JP6691753B2 - Ｘ線診断装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、Ｘ線診断装置に関する。

Ｘ線診断装置のＸ線検出器は、Ｘ線の検出時においてＸ線検出素子の動作を安定させるように冷却されることが好ましい。

ところで、何らかの対象を冷却する一般的な方法としては、たとえば気流により冷却を行なう空冷方法や、冷却液により冷却を行う水冷方法などが挙げられる。

たとえば、支持筐体内に支持されたＸ線検出器の冷却方法として空冷方法を採用する場合には、Ｘ線検出器の背面に取り付けられた放熱板を通気路にさらし、この通気路に気流を生じさせることが考えられる。しかし、通気路に一定方向に空気を流すことによる空冷方法を長期間続けていると、通気路の吸排気口周辺などに塵埃が蓄積してしまうことがある。

塵埃が蓄積してしまうと、空冷用の送風やＸ線診断装置のＣアームの動作などにより、Ｘ線診断装置が設置された検査室内に意図せず塵埃が飛散してしまう場合がある。検査室に塵埃が飛散すると、検査室の衛生環境が悪化してしまう。検査室内では被検体の開腹手術などが行われる場合もあり、塵埃が飛散するタイミングが悪いと、被検体に多大な悪影響を与えてしまう場合がある。

一方、Ｘ線診断装置の冷却方法として水冷方法を採用する場合、空冷方法に比べて煩雑な構成を必要としてしまう。

特開２００５−３４７４５０号公報 特開平１１−２６２４８３号公報

本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、Ｘ線検出器を空冷することができるとともに通気路内の塵埃の蓄積を防ぐことができるＸ線診断装置を提供することを目的とする。

本発明の一実施形態に係るＸ線診断装置は、上述した課題を解決するために、被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線検出器を支持する支持筐体と、前記支持筐体内に気流を生じさせることにより前記Ｘ線検出器を冷却する送風装置と、前記送風装置を制御することにより、前記支持筐体内の塵埃を排出するよう所定の期間において気流の方向を反転させる送風制御部と、を備えたものである。

本発明の一実施形態に係るＸ線診断装置の一例を示すブロック図。 （ａ）はマウントの一構成例を示す平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は左側面図。 マウントの一構成例を示す背面図。 処理回路により実現される機能の一例を示すブロック図。 図４に示す処理回路によりＸ線撮像中を含む通常期間においてはＸ線検出器を空冷するとともに、所定期間においては気流を反転させることによりマウント内の塵埃の蓄積を防ぐ処理を実行する際の手順の一例を示すフローチャート。 回転方向を反転可能に構成された送風ファンが、順回転と逆回転の回転数が同一のとき、順方向に生じる風圧のほうが逆方向に生じる風圧よりも強い形状を有する場合の一構成例を示す説明図。 （ａ）は回転方向を反転可能に構成された送風ファンが、順回転と逆回転の回転数が同一のとき、順方向および逆方向に対称な気流を生じさせる形状を有する場合の一構成例を示す説明図、（ｂ）は同形状を有する場合の他の例を示す説明図。 送風装置が複数の送風ファンを備える場合における、マウントの一構成例を示す左側面図。

本発明に係るＸ線診断装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

本発明の一実施形態に係るＸ線診断装置は、Ｘ線検出器を支持する支持筐体内に気流を生じさせてＸ線検出器を空冷する送風装置を備え、ユーザが意図せず塵埃が飛散してしまうことがないように、所定の期間において支持筐体内の塵埃を排出するよう気流の方向を反転させるものである。

図１は、本発明の一実施形態に係るＸ線診断装置１０の一例を示すブロック図である。図１に示すように、Ｘ線診断装置１０は、撮像装置１１と画像処理装置１２とを有する。Ｘ線診断装置１０の撮像装置１１は、通常は検査室に設置され、被検体Ｏに関する画像データを生成するよう構成される。画像処理装置１２は、検査室に隣接する操作室に設置され、画像データにもとづく画像を生成して表示を行なうよう構成される。なお、画像処理装置１２は、撮像装置１１が設置される検査室に設置されてもよい。

撮像装置１１は、Ｘ線検出器１３、支持筐体の一例としてのマウント１４、Ｘ線源１５、保持アームの一例としてのＣアーム１６、寝台１７、天板１８、コントローラ２０および表示入力回路２１を有する。

一方、画像処理装置１２は、処理回路、記憶回路、入力回路およびディスプレイなどにより構成される。画像処理装置１２の処理回路は、記憶回路に記憶されたプログラムを読み出して実行するプロセッサであり、入力回路を介してユーザから受けた指示にもとづいてコントローラ２０を制御するとともに、撮像装置１１が生成する画像データにもとづくＸ線画像をディスプレイに表示する。

Ｘ線検出器１３は、寝台１７の天板１８に支持された被検体Ｏを挟んでＸ線源１５と対向配置されるようマウント１４を介してＣアーム１６の一端に設けられる。Ｘ線検出器１３は、たとえば平面検出器（ＦＰＤ：ｆｌａｔ ｐａｎｅｌ ｄｅｔｅｃｔｏｒ）により構成され、被検体Ｏを透過してＸ線検出器１３に照射されたＸ線を検出し、この検出したＸ線にもとづいてＸ線の投影データを出力する。この投影データはコントローラ２０を介して画像処理装置１２に与えられる。なお、Ｘ線検出器１３は、イメージインテンシファイア、ＴＶカメラなどを含むものであってもよい。

また、Ｘ線検出器１３のＸ線源１５と対向する面の背面には、Ｘ線検出器１３と熱的に接続された放熱板２２が取り付けられる（図１参照）。

なお、以下の説明では、Ｘ線検出器１３のＸ線源１５との対向面をＸ線検出器１３の前面といい、この前面の反対側の面をＸ線検出器１３の背面というものとする。また、Ｘ線源１５に近い側および遠い側をそれぞれ、Ｘ線検出器１３、マウント１４および放熱板２２の下側および上側と適宜いうものとする。また、マウント１４の側面のうち、Ｃアーム１６の設置面（たとえば天井、床など）に平行な方向におけるＣアーム１６側の面をマウント１４の背面というものとする。

放熱板２２は、たとえば金属などの熱伝導性に優れた部材により構成されるとよい。放熱板２２は、Ｘ線検出器１３を構成するＸ線検出素子が発生する熱をＸ線検出器１３の背面側から受け取り、この熱をマウント１４の筐体内部に放出する。

支持筐体の一例としてのマウント１４は、Ｘ線検出器１３を支持する。放熱板２２は、たとえばマウント１４の側面とＸ線検出器１３の背面とに囲まれた空間内に位置する。マウント１４の最下部（マウント１４のＸ線源１５に最も近い部分）には、たとえばＸ線検出器１３の前面の最外枠が載置される枠体が形成される。この場合、Ｘ線検出器１３は、この枠体に押し付けられるように取り付けられる。

なお、マウント１４は、上部の空間と下部のＸ線検出器１３の担持用の空間とを区切る仕切り板を備えてもよい。この場合、放熱板２２の上側（Ｘ線検出器１３の反対側）がこの仕切り板に下側から取り付けられるようにし、Ｘ線検出器１３で発生した熱が放熱板２２の上面と仕切り板とを介して上部の空間に放出されるようにするとよい。この場合、放熱板２２を介してＸ線検出器１３と熱的に接続された仕切り板の領域は、Ｘ線検出器１３の放熱体として機能する。

Ｃアーム１６は、マウント１４とＸ線源１５とを一体として保持する。Ｃアーム１６がコントローラ２０に制御されて駆動されることにより、Ｘ線検出器１３およびＸ線源１５は一体として被検体Ｏの周りを移動する。

なお、Ｘ線診断装置１０の撮像装置１１は、Ｘ線検出器１３、Ｘ線源１５およびＣアーム１６により構成されるＸ線照射系を２系統有するバイプレーン式であってもよい。バイプレーン式の撮像装置１１を有する場合、Ｘ線診断装置１０は、床置き式Ｃアームと、天井走行式Ωアームの２方向からＸ線ビームを個別に照射させて、バイプレーン画像（Ｆrontal側画像およびＬateral側画像）を取得することができる。なお、天井走行式Ωアームにかえて、天井走行式のＣアームタイプのものを使用してもよい。

寝台１７は、床面に設置され、天板１８を支持する。寝台１７は、コントローラ２０により制御されて、天板１８を水平方向、上下方向に移動させたり回転（ローリング）させたりする。

コントローラ２０は、少なくとも処理回路４０および記憶回路を備える。コントローラ２０の処理回路４０は、記憶回路に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、画像処理装置１２に制御されて撮像装置１１を制御することにより被検体ＯのＸ線診断画像の画像データを生成する。また、コントローラ２０の処理回路４０は、記憶回路に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、Ｘ線撮像中を含む通常期間においてはＸ線検出器１３を空冷しつつ、マウント１４内の塵埃の蓄積を防ぐための処理を実行する。

コントローラ２０の記憶回路は、コントローラ２０の処理回路４０が実行するプログラムおよびデータを一時的に格納するワークエリアを提供する。また、コントローラ２０の記憶回路は、撮像装置１１の起動プログラム、送風装置の制御プログラムや、これらのプログラムを実行するために必要な各種データを記憶する。なお、コントローラ２０の記憶回路は、磁気的もしくは光学的記録媒体または半導体メモリなどの、プロセッサにより読み取り可能な記録媒体を含んだ構成を有する。

なお、図１にはコントローラ２０と画像処理装置１２とが直接に接続される場合の例について示したが、コントローラ２０と画像処理装置１２とはネットワークを介してデータ送受信可能に接続されてもよい。

表示入力回路２１は、ディスプレイと、ディスプレイの近傍に設けられたタッチセンサとを有する。ディスプレイは、たとえば液晶ディスプレイやＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）ディスプレイなどの一般的な表示出力装置により構成される。タッチセンサは、ユーザによるタッチセンサ上の指示位置の情報をコントローラ２０に与える。たとえば投影型の静電容量方式のパネルにより構成される場合、タッチセンサは、縦横に配置した電極列を有する。この場合、タッチセンサは、接触物の接触位置付近の静電容量の変化に応じた電極列の出力変化にもとづいて接触位置を取得することができる。

次に、本実施形態に係るマウント１４の構成例について説明する。

図２（ａ）はマウント１４の一構成例を示す平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は左側面図である。また、図３はマウント１４の一構成例を示す背面図である。なお、図２において、マウント１４のうちＸ線検出器１３を直接担持する下部の部分は便宜上省略して示した。

マウント１４には、少なくとも１つの送風ファン３０、開口３１および３２、ならびに開口３１と開口３２とを結ぶ通気路３３を有する送風装置が設けられる。送風装置は、コントローラ２０により、通気路３３内の気流の方向を制御される。

通気路３３内の気流の方向が常に一定であると、通気路３３の吸排気口周辺などに塵埃が蓄積してしまうことがある。この塵埃の蓄積を防ぐためには、たとえば折を見て気流の方向を反転させて塵埃をマウント１４の外部に排出することが好ましい。しかし、検査室に塵埃が飛散すると、検査室の衛生環境が悪化してしまう。このため、塵埃が飛散するタイミングが悪いと、被検体Ｏに多大な悪影響を与えてしまう場合がある。

そこで、本実施形態に係るコントローラ２０は、被検体Ｏに対する塵埃の影響を考慮して定められた期間においてのみ、送風装置を制御して塵埃を排出するように気流を反転させる。

マウント１４には、吸気および排気のため、２つ以上の開口が設けられる。開口からは、通気路３３の内部から塵埃が排出される場合がある。この塵埃が被検体Ｏに与える影響を低減するため、開口は、被検体Ｏに近い位置であるマウント１４の前面に設けられるよりも、被検体Ｏから遠い位置、すなわち寝台１７から遠い位置に設けられることが好ましい。また、開口は、マウント１４とＣアーム１６との接続位置、およびＸ線検出器１３の防汚用のキャップの装着位置を除く位置に設けられる。図２には、第１の開口としての開口３１がマウント１４の上面に設けられるとともに、マウント１４の背面に１対の開口３２が設けられる場合の例について示した。さらに、手技者がいる場合は、開口は、開口からの排気が手技者に当たらない位置に設けるとよい。

たとえば、マウント１４とＣアーム１６とがマウント１４の背面の接続領域３５で接続される場合を考える（図３参照）。この場合、マウント１４の背面に１対の開口３２を設けるときは、開口３２は接続領域３５以外の領域に設ける。このとき、１対の開口３２は、たとえば接続領域３５の左右（図３の開口３２ａ参照）や上（図３の開口３２ｂ参照）などに設けられる。

また、Ｘ線検出器１３を汚染から防ぐためのキャップがマウント１４に装着される場合は、開口はキャップの装着領域を避けて設けるとよい。たとえば、図３に示す例とは異なるが、キャップの装着領域の上端が接続領域３５の下端に一致すると考えられる場合は、接続領域３５の下端よりも上の領域に開口３２を設けるとよい。

なお、１対の開口３２は接続領域３５に対して対称な位置に設けられずともよいし、１つまたは３以上の開口３２が設けられてもよい。

また、図１および図３にはマウント１４とＣアーム１６とがマウント１４の背面で接続される場合の例について示したが、マウント１４とＣアーム１６とはマウント１４の上面で接続されてもよいし、左右いずれかの側面で接続されてもよいし、複数の側面で同時に接続されてもよい。さらに、マウント１４とＣアーム１６とを接続するために、柱状などの形状を有する中間部材が用いられる場合がある。この種の中間部材は、たとえば一端をマウント１４の上面に接続され、他端をＣアーム１６に接続される。この場合は、中間部材とマウント１４の内部を貫通するように通気路３３を設け、中間部材の側面に送風装置の開口を設けてもよい。

いずれの場合であっても、開口は、マウント１４とＣアーム１６との接続位置、およびＸ線検出器１３の防汚用のキャップの装着位置を除く位置に設けられればよく、また、被検体Ｏから遠い位置、すなわち寝台１７から遠い位置に設けられることが好ましい。さらに、手技者がいる場合は、開口は、開口からの排気が手技者に当たらない位置に設けることがより好ましい。

通気路３３は、気流の流路であって、少なくともＸ線検出器１３と熱的に接続された放熱体が気流の流路上に位置するようにマウント１４の内部に設けられる。以下の説明では、放熱板２２が気流の流路に直接さらされる場合の例について示す。この場合、放熱板２２は、通気路３３を構成する壁面の一部の役割をはたす。

本実施形態において、通気路３３内の気流は、第１方向と、第１方向とは反対の第２方向のいずれかの方向に生じる。この気流の方向は、コントローラ２０により制御される。以下の説明では、第１方向を順方向、第２方向を逆方向というものとする。また、順方向とは、開口３１から通気路３３を介して１対の開口３２に向かう方向をいうものとする。順方向の気流が生じているとき、開口３１は吸気口、開口３２は排気口としてそれぞれ機能する。一方、逆方向の気流が生じているとき、開口３１は排気口、開口３２は吸気口としてそれぞれ機能する。

なお、放熱板２２における気流の速度を高めるよう、開口３１や３２の径よりも放熱板２２の近くにおける通気路３３の径のほうが小さくなるように通気路３３を構成してもよい。

通気路３３内の気流を反転させるため、送風装置は、たとえば回転方向を反転可能に構成された送風ファン３０を少なくとも１つ備えるとよい。

以下の説明では、回転方向を反転可能な送風ファン３０が順方向の気流を生じるときの送風ファン３０の回転（回転方向）を順回転（順回転方向）と、逆方向の気流を生じるときの回転（回転方向）を逆回転（逆回転方向）と、それぞれいうものとする。

送風ファン３０は、通気路３３に気流を生じさせることができる位置に設けられればよく、開口３１の近傍や開口３２の近傍の位置に設けられてもよいし、開口３１や３２から離れた通気路３３の内部の位置に設けられてもよい。また、これらの位置のそれぞれに、１つまたは複数の送風ファン３０が設けられてもよい。図２には、回転方向を反転可能に構成された１つの送風ファン３０が、開口３１の近傍に設けられる場合の例を示した。また、図２には、順方向の気流が生じる場合における吸気の向きを白矢印で、排気の向きを黒矢印で、それぞれ示した。

たとえば、送風ファン３０が順回転すると、マウント１４の上面に設けられた開口３１を介してマウント１４の外気が通気路３３内に吸気され、送風ファン３０により通気路３３内に押し込まれて順方向の気流が生じる（図２の白矢印参照）。Ｘ線検出器１３が発生して放熱板２２から放出される熱は、この順方向の気流に運ばれて、マウント１４の背面に設けられた１対の開口３２を介してマウント１４の外部に放出される（図２の黒矢印参照）。

一方、送風ファン３０がコントローラ２０により制御されて回転方向を反転されて逆回転すると、気流は放熱板２２の熱を開口３１から放出するとともに、送風ファン３０の近傍に蓄積した塵埃があれば、この塵埃も開口３１から放出する。

なお、送風ファン３０は、その構成の一部がマウント１４からはみ出すように設けられてもよいし、全てがマウント１４内に収まるように設けられてもよい。また、送風ファン３０の送風効率を向上させるよう、送風ファン３０が設けられる位置の通気路３３の径は、送風ファン３０の径とほぼ同一とされることが好ましい。
次に、コントローラ２０の処理回路４０について説明する。

図４は、処理回路４０により実現される機能の一例を示すブロック図である。

処理回路４０は、コントローラ２０の記憶回路に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、Ｘ線撮像中を含む通常期間においてはＸ線検出器１３を空冷するとともに、所定期間においては気流を反転させることによりマウント１４内の塵埃の蓄積を防ぐ処理を実行するプロセッサである。

処理回路４０は、少なくとも期間判定機能４１、送風制御機能４２、Ｃアーム制御機能４３、検査管理部４４および起動状態管理部４５を実現する。これらの各機能４１−４５は、それぞれプログラムの形態でコントローラ２０の記憶回路に記憶されている。なお、これらの各機能４１−４５の１部または全部は、画像処理装置１２の処理回路により実現されてもよい。

期間判定機能４１は、現在が所定の条件を満たす所定の期間に属するか否かを判定する。所定の条件は、被検体Ｏに対する塵埃の影響を考慮して定められ、あらかじめ記憶回路に記憶されている。

たとえば、Ｃアーム１６が撮像位置と退避位置の少なくとも２箇所で位置決め可能な場合、所定の期間には、Ｃアーム１６がいわゆる退避位置に移動して所定時間経過した後に開始する期間を含んでもよい。また、Ｃアーム１６が退避位置にむけて移動を開始してから所定時間経過した後に開始する期間を所定の期間としてもよい。なお、所定時間はゼロでもよい。

退避位置は、たとえば、手技者の作業スペースを確保するため、または他のＣアームを使用するため、Ｃアーム１６を寝台１７から遠ざけたい場合に、Ｃアーム１６が退避するためにあらかじめ設定された位置である。

Ｃアーム１６が撮像位置から退避位置に移動したという条件を満たす場合は、マウント１４と被検体Ｏの距離が離れていると考えられるほか、被検体Ｏが検査室から退室していることも考えられる。したがって、Ｃアーム１６がいわゆる退避位置に移動して所定時間経過した後に開始する期間は、被検体Ｏに対する塵埃の影響が低い期間と考えられるため、所定の期間に含めるとよい。

そこで、期間判定機能４１は、Ｃアーム制御機能４３からＣアーム１６が退避位置に移動した（または退避位置にむけて移動を開始した）旨の情報を受けてから所定時間経過すると、現在が所定の期間に属する旨の情報を送風制御機能４２に与える。この所定時間はゼロでもよい。一方、期間判定機能４１は、Ｃアーム制御機能４３からＣアーム１６が退避位置から移動を開始した旨の情報を受けると、現在が所定の期間に属さない旨の情報を送風制御機能４２に与える。

また、所定の期間には、被検体Ｏの検査が終了して所定時間経過した後に開始する期間を含めてもよい。被検体Ｏの検査が終了したという条件を満たす場合は、被検体Ｏの手術等が終了していると考えられるほか、被検体Ｏが検査室から退室していることも考えられるためである。

そこで、期間判定機能４１は、検査管理部４４から検査が終了した旨の情報を受けてから所定時間経過すると、現在が所定の期間に属する旨の情報を送風制御機能４２に与える。この所定時間はゼロでも構わない。一方、期間判定機能４１は、検査管理部４４から検査が再開される旨の情報を受けると、現在が所定の期間に属さない旨の情報を送風制御機能４２に与える。

ここで、検査とは、１の被検体Ｏ（たとえば患者など）を対象とした、時間的に連続した一連の画像収集や手技のことをいう。撮像装置１１の起動からシャットダウンの間には、一般に複数の検査が行われる。たとえば、Ｘ線診断装置１０がＸ線アンギオ装置である場合、検査の開始時に被検体Ｏが天板１８に載置され、麻酔、カテーテル挿入、造影剤注入、Ｘ線撮像、血管内治療等が行われ、検査の終了時に被検体Ｏが天板１８から降ろされる。

また、所定の期間には、撮像装置１１のシャットダウン処理中の期間および自機の起動処理中の期間の少なくとも一方の期間を含めるとよい。撮像装置１１のシャットダウンおよび起動は、たとえば一日の全作業の終了時（たとえば夕方など）および開始時（たとえば朝など）など、検査のタイミングとは時間的に離れている時間帯か、被検体Ｏがそもそも検査室に居ない時間帯に行われると考えられるためである。また、撮像装置１１のシャットダウン処理および起動処理には、一般に、所定の処理時間を要する。この処理時間を使って、送風装置により逆方向の気流を生じさせることができる。

そこで、期間判定機能４１は、起動状態管理部４５から撮像装置１１のシャットダウン処理または起動処理が開始された旨の情報を受けると、現在が所定の期間に属する旨の情報を送風制御機能４２に与える。一方、期間判定機能４１は、起動状態管理部４５から撮像装置１１の起動処理が終了した旨の情報を受けると、現在が所定の期間に属さない旨の情報を送風制御機能４２に与える。

またこれら以外の期間を所定の期間に含めてもよい。たとえば撮像装置１１が天板１８から被検体Ｏが離れたか否か検知するセンサを備える場合、期間判定機能４１は、このセンサの出力に応じて、被検体Ｏが天板１８から離れたことを検知する。そして、期間判定機能４１は、被検体Ｏが天板１８から離れてから所定時間経過した後に開始する期間を、所定の期間として送風制御機能４２に通知してもよい。この場合も、所定時間はゼロでも構わない。この種のセンサとしては、たとえば寝台１７に設けられた重量センサや圧力センサのほか、天板１８上の物体を検知するために寝台１７や検査室壁面に設けられた赤外線センサや画像センサ、熱センサなどを用いることができる。

送風制御機能４２は、送風装置を制御することにより、マウント１４内の塵埃を排出するよう所定の期間においてのみ、気流の方向が逆方向となるように反転させる。

具体的には、送風制御機能４２は、Ｃアーム制御機能４３、検査管理部４４および起動状態管理部４５のいずれかから、現在が所定の期間に属する旨の情報を受けると、気流が逆方向に流れるよう送風装置を制御する。たとえば送風装置が送風ファン３０により気流を生成する場合は、送風制御機能４２は気流が逆方向に流れるよう送風ファン３０を制御する。

一方、送風制御機能４２は、少なくともＸ線検出器１３の動作中には気流が順方向に流れるよう、送風装置を制御する。たとえば、Ｃアーム制御機能４３、検査管理部４４および起動状態管理部４５のいずれかから、現在が所定の期間に属さない旨の情報を受けると、送風制御機能４２は、気流が順方向に流れるよう送風装置を制御する。また、Ｘ線検出器１３の動作期間の情報が画像処理装置１２や検査管理部４４から得られる場合は、送風制御機能４２は、所定の期間に属さない期間のうち、Ｘ線検出器１３の動作期間およびその前後の所定期間においては気流が順方向に流れるよう送風装置を制御してもよい。さらにこの場合は、所定の期間に属さない期間のうち、Ｘ線検出器１３の動作期間およびその前後の所定期間を除く期間においては気流を停止するように送風装置を制御してもよい。

Ｃアーム制御機能４３は、画像処理装置１２により制御されて、または表示入力回路２１を介したユーザ指示に応じて、Ｃアーム１６を駆動する。また、Ｃアーム制御機能４３は、Ｃアーム１６を退避位置に移動させた旨の情報および退避位置へむけて移動を開始した旨の情報を期間判定機能４１に与える。また、Ｃアーム制御機能４３は、退避位置から撮像位置へ向けてＣアーム１６の移動を開始した旨の情報を期間判定機能４１に与える。

検査管理部４４は、画像処理装置１２により制御されて、または表示入力回路２１を介したユーザ指示に応じて、検査の進行を管理する。また、検査管理部４４は、検査が終了すると、その旨の情報を期間判定機能４１に与える。また、検査管理部４４は、検査を再開する場合は、その旨の情報を期間判定機能４１に与える。

起動状態管理部４５は、画像処理装置１２により制御されて、または表示入力回路２１を介したユーザ指示に応じて、撮像装置１１の起動状態を制御する。また、起動状態管理部４５は、撮像装置１１のシャットダウン処理または起動処理を開始した旨の情報を期間判定機能４１に与える。また、期間判定機能４１は、起動状態管理部４５から撮像装置１１の起動処理が終了した旨の情報を期間判定機能４１に与える。

図５は、図４に示す処理回路４０によりＸ線撮像中を含む通常期間においてはＸ線検出器１３を空冷するとともに、所定期間においては気流を反転させることによりマウント１４内の塵埃の蓄積を防ぐ処理を実行する際の手順の一例を示すフローチャートである。図４において、Ｓに数字を付した符号はフローチャートの各ステップを示す。

まず、期間判定機能４１は、現在が所定の条件を満たす所定の期間に属するか否かを判定する（ステップＳ１）。所定の条件は、被検体Ｏに対する塵埃の影響を考慮して定められ、あらかじめ記憶回路に記憶されている。

現在が所定の期間に属さない場合、期間判定機能４１は、現在が所定の期間に属さない旨の情報を送風制御機能４２に与える。この場合、送風制御機能４２は、気流が順方向に流れるよう送風装置を制御し、Ｘ線検出器１３を順方向の気流により空冷する（ステップＳ２）。なお、Ｘ線検出器１３の動作期間の情報が画像処理装置１２や検査管理部４４から得られる場合は、送風制御機能４２は、所定の期間に属さない期間のうち、Ｘ線検出器１３の動作期間およびその前後の所定期間においては気流が順方向に流れるよう送風装置を制御するとともに、それ以外の期間においては気流を停止するように送風装置を制御してもよい。

一方、現在が所定の期間に属する場合、期間判定機能４１は、現在が所定の期間に属する旨の情報を送風制御機能４２に与える。この場合、送風制御機能４２は、気流が逆方向に流れるよう送風装置を制御し、マウント１４内の塵埃を除去する（ステップＳ２）。

以上の手順により、Ｘ線撮像中を含む通常期間においてはＸ線検出器１３を空冷することができるとともに、所定期間においては気流を反転させることによりマウント１４内の塵埃の蓄積を防ぐことができる。

本実施形態に係るＸ線診断装置１０は、Ｘ線検出器１３を空冷することができるとともに、マウント１４内の塵埃の蓄積を防ぐことができる。

本実施形態に係るＸ線診断装置１０は、Ｘ線撮像中を含む通常期間においては、順方向の気流によりＸ線検出器１３を空冷することができる。このため、水冷式の冷却装置を用いる場合に比べ、簡素な構成でＸ線検出器１３を冷却することができる。また、所定期間においては気流を反転させることにより、逆方向の気流によってマウント１４内の塵埃を除去することができる。この所定の期間は、被検体Ｏに対する塵埃の影響を考慮した期間である。したがって、Ｘ線診断装置１０は、塵埃が被検体Ｏに悪影響を与えることを未然に防止しながら、マウント１４内の塵埃の蓄積を防止することができる。

なお、本実施形態では主に、回転方向を反転可能に構成された１つの送風ファン３０が、開口３１の近傍に設けられる場合の例を示した（図２参照）。この場合、送風制御機能４２は、送風ファン３０の回転方向および回転数を少なくとも制御する。このとき、送風ファン３０の形状によっては、順回転と逆回転とで回転数を異ならせるように制御することがより好ましいことがある。以下、具体的に説明する。

図６は、回転方向を反転可能に構成された送風ファン３０が、順回転と逆回転の回転数が同一のとき、順方向に生じる風圧のほうが逆方向に生じる風圧よりも強い形状を有する場合の一構成例を示す説明図である。また、図７（ａ）は、回転方向を反転可能に構成された送風ファン３０が、順回転と逆回転の回転数が同一のとき、順方向および逆方向に対称な気流を生じさせる形状を有する場合の一構成例を示す説明図であり、（ｂ）は同形状を有する場合の他の例を示す説明図である。

送風ファン３０は、軸流型、遠心型、斜流型のいずれであってもよく、たとえば図６に示すように、回転方向を反転可能に構成された軸５１の周りに回転翼５２が螺旋状に取り付けられていてもよい。

送風装置には、順回転と逆回転の回転数が同一のとき、順方向に生じる風圧のほうが逆方向に生じる風圧よりも強い形状を有する送風ファン３０を用いてもよい（図６参照）。この場合、送風制御機能４２は、現在が所定の期間に属さない通常期間における順回転の回転数よりも、現在が所定の期間に属する場合の逆回転の回転数のほうが高くなるよう、送風ファン３０の回転を制御してもよい。逆回転の回転数を上げることにより、所定の期間における塵埃の除去効果を高めることができる。

また、送風装置には、順回転と逆回転の回転数が同一のとき、順方向および逆方向に対称な気流を生じさせる形状を有する送風ファン３０を用いてもよい（図７参照）。この場合、送風制御機能４２は、通常期間における順回転の回転数と所定の期間における逆回転の回転数とが同一となるように送風ファン３０の回転を制御してもよい。また、順方向および逆方向に対称な気流を生じさせる形状を有する送風ファン３０を用いる場合であっても、所定の期間は通常期間よりも短いことが考えられるため、所定の期間における塵埃の除去効果を高めるように逆回転の回転数を上げるよう送風ファン３０の回転を制御してもよい。

図８は、送風装置が複数の送風ファン３０を備える場合における、マウント１４の一構成例を示す左側面図である。

送風装置は、順方向にのみ送風可能に構成された１方向回転の送風ファン３０と、逆方向にのみ送風可能に構成された１方向回転の送風ファン３０と、の２つの送風ファン３０を備えてもよい。また、回転方向を反転可能に構成された送風ファン３０と１方向回転の送風ファンとの組み合わせであってもよい。この場合、送風制御機能４２は、送風ファン３０の回転の開始および停止を少なくとも制御する。

また、送風装置は、順方向にのみ送風可能に構成された１方向回転の送風ファン３０と、逆方向にのみ送風可能に構成された１方向回転の送風ファン３０と、の２つの送風ファン３０を備えてもよい。また、回転方向を反転可能に構成された送風ファン３０と１方向回転の送風ファンとの組み合わせであってもよい。

たとえば、図８に示すように、送風ファン３０は、開口３２の近傍に設けられてもよい。また、送風ファン３０は、複数が多段に配置されてもよい（図８の開口３１付近の２つの送風ファン３０参照）。

特に、開口近傍に少なくとも順方向に気流生成可能な送風ファン３０、すなわち回転方向を反転可能に構成された送風ファン３０または順方向にのみ送風可能に構成された１方向回転の送風ファン３０が設けられる場合は、この送風ファン３０と対向するように、逆方向にのみ送風可能に構成された１方向回転の送風ファン３０（対向送風ファン）を通気路３３内に設けるとよい。この場合、送風制御機能４２は、所定の期間においては、逆方向にのみ送風可能に構成された１方向回転の送風ファン３０を少なくとも回転させる。逆方向にのみ送風可能に構成された１方向回転の送風ファン３０が、開口３１の近傍に設けられた送風ファン３０に対して、逆方向の気流を間近で浴びせることができるため、開口３１の近傍に存在する塵埃を効率よく排出することができる。

また、図８に示した例にかぎらず、たとえば通気路３３の中途に送風ファン３０を設けてもよい。また、通気路３３の気流進行方向に直交する断面上に、２以上の送風ファン３０を並置してもよい。

また、本実施形態における処理回路４０の送風制御機能４２は、特許請求の範囲における送風制御部に対応する。

また、本実施形態における「プロセッサ」という文言は、たとえば、専用または汎用のＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、あるいは、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（たとえば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、およびフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは、記憶回路に保存されたプログラムを読み出して実行することにより、各種機能を実現する。

なお、記憶回路にプログラムを保存するかわりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成してもよい。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出して実行することで各種機能を実現する。また、図４には単一の処理回路４０が各機能を実現する場合の例について示したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路４０を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより各機能を実現してもよい。また、プロセッサが複数設けられる場合、プログラムを記憶する記憶媒体は、プロセッサごとに個別に設けられてもよいし、１つの記憶回路が全てのプロセッサの機能に対応するプログラムを一括して記憶してもよい。

また、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０ Ｘ線診断装置
１３ Ｘ線検出器
３０ 送風ファン
３１、３２ 開口
３３ 通気路
４２ 送風制御機能（送風制御部）
Ｏ 被検体

Claims (10)

1. 被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、
   前記Ｘ線検出器を支持する支持筐体と、
   前記支持筐体内に気流を生じさせることにより前記Ｘ線検出器を冷却する送風装置と、
   前記送風装置を制御することにより、前記支持筐体内の塵埃を排出するよう所定の期間において気流の方向を反転させる送風制御部と、
   を備え、
   前記所定の期間は、
   前記支持筐体を保持する保持アームが撮像位置から退避位置に移動して所定時間経過した後に開始する期間を含む、
   Ｘ線診断装置。
2. 被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、
   前記Ｘ線検出器を支持する支持筐体と、
   前記支持筐体内に気流を生じさせることにより前記Ｘ線検出器を冷却する送風装置と、
   前記送風装置を制御することにより、前記支持筐体内の塵埃を排出するよう所定の期間において気流の方向を反転させる送風制御部と、
   を備え、
   前記所定の期間は、
   前記被検体の検査が終了して所定時間経過した後に開始する期間を含む、
   Ｘ線診断装置。
3. 被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、
   前記Ｘ線検出器を支持する支持筐体と、
   前記支持筐体内に気流を生じさせることにより前記Ｘ線検出器を冷却する送風装置と、
   前記送風装置を制御することにより、前記支持筐体内の塵埃を排出するよう所定の期間において気流の方向を反転させる送風制御部と、
   前記被検体を載置した天板から前記被検体が離れたか否かを検出する検出部と、
   を備え、
   前記所定の期間は、
   前記天板から前記被検体が離れてから所定時間経過した後に開始する期間を含む、
   Ｘ線診断装置。
4. 前記送風装置は、
   前記支持筐体に設けられた２つ以上の開口を結ぶ気流の通気路であって、少なくとも前記Ｘ線検出器と熱的に接続された放熱体が気流の流路上に位置するように前記支持筐体内に設けられた通気路と、
   前記２つ以上の開口のうちの第１の開口の近傍に設けられ、回転方向が反転可能な送風ファンと、
   を有し、
   前記送風制御部は、
   少なくとも前記Ｘ線検出器の動作中は、前記送風ファンを順回転させることにより前記支持筐体の外部から前記第１の開口を介して前記支持筐体内に吸気する順方向の気流を前記通気路に生じさせるとともに、前記所定の期間においては、前記送風ファンを逆回転させることにより気流の方向を反転させて逆方向の気流を生じさせる、
   請求項１ないし３のいずれか１項に記載のＸ線診断装置。
5. 回転方向が反転可能な前記送風ファンを構成する翼は、
   前記順回転と前記逆回転の回転数が同一のとき、前記順方向および前記逆方向に対称な気流を生じさせる形状を有する、
   請求項４記載のＸ線診断装置。
6. 前記送風装置は、
   前記通気路内に前記送風ファンと対向するように設けられた対向送風ファン、
   をさらに有し、
   前記送風制御部は、
   前記所定の期間において、さらに前記対向送風ファンの回転を制御することにより前記対向送風ファンに前記逆方向の気流を生じさせる、
   請求項４または５に記載のＸ線診断装置。
7. 前記送風装置は、
   前記支持筐体に設けられた２つ以上の開口を結ぶ気流の通気路であって、少なくとも前記Ｘ線検出器と熱的に接続された放熱体が気流の流路上に位置するように前記支持筐体内に設けられた通気路と、
   前記２つ以上の開口のうちの第１の開口に設けられ、前記送風制御部により回転を制御される送風ファンと、
   前記通気路内に前記送風ファンと対向するように設けられた対向送風ファンと、
   を有し、
   前記送風制御部は、
   少なくとも前記Ｘ線検出器の動作中は、前記送風ファンを回転させることにより前記支持筐体の外部から前記第１の開口を介して前記支持筐体内に吸気する順方向の気流を前記通気路に生じさせるとともに、前記所定の期間においては、前記対向送風ファンを回転させることにより前記支持筐体内から前記第１の開口を介して前記支持筐体の外部に排気する逆方向の気流を生じさせる、
   請求項１ないし３のいずれか１項に記載のＸ線診断装置。
8. 前記送風制御部は、
   前記順回転させるときの回転数よりも前記逆回転させるときの回転数のほうが高くなるよう、前記送風ファンの回転を制御する、
   請求項４ないし６のいずれか１項に記載のＸ線診断装置。
9. 前記送風ファンは、
   前記送風ファンが設けられる位置の前記通気路の径とほぼ同一の径を有する、
   請求項４ないし８のいずれか１項に記載のＸ線診断装置。
10. 前記支持筐体を保持する保持アーム、
    をさらに備え、
    前記２つ以上の開口のうち、前記支持筐体の外部から前記第１の開口を介して前記支持筐体内に吸気された順方向の気流を前記支持筐体の外部に排出する開口は、
    前記支持筐体の側面のうち、最も前記保持アーム側に位置する側面に設けられた、
    請求項４ないし９のいずれか１項に記載のＸ線診断装置。

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