JP2009022651A - 昇降装置およびその制御方法、並びに撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】流体制御による昇降装置において、下降動作時の衝撃を抑えつつ低コストを実現する。
【解決手段】ポンプ２５３とシリンダ２３１とが流路で接続されるとともに、シリンダ２３１とリザーバ２５４とが流体を一定流量で流す定流量弁２５８を介して流路で接続される。ポンプ・弁制御部２６０は、テーブル部１０１の下降動作を行う際に、ポンプ２５３による流体の吐出流量と定流量弁２５８を流れてリザーバ２５４に戻る流体の流量とを平衡させ、その後、ポンプ２５３による流体の吐出流量を上記一定流量より小さくしてシリンダ２３１に収容される流体の量を小さくする。高価な比例制御弁は使用しない。
【選択図】図５

Description

本発明は、昇降装置およびその制御方法、並びに撮影装置に関し、特に、油圧制御などの流体制御により昇降動作を実現させる昇降装置およびその制御方法、並びにその昇降装置を用いた撮影装置に関する。

従来、アクチュエータ（ａｃｔｕａｔｏｒ）のシリンダに収容される流体、例えば油の量を制御することにより昇降動作を実現させる昇降装置が知られている。

また、このような流体制御による昇降装置として、シリンダ（ｃｙｌｉｎｄｅｒ）から排出される流体の流量を、弁の開口度が調整可能な比例制御弁を用いて制御することにより、下降動作における起動時および停止時の衝撃を抑えることができる昇降装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような衝撃の少ない昇降装置は、例えば、人体その他衝撃に弱い物を載置して昇降する用途に向いている。

特開２００６−１５８５８３号公報

しかしながら、上記の昇降装置では、使用する比例制御弁そのものが高価であることに加え、比例制御弁の流量を意図した通りに制御するための調整や管理などに手間が掛かり、コスト（ｃｏｓｔ）が掛かる。

本発明は、上記事情に鑑み、下降動作における衝撃が少なくコストダウン（ｃｏｓｔ ｄｏｗｎ）が可能な流体制御による昇降装置およびその制御方法、並びにそのような昇降装置を用いた撮影装置を提供することを目的とする。

第１の観点では、本発明は、流体を貯留するリザーバ（ｒｅｓｅｒｖｅｒ）と、吸込口と吐出口とを有するポンプ（ｐｕｍｐ）と、収容される流体の量に応じて昇降対象物を昇降させるシリンダと、前記リザーバと前記ポンプの吸込口とを接続する第１の流路と、前記ポンプの吐出口と前記シリンダとを接続する第２の流路と、前記シリンダと前記リザーバとを接続する第３の流路と、前記第３の流路上に設けられており、流体を一定流量で流す定流量弁と、前記昇降対象物を下降させる際に、前記ポンプによる流体の吐出流量を前記一定流量と同じ流量に調整して、該吐出流量と前記定流量弁を流れて前記リザーバに戻る流体の流量とを平衡させ、その後、前記吐出流量を前記一定流量より小さくして前記シリンダに収容される流体の量を小さくするよう、前記ポンプを制御する制御手段とを備えた昇降装置を提供する。

第２の観点では、本発明は、前記第２の流路上に設けられた第１の開閉弁と、前記第３の流路上に設けられた第２の開閉弁と、前記ポンプの吐出口と前記リザーバとの間に流路を介して設けられたリリーフ（ｒｅｌｉｅｆ）弁とをさらに備え、前記制御手段が、前記第１の開閉弁および前記第２の開閉弁が閉じた状態にて、前記吐出流量を前記一定流量と同じ流量に調整して前記ポンプから吐き出された流体を前記リリーフ弁を介して前記リザーバに戻し、その後、前記第１の開閉弁と前記第２の開閉弁とを同時に開けて前記吐出流量と前記リザーバに戻る流体の流量とを平衡させるよう、前記ポンプ、前記第１の開閉弁および第２の開閉弁を制御する上記第１の観点の昇降装置を提供する。

第３の観点では、本発明は、前記リリーフ弁が、前記ポンプと前記リザーバとを含むポンプユニット（ｐｕｍｐ ｕｎｉｔ）に内蔵されている上記第２の観点の昇降装置を提供する。

第４の観点では、本発明は、前記制御手段が、下降している前記昇降対象物を停止させる際に、前記吐出流量を前記一定流量と同じ流量に戻し、前記第１の開閉弁および前記第２の開閉弁を閉じるよう制御する上記第２の観点または第３の観点の昇降装置を提供する。

第５の観点では、本発明は、前記制御手段が、前記昇降対象物を上昇させる際に、前記第２の開閉弁が閉じた状態にて前記第１の開閉弁を開け、前記ポンプから流体を吐き出させて前記シリンダに収容される流体の量を大きくするよう制御する上記第２の観点から第４の観点のいずれか１つの観点の昇降装置を提供する。

第６の観点では、本発明は、前記第２の流路上に前記第１の開閉弁と前記シリンダとの間に設けられており、流体の流れる向きを前記第１の開閉弁から前記シリンダへの向きとする逆止弁をさらに備えた上記第２の観点から第５の観点のいずれか１つの観点の昇降装置を提供する。

第７の観点では、本発明は、前記昇降対象物が、被検体を支持し、テーブル（ｔａｂｌｅ）移動部によって撮影空間に移動されるテーブル部である上記第１の観点から第６の観点のいずれか１つの観点の昇降装置を提供する。

第８の観点では、本発明は、前記制御手段が、前記昇降対象物の移動すべき方向、量、位置および速度のうち少なくとも１つの入力情報に基づいて制御する上記第１の観点から第７の観点のいずれか１つの観点の昇降装置を提供する。

第９の観点では、本発明は、前記ポンプが、ギアポンプ（ｇｅａｒ ｐｕｍｐ）である上記第１の観点から第８の観点のいずれか１つの観点の昇降装置を提供する。

第１０の観点では、本発明は、前記流体が、油である上記第１の観点から第９の観点のいずれか１つの観点の昇降装置を提供する。

第１１の観点では、本発明は、昇降対象物を昇降させる昇降装置の制御方法であって、前記昇降装置が、流体を貯留するリザーバと、吸込口と吐出口とを有するポンプと、収容される流体の量に応じて昇降対象物を昇降させるシリンダと、前記リザーバと前記ポンプの吸込口とを接続する第１の流路と、前記ポンプの吐出口と前記シリンダとを接続する第２の流路と、前記シリンダと前記リザーバとを接続する第３の流路と、前記第３の流路上に設けられており、流体を一定流量で流す定流量弁とを有し、前記昇降対象物を下降させる際に、前記ポンプによる流体の吐出流量を前記一定流量と同じ流量に調整して、該吐出流量と前記定流量弁を流れて前記リザーバに戻る流体の流量とを平衡させ、その後、前記吐出流量を前記一定流量より小さくして前記シリンダに収容される流体の量を小さくするよう、前記ポンプを制御する昇降装置の制御方法を提供する。

第１２の観点では、本発明は、被検体を支持するテーブル部と、前記テーブル部を撮影空間に移動させるテーブル移動部と、前記テーブル移動部により前記撮影空間に移動した前記テーブル部が支持する前記被検体を撮影する撮影手段とを備えた撮影装置であって、前記テーブル移動部が、流体を貯留するリザーバと、吸込口と吐出口とを有するポンプと、収容される流体の量に応じて昇降対象物を昇降させるシリンダと、前記リザーバと前記ポンプの吸込口とを接続する第１の流路と、前記ポンプの吐出口と前記シリンダとを接続する第２の流路と、前記シリンダと前記リザーバとを接続する第３の流路と、前記第３の流路上に設けられており、流体を一定流量で流す定流量弁と、前記昇降対象物を下降させる際に、前記ポンプによる流体の吐出流量を前記一定流量と同じ流量に調整して、該吐出流量と前記定流量弁を流れて前記リザーバに戻る流体の流量とを平衡させ、その後、前記吐出流量を前記一定流量より小さくして前記シリンダに収容される流体の量を小さくするよう、前記ポンプを制御する制御手段とを備えた撮影装置を提供する。

第１３の観点では、本発明は、前記テーブル移動部が、前記第２の流路上に設けられた第１の開閉弁と、前記第３の流路上に設けられた第２の開閉弁と、前記ポンプの吐出口と前記リザーバとの間に流路を介して設けられたリリーフ弁とをさらに備え、前記制御手段が、前記第１の開閉弁および前記第２の開閉弁が閉じた状態にて、前記吐出流量を前記一定流量と同じ流量に調整して前記ポンプから吐き出された流体を前記リリーフ弁を介して前記リザーバに戻し、その後、前記第１の開閉弁と前記第２の開閉弁とを同時に開けて前記吐出流量と前記リザーバに戻る流体の流量とを平衡させるよう、前記ポンプ、前記第１の開閉弁および第２の開閉弁を制御する上記第１２の観点の撮影装置を提供する。

第１４の観点では、本発明は、前記リリーフ弁が、前記ポンプと前記リザーバとを含むポンプユニットに内蔵されている上記第１３の観点の撮影装置を提供する。

第１５の観点では、本発明は、前記制御手段が、下降している前記昇降対象物を停止させる際に、前記吐出流量を前記一定流量と同じ流量に戻し、前記第１の開閉弁および前記第２の開閉弁を閉じるよう制御する上記第１３の観点または第１４の観点の撮影装置を提供する。

第１６の観点では、本発明は、前記制御手段が、前記昇降対象物を上昇させる際に、前記第２の開閉弁が閉じた状態にて前記第１の開閉弁を開け、前記ポンプから流体を吐き出させて前記シリンダに収容される流体の量を大きくするよう制御する上記１３の観点から第１５の観点のいずれか１つの観点の撮影装置を提供する。

第１７の観点では、本発明は、前記テーブル移動部が、前記第２の流路上に前記第１の開閉弁と前記シリンダとの間に設けられた、流体の流れる向きを前記第１の開閉弁から前記シリンダへの向きとする逆止弁をさらに備えた上記第１３の観点から第１６の観点のいずれか１つの観点の撮影装置を提供する。

第１８の観点では、本発明は、前記制御手段が、前記昇降対象物の移動すべき方向、量、位置および速度のうち少なくとも１つの入力情報に基づいて制御する上記第１２の観点から第１７の観点のいずれか１つの観点の撮影装置を提供する。

第１９の観点では、本発明は、前記ポンプが、ギアポンプである上記第１２の観点から第１８の観点のいずれか１つの観点の撮影装置を提供する。

第２０の観点では、本発明は、前記撮影手段が、前記撮影空間に移動された前記被検体をスキャン（ｓｃａｎ）するスキャン部を有し、前記スキャン部が、前記被検体に放射線を照射する照射部と、前記照射部から照射され前記被検体を透過した放射線を検出する検出部とを含む上記第１２の観点から第１９の観点のいずれか１つの観点の撮影装置を提供する。

本発明の昇降装置によれば、ポンプとシリンダとが流路で接続されるとともに、シリンダとリザーバとが流体を一定流量で流す定流量弁を介して流路で接続され、制御手段が、昇降対象物の下降動作を行う際に、ポンプによる流体の吐出流量と定流量弁を流れてリザーバに戻る流体の流量とを平衡させ、その後、ポンプによる流体の吐出流量を上記一定流量より小さくしてシリンダに収容される流体の量を小さくするよう制御するので、流体制御にもともと必須であるポンプと、比例制御弁より安価である定流量弁とを用いて、シリンダに収容される流体の量を緩やかに減少させることができ、下降動作における衝撃が少なくコストダウンが可能な流体制御による昇降装置を実現できる。

図１は、本発明にかかる実施形態の撮影装置としてのＸ線ＣＴ装置１の全体構成を示すブロック（ｂｌｏｃｋ）図であり、図２は、本発明にかかる実施形態のＸ線ＣＴ装置１の要部を示す構成図である。

図１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、走査ガントリ（ｇａｎｔｒｙ）２と操作コンソール（ｃｏｎｓｏｌｅ）３と被検体移動部４とを有する。

走査ガントリ２は、Ｘ線管２０とＸ線管移動部２１とコリメータ（ｃｏｌｌｉｍａｔｏｒ）２２とＸ線検出器２３とデータ（ｄａｔａ）収集部２４とＸ線コントローラ（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）２５とコリメータコントローラ２６と回転部２７とガントリコントローラ２８とを有し、後述する被検体移動部４のテーブル移動部１０２により撮影空間２９に移動されたテーブル部１０１が支持する被検体をスキャンして、その被検体の投影データをローデータとして得る。

図３は、走査ガントリ２において、Ｘ線管２０とコリメータ２２とＸ線検出器２３の配置関係を示す図である。

図３に示すように、走査ガントリ２においては、被検体が搬入され撮影が実施される撮影空間２９を挟むように、Ｘ線管２０とＸ線検出器２３とが配置されている。そして、コリメータ２２が、Ｘ線管２０からのＸ線を成形するように配置されている。

走査ガントリ２の各部について説明する。

Ｘ線管２０は、例えば、回転陽極型であり、Ｘ線を照射する。Ｘ線管２０は、図２に示すように、Ｘ線コントローラ２５からの制御信号ＣＴＬ２５１に基づいて、所定強度のＸ線を被検体の撮影領域にコリメータ２２を介して照射する。Ｘ線管２０から放射されたＸ線は、コリメータ２２によって、例えば、コーン（ｃｏｎｅ）状に成形され、Ｘ線検出器２３に照射される。そして、Ｘ線管２０は、被検体の周囲のビュー（ｖｉｅｗ）方向からＸ線を照射するために、回転部２７によって被検体の体軸方向ｚを中心にして被検体の周囲を回転する。

Ｘ線管移動部２１は、図２に示すように、Ｘ線コントローラ２５からの制御信号ＣＴＬ２５２に基づいて、Ｘ線管２０の放射中心を、走査ガントリ２における撮影空間２９内の被検体の体軸方向ｚに移動させる。

コリメータ２２は、図２に示すように、Ｘ線管２０とＸ線検出器２３との間に配置されている。コリメータ２２は、例えば、チャネル（ｃｈａｎｎｅｌ）方向ｉと列方向ｊとにそれぞれ２枚ずつ設けられた板により構成されている。コリメータ２２は、コリメータコントローラ２６からの制御信号ＣＴＬ２６１に基づいて、各方向に設けられた２枚の板を独立して移動させ、Ｘ線管２０から照射されたＸ線をそれぞれの方向において遮ってコーン状に成形し、Ｘ線の照射範囲を調整する。

Ｘ線検出器２３は、Ｘ線管２０から照射され被検体を透過するＸ線を検出し、被検体の投影データを生成する。Ｘ線検出器２３は、Ｘ線管２０と共に、回転部２７によって被検体の周囲を回転する。そして、被検体の周囲から照射され、被検体を透過するＸ線を検出して投影データを生成する。

また、Ｘ線検出器２３は、図２に示すように、複数の検出素子２３ａからなる。Ｘ線検出器２３は、回転部２７によってＸ線管２０が被検体の体軸方向ｚを中心して、被検体の周囲を回転する回転方向に沿ったチャネル方向ｉと、Ｘ線管２０が回転部２７によって回転する際に中心軸となる回転軸方向に沿った列方向ｊとに検出素子２３ａがアレイ（ａｒｒａｙ）状に２次元的に配列されている。Ｘ線検出器２３は、２次元的に配列された複数の検出素子２３ａによって、円筒な凹面状に湾曲した面を形成している。

Ｘ線検出器２３を構成する検出素子２３ａは、例えば、検出したＸ線を光に変換するシンチレータ（ｓｃｉｎｔｉｌｌａｔｏｒ）（図示なし）と、シンチレータが変換した光を電荷に変換するフォトダイオード（ｐｈｏｔｏ
ｄｉｏｄｅ）（図示なし）とを有し、Ｘ線検出器２３は固体検出器として構成されている。なお、検出素子２３ａは、これに限定されるものではなく、例えば、カドミウム・テルル（ＣｄＴｅ）などを利用した半導体検出素子、あるいはキセノンガス（Ｘｅ
ｇａｓ）を利用した電離箱型の検出素子２３ａであって良い。

データ収集部２４は、Ｘ線検出器２３からの投影データを収集するために設けられている。データ収集部２４は、Ｘ線検出器２３のそれぞれの検出素子２３ａが検出した投影データを収集して、操作コンソール３に出力する。図２に示すように、データ収集部２４は、選択・加算切換回路（ＭＵＸ，ＡＤＤ）２４１とアナログ−デジタル（ａｎａｌｏｇ−ｄｉｇｉｔａｌ）変換器（ＡＤＣ）２４２とを有する。選択・加算切換回路２４１は、Ｘ線検出器２３の検出素子２３ａによる投影データを、中央処理装置３０からの制御信号ＣＴＬ３０３に応じて選択し、あるいは組合せを変えて足し合わせ、その結果をアナログ−デジタル変換器２４２に出力する。アナログ−デジタル変換器２４２は、選択・加算切換回路２４１において選択あるいは任意の組合せで足し合わされた投影データをアナログ信号からデジタル信号に変換して中央処理装置３０に出力する。

Ｘ線コントローラ２５は、図２に示すように、中央処理装置３０からの制御信号ＣＴＬ３０１に応じて、Ｘ線管２０に制御信号ＣＴＬ２５１を出力し、Ｘ線の照射を制御する。Ｘ線コントローラ２５は、例えば、Ｘ線管２０へ供給の管電流値などを制御する。また、Ｘ線コントローラ２５は、中央処理装置３０による制御信号ＣＴＬ３０１に応じて、Ｘ線管移動部２２１に対し制御信号ＣＴＬ２５２を出力し、Ｘ線管２０の放射中心を体軸方向ｚに移動するように制御する。

コリメータコントローラ２６は、図２に示すように、中央処理装置３０からの制御信号ＣＴＬ３０２に応じてコリメータ２２に制御信号ＣＴＬ２６１を出力し、Ｘ線管２０から放射されたＸ線を成形するようにコリメータ２２を制御する。

回転部２７は、図１に示すように、円筒形状であり、内部に撮影空間２９が形成されている。回転部２７は、ガントリコントローラ２８からの制御信号ＣＴＬ２８に応じて、撮影空間２９内における被検体の体軸方向ｚを中心に、被検体の周囲を回転する。回転部２７には、Ｘ線管２０とＸ線管移動部２１とコリメータ２２とＸ線検出器２３とデータ収集部２４とＸ線コントローラ２５とコリメータコントローラ２６とが搭載されており、撮影空間２９に搬入される被検体と各部との位置関係が回転方向にて相対的に変化する。回転部２７が回転することによって、被検体の周囲から複数のビュー方向ごとにＸ線管２１がＸ線を被検体に照射することが可能になり、被検体を透過したＸ線をＸ線検出器２３がそれぞれのビュー方向ごとに検出することが可能になる。また、回転部２７は、ガントリコントローラ２８からの制御信号ＣＴＬ２８に応じてチルト（ｔｉｌｔ）する。回転部２７は、撮影空間２９のアイソセンタ（ｉｓｏｃｅｎｔｅｒ）を中心に体軸方向ｚに沿うように傾斜する。

ガントリコントローラ２８は、図１および図２に示すように、操作コンソール３の中央処理装置３０による制御信号ＣＴＬ３０４に基づいて、回転部２７に制御信号ＣＴＬ２８を出力し、回転部２７を回転およびチルトするように制御する。

操作コンソール３について、説明する。

操作コンソール３は、図１に示すように、中央処理装置３０と入力装置３１と表示装置３２と記憶装置３３とを有する。

中央処理装置３０は、例えば、コンピュータ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）によって構成されているおり、図１に示すように、制御部４１と、画像生成部６１とを有する。

制御部４１は、各部を制御するために設けられている。例えば、制御部４１は、オペレータ（ｏｐｅｒａｔｏｒ）により入力装置３１に入力されたスキャン条件を受け、そのスキャン条件に基づいて、制御信号ＣＴＬ３０ａを各部に出力し、スキャンを実行させる。具体的には、制御部４１は、被検体移動部４に制御信号ＣＴＬ３０ｂを出力し、被検体移動部４に被検体を撮影空間２９へ移動させる。そして、制御部４１は、ガントリコントローラ２８に制御信号ＣＴＬ３０４を出力して、走査ガントリ２の回転部２７を回転させる。そして、制御部４１は、Ｘ線管２０からＸ線の照射するように、制御信号ＣＴＬ３０１をＸ線コントローラ２５に出力する。そして、制御部４１は、制御信号ＣＴＬ３０２をコリメータコントローラ２６に出力し、コリメータ２２を制御してＸ線を成形する。また、制御部４２は、制御信号ＣＴＬ３０３をデータ収集部２４に出力し、Ｘ線検出器２３の検出素子２３ａが得る投影データを収集するように制御する。

画像生成部６１は、前述の走査ガントリ２のデータ収集部２４が収集した投影データに基づいて、被検体の断層面の画像を再構成する。画像生成部６１は、例えば、アキシャルスキャン（ａｘｉａｌ
ｓｃａｎ）による複数のビュー方向からの投影データに対して、感度補正、ビームハードニング（ｂｅａｍ ｈａｒｄｅｎｉｎｇ）補正などの前処理を実施後、フィルタ（ｆｉｌｔｅｒ）処理逆投影法によって再構成を行い、被検体の断層面の画像を再構成して生成する。

操作コンソール３の入力装置３１は、例えば、キーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）やマウス（ｍｏｕｓｅ）などの入力デバイス（ｄｅｖｉｃｅ）により構成されている。入力装置３１は、オペレータの入力操作に基づいて、スキャン条件や被検体の情報などの各種情報を中央処理装置３０に入力する。

表示装置３２は、中央処理装置３０からの指令に基づき、画像生成部６１が再構成した被検体の断層面の画像を表示する。

記憶装置３３は、メモリ（ｍｅｍｏｒｙ）により構成されており、画像生成部６１が再構成する被検体の断層面についての画像などの各種のデータや、プログラム（ｐｒｏｇｒａｍ）などを記憶する。記憶装置３３は、その記憶されたデータが必要に応じて中央処理装置３０にアクセス（ａｃｃｅｓｓ）される。

被検体移動部４について、説明する。

被検体移動部４は、撮影空間２９の内部と外部との間で被検体を移動させるために設けられている。被検体移動部４は、中央処理装置３０からの制御信号ＣＴＬ３０ｂに基づいて、被検体の移動動作を実施する。

図４と図５は、被検体移動部４を示す図である。ここで、図４は、被検体移動部４の構成を示す構成図である。そして、図５は、被検体移動部４の要部の構成を示す構成図である。

図４に示すように、被検体移動部４は、テーブル部１０１と、テーブル移動部１０２と、位置検出部１０３とを有する。各部について、順次、説明する。

テーブル部１０１は、被検体を支持するために設けられている。テーブル部１０１は、テーブルを含み、被検体が載置される載置面が形成されている。そして、テーブル部１０１は、テーブル移動部１０２によって、図４に示すように、載置面に載置される被検体の体軸方向ｚに沿った水平方向Ｈと、水平面に対して垂直な重力方向である鉛直方向Ｖとの両方向に移動し、撮影空間２９の内部に搬入される。

テーブル移動部１０２は、テーブル部１０１を移動させるために設けられている。テーブル移動部１０２は、撮影空間２９の内部側と外部側との間でテーブル部１０１を移動させる。テーブル移動部１０２は、図４に示すように、底板２０１と、第１支持棒２０２と、アクチュエータ２０３と、第２支持棒２０４と、流体制御部２０５と、水平移動部３０１とを有する。

底板２０１は、テーブル部１０１から鉛直方向の下方に設けられ固定されている。

第１支持棒２０２は、棒状のリンク（ｌｉｎｋ）部材であり、一端に第１の軸２０２ａが設けられ、他端に第２の軸２０２ｂが設けられている。第１支持棒２０２の一端に設けられた第１の軸２０２ａは底板２０１に枢支されており、第１支持棒２０２は、第１の軸２０２ａを中心に回転移動するように形成されている。そして、第１支持棒２０２の他端に設けられた第２の軸２０２ｂはテーブル部１０１に枢支されており、第１支持棒２０２は、第２の軸２０２ｂを中心に回転移動するように形成されている。このように、第１支持棒２０２は、他端の第２の軸２０２ｂでテーブル部１０１を支持する。

アクチュエータ２０３は、流体によるエネルギー（ｅｎｅｒｇｙ）を用いて機械的に動作する機器であって、図４に示すように、テーブル部１０１を鉛直方向Ｖと水平方向Ｈとに移動させる。アクチュエータ２０３は、一端に第３の軸２０３ａが設けられ、他端に第４の軸２０３ｂが設けられている。アクチュエータ２０３の一端に設けられた第３の軸２０３ａは底板２０１に枢支されており、アクチュエータ２０３は、第３の軸２０３ａを中心に回転移動するように形成されている。そして、アクチュエータ２０３の他端に設けられた第４の軸２０３ｂは第１支持棒２０２に枢支されており、アクチュエータ２０３と第１支持棒２０２とは、第４の軸２０３ｂを中心に回転移動するように形成されている。ここでは、他端に設けられた第４の軸２０３ｂが第１支持棒２０２の中心よりもテーブル部１０１側になるように枢支されている。そして、アクチュエータ２０３は内部に収容した流体の量に応じて伸縮することによって、第１の軸２０２ａを中心にして第１支持棒２０２を回転移動し、テーブル部１０１を鉛直方向Ｖと水平方向Ｈとのそれぞれに移動する。そして、この時、テーブル部１０１の回転移動の方向に沿って、アクチュエータ２０３も第３の軸２０３ａを中心に回転移動する。

図５に示すように、アクチュエータ２０３は、シリンダ２３１と、ピストン（ｐｉｓｔｏｎ）２３２と、連結棒２３３とを含む。

シリンダ２３１は、内部に流体２３１ａを収容すると共に、収容された流体２３１ａの量に応じてシリンダ２３１の内部を往復移動するピストン２３２を収容する。そして、シリンダ２３１は、第３の軸２０３ａで底板２０１に枢支される。シリンダ２３１は、例えば、油を流体２３１ａとして収容する。シリンダ２３１においては、内部に収容する流体２３１ａの量が流体制御部２０５によって制御される。

ピストン２３２は、シリンダ２３１に収容されている。そして、ピストン２３２は、シリンダ２３１が収容する流体２３１ａの量に応じてシリンダ２３１の内部を往復移動する。例えば、図５に示す矢印Ｍ１のように、シリンダ２３１の内部を往復移動する。シリンダ２３１が収容する流体２３１ａの量が増えた場合には、ピストン２３２は、シリンダ２３１にて流体２３１ａが増加する方向に沿って移動し、テーブル部１０１を鉛直方向Ｖの上方に移動させる。そして、シリンダ２３１が収容する流体２３１ａの量が減った場合には、ピストン２３２は、シリンダ２３１にて流体２３１ａが減少する方向に沿って移動し、テーブル部１０１を鉛直方向Ｖの下方に移動させる。

連結棒２３３は、ピストン２３２と第１支持棒２０２とを連結するように設けられている。そして、連結棒２３３は、第４の軸２０３ｂで第１支持棒２０２に枢支されており、ピストン２３２の往復運動を第１支持棒２０２に伝達して、第１支持棒２０２を回転移動する。

そして、テーブル移動部１０２の第２支持棒２０４は、図４に示すように、棒状のリンク部材であり、一端に第５の軸２０４ａが設けられ、他端に第６の軸２０４ｂが設けられている。第２支持棒２０４の一端に設けられた第５の軸２０４ａは底板２０１に枢支されており、第２支持棒２０４は、第５の軸２０４ａを中心に回転移動するように形成されている。そして、第２支持棒２０４の他端に設けられた第６の軸２０４ｂはテーブル部１０１に枢支されており、第２支持棒２０４は、第６の軸２０４ｂを中心に回転移動するように形成されている。このように、第２支持棒２０４は、他端の第６の軸２０４ｂでテーブル部１０１を支持する。また、第２支持棒２０４は、第１支持棒２０２と同じ長さであり、テーブル部１０１が鉛直方向Ｖに移動する際においても、第１支持棒２０２と長手方向が平行になるように形成されている。

そして、テーブル移動部１０２の流体制御部２０５は、アクチュエータ２０３のシリンダ２３１に注入する流体の流量とシリンダ２３１から排出する流体の流量とを調整することにより、アクチュエータ２０３内部の流体２３１ａの量を制御する。

なお、アクチュエータ２０３のシリンダ２３１と流体制御部２０５とにより、昇降装置２７０が構成される。

図５に示すように、流体制御部２０５は、流体を貯留するリザーバ２５４と、吸込口２５３ａと吐出口２５３ｂとを有するポンプ２５３と、ポンプ２５３を駆動するモータ（ｍｏｔｏｒ）２５２と、収容される流体の量に応じてテーブル部１０１を昇降させるシリンダ２３１と、リザーバ２５４とポンプの吸込口２５３ａとを接続する第１の流路２８１と、ポンプの吐出口２５３ｂとシリンダ２３１とを接続する第２の流路２８２と、シリンダ２３１とリザーバ２５４とを接続する第３の流路２８３と、第３の流路２８３上に設けられた、流体を一定流量で流す定流量弁２５８と、第２の流路２８２上に設けられた第１の開閉弁２５６と、第２の流路２８３上に第１の開閉弁２５６とシリンダ２５４との間に設けられた、流体の流れる向きを第１の開閉弁２５６からシリンダ２５４への向きとする逆止弁２５７と、第３の流路２８３上に設けられた第２の開閉弁２５９と、ポンプの吐出口２５３ｂとリザーバ２５４との間に流路を介して設けられたリリーフ弁２５５と、ポンプおよび開閉弁を制御するポンプ・弁制御部２６０とを有する。

なお、モータ２５２と、ポンプ２５３と、リザーバ２５４と、リリーフ弁２５５とは、ポンプユニット２５１に内蔵されている。

ポンプ２５３は、モータ２５２により駆動されると流体を吸込口２５３ａから吸い込み、吐出口２５３ｂから吐き出す。ポンプの種類としては、例えば、渦巻ポンプ、タービンポンプ（ｔｕｒｂｉｎｅ
ｐｕｍｐ）、プランジャーポンプ（ｐｌｕｎｇｅｒ ｐｕｍｐ）、ダイヤフラムポンプ（ｄｉａｐｈｒａｇｍ ｐｕｍｐ）、ギアポンプなどを考えることができるが、吐き出される流体の流れにおける脈流が比較的少なく、小型で扱い易いギアポンプが好適である。ポンプ２５３は、モータ２５２の回転数に比例した流量、例えばモータ１回転あたり１ｃｃの流量で流体を吐き出す。

リザーバ２５４は、流体を貯留するいわゆるタンク（ｔａｎｋ）である。リザーバ２５４は、ポンプ２５３の吸込口２５３ａと接続されている。ポンプ２５３のモータ２５２が駆動されると、リザーバ２５４に貯留されている流体がポンプ２５３の吸込口２５３ａに吸い込まれる。

リリーフ弁２５５は、逃がし弁の一種であり、例えば、所定の一方向における圧力が設定圧を超えないときは弁が閉じ、超えたときはその超過圧力に比例して弁が開く。リリーフ弁２５５は、安全のため、通常、ポンプユニットに予め内蔵されていることが多い。ここでは、リリーフ弁２５５は、ポンプユニット２５１に内蔵され、ポンプ２５３の吐出口２５３ｂとリザーバ２５４との間に接続されている。すなわち、吐出口２５３ｂ側からリザーバ２５４側への圧力が設定圧を超えるとリリーフ弁２５５の弁が開き、流体がポンプの吐出口２５３ｂ側からリザーバ２５４側へ流れるように構成されている。

第１の開閉弁２５６は、ポンプ・弁制御部２６０からの制御信号により開閉する弁であり、シャット（ｓｈｕｔ）弁ともいう。開閉弁の種類としては、例えば、電動弁、エアモータ（ａｉｒ−ｍｏｔｏｒ）弁、シリンダ弁、電磁弁などを考えることができるが、制御信号を生成し易く、安価である電磁弁、例えばポペット（ｐｏｐｐｅｔ）弁が好適である。第１の開閉弁２５６は、ポンプ２５３の吐出口２５３ｂとシリンダ２３１との間に接続されている。ポンプ２５３から吐き出された流体は、第１の開閉弁２５６が開いているときには、この第１の開閉弁２５６を通ってシリンダ２３１側に流れ、第１の開閉弁２５６が閉じているときには、リリーフ弁２５５を通ってリザーバ２５４側に流れる。

逆止弁２５７は、流体を一方向に流し、反対方向にはほとんど流さない弁であり、チェック（ｃｈｅｃｋ）弁ともいう。逆止弁２５７は、第１の開閉弁２５６とシリンダ２３１との間に接続されており、流体の流れる向きを第１の開閉弁２５６からシリンダ２３１への向きとする。これにより、シリンダ２３１に収容された流体２３１ａがポンプ２５３の吐出口２５３ｂ側へ逆流するのを防いでいる。

定流量弁２５８は、流体が流れるときに、流体圧が変動しても流体の流量を所定の一定流量に保持する弁である。また、第２の開閉弁２５９は、第１の開閉弁２５６と同様に、ポンプ・弁制御部２６０からの制御信号により開閉する弁である。定流量弁２５８および第２の開閉弁２５９は、シリンダ２３１とリザーバ２５４との間に直列に接続されている。第２の開閉弁２５９が開くと、シリンダ２３１に収容された流体２３１ａやポンプ２５３から吐き出された流体が、定流量弁２５８が定める上記所定の一定流量でリザーバ２５４に排出される。

ポンプ・弁制御部２６０は、テーブル部１０１を昇降動作させる際に、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量を調整するため、ポンプ２５３、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９を制御する。具体的には、ポンプ・弁制御部２６０は、次のような制御を行う。

なお、図示していないが、シリンダ２３１の上端部付近とリザーバ２５４とは接続されており、シリンダ２３１とピストン２３２との間隙から漏れ出た流体をリザーバ２５４に戻す流路が設けられている。

テーブル部１０１を上昇させる際には、ポンプ・弁制御部２６０は、第２の開閉弁２５９が閉じている状態にて第１の開閉弁２５６を開けるよう、第１の開閉弁２５６に制御信号を送る。この時点では、シリンダ２３１に収容されている流体２３１ａは、第２の開閉弁２５９が閉じているために、リザーバ２５４側へ排出されず、また逆止弁２５７の働きにより、ポンプ２５３の吐出口２５３ｂ側へは逆流しない。次に、ポンプ・弁制御部２６０は、ポンプ２５３から流体を吐き出させるよう、ポンプ２５３のモータを駆動させる。ポンプ２５３により吐き出された流体は、第２の開閉弁２５９が閉じているためにリザーバ２５４側へ排出されず、シリンダ２３１に供給される。これにより、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量が増大し、テーブル部１０１が上昇する。このとき、ポンプ２５３のモータ２５２の回転数をゼロからゆっくり上げていくと、テーブル部１０１はゆっくりと衝撃なく上昇し始める。その後、モータ２５２の回転数を調整することによって、テーブル部１０１の上昇速度を調整することができる。

上昇しているテーブル部１０１を停止させる際には、ポンプ・弁制御部２６０は、ポンプ２５３による流体の吐出流量を下げてゼロにするよう、ポンプ２５３のモータ２５２の回転数を制御する。ポンプ２５３による流体の吐出流量がゼロになると、シリンダ２３１側に供給される流体の流量がゼロになり、テーブル部１０１が停止する。次に、ポンプ・弁制御２６０は、第１の開閉弁２５６を閉じるよう、第１の開閉弁２５６に制御信号を送る。

テーブル部１０１を下降させる際には、まず、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９が閉じている状態にて、ポンプ２５３による流体の吐出流量を定流量弁２５８が定める一定流量と同じ流量に調整するよう、ポンプ２５３のモータ２５２の回転数を制御する。ポンプ２５３により吐き出された流体は、第１の開閉弁２５６が閉じているためにシリンダ２３１側へは供給されず、ポンプ２５３の吐出口２５３ｂに接続された流路内の流体圧が上昇する。これにより、リリーフ弁２５５が開き、ポンプ２５３により吐き出された流体は、リリーフ弁２５５を介してリザーバ２５４に流れる。次に、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９を開くよう、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９に制御信号を送る。これにより、ポンプ２５３から吐き出された流体は、第１の開閉弁２５６を通ってシリンダ２３１側へ流れ、定流量弁２５８、第２の開閉弁２５９を通ってリザーバ２５４に戻る。この時点において、ポンプ２５３による流体の吐出流量と定流量弁２５８を流れてリザーバ２５４に戻る流体の流量とは、同じであり、平衡する。ポンプ２５３による流体の吐出流量と定流量弁２５８を流れる流体の流量とが平衡している間は、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量は変化しない。すなわち、テーブル部１０１は停止したままである。そして、ポンプ・弁制御部２６０は、ポンプ２５３による流体の吐出流量を上記一定流量より小さくするよう、ポンプ２５３のモータ２５２の回転数を下げる。これにより、シリンダ２３１側に供給される流体の流量よりもリザーバ２５４へ排出される流体の流量が上回り、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量が減少し、テーブル部１０１が下降する。このとき、ポンプ２５３のモータ２５２の回転数を上記一定流量に対応した回転数からゆっくり下げていくと、テーブル部１０１はゆっくりと衝撃なく下降し始める。その後、そのモータの回転数を調整することによってテーブル部１０１の下降速度を調整することができる。

下降しているテーブル部１０１を停止させる際には、ポンプ・弁制御部２６０は、ポンプ２５３による流体の吐出流量を、定流量弁２５８が定める上記一定流量と同じ流量に戻すよう、ポンプ２５３のモータ２５２の回転数を上げる。ポンプ２５３による流体の吐出流量を上記一定流量と同じ流量にすると、シリンダ２３１側に供給される流体の流量とリザーバ２５４へ排出される流体の流量とが再び平衡し、テーブル部１０１が停止する。次に、ポンプ・弁制御２６０は、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９を閉じるよう、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９に制御信号を送る。そして、ポンプ・弁制御部２６０は、ポンプ２５３による流体の吐出流量を下げてゼロにするよう、ポンプ２５３のモータ２５２の回転数を下げてゼロにする。

なお、ポンプ・弁制御部２６０は、上記のようなテーブル部１０１の昇降動作にかかる制御を、オペレータなどにより設定された、テーブル部１０１の移動すべき方向、量、位置、速度などに基づいて実行する。例えば、ポンプ・弁制御部２６０は、入力装置３１を介してオペレータにより入力されたテーブル部１０１の移動先を示す情報から、テーブル部１０１が移動すべき方向と移動量を設定し、これら移動すべき方向と移動量とに基づいて、位置検出部１０３により検出されたテーブル部１０１の鉛直方向Ｖにおける位置をモニタしながら昇降動作にかかる制御を行う。また、例えば、ポンプ・弁制御部２６０は、入力装置３１、または被検体移動部４などに別途設けられた操作装置上で、オペレータにより押下された昇降ボタンの種類と押下時間とから、テーブル部１０１の移動すべき方向および速度を設定し、これら移動すべき方向および速度に基づいて、昇降動作にかかる制御を行う。

ここで、テーブル部１０１を、高速、低速、およびインチング（ｉｎｃｈｉｎｇ）（寸動）にて昇降動作するときの、ポンプ２５３のモータ２５２の回転数、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９の動作について例を示す。

図６は、テーブル部１０１の昇降動作における、ポンプ２５３のモータ２５２の回転数、第１の開閉弁２５６の開閉状態、および第２の開閉弁２５９の開閉状態と、時間Ｔとの関係の例を示す図である。なお、これらはすべて、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９が閉じられ、ポンプ２５３のモータ２５２が停止している状態において昇降動作が開始されることを前提としている。

テーブル部１０１を高速に上昇させる場合について説明する。図６に示すように、テーブル部１０１の上昇動作を開始する時点Ｔ１１において、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６を開くとともに、ポンプ２５３のモータ２５２を駆動して回転数をゼロ（ｚｅｒｏ）から上げ始める。その後、ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２の回転数を徐々に上げる。これにより、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量は緩やかに増加し、テーブル部１０１は緩やか上昇し加速する。時点Ｔ１１から所定時間経過後の時点Ｔ１２において、モータ２５２の回転数は高速な回転数Ｆ１に達する。ここで、ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２の回転数を保持する。これにより、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量は一定の割合で増加し続け、テーブル部１０１は一定の速度Ｖ１にて上昇し続ける。時点Ｔ１２から所定時間経過後の時点Ｔ１３において、ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２の回転数を下げ始める。その後、ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２の回転数を徐々に下げる。これにより、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量の増加率は緩やかに減少し、テーブル部１０１は緩やかに減速する。そして、時点Ｔ１３から所定時間経過後の時点Ｔ１４において、モータ２５２の回転数はゼロになり、シリンダ２３１への流体の供給が止まり、テーブル部１０１が停止する。ここで、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６を閉じる。

次に、テーブル部１０１を低速に上昇させる場合について説明する。図６に示すように、テーブル部１０１の上昇動作を開始する時点Ｔ２１において、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６を開くとともに、ポンプ２５３のモータ２５２の回転数をゼロから上げ始める。その後、ポンプ・弁制御部２６０は、ポンプ２５３のモータ２５２の回転数を徐々に上げる。これにより、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量は緩やか増加し始め、テーブル部１０１は穏やかに上昇し加速する。時点Ｔ２１から所定時間経過後の時点Ｔ２２において、モータ２５２の回転数は低速な回転数Ｆ２（＜Ｆ１）に達する。ここで、ポンプ・弁制御部２６０は、モータの回転数を保持する。これにより、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量は一定の割合で増加し続け、テーブル部１０１は一定の速度Ｖ２（＜Ｖ１）にて上昇し続ける。時点Ｔ２２から所定時間経過後の時点Ｔ２３において、ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２の回転数を下げ始める。その後、ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２の回転数を徐々に下げる。これにより、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量の増加率は緩やかに減少し、テーブル部１０１は緩やかに減速する。そして、時点Ｔ２３から所定時間経過後の時点Ｔ２４において、モータ２５２の回転数はゼロになり、シリンダ２３１への流体の供給が止まり、テーブル部１０１が停止する。ここで、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６を閉じる。

次に、テーブル部１０１をインチングにて上昇させる場合について説明する。図６に示すように、テーブル部１０１の上昇動作を開始する時点Ｔ３１において、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６を開くとともに、ポンプ２５３のモータ２５２の回転数をゼロから上げ始める。その後、ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２の回転数を徐々に上げる。これにより、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量は緩やかに増加し、テーブル部１０１は緩やかに上昇し加速する。時点Ｔ３１から所定時間経過後の時点Ｔ３２において、モータ２５２の回転数は、回転数Ｆ３（＜Ｆ２）に達する。ここで、ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２の回転数を下げ始める。その後、ポンプ・弁制御部２６０は、モータの回転数を徐々に下げる。これにより、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量の増加率は緩やかに減少し、テーブル部１０１は緩やかに減速する。そして、時点Ｔ３２から所定時間経過後の時点Ｔ３３において、モータ２５２の回転数はゼロになり、シリンダ２３１への流体の供給が止まり、テーブル部１０１が停止する。ここで、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６を閉じる。

次に、テーブル部１０１を高速に下降させる場合について説明する。図６に示すように、テーブル部１０１の下降動作を開始する時点Ｔ４１において、ポンプ・弁制御部２６０は、ポンプ２５３のモータ２５２の回転数を高速に上げ、所定の回転数で保持する。この所定の回転数は、ポンプ２５３から吐き出される流体の流量が、定流量弁２５８が定める一定流量と同じ流量になるような回転数Ｆ４である。モータの回転数はすぐに回転数Ｆ４に達する。このとき、ポンプ２５３から吐き出される流体は、上述のとおり、リリーフ弁２５５を介してリザーバ２５４に戻される。時点Ｔ４１から所定時間経過後の時点Ｔ４２において、モータ２５２の回転数は安定する。ここで、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９を同時に開く。このとき、ポンプ２５３から吐き出される流体の流量と定流量弁２５８を通ってリザーバ２５４に排出される流体の流量は平衡している。その後、ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２の回転数を徐々に下げる。これにより、ポンプ２５３から吐き出される流体の流量は緩やかに減少して、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量が緩やかに減少し、テーブル部１０１は緩やかに下降し徐々に加速される。時点Ｔ４２から所定時間経過後の時点Ｔ４３において、モータ２５２の回転数はゼロになってポンプ２５３から吐き出される流体の流量がゼロになり、シリンダ２３１に収容されている流体２３１ａは、定流量弁２５８が定める一定流量でリザーバ２５４に排出される。このとき、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量は一定の割合で減少し続け、テーブル部１０１は一定の速度Ｖ４にて下降し続ける。時点Ｔ４３から所定時間経過後の時点Ｔ４４において、ポンプ・弁制御部２６０は、モータの回転数を徐々に上げる。これにより、テーブル部１０１は緩やかに減速する。そして、時点Ｔ４４から所定時間経過後の時点Ｔ４５において、モータ２５２の回転数は再びＦ４になり、シリンダ２３１に対する流体の供給および排出が止まり、テーブル部１０１が停止する。ここで、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９を閉じる。そして、時点Ｔ４５から所定時間経過後の時点Ｔ４６において、ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２の駆動を停止する。

次に、テーブル部１０１を低速に下降させる場合について説明する。図６に示すように、テーブル部１０１の下降動作を開始する時点Ｔ５１において、ポンプ・弁制御部２６０は、ポンプ２５３のモータ２５２の回転数を高速に上げ、所定の回転数で保持する。この所定の回転数は、上記のとおり、ポンプ２５３から吐き出される流体の流量が、定流量弁２５８が定める一定流量と同じ流量になるような回転数Ｆ４である。モータ２５２の回転数はすぐに回転数Ｆ４に達する。このとき、ポンプ２５３から吐き出される流体は、上述のとおり、リリーフ弁２５５を介してリザーバ２５４に戻される。時点Ｔ５１から所定時間経過後の時点Ｔ５２において、モータ２５２の回転数は安定する。ここで、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９を同時に開く。このとき、ポンプ２５３から吐き出される流体の流量と定流量弁２５８を通ってリザーバ２５４に排出される流体の流量は平衡している。その後、ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２の回転数を徐々に下げる。これにより、ポンプ２５３から吐き出される流体の流量が緩やかに減少して、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量が緩やかに減少し、テーブル部１０１が緩やかに下降し徐々に加速する。時点Ｔ５２から所定時間経過後の時点Ｔ５３において、モータ２５２の回転数は回転数Ｆ３（＜Ｆ４）になってポンプ２５３から吐き出される流体の流量がモータの回転数Ｆ３に対応する所定の流量となり、シリンダ２３１に収容されている流体２３１ａは、定流量弁２５８が定める一定流量からこの所定の流量を差し引いてなる流量でリザーバ２５４に排出される。このとき、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量は一定の割合で減少し続け、テーブル部１０１は一定の速度Ｖ５（＜Ｖ４）にて下降し続ける。時点Ｔ５３から所定時間経過後の時点Ｔ５４において、ポンプ・弁制御部２６０は、モータの回転数を徐々に上げる。これにより、テーブル部１０１は緩やかに減速する。そして、時点Ｔ５４から所定時間経過後の時点Ｔ５５において、モータ２５２の回転数は再びＦ４になり、シリンダ２３１に対する流体の供給および排出が止まり、テーブル部１０１が停止する。ここで、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９を閉じる。そして、時点Ｔ５５から所定時間経過後の時点Ｔ５６において、ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２の駆動を停止する。

次に、テーブル部１０１をインチングにて下降させる場合について説明する。図６に示すように、テーブル部１０１の上昇動作を開始する時点Ｔ６１において、ポンプ・弁制御部２６０は、ポンプ２５３のモータの回転数を高速に上げ、所定の回転数で保持する。この所定の回転数は、上記のとおり、ポンプ２５３から吐き出される流体の流量が、定流量弁２５８が定める一定流量と同じ流量になるような回転数Ｆ４である。モータ２５２の回転数はすぐに回転数Ｆ４に達する。このとき、ポンプ２５３から吐き出される流体は、上述のとおり、リリーフ弁２５５を介してリザーバ２５４に戻される。時点Ｔ６１から所定時間経過後の時点Ｔ６２において、モータ２５２の回転数は安定する。ここで、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９が同時に開く。このとき、ポンプ２５３から吐き出される流体の流量と定流量弁２５８を通ってリザーバ２５４に排出される流体の流量は平衡している。その後、ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２の回転数を徐々に下げる。これにより、すぐにポンプ２５３から吐き出される流体の流量が減少して、シリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量が減少し、テーブル部１０１は緩やかに下降し徐々に加速する。時点Ｔ６２から所定時間経過後の時点Ｔ６３にて、モータの回転数は、Ｆ６（＜Ｆ４、かつ、＞Ｆ５）に達する。ここで、ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２の回転数を上げ始める。これにより、テーブル部１０１は緩やかに減速する。そして、時点Ｔ６３から所定時間経過後の時点Ｔ６４にて、モータ２５２の回転数は再びＦ４になる。ここで、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９を閉じ、シリンダ２３１に対する流体の供給および排出が止まり、テーブル部１０１が停止する。そして、時点Ｔ６４から所定時間経過後の時点Ｔ６５にて、モータ２５２の駆動が停止される。

テーブル移動部１０２の水平移動部３０１は、水平方向Ｈにテーブル部１０１を移動させるように形成されている。水平移動部３０１は、例えば、ローラ（ｒｏｌｌｅｒ）式駆動機構（図示なし）を備えており、モータ（図示なし）によりローラを駆動させてテーブル部１０１を水平方向Ｈに移動させる。

また、図４に示した位置検出部１０３は、テーブル部１０１の鉛直方向Ｖにおける位置を検出するように形成されており、例えば、非接触型の光学式ポテンショメータ（ｐｏｔｅｎｔｉｏｍｅｔｅｒ）を含む。位置検出部１０３は、図４に示すように、例えば、光学式ポテンショメータがテーブル部１０１の端部に設けられる。また、図５に示すように、位置検出部１０３は、テーブル部１０１の鉛直方向Ｖにおける位置の結果を流体制御部２０５のポンプ・弁制御部２６０に出力する。

なお、上記の本実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１は、本発明の撮影装置に相当する。また、本実施形態における走査ガントリ２は、本発明のスキャン部に相当する。また、本実施形態におけるＸ線管２０は、本発明の照射部に相当する。また、本実施形態におけるＸ線検出器２３は、本発明の検出部に相当する。また、本実施形態におけるポンプ・弁制御部２６０は、本発明の制御手段に相当する。

以下より、本実施形態のＸ線ＣＴ装置１の動作について説明する。

図７は、本実施形態のＸ線ＣＴ装置１において、オペレータによる下降ボタンの押下に基づいて、テーブル部１０１を鉛直方向Ｖの下方へ移動させる動作について示すフロー（ｆｌｏｗ）図である。

図７に示すように、ポンプ・弁制御部２６０は、下降ボタン（ｂｕｔｔｏｎ）が押下されているか否かを判定する（Ｓ１）。ここで、下降ボタンが押下されていると判定された場合にはステップ（ｓｔｅｐ）Ｓ２に進み、下降動作処理に入る。一方、下降ボタンが押下されていないと判定された場合には、ステップＳ１に戻り、ボタンが押下されるまで待ち受けの状態となる。

下降動作処理に入ると、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９が閉じた状態にて、ポンプ２５３のモータ２５２に制御信号を送り、ポンプ２５３による流体の吐出流量が、定流量弁２５８が定める一定流量と同じ流量になるように、モータ２５２の回転数を回転数ＦＲまで上げる（Ｓ２）。そして、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９に制御信号を送り、これらの開閉弁を開けて、ポンプ２５３による流体の吐出流量と定流量弁２５８を流れてリザーバ２５４に戻る流体の流量とを平衡させる（Ｓ３）。そして、ポンプ・弁制御部２６０は、ポンプ２５３のモータ２５２に制御信号を送り、ポンプ２５３による流体の吐出流量を上記一定流量より小さくしてシリンダ２３１に収容される流体２３１ａの量を小さくする。ここでは、ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２の回転数を微小なΔＦ回転分だけ下げる（Ｓ４）。

ポンプ・弁制御部２６０は、再び、下降ボタンが押下されているか否かを判定する（Ｓ５）。ここで、依然、下降ボタンが押下されていると判定された場合には、ステップＳ６に移行して、連続下降動作モード（ｍｏｄｅ）に入る。一方、既に下降ボタンが押下されていないと判定された場合には、下降ボタンが一瞬だけ押下されるインチング操作であったと判断し、ステップＳ１２に移行して、下降動作終了モードに入る。

連続下降動作モードでは、まず、下降ボタンの押下時間ｔ_ｄを取得する（Ｓ６）。そして、ポンプ・弁制御部２６０は、押下時間ｔ_ｄが所定の閾値ｔ_ｔｈより大であるか否かを判定する（Ｓ７）。ここで、押下時間ｔ_ｄが閾値ｔ_ｔｈより大であると判定された場合には、下降ボタンが長時間押下されていると判断して、高速モードに入り、モータ２５２の回転数の下限値Ｆ_limitをゼロに設定する（Ｓ８）。一方、押下時間ｔ_ｄが閾値ｔ_ｔｈより大ではないと判定された場合には、下降ボタンは長時間押下されるに至っていないと判断して、低速モードに入り、モータ２５２の回転数の下限値Ｆ_limitをゼロより大きい回転数Ｆ_ｍに設定する（Ｓ９）。

さらに、ポンプ・弁制御部２６０は、現時点のモータの回転数Ｆ_ｎが、ステップＳ９で設定された下限値Ｆ_limit以下であるか否かを判定する（Ｓ１０）。ここで、現時点のモータ２５２の回転数Ｆ_ｎが下限値Ｆ_limit以下であると判定された場合には、モータ２５２の回転数Ｆ_ｎは既に下限値Ｆ_limitに達していると判断し、ステップＳ５に戻る。一方、現時点のモータの回転数Ｆ_ｎが下限値Ｆ_limitより大であると判定された場合には、モータ２５２の回転数Ｆ_ｎは下限値Ｆ_limitに達していないと判断し、ポンプ・弁制御部２６０は、ポンプ２５３のモータに制御信号を送り、モータの回転数を微小なΔＦ回転分だけ下げる（Ｓ１１）。そして、ステップＳ５に戻る。

このように、連続下降動作モードでは、下降ボタンの押下時間に応じて高速と低速の２段階で下降動作を行うことができる。

一方、下降動作終了モードに入ると、ポンプ・弁制御部２６０は、ポンプ２５３のモータ２５２に制御信号を送り、モータ２５２の回転数をＦＲに戻す（Ｓ１２）。ポンプ・弁制御部２６０は、位置検出部１０３から得られるテーブル部１０１の位置情報に基づいて、テーブル部１０１の速度がゼロになっているか否かを判定する（Ｓ１３）。このとき、テーブル部１０１の速度がゼロになっていないと判定された場合には、テーブル部１０１の速度がゼロになるよう、モータ２５２に制御信号を送ってモータ２５２の回転数を微調整する（Ｓ１４）。ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２の回転数を微調整した後、再度、ステップＳ１３に戻ってテーブル部１０１の速度がゼロになっているか判定する。一方、テーブル部１０１の速度がゼロになっていると判定された場合には、ポンプ・弁制御部２６０は、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９に制御信号を送り、第１の開閉弁２５６および第２の開閉弁２５９を同時に閉じる（Ｓ１５）。その後、ポンプ・弁制御部２６０は、モータ２５２に制御信号を送り、モータ２５２の回転数をゼロにして駆動を停止させる（Ｓ１６）。

以上のように、本実施形態によれば、ポンプ２５３とシリンダ２３１とが流路で接続されるとともに、シリンダ２３１とリザーバ２５４とが流体を一定流量で流す定流量弁２５８を介して流路で接続され、ポンプ・弁制御部２６０が、テーブル部１０１の下降動作を行う際に、ポンプ２５３による流体の吐出流量と定流量弁２５８を流れてリザーバ２５４に戻る流体の流量とを平衡させ、その後、ポンプ２５３による流体の吐出流量を上記一定流量より小さくしてシリンダ２３１に収容される流体の量を小さくするよう制御するので、流体制御にもともと必須であるポンプ２５３と、比例制御弁より安価である定流量弁２５８とを用いて、シリンダ２３１に収容される流体の量を緩やかに減少させることができ、下降動作における衝撃が少なくコストダウンが可能な流体制御による昇降装置を実現できる。

また、本実施形態によれば、弁に加わる圧力によって流体の流量が変化する性質を有する比例制御弁を用いずに、流体の吐出流量を確度よく制御可能なポンプを用いてその流体の吐出流量を調整することにより、シリンダ２３１から排出される流体の流量を調整するので、テーブル部１０１を昇降させたときの位置の精度がより向上する。

また、本実施形態によれば、ポンプユニット２５１が、本来、安全弁として備えるリリーフ弁２５５を、ポンプ２５３による流体の吐出流量を定流量弁２５８が定める一定流量と同じ流量にする段階における、ポンプ２５３から吐き出された流体を逃がす逃がし弁として用いているので、部品の利用効率を高めることができ、省スペース、低コストを実現することができる。

なお、本発明の実施に際しては、上記した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形形態を採用することができる。

例えば、上記の実施形態においては、被検体をスキャンするスキャン部が、被検体に放射線を照射する照射部と、その照射部から照射され被検体を透過した放射線を検出し、画像のローデータ（ｒａｗ
ｄａｔａ）を得る検出部とを有するＸ線ＣＴ装置の場合の例について説明しているが、これに限定されない。例えば、静磁場内の被検体に照射部が電磁波を照射し、その被検体からの磁気共鳴信号をローデータとして検出部が得る磁気共鳴イメージング装置の場合についても適用可能である。

また、例えば、上記の実施形態においては、照射部が照射する放射線としてＸ線を用いている例について説明しているが、これに限定されない。例えば、ガンマ（γ）線などの放射線を用いてもよい。

本発明にかかる実施形態１におけるＸ線ＣＴ装置の全体構成を示すブロック図である。 本発明にかかる実施形態１におけるＸ線ＣＴ装置の要部を示す構成図である。 本発明にかかる実施形態１のＸ線ＣＴ装置の走査ガントリにおいて、Ｘ線管とコリメータとＸ線検出器との配置関係を示す図である。 本発明にかかる実施形態１のＸ線ＣＴ装置において、被検体移動部の構成を示す構成図である。 本発明にかかる実施形態１のＸ線ＣＴ装置において、被検体移動部の要部の構成を示す構成図である。 本発明にかかる実施形態１のＸ線ＣＴ装置において、テーブル部の昇降動作における、ポンプのモータの回転数、第１の開閉弁の開閉状態、および第２の開閉弁の開閉状態と、時間Ｔとの関係を示す図である。 本発明にかかる実施形態１のＸ線ＣＴ装置において、テーブル部を鉛直方向の下方へ移動する動作について示すフロー図である。

符号の説明

１…Ｘ線ＣＴ装置（撮影装置）
２…走査ガントリ（スキャン部）
３…操作コンソール
４…被検体移動部
２０…Ｘ線管（照射部）
２１…Ｘ線管移動部
２２…コリメータ
２３…Ｘ線検出器（検出部）
２３Ａ…Ｘ線検出モジュール
２３ａ…検出素子
２４…データ収集部
２４１…選択・加算切換回路
２４２…アナログ−デジタル変換器
２５…Ｘ線コントローラ
２６…コリメータコントローラ
２７…回転部
２８…ガントリコントローラ
２９…撮影空間
３０…中央処理装置
３１…入力装置
３２…表示装置
３３…記憶装置
４１…制御部
６１…画像生成部
１００…テーブル支持部
１０１…テーブル部（テーブル部）
１０２…テーブル移動部（テーブル移動部）
１０３…位置検出部
２０１…底板
２０２…第１支持棒
２０３…アクチュエータ
２０４…第２支持棒
２０５…流体制御部
２３１…シリンダ（シリンダ）
２３２…ピストン
２３３…連結棒
２５１…ポンプユニット（ポンプユニット）
２５２…モータ
２５３…ポンプ（ポンプ）
２５４…リザーバ（リザーバ）
２５５…リリーフ弁（リリーフ弁）
２５６…第１の開閉弁（第１の開閉弁）
２５７…逆止弁（逆止弁）
２５８…定流量弁（定流量弁）
２５９…第２の開閉弁（第２の開閉弁）
２６０…ポンプ・弁制御部（制御手段）
２７０…昇降装置（昇降装置）
２８１…第１の流路（第１の流路）
２８２…第２の流路（第２の流路）
２８３…第３の流路（第３の流路）
３０１…水平移動部

Claims (20)

1. 流体を貯留するリザーバと、
   吸込口と吐出口とを有するポンプと、
   収容される流体の量に応じて昇降対象物を昇降させるシリンダと、
   前記リザーバと前記ポンプの吸込口とを接続する第１の流路と、
   前記ポンプの吐出口と前記シリンダとを接続する第２の流路と、
   前記シリンダと前記リザーバとを接続する第３の流路と、
   前記第３の流路上に設けられており、流体を一定流量で流す定流量弁と、
   前記昇降対象物を下降させる際に、前記ポンプによる流体の吐出流量を前記一定流量と同じ流量に調整して、該吐出流量と前記定流量弁を流れて前記リザーバに戻る流体の流量とを平衡させ、その後、前記吐出流量を前記一定流量より小さくして前記シリンダに収容される流体の量を小さくするよう、前記ポンプを制御する制御手段とを備えた昇降装置。
2. 前記第２の流路上に設けられた第１の開閉弁と、
   前記第３の流路上に設けられた第２の開閉弁と、
   前記ポンプの吐出口と前記リザーバとの間に流路を介して設けられたリリーフ弁とをさらに備え、
   前記制御手段は、前記第１の開閉弁および前記第２の開閉弁が閉じた状態にて、前記吐出流量を前記一定流量と同じ流量に調整して前記ポンプから吐き出された流体を前記リリーフ弁を介して前記リザーバに戻し、その後、前記第１の開閉弁と前記第２の開閉弁とを同時に開けて前記吐出流量と前記リザーバに戻る流体の流量とを平衡させるよう、前記ポンプ、前記第１の開閉弁および第２の開閉弁を制御する請求項１に記載の昇降装置。
3. 前記リリーフ弁は、前記ポンプと前記リザーバとを含むポンプユニットに内蔵されている請求項２に記載の昇降装置。
4. 前記制御手段は、下降している前記昇降対象物を停止させる際に、前記吐出流量を前記一定流量と同じ流量に戻し、前記第１の開閉弁および前記第２の開閉弁を閉じるよう制御する請求項２または請求項３に記載の昇降装置。
5. 前記制御手段は、前記昇降対象物を上昇させる際に、前記第２の開閉弁が閉じた状態にて前記第１の開閉弁を開け、前記ポンプから流体を吐き出させて前記シリンダに収容される流体の量を大きくするよう制御する請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の昇降装置。
6. 前記第２の流路上に前記第１の開閉弁と前記シリンダとの間に設けられており、流体の流れる向きを前記第１の開閉弁から前記シリンダへの向きとする逆止弁をさらに備えた請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の昇降装置。
7. 前記昇降対象物は、被検体を支持し、テーブル移動部によって撮影空間に移動されるテーブル部である請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の昇降装置。
8. 前記制御手段は、前記昇降対象物の移動すべき方向、量、位置および速度のうち少なくとも１つの入力情報に基づいて制御する請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の昇降装置。
9. 前記ポンプは、ギアポンプである請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の昇降装置。
10. 前記流体は、油である請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の昇降装置。
11. 昇降対象物を昇降させる昇降装置の制御方法であって、
    前記昇降装置は、
    流体を貯留するリザーバと、
    吸込口と吐出口とを有するポンプと、
    収容される流体の量に応じて昇降対象物を昇降させるシリンダと、
    前記リザーバと前記ポンプの吸込口とを接続する第１の流路と、
    前記ポンプの吐出口と前記シリンダとを接続する第２の流路と、
    前記シリンダと前記リザーバとを接続する第３の流路と、
    前記第３の流路上に設けられており、流体を一定流量で流す定流量弁とを有し、
    前記昇降対象物を下降させる際に、前記ポンプによる流体の吐出流量を前記一定流量と同じ流量に調整して、該吐出流量と前記定流量弁を流れて前記リザーバに戻る流体の流量とを平衡させ、その後、前記吐出流量を前記一定流量より小さくして前記シリンダに収容される流体の量を小さくするよう、前記ポンプを制御する昇降装置の制御方法。
12. 被検体を支持するテーブル部と、前記テーブル部を撮影空間に移動させるテーブル移動部と、前記テーブル移動部により前記撮影空間に移動した前記テーブル部が支持する前記被検体を撮影する撮影手段とを備えた撮影装置であって、
    前記テーブル移動部は、
    流体を貯留するリザーバと、
    吸込口と吐出口とを有するポンプと、
    収容される流体の量に応じて昇降対象物を昇降させるシリンダと、
    前記リザーバと前記ポンプの吸込口とを接続する第１の流路と、
    前記ポンプの吐出口と前記シリンダとを接続する第２の流路と、
    前記シリンダと前記リザーバとを接続する第３の流路と、
    前記第３の流路上に設けられており、流体を一定流量で流す定流量弁と、
    前記昇降対象物を下降させる際に、前記ポンプによる流体の吐出流量を前記一定流量と同じ流量に調整して、該吐出流量と前記定流量弁を流れて前記リザーバに戻る流体の流量とを平衡させ、その後、前記吐出流量を前記一定流量より小さくして前記シリンダに収容される流体の量を小さくするよう、前記ポンプを制御する制御手段とを備えた撮影装置。
13. 前記テーブル移動部は、
    前記第２の流路上に設けられた第１の開閉弁と、
    前記第３の流路上に設けられた第２の開閉弁と、
    前記ポンプの吐出口と前記リザーバとの間に流路を介して設けられたリリーフ弁とをさらに備え、
    前記制御手段は、前記第１の開閉弁および前記第２の開閉弁が閉じた状態にて、前記吐出流量を前記一定流量と同じ流量に調整して前記ポンプから吐き出された流体を前記リリーフ弁を介して前記リザーバに戻し、その後、前記第１の開閉弁と前記第２の開閉弁とを同時に開けて前記吐出流量と前記リザーバに戻る流体の流量とを平衡させるよう、前記ポンプ、前記第１の開閉弁および第２の開閉弁を制御する請求項１２に記載の撮影装置。
14. 前記リリーフ弁は、前記ポンプと前記リザーバとを含むポンプユニットに内蔵されている請求項１３に記載の撮影装置。
15. 前記制御手段は、下降している前記昇降対象物を停止させる際に、前記吐出流量を前記一定流量と同じ流量に戻し、前記第１の開閉弁および前記第２の開閉弁を閉じるよう制御する請求項１３または請求項１４に記載の撮影装置。
16. 前記制御手段は、前記昇降対象物を上昇させる際に、前記第２の開閉弁が閉じた状態にて前記第１の開閉弁を開け、前記ポンプから流体を吐き出させて前記シリンダに収容される流体の量を大きくするよう制御する請求項１３から請求項１５のいずれか１項に記載の撮影装置。
17. 前記テーブル移動部は、前記第２の流路上に前記第１の開閉弁と前記シリンダとの間に設けられた、流体の流れる向きを前記第１の開閉弁から前記シリンダへの向きとする逆止弁をさらに備えた請求項１３から請求項１６のいずれか１項に記載の撮影装置。
18. 前記制御手段は、前記昇降対象物の移動すべき方向、量、位置および速度のうち少なくとも１つの入力情報に基づいて制御する請求項１２から請求項１７のいずれか１項に記載の撮影装置。
19. 前記ポンプは、ギアポンプである請求項１２から請求項１８のいずれか１項に記載の撮影装置。
20. 前記撮影手段は、前記撮影空間に移動された前記被検体をスキャンするスキャン部を有し、
    前記スキャン部は、前記被検体に放射線を照射する照射部と、前記照射部から照射され前記被検体を透過した放射線を検出する検出部とを含む請求項１２から請求項１９のいずれか１項に記載の撮影装置。

Images