(57)【要約】【課題】被検体を寝かせた状態で装置の自己診断が可能なX線ＣＴ装置を提供する。【解決手段】被検体を中心に回転する回転体３と、被検体を挟んで対向するよう回転体３に配置されたＸ線管４及びＸ線検出器５と、Ｘ線管４を被検体の体軸方向へシフトさせるシフト手段７と、Ｘ線管４より被検体へ照射されるＸ線６を絞るコリメータ８と、コリメータ８を開閉する開閉手段８ｃと、Ｘ線管４のＸ線出力を検出するＸ線検出手段９と、コリメータ８の全閉状態でシフト手段７によりＸ線管４をシフトした際にＸ線検出手段９が検出したＸ線出力と予め設定された設定値を比較する比較手段と、比較手段の比較結果に基づきＸ線管４の焦点ずれを自己診断する制御手段１０とから構成したもので、寝台２に被検体を寝かせた状態でＸ線ＣＴ装置の自己診断を行っても、コリメータ８が全閉状態にあるため、被検体の無効被曝を未然に防止することができる。【選択図】図１
2006340954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体を中心に回転する回転体と、前記被検体を挟んで対向するよう前記回転体に配置されたＸ線管及びＸ線検出器と、前記Ｘ線管を前記被検体の体軸方向へシフトさせるシフト手段と、前記Ｘ線管より前記被検体へ照射されるＸ線を絞るコリメータと、前記コリメータを開閉する開閉手段と、前記Ｘ線管のＸ線出力を検出するＸ線検出手段とを備えたＸ線ＣＴ装置であって、前記コリメータの全閉状態で前記シフト手段により前記Ｘ線管をシフトした際に前記Ｘ線検出手段が検出したＸ線出力と予め設定された設定値とを比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に基づき前記Ｘ線管の焦点ずれを自己診断する制御手段とを具備したことを特徴とするX線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記制御手段が判定した自己診断結果を表示する表示手段を具備したことを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体を寝台に寝かせた状態で装置の自己診断が可能なX線ＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来X線を使用して被検体の断層撮影を行うX線ＣＴ装置は、被検体を挟んで対向する位置にX線管とX線検出器が配置された回転体を、被検体を中心に回転させて断層撮影を行うように構成されている。
前記構成のX線ＣＴ装置では、長時間運転していると、X線管の発熱による熱膨張によりX線管内の陽極が伸縮するため、X線管の焦点にずれが発生し、その結果X線管より照射されたX線がX線検出器に当たらなくなってしまう問題がある。
【０００３】
また近年では高速スキャンを可能にするため回転体を高速で回転しているが、その際に発生する遠心力によってもX線管の焦点にずれが発生する問題があり、これら問題を改善するため最近のX線ＣＴ装置には、X線検出器より出力される出力信号を監視しながらスキャンを行い、X線管の焦点ずれによってＸ線検出器からの出力が低下した場合は、Ｘ線管の近傍に設けられたコリメータ板を移動させたり、Ｘ線管自体を焦点のずれ方向（被検体の体軸方向）へ移動させて、Ｘ線管より照射されたＸ線が確実にＸ線検出器に受光されるように対策している（例えば特許文献１）。
前記特許文献１に記載のＸ線ＣＴ装置では、X線管を体軸方向へ移動する駆動機構を有していて、X線管の陽極が熱膨張等により伸縮して焦点にずれが生じると、X線Ｘ線出力による誤差を補正した後、焦点位置のシフト量をX線検出器で検出して、被検体の体軸方向へX線管を移動制御することにより、焦点ずれを補正するようになっている。
【特許文献１】特開平６−１７８７６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし従来のＸ線検出器の出力を監視することにより、Ｘ線管の焦点ずれを検出するようにしたＸ線ＣＴ装置では、被検体へのＸ線の被曝を避けるため、かなり前の段階でＸ線検出器の出力を計測しており、その結果異常を検知してから計測動作を中止しても、被検体への無効被曝が避けられない問題がある。
【０００５】
一方前記特許文献１に記載のＸ線ＣＴ装置のように、X線管から照射されるX線を検出して、X線管の焦点にずれが発生した場合、X線管を体軸方向へ移動させてずれを補正するようにしたものでは、X線を直接検出して焦点のずれ量を計測するため、前記のような問題は生じないが、Ｘ線ＣＴ装置に自己診断機能を設けて、自己診断機能によりX線管の焦点ずれを計測する場合、被検体に対する無効被爆を避けるために、寝台に被検体を寝かせない状態で自己診断をしなければならない。
このためX線ＣＴ装置の自己診断から実際に被検体をX線撮影するまでに長時間を要して、作業能率が悪い等の問題がある。
本発明はかかる問題を改善するためになされたもので、被検体を寝かせた状態で装置の自己診断が可能なX線ＣＴ装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のＸ線ＣＴ装置は、被検体を中心に回転する回転体と、被検体を挟んで対向するよう回転体に配置されたＸ線管及びＸ線検出器と、Ｘ線管を被検体の体軸方向へシフトさせるシフト手段と、Ｘ線管より被検体へ照射されるＸ線を絞るコリメータと、コリメータを開閉する開閉手段と、Ｘ線管のＸ線出力を検出するＸ線検出手段とを備えたＸ線ＣＴ装置であって、コリメータの全閉状態でシフト手段によりＸ線管をシフトした際にＸ線検出手段が検出したＸ線出力と予め設定された設定値とを比較する比較手段と、比較手段の比較結果に基づきＸ線管の焦点ずれを自己診断する制御手段とから構成したものである。
【０００７】
前記構成により、寝台に被検体を寝かせた状態でＸ線ＣＴ装置の自己診断を行っても、コリメータが全閉状態にあるため、被検体の無効被曝を未然に防止することができる上、X線ＣＴ装置の自己診断から実際に被検体をX線撮影するまでの時間を大幅に短縮できるため、断層撮影時の作業能率が向上する。
またＸ線管より照射されるＸ線を直接検出するようにしたことにより、Ｘ線出力の検出精度が上がるため、自己診断精度も向上する。
【０００８】
本発明のＸ線ＣＴ装置は、制御手段が判定した自己診断結果を表示する表示手段を設けたものである。
【０００９】
前記構成により、被検体の断層撮影前や撮影中にＸ線管に異常が発生したり、焦点ずれが発生した場合、表示手段に表示された自己診断結果に応じてＸ線ＣＴ装置の運転を自動または手動で停止することにより、Ｘ線出力が低下したままＸ線撮影を行うことがなくなり、これによってＸ線ＣＴ装置の安全性が向上すると共に、表示手段に表示された自己診断結果を見ることにより異常個所を把握できるため、メンテナンスも容易に行える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のX線ＣＴ装置によれば、寝台に被検体を寝かせた状態でＸ線ＣＴ装置の自己診断ができるため、被検体の無効被曝を未然に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施の形態を、図面を参照して詳述する。
図１はX線ＣＴ装置の概略構成図、図２は同模式図、図３は自己診断方法を示すフローチャートである。
図１に示すX線ＣＴ装置のガントリ１は、中央部に円形の開口部１ａが開口されていて、この開口部１ａの中心部に、被検体（図示せず）を寝かせる寝台２が水平に設置されている。
ガントリ１内には、被検体を中心に回転する円板状の回転体３が設けられていて、この回転体３に、被検体を挟んで対向するようX線管４とX線検出器５が配置されている。
X線管４は被検体に向けてX線６を照射するもので、被検体を透過したX線６は、X線検出器５により検出されて電気信号に変換され、出力信号として図示しない画像処理手段へと出力されるようになっている。
X線検出器５は、X線管４の焦点を中心とする円弧状に形成されていて、X線６の受光面に、被検体の体軸と直交するチャンネル方向に多数の受光素子群（図示せず）が配列され、また受光素子群は体軸方向（スライス方向）へ複数列配列されている。
【００１２】
またX線管４は、シフト手段７により被検体の体軸方向へシフト自在となっている。
シフト手段７は後述する制御手段１０により回転制御される電動モータ７ａと、電動モータ７ａにより回転駆動されて、X線管４を体軸方向へシフトさせるウオームギヤ等のシフト機構７ｂとから構成されており、X線管４の直下には、X線６を扇状のビームにコリメートするコリメータ８と、X線６の出力からX線管４の焦点ずれを検出するＸ線検出手段９が設けられている。
コリメータ８は、扇状のビームを形成するスリット８ａを挟んで対向する一対のシャッタ板８ｂより形成されていて、各シャッタ板８ｂは開閉手段８ｃにより全閉状態から全開状態まで無段階に開閉できるようになっており、各シャッタ板８ｂを被検体の体軸方向に開閉してスリット８の幅を変えることにより、被検体をスライスするX線６のスライス幅が任意に調整できるようになっている。
【００１３】
一方X線管４より被検体へ向けて照射されるX線６の出力は、コリメータ８の近傍に設置されたＸ線検出手段９により検出されるようになっている。
X線検出手段９は、X線管４の陽極４ａより発生されるX線６の一部を検出するようになっており、X線検出手段９より検出されたX線管４の出力は、制御手段１０へ送られるようになっている。
制御手段１０は、Ｘ線ＣＴ装置より離れた位置に設置された操作卓１１に接続されていて、操作卓１１を操作することにより、X線ＣＴ装置の自己診断と、X線管５の焦点調整が行えるようになっている。
【００１４】
次に図３に示すフローチャートを参照してX線ＣＴ装置の自己診断方法を説明する。
X線ＣＴ装置により被検体のX線断層像を撮影に当たっては、被検体を寝台２に寝かせた状態で、操作卓１１より図３のステップＳ１で撮影モードを設定したら、自己診断釦（図示せず）を操作して自己診断を開始するが、このときコリメータ８のシャッタ板８ｂは全閉状態にある。
次に回転体が回転すると同時にＸ線管４よりＸ線６が照射されるが、コリメータ８が全閉状態にあるため、Ｘ線６は被検体に達することがなく、これによって被検体が無効被爆されることがない。
【００１５】
次にステップＳ２へ進んでシフト手段７によりＸ線管２が被検体の体軸方向へシフトされ、またスッテプＳ３でＸ線管２のＸ線出力が所定の出力に達しているかが制御手段１０により判定される。
そしてＸ線管２のＸ線出力が所定の出力に達していると制御手段１０が判定した場合は、ステップＳ４へ進んでＸ線管２より照射されるＸ線６の出力をＸ線検出手段９が計測し、制御手段１０へ計測値を送る。
制御手段１０は、Ｘ線検出手段９より送られてきたＸ線出力が予め設定された設定値に達していて、Ｘ線管２に焦点ずれがないと判定した場合、操作卓１１に設けられた表示手段１２に正常であるとの自己診断結果を表示すると同時に、Ｘ線ＣＴ装置の運転を許可し、ステップＳ５でＸ線出力の計測動作を終了する。
【００１６】
一方図３に示すフローチャートのステップＳ３で、Ｘ線管２のＸ線出力が所定の出力に達していないと判定されると、ステップＳ６へ進んで、Ｘ線検出手段９によるＸ線出力の計測が中止され、ステップＳ７へ進む。
ステップＳ７では、制御手段１０に蓄積されているデータのエラー情報からエラーの原因を検索する自己診断を実行する。
そしてステップＳ８では、自己診断結果からＸ線出力の計測が可能かが判定され、計測が可能な場合はステップＳ１へ戻って、再びステップＳ１よりフローを繰り返す。
またステップＳ８で計測不能と判定された場合は、操作卓１１の表示手段１２に、エラーの内容とともにＸ線ＣＴ装置の運転が不能であるとの自己診断結果を表示すると同時に、Ｘ線ＣＴ装置の運転を禁止し、ステップＳ５で計測を終了する。
【００１７】
以上は被検体を寝台に寝かせた状態で、Ｘ線ＣＴ装置による断層撮影前の自己診断の作用であるが、被検体の断層撮影中にも同様なフローが繰り返されて、Ｘ線管４のＸ線出力と、Ｘ線管４の焦点ずれが監視される。
そしてＸ線管４のＸ線出力に異常が発生したり、Ｘ線管４の焦点ずれによりＸ線の出力が低下した場合は、ステップＳ３からステップＳ８のフローを実行し、その結果エラーが確認され、またエラーの内容により計測が不能の場合は、エラーの内容と、Ｘ線ＣＴ装置の運転が不能であることを操作卓１１の表示手段１２に表示し、同時にＸ線ＣＴ装置を非常停止させて、以後の運転を禁止する。
これによって被検体の断層撮影中にＸ線管４のＸ線出力が低下したり、焦点ずれが発生した場合でも、Ｘ線ＣＴ装置が自動停止されるため、被検体が無効被爆されるのを未然に防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明のＸ線ＣＴ装置は、寝台に被検体を寝かせた状態でＸ線ＣＴ装置の自己診断ができるため、被検体の断層撮影を行うＸ線ＣＴ装置に最適である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態になるＸ線ＣＴ装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態になるＸ線ＣＴ装置の模式図である。
【図３】本発明の実施の形態になるＸ線ＣＴ装置の自己診断方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２０】
１    ガントリ
３    回転体
４    Ｘ線管
５    Ｘ線検出器
７    シフト手段
８    コリメータ
８ｃ    開閉手段
９    Ｘ線検出手段
１０    制御装置
１２    表示手段
【図１】
2006340954.tif 000003
【図２】
2006340954.tif 000004
【図３】
2006340954.tif 000005