５の回転中心に一致させることで、保持装置５の回転移動の際にも、両者の位置関係を常に一定に保つことができる）。尚、この位置調整は、Ｘ線透視下における術者の寝台２の操作、具体的には、天板１の垂直方向移動によって行われる。この時、寝台２内に設けられた図示省略のセンサによって天板１の位置（高さ）が検出され、この高さを基に、制御部７により被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが算出される（保持装置５の回転中心は固定位置にあるため、天板１の高さを検出することにより、両者間の距離、即ち被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを一義的に算出することができる）。
【０１０９】
このような事前準備が成された上で、術者の操作により天板１の水平方向に関する円弧移動が行われる。この天板１の水平方向に関する円弧移動が開始されると、直ちに、天板１の水平方向に関する回転角度が寝台２内に設けられた図示省略のセンサにより検出され、制御部７において天板１の水平方向に関する回転角度に基づく補正量が算出される。
【０１１０】
例えば、図１３に示すように、天板１の水平方向に関する円弧移動（回転角度ψ）に伴い、関心部位ＱがＱ１からＱ２へ移動したとする。この時、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの間には、天板１の長手方向及び短手方向（但し、移動を行う前の天板１の位置を基準とする）に関する水平位置にズレが生じる。この際、天板１の水平方向に関する回転角度ε、Ｘ線照射源Ｒと回転中心Ｓとの間の距離Ｍ、関心部位Ｑと回転中心Ｔとの間の距離Ｊが基本となって、同図に示す、保持装置５の天板１短手方向に関する水平移動量Ｅ´及び天板１長手方向に関する水平移動量Ｃ´と、水平方向に関する回転角度ψが算出される。
【０１１１】
具体的には、図１３に示すように、天板１の水平方向に関する円弧移動（回転角度ε）に伴い、関心部位ＱがＱ１からＱ２へ移動したとする。すると、保持装置５の天板１短手方向に関する水平移動量Ｅ´及び天板１長手方向に関する水平移動量Ｃ´は、同図に示すように表すことができる。但し、保持装置５の水平方向に関する回転移動の回転角度ψは、関心部位Ｑの撮影像の回転方向に関するズレを補正するべく、ψ＝εとされる。従って、保持装置５を回転中心Ｓを中心に水平方向に関して回転角度ψだけ回転移動させて、Ｘ線照射源ＲをＲ１からＲ２へ移動させた上で、保持装置５を天板１短手方向に関して水平移動量Ｅ´だけ移動させて、Ｘ線照射源ＲをＲ２からＲ３へ移動し、さらに、保持装置５を天板１長手方向に関して水平移動量Ｃ´だけ移動させることで、Ｘ線照射源ＲはＲ３からＲ４へ移動し、これをもってＸ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの天板１長手方向及び天板１短手方向の水平位置のズレ、保持装置５の天板１に対する水平方向に関する回転位置のズレは補正される。尚、補正を行う際の保持装置５及び天板１の各移動方向は、当然のことながら位置ズレを無くす方向に決定される。
【０１１２】
尚、以上に述べた保持装置５の天板１短手方向に関する水平移動量Ｅ´及び天板１長手方向に関する水平移動量Ｃ´、水平方向に関する回転移動の回転角度ψは、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の回転中心Ｔとの水平距離Ｍ、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と保持装置５の回転中心Ｓとの水平距離Ｊと、天板１の水平方向に関する円弧移動の回転角度εが既知であれば一義的に算出することができる。従って、図１５に示すように、制御部７はＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の回転中心Ｔとの水平距離Ｍと、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と保持装置５の回転中心Ｓとの水平距離Ｊを算出しつつ、これらと天板１の水平方向に関する円弧移動の回転角度εに関する情報とから上記保持装置５の天板１長手方向に関する水平移動量Ｃ´及び天板１短手方向に関する水平移動量Ｅ´、水平方向に関する回転移動の回転角度ψの値を算出して、回転角度εに基づき保持装置５の水平方向における回転動作に関する駆動制御を、また、移動量Ｃ´に基づき保持装置５の天板１長手方向への水平移動動作に関する駆動制御を、さらには、移動量Ｅ´に基づき保持装置５の天板１短手方向への水平移動動作に関する駆動制御を行う。
【０１１３】
因みに、以上に述べた制御部７による保持装置５の水平方向動作（天板１長手方向及び天板１短手方向）及び水平方向に関する回転動作に関する駆動制御は、天板１の水平方向に関する円弧動作に同期して、同時に行われるものである。従って、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの位置関係（Ｘ線照射方向を含む）は、常に同じ条件に保たれることとなる。
【０１１４】
このような保持装置５の動作と同時に、Ｘ線管３よりＸ線照射が行われ、Ｘ線検出器４により被検体Ｐを透過したＸ線の検出が行われることにより、被検体Ｐの関心部位Ｑの撮影像がモニタへ表示される。
【０１１５】
以上に述べたように、本実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができる。また、関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、保持装置の位置調整は、天板の水平方向に関する円弧移動の回転角度に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【０１１６】
尚、上記第一乃至第七の実施形態におけるＸ線診断装置においては、便宜上の都合により、Ｘ線診断装置の天板１の起倒移動中心は、天板１の上面（図１におけるＯの位置）に設定されるものとしたが、この天板１の起倒移動中心は、天板１の上面から外れた位置に設定されても良く、例えば、このような場合、天板１の移動のみに着目すると、天板１の移動量は以下のように決定することができる。
【０１１７】
まず、関心部位の位置は維持しつつ、天板の起倒角度を変化させるハーモニックチルトを行う場合について説明する。尚、本例においては、便宜上の都合により関心部位は天板の上面に位置するものとする。また、天板の起倒中心は、垂直方向にのみ移動可能に構成されているものとする。
【０１１８】
例えば、図１６に示すように、天板１の起倒移動中心Ｏが天板１の上面からＺ０だけ下方の位置に設定され、上記ハーモニックチルト、即ち関心部位Ｑの位置は維持しつつ、天板１の起倒角度θ０を変化させる場合、関心部位Ｑと天板起倒中心Ｏ間の水平距離をＬとすると、天板１の垂直方向に関する移動量Ｂ０は、以下のように算出することができる。尚、前述のように、関心部位Ｑと天板起倒中心Ｏ間の水平距離Ｌは、保持装置５及び寝台２に設けられたセンサからの検出結果に基づき、制御部７において自動的に算出され、決定されるものとする。
【０１１９】
まず、図１６に示すＡ０（関心部位Ｑから回転後の天板１の上面に対して垂直線を引いた場合の交点Ｖ０と回転後の天板１の起倒移動中心Ｏ０から垂直線を引いた場合の天板１の上面との交点Ｗ０間の距離）は、
Ａ０＝Ｌ／ｃｏｓθ０…式１
と表すことができる。
【０１２０】
また、図１６に示すＤ０（前記交点Ｗ０と前記Ｏ０間の距離）は、
Ｄ０＝Ｚ０／ｃｏｓθ０…式２
と表すことができる。
【０１２１】
さらに、図１６に示すＣ０（前記交点Ｗ０と回転前の天板１の上面間の距離）は、
Ｃ０＝Ａ０・ｓｉｎθ０＝Ｌ・ｔａｎθ０…式３
と表すことができる。
【０１２２】
ここで、求めるべき天板１の垂直方向に関する移動量Ｂ０は、
Ｂ０＝−（Ｃ０−Ｄ０＋Ｚ０）…式４
と表すことができるので、この式４に上記式１〜式３を代入して、
Ｂ０＝−（Ｌ・ｔａｎθ０−Ｚ０／ｃｏｓθ０＋Ｚ０）…式５
と表すことができる。
【０１２３】
ここで、Ｌ、θ０、Ｚ０は、何れも既知の値であるため、天板１の垂直方向に関する移動量Ｂ０が決定される。
【０１２４】
次に、保持装置の回転動作に応じて、Ｘ線照射源と関心部位との相対位置を維持するように、天板の起倒動作及び長手方向動作を行うハーモニックチルトを行う場合について説明する。尚、本例においては、便宜上の都合により関心部位は天板の上面、且つ、保持装置の回転中心の垂直下に位置するものとする。また、天板の起倒中心は、垂直方向にのみ移動可能に構成されているものとする。さらに、以下においては説明を省略するが、Ｘ線照射源と関心部位との相対位置を維持するように、天板の垂直方向動作も同時に行われるものとする。
【０１２５】
例えば、図１７に示すように、天板１の起倒移動中心Ｏが天板１の上面からＺ１だけ下方の位置に設定され、上記ハーモニックチルト、即ち保持装置５の回転動作（回転角度φ１）に応じて、Ｘ線照射源と関心部位Ｑとの相対位置を維持するように、天板１の起倒動作及び長手方向動作を行う場合、関心部位Ｑと保持装置５の回転動作中心ＯＲとの垂直距離をＨ、関心部位Ｑと天板起倒中心Ｏ間の水平距離をＬとすると、天板１の起倒角度θ１及び長手方向に関する移動量Ａ１は、以下のように算出することができる。尚、関心部位Ｑと保持装置５の回転動作中心ＯＲとの垂直距離Ｈ、及び、関心部位Ｑと天板起倒中心Ｏ間の水平距離Ｌは、前述のように、保持装置５及び寝台２に設けられたセンサからの検出結果に基づき、制御部７において自動的に算出され、決定されるものとする。
【０１２６】
まず、保持装置５の回転角度φ１に応じて、Ｘ線照射源と関心部位Ｑとの相対位置を維持するように、天板１の起倒角度θ１は、θ１＝φ１と決定される。
【０１２７】
また、図１７に示すＱ２（起倒後の関心部位）と図に示す点Ｋとの距離Ｄ１は、
Ｄ１＝Ｈ・ｔａｎφ１…式６
と表すことができる。
【０１２８】
また、図１７に示す点Ｎと点Ｕとの距離Ｆ１は、
Ｆ１＝Ｚ１・ｔａｎφ１…式７
と表すことができる。
【０１２９】
よって、図１７に示す点Ｋと点Ｕとの距離Ｃ１は、
Ｃ１＝（Ｌ＋Ｆ１）・ｃｏｓφ１
＝（Ｌ＋Ｚ１・ｔａｎφ１）・ｃｏｓφ１…式８
と表すことができる。
【０１３０】
従って、図１７に示すＱ２と点Ｕとの距離Ｅ１は、式６及び式８より
Ｅ１＝Ｄ１＋Ｃ１
＝Ｈ・ｔａｎφ１＋（Ｌ＋Ｚ１・ｔａｎφ１）・ｃｏｓφ１…式９
と表すことができる。
【０１３１】
ここで、求めるべき天板１の長手方向に関する移動量Ａ１は、
Ａ１＝（Ｅ１−Ｌ）…式１０
と表すことができるので、この式１０に上記式９を代入して、
Ａ１＝Ｈ・ｔａｎφ１＋（Ｌ＋Ｚ１・ｔａｎφ１）・ｃｏｓφ１−Ｌ
と表すことができる。
【０１３２】
ここで、Ｈ、Ｌ、φ１、Ｚ１は、何れも既知の値であるため、天板１の長手方向に関する移動量Ａ１が決定される。
【０１３３】
以上、２つの例をもって説明したように、天板の起倒移動中心は、天板の上面から外れた位置に設定されても良く、このような場合であっても天板の各方向に関する移動量は一義的に決定することができる。
【０１３４】
従って、上記第一乃至第七の実施形態におけるＸ線診断装置においても、天板１の起倒移動中心は、天板１の上面から外れた位置に設定されても良く、このような場合であっても天板１の各方向に関する移動量は一義的に決定することができる。即ち、天板１の起倒移動中心は、天板１の上面（図１におけるＯの位置）に設定されるに限らず、天板１の起倒移動中心は天板１の上面から外れた位置に設定されても良い。
【０１３５】
尚、この他にも上記第一乃至第七の実施形態におけるＸ線診断装置においては、天板１に対してＸ線ビーム中心軸が直交するようにＸ線管３からＸ線が照射される場合を例に説明したが、天板１に対するＸ線ビーム中心軸の角度は任意の角度であっても良い。また、関心部位Ｑと保持装置５の回転中心は一致するように天板１の位置が調整される場合を例に説明したが、関心部位Ｑと保持装置５の回転中心は一致されなくとも良い。
【０１３６】
以上に説明したように、上記第一乃至第七の実施形態におけるＸ線診断装置によれば、術者から要望される被検体に対する多種多様のアプローチ手法、例えば、Ｘ線系に対する被検体の関心部位の位置は維持しつつ撮影角度だけ変化させる手法や、手技を行い易くするために、拡大率が変化することを容認しつつ被検体の関心部位を所望の位置に移動させる手法や、他の付属装置との干渉を避けるために、Ｘ線系に対する被検体の関心部位の相対位置は維持しつつ、被検体の関心部位とＸ線系を所望の位置に移動させる手法等に対して適切に対応することができる。
【０１３７】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明である請求項１に係るＸ線診断装置によれば、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、重力方向のみを変化させつつ、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができると共に、関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、天板の位置調整は、保持装置の回転角度に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【０１３９】
また、本発明である請求項２に係るＸ線診断装置によれば、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、拡大率は変化させつつ、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができる。さらに、天板の位置調整は、天板の垂直方向に関する移動量に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【０１４０】
また、本発明である請求項３に係るＸ線診断装置によれば、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができる。また、該関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、天板の位置調整は、保持装置の水平方向に関する移動量に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【０１４１】
また、本発明である請求項４に係るＸ線診断装置によれば、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができる。また、該関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、保持装置及び天板の位置調整は、天板の長手方向に関する移動量に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【０１４４】
以上に説明したように、本発明である請求項１乃至請求項４に係るＸ線診断装置によれば、術者から要望される被検体に対する多種多様のアプローチ手法、例えば、Ｘ線系に対する被検体の関心部位の位置は維持しつつ撮影角度だけ変化させる手法や、手技を行い易くするために、拡大率が変化することを容認しつつ被検体の関心部位を所望の位置に移動させる手法や、他の付属装置との干渉を避けるために、Ｘ線系に対する被検体の関心部位の相対位置は維持しつつ、被検体の関心部位とＸ線系を所望の位置に移動させる手法等に対して適切に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の請求項１乃至請求項７に係るＸ線診断装置の一実施形態における全体構成を表す側面図である。
【図２】本発明の請求項１に係るＸ線診断装置において、天板の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´が算出される過程を説明するための説明図である。
【図３】本発明の請求項１に係るＸ線診断装置の制御部において位置調整が成される過程を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の請求項２に係るＸ線診断装置において、天板の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´が算出される過程を説明するための説明図である。
【図５】本発明の請求項２に係るＸ線診断装置の制御部において位置調整が成される過程を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明の請求項３に係るＸ線診断装置において、天板の長手方向に関する移動量Ａ´が算出される過程を説明するための説明図である。
【図７】本発明の請求項３に係るＸ線診断装置の制御部において位置調整が成される過程を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の請求項４に係るＸ線診断装置において、天板の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´が算出される過程を説明するための説明図である。
【図９】本発明の請求項４に係るＸ線診断装置の制御部において位置調整が成される過程を説明するためのフローチャートである。
【図１０】本発明の請求項５に係るＸ線診断装置において、保持装置の水平方向に関する移動量Ｃ´と天板の垂直方向に関する移動量Ｂ´が算出される過程を説明するための説明図である。
【図１１】本発明の請求項５に係るＸ線診断装置の制御部において位置調整が成される過程を説明するためのフローチャートである。
【図１２】本発明の請求項６及び請求項７に係るＸ線診断装置の一実施形態における全体構成を表す平面図である。
【図１３】本発明の請求項５及び請求項６に係るＸ線診断装置において、保持装置の天板長手方向に関する移動量Ｃ´及び天板短手方向に関する移動量Ｅ´、水平方向に関する回転角度ψ、天板の水平方向に関する回転角度ε等が算出される過程を説明するための説明図である。
【図１４】本発明の請求項６に係るＸ線診断装置の制御部において位置調整が成される過程を説明するためのフローチャートである。
【図１５】本発明の請求項７に係るＸ線診断装置の制御部において位置調整が成される過程を説明するためのフローチャートである。
【図１６】天板の起倒移動中心が天板の上面から外れた位置に設定された場合に、関心部位の位置を保持するように、天板の各方向の移動量が決定される過程を説明するための説明図である。
【図１７】天板の起倒移動中心が天板の上面から外れた位置に設定された場合に、保持装置の回転移動に応じて、Ｘ線照射源と関心部位の位置関係を保持するように、天板の各方向の移動量が決定される過程を説明するための説明図である。
【図１８】従来のＸ線診断装置における全体構成を表す側面図である。
【図１９】従来のＸ線診断装置において行われる位置調整の過程を説明するための説明図である。
【符号の説明】
１…天板
Ａ´…天板の長手方向に関する移動量
Ｂ´…天板の垂直方向に関する移動量
Ｈ…関心部位の天板上面からの高さ
Ｌ…関心部位と天板起倒中心間の距離
Ｏ…天板起倒中心
Ｑ１…天板起倒前の関心部位の位置
Ｑ２…天板起倒後の関心部位の位置
Ｑ３…位置調整過程の関心部位の位置
Ｒ１…保持装置回転前のＸ線照射源の位置
Ｒ２…保持装置回転後のＸ線照射源の位置
θ…天板の起倒角度
φ…保持装置の回転角度
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｘ線の曝射により被検体内部の透視及び撮影を行うＸ線診断装置に関するものであって、特に、重力を利用したＸ線造影検査の際などに用いられるＸ線診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、Ｘ線撮影を行う場合、適切な診断を行う必要から、診断の対象とされる関心部位の多方向からの撮影像が必要とされることが多い。従って、従来のＸ線診断装置の中には、被検体に対して様々な方向からＸ線撮影を行うために、被検体を載置する天板が、Ｘ線照射を行うＸ線系に対して起倒移動を行うように構成されたものが存在する。
【０００３】
このようなＸ線診断装置を図１８に示す。同図に示すように、当該Ｘ線診断装置は、主に、長手方向に被検体Ｐを載置する天板１００と、この天板１００を支持すると共に駆動させる寝台２００と、天板１００に載置される被検体Ｐに対してＸ線照射を行うＸ線管３００及び被検体Ｐから透過してくるＸ線を検出するＸ線検出器４００を保持する保持装置５００とから構成されている。
【０００４】
寝台２００は天板１００の駆動手段であり、前述の天板１００の起倒移動に加え、天板１００の垂直方向移動及び長手方向（同図に示す点線矢印ａ方向）移動が可能に構成されている。また、保持装置５００は、Ｘ線管３００からのＸ線ビームを常に天板１００の天板面に対して垂直に照射するべく、天板１００の起倒角度に応じた被検体Ｐの体軸方向に関する回転移動（同図に示す矢印ｂ方向）が可能に構成されている。
【０００５】
しかしながら、当該Ｘ線診断装置においては、天板１００の起倒移動に伴い、被検体Ｐの関心部位ＱとＸ線管３００のＸ線照射源Ｒの位置関係にズレが生じてしまう。
【０００６】
具体的には、図１９に示すように、当該Ｘ線診断装置において、天板１００が起倒角度θの起倒移動を行った際には、関心部位ＱはＱ１からＱ２へと移動し、Ｘ線管３００のＸ線照射源ＲはＲ１からＲ２へと移動する。この時、起倒後の関心部位Ｑ２は、起倒前の関心部位Ｑ１から水平方向に関し移動量Ａだけ、垂直方向に関し移動量Ｂだけ位置ズレを生じる。
【０００７】
即ち、天板１００の起倒移動に伴い、Ｘ線照射源Ｒは同図に示すＲ１からＲ２へと関心部位Ｑ１を中心とする回転移動を行うため、起倒後のＸ線照射源Ｒ２と起倒後の関心部位Ｑ２は、Ｘ線ビーム中心軸に関する水平方向にＡ´´だけ位置ズレを生じ、Ｘ線ビーム中心軸に関する垂直方向にＢ´´だけ位置ズレを生じる。
【０００８】
このようにして、天板１００の起倒移動に伴い、関心部位ＱがＸ線照射源Ｒとの間にＸ線ビーム中心軸に関する水平方向に位置ズレを生じると、モニタ画面に写し出される関心部位Ｑの撮影像が画面中央より辺周方向へと移動してしまい、特に、この位置ズレが大きな場合には、関心部位Ｑがモニタ画面から逸脱してしまうという問題を生じる。また、関心部位ＱがＸ線照射源Ｒとの間にＸ線ビーム中心軸に関する垂直方向に位置ズレを生じると、モニタ画面に写し出される関心部位Ｑの撮影像の拡大倍率に誤差が生じることになる。特に、この位置ズレが大きな場合には、この拡大倍率の誤差も非常に大きなものとなり、術者が診断の際に煩わしさを感じることになる。
【０００９】
そこで、従来のＸ線診断装置においては、天板１００の起倒移動に伴う関心部位Ｑの位置ズレ（図１９におけるＡ´´及びＢ´´）の補正を行うために、以下に説明する補正が行われている。
【００１０】
まず、寝台２００の天板１００の垂直方向移動（移動量Ｂ´）によって、関心部位Ｑの位置ズレ補正を行う。図１９に示すように、天板１００の垂直方向移動により関心部位Ｑは同図に示すＱ２からＱ３へと移動し、これに伴い、Ｘ線ビーム中心軸に関する水平方向の位置ズレ（移動量Ａ´´）は改善され、Ｘ線ビーム中心軸に関する垂直方向の位置ズレ（移動量Ｂ´´）は、補正される。
【００１１】
尚、上記天板１００の垂直方向に関する移動量Ｂ´は、関心部位Ｑの天板１００上面からの高さＨ及び関心部位Ｑの天板１００の起倒中心Ｏからの水平距離Ｌさえ認識されれば、天板１００の起倒角度θに応じて一義的に算出される値であるため、従来のＸ線診断装置の中には、この天板１００の垂直方向移動による関心部位Ｑの位置ズレ補正を天板１００の起倒移動に同期して自動的に行うものが存在している。
【００１２】
このようにして、天板１００の垂直方向移動による位置ズレ補正により、関心部位ＱのＸ線ビーム中心軸に関する水平方向の位置ズレ（移動量Ａ´´）は改善されるのであるが、上記補正によっても、同図に示す移動量Ａ´が、モニタ画面に写し出される関心部位Ｑの撮影像の位置ズレとなって現れてしまう。
【００１３】
よって、この移動量Ａ´が大きな場合（モニタ画面に写し出される関心部位Ｑの撮影像の位置ズレが気になる場合）には、さらに、寝台２００の天板１００の長手方向移動による関心部位Ｑの位置ズレ補正が行われる。
【００１４】
ところで、この天板１００の長手方向移動による位置ズレ補正は、従来においては、術者のマニュアル操作により行われていた。具体的には、術者は、モニタ画面に写し出される関心部位Ｑの撮影像の位置を確認しながら、関心部位Ｑの撮影像がモニタ画面中央に位置するように、天板１００の長手方向の位置調整を行う。この位置調整により、関心部位Ｑは、同図におけるＱ３からＱ１へと移動し、これをもって関心部位ＱのＸ線ビーム中心軸に関する水平方向の位置ズレ補正が完了する。
【００１５】
しかしながら、この寝台２による天板１の長手方向移動による関心部位Ｑの位置ズレ補正は、術者によるマニュアル操作によって行われていたため、術者は煩わしさを感じ診断の際の負担にもなっていた。
【００１６】
そこで、従来のＸ線診断装置の中には、術者の煩わしさを解消するべく、天板の起倒移動動作の際に、Ｘ線照射源と被検体の関心部位の位置関係にズレが生じることのないよう、天板の起倒角度に応じて、天板及び／又はＸ線系の位置調整を自動的に行うように構成したＸ線診断装置も提案されている（例えば、特願２００１−２１２４０７号参照。）。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記Ｘ線診断装置においては、位置調整を行う起点となる動作を天板の起倒移動動作に限定して、天板及び／又はＸ線系の位置調整を自動的に行うのみであり、被検体に対するアプローチも、重力を利用したＸ線造影検査の際などに、Ｘ線系に対する被検体の関心部位の位置を維持しつつ重力方向の移動のみを行うといったことに限定されていた。
【００１８】
ところが、実際の検査等においては、術者から要望される被検体に対するアプローチの手法は多種多様であり、例えば、Ｘ線系に対する被検体の関心部位の位置は維持しつつ撮影角度だけ変化させたい場合や、手技を行い易くするために、拡大率が変化することを容認しつつ被検体の関心部位の位置を所望の位置に移動させたい場合や、他の付属装置との干渉を避けるために、Ｘ線系に対する被検体の関心部位の位置は維持しつつ、被検体の関心部位の位置を所望の位置に移動させたい場合等が生じる。
【００１９】
従って、実際の検査等においては、天板の起倒移動動作に限らず、天板の垂直方向移動動作や長手方向移動動作、さらには、Ｘ線系（Ｘ線管及び検出器）を保持する保持装置の被検体の体軸方向に関する水平方向移動及び被検体の体幅方向に関する水平方向移動、被検体の体軸方向に関する回転移動等に応じて、例えば、被検体の関心部位の位置を維持しつつ重力方向の移動のみを行うといったことに限らず、Ｘ線管及び検出器間における被検体の関心部位の位置に位置ズレが生じることのないように、又は、被検体の関心部位の被検体体軸方向に関する位置に位置ズレが生じることのないように、天板及び／又はＸ線系の位置調整を自動的に行うこと等が要求される場合がある。
【００２０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、実際の検査等において要求される、被検体に対する多種多様のアプローチの手法に対応するべく、被検体を載置する天板、或いはＸ線系を保持する保持装置を移動する際に、被検体の関心部位に対するＸ線系のＸ線照射方向及び被検体の関心部位とＸ線系との相対位置を維持するように、又は、Ｘ線系と被検体の関心部位との相対位置を維持するように、又は、被検体の関心部位の被検体体軸方向に関する位置を維持するように、天板、或いはＸ線系の移動に応じて、天板及び／又はＸ線系の位置調整を自動的に行うＸ線診断装置を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、長手方向に沿って被検体を載置する天板を支持し、前記天板の起倒移動、垂直方向移動及び長手方向移動を行う寝台と、前記被検体に対してＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管と対向する位置に配置され前記被検体を透過したＸ線を検出する検出器とを保持し、前記Ｘ線管及び前記検出器の前記天板に載置される被検体の体軸方向に関する回転移動を行う保持装置とを含むＸ線診断装置であって、前記保持装置の回転移動動作時に、前記被検体の関心部位に対する前記Ｘ線管からのＸ線照射方向、及び前記被検体の関心部位と前記Ｘ線管との相対位置を維持するように、前記保持装置の回転角度に応じて、前記寝台に前記天板の起倒移動、垂直方向移動及び長手方向移動を行わせる制御手段を備えたことを特徴とする。
【００２３】
上記課題を解決するために、請求項２記載の発明は、長手方向に沿って被検体を載置する天板を支持し、前記天板の起倒移動、垂直方向移動及び長手方向移動を行う寝台と、前記被検体に対してＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管と対向する位置に配置され前記被検体を透過したＸ線を検出する検出器とを保持し、前記Ｘ線管及び前記検出器の前記被検体の体軸方向に関する回転移動を行う保持装置とを含むＸ線診断装置であって、前記寝台による前記天板の垂直移動動作時に、前記被検体の関心部位に対する前記Ｘ線管からのＸ線照射方向、及び前記被検体の関心部位の前記被検体の体軸方向に関する位置を維持するように、前記天板の起倒角度に応じて、前記寝台に前記天板の垂直方向移動及び長手方向移動を行わせる制御手段を備えたことを特徴とする。
【００２４】
上記課題を解決するために、請求項３記載の発明は、長手方向に沿って被検体を載置する天板を支持し、前記天板の起倒移動、垂直方向移動及び長手方向移動を行う寝台と、前記被検体に対してＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管と対向する位置に配置され前記被検体を透過したＸ線を検出する検出器とを保持し、前記Ｘ線管及び前記検出器の前記被検体の体軸方向に関する水平方向移動を行う保持装置とを含むＸ線診断装置であって、前記保持装置の前記水平方向移動動作時に、前記被検体の関心部位に対する前記Ｘ線管からのＸ線照射方向、及び前記被検体の関心部位と前記Ｘ線管との相対位置を維持するように、前記天板の起倒角度及び前記保持装置の前記水平方向の移動量に応じて、前記寝台に前記天板の垂直方向移動及び長手方向移動を行わせる制御手段を備えたことを特徴とする。
【００２５】
上記課題を解決するために、請求項４記載の発明は、長手方向に沿って被検体を載置する天板を支持し、前記天板の起倒移動、垂直方向移動及び長手方向移動を行う寝台と、前記被検体に対してＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管と対向する位置に配置され前記被検体を透過したＸ線を検出する検出器とを保持し、前記Ｘ線管及び前記検出器の前記被検体の体軸方向に関する水平方向移動を行う保持装置とを含むＸ線診断装置であって、前記寝台による前記天板の長手方向移動動作時に、前記被検体の関心部位に対する前記Ｘ線管からのＸ線照射方向、及び前記被検体の関心部位と前記Ｘ線管との相対位置を維持するように、前記天板の起倒角度及び前記天板の長手方向の移動量に応じて、前記寝台に前記天板の垂直方向移動を行わせると共に、前記保持装置に前記Ｘ線管及び前記検出器の前記被検体の体軸方向に関する水平方向移動を行わせる制御手段を備えたことを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るＸ線診断装置の様々な実施形態について、図面を参照して具体的に説明する。
【００２９】
［第一の実施形態］
まず、第一の実施形態として、本発明の請求項１に係るＸ線診断装置、即ち、操作者の操作によりＸ線系を保持する保持装置を被検体の体軸方向に関して回転移動（臨床上のＣＡＲ／ＣＡＵ動作）させる場合に、臨床上の関心領域（以下、関心部位と称する）の位置を維持するように、保持装置と寝台の相対角度を保持しつつハーモニックチルトを行うＸ線診断装置について説明する。以下、このような機能をＣＡＳ連動動作と称する。
【００３０】
（Ｘ線診断装置の構成）
図１に、本実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成図を示す。同図に示すように、当該Ｘ線診断装置は、主に、被検体Ｐを載置する天板１と、この天板１を支持すると共に駆動させる寝台２と、天板１に載置される被検体Ｐに対してＸ線照射を行うＸ線管３及び被検体Ｐから透過してくるＸ線を検出するＸ線検出器４を保持し、これらを駆動する保持装置５と、寝台２及び保持装置５の駆動操作を行う操作パネル６と、この操作パネル６による操作に基づき寝台２及び保持装置５の駆動制御を行う制御部７とから構成されている。
【００３１】
寝台２は、天板１の駆動手段であり、天板１の起倒移動に加え、垂直方向移動、長手方向（同図に示す点線矢印ａ方向）移動、短手方向（同図に示す奥行き方向）移動が可能に構成されている。また、保持装置５は、Ｘ線管３からのＸ線ビームを常に天板１の天板面に関して垂直に照射するべく、天板１の起倒角度に応じた関心部位Ｑを中心とする回転移動、即ち、天板１の長手方向に関する回転（同図における矢印ｂ方向）移動が可能に構成されている。また、保持装置５は、被検体Ｐの天板１への載置の際に、その妨げとならないように水平方向（同図における矢印ｃ方向）に関して移動可能に構成される場合もある。
【００３２】
尚、本実施形態におけるＸ線診断装置の天板１の起倒移動中心は、便宜上の都合により、天板１の上面（同図におけるＯの位置）に設定されるものとする。但し、天板１の起倒移動中心は、天板１の上面から外れた位置に設定されても良く、この詳細については後述する。
【００３３】
（Ｘ線診断装置の動作）
以下、当該Ｘ線診断装置の動作について、図１乃至図３を参照しつつ、撮影手順に従って説明する。
【００３４】
図１に示すように、まず、Ｘ線撮影に先立ち、被検体Ｐの関心部位ＱがＸ線管３のＸ線ビーム照射中心軸にあるＸ線照射源Ｒの直下に配置される。この時、被検体Ｐの体幅方向（同図における奥行き方向）に関する位置調整は、天板１の短手方向移動により行われ、被検体Ｐの体軸方向（同図における左右方向）に関する位置調整は、保持装置５の水平方向移動又は天板１の長手方向移動により行われる。この位置調整により、被検体Ｐの関心部位ＱとＸ線照射源Ｒの水平方向（図における左右方向）に関する位置は一致し、この時、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。
【００３５】
次に、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが、制御部７により下記の方法によって算出される。まず被検体Ｐの関心部位Ｑが、保持装置５の回転中心とその高さを一致するように位置調整される（このように、被検体Ｐの関心部位Ｑを保持装置５の回転中心に一致させることで、保持装置５の回転移動の際にも、両者の位置関係を常に一定に保つことができる）。尚、この位置調整は、Ｘ線透視下における術者の寝台２の操作、具体的には、天板１の垂直方向移動によって行われる。この時、寝台２内に設けられた図示省略のセンサによって、天板１の位置（高さ）が検出され、この高さを基に被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが算出される（保持装置５の回転中心は固定位置にあるため、天板１の高さを検出することにより、両者間の距離、即ち被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを一義的に算出することができる）。
【００３６】
このような事前準備が成された上で、術者の操作により保持装置５の被検体Ｐの体軸方向に関する回転移動が行われる。この保持装置５の回転移動が開始されると、直ちに、保持装置５の回転角度、即ち、これに支持されるＸ線管３及びＸ線検出器４の回転角度が保持装置５内に設けられた図示省略のセンサにより検出され、制御部７においてＸ線管３及びＸ線検出器４の回転角度の回転角度に基づく補正量が算出される。
【００３７】
例えば、図２に示すように、保持装置５の回転移動（回転角度φ）に伴い、Ｘ線管３から照射されるＸ線ビームの中心軸がＲ１からＲ２へ移動したとする。この時、Ｘ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの間には、Ｘ線ビームの照射角度に関して角度φだけズレが生じる。このＸ線ビームの照射角度に関する角度φが基本となって、同図に示す、天板１の起倒角度θ、長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´が算出される。
【００３８】
具体的には、図２に示すように、保持装置５の回転角度がφのとき、Ｘ線ビーム中心軸がＲ１からＲ２へ移動したとする。この時、保持装置５の回転角度φに応じて、Ｘ線ビームの照射角度を補正するべく天板１の起倒角度θも、θ＝φと決定される。次に、この天板１の起倒移動に伴い、関心部位ＱがＱ１からＱ２へ移動したと仮想する。すると、天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´は、同図に示すように表すことができる。即ち、関心部位Ｑ２を垂直方向に関して移動量Ｂ´だけ移動させることで、関心部位ＱはＱ２からＱ３へ移動し、さらに、関心部位Ｑ３を天板１の長手方向に関して移動量Ａ´だけ移動させることで、関心部位ＱはＱ３からＱ１へ移動し、これをもって関心部位Ｑに関する重力方向は変化するも、Ｘ線ビームの中心軸と関心部位ＱとのＸ線ビームの照射角度のズレ（角度φ）は補正される。尚、補正を行う際の天板１の各移動方向は、当然のことながら位置ズレを無くす方向に決定される。
【００３９】
尚、以上に述べた天板１の起倒角度θ、長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´は、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが既知であれば一義的に算出することができる。従って、図３に示すように、制御部７はＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを算出しつつ、これらと保持装置５の回転角度φに関する情報とから上記天板１の起倒角度θ、長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´の値を算出して、起倒角度θに基づき寝台２による天板１の起倒動作に関する駆動制御を、また、移動量Ａ´に基づき寝台２による天板１の長手方向動作に関する駆動制御を、さらには、移動量Ｂ´に基づき寝台２による天板１の垂直方向動作に関する駆動制御を行う。
【００４０】
因みに、以上に述べた制御部７による天板１の起倒動作、長手方向動作及び垂直方向動作に関する駆動制御は、何れも保持装置５の回転動作に同期して、同時に行われるものである。従って、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの位置関係（Ｘ線照射方向も含む）は、常に同じ条件に保たれることとなる。
【００４１】
このような保持装置５及び天板１の動作と同時に、Ｘ線管３よりＸ線照射が行われ、Ｘ線検出器４により被検体Ｐを透過したＸ線の検出が行われることにより、重力方向が変化しつつある被検体Ｐの関心部位Ｑの撮影像がモニタへ表示される。
【００４２】
以上に述べたように、本実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、重力方向のみを変化させつつ、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができると共に、関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、天板の位置調整は、保持装置の回転角度に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【００４３】
［第二の実施形態］
次に、第二の実施形態として、本発明の請求項２に係るＸ線診断装置、即ち、操作者の操作により天板を起倒移動させる場合に、関心部位の位置が天板長手方向に関しては維持されるように、また、関心部位の拡大率が維持されるように天板の垂直方向動作及び長手方向動作を行うＸ線診断装置について説明する。
【００４４】
即ち、本動作は、ＣＡＳ連動動作と同じ動きを行うことと同じであり、寝台単独で起倒動作を行うためＣＡＲ／ＣＡＵとの相対角度は変化する。また、ＣＡＳ連動動作との違いは、保持装置のＣＡＲ／ＣＡＵと寝台の起倒角度とのハーモニックチルト開始時点で相対角度を維持する起倒回転追従動作を行うか、寝台単体で起倒動作を行うかの違いであり、追従位置算出方法は同じである。
【００４５】
（Ｘ線診断装置の構成）
図１を準用して、本実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成図を示す。尚、当該装置の詳細については、前述の第一の実施形態におけるＸ線診断装置と同様であるため、ここでの記載は省略する。
【００４６】
（Ｘ線診断装置の動作）
以下、当該Ｘ線診断装置の動作について、図１、図４及び図５を参照しつつ、撮影手順に従って説明する。
【００４７】
図１に示すように、まず、Ｘ線撮影に先立ち、被検体Ｐの関心部位ＱがＸ線管３のＸ線ビーム照射中心軸にあるＸ線照射源Ｒの直下に配置される。この時、被検体Ｐの体幅方向（同図における奥行き方向）に関する位置調整は、天板１の短手方向移動により行われ、被検体Ｐの体軸方向（同図における左右方向）に関する位置調整は、保持装置５の水平方向移動又は天板１の長手方向移動により行われる。この位置調整により、被検体Ｐの関心部位ＱとＸ線照射源Ｒの水平方向（図における左右方向）に関する位置は一致し、この時、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。
【００４８】
次に、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが、制御部７により下記の方法によって算出される。まず被検体Ｐの関心部位Ｑが、保持装置５の回転中心とその高さを一致するように位置調整される（このように、被検体Ｐの関心部位Ｑを保持装置５の回転中心に一致させることで、保持装置５の回転移動の際にも、両者の位置関係を常に一定に保つことができる）。尚、この位置調整は、Ｘ線透視下における術者の寝台２の操作、具体的には、天板１の垂直方向移動によって行われる。この時、寝台２内に設けられた図示省略のセンサによって、天板１の位置（高さ）が検出され、この高さを基に被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが算出される（保持装置５の回転中心は固定位置にあるため、天板１の高さを検出することにより、両者間の距離、即ち被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを一義的に算出することができる）。
【００４９】
このような事前準備が成された上で、術者の操作により天板１の起倒移動が行われる。この天板１の起倒移動が開始されると、直ちに、天板１の起倒角度が寝台２内に設けられた図示省略のセンサにより検出され、制御部７において天板１の起倒角度に基づく補正量が算出される。
【００５０】
例えば、図４に示すように、天板１の起倒移動（回転角度θ）に伴い、関心領域ＱがＱ１からＱ２へ移動したとする。この時、Ｘ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの間には、天板１の長手方向に関する位置及び垂直方向に関する位置にズレが生じる。この天板１の起倒移動に関する回転角度θが基本となって、同図に示す、天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´が算出される。
【００５１】
具体的には、図４に示すように、天板１の起倒角度がθのとき、関心部位ＱがＱ１からＱ２へ移動したとする。すると、天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´は、同図に示すように表すことができる。即ち、関心部位Ｑ２を天板１の長手方向に関して移動量Ａ´だけ移動させることで、関心部位ＱはＱ２からＱ３へ移動し、さらに、関心部位Ｑ３を垂直方向に関して移動量Ｂ´だけ移動させることで、関心部位ＱはＱ３からＱ１へ移動し、これをもって関心部位Ｑに関するＸ線ビームの照射方向は変化するも、Ｘ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの水平方向の位置ズレ及びＸ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの距離、即ち拡大率は補正される。尚、補正を行う際の天板１の各移動方向は、当然のことながら位置ズレを無くす方向に決定される。
【００５２】
尚、以上に述べた天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´は、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが既知であれば一義的に算出することができる。従って、図５に示すように、制御部７はＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを算出しつつ、これらと天板１の起倒角度θに関する情報とから上記天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´の値を算出して、移動量Ａ´に基づき寝台２による天板１の長手方向動作に関する駆動制御を、また、移動量Ｂ´に基づき寝台２による天板１の垂直方向動作に関する駆動制御を行う。
【００５３】
因みに、以上に述べた制御部７による天板１の長手方向動作及び垂直方向動作に関する駆動制御は、何れも天板１の起倒動作に同期して、同時に行われるものである。従って、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの位置関係（Ｘ線照射方向は除く）は、常に同じ条件に保たれることとなる。
【００５４】
このような天板１の動作と同時に、Ｘ線管３よりＸ線照射が行われ、Ｘ線検出器４により被検体Ｐを透過したＸ線の検出が行われることにより、撮影方向が変化しつつある被検体Ｐの関心部位Ｑの撮影像がモニタへ表示される。
【００５５】
以上に述べたように、本実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、撮影方向は変化させつつ、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができると共に、関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、天板の位置調整は、天板の起倒角度に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【００５６】
［第三の実施形態］
次に、第三の実施形態として、本発明の請求項３に係るＸ線診断装置、即ち、操作者の操作により天板を垂直方向に移動させて、関心部位の拡大率を変化させる場合に、関心部位の位置が天板長手方向に関しては維持されるように、天板の長手方向動作を行うＸ線診断装置について説明する。
【００５７】
（Ｘ線診断装置の構成）
図１を準用して、本実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成図を示す。尚、当該装置の詳細については、前述の第一の実施形態におけるＸ線診断装置と同様であるため、ここでの記載は省略する。
【００５８】
（Ｘ線診断装置の動作）
以下、当該Ｘ線診断装置の動作について、図１、図６及び図７を参照しつつ、撮影手順に従って説明する。
【００５９】
図１に示すように、まず、Ｘ線撮影に先立ち、被検体Ｐの関心部位ＱがＸ線管３のＸ線ビーム照射中心軸にあるＸ線照射源Ｒの直下に配置される。この時、被検体Ｐの体幅方向（同図における奥行き方向）に関する位置調整は、天板１の短手方向移動により行われ、被検体Ｐの体軸方向（同図における左右方向）に関する位置調整は、保持装置５の水平方向移動又は天板１の長手方向移動により行われる。この位置調整により、被検体Ｐの関心部位ＱとＸ線照射源Ｒの水平方向（図における左右方向）に関する位置は一致し、この時、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。
【００６０】
次に、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが、制御部７により下記の方法によって算出される。まず被検体Ｐの関心部位Ｑが、保持装置５の回転中心とその高さを一致するように位置調整される（このように、被検体Ｐの関心部位Ｑを保持装置５の回転中心に一致させることで、保持装置５の回転移動の際にも、両者の位置関係を常に一定に保つことができる）。尚、この位置調整は、Ｘ線透視下における術者の寝台２の操作、具体的には、天板１の垂直方向移動によって行われる。この時、寝台２内に設けられた図示省略のセンサによって、天板１の位置（高さ）が検出され、この高さを基に被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが算出される（保持装置５の回転中心は固定位置にあるため、天板１の高さを検出することにより、両者間の距離、即ち被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを一義的に算出することができる）。
【００６１】
このような事前準備が成された上で、術者の操作により天板１の垂直方向の移動が行われる。この天板１の垂直方向の移動が開始されると、直ちに、天板１の垂直方向に関する移動量が寝台２内に設けられた図示省略のセンサにより検出され、制御部７において天板１の垂直方向に関する移動量に基づく補正量が算出される。
【００６２】
例えば、図６に示すように、Ｘ線ビームの中心軸に角度φだけの傾きがあって、且つ、天板１の起倒角度にθだけの傾きがある場合に、天板１の垂直方向移動（移動量Ｂ）に伴い、関心部位ＱがＱ２からＱ３へ移動したとする。この時、Ｘ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの間には、Ｘ線ビームの照射角度と、天板１の長手方向に関する位置にズレが生じる。この際、Ｘ線ビームの照射角度に関する角度φ、天板１の起倒角度θ、天板１の垂直方向に関する移動量Ｂが基本となって、同図に示す、天板１の長手方向に関する移動量Ａ´が算出される。
【００６３】
具体的には、図６に示すように、Ｘ線ビームの中心軸に角度φだけの傾きがあって、且つ、天板１の起倒角度にθだけの傾きがある場合に、天板１の垂直方向移動（移動量Ｂ）に伴い、関心部位ＱがＱ２からＱ３へ移動したとする。すると、天板１の長手方向に関する移動量Ａ´は、同図に示すように表すことができる。即ち、関心部位Ｑ３を天板１の長手方向に関して移動量Ａ´だけ移動させることで、関心部位ＱはＱ３からＱ４へ移動し、これをもって関心部位Ｑに関する拡大率は変化するも、Ｘ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの水平方向の位置ズレ及びＸ線ビームの照射方向は補正される。尚、補正を行う際の天板１の各移動方向は、当然のことながら位置ズレを無くす方向に決定される。
【００６４】
尚、以上に述べた天板１の長手方向に関する移動量Ａ´は、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが既知であれば一義的に算出することができる。従って、図７に示すように、制御部７はＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを算出しつつ、これらと天板１の水直方向の移動量Ｂに関する情報とから上記天板１の長手方向に関する移動量Ａ´の値を算出して、移動量Ａ´に基づき寝台２による天板１の長手方向動作に関する駆動制御を行う。
【００６５】
因みに、以上に述べた制御部７による天板１の長手方向動作に関する駆動制御は、天板１の垂直方向動作に同期して、同時に行われるものである。従って、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの位置関係（Ｘ線照射方向を含む）は、常に同じ条件に保たれることとなる。
【００６６】
このような天板１の動作と同時に、Ｘ線管３よりＸ線照射が行われ、Ｘ線検出器４により被検体Ｐを透過したＸ線の検出が行われることにより、拡大率が変化しつつある被検体Ｐの関心部位Ｑの撮影像がモニタへ表示される。
【００６７】
以上に述べたように、本実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、拡大率は変化させつつ、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができる。さらに、天板の位置調整は、天板の垂直方向に関する移動量に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【００６８】
［第四の実施形態］
次に、第四の実施形態として、本発明の請求項４に係るＸ線診断装置、即ち、参照モニタやインジェクタ、心電計等の付随装置が手技を行う際等に邪魔となり、手技を行う場所を移動させるべく、操作者の操作によりＸ線管及びＸ線検出器を保持する保持装置を被検体の体軸方向に水平移動させる場合に、関心部位の位置が維持されるように、天板の長手方向動作及び垂直方向動作を行うＸ線診断装置について説明する。
【００６９】
（Ｘ線診断装置の構成）
図１を準用して、本実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成図を示す。尚、当該装置の詳細については、前述の第一の実施形態におけるＸ線診断装置と同様であるため、ここでの記載は省略する。
【００７０】
（Ｘ線診断装置の動作）
以下、当該Ｘ線診断装置の動作について、図１、図８及び図９を参照しつつ、撮影手順に従って説明する。
【００７１】
図１に示すように、まず、Ｘ線撮影に先立ち、被検体Ｐの関心部位ＱがＸ線管３のＸ線ビーム照射中心軸にあるＸ線照射源Ｒの直下に配置される。この時、被検体Ｐの体幅方向（同図における奥行き方向）に関する位置調整は、天板１の短手方向移動により行われ、被検体Ｐの体軸方向（同図における左右方向）に関する位置調整は、保持装置５の水平方向移動又は天板１の長手方向移動により行われる。この位置調整により、被検体Ｐの関心部位ＱとＸ線照射源Ｒの水平方向（図における左右方向）に関する位置は一致し、この時、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。
【００７２】
次に、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが、制御部７により下記の方法によって算出される。まず被検体Ｐの関心部位Ｑが、保持装置５の回転中心とその高さを一致するように位置調整される（このように、被検体Ｐの関心部位Ｑを保持装置５の回転中心に一致させることで、保持装置５の回転移動の際にも、両者の位置関係を常に一定に保つことができる）。尚、この位置調整は、Ｘ線透視下における術者の寝台２の操作、具体的には、天板１の垂直方向移動によって行われる。この時、寝台２内に設けられた図示省略のセンサによって、天板１の位置（高さ）が検出され、この高さを基に被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが算出される（保持装置５の回転中心は固定位置にあるため、天板１の高さを検出することにより、両者間の距離、即ち被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを一義的に算出することができる）。
【００７３】
このような事前準備が成された上で、術者の操作により保持装置５の被検体Ｐの体軸方向に水平移動が行われる。この保持装置５の水平移動が開始されると、直ちに、保持装置５（これに支持されるＸ線管３及びＸ線検出器４）の水平方向に関する移動量が保持装置５内に設けられた図示省略のセンサにより検出され、制御部７において保持装置５の水平方向に関する移動量に基づく補正量が算出される。
【００７４】
例えば、図８に示すように、Ｘ線ビームの中心軸に角度φだけの傾きがあって、且つ、天板１の起倒角度にθだけの傾きがある場合に、保持装置５の水平方向移動（移動量Ａ）に伴い、Ｘ線ビームの中心軸がＲ１からＲ２へ移動したとする。この時、Ｘ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの間には、Ｘ線ビームの照射角度と、天板１の長手方向に関する水平位置にズレが生じる。この際、Ｘ線ビームの照射角度に関する角度φ、天板１の起倒角度θ、保持装置５の水平方向に関する移動量Ａが基本となって、同図に示す、天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´が算出される。
【００７５】
具体的には、図８に示すように、Ｘ線ビームの中心軸に角度φだけの傾きがあって、且つ、天板１の起倒角度にθだけの傾きがある場合に、保持装置５の水平方向移動（移動量Ｃ）に伴い、Ｘ線ビームの中心軸がＲ１からＲ２へ移動したとする。すると、天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´は、同図に示すように表すことができる。即ち、関心部位Ｑ２を垂直方向に関して移動量Ｂ´だけ移動させることで、関心部位ＱはＱ２からＱ３へ移動し、さらに、天板１の長手方向に関して移動量Ａ´だけ移動させることで、関心部位ＱはＱ３からＱ４へ移動し、これをもってＸ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの天板１の長手方向の位置ズレ及びＸ線ビームの照射方向、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの距離は補正される。尚、補正を行う際の天板１の各移動方向は、当然のことながら位置ズレを無くす方向に決定される。
【００７６】
尚、以上に述べた天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´は、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが既知であれば一義的に算出することができる。従って、図９に示すように、制御部７はＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを算出しつつ、これらと保持装置５の水平方向の移動量Ｃに関する情報とから上記天板１の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´の値を算出して、移動量Ａ´に基づき寝台２による天板１の長手方向動作に関する駆動制御を、また、移動量Ｂ´に基づき寝台２による天板１の垂直方向動作に関する駆動制御を行う。
【００７７】
因みに、以上に述べた制御部７による天板１の長手方向動作に関する駆動制御は、保持装置５の水平方向動作に同期して、同時に行われるものである。従って、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの位置関係（Ｘ線照射方向を含む）は、常に同じ条件に保たれることとなる。
【００７８】
このような保持装置５及び天板１の動作と同時に、Ｘ線管３よりＸ線照射が行われ、Ｘ線検出器４により被検体Ｐを透過したＸ線の検出が行われることにより、被検体Ｐの関心部位Ｑの撮影像がモニタへ表示される。
【００７９】
以上に述べたように、本実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができる。また、該関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、天板の位置調整は、保持装置の水平方向に関する移動量に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【００８０】
［第五の実施形態］
次に、第五の実施形態として、本発明の請求項５に係るＸ線診断装置、即ち、参照モニタやインジェクタ、心電計等の付随装置が手技を行う際等に邪魔となり、手技を行う場所を移動させるべく、操作者の操作により天板を長手方向に移動させる場合に、関心部位の位置が維持されるように、保持装置の天板長手方向に関する水平移動及び天板の垂直方向動作を行うＸ線診断装置について説明する。
【００８１】
（Ｘ線診断装置の構成）
図１を準用して、本実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成図を示す。尚、当該装置の詳細については、前述の第一の実施形態におけるＸ線診断装置と同様であるため、ここでの記載は省略する。
【００８２】
（Ｘ線診断装置の動作）
以下、当該Ｘ線診断装置の動作について、図１、図１０及び図１１を参照しつつ、撮影手順に従って説明する。
【００８３】
図１に示すように、まず、Ｘ線撮影に先立ち、被検体Ｐの関心部位ＱがＸ線管３のＸ線ビーム照射中心軸にあるＸ線照射源Ｒの直下に配置される。この時、被検体Ｐの体幅方向（同図における奥行き方向）に関する位置調整は、天板１の短手方向移動により行われ、被検体Ｐの体軸方向（同図における左右方向）に関する位置調整は、保持装置５の水平方向移動又は天板１の長手方向移動により行われる。この位置調整により、被検体Ｐの関心部位ＱとＸ線照射源Ｒの水平方向（図における左右方向）に関する位置は一致し、この時、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。
【００８４】
次に、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが、制御部７により下記の方法によって算出される。まず被検体Ｐの関心部位Ｑが、保持装置５の回転中心とその高さを一致するように位置調整される（このように、被検体Ｐの関心部位Ｑを保持装置５の回転中心に一致させることで、保持装置５の回転移動の際にも、両者の位置関係を常に一定に保つことができる）。尚、この位置調整は、Ｘ線透視下における術者の寝台２の操作、具体的には、天板１の垂直方向移動によって行われる。この時、寝台２内に設けられた図示省略のセンサによって、天板１の位置（高さ）が検出され、この高さを基に被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが算出される（保持装置５の回転中心は固定位置にあるため、天板１の高さを検出することにより、両者間の距離、即ち被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを一義的に算出することができる）。
【００８５】
このような事前準備が成された上で、術者の操作により天板１の長手方向移動が行われる。この天板１の長手方向移動が開始されると、直ちに、天板１の長手方向に関する移動量が寝台２内に設けられた図示省略のセンサにより検出され、制御部７において天板１の長手方向に関する移動量に基づく補正量が算出される。
【００８６】
例えば、図１０に示すように、Ｘ線ビームの中心軸に角度φだけの傾きがあって、且つ、天板１の起倒角度にθだけの傾きがある場合に、天板１の長手方向移動（移動量Ａ）に伴い、関心部位ＱがＱ２からＱ３へ移動したとする。この時、Ｘ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの間には、Ｘ線ビームの照射角度と、天板１の長手方向に関する水平位置にズレが生じる。この際、Ｘ線ビームの照射角度に関する角度φ、天板１の起倒角度θ、天板１の長手方向に関する移動量Ａが基本となって、同図に示す、保持装置５の水平方向の移動量Ｃ´と、天板１の垂直方向に関する移動量Ｂ´が算出される。
【００８７】
具体的には、図１０に示すように、Ｘ線ビームの中心軸に角度φだけの傾きがあって、且つ、天板１の起倒角度にθだけの傾きがある場合に、天板１の長手方向移動（移動量Ａ）に伴い、関心部位ＱがＱ２からＱ３へ移動したとする。すると、保持装置５の水平方向の移動量Ｃ´と、天板１の垂直方向に関する移動量Ｂ´は、同図に示すように表すことができる。即ち、保持装置５を水平方向に関して移動量Ｃ´だけ移動させた上で、関心部位Ｑ３を垂直方向に関して移動量Ｂ´だけ移動させることで、関心部位ＱはＱ３からＱ４へ移動し、これをもってＸ線ビームの中心軸と関心部位Ｑとの天板１の長手方向の位置ズレ及びＸ線ビームの照射方向、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの距離は補正される。尚、補正を行う際の保持装置５及び天板１の各移動方向は、当然のことながら位置ズレを無くす方向に決定される。
【００８８】
尚、以上に述べた保持装置５の水平方向に関する移動量Ｃ´及び天板１の垂直方向に関する移動量Ｂ´は、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが既知であれば一義的に算出することができる。従って、図１１に示すように、制御部７はＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の起倒中心Ｏとの水平距離Ｌと、被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを算出しつつ、これらと天板１の長手方向の移動量Ａに関する情報とから上記保持装置５の水平方向に関する移動量Ｃ´と天板１の垂直方向に関する移動量Ｂ´の値を算出して、移動量Ｃ´に基づき保持装置５の水平方向動作に関する駆動制御を、また、移動量Ｂ´に基づき寝台２による天板１の垂直方向動作に関する駆動制御を行う。
【００８９】
因みに、以上に述べた制御部７による保持装置５の水平方向動作及び天板１の垂直方向動作に関する駆動制御は、天板１の長手方向動作に同期して、同時に行われるものである。従って、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの位置関係（Ｘ線照射方向を含む）は、常に同じ条件に保たれることとなる。
【００９０】
このような保持装置５及び天板１の動作と同時に、Ｘ線管３よりＸ線照射が行われ、Ｘ線検出器４により被検体Ｐを透過したＸ線の検出が行われることにより、被検体Ｐの関心部位Ｑの撮影像がモニタへ表示される。
【００９１】
以上に述べたように、本実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができる。また、該関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、保持装置及び天板の位置調整は、天板の長手方向に関する移動量に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【００９２】
［第六の実施形態］
次に、第六の実施形態として、本発明の請求項６に係るＸ線診断装置、即ち、参照モニタやインジェクタ、心電計等の付随装置が手技を行う際等に邪魔となり、手技を行う場所を移動させるべく、操作者の操作により保持装置を水平方向に回転移動させる場合に、関心部位の位置が維持されるように、保持装置の天板長手方向及び天板短手方向に関する水平移動動作を行うＸ線診断装置について説明する。
【００９３】
（Ｘ線診断装置の構成）
図１及び図１２に、本実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成図を示す。尚、前述の第一の実施形態におけるＸ線診断装置と同様の構成部分については、ここでの記載は省略する。
【００９４】
図１に示すように、当該Ｘ線診断装置は、前述の第一実施形態におけるＸ線診断装置と同様の構成を採ると共に、さらに図１２に示すように、Ｘ線管３及びＸ線検出器４を保持する保持装置５が、回転中心Ｓを中心とする水平方向（同図における矢印ｄ方向）に関する回転移動及び天板１の短手方向（同図における矢印ｅ方向）への水平移動が可能に構成されている。また、被検体Ｐを載置する天板１が、その一端に設けられた回転中心Ｔを中心とする水平方向（同図における矢印ｆ方向）に関する円弧移動が可能に構成されている。
【００９５】
（Ｘ線診断装置の動作）
以下、当該Ｘ線診断装置の動作について、図１、図１２乃至図１４を参照しつつ、撮影手順に従って説明する。
【００９６】
図１に示すように、まず、Ｘ線撮影に先立ち、被検体Ｐの関心部位ＱがＸ線管３のＸ線ビーム照射中心軸にあるＸ線照射源Ｒの直下に配置される。この時、被検体Ｐの体幅方向（同図における奥行き方向）に関する位置調整は、天板１の短手方向移動により行われ、被検体Ｐの体軸方向（同図における左右方向）に関する位置調整は、保持装置５の水平方向移動又は天板１の長手方向移動により行われる。この位置調整により、被検体Ｐの関心部位ＱとＸ線照射源Ｒの水平方向（図における左右方向）に関する位置は一致し、この時、図１３に示すＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の回転中心Ｔとの水平距離Ｍが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。同時に、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と保持装置５の回転中心Ｓとの水平距離Ｊが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。尚、この水平距離Ｊは固定値であるため、予め制御部７において所定の値が設定されることとしても良い。さらに、被検体Ｐの関心部位Ｑが、保持装置５の回転中心とその高さを一致するように位置調整される（このように、被検体Ｐの関心部位Ｑを保持装置５の回転中心に一致させることで、保持装置５の回転移動の際にも、両者の位置関係を常に一定に保つことができる）。尚、この位置調整は、Ｘ線透視下における術者の寝台２の操作、具体的には、天板１の垂直方向移動によって行われる。この時、寝台２内に設けられた図示省略のセンサによって天板１の位置（高さ）が検出され、この高さを基に、制御部７により被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが算出される（保持装置５の回転中心は固定位置にあるため、天板１の高さを検出することにより、両者間の距離、即ち被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを一義的に算出することができる）。
【００９７】
このような事前準備が成された上で、術者の操作により保持装置５の水平方向に関する回転移動が行われる。この保持装置５の水平方向に関する回転移動が開始されると、直ちに、保持装置５の水平方向に関する回転角度が保持装置５内に設けられた図示省略のセンサにより検出され、制御部７において保持装置５の水平方向に関する回転角度に基づく補正量が算出される。
【００９８】
例えば、図１３に示すように、保持装置５の水平方向に関する回転移動（回転角度ψ）に伴い、Ｘ線照射源ＲがＲ１からＲ２へ移動したとする。この時、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの間には、天板１の長手方向及び短手方向に関する水平位置にズレが生じる。この際、保持装置５の水平方向に関する回転角度ψ、Ｘ線照射源Ｒと回転中心Ｓとの間の距離Ｍ、関心部位Ｑと回転中心Ｔとの間の距離Ｊが基本となって、同図に示す、保持装置５の天板１短手方向に関する水平移動量Ｅ´及び天板１長手方向に関する水平移動量Ｃ´と、寝台２による天板１の水平方向に関する円弧移動の回転角度εが算出される。
【００９９】
具体的には、図１３に示すように、保持装置５の水平方向に関する回転移動（回転角度ψ）に伴い、Ｘ線照射源ＲがＲ１からＲ２へ移動したとする。すると、保持装置５の天板１短手方向に関する水平移動量Ｅ´及び天板１長手方向に関する水平移動量Ｃ´は、同図に示すように表すことができる。但し、寝台２による天板１の水平方向に関する円弧移動の回転角度εは、関心部位Ｑの撮影像の回転方向に関するズレを補正するべく、ε＝ψとされる。従って、天板１を回転中心Ｔを中心に水平方向に関して回転角度εだけ円弧移動させて、関心部位ＱをＱ１からＱ２へ移動させた上で、保持装置５を天板１短手方向に関して水平移動量Ｅ´だけ移動させて、関心部位ＱをＱ２からＱ３へ移動し、さらに、保持装置５を天板１長手方向に関して水平移動量Ｃ´だけ移動させることで、Ｘ線照射源ＲはＲ３からＲ４へ移動し、これをもってＸ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの天板１長手方向及び天板１短手方向の水平位置のズレ、保持装置５の天板１に対する水平方向に関する回転位置のズレは補正される。尚、補正を行う際の保持装置５及び天板１の各移動方向は、当然のことながら位置ズレを無くす方向に決定される。
【０１００】
尚、以上に述べた保持装置５の天板１短手方向に関する水平移動量Ｅ´及び天板１長手方向に関する水平移動量Ｃ´と、寝台２による天板１の水平方向に関する円弧移動の回転角度εは、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の回転中心Ｔとの水平距離Ｍ、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と保持装置５の回転中心Ｓとの水平距離Ｊと、保持装置５の水平方向に関する回転角度ψが既知であれば一義的に算出することができる。従って、図１４に示すように、制御部７はＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の回転中心Ｔとの水平距離Ｍと、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と保持装置５の回転中心Ｓとの水平距離Ｊを算出しつつ、これらと保持装置５の水平方向に関する回転角度ψに関する情報とから上記保持装置５の天板１長手方向に関する水平移動量Ｃ´及び天板１短手方向に関する水平移動量Ｅ´と、寝台２による天板１の水平方向に関する円弧移動の回転角度εの値を算出して、回転角度ψに基づき寝台２による天板１の円弧動作に関する駆動制御を、また、移動量Ｃ´に基づき保持装置５の天板１長手方向への水平移動動作に関する駆動制御を、さらには、移動量Ｅ´に基づき保持装置５の天板１短手方向への水平移動動作に関する駆動制御を行う。
【０１０１】
因みに、以上に述べた制御部７による保持装置５の水平方向動作（天板１長手方向及び天板１短手方向）及び寝台２による天板１の水平方向に関する円弧動作に関する駆動制御は、保持装置５の水平方向に関する回転動作に同期して、同時に行われるものである。従って、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの位置関係（Ｘ線照射方向を含む）は、常に同じ条件に保たれることとなる。
【０１０２】
このような保持装置５及び天板１の動作と同時に、Ｘ線管３よりＸ線照射が行われ、Ｘ線検出器４により被検体Ｐを透過したＸ線の検出が行われることにより、被検体Ｐの関心部位Ｑの撮影像がモニタへ表示される。
【０１０３】
以上に述べたように、本実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができる。また、該関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、保持装置及び天板の位置調整は、保持装置の水平方向に関する回転角度に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【０１０４】
［第七の実施形態］
次に、第七の実施形態として、本発明の請求項７に係るＸ線診断装置、即ち、参照モニタやインジェクタ、心電計等の付随装置が手技を行う際等に邪魔となり、手技を行う場所を移動させるべく、操作者の操作により天板を水平方向に円弧移動させる場合に、関心部位の位置が維持されるように、保持装置の天板長手方向及び天板短手方向に関する水平移動動作と、水平方向に関する回転動作を行うＸ線診断装置について説明する。
【０１０５】
（Ｘ線診断装置の構成）
図１及び図１２に、本実施形態におけるＸ線診断装置の全体構成図を示す。尚、前述の第一の実施形態におけるＸ線診断装置と同様の構成部分については、ここでの記載は省略する。
【０１０６】
図１に示すように、当該Ｘ線診断装置は、前述の第一実施形態におけるＸ線診断装置と同様の構成を採ると共に、さらに図１２に示すように、Ｘ線管３及びＸ線検出器４を保持する保持装置５が、回転中心Ｓを中心とする水平方向（同図における矢印ｄ方向）に関する回転移動及び天板１の短手方向（同図における矢印ｅ方向）への水平移動が可能に構成されている。また、被検体Ｐを載置する天板１が、その一端に設けられた回転中心Ｔを中心とする水平方向（同図における矢印ｆ方向）に関する円弧移動が可能に構成されている。
【０１０７】
（Ｘ線診断装置の動作）
以下、当該Ｘ線診断装置の動作について、図１、図１２、図１３及び図１５を参照しつつ、撮影手順に従って説明する。
【０１０８】
図１に示すように、まず、Ｘ線撮影に先立ち、被検体Ｐの関心部位ＱがＸ線管３のＸ線ビーム照射中心軸にあるＸ線照射源Ｒの直下に配置される。この時、被検体Ｐの体幅方向（同図における奥行き方向）に関する位置調整は、天板１の短手方向移動により行われ、被検体Ｐの体軸方向（同図における左右方向）に関する位置調整は、保持装置５の水平方向移動又は天板１の長手方向移動により行われる。この位置調整により、被検体Ｐの関心部位ＱとＸ線照射源Ｒの水平方向（図における左右方向）に関する位置は一致し、この時、図１３に示すＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の回転中心Ｔとの水平距離Ｍが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。同時に、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と保持装置５の回転中心Ｓとの水平距離Ｊが、保持装置５及び寝台２内に設けられた図示省略のセンサからの検出結果に基づき、制御部７において算出される。尚、この水平距離Ｊは固定値であるため、予め制御部７において所定の値が設定されることとしても良い。さらに、被検体Ｐの関心部位Ｑが、保持装置５の回転中心とその高さを一致するように位置調整される（このように、被検体Ｐの関心部位Ｑを保持装置５の回転中心に一致させることで、保持装置５の回転移動の際にも、両者の位置関係を常に一定に保つことができる）。尚、この位置調整は、Ｘ線透視下における術者の寝台２の操作、具体的には、天板１の垂直方向移動によって行われる。この時、寝台２内に設けられた図示省略のセンサによって天板１の位置（高さ）が検出され、この高さを基に、制御部７により被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨが算出される（保持装置５の回転中心は固定位置にあるため、天板１の高さを検出することにより、両者間の距離、即ち被検体Ｐの関心部位Ｑの天板１上面からの高さＨを一義的に算出することができる）。
【０１０９】
このような事前準備が成された上で、術者の操作により天板１の水平方向に関する円弧移動が行われる。この天板１の水平方向に関する円弧移動が開始されると、直ちに、天板１の水平方向に関する回転角度が寝台２内に設けられた図示省略のセンサにより検出され、制御部７において天板１の水平方向に関する回転角度に基づく補正量が算出される。
【０１１０】
例えば、図１３に示すように、天板１の水平方向に関する円弧移動（回転角度ψ）に伴い、関心部位ＱがＱ１からＱ２へ移動したとする。この時、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの間には、天板１の長手方向及び短手方向（但し、移動を行う前の天板１の位置を基準とする）に関する水平位置にズレが生じる。この際、天板１の水平方向に関する回転角度ε、Ｘ線照射源Ｒと回転中心Ｓとの間の距離Ｍ、関心部位Ｑと回転中心Ｔとの間の距離Ｊが基本となって、同図に示す、保持装置５の天板１短手方向に関する水平移動量Ｅ´及び天板１長手方向に関する水平移動量Ｃ´と、水平方向に関する回転角度ψが算出される。
【０１１１】
具体的には、図１３に示すように、天板１の水平方向に関する円弧移動（回転角度ε）に伴い、関心部位ＱがＱ１からＱ２へ移動したとする。すると、保持装置５の天板１短手方向に関する水平移動量Ｅ´及び天板１長手方向に関する水平移動量Ｃ´は、同図に示すように表すことができる。但し、保持装置５の水平方向に関する回転移動の回転角度ψは、関心部位Ｑの撮影像の回転方向に関するズレを補正するべく、ψ＝εとされる。従って、保持装置５を回転中心Ｓを中心に水平方向に関して回転角度ψだけ回転移動させて、Ｘ線照射源ＲをＲ１からＲ２へ移動させた上で、保持装置５を天板１短手方向に関して水平移動量Ｅ´だけ移動させて、Ｘ線照射源ＲをＲ２からＲ３へ移動し、さらに、保持装置５を天板１長手方向に関して水平移動量Ｃ´だけ移動させることで、Ｘ線照射源ＲはＲ３からＲ４へ移動し、これをもってＸ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの天板１長手方向及び天板１短手方向の水平位置のズレ、保持装置５の天板１に対する水平方向に関する回転位置のズレは補正される。尚、補正を行う際の保持装置５及び天板１の各移動方向は、当然のことながら位置ズレを無くす方向に決定される。
【０１１２】
尚、以上に述べた保持装置５の天板１短手方向に関する水平移動量Ｅ´及び天板１長手方向に関する水平移動量Ｃ´、水平方向に関する回転移動の回転角度ψは、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の回転中心Ｔとの水平距離Ｍ、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と保持装置５の回転中心Ｓとの水平距離Ｊと、天板１の水平方向に関する円弧移動の回転角度εが既知であれば一義的に算出することができる。従って、図１５に示すように、制御部７はＸ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と天板１の回転中心Ｔとの水平距離Ｍと、Ｘ線照射源Ｒ（関心部位Ｑ）と保持装置５の回転中心Ｓとの水平距離Ｊを算出しつつ、これらと天板１の水平方向に関する円弧移動の回転角度εに関する情報とから上記保持装置５の天板１長手方向に関する水平移動量Ｃ´及び天板１短手方向に関する水平移動量Ｅ´、水平方向に関する回転移動の回転角度ψの値を算出して、回転角度εに基づき保持装置５の水平方向における回転動作に関する駆動制御を、また、移動量Ｃ´に基づき保持装置５の天板１長手方向への水平移動動作に関する駆動制御を、さらには、移動量Ｅ´に基づき保持装置５の天板１短手方向への水平移動動作に関する駆動制御を行う。
【０１１３】
因みに、以上に述べた制御部７による保持装置５の水平方向動作（天板１長手方向及び天板１短手方向）及び水平方向に関する回転動作に関する駆動制御は、天板１の水平方向に関する円弧動作に同期して、同時に行われるものである。従って、Ｘ線照射源Ｒと関心部位Ｑとの位置関係（Ｘ線照射方向を含む）は、常に同じ条件に保たれることとなる。
【０１１４】
このような保持装置５の動作と同時に、Ｘ線管３よりＸ線照射が行われ、Ｘ線検出器４により被検体Ｐを透過したＸ線の検出が行われることにより、被検体Ｐの関心部位Ｑの撮影像がモニタへ表示される。
【０１１５】
以上に述べたように、本実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができる。また、関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、保持装置の位置調整は、天板の水平方向に関する円弧移動の回転角度に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【０１１６】
尚、上記第一乃至第七の実施形態におけるＸ線診断装置においては、便宜上の都合により、Ｘ線診断装置の天板１の起倒移動中心は、天板１の上面（図１におけるＯの位置）に設定されるものとしたが、この天板１の起倒移動中心は、天板１の上面から外れた位置に設定されても良く、例えば、このような場合、天板１の移動のみに着目すると、天板１の移動量は以下のように決定することができる。
【０１１７】
まず、関心部位の位置は維持しつつ、天板の起倒角度を変化させるハーモニックチルトを行う場合について説明する。尚、本例においては、便宜上の都合により関心部位は天板の上面に位置するものとする。また、天板の起倒中心は、垂直方向にのみ移動可能に構成されているものとする。
【０１１８】
例えば、図１６に示すように、天板１の起倒移動中心Ｏが天板１の上面からＺ０だけ下方の位置に設定され、上記ハーモニックチルト、即ち関心部位Ｑの位置は維持しつつ、天板１の起倒角度θ０を変化させる場合、関心部位Ｑと天板起倒中心Ｏ間の水平距離をＬとすると、天板１の垂直方向に関する移動量Ｂ０は、以下のように算出することができる。尚、前述のように、関心部位Ｑと天板起倒中心Ｏ間の水平距離Ｌは、保持装置５及び寝台２に設けられたセンサからの検出結果に基づき、制御部７において自動的に算出され、決定されるものとする。
【０１１９】
まず、図１６に示すＡ０（関心部位Ｑから回転後の天板１の上面に対して垂直線を引いた場合の交点Ｖ０と回転後の天板１の起倒移動中心Ｏ０から垂直線を引いた場合の天板１の上面との交点Ｗ０間の距離）は、
Ａ０＝Ｌ／ｃｏｓθ０…式１
と表すことができる。
【０１２０】
また、図１６に示すＤ０（前記交点Ｗ０と前記Ｏ０間の距離）は、
Ｄ０＝Ｚ０／ｃｏｓθ０…式２
と表すことができる。
【０１２１】
さらに、図１６に示すＣ０（前記交点Ｗ０と回転前の天板１の上面間の距離）は、
Ｃ０＝Ａ０・ｓｉｎθ０＝Ｌ・ｔａｎθ０…式３
と表すことができる。
【０１２２】
ここで、求めるべき天板１の垂直方向に関する移動量Ｂ０は、
Ｂ０＝−（Ｃ０−Ｄ０＋Ｚ０）…式４
と表すことができるので、この式４に上記式１〜式３を代入して、
Ｂ０＝−（Ｌ・ｔａｎθ０−Ｚ０／ｃｏｓθ０＋Ｚ０）…式５
と表すことができる。
【０１２３】
ここで、Ｌ、θ０、Ｚ０は、何れも既知の値であるため、天板１の垂直方向に関する移動量Ｂ０が決定される。
【０１２４】
次に、保持装置の回転動作に応じて、Ｘ線照射源と関心部位との相対位置を維持するように、天板の起倒動作及び長手方向動作を行うハーモニックチルトを行う場合について説明する。尚、本例においては、便宜上の都合により関心部位は天板の上面、且つ、保持装置の回転中心の垂直下に位置するものとする。また、天板の起倒中心は、垂直方向にのみ移動可能に構成されているものとする。さらに、以下においては説明を省略するが、Ｘ線照射源と関心部位との相対位置を維持するように、天板の垂直方向動作も同時に行われるものとする。
【０１２５】
例えば、図１７に示すように、天板１の起倒移動中心Ｏが天板１の上面からＺ１だけ下方の位置に設定され、上記ハーモニックチルト、即ち保持装置５の回転動作（回転角度φ１）に応じて、Ｘ線照射源と関心部位Ｑとの相対位置を維持するように、天板１の起倒動作及び長手方向動作を行う場合、関心部位Ｑと保持装置５の回転動作中心ＯＲとの垂直距離をＨ、関心部位Ｑと天板起倒中心Ｏ間の水平距離をＬとすると、天板１の起倒角度θ１及び長手方向に関する移動量Ａ１は、以下のように算出することができる。尚、関心部位Ｑと保持装置５の回転動作中心ＯＲとの垂直距離Ｈ、及び、関心部位Ｑと天板起倒中心Ｏ間の水平距離Ｌは、前述のように、保持装置５及び寝台２に設けられたセンサからの検出結果に基づき、制御部７において自動的に算出され、決定されるものとする。
【０１２６】
まず、保持装置５の回転角度φ１に応じて、Ｘ線照射源と関心部位Ｑとの相対位置を維持するように、天板１の起倒角度θ１は、θ１＝φ１と決定される。
【０１２７】
また、図１７に示すＱ２（起倒後の関心部位）と図に示す点Ｋとの距離Ｄ１は、
Ｄ１＝Ｈ・ｔａｎφ１…式６
と表すことができる。
【０１２８】
また、図１７に示す点Ｎと点Ｕとの距離Ｆ１は、
Ｆ１＝Ｚ１・ｔａｎφ１…式７
と表すことができる。
【０１２９】
よって、図１７に示す点Ｋと点Ｕとの距離Ｃ１は、
Ｃ１＝（Ｌ＋Ｆ１）・ｃｏｓφ１
＝（Ｌ＋Ｚ１・ｔａｎφ１）・ｃｏｓφ１…式８
と表すことができる。
【０１３０】
従って、図１７に示すＱ２と点Ｕとの距離Ｅ１は、式６及び式８より
Ｅ１＝Ｄ１＋Ｃ１
＝Ｈ・ｔａｎφ１＋（Ｌ＋Ｚ１・ｔａｎφ１）・ｃｏｓφ１…式９
と表すことができる。
【０１３１】
ここで、求めるべき天板１の長手方向に関する移動量Ａ１は、
Ａ１＝（Ｅ１−Ｌ）…式１０
と表すことができるので、この式１０に上記式９を代入して、
Ａ１＝Ｈ・ｔａｎφ１＋（Ｌ＋Ｚ１・ｔａｎφ１）・ｃｏｓφ１−Ｌ
と表すことができる。
【０１３２】
ここで、Ｈ、Ｌ、φ１、Ｚ１は、何れも既知の値であるため、天板１の長手方向に関する移動量Ａ１が決定される。
【０１３３】
以上、２つの例をもって説明したように、天板の起倒移動中心は、天板の上面から外れた位置に設定されても良く、このような場合であっても天板の各方向に関する移動量は一義的に決定することができる。
【０１３４】
従って、上記第一乃至第七の実施形態におけるＸ線診断装置においても、天板１の起倒移動中心は、天板１の上面から外れた位置に設定されても良く、このような場合であっても天板１の各方向に関する移動量は一義的に決定することができる。即ち、天板１の起倒移動中心は、天板１の上面（図１におけるＯの位置）に設定されるに限らず、天板１の起倒移動中心は天板１の上面から外れた位置に設定されても良い。
【０１３５】
尚、この他にも上記第一乃至第七の実施形態におけるＸ線診断装置においては、天板１に対してＸ線ビーム中心軸が直交するようにＸ線管３からＸ線が照射される場合を例に説明したが、天板１に対するＸ線ビーム中心軸の角度は任意の角度であっても良い。また、関心部位Ｑと保持装置５の回転中心は一致するように天板１の位置が調整される場合を例に説明したが、関心部位Ｑと保持装置５の回転中心は一致されなくとも良い。
【０１３６】
以上に説明したように、上記第一乃至第七の実施形態におけるＸ線診断装置によれば、術者から要望される被検体に対する多種多様のアプローチ手法、例えば、Ｘ線系に対する被検体の関心部位の位置は維持しつつ撮影角度だけ変化させる手法や、手技を行い易くするために、拡大率が変化することを容認しつつ被検体の関心部位を所望の位置に移動させる手法や、他の付属装置との干渉を避けるために、Ｘ線系に対する被検体の関心部位の相対位置は維持しつつ、被検体の関心部位とＸ線系を所望の位置に移動させる手法等に対して適切に対応することができる。
【０１３７】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明である請求項１に係るＸ線診断装置によれば、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、重力方向のみを変化させつつ、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができると共に、関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、天板の位置調整は、保持装置の回転角度に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【０１３９】
また、本発明である請求項２に係るＸ線診断装置によれば、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、拡大率は変化させつつ、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができる。さらに、天板の位置調整は、天板の垂直方向に関する移動量に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【０１４０】
また、本発明である請求項３に係るＸ線診断装置によれば、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができる。また、該関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、天板の位置調整は、保持装置の水平方向に関する移動量に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【０１４１】
また、本発明である請求項４に係るＸ線診断装置によれば、Ｘ線撮影より得られる被検体の関心部位の撮影像を、常にモニタの中央付近に保持することができ、関心部位の撮影像がモニタの表示範囲外へと外れてしまうというような問題を避けることができる。また、該関心部位の撮影像がモニタ表示される際の拡大率を、常に一定値に維持することができる。さらに、保持装置及び天板の位置調整は、天板の長手方向に関する移動量に応じて自動的に行われるものであるため、術者による操作も必要とせず、術者は、煩わしさを感じることなく診断を行うことができる。
【０１４４】
以上に説明したように、本発明である請求項１乃至請求項４に係るＸ線診断装置によれば、術者から要望される被検体に対する多種多様のアプローチ手法、例えば、Ｘ線系に対する被検体の関心部位の位置は維持しつつ撮影角度だけ変化させる手法や、手技を行い易くするために、拡大率が変化することを容認しつつ被検体の関心部位を所望の位置に移動させる手法や、他の付属装置との干渉を避けるために、Ｘ線系に対する被検体の関心部位の相対位置は維持しつつ、被検体の関心部位とＸ線系を所望の位置に移動させる手法等に対して適切に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の請求項１乃至請求項７に係るＸ線診断装置の一実施形態における全体構成を表す側面図である。
【図２】本発明の請求項１に係るＸ線診断装置において、天板の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´が算出される過程を説明するための説明図である。
【図３】本発明の請求項１に係るＸ線診断装置の制御部において位置調整が成される過程を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の請求項２に係るＸ線診断装置において、天板の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´が算出される過程を説明するための説明図である。
【図５】本発明の請求項２に係るＸ線診断装置の制御部において位置調整が成される過程を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明の請求項３に係るＸ線診断装置において、天板の長手方向に関する移動量Ａ´が算出される過程を説明するための説明図である。
【図７】本発明の請求項３に係るＸ線診断装置の制御部において位置調整が成される過程を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の請求項４に係るＸ線診断装置において、天板の長手方向に関する移動量Ａ´及び垂直方向に関する移動量Ｂ´が算出される過程を説明するための説明図である。
【図９】本発明の請求項４に係るＸ線診断装置の制御部において位置調整が成される過程を説明するためのフローチャートである。
【図１０】本発明の請求項５に係るＸ線診断装置において、保持装置の水平方向に関する移動量Ｃ´と天板の垂直方向に関する移動量Ｂ´が算出される過程を説明するための説明図である。
【図１１】本発明の請求項５に係るＸ線診断装置の制御部において位置調整が成される過程を説明するためのフローチャートである。
【図１２】本発明の請求項６及び請求項７に係るＸ線診断装置の一実施形態における全体構成を表す平面図である。
【図１３】本発明の請求項５及び請求項６に係るＸ線診断装置において、保持装置の天板長手方向に関する移動量Ｃ´及び天板短手方向に関する移動量Ｅ´、水平方向に関する回転角度ψ、天板の水平方向に関する回転角度ε等が算出される過程を説明するための説明図である。
【図１４】本発明の請求項６に係るＸ線診断装置の制御部において位置調整が成される過程を説明するためのフローチャートである。
【図１５】本発明の請求項７に係るＸ線診断装置の制御部において位置調整が成される過程を説明するためのフローチャートである。
【図１６】天板の起倒移動中心が天板の上面から外れた位置に設定された場合に、関心部位の位置を保持するように、天板の各方向の移動量が決定される過程を説明するための説明図である。
【図１７】天板の起倒移動中心が天板の上面から外れた位置に設定された場合に、保持装置の回転移動に応じて、Ｘ線照射源と関心部位の位置関係を保持するように、天板の各方向の移動量が決定される過程を説明するための説明図である。
【図１８】従来のＸ線診断装置における全体構成を表す側面図である。
【図１９】従来のＸ線診断装置において行われる位置調整の過程を説明するための説明図である。
【符号の説明】
１…天板
Ａ´…天板の長手方向に関する移動量
Ｂ´…天板の垂直方向に関する移動量
Ｈ…関心部位の天板上面からの高さ
Ｌ…関心部位と天板起倒中心間の距離
Ｏ…天板起倒中心
Ｑ１…天板起倒前の関心部位の位置
Ｑ２…天板起倒後の関心部位の位置
Ｑ３…位置調整過程の関心部位の位置
Ｒ１…保持装置回転前のＸ線照射源の位置
Ｒ２…保持装置回転後のＸ線照射源の位置
θ…天板の起倒角度
φ…保持装置の回転角度
Claims (4)
- 長手方向に沿って被検体を載置する天板を支持し、前記天板の起倒移動、垂直方向移動及び長手方向移動を行う寝台と、
前記被検体に対してＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管と対向する位置に配置され前記被検体を透過したＸ線を検出する検出器とを保持し、前記Ｘ線管及び前記検出器の前記天板に載置される被検体の体軸方向に関する回転移動を行う保持装置とを含むＸ線診断装置であって、
前記保持装置の回転移動動作時に、前記被検体の関心部位に対する前記Ｘ線管からのＸ線照射方向、及び前記被検体の関心部位と前記Ｘ線管との相対位置を維持するように、前記保持装置の回転角度に応じて、前記寝台に前記天板の起倒移動、垂直方向移動及び長手方向移動を行わせる制御手段を備えたことを特徴とするＸ線診断装置。 - 長手方向に沿って被検体を載置する天板を支持し、前記天板の起倒移動、垂直方向移動及び長手方向移動を行う寝台と、
前記被検体に対してＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管と対向する位置に配置され前記被検体を透過したＸ線を検出する検出器とを保持し、前記Ｘ線管及び前記検出器の前記被検体の体軸方向に関する回転移動を行う保持装置とを含むＸ線診断装置であって、
前記寝台による前記天板の垂直移動動作時に、前記被検体の関心部位に対する前記Ｘ線管からのＸ線照射方向、及び前記被検体の関心部位の前記被検体の体軸方向に関する位置を維持するように、前記天板の起倒角度に応じて、前記寝台に前記天板の垂直方向移動及び長手方向移動を行わせる制御手段を備えたことを特徴とするＸ線診断装置。 - 長手方向に沿って被検体を載置する天板を支持し、前記天板の起倒移動、垂直方向移動及び長手方向移動を行う寝台と、
前記被検体に対してＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管と対向する位置に配置され前記被検体を透過したＸ線を検出する検出器とを保持し、前記Ｘ線管及び前記検出器の前記被検体の体軸方向に関する水平方向移動を行う保持装置とを含むＸ線診断装置であって、
前記保持装置の前記水平方向移動動作時に、前記被検体の関心部位に対する前記Ｘ線管からのＸ線照射方向、及び前記被検体の関心部位と前記Ｘ線管との相対位置を維持するように、前記天板の起倒角度及び前記保持装置の前記水平方向の移動量に応じて、前記寝台に前記天板の垂直方向移動及び長手方向移動を行わせる制御手段を備えたことを特徴とするＸ線診断装置。 - 長手方向に沿って被検体を載置する天板を支持し、前記天板の起倒移動、垂直方向移動及び長手方向移動を行う寝台と、
前記被検体に対してＸ線を照射するＸ線管と、前記Ｘ線管と対向する位置に配置され前記被検体を透過したＸ線を検出する検出器とを保持し、前記Ｘ線管及び前記検出器の前記被検体の体軸方向に関する水平方向移動を行う保持装置とを含むＸ線診断装置であって、
前記寝台による前記天板の長手方向移動動作時に、前記被検体の関心部位に対する前記Ｘ線管からのＸ線照射方向、及び前記被検体の関心部位と前記Ｘ線管との相対位置を維持するように、前記天板の起倒角度及び前記天板の長手方向の移動量に応じて、前記寝台に前記天板の垂直方向移動を行わせると共に、前記保持装置に前記Ｘ線管及び前記検出器の前記被検体の体軸方向に関する水平方向移動を行わせる制御手段を備えたことを特徴とするＸ線診断装置。
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