(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインフレームと、
前記メインフレームに軸受を介して回転可能に支持され、中心部に被検体を出し入れ可能な開口部が形成され、この開口部より外周側に複数の取付孔が形成された円板状のベースプレートと、
前記ベースプレートの前記取付孔に挿入されて前記ベースプレートに固定された複数の回転部ユニットと、を備え、
前記取付孔は、これらの取付孔に前記回転部ユニットが固定された場合の前記ベースプレートの重心位置が前記ベースプレートの回転中心と一致する位置に形成されていることを特徴とするＸ線ＣＴ装置の架台。
【請求項２】
メインフレームと、
前記メインフレームに軸受を介して回転可能に支持され、中心部に被検体を出し入れ可能な開口部が形成され、この開口部より外周側に複数の取付孔が形成された円板状のベースプレートと、
前記ベースプレートの前記取付孔に挿入されて前記ベースプレートに固定された複数の回転部ユニットと、を備え、
前記ベースプレートは、複数に分割された分割ベースプレートを連結して形成されているとともに、前記回転部ユニットの一つであるＸ線管と、前記開口部を挟んで前記Ｘ線管と対向する位置に配置されるＸ線検出器とは、同じ前記分割ベースプレートに固定されていることを特徴とするＸ線ＣＴ装置の架台。
【請求項３】
前記取付孔に挿入されて固定され、前記回転部ユニットを前記取付孔に固定する取付座プレートを備え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装置の架台。
【請求項４】
前記回転部ユニットの重心が、前記ベースプレートの回転面内に位置していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置の架台。
【請求項５】
前記回転部ユニットの一つはＸ線を照射するＸ線管であり、前記Ｘ線管は照射するＸ線が前記ベースプレートに当らない位置に固定されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置の架台。
【請求項６】
前記ベースプレートは一体に形成されていることを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置の架台。
【請求項７】
前記分割ベースプレートは、これらの分割ベースプレートに固定される前記回転部ユニットに応じて厚さ寸法が異なることを特徴する請求項２記載のＸ線ＣＴ装置の架台。
【請求項８】
前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器とが固定された前記分割ベースプレートは、他の前記分割ベースプレートより厚さ寸法が大きく形成されていることを特徴とする請求項２または請求項７記載のＸ線ＣＴ装置の架台。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、Ｘ線ＣＴ装置の架台に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線ＣＴ装置は、被検体を載置する寝台と、寝台に載置された被検体に対してＸ線を照射することにより被検体のＸ線撮影を行う架台と、寝台の移動やＸ線撮影等の操作を行う操作部とを備えている。
【０００３】
架台は、メインフレームと、軸受を介して回転可能にメインフレームに支持された回転部とを有している。回転部は、円筒部と円筒部の一端側に設けられた側板部とを有し、円筒部の内周側にＸ線管やＸ線検出器や発電機等の回転部ユニットが配置されている。側板部の中央部分には、寝台に載置された被検体を出し入れ可能な開口部が形成されている。
【０００４】
回転部が回転する場合にＸ線管や発電機等の重量物の回転部ユニットには大きな遠心力が作用するため、回転部ユニットを円筒部の内周側に配置することにより、回転部ユニットに作用する遠心力を円筒部で受け、回転部の回転時に遠心力の作用によって回転部ユニットが飛散することを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１７３４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されたＣＴ装置の架台においては、以下の点について考慮されていない。
【０００７】
まず、回転部は円筒部を備えており、この円筒部は回転部の外周側の全周に亘って形成されているため、回転部が重量物となっている。そして、回転部の製造コストは回転部の重量に略比例して大きくなるため、回転部が重量物となることにより回転部の製造コストが高くなっている。
【０００８】
また、回転部が重量物となることにより、この回転部を回転可能に支持する軸受や回転部を回転させるＤＤモータ（ダイレクトドライブモータ）のサイズを大型にする必要が生じ、それに伴って架台のコストが高くなっている。
【０００９】
さらに、回転部は鋳物製である場合が多く、鋳物製の回転部が円筒部と側板部とを有する形状であるため、回転部に対して仕上げ加工をする場合に様々な方向から加工をする必要があり、仕上げ加工のコストが高くなっている。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、回転部の軽量化及びコスト低減を図ることができるＸ線ＣＴ装置の架台を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
実施形態のＸ線ＣＴ装置の架台は、メインフレームと、メインフレームに軸受を介して回転可能に支持され、中心部に被検体を出し入れ可能な開口部が形成され、この開口部より外周側に複数の取付孔が形成された円板状のベースプレートと、ベースプレートの取付孔に挿入されてベースプレートに固定された複数の回転部ユニットと、を備え、取付孔は、これらの取付孔に回転部ユニットが固定された場合のベースプレートの重心位置がベースプレートの回転中心と一致する位置に形成されている。
さらに、実施形態のＸ線ＣＴ装置の架台は、メインフレームと、メインフレームに軸受を介して回転可能に支持され、中心部に被検体を出し入れ可能な開口部が形成され、この開口部より外周側に複数の取付孔が形成された円板状のベースプレートと、ベースプレートの取付孔に挿入されてベースプレートに固定された複数の回転部ユニットと、を備え、ベースプレートは、複数に分割された分割ベースプレートを連結して形成されているとともに、回転部ユニットの一つであるＸ線管と、開口部を挟んでＸ線管と対向する位置に配置されるＸ線検出器とは、同じ前記分割ベースプレートに固定されている。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態の架台の回転部を示す縦断側面図である。
【図２】複数の取付座プレートと複数の回転部ユニットとが取付けられたベースプレートを示す正面図である。
【図３】第２の実施形態における複数の取付座プレートと複数の回転部ユニットとが取付けられたベースプレートを示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態を図１及び図２に基づいて説明する。図１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置は、被検体Ｐを載置する寝台１と、寝台１に載置された被検体Ｐに対してＸ線を照射することにより被検体ＰのＸ線撮影を行う架台２と、寝台１の移動や架台２でのＸ線撮影の操作等を行う操作部（図示せず）とを備えている。寝台１は、架台２に対して接離する方向（矢印Ａ方向）に移動可能に設けられている。
【００１４】
架台２は、メインフレーム３と、このメインフレーム３に軸受４を介して回転可能に支持されたベースプレート５とを備えている。
【００１５】
ベースプレート５は、鉄製の平板から打ち抜き加工等により一体に形成された円板状の部材であり、中央部には寝台１に載置された被検体Ｐを出し入れ可能な開口部６が形成されている。開口部６への被検体Ｐの出し入れは、被検体Ｐを載置した寝台１を架台２に対して接離する矢印Ａ方向へ移動させることにより行われる。
【００１６】
ベースプレート５には、開口部６より外周側に位置する部分に複数の取付孔７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ、７ｇが形成されている。なお、図１では一つの取付孔７ａのみを示し、他の取付孔７ｂ〜７ｇは図２において示している。
【００１７】
取付孔７ａには、矩形板状に形成された鉄製の取付座プレート８ａが挿入されて固定されている。取付孔７ａに挿入された取付座プレート８ａは、挿入方向の前後両端を取付孔７ａから突出させた貫通状態とされている。取付孔７ａに挿入された取付座プレート８ａの固定は、取付孔７ａに挿入された取付座プレート８ａをベースプレート５に溶接、もしくはボルト固定することにより行われている。
【００１８】
取付座プレート８ａには、被検体Ｐに対してＸ線を照射する回転部ユニットであるＸ線管９が固定されている。取付座プレート８ａへのＸ線管９の固定位置は、Ｘ線管９が取付孔７ａに挿入される位置であって、Ｘ線管９の重心“Ｇ”がベースプレート５の回転面内に位置し、かつ、Ｘ線管９から照射されるＸ線がベースプレート５に当たらない位置とされている。取付座プレート８ａへのＸ線管９の固定は、例えば、ネジ止めにより行われている。
【００１９】
取付孔７ａの形状は、この取付孔７ａに取付座プレート８ａとＸ線管９とが挿入された場合に、取付孔７ａの周縁部と取付座プレート８ａ及びＸ線管９の外周部との間に隙間が生じない形状とされている。
【００２０】
ベースプレート５の一方の側面であって開口部６を挟んだＸ線管９の取付個所の反対側の箇所には、Ｘ線管９から照射された後に被検体Ｐを透過したＸ線を検出するＸ線検出器１０が固定されている。ベースプレート５の側面ヘのＸ線検出器１０の固定は、例えば、ネジ止めにより行われている。
【００２１】
ベースプレート５におけるメインフレーム３に対向する他方の側面には、円板状に形成された鉄製の軸受取付プレート１１が溶接、もしくはボルトにて固定されている。軸受取付プレート１１の中央部には、寝台１に載置された被検体Ｐが出し入れ可能であってベースプレート５に形成された開口部６と同径の開口部１２が形成されている。軸受取付プレート１１とメインフレーム３との間に軸受４が取付けられ、この軸受４の取付けは、軸受４の内輪４ａが軸受取付プレート１１とベースプレート５とに複数のネジ１３で固定され、軸受４の外輪４ｂがメインフレーム３に複数のネジ１４で固定されることにより行われている。
【００２２】
図２に示すように、ベースプレート５における開口部６より外周側の部分には、図１で説明した取付孔７ａの他に複数の取付孔７ｂ〜７ｇが形成され、これらの取付孔７ａ〜７ｇは開口部６を中心とする放射状の位置に配置されている。
【００２３】
取付孔７ｂ〜７ｇには、それぞれ矩形板状に形成された鉄製の取付座プレート８ｂ〜８ｇが挿入されて固定されている。取付孔７ｂ〜７ｇに挿入された取付座プレート８ｂ〜８ｇは、図１で説明した取付座プレート８ａと同じように、挿入方向の前後両端を取付孔７ｂ〜７ｇから突出させた貫通状態とされている。取付孔７ｂ〜７ｇに挿入された取付座プレート８ｂ〜８ｇの固定は、取付孔７ｂ〜７ｇに挿入された取付座プレート８ｂ〜８ｇをベースプレート５に溶接、もしくはボルト固定することにより行われている。
【００２４】
取付座プレート８ｂにはＸ線管９に供給する高電圧の電気を発生する回転部ユニットである発電機１５が固定され、取付座プレート８ｃにはＸ線管９に供給する高電圧の電気を発生する回転部ユニットである発電機１６が固定され、取付座プレート８ｄにはベースプレート５を回転させるＤＤモータ（図示せず）に供給する電気を発生する回転部ユニットである回転部電源１７が固定され、取付座プレート８ｅには回転側の制御を行う回転部ユニットである回転側制御基板１８が固定され、取付座プレート８ｆにはベースプレート５の重量のバランスをとるための回転部ユニットであるバランス重り１９が固定され、取付座プレート８ｇにはＸ線管９を冷却する回転部ユニットであるクーラ２０が固定されている。
【００２５】
取付孔７ａ〜７ｇの形成位置は、これらの取付孔７ａ〜７ｂに固定される回転部ユニット９、１５〜２０の重量を考慮して決定されており、回転部ユニット９、１５〜２０が固定された場合のベースプレート５の重心位置が、ベースプレート５の回転中心と一致している。
【００２６】
取付座プレート８ｂ〜８ｇへの回転部ユニット１５〜２０の固定位置は、回転部ユニット１５〜２０が取付孔７ｂ〜７ｇに挿入される位置であって、かつ、回転部ユニット１５〜２０の重心がベースプレート５の回転面内に位置する位置とされている。取付座プレート８ｂ〜８ｇへの回転部ユニット１５〜２０の固定は、例えば、ネジ止めにより行われている。
【００２７】
取付孔７ｂ〜７ｇの形状は、これらの取付孔７ｂ〜７ｇに取付座プレート８ｂ〜８ｇと回転部ユニット１５〜２０とが挿入された場合に、取付孔７ｂ〜７ｇの周縁部と取付座プレート８ｂ〜８ｇ及び回転部ユニット１５〜２０の外周部との間に隙間が生じない形状とされている。
【００２８】
このような構成において、この架台２においては、円板状のベースプレート５が軸受４を介してメインフレーム３に回転可能に支持され、このベースプレート５に形成された取付孔７ａ〜７ｇに取付座プレート８ａ〜８ｇが挿入されて固定され、これらの取付座プレート８ａ〜８ｇに回転部ユニット（Ｘ線管９、発電機１５、１６、回転部電源１７、回転側制御基板１８、バランス重り１９、クーラ２０）が固定されている。そして、ベースプレート５の回転時に各回転部ユニット９、１５〜２０に作用する遠心力をベースプレート５で受けている。
【００２９】
したがって、ベースプレート５の回転時に回転部ユニット９、１５〜２０がベースプレート５から外れて飛散することを防止するための部材として、従来例で説明したような円筒部をベースプレート５の外周側の全周に亘って設ける必要がなくなり、ベースプレート５の軽量化を図ることができる。
【００３０】
そして、ベースプレート５が軽量化されることにより、このベースプレート５を回転可能に支持する軸受４やベースプレート５を回転させるＤＤモータの小型化を図ることができ、ベースプレート５の軽量化、軸受４やＤＤモータの小型化により架台２のコストダウンを図ることができる。
【００３１】
また、ベースプレート５や取付座プレート８ａ〜８ｇは平板状の簡単な形状の部材であるため、ベースプレート５や取付座プレート８ａ〜８ｇの製造が容易であり、この点からも架台２のコストダウンを図ることができる。
【００３２】
さらに、ベースプレート５とは別個に軸受取付プレート１１が形成され、この軸受取付プレート１１がベースプレート５に溶接、もしくはボルト固定されている。このため、軸受取付プレート１１に相当する部材をベースプレート５と一体に形成する場合に比べて、ベースプレート５を簡単な形状とすることができ、この点からも架台２のより一層のコストダウンを図ることができる。ベースプレート５に溶接、もしくはボルト固定された軸受取付プレート１１はベースプレート５の補強部材として機能し、軸受取付プレート１１をベースプレート５に溶接、もしくはボルト固定することによりベースプレート５の強度を向上させることができる。
【００３３】
ベースプレート５への回転部ユニット９、１５〜２０の固定は、取付孔７ａ〜７ｇに挿入された取付座プレート８ａ〜８ｇが挿入方向の前後両端を取付孔７ａ〜７ｇから突出させてベースプレート５に溶接、もしくはボルト固定され、これらの取付座プレート８ａ〜８ｇにネジ止めすること等により行われている。このため、ベースプレート５への回転部ユニット９、１５〜２０の固定状態を安定させることができる。
【００３４】
また、ベースプレート５への回転部ユニット９、１５〜２０の固定は、回転部ユニット９、１５〜２０の重心を、ベースプレート５の回転面内に位置させて行われている。このため、ベースプレート５の回転速度が上昇して回転部ユニット９、１５〜２０に作用する遠心力が大きくなった場合でも、その遠心力をベースプレート５で確実に受けることができ、遠心力の作用による回転部ユニット９、１５〜２０の飛散防止の性能を高め、架台２の信頼性を向上させることができる。
【００３５】
回転部ユニットの一つであるＸ線管９は、照射するＸ線がベースプレート５に当たらない位置に固定されているため、Ｘ線撮影の精度を向上させることができる。
【００３６】
ベースプレート５に形成された取付孔７ａ〜７ｇの位置は、これらの取付孔７ａ〜７ｂに固定される回転部ユニット９、１５〜２０の重量を考慮して決定されており、回転部ユニット９、１５〜２０が固定された場合のベースプレート５の重心位置が、ベースプレート５の回転中心と一致している。このため、Ｘ線撮影を行うためにベースプレート５を回転させる場合、ベースプレート５を円滑に回転させることができる。
【００３７】
Ｘ線検出器１０は軽量な部材であってベースプレート５の回転時に作用する遠心力が小さい。このため、Ｘ線検出器１０が取付孔を使用せずにベースプレート５の側面に固定されていても、ベースプレート５の回転時に遠心力の作用によってＸ線検出器１０が飛散するということは発生せず、架台２の信頼性を確保することができる。なお、Ｘ線検出器１０は、Ｘ線管９から照射されて被検体Ｐを透過したＸ線を検出する部材であるため、取付孔に挿入せずにベースプレート５に固定することが望ましい。
【００３８】
ベースプレート５は平板を打ち抜き加工等することにより簡単に製造できるため、架台２の回転速度の仕様に応じてベースプレート５の厚さ寸法を適宜変更することができる。そして、回転速度の仕様に応じた最適な厚さ寸法のベースプレート５を使用することにより、遠心力に対するベースプレート５の強度を確保することができ、架台２の信頼性を高めることができる。
【００３９】
なお、本実施の形態では、ベースプレート５や取付座プレート８ａ〜８ｇを鉄製とした場合を例に挙げて説明したが、これらのベースプレート５や取付座プレート８ａ〜８ｇの材質については特に制限はなく、目的とする強度を確保できる他の材質、例えばアルミニウム合金等を使用してもよい。
【００４０】
また、本実施の形態では、ベースプレート５への回転部ユニット９、１５〜２０の固定について、取付孔７ａ〜７ｇに取付座プレート８ａ〜８ｇが貫通状態で挿入されて固定され、これらの取付座プレート８ａ〜８ｇに回転部ユニット９、１５〜２０がネジ止め等により固定された場合を例に挙げて説明している。しかし、ベースプレート５への回転部ユニット９、１５〜２０の固定を、取付座プレート８ａ〜８ｇを使用せず、回転部ユニット９、１５〜２０が取付孔７ａ〜７ｇに直接貫通状態に挿入され、ネジ止め等により固定されていてもよい。
【００４１】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態を図３に基づいて説明する。なお、図１及び図２において説明した構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付け、重複する説明は省略する。
【００４２】
第２の実施形態と第１の実施形態との異なる点は、第１の実施形態で説明したベースプレート５に代えてベースプレート２１を使用した点であり、他の点は同じである。
【００４３】
第２の実施形態のベースプレート２１は、３つに分割された分割ベースプレート２１ａ、２１ｂ、２１ｃを連結することにより円板状に形成されている。隣り合う分割ベースプレート２１ａ、２１ｂ、２１ｃ同士の連結は、ボルト等を用いて行われている。
【００４４】
分割ベースプレート２１ａは、中央部に開口部６が形成され、一端側に取付孔７ａが形成されている。取付孔７ａには、取付座プレート８ａとＸ線管９とが挿入されて固定されている。分割ベースプレート２１ａにおける開口部６を挟んだ取付孔７ａの反対側の側面には、Ｘ線検出器１０がネジ止め等により固定されている。
【００４５】
分割ベースプレート２１ｂは、外形形状が略扇形に形成され、その内部に取付孔７ｂ、７ｃ、７ｄが形成されている。取付孔７ｂには、取付座プレート８ｂと発電機１５とが挿入されて固定されている。取付孔７ｃには、取付座プレート８ｃと発電機１６とが挿入されて固定されている。取付孔７ｄには、取付座プレート８ｄと回転部電源１７とが挿入されて固定されている。
【００４６】
分割ベースプレート２１ｃは、外形形状が略扇形に形成され、その内部に取付孔７ｅ、７ｆ、７ｇが形成されている。取付孔７ｅには、取付座プレート８ｅと回転側制御基板１８とが挿入されて固定されている。取付孔７ｆには、取付座プレート８ｆとバランス重り１９とが挿入されて固定されている。取付孔７ｇには、取付座プレート８ｇとクーラ２０とが挿入されて固定されている。
【００４７】
分割ベースプレート２１ａの厚さ寸法は、分割ベースプレート２１ｂ、２１ｃの厚さ寸法より大きく形成されている。
【００４８】
このような構成において、ベースプレート２１は、３つに分割された分割ベースプレート２１ａ、２１ｂ、２１ｃを連結して形成されているため、ベースプレート２１を一体物として製造する場合に比べて、製造、搬送、保管等を容易に行うことができる。
【００４９】
また、分割することにより、各分割ベースプレート２１ａ、２１ｂ、２１ｃの厚さ寸法を適宜調整することができる。例えば、Ｘ線管９とＸ線検出器１０とが固定されており、回転時の変形を阻止してＸ線管９とＸ線検出器１０との位置関係を一定に維持したい分割ベースプレート２１ａについては、厚さ寸法を大きくして強度をアップさせ、信頼性を向上させることができる。これに対し、多少の変形が生じても問題とならない分割ベースプレート２１ｂ、２１ｃについては、厚さ寸法を小さくしてコストダウンを図ることができる。
【００５０】
以上説明した実施形態の架台２によれば、メインフレーム３と、メインフレーム３に軸受４を介して回転可能に支持され、中心部に被検体Ｐを出し入れ可能な開口部６が形成され、この開口部６より外周側に複数の取付孔７ａ〜７ｇが形成された円板状のベースプレート５と、取付孔７ａ〜７ｇに挿入されてベースプレート５に固定された複数の回転部ユニット９、１５〜２０とを備えるので、ベースプレート５の軽量化を図ることができ、ベースプレート５の軽量化により軸受４やベースプレート５を回転させるＤＤモータの小型化を図ることができ、ベースプレート５の軽量化、軸受４やＤＤモータの小型化により架台２のコストダウンを図ることができる。
【００５１】
以上、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。これらの新規な実施形態は、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、様々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変更は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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】
【００５２】
２      架台
３      メインフレーム
４      軸受
５      ベースプレート
６      開口部
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ、７ｇ  取付孔
８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅ、８ｆ、８ｇ  取付座プレート
９      Ｘ線管、回転部ユニット
１０      Ｘ線検出器
１５、１６  発電機、回転部ユニット
１７      回転部電源、回転部ユニット
１８      回転側制御基板、回転部ユニット
１９      バランス重り、回転部ユニット
２０      クーラ、回転部ユニット
２１      ベースプレート
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ  分割ベースプレート
Ｐ      被検体
【図１】
0005904731.tif 000002
【図２】
0005904731.tif 000003
【図３】
0005904731.tif 000004