WO2020067322A1 - 放射線撮影装置 - Google Patents

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WO2020067322A1
WO2020067322A1 PCT/JP2019/037928 JP2019037928W WO2020067322A1 WO 2020067322 A1 WO2020067322 A1 WO 2020067322A1 JP 2019037928 W JP2019037928 W JP 2019037928W WO 2020067322 A1 WO2020067322 A1 WO 2020067322A1
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radiation
collimator
radiation imaging
irradiation range
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佑司 池田
正人 三分一
久嗣 堀内
正佳 松浦
亮 今邨
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富士フイルム株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a radiographic apparatus.
  • a radiation imaging apparatus includes a radiation source that generates radiation and a radiation imaging unit that captures an image of a subject using radiation with one arm, and defines a relative positional relationship between the radiation source and the radiation imaging unit. is there.
  • a radiation imaging apparatus in which an X-ray source and an X-ray imaging panel are supported by a C-arm is known.
  • Patent Document 1 a radiation imaging apparatus in which a radiation source and a radiation imaging unit are supported by one arm, which can perform radiation imaging with the radiation source or the radiation imaging unit removed from the arm.
  • the radiation imaging device may be configured to support the radiation source or the radiation imaging unit with separate arms or the like. There are still many inconveniences such as many adjustment items.
  • a radiation imaging apparatus includes a radiation source having a radiation source that generates radiation, a collimator that adjusts an irradiation range of the radiation, and a first operation unit that operates the collimator, and captures an object using the radiation.
  • a radiation imaging unit a support unit that supports at least the radiation generation unit when imaging a subject, and a first operation unit that is used when the radiation generation unit is vertically downward relative to the radiation imaging unit.
  • An operation control unit that invalidates the operation of the collimator, and that enables the operation of the collimator using the first operation unit when the radiation generation unit is vertically upward relative to the radiation imaging unit.
  • Another radiation imaging apparatus includes a radiation source having a radiation source that generates radiation, a collimator that adjusts an irradiation range of the radiation, and a first operation unit that operates the collimator, and an object that uses the radiation.
  • a radiation source having a radiation source that generates radiation
  • a collimator that adjusts an irradiation range of the radiation
  • a first operation unit that operates the collimator, and an object that uses the radiation.
  • Another radiation imaging apparatus includes a radiation source having a radiation source that generates radiation, a collimator that adjusts an irradiation range of the radiation, and a first operation unit that operates the collimator, and an object that uses the radiation.
  • a radiation imaging unit that captures the image, a support unit that supports at least the radiation generation unit when imaging the subject, and invalidates the operation by the first operation unit when the radiation imaging unit is attached to the support unit, and It is preferable to include an operation control unit that enables an operation by the first operation unit when the radiation imaging unit is not attached to the support unit.
  • a posture detection unit that detects the posture of the support unit is provided, and the operation control unit obtains information on the position of the radiation generation unit using the detection result of the posture detection unit.
  • the collimator includes a first restricting unit that restricts an irradiation range of the radiation, and a second restricting unit that further restricts the irradiation range of the radiation restricted by the first restricting unit.
  • the first operating unit includes a second restricting unit. It is preferable that this is an operation unit that operates.
  • a drive control unit that automatically drives the first restriction unit, wherein the drive control unit uses the first operation unit when the operation control unit enables an operation using the first operation unit. It is preferable that the restriction on the irradiation range of the radiation by the first restriction unit is relaxed, as compared with the case where the operation is invalidated.
  • the second operation section for operating the collimator is provided on the main body to which the support section is attached.
  • An irradiation range display unit that displays the irradiation range of the radiation adjusted by the collimator using visible light, and a display control unit that enables or disables the display of the irradiation range of the radiation by the irradiation range display unit depending on the position of the radiation generation unit.
  • a display control unit that enables or disables the display of the irradiation range of the radiation by the irradiation range display unit depending on the position of the radiation generation unit.
  • the present invention it is possible to eliminate the inconvenience of a radiation imaging apparatus capable of supporting a radiation source and a radiation imaging unit with one arm, and to provide a radiation imaging apparatus with improved convenience.
  • FIG. 3 is a perspective view illustrating a configuration of a collimator. It is sectional drawing which shows the structure of a collimator. It is explanatory drawing which shows the detection effective area and the irradiation range of radiation. It is a block diagram of a radiography unit. It is a block diagram of a photography unit main body. It is a block diagram of a control part.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a configuration for detecting a posture of a C-arm. It is a block diagram of a control part which has a drive control part. It is a block diagram of a control part which has a rotation control part. It is an explanatory view showing a lock mechanism of a radiation generation part. It is a block diagram of a control part which has a display control part. It is a flowchart which shows a control aspect. It is a flowchart which shows a control aspect.
  • the radiation imaging apparatus 10 includes an imaging unit 11 and a display unit 12.
  • the imaging unit 11 is a unit that generates radiation and images the subject 15 (see FIG. 4) using the radiation.
  • the display unit 12 is a unit that displays a radiographic image captured using the imaging unit 11, and the like.
  • the imaging unit 11 includes an imaging unit main body 21, a radiation generating unit 22, a radiation imaging unit 23, and a C-arm 25.
  • the imaging unit main body 21 controls the operations of the radiation generating unit 22, the radiation imaging unit 23, the C-arm 25, and the like.
  • the photographing unit main body 21 is connected to the display unit 12 by wire or wirelessly.
  • the imaging unit main body 21 is connected to the display unit 12 by wire using a cable 31.
  • the imaging unit 11 supplies the display unit 12 with a radiation image, electric power, and the like.
  • the display unit 12 includes a display unit main body 36 and a monitor 37 for displaying a radiation image or the like.
  • the casters 27 are attached to the photographing unit main body 21 and the display unit main body 36. For this reason, the radiation imaging apparatus 10 is movable, and, for example, can perform radiation imaging in a hospital room where a patient who is the subject 15 is present.
  • the radiation generator 22 generates radiation when performing radiography.
  • the radiation generator 22 is rotatably attached to one end of the C-arm 25.
  • the rotation of the radiation generator 22 is possible within the plane of the C-arm 25.
  • the radiation generation unit 22 can rotate in the XZ plane.
  • the radiation generator 22 includes a first operation unit 41.
  • the first operation unit 41 is an operation unit for operating the radiation generation unit 22, and may be enabled or disabled depending on the usage state of the radiation imaging apparatus 10.
  • the radiation generated by the radiation generation unit 22 is X-rays, but the radiation generation unit 22 can be replaced with a configuration that generates radiation other than X-rays.
  • the radiation imaging unit 23 is detachably attached to the other end of the C-arm 25 (an end opposite to the end to which the radiation generation unit 22 is attached).
  • the radiation imaging unit 23 images the subject 15 using the radiation generated by the radiation generation unit 22.
  • the attachment / detachment detection unit 42 is a mechanism that detects attachment / detachment of the radiation imaging unit 23, and is, for example, a switch mechanism that is turned on when the radiation imaging unit 23 is attached.
  • the attachment / detachment detection unit 42 is built in the end where the C-arm 25 attaches the radiation imaging unit 23.
  • the attachment / detachment of the radiation imaging unit 23 includes attachment / detachment of some components of the radiation imaging unit 23.
  • the attachment / detachment detection unit 42 can detect the size (so-called panel size) of the detection effective area 81 (see FIG. 8) of the radiation imaging unit 23 in addition to the attachment / detachment of the radiation imaging unit 23.
  • the C arm 25 is, in principle, held at a position where the radiation generating unit 22 and the radiation imaging unit 23 face each other (hereinafter, referred to as a facing position). That is, the C-arm 25 constitutes a support unit that supports at least the radiation generation unit 22 when imaging a subject. Specifically, when both the radiation generation unit 22 and the radiation imaging unit 23 are attached, the C-arm 25 holds the radiation generation unit 22 and the radiation imaging unit 23 at the directly facing positions.
  • the radiation imaging apparatus 10 can perform radiation imaging by removing the radiation imaging unit 23 from the C-arm 25.
  • the C-arm 25 holds the radiation generating unit 22 at an arbitrary position and in an arbitrary direction (usually a position directly facing the radiation imaging unit 23). I do.
  • the directly-facing position is a position where the radiation generated by the radiation generation unit 22 can be captured almost vertically by the radiation imaging unit 23. “Substantially vertical” allows the radiation generating unit 22 and / or the radiation imaging unit 23 to tilt or the like within a range that does not hinder imaging of the subject 15.
  • the C arm 25 is connected to a lifting mechanism 52 via a slide mechanism 51.
  • the slide mechanism 51 slidably holds the C arm 25 in an arc shape.
  • the radiation generating unit 22 and the radiation imaging unit 23 rotate around the center of the C-arm 25 (the center of the “C” shape that is an arc) while maintaining the facing position. it can.
  • the C arm 25 is slid by using the slide mechanism 51 to thereby cause the C arm 25 and the C arm 25 to slide. Can be rotated about the Y axis.
  • the slide mechanism 51 is rotatably attached to an elevating mechanism 52 which is attached to the photographing unit main body 21 so as to be vertically movable (Z-axis direction). Therefore, the C-arm 25 can freely rotate around a specific direction (X-axis) in the horizontal plane. In addition, by raising and lowering the elevating mechanism 52, the C arm 25 and the radiation generator 22 and the radiation imaging unit 23 attached to the C arm 25 are moved vertically upward (positive Z axis direction) or vertically downward (positive Z axis direction). Direction).
  • the imaging unit main body 21 includes a second operation unit 61.
  • the second operation unit 61 is an operation unit that operates each unit of the imaging unit main body 21 including the radiation generation unit 22. That is, the second operation unit 61 is an operation unit that can operate at least the collimator 73, and is provided on the imaging unit main body 21 to which the C-arm 25 as a support unit is attached.
  • the operation using the second operation unit 61 is effective regardless of whether the first operation unit 41 is enabled or disabled.
  • the operation of each unit such as the collimator 73 using the second operation unit 61 can be performed at an arbitrary timing.
  • the radiation imaging apparatus 10 configured as described above can photograph the subject 15 as a still image or a moving image using radiation. That is, the radiation imaging apparatus 10 has a still image imaging mode for imaging a still image of the subject 15 using radiation, and a moving image imaging mode for imaging a moving image of the subject 15 using radiation.
  • the moving image is captured by arranging the radiation generating unit 22 in a substantially vertically downward direction (Z-axis negative direction) relative to the radiation imaging unit 23.
  • the radiation imaging unit 23 is disposed relatively vertically upward (positive Z-axis direction) with respect to the radiation generation unit 22 for implementation.
  • FIGS. 1 the moving image is captured by arranging the radiation generating unit 22 in a substantially vertically downward direction (Z-axis negative direction) relative to the radiation imaging unit 23.
  • the radiation imaging unit 23 is disposed relatively vertically upward (positive Z-axis direction) with respect to the radiation generation unit 22 for implementation.
  • a still image is captured by arranging the radiation generating unit 22 relatively vertically above the radiation imaging unit 23. Further, as shown in FIG. 4, a still image can be captured even when the radiation imaging unit 23 is removed from the C-arm 25.
  • the radiation imaging unit 23 is disposed behind the subject 15 as viewed from the radiation generation unit 22 (in FIG. 4, the negative side of the subject 15 in the Z direction).
  • the radiation generating unit 22 includes a driving circuit 71, a radiation source 72, a collimator 73, an irradiation range display unit 74, and a first operation unit 41.
  • the drive circuit 71 is a drive circuit that drives the radiation source 72, and is a so-called high voltage generation circuit.
  • the drive circuit 71 supplies the radiation source 72 with electric power required to generate radiation.
  • the high voltage in the drive circuit 71 refers to a voltage required for the radiation source 72 to generate radiation.
  • the radiation source 72 receives necessary power from the drive circuit 71 and generates radiation.
  • the radiation source 72 is an X-ray source that generates X-rays.
  • the radiation source 72 and the drive circuit 71 are integrally formed, and form a so-called monotank 75 (see FIG. 1).
  • the collimator 73 is a mechanism for adjusting the irradiation range of the radiation generated by the radiation source 72.
  • the irradiation range of the radiation can be appropriately changed using the collimator 73 according to the imaging conditions and the like.
  • the collimator 73 is arranged in the direction in which the radiation source 72 (mono tank 75) emits radiation (on the side of the radiation imaging unit 23).
  • the collimator 73 includes a second restriction unit 77 and a first restriction unit in order from the radiation source 72 side along a radiation direction (hereinafter, referred to as a radiation axis) 78 of the radiation generated by the radiation source 72.
  • a unit 76 The first limiting unit 76 limits the irradiation range of the radiation emitted from the radiation source 72.
  • the second restriction unit 77 further restricts the irradiation range of the radiation restricted by the first restriction unit 76 within the range. That is, the first limiting unit 76 determines the outline of the irradiation range of the radiation. Then, the second restriction unit 77 further adjusts the size and / or shape of the irradiation range within the radiation irradiation range defined by the first restriction unit 76.
  • the first restricting unit 76 includes a first outer blade 76a, a second outer blade 76b, a third outer blade 76c, and a fourth outer blade 76d for shielding radiation.
  • the first outer blade 76a and the second outer blade 76b are movable in a third direction perpendicular to the radiation axis 78 (the positive or negative direction of the arrow Xc in FIG. 6).
  • the third outer blade 76c and the fourth outer blade 76d are movable in a fourth direction perpendicular to the radiation axis 78 and perpendicular to the first direction (the positive or negative direction of the arrow Yc in FIG. 6).
  • the first restrictor 76 adjusts the position, shape, and size of the opening formed by each of the outer blades 76a to 76d by adjusting the positions of the outer blades 76a to 76d.
  • each of the outer blades 76a to 76d can be independently controlled.
  • the second limiting unit 77 includes a first inner blade 77a, a second inner blade 77b, a third inner blade 77c, and a fourth inner blade 77d for shielding radiation.
  • the first inner blade 77a and the second inner blade 77b are movable in a first direction perpendicular to the radiation axis 78 (the positive or negative direction of the arrow Xc in FIG. 6).
  • the third inner blade 77c and the fourth inner blade 77d are movable in a second direction perpendicular to the radiation axis 78 and perpendicular to the first direction (the positive or negative direction of the arrow Yc in FIG. 6).
  • the second limiting unit 77 adjusts the position, shape, and size of the opening formed by each of the inner blades 77a to 77d by adjusting the position of each of the inner blades 77a to 77d.
  • the irradiation range of the radiation is limited by the openings formed by the inner blades 77a to 77d.
  • the second control unit 77 can further restrict the irradiation range of the radiation restricted by the first restriction unit 76 as necessary.
  • each of the inner blades 77a to 77d can be independently controlled, but the opening and closing of the opening may be controlled by pairing the first inner blade 77a and the second inner blade 77b. Similarly, the opening and closing of the opening may be controlled by pairing the third inner blade 77c and the fourth inner blade 77d.
  • the collimator 73 includes a first housing 79 that houses the outer blades 76a to 76d that form the first restrictor 76, and an inner blade 77a to the inner restrictor 77 that forms the second restrictor 77.
  • the second housing 80 that houses 77d has a nested structure.
  • the second housing 80 is rotatable around the radiation axis 78 in the first housing 79.
  • the radiation irradiation range 82 can be contained in the detection effective area 81 in the radiation imaging unit 23.
  • the detection effective area 81 is a range in which the radiation detection unit 23 can detect radiation that contributes to a radiation image.
  • the first operation unit 41 is an operation unit that operates the second restriction unit 77. “Operating the second restricting portion 77” refers to adjusting each position of the first inner blade 77a, the second inner blade 77b, the third inner blade 77c, and the fourth inner blade 77d, and Rotating the entire inner blades 77a to 77d together with the housing 80 around the radiation axis 78.
  • the irradiation range display section 74 is a light-emitting element such as a light-emitting diode or a lamp, and irradiates the subject 15 with visible light through a collimator 73 from near a point where X-rays are generated (a so-called focal point). Accordingly, the irradiation range display unit 74 displays the irradiation range of the radiation adjusted by the collimator 73 on the subject 15 using the visible light.
  • the first operation section 41 is also an operation section for turning on or off the light emitting element of the irradiation range display section 74. That is, the first operation unit 41 includes an operation button for turning on or off the display of the irradiation range.
  • the first operation unit 41 is a control unit for controlling each unit of the radiation generation unit 22.
  • the first operation unit 41 is an operation unit of the collimator 73 and the irradiation range display unit 74. Therefore, a doctor or the like as a user can adjust the irradiation range of the radiation by operating the first operation unit 41. The doctor or the like can turn on or off the display of the irradiation range of the radiation by operating the first operation unit 41.
  • the first operation unit 41 is provided in, for example, the collimator 73 (see FIG. 1 and the like).
  • the radiation imaging unit 23 includes a radiation imaging panel 86, a grid 87, a battery 88, and the like.
  • the radiation imaging panel 86 receives the radiation generated by the radiation generating unit 22 and images the subject 15.
  • the radiation imaging panel 86 (or the entire radiation imaging unit 23) is a so-called direct conversion type or indirect conversion type FPD (Flat Panel Detector).
  • the radiation imaging panel 86 included in the radiation imaging unit 23 can be replaced with another radiation imaging panel having a different panel size or the like.
  • the grid 87 is a member that improves the resolution of a radiographic image by removing scattered radiation, and is disposed on the radiation incident side (the side where the radiation generating unit 22 is located) of the radiation imaging panel 86.
  • the grid 87 is replaceable. The replacement of the grid 87 can be performed together with the radiation imaging panel 86 or separately from the radiation imaging panel 86. Further, the grid 87 can be included in the radiation imaging panel 86.
  • the battery 88 is a power supply for supplying power to the radiation imaging panel 86.
  • Battery 88 can be included in radiation imaging panel 86.
  • the radiation imaging unit 23 since the radiation imaging unit 23 can be used by detaching it from the C-arm 25, the radiation imaging unit 23 has a battery 88 mounted on the radiation imaging unit 23.
  • a radiation imaging panel that is attached to the arm 25 and receives radiation from the imaging unit main body 21 to perform radiation imaging can also be used. In this case, the radiation imaging unit 23 can omit the battery 88.
  • the imaging unit main body 21 includes a control unit 91 that comprehensively controls the operation of each unit of the radiation imaging apparatus 10, and supplies power to each unit of the radiation imaging apparatus 10.
  • a power supply unit 92 to be supplied and an image processing unit 93 that performs image processing as needed on a radiographic image captured using the radiation imaging unit 23 are provided.
  • the imaging unit main body 21 includes the image processing unit 93, but the image processing unit 93 can be provided in the display unit main body 36.
  • control unit 91 includes an operation control unit 101 and a posture detection unit 102.
  • the operation control unit 101 enables or disables the operation of the collimator 73 using the first operation unit 41 depending on the position of the radiation generation unit 22. For example, as shown in FIG. 12, the operation control unit 101 uses the first operation unit 41 when the radiation generation unit 22 is relatively vertically downward (negative Z-axis direction) with respect to the radiation imaging unit 23. The operation of the collimator 73 is invalidated. On the other hand, the operation control unit 101 enables the operation of the collimator using the first operation unit 41 when the radiation generation unit 22 is in a vertically upward direction (positive Z-axis direction) relative to the radiation imaging unit 23. I do.
  • the operation control unit 101 acquires information related to the position of the radiation generation unit 22 using the detection result of the posture detection unit 102.
  • the posture detection unit 102 uses the output value of the first potentiometer 110 that measures the amount of slide of the C arm 25 and the output value of the second potentiometer 120 that measures the amount of rotation of the C arm 25 (slide mechanism 51). , The posture of the C-arm 25 serving as the support portion is detected.
  • the posture detection unit 102 detects whether or not the radiation imaging unit 23 is attached to the C-arm 25 using an output signal of the attachment / detachment detection unit 42 and the like. As a result, when the radiation imaging unit 23 is attached to the C-arm 25, depending on the posture of the C-arm 25, the posture detection unit 102 determines which of the radiation generation unit 22 and the radiation imaging unit 23 is relatively vertically up. Direction can be detected.
  • the operation control unit 101 enables or disables the operation of the collimator 73 using the first operation unit 41 attached to the radiation generation unit 22 depending on the position of the radiation generation unit 22. I do.
  • the first operation unit 41 moves around the bed or around the bed. May come in contact with staff and other things.
  • the operation control unit 101 has an imaging mode in which the radiation generation unit 22 is located vertically below and the radiation generation unit 22 including the first operation unit 41 may pass through a bed or the like. In this case, the operation of the collimator 73 by the first operation unit 41 is invalidated.
  • the radiation imaging apparatus 10 even when the first operation unit 41 comes into contact with a bed or the like, the setting of the collimator 73 does not change unintentionally. As a result, since the readjustment of the collimator 73 does not occur, the radiation imaging apparatus 10 is more convenient than the radiation imaging apparatus 10 of the comparative example. During the operation of the subject 15, the radiation imaging may be repeated many times, and the number of times the radiation generating unit 22 is passed under the bed or the like is increased. In such a case, the radiation imaging apparatus 10 is particularly suitable. is there.
  • control unit 91 of the radiation imaging apparatus 10 includes, instead of the operation control unit 101 and / or the posture detection unit 102, or in addition to the operation control unit 101 and / or the posture detection unit 102.
  • a drive control unit 121 can be provided.
  • the drive control unit 121 is provided in the control unit 91 in addition to the operation control unit 101.
  • the drive control unit 121 automatically drives the first limiting unit 76 of the collimator 73.
  • the drive control unit 121 disables the operation using the first operation unit 41 when the operation control unit 101 enables the operation using the first operation unit 41.
  • the limitation on the irradiation range of the radiation by the first limiting unit 76 is relaxed.
  • the drive control unit 121 opens the first restriction unit 76 to the maximum, for example, and the radiation is substantially performed only by the second restriction unit 77.
  • the irradiation range is limited.
  • the attachment / detachment detection unit 42 detects the size of the detection effective area 81 of the radiation imaging unit 23, or when the size of the detection effective area 81 of the radiation imaging unit 23 can be detected by another method,
  • the control unit 121 automatically drives the first limiting unit 76 according to the size of the detection effective area 81 of the radiation imaging unit 23. That is, the drive control unit 121 automatically adjusts the irradiation range of the radiation to the size (including the shape) of the detection effective area 81 by driving the first restriction unit 76.
  • control unit 91 may include a rotation control unit 126 instead of the operation control unit 101 or the like, or in addition to the operation control unit 101 or the like.
  • the rotation control unit 126 enables or disables the rotation of the radiation generation unit 22 with respect to the C-arm 25 which is a support unit. Specifically, as shown in FIG. 16, the radiation generator 22 is rotatably attached to the C-arm 25, and the rotation is locked by using a lock mechanism 131.
  • the lock mechanism 131 is, for example, an electromagnetic lock including a solenoid 132 and an iron core 133 that moves in and out of the solenoid 132 by energizing the solenoid 132 (or by turning off energization of the solenoid 132).
  • the rotation control unit 126 controls the lock mechanism 131 to unlock the rotation of the radiation generation unit 22 (make the rotation effective). .
  • the rotation control unit 126 controls the lock mechanism 131 to lock the rotation of the radiation generation unit 22 (turns the rotation off).
  • the rotation of the radiation generation unit 22 is automatically enabled or disabled in conjunction with the attachment or detachment of the radiation imaging unit 23, it is not necessary to manually lock or unlock the radiation generation unit 22. Therefore, convenience is improved.
  • the control unit 91 may include a display control unit 140 instead of the operation control unit 101 or the like, or in addition to the operation control unit 101 or the like.
  • the display control unit 140 enables or disables the display of the irradiation range of the radiation by the irradiation range display unit 74 according to the position of the radiation generation unit 22.
  • the display control unit 140 operates the first operation unit 41 related to the irradiation range display unit 74 (displays the irradiation range when the radiation generation unit 22 is relatively vertically lower than the radiation imaging unit 23). Turn off).
  • the display control unit 140 enables the operation of the first operation unit 41 related to the irradiation range display unit 74 when the radiation generation unit 22 is located relatively vertically above the radiation imaging unit 23.
  • the display of the irradiation range is effective as necessary. To do that.
  • the operation control unit 101 enables or disables the operation of the first operation unit 41 depending on the position of the radiation generation unit 22 (particularly, the relative position in the vertical direction with respect to the radiation imaging unit 23). Yes, but not limited to this.
  • a still image photographing mode in which the radiation generating unit 22 is arranged at the first position to photograph a still image of the subject 15, and a moving image of the object 15 is arranged by disposing the radiation generating unit 22 at a second position different from the first position.
  • the operation control unit 101 enables the operation of the collimator using the first operation unit 41 in the case of the still image shooting mode, and In the case of the photographing mode, the operation of the collimator using the first operation unit 41 can be invalidated. That is, in the present modification, when the imaging mode is associated with the position of the radiation generation unit 22, the first operation unit 41 is enabled or disabled depending on whether the imaging mode is the still image imaging mode or the moving image imaging mode. , The operation control unit 101 can substantially enable or disable the operation of the collimator using the first operation unit 41 depending on the position of the radiation generation unit 22. When the first position is relatively vertically below the radiation imaging unit 23 and the second position is relatively vertically vertically above the radiation generation unit 22, the configuration is the same as that of the first embodiment. is there.
  • the first operation unit 41 when the imaging mode is associated with the position of the radiation generation unit 22, the first operation unit 41 is enabled or disabled depending on whether the imaging mode is set.
  • the configuration can be such that the first operation unit 41 is enabled or disabled depending on the imaging mode.
  • the operation control unit 101 enables the operation of the collimator using the first operation unit 41 in the still image shooting mode regardless of the position of the radiation generation unit 22 and the like, and sets the operation in the moving image shooting mode. In this case, the operation of the collimator 73 using the first operation unit 41 is invalidated.
  • the operation of the collimator 73 using the first operation unit 41 is simply enabled or disabled according to the type of the imaging mode, and only when necessary. Since the operation of the collimator 73 using the first operation unit 41 is automatically enabled, unintended operation is prevented and convenience is improved.
  • the operation control unit 101 invalidates the operation by the first operation unit 41 when the radiation imaging unit 23 is attached to the C-arm 25 as the support unit, and When the radiation imaging unit 23 is not attached to the C-arm 25 as a unit, the operation by the first operation unit 41 can be made effective.
  • the operation control unit 101 enables the operation by the first operation unit 41 when the radiation imaging unit 23 is attached to the C-arm 25 as the support unit, and is the support unit.
  • the operation by the first operation unit 41 can be invalidated.
  • the above-described embodiments and the like include a radiation source that includes a radiation source that generates radiation, a collimator that adjusts a radiation irradiation range, and a first operation unit that operates the collimator, and a radiation that captures an object using the radiation.
  • the operation control unit uses the first operation unit depending on the position of the radiation generation unit.
  • the method includes an operation method of the radiation imaging apparatus having a step of enabling or disabling operation of the collimator.
  • the hardware structure of the processing unit (processing @ unit) that executes various processes such as the control unit 91 and the units that constitute the control unit 91 includes various types of processors as follows.
  • the various processors include a general-purpose processor (Central Processing Unit), a GPU (Graphical Processing Unit), an FPGA (Field Programmable Gate Array), which is a general-purpose processor that executes software (programs) and functions as various processing units.
  • a programmable logic device Programmable Logic Device: PLD
  • a dedicated electric circuit which is a processor having a circuit configuration specifically designed to execute various processes, and the like.
  • One processing unit may be constituted by one of these various processors, or a combination of two or more processors of the same type or different types (for example, a plurality of FPGAs, a combination of a CPU and an FPGA, or a combination of a CPU and a CPU). GPU combination).
  • a plurality of processing units may be configured by one processor.
  • a plurality of processing units are configured by one processor, first, as represented by a computer such as a client or a server, one processor is configured by a combination of one or more CPUs and software, There is a form in which this processor functions as a plurality of processing units.
  • SoC System-On-Chip
  • SoC System-On-Chip
  • the hardware structure of these various processors is more specifically an electric circuit (circuitry) in which circuit elements such as semiconductor elements are combined.

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Abstract

放射線源と放射線撮影部を１つのアームで支持し得る放射線撮影装置の不便を解消し、利便性を向上した放射線撮影装置を提供する。　放射線撮影装置（１０）は、放射線発生部（２２）が放射線撮影部（２３）に対して相対的に鉛直下方向にある場合に第１操作部（４１）を用いたコリメータ（７３）の操作を無効にし、かつ、放射線発生部（２２）が放射線撮影部（２３）に対して相対的に鉛直上方向にある場合に第１操作部（４１）を用いたコリメータ（７３）の操作を有効にする操作制御部（１０１）を備える。

Description

放射線撮影装置
　本発明は、放射線撮影装置に関する。
　放射線撮影装置には、放射線を発生する放射線源と、放射線を用いて被写体を撮影する放射線撮影部を１つのアームで支持し、放射線源と放射線撮影部の相対的な位置関係を規定するものがある。例えば、Ｘ線源とＸ線撮影パネルをＣアームで支持する形態のＸ線撮影装置が知られている。
　また、近年においては、放射線源と放射線撮影部を１つのアームで支持する形態の放射線撮影装置においても、放射線源または放射線撮影部をアームから取り外した状態で放射線撮影を行えるようにしたものが知られている（特許文献１）。
特開２０１３－１２８５９３号公報
　放射線源と放射線撮影部を１つのアームで支持する場合、放射線源と放射線撮影部の相対的位置が固定されるため、放射線源と放射線撮影部の位置合わせが不要である等の利点がある。
　しかし、放射線源と放射線撮影部を１つのアームで支持する形態の放射線撮影装置においては、放射線源等の位置によっては、アームを操作した場合に、アームに設ける操作部に人や物が意図せずに触れてしまい、一度調整した撮影条件について再調整が必要になる等の不便が発生する場合がある。
　また、アームから放射線源または放射線撮影部を取り外して使用する場合も、放射線源または放射線撮影部の配置によっては、放射線源または放射線撮影部を各々別のアーム等で支持する形態の放射線撮影装置と比較して調整項目が多い等、未だ不便がある。
　そこで、本発明は、放射線源と放射線撮影部を１つのアームで支持し得る放射線撮影装置の不便を解消し、利便性を向上した放射線撮影装置を提供することを目的とする。
　本発明の放射線撮影装置は、放射線を発生する放射線源と、放射線の照射範囲を調整するコリメータと、コリメータを操作する第１操作部と、を有する放射線発生部と、放射線を用いて被写体を撮影する放射線撮影部と、被写体を撮影する場合に少なくとも放射線発生部を支持する支持部と、放射線発生部が放射線撮影部に対して相対的に鉛直下方向にある場合に第１操作部を用いたコリメータの操作を無効にし、かつ、放射線発生部が放射線撮影部に対して相対的に鉛直上方向にある場合に第１操作部を用いたコリメータの操作を有効にする操作制御部と、を備える。
　本発明の別の放射線撮影装置は、放射線を発生する放射線源と、放射線の照射範囲を調整するコリメータと、コリメータを操作する第１操作部と、を有する放射線発生部と、放射線を用いて被写体を撮影する放射線撮影部と、被写体を撮影する場合に少なくとも放射線発生部を支持する支持部と、被写体の静止画を撮影する静止画撮影モードの場合に第１操作部を用いたコリメータの操作を有効にし、かつ、被写体の動画を撮影する動画撮影モードの場合に第１操作部を用いたコリメータの操作を無効にする操作制御部と、を備える。
　本発明の別の放射線撮影装置は、放射線を発生する放射線源と、放射線の照射範囲を調整するコリメータと、コリメータを操作する第１操作部と、を有する放射線発生部と、放射線を用いて被写体を撮影する放射線撮影部と、被写体を撮影する場合に少なくとも放射線発生部を支持する支持部と、支持部に放射線撮影部が取り付けられている場合に第１操作部による操作を無効とし、かつ、支持部に放射線撮影部が取り付けられていない場合に第１操作部による操作を有効とする操作制御部と、備えることが好ましい。
　支持部の姿勢を検知する姿勢検知部を備え、操作制御部は、姿勢検知部の検知結果を用いて放射線発生部の位置に係る情報を得ることが好ましい。
　コリメータは、放射線の照射範囲を制限する第１制限部と、第１制限部によって制限した放射線の照射範囲をさらに制限する第２制限部と、を備え、第１操作部は、第２制限部を操作する操作部であることが好ましい。
　第１制限部を自動的に駆動する駆動制御部を備え、駆動制御部は、操作制御部が第１操作部を用いた操作を有効にする場合、操作制御部が第１操作部を用いた操作を無効にする場合と比較して、第１制限部による放射線の照射範囲の制限を緩和することが好ましい。
　コリメータを操作する第２操作部を、支持部が取り付けられた本体に備えることが好ましい。
　放射線発生部の支持部に対する回動を有効または無効にする回動制御部を備えることが好ましい。
　コリメータが調整した放射線の照射範囲を可視光を用いて表示する照射範囲表示部と、放射線発生部の位置によって、照射範囲表示部による放射線の照射範囲の表示を有効または無効にする表示制御部と、を備えることが好ましい。
　本発明によれば、射線源と放射線撮影部を１つのアームで支持し得る放射線撮影装置の不便を解消し、利便性を向上した放射線撮影装置を提供することができる。
放射線撮影装置の概略図である。 Ｃアームをスライドした放射線撮影装置である。 Ｃアームを回転した放射線撮影装置である。 放射線撮影パネルを分離して撮影する場合の模式図である。 放射線発生部のブロック図である。 コリメータの構成を示す斜視図である。 コリメータの構成を示す断面図である。 検出有効領域と放射線の照射範囲を示す説明図である。 放射線撮影部のブロック図である。 撮影ユニット本体のブロック図である。 制御部のブロック図である。 作用を示すフローチャートである。 Ｃアームの姿勢を検知する構成を示す説明図である。 駆動制御部を有する制御部のブロック図である。 回動制御部を有する制御部のブロック図である。 放射線発生部のロック機構を示す説明図である。 表示制御部を有する制御部のブロック図である。 制御態様を示すフローチャートである。 制御態様を示すフローチャートである。
　図１に示すように、放射線撮影装置１０は、撮影ユニット１１と、表示ユニット１２と、を備える。撮影ユニット１１は、放射線を発生し、放射線を用いて被写体１５（図４参照）を撮影するユニットである。表示ユニット１２は、撮影ユニット１１を用いて撮影した放射線画像を表示等するユニットである。
　撮影ユニット１１は、撮影ユニット本体２１と、放射線発生部２２と、放射線撮影部２３と、Ｃアーム２５と、を備える。
　撮影ユニット本体２１は、放射線発生部２２、放射線撮影部２３、及び、Ｃアーム２５等の動作を統括的に制御する。また、撮影ユニット本体２１は、表示ユニット１２と有線または無線によって接続する。本実施形態においては、撮影ユニット本体２１は、ケーブル３１を用いて、表示ユニット１２と有線接続する。これにより、撮影ユニット１１は、表示ユニット１２に、放射線画像及び電力等を供給する。表示ユニット１２は、表示ユニット本体３６と、放射線画像等を表示するモニタ３７と、を備える。撮影ユニット本体２１及び表示ユニット本体３６にはキャスター２７が取り付けられている。このため、放射線撮影装置１０は移動自在であり、例えば、被写体１５である患者がいる病室において放射線撮影を実施できる。
　放射線発生部２２は、放射線撮影を行う場合に放射線を発生する。放射線発生部２２は、Ｃアーム２５の一端に回動自在に取り付けらている。本実施形態においては、放射線発生部２２の回動はＣアーム２５の面内で可能である。例えば、Ｃアーム２５をＸＺ面内に配置する場合（図１参照）、放射線発生部２２は、ＸＺ面内方向に回動できる。また、放射線発生部２２は、第１操作部４１を備える。第１操作部４１は、放射線発生部２２を操作するための操作部であり、放射線撮影装置１０の使用状況に応じて有効または無効になる場合がある。本実施形態においては、放射線発生部２２において発生する放射線はＸ線であるが、放射線発生部２２はＸ線以外の放射線を発生する構成に置換可能である。
　放射線撮影部２３は、Ｃアーム２５の他端（放射線発生部２２が取り付けられた端部の反対側の端部）に着脱自在に取り付けられている。放射線撮影部２３は、放射線発生部２２が発生した放射線を用いて被写体１５を撮影する。着脱検知部４２は、放射線撮影部２３の着脱を検知する機構であり、例えば、放射線撮影部２３を取り付けた場合にオンになるスイッチ機構である。着脱検知部４２は、本実施形態においてはＣアーム２５が放射線撮影部２３を取り付ける端部に内蔵する。放射線撮影部２３の着脱には、放射線撮影部２３の一部の構成要素の着脱を含む。なお、着脱検知部４２は、放射線撮影部２３の着脱の他に、放射線撮影部２３の検出有効領域８１（図８参照）の大きさ（いわゆるパネルサイズ）を検知することができる。
　Ｃアーム２５は、原則として、放射線発生部２２と放射線撮影部２３とが正対する位置（以下、正対位置という）に保持する。すなわち、Ｃアーム２５は、被写体を撮影する場合に少なくとも放射線発生部２２を支持する支持部を構成する。具体的には、Ｃアーム２５は、放射線発生部２２及び放射線撮影部２３の両方を取り付けた場合に、放射線発生部２２と放射線撮影部２３を正対位置に保持する。ただし、放射線撮影装置１０は、放射線撮影部２３をＣアーム２５から取り外して放射線撮影を行うことができる。したがって、放射線撮影部２３をＣアーム２５から取り外して放射線撮影を行う場合、Ｃアーム２５は、放射線発生部２２を任意の位置及び向き（通常は放射線撮影部２３に対して正対する位置）に保持する。なお、正対位置とは、放射線発生部２２が発生した放射線を、放射線撮影部２３が概ね垂直に捉え得る位置である。「概ね垂直」は、被写体１５の撮影に支障がない範囲内において放射線発生部２２及び／または放射線撮影部２３の傾斜等を許容する。
　Ｃアーム２５は、スライド機構５１を介して昇降機構５２と接続する。スライド機構５１はＣアーム２５を円弧状にスライド（摺動）自在に保持する。スライド機構５１によってＣアーム２５をスライドすることにより、放射線発生部２２及び放射線撮影部２３は、正対位置を保ちながらＣアーム２５の中心（円弧である「Ｃ」形状の中心）の周りに回転できる。例えば、図１に示すように放射線発生部２２及び放射線撮影部２３をＸＺ面内に配置する場合、スライド機構５１を用いてＣアーム２５をスライドすることにより、Ｃアーム２５、並びに、Ｃアーム２５に取り付けた放射線発生部２２及び放射線撮影部２３をＹ軸の周りに回転することができる。
　また、スライド機構５１は、撮影ユニット本体２１に対して鉛直方向（Ｚ軸方向）に昇降自在に取り付けられた昇降機構５２に対して回転自在に取り付けられている。このため、Ｃアーム２５は、水平面内の特定方向（Ｘ軸）の周りに自在に回転できる。また、昇降機構５２を昇降することにより、Ｃアーム２５、並びに、Ｃアーム２５に取り付けた放射線発生部２２及び放射線撮影部２３を鉛直上方向（Ｚ軸正方向）または鉛直下方向（Ｚ軸負方向）に任意に移動することができる。
　上記の他、撮影ユニット本体２１は、第２操作部６１を備える。第２操作部６１は、放射線発生部２２を含む撮影ユニット本体２１の各部を操作する操作部である。すなわち、第２操作部６１は少なくともコリメータ７３を操作することができる操作部であって、支持部であるＣアーム２５が取り付けられた撮影ユニット本体２１に備え付けられている。なお、第１操作部４１の有効または無効にかかわらず、第２操作部６１を用いた操作は有効である。また、第２操作部６１を用いたコリメータ７３等の各部の操作は任意のタイミングで行うことができる。
　上記のように構成する放射線撮影装置１０は、放射線を用いて被写体１５を静止画または動画で撮影できる。すなわち、放射線撮影装置１０は、放射線を用いて被写体１５の静止画を撮影する静止画撮影モードと、放射線を用いて被写体１５の動画を撮影する動画撮影モードと、を有する。また、本実施形態においては、図１及び図２に示すように、動画の撮影は、放射線発生部２２を放射線撮影部２３に対して相対的に概ね鉛直下方向（Ｚ軸負方向）に配置し、かつ、放射線撮影部２３を放射線発生部２２に対して相対的に概ね鉛直上方向（Ｚ軸正方向）に配置して実施する。一方、図３及び図４に示すように、静止画の撮影は、放射線発生部２２を放射線撮影部２３に対して相対的に概ね鉛直上方向に配置して実施する。また、図４に示すとおり、静止画の撮影は、Ｃアーム２５から放射線撮影部２３を取り外した状態でも行うことができる。この場合、放射線撮影部２３は、放射線発生部２２から見て被写体１５の背後（図４においては被写体１５のＺ方向負側）に配置する。
　図５に示すように、放射線発生部２２は、駆動回路７１、放射線源７２、コリメータ７３、照射範囲表示部７４、及び、第１操作部４１を備える。
　駆動回路７１は、放射線源７２を駆動する駆動回路であり、いわゆる高電圧発生回路である。駆動回路７１は、放射線源７２に放射線を発生するために必要な電力を供給する。駆動回路７１における高電圧とは、放射線源７２が放射線を発生するために必要な電圧をいう。
　放射線源７２は、駆動回路７１から必要な電力の供給を受けて放射線を発生する。本実施形態においては、放射線源７２は、Ｘ線を発生するＸ線源である。また、本実施形態においては、放射線源７２と駆動回路７１は一体的に構成されており、いわゆるモノタンク７５（図１参照）を構成する。
　コリメータ７３は、放射線源７２が発生する放射線の照射範囲を調整する機構である。放射線撮影装置１０においては、コリメータ７３を用いて、撮影の条件等に応じて放射線の照射範囲を適切に変更可能である。コリメータ７３は、放射線源７２（モノタンク７５）が放射線を放出する方向（放射線撮影部２３の側）に配置する。
　図６に示すように、コリメータ７３は、放射線源７２が発生した放射線の放射方向（以下、放射線軸という）７８に沿って、放射線源７２側から順に、第２制限部７７と、第１制限部７６と、を備える。第１制限部７６は、放射線源７２が放出する放射線の照射範囲を制限する。第２制限部７７は、第１制限部７６が制限した放射線の照射範囲を、その範囲内でさらに制限する。すなわち、第１制限部７６は、放射線の照射範囲の大枠を決定する。そして、第２制限部７７は、第１制限部７６が規定した放射線の照射範囲内において、さらに照射範囲の大きさ及び／または形状等を調整する。
　第１制限部７６は、放射線を遮蔽する第１外羽根７６ａ、第２外羽根７６ｂ、第３外羽根７６ｃ、及び、第４外羽根７６ｄを備える。第１外羽根７６ａと第２外羽根７６ｂは、放射線軸７８に垂直な第３方向（図６においては矢印Ｘｃの正または負の方向）に移動自在である。また、第３外羽根７６ｃと第４外羽根７６ｄは、放射線軸７８に垂直かつ第１方向に垂直な第４方向（図６においては矢印Ｙｃの正または負の方向）に移動自在である。したがって、第１制限部７６は、これらの各外羽根７６ａ～７６ｄの位置を調整することにより、各外羽根７６ａ～７６ｄが形成する開口の位置、形状、及び大きさを調整する。なお、本実施形態においては、各外羽根７６ａ～７６ｄは各々独立に制御可能である。ただし、第１外羽根７６ａと第２外羽根７６ｂと対に、及び／または、第３外羽根７６ｃと第４外羽根７６ｄを対にして制御できる。
　同様に、第２制限部７７は、放射線を遮蔽する第１内羽根７７ａ、第２内羽根７７ｂ、第３内羽根７７ｃ、及び、第４内羽根７７ｄを備える。第１内羽根７７ａと第２内羽根７７ｂは、放射線軸７８に垂直な第１方向（図６においては矢印Ｘｃの正または負の方向）に移動自在である。また、第３内羽根７７ｃと第４内羽根７７ｄは、放射線軸７８に垂直かつ第１方向に垂直な第２方向（図６においては矢印Ｙｃの正または負の方向）に移動自在である。したがって、第２制限部７７は、これらの各内羽根７７ａ～７７ｄの位置を調整することにより、これらの各内羽根７７ａ～７７ｄが形成する開口の位置、形状、及び大きさを調整する。この結果、各内羽根７７ａ～７７ｄが形成する開口によって、放射線の照射範囲が制限される。この結果、第２制御部７７は、必要に応じて、第１制限部７６が制限した放射線の照射範囲を、さらに制限することができる。なお、本実施形態においては各内羽根７７ａ～７７ｄは各々独立に制御可能であるが、第１内羽根７７ａと第２内羽根７７ｂを対にして開口を開くまたは閉じる制御をしてもよい。同様に、第３内羽根７７ｃと第４内羽根７７ｄを対にして開口を開くまたは閉じる制御をしてもよい。
　また、図７に示すように、コリメータ７３は、第１制限部７６を構成する各外羽根７６ａ～７６ｄを収納する第１筐体７９に、第２制限部７７を構成する各内羽根７７ａ～７７ｄを収納する第２筐体８０が入れ子構造になっている。そして、第２筐体８０は、第１筐体７９の中で、放射線軸７８の周りに回転自在である。このため、図８に示すように、放射線撮影部２３における検出有効領域８１内に、放射線の照射範囲８２を収めることができる。検出有効領域８１とは、放射線検出部２３が放射線画像に寄与する放射線を検出し得る範囲である。
　なお、第１操作部４１は、第２制限部７７を操作する操作部である。「第２制限部７７を操作する」とは、第１内羽根７７ａ、第２内羽根７７ｂ、第３内羽根７７ｃ、及び、第４内羽根７７ｄの各位置を調整すること、並びに、第２筐体８０ごと各内羽根７７ａ～７７ｄの全体を放射線軸７８の周りに回転すること、をいう。
　照射範囲表示部７４は、発光ダイオードまたはランプ等の発光素子であり、概ねＸ線の発生点（いわゆる焦点）の近傍からコリメータ７３を介して可視光を被写体１５に照射する。これにより、照射範囲表示部７４は、コリメータ７３が調整した放射線の照射範囲を、被写体１５に可視光を用いて表示する。第１操作部４１は、照射範囲表示部７４の発光素子をオンまたはオフにする操作部でもある。すなわち、第１操作部４１は、照射範囲の表示をオンまたはオフにする操作ボタン等を含む。
　第１操作部４１は、放射線発生部２２の各部を制御するための制御部である。具体的には、第１操作部４１は、コリメータ７３及び照射範囲表示部７４の操作部である。したがって、ユーザである医師等は、第１操作部４１を操作することによって放射線の照射範囲を調整できる。また、医師等は、第１操作部４１を操作することによって放射線の照射範囲の表示をオンまたはオフすることができる。第１操作部４１は、例えば、コリメータ７３に設ける（図１等参照）。
　図９に示すように、放射線撮影部２３は、放射線撮影パネル８６、グリッド８７、及び、バッテリ８８等を備える。
　放射線撮影パネル８６は、放射線発生部２２が発生した放射線を受けて被写体１５を画像化する。すなわち、放射線撮影パネル８６（または放射線撮影部２３の全体）は、いわゆる直接変換型または間接変換型のＦＰＤ（Flat Panel Detector）である。なお、本実施形態においては、放射線撮影部２３が含む放射線撮影パネル８６は、パネルサイズ等が異なる別の放射線撮影パネルに交換可能である。
　グリッド８７は、散乱線を除去することによって放射線撮影画像の解像度等を向上する部材であり、放射線撮影パネル８６の放射線の入射側（放射線発生部２２がある側）に配置する。グリッド８７は、交換可能である。グリッド８７の交換は、放射線撮影パネル８６とともに、または、放射線撮影パネル８６とは別に行うことができる。また、グリッド８７は、放射線撮影パネル８６に含むことができる。
　バッテリ８８は、放射線撮影パネル８６に電力を供給するための電源である。バッテリ８８は、放射線撮影パネル８６に含むことができる。なお、本実施形態においては、放射線撮影部２３をＣアーム２５から取り外して使用可能であるため、放射線撮影部２３は放射線撮影部２３はバッテリ８８を搭載するが、放射線撮影装置１０においては、Ｃアーム２５に取り付け、撮影ユニット本体２１から電力の供給を受けて放射線撮影をする放射線撮影パネルも使用できる。この場合、放射線撮影部２３はバッテリ８８を省略売ることができる。
　図１０に示すように、撮影ユニット本体２１は、第２操作部６１の他に、放射線撮影装置１０の各部の動作を統括的に制御する制御部９１と、放射線撮影装置１０の各部に電力を供給する電源ユニット９２と、放射線撮影部２３を用いて撮影した放射線画像に必要に応じて画像処理を施す画像処理部９３と、を備える。本実施形態においては、撮影ユニット本体２１が画像処理部９３を備えるが、画像処理部９３は、表示ユニット本体３６に設けることができる。
　図１１に示すように、制御部９１は、操作制御部１０１、及び、姿勢検知部１０２を備える。
　操作制御部１０１は、放射線発生部２２の位置によって、第１操作部４１を用いたコリメータ７３の操作を有効または無効にする。例えば、図１２に示すように、操作制御部１０１は、放射線発生部２２が放射線撮影部２３に対して相対的に鉛直下方向（Ｚ軸負方向）にある場合に第１操作部４１を用いたコリメータ７３の操作を無効にする。一方、操作制御部１０１は、放射線発生部２２が放射線撮影部２３に対して相対的に鉛直上方向（Ｚ軸正方向）にある場合に第１操作部４１を用いたコリメータの操作を有効にする。
　操作制御部１０１は、姿勢検知部１０２の検知結果を用いて、放射線発生部２２の位置に係る情報を取得する。姿勢検知部１０２は、Ｃアーム２５のスライド量を計測する第１ポテンショメータ１１０の出力値と、Ｃアーム２５（スライド機構５１）の回転量を計測する第２ポテンショメータ１２０の出力値と、を用いて、支持部であるＣアーム２５の姿勢を検知する。また、姿勢検知部１０２は、着脱検知部４２の出力信号等を用いて、Ｃアーム２５に放射線撮影部２３が取り付けられているか否かを検知する。これらの結果、姿勢検知部１０２は、放射線撮影部２３がＣアーム２５に取り付けられている場合には、Ｃアーム２５の姿勢によって、放射線発生部２２と放射線撮影部２３のどちらが相対的に鉛直上方向にあるかを検知することができる。
　上記のように、放射線撮影装置１０は、操作制御部１０１が、放射線発生部２２の位置によって、放射線発生部２２に取り付けられた第１操作部４１を用いたコリメータ７３の操作を有効または無効にする。こうした制御を行わない従来の放射線撮影装置（比較例）は、例えば、被写体１５が横たわるベッド等の下に放射線発生部２２を通して放射線撮影を行う場合、第１操作部４１がベッドまたはベッドの周囲にいるスタッフやその他の物に接触することがある。このため、比較例の放射線撮影装置は、コリメータ７３の操作をする第１操作部４１がベッド等に接触すると、放射線の照射範囲８２が意図せず変わってしまうので、再調整が必要になる不便がある。これに対して、上記放射線撮影装置１０は、操作制御部１０１が放射線発生部２２が鉛直下方にあり、第１操作部４１を含む放射線発生部２２をベッド等をくぐらせる可能性がある撮影形態の場合には、第１操作部４１によるコリメータ７３の操作を無効にする。このため、放射線撮影装置１０においては、第１操作部４１がベッド等に接触しても、意図せずコリメータ７３の設定が変更することがない。その結果、コリメータ７３の再調整が発生しないので、放射線撮影装置１０は比較例の放射線撮影装置１０よりも利便性がよい。被写体１５の手術中においては、何度も放射線撮影を繰り返す場合があり、放射線発生部２２をベッド等の下にくぐらせる回数も多くなるので、このような場合に放射線撮影装置１０は特に好適である。
　なお、図１４に示すように、放射線撮影装置１０の制御部９１は、操作制御部１０１及び／または姿勢検知部１０２の代わりに、または、操作制御部１０１及び／または姿勢検知部１０２に加えて駆動制御部１２１を備えることができる。
　例えば、操作制御部１０１に加えて制御部９１に駆動制御部１２１を設ける。駆動制御部１２１は、コリメータ７３の第１制限部７６を自動的に駆動する。具体的には、駆動制御部１２１は、操作制御部１０１が第１操作部４１を用いた操作を有効にする場合に、操作制御部１０１が第１操作部４１を用いた操作を無効にする場合と比較して、第１制限部７６による放射線の照射範囲の制限を緩和する。第１操作部４１による第２制限部７７の制御が有効な場合には、駆動制御部１２１は、例えば、第１制限部７６を最大に開口し、実質的に第２制限部７７だけで放射線の照射範囲を制限する構成とする。静止画撮影モード（特に放射線撮影部２３をＣアーム２５から取り外した場合）においては第１制限部７６による放射線の照射範囲の調整は不要となるので、第１制限部７６の開口を最大にする調整の手間を省略し、利便性を向上するためである。なお、着脱検知部４２が放射線撮影部２３の検出有効領域８１の大きさを検知する場合、または、その他の方法で放射線撮影部２３の検出有効領域８１の大きさが検知可能である場合、駆動制御部１２１は、放射線撮影部２３の検出有効領域８１の大きさに応じて、第１制限部７６を自動的に駆動する。すなわち、駆動制御部１２１は、第１制限部７６を駆動することによって、放射線の照射範囲を検出有効領域８１の大きさ（形状を含む）に自動的に合わせる。
　また、図１５に示すように、制御部９１は、上記操作制御部１０１等に代えて、または、操作制御部１０１等に加えて、回動制御部１２６を備えることができる。
　回動制御部１２６は、放射線発生部２２の支持部であるＣアーム２５に対する回動を有効または無効にする。具体的には、図１６に示すように、放射線発生部２２は、Ｃアーム２５に対して回動自在に取り付けられた上で、ロック機構１３１を用いて回動がロックされる。ロック機構１３１は、例えば、ソレノイド１３２と、ソレノイド１３２に通電することによって（またはソレノイド１３２の通電を切ることによって）ソレノイド１３２を出入りする鉄心１３３と、を含む電磁ロックである。
　回動制御部１２６は、例えば、放射線撮影部２３をＣアーム２５から取り外した場合に、ロック機構１３１を制御して、放射線発生部２２の回動のロックを解除（回動を有効に）する。逆に、回動制御部１２６は、放射線撮影部２３がＣアーム２５に取り付けた場合、ロック機構１３１を制御して放射線発生部２２の回動をロック（回動を無効に）する。このように、放射線撮影部２３の取り付けまたは取り外しに連動して、自動的に放射線発生部２２の回動を有効または無効にすると、手動で放射線発生部２２のロックまたはロック解除をしなくてよいので、利便性が向上する。
　また、図１７に示すように、制御部９１は、操作制御部１０１等の代わりに、または、操作制御部１０１等に加えて、表示制御部１４０を備えることができる。表示制御部１４０は、放射線発生部２２の位置によって、照射範囲表示部７４による放射線の照射範囲の表示を有効または無効にする。例えば、表示制御部１４０は、放射線発生部２２が放射線撮影部２３よりも相対的に鉛直下方向にある場合に、照射範囲表示部７４に係る第１操作部４１の操作（照射範囲の表示をオンにする操作）を無効にする。一方、表示制御部１４０は、放射線発生部２２が放射線撮影部２３よりも相対的に鉛直上方向にある場合に、照射範囲表示部７４に係る第１操作部４１の操作を有効にする。照射範囲表示部７４が発する光が、医師等の目に直接的に入射する可能性を低減し、かつ、安全に照射範囲の表示を行える場合には必要に応じて照射範囲の表示を有効とするためである。
　上記実施形態及び変形例等においては、操作制御部１０１は、放射線発生部２２の位置（特に放射線撮影部２３との鉛直方向における相対位置）によって、第１操作部４１による操作を有効または無効にするが、これに限らない。例えば、放射線発生部２２を第１位置に配置して被写体１５の静止画を撮影する静止画撮影モードと、放射線発生部２２を第１位置とは異なる第２位置に配置して被写体１５の動画を撮影する動画撮影モードと、を有する場合、図１８に示すように、操作制御部１０１は、静止画撮影モードの場合に第１操作部４１を用いたコリメータの操作を有効にし、かつ、動画撮影モードの場合に第１操作部４１を用いたコリメータの操作を無効にすることができる。すなわち、本変形例は、撮影モードが放射線発生部２２の位置と対応付けられている場合、静止画撮影モードまたは動画撮影モードのどちらの撮影モードであるかによって第１操作部４１の有効または無効を切り替えることで、操作制御部１０１は、実質的に、放射線発生部２２の位置によって第１操作部４１を用いたコリメータの操作を有効または無効にすることができる。第１位置が、相対的に放射線撮影部２３の鉛直下方向であり、第２位置が、相対的に放射線発生部２２の鉛直上方向である場合には、第１実施形態と同様の構成である。
　なお、上記変形例においては、撮影モードが放射線発生部２２の位置と対応付けられている場合に、撮影モードであるかによって第１操作部４１の有効または無効を切り替えるが、放射線撮影装置１０は、撮影モードが放射線発生部２２の位置と対応付けられていない場合においても、撮影モードによって第１操作部４１の有効または無効を切り替える構成とすることができる。この場合、操作制御部１０１は、例えば、放射線発生部２２の位置等に依らず、静止画撮影モードの場合に第１操作部４１を用いたコリメータの操作を有効にし、かつ、動画撮影モードの場合に第１操作部４１を用いたコリメータ７３の操作を無効にする。このように、放射線発生部２２の位置等に依らず、単に、撮影モードの種別に応じて第１操作部４１を用いたコリメータ７３の操作を有効または無効にする場合も、必要な場合にだけ自動的に第１操作部４１を用いたコリメータ７３の操作が有効になるので、意図しない操作が防止され、かつ、利便性が向上する。
　また、例えば、図１９に示すように、操作制御部１０１は、支持部であるＣアーム２５に放射線撮影部２３が取り付けられている場合に第１操作部４１による操作を無効とし、かつ、支持部であるＣアーム２５に放射線撮影部２３が取り付けられていない場合に第１操作部４１による操作を有効とすることができる。また、これとは逆に、操作制御部１０１は、支持部であるＣアーム２５に放射線撮影部２３が取り付けられている場合に第１操作部４１による操作を有効とし、かつ、支持部であるＣアーム２５に放射線撮影部２３が取り付けられていない場合に第１操作部４１による操作を無効とすることができる。放射線撮影部２３の着脱と、第１操作部４１の有効または無効を関連付けることで、安全性及び／または利便性を向上できる。
　上記実施形態及び変形例の各要素は、一部または全部を任意に組み合わせて使用することができる。
　上記実施形態等は、放射線を発生する放射線源と、放射線の照射範囲を調整するコリメータと、コリメータを操作する第１操作部と、を有する放射線発生部と、放射線を用いて被写体を撮影する放射線撮影部と、被写体を撮影する場合に少なくとも放射線発生部を支持する支持部と、を備える放射線撮影装置の作動方法において、操作制御部が、放射線発生部の位置によって、第１操作部を用いたコリメータの操作を有効または無効にするステップを有する放射線撮影装置の作動方法を含む。
　上記実施形態において、制御部９１及び制御部９１を構成する各部等といった各種の処理を実行する処理部（processing unit)のハードウェア的な構造は、次に示すような各種のプロセッサ（processor）である。各種のプロセッサには、ソフトウエア（プログラム）を実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるＣＰＵ（Central Processing Unit)、ＧＰＵ（Graphical Processing Unit）、ＦＰＧＡ (Field Programmable Gate Array) などの製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス（Programmable Logic Device:ＰＬＤ）、各種の処理を実行するために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路などが含まれる。
　１つの処理部は、これら各種のプロセッサのうちの１つで構成されてもよいし、同種または異種の２つ以上のプロセッサの組み合せ（例えば、複数のＦＰＧＡ、ＣＰＵとＦＰＧＡの組み合わせ、またはＣＰＵとＧＰＵの組み合わせ等）で構成されてもよい。また、複数の処理部を１つのプロセッサで構成してもよい。複数の処理部を１つのプロセッサで構成する例としては、第１に、クライアントやサーバなどのコンピュータに代表されるように、１つ以上のＣＰＵとソフトウエアの組み合わせで１つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第２に、システムオンチップ（System On Chip:ＳｏＣ）などに代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を１つのＩＣ（Integrated Circuit）チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサを１つ以上用いて構成される。
　さらに、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた形態の電気回路（circuitry）である。
　１０　放射線撮影装置
　１１　撮影ユニット
　１２　表示ユニット
　１５　被写体
　２１　撮影ユニット本体
　２２　放射線発生部
　２３　放射線撮影部
　２５　Ｃアーム
　２７　キャスター
　３１　ケーブル
　３６　表示ユニット本体
　３７　モニタ
　４１　第１操作部
　４２　着脱検知部
　５１　スライド機構
　５２　昇降機構
　６１　第２操作部
　７１　駆動回路
　７２　放射線源
　７３　コリメータ
　７４　照射範囲表示部
　７５　モノタンク
　７６　第１制限部
　７６ａ　第１外羽根
　７６ｂ　第２外羽根
　７６ｃ　第３外羽根
　７６ｄ　第４外羽根
　７７　第２制限部
　７７ａ　第１内羽根
　７７ｂ　第２内羽根
　７７ｃ　第３内羽根
　７７ｄ　第４内羽根
　７８　放射線軸
　７９　第１筐体
　８０　第２筐体
　８１　検出有効領域
　８２　照射範囲
　８６　放射線撮影パネル
　８７　グリッド
　８８　バッテリ
　９１　制御部
　９２　電源ユニット
　９３　画像処理部
　１０１　操作制御部
　１０２　姿勢検知部
　１１０　第１ポテンショメータ
　１２０　第２ポテンショメータ
　１２１　駆動制御部
　１２６　回動制御部
　１３１　ロック機構
　１３１　表示制御部
　１３２　ソレノイド
　１３３　鉄心
　Ｘｃ　矢印
　Ｙｃ　矢印

Claims (9)

  1. 　放射線を発生する放射線源と、前記放射線の照射範囲を調整するコリメータと、前記コリメータを操作する第１操作部と、を有する放射線発生部と、
    　前記放射線を用いて被写体を撮影する放射線撮影部と、
    　前記被写体を撮影する場合に少なくとも前記放射線発生部を支持する支持部と、
    　記放射線発生部が前記放射線撮影部に対して相対的に鉛直下方向にある場合に前記第１操作部を用いた前記コリメータの操作を無効にし、かつ、前記放射線発生部が前記放射線撮影部に対して相対的に鉛直上方向にある場合に前記第１操作部を用いた前記コリメータの操作を有効にする操作制御部と、
    　を備える放射線撮影装置。
  2. 　放射線を発生する放射線源と、前記放射線の照射範囲を調整するコリメータと、前記コリメータを操作する第１操作部と、を有する放射線発生部と、
    　前記放射線を用いて被写体を撮影する放射線撮影部と、
    　前記被写体を撮影する場合に少なくとも前記放射線発生部を支持する支持部と、
    　前記被写体の静止画を撮影する静止画撮影モードの場合に前記第１操作部を用いた前記コリメータの操作を有効にし、かつ、前記被写体の動画を撮影する動画撮影モードの場合に前記第１操作部を用いた前記コリメータの操作を無効にする操作制御部と、
    　を備える放射線撮影装置。
  3. 　放射線を発生する放射線源と、前記放射線の照射範囲を調整するコリメータと、前記コリメータを操作する第１操作部と、を有する放射線発生部と、
    　前記放射線を用いて被写体を撮影する放射線撮影部と、
    　前記被写体を撮影する場合に少なくとも前記放射線発生部を支持する支持部と、
    　前記支持部に前記放射線撮影部が取り付けられている場合に前記第１操作部による操作を無効とし、かつ、前記支持部に前記放射線撮影部が取り付けられていない場合に前記第１操作部による操作を有効とする操作制御部と、
    　を備える放射線撮影装置。
  4. 　前記支持部の姿勢を検知する姿勢検知部を備え、
    　前記操作制御部は、前記姿勢検知部の検知結果を用いて前記放射線発生部の位置に係る情報を得る請求項１に記載の放射線撮影装置。
  5. 　前記コリメータは、前記放射線の照射範囲を制限する第１制限部と、前記第１制限部によって制限した前記放射線の照射範囲をさらに制限する第２制限部と、を備え、
    　前記第１操作部は、前記第２制限部を操作する操作部である請求項１～４のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
  6. 　前記第１制限部を自動的に駆動する駆動制御部を備え、
    　前記駆動制御部は、前記操作制御部が前記第１操作部を用いた操作を有効にする場合、前記操作制御部が前記第１操作部を用いた操作を無効にする場合と比較して、前記第１制限部による前記放射線の照射範囲の制限を緩和する請求項５に記載の放射線撮影装置。
  7. 　前記コリメータを操作する第２操作部を、前記支持部が取り付けられた本体に備える請求項１～６のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
  8. 　前記放射線発生部の前記支持部に対する回動を有効または無効にする回動制御部を備える請求項１～７のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
  9. 　前記コリメータが調整した前記放射線の照射範囲を可視光を用いて表示する照射範囲表示部と、
    　前記放射線発生部の位置によって、前記照射範囲表示部による前記放射線の照射範囲の表示を有効または無効にする表示制御部と、
    　を備える請求項１～８のいずれか１項に記載の放射線撮影装置。
     
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