Ｘ線ＣＴ装置
【課題】大口径の開口が設けられた薄型の架台を有するＸ線ＣＴ装置を提供する。
【解決手段】Ｘ線ＣＴ装置は、架台の開口に被検体を体軸方向に通し、開口中心に対向配置されたＸ線管及びＸ線検出部を被検体の体軸回りに回転させ、Ｘ線管から照射され、被検体を透過しＸ線検出部により検出されたＸ線を基に撮影画像を取得し、回転リング及びベアリングを有する。回転リングは、開口の周方向に沿うようにリング状に形成され、その内周面側にＸ線管及びＸ線検出部が設けられる回転リングと、ベアリングは、回転リングの外周面側と前記架台との間に設けられ、回転リングを開口の周方向に回転させるように支持する。
【解決手段】Ｘ線ＣＴ装置は、架台の開口に被検体を体軸方向に通し、開口中心に対向配置されたＸ線管及びＸ線検出部を被検体の体軸回りに回転させ、Ｘ線管から照射され、被検体を透過しＸ線検出部により検出されたＸ線を基に撮影画像を取得し、回転リング及びベアリングを有する。回転リングは、開口の周方向に沿うようにリング状に形成され、その内周面側にＸ線管及びＸ線検出部が設けられる回転リングと、ベアリングは、回転リングの外周面側と前記架台との間に設けられ、回転リングを開口の周方向に回転させるように支持する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、被検体の体軸回りにＸ線管及びＸ線検出器を回転させ、前記Ｘ線管から照射され、被検体を透過し前記Ｘ線検出器により検出されたＸ線を基に撮影画像を取得するＸ線ＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線ＣＴ装置は架台を有し、架台には被検体を体軸方向に通すための開口（ドーム）が設けられている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
Ｘ線撮影をするとき、被検体を開口に通し、投光器から被検体に光を照射する。光が被検体の所定位置に照射されるように、術者は開口を通して被検体にアクセスして、被検体の位置合わせをする。
【０００４】
被検体を位置合わせをするとき、被検体と開口との間の隙間が大きいほど、術者が被検体にアクセスし易くなる。そのため、開口は大口径であることが好ましい。一般的なＸ線ＣＴ装置の開口の口径は大きいもので８００［ｍｍ］程度である。
【０００５】
被検体を位置合わせをするとき、被検体の頭部が開口の奥まった位置となる。このため、投光器から頭部に照射された光が見え難く、頭部の位置合わせが困難であった。また、頭部の穿刺手術をするとき、開口の奥まった位置で術具の操作するため、操作が困難となっていた。一般的なＸ線ＣＴ装置の架台は、その正面から背面までの長さ（厚さ）は１０００［ｍｍ］程度である。
【０００６】
なお、開口を大口径にすれば、頭部の位置合わせ、及び、穿刺手術の操作が困難でなく、Ｘ線撮影を容易にすることができる。また、架台の厚さを薄くすれば、被検体の頭部が開口の入口から奥まった位置にならず、頭部の位置合わせ、及び、穿刺手術が容易になる。
【０００７】
したがって、Ｘ線撮影を容易にするため、大口径の開口が設けられた薄型の架台を有するＸ線ＣＴ装置が要望されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−１６０４６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来のＸ線ＣＴ装置において、架台に大口径の開口を設け、薄型にするためには、以下の問題点がある。
【００１０】
架台に回転ベースが収容されている。回転ベースにはＸ線管及びＸ線検出部が対向配置されている。回転ベースの内周側にはベアリングが設けられている。ベアリングにより、回転ベースが回転するように架台に支持されている。このように、ベアリングが回転ベースの内周側に設けられているため、ベアリングの分だけ、開口の口径が小さくなり、開口を大口径にする際に支障となるという問題点があった。
【００１１】
また、Ｘ線管から照射されるＸ線は、絞りによって所定の照射野に照射される。この照射野の中にベアリングが入らないように、ベアリングは回転ベースの手前側または奥側に配置されている。ベアリングが回転ベースの手前側または奥側に配置するために、ベアリングの分だけ、架台の厚さが増し、架台を薄型にするときに支障となるという問題点があった。
【００１２】
この実施形態は、上記の問題を解決するものであり、大口径の開口が設けられた薄型の架台を有するＸ線ＣＴ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】
【００１３】
上記課題を解決するために、実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、架台の開口に被検体を体軸方向に通し、開口中心に対向配置されたＸ線管及びＸ線検出部を被検体の体軸回りに回転させ、Ｘ線管から照射され、被検体を透過しＸ線検出部により検出されたＸ線を基に撮影画像を取得し、回転リング及びベアリングを有する。回転リングは、開口の周方向に沿うようにリング状に形成され、その内周面側にＸ線管及びＸ線検出部が設けられる回転リングと、ベアリングは、回転リングの外周面側と架台との間に設けられ、回転リングを開口の周方向に回転させるように支持する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の斜視図である。
【図２】回転リング及び固定リングの一部を破断して示した断面図である。
【図３】スタンドの断面図である。
【図４】軸部材の断面図である。
【図５】架台の傾きを略水平に倒した角度にしたときのＸ線ＣＴ装置の斜視図である。
【図６】図５に示すＸ線ＣＴ装置の概念図である。
【図７】架台の側面図である。
【図８】架台の正面図である。
【図９】架台を略水平に倒して低い位置に移動させたときのＸ線ＣＴ装置の斜視図である。
【図１０】図９に示すＸ線ＣＴ装置の概念図である。
【図１１】看護師が被検体の頭部に近づいた様子を示す図である。
【図１２】穿刺手術の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、このＸ線ＣＴ装置の各種実施形態について各図を参照して説明する。
【００１６】
［第１の実施形態］
第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置について図１及び図２を参照して説明する。
図１はＸ線ＣＴ装置の斜視図である。図１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、被検体を体軸方向に通すための開口１ａと、開口１ａを間にして対向配置されるＸ線管２及びＸ線検出器３とを有している。Ｘ線管２から照射され、被検体を透過しＸ線検出器３により検出されたＸ線を基に撮影画像が取得される。なお、以下の説明において、体軸方向と直交する水平方向をＸ方向、上下方向及び高さ方向をＹ方向、体軸方向（厚さ方向）をＺ方向という場合がある。Ｘ方向からＺ方向を図１に示す。
【００１７】
Ｘ線ＣＴ装置は、開口１ａがその中央に形成された架台１０と、回転リング２０と、固定リング３０と、スタンド４０とを有している。
【００１８】
（架台）
架台１０には回転リング２０及び固定リング３０が収容されている。回転リング２０は固定リング３０に対し相対的に回転するものであり、固定リング３０は架台１０と一体的に設けられている。
【００１９】
回転リング２０及び固定リング３０の配置の態様によっては、架台１０が厚さ（Ｚ方向の長さ）、及び、開口１ａの口径の大きさが変わる。薄型で、大口径の開口１ａが設けられる架台１０にするために、回転リング２０及び固定リング３０等を次のように構成する。
【００２０】
（回転リング）
回転リング２０について図１及び図２を参照して説明する。
回転リング２０は、開口１ａの周方向に沿うようにリング状に形成されている。回転リング２０の内周側には、Ｘ線管２及びＸ線検出器３が設けられている。
【００２１】
図２は回転リング２０及び固定リング３０の一部を破断して示した断面図である。図２に示すように、回転リング２０を開口１ａの周方向に回転させるように固定リング３０に支持するためのベアリング２１が設けられている。
【００２２】
ベアリング２１は回転リング２０の外周側に配置されている（図２参照）。回転リング２０の外周側とは、Ｘ線管２及びＸ線検出器３が設けられている位置に対して開口１ａの中心側とは反対側をいう。このような位置にベアリング２１を配置することにより、開口１ａを大口径にするとき、ベアリング２１が支障とならない。
【００２３】
また、ベアリング２１は回転リング２０の直径方向（Ｙ方向）に配置されている。ベアリング２１を回転リング２０の幅方向（図２でＺ方向）の中に収まるように配置したので、ベアリング２１の位置を回転リング２０に対しその幅方向（Ｚ方向）に配置した厚型の架台に対し、架台１０を薄型にすることができる。
【００２４】
（固定リング）
固定リング３０について図１及び図２を参照して説明する。図２に示すように、固定リング３０は、回転リング２０の外周側であって、回転リング２０の厚さに相当する範囲に収まるように配置されている。このように固定リング３０を配置することにより、架台１０を薄型にするとき、固定リング３０が支障とならない。回転リング２０を駆動するためのモータ３１が、回転リング２０と固定リング３０との間の隙間に設けられている。モータ３１は、回転リング２０に設けられているロータ３３と、ロータ３３の外周に沿うように架台１０の内部（固定リング３０）に設けられているステータ３２とを有する。このようにモータ３１を配置することにより、架台１０を薄型にするとき、モータ３１が支障とならない。
【００２５】
回転リング２０に対して同心円状に配置された環状の電路とブラシを介して電力や信号を固定リング３０との間で伝達するためのスリップリング３５が設けられている。スリップリング３５は、回転リング２０に設けられているＸ線管２の厚さ（図２でＺ方向の長さ）に相当する範囲に収まれるように配置されている。スリップリング３５が設けられた位置と反対側の回転リング２０及び固定リング３０にはデータ伝送ユニット３６が設けられている。
【００２６】
以上のように、回転リング２０、固定リング３０、ベアリング２１、及び、モータ３１を構成することにより、薄型で、大口径の開口１ａが設けられた架台１０にすることが可能となる。
【００２７】
大口径の開口１ａが設けられる薄型の架台１０では、架台１０が薄型であるため、被検体の頭部をＸ線撮影するとき、被検体の頭部を開口１ａの入口近くに位置させることが可能となり、投光器（図示省略）から照射され被検体の頭部にあたっている光を開口１ａの入口から容易に見ることができる。また、開口１ａが大口径であるため、被検体の体が大きくても、被検体と開口との間に十分な隙間を確保することが可能となり、隙間を通して被検体に容易にアクセスすることが可能となる。それにより、被検体を簡単に位置合わせして、Ｘ線撮影することが可能となる。また、穿刺手術において、開口の入口近くで術具を操作するため、操作性を大幅に向上させることが可能となる。
【００２８】
さらに、図１１を基にＸ線撮影について説明する。図１１は看護師が被検体の頭部に近づいた様子を示す図である。図１１に示すように、架台１０が薄型であるため、寝台に載置され開口１ａに通された被検体の頭部等が開口１ａの入口（正面側の入口）近傍にあるので、看護師が開口１ａの入口から被検体の頭部等に簡単にアクセスすることが可能となり、簡単に位置決めすることが可能となる。また、開口１ａを大口径にしたので、位置決めをさらに簡単にすることが可能となる。
【００２９】
さらに、図１２を基に穿刺手術について説明する。図１２は、穿刺手術の状態を示す図である。図１２に示すように、架台１０が薄型であるため、寝台に載置され開口１ａに通された被検体の頭部等が開口１ａの入口（背面側の入口）近傍にあるので、術者は架台１０の背面側から被検体の頭部等に簡単にアクセスすることが可能となり、穿刺手術において、開口１ａの入口近くで術具を操作することで、操作性を大幅に向上させることが可能となる。また、開口１ａを大口径にしたので、操作性をさらに向上させることが可能となる。
【００３０】
［第２の実施形態］
上記第１の実施形態では、大口径の開口１ａが設けられる薄型の架台１０を有するＸ線ＣＴ装置の構成について説明した。
【００３１】
次に、架台１０を大きなチルト角度で傾かせることが可能なＸ線ＣＴ装置の第２の実施形態について図１〜図６を参照して説明する。なお、第２の実施形態では、第１実施形態の構成と同じ部位には同じ番号を付してその説明を省略する。
【００３２】
第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、スタンド４０、軸部材５１、チルト機構５０、及び、動力伝達手段６０（図５参照）を有している。スタンド４０は、軸部材５１回りに架台１０を開口１ａの前方（正面側）及び後方（背面側）にそれぞれ傾けるように支持する。
【００３３】
（スタンド）
先ず、スタンド４０について図１、図３、及び、図５を参照して説明する。
【００３４】
図５は架台１０を略水平に倒したときのＸ線ＣＴ装置の斜視図である。図５に示すように、スタンド４０は、一対の支柱４１と、支柱４１の下端部同士を連結したベース部４２とを有する。支柱４１は箱形に形成されている。スタンド４０は、軸部材５１を中心にして、架台１０を略垂直に起立した角度（図１参照）と略水平に倒した角度（図５参照）との間に傾けるように支持する。
【００３５】
図３はスタンド４０の断面図であって、架台１０を省略して示している。図３に示すように、支柱４１の内部には軸受け手段４３及びチルト機構５０が収納されている。
【００３６】
スタンド４０の厚さ（Ｚ方向の長さ）は、架台１０の厚さとほぼ同一である（図１参照）。それにより、術者や看護師が架台１０の斜め側方位置から開口１ａに近づくときに、スタンド４０が邪魔にならず、作業性の低下を防止することが可能となる。
【００３７】
（軸部材）
次に、軸部材５１について説明する。図４は軸部材５１の断面図である。図４に示すように、軸部材５１は中空軸部５１ａを有している。中空軸部５１ａには外部から電力線Ｗ及び信号線（図示省略）が通され、電力線Ｗは連通口５１ｂを通ってスリップリング３５に電気的に接続されている。スリップリング３５は、回転リング２０及び固定リング３０にそれぞれ設けられた電気接点同士が、回転リング２０を回転させたとき、相互にスリップしながら電気的接続を保つように形成されている。
【００３８】
図３に示すように、支柱４１にはブラケット５２が設けられ、ブラケット５２に軸受け手段４３及びブロック５３がそれぞれ固定されている。ブロック５３に動力伝達手段６０が設けられている。なお、軸部材５１及びブラケット５２は両方の支柱４１に設けられているが、動力伝達手段６０は一方の支柱４１に設けられている。
【００３９】
軸部材５１は、軸受け手段４３に回転するように支持されている。電力線Ｗ及び信号線が軸部材５１の中空軸部５１ａに通っているため、架台１０を傾動させたとき、電力線Ｗ及び信号線が軸部材５１の中空軸部５１ａ内で多少捻れるだけである。したがって、架台１０をたとえば一回転（３６０度回転）以上させることも可能となる。
【００４０】
（チルト機構、動力伝達手段）
次に、チルト機構５０について図３を参照して説明する。
チルト機構５０は、モータ６１の動力を軸部材５１に伝達することにより、軸部材５１を中心に架台１０を傾けて、架台１０の傾き角度を可変する動力伝達手段６０を有し、可変した傾き角度に架台１０を位置決めする。
【００４１】
動力伝達手段６０は、モータ６１の動力により駆動されるウォーム６２と、ウォーム６２に噛み合い、軸部材５１と同軸に固定されるホイールギア６３と、を有する。モータ６１はブロック５３に固定されるこの発明の「動力源」の一例である。また、ウォーム６２及びホイールギア６３が、この発明の「第１ギア」及び「第２ギア」の一例である。
【００４２】
ウォーム６２を回転し続けると、ホイールギア６３及び軸部材５１も回転し続けるため、架台１０も傾き続ける。したがって、架台１０をたとえば一回転（３６０度回転）以上させることも可能となる。ウォーム６２及びホイールギア６３は、架台１０を傾けるときの架台からの荷重に耐えられるように形成される。
【００４３】
（動作）
次に、架台１０の動作について図１、図５及び図６を参照して説明する。図１に示すように、架台１０の傾きが起立した角度にあるとき、モータ６１によりウォーム６２を正方向または逆方向に回転させると、ホイールギア６３及び軸部材５１を正方向または逆方向に回転させる。軸部材５１の回転に応じて、架台１０の傾きが大きくなり、最終的に水平に倒した角度になる（図５参照）。
【００４４】
以上のように、モータ６１の動力がウォーム６２からホイールギア６３に伝達されることにより、ホイールギア６３と一体的に軸部材５１を回転させて、架台１０を傾けることができる。架台１０はいずれの傾き角度にあっても、ホイールギア６３がウォーム６２に噛み合っていて、ホイールギア６３を回転させようとしてもウォーム６２が回転しないため、架台１０はいずれの傾き角度にあっても、その傾き角度に保持される。
【００４５】
図６は図５に示すＸ線ＣＴ装置の概念図である。図６に示すように、架台１０の開口ａは高い位置にある。このときの開口１ａは、真っ直ぐに立った状態（立位状態）の被検体の肺野の位置と同じ高さになる。そのため、被検体の肺野のＸ線撮影をすることが可能となる。架台１０の傾きを起立した角度から水平に倒した角度にすることが可能なチルト機構５０を設けたので、一つのＸ線ＣＴ装置で、臥位状態及び立位状態の被検体のＸ線撮影をすることが可能となる。
【００４６】
また、架台１０を薄型にしたので、それに応じて架台１０が軽量となり、架台１０を傾けるとき大きな力を必要としない。そのため、大型のモータ６１が不要となり、チルト機構５０が小型となり、支柱４１の厚さ等を大きくせずに済み、薄型にすることが可能となる。
【００４７】
第２の実施形態に係る架台１０の動作と対比するために、架台１０を傾かせるための従来技術について説明する。従来のチルト機構は、架台１０を駆動するためのシリンダーを有し、シリンダーのピストンが架台１０に連結され、ピストンの往復移動により、架台１０を前方または後方に傾けていた。架台１０の傾き角度（チルト角度）は、それぞれ３０度程度と小さかった。そのため、３０度以上の傾き角度が必要なＸ線撮影をすることができなかった。また、頭部や肺野を撮影するときでも、患者を寝台に寝かせる必要があり、Ｘ線撮影に時間がかかっていた。
【００４８】
これに対し、第２の実施形態では、軸部材５１を中心にして係る架台１０を大きなチルト角度で傾かせることが可能である。
【００４９】
以上のように架台１０を傾けるときの中心である軸部材５１は、回転中の回転リング２０の揺れを防止する機能も有している。
【００５０】
次に、揺れを防止する機能を有する軸部材５１について図７及び図８を参照して説明する。
【００５１】
図７は架台１０の側面図、図８は架台１０の正面図である。図７及び図８に示すように、一対の軸部材５１は、開口１ａを中心にして向かい合うように架台１０の両外側部に固定されている。各軸部材５１は、その軸方向Ｃが略水平方向（Ｘ方向）、かつ、回転リング２０の重心Ｇを向くように形成されている。なお、図７及び図８に回転リング２０の回転中心軸Ａを示す。
【００５２】
ここで、回転リング２０の重心Ｇについて説明する。回転リング２０には、Ｘ線管２及びＸ線検出器３、高電圧発生器４、冷却器５、及び、ウエイト６、制御器（図示省略）、モータ３１等が装備されている。これらの装備された部品及び回転リング２０は一体的に回転する。回転リング２０の重心Ｇとは、一体的に回転する回転リング２０及び装備品を含む全部の部品の重心をいう。なお、回転リング２０に設けられるウエイト６の配置及び重さは、回転リング２０の回転中心軸Ａの上に重心Ｇが位置するように設定される。
【００５３】
仮に、軸部材５１の軸方向Ｃが回転リング２０の重心Ｇに向いていないと、回転リング２０が回転中に、軸部材５１を中心とする揺れが生じ、この揺れがＸ線撮影で取得される撮影画像の品質を低下させる要因となるため、回転リング２０の揺れを防止するための機構を設ける必要がある。
【００５４】
これに対し、軸部材５１の軸方向Ｃが回転リング２０の重心Ｇに向いていると、回転リング２０が回転中に、軸部材５１を中心とする揺れを生じさせず、撮影画像の品質を低下させず、回転リング２０の揺れを防止するための機構を設ける必要もない。
【００５５】
［第３の実施形態］
第２の実施形態では、被検体を架台１０の開口１ａに対して相対的に移動させることで、被検体の各部位をＸ線撮影することが可能となる。しかし、被検体が撮影部位に応じた姿勢をとる必要があるため、被検体が煩わしく感じる。被検体に対し煩わしさ感じさせないためには、架台１０を被検体に対して上下方向に移動させる高さ調整機構を設ければよい。
【００５６】
次に、第３の実施形態に係る高さ調整機構７０ついて、図１、図３、及び、図５〜図１０を参照して説明する。第３の実施形態では、第１の実施形態の構成と同じ部位に同じ番号を付してその説明を省略する。なお、図１は、第１の実施形態を説明するための図、並びに、図３、図５及び図６は、第２の実施形態を説明するための図であるが、第３実施形態を説明するための図でもある。
【００５７】
図３に示すように、架台１０を高さ調整するために、支柱４１の立壁４１ａに固定されるレール部材４５と、レール部材４５に沿って上下方向に案内されるスライダ５４とを有している。ここで、レール部材４５がこの発明の「案内手段」の一例である。
【００５８】
スライダ５４をレール部材４５に沿って上方または下方に移動させると、軸部材５１、ブラケット５２、ブロック５３、及び、軸受け手段４３が一体的に上方または下方に移動する。それにより、架台１０が上方または下方に移動する。支柱４１の立壁４１ａには上下方向を長手方向とした長穴４１ｃが設けられている（図９参照）。軸部材５１は長穴４１ｃ内を上方または下方に移動する。
【００５９】
（高さ調整機構）
高さ調整機構７０は、ブラケット５２に設けられ、ねじ穴を有し、ねじ穴の中心軸が上下方向に向けられるナット部材７１と、支柱４１に設けられ、ナット部材７１に螺合するスクリュー部材７２と、スクリュー部材７２を正方向及び逆方向に回転させるモータ７３とを有している。ナット部材７１とスクリュー部材７２とは、両者間でボールが転がり回転するようにしたボールネジの構造となっている。スクリュー部材７２の上端部は、支柱４１の頂部４１ｂに回転可能に支持され、スクリュー部材７２の下端部は、モータ７３の出力軸に連結されている。モータ７３は、支柱４１の立壁４１ａに固定されている。
【００６０】
モータ７３を回転させることにより、スクリュー部材７２を正方向または逆方向に回転させると、ナット部材７１、ブラケット５２、ブロック５３、及び、軸受け手段４３が一体的に上下方向に移動する。それにより、架台１０が上方または下方に移動する。
【００６１】
モータの回転を停止させると、架台１０が停止し、かつ、その停止位置に架台１０を維持する。
【００６２】
図６は、立位状態の被検体の肺野の高さに位置している架台１０の開口１ａを示している。架台１０をこの位置に維持して、被検体の肺野の回りに回転リング２０を回転させ、Ｘ線管２からＸ線を照射すると、肺野を透過しＸ線検出器３により検出されＸ線を基に、肺野のＸ線画像を取得することが可能となる。
【００６３】
次に、被検体の頭部のＸ線画像を取得するためには、被検体を寝台７に着座させ、架台１０を下方へ移動させるようにモータ７３を正方向または逆方向に回転させる。
【００６４】
図９は架台を略水平に倒して低い位置に移動させたときのＸ線ＣＴ装置の斜視図である。図１０は図９に示すＸ線ＣＴ装置の概念図である。図９及び図１０に示すように、架台１０の開口１ａの高さが、着座状態の被検体の頭部の位置になったとき、モータ７３の回転を停止させると、架台１０が停止し、かつ、その停止位置に架台１０を維持する。
【００６５】
架台１０をこの位置に維持して、被検体の頭部の回りに回転リング２０を回転させ、Ｘ線管２からＸ線を照射すると、頭部を透過しＸ線検出器３により検出されＸ線を基に、頭部のＸ線画像を取得することが可能となる。
【００６６】
第３の実施形態では、架台１０の開口１ａを着座状態の被検体の頭部の高さ位置に自動的に移動させるため、Ｘ線撮影を容易に行うことが可能となる。また、頭部のＸ線撮影では、被検体は単に寝台７に座るだけなので、被検体に煩わしさを感じさせない。
【００６７】
第３の実施形態では、ナット部材７１をブラケット５２に設け、スクリュー部材７２を支柱４１に設けたが、ナット部材７１を支柱４１に設け、スクリュー部材７２をブラケット５２に設けてもよい。
【００６８】
本発明の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。これら新規な実施形態は、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、書き換え、変更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とともに、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。
【符号の説明】
【００６９】
１ Ｘ線ＣＴ装置 １ａ 開口 ２ Ｘ線管 ３ Ｘ線検出器
４ 高電圧発生器 ５ 冷却器 ６ ウエイト ７ 寝台
１０ 架台
２０ 回転リング ２１ ベアリング
３０ 固定リング ３１ モータ ３２ ステータ ３３ ロータ
３５ スリップリング ３６ データ伝送ユニット
４０ スタンド ４１ 支柱 ４１ａ 立壁 ４１ｂ 頂部 ４１ｃ 長穴
４２ ベース部 ４３ 軸受け手段 ４５ 案内手段
５０ チルト機構 ５１ 軸部材 ５２ ブラケット ５３ ブロック
５４ スライダ
６０ 動力伝達手段 ６１ モータ ６２ 第１ギア ６３ 第２ギア
７０ 高さ調整機構 ７１ ナット部材 ７２ スクリュー部材 ７３ モータ
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、被検体の体軸回りにＸ線管及びＸ線検出器を回転させ、前記Ｘ線管から照射され、被検体を透過し前記Ｘ線検出器により検出されたＸ線を基に撮影画像を取得するＸ線ＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線ＣＴ装置は架台を有し、架台には被検体を体軸方向に通すための開口（ドーム）が設けられている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
Ｘ線撮影をするとき、被検体を開口に通し、投光器から被検体に光を照射する。光が被検体の所定位置に照射されるように、術者は開口を通して被検体にアクセスして、被検体の位置合わせをする。
【０００４】
被検体を位置合わせをするとき、被検体と開口との間の隙間が大きいほど、術者が被検体にアクセスし易くなる。そのため、開口は大口径であることが好ましい。一般的なＸ線ＣＴ装置の開口の口径は大きいもので８００［ｍｍ］程度である。
【０００５】
被検体を位置合わせをするとき、被検体の頭部が開口の奥まった位置となる。このため、投光器から頭部に照射された光が見え難く、頭部の位置合わせが困難であった。また、頭部の穿刺手術をするとき、開口の奥まった位置で術具の操作するため、操作が困難となっていた。一般的なＸ線ＣＴ装置の架台は、その正面から背面までの長さ（厚さ）は１０００［ｍｍ］程度である。
【０００６】
なお、開口を大口径にすれば、頭部の位置合わせ、及び、穿刺手術の操作が困難でなく、Ｘ線撮影を容易にすることができる。また、架台の厚さを薄くすれば、被検体の頭部が開口の入口から奥まった位置にならず、頭部の位置合わせ、及び、穿刺手術が容易になる。
【０００７】
したがって、Ｘ線撮影を容易にするため、大口径の開口が設けられた薄型の架台を有するＸ線ＣＴ装置が要望されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−１６０４６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来のＸ線ＣＴ装置において、架台に大口径の開口を設け、薄型にするためには、以下の問題点がある。
【００１０】
架台に回転ベースが収容されている。回転ベースにはＸ線管及びＸ線検出部が対向配置されている。回転ベースの内周側にはベアリングが設けられている。ベアリングにより、回転ベースが回転するように架台に支持されている。このように、ベアリングが回転ベースの内周側に設けられているため、ベアリングの分だけ、開口の口径が小さくなり、開口を大口径にする際に支障となるという問題点があった。
【００１１】
また、Ｘ線管から照射されるＸ線は、絞りによって所定の照射野に照射される。この照射野の中にベアリングが入らないように、ベアリングは回転ベースの手前側または奥側に配置されている。ベアリングが回転ベースの手前側または奥側に配置するために、ベアリングの分だけ、架台の厚さが増し、架台を薄型にするときに支障となるという問題点があった。
【００１２】
この実施形態は、上記の問題を解決するものであり、大口径の開口が設けられた薄型の架台を有するＸ線ＣＴ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】
【００１３】
上記課題を解決するために、実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、架台の開口に被検体を体軸方向に通し、開口中心に対向配置されたＸ線管及びＸ線検出部を被検体の体軸回りに回転させ、Ｘ線管から照射され、被検体を透過しＸ線検出部により検出されたＸ線を基に撮影画像を取得し、回転リング及びベアリングを有する。回転リングは、開口の周方向に沿うようにリング状に形成され、その内周面側にＸ線管及びＸ線検出部が設けられる回転リングと、ベアリングは、回転リングの外周面側と架台との間に設けられ、回転リングを開口の周方向に回転させるように支持する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の斜視図である。
【図２】回転リング及び固定リングの一部を破断して示した断面図である。
【図３】スタンドの断面図である。
【図４】軸部材の断面図である。
【図５】架台の傾きを略水平に倒した角度にしたときのＸ線ＣＴ装置の斜視図である。
【図６】図５に示すＸ線ＣＴ装置の概念図である。
【図７】架台の側面図である。
【図８】架台の正面図である。
【図９】架台を略水平に倒して低い位置に移動させたときのＸ線ＣＴ装置の斜視図である。
【図１０】図９に示すＸ線ＣＴ装置の概念図である。
【図１１】看護師が被検体の頭部に近づいた様子を示す図である。
【図１２】穿刺手術の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、このＸ線ＣＴ装置の各種実施形態について各図を参照して説明する。
【００１６】
［第１の実施形態］
第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置について図１及び図２を参照して説明する。
図１はＸ線ＣＴ装置の斜視図である。図１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、被検体を体軸方向に通すための開口１ａと、開口１ａを間にして対向配置されるＸ線管２及びＸ線検出器３とを有している。Ｘ線管２から照射され、被検体を透過しＸ線検出器３により検出されたＸ線を基に撮影画像が取得される。なお、以下の説明において、体軸方向と直交する水平方向をＸ方向、上下方向及び高さ方向をＹ方向、体軸方向（厚さ方向）をＺ方向という場合がある。Ｘ方向からＺ方向を図１に示す。
【００１７】
Ｘ線ＣＴ装置は、開口１ａがその中央に形成された架台１０と、回転リング２０と、固定リング３０と、スタンド４０とを有している。
【００１８】
（架台）
架台１０には回転リング２０及び固定リング３０が収容されている。回転リング２０は固定リング３０に対し相対的に回転するものであり、固定リング３０は架台１０と一体的に設けられている。
【００１９】
回転リング２０及び固定リング３０の配置の態様によっては、架台１０が厚さ（Ｚ方向の長さ）、及び、開口１ａの口径の大きさが変わる。薄型で、大口径の開口１ａが設けられる架台１０にするために、回転リング２０及び固定リング３０等を次のように構成する。
【００２０】
（回転リング）
回転リング２０について図１及び図２を参照して説明する。
回転リング２０は、開口１ａの周方向に沿うようにリング状に形成されている。回転リング２０の内周側には、Ｘ線管２及びＸ線検出器３が設けられている。
【００２１】
図２は回転リング２０及び固定リング３０の一部を破断して示した断面図である。図２に示すように、回転リング２０を開口１ａの周方向に回転させるように固定リング３０に支持するためのベアリング２１が設けられている。
【００２２】
ベアリング２１は回転リング２０の外周側に配置されている（図２参照）。回転リング２０の外周側とは、Ｘ線管２及びＸ線検出器３が設けられている位置に対して開口１ａの中心側とは反対側をいう。このような位置にベアリング２１を配置することにより、開口１ａを大口径にするとき、ベアリング２１が支障とならない。
【００２３】
また、ベアリング２１は回転リング２０の直径方向（Ｙ方向）に配置されている。ベアリング２１を回転リング２０の幅方向（図２でＺ方向）の中に収まるように配置したので、ベアリング２１の位置を回転リング２０に対しその幅方向（Ｚ方向）に配置した厚型の架台に対し、架台１０を薄型にすることができる。
【００２４】
（固定リング）
固定リング３０について図１及び図２を参照して説明する。図２に示すように、固定リング３０は、回転リング２０の外周側であって、回転リング２０の厚さに相当する範囲に収まるように配置されている。このように固定リング３０を配置することにより、架台１０を薄型にするとき、固定リング３０が支障とならない。回転リング２０を駆動するためのモータ３１が、回転リング２０と固定リング３０との間の隙間に設けられている。モータ３１は、回転リング２０に設けられているロータ３３と、ロータ３３の外周に沿うように架台１０の内部（固定リング３０）に設けられているステータ３２とを有する。このようにモータ３１を配置することにより、架台１０を薄型にするとき、モータ３１が支障とならない。
【００２５】
回転リング２０に対して同心円状に配置された環状の電路とブラシを介して電力や信号を固定リング３０との間で伝達するためのスリップリング３５が設けられている。スリップリング３５は、回転リング２０に設けられているＸ線管２の厚さ（図２でＺ方向の長さ）に相当する範囲に収まれるように配置されている。スリップリング３５が設けられた位置と反対側の回転リング２０及び固定リング３０にはデータ伝送ユニット３６が設けられている。
【００２６】
以上のように、回転リング２０、固定リング３０、ベアリング２１、及び、モータ３１を構成することにより、薄型で、大口径の開口１ａが設けられた架台１０にすることが可能となる。
【００２７】
大口径の開口１ａが設けられる薄型の架台１０では、架台１０が薄型であるため、被検体の頭部をＸ線撮影するとき、被検体の頭部を開口１ａの入口近くに位置させることが可能となり、投光器（図示省略）から照射され被検体の頭部にあたっている光を開口１ａの入口から容易に見ることができる。また、開口１ａが大口径であるため、被検体の体が大きくても、被検体と開口との間に十分な隙間を確保することが可能となり、隙間を通して被検体に容易にアクセスすることが可能となる。それにより、被検体を簡単に位置合わせして、Ｘ線撮影することが可能となる。また、穿刺手術において、開口の入口近くで術具を操作するため、操作性を大幅に向上させることが可能となる。
【００２８】
さらに、図１１を基にＸ線撮影について説明する。図１１は看護師が被検体の頭部に近づいた様子を示す図である。図１１に示すように、架台１０が薄型であるため、寝台に載置され開口１ａに通された被検体の頭部等が開口１ａの入口（正面側の入口）近傍にあるので、看護師が開口１ａの入口から被検体の頭部等に簡単にアクセスすることが可能となり、簡単に位置決めすることが可能となる。また、開口１ａを大口径にしたので、位置決めをさらに簡単にすることが可能となる。
【００２９】
さらに、図１２を基に穿刺手術について説明する。図１２は、穿刺手術の状態を示す図である。図１２に示すように、架台１０が薄型であるため、寝台に載置され開口１ａに通された被検体の頭部等が開口１ａの入口（背面側の入口）近傍にあるので、術者は架台１０の背面側から被検体の頭部等に簡単にアクセスすることが可能となり、穿刺手術において、開口１ａの入口近くで術具を操作することで、操作性を大幅に向上させることが可能となる。また、開口１ａを大口径にしたので、操作性をさらに向上させることが可能となる。
【００３０】
［第２の実施形態］
上記第１の実施形態では、大口径の開口１ａが設けられる薄型の架台１０を有するＸ線ＣＴ装置の構成について説明した。
【００３１】
次に、架台１０を大きなチルト角度で傾かせることが可能なＸ線ＣＴ装置の第２の実施形態について図１〜図６を参照して説明する。なお、第２の実施形態では、第１実施形態の構成と同じ部位には同じ番号を付してその説明を省略する。
【００３２】
第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、スタンド４０、軸部材５１、チルト機構５０、及び、動力伝達手段６０（図５参照）を有している。スタンド４０は、軸部材５１回りに架台１０を開口１ａの前方（正面側）及び後方（背面側）にそれぞれ傾けるように支持する。
【００３３】
（スタンド）
先ず、スタンド４０について図１、図３、及び、図５を参照して説明する。
【００３４】
図５は架台１０を略水平に倒したときのＸ線ＣＴ装置の斜視図である。図５に示すように、スタンド４０は、一対の支柱４１と、支柱４１の下端部同士を連結したベース部４２とを有する。支柱４１は箱形に形成されている。スタンド４０は、軸部材５１を中心にして、架台１０を略垂直に起立した角度（図１参照）と略水平に倒した角度（図５参照）との間に傾けるように支持する。
【００３５】
図３はスタンド４０の断面図であって、架台１０を省略して示している。図３に示すように、支柱４１の内部には軸受け手段４３及びチルト機構５０が収納されている。
【００３６】
スタンド４０の厚さ（Ｚ方向の長さ）は、架台１０の厚さとほぼ同一である（図１参照）。それにより、術者や看護師が架台１０の斜め側方位置から開口１ａに近づくときに、スタンド４０が邪魔にならず、作業性の低下を防止することが可能となる。
【００３７】
（軸部材）
次に、軸部材５１について説明する。図４は軸部材５１の断面図である。図４に示すように、軸部材５１は中空軸部５１ａを有している。中空軸部５１ａには外部から電力線Ｗ及び信号線（図示省略）が通され、電力線Ｗは連通口５１ｂを通ってスリップリング３５に電気的に接続されている。スリップリング３５は、回転リング２０及び固定リング３０にそれぞれ設けられた電気接点同士が、回転リング２０を回転させたとき、相互にスリップしながら電気的接続を保つように形成されている。
【００３８】
図３に示すように、支柱４１にはブラケット５２が設けられ、ブラケット５２に軸受け手段４３及びブロック５３がそれぞれ固定されている。ブロック５３に動力伝達手段６０が設けられている。なお、軸部材５１及びブラケット５２は両方の支柱４１に設けられているが、動力伝達手段６０は一方の支柱４１に設けられている。
【００３９】
軸部材５１は、軸受け手段４３に回転するように支持されている。電力線Ｗ及び信号線が軸部材５１の中空軸部５１ａに通っているため、架台１０を傾動させたとき、電力線Ｗ及び信号線が軸部材５１の中空軸部５１ａ内で多少捻れるだけである。したがって、架台１０をたとえば一回転（３６０度回転）以上させることも可能となる。
【００４０】
（チルト機構、動力伝達手段）
次に、チルト機構５０について図３を参照して説明する。
チルト機構５０は、モータ６１の動力を軸部材５１に伝達することにより、軸部材５１を中心に架台１０を傾けて、架台１０の傾き角度を可変する動力伝達手段６０を有し、可変した傾き角度に架台１０を位置決めする。
【００４１】
動力伝達手段６０は、モータ６１の動力により駆動されるウォーム６２と、ウォーム６２に噛み合い、軸部材５１と同軸に固定されるホイールギア６３と、を有する。モータ６１はブロック５３に固定されるこの発明の「動力源」の一例である。また、ウォーム６２及びホイールギア６３が、この発明の「第１ギア」及び「第２ギア」の一例である。
【００４２】
ウォーム６２を回転し続けると、ホイールギア６３及び軸部材５１も回転し続けるため、架台１０も傾き続ける。したがって、架台１０をたとえば一回転（３６０度回転）以上させることも可能となる。ウォーム６２及びホイールギア６３は、架台１０を傾けるときの架台からの荷重に耐えられるように形成される。
【００４３】
（動作）
次に、架台１０の動作について図１、図５及び図６を参照して説明する。図１に示すように、架台１０の傾きが起立した角度にあるとき、モータ６１によりウォーム６２を正方向または逆方向に回転させると、ホイールギア６３及び軸部材５１を正方向または逆方向に回転させる。軸部材５１の回転に応じて、架台１０の傾きが大きくなり、最終的に水平に倒した角度になる（図５参照）。
【００４４】
以上のように、モータ６１の動力がウォーム６２からホイールギア６３に伝達されることにより、ホイールギア６３と一体的に軸部材５１を回転させて、架台１０を傾けることができる。架台１０はいずれの傾き角度にあっても、ホイールギア６３がウォーム６２に噛み合っていて、ホイールギア６３を回転させようとしてもウォーム６２が回転しないため、架台１０はいずれの傾き角度にあっても、その傾き角度に保持される。
【００４５】
図６は図５に示すＸ線ＣＴ装置の概念図である。図６に示すように、架台１０の開口ａは高い位置にある。このときの開口１ａは、真っ直ぐに立った状態（立位状態）の被検体の肺野の位置と同じ高さになる。そのため、被検体の肺野のＸ線撮影をすることが可能となる。架台１０の傾きを起立した角度から水平に倒した角度にすることが可能なチルト機構５０を設けたので、一つのＸ線ＣＴ装置で、臥位状態及び立位状態の被検体のＸ線撮影をすることが可能となる。
【００４６】
また、架台１０を薄型にしたので、それに応じて架台１０が軽量となり、架台１０を傾けるとき大きな力を必要としない。そのため、大型のモータ６１が不要となり、チルト機構５０が小型となり、支柱４１の厚さ等を大きくせずに済み、薄型にすることが可能となる。
【００４７】
第２の実施形態に係る架台１０の動作と対比するために、架台１０を傾かせるための従来技術について説明する。従来のチルト機構は、架台１０を駆動するためのシリンダーを有し、シリンダーのピストンが架台１０に連結され、ピストンの往復移動により、架台１０を前方または後方に傾けていた。架台１０の傾き角度（チルト角度）は、それぞれ３０度程度と小さかった。そのため、３０度以上の傾き角度が必要なＸ線撮影をすることができなかった。また、頭部や肺野を撮影するときでも、患者を寝台に寝かせる必要があり、Ｘ線撮影に時間がかかっていた。
【００４８】
これに対し、第２の実施形態では、軸部材５１を中心にして係る架台１０を大きなチルト角度で傾かせることが可能である。
【００４９】
以上のように架台１０を傾けるときの中心である軸部材５１は、回転中の回転リング２０の揺れを防止する機能も有している。
【００５０】
次に、揺れを防止する機能を有する軸部材５１について図７及び図８を参照して説明する。
【００５１】
図７は架台１０の側面図、図８は架台１０の正面図である。図７及び図８に示すように、一対の軸部材５１は、開口１ａを中心にして向かい合うように架台１０の両外側部に固定されている。各軸部材５１は、その軸方向Ｃが略水平方向（Ｘ方向）、かつ、回転リング２０の重心Ｇを向くように形成されている。なお、図７及び図８に回転リング２０の回転中心軸Ａを示す。
【００５２】
ここで、回転リング２０の重心Ｇについて説明する。回転リング２０には、Ｘ線管２及びＸ線検出器３、高電圧発生器４、冷却器５、及び、ウエイト６、制御器（図示省略）、モータ３１等が装備されている。これらの装備された部品及び回転リング２０は一体的に回転する。回転リング２０の重心Ｇとは、一体的に回転する回転リング２０及び装備品を含む全部の部品の重心をいう。なお、回転リング２０に設けられるウエイト６の配置及び重さは、回転リング２０の回転中心軸Ａの上に重心Ｇが位置するように設定される。
【００５３】
仮に、軸部材５１の軸方向Ｃが回転リング２０の重心Ｇに向いていないと、回転リング２０が回転中に、軸部材５１を中心とする揺れが生じ、この揺れがＸ線撮影で取得される撮影画像の品質を低下させる要因となるため、回転リング２０の揺れを防止するための機構を設ける必要がある。
【００５４】
これに対し、軸部材５１の軸方向Ｃが回転リング２０の重心Ｇに向いていると、回転リング２０が回転中に、軸部材５１を中心とする揺れを生じさせず、撮影画像の品質を低下させず、回転リング２０の揺れを防止するための機構を設ける必要もない。
【００５５】
［第３の実施形態］
第２の実施形態では、被検体を架台１０の開口１ａに対して相対的に移動させることで、被検体の各部位をＸ線撮影することが可能となる。しかし、被検体が撮影部位に応じた姿勢をとる必要があるため、被検体が煩わしく感じる。被検体に対し煩わしさ感じさせないためには、架台１０を被検体に対して上下方向に移動させる高さ調整機構を設ければよい。
【００５６】
次に、第３の実施形態に係る高さ調整機構７０ついて、図１、図３、及び、図５〜図１０を参照して説明する。第３の実施形態では、第１の実施形態の構成と同じ部位に同じ番号を付してその説明を省略する。なお、図１は、第１の実施形態を説明するための図、並びに、図３、図５及び図６は、第２の実施形態を説明するための図であるが、第３実施形態を説明するための図でもある。
【００５７】
図３に示すように、架台１０を高さ調整するために、支柱４１の立壁４１ａに固定されるレール部材４５と、レール部材４５に沿って上下方向に案内されるスライダ５４とを有している。ここで、レール部材４５がこの発明の「案内手段」の一例である。
【００５８】
スライダ５４をレール部材４５に沿って上方または下方に移動させると、軸部材５１、ブラケット５２、ブロック５３、及び、軸受け手段４３が一体的に上方または下方に移動する。それにより、架台１０が上方または下方に移動する。支柱４１の立壁４１ａには上下方向を長手方向とした長穴４１ｃが設けられている（図９参照）。軸部材５１は長穴４１ｃ内を上方または下方に移動する。
【００５９】
（高さ調整機構）
高さ調整機構７０は、ブラケット５２に設けられ、ねじ穴を有し、ねじ穴の中心軸が上下方向に向けられるナット部材７１と、支柱４１に設けられ、ナット部材７１に螺合するスクリュー部材７２と、スクリュー部材７２を正方向及び逆方向に回転させるモータ７３とを有している。ナット部材７１とスクリュー部材７２とは、両者間でボールが転がり回転するようにしたボールネジの構造となっている。スクリュー部材７２の上端部は、支柱４１の頂部４１ｂに回転可能に支持され、スクリュー部材７２の下端部は、モータ７３の出力軸に連結されている。モータ７３は、支柱４１の立壁４１ａに固定されている。
【００６０】
モータ７３を回転させることにより、スクリュー部材７２を正方向または逆方向に回転させると、ナット部材７１、ブラケット５２、ブロック５３、及び、軸受け手段４３が一体的に上下方向に移動する。それにより、架台１０が上方または下方に移動する。
【００６１】
モータの回転を停止させると、架台１０が停止し、かつ、その停止位置に架台１０を維持する。
【００６２】
図６は、立位状態の被検体の肺野の高さに位置している架台１０の開口１ａを示している。架台１０をこの位置に維持して、被検体の肺野の回りに回転リング２０を回転させ、Ｘ線管２からＸ線を照射すると、肺野を透過しＸ線検出器３により検出されＸ線を基に、肺野のＸ線画像を取得することが可能となる。
【００６３】
次に、被検体の頭部のＸ線画像を取得するためには、被検体を寝台７に着座させ、架台１０を下方へ移動させるようにモータ７３を正方向または逆方向に回転させる。
【００６４】
図９は架台を略水平に倒して低い位置に移動させたときのＸ線ＣＴ装置の斜視図である。図１０は図９に示すＸ線ＣＴ装置の概念図である。図９及び図１０に示すように、架台１０の開口１ａの高さが、着座状態の被検体の頭部の位置になったとき、モータ７３の回転を停止させると、架台１０が停止し、かつ、その停止位置に架台１０を維持する。
【００６５】
架台１０をこの位置に維持して、被検体の頭部の回りに回転リング２０を回転させ、Ｘ線管２からＸ線を照射すると、頭部を透過しＸ線検出器３により検出されＸ線を基に、頭部のＸ線画像を取得することが可能となる。
【００６６】
第３の実施形態では、架台１０の開口１ａを着座状態の被検体の頭部の高さ位置に自動的に移動させるため、Ｘ線撮影を容易に行うことが可能となる。また、頭部のＸ線撮影では、被検体は単に寝台７に座るだけなので、被検体に煩わしさを感じさせない。
【００６７】
第３の実施形態では、ナット部材７１をブラケット５２に設け、スクリュー部材７２を支柱４１に設けたが、ナット部材７１を支柱４１に設け、スクリュー部材７２をブラケット５２に設けてもよい。
【００６８】
本発明の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。これら新規な実施形態は、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、書き換え、変更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とともに、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。
【符号の説明】
【００６９】
１ Ｘ線ＣＴ装置 １ａ 開口 ２ Ｘ線管 ３ Ｘ線検出器
４ 高電圧発生器 ５ 冷却器 ６ ウエイト ７ 寝台
１０ 架台
２０ 回転リング ２１ ベアリング
３０ 固定リング ３１ モータ ３２ ステータ ３３ ロータ
３５ スリップリング ３６ データ伝送ユニット
４０ スタンド ４１ 支柱 ４１ａ 立壁 ４１ｂ 頂部 ４１ｃ 長穴
４２ ベース部 ４３ 軸受け手段 ４５ 案内手段
５０ チルト機構 ５１ 軸部材 ５２ ブラケット ５３ ブロック
５４ スライダ
６０ 動力伝達手段 ６１ モータ ６２ 第１ギア ６３ 第２ギア
７０ 高さ調整機構 ７１ ナット部材 ７２ スクリュー部材 ７３ モータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
架台の開口に被検体を体軸方向に通し、開口中心に対向配置されたＸ線管及びＸ線検出部を被検体の体軸回りに回転させ、前記Ｘ線管から照射され、被検体を透過し前記Ｘ線検出部により検出されたＸ線を基に撮影画像を取得するＸ線ＣＴ装置において、
前記開口の周方向に沿うようにリング状に形成され、その内周面側に前記Ｘ線管及び前記Ｘ線検出部が設けられる回転リングと、
前記回転リングの外周面側と前記架台との間に設けられ、前記回転リングを前記開口の周方向に回転させるように支持するベアリングと、
を有する、
ことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記架台内に前記回転リングを駆動させるためのモータをさらに有し、
前記モータは、前記回転リングの外周面側に固定されるロータと、前記ロータの外周側に配され、前記架台に固定されるステータとを有することを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
スタンドと、
前記スタンドに支持される軸部材と、
前記軸部材と同軸に固定されるホイールギアと、前記ホイールギアに噛み合い、前記動力により駆動されるウォームとを含む動力伝達手段を備え、前記軸部材を中心に前記架台を略垂直に起立した角度と略水平に倒した角度との間に傾け、当該傾けた角度に架台を位置決めするチルト機構と、
前記架台内に設けられ、前記回転リングを駆動させるためのモータと、
をさらに有し、
前記軸部材は、前記架台に固定され、前記モータに電力を供給する電力線、及び、前記Ｘ線検出部からの信号線を通すための中空軸部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
スタンドと、
前記スタンドに支持される軸部材と、
前記軸部材を中心に前記架台を略垂直に起立した角度と前記開口の前方または後方に倒した角度との間に傾け、当該傾けた角度に前記架台を位置決めするチルト機構と、
をさらに有し、
前記軸部材は、その軸方向が略水平方向であって、前記回転リングの重心に向くように前記架台に設けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記チルト機構を前記スタンドの高位置と低位置との間に移動させることにより、前記架台の高さを調整する高さ調整機構をさらに有することを特徴とする請求項３または請求項４に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
前記高さ調整機構は、前記スタンドまたは前記チルト機構の一方に設けられたスクリュー部材と、前記スタンドまたは前記チルト機構の他方に設けられ、前記スクリュー部材に螺合しながら高さ方向に移動するナット部材とを有することを特徴とする請求項５に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１】
架台の開口に被検体を体軸方向に通し、開口中心に対向配置されたＸ線管及びＸ線検出部を被検体の体軸回りに回転させ、前記Ｘ線管から照射され、被検体を透過し前記Ｘ線検出部により検出されたＸ線を基に撮影画像を取得するＸ線ＣＴ装置において、
前記開口の周方向に沿うようにリング状に形成され、その内周面側に前記Ｘ線管及び前記Ｘ線検出部が設けられる回転リングと、
前記回転リングの外周面側と前記架台との間に設けられ、前記回転リングを前記開口の周方向に回転させるように支持するベアリングと、
を有する、
ことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記架台内に前記回転リングを駆動させるためのモータをさらに有し、
前記モータは、前記回転リングの外周面側に固定されるロータと、前記ロータの外周側に配され、前記架台に固定されるステータとを有することを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
スタンドと、
前記スタンドに支持される軸部材と、
前記軸部材と同軸に固定されるホイールギアと、前記ホイールギアに噛み合い、前記動力により駆動されるウォームとを含む動力伝達手段を備え、前記軸部材を中心に前記架台を略垂直に起立した角度と略水平に倒した角度との間に傾け、当該傾けた角度に架台を位置決めするチルト機構と、
前記架台内に設けられ、前記回転リングを駆動させるためのモータと、
をさらに有し、
前記軸部材は、前記架台に固定され、前記モータに電力を供給する電力線、及び、前記Ｘ線検出部からの信号線を通すための中空軸部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
スタンドと、
前記スタンドに支持される軸部材と、
前記軸部材を中心に前記架台を略垂直に起立した角度と前記開口の前方または後方に倒した角度との間に傾け、当該傾けた角度に前記架台を位置決めするチルト機構と、
をさらに有し、
前記軸部材は、その軸方向が略水平方向であって、前記回転リングの重心に向くように前記架台に設けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記チルト機構を前記スタンドの高位置と低位置との間に移動させることにより、前記架台の高さを調整する高さ調整機構をさらに有することを特徴とする請求項３または請求項４に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
前記高さ調整機構は、前記スタンドまたは前記チルト機構の一方に設けられたスクリュー部材と、前記スタンドまたは前記チルト機構の他方に設けられ、前記スクリュー部材に螺合しながら高さ方向に移動するナット部材とを有することを特徴とする請求項５に記載のＸ線ＣＴ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−９８１９（Ｐ２０１３−９８１９Ａ）
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４４２１８（Ｐ２０１１−１４４２１８）
【出願日】平成２３年６月２９日（２０１１．６．２９）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【出願人】（５９４１６４５４２）東芝メディカルシステムズ株式会社 (4,066)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２９日（２０１１．６．２９）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【出願人】（５９４１６４５４２）東芝メディカルシステムズ株式会社 (4,066)
【Ｆターム（参考）】
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