(57)【要約】【課題】撮影視野内にレールを配置しないようにしても、被検体Ｍがガタつかず、鮮明な断層画像が取得できる放射線断層撮影装置を提供する。【解決手段】本発明の構成は、被検体Ｍを指示する支持部材２と、支持部材２を載置するレールＬ１とを備えている。支持部材２はこのレール上を移動することになる。そして、車輪２ａは、被検体Ｍが第１撮影部Ｃ１の撮影視野に導入される位置まで移動されると、レールＬ１の端部からせり出す。そして、被検体Ｍを更に移動させると、車輪２ａは今度は補助レールＬ２に当接する。この様に構成すると、車輪２ａの移動可能範囲の全てにレールを設ける必要がない。したがって、支持部材２は移動に関わらず車輪２ａ，２ｂによって確実にレールＬ１および補助レールＬ２に支持され撮影中に被検体Ｍの位置の食い違いが生じず、視認性の高い断層画像が提供できる。【選択図】図１
2013169268.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導入方向から被検体を導入させて被検体の断層画像を撮影する第１撮影手段と、
前記導入方向から前記第１撮影手段に隣接する位置に設けられた前記導入方向に伸びたレールと、
前記第１撮影手段の前記レールが設けられている側と反対側に前記導入方向から前記第１撮影手段に隣接して設けられるとともに前記導入方向から被検体を導入させて被検体の断層画像を撮影する第２撮影手段と、
前記レールにガイドされるとともに、前記レールに対して前記導入方向に移動可能な被検体を支持する支持部材と、
前記第１撮影手段と前記第２撮影手段とを架橋する位置に設けられた前記導入方向に伸びた補助レールと、
前記支持部材を移動させる支持部材移動手段と、
前記支持部材移動手段を制御する支持部材移動制御手段とを備え、
前記支持部材は、前記レールに当接する当接部を有しており、
前記支持部材の当接部は、被検体が前記第１撮影手段の撮影視野に導入される位置まで移動されると、前記レールの端部からせり出して、前記補助レールに当接することを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載の放射線断層撮影装置において、
単一の前記レールと単一の補助レールとが設けられていることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の放射線断層撮影装置において、
前記レールは、前記第１撮影手段における撮影視野を避けて設けられていることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の放射線断層撮影装置において、
前記補助レールは、前記第１撮影手段における撮影視野および前記第２撮影手段における撮影視野を避けて設けられていることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の放射線断層撮影装置において、
前記レールおよび前記補助レールにおける前記第１撮影手段側の端部には、切り欠きが設けられていることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の放射線断層撮影装置において、
前記当接部は、前記支持部材に設けられるとともに、前記支持部材の移動に追従して前記レールおよび前記補助レールに対し移動する車輪であることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の放射線断層撮影装置において、
前記第１撮影手段は、放射線を照射する放射線源と、放射線を検出する検出手段と、
前記放射線源を制御する放射線源制御手段とを備えることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の放射線断層撮影装置において、
前記第２撮影手段は、
放射線検出器がリング状に配列されることによって構成される検出器リングを備えることを特徴とする放射線断層撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体をイメージングする放射線断層撮影装置に関し、特に、小動物検査用の放射線断層撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
研究対象としての被検体をイメージングする装置の一つに放射線断層撮影装置がある。この装置は、被検体の断層画像を生成することができるものであり、術者は、この画像を参照して被検体の内部の構造を知ることができる（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
この様な放射線断層撮影装置の従来の構成について説明する。従来装置は、図１４に示す様に、開口が設けられた２つのガントリ５１を有し、一方のガントリ５１の内部には、放射線を照射する放射線源５３と、放射線を検出する放射線検出器５４とが設けられている。放射線源５３と放射線検出器５４とは、ガントリ５１の開口を挟むように配置されており、互いの相対位置を保った状態で、開口を中心に回転することができる。この開口の内部には、被検体が配置される。もう一方のガントリには被検体から照射される放射線を検出する検出器リング６２が備えられている。
【０００４】
従来の放射線断層撮影装置の動作について説明する。従来装置により、被検体の断層画像を取得するには、まず、被検体が一方のガントリ５１の開口に挿入される。そして、放射線源５３と放射線検出器５４とを被検体を中心に回転させながら複数回の撮影を行う。得られた透視画像の各々には、撮影方向が異なる被検体の像が写り込んでいる。これらの透視画像を組み立てると、被検体の断層画像が生成できる。続いて、被検体がもう一方のガントリ５１の開口に挿入される。この様にすることで、被検体内の放射性薬剤の分布がマッピングされた断層画像が生成できる。
【０００５】
従来の被検体の移動機構について説明する。従来装置は、被検体をガントリ５１の内部に導入させる支持部材５２を有している。支持部材５２は、ガントリ５１における開口の伸びる方向に移動することができる。この支持部材５２についてより詳細に説明する。放射線断層撮影装置には、支持部材５２を支持する２本のレールを有している。レールは、互いに平行に付設されているとともに、ガントリ５１における開口の伸びる方向に延伸している。このレールは、ガントリ５１の開口に挿通されているとともに、ガントリ５１に固定されている。
【０００６】
支持部材５２は、レールに載置されている。そして、支持部材５２は、レールに支持されながら移動する。このレールは、支持部材５２の移動の間、常に支持部材５２を支持することになり、支持部材５２がガントリ５１に対してガタつくことを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開２００７／１４１８３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来構成によれば、次のような問題点がある。
すなわち、従来構成によれば、ガントリの内部に設けられたレールが撮影の妨げになってしまう。
【０００９】
放射線断層撮影装置において、被検体の断層画像を撮影するときの撮影視野は、ガントリ５１の内側の空間である。従来構成では、支持部材５２を支持するレールはガントリ５１の内側に設けられているので、レールは、装置の撮影視野内に存在することになる。すなわち、被検体の断層画像を撮影しようとするとこのレールも断層画像に写り込んでしまう。撮影視野内には可能な限り被検体以外に何も設けないようにした方が鮮明な断層像を得る観点で望ましい。レールが被検体から発生する放射線を吸収してしまい、断層画像を生成する上で邪魔となるからである。
【００１０】
この様な事情があることから、レールが撮影の妨げにならないようにするには、レールを撮影視野に設けないように構成すればよい。しかし、この様にすると支持部材５２がレールに十分に支持されない状態で被検体が撮影視野に導入さることになってしまう。すると、支持部材５２を移動させると被検体がガタついてしまう。この様な構成で撮影を行うと、撮影の際に被検体の位置がブレてしまい、鮮明な断層画像を取得できなくなる。
【００１１】
そこで従来構成によれば、レールが撮影視野内に設けられるようにしたほうが鮮明な断層画像が撮影できるとして、レールをガントリ５１の内部に設けた構成としている。
【００１２】
本発明は、この様な事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、撮影視野内にレールを配置しないようにしても、被検体がガタつかず、鮮明な断層画像が取得できる放射線断層撮影装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は上述の課題を解決するために次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係る放射線断層撮影装置は、導入方向から被検体を導入させて被検体の断層画像を撮影する第１撮影手段と、導入方向から第１撮影手段に隣接する位置に設けられた導入方向に伸びたレールと、第１撮影手段のレールが設けられている側と反対側に導入方向から第１撮影手段に隣接して設けられるとともに導入方向から被検体を導入させて被検体の断層画像を撮影する第２撮影手段と、レールにガイドされるとともに、レールに対して導入方向に移動可能な被検体を支持する支持部材と、第１撮影手段と第２撮影手段とを架橋する位置に設けられた導入方向に伸びた補助レールと、支持部材を移動させる支持部材移動手段と、支持部材移動手段を制御する支持部材移動制御手段とを備え、支持部材は、レールに当接する当接部を有しており、支持部材の当接部は、被検体が第１撮影手段の撮影視野に導入される位置まで移動されると、レールの端部からせり出して、補助レールに当接することを特徴とするものである。
【００１４】
［作用・効果］本発明の構成は、被検体を支持する支持部材と、支持部材を載置するレールとを備えている。支持部材はこのレール上を移動することになる。そして、支持部材におけるレールに当接する当接部は、被検体が第１撮影手段の撮影視野に導入される位置まで移動されると、レールの端部からせり出す。そして、被検体を更に移動させると、当接部は今度は補助レールに当接する。この様に構成すると、先端当接部の移動可能範囲の全てにレールを設ける必要がない。つまり、上述の構成によれば、従来の構成よりもレールを短くすることができる。レールおよび補助レールが撮影手段の視野範囲に設けるとレールが撮影の妨げとなってしまう。本発明によれば、レールの長さを抑制することでレールが極力、撮影の邪魔とならないような構成の放射線断層撮影装置が提供できる。
【００１５】
また、上述の放射線断層撮影装置において、単一のレールと単一の補助レールとが設けられていればより望ましい。
【００１６】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線断層撮影装置の一例を示すものとなっている。放射線断層撮影装置が単一のレールと単一の補助レールとを有するようにすれば、製造が簡単で安価な放射線断層撮影装置が提供できる。
【００１７】
また、上述の放射線断層撮影装置において、レールは、第１撮影手段における撮影視野を避けて設けられていればより望ましい。
【００１８】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線断層撮影装置の一例を示すものとなっている。レールが撮影手段における撮影視野を避けて設けられていれば、レールが断層画像に写り込むことをより確実に抑制することができる。
【００１９】
また、上述の放射線断層撮影装置において、補助レールは、第１撮影手段における撮影視野および第２撮影手段における撮影視野を避けて設けられていればより望ましい。
【００２０】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線断層撮影装置の一例を示すものとなっている。補助レールが第１撮影手段における撮影視野および第２撮影手段における撮影視野を避けて設けられていれば、補助レールが断層画像に写り込むことをより確実に抑制することができる。
【００２１】
また、上述の放射線断層撮影装置において、レールおよび補助レールにおける第１撮影手段側の端部には、切り欠きが設けられていればより望ましい。
【００２２】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線断層撮影装置の一例を示すものとなっている。レールおよび補助レールにおける第１撮影手段側の端部に切り欠きが設けられてテーパ状となっていれば、レールまたは補助レールからせり出した当接部が補助レールまたはレールにスムーズに乗り上がる。このようにすれば、被検体を移動させるときのガタツキをより抑えることができる。
【００２３】
また、上述の放射線断層撮影装置において、当接部は、支持部材に設けられるとともに、支持部材の移動に追従してレールおよび補助レールに対し移動する車輪であればより望ましい。
【００２４】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線断層撮影装置の一例を示すものとなっている。当接部が車輪であれば、小さな摩擦で支持部材をレールおよび補助レール上を移動させることができる。
【００２５】
また、上述の放射線断層撮影装置において、第１撮影手段は、放射線を照射する放射線源と、放射線を検出する検出手段と、放射線源を制御する放射線源制御手段とを備えればより望ましい。
【００２６】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線断層撮影装置の一例を示すものとなっている。本発明は、上述のようにＣＴ装置に適用することができる。
【００２７】
また、上述の放射線断層撮影装置において、第２撮影手段は、放射線検出器がリング状に配列されることによって構成される検出器リングを備えればより望ましい。
【００２８】
［作用・効果］上述の構成は、本発明の放射線断層撮影装置の一例を示すものとなっている。本発明は、上述のようにＰＥＴ／ＣＴ装置に適用することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の構成は、被検体を支持する支持部材と、支持部材を載置するレールとを備えている。支持部材はこのレール上を移動することになる。そして、当接部は、被検体が第１撮影手段の撮影視野に導入される位置まで移動されると、レールの端部からせり出す。そして、被検体を更に移動させると、当接部は今度は補助レールに当接する。この様に構成すると、先端当接部の移動可能範囲の全てにレールを設ける必要がなく、レールの長さを抑制することでレールが極力、撮影の邪魔とならない。また、支持部材は移動に関わらず当接部によって確実にレールおよび補助レールに支持され撮影中に被検体の位置の食い違いが生じず、視認性の高い断層画像が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】実施例１に係るＸ線断層撮影装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図２】実施例１に係るレールの構成を説明する斜視図である。
【図３】実施例１に係るレールおよび車輪の構成を説明する図である。
【図４】実施例１に係るレール・補助レールの端部を説明する図である。
【図５】実施例１に係るＸ線管およびＦＰＤの回転について説明する模式図である。
【図６】実施例１に係る支持部材の構成を説明する断面図である。
【図７】実施例１に係る放射線断層撮影装置の動作を説明する断面図である。
【図８】実施例１に係る被検体の移動を説明する断面図である。
【図９】実施例１に係る放射線断層撮影装置の動作を説明する断面図である。
【図１０】本発明の１変形例を説明する断面図である。
【図１１】本発明の１変形例を説明する斜視図である。
【図１２】本発明の１変形例を説明する断面図である。
【図１３】本発明の１変形例を説明する断面図である。
【図１４】従来のＸ線断層撮影装置の構成を説明する断面図である。
【実施例１】
【００３１】
まず、実施例１に係る断層撮影装置について説明する。断層撮影装置１は、図１に示す様に被検体Ｍを載置する支持部材２と、支持部材２の伸びる方向に貫通した貫通孔を有するガントリ１０とを備えている。支持部材２は、ガントリ１０の貫通孔に挿通されており、支持部材２を支持する支持台Ｓに対して支持部材２の伸びる方向（後述における仮想円ＶＣの直交方向：ｚ方向）に進退自在に移動することができる。この支持部材２の移動は支持部材移動機構１５が行う。支持部材移動制御部１６は、支持部材移動機構１５を制御するものである。支持部材移動機構１５は、本発明の支持部材移動手段に相当し、支持部材移動制御部１６は、本発明の支持部材移動制御手段に相当する。
【００３２】
ガントリ１０の内部には、Ｘ線を照射するＸ線管３と、Ｘ線を検出するＦＰＤ４とが設けられている。Ｘ線管３から照射されたＸ線は、ガントリの貫通孔を横切るように通過して、ＦＰＤ４に到達する。Ｘ線管３は、本発明の放射線源に相当し、ＦＰＤ４は、本発明の放射線検出手段に相当する。Ｘ線管３およびＦＰＤ４は、Ｘ線画像を撮影する撮影系を構成しており、これらを第１撮影部Ｃ１と呼ぶことにする。Ｘ線管３は、本発明の放射線源に相当し、ＦＰＤ４は、本発明の検出手段に相当する。また、第１撮影部Ｃ１は、本発明の第１撮影手段に相当する。
【００３３】
断層撮影装置１は、ガントリ１０の他、ＰＥＴ装置１ａに係るガントリ１０ａを有している。このガントリ１０ａも、ｚ方向に伸びた貫通孔を有しており、支持部材２が挿通されている。したがって、ＰＥＴ装置１ａは、Ｘ線管３・ＦＰＤ４に対してｚ方向から隣接するように設けられている。このＰＥＴ装置１ａは、第１撮影部Ｃ１とは独立した断層画像の撮影装置となっている。このＰＥＴ装置１ａを第２撮影部Ｃ２と呼ぶことにする。第２撮影部Ｃ２は、第２撮影部Ｃ２のレールＬ１が設けられている側と反対側にｚ方向から第１撮影部Ｃ１に隣接して設けられている。そして、第２撮影部Ｃ２は、ｚ方向から被検体Ｍを導入させて被検体Ｍの断層画像を撮影する。第２撮影部Ｃ２は、本発明の第２撮影手段に相当する。
【００３４】
第１撮影部Ｃ１と第２撮影部Ｃ２とは、共に断層画像を撮影するものであるが、撮影される画像の種別が異なっている。すなわち、第１撮影部Ｃ１は、被検体ＭにおけるＸ線の通過のしやすさがマッピングされた断層画像を生成し、第２撮影部Ｃ２は、被検体Ｍにおける放射性薬剤の分布がマッピングされた断層画像を生成する。
【００３５】
ＰＥＴ装置１ａにおけるガントリ１０ａの内部にはガントリ１０ａの形状にならってリング状の検出器リング３２が設けられている。この検出器リング３２は、γ線を検出可能な放射線検出器がリング状に配列されて構成されている。
【００３６】
支持部材２の構成について説明する。支持部材２は、ホルダ５を介して被検体Ｍを支持する部材である。支持部材２は、レールＬ１・補助レールＬ２にガイドされるとともに、レールＬ１・補助レールＬ２に対してｚ方向（被検体Ｍの導入方向）に移動可能となっている。支持部材２が移動すると、被検体Ｍを装置本体に対しｚ方向に進退する。この支持部材２は、図１に示すように、ｚ方向に伸びたアーム２ｍと、レールＬ１に当接する複数の車輪２ａ，２ｂとを有している。車輪２ａの軌道は、レールＬ１・補助レールＬ２により規定され、車輪２ｂの軌道は、レールＬ１により規定される。車輪２ａ，２ｂは、支持部材２の移動に追従してレールＬ１・補助レールＬ２に対してｚ方向に移動する。車輪２ａ，２ｂは、本発明の当接部に相当する。
【００３７】
支持部材移動機構１５は、ｚ方向に細長の支持部材２を水平状態としながら移動させるように工夫がされている。すなわち、支持部材移動機構１５には、支持部材２の移動を案内するガイドが設けられている。したがって、支持部材２は、このガイドにより水平状態を保ちながら移動することになる。しかし、支持部材移動機構１５は、ガントリ１０，１０ａの外部に設けられている。したがって、支持部材移動機構１５のガイド機構は、ガントリ１０，１０ａに深く挿入された支持部材２が撓んで先端が垂れ下がることを防止できるような構成とはなっていない。
【００３８】
＜レールの構成＞
支持部材２が載置されるレールＬ１について説明する。レールＬ１は、図２に示すように、ｚ方向に伸びた棒状の部材であり、車輪２ａ，２ｂとかみ合う当接面にはＶ型の溝が設けられている。レールＬ１は、図１に示すように、支持台Ｓに固定されている。このレールＬ１は、ｚ方向から後述の第１撮影部Ｃ１に隣接する位置に設けられている。すなわち、レールＬ１は、第１撮影部Ｃ１における撮影視野を避けて設けられている。撮影視野とは、第１撮影部Ｃ１が被検体Ｍの断層像を撮影できる範囲である。
【００３９】
図３は、レールＬ１と車輪２ａとがかみ合う様子を示している。図３左側は、レールＬと車輪２ａとの断面図である。車輪２ａにおけるレールＬ１と当接する当接面には、Ｖ字型の突出部が設けられており、この突出部がレールＬ１の溝とかみ合う。車輪２ａは、円盤状となっているので、突出部は、車輪２ａを取り囲むようにリング状に伸びている。図３右側は、レールＬ１と車輪２ａとがかみ合う様子を車輪２ａの回転軸方向から見たときの図である。車輪２ａ，２ｂとレールＬ１は互いにかみ合った状態となっているので、車輪２ａ，２ｂが移動しても、レールＬ１から脱線することがない。
【００４０】
また、実施例１の構成においては、単一のレールＬ１のみが装置に設けられている。これに伴って、アーム２ｍも１本のみが装置に設けられる。この様な構成とすることにより、従来のように平行なレールを２本設ける構成と比べて装置の製造が簡単なものとなる。
【００４１】
＜補助レールの構成＞
補助レールＬ２は、第１撮影部Ｃ１におけるレールＬ１が設けられた側とは反対側の設けられたｚ方向に伸びた部材である。すなわち、補助レールＬ２は、レールＬ１とともに第１撮影部Ｃ１をｚ方向から挟み込む位置に配置されている。補助レールＬ２の外観は、図２で説明したレールＬ１と同様に車輪２ａとかみ合うＶ型の溝を有している。また、補助レールＬ２は、図１に示すように、支持台Ｓａに固定されている。
【００４２】
補助レールＬ２が設けられる位置についてより具体的に説明する。補助レールＬ２は、第１撮影部Ｃ１と第２撮影部Ｃ２とを架橋する位置に設けられているｚ方向に伸びた部材である。すなわち、補助レールＬ２は、レールＬ１とともに第１撮影部Ｃ１を挟み込む位置に配置されている。補助レールＬ２の外観は、図２で説明したレールＬ１と同様に車輪２ａとかみ合うＶ型の溝を有している。また、補助レールＬ２は、図１に示すように、支持台Ｓａに固定されている。この補助レールＬ２は、ｚ方向から第１撮影部Ｃ１および第２撮影部Ｃ２に隣接する位置に設けられている。すなわち、補助レールＬ２は、第１撮影部Ｃ１および第２撮影部Ｃ２における撮影視野を避けて設けられている。撮影視野とは、各撮影部Ｃ１，Ｃ２が被検体Ｍの断層像を撮影できる範囲である。
【００４３】
また、実施例１の構成においては、単一の補助レールＬ２のみが装置に設けられている。これに伴って、アーム２ｍも１本のみが装置に設けられる。この様な構成とすることにより、従来のように平行なレールを２本設ける構成と比べて装置の製造が簡単なものとなる。
【００４４】
＜レール・補助レールの端部の構造＞
図４は、レールＬ１および補助レールＬ２の端部の構造を説明している。すなわちレールＬ１および補助レールＬ２における第１撮影部Ｃ１を挟んで向き合う端部（第１撮影手段側の端部）のそれぞれには、切り欠きが設けられている。この切り欠きは、レールＬ１および補助レールＬ２におけるＶ型の溝の浅い部分が溝の深い部分よりも大きく切り欠かれるように設けられている。この様に構成すると、車輪２ａがレールＬ１および補助レールＬ２に対してｚ方向から乗り上がるときに有利である。すなわち、車輪２ａは、レールＬ１および補助レールＬ２にのり上がる際に、まず切り欠きにより生じた面に当接する。この面は、ｚ方向に対して斜め方向に広がる平面となっているので、車輪２ａは、この平面上をスムーズに移動してレールＬ１および補助レールＬ２に乗り上げられる。
【００４５】
切り欠きは補助レールＬ２において第１撮影部Ｃ１側に設けられている。これは、車輪２ａがこの側から補助レールＬ２に乗り上げるからである。この様子は、後述の図７および図９を用いて説明されている。また、切り欠きはレールＬ１において第１撮影部Ｃ１側に設けられている。これは、車輪２ａがこの側からレールＬ１に乗り上げるからである。この様子は後述の図６および図７を用いて説明されている。
【００４６】
Ｘ線管制御部６は、所定の管電流、管電圧、パルス幅でＸ線管３を制御する目的で設けられている。ＦＰＤ４は、Ｘ線管３から発せられ、被検体Ｍを透過したＸ線を検出して検出信号を生成する。この検出信号は、画像生成部１１に送出され、そこで被検体Ｍの投影像が写り込んだ透視画像Ｐ０が生成される。断層画像生成部１２は、画像生成部１１で生成された透視画像Ｐ０を基に、被検体Ｍを任意の断層面で裁断したときの断層画像Ｐ１を生成する。Ｘ線管制御部６は、本発明の放射線源制御手段に相当する。
【００４７】
Ｘ線管３およびＦＰＤ４の回転について説明する。Ｘ線管３およびＦＰＤ４は、回転機構７により、支持部材２を構成するアーム２ｍの伸びる方向に伸びた中心軸を中心に一体的に回転される。より具体的には、Ｘ線管３およびＦＰＤ４は、図５に示す様に互いの相対的な位置関係を保った状態で回転移動される。このとき、Ｘ線管３は、回転機構７によりＸ線管３とＦＰＤ４とを結ぶ線分上にある中心点を中心とする仮想円ＶＣの軌跡を描きながら回転することになる。この仮想円ＶＣと直交する方向（図５における紙面貫通方向：ｚ方向）が、アーム２ｍの延伸方向と一致する。回転制御部８は、回転機構７を制御する目的で設けられている。
【００４８】
アーム２ｍには、被検体Ｍを保持するためのホルダ５が載置されている。
【００４９】
＜支持部材の動作＞
続いて、支持部材２の動作について説明する。図６は、支持部材２がガントリ１０に導入される前の状態を表している。このとき、被検体Ｍを収納するホルダ５の全域が第１撮影部Ｃ１の視野範囲に属していない。このとき、レールＬ１には、車輪２ａ，２ｂのいずれもが載置されている。車輪２ａ，２ｂのうち、車輪２ａは、支持部材２が被検体Ｍを導入させる方向に移動されるときに先端側に位置している。
【００５０】
そして、図７は、ホルダ５の一部である後端が第１撮影部Ｃ１の視野範囲に属している状態を表している。支持部材２は、図６の状態から更にｚ方向に移動したことになる。このとき、車輪２ａに注目すると、車輪２ａがレールＬ１からはみ出していることに気付く。このように、実施例１の構成では、車輪２ａは、被検体Ｍが第１撮影部Ｃ１の撮影視野に導入される位置まで移動されると、レールＬ１の端部からせり出すのである。また、このとき、車輪２ｂに注目すると、車輪２ｂは、レールＬ１に載置された状態となっている。
【００５１】
支持部材２のアーム２ｍは、ホルダ５が垂れ下がるように撓んでいる。このときアーム２ｍは、支持部材２とレールＬ１との当接部を起点として撓むこととなる。いまここで、この撓みが支持部材２の移動によりどのように変化するかについて考える。まず、図１０の状態における撓みの起点は、車輪２ａとなる。したがって、ホルダ５はほとんど撓まずにガントリ１０に導入されることになる。また、図１１の状態となったときの撓みの起点は、車輪２ｂとなる。この場合も、ホルダ５はほとんど撓むことがない。したがって、アーム２ｍの撓みは、支持部材２を移動させてもほとんど変化がない。
【００５２】
アーム２ｍの撓みが抑制されることの利点について説明する。実施例１の構成では、被検体Ｍの全身が第１撮影部Ｃ１の視野範囲に収まりきらない。そこで、被検体Ｍの全身について断層像を取得しようとする場合、図８に示すように、被検体Ｍをｚ方向に移動させながら撮影が行われることになる。このとき、仮に被検体Ｍをｚ方向に移動させようとして支持部材２をｚ方向に移動させるに伴い、ホルダ５が垂れ下がるとする。すると、被検体Ｍのｚ方向の移動に伴い、被検体Ｍの垂直方向の位置が変化してしまう。つまり、撮影の最初と最後において被検体Ｍの位置に食い違いが生じてしまうのである。この位置の食い違いは、垂直方向に特に顕著となる。このように、被検体Ｍをｚ方向に位置を変えながら撮影を行って、この撮影結果から断層画像を生成しようとしても、正確な画像が得られない。とはいえ、実施例１の構成によれば、アーム２ｍの撓みが抑制されているのでこの様な事態は生じない。
【００５３】
図９は、ホルダ５の一部が第２撮影部Ｃ２の視野範囲に属している状態を表している。支持部材２は、図７の状態から更にｚ方向に移動したことになる。このとき、車輪２ａに注目すると、車輪２ａは、補助レールＬ２に乗り上げている。つまり、車輪２ａは、被検体Ｍが第２撮影部Ｃ２の撮影視野に導入される位置まで移動されると、補助レールＬ２に当接する。
【００５４】
＜車輪の幅について＞
車輪２ａと車輪２ｂとの幅について説明する。この説明に先立って、図６に示すように、車輪２ａと車輪２ｂとの間のｚ方向の距離を距離Ｄｗとする。また、レールＬ１における補助レールＬ２側のｚ方向における一端をレール端ｅとする。そして、補助レールＬ２におけるレールＬ１側のｚ方向における一端を補助レール端ｅｐと呼ぶことにする。このときのレール端ｅから補助レール端ｅｐまでの距離を距離Ｄ１とする。一方、補助レール端ｅｐとｚ方向において反対側に位置する補助レールＬ２の端部を補助レール他端ｅｑと呼ぶことにする。そして、レール端ｅから補助レール他端ｅｑまでの距離を距離Ｄ２とする。これら距離Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３には、次のような関係がある。
Ｄ１＜Ｄｗ＜Ｄ２
【００５５】
各距離が上式に示すようになっていると、アーム２ｍは、車輪２ａ，２ｂにより確実に支持される。すなわち、図９に示すように、車輪２ａが補助レールＬ２に乗り上げると、車輪２ｂは、レールＬに乗った状態となっている。この様にすると、撮影中にホルダ５の撓みが極力抑制される。
【００５６】
いまここで、この撓みが支持部材２の移動によりどのように変化するかについて考える。まず、図６の状態における撓みの起点は、車輪２ａとなる。したがって、ホルダ５はほとんど撓まずにガントリ１０に導入されることになる。また、図７の状態となったときの撓みの起点は、車輪２ｂとなる。この場合も、ホルダ５はほとんど撓むことがない。また、図９の状態となったとき、撓みの起点は、車輪２ａとなる。したがって、アーム２ｍの撓みは、支持部材２を移動させてもほとんど変化がない。
【００５７】
アーム２ｍの撓みが抑制されることの利点について説明する。第１撮影部Ｃ１および第２撮影部Ｃ２を用いて被検体Ｍの全身の断層像を取得する場合に、アーム２ｍの撓みが少ないと、各断層画像の撮影において位置ズレのない正確な画像が取得できることについては、図８を用いた説明の通りである。実施例１の場合、これに加えて、第１撮影部Ｃ１および第２撮影部Ｃ２で取得された２種類の断層像を重ね合わせるときに、互いに位置ズレが生じないので、鮮明な重合画像が取得できるという利点が増える。
【００５８】
また、支持部材２を支持台Ｓから更に離れる方向に移動させると、ホルダ５が装置の外部に露出する。このとき、実験者は露出したホルダ５に対して被検体Ｍの挿抜などの操作をすることができる。
【００５９】
＜放射線断層撮影装置が有するその他の構成要素＞
表示部２５は、Ｘ線撮影により取得された断層画像Ｐ１を表示する目的で設けられている。操作卓２６は、実験者によるＸ線照射開始などの指示を入力させる目的で設けられている。また、主制御部２７は、各制御部を統括的に制御する目的で設けられている。この主制御部２７は、ＣＰＵによって構成され、各種のプログラムを実行することにより各制御部６，８，１６および各部１１，１２を実現している。また、上述の各部は、それらを担当する演算装置に分割されて実行されてもよい。記憶部２８は、撮影に用いられるパラメータ等の断層撮影装置１の制御に関するパラメータの一切を記憶する。
【００６０】
同時計数部３３は、検出器リング３２から出力された検出データに同時計数処理を施す目的で設けられている。この同時計数部３３により、検出器リング３２の異なる部分に同時に入射した消滅γ線対の検出頻度と検出位置とが特定される。同時計数部３３は、同時計数の結果をＰＥＴ画像生成部３４に出力する。ＰＥＴ画像生成部３４は、同時計数部３３が特定した消滅γ線対の検出頻度と検出位置とを基に、消滅γ線対の発生位置を算出し、消滅γ線対の発生強度がマッピングされたＰＥＴ画像Ｐ２を生成する。ＰＥＴ画像Ｐ２は、消滅γ線対の発生の分布を示す断層画像となっている。
【００６１】
＜放射線断層撮影装置の動作＞
次に、断層撮影装置１の動作について説明する。断層撮影装置１は、Ｘ線による断層画像Ｐ１と消滅γ線対によるＰＥＴ画像Ｐ２との両画像を一度の検査で取得できるようになっている。断層撮影装置１を用いて両画像Ｐ１，Ｐ２を生成するには、まず、被検体Ｍに陽電子放出型の放射性薬剤が注射される。そして、撮影に先立って、被検体Ｍが撮影中に移動しない様に被検体Ｍを麻酔しておく。麻酔された被検体Ｍは、ホルダ５の開口５ａに収納される。
【００６２】
＜Ｘ線断層画像の取得＞
術者が、操作卓２６を通じて撮影開始の指示を行うと、Ｘ線管制御部６は、記憶部２８に記憶されている照射時間・管電流・管電圧に従い、Ｘ線を間欠的に照射する。その間に回転機構７は、Ｘ線管３およびＦＰＤ４を回転させる。ＦＰＤ４は、Ｘ線管３が照射したＸ線のうち被検体Ｍを通過してきたＸ線を検出し、このときの検出データを画像生成部１１に送出する。
【００６３】
画像生成部１１は、ＦＰＤ４から送出された検出データを画像化して、Ｘ線の強さがマッピングされた透視画像Ｐ０を生成する。ＦＰＤ４は、Ｘ線管３がＸ線を照射する度に検出データを画像生成部１１に送出するので、画像生成部１１は、複数枚の透視画像Ｐ０を生成することになる。Ｘ線管３およびＦＰＤ４が回転移動されながら複数枚の透視画像Ｐ０が取得されるのであるから、透視画像Ｐ０の各々には、被検体Ｍの透視像が透視する方向を変えながら写り込んでいることになる。Ｘ線管３およびＦＰＤ４が撮影開始から一回転したところで、Ｘ線管３はＸ線の照射を終了する。
【００６４】
透視画像Ｐ０は、断層画像生成部１２に送出される。断層画像生成部１２では、方向を変えながら撮影されることにより被検体Ｍの立体的な構造に関する情報を有している一連の透視画像Ｐ０を再構成してｚ方向を体軸とする被検体Ｍを輪切りにするような断層画像Ｐ１（Ｘ線断層画像）を生成する。この断層画像Ｐ１は、輪切りにする位置をｚ方向について変更しながら複数枚生成される。この様にして生成された断層画像Ｐ１が表示部２５に表示されて撮影は終了となる。つまり断層画像Ｐ１は、被検体Ｍを仮想円ＶＣの存する平面およびこれに平行な平面で裁断したときの断面像となっている。
【００６５】
＜ＰＥＴ画像の取得＞
放射性薬剤は、被検体Ｍの病巣などの特定の部分に集中する性質を有している。放射性薬剤は陽電子を放出し、この陽電子は１８０度反対方向に飛び去る消滅γ線対を発生させる。したがって、被検体Ｍからは、消滅γ線対が放射されることになる。放射性薬剤の分布は被検体内で異なっているのであるから、消滅γ線対の発生の頻度は被検体Ｍの部分によって異なっていることになる。
【００６６】
放射性薬剤の注射から十分に時間が経過した後、被検体Ｍは麻酔され、ホルダ５に収納される。そして、被検体Ｍを収納した状態となったホルダ５は、支持部材２に載置される。実験者が操作卓２６を通じて断層撮影装置１にＰＥＴ画像撮影開始の指示を行うと、支持部材２が摺動し、ホルダ５がガントリ１０ａの貫通孔の内部に導入される（図９参照）。この時点から検出器リング３２は、消滅γ線対の検出を開始し、ＰＥＴ画像生成部３４がＰＥＴ画像Ｐ２を生成する。ＰＥＴ画像Ｐ２には、被検体Ｍの部分によって異なる消滅γ線対の発生の頻度がマッピングされている。消滅γ線対の発生頻度の分布はそのまま放射線薬剤の分布なのであるから、実験者はＰＥＴ画像Ｐ２を診断することで被検体中の放射性薬剤の分布を知ることができる。なお、撮影の際に、ＰＥＴ装置１ａのｚ方向における視野範囲が被検体Ｍの全身をカバーしきれないときは、支持部材２をｚ方向に摺動させながらＰＥＴ画像Ｐ２の撮影をするようにしてもよい。
【００６７】
断層画像Ｐ１，ＰＥＴ画像Ｐ２が重ねられた合成画像が表示部２５に表示されて撮影は終了となる。
【００６８】
以上のように、本発明の構成は、被検体Ｍを支持する支持部材２と、支持部材２を載置するレールＬ１とを備えている。支持部材２はこのレール上を移動することになる。そして、支持部材２が導入方向に移動されるときに先端に位置する車輪２ａは、被検体Ｍが第１撮影部Ｃ１の撮影視野に導入される位置まで移動されると、レールＬ１の端部からせり出す。そして、被検体Ｍを更に移動させると、車輪２ａは今度は補助レールＬ２に当接する。この様に構成すると、車輪２ａの移動可能範囲の全てにレールＬ１を設ける必要がない。つまり、上述の構成によれば、従来の構成よりもレールＬ１を短くすることができる。レールＬ１が第１撮影部Ｃ１の視野範囲に設けるとレールＬ１および補助レールＬ２がが撮影の妨げとなってしまう。本発明によれば、レールＬ１の長さを抑制することでレールＬ１が極力、撮影の邪魔とならないような構成の放射線断層撮影装置が提供できる。
【００６９】
しかも、本発明によれば、支持部材２は複数の車輪２ａ，２ｂを有している。したがって、車輪２ａがレールＬ１からせり出した状態となっていても、全ての車輪２ａ，２ｂがレールＬ１に当接していない状態とはならない。したがって、支持部材２は移動に関わらず車輪２ｂによって確実にレールＬ１に支持されることになる。結果として、支持部材２の移動に伴って被検体Ｍが移動方向（導入方向）以外の位置ズレを起こすことが無い。つまり、上述のＸ線断層撮影装置によれば、撮影中に被検体Ｍの位置の食い違いが生じず、視認性の高い断層画像が提供できる。
【００７０】
また、Ｘ線断層撮影装置が単一のレールＬ１と単一の補助レールＬ２とを有するようにすれば、製造が簡単で安価なＸ線断層撮影装置が提供できる。
【００７１】
そして、レールＬ１および補助レールＬ２が第１撮影部Ｃ１における撮影視野を避けて設けられていれば、レールＬ１が断層画像に写り込むことをより確実に抑制することができる。同様に、補助レールＬ２が第２撮影部Ｃ２における撮影視野を避けて設けられていれば、補助レールＬ２が断層画像に写り込むことをより確実に抑制することができる。
【００７２】
また、車輪２ａ，２ｂが車輪であれば、小さな摩擦で支持部材２をレール上を移動させることができる。
【００７３】
以上のように、上述の構成は、本発明を２種類の断層撮影装置を有する構成の装置に適用させた場合の構成について示している。この様な装置の具体例としては、ＰＥＴ／ＣＴ装置などが挙げられる。上述の構成によれば、第１撮影部Ｃ１と第２撮影部Ｃ２とを架橋する位置に補助レールＬ２を備えている。そして、車輪２ａは、被検体Ｍが第２撮影部Ｃ２の撮影視野に導入される位置まで移動されると、補助レールＬ２に当接する。つまり、第２撮影部Ｃ２で断層画像を撮影しようとするときに、支持部材２は車輪２ａを介して補助レールＬ２に支持された状態となっている。このようにすれば、第１撮影部Ｃ１における撮影と、第２撮影部Ｃ２における撮影との間で、被検体Ｍの位置に食い違いが生じることが無い。つまり、上述の放射線断層撮影装置によれば、視認性に優れた断層画像を取得できる。
【００７４】
また、放射線断層撮影装置が単一の補助レールＬ２のみ有するようにすれば、製造が簡単で安価な捕斜線断層撮影装置が提供できる。
【００７５】
そして、補助レールＬ２が第１撮影部Ｃ１，および第２撮影部Ｃ２における撮影視野を避けて設けられていれば、補助レールＬ２が断層画像に写り込むことをより確実に抑制することができる。
【００７６】
本発明は、上述の構成に限られず、下記のように変形実施することができる。
【００７７】
（１）上述の構成は、ＣＴ装置、およびＰＥＴ／ＣＴ装置の実施例について記述しているが、本発明はこの構成に限られない。ＰＥＴ装置、ＭＲＩ装置、または各断層装置の組み合わせについて本発明を適用することが可能である。
【００７８】
（２）上述の構成では、レールＬ１は、支持台Ｓに支持される構成としていたが、本発明はこの構成に限られない。図１０のように、レールＬ１が支持台Ｓに固定されたｚ方向に伸びた円筒９ａの内壁に設けるようにすればよい。図１０左側は、円筒９ａが実施例１に係る装置に設けられている様子を示している。この場合、円筒９ａは、ガントリ１０の開口を貫通するようにｚ方向から挿入されている。
【００７９】
また、図１０右側は、円筒が実施例１に係る装置に設けられている様子を示している。この場合、円筒９ｂは、ガントリ１０およびガントリ１０ａの開口を貫通するようにｚ方向から挿入されている。また、円筒９ｂの内壁には、補助レールＬ２も設けられている。
【００８０】
図１１は、実施例１に係る円筒９ａの形状を説明した斜視図となっている。レールＬ１は、円筒９ａの内壁の下部に設けられており、レールＬ１は、第１撮影部Ｃ１の撮影視野を避けるように円筒９ａの一部に設けられている。同様に、実施例１に係る円筒９ｂにもレールＬ１，補助レールＬ２が第１撮影部Ｃ１および第２撮影部Ｃ２の撮影視野を避けるように円筒９ｂの一部に設けられている。
【００８１】
（３）上述の構成では、２つの車輪２ａ，２ｂを備えていたが、本発明はこの構成に限らない。すなわち、図１２に示すように２つ以上の車輪を備えるようにしてもよい。この様にすれば、仮に、図１２のように２つの車輪２ａ，２ｂがレールＬ１および補助レールＬ２からせり出してしまったとしても、車輪２ｃがレールＬ１に乗った状態となるので、ホルダ５は大きく垂れ下がることがない。
【００８２】
（４）上述の構成では、レールＬ１にＶ型の溝を設けるように構成していたが、本発明はこの構成に限られない。すなわち、図１３左側のように、車輪２ａ側にＶ型の溝を設けるようにしても良い。また、車輪の代わりに、図１３右側に示すような凸部２ｄをアーム２ｍに設けるようにし、凸部２ｄが断面が凹形状のレールＬ１とかみ合うような構成としてもよい。なお、この様なレールＬ１の断面形状の変更に合わせて、補助レールＬ２の断面形状もレールＬ１の断面形状と一致するように変更されれば望ましい。
【符号の説明】
【００８３】
Ｃ１   第１撮影部（第１撮影手段）
Ｃ２   第２撮影部（第２撮影手段）
Ｌ１   レール
Ｌ２   補助レール
２     支持部材
２ａ，２ｂ    車輪（当接部）
２ａ   先端当接部
３     Ｘ線管（放射線源）
４     ＦＰＤ（検出手段）
６     Ｘ線管制御部（放射線源制御手段）
１５   支持部材移動機構（支持部材移動手段）
１６   支持部材移動制御部（支持部材移動制御手段）
３２   検出器リング
【図１】
2013169268.tif 000003
【図２】
2013169268.tif 000004
【図３】
2013169268.tif 000005
【図４】
2013169268.tif 000006
【図５】
2013169268.tif 000007
【図６】
2013169268.tif 000008
【図７】
2013169268.tif 000009
【図８】
2013169268.tif 000010
【図９】
2013169268.tif 000011
【図１０】
2013169268.tif 000012
【図１１】
2013169268.tif 000013
【図１２】
2013169268.tif 000014
【図１３】
2013169268.tif 000015
【図１４】
2013169268.tif 000016