JP4325465B2

JP4325465B2 - 放射線透視撮影装置

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Publication number: JP4325465B2
Application number: JP2004104834A
Authority: JP
Inventors: 正雄飯沼
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2009-09-02
Anticipated expiration: 2024-03-31
Also published as: JP2005287660A

Description

この発明は、放射線照射手段による被検体への放射線ビームの照射に伴って放射線像受像手段から出力される放射線検出信号に基づき放射線透視画像を取得する放射線透視撮影装置に係り、特に放射線照射手段と放射線像受像手段の放射線撮像位置を被検体の体側方向へ移動させるための技術に関する。

代表的な放射線透視撮影装置である従来のＸ線透視撮影装置は、図１２に示すように、天板５１に載置されている被検体Ｍにコーン状のＸ線ビームを照射するＸ線管５２と、被検体Ｍからの透過Ｘ線像を天板５１の反対側で受像して検出するイメージインテンシファイア等のＸ線像検出器５３とを備え、Ｘ線管５２によるＸ線ビームの照射に伴ってＸ線像検出器５３から出力されるＸ線検出信号に基づきＸ線透視画像を取得する。

図１２の従来のＸ線透視撮影装置の場合、天板５１の長辺側近傍に立設されていると共にＸ線管５２を先端から横向きに延びるアーム部材５４を介して支持している支柱部材５５が、天板長手方向に移動可能となっているのに加えて、Ｘ線像検出器５３が天板長手方向に移動可能となっており、支柱部材５５をＸ線管５２ごと天板長手方向に移動させると同時にＸ線像検出器５３を天板長手方向に移動させることにより、Ｘ線管５２とＸ線像検出器５３のＸ線撮像領域を天板長手方向に移動させられる。

被検体Ｍは体軸方向を天板長手方向に向けた状態で天板５１に載置されているので、Ｘ線管５２とＸ線像検出器５３のＸ線撮像領域を天板長手方向に移動させることによって、天板５１を止めたままで被検体Ｍを動かさずにＸ線撮像領域を被検体Ｍの体軸方向に移動させられることになる（例えば特許文献１参照。）。
特開２００２−２１９１１８号公報（第３頁第４欄、および、図１）

しかしながら、上記従来のＸ線透視撮影装置は、被検体Ｍを動かさずにＸ線管１とＸ線像検出器２のＸ線撮像領域を被検体Ｍの体側方向へ移動させられないという問題がある。従来の装置では、天板５１を被検体Ｍごと天板短手方向に移動させることでＸ線撮像領域を被検体Ｍの体側方向へ移動させることは可能である。しかし、Ｘ線撮像領域を天板短手方向に移動させる時の天板５１の移動で被検体Ｍが動いてしまうので、被検体Ｍを動かさずにＸ線撮像領域を被検体Ｍの体側方向へ移動させることはできない。

近年、被検体Ｍにカテーテルを穿刺しておいてＸ線透視撮影をしながら治療を行なう（例えばＩＶＲのような）施術手法では、被検体Ｍを動かさないでＸ線撮像領域を被検体Ｍの体側方向へ移動させられることが望まれるのである。

もちろん支柱部材５５をＸ線管５２ごと天板短手方向に移動させると同時に、Ｘ線像検出器５３の天板短手方向に移動させれば、被検体Ｍを動かさずにＸ線撮像領域を被検体Ｍの体側方向へ移動させられることにはなるが、この場合、天板５１の長辺側奥向きに元々出っ張っている支柱部材５５が天板短手方向に移動することによって更に奥向きに大きく突出することになり、実質的に装置幅が拡大して装置のコンパクト性が損なわれてしまうという別の問題を招来する。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、被検体を動かさずに装置のコンパクト性を損なわないかたちで放射線照射手段と放射線像検出手段の放射線撮像領域を被検体の体側方向へ移動させることができる放射線透視撮影装置を提供することを目的とする。

この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。

すなわち、請求項１に記載の発明に係る放射線透視撮影装置は、天板に載置されている被検体にコーン状の放射線ビームを照射する放射線照射手段と、被検体の透過放射線像を天板の反対側で受像して検出する放射線像検出手段とを備え、放射線照射手段による放射線ビームの照射に伴って放射線像検出手段から出力される放射線検出信号に基づき放射線透視画像を取得する放射線透視撮影装置において、（Ａ）天板の長辺側近傍に立設されていると共に放射線照射手段を先端から横向きに延びるアーム部材を介して支持している支柱部材と、（Ｂ）支柱部材を天板長手方向に移動させる支柱部材移動手段と、（Ｃ）アーム部材を支柱部材の中心軸を回転軸として回転させて放射線照射手段を天板と平行な面内で移動させるアーム部材回転手段と、（Ｄ）放射線ビームを放射線照射軸を回転軸として回転させる放射線ビーム回転手段と、（Ｅ）放射線像検出手段を天板長手方向と天板短手方向のそれぞれに移動させる放射線像検出系移動手段と、（Ｆ）放射線照射手段と放射線像検出手段の放射線撮像領域を天板長手方向に移動させる撮像領域長手方向移動と放射線撮像領域を天板短手方向に移動させる撮像領域短手方向移動のいずれかを設定する移動方向設定手段と、（Ｇ）移動方向設定手段で撮像領域長手方向移動が設定された時には、支柱部材移動手段が支柱部材を天板長手方向に移動させると共に、放射線像検出系移動手段が放射線像検出手段を天板長手方向に移動させて、放射線撮像領域を天板長手方向に移動させる制御を行なう長手方向移動制御手段と、（Ｈ）移動方向設定手段で撮像領域短手方向移動が設定された時には、アーム部材回転手段がアーム部材を回転させるのに加えて、放射線ビーム回転手段が放射線ビームを放射線照射軸を回転軸として回転させてアーム部材の回転に伴う放射線ビームの周方向の向きのずれを回避し、支柱部材移動手段が支柱部材を天板長手方向に移動させてアーム部材の回転に伴う支柱部材の天板長手方向の位置のずれを回避することによって支柱部材を天板短手方向に移動させると共に、放射線像検出系移動手段が放射線像検出手段を天板短手方向に移動させて、放射線撮像領域を天板短手方向に移動させる制御を行なう短手方向移動制御手段とを備えていることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項１の発明の放射線透視撮影装置（以下、適宜「透視撮影装置」と略記）により被検体の放射線透視撮影をおこなう場合、放射線照射手段から天板に載置されている被検体にコーン状の放射線ビームを照射すると共に、放射線ビームの照射に伴って放射線像検出手段から出力される放射線検出信号に基づき放射線透視画像を取得する。

また、請求項１の発明の透視撮影装置において、放射線照射手段と放射線像検出手段の放射線撮像領域を天板長手方向に移動させる撮像領域長手方向移動をおこなう場合、移動方向設定手段で撮像領域長手方向移動を設定する。そうすると、長手方向移動制御手段が行なう制御にしたがって、支柱部材移動手段が支柱部材を天板長手方向に移動させると共に、放射線像検出系移動手段が放射線像検出手段を天板長手方向に移動させて放射線撮像領域を天板長手方向に移動させる。このように、Ｘ線撮像領域が天板長手方向に移動すると、被検体は体軸方向を天板の長手方向に向けた状態で天板に載置されているので、放射線撮像領域は被検体の体軸方向に移動することになる。

そして、請求項１の発明の透視撮影装置において、放射線照射手段と放射線像検出手段の放射線撮像領域を天板短手方向に移動させる撮像領域短手方向移動をおこなう場合、移動方向設定手段で撮像領域短手方向移動を設定する。そうすると、短手方向移動制御手段が行なう制御にしたがって、アーム部材回転手段がアーム部材を回転させるのに加えて、放射線ビーム回転手段が放射線ビームを放射線照射軸を回転軸として回転させてアーム部材の回転に伴う放射線ビームの周方向の向きのずれを回避し、支柱部材移動手段が支柱部材を天板長手方向に移動させてアーム部材の回転に伴う支柱部材の天板長手方向の位置のずれを回避することによって支柱部材を天板短手方向に移動させると共に、放射線像検出系移動手段が放射線像検出手段を天板短手方向に移動させて、放射線撮像領域を天板短手方向に移動させる。このように、Ｘ線撮像領域が天板短手方向に移動すると、被検体は体側方向を天板の短手方向に向けた状態で天板に載置されているので、放射線撮像領域は被検体の体側方向に移動することになる。

即ち、請求項１の発明の透視撮影装置の場合、放射線照射手段と放射線像検出手段の放射線撮像領域を天板短手方向に移動させる撮像領域短手方向移動を移動方向設定手段で設定すると、短手方向移動制御手段が行なう制御にしたがって、アーム部材回転手段がアーム部材を回転させるのに加えて、アーム部材の回転に伴う放射線ビームの周方向の向きのずれを放射線ビーム回転手段が放射線ビームを放射線照射軸を回転軸として回転させて回避し、アーム部材の回転に伴う支柱部材の天板長手方向の位置のずれを支柱部材移動手段が支柱部材を天板長手方向に移動させて回避することによって支柱部材を天板短手方向に移動させると共に、放射線像検出系移動手段が放射線像検出手段を天板短手方向に移動させることで放射線撮像領域を天板短手方向に移動させる構成を備えているので、装置のコンパクト性を損なう支柱部材の天板短手方向の移動も、被検体の動きを伴う天板の移動も必要とすることなく、放射線照射手段と放射線像検出手段の放射線撮像領域を被検体の体側方向に当たる天板短手方向に移動させることができる。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載の放射線透視撮影装置において、アーム部材回転手段は、支柱部材をその中心軸を回転軸として回転させることでアーム部材の回転を行なうものである。

［作用・効果］請求項２の発明の透視撮影装置によれば、アーム部材自体の回転を要することなく、支柱部材をその中心軸を回転軸として回転させるだけで、放射線撮像領域を被検体の体側方向に移動させるのに必要なアーム部材の回転を行なうことができる。

また、請求項３の発明は、請求項１または２に記載の放射線透視撮影装置において、放射線照射手段が放射線ビームの周方向の向きを規定するコリメータ手段を前面に装備していて、放射線ビーム回転手段がコリメータ手段を放射線照射軸を回転軸として回転させることにより放射線ビームの回転を行なうものである。

［作用・効果］請求項３の発明の透視撮影装置によれば、放射線照射手段全体の回転を要することなく、放射線ビームの照射領域を規定するコリメータ手段を放射線照射軸を回転軸として回転させるだけで、放射線撮像領域を被検体の体側方向に移動させるのに必要な放射線ビームの回転を行なうことができる。

請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の放射線透視撮影装置において、放射線像検出系移動手段に代えて、放射線像検出手段を第２のアーム部材を介して支柱部材で支持し、この第２のアーム部材を支柱部材の中心軸を回転軸として回転させることにより、放射線像検出手段を天板と平行な面内で放射線照射手段と対向した状態で移動可能にする構成を備えたものである。

［作用・効果］請求項４の発明の透視撮影装置によれば、放射線撮像領域を天板長手方向に移動させる場合には、支柱部材を天板長手方向に移動させることにより、放射線照射手段と放射線像検出手段とを対向させた状態で天板長手方向に移動させることができる。また、放射線撮像領域を天板短手方向に移動させる場合には、放射線照射手段を支持するアーム部材と、放射線像検出手段を支持する第２のアーム部材とを同じ方向に同じ角度だけ回転させるとともに、支柱部材を天板長手方向に移動させて両アーム部材の回転に伴う支柱部材の天板長手方向の位置ずれを回避する。したがって、請求項４の発明によれば、放射線像検出手段を天板長手方向に移動させるための個別の駆動機構が不要になるので、装置構成を簡単にすることができる。

請求項５の発明は、請求項４に記載の放射線透視撮影装置において、放射線照射手段を支持するアーム部材と、放射線像検出手段を支持する第２のアーム部材とが、支柱部材にそれぞれ一体的に固定され、支柱部材をその中心軸を回転軸として回転させることで、両アーム部材を同期して回転させるものである。

［作用・効果］請求項５の発明の透視撮影装置によれば、支柱部材の天板長手方向の移動や回転に伴って、両アーム部材が同期して天板長手方向に移動し、また回転するので、
放射線像検出手段を天板長手方向に移動させるための個別の駆動機構が不要になるだけでなく、放射線検出手段を回転させる駆動機構も不要になるので、装置構成を一層簡単にすることができる。

この発明に係る放射線透視撮影装置の場合、放射線照射手段と放射線像検出手段の放射線撮像領域を天板短手方向に移動させる撮像領域短手方向移動を移動方向設定手段で設定すると、短手方向移動制御手段が行なう制御にしたがって、アーム部材回転手段がアーム部材を回転させるのに加えて、アーム部材の回転に伴う放射線ビームの周方向の向きのずれを放射線ビーム回転手段が放射線ビームを放射線照射軸を回転軸として回転させて回避し、アーム部材の回転に伴う支柱部材の天板長手方向の位置のずれを支柱部材移動手段が支柱部材を天板長手方向に移動させて回避することによって支柱部材を天板短手方向に移動させると共に、放射線像検出系移動手段が放射線像検出手段を天板短手方向に移動させることで放射線撮像領域を天板短手方向に移動させる構成を備えているので、装置のコンパクト性を損なう支柱部材の天板短手方向の移動も、被検体の動きを伴う天板の移動も必要とすることなく、放射線照射手段と放射線像検出手段の放射線撮像領域を被検体の体側方向に当たる天板短手方向に移動させることができる。

よって、この発明の放射線透視撮影装置によれば、被検体を動かさずに装置のコンパクト性を損なわないかたちで放射線照射手段と放射線像検出手段の放射線撮像領域を被検体の体側方向へ移動させることができる。

この発明の放射線透視撮影装置の実施例を図面を参照して説明する。図１は実施例に係る医用のＸ線透視撮影装置の全体構成を示すブロック図である。

実施例のＸ線透視撮影装置は、天板１に載置されている被検体Ｍにコーン状のＸ線ビームＸＡをＸ線照射制御部２Ａのコントロールにしたがって照射するＸ線管２と、被検体Ｍの透過Ｘ線像を天板１の反対側で受像して検出するＸ線像検出器３とを備え、Ｘ線管２によるＸ線ビームＸＡの照射に伴ってＸ線像検出器３から出力されるＸ線検出信号に基づきＸ線像検出器３の後段の信号処理部４で行なわれる画像信号処理によってＸ線透視画像が取得されると共に、取得されたＸ線透視画像が表示モニタ５の画面に表示される。

なお、被検体Ｍの透過Ｘ線像を検出するＸ線像検出器３には、フラットパネル型Ｘ線センサ（ＦＰＤ）やイメージインテンシファイアなどが使われる。

また、実施例装置の場合、図１に示すように、被検体Ｍは体軸方向を天板長手方向ＮＡに向け、被検体Ｍの体側方向を天板短手方向ＮＢに向けた状態で天板１に載置されるので、天板長手方向ＮＡが被検体Ｍの体軸方向に当たり、天板短手方向ＮＢが被検体Ｍの体側方向に当たる。

被検体Ｍを載置する天板１は枠体６の上に配置されており、Ｘ線管２およびＸ線像検出器３も枠体６の方に配置されている。枠体６は起倒動駆動部８の制御にしたがって起倒動するかたちで受台７に支持されている。したがって、枠体６が起倒動するのに連れて、天板１だけでなくＸ線管２およびＸ線像検出器３も被検体Ｍと共に起倒動する。

また、天板１の方も天板駆動部９の制御にしたがって、Ｘ線管２およびＸ線像検出器３は動かさずに天板１だけを枠体６の上で天板長手方向ＮＡあるいは天板短手方向ＮＢへ移動させることができる。天板１を天板長手方向ＮＡあるいは天板短手方向ＮＢへ移動させると天板１の移動に伴って被検体Ｍが動くので、Ｘ線管２とＸ線像検出器３のＸ線撮像領域ＲＡが天板長手方向ＮＡあるいは天板短手方向ＮＢへ移動する。

そして、実施例のＸ線透視撮影装置は、天板１を停止させたままで被検体Ｍを動かさずに、Ｘ線管２とＸ線像検出器３のＸ線撮像領域ＲＡを天板長手方向ＮＡと天板短手方向ＮＢのそれぞれに移動させられるので、以下、この点について説明する。

先ず実施例の装置は、天板１の長辺側近傍に天板１に対し垂直となる向きに起立した状態で立設されていると共にＸ線管２を先端から横向きに延びるアーム部材１１を介して支持している支柱部材１０と、支柱部材１０を天板長手方向ＮＡに移動させる支柱部材移動機構１２と、アーム部材１１を支柱部材１０の中心軸ＰＡを回転軸として回転させてＸ線管２を天板１と平行な面内で移動させるアーム部材回転機構１３と、Ｘ線ビームＸＡをＸ線照射軸ＰＢを回転軸として回転させるＸ線ビーム回転機構１４とを備えている。

支柱部材移動機構１２の具体的な構成は次の通りである。支柱部材移動機構１２は、図２に示すように、支柱部材１０が立設されているベース部材１５における天板側の側面に設けられている２個の係止用凹溝１２Ａ，１２ＢとＡＣサーボモータ１２ＣとＡＣサーボモータ１２Ｃの回転に伴って回転するピニオン１２Ｄを具備しているのに加え、枠体６における支柱部材側の側面に長手方向へ続くかたちで設けられた２本のレール部１２Ｅ，１２Ｆおよびラック１２Ｇを具備していて、係止用凹溝１２Ａ，１２Ｂがレール部１２Ｅ，１２Ｆに抜けないかたちで係合していると共にピニオン１２Ｄとラック１２Ｇとが噛み合わされることで構成されている。

支柱部材移動機構１２によって支柱部材１０を天板長手方向ＮＡに移動させる場合、ＡＣサーボモータ１２Ｃを回転させる。ＡＣサーボモータ１２Ｃの回転によりピニオン１２Ｄが回転してレール部１２Ｅ，１２Ｆに案内されながらラック１２Ｇに沿ってベース部材１５を引き連れるかたちで移動すると同時に、図３に示すように、ベース部材１５に固定されている支柱部材１０もアーム部材１１およびＸ線管２ごと天板長手方向ＮＡに移動する。なお、ＡＣサーボモータ１２Ｃを逆に回転させると、支柱部材１０の移動方向が反対になる。

アーム部材回転機構１３の具体的な構成は次の通りである。アーム部材回転機構１３の場合、支柱部材１０をその中心軸ＰＡを回転軸として回転させることでアーム部材１１を支柱部材１０の中心軸ＰＡを回転軸として回転させる構成となっている。即ち、アーム部材回転機構１３は、図２および図４に示すように、ベース部材１５の表面側に開口している柱立用縦孔１３Ａと、支柱部材１０を円滑に回転させる為のベアリング部材１３Ｂと、ＡＣサーボモータ１３Ｃと、ＡＣサーボモータ１３Ｃで回転させる駆動ギヤ１３Ｄとを具備しているのに加えて、支柱部材１０と同軸で支柱部材１０に外挿固定されている従動ギヤ１３Ｅを具備していて、柱立用縦孔１３Ａに支柱部材１０の根元を嵌め込んで支柱部材１０を直立状態でベース部材１５に立設すると共に、駆動ギヤ１３Ｄと従動ギヤ１３Ｅを噛み合わせることで構成されている。

アーム部材回転機構１３によってアーム部材１１を支柱部材１０の中心軸ＰＡを回転軸として回転させる場合、ＡＣサーボモータ１３Ｃを回転させる。ＡＣサーボモータ１３Ｃの回転で駆動ギヤ１３Ｄが回転し、さらに駆動ギヤ１３Ｄと噛み合っている従動ギヤ１３Ｅが回転するのに伴って、従動ギヤ１３に同軸で固定されている支柱部材１０はその中心軸ＰＡを回転軸として回転する。そして、支柱部材１０がその中心軸ＰＡを回転軸として回転すると、図５に示すように、支柱部材１０の先端に横向きに固定されているアーム部材１１が支柱部材１０の中心軸ＰＡを回転軸として回転する。なお、ＡＣサーボモータ１３Ｃを逆に回転させると、アーム部材１１の回転方向が反対となる。

このように、アーム部材回転機構１３の場合、アーム部材１１は回転させないで、支柱部材１０をその中心軸ＰＡを回転軸として回転させるだけで、アーム部材１１の回転が行なえることになる。

Ｘ線ビーム回転機構１４の具体的な構成は次の通りである。Ｘ線ビーム回転機構１４の場合、図６に示すように、Ｘ線管２がＸ線ビームＸＡの周方向の向きを規定するコリメータ部１６を装備していて、Ｘ線ビーム回転機構１４がコリメータ部１６をＸ線照射軸ＰＢを回転軸として回転させることによりＸ線ビームＸＡ（正確には、Ｘ線ビームの照射野）をＸ線照射軸ＰＢを回転軸として回転させる構成となっている。即ち、Ｘ線ビーム回転機構１４は、Ｘ線管２の前面端に形成された外向きフランジ１４Ａと、Ｘ線管２の側に固定されたＡＣサーボモータ１４Ｂと、ＡＣサーボモータ１４Ｂの回転により回転する駆動ギヤ１４Ｃを具備するのに加えて、内向きフランジ１４Ｄを後端縁に形成されていると共に後端縁にコリメータ部１６が固定されている従動ギヤ１４Ｅを具備していて、従動ギヤ１４Ｅの内向きフランジ１４Ｄを外向きフランジ１４Ａに係止させると共に従動ギヤ１４Ｅの回転中心をＸ線照射軸ＰＢに合致した状態で従動ギヤ１４Ｅを配置することで構成されている。

Ｘ線ビーム回転機構１４によってＸ線ビームＸＡをＸ線照射軸ＰＢを回転軸として回転させる場合、ＡＣサーボモータ１４Ｂを回転させる。ＡＣサーボモータ１４Ｂの回転で駆動ギヤ１４Ｃが回転し、さらに駆動ギヤ１４Ｃと噛み合っている従動ギヤ１４Ｅが回転するのに伴って、従動ギヤ１４Ｅに同軸で固定されているコリメータ部１６が、図７に示すように、Ｘ線照射軸ＰＢを回転軸として回転する。そして、コリメータ部１６がＸ線照射軸ＰＢが回転するに連れてＸ線ビームＸＡの周方向の向きが、コリメータ部１６が回転した角度βだけ変化する。なお、ＡＣサーボモータ１４Ｂを逆に回転させると、Ｘ線ビームＸＡの周方向の向きの変化の方向が反対になる。

このように、実施例装置のＸ線ビーム回転機構１４の場合、Ｘ線管２全体を回転させずとも、コリメータ部１６を回転させるだけで、Ｘ線ビームＸＡ（Ｘ線ビームの照射野）の回転が行なえる。

また、実施例の装置は、Ｘ線像検出器３を天板長手方向ＮＡと天板短手方向ＮＢのそれぞれに移動させるＸ線像検出系移動機構１７を枠体６の内側に備えている。Ｘ線像検出系移動機構１７の具体的構成は次の通りである。このＸ線像検出系移動機構１７は、図８に示すように、Ｘ線像検出器３を天板短手方向ＮＢに移動させる短手方向移動用部１８とＸ線像検出器３を天板長手方向ＮＡに移動させる長手方向移動用部１９とからなる。

短手方向移動用部１８の方は、Ｘ線像検出器３が載せられる載置台１８Ａと、長さ方向を天板短手方向ＮＢに向けて載置台１８Ａに配置されているネジ棒１８Ｂと、ネジ棒１８Ｂを回転させるＡＣサーボモータ１８Ｃと、天板短手方向ＮＢに向けて続くガイド部材１８Ｄを具備するのに加え、図で見てＸ線像検出器３の左辺側上端から左向きに突き出すかたちでＸ線像検出器３に付設されている係合用ネジ部１８Ｅを具備していて、Ｘ線像検出器３の右側面をガイド部材１８Ｄに当てた状態でネジ棒１８Ｂと係合用ネジ部１８Ｅをネジ結合することで構成されている。

短手方向移動用部１８によってＸ線像検出器３を天板短手方向ＮＢに移動させる場合、ＡＣサーボモータ１８Ｃを回転させる。ＡＣサーボモータ１８Ｃの回転でネジ棒１８Ｂが回転して係合用ネジ部１８Ｅがネジ棒１８Ｂに沿って移動するのに伴って、Ｘ線像検出器３が係合用ネジ部１８Ｅに引き連れられるかたちでガイド部材１８Ｄに摺接しながら天板短手方向ＮＢに移動する。ＡＣサーボモータ１８Ｃを逆に回転させると、Ｘ線像検出器３の移動方向が反対になる。

長手方向移動用部１９の方は、長さ方向を天板長手方向ＮＡに向けて枠体６に配置されているネジ棒１９Ａと、ネジ棒１９Ａを回転させるＡＣサーボモータ１９Ｂと、天板長手方向ＮＡに向けて続くガイド部材１９Ｃを具備するのに加え、図８で見て載置台１８Ａの上辺側左端から上向きに突き出すかたちで載置台１８Ａに付設されている係合用ネジ部１９Ｄを具備していて、載置台１８Ａの下側面をガイド部材１９Ｃに当てた状態でネジ棒１９Ａと係合用ネジ部１９Ｄをネジ結合することで構成されている。

長手方向移動用部１９によってＸ線像検出器３を天板長手方向ＮＡに移動させる場合、ＡＣサーボモータ１９Ｂを回転させる。ＡＣサーボモータ１９Ｂの回転でネジ棒１９Ａが回転して係合用ネジ部１９Ｄがネジ棒１９Ａに沿って移動するのに伴って、Ｘ線像検出器３が係合用ネジ部１９Ｄに引き連れられるかたちでガイド部材１９Ｃに摺接しながら天板長手方向ＮＡに移動する。ＡＣサーボモータ１９Ｂを逆に回転させると、Ｘ線像検出器３の移動方向が反対になる。

さらに、実施例のＸ線透視撮影装置は、図１に示すように、Ｘ線管２とＸ線像検出器3 のＸ線撮像領域ＲＡを天板長手方向ＮＡに移動させる撮像領域長手方向移動とＸ線撮像領域ＲＡを天板短手方向ＮＢに移動させる撮像領域短手方向移動のいずれかを設定する移動方向設定部２０と、移動方向設定部２０により撮像領域長手方向移動が設定された時にはＸ線撮像領域ＲＡを天板長手方向ＮＡに移動させる制御を行なう長手方向移動制御部２１と、移動方向設定部２１により撮像領域短手方向移動が設定された時にはＸ線撮像領域ＲＡを天板短手方向ＮＢに移動させる制御を行なう短手方向移動制御部２２とを備えている。

移動方向設定部２０の場合、オペレータが操作卓２３により撮像領域長手方向移動と撮像領域短手方向移動のどちらかを選択して指定すると、移動方向設定部２０では撮像領域長手方向移動と撮像領域短手方向移動のうちの指定された方が設定される。そして、移動方向設定部２０で撮像領域長手方向移動が設定された時には長手方向移動制御部２１が撮像領域長手方向移動の制御を開始し、移動方向設定部２０で撮像領域短手方向移動が設定された時には短手方向移動制御部２２が撮像領域短手方向移動の制御を開始する。

即ち、撮像領域長手方向移動が設定された時には長手方向移動制御部２１による制御にしたがって、支柱部材移動機構１２が支柱部材１０を天板長手方向ＮＡに移動させると共にＸ線像検出系移動機構１７における長手方向移動用部１９の方がＸ線像検出器３を天板長手方向ＮＡに移動させて、図９に示すように、Ｘ線撮像領域ＲＡを天板長手方向ＮＡに移動させる。

また、撮像領域短手方向移動が設定された時には短手方向移動制御部２２による制御にしたがって、アーム部材回転機構１３がアーム部材１１を回転させるのに加えて、Ｘ線ビーム回転機構１４がＸ線ビームＸＡをＸ線照射軸ＰＢを回転軸として回転させてアーム部材１１の回転に伴うＸ線ビームＸＡの周方向の向きのずれを回避し、支柱部材移動機構１２が支柱部材１０を天板長手方向ＮＡに移動させてアーム部材１１の回転に伴う支柱部材１０の天板長手方向ＮＡの位置のずれを回避することによって支柱部材１０を天板短手方向ＮＢに移動させると同時に、Ｘ線像検出系移動機構１７における短手方向移動用部１８がＸ線像検出器３を天板短手方向ＮＢに移動させて、図１０に示すように、Ｘ線撮像領域ＲＡを天板短手方向ＮＢに移動させる。

撮像領域短手方向移動の場合、図４に示すアーム部材回転機構１３が、図５に示すように、アーム部材１１を角度αだけ回転すると、Ｘ線ビームＸＡの周方向の向きを規定するコリメータ部１６も角度αだけ周方向に回転するので、そのままでは角度αだけＸ線ビームＸＡの周方向の向きのずれが生じる。そこで、図６に示すＸ線ビーム回転機構１４がコリメータ部１６を角度αと同じ角度だけアーム部材１１の回転方向とは反対の方向に回転させてＸ線ビームＸＡの周方向の向きのずれを回避する。

また、図５に示すように、アーム部材１１が角度αだけ回転すると、Ｘ線撮像領域ＲＡが天板短手方向ＮＢへ距離ｄＢの移動をおこなうが、Ｘ線撮像領域ＲＡは天板長手方向ＮＡにも距離ｄＡの移動を行なうので、そのままでは支柱部材１０に天板長手方向ＮＡの距離ｄＡに相当する位置のずれが生じる。そこで、図２に示す支柱部材移動機構１２が天板長手方向ＮＡの距離ｄＡに相当する分だけ支柱部材１０を天板長手方向ＮＡに反対方向に移動させて、アーム部材１１の回転によって支柱部材１０の天板長手方向ＮＡの位置のずれが生じるのを回避する。

すなわち、実施例の装置においては、Ｘ線ビームＸＡの周方向の向きのずれと支柱部材１０の天板長手方向ＮＡの位置のずれを回避することによって、図１０に示すように、Ｘ線撮像領域ＲＡを天板短手方向ＮＢに適正に移動させることができる。

なお、ホストコンピュータ２４は、Ｘ線照射制御部２Ａ、信号処理部４、起倒動駆動部８、天板駆動部９、移動方向設定部２０、長手方向移動制御部２１、短手方向移動制御部２２などへ操作卓２３による入力操作や撮影の進行状況に応じてデータや指令信号を適時送出することにより、装置全体の動きを司る役割を果たす。

以上に述べたように、実施例装置の場合、Ｘ線管２とＸ線像検出器３のＸ線撮像領域ＲＡを天板短手方向ＮＢに移動させる撮像領域短手方向移動を移動方向設定部２０で設定すると、短手方向移動制御部２２が行なう制御にしたがって、アーム部材回転機構１３がアーム部材１１を支柱部材１０の中心軸ＰＡを回転軸として回転させるのに加えて、Ｘ線ビーム回転機構１４がＸ線ビームＸＡをＸ線照射軸ＰＢを回転軸として回転させてアーム部材１１の回転に伴うＸ線ビームＸＡの周方向の向きのずれを回避し、支柱部材移動機構１２が支柱部材１０を天板長手方向ＮＡに移動させてアーム部材１１の回転に伴う支柱部材１０の天板長手方向ＮＡの位置のずれを回避することによって支柱部材１０を天板短手方向ＮＢに移動させると共に、Ｘ線像検出系移動機構１７がＸ線像検出器３を天板短手方向ＮＢに移動させてＸ線撮像領域ＲＡを天板短手方向ＮＢに移動させる構成を備えているので、装置のコンパクト性を損なう支柱部材１０の天板短手方向ＮＢの移動も、被検体Ｍの動きを伴う天板１の移動も必要とすることなく、Ｘ線管２とＸ線像検出器３のＸ線撮像領域ＲＡを被検体Ｍの体側方向に当たる天板短手方向ＮＢに移動させることができる。

よって、実施例のＸ線透視撮影装置によれば、被検体Ｍを動かさずに装置のコンパクト性を損なわないかたちでＸ線管２とＸ線像検出器３のＸ線撮像領域ＲＡを被検体Ｍの体側方向に移動させることができる。

上述した実施例１の装置では、図８に示したように、短手方向移動用部１８および長手方向移動用部１９を用いてＸ線像検出器３を天板短手方向ＮＢと天板長手方向ＮＡにそれぞれ移動させた。これに対して実施例２の装置では、図１１に示すように、Ｘ線管２と同様にＸ線像検出器３を、水平に延びる第２のアーム部材３１を介して支柱部材１０に取り付けている。このように構成すれば、実施例１と同様に、支柱部材１０を回転させるとともに天板長手方向に移動させることにより、Ｘ線管２とＸ線像検出器３とを対向させた状態で天板短手方向に移動させることができる。もちろん支柱部材１０を天板長手方向に移動させることにより、Ｘ線管２とＸ線像検出器３とを対向させた状態で天板長手方向にも移動させることができる。

アーム部材１１の場合と同様に、第２のアーム部材３１を回転駆動させる駆動機構を個別に設けてもよいが、両アーム部材１１、３１を支柱部材１０に一体的に固定することにより、支柱部材１０をその中心軸を回転軸として回転させることで、両アーム部材１１、３１を同期して回転させることができるので、装置構成を簡単にすることができる。

なお、支柱部材１０とともにアーム部材３１が回転することにより、Ｘ線像検出器３が回転変位する。そこでアーム部材３１の回転方向とは逆方向に同じ角度だけＸ線検出器３を回転変位させる機構を備えれば、Ｘ線像検出器３を同じ姿勢で天板短手方向に移動させることができるので、透過Ｘ線像がＸ線像検出器３に対して相対的に回転変位することを防止できる。このような透過Ｘ線像とＸ線像検出器３との相対的な回転変位は、画像処理によって補正することも可能であるので、画像処理による場合はＸ線像検出器３を回転変位させる機構を備えなくてもよい。

この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）実施例装置の場合、支柱部材１０を回転させることでアーム部材１１を支柱部材１０の中心軸ＰＡを回転軸として回転させる構成であったが、支柱部材１０は回転させずにアーム部材１１自身を直接支柱部材１０の中心軸ＰＡを回転軸として回転させる他は実施例と同一の構成である装置が、変形例として挙げられる。

（２）実施例装置の場合、コリメータ部１６を回転させることでＸ線ビームＸＡをＸ線照射軸ＰＢを回転軸として回転させる構成であったが、コリメータ部１６は回転させずにＸ線管２を回転させることによりでＸ線ビームＸＡをＸ線照射軸ＰＢを回転軸として回転させる他は実施例と同一の構成である装置が、変形例として挙げられる。

（３）実施例装置は、放射線としてＸ線を用いる装置であったが、この発明は、Ｘ線以外の放射線を用いる装置にも適用できる。

実施例１のＸ線透視撮影装置の全体構成を示すブロック図である。実施例装置の支柱部材移動機構の構成を示す側面図である。実施例装置の支柱部材の天板長手方向への移動状況を示す平面図である。実施例装置のアーム部材回転機構の構成を一部を破断して示す平面図である。実施例装置のアーム部材の回転状況を示す平面図である。実施例装置のＸ線ビーム回転機構の構成を示す側面図である。実施例装置のＸ線ビームの回転状況を示す模式図である。実施例装置のＸ線像検出系移動機構の構成を示す平面図である。実施例装置におけるＸ線撮像領域の天板長手方向への移動状況を示す平面図である。実施例装置におけるＸ線撮像領域の天板短手方向への移動状況を示す平面図である。実施例２に係る装置の概略構成を示す図である。従来のＸ線透視撮影装置の要部構成を示す斜視図である。

符号の説明

１ … 天板
２ … Ｘ線管（放射線照射手段）
３ … Ｘ線像検出器（放射線像検出手段）
１０ … 支柱部材
１１ … アーム部材
１２ … 支柱部材移動機構（支柱部材移動手段）
１３ … アーム部材回転機構（アーム部材回転手段）
１４ … Ｘ線ビーム回転機構（放射線ビーム回転手段）
１６ … コリメータ部（コリメータ手段）
１７ … Ｘ線像検出系移動機構（放射線像検出系移動手段）
２０ … 移動方向設定部（移動方向設定手段）
２１ … 長手方向移動制御部（長手方向移動制御手段）
２２ … 短手方向移動制御部（短手方向移動制御手段）
Ｍ … 被検体
ＮＡ … 天板長手方向
ＮＢ … 天板短手方向
ＰＡ …（支柱部材の）中心軸
ＰＢ … Ｘ線照射軸（放射線照射軸）
ＲＡ … Ｘ線撮像領域（放射線撮像領域）
ＸＡ … Ｘ線ビーム（放射線ビーム）

Claims

天板に載置されている被検体にコーン状の放射線ビームを照射する放射線照射手段と、被検体の透過放射線像を天板の反対側で受像して検出する放射線像検出手段とを備え、放射線照射手段による放射線ビームの照射に伴って放射線像検出手段から出力される放射線検出信号に基づき放射線透視画像を取得する放射線透視撮影装置において、（Ａ）天板の長辺側近傍に立設されていると共に放射線照射手段を先端から横向きに延びるアーム部材を介して支持している支柱部材と、（Ｂ）支柱部材を天板長手方向に移動させる支柱部材移動手段と、（Ｃ）アーム部材を支柱部材の中心軸を回転軸として回転させて放射線照射手段を天板と平行な面内で移動させるアーム部材回転手段と、（Ｄ）放射線ビームを放射線照射軸を回転軸として回転させる放射線ビーム回転手段と、（Ｅ）放射線像検出手段を天板長手方向と天板短手方向のそれぞれに移動させる放射線像検出系移動手段と、（Ｆ）放射線照射手段と放射線像検出手段の放射線撮像領域を天板長手方向に移動させる撮像領域長手方向移動と放射線撮像領域を天板短手方向に移動させる撮像領域短手方向移動のいずれかを設定する移動方向設定手段と、（Ｇ）移動方向設定手段で撮像領域長手方向移動が設定された時には、支柱部材移動手段が支柱部材を天板長手方向に移動させると共に、放射線像検出系移動手段が放射線像検出手段を天板長手方向に移動させて、放射線撮像領域を天板長手方向に移動させる制御を行なう長手方向移動制御手段と、（Ｈ）移動方向設定手段で撮像領域短手方向移動が設定された時には、アーム部材回転手段がアーム部材を回転させるのに加えて、放射線ビーム回転手段が放射線ビームを放射線照射軸を回転軸として回転させてアーム部材の回転に伴う放射線ビームの周方向の向きのずれを回避し、支柱部材移動手段が支柱部材を天板長手方向に移動させてアーム部材の回転に伴う支柱部材の天板長手方向の位置のずれを回避することによって支柱部材を天板短手方向に移動させると共に、放射線像検出系移動手段が放射線像検出手段を天板短手方向に移動させて、放射線撮像領域を天板短手方向に移動させる制御を行なう短手方向移動制御手段とを備えていることを特徴とする放射線透視撮影装置。
請求項１に記載の放射線透視撮影装置において、アーム部材回転手段は、支柱部材をその中心軸を回転軸として回転させることでアーム部材の回転を行なう放射線透視撮影装置。
請求項１または２に記載の放射線透視撮影装置において、放射線照射手段が放射線ビームの周方向の向きを規定するコリメータ手段を前面に装備していて、放射線ビーム回転手段がコリメータ手段を放射線照射軸を回転軸として回転させることにより放射線ビームの回転を行なう放射線透視撮影装置。
請求項１から請求項３のいずれかに記載の放射線透視撮影装置において、放射線像検出系移動手段に代えて、放射線像検出手段を第２のアーム部材を介して支柱部材で支持し、この第２のアーム部材を支柱部材の中心軸を回転軸として回転させることにより、放射線像検出手段を天板と平行な面内で放射線照射手段と対向した状態で移動可能にする構成を備える放射線透視撮影装置。
請求項４に記載の放射線透視撮影装置において、放射線照射手段を支持するアーム部材と、放射線像検出手段を支持する第２のアーム部材とが、支柱部材にそれぞれ一体的に固定され、支柱部材をその中心軸を回転軸として回転させることで、両アーム部材を同期して回転させる放射線透視撮影装置。