特許 7572793 Ｘ線診断装置

(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】2024-10-16

(45)【発行日】2024-10-24

(54)【発明の名称】Ｘ線診断装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/40 20240101AFI20241017BHJP

   A61B 6/42 20240101ALI20241017BHJP

【ＦＩ】

A61B6/40 500D

A61B6/42 500X

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020071118

(22)【出願日】2020-04-10

(65)【公開番号】P2021166633

(43)【公開日】2021-10-21

【審査請求日】2023-01-25

(73)【特許権者】

【識別番号】594164542

【氏名又は名称】キヤノンメディカルシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001380

【氏名又は名称】弁理士法人東京国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】野田 浩二

【審査官】永田 浩司

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－２１４１２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２７８５４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０５６０９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１８００５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０６０６５７１０（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ ６／００ － ６／５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

円弧形状を有する筐体を有し、端部のそれぞれにＸ線発生器とＸ線検出器とを互いに対向するように一体に支持し、前記Ｘ線発生器に一端が接続された第１ケーブルと、前記Ｘ線検出器に一端が接続された第２ケーブルとを筐体に内包する、第１支持機構と、
前記第１ケーブルが巻かれ、回転に応じて前記第１ケーブルを巻き取りまたは送り出す第１巻胴と、前記第１巻胴と連動して回転し、前記第１ケーブルが巻き取られるときは前記第２ケーブルを送り出し、前記第１ケーブルが送り出されるときは前記第２ケーブルを巻き取るように、前記第２ケーブルが巻かれた第２巻胴と、を有し、前記第１巻胴の回転速度に所定の速比を乗じた回転速度で前記第２巻胴が回転するよう、前記第１巻胴と前記第２巻胴の一方の回転を他方に伝達する減速機構と、
を備え、
前記第１巻胴と前記第２巻胴は、
回転軸が水平であるとともに、互いに同軸となる位置に設けられた、
Ｘ線診断装置。

【請求項2】

前記減速機構は、
前記所定の速比に応じたサイズを有する複数のプーリと、前記複数のプーリを連結するベルトまたはチェーンと、を含む、
請求項１記載のＸ線診断装置。

【請求項3】

前記減速機構は、
前記所定の速比に応じた歯数を有する複数のギアを含む、
請求項１記載のＸ線診断装置。

【請求項4】

前記第１巻胴と前記第２巻胴は、
回転軸が水平であるとともに、装置平面視で互いに重なる位置に設けられた、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載のＸ線診断装置。

【請求項5】

前記第１支持機構を前記円弧に沿って摺動自在に支持する第２支持機構と、
前記第２支持機構を床面または天井に支持する第３支持機構と、
をさらに備え、
前記減速機構は、
前記第２支持機構の筐体に内包された、
請求項１ないし４のいずれか１項に記載のＸ線診断装置。

【請求項6】

前記第２支持機構の前記筐体は、
前記第１支持機構を前記円弧に沿って摺動させる駆動機構を有し、
前記第１巻胴および前記第２巻胴は、
前記第１支持機構と一体的に前記Ｘ線検出器および前記Ｘ線検出器が移動すると、当該移動に応じて前記第１ケーブルまたは前記第２ケーブルに作用する張力により一方が回転し、当該回転に応じて前記減速機構により他方が連動して回転する、
請求項５記載のＸ線診断装置。

【請求項7】

前記所定の速比は、
前記第１巻胴と前記第２巻胴の径の比に応じて定められる、
請求項１ないし６のいずれか１項に記載のＸ線診断装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、Ｘ線診断装置に関する。

【背景技術】

【0002】

Ｘ線診断は、近年ではカテーテル手技の発展にともない、循環器分野を中心に進歩を遂げている。たとえば、循環器診断用のＸ線診断装置は一般に、Ｘ線発生器、Ｘ線検出器、およびこれらを互いに対向するように支持するＣアームまたはΩアームを有する。

【0003】

ＣアームまたはΩアームを被検体の周囲で移動させることで、様々な位置でＸ線撮影することができる。たとえば、ＣアームやΩアームは、その円弧に沿って双方向に円弧動できるものもある。しかし、Ｘ線発生器とＸ線検出器は、一般に、それぞれケーブルを介して信号を処理装置に伝達している。このため、円弧動を実現するためには、円弧動の移動量（ストローク）に応じてケーブル長に余裕が必要となる。

【0004】

この種のケーブルの余長は、ダクトホースなどで束ねられて、ＣアームやΩアームの筐体の外部に垂れ下がっていることがある。この場合、Ｃアームは移動可能であるため、Ｃアームの近傍に位置する部材や被検体を含む人物（以下、障害物という）とケーブルの余長とが干渉してしまう場合がある。このため、装置の可動範囲に制限が生じるとともに、ユーザは干渉を避けるように注意を払わねばならないため、操作性が悪化し作業効率が大幅に低下してしまう。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００１－２７８５４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明が解決しようとする課題は、Ｘ線発生器のケーブルとＸ線検出器のケーブルとを互いに異なる巻胴に異なる回転速度で巻き取ることである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

実施形態に係るＸ線診断装置は、第１支持機構と、減速機構とを備える。第１支持機構は、円弧形状を有する筐体を有し、端部のそれぞれにＸ線発生器とＸ線検出器とを互いに対向するように一体に支持し、Ｘ線発生器に一端が接続された第１ケーブルと、Ｘ線検出器に一端が接続された第２ケーブルとを筐体に内包する。減速機構は、第１巻胴と、第２巻胴を有する。第１巻胴は、第１ケーブルが巻かれ、回転に応じて第１ケーブルを巻き取りまたは送り出す。第２巻胴は、第１巻胴と連動して回転し、第１ケーブルが巻き取られるときは第２ケーブルを送り出し、第１ケーブルが送り出されるときは第２ケーブルを巻き取るように、第２ケーブルが巻かれる。減速機構は、第１巻胴の回転速度に所定の速比を乗じた回転速度で第２巻胴が回転するよう、第１巻胴と第２巻胴の一方の回転を他方に伝達する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態に係るＸ線診断装置の一例を示す概念的な構成図。

【図2】保持装置の一例を示す概略的な構成図。

【図3】従来のケーブルの余長の捌き方の一例を示す説明図。

【図4】従来のケーブルの余長の捌き方の他の例を示す説明図。

【図5】本実施形態に係る減速機構の一例を示す説明図。

【図6】図５に示す減速機構の構成を説明するための図。

【図7】（ａ）は検出器用ドラムと発生器用ドラムが同方向に回転する場合における検出器用ケーブルと発生器用ケーブルの巻き方向の一例を説明するための図、（ｂ）は検出器用ドラムと発生器用ドラムが逆方向に回転する場合における検出器用ケーブルと発生器用ケーブルの巻き方向の一例を説明するための図。

【図8】標準位置における取り出し位置からＸ線検出器までの角度、および取り出し位置からＸ線発生器までの角度の一例を示す説明図。

【図9】（ａ）はＸ線検出器が標準位置よりもスタンドから最も遠ざかった位置におけるＸ線検出器のストロークの一例を示す説明図、（ｂ）はＸ線発生器が標準位置よりもスタンドから最も遠ざかった位置におけるＸ線発生器のストロークの一例を示す説明図。

【図10】（ａ）は異径の検出器用ドラムと発生器用ドラムが同軸に設けられた場合における検出器用ドラムと発生器用ドラムが同方向に回転する場合の検出器用ケーブルと発生器用ケーブルの巻き方向の一例を説明するための図、（ｂ）は検出器用ドラムと発生器用ドラムが逆方向に回転する場合における検出器用ケーブルと発生器用ケーブルの巻き方向の一例を説明するための図、（ｃ）は検出器用ドラムと発生器用ドラムが同軸である場合の減速機構の一例を説明するための図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照しながら、Ｘ線診断装置の実施形態について詳細に説明する。

【0010】

図１は、実施形態に係るＸ線診断装置１０の一例を示す概念的な構成図である。また、図２は、保持装置１５の一例を示す概略的な構成図である。

【0011】

なお、本実施形態では、Ｘ線診断装置１０としてＣアームを有するＸ線アンギオ装置を用いる場合の一例を示した。しかしながら、Ｘ線診断装置１０は、Ｃアームを有するシングルプレーンのＸ線アンギオ装置には限定されない。Ｘ線診断装置１０は、たとえば、ＣアームとΩアームとを備えるバイプレーンタイプであってもよい。

【0012】

ここでは一例として、Ｘ線診断装置１０の装置座標系を図２に示すように定義する。すなわち、鉛直方向をｙ軸方向、スタンド１７から水平にＣアーム１４を望む方向をｚ軸方向、ｙ軸方向とｚ軸方向にともに垂直な方向をｘ軸方向とする。

【0013】

図１に示すように、Ｘ線診断装置１０は、Ｘ線撮像系１１、寝台装置２０、ディスプレイ３１、コンソール３２、および画像処理装置３３を有する。

【0014】

Ｘ線撮像系１１は、Ｘ線検出器１２、Ｘ線発生器１３、Ｃアーム１４、および保持装置１５を有する。寝台装置２０は、寝台２１および天板２２を有する。

【0015】

Ｘ線検出器１２は、天板（たとえばカテーテルテーブルなど）２２に支持された被検体を挟んでＸ線発生器１３と対向配置されるようＣアーム１４の一端に設けられる。Ｘ線検出器１２は、２次元に配列された複数のＸ線検出素子を有する平面検出器（ＦＰＤ：ｆｌａｔ ｐａｎｅｌ ｄｅｔｅｃｔｏｒ）により構成され、被検体を透過してＸ線検出器１２に照射されたＸ線を検出し、この検出したＸ線にもとづいてＸ線撮影により生成した透視データや単純撮影データなどの画像データをコンソール３２に与える。なお、Ｘ線検出器１２は、イメージインテンシファイア、ＴＶカメラなどを含むものであってもよいし、Ｘ線の入射量に応じた信号電荷を蓄積する半導体素子により構成されたＸ線検出素子を複数有するＣＭＯＳ－ＦＰＤであってもよい。

【0016】

Ｘ線発生器１３は、Ｃアーム１４の他端に設けられ、Ｘ線管球やＸ線絞りを有する。Ｘ線絞りは、たとえば複数枚の鉛羽で構成されるＸ線可動絞りである。Ｘ線可動絞りは、コンソール３２により制御されて、Ｘ線管球から照射されるＸ線の照射範囲を調整する。

【0017】

Ｃアーム１４は、Ｘ線検出器１２とＸ線発生器１３とを一体として保持する。このＣアーム１４は、保持装置１５により保持される。Ｃアーム１４は、第１支持機構の一例である。

【0018】

保持装置１５は、図２に示すように、Ｃアーム支持機構１６およびスタンド１７を有する。

【0019】

Ｃアーム支持機構１６は、Ｃアーム１４をその円弧方向ＣＦに沿って摺動自在に支持する。また、Ｃアーム支持機構１６は、スタンド１７に対してＣアーム１４をｚ軸中心に回転可能に支持する。

【0020】

具体的には、Ｃアーム支持機構１６は、円弧動機構１６ａと減速機構１６ｂとを有する。Ｃアーム支持機構１６は、第２支持機構の一例である。

【0021】

また、Ｃアーム１４の背面または側面には、図示しないレールが設けられる。Ｃアーム１４は、Ｃアーム支持機構１６とＣアーム１４によって挟み込まれる当該レールを介してＣアーム１４の円弧方向ＣＦに沿って円弧動する。

【0022】

円弧動機構１６ａは、コンソール３２に制御されて、Ｃアーム１４を円弧方向ＣＦに沿って摺動させることにより円弧動させるモータを有する。すなわち、円弧動機構１６ａは、円弧方向ＣＦにＣアーム１４は電動スライドさせる機構である。円弧動機構１６ａは、駆動機構の一例である。

【0023】

減速機構１６ｂの構成および作用については図５－１０を用いて後述する。なお、減速機構１６ｂは、Ｃアーム支持機構１６の筐体に内包されてもよい。減速機構１６ｂをＣアーム支持機構１６の筐体内に収容することで、装置の外観のケーブルレスを実現することができる。

【0024】

保持装置１５がコンソール３２に制御されて駆動されることにより、Ｘ線検出器１２およびＸ線発生器１３は、一体として被検体の周りを移動する。

【0025】

スタンド１７は、床面に設置されて、Ｃアーム支持機構１６を床面に対して支持する。また、スタンド１７は、設置面においてｙ軸回転可能に床面に設置される。

【0026】

Ｘ線診断装置１０がＸ線アンギオ装置として用いられる場合、Ｘ線診断装置１０は、Ｘ線撮像系１１を２系統有するバイプレーン式であってもよい。バイプレーン式の場合、Ｘ線診断装置１０は、床置き式Ｃアームを有するＦ（Frontal）側と、天井走行式Ωアームを有するＬ（Lateral）側の２方向からＸ線ビームを個別に照射させて、バイプレーン画像（Ｆ側画像およびＬ側画像）を取得することができる。

【0027】

なお、天井走行型のΩアームを用いる場合は、保持装置１５は、スタンド１７にかえてＣアーム支持機構１６を天井に対して支持する懸垂アームを有する。この場合、懸垂アームは、天井レールを走行する台車への設置面においてｙ軸回転可能に当該台車に設置される。スタンド１７および懸垂アームは第３支持機構の一例である。

【0028】

寝台装置２０の寝台２１は、床面に設置され、天板２２を有する。寝台２１は、コンソール３２により制御されて、天板２２を水平方向、上下方向に移動させたり回転（ローリング）させたりする。

【0029】

ディスプレイ３１は、１または複数の表示領域により構成され、コンソール３２に制御されて、Ｘ線画像などを表示する。ディスプレイ３１は、たとえば液晶ディスプレイやＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）ディスプレイなどの一般的な表示出力装置により構成される。ディスプレイ３１は、たとえば天井レールに沿って移動可能なように、天井レールに台車を介して懸垂される。ディスプレイ３１は、Ｃアーム１４の移動の障害物となりうる。

【0030】

コンソール３２は、入力インターフェースと、ディスプレイと、記憶回路と、プロセッサとを有する。入力インターフェースは、たとえばジョイスティックやトラックボール、トラックボールマウス、キーボード、タッチパネル、テンキー、などの一般的なポインティングデバイスや、Ｘ線ばく射タイミングを指示するためのハンドスイッチなどにより構成され、ユーザの操作に対応した操作信号をプロセッサに与える。ディスプレイは、たとえば液晶ディスプレイやＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）ディスプレイなどの一般的な表示出力装置により構成され、プロセッサの制御に従って各種情報を表示する。

【0031】

記憶回路は、磁気的もしくは光学的記録媒体または半導体メモリなどの、プロセッサにより読み取り可能な記録媒体を含んだ構成を有し、これら記憶媒体内のプログラムおよびデータの一部または全部は電子ネットワークを介してダウンロードされるように構成してもよい。プロセッサは、記憶回路２３に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、円弧動機構１６ａを含むＸ線撮像系１１および寝台装置２０を統括制御する。

【0032】

なお、コンソール３２は、たとえば検査室の床面上を移動自在なサテライトコンソールであってもよい。コンソール３２は、Ｃアーム１４の移動の障害物となりうる。

【0033】

画像処理装置３３は、入力インターフェースと、ディスプレイと、記憶回路と、プロセッサとを有する。これらの構成はコンソール３２の構成と同様であるため説明を省略する。画像処理装置３３は、たとえば検査室に隣接する操作室に設置され、投影データにもとづいて再構成画像の生成や表示が可能である。

【0034】

ここで、従来のＣアーム１４のケーブルの余長の扱いについて簡単に説明する。

【0035】

図３は、従来のケーブルの余長の捌き方の一例を示す説明図である。図３には、天井から見下ろした図を示した。

【0036】

Ｃアーム１４は、上述のように、円弧動機構１６ａにより、円弧に沿って双方向に円弧動できる。このため、円弧動に応じて生じるケーブルの長さ変化に対応するために、円弧動の移動量（ストローク）に応じてケーブル長に余裕が設けられる。

【0037】

図３に示すように、従来のケーブルの余長を捌く方法の１つとして、ケーブルの余長をダクトホースＤＨで束ね、ＣアームやΩアームの筐体の外部に這わせておく方法がある。しかし、この方法では、Ｃアームの移動の際にダクトホースＤＨが周囲の障害物に干渉してしまう。Ｃアーム１４の移動の障害物としては、術者や被検体のほか、たとえばＸ線撮像系１１や寝台装置２０の近傍に位置する周辺部材が含まれる。周辺部材としては、たとえばケーブル類、造影剤を注入するためのインジェクタ、麻酔機材、点滴スタンド、天井に吊り下げられたディスプレイ３１、コンソール３２などが挙げられる。

【0038】

このため、ケーブルの余長をダクトホースＤＨで束ねる方法では、装置の可動範囲に制限が生じるとともに、ユーザは干渉を避けるように注意を払わねばならないため、操作性が悪化し作業効率が大幅に低下してしまう。

【0039】

図４は、従来のケーブルの余長の捌き方の他の例を示す説明図である。

【0040】

図４に示すように、従来のケーブルの余長を捌く他の方法として、Ｃアーム１４とスタンド１７との間に巻取り部１００を設け、巻取り部１００にケーブルの余長を収容する方法がある。具体的には、巻取り部１００は、検出器用ドラム１４１と発生器用ドラム１５１とを有する。検出器用ドラム１４１にＸ線検出器１２に一端が接続された検出器用ケーブル１４２を巻き取り、発生器用ドラム１５１にＸ線発生器１３に一端が接続された発生器用ケーブル１５２を巻き取る。図４に示すように、検出器用ドラム１４１と発生器用ドラム１５１は、回転軸が水平な同軸であり、同径で互いに固定される。このため、検出器用ドラム１４１と発生器用ドラム１５１は互いに同方向に回転する。したがって、検出器用ケーブル１４２と発生器用ケーブル１５２とを逆巻きにすることで、巻き取りと送り出しが逆になる。

【0041】

図１および図２に示すようにＸ線検出器１２とＸ線発生器１３とがｙ軸に沿って対向している位置を標準位置とする。このとき、Ｘ線検出器１２が標準位置よりもスタンド１７から遠ざかる方向にＣアーム１４が円弧動すると、Ｘ線検出器１２に一端が接続された検出器用ケーブル１４２に張力が発生し、検出器用ケーブル１４２が送り出される方向に検出器用ドラム１４１が回転する。

【0042】

この回転にともない、検出器用ドラム１４１と同軸に固定された発生器用ドラム１５１が同方向に回転する。検出器用ケーブル１４２と発生器用ケーブル１５２とを逆巻にしておくことで、この回転にともない発生器用ケーブル１５２が発生器用ドラム１５１に巻き取られることになる。Ｘ線検出器１２が標準位置から遠ざかる方向にＣアーム１４が円弧動するとき、Ｘ線発生器１３は標準位置よりスタンド１７に近づく。このときに生じる発生器用ケーブル１５２のたわみを、発生器用ドラム１５１に巻き取ることができる。また、検出器用ドラム１４１と発生器用ドラム１５１は、同径であるため、回転径も同じである。したがって、一方の巻き取り長さと他方の送り出し長さをほぼ同じ長さとすることができる。

【0043】

しかし、検出器用ドラム１４１と発生器用ドラム１５１の回転軸を水平同軸とするとともに同径とすると。Ｃアーム１４の回転面の直交方向（ｘ軸方向）における巻取り部１００の幅が大きくなってしまい装置が大型化してしまうとともに、巻取り部１００のｚ軸方向における幅（高さ）がｘ軸方向に一様となり、周辺の障害物の配置位置の自由度が下がってしまう。

【0044】

また、検出器用ケーブル１４２と発生器用ケーブル１５２の一方の巻き取り長さと他方の送り出し長さとがほぼ同じとなるため、ケーブルの取り出し位置は、Ｃアーム１４の中央付近とされ、検出器用ドラム１４１と発生器用ドラム１５１もその近傍に設けられることになる。しかし、Ｃアーム１４の中央付近は、円弧動機構１６ａなどの部材が配置されている。このため、Ｃアーム１４の中央付近に検出器用ドラム１４１と発生器用ドラム１５１を設けると、スタンド１７をｚ軸方向後方に退避させなければならず、装置のｚ軸方向の幅が拡大して大型化してしまい、装置を設置する部屋の広さも必要となってしまう。

【0045】

そこで、本実施形態に係るＸ線診断装置１０は、ケーブルの余長を巻き取ることでダクトホースＤＨを不要とするとともに、検出器用ドラム（巻胴）と発生器用ドラム（巻胴）の回転を連動させつつ回転速度を異ならせる減速機構１６ｂを備える。減速機構１６ｂを用いることで、検出器用ドラムと発生器用ドラムを異径とし一方のサイズを小型化することが可能となり、またケーブルの取り出し口の位置が変更可能となる。

【0046】

次に、減速機構１６ｂの構成および作用について、図５－１０を参照して説明する。

【0047】

図５は、本実施形態に係る減速機構１６ｂの一例を示す説明図である。また、図６は、図５に示す減速機構１６ｂの構成を説明するための図である。以降、Ｃアーム支持機構１６の筐体の図示を省略する。なお、図５における破線Ｘは、Ｘ線検出器１２の受像面中心とＸ線発生器１３のＸ線焦点とを結ぶ仮想線である。

【0048】

図５に示す例では、減速機構１６ｂは、検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１を有し、検出器用ドラム４１にＸ線検出器１２に一端が接続された検出器用ケーブル４２を巻き取り、発生器用ドラム５１にＸ線発生器１３に一端が接続された発生器用ケーブル５２を巻き取る。検出器用ケーブル４２と発生器用ケーブル５２は、Ｃアーム１４の筐体に内包されるとともに、取り出し位置１８でＣアーム１４から取り出される。

【0049】

図７（ａ）は検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１が同方向に回転する場合における検出器用ケーブル４２と発生器用ケーブル５２の巻き方向の一例を説明するための図であり、（ｂ）は検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１が逆方向に回転する場合における検出器用ケーブル４２と発生器用ケーブル５２の巻き方向の一例を説明するための図である。

【0050】

検出器用ドラム４１は、検出器用ケーブル４２が巻かれ、回転に応じて検出器用ケーブル４２を巻き取りまたは送り出す。発生器用ドラム５１には、検出器用ドラム４１と連動して回転し、検出器用ケーブル４２が巻き取られるときは発生器用ケーブル５２を送り出し、検出器用ケーブル４２が送り出されるときは発生器用ケーブル５２を巻き取るように、発生器用ケーブル５２が巻かれる（図７（ａ）、（ｂ）参照）。

【0051】

減速機構１６ｂは、検出器用ドラム４１の回転速度に所定の速比を乗じた回転速度で発生器用ドラム５１が回転するよう、検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１の一方の回転を他方に伝達する。このため、たとえば、図５に示す例では、減速機構１６ｂは、さらに検出器用プーリ４３と発生器用プーリ５３とこれらを連結するベルト６１とを有する。ベルト６１はチェーンであってもよい。

【0052】

検出器用プーリ４３と発生器用プーリ５３の回転軸は、それぞれ検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１の回転軸と同軸に設けられる。検出器用プーリ４３と発生器用プーリ５３のサイズは、検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１の速比に応じたサイズとする。また、検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１は、回転軸が水平であるとともに、装置平面視（ｙ軸方向上側から見下ろした視点）で、少なくとも一部が互いに重なる位置に設けられるとよい。

【0053】

検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１の速比は、検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１の所望の径の比に応じて定められてもよいし、検出器用ケーブル４２および発生器用ケーブル５２がＣアーム１４から取り出される取り出し位置１８と、円弧方向ＣＦに沿った一方向への最大移動量と、他方向への最大移動量と、にもとづいて定められてもよいし、これらの組み合わせにもとづいて定められてもよい。

【0054】

図５、図６に示すように、検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１を装置平面視で少なくとも一部が互いに重なる位置に設けることで、図４に示すように回転軸を同軸に並べる場合に比べて、減速機構１６ｂのｘ軸方向の幅を大幅に削減することができる。また、Ｃアーム１４とスタンド１７の間の上下のデッドスペースに検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１をそれぞれ配置することができる。このため、スタンド１７をｚ軸方向後方に退避させる必要がないあるいは退避幅を大幅に低減することができ、ダクトホースＤＨを不要としつつ装置の大型化を防ぐことができる。

【0055】

また、減速機構１６ｂを用いることにより、検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１を減速機構１６ｂの速比を異ならせることができる。したがって、減速機構１６ｂによれば、検出器用ケーブル４２と発生器用ケーブル５２の一方の巻き取り長さと他方の送り出し長さとを異ならせることができるため、取り出し位置１８を変更することができる。よって、デッドスペースの位置に応じた取り出し位置１８の設定が可能となる。

【0056】

また、プーリ４３、５３、およびベルト６１にかえて、速比に応じた歯数のギアを用いてもよい。この場合、用いる歯車の数に応じて検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１の回転方向が同方向または逆方向となるため、これに応じて、検出器用ケーブル４２と発生器用ケーブル５２の巻方向を変更するとよい。他にも、検出器用ドラム４１の回転速度と発生器用ドラム５１の回転速度の速比を与える減速機構１６ｂの構成としては、遊星歯車減速器（サイクロ減速器など）など従来各種のものが知られており、これらのうち任意のものを使用することが可能である。

【0057】

ここで、図８および図９を参照してＣアーム１４の円周方向の移動量（スライドストローク）と必要ケーブル巻き取り長さとの関係について説明する。

【0058】

図８は、標準位置における取り出し位置１８からＸ線検出器１２までの角度θ１、および取り出し位置１８からＸ線発生器１３までの角度θ２の一例を示す説明図である。図９（ａ）はＸ線検出器１２が標準位置よりもスタンド１７から最も遠ざかった位置におけるＸ線検出器１２のストロークθ３の一例を示す説明図であり、（ｂ）はＸ線発生器１３が標準位置よりもスタンド１７から最も遠ざかった位置におけるＸ線発生器１３のストロークθ４の一例を示す説明図である。

【0059】

図８および図９において、説明の簡単のため、減速比は１であるものとする。

【0060】

この場合、ケーブルの巻き取り長さは、検出器用ケーブル４２と発生器用ケーブル５２とでそれぞれを同じ長さにする必要がある。このため、θ１とθ２は等しい（θ１＝θ２）。また、動作ストロークを含むケーブル巻取り長さを考慮すると、θ１＋θ２＝θ３＋θ４の関係が成り立つ。このため、スライドストロークがθ３＝１０６度、θ４＝９４度の場合は、θ１＋θ２＝１０６度＋９４度＝２００度となる。θ１＝θ２であるため、この場合、θ１＝θ２＝１００度が導かれる。

【0061】

以上、検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１が装置平面視で一部が互いに重なる位置に設けられる場合の例を説明したが、検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１は、回転軸が水平であるとともに、互いに同軸となる位置に設けられてもよい。

【0062】

図１０（ａ）は異径の検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１が同軸に設けられた場合における検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１が同方向に回転する場合の検出器用ケーブル４２と発生器用ケーブル５２の巻き方向の一例を説明するための図であり、（ｂ）は検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１が逆方向に回転する場合における検出器用ケーブル４２と発生器用ケーブル５２の巻き方向の一例を説明するための図である。また、図１０（ｃ）は、検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１が同軸である場合の減速機構１６ｂの一例を説明するための図である。なお、図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、異径の検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１は、互いに固定されてはおらず、したがって互いに異なる回転速度で回転する。

【0063】

検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１が同軸である場合も、図７（ａ）、（ｂ）に示す例と同様に、発生器用ドラム５１には、検出器用ドラム４１と連動して回転し、検出器用ケーブル４２が巻き取られるときは発生器用ケーブル５２を送り出し、検出器用ケーブル４２が送り出されるときは発生器用ケーブル５２を巻き取るように、発生器用ケーブル５２が巻かれる（図１０（ａ）、（ｂ）参照）。また、検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１が同軸である場合は、たとえば同じ歯数（たとえば１０）のギア４４と５４を、検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１と同軸に設け、速比（たとえば２）に応じた歯数のギア６２と６３（たとえば５０と２５）をそれぞれギア４４と５４と噛み合わせることで、容易に所望の速比で検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１を回転させることができる。

【0064】

図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、減速機構１６ｂによれば、検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１が同軸に設けられる場合であっても、互いを異径とすることができる。このため、任意の一方のドラムを小型化することができる。したがって、たとえば天井レールに沿って走行可能なディスプレイ３１側に位置するドラムを小型化することで、ディスプレイ３１の可動域を拡大することができる。

【0065】

本実施形態に係るＸ線診断装置１０は、減速機構１６ｂを用いることにより、ケーブルの余長を巻き取ることができる。また、減速機構１６ｂは、Ｃアーム支持機構１６の筐体内に収容することができる。このため、装置の外観のケーブルレスを実現することができる。また、ダクトホースＤＨが不要となる。したがって、ユーザは障害物とダクトホースＤＨとの干渉に注意を払う必要がなくなり、手技に集中して安全かつ効率的に検査や治療を行うことができる。また、ダクトホースＤＨと干渉していた位置に周辺部材を設置することができるため、ダクトホースＤＨに起因するＣアーム１４の位置決めの制約がなくなる。

【0066】

また、減速機構１６ｂを用いることにより、検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１を減速機構１６ｂの速比を異ならせることができる。したがって、減速機構１６ｂによれば、検出器用ケーブル４２と発生器用ケーブル５２の一方の巻き取り長さと他方の送り出し長さとを異ならせることができるため、取り出し位置１８を変更することができる。よって、デッドスペースの位置に応じた取り出し位置１８の設定が可能となる。このため、装置を小型化することができる。

【0067】

また、減速機構１６ｂにより、検出器用ドラム４１と発生器用ドラム５１を減速機構１６ｂの速比に応じて異なる径とすることができるため、さらに装置を小型化することができる。

【0068】

以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、Ｘ線発生器のケーブルとＸ線検出器のケーブルとを互いに異なる巻胴に異なる回転速度で巻き取ることができる。

【0069】

なお、上記実施形態において、「プロセッサ」という文言は、たとえば、専用または汎用のＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、または、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（たとえば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、およびＦＰＧＡ）等の回路を意味するものとする。プロセッサは、記憶媒体に保存されたプログラムを読み出して実行することにより、各種機能を実現する。

【0070】

また、上記実施形態では処理回路の単一のプロセッサが各機能を実現する場合の例について示したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサが各機能を実現してもよい。また、プロセッサが複数設けられる場合、プログラムを記憶する記憶媒体は、プロセッサごとに個別に設けられてもよいし、１つの記憶媒体が全てのプロセッサの機能に対応するプログラムを一括して記憶してもよい。

【0071】

いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、実施形態同士の組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0072】

１０ Ｘ線診断装置
１２ Ｘ線検出器
１３ Ｘ線発生器
１４ Ｃアーム
１５ 保持装置
１６ Ｃアーム支持機構
１６ａ 円弧動機構
１６ｂ 減速機構
１７ スタンド
１８ 取り出し位置
４１ 検出器用ドラム
４２ 検出器用ケーブル
４３ 検出器用プーリ
５１ 発生器用ドラム
５２ 発生器用ケーブル
５３ 発生器用プーリ
ＣＦ 円弧方向
ＤＨ ダクトホース

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】