特許 7130199 接触検知装置及び放射線照射装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-08-26

(45)【発行日】2022-09-05

(54)【発明の名称】接触検知装置及び放射線照射装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/10 20060101AFI20220829BHJP

【ＦＩ】

A61B6/10 353

A61B6/10 351

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2017194606

(22)【出願日】2017-10-04

(65)【公開番号】P2019063413

(43)【公開日】2019-04-25

【審査請求日】2020-10-02

(73)【特許権者】

【識別番号】506087705

【氏名又は名称】学校法人産業医科大学

(73)【特許権者】

【識別番号】501352549

【氏名又は名称】有限会社コスモテック

(74)【代理人】

【識別番号】110003133

【氏名又は名称】特許業務法人近島国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】盛武 敬

(72)【発明者】

【氏名】小野 洋彰

【審査官】増渕 俊仁

(56)【参考文献】

【文献】実開平０４－０６１７５４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００８－０２９５９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１５５５９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０３－０１６６５２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０１６６３２５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開平０９－２３８９３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０１６１５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５０－１１５０７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１５８５３２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ ６／００－６／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被検体に放射線を照射する線源と、被検体に対する前記線源の相対角度を変更するための可動体とを備え、被検体の診断又は治療に使用される装置に用いられる接触検知装置であって、
前記可動体に固定された支持部材と、
前記支持部材に支持され、前記可動体の一部を覆うカバー部材と、
前記支持部材と前記カバー部材との間に介在し、前記カバー部材に作用する力のうち、前記カバー部材を並進運動させようとする力を検知する検知機構と、を備え、
前記検知機構は、
前記支持部材に支持されるスイッチと、
前記カバー部材と一体的に移動し、前記スイッチを作動させる移動部材と、
前記支持部材と前記カバー部材との間に介在し、前記カバー部材に外力が作用していない場合は前記移動部材が前記スイッチから離間するように、前記カバー部材を付勢する付勢部材と、
前記支持部材と前記カバー部材との間に介在し、前記支持部材に対する前記カバー部材の並進運動を許容し、前記支持部材に対する前記カバー部材の回転運動を規制する規制部と、を有する、
ことを特徴とする接触検知装置。

【請求項2】

前記移動部材は、第１方向に移動することで前記スイッチを作動させ、
前記規制部は、前記支持部材により前記第１方向に直交する第２方向に移動可能に支持される第１部材と、前記第１部材により前記第１方向及び前記第２方向に直交する第３方向に移動可能に支持されることで、前記支持部材に対して前記第２方向及び前記第３方向に相対移動可能な第２部材と、を有し、
前記第２部材と前記移動部材とが、前記第１方向に相対移動可能に係合している、
ことを特徴とする、請求項１に記載の接触検知装置。

【請求項3】

前記検知機構は、前記移動部材に摺接する摺接部を有し、
前記カバー部材が前記第１方向に直交する方向に移動する場合、前記移動部材は前記摺接部に摺接することで前記第１方向に変位し、前記スイッチを作動させる、
ことを特徴とする、請求項２に記載の接触検知装置。

【請求項4】

被検体に放射線を照射する線源と、被検体に対する前記線源の相対角度を変更するための可動体とを備え、被検体の診断又は治療に使用される装置に用いられる接触検知装置であって、
前記可動体に固定された支持部材と、
前記支持部材に支持され、前記可動体の一部を覆うカバー部材と、
前記支持部材と前記カバー部材との間に介在し、前記カバー部材に作用する力のうち、前記カバー部材を並進運動させようとする力を検知する検知機構と、を備え、
前記検知機構は、
前記支持部材と前記カバー部材とを連結する連結部と、
前記連結部の弾性変形を検出する複数の検出素子を含む検知回路であって、前記カバー部材に力のモーメントが作用する場合の前記複数の検出素子の出力が互いに相殺され、且つ、前記カバー部材に軸力が作用する場合の前記複数の検出素子の出力は互いに相殺されないように構成された検知回路と、を有する、
ことを特徴とする接触検知装置。

【請求項5】

第１方向から視て、前記カバー部材が前記支持部材の外周を囲むように配置され、
前記連結部は、前記第１方向に直交する第２方向に沿って延びる第１ビーム及び第２ビームと、前記第１方向及び前記第２方向に直交する第３方向に沿って延びる第３ビーム及び第４ビームとを含み、前記第１方向から視て前記第１乃至第４ビームが前記支持部材から十字状に広がって前記カバー部材に向かって延びるように配置され、
前記複数の検出素子が前記第１乃至第４ビームの各側面に装着された歪みゲージであり、
前記検知回路は、
前記第１乃至第４ビームの、前記第１方向における各側面に貼り付けられた歪みゲージにより構成される第１のブリッジ回路と、
前記第１ビーム及び前記第２ビームの、前記第２方向における各側面に貼り付けられた歪みゲージにより構成される第２のブリッジ回路と、
前記第３ビーム及び前記第４ビームの、前記第３方向における各側面に貼り付けられた歪みゲージにより構成される第３のブリッジ回路と、を含む、
ことを特徴とする、請求項４に記載の接触検知装置。

【請求項6】

前記検知機構は、前記カバー部材と前記連結部との間に介在し、前記カバー部材に外力が加わった場合に前記連結部と共に弾性変形する板バネを有する、
ことを特徴とする、請求項４又は５に記載の接触検知装置。

【請求項7】

被検体へ向けて放射線を照射する線源と、
前記線源を支持した状態で回動し、被検体に対する放射線の照射角度を変更可能なアームと、
前記アームに固定された支持部材及び前記線源を覆うカバー部材を有し、前記カバー部材に対する物体の接触を検知可能な、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の接触検知装置と、を備える、
ことを特徴とする放射線照射装置。

【請求項8】

前記線源が放出する放射線から、前記アームの位置に追従して被検体の特定部位を遮蔽する遮蔽装置を備え、
前記遮蔽装置が前記カバー部材に取付けられている、
ことを特徴とする請求項７に記載の放射線照射装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、放射線を用いて診断又は治療を行うための装置に用いられる接触検知装置、及び接触検知装置を備えた放射線照射装置に関する。

【背景技術】

【0002】

Ｘ線を用いて患者の体内を診断するＸ線診断装置や、高エネルギー線を病変部に照射することで治療を行う放射線治療装置等の、放射線を用いる医療用の装置には、装置の可動部と患者、術者、及び設備等との衝突を防止するために、障害物との接触を検知する接触検知装置が設けられている。例えば特許文献１には、Ｃ型アームの両端部にＸ線管とＸ線受像機とが配置されたＸ線撮影装置において、機械式スイッチによって物体の接触を検知する接触式センサと、静電容量方式の非接触式センサとを併用して、Ｘ線管及びＸ線受像機に対する物体の接触又は接近を検知することが記載されている。

【0003】

また、放射線を用いて治療又は診断を行う装置には、可動部に付属機器を搭載した状態で使用されるものがある。特許文献２には、頭部インターベンショナルラジオロジー（ＩＶＲ）に用いられる血管造影装置のＸ線管保護カバーに装着され、Ｃ型アームの偏角に追従して患者の水晶体を遮蔽し、水晶体被ばくを低減するための遮蔽装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第４８４００１１号公報

【文献】特許第５０１３３７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１のＣ型アームのような角度を変更可能な可動体に接触検知装置を設ける場合において、可動体の角度によっては接触検知装置の検知精度が低下することがあった。即ち、可動体の一部を覆うカバー部材に加わる外力を機械式スイッチ又は電気的センサによって検知する構成において、可動体の角度が変化すると、カバー部材自身の重量や、カバー部材に付属する物体の重量により、カバー部材を回転運動させようとする力のモーメントが発生する。カバー部材に付属する物体としては、特許文献２に記載の遮蔽装置の他、装置の汚染を防ぐためのビニールシート等が挙げられる。そして、このような力のモーメントに起因して、実際には物体と接触していない状態で接触が検知される場合があった。

【0006】

そこで、本発明は、可動体の角度によらず高い検知精度を確保することのできる接触検知装置、及びこの接触検知装置を備えた放射線照射装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様に係る接触検知装置（１０）は、
被検体に放射線を照射する線源（３）と、被検体に対する前記線源（３）の相対角度を変更するための可動体（７）とを備え、被検体の診断又は治療に使用される装置（１）に用いられる接触検知装置であって、
前記可動体（７）に固定された支持部材（１２，１３）と、
前記支持部材（１２，１３）に支持され、前記可動体（７）の一部を覆うカバー部材（３ｃ）と、
前記支持部材（１２，１３）と前記カバー部材（３ｃ）との間に介在し、前記カバー部材（３ｃ）に作用する力のうち、前記カバー部材（３ｃ）を並進運動させようとする力を検知する検知機構（１０）と、を備え、
前記検知機構（１０）は、
前記支持部材（１２，１３）に支持されるスイッチ（１５）と、
前記カバー部材（３ｃ）と一体的に移動し、前記スイッチ（１５）を作動させる移動部材（１６）と、
前記支持部材（１２，１３）と前記カバー部材（３ｃ）との間に介在し、前記カバー部材（３ｃ）に外力が作用していない場合は前記移動部材（１６）が前記スイッチ（１５）から離間するように、前記カバー部材（３ｃ）を付勢する付勢部材（１９）と、
前記支持部材（１２，１３）と前記カバー部材（３ｃ）との間に介在し、前記支持部材（１２，１３）に対する前記カバー部材（３ｃ）の並進運動を許容し、前記支持部材（１２，１３）に対する前記カバー部材（３ｃ）の回転運動を規制する規制部（２０）と、を有する、
ことを特徴とする。
本発明の他の一態様に係る接触検知装置（３０）は、
被検体に放射線を照射する線源（３）と、被検体に対する前記線源（３）の相対角度を変更するための可動体（７）とを備え、被検体の診断又は治療に使用される装置（１）に用いられる接触検知装置であって、
前記可動体（７）に固定された支持部材（３ｆ）と、
前記支持部材（３ｆ）に支持され、前記可動体（７）の一部を覆うカバー部材（３ｃ）と、
前記支持部材（３ｆ）と前記カバー部材（３ｃ）との間に介在し、前記カバー部材（３ｃ）に作用する力のうち、前記カバー部材（３ｃ）を並進運動させようとする力を検知する検知機構（３０）と、を備え、
前記検知機構（３０）は、
前記支持部材（３ｆ）と前記カバー部材（３ｃ）とを連結する連結部（ｂ１～ｂ４）と、
前記連結部（ｂ１～ｂ４）の弾性変形を検出する複数の検出素子（Ｇ１１～Ｇ１４，Ｇ２１～Ｇ２４，Ｇ３１～Ｇ３４，Ｇ４１～Ｇ４４）を含む検知回路（Ｘ，Ｙ，Ｚ）であって、前記カバー部材（３ｃ）に力のモーメントが作用する場合の前記複数の検出素子（Ｇ１１～Ｇ１４，Ｇ２１～Ｇ２４，Ｇ３１～Ｇ３４，Ｇ４１～Ｇ４４）の出力が互いに相殺され、且つ、前記カバー部材（３ｃ）に軸力が作用する場合の前記複数の検出素子（Ｇ１１～Ｇ１４，Ｇ２１～Ｇ２４，Ｇ３１～Ｇ３４，Ｇ４１～Ｇ４４）の出力は互いに相殺されないように構成された検知回路（Ｘ，Ｙ，Ｚ）と、を有する、
ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明に係る接触検知装置によれば、可動体の角度が変化する際に、カバー部材自身の重量やカバー部材に付属する物体の重量等によってカバー部材を回転運動させようとする力が生じる場合であっても、検知機構により、カバー部材に作用する力のうち、カバー部材を並進運動させようとする力が検知される。従って、可動体の角度によらず、高い精度で物体との接触を検知することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本開示に係る血管造影装置の全体図。

【図2】血管造影装置の制御構成を示すブロック図。

【図3】照射部に取付けられた状態（ａ）及び取外された状態（ｂ）の保護カバーを示す斜視図。

【図4】接触検知部の概略図。

【図5】検知ユニットの従来構成を示す概略図（ａ）及び回転力の影響を説明するための概略図（ｂ）。

【図6】実施例１に係る検知ユニットの構成及び作用を説明するための概略図（ａ～ｄ）。

【図7】実施例２に係る接触検知部の斜視図（ａ）及び平面図（ｂ）。

【図8】実施例２に係る検知ユニットの平面図（ａ）及び斜視図（ｂ）。

【図9】実施例２に係る検知ユニットの断面図（ａ）、平面図（ｃ）及び側面図（ｂ，ｄ）。

【図10】実施例２に係る検知ユニットについて行った構造解析について説明するための図。

【図11】実施例２に係るブリッジ回路の構成を示す回路図（ａ～ｃ）。

【図12】実施例２に係る接触検知部において、外力に対する歪みゲージの変形と各ブリッジ回路の出力との関係を表す図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照しながら、本発明に係る接触検知装置及び放射線照射装置について説明する。本接触検知機構は、放射線を用いて患者の診断又は治療を行う医療用装置において、装置と被検体との衝突を防止する衝突防止機構として好適に用いることができる。

【0011】

図１は、放射線を用いて診断又は治療を行う装置の一例として、ＩＶＲに用いられる血管造影装置１を示している。血管造影装置１は、Ｘ線を用いて被検者の体内を透視するＸ線撮影装置であり、被検体へ向けてＸ線を照射する線源としての照射部３と、Ｘ線を検出する検出部としての検出器５と、を備えている。撮像系を構成する照射部３及び検出器５は、互いに対向する位置関係にあり、Ｃ字状のＣ型アーム７によって支持されている。

【0012】

可動体の一例であるＣ型アーム７は支持部８によってＲ２方向に回動可能に支持され、支持部８は床面に支持された基台９によってＲ１方向に回動可能に支持されている。従って、血管造影装置１は、Ｃ型アーム７をＲ１方向及びＲ２方向に旋回させることで、被検体に対する撮像系の相対角度を変更し、任意の角度から被検体を撮影することができる。

【0013】

図２に示すように、照射部３にはＸ線源であるＸ線管３ａが内蔵されている。Ｘ線管３ａから放出されるＸ線は、コリメータ３ｂによって適切な照射範囲に絞られた状態で、撮影台６の上の被検体に向けて照射される。また、Ｘ線管３ａ及びコリメータ３ｂを保護する保護カバー３ｃには、後述の遮蔽装置４が取り付けられる場合がある。被検体を透過したＸ線は、例えばフラットパネル型検出器（ＦＰＤ）のような検出器５によって電気信号に変換される。

【0014】

血管造影装置１と共に用いられるコンピュータには、撮影システムの全体を統括制御する主制御部１０１が設けられている。主制御部１０１は、中央演算装置（ＣＰＵ）を含む制御回路によって構成され、記憶部１１４に記憶されたプログラムを読出して実行する。そして、キーボート又はタッチパネル等の入力部１１２を介して入力される術者の指示に基づいて、血管造影装置１の動作を制御する。即ち、主制御部１０１は、指定された撮影角度に従ってＣ型アーム７を移動させると共に、Ｘ線管制御部１０３によるＸ線管３ａへの電圧出力を指示してＸ線照射の有無及び線量を制御する。検出器５から出力されたＸ線検出信号は、画像生成部１０５によって画像データに変換されて主制御部１０１に入力され、Ｘ線透視画像（医用画像）として液晶モニタ等の表示部１１３に表示される。

【0015】

（接触検知部）
図２に示すように、血管造影装置１には、保護カバー３ｃが障害物に接触したこと検知可能な接触検知部１０が設けられている。主制御部１０１は、接触検知部１０が物体の接触を検知した場合、Ｃ型アーム７の移動を緊急停止させ、さらに表示部１１３に警告メッセージを表示させる等、安全性を確保するために必要な処理を実行する。これにより、装置と、障害物となる患者、術者又は設備との衝突が防止される。

【0016】

図３に示すように、保護カバー３ｃは、コリメータ３ｂが取り付けられているＣ型アーム７のフレームに装着され、Ｘ線の照射方向に向かって（図中上方に向かって）取外し可能である。接触検知部１０は、装着状態の保護カバー３ｃの内側に配置される。図４に示すように、接触検知部１０は、撮像軸Ｐ（Ｘ線管３ａと検出器５の中心位置とを結ぶ軸線）の方向をＺ軸方向とした場合に、撮像軸Ｐに対して周方向の４カ所に配置された検知ユニット１１を備えている。各検知ユニット１１は９０度間隔で均等に配置され、Ｃ型アームに固定されたリング状の支持リング１２，１３の間に設けられている。

【0017】

図５（ａ）は従来の検知ユニット１１０の構成を示す概略図である。この検知ユニット１１０は、保護カバー３ｃに連動するドグ１６が機械式のリミットスイッチであるスイッチ１５を作動させることで、保護カバー３ｃに対する物体の接触を検知するように構成されている。ドグ１６は、支持リング１２に固定されたガイド体１８にバネ１９，１９を介して懸下され、連結部１６ｂ，１６ｂにおいて保護カバー３ｃに連結されている。従って、保護カバー３ｃが物体に接触していない非接触状態において、保護カバー３ｃの重量は各検知ユニット１１０のバネ１９によって支持される。これにより、カバー部材である保護カバー３ｃは、可動体（Ｃ型アーム７）に固定された支持部材である支持リング１２，１３に対して任意の方向に揺動可能である。

【0018】

物体との接触により保護カバー３ｃがＺ軸の負の方向に押し込まれた場合、ドグ１６が板バネの端部１５ａを押圧して接点１５ｂが接触することで、スイッチ１５がＯＮ信号を発する。言い換えると、バネ１９のバネ定数は、保護カバー３ｃに対して閾値以上の外力が加わった場合に検知ユニット１１０が作動するように設定されている。また、ガイド体１８には、ドグ１６の凸部１６ａに対向する位置に凹状のガイド面１８ａが設けられている。ドグ１６の凸部１６ａ及びガイド面１８ａの形状は、ドグ１６がＺ軸に垂直な方向に移動する場合に凸部１６ａに摺接することで、ドグ１６をＺ軸の負の方向に変位させてスイッチ１５を作動させるための摺接部として機能する。

【0019】

ところが、このような検知ユニット１１０を用いて接触検知部１０を構成し、Ｃ型アーム７を回動させた場合に、誤って物体との接触が検知される場合があった。即ち、Ｃ型アーム７がホームポジションにある状態（撮像軸Ｐが重力方向に平行となる状態）では予期された通りの検知結果が得られる場合であっても、Ｃ型アーム７を傾けた状態では保護カバー３ｃに対してわずかな荷重が作用したときに、何らかの物体と接触したと判定されてしまうことがあった。

【0020】

特に、血管造影装置１は保護カバー３ｃに他の物体が付属した状態で使用される場合があり、このような物体の重量をも考慮して検知精度を確保することが求められていた。例えば、ＩＶＲにおいて、患者の血液や薬品による汚染を避けるため、保護カバー３ｃをビニールシート等で覆った状態で施術することが行われている。また、保護カバー３ｃに付属機器を取付ける場合もある。

【0021】

図２には、保護カバー３ｃに装着される付属機器の例として、患者の特定部位（例えば、Ｘ線に対する感受性が高い水晶体）の被ばくを低減するための遮蔽装置４を図示している。遮蔽装置４は、鉛等の遮蔽効果の高い材料からなる遮蔽板４ａ，４ａと、各遮蔽板４ａを移動させるための駆動機構とを備えている。遮蔽装置４を制御する遮蔽装置制御部１０４は、主制御部１０１からもたらされるＣ型アーム７の位置情報に応じて駆動機構を制御することで、Ｃ型アーム７の位置に追従して、Ｘ線管３ａと患者の特定部位とを結ぶ経路上に遮蔽板４ａ，４ａを移動させる。

【0022】

このように保護カバー３ｃに他の物体が載置された状態では、当該物体の重量により、非載置状態に比べて保護カバー３ｃの見かけ上の重心位置が図５（ｂ）における上方にずれた状態となる。この場合、Ｃ型アーム７がホームポジションから移動した状態では、偏角の大きさに応じて、保護カバー３ｃを回転させようとする力のモーメント（回転力）が発生する。すると、図５（ｂ）に示すように、一方のバネ１９に荷重が集中し、このバネ１９についてはあたかもバネ定数が２分の１になったかのような振る舞いを見せる。また、４カ所に配置された検知ユニット１１のうち、一部の検知ユニット１１に荷重が集中するため、各検知ユニット１１の出力信号が外力の大きさに応じて切換わらない状況が生じてしまう。その結果、保護カバー３ｃに対してわずかな外力が作用する場合、又は外力が作用していない場合であっても、スイッチ１５が作動してしまい、誤って物体の接触が検知されてしまう。

【0023】

上述の遮蔽装置４の構成例では、各遮蔽板４ａを移動するためのモータ及びレール、並びに遮蔽板４ａの位置制御のためのセンサ及び電子回路等により、２ｋｇ程度の重量がある。これを従来の検知ユニット１１０を備えた血管造影装置１に搭載して検討した結果、１５度程度の偏角で物体との接触が誤検知され得る状態となった。

【0024】

そこで、本発明は、保護カバー３ｃに作用する回転力の影響を取除いて、保護カバー３ｃを並進運動させようとする力を検知可能な検知機構を配置することで、接触検知部の検知精度を向上させている。以下、接触検知部の構成例について、順に説明する。

【実施例1】

【0025】

第１の構成例（実施例１）に係る接触検知部１０は、機械式の検知機構である検知ユニット１１を備えた接触検知装置である。図６（ａ）に示すように、検知ユニット１１は、図５を用いて説明したものと同様のスイッチ１５、ドグ１６、ガイド体１８及びバネ１９，１９を備えている。４つの検知ユニット１１のドグ１６は、例えば撮像軸Ｐを中心とするリング状の部材（ドグリング）として構成され、保護カバー３ｃを照射部３に装着した状態では保護カバー３ｃと一体的に移動する。

【0026】

これらに加えて、各検知ユニット１１は、ドグ１６の移動モードを規制する規制部としての規制機構２０を備えている。規制機構２０は、保護カバー３ｃを剛体として考えた場合に、保護カバー３ｃの並進運動を許容する一方でその回転運動を規制することで、保護カバー３ｃに作用する回転力の影響を取除く。

【0027】

ドグ１６はカバー部材（保護カバー３ｃ）と一体的に移動してスイッチ１５を作動させる移動部材に相当し、バネ１９は、カバー部材に外力が作用していない場合に移動部材がスイッチから離間するようにカバー部材を付勢する付勢部材に相当する。なお、バネ１９がドグ１６に連結される構成に代えて、カバー部材に連結される構成としてもよく、コイルスプリング以外の付勢部材（例えば、板バネやウレタンゴム等の弾性体）を用いてもよい。

【0028】

以下、規制機構２０の構成及び作用について説明するが、図６の各図（ａ）～（ｄ）は、図４における右上の検知ユニット１１を示しており、座標軸の方向は図４と対応している。この検知ユニット１１を構成する部材間の位置関係を説明するため、撮像軸Ｐの方向をＺ軸方向とし、撮像軸Ｐに垂直な平面において互いに直交する方向をＸ軸方向及びＹ軸方向とする座標系を用いる。なお、上述した通り、検知ユニット１１は撮像軸Ｐの周囲の４カ所にそれぞれ設けられており、各検知ユニット１１は撮像軸Ｐを回転中心として回転対称な構成を有する。従って、以下の説明は、撮像軸Ｐを中心として９０度ずつ回転させることにより、他の３つの検知ユニット１１に対してそのまま当てはまる。

【0029】

図６の各図に示すように、規制機構２０は、ドグ１６の凸部１６ａを挟んだＸ軸方向の両側に設けられている。各規制機構２０は、上側の支持リング１２から吊下げられた平行バー２１と、平行バー２１に支持されるシリンダ２２と、ドグ１６に設けられ、シリンダ２２に係合するピン２３とによって構成される。

【0030】

平行バー２１はＹ軸方向に沿って延びる棒状の部材であり、平行バー２１の長手方向の両端部は、ワイヤー２１ａ，２１ａによって上側の支持リング１２から吊下げられている（図６（ｃ）参照）。従って、ドグ１６がスイッチ１５を作動させる移動方向（Ｚ軸方向）を第１方向とした場合、平行バー２１は、第１方向に直交する第２方向（図６の検知ユニットではＸ軸方向）に沿って移動可能（揺動可能）な第１部材として機能する。

【0031】

シリンダ２２は、上部に形成された嵌合穴において平行バー２１に嵌合し、平行バー２１に対して第１方向及び第２方向に直交する第３方向（図６の検知ユニットではＹ軸方向）に摺動可能である。従って、支持リング１２，１３との関係で考えた場合、シリンダ２２はＸＹ平面における任意の方向に移動可能であり、第２方向及び第３方向に相対移動可能な第２部材として機能する。

【0032】

シリンダ２２の内側には、Ｚ軸方向に延びる円筒面２２ａが形成されており、ドグ１６からＺ軸方向に突出する円柱状のピン２３に係合している。ドグ１６がＺ軸方向に移動する場合、ピン２３がシリンダ２２の円筒面２２ａに対して摺動する。つまり、移動部材であるドグ１６は、第２部材であるシリンダ２２に対して第１方向（Ｚ軸方向）に相対移動可能に係合している。

【0033】

このような構成を備えた規制機構２０，２０は、以下のようにして保護カバー３ｃが並進運動することを許容する。
（１）保護カバー３ｃがＺ軸方向に押圧された場合（図６（ａ））、ピン２３，２３をシリンダ２２，２２に摺動させながらドグ１６がバネ１９，１９の付勢力に抗してＺ軸方向に移動し、スイッチ１５を作動させる。
（２）保護カバー３ｃがＸ軸方向に押圧された場合（図６（ｂ））、平行バー２１，２１が平行性を保ったままＸ軸方向に揺動することで、ドグ１６がＸ軸方向に移動する。そして、ドグ１６の凸部１６ａがガイド面１８ａに摺接することにより、Ｘ軸方向の移動に伴ってドグ１６がＺ軸方向に変位し、スイッチ１５を作動させる。
（３）保護カバー３ｃがＹ軸方向に押圧された場合（図６（ｄ））、シリンダ２２が平行バー２１に対してＹ軸方向に摺動することで、ドグ１６がＹ軸方向に移動する。そして、隣接する検知ユニット１１においてドグ１６の凸部１６ａがガイド面１８ａに摺接することにより、Ｙ軸方向の移動に伴ってドグ１６がＺ軸方向に変位し、スイッチ１５を作動させる。

【0034】

なお、上記（３）について、本実施例では検知ユニット１１の小型化を図るため、各検知ユニット１１の凸部１６ａ及びガイド面１８ａが、保護カバー３ｃの１方向のみ（図６の例ではＸ軸方向）の移動をＺ軸方向の変位に変換する構成としたが、凸部１６ａ及びガイド面１８ａを円錐状又は角錐状とすることでＸＹ平面上の任意の方向への移動をＺ軸方向の変位に変換する構成としてもよい。

【0035】

外力が座標系の軸方向に対して傾斜した向きに作用する場合、上記（１）～（３）が合成された動きにより、結果として保護カバー３ｃがＺ軸方向に変位し、スイッチ１５を作動させる。即ち、外力の向きに依らず、保護カバー３ｃを並進運動させようとする所定値以上の力（バネ１９，１９の付勢力に抗してドグ１６がスイッチ１５に接触する大きさの力）が作用すると、スイッチ１５が作動し、保護カバー３ｃに何らかの物体が接触したことが検知される。

【0036】

一方、規制機構２０，２０は、保護カバー３ｃが支持リング１２，１３に対して回転運動することを規制する。即ち、ドグ１６が回転しようとするとピン２３がシリンダ２２の円筒面２２ａに干渉するため、ドグ１６の回転変位が規制され、ドグ１６は座標系に対する姿勢を保ったまま移動する。そして、保護カバー３ｃに作用する力のモーメントによらず、保護カバー３ｃを並進運動させようとする力の大きさが所定値以上である場合にスイッチ１５が作動することになる。

【0037】

即ち、本実施例の規制機構２０は、保護カバー３ｃの並進運動は許容する一方で、保護カバー３ｃの回転運動を規制する。これにより、スイッチ１５の押圧方向（Ｚ軸方向）以外の外力に対しても反応するという検知機構の特性を損なうことなく、保護カバー３ｃに作用する回転力による検知精度の低下を抑制する。従って、Ｃ型アームの偏角が大きい場合であっても接触検知部の検知精度を確保することができる。

【0038】

（変形例）
以上の実施例１では、同等の構成を備えた検知ユニット１１が撮像軸Ｐの周囲の４カ所に配置される構成としたが、本発明はこれ以外の形態で実施してもよい。例えば、撮像軸Ｐを中心とする正Ｎ角形（Ｎ≠４）の頂点に検知ユニット１１を配置する代替構成が考えられる。また、実施例１では規制機構２０がスイッチ１５を作動させる移動部材（ドグ１６）に係合してその回転変位を規制する構成としたが、保護カバー３ｃに直接的に係合して保護カバー３ｃの回転変位を規制する構成としてもよい。また、部材間の回転変位を規制する機構は、ピンとシリンダの係合によるものに限らず、例えば平行リンクやレールを用いてもよい。

【0039】

また、実施例１における保護カバー３ｃは３軸方向のいずれの方向にも移動可能であるが、カバー部材が装着される可動体の移動方向が制限される場合等、物体の接触を検知すべき方向が先験的に定まっている場合もある。そのような場合には、検知すべき方向にカバー部材の移動方向を制限すると共に、カバー部材の移動可能な方向について並進運動を許容する規制部を設けてもよい。（例えば、図６に示す規制機構２０の平行バー２１を支持リング１２に固定すれば、Ｚ軸方向及びＹ軸方向の移動を許容しつつ回転運動を規制する構成となる。）

【実施例2】

【0040】

次に、第２の構成例（実施例２）に係る接触検知部の構成について、図７～図１２を用いて説明する。本実施例に係る接触検知部３０は、実施例１と同様に、照射部３をカバーする保護カバー３ｃ（図１、図２参照）に対する物体の接触を検知するための接触検知装置である。この接触検知部３０は、歪みゲージを用いて保護カバー３ｃを並進運動させようとする力を電気的に検知する点で実施例１と異なっている。以下、実施例１と共通する要素には実施例１と同じ参照符号を付して説明を省略する。

【0041】

図７（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施例の接触検知部３０は、Ｃ型アーム７のフレームに固定された支持部材である内側リング３ｆと、保護カバー３ｃが取り付けられる外側リング３ｇと、４つの検知ユニットＧ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４を含む検知機構３１とによって構成さる。各検知ユニットＧ１～Ｇ４は、内側リング３ｆ及び外側リング３ｇを連結する連結部としてのビームｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４をそれぞれ備えている。また、検知機構３１には、各ビームｂ１～ｂ４に装着された歪みゲージによって構成される後述のブリッジ回路が含まれる。

【0042】

保護カバー３ｃが照射部３に装着された状態で、外側リング３ｇは撮像軸Ｐを中心として内側リング３ｆの外側を囲むように配置される。検知ユニットＧ１～Ｇ４は、撮像軸Ｐの方向であるＺ軸方向から視て、９０度ずつ離れた４カ所に配置されており、４本のビームｂ１～ｂ４は撮像軸Ｐから十字状に延びて内側リング３ｆと外側リング３ｇを連結している。つまり、撮像軸Ｐの方向を第１方向とした場合、４つのビームｂ１～ｂ４は、第１方向に直交する第２方向（Ｘ軸方向）と、第１方向及び第２方向に直交する第３方向（Ｙ軸方向）とに沿って十字状に配置されている。

【0043】

代表例として検知ユニットＧ１を図８（ａ）、（ｂ）に示すように、各検知ユニットＧ１～Ｇ４は、内側リング３ｆにビス等で固定される第１ブロック３５と、外側リング３ｇにビス等で固定される第２ブロック３６と、第２ブロック３６に取付けられた板バネ３３と、第１ブロック３５と板バネ３３とを連結するビームｂ１と、を備える。

【0044】

図９（ａ）～（ｄ）に示すように、角柱状のビームｂ１の各側面には、グリッドの方向がビームｂ１の長手方向と平行となる向きで４つの歪みゲージＧ１１，Ｇ１２，Ｇ１３，Ｇ１４が貼り付けられている。他の検知ユニットＧ２，Ｇ３，Ｇ４についても、ビームｂ２～ｂ４の各側面に４つの歪みゲージが装着されている。保護カバー３ｃに伴って外側リング３ｇが内側リング３ｆに対して変位すると、各検知ユニットＧ１～Ｇ４のビームｂ１に弾性変形が生じる。これらの歪みゲージは、起歪体であるビームｂ１～ｂ４の歪みに応じて抵抗値が変化し、後述の検知回路の出力を変化させる。

【0045】

図１０は保護カバー３ｃにＸ軸方向の外力が加えられた場合に検知ユニットＧ１に生じる歪みについて、コンピュータ上でシミュレートした結果を表している。この場合、第１ブロック３５に対して第２ブロック３６がＸ軸の正方向に変位し、ビームｂ１のＸ軸の負方向の側面ｂ１１が引伸ばされ、Ｘ軸の正方向の側面ｂ１３が圧縮される。従って、これらの側面ｂ１１，ｂ１３に貼り付けられる歪みゲージＧ１１，Ｇ１３の抵抗値が変化する。一方、Ｚ軸方向の側面ｂ１２，ｂ１４に貼り付けられるＧ１２，Ｇ１４の抵抗値はほとんど変化しない。

【0046】

板バネ３３は、ビームｂ１の長手方向に関する保護カバー３ｃの変位を吸収する機能を有する。即ち、保護カバー３ｃに対してＹ軸の正方向又は負方向の外力が作用する場合、図１０の検知ユニットＧ１において、第１ブロック３５に対する第２ブロック３６の変位は主に板バネ３３の弾性変形によって吸収され、ビームｂ１の各側面ｂ１１～ｂ１４の変形量は無視できる程度に小さく抑えられる。なお、この場合、隣接する検知ユニットＧ２，Ｇ４に設けられたビームｂ２，ｂ４が弾性変形することになる。

【0047】

各検知ユニットＧ１～Ｇ４に配置される歪みゲージを用いて構成される、保護カバー３ｃを並進運動させようとする力の大きさを検知するための検知回路について、図１１及び図１２を用いて詳しく説明する。

【0048】

以下の説明において、歪みゲージの位置を「Ｇｍｎ」（ｍ＝１，２，３，４、ｎ＝１，２，３，４）の形の参照符号で特定する。ただし、ｍは当該歪みゲージが装着されたビームｂ１～ｂ４を表し、ｎは当該歪みゲージが装着されているビームの側面を表す。以下、図７の配置に従って、４本のビームを第１ビームｂ１、第２ビームｂ２、第３ビームｂ３、第４ビームｂ４と区別する。

【0049】

歪みゲージＧｍ２（Ｇ１２，Ｇ２２，Ｇ３２，Ｇ４２）は各ビームｂ１～ｂ４のＺ軸の負方向の側面に装着され、歪みゲージＧｍ４（Ｇ１４，Ｇ２４，Ｇ３４，Ｇ４４）は各ビームｂ１～ｂ４のＺ軸の正方向の側面に装着される。言い換えると、歪みゲージＧｍ２はビームｂ１～ｂ４がＺ軸の正方向に向かって撓む場合に伸びる側面に貼付され、歪みゲージＧｍ４はビームｂ１～ｂ４がＺ軸の正方向に向かって撓む場合に圧縮される側面に貼付されている。

【0050】

歪みゲージＧ１１，Ｇ１３，Ｇ３１，Ｇ３３は、第１ビームｂ１及び第３ビームｂ３におけるＸ軸方向のいずれかの側面に配置される。このとき、第１ビームｂ１及び第３ビームｂ３がＸ軸の正方向に向かって撓む場合に伸びる側面に貼付された歪みゲージがｎ＝１となり、同様の場合に圧縮される側面に貼付された歪みゲージがｎ＝３となるような配置が選択される。即ち、図１２を参照して、保護カバー３ｃにＸ軸の正方向の外力＋Ｆｘが加わる場合、Ｇ１１，Ｇ３１が伸び（＋）、Ｇ１３，Ｇ３３が圧縮される（－）ような配置が選択される。

【0051】

同様に、歪みゲージＧ２１，Ｇ２３，Ｇ４１，Ｇ４３は、第２ビームｂ２及び第４ビームｂ４におけるＹ軸方向のいずれかの側面に配置される。このとき、第２ビームｂ２及び第４ビームｂ４がＹ軸の正方向に向かって撓む場合に伸びる側面に貼付された歪みゲージがｎ＝１となり、同様の場合に圧縮される側面に貼付された歪みゲージがｎ＝３となるような配置が選択される。

【0052】

このような歪みゲージの配置の下で、保護カバー３ｃに作用する３軸方向の力を検出するためのブリッジ回路を図１１（ａ）～（ｃ）のように構成する。Ｘ軸方向の力を検出するブリッジ回路（ブリッジＸ）は、第１ビームｂ１及び第３ビームｂ３のＸ軸方向における各側面に配置された歪みゲージＧ１１，Ｇ１３，Ｇ３１，Ｇ３３によって構成される。Ｙ軸方向の力を検出するブリッジ回路（ブリッジＹ）は、第２ビームｂ２及び第４ビームｂ４のＹ軸方向における各側面に配置された歪みゲージＧ２１，Ｇ２３，Ｇ４１，Ｇ４３によって構成される。Ｚ軸方向の力を検出するブリッジ回路（ブリッジＺ）は、各ビームｂ１～ｂ４のＺ軸方向における各側面に配置された歪みゲージＧｍ２，Ｇｍ４によって構成される。なお、図１１（ｃ）に図示された４つの歪みゲージは、それぞれ２つの歪みゲージを直列につないだ構成を表している。また、各ブリッジ回路が出力する出力電圧ｅ０は、差動増幅回路等の増幅回路によって増幅されて主制御部１０１（図２参照）に伝達される。主制御部１０１は、ブリッジ回路から入力される電圧値に基づいて、保護カバー３ｃに所定値以上の外力が加わっていると判断した場合に、保護カバー３ｃに物体が接触したと判定する。

【0053】

図１２は、これら３つのブリッジ回路に対してＥ［Ｖ］の電圧を印加した状態で、保護カバー３ｃに対して軸方向の力（軸力）又はモーメントを作用させた場合の、各ブリッジ回路の出力電圧ｅ０を表す表である。表中、「＋」は歪みゲージが伸びた状態であることを表し、「－」は歪みゲージが圧縮された状態であることを表し、「Ｎ」は無視できる程度の伸び量又は圧縮量であることを表す。

【0054】

（Ｘ軸方向の軸力に対する応答）
保護カバー３ｃにＸ軸の正方向の力（＋Ｆｘ）が作用する場合、歪みゲージＧ１１，Ｇ３１は伸び、歪みゲージＧ１３，Ｇ３３は圧縮される。このとき、図１１（ａ）に示す回路構成により、ブリッジＸの出力電圧ｅ０は正の値となる。逆に、保護カバー３ｃにＸ軸の負方向の力（－Ｆｘ）が作用する場合、歪みゲージＧ１１，Ｇ３１が圧縮され、歪みゲージＧ１３，Ｇ３３が伸びることから、ブリッジＸの出力電圧ｅ０は負の値となる。

【0055】

これ以外の、ブリッジＹ，Ｚを構成する歪みゲージは、Ｘ軸方向の力（±Ｆｘ）によってはほとんど抵抗値が変化しない。これは、第２ビームｂ２及び第４ビームｂ４の歪みゲージＧ２ｎ，Ｇ４ｎについては、板バネ３３の弾性変形によってＸ軸方向における保護カバー３ｃの変位が吸収され、第２ビームｂ２及び第４ビームｂ４の伸張又は圧縮がほとんど起こらないためである。また、歪みゲージＧ１２，Ｇ３２，Ｇ１４，Ｇ３４については、第１ビームｂ１及び第３ビームｂ３がＸ軸のいずれかの方向に向かって撓んだとしても、これらのビームｂ１，ｂ３の変形方向が、歪みゲージＧ１２，Ｇ３２，Ｇ１４，Ｇ３４の抵抗変化を引き起こさない方向であるためである。即ち、例えば図１０において、側面ｂ１２，ｂ１４に装着される歪みゲージＧ１２，Ｇ１４の抵抗変化は微小である。

【0056】

（Ｙ軸方向の軸力に対する応答）
保護カバー３ｃにＹ軸の正方向の力（＋Ｆｙ）が作用する場合、歪みゲージＧ２１，Ｇ４１は伸び、歪みゲージＧ２３，Ｇ４３は圧縮される。このとき、図１１（ｂ）に示す回路構成により、ブリッジＹの出力電圧ｅ０は正の値となる。逆に、保護カバー３ｃにＹ軸の負方向の力（－Ｆｙ）が作用する場合、歪みゲージＧ２１，Ｇ４１が圧縮され、歪みゲージＧ２３，Ｇ４３が伸びることから、ブリッジＹの出力電圧ｅ０は負の値となる。

【0057】

これ以外の、ブリッジＸ，Ｚを構成する歪みゲージは、Ｙ軸方向の力（±Ｆｙ）によってはほとんど抵抗値が変化しない。これは、第１ビームｂ１及び第３ビームｂ３の歪みゲージＧ１ｎ，Ｇ３ｎについては、板バネ３３の弾性変形によってＹ軸方向における保護カバー３ｃの変位が吸収され、第１ビームｂ１及び第３ビームｂ３の伸張又は圧縮がほとんど起こらないためである。また、歪みゲージＧ２２，Ｇ４２，Ｇ２４，Ｇ４４については、第２ビームｂ２及び第４ビームｂ４がＹ軸のいずれかの方向に向かって撓んだとしても、各歪みゲージの抵抗値がほとんど変化しないためである。

【0058】

（Ｚ軸方向の軸力に対する応答）
保護カバー３ｃにＺ軸の正方向の力（＋Ｆｚ）が作用する場合、歪みゲージＧｍ２は伸び、歪みゲージＧｍ４は圧縮される。このとき、図１１（ｃ）に示す回路構成により、ブリッジＺの出力電圧ｅ０は正の値となる。逆に、保護カバー３ｃにＺ軸の負方向の力（－Ｆｚ）が作用する場合、歪みゲージＧｍ２が圧縮され、歪みゲージＧｍ４が伸びることから、ブリッジＺの出力電圧ｅ０は負の値となる。

【0059】

これ以外の、ブリッジＸ，Ｙを構成する歪みゲージＧｍ１，Ｇｍ３は、Ｚ軸方向の力（±Ｆｚ）によってはほとんど抵抗値が変化しない。これは、各ビームｂ１～ｂ４の変形方向が、これらの歪みゲージＧｍ１，Ｇｍ３の抵抗変化を引き起こさない方向であるためである。

【0060】

（力のモーメントに対する応答）
ここで、保護カバー３ｃに力のモーメントが作用する場合について考える。図７（ｂ）に示すようなＸ軸回りのモーメントＭｘが作用する場合、第１ビームｂ１はＺ軸の負方向に向かって撓み、第３ビームｂ３はＺ軸の正方向に向かって撓み、第２ビームｂ２及び第４ビームｂ４はほとんど変形しない。このとき、第１ビームｂ１及び第３ビームｂ３の歪みゲージＧ１２，Ｇ３２，Ｇ１４，Ｇ３４は図１２のモーメントＭｘの欄に示すように変形する。図１１（ｃ）に示す回路構成の下では、モーメントＭｘによって伸びる歪みゲージＧ３２，Ｇ１４と圧縮される歪みゲージＧ１２，Ｇ３４とがペア（Ｇ１２＋Ｇ３２，Ｇ１４＋Ｇ３４）になっているため、個々の歪みゲージの抵抗変化は相殺される。結果として、モーメントＭｘが保護カバー３ｃに作用する場合のブリッジＺの出力電圧ｅ０の値はほぼゼロとなる。

【0061】

同様に、Ｙ軸回りのモーメントＭｙが作用する場合、第２ビームｂ２はＺ軸の負方向に向かって撓み、第４ビームｂ４はＺ軸の正方向に向かって撓み、第１ビームｂ１及び第３ビームｂ３はほとんど変形しない。このとき、第２ビームｂ２及び第４ビームｂ４の歪みゲージＧ２２，Ｇ４２，Ｇ２４，Ｇ４４は図１２のモーメントＭｙの欄に示すように変形する。図１１（ｃ）に示す回路構成の下では、モーメントＭｙによって伸びる歪みゲージＧ２４，Ｇ４２と圧縮される歪みゲージＧ２２，Ｇ４４とがペア（Ｇ２２＋Ｇ４２，Ｇ２４＋Ｇ４４）になっているため、個々の歪みゲージの抵抗変化は相殺される。結果として、モーメントＭｙが保護カバー３ｃに作用する場合のブリッジＺの出力電圧ｅ０の値はほぼゼロとなる。

【0062】

さらに、Ｚ軸回りのモーメントＭｚが作用する場合、各ビームｂ１～ｂ４は一定の回転方向（図７（ｂ）における時計回り方向）に向かって撓む。このとき、各ビームｂ１～ｂ４の歪みゲージＧｍ１，Ｇｍ３は、図１２のモーメントＭｚの欄に示すように変形する。図１１（ａ）に示す回路構成の下では、モーメントＭｚによって歪みゲージＧ１１，Ｇ１３が伸び、歪みゲージＧ３１，Ｇ３３が圧縮されたとしても、出力電圧ｅ０はほぼ０となる。同様に、図１１（ｂ）に示す回路構成の下では、モーメントＭｚによって歪みゲージＧ２１，Ｇ２３が伸び、歪みゲージＧ４１，Ｇ４３が圧縮されたとしても、出力電圧ｅ０はほぼ０となる。つまり、モーメントＭｚに起因する個々の歪みゲージの抵抗変化は、ブリッジＸ，Ｙの回路内で相殺される。

【0063】

まとめると、図１２に示すように、ブリッジＸ，Ｙ，Ｚは、保護カバー３ｃに作用している力のうち、軸回りの分力であるモーメントＭｘ，Ｍｙ，Ｍｚの大きさに関わらず、対応する軸方向の分力である軸力Ｆｘ，Ｆｙ，Ｆｚの大きさに応じた電圧を出力する。つまり、第１方向（Ｚ軸方向）の軸力は第１のブリッジ回路（ブリッジＺ）によって検知され、第２方向（Ｘ軸方向）の軸力は第２のブリッジ回路（ブリッジＸ）によって検知され、第３方向（Ｙ軸方向）の軸力は第３のブリッジ回路（ブリッジＹ）によって検知される。従って、接触検知部３０は、Ｃ型アーム７の偏角に応じて保護カバー３ｃに作用する力のモーメントが変化する場合であっても、ブリッジＸ，Ｙ，Ｚの出力電圧の変化を監視することで、保護カバー３ｃに対する物体の接触を高い精度で検知することができる。

【0064】

また、各ブリッジＸ，Ｙ，Ｚの出力電圧を増幅する増幅回路の利得を調節するための構成を設けることで、物体の接触が検知される荷重の最小値（検出閾値）を容易に変更することができる。従って、例えば、図２に示す遮蔽装置４のように保護カバー３ｃに付属物が着脱される構成において、付属物の有無に応じて検出閾値を切換えることで、付属物の装着状態と取外し状態のそれぞれにおける検知精度を確保することができる。

【0065】

また、本実施例における検知回路であるブリッジＸ～Ｚは、保護カバー３ｃの変位量が一定の閾値を超えた際に初めて機械的スイッチのＯＮ，ＯＦＦ信号が切換わる実施例１の構成とは異なり、保護カバー３ｃに加わる外力の大きさに応じたアナログの出力値である電圧値を出力する。従って、保護カバー３ｃに加わる外力の大きさの絶対値だけではなく、外力の大きさの変化の度合いを監視することで、保護カバー３ｃが物体に強く接触した状態に到る前の段階で物体との衝突の可能性を予測し、予測結果に基づいて装置の動作を制御することが可能となる。例えば、保護カバー３ｃに加わっている外力が、物体との接触が判定される閾値以下の範囲で徐々に大きくなる状況において、Ｃ型アーム７の旋回速度を段階的に減速することが可能である。なお、このような制御は、実施例１の構成において機械的スイッチを複数個配置すると共に、スイッチを作動させる外力の閾値がそれぞれ異なるように設定する方法でも実現可能であるが、複数個のスイッチを配置する空間を確保する必要が無い分、本実施例の構成を用いて実装するとより好適である。

【0066】

また、本実施例では、十字状に配置される４本のビームｂ１～ｂ４が、互いに独立した４つの検知ユニットＧ１～Ｇ４に設けられる構成とした。従って、検知ユニットＧ１～Ｇ４の内側に広い空間を確保することが可能であり、本実施例では、検知ユニットＧ１～Ｇ４が取付けられる内側リング３ｆの内側にコリメータ３ｂが収容される構成とした。なお、本実施例に係る血管造影装置１以外の放射線照射装置に接触検知装置を設ける場合においても、物体との接触を検知すべき装置の構成要素の周辺部に上述の検知ユニットＧ１～Ｇ４を配置することにより、物体の接触を高い精度で検知することが可能となる。従って、装置の本来的な機能に必要とされる大きな構成要素（例えば、Ｘ線診断装置におけるＦＰＤ）や複雑な形状を有する構成要素に対しても、後付け的に検知ユニットＧ１～Ｇ４を装着することができる、汎用性の高い接触検知装置を提供することができる。

【0067】

また、金属箔がパターン配置されることで構成される歪みゲージは、半導体素子に比べて放射線に対する耐久性が高いという利点を有する。従って、本実施例の構成によれば、保護カバー３ｃに作用する外力を検知する目的で半導体素子を含む検知回路を用いる場合（例えば、レーザー光を用いて物体の変位を検知するレーザー変位計は測定対象物からの反射光を検知する光電変換素子を備える）に比べて、耐久性の高い接触検知装置を提供することができる。

【0068】

（変形例）
上記実施例２では、カバー部材に向かって十字状に広がるビームｂ１～ｂ４に歪みゲージを装着したが、各軸方向の分力を直接的に検知し、又は演算により間接的に算出可能な構成であれば、連結部及び検出素子の配置は任意に変更してよい。

【0069】

（その他の実施形態）
以上の実施の形態では、血管造影装置１の照射部３に装着される保護カバー３ｃに対する物体の接触を検知する接触検知装置について説明したが、放射線を用いて診断又は治療を行うための放射線照射装置であって、被検体に対する相対角度を変更可能な可動体を有する構成であれば、任意の装置に本発明を適用可能である。言い換えると、本発明における放射線照射装置は、放射線を診断に用いるか治療に用いるかを問わず、被検者に対して放射線を照射する機能を搭載した医療用の装置一般を指す。例えば、回診用のＸ線診断装置においてアームの先端に接触検知装置を配置してもよい。また、線源及び検出器の位置が固定され、寝台を旋回させることで被検体と撮像系の相対角度を変更可能なＸ線診断装置において、寝台に対する物体の接触を検知するための接触検知装置として用いてもよい。さらに、ガンマ線等の高エネルギー線を病変部に照射することで治療を行う放射線治療装置において、照射位置を確認するための撮像系や高エネルギー線の照射装置に対する物体の接触を検知するための接触検知装置として用いてもよい。

【符号の説明】

【0070】

１…放射線照射装置（血管造影装置）／３…線源（照射部）／３ｃ…カバー部材（保護カバー）／３ｆ，１２，１３…支持部材（内側リング、支持リング）／４…遮蔽装置／５…検出部（検出器）／７…可動体、アーム（Ｃ型アーム）／１０，３０…接触検知装置（接触検知部）／１１，３１…検知機構（検知ユニット）／１５…スイッチ／１６…移動部材（ドグ）／１８ａ…摺接部（ガイド面）／１９…付勢部材（バネ）／２０…規制部（規制機構）／２１…第１部材（平行バー）／２２…第２部材（シリンダ）／３３…板バネ／ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４…連結部、第１～第４ビーム／Ｇ１１～Ｇ１４，Ｇ２１～Ｇ２４，Ｇ３１～Ｇ３４，Ｇ４１～Ｇ４４…検出素子（歪みゲージ）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】