(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の寝台と、
その被検体を走査することで断層像作成用データを採取するデータ採取手段と、
そのデータ採取手段に対して寝台を長手方向に駆動する寝台駆動機構と、
寝台上の被検体の走査目標位置を特定できるように、その寝台に対して寝台長手方向に変位可能とされている位置特定部材と、
その走査目標位置が前記データ採取手段による走査位置に位置決めされるように、前記寝台駆動機構を制御する手段と、
寝台を上下方向に駆動する機構と、
被検体の走査部位を入力する手段と、
その入力される被検体の走査部位に応じて、前記データ採取手段において被検体の走査が行われる最大範囲として予め設定される関心領域の下限に対応する位置に、その寝台の上面を位置決めする手段とを備えるＣＴ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＣＴ装置に関し、その走査位置に寝台上の被検体の走査目標位置を位置決めする機構を改良するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、Ｘ線ＣＴ装置により寝台上の被検体にＸ線を照射することで走査を行ない、断層像作成用データを採取するに際しては、Ｘ線管球に対して寝台を長手方向に移動させることで、被検体の走査目標位置をＸ線照射位置に位置決めしている。
【０００３】
従来、そのような位置決めは、Ｘ線管球位置に対応する位置から投光機により被検体を照射し、その照射位置が走査位置に対応するように寝台を移動させることで行っている。そのため、その寝台の移動は、投光機による照射位置をオペレータにより確認しながら行う必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そのような照射位置を確認しながらの寝台の移動操作は、面倒で時間を要するものであった。特に、近年の連続回転型ＣＴ装置や超高速プロセッサーの普及により、撮像時間や断層像再構成時間は大幅に短縮されていることから、ＣＴ装置による検査や治療計画等の処理に要する全所要時間の中で、その位置決め時間の占める割合が増大している。そのため、ＣＴ装置のスループットを高めるために、その位置決めに要する時間を短縮することが要望される。また、ＣＴ装置による救急患者の撮像や、肺野スクリーニングにおいては、その撮像開始までの時間を可及的に短縮することが要望される。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決することのできるＣＴ装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のＣＴ装置は、被検体の寝台と、その被検体を走査することで断層像作成用データを採取するデータ採取手段と、そのデータ採取手段に対して寝台を長手方向に駆動する寝台駆動機構と、寝台上の被検体の走査目標位置を特定できるように、その寝台に対して寝台長手方向に変位可能とされている位置特定部材と、その走査目標位置が前記データ採取手段による走査位置に位置決めされるように、前記寝台駆動機構を制御する手段と、寝台を上下方向に駆動する機構と、被検体の走査部位を入力する手段と、その入力される被検体の走査部位に応じて、前記データ採取手段において被検体の走査が行われる最大範囲として予め設定される関心領域の下限に対応する位置に、その寝台の上面を位置決めする手段とを備えるＣＴ装置。
【０００７】
本発明の構成によれば、位置設定部材を寝台に対して寝台長手方向に移動させ、被検体の走査目標位置を特定するだけで、自動的に寝台を駆動し、その走査目標位置を走査位置に位置決めすることができる。また、寝台の高さ方向の位置決めに要する時間を短縮できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１に示すＸ線ＣＴ装置１は、断層像作成用データ採取部と、被検体７を載置する寝台６とを備える。そのデータ採取部は、ガントリー形の固定部２と、この固定部２により軸心を中心として３６０°回転駆動可能に支持される短円筒形の回転部３と、その回転部３に取り付けられるＸ線照射装置４およびＸ線検出器５を有する。その回転部３を回転させ、Ｘ線照射装置４により寝台６上の被検体７にＸ線を照射して検出器５により被検体７を透過したＸ線を検知することで、被検体７を走査して断層像作成用データを採取する。
【０００９】
図２に示すように、その寝台６は寝台駆動機構８により支持される。その寝台駆動機構８は、その寝台６を上記回転部３の軸方向に沿って往復駆動する。これにより、その寝台６は上記データ採取部に対して寝台長手方向に駆動される。
【００１０】
その寝台６と寝台駆動機構８は、昇降機構９により支持される。その昇降機構９は、その寝台６を寝台駆動機構８と共に上下に往復駆動する。これにより、その寝台６は上記データ採取部に対して上下方向に駆動される。
【００１１】
その寝台６に、位置特定部材１０が寝台長手方向に変位可能に取り付けられている。この位置特定部材１０は、寝台６に対して寝台長手方向に変位することで、寝台６上の被検体７の走査目標位置を特定する。すなわち、その位置特定部材１０は鎖線で示すように寝台６の長手方向一端から他端の間で変位可能とされている。この位置特定部材１０の形態は、例えば上下軸心を有する円柱形状とされ、その円柱の軸心等の一定位置を通ると共に寝台長手方向に直交する面が、被検体７と交差する位置が走査目標位置とされる。なお、位置特定部材１０の形態は、その走査目標位置を特定できれば特に限定されない。
【００１２】
図３に示すように、その位置特定部材１０により特定される走査目標位置を、上記データ採取部による走査位置に位置決めするように、上記寝台駆動機構８を制御する制御機構１１が設けられている。その制御機構１１は、上記位置特定部材１０の寝台６に対する一定位置からの変位量を検知するセンサ１２と、そのセンサ１２に接続される制御装置１３とを有し、その制御装置１３に上記寝台駆動機構８の駆動源８ａが接続される。
その寝台駆動機構８は、例えば、その寝台６に取り付けられるラックに噛み合うピニオンをモータにより駆動する公知の機構により構成でき、この場合、そのモータが駆動源８ａになる。
そのセンサ１２は、例えば寝台６に取り付けられるポテンショメータにより構成でき、この場合、そのポテンショメータの可変抵抗の移動部に位置特定部材１０が連結される。
その制御装置１３は、そのセンサ１２からの信号により駆動源８ａを駆動することで、その位置特定部材１０の一定位置からの変位量に対応する距離だけ寝台６を移動させる。その寝台６の移動により走査目標位置が走査位置に位置決めされるように、その一定位置が定められている。例えば、図２において鎖線で示すように、寝台６の一端における円柱形位置特定部材１０の軸心位置を一定位置Ｐａとし、図２において実線で示す位置特定部材１０により特定される被検体７の位置Ｐｂを走査目標位置とする場合、その両位置Ｐａ、Ｐｂ間の距離Ｄａと、その一定位置Ｐａとデータ採取部による走査位置Ｐｃとの間の距離Ｄｂとの和に対応する一定距離だけ、寝台６がデータ採取部に向かい長手方向移動される。これにより、その被検体７の走査目標位置Ｐｂがデータ採取部による走査位置Ｐｃに位置決めされる。
【００１３】
また、上記制御装置１３に入力装置２１と上記昇降機構９の駆動源９ａが接続される。その入力装置２１からは、被検体７の関心領域の大きさに応じた走査部位が入力可能とされている。その昇降機構９は、例えば、上記寝台駆動機構８に取り付けられるラックに噛み合うピニオンをモータにより駆動する公知の機構により構成でき、この場合、そのモータが駆動源９ａになる。
その制御装置１３により寝台６の高さ方向の位置決めを行うことで、被検体７の走査対象部位に応じた寝台６の高さ設定を容易なものにしている。
例えば、走査対象部位が被検体７の頭部である場合と胸部である場合とでは、胸部の方が走査対象領域は広い。また、寝台６上に載置された被検体７における走査対象領域の中心は、頭部と胸部とで異なる。また、図４の（１）、（２）において鎖線で示すように、Ｘ線照射装置４から出射されるＸ線５０は、Ｘ線照射装置４から離れるに従い拡散する。よって、胸部の走査時と頭部の走査時とで寝台６の高さが同一であると、胸部を基準にした高さで走査すると頭部のデータを適正に採取できず、頭部を基準にした高さで走査すると胸部のデータを適正に採取できないことがある。
また、走査対象領域は被検体７の体格によっても変化する。
そこで、データ採取部において被検体７の走査が行われる領域の最大範囲を、被検体７の部位毎に関心領域として予め設定し、寝台６の上面を、その関心領域の下限位置に自動的に位置決めしている。
例えば、図４の（１）に示すように頭部を走査する場合は、図４の（２）に示すように胸部を走査する場合よりも、図中鎖線Ｒで囲まれる関心領域は小さくなるので、頭部を走査する場合の関心領域の下限位置は、胸部を走査する場合の関心領域の下限位置よりも高くなる。よって、頭部を走査する場合は胸部を走査する場合よりも寝台６の上面を高位置に位置決めする。すなわち、その入力装置２１から制御装置１３に被検体７の関心領域に応じた走査部位が入力されると、その制御装置１３は駆動源９ａを駆動し、その入力された走査部位に応じて予め定められた高さまで寝台６を昇降させ、寝台６の上面を自動的に関心領域の下限位置に位置決めする。しかる後に、被検体７の体格に応じた寝台６の昇降距離をオペレータにより入力装置２１から制御装置１３に入力することで、寝台６の上面高さを適正な位置に位置決めする。すなわち、寝台６の上面高さの位置決めに際してオペレータが行う操作を、被検体７の体格に応じた寝台６の昇降だけにすることができ、そのオペレータの操作による寝台６の昇降距離を短くできるので、位置決めに要する時間を短縮できる。
【００１４】
上記構成によれば、位置特定部材１０を寝台６に対して寝台長手方向に移動させ、被検体７の走査目標位置を特定するだけで、自動的に寝台６を駆動し、その走査目標位置を走査位置に位置決めすることができる。これにより、Ｘ線ＣＴ装置１による総処理時間を短縮することでスループットを向上し、救急患者等に対して迅速に対応することができる。さらに、被検体７の走査部位を入力装置２１から制御装置１３に入力するだけで、寝台６を自動的に関心領域に応じた高さまで昇降させることができ、これによっても、スループットを向上し、救急患者等に対して迅速に対応することができる。
【００１５】
図５は第２実施形態を示す。第１実施形態との相違は、寝台６に対する一定位置からの変位量を検知するセンサ１２に代えて、データ採取部に向かい移動する寝台６と同行移動する位置特定部材１０を一定位置で検知するセンサ１２′が、制御装置１３に接続される。そのセンサ１２′は、例えば発光素子と受光素子とを有する光電センサにより構成でき、この場合、その位置特定部材１０に、その発光素子の発する光の反射部材が取り付けられる。制御装置１３は、そのセンサ１２′による位置特定部材１０の検知位置から一定距離だけ寝台駆動機構８により寝台６を移動させることで、走査目標位置を走査位置に位置決めする。例えば、そのセンサ１２′が位置特定部材１０を検知する一定位置が走査位置である場合は、そのセンサ１２′による位置特定部材１０の検知位置からの寝台の移動距離は零とされ、この場合、その位置特定部材１０の検知と同時に寝台６は停止される。また、そのセンサ１２′が位置特定部材１０を検知する一定位置が走査位置から寝台６側にＤ′だけ離れた位置である場合は、そのセンサ１２′による位置特定部材１０の検知位置からの寝台の移動距離Ｄ′とされ、この場合、その位置特定部材１０の検知からデータ採取部に向かい距離Ｄ′の移動後に寝台６は停止される。
【００１６】
なお、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、本発明はＸ線ＣＴ装置以外のＣＴ装置にも適用できる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、総処理時間を短縮することでスループットを向上し、救急患者等に対して迅速に対応することができるＣＴ装置を提供できる。
【００１８】
【本発明の実施態様】
本発明のＣＴ装置において、その制御手段は、その寝台に対する位置特定部材の一定位置からの変位量の検知手段を有し、且つ、その変位量に対応する距離だけ前記寝台駆動機構により寝台を移動させることで、その走査目標位置を走査位置に位置決めするのが好ましい。あるいは、その制御手段は、データ採取手段に向かい移動する寝台と同行移動する位置特定部材を一定位置で検知する手段を有し、且つ、その検知位置から一定距離だけ前記寝台駆動機構により寝台を移動させることで、その走査目標位置を走査位置に位置決めするのが好ましい。これにより、簡単な構造で本発明を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態のＸ線ＣＴ装置の正面図
【図２】本発明の第１実施形態のＸ線ＣＴ装置の側面図
【図３】本発明の第１実施形態のＸ線ＣＴ装置の制御機構の構成説明図
【図４】（１）、（２）は本発明の第１実施形態のＸ線ＣＴ装置の関心領域の説明図
【図５】本発明の第２実施形態のＸ線ＣＴ装置の要部の平面図
【符号の説明】
６  寝台
７  被検体
８  寝台駆動機構
１０  位置特定部材
１１  制御機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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