JP5532145B2

JP5532145B2 - Ｘ線検査装置

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Publication number: JP5532145B2
Application number: JP2012545577A
Authority: JP
Inventors: 智晴奥野
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2010-11-26
Filing date: 2010-11-26
Publication date: 2014-06-25
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Description

この発明は、Ｘ線管から照射されたＸ線により被検者のＸ線画像を撮影するＸ線検査装置に関する。

このようなＸ線検査装置においては、カセッテ、ＣＲ（ＣｏｍｐｕｔｅｄＲａｄｉｏｇｒａｐｈｙ）あるいはＦＰＤ（フラットパネルディテクタ）等のＸ線検出器が使用される。そして、例えば、立位状態の被検者を撮影する立位スタンド等のＸ線検査装置においては、被検者の体格や撮影部位に応じてＸ線検出器の上下位置が変更され、これに伴ってＸ線管の上下位置も変更される。

ここで、Ｘ線検出器は、ブッキー部等のＸ線検出器収納部に収納される。このＸ線検出器収納部は、Ｘ線検出器収納部に対応したサイズのＸ線検出器以外の、各種のサイズのＸ線検出器が収納可能となっている。そして、Ｘ線検出器をＸ線検出器収納部に装着するときには、その基準位置が、Ｘ線検出器収納部の上端を基準とする上基準、Ｘ線検出器収納部の中央を基準とするセンター基準、Ｘ線検出器収納部の下端を基準とする下基準で位置決めされ、バネ等を利用して機械的に固定される構成となっている。これらの基準位置は、従来、各Ｘ線検出器収納部の機械的な構造に伴って、一義的に決定されている（特許文献１参照）。

また、このようなＸ線検査装置においては、撮影条件、被検体の撮影部位、撮影方法等を関連付けたデータ構造であるアナトミカルプログラムを利用し、このアナトミカルプログラム等に応じてＸ線管を撮影位置まで自動的に移動させる撮影システムも提案されている（特許文献２参照）。そして、Ｘ線管の撮影位置は、Ｘ線検出器のサイズと、上基準、センター基準、下基準等のＸ線検出器の基準位置とに基づいて算出されている（特許文献３参照）。

特開２００５−１９８８８１号公報特開２００８−１２５９８１号公報特開２００７−２０８６９号公報

このようなＸ線検査装置においては、上述したように、Ｘ線検出器の基準位置は、Ｘ線検出器収納部の機械的な構造に伴って一義的に決定されている。そして、この基準位置を元にＸ線管の撮影位置も決定される。このため、従来のＸ線検査装置においては、上基準、センター基準、下基準等のＸ線検出器の基準位置を切り替えて使用することは不可能であった。

ここで、例えば、立位状態の被検者を撮影する立位スタンド等のＸ線検査装置において、センター基準のＸ線検出器収納部が使用されている場合を想定する。このような場合に、立位で膝の撮影を実行するのであれば、センター基準のＸ線検出器収納部を下方に移動させる。これに伴って、Ｘ線管はＸ線検出器収納部におけるＸ線検出器に対向する位置に移動するが、このＸ線検出器収納部はセンター基準であることから、Ｘ線管もＸ線検出器収納部の中央部と対向する位置にしか移動しない。このため、膝の位置がその位置よりもさらに低い位置であって、Ｘ線管をどうしてもさらに低い位置まで下降させる必要があれば、オペレータがＸ線管をマニュアル操作等により移動させる必要があり、操作性が悪いものとなっている。

この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、Ｘ線検査に対応して基準位置を変更することにより、Ｘ線管の移動の自由度を向上させたＸ線検査装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、被検者に対してＸ線を照射する前記被検者の体軸方向に移動可能なＸ線管と、前記Ｘ線管の位置を検出するＸ線管位置検出手段と、前記被検者の体軸方向の寸法が互いに異なる複数のＸ線検出器が装着可能であるとともに、前記被検者の体軸方向に移動可能なＸ線検出器収納部と、前記Ｘ線検出器収納部の位置を検出するＸ線検出器収納部位置検出手段と、前記Ｘ線検出器収納部に収納されたＸ線検出器における前記被検者の体軸方向の寸法を検出するＸ線検出器サイズ検出手段と、前記Ｘ線検出器を前記Ｘ線検出器収納部に装着するときの前記被検者の体軸方向の基準位置が、前記Ｘ線検出器収納部のいずれかの端縁を基準とするか前記Ｘ線検出器収納部の中央を基準とするかの基準位置情報と、前記Ｘ線検出器収納部に収納可能なＸ線検出器の前記被検者の体軸方向の最大寸法情報とを記憶する記憶手段と、前記Ｘ線管位置検出手段により検出した前記Ｘ線管の位置情報と、前記Ｘ線検出器収納部位置検出手段により検出したＸ線検出器収納部の位置情報と、前記Ｘ線検出器サイズ検出手段により検出したＸ線検出器収納部に収納されたＸ線検出器の前記被検者の体軸方向の寸法情報と、前記記憶手段に記憶した基準位置情報および最大寸法情報とに基づいて、前記Ｘ線管を前記Ｘ線検出器と対向する位置に移動させるＸ線管移動手段と、前記Ｘ線検出器サイズ検出手段により検出した前記Ｘ線検出器収納部に収納されたＸ線検出器の前記被検者の体軸方向の寸法が、前記Ｘ線検出器収納部に収納可能なＸ線検出器の最大サイズと一致した場合に、前記記憶手段に記憶した基準位置情報を切り替え可能とする基準位置情報切替手段と、を備え、前記基準位置情報切替手段により基準位置情報が切り替えられたときには、前記Ｘ線管移動手段は、切り替え後の基準位置情報に基づいて前記Ｘ線管を前記Ｘ線検出器と対向する前記被検者の体軸方向の位置に移動させることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記基準位置情報切替手段は、オペレータにより操作される操作部からの信号により、予め設定された基準位置に基準位置情報を切り替える。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記Ｘ線検出器収納部は立位状態にある被検者と対向する位置において上下方向に移動するものであり、前記基準位置情報切替手段は、オペレータにより操作される操作部からの信号により、前記記憶手段に記憶した基準位置情報を、前記Ｘ線検出器収納部の中央を基準とする基準位置と、前記Ｘ線検出器収納部の上側の端縁を基準とする基準位置と、前記Ｘ線検出器収納部の下側の端縁を基準とする基準位置のいずれかに切り替える。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記基準位置情報切替手段は、予め設定された撮影条件に対応する基準位置に基準位置情報を切り替える。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記Ｘ線検出器収納部は立位状態にある被検者と対向する位置において上下方向に移動するものであり、前記基準位置情報切替手段は、被検者の胸部の検査を行うときには、前記記憶手段に記憶した基準位置情報を前記Ｘ線検出器収納部の上側の端縁を基準とする基準位置に切り替え、被検者の脚部の検査を行うときには、前記記憶手段に記憶した基準位置情報を前記Ｘ線検出器収納部の下側の端縁を基準とする基準位置に切り替える。

請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記Ｘ線検出器サイズ検出手段により検出した前記Ｘ線検出器収納部に収納されたＸ線検出器の前記被検者の体軸方向の寸法が、前記Ｘ線検出器収納部に収納可能なＸ線検出器の最大サイズと一致した場合に、予め設定された基準位置に自動的に基準位置情報を切り替える。

請求項７に記載の発明は、請求項１から請求項６のいずれかに記載のＸ線検査装置において、前記基準位置情報切替手段により切り替えられた基準位置情報に基づいて、前記Ｘ線検出器収納部を前記被検者の体軸方向に移動させる。

請求項１に記載の発明によれば、Ｘ線検査に対応して基準位置を変更することにより、Ｘ線管の移動の自由度を向上させることが可能となる。このため、装置に固有の基準位置以外の基準位置を利用してＸ線検査を実行することが可能となる。

請求項２に記載の発明によれば、オペレータが操作部を操作することによって、予め設定された基準位置に基準位置情報を切り替えることが可能となる。

請求項３に記載の発明によれば、立位状態にある被検者と対向する位置において上下方向に移動するＸ線検出器収納部を備えた立位スタンド等のＸ線検査装置において、基準位置を、Ｘ線検出器収納部の中央を基準とするセンター基準とＸ線検出器収納部の上側の端縁を基準とする上基準との間で切り替えることが可能となる。

請求項４に記載の発明によれば、予め設定された撮影条件に対応する基準位置に基準位置情報を切り替えることにより、撮影条件に最適な位置にＸ線管を移動させることが可能となる。

請求項５に記載の発明によれば、立位状態にある被検者と対向する位置において上下方向に移動するＸ線検出器収納部を備えた立位スタンド等のＸ線検査装置において、被検者の胸部の検査を行うときと被検者の脚部の検査を行うときとで、Ｘ線管の位置を最適な位置に移動させることが可能となる。

請求項６に記載の発明によれば、オペレータによる操作を必要とすることなく、撮影条件に最適な位置に自動的にＸ線管を移動させることが可能となる。

請求項７に記載の発明によれば、基準位置情報切替手段により切り替えられた基準位置情報に基づいてＸ線検出器収納部を被検者の体軸方向に移動させることにより、Ｘ線検出器をＸ線管の移動と対応させて最適な位置に配置することが可能となる。

この発明に係るＸ線検査装置を使用してＸ線撮影を行う様子を示す説明図である。Ｘ線照射部３を、懸垂保持部４および水平移動部５とともに示す斜視図である。Ｘ線照射部３の昇降機構を模式的に示す概要図である。コリメータ３２の概要図である。立位スタンド１の側面概要図である。Ｘ線検出器収納部６の正面図である。Ｘ線検出器収納部６の正面図である。Ｘ線検出器収納部６の正面図である。Ｘ線検出器収納部６の内部構造を示す模式図である。Ｘ線検出器収納部６の内部構造を示す模式図である。Ｘ線検出器収納部６の内部構造を示す模式図である。Ｘ線検査装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、この発明に係るＸ線検査装置を使用してＸ線撮影を行う様子を示す説明図である。

このＸ線検査装置は、図１に示すように被検体である被検者Ｍを起立姿勢で撮影するための立位スタンド１と、被検者Ｍを横たわらせた状態で撮影するための臥位テーブル２と、Ｘ線管３１とコリメータ３２とを備えるＸ線照射部３と、このＸ線照射部３を天井面５９から昇降可能な状態で懸垂保持する懸垂保持部４と、Ｘ線照射部３を天井面５９に沿って水平移動させる水平移動部５とを備える。Ｘ線照射部３は、懸垂保持部４および水平移動部５により、図１に実線で示す位置Ａ、鎖線で示す位置Ｂおよび位置Ｃへ移動可能に構成されている。ここで、位置Ａは、立位スタンド１によりＸ線検査を実行する位置である。また、位置Ｂは、臥位テーブル２によりＸ線検査を実行する位置である。さらに、位置Ｃは、退避位置である。

臥位テーブル２は、基台２１と、被検者Ｍを載置するテーブル２２と、Ｘ線検出器としてのフラットパネルディテクタ７を収納するＸ線検出器収納部６と、このＸ線検出器収納部６をテーブル２２上の被検者Ｍの体軸方向に移動させる移動機構２３と、Ｘ線検出器収納部６の位置を検出するためのポテンショメータ２４とを備える。

図２は、Ｘ線照射部３を、懸垂保持部４および水平移動部５とともに示す斜視図である。

この水平移動部５は、懸垂保持部４に連結された支持部５１と、天井面５９に敷設された一対の固定レール５２と、この固定レール５２に沿って移動可能に接続された一対の可動レール５３とを備える。懸垂保持部４は、支持部５１を介して可動レール５３に接続されており、この支持部５１は、固定レール５２に沿った移動方向（Ｘ方向）に可動レール５３と一体的に移動するとともに、固定レール５２に沿った移動方向と直交する方向（Ｙ方向）に、可動レール５３に沿って移動可能に接続されている。

懸垂保持部４は、支持部５１に連結された伸縮部４１を備える。この伸縮部４１は、鉛直方向（図２に示すＺ方向）に伸縮可能に構成されおり、伸縮部４１の下端部には、Ｘ線照射部３が、水平方向を向く軸４２を介して揺動可能に接続されている。このＸ線照射部３は、軸４２を中心に揺動することにより、図１における位置Ａでは、水平方向にＸ線を照射可能な状態となり、図１における位置Ｂでは鉛直方向にＸ線を照射可能な状態となる。

図３は、Ｘ線照射部３をＺ方向に昇降するためのＸ線照射部３の昇降機構を模式的に示す概要図である。

このＸ線照射部３の昇降機構は、ワイヤー４３によって支持部５１から釣支された構成を有する。このワイヤー４３の一端はＸ線照射部３に固定されており、ワイヤー４３の他端は、支持部５１に固定されたモータ４４により回転するプーリ４５に巻回されている。そして、このワイヤー４３は、滑車４６により案内されている。Ｘ線照射部３は、モータ４４の駆動によりワイヤー４３がプーリ４５に巻き取られ、あるいは、巻き出されることにより昇降する。また、Ｘ線照射部３は、支持部５１に固定されたポテンショメータ４７と、ワイヤー４８を介して接続されている。このため、Ｘ線照射部３の高さ位置は、このポテンショメータ４７により測定され、これによりＸ線照射部３におけるＸ線管３１の位置情報が取得される。

図４は、上述したコリメータ３２の概要図である。

このコリメータ３２は、４枚のコリメータリーフ３３を備える。Ｘ線管３１からのＸ線はこれら４枚のコリメータリーフ３３により遮蔽され、矩形状のＸ線照射野Ｅが形成される。

図５は、立位スタンド１の側面概要図である。

この立位スタンド１は、臥位テーブル２と同様、Ｘ線検出器としてのフラットパネルディテクタ７を収納するＸ線検出器収納部６を備える。このＸ線検出器収納部６は、図示しないガイド部材に案内されることにより、ケーシング１１に対して昇降可能となっている。また、このＸ線検出器収納部６は、滑車１６に巻回されたワイヤー１８の一端に連結されている。このワイヤー１８の他端は、カウンターウエイト１３と連結されている。ケーシング１１にはブラケット１９を介して昇降モータ１４が固定されている。プーリ１６は、昇降モータ１４の回転軸に付設された駆動プーリ１５とベルト１７を介して接続されている。このため、Ｘ線検出器収納部６は、昇降モータ１４の駆動により昇降する。そして、Ｘ線検出器収納部６の上下位置は、ポテンショメータ１２により検出される。Ｘ線検出器収納部６の昇降位置のＸ線照射部３側には、被検者ＭとＸ線検出器収納部６との干渉を防止するための衝立１０が設置されている。

次に、フラットパネルディテクタ７を収納するＸ線検出器収納部６の構成について説明する。図６から図８は、Ｘ線検出器収納部６の正面図である。

Ｘ線検出器収納部６には、そこに収納可能な最大サイズのフラットパネルディテクタ７のみではなく、被検者Ｍの体軸方向の寸法が互いに異なる複数のフラットパネルディテクタ７等のＸ線検出器が装着可能となっている。そして、このＸ線検出器収納部６としては、一般的に、Ｘ線検出器収納部６の上端を位置決めの基準とする上基準、Ｘ線検出器収納部の中央を位置決めの基準とするセンター基準、Ｘ線検出器収納部の下端を位置決めの基準とする下基準の三種類のものがある。

図６は、その基準位置がＸ線検出器収納部６の上端を基準とする上基準のＸ線検出器収納部６を示している。このＸ線検出器収納部６の表面には、その上端を基準とした標線６７が描画されている。図７は、その基準位置がＸ線検出器収納部６の中央を基準とするセンター基準のＸ線検出器収納部６を示している。このＸ線検出器収納部６の表面には、その中央を基準とした標線６８が描画されている。図８は、その基準位置がＸ線検出器収納部６の下端を基準とする下基準のＸ線検出器収納部６を示している。このＸ線検出器収納部６の表面には、その下端を基準とした標線６９が描画されている。これらの上基準、センター基準、下基準は、その機械的構造から、装置毎に一義的に決定される基準位置である。

図９および図１０は、Ｘ線検出器収納部６の内部構造を示す模式図である。

このＸ線検出器収納部６は、立位スタンド１において使用されるものであり、これらの図において仮想線で示すフラットパネルディテクタ７を上基準で位置決めするものである。このＸ線検出器収納部６は、その上端に固定された当たり止めピース６１と、一対のバネ６３の作用により付勢される挟み付けピース６２によりフラットパネルディテクタ７を挟持する構成を有する。すなわち、フラットパネルディテクタ７は、その上端が当たり止めピース６１に当接することにより位置決めされ、その下端が挟み付けピース６２により付勢されることで固定される。

図９に示すように、Ｘ線検出器収納部６に対して、そこに収納可能な最大サイズのフラットパネルディテクタ７が収納された場合には、挟み付けピース６２は下方に配置されることになり、図１０に示すように、Ｘ線検出器収納部６に対して、そこに収納可能な最大サイズより小さなサイズのフラットパネルディテクタ７が収納された場合には、挟み付けピース６２は上方に配置されることになる。そして、挟み付けピース６２は、ワイヤー６５を介して、ポテンショメータ６４と接続されている。このポテンショメータ６４は、Ｘ線検出器収納部６に収納されたＸ線検出器としてのフラットパネルディテクタ７における被検者Ｍの体軸方向の寸法を検出するＸ線検出器サイズ検出手段として機能する。

図１１は、他の実施形態に係るＸ線検出器収納部６の内部構造を示す模式図である。

図１１に示すＸ線検出器収納部６は、図９および図１０に示すＸ線検出器収納部６におけるポテンショメータ６４のかわりに、複数個のマイクロスイッチ６６をＸ線検出器サイズ検出手段として使用したものである。

図１２は、上述したＸ線検査装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。

このＸ線検査装置は、装置全体を制御する制御部１００を備える。この制御部１００は、Ｘ線検出器としてのフラットパネルディテクタ７をＸ線検出器収納部６に装着するときの被検者Ｍの体軸方向の基準位置が、上述した上基準、センター基準、下基準のいずれであるのかという基準位置情報を記憶する基準位置情報記憶部１０１と、Ｘ線検出器収納部６に収納可能なフラットパネルディテクタ７の被検者Ｍの体軸方向の最大寸法情報を記憶する最大寸法情報記憶部１０２とを備える。また、この制御部１００は、一定の条件の下で、基準位置情報記憶部１０１に記憶された基準位置情報を、他の基準位置に切り替え可能とするための基準位置情報切り替え部１０３を備える。

この制御部１００は、上述したＸ線管３１、フラットパネルディテクタ７、Ｘ線照射部３を昇降するためのモータ４４、臥位テーブル２の移動機構２３、立位スタンド１におけるＸ線検出器収納部６の位置を検出するためのポテンショメータ１２、臥位テーブル２におけるＸ線検出器収納部６の位置を検出するためのポテンショメータ２４、Ｘ線照射部３の高さ位置を検出するためのポテンショメータ４７、および、Ｘ線検出器収納部６に収納されたフラットパネルディテクタ７における被検者Ｍの体軸方向の寸法を検出するためのポテンショメータ６４と接続されている。

また、この制御部１００は、Ｘ線照射部３を図１に示す懸垂保持部４および水平移動部５を介して固定レール５２に沿った移動方向（Ｘ方向）に移動させるためのモータ５５と、このときのＸ線照射部３のＸ方向の位置を検出するためのＸ位置検出部５７と、Ｘ線照射部３を図１に示す懸垂保持部４および水平移動部５を介して可動レール５３に沿った移動方向（Ｙ方向）に移動させるためのモータ５６と、このときのＸ線照射部３のＹ方向の位置を検出するためのＹ位置検出部５８と接続されている。さらに、この制御部１００は、テンキーや各種のスイッチを備える操作部１０４と、ＣＲＴや液晶表示パネルからなる表示部１０５とも接続されている。

次に、上述したＸ線検査装置において、Ｘ線検査のためのＸ線撮影動作について説明する。

まず、立位スタンド１を使用した場合のＸ線撮影動作の第１実施形態について説明する。この第１実施形態においては、立位スタンド１により被検者Ｍの撮影を実行するときに、オペレータにより操作される操作部１０４からの信号により、基準位置をセンター基準と上基準との間で切り替えるようにしている。

すなわち、Ｘ線撮影を実行するときには、制御部１００において、Ｘ線検出器収納部６に収納されたフラットパネルディテクタ７における被検者Ｍの体軸方向の寸法を検出するポテンショメータ６４の検出値と、最大寸法情報記憶部１０２に記憶されたＸ線検出器収納部６に収納可能なフラットパネルディテクタ７の被検者Ｍの体軸方向の最大寸法情報とを比較する。そして、Ｘ線検出器収納部６に収納されたフラットパネルディテクタ７の被検者Ｍの体軸方向の寸法が、このＸ線検出器収納部６に収納可能なフラットパネルディテクタ７の最大サイズと一致した場合には、基準位置情報切り替え部１０３は、基準位置情報記憶部１０１に記憶した基準位置情報（この実施形態では上基準）の切り替えを可能とする。この状態において、オペレータが操作部１０４のスイッチを押すなどして操作部１０４に所定の操作を行った場合、基準位置情報記憶部１０１に記憶した基準位置情報が予め設定された基準位置（この実施形態においてはセンター基準または下基準）に変更される。

例えば、この実施形態に係るＸ線検査装置においては、通常は基準位置は上基準になっている。このため、例えば、被検者Ｍの胸部の検査を行うときには、装置に固有の上基準でＸ線撮影が実行される。一方、このＸ線検査装置により、被検者Ｍの膝などの脚部の検査を行うときには、図５に示すモータ１４の駆動によりＸ線検出器収納部６がフラットパネルディテクタ７とともに下降し、これに伴って、図３に示すモータ４４の駆動によりＸ線照射部３もフラットパネルディテクタ７と対向する位置まで下降する。

しかしながら、Ｘ線照射部３は、このＸ線検出器収納部６におけるフラットパネルディテクタ７の位置決めの基準が上基準であることから、それに対応する位置までしか下降しない。この場合には、例えば被検者Ｍの身長が低く、膝等の脚部がさらに低い位置にある場合には、Ｘ線照射部３をさらに手動にて下降させない限りは適正な撮影が行えないという問題があった。

しかしながら、この実施形態に係るＸ線検査装置においては、Ｘ線検出器収納部６に収納されたフラットパネルディテクタ７の被検者Ｍの体軸方向の寸法が、このＸ線検出器収納部６に収納可能なフラットパネルディテクタ７の最大サイズと一致した場合には、基準位置情報切り替え部１０３により基準位置情報記憶部１０１に記憶した上基準を示す基準位置情報の切り替えを可能とする。そして、この状態においてオペレータが操作部１０４に所定の操作を行った場合、基準位置情報記憶部１０１に記憶した上基準の基準位置情報が下基準の基準位置情報に変更される。このため、Ｘ線照射部３がＸ線撮影に必要な位置までさらに下降し、適切なＸ線撮影を実行することが可能となる。

この点について、より詳細に説明する。一般的に、Ｘ線管３１からのＸ線が被検者Ｍに照射されるＸ線照射野は、被検者Ｍに対する余分なＸ線の曝射を防止するため、上述したコリメータ３２におけるコリメータリーフ３３により制限され、フラットパネルディテクタ７の検出範囲より小さくなっている。例えば、腹部のＸ線撮影を行う場合には、１４インチ×１４インチにてＸ線撮影を行うのに対し、四肢の場合には１０インチ×１２インチや、８インチ×１０インチにて撮影を行う。また、同じ撮影部位であっても、被検者Ｍの体格に応じてＸ線照射野サイズを変更している。

基準位置情報記憶部１０１に記憶した上基準の基準位置情報が下基準の基準位置情報に変更された場合には、Ｘ線検出器収納部６に収納可能なフラットパネルディテクタ７の最大サイズの情報と、そのときの撮影時のＸ線照射野の情報とを比較し、それらの差分をオフセット量とし、変更後の基準位置情報に従って、Ｘ線照射部３をこのオフセット量に相当する距離だけ移動させる。これにより、Ｘ線照射部３を、そのときの基準位置におけるＸ線照射野サイズに対応した位置に移動させることが可能となる。

なお、この時のＸ線照射部３の移動は、ポテンショメータ４７により検出したＸ線管３１の位置情報と、ポテンショメータ１２により検出したＸ線検出器収納部６の位置情報と、ポテンショメータ６４により検出したＸ線検出器収納部６に収納されたフラットパネルディテクタ７の被検者Ｍの体軸方向の寸法情報と、基準位置情報記憶部１０１に記憶した基準位置情報と、最大寸法情報記憶部１０２に記憶した最大寸法情報とに基づいて実行される。

ここで、この場合の変形例として、Ｘ線検出器収納部６に収納されたフラットパネルディテクタ７の被検者Ｍの体軸方向の寸法が、このＸ線検出器収納部６に収納可能なフラットパネルディテクタ７の最大サイズと一致した場合に、Ｘ線検出器収納部６の位置を、Ｘ線照射部３の下降距離と対応する距離だけ、上方に移動させてもよい。このときにも、上述したＸ線照射部３を移動させる場合と同様、Ｘ線検出器収納部６に収納可能なフラットパネルディテクタ７の最大サイズの情報と、そのときの撮影時のＸ線照射野の情報とを比較し、それらの差分をオフセット量とし、変更後の基準位置情報に従って、Ｘ線検出器収納部６をこのオフセット量に相当する距離だけ移動させる。この場合においては、Ｘ線検出器収納部６の位置が床面に対し高い位置で停止するため、オペレータがフラットパネルディテクタ７をＸ線検出器収納部６へ装着または脱着することが容易となる。

なお、上述した実施形態においては、Ｘ線検出器収納部６に収納されたフラットパネルディテクタ７の被検者Ｍの体軸方向の寸法が、このＸ線検出器収納部６に収納可能なフラットパネルディテクタ７の最大サイズと一致した場合に、基準位置情報記憶部１０１に記憶した基準位置情報の切り替えを可能としているが、Ｘ線検出器収納部６に収納されたフラットパネルディテクタ７の被検者Ｍの体軸方向の寸法が、このＸ線検出器収納部６に収納可能なフラットパネルディテクタ７の最大サイズと一致しない場合には、基準位置情報記憶部１０１に記憶した基準位置情報の切り替えを不可能としている。これは、Ｘ線検出器収納部６に収納可能な最大サイズのフラットパネルディテクタ７以外のフラットパネルディテクタがＸ線検出器収納部６に収納された場合に基準位置情報の切り替えを行うと、フラットパネルディテクタ７がＸ線検出器収納部６に収納可能な最大サイズよりも小さいため、上基準の基準位置の時にＸ線検出器収納部６の上端、センター基準の時にＸ線検出器収納部６の中央、下基準の時にＸ線検出器収納部６の下端をそれぞれ基準とすることが出来ない。同じ基準位置情報の場合でもフラットパネルディテクタのサイズに依存してＸ線検出器収納部６に対する基準の位置が変化することから、オペレータにとって使い勝手の悪いものとなる。

なお、上述したように、オペレータが基準位置情報を切り替えるかわりに、この基準位置情報を自動的に切り替えるようにしてもよい。すなわち、制御部１００に基準位置強制切替情報として、強制的に切り替える基準位置を記憶しておき、フラットパネルディテクタ７の被検者Ｍの体軸方向の寸法がＸ線検出器収納部６に収納可能なフラットパネルディテクタ７の最大サイズと一致した場合には、オペレータの操作なしに自動的に定められた撮影基準位置に切り替えるようにしてもよい。具体的には、機械的に一意に決定された基準位置がセンター基準のＸ線検出器収納部６を使用し、制御部１００に基準位置強制切替情報として上基準が設定されている場合、フラットパネルディテクタ７被検者Ｍの体軸方向の寸法がＸ線検出器収納部６に収納可能なフラットパネルディテクタ７の最大サイズと一致した場合には、即座に撮影基準位置を上基準とする。これにより、センター基準のＸ線検出器収納部６を使用している場合においても、オペレータの操作なしに撮影基準位置を上基準として基本的に使用することが可能となる。

次に、立位スタンド１におけるＸ線撮影動作の第２実施形態について説明する。この第２実施形態においては、立位スタンド１により被検者Ｍの撮影を実行するときに、予め設定された撮影条件に対応する基準位置に、基準位置情報を自動的に切り替えるようにしている。

すなわち、Ｘ線撮影を実行するときには、制御部１００において、Ｘ線検出器収納部６に収納されたフラットパネルディテクタ７における被検者Ｍの体軸方向の寸法を検出するポテンショメータ６４の検出値と、最大寸法情報記憶部１０２に記憶されたＸ線検出器収納部６に収納可能なフラットパネルディテクタ７の被検者Ｍの体軸方向の最大寸法情報とを比較し、Ｘ線検出器収納部６に収納されたフラットパネルディテクタ７の被検者Ｍの体軸方向の寸法が、このＸ線検出器収納部６に収納可能なフラットパネルディテクタ７の最大サイズと一致した場合には、第１実施形態と同様、基準位置情報記憶部１０１に記憶した基準位置情報の切り替えを可能とする。そして、この状態において、予め設定された撮影条件が被検者Ｍの胸部の検査であるときには、装置に固有の上基準でＸ線撮影が実行される。一方、予め設定された撮影条件が被検者Ｍの膝などの脚部の検査を行うときには、自動的に、基準位置情報記憶部１０１に記憶した基準位置情報が予め設定された基準位置に変更される。そして、第１実施形態の場合と同様、Ｘ線照射部３がＸ線撮影に必要な下基準と対応する位置まで下降し、適切なＸ線撮影を実行することが可能となる。

なお、上述した第１、第２実施形態においては、基準位置を上基準と下基準とで切り替えている。しかしながら、これをセンター基準と、上基準または下基準との間で切り替えるようにしてもよい。例えば、日本国においては、一般的に上基準が多用され、欧米においてはセンター基準が多用されている。このため、このＸ線検査装置を使用する状況に応じて、基準位置を変更するようにしてもよい。

次に、臥位テーブル２を使用した場合のＸ線撮影動作の実施形態について説明する。臥位テーブル２によりＸ線撮影を実行するときにも、上述した実施形態と同様にして基準位置を変更することができる。

この場合においては、上述した実施形態と同様、制御部１００において、Ｘ線検出器収納部６に収納されたフラットパネルディテクタ７における被検者Ｍの体軸方向の寸法を検出するポテンショメータ６４の検出値と、最大寸法情報記憶部１０２に記憶されたＸ線検出器収納部６に収納可能なフラットパネルディテクタ７の被検者Ｍの体軸方向の最大寸法情報とを比較し、Ｘ線検出器収納部６に収納されたフラットパネルディテクタ７の被検者Ｍの体軸方向の寸法が、このＸ線検出器収納部６に収納可能なフラットパネルディテクタ７の最大サイズと一致した場合には、第１実施形態と同様、基準位置情報記憶部１０１に記憶した基準位置情報の切り替えを可能とする。この状態において、オペレータが操作部１０４のスイッチを押すなどして操作部１０４に所定の操作を行った場合、あるいは、予め設定された撮影条件に対応して、基準位置を変更する。そして、Ｘ線照射部３は、図１２に示すモータ４４の駆動により、テーブル２２上の被検者Ｍの体軸方向であるＸ方向に移動する。このときのＸ線照射部３の位置は、図１２に示すＸ位置検出器５７により検出される。

この場合においては、この時のＸ線照射部３のＸ方向への移動は、Ｘ位置検出器５７により検出したＸ線管３１の位置情報と、ポテンショメータ２４により検出したＸ線検出器収納部６の位置情報と、ポテンショメータ６４により検出したＸ線検出器収納部６に収納されたフラットパネルディテクタ７の被検者Ｍの体軸方向の寸法情報と、基準位置情報記憶部１０１に記憶した基準位置情報と、最大寸法情報記憶部１０２に記憶した最大寸法情報とに基づいて実行される。

この場合においても、Ｘ線検出器収納部６に収納されたフラットパネルディテクタ７の被検者Ｍの体軸方向の寸法が、このＸ線検出器収納部６に収納可能なフラットパネルディテクタ７の最大サイズと一致した場合に、Ｘ線収納部６の位置を、移動機構２３によりＸ線照射部３のＸ方向の移動距離と対応する距離だけ、Ｘ方向に移動させてもよい。

なお、上述した実施形態においては、Ｘ線検出器としてフラットパネルディテクタ７を使用しているが、カセッテやＣＲ等のその他のＸ線検出器を使用してもよく、また、それらのＸ線検出器を交換して使用してもよい。

１立位スタンド
２臥位テーブル
３Ｘ線照射部
４懸垂保持部
５水平移動部
６Ｘ線検出器収納部
７フラットパネルディテクタ
１０衝立
１１ケーシング
１２ポテンショメータ
１４昇降モータ
２２テーブル
２３移動機構
２４ポテンショメータ
３１Ｘ線管
３２コリメータ
３３コリメータリーフ
４１伸縮部
４２軸
４３ワイヤー
４７ポテンショメータ
４８ワイヤー
５１支持部
５２固定レール
５３可動レール
６１当たり止めピース
６２挟み込みピース
６３バネ
１００制御部
１０１基準位置情報記憶部
１０２最大寸法情報記憶部
１０３基準位置情報切り替え部
Ｍ被検者

Claims

被検者に対してＸ線を照射する前記被検者の体軸方向に移動可能なＸ線管と、
前記Ｘ線管の位置を検出するＸ線管位置検出手段と、
前記被検者の体軸方向の寸法が互いに異なる複数のＸ線検出器が装着可能であるとともに、前記被検者の体軸方向に移動可能なＸ線検出器収納部と、
前記Ｘ線検出器収納部の位置を検出するＸ線検出器収納部位置検出手段と、
前記Ｘ線検出器収納部に収納されたＸ線検出器における前記被検者の体軸方向の寸法を検出するＸ線検出器サイズ検出手段と、
前記Ｘ線検出器を前記Ｘ線検出器収納部に装着するときの前記被検者の体軸方向の基準位置が、前記Ｘ線検出器収納部のいずれかの端縁を基準とするか前記Ｘ線検出器収納部の中央を基準とするかの基準位置情報と、前記Ｘ線検出器収納部に収納可能なＸ線検出器の前記被検者の体軸方向の最大寸法情報とを記憶する記憶手段と、
前記Ｘ線管位置検出手段により検出した前記Ｘ線管の位置情報と、前記Ｘ線検出器収納部位置検出手段により検出したＸ線検出器収納部の位置情報と、前記Ｘ線検出器サイズ検出手段により検出したＸ線検出器収納部に収納されたＸ線検出器の前記被検者の体軸方向の寸法情報と、前記記憶手段に記憶した基準位置情報および最大寸法情報とに基づいて、前記Ｘ線管を前記Ｘ線検出器と対向する位置に移動させるＸ線管移動手段と、
前記Ｘ線検出器サイズ検出手段により検出した前記Ｘ線検出器収納部に収納されたＸ線検出器の前記被検者の体軸方向の寸法が、前記Ｘ線検出器収納部に収納可能なＸ線検出器の最大サイズと一致した場合に、前記記憶手段に記憶した基準位置情報を切り替え可能とする基準位置情報切替手段と、を備え、
前記基準位置情報切替手段により基準位置情報が切り替えられたときには、前記Ｘ線管移動手段は、切り替え後の基準位置情報に基づいて前記Ｘ線管を前記Ｘ線検出器と対向する前記被検者の体軸方向の位置に移動させることを特徴とするＸ線検査装置。
請求項１に記載のＸ線検査装置において、
前記基準位置情報切替手段は、オペレータにより操作される操作部からの信号により、予め設定された基準位置に基準位置情報を切り替えるＸ線検査装置。
請求項２に記載のＸ線検査装置において、
前記Ｘ線検出器収納部は立位状態にある被検者と対向する位置において上下方向に移動するものであり、
前記基準位置情報切替手段は、オペレータにより操作される操作部からの信号により、前記記憶手段に記憶した基準位置情報を、前記Ｘ線検出器収納部の中央を基準とする基準位置と、前記Ｘ線検出器収納部の上側の端縁を基準とする基準位置と、前記Ｘ線検出器収納部の下側の端縁を基準とする基準位置のいずれかに切り替えるＸ線検査装置。
請求項１に記載のＸ線検査装置において、
前記基準位置情報切替手段は、予め設定された撮影条件に対応する基準位置に基準位置情報を切り替えるＸ線検査装置。
請求項４に記載のＸ線検査装置において、
前記Ｘ線検出器収納部は立位状態にある被検者と対向する位置において上下方向に移動するものであり、
前記基準位置情報切替手段は、被検者の胸部の検査を行うときには、前記記憶手段に記憶した基準位置情報を前記Ｘ線検出器収納部の上側の端縁を基準とする基準位置に切り替え、被検者の脚部の検査を行うときには、前記記憶手段に記憶した基準位置情報を前記Ｘ線検出器収納部の下側の端縁を基準とする基準位置に切り替えるＸ線検査装置。
請求項１に記載のＸ線検査装置において、
前記Ｘ線検出器サイズ検出手段により検出した前記Ｘ線検出器収納部に収納されたＸ線検出器の前記被検者の体軸方向の寸法が、前記Ｘ線検出器収納部に収納可能なＸ線検出器の最大サイズと一致した場合に、予め設定された基準位置に自動的に基準位置情報を切り替えるＸ線検査装置。
請求項１から請求項６のいずれかに記載のＸ線検査装置において、
前記基準位置情報切替手段により切り替えられた基準位置情報に基づいて、前記Ｘ線検出器収納部を前記被検者の体軸方向に移動させるＸ線検査装置。