JPH02228946A

JPH02228946A - Ｘ線ｃｔスキャナ装置

Info

Publication number: JPH02228946A
Application number: JP1050392A
Authority: JP
Inventors: Seiji Fujimoto; 誠司藤本
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-03-02
Filing date: 1989-03-02
Publication date: 1990-09-11
Also published as: JPH0459893B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、被検者を挾んで対向配置されるＸ線源と多チ
ヤンネルＸ線検出装置との組を回転させる形式のＸｔ９
１ＣＴスキャナ装置に関する。

（従来の技術）この種、被検者を挾んで対向配置されるＸ線源と多チヤ
ンネルＸ線検出装置との組を回転させる形式のＸ線ＣＴ
スキャナ装置は、第３世代装置として良（知られている
ものであり、その概略構成を以下説明する。

すなわち、この種の装置は、本体と、スライド寝台と、
制御・信号処理装置とからなる。そして、一般には、本
体とスライド寝台とは検査室に固定設置され、制御・信
号処理装置は前記検査室に隣接する例えば操作室に固定
設置される。本体の主要部をなす環状固定架台には、環
状回転架台が回転可能にして配置され、この環状回転架
台はモータ等により回転駆動される。環状回転架台の周
にはその貫通穴を介して対向するようにしてＸ線源と多
チヤンネルＸ線検出装置とが取付けられている。そして
、スライド寝台を動作させることにより被検者を環状回
転架台の貫通穴に導入する。そして、環状回転架台を回
転させつつＸ線源からＸ線ビームを照射することにより
、多チャンネルＸ線検出装置から被検者についての多方
向の透過Ｘ線データが得られる。この透過Ｘ線データに
ついて再構成処理を施すことにより、Ｘ線照射方向にス
ライスされた画像が生成され、表示がなされる。

（発明が解決しよとする課８）以上のような従来の第３世代のＸ線ＣＴスキャナ装置で
は、被検者は、その体軸方向に沿って環状回転架台の貫
通穴に挿入される。つまり、スライス面に対して直交す
る方向からのみ被検者を導入することが可能な構成とな
っている。この場合、本体と寝台とは検査室内に固定設
置されているので、重病の患者であっても、患者を乗せ
たストレッチャー寝台等の寝台を検査室内に運び入れ、
そして、患者をストレッチャー寝台からスライド寝台に
移し替える必要があり、安静を必要とする患者にあって
は大きな負担を与えることになり、問題であった。

そこで本発明の目的は、通常の寝台に被検者を乗せたま
までＣＴ検査を行ない得るＸｖＡＣＴスキャナ装置を提
供することにある。

Ｃ発明の構成コ（課題を解決するための手段）本発明は上記課題を解決し且つ目的を達成するために次
のような手段を講じた構成としている。

すなわち、請求項１にかかる発明は、略Ｃ形状固定架台
に回転可能にして略Ｃ形状回転架台を配置すると共に前
記回転架台にＸ線源とこれに対向してＸ線検出装置とを
取付けてなり、前記略Ｃ形状固定架台には伸縮可能な部
材を設け、該部材を伸ばしたとき略Ｏ形状に形成される
ことを特徴とする請求項２にかかる発明は、前記略Ｃ形状固定架台の非開
口側に、電気要素をυＩｌｌするためのコンソールを含
む制御装置を配置したことを特徴とする。

（作用）請求項１によれば、略Ｃ形状固定架台の開口部と、略Ｃ
形状回転架台の開口部とを位置合せすることにより、被
検者をスライス面に平行な方向から前記略Ｃ形状回転架
台内の検査位置に導入することが可能なアクセス空間が
形成される。この結果、該空間を利用してストレッチャ
ー寝台等の寝台が略Ｃ形状回転架台の内部に置かれるよ
うになり、被検者をストレッチャー寝台等の寝台に乗せ
たままで安静を確保しつつＣＴ検査を行なる。

また、伸縮可能な部材を伸すことにより回転架台の回転
運動を覆い隠せるので、検査時にあって高速回転される
回転架台の回転運動は被検者に見えなく、よって、被検
者に対し精神的な動揺を与えることがない。

請求項２によれば、略Ｃ形状固定架台の開口部と略Ｃ形
状回転架台の開口部とを位置合せすることにより形成さ
れるアクセス空間には障害物がなく、よって、被検者を
スライス面に平行な方向から略Ｃ形状回転架台内の検査
位置に容易に導入することができる。

（実施例）以下本発明にかかるＸｖＡＣＴスキャナ装置の一実施例
を図面を参照して説明する。

第１図は本発明にかかるＸ線ＣＴスキャナ装置の一実施
例の全体の構成を示す正面図、第２図は同装置の電気回
路の構成を示すブロック図、第３図は第１図に示す装置
の架台部にカバー及び蛇腹式フードを取付けた状態を示
す正面図、第４図は第３図におけるｍＶ−ＩＶ面に沿う
断面図である。

第１図に示すように、台車１０があり、これは水平部１
２と垂直部１４とにより略し形状に形成されている。水
平部１２には、その一端部近傍、疎び水平部１２と垂直
部１４との付根部近傍に車輪１６が設けられている。ま
た、水平部１２の他端部つまり非開口部における固定部
には、詳細は後述するバッテリ装置１８．データ記憶装
置２０、及びコントロール部２２等を内蔵する制御箱２
４が設けられている。この制御箱２４の上面には操作パ
ネルを含むコンソール２６が設けられ、その下面の端部
には車輪１６が設けられている。水平部１２の幅寸法は
、寝台の脚間に挿入できる程度の寸法であり、これは具
体的には第５図に示す状況から容易に理解される。

また、台車１０又は制御箱２４には、図示されない取手
等が取付けられ、オペレータが、台車１０を含む第１図
に示される装置を手動により移動する際に、押したり、
引いたりするのに便利になっている。なお、台車１０に
は、必要に応じ、手動又は電動の操舵機構を付加するよ
うにしてもよい。さらに、電動操舵機構を有する電動走
行機構を組込んだ台車を採用することもできる。

台車１０の垂直部１４は、水平部１２に直接固定されて
いる外筒２８と、この外筒２８の内部に摺動自在に設け
られた内筒３０と、固定された外筒２８に対し内筒３０
をその軸方向に移動させる例えばラックピニオン機構等
の図示されないリニア移動機構とを有している。このリ
ニア移動機構は、図示されないモータ及びその回転数を
検出する図示されないエンコーダ等を駆動系として含ん
でいる。もちろん、流体の圧力を利用した機構でも良い
。従って、内筒体３０は、図示符号３２の方向に移動（
上下動）され得る。この機構は、後述するＸ！［５８と
図示されない被検者との間の相対距離を調整し得るシフ
ト機構である。

内筒３０の軸方向中間部には、この軸と直交するように
して回転軸３４が設けられている。この回転軸３４は、
内筒３０又は回転軸３４に装備された図示されないモー
タ等の駆動源を含む駆動機構により図示矢印３６の方向
に回転可能になってＰいる。この機構は、スライス面の
傾けを行なうチルト機構である。このチルト機構は、図
示されないモータ及びその回転数を検出する図示されな
いエンコーダ等を駆動系として含んでいる。もちろん、
流体の圧力を利用した機構でも良い。

回転軸３４の水平部１２に沿う側の端部には略Ｃ形状固
定架台３８が固着されている。この固定架台３８の外周
の上部にはケース４０が、下部にはケース４２が設けら
れている。また、固定架台３８の内周側には略Ｃ形状回
転架台４４が配置されている。そして、固定架台３８の
内周と回転架台４４の外周とには、あり溝ガイドレール
機構等が採用されており、これにより、回転架台４４は
固定架台３８の周方向に回転可能になる。この回転架台
４４と固定架台３８との取付は関係は第４図に詳しく示
されているが、その説明は後述する。

回転架台４４の周にはギヤ４６が形成されている。また
、ケース４０には架台回転機構としてモータ４８、この
モータ４８の回転、数を検出するロータリーエンコーダ
等の図示されない回転検出器、及びモータ４８により回
転駆動されるピニオンギヤ５０が設けられている。この
ピニオンギヤ５０は回転架台４４のギヤ４６に噛合され
ている。ケース４２には架台回転機構としてモータ５２
、このモータ４８の回転数を検出するロータリーエンコ
ーダ等の図示されない回転検出器、及びこのモータ５２
により回転駆動されるピニオンギヤ５４が設けられてい
る。このピニオンギヤ５４は回転架台４４のギヤ４６に
噛合されている。この固定架台３８の上部と下部に設け
た２つの架台回転機構により、回転架台４４は図示矢印
５６の方向に回転駆動される。

なお、架台回転機構を固定架台３８の上部と下部に所定
の周方向距離を存して設けていることにより、それぞれ
切り欠き部である開口部を有する固定架台３８及び回転
架台４４において、回転架台４４が固定架台３８の内周
に沿って回転し得るようになっている。すなわち、仮に
架台回転機構が一つであると、回転架台４４の切り欠き
部である開口部がその一つの架台回転機構に位置したと
きには回転架台４４は回転力を受けられないことに基づ
き、少なくとも２つの架台回転機構を異なる位置に設け
ているのである。この場合、この２つの架台回転機構の
回転数はそれぞれ調整され、回転架台４４を等速運動さ
せ得るようになっている。

なお、固定架台３８の周方向端部に光検出器等を設け、
回転架台４４の停止時の状態を監視することにより、検
査の準備段階で固定架台３８と回転架台４４の両切り欠
き部（両開口部）が同じ位置に無いように制御すること
もできる。これを、回転架台リセット機構と称する。

回転架台４４の内周側にはＸ線管や絞り機構からなるＸ
線源５８が固着されており、このＸ線源５８と対向する
回転架台４４の内周側には、多チヤンネルＸ線検出装置
６０及び電流／電圧変換器やアナログ／ディジタル変換
器等からなるデータ収集装置６２が設けられている。こ
こで、多チヤンネルＸ線検出装置６０としては、コリメ
ータ。

シンチレータ、フォトダイオードからなる固体検出器を
アレイ状に７００チヤンネル配置したものが一例として
有る。回転架台４４内におけるＸ線源５８とＸ［検出装
置６０との間は、被検者配置空間であり、この空間に図
示されない被検者が配置されると、ＸｖＡ源５８と多チ
ヤンネルＸ線検出装置６０のＸ線入射面とにより形成さ
れる面がＣＴＩ査におけるスライス面となる。

次に第２図を参照して本実施例装置の電気回路について
説明する。第１図の装置に含まれる電気要素は、第２図
中に二点鎖線内に示されている。

Ｎチャンネルの検出器を内蔵する多チヤンネルＸ線検出
装置６０の各チャンネル出力端子は、Ｎチャンネルのデ
ータ収集器を内蔵するデータ収集装置２０の各チャンネ
ル入力端子にそれぞれ接続されている。データ収集装置
の各チャンネル出力端子は、Ｎチャンネルのデータ記憶
器を内蔵するデータ記憶装置の各チャンネル入力端子に
それぞれ接続されている。データ記憶装置の各チャンネ
ル出力端子は例えばケーブルにより集められ、Ｎチャン
ネルの信号導出用コネクタ７０に接続されている。この
コネクタ７０は第１図の制御箱２４に取付けられている
。

なお、データ記憶装置２０は、ディジタル化された多方
向からのＸ線データを例えばスライス画像単位毎に保持
し得るものであり、その記憶容量は少なくともスライス
画像数枚分の容量を有するものである。そして、Ｘ線検
出装置６０．データ収集装置６２及びデータ記憶装置２
０は、コントロール部１８により制御を受ける。すなわ
ち、コントロール部１８は、Ｘ線検出装置６０にあって
Ｘ線検出のタイミング制御を司り、データ収集装置２０
にあってはデータ収集におけるタイミング制御を司る。

このコントロール部１８は、システムコントローラ２２
．本体コントローラ６６、Ｘ線コントローラ６８からな
る。本実施例では、システムコントローラ２２はＸ線検
出装置６０．データ収集袋！２０．本体コントローラ６
６、Ｘ線コントローラ６８．コンソール２６を制御する
。本体コントローラ６６は、前述した２つの架台回転機
構のモータを制御し、また、前述したシフト機構のモー
タを制御し、前述したチルト機構のモータを制御し、前
述した回転架台リセット機構のモータを制御し、この他
の電動機構のモータを制御し得る。

Ｘ＠コントローラ６８は高電圧発生器を含んでおり、シ
ステムコントローラ６４から与えられるスキャン制御信
号に基づきｘＨ源５８のＸ線管に高電圧を与える。コン
ソール２６はオペ−レータとコントロール部１８とのマ
ン・マシーン・インターフェースを行なうものであ、す
、スキャン条件の設定や回転架台リセット機構の設定や
シフト機構の設定やチルト機構の設定等の各種検査準備
設定を行ない得る。

また、バッテリ装置２２が備わっており、このバッテリ
装置２２は、既に述べた各電気要素に対して電源を供給
し得る。そして、バッテリ装置２２は商用電源により充
電可能であり、充電用プラグ７２を第１図の制御箱２４
に設けている。なお、第２図で示される本体コントロー
ラ６６、Ｘ線コントローラ６８．コネクタ７０及びプラ
グ７２は、第１図にあっては示されていない。

本実施例では、データ記憶装ｆ１２０に保持されたＸ線
透過データは、コネクタ、７０を介して再構成装置７４
に導入され、ここで再構成処理が行なわれ、その生成画
像はデイスプレィ７６により画像表示され得る。

この場合、再構成装置７４及びデイスプレィ７６は読影
室等に固定設置してあり、第１図に示し且つ第２図の二
点鎖線内に示される本実施例装置の要部は、病室等に移
動自在である。従って、前記装置要部を移動させつつデ
ータ収集を行ない、画Ｒ診断（読影）ときになって前記
装置要部を再構成装置ｔ７４及びデイスプレィ７６が設
置されている読影室に移動させ、数置で画像診断（読影
）を行なうものである。

もちろん、再構成装置７４及びデイスプレィ７６を前記
装置要部に設置した構成でも良いが、前記装置要部を移
動するに際し、前記装置要部が軽量である方が望ましい
ので、別置き設置の方が好ましい。また、コネクタ７０
に接続し得る可搬型データ入力装置を用い、前記装置要
部を再構成装置７４及びデイスプレィ７６が設置されて
いる読影室に移動させなくとも、データだけを前記室に
持って行き、数基で画像診断（読影）を行なうようにし
てもよい。

第３図は、第１図では装置要部である架台部にカバー及
び蛇腹式フードを取付けた状況を示す図であるが、床７
８上に台車１０が置かれている。

架台部には断面が四角状にして周方向に略Ｃ形状となっ
ているカバー８０が取付けられている。このカバー８０
内には固定架台３８と、Ｘ線鯨５８゜Ｘ線検出装置６０
及びデータ収集装置６２を取付けた可動架台４４が収容
されている。カバー８０の少なくとも内周側はＸ線透過
性の良い材料で作られている。カバー８０の一端部には
、蛇腹式フード８２が取付けられており、この蛇腹式フ
ード８２を伸ばすことによりカバー８０の一端部と他端
部との間の切り欠き部が閉じるるようになる。

ただし、蛇腹式フード８２は、回転架台４４の回転を覆
い隠すためのものであり、随時開閉することができる。

第３図は閉じた状況を示しているが、第５図では開いた
状況を示している。

また、第５図の状況は回転架台４４内に被検者が置かれ
ている状況を示している。すなわち、天板８４，４つの
脚８６及び横渡し棒８８からなる寝台９０がある。この
寝台９０の天板８４上には被検者９２が乗っており、第
５図に示すように、台車１０を寝台９０の横方向に近付
け、架台部の下部を天板８４の下に潜らせつつ、架台部
の切り欠き部（開口部）が寝台９０に干渉しない位置ま
で台車１０を運ぶ。ここで、蛇腹式フード８２を閉じる
と、第３図に示すように回転架台４４の回転運動を覆い
隠した状況となる。なお、蛇腹式フード８２に代えて、
径の異なる複数の筒を同軸状に多段伸縮構成としたフー
ド（伸縮型の自動車用ロードアンテナの如きのちの）等
を採用することができる。このフード８２の開閉は、手
動操作又は電動操作が行なわれるように、ガイド機構や
電動送り出し機構を設けることができる。

第４図を参照するに、固定架台３８の内周と回転架台４
４の外周とは、あり溝ガイドレ・−ル機構が形成されて
いる。これにより、回転架台４４は固定架台３８の周方
向に回転可能になる。この場合、図示符号９６で示すコ
ーナ部には図示されないベアリングが設けられ、図示符
号９８で示す平面部には、図示されないスリップリング
が設けられ、図示符号１００で示す平面部には、光素子
を用いた図示されない光信号伝達手段が設けられている
。

上記において、ベアリングは、回転架台４４の回転動作
をスムーズにし、スリップリングは、Ｘ線源５８へ電源
を供給し、光信号伝達手段はＸ線検出器６０へ制御信号
を供給したりデータ収集装置６２からデータを受ける。

なお、光信号伝達手段としては、フォトダイオード等の
発光素子とフォトトランジスタ等の受光素子とを、回転
架台４４と固定架台３８との図示符号１００で示す平面
部に対向して配置した構成等が採用できる。もちろん、
スリップリングにより、ＸｖＡＩ！Ａ５８へ電源を供給
し、Ｘ線検出器６０へ制御信号を供給し、Ｐデータ収集
装置６２からデータを受けるようにしてもよい。

上記の如く構成によれば次のような作用を奏する。すな
わち、第５図に示すように、検査の！＄備次段階、図示
されないオペレータは図示されない取手等を押すことに
より、装置を、被検者９２が乗っている寝台９０の近傍
に移動させる。ここで、オペレータは、例えば回転架台
リセット機構を操作することにより、略Ｃ形状固定架台
３８の切り欠き部（開口部）と、略Ｃ形状回転架台４４
の切り欠き部（開口部）とを位置合せする。これにより
、被検者９２をスライス面に平行な方向から略Ｃ形状回
転架台４４内の検査位置に導入することが可能なアクセ
ス空間が形成され、また、電気要素を制御するための装
置等はこの両開口部側には設け゛ていないものである。

この結果、第３図に示すように、検査時には、該空間を
利用して寝台９０が略Ｃ形状回転架台４４の内部に置か
れるようになる。これにより、被検者９・２を寝台９０
に乗せたままで安静を確保しつつＣＴ検査を行なえる。

また、第５図のフード８２を開いている状況から第３図
の閉じている状況に設定できるので、回転架台４４の回
転運動を覆い隠すことができる。

これにより、検査時にあって高速回転される回転架台４
４の回転運動は被検者９２に見えなくできるので、被検
者９２に精神的動揺を与えることがない。仮に、フード
８２が無い又は開かれていると、回転架台４４の周方向
端部が被検者９２に飛込んでくるように、感覚されるの
で、これを防止する点で有利である。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
台車１０を用いないで固定設置タイプの装置として構成
してもよい。また、上記実施例で、略Ｃ形状回転架台４
４を略Ｃ形状固定架台３８の内周側に設けているが、こ
れに限定されずに略Ｃ形状回転架台４４を略Ｃ形状固定
架台３８の外周側或いは側面側に設けるようにしてもよ
い。この他、電気的及び機械的な機構は、通常の第３世
代の装置に備わっているものを全て又はその一部を装備
して構成することができる。この他、本発明の要旨を逸
脱しない範囲で社々変形して実施できるものである。

［発明の効果］以上の如く請求項１にかかる発明は、略Ｃ形状固定架台
に回転可能にして略Ｃ形状回転架台を配置すると共に前
記回転架台にＸ線源とこれに対向してＸ線検出装置とを
取付けてなり、前記略Ｃ形状固定架台には伸縮可能な部
材を設け、該部材を伸ばしたとき略Ｏ形状に形成される
ことを特徴とする請求項２にかかる発明は、前記略Ｃ形
状固定架台の非開口側に、電気要素を制御するためのコ
ンソールを含む制御装置を配置したことを特徴とするも
のである。

よって、請求項１によれば、略Ｃ形状固定架台の開口部
と、略Ｃ形状回転架台の開口部とを位置合せすることに
より、被検者をスライス面に平行な方向から前記略Ｃ形
状回転架台内の検査位置に導入することが可能なアクセ
ス空間が形成される。

この結果、該空間を利用してストレ・ノチャー寝台等の
寝台が略Ｃ形状回転架台の内部に置かれるようになり、
被検者をストレッチャー寝台等の寝台に乗せたままで安
静を確保しつつＣＴ検査を行なる。また、伸縮可能な部
材を伸すことにより回転架台の回転運動を覆い隠せるの
で、検査時にあって高速回転される回転架台の回転運動
は被検者に見えなく、よって、被検者に対し精神的な動
揺を与えることがない。

また、請求項２によれば、略Ｃ形状固定架台の開口部と
略Ｃ形状回転架台の開口部とを位置合せすることにより
形成されるアクセス空間には障害物がなく、よって、被
検者をスライス面に平行な方向から略Ｃ形状回転架台内
の検査位置に容易に導入することができる。

このように本発明によれば、通常の寝台に被検者を乗せ
たままでＣＴ検査を行ない得るＸ線ＣＴスキャナ装置を
提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるＸ線ＣＴスキャナ装置の一実施
例の全体の構成を示す正面図、第２図は同装置の電気回
路の構成を示すブロック図、第３図は第１図に示す装置
の架台部にカバー及び蛇腹式フードを取付けた状態を示
す正面図、第４図はり第３図におけるＩＶ−ＩＶ面に沿う断面図、第１図は同
装置の検査時の状況を示す斜視図である。１０・・・台車、３８・・・固定架台、４４・・・回転
架台、５８・・・Ｘ線源、６０・・・Ｘ線検出装置、６
２・・・データ収集装置、８０・・・カバー　８２・・
・フード。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第図第図第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）略Ｃ形状固定架台に回転可能にして略Ｃ形状回転
架台を配置すると共に前記回転架台にＸ線源とこれに対
向してＸ線検出装置とを取付けてなり、前記略Ｃ形状固
定架台には伸縮可能な部材を設け、該部材を伸ばしたと
き略Ｏ形状に形成されることを特徴とするＸ線ＣＴスキ
ャナ装置。
（２）前記略Ｃ形状固定架台の非開口側に、電気要素を
制御するためのコンソールを含む制御装置を配置したこ
とを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴスキャナ装置
。