(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、
被検者の頭部が載置されるとともに、載置された前記頭部の軸に沿った上下方向における下端部を回動軸として前記基台に回動可能に接続された頭載置部と、
前記基台と前記頭載置部との間に挿入されて前記頭載置部を支持し、前記被検者の体軸方向の挿入位置に応じた傾斜角度で前記頭載置部を固定する固定部とを備えており、
前記頭載置部における前記頭部の軸に沿った上下方向における上端部に前記固定部が着脱可能となるよう構成されている、撮影用のヘッドホルダ。
【請求項２】
前記頭載置部は、前記上端部に、前記固定部の一部が嵌合する開口部を有している請求項１に記載のヘッドホルダ。
【請求項３】
前記固定部は、該固定部が前記頭載置部に装着されたときに前記被検者の腕または手が載置可能となる面を有している請求項１または請求項２に記載のヘッドホルダ。
【請求項４】
前記頭載置部は、載置された前記頭部の軸に沿った上下方向における上端部に、回動操作を行う際に手で持つための操作部を有している請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のヘッドホルダ。
【請求項５】
前記固定部は、挿入される向きの反対側に把手部を有している請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のヘッドホルダ。
【請求項６】
前記基台の底面の少なくとも一部は、前記被検者が載置される撮影テーブルの天板の曲面と実質的に同じ曲率の曲面を有している請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のヘッドホルダ。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のヘッドホルダを含む撮影テーブル。
【請求項８】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のヘッドホルダを含むＸ線ＣＴ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検者の頭部を載置するヘッドホルダ（head holder）、およびそのヘッドホルダを備えた撮影テーブル（table）並びにＸ線ＣＴ（Computed Tomography）装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、Ｘ線ＣＴ装置では、チルト（tilt）機構を持たない走査ガントリ（gantry）の開発が成されている。その主な理由として、例えば、走査ガントリの回転の高速化によりフレーム（frame）剛性を向上させたい、Ｘ線検出器の多列化により走査ガントリのチルト可能な角度範囲が制限されている、チルト機構を省いてコスト（cost）を低減したい、などが挙げられる。
【０００３】
チルト機構を持たない走査ガントリを用いて被検者の頭部を撮影する際には、断層像のスライス（slice）軸を頭部の軸に合わせたり、放射線感受性の高い水晶体への被曝を低減させたりするために、その頭部を撮影テーブルに対して傾斜させて角度をつけたい場合がある。
【０００４】
これに対し、頭部を載置する部分の傾斜角度が可変であるヘッドホルダが提案されている（特許文献１〜３，要約等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４６０３７１２号公報
【特許文献２】特開平７−２９９０５９号公報
【特許文献３】特開平９−７５３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載のヘッドホルダでは、頭部を載置する部分を、これを支持する基台の曲面に沿ってスライド（slide）できるよう構成されている。そのため、被検者を撮影テーブルに寝かせてヘッドホルダの傾斜角度の調整を行う際に、撮影技師等の操作者が手で被検者の頭部を持ち上げて支えながら、ヘッドホルダを移動させなければならず、作業性がよくない。また、ヘッドホルダをスライドさせると、頭部を載置する凹部の位置が変化するが、この変化の仕方が、頭部の首ふりの動きと合わないため、傾斜角度の調整の際に、被検者が体ごと位置を調整しなければならない。
【０００７】
また、特許文献２および３に記載のヘッドホルダでは、頭部を載置する部分が搖動または回動できるよう構成されているが、構造が複雑で、特に、頭部を載置する部分を固定する仕組みが複雑であり、傾斜角度の調整における作業性がよくない。
【０００８】
このような事情により、ヘッドホルダの傾斜角度の調整における作業性の向上が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の観点の発明は、基台と、前記被検者の頭部が載置されるとともに、載置された前記頭部の軸に沿った上下方向における下端部を回動軸として前記基台に回動可能に接続された頭載置部と、前記基台と前記頭載置部との間に挿入されて前記頭載置部を支持し、前記被検者の体軸方向の挿入位置に応じた傾斜角度で前記頭載置部を固定する固定部とを備えた撮影用のヘッドホルダを提供する。
【００１０】
第２の観点の発明は、前記頭載置部が、上面の中央近傍に前記頭部の一部が載置される凹曲面を有している上記第１の観点のヘッドホルダを提供する。
【００１１】
第３の観点の発明は、前記頭載置部が、前記頭部の軸に沿った上下方向における上端部に、回動操作を行う際に手で持つための操作部を有している上記第１の観点または第２の観点のヘッドホルダを提供する。
【００１２】
第４の観点の発明は、前記固定部が、挿入される向きの反対側に把手部を有している上記第１の観点から第３の観点のいずれか一つの観点のヘッドホルダを提供する。
【００１３】
第５の観点の発明は、前記基台の底面の少なくとも一部が、前記被検者が載置される撮影テーブルの天板の曲面と実質的に同じ曲率の曲面を有している上記第１の観点から第４の観点のいずれか一つの観点のヘッドホルダを提供する。
【００１４】
第６の観点の発明は、前記回動軸が、前記被検者の体軸方向に直交する水平方向に平行である上記第１の観点から第５の観点のいずれか一つの観点のヘッドホルダを提供する。
【００１５】
第７の観点の発明は、前記頭載置部における前記頭部の軸に沿った上下方向における上端部に前記固定部が着脱可能となるよう構成されている上記第１の観点から第６の観点のいずれか一つの観点のヘッドホルダを提供する。
【００１６】
第８の観点の発明は、前記頭載置部が、前記上端部に、前記固定部の一部が嵌合する開口部を有している上記第７の観点のヘッドホルダを提供する。
【００１７】
第９の観点の発明は、前記固定部が、該固定部が前記頭載置部に装着されたときに前記被検者の腕または手が載置可能となる面を有している請求項７または請求項８に記載のヘッドホルダ。
【００１８】
第１０の観点の発明は、前記基台が、プラスチック（plastic）樹脂により構成されている上記第１の観点から第９の観点のいずれか一つの観点のヘッドホルダを提供する。
【００１９】
第１１の観点の発明は、前記頭載置部が、発泡ウレタン（urethane）、または、発泡ウレタンおよびプラスチック樹脂により構成されている上記第１の観点から第１０の観点のいずれか一つの観点のヘッドホルダを提供する。
【００２０】
第１２の観点の発明は、前記固定部が、発泡ウレタン、プラスチック樹脂、または、発泡ウレタンおよびプラスチック樹脂により構成されている上記第１の観点から第１１の観点のいずれか一つの観点のヘッドホルダを提供する。
【００２１】
第１３の観点の発明は、基台と、前記被検者の頭部が載置されるとともに、載置された前記頭部の軸に沿った上下方向における下端部を回動軸として前記基台に回動可能に接続された頭載置部と、前記基台と前記頭載置部との間に挿入されて前記頭載置部を支持し、前記被検者の体軸方向の挿入位置に応じた傾斜角度で前記頭載置部を固定する固定部とを備えたヘッドホルダを含む撮影テーブルを提供する。
【００２２】
第１４の観点の発明は、基台と、前記被検者の頭部が載置されるとともに、載置された前記頭部の軸に沿った上下方向における下端部を回動軸として前記基台に回動可能に接続された頭載置部と、前記基台と前記頭載置部との間に挿入されて前記頭載置部を支持し、前記被検者の体軸方向の挿入位置に応じた傾斜角度で前記頭載置部を固定する固定部とを備えたヘッドホルダを含むＸ線ＣＴ装置を提供する。
【００２３】
ここで、「頭部の軸に沿った上下方向」とは、頭部の頭頂側と身体側とを結ぶ直線方向を意味する。身体側から頭頂側に向かう方向が上方向、頭頂側から身体側へ向かう方向が下方向である。
【発明の効果】
【００２４】
上記観点の発明によれば、頭部を載置する頭載置部が、その下端部を回動軸として回動可能に基台に接続されているので、頭部が載置されたままであっても頭載置部を小さい力で支えて回動させることができ、また、固定部を基台と頭載置部との間に挿入して頭載置部を支持、固定し、その挿入位置を変えるだけで頭載置部の回動位置を変化させることができ、頭載置部の傾斜角度の調整における作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】発明の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】本実施形態に係るヘッドホルダの六面図である。
【図３】本実施形態に係るヘッドホルダの斜視図である。
【図４】本実施形態に係るヘッドホルダの傾斜角度調整機能を説明するための図である。
【図５】本実施形態に係るヘッドホルダのアームレスト（arm rest）機能を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、発明の実施形態について説明する。なお、これにより発明が限定されるものではない。
【００２７】
図１は、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成を概略的に示す図である。
【００２８】
Ｘ線ＣＴ装置１００は、操作コンソール（console）１と、走査ガントリ２と、撮影テーブル３とを備えている。
【００２９】
操作コンソール１は、走査ガントリ２および撮影テーブル３を制御して、Ｘ線ＣＴスキャン（scan）を実行し、得られたスキャンデータ（scan data）を基に断層像の再構成を行う。
【００３０】
走査ガントリ２は、撮影テーブル３に載置された被検者４０の頭部や胴体に、その周囲からＸ線を照射し、その透過Ｘ線を検出することにより、スキャンデータを取得する。
【００３１】
撮影テーブル３は、被検者４０を載置するクレードル（cradle）（天板）４と、クレードル４を高さ方向（ｙ方向）および水平直線方向（ｚ方向）で移動させて、走査ガントリ２の撮影空間である空洞部に対して入れ出しを行う移動制御部５と、クレードル４に載置された被検者４０の頭部を保持するヘッドホルダ６とを備えている。
【００３２】
これより、ヘッドホルダ６の構成について詳しく説明する。
【００３３】
図２は、本実施形態に係るヘッドホルダの六面図であり、図３は、ヘッドホルダの斜視図である。
【００３４】
図２および図３に示すように、ヘッドホルダ６は、主に、ベース（base）（基台）７と、ヘッドレスト（head rest）（頭載置部）８と、ストッパ（stopper）（固定部）９とにより構成されている。
【００３５】
ベース６は、被検者４０が載置されるクレードル４に直接的に載置または設置される部分である。ベース７は、おおむね板形状を有しており、その板面は、ほぼ矩形状を有している。ベース７のサイズ（size）は、例えば、２５０ｍｍ（ｘ方向）×３５０ｍｍ（ｚ方向）×５〜１０ｍｍ（ｙ方向）程度である。ベース７は、Ｘ線吸収係数が小さい材質、例えば、ＡＢＳ樹脂、アクリル（acrylic）などのプラスチック樹脂で構成されている。ベース７の底面７ｂの少なくとも一部、例えばｘ方向の両端部は、クレードル４の湾曲した曲面と実質的に同じ曲率の曲面を有している。これにより、ヘッドホルダ６は、クレードル４の上面にしっかりフィット（fit）させて載置させることができる。
【００３６】
ヘッドレスト８は、被検者４０の頭部４０ｈが直接的に載置され、回動によりその傾斜角度が調整される部分である。ヘッドレスト８は、主に、頭受け部８１と、操作部８２とにより構成されており、これらは一体的に形成されている。ヘッドレスト８の全体のサイズは、例えば、２５０ｍｍ（ｘ方向）×４００ｍｍ（ｚ方向）×１５０ｍｍ（ｙ方向）程度である。ヘッドレスト８は、頭受け部８１の主要部が、Ｘ線吸収係数が小さい低反発素材、例えば発泡ウレタンにより構成されており、その他の部分が、Ｘ線吸収係数が小さく剛性が高い素材、例えばＡＢＳ樹脂やアクリル等のプラスチック樹脂により構成されている。なお、ヘッドレスト８は、すべて発泡ウレタンで構成されていてもよいし、底面部分だけがプラスチック樹脂で構成されていてもよい。
【００３７】
頭受け部８１は、載置される頭部４０ｈの上下方向において、下端部８１ａで厚みが小さく、中央部８１ｍまたは上端部で厚みが大きくなるような形状を有している。頭受け部８１の上面８１ｔのほぼ中央には、頭部４０ｈの一部すなわち後頭部が載置される凹曲面８１ｈが形成されている。頭受け部８１は、その下端部８１ａを回動軸Ａとしてベース７に回動可能に接続されている。回動軸Ａは、被検者４０の体軸方向（ｚ方向）と直交する水平方向、すなわちｘ方向に平行である。この回転軸Ａは、例えば、頭受け部８１の下端部８１ａとベース７の一端部７ａとがナイロン（nylon）線を用いてヒンジ（hinge）を構成することにより実現される。頭受け部８１の上面８１ｔは、頭受け部８１がホームポジション（home position）に位置しているときに、水平面に対して傾斜しており、その傾斜角度αは、例えば、１５°〜３５°程度である。これにより、被検者４０は、クレードル４に仰向けに寝ている状態において、頭部４０ｈを頭受け部８１に無理のない姿勢で載置することができる。
【００３８】
操作部８２は、おおむね「コ」の字形状を有しており、頭受け部８１の上端部８１ｕに設けられている。操作部８２は、操作者が頭受け部８１を回動させてその傾斜角度θを変える際に手で持つためのグリップ（grip）としての役目を果たす。また、操作部８２は、傾斜が比較的緩やかな上面８２ｔを有しており、被検者４０の腕や手を載置するアームレストとしての役割も果たす。
【００３９】
ストッパ９は、ベース７とヘッドレスト８との間に挿入されてヘッドレスト８を支持し、被検者４０の体軸方向（ｚ方向）の挿入位置ｄｚに応じた傾斜角度θ（ｄｚ）でヘッドレスト８を固定する。ストッパ９は、主に、支持部９１と、把手（とって）部９２とにより構成されており、これらは一体的に形成されている。ストッパ９の全体のサイズは、例えば、２００ｍｍ（ｘ方向）×２５０ｍｍ（ｚ方向）×１００ｍｍ（ｙ方向）程度である。ストッパ９は、Ｘ線吸収係数が小さい素材、例えば、発泡ウレタンにより構成されている。なお、ストッパ９は、ＡＢＳ樹脂やアクリル等のプラスチック樹脂で構成されていてもよいし、発泡ウレタンとプラスチック樹脂とを組み合わせて構成されていてもよい。
【００４０】
支持部９１は、おおむね三角柱形状を有しており、その柱軸は、ｘ方向に平行である。支持部９１の底面９１ｂと上面（斜面）９１ｔとの成す角度βは、例えば１５°〜３５°程度である。支持部９１は、ベース７とヘッドレスト８との間に挟まれるように挿入され、ヘッドレスト８を支持する。この支持部９１の被検者４０の体軸方向（ｚ方向）の挿入位置を変えることにより、ヘッドレスト８の回動角度を変化させて傾斜角度θ（ｄｚ）を調整することができる。
【００４１】
把手部９２は、おおむね円柱形状を有しており、その柱軸はｚ方向に平行である。把手部９２は、ストッパ９の挿入される向きの反対側、すなわち被検者４０の頭部４０ｈの頭頂側に設けられている。操作者は、この把手部９２を手で把持して、ベース７とヘッドレスト８との間に挿入することができる。
【００４２】
このような構成のヘッドホルダ６によれば、ヘッドレスト８の操作部８２を持ち上げることにより、回動軸Ａを支点にヘッドレスト８を回動させ、ヘッドレスト８の傾斜角度θを簡単に変化させることができる。
【００４３】
また、操作部８２を持ち上げた状態で、ストッパ９をベース７とヘッドレスト８との間に挿入し、その挿入位置ｄｚを調整することにより、ヘッドレスト８を所望の傾斜角度で支持、固定することができる。
【００４４】
図４は、ヘッドホルダの傾斜角度調整機能を説明するための図である。例えば、図４（ａ）に示すように、ストッパ９を挿入しない場合には、傾斜角度θは最小となる。図４（ｂ）に示すように、ストッパ９を浅く挿入した場合には、傾斜角度θは少し大きくなり、図４（ｃ）に示すように、ストッパ９を深く挿入した場合には、傾斜角度θはさらに大きくなる。被検体４０の頭部４０ｈは、図４（ｄ）に示すように、この傾斜角度θに対応した傾斜角度で傾くことになる。
【００４５】
操作部８２を持ち上げるのに必要な力は、てこの原理により、実際の頭部の荷重よりも軽い力となる。仮に頭部４０ｈの重心がヘッドレスト８のほぼ中央であれば、持ち上げるのに必要な力は、当該荷重の約半分の力で足りる。つまり、操作者は、操作部３３２２を片手で楽に持ち上げることができる。
【００４６】
そのため、被検者４０がクレードル４の上に載置され、ヘッドホルダ６に頭部４０ｈが載置された状態であっても、操作者は、片方の手で操作部８２を持ち上げてヘッドレスト８を傾斜させ、もう片方の手でストッパ９を挿入することができ、ヘッドレスト８の傾斜角度θ、すなわち頭部４０ｈの傾斜角度を、所望の角度にスムーズに調整することができ、作業性がよい。
【００４７】
また、ヘッドホルダ９は、構成が非常にシンプル（simple）であるため、被検体の体液や造影剤等の薬液、嘔吐物等がかかっても、すぐに洗浄でき、液体が隙間に入り込むようなこともないため、清掃性に優れている。
【００４８】
また、ヘッドホルダ９は、メカニカルな構造でないことから、安全性確保のための高い剛性、強度が不要であり、金属材料に頼る必要がなく、画質への影響も抑えることができる。
【００４９】
なお、本例では、ヘッドレスト８およびストッパ９は、ストッパ９がヘッドレスト８の上端部に着脱可能となるように構成されている。図３に示すように、ヘッドレスト８は、頭受け部８１と操作部８２との間に、開口部８ｋを有している。開口部８ｋは、ストッパ９の支持部９１の先端部９１ｆが嵌合するように形成されている。ストッパ９をこの開口部８ｋに挿入することにより、ストッパ９をヘッドレスト８に装着することができるようになっている。なお、この着脱方式は一例であり、特にこの方式に限定されない。
【００５０】
図５は、ヘッドホルダのアームレスト機能を説明するための図である。図５（ａ）に示すように、ストッパ９を開口部８ｋに挿入して装着すると、このときのストッパ９の上側の面、すなわち把手部９２に設けられている面が、被検者４０の腕や手を載置することができるアームレストとして機能する。
【００５１】
被検者４０の首部以下を撮影する場合、被検者４０の腕が撮影領域に入ると、断層像にアーチファクト（artifact）を発生させる要因となる。そのため、首部以下を撮影する場合には、両腕が撮影領域に入らないよう、一般的には、被検者４０に、両手を頭頂付近に置く姿勢を取ってもらう。このとき、両肘は、左右に開いた形になるが、被検者４０が肩の動きがよくない者や高齢者などである場合、このような姿勢を取るのは苦痛であり、被検者４０に負担が掛かる。
【００５２】
本例の場合、図５（ｂ）に示すように、ヘッドレスト８に装着されたストッパ９をアームレストとして使用することで、被検者４０は、両手を頭頂ではなく、より前方の位置に置くことができる。その結果、両肘は左右に開かず、閉じた状態を保つことができ、被検者４０の負担を少なくすることができる。首部以下を撮影する際は、頭部４０ｈの傾斜角度は調整する必要がないので、ストッパ９を外しても特に問題にならない。
【００５３】
また、ストッパ９を使用しないときやヘッドホルダ３３を保管するときに、ストッパ９をヘッドレスト８に装着すれば、ストッパ９の置き場所に困ることがなく、ベース７およびヘッドレスト８による本体部分と分離されることもないため、便利である。
【００５４】
また、本例では、特に図示はしていないが、ベース７の上面および／またはストッパ９の底面には、摩擦係数が高くなるようなコーティング（coating）やシート（sheet）の貼り付けなどを行って、滑り止め加工を施している。これにより、ストッパ９が頭部４０ｈの荷重や体動、機械振動などによりずれて、ヘッドレスト８の傾斜角度θが撮影中に変化するのを防ぐことができる。
【００５５】
また、本例では、ヘッドレスト８およびストッパ９は、全体的に平面やエッジ（edge）のない丸みを帯びた形状を有している。これにより、断層像におけるアーチファクトの発生を抑制することができる。
【００５６】
以上、本実施形態について説明したが、発明はこの実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１００  Ｘ線ＣＴ装置
１  操作コンソール
２  走査ガントリ
３  撮影テーブル
４  クレードル
５  移動制御部
６  ヘッドホルダ
７  ベース
７ａ  一端部
８  ヘッドレスト
８１  頭受け部
８１ｕ  上端部
８１ａ  下端部
８１ｍ  中央部
８１ｔ  上面
８１ｈ  凹曲面
Ａ  回動軸
８２  操作部
８２ｔ  上面
８ｋ  開口部
９  ストッパ
９１  支持部
９１ｂ  底面
９１ｔ  上面
９１ｆ  先端部
９２  把手部
４０  被検者
４０ｈ  頭部
４０ａ  腕
【図１】
0005710411.tif 000002
【図２】
0005710411.tif 000003
【図３】
0005710411.tif 000004
【図４】
0005710411.tif 000005
【図５】
0005710411.tif 000006