(57)【要約】【課題】新規な構成のガントリー回転・移動システムを採用した断層撮影装置を提供せんとするものである。【解決手段】リニアサーボモータをリング状に形成して回転可能なフレーム部を構成し、該リング状フレーム部に、放射線源および放射線受光部を直径方向に対向して固定配置すると共に電源系、駆動系、および制御系をも配置して断層撮影装置のガントリーを構成し、更に高速画像再構成システムおよび高速画像表示システムを設けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リニアサーボモータをリング状に形成して回転可能なフレーム部を構成し、該リング状フレーム部に、放射線源および放射線受光部を直径方向に対向して固定配置し断層撮影装置のガントリーを構成し得るようにすることを特徴とする断層撮影装置。
【請求項２】
リニアサーボモータをリング状に形成して回転可能なフレーム部を構成し、該リング状フレーム部に、放射線源および放射線受光部を直径方向に対向して固定配置すると共に、更に電源系、駆動系、および制御系の一部または複数をも配置して断層撮影装置のガントリーを構成し得るようにすることを特徴とする断層撮影装置。
【請求項３】
リニアサーボモータをリング状に形成して回転可能なフレーム部を構成し、該リング状フレーム部に、放射線源および放射線受光部を直径方向に対向して固定配置すると共に、更に電源系、駆動系、および制御系の一部または複数をも配置して断層撮影装置のガントリーを構成し、更に高速画像再構成システムおよび高速画像表示システムのいずれか一方または双方をも設けるようにしたことを特徴とする断層撮影装置。
【請求項４】
前記放射線受光部は、円弧状に配列された単数または複数個のフラットパネル検出器により形成し、単一または多列検出器を構成し得るようにすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか1項に記載の断層撮影装置。
【請求項５】
前記回転可能なフレーム部に対しスリップリングを組み合わせて、電力および信号供給部を構成すると共にガントリーのスルーボア機構を構成し得るようにすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか1項に記載の断層撮影装置。
【請求項６】
前記回転可能なフレーム部に対し位置エンコーダを配設してガントリーの回転を高精度で制御し得るようにすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか1項に記載の断層撮影装置。
【請求項７】
前記駆動系は、回転系および並進系並びにモーション制御PCにより構成し、回転系にはリング状のリニアサーボモータおよび高精度位置エンコーダを使用し、並進系には前記リング状リニアサーボモータおよびボールねじ等を使用してヘリカルスキャン機構を構成すると共に前記モーション制御PCによって前記検出器のトリガ信号を発生し得るようにすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか1項に記載の断層撮影装置。
【請求項８】
前記放射線源をＸ線源、ポジトロン源、およびガンマー線源とすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか1項に記載の断層撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は断層撮影装置、特に、新規な構成のガントリー回転・移動方式を採用した断層撮影装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の断層撮影装置としては、例えば、特許文献１がある。この特許文献１では、回転可能なほぼドーナッツ状の円筒体の回転部と、この回転部を支承する固定部とを有し、前記回転部にＸ線源および放射線検出器を対向配置且つ固定してガントリーを構成し、このガントリー内に、被検体が載置され、前記回転部円筒体の穴内に挿通移動自在の寝台を支承する検査台が設置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2007−159799号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、この回転部は、別設の電動機によりベルト駆動して回転させるか、又は別設の電動機によりダイレクトに回転駆動する必要がある。斯様に電動機を別設する必要があるため、装置が大型化および重量化し、更には、被検体が載置され、回転部円盤の穴内に移動自在に挿通する寝台を並進駆動する駆動機構をも別設する必要があり、装置がさらに大型化および重量化する欠点がある。
本発明の目的は、新規な構成のガントリー回転・移動システムを採用した断層撮影装置を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による請求項１に記載の断層撮影装置は、リニアサーボモータをリング状に形成して回転可能なフレーム部を構成し、該リング状フレーム部に、放射線源および放射線受光部を直径方向に対向して固定配置し断層撮影装置のガントリーを構成することを特徴とする。
【０００６】
又、本発明による請求項２に記載の断層撮影装置は、リニアサーボモータをリング状に形成して回転可能なフレーム部を構成し、該リング状フレーム部に、放射線源および放射線受光部を直径方向に対向して固定配置すると共に、更に電源系、駆動系、および制御系の一部または複数をも配置して断層撮影装置のガントリーを構成することを特徴とする。
【０００７】
更に、本発明による請求項３に記載の断層撮影装置は、リニアサーボモータをリング状に形成して回転可能なフレーム部を構成し、該リング状フレーム部に、放射線源および放射線受光部を直径方向に対向して固定配置すると共に、更に電源系、駆動系、および制御系の一部または複数をも配置して断層撮影装置のガントリーを構成し、更に高速画像再構成システムおよび高速画像表示システムのいずれか一方または双方をも設けたことを特徴とする。
【０００８】
更に又、本発明による従属項に記載の断層撮影装置では、前記放射線受光部は、円弧状に配列された単数または複数個のフラットパネル検出器により形成し、単一または多列検出器を構成し得るようにする。
【０００９】
本発明による従属項に記載の断層撮影装置では、前記回転可能なフレーム部に対しスリップリングを組み合わせて、電力および信号供給部を構成すると共にガントリーのスルーボア機構をも構成し得るようにする。
【００１０】
本発明による従属項に記載の断層撮影装置では、前記回転可能なフレーム部に対し位置エンコーダを配設してガントリーの回転を高精度で制御し得るようにする。
【００１１】
本発明による従属項に記載の断層撮影装置では、前記駆動系は、回転系および並進系並びにモーション制御PCにより構成し、回転系にはリング状のリニアサーボモータおよび高精度の位置エンコーダを使用し、並進系には前記リング状リニアサーボモータおよびボールねじ等を使用してヘリカルスキャン機構を構成すると共に前記モーション制御PCによって前記検出器のトリガ信号を発生し得るようにする。
【００１２】
本発明による従属項に記載の断層撮影装置では、前記放射線源はＸ線源、ポジトロン源、ガンマー線源とする。
【発明の効果】
【００１３】
斯様に、本発明によれば、リング形状に構成したリニアサーボモータを断層撮影装置のガントリーのフレームとして使用する機構部に、電源、駆動系、制御系等のほぼすべての構成部を搭載してガントリーの回転系を構成すると共にこの回転系にスリップリングを組合わせ、このスリップリングに、電力および信号の供給部およびスルーボア機構を兼用させることにより、断層撮影装置の構成を小型化、軽量化、低価格化することができ、その上、最小限の構成部品による高剛性化、低故障率化を実現することができ、更には、位置エンコーダとの組み合わせにより最小限の構成で高精度のガントリーの回転制御を実現することができた。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明断層撮影装置の内部構造を示す正面透視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明断層撮影装置によれば、リニアサーボモータをリング状に形成して回転可能なフレーム部を構成する。このリング状フレーム部には、放射線源および放射線受光部を直径方向に対向して固定配置する。
更に、このリング状フレーム部には、電源系、駆動系、および制御系をも配置して断層撮影装置のガントリーを構成する。
更にこの断層撮影装置には、高速画像再構成システムおよび高速画像表示システムを設ける。
【実施例１】
【００１６】
本発明では、図1に示すように、リニアサーボモータ１１をリング状に形成して回転可能なフレーム部１を構成する。このフレーム部１は円盤状に構成し、この円盤状フレームの中央部にリング状のリニアサーボモータ１１を固着する。
このリング状フレーム部１に、放射線源２および放射線受光部３を直径方向に対向して固定配置すると共に電源系５、駆動系６、および制御系７をもこのフレーム部に配置して断層撮影装置のガントリーを構成する。
【００１７】
前記放射線受光部３は、円弧状に配列された単数または複数個のフラットパネル検出器により形成し、単一または多列検出器を構成する。検出器としては、本発明ではフラットパネル検出器を使用したが、フラットパネル検出器の代わりにラインセンサまたは個体検出器を使用することもできる。
又、検出器としては、平面形状のものや円弧形状のものがあり、平面形状のものにも単一素子或いは複数個並置した素子で構成されているものがある。
【００１８】
又、本発明では前記回転可能なフレーム部１に対し、スリップリング９を組み合わせて、電力および信号供給部を構成し、更にはガントリーのスルーボア機構をも構成し得るようにする。
又、前記回転可能なフレーム部１に対し位置エンコーダ１０を配設してガントリーの回転を高精度で制御することができる。
【００１９】
前記駆動系６（１０，１１）は、回転系および並進系並びにモーション制御PC８により構成し、回転系にはリング状のリニアサーボモータ１１および高精度位置エンコーダ１０を使用し、回転を行わないが前後方向には摺動自在の並進系（１２）には前記リング状リニアサーボモータ１１およびボールねじ１２等を使用してヘリカルスキャン機構を構成する。
これがため、並進系（１２）とリング状リニアサーボモータとは完全に同期して回転運動および並進運動をおこなうため、高精度の画像を得ることができる。
更に、断層撮影装置のガントリーの基部の固定部に前記モーション制御PC８および高速画像再構成システム８を設け、これによって前記検出器のトリガ信号を発生し得ると共に画像の高速再構成を行い得るようにする。
ここにカッコ内の数字は図1において背後に位置し、表には見えない構成部を示すものである。
【００２０】
最後に、全体を外筐１３で覆い、この外筐１３の近傍に高速画像表示システム８を配設する。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明の断層撮影装置は医療用の例によって説明したが本発明はこれに限定されるものではなく、工業用（例えば、非破壊検査等）にも利用し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００２２】
１  フレーム部
２  放射線源
３  放射線受光部
５  電源系
６  駆動系
７  制御系
８  高速画像再構成システム
８  高速画像表示システム
８  モーション制御PC
９  スリップリング
１０  位置エンコーダ
１１  リニアサーボモータ
１２  ボールねじ
１３  外筐
【図１】
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