JPH08243097A

JPH08243097A - 医用ｘ線装置

Info

Publication number: JPH08243097A
Application number: JP7117725A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Suzuki; 力鈴木; Yoshikazu Iketa; 嘉一井桁; Mariko Miyamoto; 麻理子宮本; Hidekazu Makino; 英一牧野
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 1995-01-11
Filing date: 1995-04-20
Publication date: 1996-09-24

Abstract

(57)【要約】【目的】ＩＶＲに必要な被検者への左右からのアプロー
チ、被曝低減、３次元位置情報取得の全てを可能とする
医用Ｘ線装置を提供する。【構成】被検者にＸ線を照射するＸ線照射手段と、被検
者の透過Ｘ線を電気信号を電気信号に変換する受像手段
と、この受像手段からの電気信号に基づき画像表示する
表示手段とを備えた医用Ｘ線装置において、床上を走行
するキャリッジにＸ線照射手段を設け、天井側に設けら
れた支持装置に受像手段を位置移動可能に支持し、更に
これらＸ線照射手段と受像手段に角度付け機構を設け
て、両者が常に対向する位置になるよう位置決め制御を
行う。【効果】ＩＶＲに必要な基本的機能を兼ね備えた全身の
ＩＶＲを可能とする医用Ｘ線装置を提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被検者にＸ線を照射す
るＸ線照射手段と、被検者の透過Ｘ線を電気信号に変換
する受像手段と、この受像手段からの電気信号に基づき
画像表示する表示手段とを備えてなる医用Ｘ線装置に係
り、特にそのＸ線照射手段と受像手段の支持方法を改善
した医用Ｘ線装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線透視台や循環器Ｘ線検査装置に代表
される医用Ｘ線装置は、診断の分野においては欠かせな
いものとなっているが、最近は診断のみならず治療にも
使われるようになっている。この治療は、Ｘ線透視下に
おいて、例えば先端に様々な器具を取り付けたカテーテ
ルを被検者に挿入して行うものであって、従来の外科的
な、開腹手術による治療に対して、被検者に与える苦痛
を少なくでき、かつ安価に治療ができるという大きなメ
リットをもつため、急速に普及しだしている。このよう
な治療方法は、ＩＶＲ（Interventional Radiology）と
呼ばれている。

【０００３】このＩＶＲは、微妙かつ繊細なカテーテル
操作を必要とする。このため、的確なカテーテル操作を
支援できる機能や性能をＸ線透視台や循環器Ｘ線検査装
置に盛り込むことが大切である。また、術者は長時間、
被検者の傍らに立つことになるため、Ｘ線の被曝低減も
重要である。

【０００４】図１２に従来のＸ線透視台を示す。図１２
（ａ）に示すＸ線透視台は最も広く使われているタイプ
のものであって、従来から消化器系の診断に多く用いら
れているが、ＩＶＲの増加に伴い最近はＩＶＲにも利用
されるようになってきた。このタイプのＸ線透視台をＩ
ＶＲで用いた場合、Ｘ線照射手段であるＸ線管１を支持
する支柱２が被検者（図示せず）の左手側にあるため、
術者（図示せず）は被検者の左側からアプローチするこ
とができない。更に、被検者の上からＸ線を照射するた
め、治療のため術者が照射野内に手等を差しのべると、
直接Ｘ線を浴びてしまう。術者の胸，腹，足等はＸ線防
護エプロンで防護できるが、腕の部分は重いエプロンが
治療の妨げになるので、着けることができない。

【０００５】図１２（ａ）に示すＸ線透視台はこのよう
な問題点があるため、図１２（ｂ）に示すアームレスタ
イプのＸ線透視台が注目されている。このタイプのＸ線
透視台はＸ線管４を天井１７に設置した支柱５により支
持することで、術者（図示せず）が被検者（図示せず）
の左側からもアプローチできるようにしたものである。
ところが、被曝の点では図１２（ａ）に示したタイプの
Ｘ線透視台と何ら変らず、術者の被曝低減が強く要望さ
れている。

【０００６】一方、図１３に示す循環器Ｘ線検査装置
は、Ｘ線管１２と、イメージインテンシファイア（以
下、I．I．と記す）やテレビカメラ等からなる受像手段
１３とを円弧状のアーム１４により一体的に支持し、こ
のアーム１４を天井１７に固定したレール１６上を移動
する台車１５に支持させることにより、Ｘ線管１２と受
像手段１３を色々な位置，角度に設定することができる
ものである。

【０００７】このような一般的な循環器Ｘ線検査装置
は、Ｘ線管１２を被検者１１の下方に位置させることが
できるため、照射野内で被検者１１に手を差しのべて
も、Ｘ線は被検者１１を透過した後であることから大幅
に減弱しているので、図１２に示したＸ線透視台の場合
よりも被曝量は格段に少ない。しかし、Ｘ線管１２と受
像手段１３はアーム１４により連結されているため、ア
ーム１４がある側からの術者（図示せず）のアプローチ
はしにくく、更に、図１２に示したＸ線透視台と比較し
て、全般的に機械構造が大掛かりであるため高価であ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来装置では術者が被検者の左右両側からのアプローチ
が困難であること、術者のＸ線被曝低減を図ることが困
難であることなどの問題があり、これらの点についての
改善が要望されていた。また、ＩＶＲが対象とする部位
は腹部の各臓器の他、血管や頭部に対するもの等多種多
様であり、例えば心血管，頭部に対しては奥行き方向の
位置情報を正確に知ることが重要である。また、図１２
に示す装置などの場合、被検者に対し鉛直方向のみの移
動では十分なＩＶＲを行うことができなかった。

【０００９】そこで、本発明の目的は、被検者への左右
からのアプローチを容易にし、Ｘ線被曝低減を可能に
し、各種臓器，血管及びカテーテルの３次元位置情報を
得ることができる機能を付加し、しかも比較的安価な全
身のＩＶＲを可能とする医用Ｘ線装置を提供することに
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、被検者にＸ線を照射するＸ線照射手段
と、前記被検者の透過Ｘ線を電気信号に変換する受像手
段と、この受像手段からの電気信号に基づき画像表示す
る表示手段とを備えてなる医用Ｘ線装置において、前記
Ｘ線照射手段を床上を走行するキャリッジに設け、前記
受像手段を天井側に設けられた支持装置に位置移動可能
に支持し、これらＸ線照射手段と受像手段とが常に対向
する位置になるよう前記キャリッジ及び支持装置を位置
決め制御する位置決め制御装置を設けるようにしたもの
である。

【００１１】また、本発明では、被検者にＸ線を照射す
るＸ線照射手段と、前記被検者の透過Ｘ線を電気信号に
変換する受像手段と、この受像手段からの電気信号に基
づき画像表示する表示手段とを備えてなる医用Ｘ線装置
において、前記受像手段が床上を走行するキャリッジに
設けられ、前記Ｘ線照射手段が天井側に設けられた支持
装置に位置移動可能に支持され、これらＸ線照射手段と
受像手段とが常に対向する位置になるように前記キャリ
ッジ及び支持装置を位置決め制御する位置決め制御装置
を設けるようにしたものである。

【００１２】また、本発明では、前記キャリッジおよび
前記支持装置の各々が、前記Ｘ線照射手段のＸ線照射方
向を変化させる手段または前記受像手段のＸ線入射面の
方向を変化させる手段のいずれかを設けるようにしたも
のである。

【００１３】また、本発明では、前記Ｘ線照射手段が第
１の中心軸の周りを回転する手段と、該第１の中心軸に
直交する第２の中心軸の周りを回転する手段、の両方ま
たは一方を設けるようにしたものである。

【００１４】また、本発明では、前記受像手段が第３の
中心軸の周りを回転する手段と、該第３の中心軸を直交
する第４の中心軸の周りを回転する手段、の両方または
一方を設けるようにしたものである。

【００１５】また、本発明では、前記Ｘ線照射手段を回
動する第１のリンク構造と、該第１のリンク構造と直交
しかつ前記Ｘ線照射手段を回動する第２のリンク構造、
の両方または一方を設けるようにしたものである。

【００１６】また、本発明では、前記受像手段を回動す
る第３のリンク構造と、該第３のリンク構造と直交しか
つ前記受像手段を回動する第４のリンク構造、の両方ま
たは一方を設けるようにしたものである。

【００１７】また、本発明では、前記キャリッジが前記
Ｘ線照射手段または前記受像手段を昇降動させる手段を
設けるようにしたものである。

【００１８】

【作用】床上を走行するキャリッジに、被検者にＸ線を
照射するＸ線照射手段を搭載しているので、Ｘ線照射手
段は被検者の下方に位置されることになり、術者は直接
Ｘ線による被曝がなくなる。また、Ｘ線照射手段と受像
手段はアーム等により一体的に支持していないので、被
検者の左右両側からのアプローチが容易に可能となる。
なお、位置決め制御装置は、Ｘ線照射手段と受像手段と
を常に対向する位置になるようにキャリッジおよび支持
装置を位置決め制御するので、検査時においてＸ線照射
手段と受像手段との位置決めに手間取ることはない。

【００１９】また、キャリッジおよび支持装置が、Ｘ線
照射手段のＸ線照射方向を変化させる手段と受像手段の
Ｘ線入射面の方向を変化させる手段を具備しているの
で、それぞれＸ線を照射する方向とＸ線入射面の方向を
変えることができる。これらの手段と位置決め制御装置
との組合せにより、Ｘ線照射手段と受像手段とが常に対
向する位置になるように位置決め制御ができ、その結果
被検者に対し体軸周り，体軸方向、もしくはそれらの複
合角度をもって斜め方向から透視することができ、各種
臓器，血管およびカテーテルの３次元位置情報を容易に
得ることができるようになる。

【００２０】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は、本発明の第１の実施例である医用Ｘ線装
置、ここではＸ線透視台の一実施例を示す斜視図であ
る。図１に示すように、被検者（図示せず）を横臥させ
るベッド２０を挾んで、Ｘ線照射手段であるＸ線管２１
と、前記被検者を透過した透過Ｘ線を電気信号に変換す
るものでＩ.Ｉ.やテレビカメラ等からなる受像手段２３
とが対向配置されている。

【００２１】この場合、受像手段２３は天井１００に設
けられた支持装置２４に位置移動可能に支持され、ま
た、Ｘ線管２１はキャリッジ２２に搭載され、キャリッ
ジ２２により床上を走行できるよう（位置移動可能）に
なっている。なお、図示省略されているが、受像手段２
３からの電気信号に基づき画像表示する表示手段を備え
ている。

【００２２】以下、上記受像手段２３の支持装置２４と
キャリッジ２２について詳細に説明する。図２は、図１
中のＡ部分、すなわちキャリッジ２２の走行系の一例を
示す図で、（ａ）は図１中の矢印イ方向から示した図、
（ｂ）は（ａ）図を上方から示した図、（ｃ）は（ｂ）
図を左方から示した図である。

【００２３】この図２において、３０はキャリッジ２２
における底面のフレームである。車輪３１は軸４５と一
体に構成された車輪枠３２に回転自在に支持され、かつ
スラスト軸受３９，４０によりフレーム３０に対し回転
自在に支持される。軸４５にはプーリ５０が設けられて
いる。このような車輪支持機構が４組設けられている。

【００２４】すなわち、車輪３３を回転自在に支持する
車輪枠３４と、この車輪枠３４を回転自在に支持するス
ラスト軸受４１，４２と、車輪枠３４と一体になってい
る軸４６と、軸４６に設けられたプーリ５１からなる車
輪支持機構が、また、車輪３６を回転自在に支持する車
輪枠３７と、この車輪枠３７を回転自在に支持するスラ
スト軸受４３，４４と、車輪枠３７と一体となっている
軸４７と、軸４７に設けられたプーリ５３からなる車輪
支持機構が、各々設けられ、更に、車輪３５とプーリ５
２も同様な構成で支持されている。

【００２５】各車輪３１，３３，３５，３６に設けられ
たプーリ５０，５１，５２，５３は、ベルト５４により
連動して回転できるようになっている。このベルト５４
は、プーリ５５，５６を介して、減速器５８に設けられ
たプーリ５７に掛けられている。減速器５８には、キャ
リッジ方向転換駆動用モータ５９が取り付けられてい
る。また、車輪３３と３６には、減速器７０，７２を介
してキャリッジ駆動用モータ７１，７３が設けられてい
る。

【００２６】以上のように構成されたキャリッジ２２の
走行系は、キャリッジ方向転換駆動用モータ５９を回転
させることにより、車輪３１，３３，３５，３６の方向
が変わり、キャリッジ２２の移動方向を変えることがで
きる。また、キャリッジ駆動用モータ７１，７３を駆動
させることにより、キャリッジ２２が走行する。なお、
キャリッジ方向転換駆動用モータ５９とキャリッジ駆動
用モータ７１，７３の制御装置は後述する。

【００２７】図３は、前記受像手段２３を支持する支持
装置２４の一例を示す図で、（ａ）は一部切断正面図、
（ｂ）は側面図である。図３において、レール１０１
ａ，１０１ｂは天井１００に固定されており、Ｘ軸方向
台車１０４の車輪１０２ａ，１０３ａ，１０３ｂがはめ
込まれている。

【００２８】このＸ線方向台車１０４には、ギア１０６
を有した支柱Ｘ線方向駆動用モータ１０５が固定され、
前記レール１０１ａに固定されたラック１０７とギア１
０６が噛み合うようになっている。また、Ｘ線方向駆動
台車１０４には、レール108a，１０８ｂが固定されてお
り、Ｙ軸方向台車１１１の車輪１０９ａ，１１０ａ，１
１０ｂがはめ込まれている。

【００２９】このＹ軸方向台車１１１には、ギア１１３
を有した支柱Ｙ軸方向駆動用モータ１１２が固定され、
前記レール１０８ａ，１０８ｂに固定されたラック１１
４とギア１１３が噛み合うようになっている。更に、Ｙ
軸方向台車１１１には支柱Ａ１２０が固定されている。

【００３０】この支柱１２０には、支柱上下方向駆動用
モータ１２２とその減速器１２３が内蔵され、ローラ１
２５，１２６，１２７，１２８，１２９，１３０が取り
付けられている。これらローラ１２５，１２６，１２
７，１２８，１２９，１３０は、前記受像手段２３が取
り付けられた支柱Ｂ１２１をガイドし、この支柱B121は
前記減速器１２３のワイヤ１２４により、吊り下げられ
ている。

【００３１】以上のように構成された支持装置２４は、
支柱Ｘ線方向駆動用モータ１０５を、後述制御装置によ
り駆動することにより、支柱Ａ１２０，支柱Ｂ１２１、
すなわち受像手段２３はＸ方向に移動する。また、支柱
Ｙ軸方向駆動用モータ１１２を、後述制御装置により駆
動することにより、支柱Ａ１２０，支柱Ｂ１２１、すな
わち受像手段２３はＹ方向に移動する。更に、支柱上下
方向駆動用モータ122を、後述制御装置により駆動する
ことにより、支柱Ｂ１２１、すなわち受像手段２３はＺ
方向に移動する。これらにより、受像手段２３は任意の
位置に移動させることができる。

【００３２】図４は、図２，図３中の各モータ５９，７
１，７３，１０５，１１２，１２２の制御装置、すなわ
ちＸ線管２１と受像手段２３の位置決め制御装置の一例
を示すブロック図である。この図４から分かるように、
支柱Ｘ線方向駆動用モータ１０５，支柱Ｙ軸方向駆動用
モータ１１２，支柱上下方向駆動用モータ１２２は、そ
れぞれモータ制御部１５０，１５１，１５２により駆動
され、それぞれのモータ１０５，１１２，１２２の位置
や速度は支柱用モータ制御部１５３から指示されるよう
になっている。すなわち、支柱用モータ制御部１５３に
より、受像手段２３は任意の位置に移動できるようにな
っている。

【００３３】また、キャリッジ方向転換駆動用モータ５
９，キャリッジ駆動用モータ７１，７３は、それぞれモ
ータ制御部１５６，モータ制御部１５４，１５５により
駆動され、それぞれのモータ５９，７１，７３の位置や
速度はキャリッジ用モータ制御部１５７から指示される
ようになっている。すなわち、キャリッジ用モータ制御
部１５７により、Ｘ線管２１は任意の位置に移動できる
ようになっている。

【００３４】更に、支柱用モータ制御部１５３，キャリ
ッジ用モータ制御部１５７は、システムコントローラ１
５８により、Ｘ線管２１と受像手段２３とが常に対向す
る位置になるように演算し、指示する。このＸ線管２１
と受像手段２３との対向位置の演算は、例えば、各モー
タ５９，７１，７２，１０５，１１２，１２２に位置検
出用のエンコーダ（図示せず）を付加し、それらエンコ
ーダからの位置データを図示しないケーブルを介してシ
ステムコントローラ１５８に与えることで行われる。こ
の際のＸ線管２１と受像手段２３の原点位置決めは、例
えば、まずキャリッジ２２を所定の基準位置に移動さ
せ、次に受像手段２３の支持装置２４を駆動してＸ線管
２１と受像手段２３とが対向する位置に調整し、この時
の前記エンコーダからの各位置データをシステムコント
ローラ１５８が読み込み、記憶することにより行われ
る。

【００３５】以上のような位置決め制御装置により、術
者（図示せず）は、操作卓１５９上のスイッチ（図示せ
ず）を操作することにより、Ｘ線管２１と受像手段２３
の位置を、それらＸ線管２１と受像手段２３とが常に対
向状態を保持しつつ移動制御できる。

【００３６】以上のように構成されたＸ線透視台は、受
像手段２３は被検者の上方、Ｘ線管２１は被検者の下方
に位置することになるため、術者は直接Ｘ線を浴びるこ
とはなくなり、かつ被検者の左右両側からのアプローチ
が容易に可能となる。

【００３７】また、上述実施例固有の効果として、Ｘ線
管２１はベッド２０と一体的になっていないので、ベッ
ド２０に剛性を持たせる必要がなくなる。これにより、
ベッド２０が小さく簡易になるため、被検者へのアプロ
ーチもよりしやすくなり、術者は治療しやすくなる。

【００３８】なお、キャリッジ２２の走行系、受像手段
２３を支持する支持装置２４及びＸ線管２１と受像手段
２３の位置決め制御装置等、上述実施例の構成に限定さ
れることはない。また上述実施例では、キャリッジ２２
を、床上を自在に移動できる構成としたが、レール上を
移動するような構成にしてもよい。更に受像手段２３
は、上述実施例のようなＩ.Ｉ.とテレビカメラによる構
成のみに限定されない。

【００３９】図５は、本発明の第２の実施例である医用
Ｘ線装置、すなわちＸ線管のＸ線照射方向を変化させる
手段を具備したキャリッジ２３０と、Ｉ.Ｉ.３５０のＸ
線入射面の方向を変化させる手段を具備した支持装置と
をもつ医用Ｘ線装置を示した斜視図である。この実施例
の詳細を図６から図８を用いて以下に説明する。

【００４０】図６はキャリッジ２３０の機構の概略を示
す斜視図である。（１）はＸ線管を支持するキャリッジ
２３０の全体斜視図である。このキャリッジ２３０は
（２）,（３）,（４）に示す機構が組み合わされて構成
されているが、重ねて記載すると複雑になるため、機能
ごとに個別に示してある。図６（２）は、Ｘ線管を昇降
する機構の概略を示す斜視図である。ベース部材２３２
には送りネジ２３６，２３８，２４０が回転自在に取付
けられ、昇降部材２３４に取付けられたナット２４２，
２４４，２４６を案内する。送りネジ236，２３８，２
４０の上端にはプーリ２４８，２５０，２５２が固定さ
れ、ベルト２５４が掛けられている。また、送りネジ２
４０には歯車２５６も固定されており、Ｘ線管昇降モー
タ２６０（図示を省略したフレームに固定）の出力軸に
固定された歯車２５８と噛み合わされている。これらに
より、Ｘ線管昇降モータ260を後述する制御装置により
駆動すると、ベース部材２３２に対し昇降部材２３４が
昇降するようになっている。なお、昇降部材２３４をス
ムーズに昇降させるためには、３本の送りネジ２３６，
２３８，２４０は非常に高い位置精度(平行度)が必要で
あるが、製造及び組立上、３本共同時に必要な精度を持
たせるのは難しい。このため、一般には昇降部材２３４
と各ナット２４２，２４４，２４６の間にガタを持た
せ、上記図示を省略した強度の高いフレームに固定した
直線ガイド２６２，２６６に沿って、昇降部材２３４に
取付けた台車２６４，２６８を案内する。３本よりも２
本の方が、必要な平行度を持たせるのは容易なためであ
り、送りネジを３本用いて昇降動作を実現するには、こ
のようにした方が望ましい。なお、昇降機構は、送りネ
ジを用いた本機構に限定する必要はない。

【００４１】図６（３）は、Ｘ線管のＸ線照射方向を変
化させる手段としてＸ線管を旋回させる機構の概略を示
す斜視図であり、図６（２）の昇降部材２３４の上側に
取付けられる。Ｘ線管３２０（３２２は絞り装置、Ｘ線
補償フィルター装置等）は、Ｓ軸周りを回転できるよう
にフレーム３２４で支持され、このフレーム３２４には
軸３２６が一体に取付けられ、昇降部材２３４から回転
自在に支持されている（図示略）。この軸３２６には歯
車３２８が固定され、昇降部材２３４に取付けられたＸ
線管Ｒ／Ｌ軸駆動モータ３３４の減速器３３２の出力軸
に設けた歯車３３０と噛み合っている。さらに、軸３２
６にはＸ線管Ｓ軸駆動モータ３４６と減速器３４２が固
定され、ロッド３４０をその軸方向に駆動できるように
なっている。このロッド３４０には自在継手３３８を介
し、前記Ｓ軸と異なる位置に回転自在に取付けたロッド
３３６が接続されている。以上により、Ｘ線管Ｒ／Ｌ軸
駆動モータ３３４を後述する制御装置により駆動する
と、Ｘ線管は矢印Ｒ方向及びＬ方向に回転し、Ｘ線管Ｓ
軸駆動モータ３４６を駆動すると、Ｘ線管３２０はＳ軸
周りを回転する。また、Ｘ線管Ｒ／Ｌ軸駆動モータ３３
４とＸ線管Ｓ軸駆動モータ３４６を同時に駆動すると、
それぞれが組み合わされた角度に回転できるようにな
る。なお、Ｘ線管Ｒ／Ｌ軸駆動モータ３３４とＸ線管Ｓ
軸駆動モータ３４６の一方を省略し、１つの回転動作と
しても良い。

【００４２】図６（４）は、キャリッジの走行機構の概
略を示す斜視図であり、図６（２）のベース部材２３２
の下側に取付けられる。駆動輪２７２，２７４は軸２７
６により繋がれており、歯車２７８が取付けられてい
る。この歯車２７８には、キャリッジ走行モータ２８２
の出力軸に固定された歯車２８０が噛み合っている。こ
れら駆動輪２７２，２７４のキャリッジ走行モータ２８
２等は支持部材２８４により、前記ベース部材２３２に
回転自在に取付けられている。支持部材２８４にはプー
リ２８６が固定され、キャリッジ操舵モータ２９８（ベ
ース部材２３２に固定されている）の減速器２９６の出
力軸２９２に設けたプーリ２９０とベルト２８８で回転
をさせられるようになっている。また、出力軸２９２に
はプーリ２９４も固定される。走行輪３０６，３１０
は、前記ベース部材２３２に対し回転自在に取付けた支
持部材３０８，３１２に回転自在に支持され、この支持
部材３０８，３１２にはプーリ３０２，３０４が固定さ
れる。前記プーリ２９４とプーリ３０２，３０４はベル
ト３００により同時に回転できるようになっている。以
上により、キャリッジ走行モータ２８２を後述する制御
装置により駆動するとキャリッジは走行し、またキャリ
ッジ操舵モータ２９８を駆動すると駆動輪272，２７４
と、走行輪３０６，３１０は向きを変え、その方向に走
行できるようになる。

【００４３】本実施例におけるＩ.Ｉ.を支持する支持装
置の要部は図３に示したものと同じであるが、本実施例
の支持装置ではさらにＩ.Ｉ.のＸ線入射面の向きを変化
させる機構を付加している。図７は、Ｉ.Ｉ.のＸ線入射
面の向きを変化させる機構の概略を示す斜視図である。
図７において、３５０はＩ.Ｉ.であって、簡略化して示
している。３５２はＩ.Ｉ.３５０をＳ′軸を中心として
回転自在に支持するフレームである。このフレーム３５
２には軸３５４が一体にされており、前記支柱Ｂ１２１
に回転自在に支持されている（図示略）。Ｉ.Ｉ.Ｒ′／
Ｌ′軸駆動モータ３５８は、減速器３５６と共に支柱Ｂ
１２１に固定され、前記軸２５４が接続されている。ま
た、軸３５４にはＩ.Ｉ.Ｓ′軸駆動モータ３６８が減速
器３７０と共に固定され、ロッド３６６をその軸方向に
スライドさせるようになっている。ロッド３６６には自
在継手３６４を介してロッド３６２が繋がれており、前
記Ｓ′軸と異なる位置に回転自在にそのロッド３６２が
取付けられる。これらの構成により、後述する制御装置
により、Ｉ.Ｉ.Ｒ′／Ｌ′軸駆動モータ３５８を駆動す
ると、Ｉ.Ｉ.は矢印Ｒ′及びＬ′方向に回転し、Ｉ.Ｉ.
Ｓ′軸駆動モータ３６８を駆動すると矢印Ｃ′方向に回
転する。Ｉ.Ｉ.Ｒ′／Ｌ′軸駆動モータ３５８とＩ.Ｉ.
Ｓ′軸駆動モータ３６８を同時に駆動すると、それぞれ
が組み合わされた角度に回転できるようになる。なお、
Ｉ.Ｉ.Ｒ′／Ｌ′軸駆動モータ３５８とＩ.Ｉ.Ｓ′軸駆
動モータ３６８の一方を省略し、１つの回転動作にして
も良い。

【００４４】図８は、本実施例の各モータの制御装置の
一例を示すブロック構成図である。図８において、支柱
Ｘ線方向駆動モータ１０５，支柱Ｙ軸方向駆動モータ１
１２，支柱Ｚ軸方向駆動モータ１２２，Ｉ.Ｉ.Ｒ′／
Ｌ′軸駆動モータ３５８，Ｉ．Ｉ．Ｓ′軸駆動モータ３
６８は、モータ制御部４００，４０２，４０４，４０
６，４０８により駆動され、それぞれのモータの位置や
速度は支柱用モータ制御部４１０から指示される。すな
わち、支柱用モータ制御部４１０により、Ｉ.Ｉ.は任意
の位置に移動でき、かつＸ線の入射面の向きを変化させ
ることができる。また、Ｘ線管昇降モータ２６０，Ｘ線
管Ｒ／Ｌ軸駆動モータ３３４，Ｘ線管Ｓ軸駆動モータ３
４６，キャリッジ操舵モータ２９８，キャリッジ走行モ
ータ２８２は、それぞれモータ制御部４１２，４１４，
４１６，４１８，４２０により駆動され、それぞれのモ
ータの位置や速度はキャリッジ用モータ制御部４２２か
ら指示される。すなわち、キャリッジ用モータ制御部４
２２により、Ｘ線管３２０は任意の位置に移動でき、Ｘ
線の照射方向を変えることができるようになっている。
また、支柱用モータ制御部４１０，キャリッジ用モータ
制御部４２２は、システムコントローラ４２４により、
Ｘ線管とＩ.Ｉ.が対向する位置になるように演算し指示
する。これらにより、術者は操作卓４２６から、Ｘ線管
とＩ.Ｉ.の位置を、図示を省略したスイッチを操作する
ことにより、Ｘ線管とＩ.Ｉ.は常に対向しながら移動す
るようになっている。なお、Ｘ線管とＩ.Ｉ.の対向位置
の演算は、例えば、各モータ１０５，１１２，１２２，
３５８，３６８，２６０，３３４，３４６，２９８，２
８２に位置検出用のエンコーダ（図示略）を付加し、そ
れらエンコーダからの位置データを図示しないケーブル
を介してシステムコントローラ４２４に与えることで行
われる。この際のＸ線管とＩ.Ｉ.の原点位置（初期位
置）の位置決めは、例えば、まずキャリッジを所定の基
準位置に移動させ、次にＩ.Ｉ.の支持装置を駆動してＸ
線管とＩ.Ｉ.とが対向する位置に調整し、この時の前記
エンコーダからの各位置データをシステムコントローラ
４２４が読み込み、記憶することにより行われる。

【００４５】図９及び図１０は、本発明の第３の実施例
を説明するための医用Ｘ線装置の要部を示す概略図であ
る。図９は、Ｘ線管のＸ線照射方向を変化させる手段の
他の実施例を示したもので、図１０はＩ.Ｉ.のＸ線入射
面の方向を変化させる手段の他の実施例を示したもので
ある。図９において、キャリッジ２３０の昇降部材２３
４にはリンク４３０が固定され、このリンク４３０には
リンク４３１，４３２，４３３がそれぞれ回転可能に取
付けられ、これら４つのリンクが４節回転連鎖（以下、
「第１の４節リンク機構」と呼ぶ）を形成している。リ
ンク４３０には減速器４３５を有したリンク駆動用モー
タ４３４が取付けられ、減速器４３５の出力軸にはその
出力軸の中心とは異なる位置にレバー４３６が回転可能
に取付けられ、そのレバー４３６の他端は前記リンク４
３２を回転可能に支持している。これらによりリンク駆
動用モータ４３４を駆動することにより、第１の４節リ
ンク機構は矢印Ｊにて示す方向に回動する。さらに、前
記リンク４３３には、このリンク４３３と直交する方向
にリンク４３７が一体にされ、リンク４３８，４３９，
４４０が回動可能に取付けられ４節回転連鎖（以下、
「第２の４節リンク機構」と呼ぶ）を形成している。リ
ンク４３７には減速器４４２を有したモータ４４１が取
付けられ、減速器４４２の出力軸にはその出力軸の中心
とは異なる位置にレバー４４３が回転可能に取付けら
れ、そのレバー４４３の他端は前記リンク４３８を回転
可能に支持している。これらによりリンク駆動用モータ
４４１を駆動することにより、第２の４節リンク機構は
矢印Ｋにて示す方向に回動する。さらに、リンク４３８
には支持部材４４４が固定され、この支持部材４４４は
絞り装置３２２を備えたＸ線管３２０を支持している。
以上により、リンク駆動用モータ４３４と４４１を駆動
することにより、Ｘ線管３２０のＸ線照射方向は第１の
４節リンク機構及び第２の４節リンク機構により様々な
方向に変えることができる。

【００４６】なお、図９に示す２つの４節リンク機構
は、図６（３）のＸ線管旋回機構に置き換えることがで
きるものであり、リンク駆動用モータ４３４は図６
（３）のＳ軸駆動モータ３４６，リンク駆動用モータ４
４１は図６（３）のＲ／Ｌ軸駆動モータ３３４と同種の
機能を果たし、各モータの制御装置は図８のブロック図
に置き換えて良い。

【００４７】図１０において、支持装置の支柱Ｂ１２１
にはリンク４５０が固定され、このリンク４５０にはリ
ンク４５１，４５２，４５３がそれぞれ回転可能に取付
けられ、これら４つのリンクが４節回転連鎖（以下、
「第３の４節リンク機構」と呼ぶ）を形成している。リ
ンク４５０には減速器４５５を有したリンク駆動用モー
タ４５４が取付けられ、減速器４５５の出力軸にはその
出力軸の中心とは異なる位置にレバー４５６が回転可能
に取付けられ、そのレバー４５６の他端は前記リンク４
５２を回転可能に支持している。これらによりリンク駆
動用モータ４５４を駆動することにより、第３の４節リ
ンク機構は矢印Ｐにて示す方向に回動する。さらに、前
記リンク４５３には、このリンク４５３と直交する方向
にリンク４５７が一体にされ、リンク４５８，４５９，
４６０が回転可能に取付けられ４節回転連鎖（以下、
「第４の４節リンク機構」と呼ぶ）を形成している。リ
ンク４５７には減速器４６４を有したリンク駆動用モー
タ４６２が取付けられ、減速器４６４の出力軸にはその
出力軸の中心とは異なる位置にレバー４６６が回転可能
に取付けられ、そのレバー４６６の他端は前記リンク４
５８を回転可能に支持している。これらによりリンク駆
動用モータ４６２を駆動することにより、第４の４節リ
ンク機構は矢印Ｑにて示す方向に回動する。さらに、リ
ンク４５８には支持部材４６８が固定され、この支持部
材４６８はＩ.Ｉ.３５０を支持している。以上により、
リンク駆動用モータ４５４と４６２を駆動することによ
り、Ｉ．Ｉ．３５０のＸ線入射面の方向は第３の４節リ
ンク機構及び第４の４節リンク機構により様々な方向に
変えることができる。

【００４８】なお、図１０に示す２つの４節リンク機構
は、図７のＩ.Ｉ.の回転機構に置き換えることができる
ものであり、リンク駆動用モータ４５４は図７のＳ′軸
駆動モータ３６８，リンク駆動用モータ４６２は図７の
Ｒ′／Ｌ′軸駆動モータ358と同種の機能を果たし、各
モータの制御装置は図８のブロック図に置き換えて良
い。

【００４９】なお、以上の説明において、Ｘ線管も、
Ｉ.Ｉ.もそれぞれ２つの４節リンク機構を有する構成と
なっているが、第１の４節リンク機構と第２の４節リン
ク機構のいずれか一方、または第３の４節リンク機構と
第４の４節リンク機構のいずれか一方のみの構成でも良
い。さらに、本実施例では回動手段として４節リンク機
構を用いたが、これに限定されず、他のリンク機構を用
いても良い。

【００５０】上記の本発明の第２の実施例および第３の
実施例では、Ｘ線管、Ｉ.Ｉ.を回動する手段をそれぞれ
回転手段またはリンク機構単独の組合せで説明したが、
Ｘ線管が回転手段を持ち、Ｉ.Ｉ.がリンク機構を持つ組
合せ、またはＸ線管がリンク機構を持ち、Ｉ.Ｉ.が回転
手段を持つ組合せでも良い。

【００５１】図１１は、本発明の第４の実施例である医
用Ｘ線装置を示す斜視図である。図１１においては、図
１，図５の場合とは異なり、被検者（図示せず）を横臥
させるベッド２０を挾んで、Ｘ線照射手段であるＸ線管
２１が支持装置に支持され、Ｉ.Ｉ.やテレビカメラ等か
らなる受像手段２３がキャリッジ２２に支持されて、対
向配置されたものである。細部構成は第１〜第３の実施
例の構成が適用され、その制御も第１〜第３の実施例の
制御が適用される。

【００５２】以上の構成からなる医用Ｘ線装置は、Ｘ線
管とＩ.Ｉ.が被検者の体軸周り，体軸方向、およびそれ
らが複合した角度に位置することができるようになるた
め、被曝を防止でき、被検者の左右からのアプローチも
容易にでき、さらに斜めからの透視画像も得られるの
で、血管およびカテーテルの奥行き方向の位置情報を得
ることもできるようになる。これにより、対象とする部
位に制限のない、ＩＶＲをする上で非常に使いやすい装
置となる。

【００５３】以上の説明において、Ｘ線管とＩ.Ｉ.の距
離を一定にする必要がない場合は、図６（２）の移降機
構は省略しても良い。また、キャリッジの機構と、Ｉ.
Ｉ.を支持する支持装置の機構、およびそれらの位置決
め手段は、本実施例において説明したものに限定する必
要はない。キャリッジの走行は床上を自在に移動できる
ようにしているが、これに限定されずレールを用いて移
動させても良い。さらに受像手段はＩ.Ｉ.とテレビカメ
ラに限定しない。

【００５４】

【発明の効果】本発明によれば、直接Ｘ線からの被曝を
防止でき、被検者の左右からのアプローチも容易にで
き、さらに各種臓器，血管およびカテーテルの３次元位
置情報を得ることもできるようになるので、ＩＶＲに必
要な基本的機能を兼ね備えた、全身のＩＶＲを可能とす
る医用Ｘ線装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例である医用Ｘ線装置の斜
視図である。

【図２】本発明の第１の実施例におけるキャリッジの走
行系の一例を示す図である。

【図３】本発明の第１の実施例における受像手段を支持
する支持装置の一例を示す図である。

【図４】本発明の第１の実施例における制御装置のブロ
ック図である。

【図５】本発明の第２の実施例である医用Ｘ線装置の斜
視図である。

【図６】本発明の第２の実施例におけるキャリッジの機
構の概略を示す斜視図である。

【図７】本発明の第２の実施例におけるＩ.Ｉ.のＸ線入
射面の向きを変化させる機構の概略を示す斜視図であ
る。

【図８】本発明の第２の実施例における制御装置のブロ
ック図である。

【図９】本発明の第３の実施例におけるＸ線管のＸ線照
射方向を変化させる手段を示す斜視図である。

【図１０】本発明の第３の実施例におけるＩ.Ｉ.のＸ線
入射面の方向を変化させる手段を示す斜視図である。

【図１１】本発明の第４の実施例である医用Ｘ線装置を
示す斜視図である。

【図１２】従来のＸ線透視台を示す斜視図である。

【図１３】従来の循環器Ｘ線検査装置の斜視図である。

【符号の説明】

２１，３２０Ｘ線管（Ｘ線照射手段）２２，２３０キャリッジ、２３，３５０Ｉ.Ｉ.（受像手段）２４支持装置３０フレーム５９キャリッジ方向転換駆動用モータ７１キャリッジ駆動用モータ７３キャリッジ駆動用モータ１００天井１０４Ｘ線方向台車１０５Ｘ線方向駆動用モータ１１１Ｙ軸方向台車１１２Ｙ軸方向駆動用モータ１２０支柱Ａ１２１支柱Ｂ１２２支柱Ｚ軸方向駆動用モータ１５３，４１０支柱用モータ制御部１５７，４２２キャリッジ用モータ制御部１５８，４２４システムコントローラ１５９操作卓２３２ベース部材２３４昇降部材２６０Ｘ線管昇降モータ２８２キャリッジ走行モータ２９８キャリッジ操舵モータ３２４フレーム３３４Ｘ線管Ｒ／Ｌ駆動モータ３４６Ｘ線管Ｓ軸駆動モータ３５８Ｉ.Ｉ.Ｒ′／Ｌ′軸駆動モータ３６８Ｉ.Ｉ.Ｓ′軸駆動モータ４３４，４４１，４５４，４６２リンク駆動用モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者牧野英一東京都千代田区内神田一丁目１番14号株式会社日立メディコ内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検体にＸ線を照射するＸ線照射手段と、
前記被検者の透過Ｘ線を電気信号に変換する受像手段
と、この受像手段からの電気信号に基づき画像表示する
表示手段とを備えてなる医用Ｘ線装置において、前記Ｘ
線照射手段が床上を走行するキャリッジに設けられ、前
記受像手段が天井側に設けられた支持装置に位置移動可
能に支持され、これらＸ線照射手段と受像手段とが常に
対向する位置になるよう前記キャリッジ及び支持装置を
位置決め制御する位置決め制御装置を具備することを特
徴とする医用Ｘ線装置。
【請求項２】被検体にＸ線を照射するＸ線照射手段と、
前記被検者の透過Ｘ線を電気信号に変換する受像手段
と、この受像手段からの電気信号に基づき画像表示する
表示手段とを備えてなる医用Ｘ線装置において、前記受
像手段が床上を走行するキャリッジに設けられ、前記Ｘ
線照射手段が天井側に設けられた支持装置に位置移動可
能に支持され、これらＸ線照射手段と受像手段とが常に
対向する位置になるよう前記キャリッジ及び支持装置を
位置決め制御する位置決め制御装置を具備することを特
徴とする医用Ｘ線装置。
【請求項３】請求項１または２記載の医用Ｘ線装置にお
いて、前記キャリッジおよび前記支持装置の各々が、前
記Ｘ線照射手段のＸ線照射方向を変化させる手段または
前記受像手段のＸ線入射面の方向を変化させる手段のい
ずれかを具備することを特徴とする医用Ｘ線装置。
【請求項４】請求項３記載の医用Ｘ線装置において、前
記Ｘ線照射手段が第１の中心軸の周りを回転する手段
と、該第１の中心軸に直交する第２の中心軸の周りの回
転する手段、の両方または一方を具備することを特徴と
する医用Ｘ線装置。
【請求項５】請求項３記載の医用Ｘ線装置において、前
記受像手段が第３の中心軸の周りを回転する手段と、該
第３の中心軸と直交する第４の中心軸の周りを回転する
手段、の両方または一方を具備することを特徴とする医
用Ｘ線装置。
【請求項６】請求項３記載の医用Ｘ線装置において、前
記Ｘ線照射手段を回動する第１のリンク構造と、該第１
のリンク構造と直交しかつ前記Ｘ線照射手段を回動する
第２のリンク構造、の両方または一方を具備することを
特徴とする医用Ｘ線装置。
【請求項７】請求項３記載の医用Ｘ線装置において、前
記受像手段を回動する第３のリンク構造と、該第３のリ
ンク構造と直交しかつ前記受像手段を回動する第４のリ
ンク構造、の両方または一方を具備することを特徴とす
る医用Ｘ線装置。
【請求項８】請求項１乃至７記載の医用Ｘ線装置におい
て、前記キャリッジが前記Ｘ線照射手段または前記受像
手段を昇降動させる手段を具備することを特徴とする医
用Ｘ線装置。