WO2018042483A1 - Ｘ線撮影装置用保持機構およびｘ線撮影装置 - Google Patents

Abstract

このＸ線撮影装置用保持機構（３）は、Ｘ線管（１）またはＸ線検出器（２）を有する移動体（４）の移動を許可する状態と移動を禁止する状態とを切り替える切替手段（３６）と、移動機構（３１）に加えられた力の方向を検出する力方向検出手段（３８）と、検出された力の方向に基づいて、複数方向のうち切替手段により移動を許可する方向を決定する許可方向決定手段（７）とを備える。

Description

Ｘ線撮影装置用保持機構およびＸ線撮影装置

　この発明は、Ｘ線撮影装置用保持機構およびＸ線撮影装置に関し、特に、Ｘ線管またはＸ線検出部を移動可能に保持する移動機構を備えたＸ線撮影装置用保持機構およびＸ線撮影装置に関する。

　従来、Ｘ線管またはＸ線検出部を移動可能に保持する移動機構を備えたＸ線撮影装置が知られている。このようなＸ線撮影装置は、たとえば、国際公開第２０１２／０４３０３３号に開示されている。

　上記国際公開第２０１２／０４３０３３号に開示されているＸ線撮影装置は、Ｘ線管装置と、操作ハンドルとを備えたヘッド部（移動体）と、ヘッド部を移動可能に保持する移動機構と、移動機構によるヘッド部の移動を固定するロック機構部と、ロック機構部を制御する制御装置とを備えている。移動機構は、水平方向および垂直方向の直交３軸方向と、垂直方向の軸回りの回転方向と、水平方向の軸回りの回転方向との、５軸方向にヘッド部を移動可能に保持している。ロック機構部は、５軸方向の各々におけるヘッド部の移動を個別にロックおよびロック解除することができる。操作ハンドルに、各軸方向に対応する複数のロック解除スイッチが設けられており、操作者がいずれかの軸方向のロック解除スイッチを操作すると、対応する軸方向のロックが制御装置により解除される。

　撮影対象者（患者）のＸ線撮影を行う際、操作者は、ロックを解除した状態でヘッド部を移動させてＸ線管装置の位置合わせを行い、ロック状態で撮影を行う。

国際公開第２０１２／０４３０３３号

　上記国際公開第２０１２／０４３０３３号のＸ線撮影装置では、移動体（ヘッド部）を移動させる際にロック解除スイッチを操作する必要があり、操作が煩雑である。特に、移動体の位置合わせを行う際に、操作者が撮影位置からロック解除スイッチに視線を移動させる必要があるため、ユーザビリティ（ユーザの使いやすさや使い勝手）が良好でない。また、たとえば移動体を水平軸回りに回転させた場合、回転の前後でロック解除スイッチの位置も水平軸回りに回転移動してしまうため、直感的な操作が行えない。そのため、移動体を移動させる際の操作性を改善することが望まれている。

　この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、Ｘ線撮影のために移動体を移動させる際の操作性を改善することが可能なＸ線撮影装置用保持機構およびＸ線撮影装置を提供することである。

　上記目的を達成するために、この発明の第１の局面におけるＸ線撮影装置用保持機構は、Ｘ線管またはＸ線検出器を有する移動体を複数方向に移動可能に保持する移動機構と、複数方向の各々における、移動体の移動を許可する状態と移動を禁止する状態とを切り替える切替手段と、移動機構に加えられた力の方向を検出する力方向検出手段と、検出された力の方向に基づいて、複数方向のうち切替手段により移動を許可する方向を決定する許可方向決定手段とを備える。なお、本明細書において「移動」とは、移動体を並進移動させる場合のみならず、移動体を回転移動させる場合も含む広い概念である。また、「移動機構に加えられた力」とは、移動機構に直接加えられる力のみならず、移動体に力を加えることによって、移動体を保持する移動機構に対して間接的に加えられる力も含む。

　この発明の第１の局面によるＸ線撮影装置用保持機構では、上記のように、移動機構に加えられた力の方向を検出する力方向検出手段と、検出された力の方向に基づいて、複数方向のうち切替手段により移動を許可する方向を決定する許可方向決定手段とを設ける。これにより、移動機構（または移動体）に対して力が加えられた場合に、許可方向決定手段により、力が加えられた方向への移動を許可する状態にすることが可能となる。その結果、操作者は、スイッチ操作などを要することなく、移動体を移動させたい方向（移動方向）に向けて力を加えるだけで、自動的に、移動方向への移動が許可された状態に切り替えて移動体を移動させることができるようになる。これにより、Ｘ線撮影のために移動体を移動させる際の操作性を改善することができる。そして、移動体の位置合わせを行う際に、操作者が撮影位置から視線を移動させる必要がなくなるため、ユーザビリティ（ユーザの使いやすさや使い勝手）を向上させることができる。

　上記第１の局面によるＸ線撮影装置用保持機構において、好ましくは、複数方向は、互いに直交する水平および垂直の各並進方向を含み、移動機構は、移動体を垂直方向へ並進移動可能に保持する支柱と、移動体と一体的に移動するように支柱に支持された把持部とを含み、力方向検出手段は、把持部に加えられた垂直方向の力を検出する。このように構成すれば、操作者が移動を許可するために力を加える部位と、移動体を移動させるために操作者が把持する部位とを、一致させることができる。その結果、操作者が把持部を持って移動体を垂直方向に動かす動作によって、移動体の垂直方向への移動を許可してそのまま位置合わせすることが可能となるため、操作性をさらに改善することができる。

　この場合、好ましくは、移動機構は、支柱を水平方向に並進移動可能に支持する走行機構を含み、力方向検出手段は、把持部に加えられた水平および垂直の各並進方向の力を検出する。このように構成すれば、垂直方向のみならず、水平方向への並進移動の場合でも、力を加える部位と、操作者が把持する部位とを一致させることができる。その結果、操作性をより一層改善することができる。

　上記移動機構が支柱、走行機構および把持部を備える構成において、好ましくは、力方向検出手段は、把持部と支柱との間に配置され、直交３軸方向の力を検出可能な力検出部を含む。このように構成すれば、共通の力検出部によって、水平方向および垂直方向の各並進方向への力を検出して、移動を許可することができる。そのため、直交３軸方向に個別の力検出部を設ける構成と比較して、装置構成を簡素化することができる。

　上記第１の局面によるＸ線撮影装置用保持機構において、好ましくは、複数方向は、互いに直交する水平軸回りおよび垂直軸回りの各回転方向を含み、移動機構は、移動体を水平軸回りに回転移動可能に保持する回転保持部と、移動体と一体的に回転移動するように回転保持部に支持された把持部とを含み、力方向検出手段は、把持部に加えられた水平軸回りの回転方向の力を検出する。このように構成すれば、操作者が把持部を持って移動体を水平軸回りに動かす動作によって、移動体の水平軸回りの回転方向への移動を許可してそのまま位置合わせすることが可能となるため、操作性をさらに改善することができる。また、水平軸回りの回転の前後でスイッチなどの位置（操作位置）が変化して操作性が変わり、操作位置を再確認する必要が生じる場合と異なり、操作者は、移動体を移動させたい方向に力を加えるだけで移動体を回転移動させることができるので、移動体の向きに関わらず直感的な操作が可能となる。この点でも、操作性が改善される。

　この場合、好ましくは、移動機構は、回転保持部を垂直軸回りに回転移動可能に支持する支柱を含み、力方向検出手段は、把持部に加えられた水平軸回りおよび垂直軸回りの各回転方向の力を検出する。このように構成すれば、いずれの回転方向においても、操作者が把持部を持って力を加えるだけで、移動体の移動方向への回転移動を許可してそのまま移動体を回転移動させることが可能となる。その結果、操作性をより一層改善することができる。

　上記移動機構が支柱、回転保持部および把持部を備える構成において、好ましくは、力方向検出手段は、把持部と回転保持部との間に配置され、直交する複数軸回りのモーメントを検出可能な力検出部を含む。このように構成すれば、共通の力検出部によって、それぞれの軸回りの回転方向への力を検出して、回転移動を許可することができる。そのため、各回転軸に個別に力検出部を設ける構成と比較して、装置構成を簡素化することができる。

　上記第１の局面によるＸ線撮影装置用保持機構において、好ましくは、複数方向は、互いに直交する水平および垂直の各並進方向と、互いに直交する水平軸回りおよび垂直軸回りの各回転方向とを含み、力方向検出手段は、直交３軸の並進方向の力と、各軸回りのモーメントとを検出可能な力検出部を含む。このように構成すれば、多方向に移動体を移動可能な構成においても、共通の力検出部によって、それぞれの移動方向への力を検出して、移動を許可することができる。そのため、多方向への移動が可能な構成においても、移動方向毎に個別に力検出部を設ける必要がないので、装置構成を極めて簡素にすることができる。

　上記第１の局面によるＸ線撮影装置用保持機構において、好ましくは、操作者を検知する操作者検知手段をさらに備え、許可方向決定手段は、操作者検知手段により操作者が検知されていない場合には切替手段により移動を禁止させ、操作者が検知されている場合に、切替手段により移動を許可させる方向を決定する。このように構成すれば、移動機構に加えられた力に基づいて自動的に移動体の移動を許可する構成であっても、操作者が意図せずに移動が許可される（移動体が移動する）ことを防ぐことができる。その結果、Ｘ線撮影におけるユーザビリティを向上させつつ、移動体の意図しない移動を防いで意図した位置でのＸ線撮影が可能となる。

　この場合、好ましくは、移動機構は、移動体と一体的に移動するように設けられた把持部を含み、操作者検知手段は、操作者により把持部が把持されたことを検知する。このように構成すれば、移動体を移動させる際に操作者が把持部を把持することを利用して、容易かつ確実に、操作者を検知することができる。

　上記操作者検知手段を備える構成において、好ましくは、操作者検知手段は、操作者が保持する通信手段と無線通信可能な通信部を含み、通信部を介して操作者を検知する。このように構成すれば、操作者が通信手段を携行した状態で移動体を移動させるために接近した場合に、操作者を容易に検知することができる。また、通信手段と通信部との通信の際に認証情報を含める場合には、操作者の個人認証が可能となり、権限のない第三者により操作が行われることも抑止することが可能となる。

　上記第１の局面によるＸ線撮影装置用保持機構において、好ましくは、移動機構に加えられた力の大きさを検出する力強度検出手段と、検出された力の大きさに基づいて、移動体の移動方向に向かうアシスト力を移動体に付与するアシスト手段とをさらに備える。このように構成すれば、操作者が移動機構に加えた力を検出することにより、移動体の移動が許可されるのみならず、移動のためのパワーアシストを行うことが可能となる。この結果、操作性を大幅に向上させることができる。

　この場合、好ましくは、複数方向は、互いに直交する水平および垂直の各並進方向を含み、移動機構は、移動体を垂直方向へ並進移動可能に保持する支柱と、移動体と一体的に移動するように支柱に支持された把持部とを含み、力強度検出手段は、把持部に加えられた垂直方向の力を検出する。このように構成すれば、操作者が把持部を持って移動体を垂直方向に動かす動作を行うだけで、アシスト手段により垂直方向へのパワーアシストを行うことが可能となるため、操作性をさらに改善することができる。

　上記力強度検出手段は、把持部に加えられた垂直方向の力を検出する構成において、好ましくは、移動機構は、支柱を水平方向に並進移動可能に支持する走行機構を含み、力強度検出手段は、把持部に加えられた水平および垂直の各並進方向の力を検出する。このように構成すれば、操作者が把持部を持って力を加えるだけで、任意の並進方向への移動に際してのパワーアシストをアシスト手段により行うことが可能となるので、操作性をより一層改善することができる。

　上記力強度検出手段とアシスト手段とを備える構成において、好ましくは、複数方向は、互いに直交する水平軸回りおよび垂直軸回りの各回転方向を含み、移動機構は、移動体を水平軸回りに回転移動可能に保持する回転保持部と、移動体と一体的に移動するように回転保持部に支持された把持部とを含み、力強度検出手段は、把持部に加えられた水平軸回りの回転方向の力を検出する。このように構成すれば、操作者が把持部を持って移動体を水平軸回りに回転させる動作を行うだけで、水平軸回りの回転方向へのパワーアシストを行うことが可能となるため、操作性をさらに改善することができる。

　この場合、好ましくは、移動機構は、回転保持部を垂直軸回りに回転移動可能に支持する支柱を含み、力強度検出手段は、把持部に加えられた水平軸回りおよび垂直軸回りの各回転方向の力を検出する。このように構成すれば、操作者が把持部を持って力を加えるだけで、任意の回転方向への移動に際してのパワーアシストを行うことが可能となる。そのため、移動方向に力を加えるだけの共通の動作でアシスト手段によるパワーアシストを開始することができるので、操作性をより一層改善することができる。

　上記力強度検出手段とアシスト手段とを備える構成において、好ましくは、力方向検出手段と力強度検出手段とは、力の方向および力の大きさを検出する力検出部により一体的に構成されている。このように構成すれば、力方向検出手段と力強度検出手段とを、共通の力検出部により構成することができるので、力の方向と力の大きさとを別々の検出部により検出する構成と比較して、装置構成を簡素化することができる。

　上記力強度検出手段とアシスト手段とを備える構成において、好ましくは、アシスト手段は、検出された力の大きさに応じた大きさのアシスト力を移動体に付与するように構成されている。このように構成すれば、操作者が加える力を大きくするほどアシスト力を大きくして、移動体を容易に（軽く）移動させることが可能となる。そのため、重量のある移動体でも迅速に移動させることが可能となるので、Ｘ線撮影におけるユーザビリティをさらに向上させることができる。

　上記第１の局面によるＸ線撮影装置用保持機構において、好ましくは、移動機構は、移動機構と解除可能に係合して移動体を所定位置に停止させる係合手段を含み、切替手段は、移動機構が係合手段と係合した場合に、移動体の移動を禁止する状態に切り替え、許可方向決定手段は、切替手段により移動を許可する方向を決定するとともに、移動機構と係合手段との係合を解除させる。このように構成すれば、たとえば標準的なＸ線撮影を行う際の移動体の位置を所定位置として係合手段を設けることにより、移動体の位置決めを容易かつ迅速に行うことが可能となる。また、係合手段を設ける場合でも、操作者が移動機構に力を加えるだけで、係合手段の係合を解除することができるので、操作性を向上させることができる。

　この場合、好ましくは、移動機構に加えられた力の大きさを検出する力強度検出手段と、検出された力の大きさに基づいて、移動体の移動方向に向かうアシスト力を移動体に付与するアシスト手段とをさらに備え、アシスト手段は、移動体が所定位置に向けて移動する場合に、移動体が所定位置に近付くほど移動体に付与するアシスト力を小さくする。このように構成すれば、操作者が移動機構に加えた力を検出することにより、移動体の移動のためのパワーアシストを行うことが可能となる。そして、パワーアシストを行う場合でも、所定位置に近付くほど移動体を移動しにくく（アシスト力を小さく）して移動速度を下げることができるので、所定位置で係合手段と係合させる際の衝撃を緩和することができる。

　上記第１の局面によるＸ線撮影装置用保持機構において、好ましくは、操作者の設定操作に基づいて、切替手段により複数方向の全方向への移動体の移動を許可させるフリーモード設定手段をさらに備える。このように構成すれば、操作者の設定操作を求めた上で、移動体を自由に移動可能なフリーモードに移行させることができる。たとえばフリーモードで移動体の大まかな位置合わせを行った後、検出された力の方向に基づく移動許可によって、特定の移動方向への位置調整だけを行うことが可能となり、ユーザビリティ（ユーザの使いやすさや使い勝手）をより一層向上させることができる。

　この場合、好ましくは、フリーモード設定手段は、操作者の設定解除操作、または、複数方向の全方向への移動を許可してからの時間経過に基づいて、切替手段により複数方向の全方向への移動を禁止する状態に切り替える。このように構成すれば、フリーモードでの移動許可と、検出された力の方向に基づく移動許可との使い分けを容易にすることができる。

　上記第１の局面によるＸ線撮影装置用保持機構において、好ましくは、許可方向決定手段は、立位撮影、臥位撮影および一般撮影のうち複数を含む選択肢から選択される撮影術式情報を取得し、撮影術式情報に応じて、検出された力の方向に基づいて移動を許可する方向を決定する自動決定制御と、操作者の操作入力に基づいて移動を許可する方向を決定する手動決定制御とを切り替える。このように構成すれば、撮影術式の種類に応じて、たとえば移動体を任意方向へ移動させる必要がある所定の撮影術式については自動決定制御を行い、他の撮影術式については手動決定制御を行うなどの制御切り替えが可能となる。その結果、移動体の移動を許可する方向を決定する制御を、操作者の目的に応じて適切に使い分けることが可能となるので、ユーザビリティをより一層向上させることができる。

　この場合、好ましくは、許可方向決定手段は、撮影術式情報に基づいて移動体の基準位置を取得し、自動決定制御において、複数方向のうち移動体の現在位置が基準位置と異なる移動方向について、検出された力の方向に基づいて移動体の移動を許可し、移動体の現在位置が基準位置と一致する移動方向について、移動体の移動を禁止する。このように構成すれば、自動決定制御を行う場合にも、撮影術式に応じて設定される基準位置に移動体を容易に移動させることが可能となる。

　上記第１の局面によるＸ線撮影装置用保持機構において、好ましくは、許可方向決定手段は、Ｘ線撮影の撮影対象となる部位を示す撮影部位情報を取得し、撮影部位情報に応じて、検出された力の方向に基づいて移動を許可する方向を決定する自動決定制御と、操作者の操作入力に基づいて移動を許可する方向を決定する手動決定制御とを切り替える。このように構成すれば、撮影部位に応じて、たとえば移動体を任意方向へ移動させる必要がある所定の撮影部位については自動決定制御を行い、任意方向へ移動させる必要がない撮影部位については手動決定制御を行うなどの制御切り替えが可能となる。その結果、移動体の移動を許可する方向を決定する制御を、操作者の目的に応じて適切に使い分けることが可能となるので、ユーザビリティ（ユーザの使いやすさや使い勝手）をより一層向上させることができる。

　この場合、好ましくは、許可方向決定手段は、撮影部位情報に基づいて移動体の基準位置を取得し、自動決定制御において、複数方向のうち移動体の現在位置が基準位置と異なる移動方向について、検出された力の方向に基づいて移動体の移動を許可し、移動体の現在位置が基準位置と一致する移動方向について、移動体の移動を禁止する。このように構成すれば、自動決定制御を行う場合にも、撮影部位に応じて設定される基準位置に移動体を容易に移動させることが可能となる。

　上記第１の局面によるＸ線撮影装置用保持機構において、好ましくは、切替手段は、常時、複数方向の各々における移動体の移動を禁止する状態に維持し、許可方向決定手段により決定された方向について、個別に移動体の移動を許可する状態に切り替えるように構成されている。このように構成すれば、操作者が加えた力の方向への移動体の移動を許可する場合でも、操作者が意図しない方向への移動体の移動を抑制することができる。

　この場合、好ましくは、切替手段は、複数方向の各々に対応して設けられ、移動体の移動をロックする複数のロック機構を含み、許可方向決定手段により決定された方向に対応するロック機構のロックを解除するように構成されている。このように構成すれば、容易に、許可方向決定手段により決定された方向への移動だけを個別に許可し、他の方向への移動を禁止する状態に維持することができる。

　この発明の第２の局面におけるＸ線撮影装置は、Ｘ線管を有する移動体と、Ｘ線検出器と、移動体を複数方向に移動可能に保持する移動機構と、複数方向の各々における、移動体の移動を解除可能にロックするロック機構と、移動機構に加えられた力の方向を検出する力検出部と、複数方向のうち、力検出部により検出された力の方向におけるロックを解除するようにロック機構を制御する制御部とを備える。なお、「移動機構に加えられた力」とは、移動機構に直接加えられる力のみならず、移動体に力を加えることによって、移動体を保持する移動機構に対して間接的に加えられる力も含む。

　この発明の第２の局面によるＸ線撮影装置では、上記のように、移動機構に加えられた力の方向を検出する力検出部と、複数方向のうち、力検出部により検出された力の方向におけるロックを解除するようにロック機構を制御する制御部とを設ける。これにより、移動機構（または移動体）に対して力が加えられた場合に、制御部により、力が加えられた方向へのロックを解除して移動体の移動を許可する状態にすることが可能となる。その結果、操作者は、スイッチ操作などを要することなく、移動体を移動させたい方向（移動方向）に向けて力を加えるだけで、自動的に、移動方向のロックを解除して移動体を移動させることができるようになる。これにより、Ｘ線撮影のために移動体を移動させる際の操作性を改善することができる。そして、移動体の位置合わせを行う際に、操作者が撮影位置から視線を移動させる必要がなくなるため、ユーザビリティ（ユーザの使いやすさや使い勝手）を向上させることができる。

　上記のように、本発明によれば、Ｘ線撮影のために移動体を移動させる際の操作性を改善することができる。

第１～第５実施形態によるＸ線撮影装置の全体構成を示した模式図である。 Ｘ線撮影装置のブロック図である。 走行機構を模式的に示した平面図である。 支柱、回転保持部および移動体を模式的に示した側面図である。 切替手段の一例を示したブロック図である。 力検出部を説明するための模式図である。 把持部および操作部を示した移動体の正面図である。 第１実施形態による自動決定制御を説明するためのフロー図である。 第２実施形態による移動機構のブロック図である。 第２実施形態の走行機構を模式的に示した平面図である。 力検出部に検出された検出力とアシスト力との関係を示したグラフである。 第２実施形態によるアシスト制御を説明するためのフロー図である。 第３実施形態の操作者検知手段を説明するための模式図である。 第４実施形態の係合手段を説明するための模式図である。 第５実施形態の自動決定制御を説明するための模式図である。 第１実施形態の変形例を示した模式的な斜視図である。

　以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

［第１実施形態］
（Ｘ線撮影装置の構成）
　まず、図１～図７を参照して、本発明の第１実施形態によるＸ線撮影装置１００の全体構成について説明する。

　図１では、撮影室１０１に設置された天井懸垂型のＸ線撮影装置１００の例を示している。Ｘ線撮影装置１００は、Ｘ線管１と、Ｘ線検出器２と、保持機構３とを主として備える。天井懸垂型のＸ線撮影装置１００では、撮影室１０１の天井に配置された保持機構３によって、Ｘ線管１を有する移動体４が天井から吊り下げるように保持される。移動体４は、保持機構３によって撮影室１０１内で移動可能に保持されている。保持機構３は、請求の範囲の「Ｘ線撮影装置用保持機構」の一例である。

　また、Ｘ線撮影装置１００は、医用Ｘ線撮影装置であり、撮影対象である患者ＫをＸ線撮影するように構成されている。Ｘ線撮影装置１００は、患者Ｋを横たわらせた姿勢（臥位）で撮影を行うための撮影テーブル５と、患者Ｋを起立させた姿勢（立位）で撮影を行うための撮影スタンド６とを備えている。

　撮影テーブル５および撮影スタンド６には、それぞれＸ線検出器２が移動可能に保持されている。Ｘ線検出器２は、たとえばフラットパネルディテクタ（ＦＰＤ）により構成されている。保持機構３は、少なくとも、撮影テーブル５を用いた臥位での撮影位置（図１の実線参照）と、撮影スタンド６を用いた立位での撮影位置（図１の二点鎖線参照）との間で、移動体４を移動させることが可能である。

　臥位の撮影では、移動体４が、撮影テーブル５のＸ線検出器２と上下方向に対向する位置に配置され、上下方向に対向するＸ線管１とＸ線検出器２との間で、撮影テーブル５上に横臥された患者Ｋが撮影される。立位の撮影では、移動体４が、撮影スタンド６のＸ線検出器２と水平方向に対向する位置に配置され、水平方向に対向するＸ線管１とＸ線検出器２との間で、撮影スタンド６の前に起立した患者Ｋが撮影される。また、Ｘ線撮影装置１００は、持ち運び可能なＸ線検出器２を撮影室１０１内の任意の位置に配置し、移動体４をＸ線検出器２と対向する位置に移動させることにより、任意の姿勢の患者Ｋを任意の方向から撮影可能な一般撮影（姿勢を特定しない撮影）を行うことが可能である。

　また、Ｘ線撮影装置１００は、制御部７、記憶部８および入力装置９を備えている。図２に示すように、制御部７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリを主として備えている。制御部７は、Ｘ線管１およびＸ線検出器２によるＸ線撮影の制御や、移動体４の移動に関する制御を行う。記憶部８には、Ｘ線撮影に用いられる各種のデータが記憶されている。入力装置９は、Ｘ線撮影に関わる入力操作を受け付ける機能を有する。入力操作は、Ｘ線撮影の撮影条件設定や、Ｘ線照射の開始指示などである。

〈移動体〉
　図１に戻り、移動体４は、Ｘ線管１と、コリメータ１１とを含んでいる。Ｘ線管１は、図示しない電源から高電圧が印加されることによりＸ線を発生させる。コリメータ１１は、位置調整可能な複数の遮蔽板（コリメータリーフ）を有し、Ｘ線管１からのＸ線の一部を遮蔽することにより、Ｘ線の照射野を調整する機能を有する。また、移動体４には、把持部３５が設けられている。また、移動体４には、タッチパネルまたは機械式スイッチを含んで構成される操作部４１が設けられている。

〈保持機構〉
　保持機構３は、移動体４を複数方向に移動可能に保持する移動機構３１と、複数方向の各々における、移動体４の移動を許可する状態と移動を禁止する状態とを切り替える切替手段３６（図２参照）とを備える。

　移動機構３１により移動体４が移動できる複数方向は、互いに直交する水平および垂直の各並進方向を含むことができる。図１に示すように、鉛直（垂直）方向をＺ方向とし、水平方向で互いに直交する２方向をＸ方向、Ｙ方向（図３参照）とすると、各並進方向は、これらのＸ、ＹおよびＺ方向のうち、１つまたは複数である。

　また、移動機構３１により移動体４が移動できる複数方向は、互いに直交する水平軸回りおよび垂直軸回りの各回転方向を含むことができる。各回転方向は、鉛直（垂直）軸回りの回転方向、および、水平方向で互いに直交する２つの軸回りの回転方向のうち、１つまたは複数である。第１実施形態では、複数方向は、３つの並進方向（Ｘ、ＹおよびＺ方向）と、Ｚ軸回りの回転方向（η方向、図４参照）と、水平方向のＲ軸回りの回転方向（θ方向、図４参照）との、合計５方向を含む例を示す。

　移動機構３１は、図１に示すように、走行機構３２と、支柱３３と、回転保持部３４とを含む。走行機構３２は、撮影室１０１の天井に設けられている。走行機構３２は、支柱３３（移動体４）をＸ方向およびＹ方向に並進移動可能に支持する。

　具体的には、図３に示すように、走行機構３２は、天井面に固定された一対の固定レール３２ａと、一対の可動レール３２ｂとを含む。一対の固定レール３２ａは、Ｘ方向に直線状に延びる。一対の固定レール３２ａには、一対の可動レール３２ｂがＸ方向に移動可能に取り付けられている。一対の可動レール３２ｂは、Ｙ方向に直線状に延びる。一対の可動レール３２ｂには、支柱３３のベース部３３ａがＹ方向に移動可能に取り付けられている。

　図４に示すように、支柱３３は、移動体４を垂直方向へ並進移動可能に保持する。支柱３３は、走行機構３２に取り付けられたベース部３３ａ（図１参照）から吊り下がるように設けられ、Ｚ方向に伸縮可能である。これらの構成により、移動機構３１は、移動体４を３つの並進方向（Ｘ、ＹおよびＺ方向）へ移動可能に保持する。

　また、支柱３３の先端（下端）には、回転保持部３４が設けられている。支柱３３は、回転保持部３４を垂直軸（Ｚ軸）回りのη方向に回転移動可能に支持する。Ｚ軸は、支柱３３の中心軸線に一致する。回転保持部３４は、一端側が支柱３３に接続されると共に、他端側が支柱３３の半径方向（Ｒ軸方向）にオフセットした位置で上方に立ち上がる形状を有している。回転保持部３４は、上方に立ち上がる他端側保持部３４ａで移動体４を支持している。

　他端側保持部３４ａにおいて、回転保持部３４は、移動体４を水平軸（Ｒ軸）回りのθ方向に回転移動可能に保持している。Ｒ軸は、支柱３３の半径方向（水平方向）である。これらの構成により、移動機構３１は、移動体４を２つの回転方向（ηおよびθ方向）へ移動可能に保持する。

　なお、移動機構３１は、把持部３５を含んでいる。把持部３５は、移動体４に設けられ、移動体４と一体的に回転移動するように回転保持部３４に支持されている。また、把持部３５は、移動体４と一体的に移動するように支柱３３に支持されている。つまり、把持部３５は、回転保持部３４を介して支柱３３に保持され、移動体４と一体となって複数方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ、η、θ）に移動する。操作者は、把持部３５を持って力を加えることにより、移動体４を複数方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ、η、θ）に移動させることができる。

　第１実施形態では、保持機構３は、移動機構３１に加えられた力の方向を検出する力検出部３８と、検出された力の方向に基づいて、複数方向のうち切替手段３６により移動を許可する方向を決定する制御部７とを備える。力検出部３８は、請求の範囲の「力方向検出手段」の一例である。制御部７は、請求の範囲の「許可方向決定手段」および「フリーモード設定手段」の一例である。これらの構成について、詳細に説明する。

〈切替手段〉
　図５に示すように、切替手段３６は、複数方向の各々に対応して設けられ、移動体４の移動をロックする複数のロック機構を含む。第１実施形態では、ロック機構として、電磁ロック（電磁ブレーキ）３６ａが設けられている。電磁ロック３６ａは、請求の範囲の「ロック機構」の一例である。ロック機構としては、油圧式や機械式のブレーキなどであってもよい。各電磁ロック３６ａは、複数方向の各々における、移動体４の移動を解除可能にロックするように構成されている。

　電磁ロック３６ａは、Ｘ、Ｙ、Ｚ、η、θ方向の複数方向に個別に設けられている。各電磁ロック３６ａは、Ｘ、Ｙ、Ｚ、η、θ方向の各々のロック／ロック解除を個別に切り替えることが可能である。これにより、切替手段３６は、複数方向の各々への移動体４の移動を許可する状態（ロック解除状態）と、各方向への移動体４の移動を禁止する状態（ロック状態）とに切り替え可能に構成されている。

　切替手段３６は、常時、複数方向の各々における移動体４の移動を禁止する状態に維持している。そして、切替手段３６は、制御部７により決定された方向について、個別に移動体４の移動を許可する状態に切り替えるように構成されている。

　なお、移動機構３１は各軸方向のエンコーダ３７を含んでいる。各エンコーダ３７は、各軸方向における移動体４の位置を検出する。各エンコーダ３７の出力信号に基づいて、移動体４のＸ線管１の現在位置（Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の各位置、および、η、θ方向の各回転角度）を求めることが可能である。

　各電磁ロック３６ａの動作は、駆動回路３１ａを介して、制御部７によって制御される。また、各エンコーダ３７の出力信号は、駆動回路３１ａを介して制御部７に送られ、位置情報として動作制御に用いられる。

〈力方向検出手段〉
　力検出部３８（図２参照）は、移動機構３１に加えられた力の方向を検出する。より具体的には、力検出部３８は、把持部３５に加えられた水平および垂直の各並進方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ方向）の力を検出するように構成されている。また、力検出部３８は、把持部３５に加えられた水平軸（Ｒ軸）回りおよび垂直軸（Ｚ軸）回りの各回転方向（θ、η方向）の力を検出するように構成されている。

　具体的には、図４に示すように、力検出部３８は、把持部３５と回転保持部３４との間に配置されている。力検出部３８は、たとえば分力計により構成されている。分力計は、検出面に加えられた力の各検出方向成分を検出して、力の方向と、力の大きさとを計測することが可能である。これにより、力検出部３８は、移動機構３１に加えられた力の方向を検出する力方向検出手段として機能する。

　図４の構成例では、力検出部３８は、把持部３５と回転保持部３４との間で、移動体４と他端側保持部３４ａとの接続箇所に配置されている。言い換えると、力検出部３８は、移動体４と保持機構３（移動機構３１）との接続箇所に配置されている。また、力検出部３８は、検出面の中心がＲ軸上に位置するように設けられている。力検出部３８の検出中心と把持部３５の回転中心とが、Ｒ軸上で同軸になっている。

　力検出部３８は、把持部３５と機械的に連結されており、把持部３５に加えられた各方向の力を検出することが可能である。また、力検出部３８は、直交３軸の並進方向の力と、各軸回りのモーメントとを検出可能である。

　具体的には、図６に示すように、力検出部３８は、たとえば（Ｓｘ、Ｓｙ、Ｓｚ）の３軸の力と、Ｓｘ、Ｓｙ、Ｓｚ軸回りの各モーメントとの６成分を検出するように構成されている。図６では、力検出部３８のＳｚ軸がＲ軸と一致し、把持部３５の回転中心を通る。また、力検出部３８の検出面（Ｓｘ－Ｓｙ平面）と、把持部３５の正面とが略平行になっている。これにより、把持部３５を把持してＳｘ、Ｓｙ、Ｓｚ軸の各方向に押す力が、力検出部３８によりＳｘ、Ｓｙ、Ｓｚ軸方向の力として検出される。把持部３５を把持してθ方向（Ｒ軸回り）に回転させる力が、Ｓｚ軸回りのモーメントとして力検出部３８により検出される。図６においてＳｘ軸がＺ軸に一致している場合、把持部３５を把持してη方向（Ｚ軸回り）に回転させる力は、Ｓｘ軸回りのモーメントとして力検出部３８により検出される。

　力検出部３８の検出結果（直交３軸の並進方向の力の大きさ、各軸回りのモーメントの大きさ）は、制御部７によって取得される。

〈許可方向決定手段〉
　制御部７は、各エンコーダ３７の出力信号に基づいて、移動体４（把持部３５）の向き（η方向、θ方向）を取得する。制御部７は、移動体４（把持部３５）の向きと、力検出部３８によって検出された力の向き（Ｓｘ、Ｓｙ、Ｓｚ軸方向および各軸回りの回転方向）とに基づいて、各移動方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ、η、θ）に加えられた力およびモーメントを取得する。そして、制御部７は、検出された力の方向に基づいて、複数方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ、η、θ）のうち切替手段３６（電磁ロック３６ａ）により移動を許可する方向を決定する。制御部７は、複数方向のうち、力検出部３８により検出された力の方向におけるロックを解除するように電磁ロック３６ａを制御する。これにより、制御部７は、移動体４の移動を許可する方向を決定する許可方向決定手段として機能する。このように、制御部７は、力検出部３８により検出された力の方向に基づいて移動を許可する方向を決定する自動決定制御を行うように構成されている。

　なお、ロック状態とロック解除状態との切替は、操作者が把持部３５に力を加えた場合に自動で切り替える方法以外にも行うことができる。図７に示すように、把持部３５に設けられた操作部４１には、複数方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ、η、θ）の各々について、個別にロック状態とロック解除状態とを切り替えるための各操作スイッチ４１ａが設けられている。制御部７は、各操作スイッチの入力操作に基づいて、移動体４の移動を許可する方向を決定する手動決定制御を行うことが可能である。制御部７は、手動決定制御の場合にも、電磁ロック３６ａのロック状態およびロック解除状態を各方向で個別に切り替えることが可能である。

〈フリーモード設定手段〉
　第１実施形態では、制御部７は、操作者の設定操作に基づいて、電磁ロック３６ａにより複数方向の全方向への移動体４の移動を許可させるフリーモード設定手段として機能する。

　具体的には、図７に示すように、操作部４１に、フリーモードスイッチ４２を設ける。制御部７は、フリーモードスイッチ４２の入力操作を受け付けると、全ての電磁ロック３６ａをロック解除状態に切り替えるフリーモードの制御を開始する。この場合、操作者は、把持部３５を把持して移動体４を複数方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ、η、θ）へ自由に移動させることが可能となる。

　フリーモードの制御を開始した場合、制御部７は、操作者の設定解除操作、または、複数方向の全方向への移動を許可してからの時間経過に基づいて、電磁ロック３６ａにより複数方向の全方向への移動を禁止する状態に切り替える。操作者の設定解除操作としては、たとえば、フリーモードスイッチ４２が一度入力されてフリーモードに移行した後、再度フリーモードスイッチ４２が入力された場合や、専用の解除スイッチ（図示せず）が入力された場合が含まれる。時間経過は、たとえば、フリーモードが開始されてから数秒とすることができ、たとえば５秒である。

（自動決定制御）
　図８を参照して、移動体４を移動させる際の自動決定制御の処理について説明する。制御処理は、制御部７により行われる。なお、自動決定制御では、移動機構３１の各電磁ロック３６ａは、自動決定制御の結果、制御部７によりロック解除状態に切り替えられない限り、常時、ロック状態に維持されている。

　ステップＳ１において、制御部７は、力検出部３８の検出結果を取得する。操作者が把持部３５を把持して移動体４を移動させるべく移動方向に向けて力を加えると、力検出部３８により力が検出される。制御部７は、力検出部３８の検出結果およびエンコーダ３７の検出結果から、操作者により加えられた力の方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ、η、θ）を取得する。

　ステップＳ２において、制御部７は、ステップＳ１において検出された力の方向に基づいて、切替手段３６（電磁ロック３６ａ）により移動を許可する方向を決定する。具体的には、制御部７は、複数方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ、η、θ）のうち１または複数の方向への力が検出された場合に、検出された力の方向を、移動を許可する方向（移動方向）として決定する。

　ステップＳ３において、制御部７は、決定した移動方向への移動体４の移動を許可する状態に切り替える。すなわち、制御部７は、決定した移動方向に対応する電磁ロック３６ａを、ロック状態からロック解除状態に切り替える。これにより、操作者が、検出された移動方向に向けて移動体４を移動させることが可能となる。一方、制御部７は、複数方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ、η、θ）のうち、決定した移動方向以外の他の方向に対応する電磁ロック３６ａは、ロック状態のままとする。

　ステップＳ４において、制御部７は、移動許可を終了するか否かを判断する。たとえば、制御部７は、力検出部３８により力が検出されている間は、移動を許可する状態を維持する。移動許可を終了する移動方向が存在しない場合、制御部７は、ステップＳ１～Ｓ３を繰り返す。ある移動方向について、一旦移動を許可する状態に切り替えた後、操作者による力が検出されなくなった場合、ステップＳ２において、その移動方向は移動を許可する方向から除外される。この場合、ステップＳ４において、制御部７は、移動許可を終了すると判断して、ステップＳ５に進む。

　ステップＳ５において、制御部７は、移動許可を終了する移動方向について、移動を禁止する状態に切り替える。すなわち、制御部７は、電磁ロック３６ａをロック解除状態からロック状態に切り替える。その後、制御部７は、処理をステップＳ１に戻す。

　以上の処理を繰り返すことにより、操作者により力が加えられた場合に、その方向への移動を許可する制御動作が実現される。

（第１実施形態の効果）
　第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

　第１実施形態では、上記のように、移動機構３１に加えられた力の方向を検出する力検出部３８と、検出された力の方向に基づいて、複数方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ、η、θ）のうち切替手段３６により移動を許可する方向を決定する制御部７とを設ける。これにより、移動機構３１（または移動体４）に対して力が加えられた場合に、制御部７により、力が加えられた方向への移動を許可する状態にすることが可能となる。その結果、操作者は、スイッチ操作などを要することなく、移動体４を移動させたい方向（移動方向）に向けて力を加えるだけで、自動的に、移動方向への移動が許可された状態に切り替えて移動体４を移動させることができるようになる。これにより、Ｘ線撮影のために移動体４を移動させる際の操作性を改善することができる。そして、移動体４の位置合わせを行う際に、操作者が撮影位置から視線を移動させる必要がなくなるため、ユーザビリティを向上させることができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、把持部３５に加えられた垂直方向（Ｚ方向）の力を検出する力検出部３８を設ける。これにより、操作者が把持部３５を持って移動体４を垂直方向に動かす動作によって、垂直方向への移動を許可することができるとともに、そのまま移動体４を垂直方向に移動させて位置合わせすることが可能となるため、操作性をさらに改善することができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、把持部３５に加えられた水平および垂直の各並進方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ）の力を検出する力検出部３８を設ける。これにより、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の並進移動の際に操作者が把持部３５を持って力を加えるだけで、移動方向への移動を許可することができるとともに、そのまま移動体４を並進移動させることが可能となるため、操作性をより一層改善することができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、把持部３５と支柱３３との間に配置され、直交３軸方向の力を検出可能な力検出部３８を設ける。これにより、直交３軸方向のそれぞれに個別に力検出部を設ける構成と比較して、装置構成を簡素化することができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、把持部３５に加えられた水平軸（Ｒ軸）回りの回転方向（θ）の力を検出する力検出部３８を設ける。これにより、操作者が把持部３５を持って水平軸回りに動かす動作によって、移動体４の水平軸回りの回転方向への移動を許可してそのまま位置合わせすることが可能となるため、操作性をさらに改善することができる。また、水平軸回りの回転の前後でスイッチなどの位置（操作位置）が変化して操作性が変わり、操作位置を再確認する必要が生じる場合と異なり、操作者は、移動体４を移動させたい方向に力を加えるだけで移動体４を回転移動させることができるので、移動体４の向きに関わらず直感的な操作が可能となる。この点でも、操作性が改善される。

　また、第１実施形態では、上記のように、把持部３５に加えられた水平軸（Ｒ軸）回りおよび垂直軸（Ｚ軸）回りの各回転方向（θ、η）の力を検出する力検出部３８を設ける。これにより、いずれの回転方向においても、操作者が把持部３５を持って力を加えるだけで、移動体４の回転移動を許可してそのまま回転移動させることが可能となる。その結果、操作性をより一層改善することができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、把持部３５と回転保持部３４との間に配置され、直交する複数軸回りのモーメントを検出可能な力検出部３８を設ける。これにより、各回転軸に個別に力検出部を設ける構成と比較して、装置構成を簡素化することができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、直交３軸の並進方向の力と、各軸回りのモーメントとを検出可能な力検出部３８を設ける。これにより、多方向に移動体４を移動可能な構成においても、共通の力検出部３８によって、それぞれの移動方向への力を検出して、移動を許可することができる。そのため、多方向への移動が可能な構成においても、移動方向毎に個別に力検出部を設ける必要がないので、装置構成を極めて簡素にすることができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、操作者の設定操作に基づいて、電磁ロック３６ａにより複数方向の全方向への移動体４の移動を許可させるフリーモードに設定可能な制御部７を設ける。これにより、操作者の設定操作を求めた上で、移動体４を自由に移動可能なフリーモードに移行させることができる。たとえばフリーモードで移動体４の大まかな位置合わせを行った後、自動決定制御によって、特定の移動方向への位置調整だけを行うことが可能となり、ユーザビリティをより一層向上させることができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、制御部７は、操作者の設定解除操作、または、複数方向の全方向への移動を許可してからの時間経過に基づいて、切替手段３６により複数方向の全方向への移動を禁止する状態に切り替える。これにより、フリーモードでの移動許可と、検出された力の方向に基づく移動許可とを使い分けを容易にすることができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、切替手段３６を、常時、複数方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ、η、θ）の各々における移動体４の移動を禁止する状態（ロック状態）に維持し、制御部７により決定された方向について、個別に移動体４の移動を許可する状態（ロック解除状態）に切り替えるように構成する。これにより、操作者が加えた力の方向への移動体４の移動を許可する場合でも、操作者が意図しない方向への移動体４の移動を抑制することができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、切替手段３６に、複数方向の各々に対応して設けられ、移動体４の移動をロックする複数の電磁ロック３６ａを設け、制御部７により決定された方向に対応する電磁ロック３６ａのロックを解除させる。これにより、容易に、制御部７により決定された方向への移動だけを個別に許可し、他の方向への移動を禁止する状態に維持することができる。

［第２実施形態］
　次に、図９～図１２を参照して、本発明の第２実施形態によるＸ線撮影装置について説明する。第２実施形態では、上記第１実施形態に加えて、移動機構に加えられた力に基づいて、自動的に移動体にアシスト力を付与する構成例について説明する。なお、第２実施形態において、上記第１実施形態と共通する構成には、同一の符号を使用するとともに説明を省略する。

（Ｘ線撮影装置の構成）
　第２実施形態では、保持機構３は、移動機構３１に加えられた力の大きさを検出する力強度検出手段を備えている。また、保持機構３は、検出された力の大きさに基づいて、移動体４の移動方向に向かうアシスト力を移動体４に付与するアシスト手段を備えている。第２実施形態では、図９に示すように、保持機構３が複数のモータ（１１１～１１５）を備えており、制御部７およびモータにより、アシスト手段が構成されている例を示す。

〈力強度検出手段〉
　第２実施形態では、保持機構３の力検出部３８（図４参照）が、力強度検出手段としても機能する。すなわち、力方向検出手段と力強度検出手段とは、力の方向および力の大きさを検出する力検出部３８により一体的に構成されている。力検出部３８の構成は、上記第１実施形態と同様である。

〈アシスト手段〉
　走行機構３２は、Ｘ軸モータ１１１と、Ｘ軸伝達機構１２１とを含む。Ｘ軸伝達機構１２１は、たとえば図１０に示すように、固定レール３２ａの両端部近傍に配置された一対のローラ（プーリ）１２１ａと、一対のローラ１２１ａ間に掛け渡されたタイミングベルト１２１ｂとを含むベルト－プーリ機構である。タイミングベルト１２１ｂには一対の可動レール３２ｂが固定されており、Ｘ軸モータ１１１がローラ１２１ａを回転駆動することにより、一対の可動レール３２ｂ（移動体４）に対してＸ方向にアシスト力を付与する。

　走行機構３２は、図９に示すように、Ｙ軸モータ１１２と、Ｙ軸伝達機構１２２とを含む。Ｙ軸伝達機構１２２は、たとえばＸ軸伝達機構１２１と同様、図１０に示すように、一対のローラ１２２ａと、タイミングベルト１２２ｂとを含むベルト－プーリ機構である。タイミングベルト１２２ｂには支柱３３のベース部３３ａが固定されており、Ｙ軸モータ１１２がローラ１２２ａを回転駆動することにより、支柱３３（移動体４）に対してＹ方向にアシスト力を付与する。

　図９に示すように、支柱３３（図１参照）は、Ｚ軸モータ１１３と、Ｚ軸伝達機構１２３とを含む。Ｚ軸伝達機構１２３は、たとえば、支柱３３の下端部の回転保持部３４に接続されたワイヤ１２３ａ（図１参照）を備えた巻き上げ機構である。Ｚ軸モータ１１３がワイヤ１２３ａを巻き上げ駆動することにより、回転保持部３４（移動体４）に対してＺ方向のアシスト力を付与する。

　また、図９に示すように、支柱３３（図４参照）は、回転保持部３４をＺ軸回りに回転駆動するη軸モータ１１４を含む。η軸モータ１１４は回転保持部３４に直結されている必要はなく、減速機などのη軸伝達機構１２４（図９参照）が設けられていてもよい。η軸モータ１１４は、回転保持部３４（移動体４）に対してη方向にアシスト力を付与する。

　回転保持部３４（図４参照）は、他端側保持部３４ａにおいて、移動体４をＲ軸回りに回転駆動するθ軸モータ１１５を含む。θ軸モータ１１５は移動体４に直結されている必要はなく、減速機などのθ軸伝達機構１２５（図９参照）が設けられていてもよい。θ軸モータ１１５は、移動体４に対してθ方向にアシスト力を付与する。

　図９に示すように、各モータ（Ｘ軸モータ１１１、Ｙ軸モータ１１２、Ｚ軸モータ１１３、η軸モータ１１４、θ軸モータ１１５）の各々には、エンコーダ３７と、切替手段３６（各電磁ロック３６ａ）とが接続されている。

　各モータ（Ｘ軸モータ１１１、Ｙ軸モータ１１２、Ｚ軸モータ１１３、η軸モータ１１４、θ軸モータ１１５）、および各電磁ロック３６ａの動作は、駆動回路３１ａを介して、制御部７によって制御される。また、各エンコーダ３７の出力信号は、駆動回路３１ａを介して制御部７に送られ、位置情報として動作制御に用いられる。

　制御部７は、力検出部３８により検出された力の大きさに基づいて、移動体４の移動方向に向かうアシスト力を移動体４に付与するように構成されている。制御部７は、アシスト力を付与する方向に対応するモータ（Ｘ軸モータ１１１、Ｙ軸モータ１１２、Ｚ軸モータ１１３、η軸モータ１１４、θ軸モータ１１５）を個別に駆動する制御により、移動体４の移動方向に向かうアシスト力を発生させる。

　具体的には、制御部７は、検出された力の大きさに応じた大きさのアシスト力を移動体４に付与するように構成されている。たとえば、図１１には、操作者が把持部３５に力を加えることにより力検出部３８により検出された力（検出力）の大きさ（横軸）と、発生するアシスト力（縦軸）との関係の一例を示している。

　制御部７は、検出された力が大きくなるほど大きなアシスト力を発生するように、各モータを制御する。たとえば、制御部７は、アシスト制御の一部または全部において、検出された力に比例するアシスト力を発生させる。この場合、図１１の２点鎖線で示したように、アシスト力を検出力に単純に比例させてもよいし、アシスト力の上限値Ｆｍを設定し、アシスト力が上限値Ｆｍを超えないようにしてもよい。

　また、たとえば、制御部７は、第１閾値Ｔｈ１以上の力が検出された場合に、アシスト力を付与するアシスト制御を開始してもよい。これにより、操作者の意図に反して移動体４が大きく移動してしまうことを抑制できる。また、制御部７は、アシスト制御の開始後、検出された力が第２閾値Ｔｈ２を下回った場合に、アシスト力を付与するアシスト制御を停止してもよい。この際、第２閾値Ｔｈ２を第１閾値Ｔｈ１よりも小さくすることが好ましい。この場合、操作者は、重量の大きい移動体４を停止させる直前までアシストを受けることができるので、移動体４の位置合わせが容易になる。

（アシスト制御処理）
　図１２を参照して、移動体４を移動させる際のアシスト制御処理について説明する。アシスト制御処理は、制御部７により行われる。なお、ここでは、自動決定処理も同時に行う例について説明する。

　ステップＳ１１において、制御部７は、力検出部３８の検出結果（力の方向および大きさ）を取得する。ステップＳ１２において、制御部７は、力検出部３８の検出結果およびエンコーダ３７の検出結果から、操作者により加えられた力の方向および大きさを取得する。以下のステップＳ１３以降の処理は、複数方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ、η、θ）の各々について個別に実施されるが、ここでは便宜的に、任意の１つの方向についての処理について説明する。

　ステップＳ１３において、制御部７は、ステップＳ１２において取得された力の大きさに基づいて、アシストを開始するか否かを判断する。すなわち、制御部７は、判断対象となる移動方向への力の大きさが、第１閾値Ｔｈ１以上か否かを判断する。

　力の大きさが第１閾値以上である場合、制御部７は、ステップＳ１４において、移動方向に対応する電磁ロック３６ａをロック解除状態に切り替え、ステップＳ１５において、アシスト駆動を開始する。制御部７は、アシスト力を付与する方向に対応するモータ（Ｘ軸モータ１１１、Ｙ軸モータ１１２、Ｚ軸モータ１１３、η軸モータ１１４、θ軸モータ１１５のいずれか）を駆動し、移動方向へのアシスト力を発生させる。この際、制御部７は、図１１に示したように、移動方向への力の大きさに比例するようにアシスト力を発生させる。アシスト開始後、ステップＳ１１に処理が戻る。

　一方、ステップＳ１３において、判断対象となる移動方向への力の大きさが第１閾値Ｔｈ１未満である場合、制御部７は、ステップＳ１６に処理を進める。

　ステップＳ１６において、制御部７は、判断対象となる移動方向への力の大きさに基づいて、アシストを停止するか、または、現在の状態を維持するかを判断する。すなわち、制御部７は、力の大きさが第２閾値Ｔｈ２以下であるか否かを判断する。制御部７は、操作者に加えられている力の大きさが第２閾値Ｔｈ２以下にならない場合（第２閾値Ｔｈ２を超える場合）、現在の状態を継続する。すなわち、アシスト中（移動を許可する状態）であれば、アシストが継続され、アシスト停止中（移動を禁止する状態）であれば、アシスト停止状態が継続される。

　力の大きさが第２閾値Ｔｈ２以下である場合、制御部７は、ステップＳ１７において、対応するモータのアシスト駆動を停止し、ステップＳ１８において、対応する電磁ロック３６ａをロック状態に切り替える。

　以上の処理を繰り返すことにより、操作者により力が加えられた場合に、その方向への移動を許可する制御動作とともに、検出された力の大きさに応じた大きさのアシスト制御動作が実現される。

（第２実施形態の効果）
　第２実施形態では、上記第１実施形態と同様に、力検出部３８と、検出された力の方向に基づいて、複数方向のうち切替手段３６により移動を許可する方向を決定する制御部７とを設けることにより、Ｘ線撮影のために移動体４を移動させる際の操作性を改善することができる。

　また、第２実施形態では、上記のように、移動機構３１に加えられた力の大きさを検出する力検出部３８と、検出された力の大きさに基づいて、移動体４の移動方向に向かうアシスト力を移動体４に付与する制御部７とを設ける。これにより、操作者が移動機構３１に加えた力を検出することにより、移動体４の移動が許可されるのみならず、移動のためのパワーアシストを行うことが可能となる。この結果、操作性を大幅に向上させることができる。

　また、第２実施形態では、上記のように、把持部３５に加えられた垂直方向（Ｚ方向）の力を検出する力検出部３８を設ける。これにより、操作者が把持部３５を持って移動体４を垂直方向に動かす動作を行うだけでパワーアシストを行うことが可能となるため、操作性をさらに改善することができる。

　また、第２実施形態では、上記のように、把持部３５に加えられた水平および垂直の各並進方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ方向）の力を検出する力検出部３８を設ける。これにより、操作者が把持部３５を持って移動方向に力を加えるだけの共通の動作で各方向のパワーアシストを開始することができるので、操作性をより一層改善することができる。

　また、第２実施形態では、上記のように、把持部３５に加えられた水平軸回りの回転方向（θ方向）の力を検出する力検出部３８を設ける。これにより、操作者が把持部３５を水平軸回りに回転させる動作を行うだけでパワーアシストを行うことが可能となるため、操作性をさらに改善することができる。

　また、第２実施形態では、上記のように、把持部３５に加えられた水平軸回りおよび垂直軸回りの各回転方向（η、θ方向）の力を検出する力検出部３８を設ける。これにより、回転移動方向に力を加えるだけの共通の動作でパワーアシストを開始することができるので、操作性をより一層改善することができる。

　また、第２実施形態では、上記のように、力方向検出手段と力強度検出手段とを、力の方向および力の大きさを検出する力検出部３８により一体的に構成する。これにより、力の方向と力の大きさとを別々の検出部により検出する構成と比較して、装置構成を簡素化することができる。

　また、第２実施形態では、上記のように、制御部７を、検出された力の大きさに応じた大きさのアシスト力を移動体４に付与するように構成する。これにより、操作者が加える力を大きくするほどアシスト力を大きくして、移動体４を容易に（軽く）移動させることが可能となる。そのため、重量のある移動体４でも迅速に移動させることが可能となるので、Ｘ線撮影におけるユーザビリティをさらに向上させることができる。

［第３実施形態］
　次に、図１３を参照して、本発明の第３実施形態によるＸ線撮影装置について説明する。第３実施形態では、上記第２実施形態に加えて、操作者検知手段を設けて、操作者が検知されている場合に移動体４の移動を許可させる構成例について説明する。なお、第３実施形態において、上記第２実施形態と共通する構成には、同一の符号を使用するとともに説明を省略する。

（Ｘ線撮影装置の構成）
　第３実施形態では、図１３に示すように、Ｘ線撮影装置１００（保持機構３）は、操作者を検知する操作者検知手段２１０をさらに備えている。操作者検知手段２１０は、たとえば、操作者により把持部３５が把持されたことを検知する接触センサ２１１により構成される。接触センサ２１１としては、静電容量式センサや、圧電体膜を用いた圧電式センサなど、各種の方法が採用できる。接触センサ２１１は、たとえば、把持部３５の所定範囲に渡って設けられ、把持部３５に対する操作者の手指の接触を検知する。図１３は、把持部３５の略全体（図１３のハッチング部分）に渡って接触センサ２１１を設けた例を示している。

　また、操作者検知手段２１０は、たとえば、操作者が保持する通信手段ＣＭと無線通信可能な通信部２１２である。通信部２１２は、たとえば、把持部３５や操作部４１に設けられ、近距離無線通信により通信手段ＣＭと双方向通信を行う。通信手段ＣＭは、操作者が携行する通信デバイスや通信可能な認証端末、その他のデバイスである。制御部７は、通信部２１２を介して操作者を検知することが可能である。双方向通信において操作者の認証情報を含めて、個人認証を行うようにしてもよい。なお、図１３では、便宜的に接触センサ２１１および通信部２１２の両方を図示しているが、接触センサ２１１および通信部２１２の一方のみが設けられる構成であってよい。

　制御部７は、操作者検知手段２１０により操作者が検知されていない場合には切替手段３６（電磁ロック３６ａ）により移動体４の移動を禁止させる。制御部７は、操作者検知手段２１０により操作者が検知されている場合に、切替手段３６（電磁ロック３６ａ）により移動を許可させる方向を決定する。すなわち、制御部７は、操作者が検知されている状態で、力検出部３８によって移動方向の力が検出された場合に、その移動方向に対応する電磁ロック３６ａをロック解除状態に切り替える。

（第３実施形態の効果）
　第３実施形態では、上記第１実施形態と同様に、力検出部３８と、検出された力の方向に基づいて、複数方向のうち切替手段３６により移動を許可する方向を決定する制御部７とを設けることにより、Ｘ線撮影のために移動体を移動させる際の操作性を改善することができる。

　また、第３実施形態では、上記のように、操作者を検知する操作者検知手段２１０を設け、制御部７を、操作者検知手段２１０により操作者が検知されていない場合には切替手段３６により移動を禁止させ、操作者が検知されている場合に、切替手段３６により移動を許可させる方向を決定するように構成する。これにより、加えられた力に基づいて自動的に移動体４の移動を許可する構成であっても、操作者が意図せずに移動が許可される（移動体４が移動する）ことを防ぐことができる。

　また、第３実施形態では、上記のように、操作者により把持部３５が把持されたことを検知する操作者検知手段２１０（接触センサ２１１）を設ける。これにより、移動体４を移動させる際に操作者が把持部３５を把持することを利用して、容易かつ確実に、操作者を検知することができる。

　また、第３実施形態では、上記のように、操作者が保持する通信手段ＣＭと無線通信可能な通信部２１２を設け、制御部７が通信部２１２を介して操作者を検知する。これにより、操作者が通信手段ＣＭを携行した状態で移動体４を移動させるために接近した場合に、操作者を容易に検知することができる。また、通信手段ＣＭと通信部２１２との通信の際に認証情報を含める場合には、操作者の個人認証が可能となり、権限のない第三者により操作が行われることも抑止することが可能となる。

［第４実施形態］
　次に、図２および図１４を参照して、本発明の第４実施形態によるＸ線撮影装置について説明する。第４実施形態では、上記第２実施形態に加えて、移動機構３１に係合手段３１０を設けて、移動体４の移動を所定位置で停止させる構成例について説明する。なお、第４実施形態において、上記第２実施形態と共通する構成には、同一の符号を使用するとともに説明を省略する。

（Ｘ線撮影装置の構成）
　第４実施形態では、図２に示すように、移動機構３１は、移動機構３１と解除可能に係合して移動体４を所定位置に停止させる係合手段３１０を含む。係合手段３１０は、図１４に示すように、移動側に設けられるストッパ機構３１１と、固定側に設けられる係合部３２１とを含む。係合手段３１０は、複数方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ、η、θ）の移動機構部分の各々に設けることができる。

　たとえば、図１４は、可動レール３２ｂに対するベース部３３ａのＹ方向移動に対する係合手段３１０の構成例を示している。この場合、可動レール３２ｂに対して支柱３３のベース部３３ａが移動するため、可動レール３２ｂが固定側、ベース部３３ａが移動側となる。可動レール３２ｂには、所定位置Ｐ１に係合部３２１が形成されている。係合部３２１は、たとえば係合穴である。一方、ベース部３３ａには、係合部３２１と係合可能なストッパ機構３１１が設けられている。ストッパ機構３１１は、たとえば係合穴に向けて進退可能なソレノイドピンである。ストッパ機構３１１では、ピン３１２が係合穴に向けて付勢されており、ベース部３３ａがＹ方向に移動して所定位置Ｐ１に到達すると、ピン３１２が係合部３２１の内部に進入し、ベース部３３ａを停止させる。この結果、移動体４のＹ方向移動が所定位置Ｐ１で停止される。制御部７は、ストッパ機構３１１のソレノイド３１３を駆動してピン３１２を引き込むことにより、ストッパ機構３１１と係合部３２１との係合を解除することが可能である。

　所定位置Ｐ１は、Ｘ線撮影を行う際のＸ線管１の基準位置となる位置に設定される。具体的には、たとえば臥位撮影（図１参照）の基準位置としては、Ｘ方向およびＹ方向において、撮影テーブル５に設けられたＸ線検出器２の中心線上にＸ線管１が配置される位置である。Ｚ方向については、Ｘ線管１の焦点とＸ線検出器２の検出面との間の距離（ＳＩＤ）が所定の基準距離となる位置である。η方向についてはＲ軸がＹ方向に一致する角度位置であり、θ方向については、Ｘ線の光軸（コリメータ１１の向き）がＺ方向下方に一致する角度位置である。したがって、移動体４を所定位置（基準位置）に移動させると、固定レール３２ａ（Ｘ方向）、可動レール３２ｂ（Ｙ方向）、支柱３３（Ｚ方向、η方向）、他端側保持部３４ａ（θ方向）に設けた各係合手段（図示せず）によって、移動体４が所定位置に位置決めされる。

　第４実施形態では、切替手段３６（電磁ロック３６ａ）は、移動機構３１が係合手段３１０と係合した場合に、移動体４の移動を禁止する状態に切り替える。すなわち、各々の移動方向について、係合手段３１０によって移動体４の移動が停止されると、制御部７により対応する電磁ロック３６ａがロック状態に切り替えられる。

　そして、移動体４が所定位置Ｐ１から移動される場合には、制御部７は、電磁ロック３６ａにより移動を許可する方向を決定するとともに、移動機構３１と係合手段３１０との係合を解除させる。

　また、第４実施形態では、制御部７は、移動体４が所定位置Ｐ１に向けて移動する場合に、移動体４が所定位置Ｐ１に近付くほど移動体４に付与するアシスト力を小さくする。たとえば、図１４に示すように、第４実施形態では、移動方向が所定位置Ｐ１に接近する方向である場合、現在位置と所定位置Ｐ１との間の距離の減少に伴って制御部７がアシスト力を減少させる。制御部７は、図１４のように、現在位置と所定位置Ｐ１との間の距離に対してアシスト力が負の傾きで比例するように制御してもよいし、アシスト力が距離に反比例するように制御してもよい。

　これにより、移動体４が所定位置Ｐ１に近付くにつれて、移動体４を移動させる際の抵抗が大きくなり、操作者によって移動される移動体４の速度が自然に減少する。

（第４実施形態の効果）
　第４実施形態では、上記第１実施形態と同様に、力検出部３８と、検出された力の方向に基づいて、切替手段３６により移動を許可する方向を決定する制御部７とを設けることにより、Ｘ線撮影のために移動体を移動させる際の操作性を改善することができる。

　また、第４実施形態では、上記のように、移動機構３１と解除可能に係合して移動体４を所定位置Ｐ１に停止させる係合手段３１０を設ける。そして、制御部７を、切替手段３６により移動を許可する方向を決定するとともに、移動機構３１と係合手段３１０との係合を解除させるように構成する。これにより、係合手段３１０によって移動体４の位置決めを容易かつ迅速に行うことが可能となる。そして、係合手段３１０を設ける場合でも、操作者が移動機構３１に力を加えるだけで、係合手段３１０の係合を解除することができるので、移動体４の位置決めを容易化しつつ、操作性を向上させることができる。

　また、第４実施形態では、上記のように、制御部７を、移動体４が所定位置Ｐ１に向けて移動する場合に、移動体４が所定位置Ｐ１に近付くほど移動体４に付与するアシスト力を小さくするように構成する。これにより、パワーアシストを行う場合でも、所定位置Ｐ１に近付くほど移動体４を移動しにくく（アシスト力を小さく）して移動速度を下げることができるので、所定位置Ｐ１で係合手段３１０と移動体４とを係合させる際の衝撃を緩和することができる。

［第５実施形態］
　次に、図２および図１５を参照して、本発明の第５実施形態によるＸ線撮影装置について説明する。第５実施形態では、上記第２実施形態に加えて、移動を許可する方向を決定する制御を自動で行うか手動で行うかを、撮影術式や撮影部位に応じて切り替えるようにした構成例について説明する。なお、第５実施形態において、上記第２実施形態と共通する構成には、同一の符号を使用するとともに説明を省略する。

（Ｘ線撮影装置の構成）
　第５実施形態では、制御部７は、移動体４の移動に関する制御を切り替えるように構成されている。具体的には、制御部７は、検出された力の方向に基づいて移動を許可する方向を決定する自動決定制御と、操作者の操作入力に基づいて移動を許可する方向を決定する手動決定制御とを、切り替える。

　図２に示すように、記憶部８には、撮影術式および撮影部位のプリセット情報（８ａ、８ｂ）が、予め複数記憶されている。撮影術式は、たとえば、臥位撮影、立位撮影および一般撮影を含む。撮影術式は、臥位撮影、立位撮影および一般撮影以外の術式を含んでいてもよい。撮影部位は、Ｘ線撮影の撮影対象となる部位であり、胸部、上腕、手指、鎖骨、頸椎などの各種の解剖学的部位を含む。撮影術式および撮影部位は、操作者が入力装置９を操作することにより選択可能である。また、記憶部８には、撮影術式および撮影部位の各々について、撮影条件が予め設定されている。撮影術式、または撮影術式および撮影部位の両方が設定されることにより、撮影を行う際の移動体４（Ｘ線管１）の位置を概ね特定することができる。記憶部８には、撮影術式や撮影部位毎に、Ｘ線撮影を行う際の基準位置のプリセット情報８ｃを記憶している。

　図１５に示すように、制御部７は、入力装置９を介して選択された撮影術式情報４０１および撮影部位情報４０２（選択された撮影術式および撮影部位の情報）を取得する。制御部７は、撮影術式情報４０１に応じて、自動決定制御と手動決定制御とを切り替えるように構成されている。また、制御部７は、撮影部位情報４０２（選択された撮影部位）に応じて、自動決定制御と手動決定制御とを切り替えるように構成されている。

〈撮影術式に基づく制御〉
　制御部７は、取得した撮影術式情報４０１が所定の撮影術式である場合に、自動決定制御を行う。これにより、操作者は、把持部３５を把持して移動体４を移動させたい方向に向けて力を加えるだけで、切替手段３６（電磁ロック３６ａ）を解除して移動体４を移動させることができる。

　また、制御部７は、取得した撮影術式情報４０１が所定の撮影術式以外の場合には、自動決定制御を行わずに、手動決定制御を行う。この場合、制御部７は、操作部４１の入力操作に応じて、操作者により指定された移動方向に対応する切替手段３６（電磁ロック３６ａ）を解除する。

　第５実施形態では、好ましくは、制御部７は、所定の撮影術式における移動体４の基準位置Ｐ２を取得する。基準位置Ｐ２は、記憶部８の基準位置に関するプリセット情報８ｃに基づいて取得される。そして、図１５に示すように、制御部７は、自動決定制御において、複数方向のうち移動体４の現在位置Ｐ３が基準位置Ｐ２と異なる移動方向について、検出された力の方向に基づいて移動体の移動を許可し、移動体４の現在位置Ｐ３が基準位置Ｐ２と一致する移動方向については、移動体４の移動を禁止する。たとえば、所定の撮影術式が立位撮影である場合、基準位置Ｐ２は、撮影スタンド６から正面方向（Ｘ方向）に所定距離離れた位置とする。

〈撮影部位に基づく制御〉
　制御部７は、撮影部位情報４０２が所定の撮影部位である場合に自動決定制御を行い、撮影部位情報４０２が所定の撮影部位以外の場合には、手動決定制御を行う。たとえば、所定の撮影部位が手指である場合、制御部７は、取得した撮影部位情報４０２が手指である場合に自動決定制御を行う。

　第５実施形態では、好ましくは、制御部７は、所定の撮影部位における移動体４の基準位置Ｐ２を取得する。そして、制御部７は、自動決定制御において、複数方向のうち移動体４の現在位置Ｐ３が基準位置Ｐ２と異なる移動方向について、検出された力の方向に基づいて移動体４の移動を許可し、移動体４の現在位置Ｐ３が基準位置Ｐ２と一致する移動方向については、移動体４の移動を禁止する。

　たとえば、所定の撮影術式が立位撮影、所定の撮影部位が胸部であるとする。この場合、図１５に示すように、基準位置Ｐ２は、撮影スタンド６から正面方向（Ｘ方向）に所定距離Ｌだけ離れた位置とする。Ｚ方向については、身長に個人差があるため基準位置が設定されない。

　たとえば図１５の破線部に示す位置が移動体４の現在位置Ｐ３である場合、Ｙ方向位置は基準位置Ｐ２（撮影スタンド６の正面、一点鎖線上）に一致するが、Ｘ方向位置が異なる。そこで、制御部７は、Ｙ方向の移動を禁止し、Ｘ方向への移動を許可させる。つまり、制御部７は、Ｙ方向への力が検出された場合でも、Ｙ方向の電磁ロック３６ａをロック状態のままとする。一方、Ｘ方向への力が検出された場合、Ｘ方向に対応する電磁ロック３６ａをロック解除状態に切り替えて、移動を許可するとともに、アシスト制御を開始する。

（第５実施形態の効果）
　第５実施形態では、上記第１実施形態と同様に、力検出部３８と、切替手段３６により移動を許可する方向を決定する制御部７とを設けることにより、Ｘ線撮影のために移動体４を移動させる際の操作性を改善することができる。

　また、第５実施形態では、上記のように、制御部７は、撮影術式情報４０１に応じて、自動決定制御と、手動決定制御とを切り替えるように構成する。これにより、撮影術式の種類に応じて、たとえば移動体４を任意方向へ移動させる必要がある所定の撮影術式については自動決定制御を行い、任意方向へ移動させる必要がない他の撮影術式については手動決定制御を行うなどの制御切り替えが可能となる。その結果、移動体４の移動を許可する方向を決定する制御を、操作者の目的に応じて適切に使い分けることが可能となるので、ユーザビリティをより一層向上させることができる。

　また、第５実施形態では、上記のように、自動決定制御において、複数方向のうち移動体４の現在位置Ｐ３が基準位置Ｐ２と異なる移動方向について、検出された力の方向に基づいて移動体４の移動を許可し、移動体４の現在位置Ｐ３が基準位置Ｐ２と一致する移動方向について、移動体４の移動を禁止するように制御部７を構成する。これにより、自動決定制御を行う場合にも、撮影術式に応じて設定される基準位置Ｐ２に移動体４を容易に移動させることが可能となる。

　また、第５実施形態では、上記のように、制御部７は、撮影部位情報４０２に応じて、自動決定制御と手動決定制御とを切り替えるように構成する。これにより、撮影部位に応じて、たとえば移動体４を任意方向へ移動させる必要がある所定の撮影部位については自動決定制御を行い、任意方向へ移動させる必要がない撮影部位については手動決定制御を行うなどの制御切り替えが可能となる。その結果、移動体４の移動を許可する方向を決定する制御を、操作者の目的に応じて適切に使い分けることが可能となるので、ユーザビリティをより一層向上させることができる。

　また、第５実施形態では、上記のように、自動決定制御において、複数方向のうち移動体４の現在位置Ｐ３が基準位置Ｐ２と異なる移動方向について、検出された力の方向に基づいて移動体４の移動を許可し、移動体４の現在位置Ｐ３が基準位置Ｐ２と一致する移動方向について、移動体４の移動を禁止するように制御部７を構成する。これにより、自動決定制御を行う場合にも、撮影部位に応じて設定される基準位置Ｐ２に移動体４を容易に移動させることが可能となる。

［変形例］
　今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく請求の範囲によって示され、さらに請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

　たとえば、上記第１～第５実施形態で示した各構成は、相互に組み合わせてもよい。したがって、第３～第５実施形態のうちの１または複数を、第１実施形態または第２実施形態と組み合わせた構成としてよい。第１～第５実施形態の構成を全て組み合わせてもよい。

　また、上記実施形態では、天井懸垂型のＸ線撮影装置１００（天井懸垂型の保持機構）の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、天井懸垂型以外の構成であってもよい。たとえば図１６の変形例に示すように、床上走行型のＸ線撮影装置５００（床上走行型の保持機構５０３）に本発明を適用してもよい。

　図１６のＸ線撮影装置５００（保持機構５０３）では、撮影室１０１の床面上に配置された保持機構５０３によって、移動体４が支持される。図１６では、保持機構５０３の移動機構４３１は、床面上のレール４５０上をＸ方向に走行する走行機構４３２、走行機構４３２から上方に延びる支柱４３３、支柱４３３に対してＺ方向に移動可能に取り付けられたアーム４３５を含む。アーム４３５は、Ｘ方向に伸縮可能に構成され、先端部に回転保持部４３４を介して移動体４を支持している。回転保持部４３４は、Ｒ軸回りのθ方向に移動体４を回転可能に支持している。移動体４には、Ｘ線管１とコリメータ１１とが設けられる。このような構成のＸ線撮影装置５００（保持機構５０３）に本発明を適用し、力検出部３８と、検出された力の方向に基づいて切替手段３６によるロック解除の方向を決定する制御部７とを設けてもよい。

　この他、たとえば、車輪を備えたカート型のＸ線撮影装置（保持機構）に本発明を適用してもよい。

　また、上記第１～第５実施形態では、移動体４にＸ線管１を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、移動体４にＸ線検出器２を設けて、Ｘ線検出器を移動させるための移動機構について、検出された力の方向に基づいてロック解除の方向を決定するように構成してもよい。

　また、上記第１～第５実施形態では、移動機構３１が、５軸方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ、η、θ）の複数方向に移動体４を移動可能に保持する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、移動機構が複数方向に移動体を移動可能に保持していればよく、５方向以外の他の複数方向であってもよい。

　また、上記第１～第５実施形態では、直交３軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ）のガントリ機構と、直交する軸回りの回転機構とにより移動機構３１を構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。移動体を移動させるための移動機構は、どのような構造であってもよい。たとえば、移動機構を多関節アームによって構成し、それぞれの関節における回転と、関節間のアームの伸縮とによって移動体を移動させる構成であってもよい。

　また、上記第１～第５実施形態では、力検出部３８として、直交３軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ）の力および各軸回りのモーメントの６成分を検出可能な分力計を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、分力計以外の力検出部を設けてもよい。力検出部は、気圧や液圧などの圧力測定式や、ばねなどの弾性を利用する方式、磁歪ロードセルや歪みゲージなどを用いてもよい。

　また、上記第１～第５実施形態では、１つの力検出部３８により各方向の力を検出する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、複数の力検出部を設けてもよい。たとえば、移動可能な軸方向毎に力検出部を設けてもよい。すなわち、図５に示した各伝達機構１２１～１２５の各々において、移動方向の力を検出する力検出部を設けるなどであってもよい。

　１　Ｘ線管
　２　Ｘ線検出器
　３、５０３　保持機構（Ｘ線撮影装置用保持機構）
　４　移動体
　７　制御部（許可方向決定手段、アシスト手段、フリーモード設定手段）
　３１　移動機構
　３２　走行機構
　３３　支柱
　３４　回転保持部
　３５　把持部
　３６　切替手段
　３６ａ　電磁ロック（ロック機構）
　３８　力検出部（力方向検出手段、力強度検出手段）
　４２　フリーモードスイッチ（フリーモード設定手段）
　１００、５００　Ｘ線撮影装置
　２１０　操作者検知手段
　２１２　通信部
　３１０　係合手段
　４０１　撮影術式情報
　４０２　撮影部位情報

Claims (29)

1. 　Ｘ線管またはＸ線検出器を有する移動体を複数方向に移動可能に保持する移動機構と、
   　前記複数方向の各々における、前記移動体の移動を許可する状態と移動を禁止する状態とを切り替える切替手段と、
   　前記移動機構に加えられた力の方向を検出する力方向検出手段と、
   　検出された力の方向に基づいて、前記複数方向のうち前記切替手段により移動を許可する方向を決定する許可方向決定手段とを備える、Ｘ線撮影装置用保持機構。
2. 　前記複数方向は、互いに直交する水平および垂直の各並進方向を含み、
   　前記移動機構は、前記移動体を垂直方向へ並進移動可能に保持する支柱と、前記移動体と一体的に移動するように前記支柱に支持された把持部とを含み、
   　前記力方向検出手段は、前記把持部に加えられた垂直方向の力を検出する、請求項１に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
3. 　前記移動機構は、前記支柱を水平方向に並進移動可能に支持する走行機構を含み、
   　前記力方向検出手段は、前記把持部に加えられた水平および垂直の各並進方向の力を検出する、請求項２に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
4. 　前記力方向検出手段は、前記把持部と前記支柱との間に配置され、直交３軸方向の力を検出可能な力検出部を含む、請求項３に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
5. 　前記複数方向は、互いに直交する水平軸回りおよび垂直軸回りの各回転方向を含み、
   　前記移動機構は、前記移動体を水平軸回りに回転移動可能に保持する回転保持部と、前記移動体と一体的に回転移動するように前記回転保持部に支持された把持部とを含み、
   　前記力方向検出手段は、前記把持部に加えられた水平軸回りの回転方向の力を検出する、請求項１に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
6. 　前記移動機構は、前記回転保持部を垂直軸回りに回転移動可能に支持する支柱を含み、
   　前記力方向検出手段は、前記把持部に加えられた水平軸回りおよび垂直軸回りの各回転方向の力を検出する、請求項５に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
7. 　前記力方向検出手段は、前記把持部と前記回転保持部との間に配置され、直交する複数軸回りのモーメントを検出可能な力検出部を含む、請求項６に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
8. 　前記複数方向は、互いに直交する水平および垂直の各並進方向と、互いに直交する水平軸回りおよび垂直軸回りの各回転方向とを含み、
   　前記力方向検出手段は、直交３軸の前記並進方向の力と、各軸回りのモーメントとを検出可能な力検出部を含む、請求項１に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
9. 　操作者を検知する操作者検知手段をさらに備え、
   　前記許可方向決定手段は、前記操作者検知手段により操作者が検知されていない場合には前記切替手段により移動を禁止させ、操作者が検知されている場合に、前記切替手段により移動を許可させる方向を決定する、請求項１に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
10. 　前記移動機構は、前記移動体と一体的に移動するように設けられた把持部を含み、
    　前記操作者検知手段は、操作者により前記把持部が把持されたことを検知する、請求項９に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
11. 　前記操作者検知手段は、操作者が保持する通信手段と無線通信可能な通信部を含み、前記通信部を介して操作者を検知する、請求項１０に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
12. 　前記移動機構に加えられた力の大きさを検出する力強度検出手段と、
    　検出された力の大きさに基づいて、前記移動体の移動方向に向かうアシスト力を前記移動体に付与するアシスト手段とをさらに備える、請求項１に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
13. 　前記複数方向は、互いに直交する水平および垂直の各並進方向を含み、
    　前記移動機構は、前記移動体を垂直方向へ並進移動可能に保持する支柱と、前記移動体と一体的に移動するように前記支柱に支持された把持部とを含み、
    　前記力強度検出手段は、前記把持部に加えられた垂直方向の力を検出する、請求項１２に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
14. 　前記移動機構は、前記支柱を水平方向に並進移動可能に支持する走行機構を含み、
    　前記力強度検出手段は、前記把持部に加えられた水平および垂直の各並進方向の力を検出する、請求項１３に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
15. 　前記複数方向は、互いに直交する水平軸回りおよび垂直軸回りの各回転方向を含み、
    　前記移動機構は、前記移動体を水平軸回りに回転移動可能に保持する回転保持部と、前記移動体と一体的に移動するように前記回転保持部に支持された把持部とを含み、
    　前記力強度検出手段は、前記把持部に加えられた水平軸回りの回転方向の力を検出する、請求項１２に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
16. 　前記移動機構は、前記回転保持部を垂直軸回りに回転移動可能に支持する支柱を含み、
    　前記力強度検出手段は、前記把持部に加えられた水平軸回りおよび垂直軸回りの各回転方向の力を検出する、請求項１５に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
17. 　前記力方向検出手段と前記力強度検出手段とは、力の方向および力の大きさを検出する力検出部により一体的に構成されている、請求項１２～１６のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
18. 　前記アシスト手段は、検出された力の大きさに応じた大きさのアシスト力を前記移動体に付与するように構成されている、請求項１２～１７のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
19. 　前記移動機構は、前記移動機構と解除可能に係合して前記移動体を所定位置に停止させる係合手段を含み、
    　前記切替手段は、前記移動機構が前記係合手段と係合した場合に、前記移動体の移動を禁止する状態に切り替え、
    　前記許可方向決定手段は、前記切替手段により移動を許可する方向を決定するとともに、前記移動機構と前記係合手段との係合を解除させる、請求項１に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
20. 　前記移動機構に加えられた力の大きさを検出する力強度検出手段と、
    　検出された力の大きさに基づいて、前記移動体の移動方向に向かうアシスト力を前記移動体に付与するアシスト手段とをさらに備え、
    　前記アシスト手段は、前記移動体が前記所定位置に向けて移動する場合に、前記移動体が前記所定位置に近付くほど前記移動体に付与するアシスト力を小さくする、請求項１９に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
21. 　操作者の設定操作に基づいて、前記切替手段により前記複数方向の全方向への前記移動体の移動を許可させるフリーモード設定手段をさらに備える、請求項１に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
22. 　前記フリーモード設定手段は、操作者の設定解除操作、または、前記複数方向の全方向への移動を許可してからの時間経過に基づいて、前記切替手段により前記複数方向の全方向への移動を禁止する状態に切り替える、請求項２１に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
23. 　前記許可方向決定手段は、
    　　立位撮影、臥位撮影および一般撮影のうち複数を含む選択肢から選択される撮影術式情報を取得し、
    　　前記撮影術式情報に応じて、検出された力の方向に基づいて移動を許可する方向を決定する自動決定制御と、操作者の操作入力に基づいて移動を許可する方向を決定する手動決定制御とを切り替える、請求項１に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
24. 　前記許可方向決定手段は、
    　　前記撮影術式情報に基づいて前記移動体の基準位置を取得し、
    　　前記自動決定制御において、前記複数方向のうち前記移動体の現在位置が前記基準位置と異なる移動方向について、検出された力の方向に基づいて前記移動体の移動を許可し、前記移動体の現在位置が前記基準位置と一致する移動方向について、前記移動体の移動を禁止する、請求項２３に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
25. 　前記許可方向決定手段は、
    　　Ｘ線撮影の撮影対象となる部位を示す撮影部位情報を取得し、
    　　前記撮影部位情報に応じて、検出された力の方向に基づいて移動を許可する方向を決定する自動決定制御と、操作者の操作入力に基づいて移動を許可する方向を決定する手動決定制御とを切り替える、請求項１に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
26. 　前記許可方向決定手段は、
    　　前記撮影部位情報に基づいて前記移動体の基準位置を取得し、
    　　前記自動決定制御において、前記複数方向のうち前記移動体の現在位置が前記基準位置と異なる移動方向について、検出された力の方向に基づいて前記移動体の移動を許可し、前記移動体の現在位置が前記基準位置と一致する移動方向について、前記移動体の移動を禁止する、請求項２５に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
27. 　前記切替手段は、常時、前記複数方向の各々における前記移動体の移動を禁止する状態に維持し、前記許可方向決定手段により決定された方向について、個別に前記移動体の移動を許可する状態に切り替えるように構成されている、請求項１に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
28. 　前記切替手段は、前記複数方向の各々に対応して設けられ、前記移動体の移動をロックする複数のロック機構を含み、前記許可方向決定手段により決定された方向に対応する前記ロック機構のロックを解除するように構成されている、請求項２７に記載のＸ線撮影装置用保持機構。
29. 　Ｘ線管を有する移動体と、
    　Ｘ線検出器と、
    　前記移動体を複数方向に移動可能に保持する移動機構と、
    　前記複数方向の各々における、前記移動体の移動を解除可能にロックするロック機構と、
    　前記移動機構に加えられた力の方向を検出する力検出部と、
    　前記複数方向のうち、前記力検出部により検出された力の方向におけるロックを解除するように前記ロック機構を制御する制御部とを備える、Ｘ線撮影装置。

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