JPH05115471A - Ｘ線ｃｔ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヘリカルスキャン時の被検体の体動を低減し
て、撮影画像の画質を向上させることができるＸ線ＣＴ
装置を提供する。 【構成】 被検体ＰにＸ線を照射するＸ線管４が回転可
能に設けられる架台３を備え、撮影時には、前記Ｘ線管
４の被検体Ｐに対する相対的な軌跡がらせん形状となる
ヘリカルスキャンを行うＸ線ＣＴ装置１において、前記
架台３を駆動する架台駆動機構１６が設けられ、ヘリカ
ルスキャン時には、前記被検体Ｐを載置した寝台天板２
Ａを静止させるとともに、前記架台駆動機構１６により
前記架台３を駆動することによりヘリカルスキャンを行
うことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、Ｘ線により被検体をス
キャンすることにより得られるＸ線吸収係数の情報を基
にして被検体の断層像を作成するＸ線ＣＴ装置に係り、
特に、ヘリカルスキャンを行うＸ線ＣＴ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のＸ線ＣＴ装置として、例
えば図７に示すようなものがある。同図において、この
Ｘ線ＣＴ装置１００は、寝台１０１と、中央部に撮影孔
１０２Ａが形成された架台１０２とを備えている。寝台
１０１の上部には、被検体Ｐを載置する天板１０１Ａが
設けられており、この天板１０１Ａは、寝台１０１内部
に配置される不図示の駆動部により、図７に示す矢印方
向に駆動される。また、架台１０２の内部には不図示の
Ｘ線管が回転可能に設けられており、撮影時には、この
Ｘ線管がＸ線を照射しながら撮影孔１０２Ａの回りを回
転する。

【０００３】このＸ線ＣＴ装置１００においてヘリカル
スキャンを行う場合には、被検体Ｐを載置した天板１０
１Ａを架台の撮影孔１０２Ａ内に挿入し、天板１０１Ａ
を矢印方向に駆動させることにより、被検体Ｐをその体
軸方向に移動させるとともに、Ｘ線管を撮影孔１０２Ａ
の回りに連続的に回転させる。この時、例えば図８に示
すように、天板１０１Ａを矢印ａ方向に駆動した場合に
は、被検体Ｐに対するＸ線管の相対的な軌跡は、同図に
示すようならせん形状となる。このようなヘリカルスキ
ャンを行えば、被検体Ｐの３次元的な画像情報を短時間
で得ることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来技術の場合には、ヘリカルスキャン中に天板１０
１Ａ及び被検体Ｐを移動させるので，撮影中の被検体Ｐ
の体動が大きく、そのため体動によるアーチファクトの
発生が著しく、撮影画像の画質が悪いという問題があっ
た。この体動の主因は、天板１０１Ａ駆動時の天板１０
１Ａのたわみ、振動、水平動のガタ等の機械的な要因及
びこれに反応した被検体Ｐの動作によるもの等である。

【０００５】本発明は上記した従来技術の課題を解決す
るためになされたもので，その目的とするところは、ヘ
リカルスキャン時の被検体の体動を低減して、撮影画像
の画質を向上させることができるＸ線ＣＴ装置を提供す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にあっては、被検体にＸ線を照射するＸ線管
が回転可能に設けられる架台を備え、撮影時には、前記
Ｘ線管の被検体に対する相対的な軌跡がらせん形状とな
るヘリカルスキャンを行うＸ線ＣＴ装置において、前記
架台を駆動する架台駆動手段が設けられ、ヘリカルスキ
ャン時には、前記被検体を載置した寝台天板を静止させ
るとともに、前記架台駆動手段により前記架台を駆動す
ることによりヘリカルスキャンを行うことを特徴とす
る。

【０００７】

【作用】上記構成を有する本発明のＸ線ＣＴ装置におい
ては、Ｘ線管を架台内で回転させながら、上記架台駆動
手段により架台を被検体に対して移動させることによっ
て、被検体を載置した天板を静止させたままの状態で、
Ｘ線管を被検体に対して相対的にらせん形を描くように
移動させ、ヘリカルスキャンを行うことができる。従っ
て、ヘリカルスキャン時には、被検体は静止した天板上
に載置されている状態にあるので、天板の移動による体
動が防止され、撮影中の被検体の体動が大幅に低減され
る。その結果、体動によるアーチファクトの発生を低減
し、撮影画像の画質を工場させることができる。

【０００８】

【実施例】以下に、本発明の実施例について図を用いて
説明する。

【０００９】図１は本発明の一実施例のＸ線ＣＴ装置の
構成を示すブロック図である。同図に示すように、この
Ｘ線ＣＴ装置１は、寝台２と、中央部に撮影孔３Ａが形
成される架台３とを備えている。寝台２の上部には、被
検体Ｐを載置する天板２Ａが設けられており、寝台２の
内部に収納される寝台駆動部２Ｂにより、この天板２Ａ
が上下方向及びｂ、ｃ方向に駆動される。架台３の内部
には、被検体Ｐにｘ線を照射するＸ線管４と、被検体Ｐ
を透過したＸ線を検出する検出器５とが、対向配置され
ている。Ｘ線管４及び５は、不図示の回転板に取付けら
れて回転可能に設けられており、撮影時には、撮影孔３
Ａの回りを回転しながらＸ線照射及びＸ線検出を行う。

【００１０】また、このＸ線ＣＴ装置１には、Ｘ線管４
に高電圧を供給する高圧発生部６、高圧発生部６を制御
するＸ線制御部７、架台３及び天板２Ａの移動を制御す
る架台機構制御部８、検出器５により得られる画像情報
データを収集するデータ収集部９、これらのデータを基
にして画像を再構成し、画像処理を行う画像処理部１
０、得られた画像データ等を記憶する記憶部１１、再構
成された画像を表示する表示部１２、これらの装置各部
を制御する制御部１３、及び操作者が制御部１３に指示
を与えるための操作部１４が設けられている。上記制御
部１３はＣＰＵ１５を備えている。上記架台機構制御部
８は、後述する架台３の移動を制御する架台移動制御部
８Ａと、天板２Ａの移動を制御する寝台制御部８Ｂとか
らなる。

【００１１】本実施例装置１には、架台３を駆動する架
台駆動手段としての架台駆動機構１６が設けられてい
る。この架台駆動機構１６は、図２に示すように、架台
３の中央下部に取り付けられたスクリューガイド１７、
このスクリューガイド１７の両端部を指示するスクリュ
ーガイド支持部１８、架台３の両側面下部に固着された
２個のガイドローラ１９Ａ、１９Ｂ、架台３が載置され
る床面等の設置面に固定配置された２個のガイドレール
２０Ａ、２０Ｂ、及び上記スクリューガイド１７を回転
駆動する駆動モータ２１（図１に示す）を備えている。

【００１２】上記ガイドローラ１９Ａ、１９Ｂは、それ
ぞれガイドレール２０Ａ、２０Ｂに案内されながら、各
ガイドレール上を移動するようになっている。これらの
ガイドローラのうちの一方のガイドローラ１９Ａは、図
３に示すように、その底面がほぼ底面となっており、こ
のガイドローラ１９Ａに当接するガイドレール２０Ａの
上面もほぼ平面となっている。これに対して他方のガイ
ドローラ１９Ｂは、図４に示すように，その底面にほぼ
断面形状が三角形状となる凹部（溝）が形成されてお
り、このガイドローラ１９Ｂに当接するガイドレール２
０Ｂの上面には、この凹部に嵌合する形状の凸部が形成
されている。

【００１３】本実施例のＸ線ＣＴ装置１において、ヘリ
カルスキャンを行う場合には、まず、被検体Ｐを載置し
た天板２Ａを、寝台駆動部２Ｂにより上方向及び矢印ｂ
方向に駆動し、天板２Ａ及び被検体Ｐを架台の撮影孔３
Ａ内に挿入、設置する。このとき、寝台２の内部に設け
られる不図示の検知手段により天板２Ａの位置が検知さ
れており、この検知情報が寝台制御部８Ｂを介して制御
部１３に送られる。この天板位置情報に応じて、制御部
１３が架台移動制御部８Ａに制御信号を送る。架台移動
制御部８Ａは、この制御信号に従って駆動モータ２１の
駆動を制御する。

【００１４】駆動モータ２１が架台移動制御部８Ａの制
御下でスクリューガイド１７を回転駆動すると、架台３
が矢印ｂ方向あるいは矢印ｃ方向、すなわち被検体Ｐの
体軸方向に移動する。架台３の移動時には、上記したガ
イドローラ１９Ｂの凹部がガイドレール２０Ｂの凸部に
嵌合しながら、ガイドレール２０Ｂ上を移動するので、
各ガイドローラ１９Ａ、１９Ｂは、それぞれガイドレー
ル２０Ａ、２０Ｂから外れることなく、各ガイドレール
上を移動する。それによって、架台３がガイドレール２
０Ａ、２０Ｂに沿って直線上を移動する。それと同時
に、架台３内のＸ線管４及び検出器５が撮影孔３Ａの回
りを回転しながら、被検体ＰへのＸ線照射及びＸ線検出
を行う。このとき、被検体Ｐに対するＸ線管４の相対的
な軌跡はらせん形状となる。このようにしてヘリカルス
キャンを行った後に、寝台駆動部２Ｂにより、天板２Ａ
を図１に示す矢印ｃ方向に駆動して元の位置に戻し、さ
らに天板２Ａを下方向に駆動し、適切な高さに配置して
から、被検体Ｐを天板２Ａから降ろす。

【００１５】本実施例においては、上記したように、被
検体Ｐを載置した天板２Ａを静止させたままの状態で、
Ｘ線管４を被検体Ｐに対して相対的にらせん形を描くよ
うに移動させ、ヘリカルスキャンを行うことができる。
従って、ヘリカルスキャン時には、被検体Ｐは静止した
天板２Ａ上に載置されている状態にあるので、撮影中の
被検体Ｐの体動が大幅に低減される。その結果、体動に
よるアーチファクトの発生を低減し、画像の分解能、解
像度を向上させ、撮影画像の画質を向上させることがで
きる。

【００１６】また、被検体Ｐを載置した天板２Ａを移動
する場合には、天板２Ａの振動等により被検体Ｐに苦痛
や不快感等の負担が与えられるが、本実施例の場合に
は、ヘリカルスキャン時には被検体Ｐは静止した状態に
あるので、このような被検体Ｐの負担を軽減することが
できる。さらに、撮影中は被検体Ｐが静止しているた
め、被検体Ｐに接している点滴具等の医具の取り扱いが
容易になる。

【００１７】図５は本発明の他の実施例のＸ線ＣＴ装置
の一部分を示す斜視図である。同図において図２と同様
な部分には同一附号を付し説明を省略する。この実施例
においては、スクリューガイド１７を用いた上記架台駆
動機構１６の代わりに、チェーン駆動による架台駆動機
構２６が設けられている。この架台駆動機構２６は、駆
動モータ２７、これに接続される減速機２８、スプロケ
ット２９，スプロケット２９に巻回されるチェーン３
０、架台３の両側面下部に取り付けられたガイドローラ
１９Ａ、１９Ｂ及びガイドレール２０Ａ、２０Ｂを備え
ている。

【００１８】上記チェーン３０は二重にされて架台３の
下部を挿通しており、その一端側は上記したようにスプ
ロケット２９に巻回され、他端側は、架台３を挟んでス
プロケット２９とは逆側にある不図示のプーリ等の支持
部材に巻回されている。また、架台３の下部を挿通する
２本のチェーン部分のうち一方側のチェーン部分のみが
架台３の下部に固着されている。他の構成要素について
は図１に示す上記実施例と同様なので、説明を省略す
る。

【００１９】この実施例においてヘリカルスキャンを行
う場合には、駆動モータ２７が、減速機２８、スプロケ
ット２９を介してチェーン３０を回転駆動することによ
り、架台３が、固着されたチェーン部分とともに移動す
る。すなわち、この実施例においても、上記実施例と同
様に、被検体を載置した天板を静止させたままの状態
で、架台３を被検体の体軸方向に移動させることによ
り、Ｘ線管４を被検体に対して相対的にらせん形を描く
ように移動させ、ヘリカルスキャンを行うことができ
る。従って、上記実施例と同様な効果を得ることができ
る。

【００２０】図６は本発明のさらに他の実施例のＸ線Ｃ
Ｔ装置の一部分を示す側視図である。この実施例におい
ては、被検体Ｐを載置した寝台４２の天板４２Ａの先端
部分を支持する天板支持部４０を備えており、架台駆動
機構４６の一部がこの天板支持部４０の下方内部に配置
されている。架台駆動機構４６は、図５に示した上記実
施例の架台駆動機構２６と同様なチェーン駆動機構であ
る。この架台駆動機構４６の駆動モータ、減速機、スプ
ロケットを備える駆動部４６Ａが、上記天板支持部４０
の内部に格納されている。なお、図６において４６Ｂは
チェーン５０が巻回されるプーリ等の支持部材を示す。
他の構成要素については図１あるいは図５に示す上記実
施例と同様なので、説明を省略する。

【００２１】ヘリカルスキャン時には、被検体Ｐを載置
した天板４２Ａが矢印ｄ方向に駆動され、天板４２Ａが
寝台４２から突出した状態で、天板４２の先端部分が天
板支持部４０上に載置される。すなわち、天板４２Ａの
両端部分が寝台４２と天板支持部４０により支持される
ので、天板４２Ａを寝台４２から大きく突出させても、
被検体Ｐ及び天板４２が安定した状態で、確実に支持さ
れる。この後に、架台４３を矢印ｅ方向、すなわち被検
体Ｐの体軸方向に駆動して、ヘリカルスキャンを行う。
この実施例の場合には、図１に示す上記実施例に比べ
て、天板支持部４０を用いて、被検体Ｐをより安定した
状態で支持するので、ヘリカルスキャン時の被検体の体
動をより低減することができる。なお、この実施例にお
いて、チェーン駆動による架台駆動機構４６の代わり
に、図２に示すようなスクリューガイドを用いた駆動機
構を設けてもよい。

【００２２】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、種々変形実施
が可能である。例えば、上記実施例においては、架台の
下方の設置面に設けたガイドレールに沿って架台を駆動
する場合を例にとったが、天井吊りガイドに沿って架台
を駆動することも可能である。

【００２３】

【発明の効果】本発明のＸ線ＣＴ装置は以上の構成及び
作用を有するもので、ヘリカルスキャン時の被検体の体
動を低減することができ、その結果、体動によるアーチ
ファクトの発生を低減し、撮影画像の画質を向上させる
ことができる。また、寝台天板の移動による被検体の負
担を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のＸ線ＣＴ装置の構成を示す
ブロック図である。

【図２】同実施例装置の一部分を示す斜視図である。

【図３】同実施例における一方のガイドローラ及びガイ
ドレールを示す断面図である。

【図４】同実施例における他方のガイドローラ及びガイ
ドレールを示す断面図である。

【図５】本発明の他の実施例のＸ線ＣＴ装置の一部分を
示す斜視図である。

【図６】本発明のさらに他の実施例のＸ線ＣＴ装置の一
部分を示す側視図である。

【図７】従来例のＸ線ＣＴ装置の一部分を示す斜視図で
ある。

【図８】同従来例においてヘリカルスキャンについて説
明するための説明図である。

【符号の説明】

１ Ｘ線ＣＴ装置 ２ 寝台 ２Ａ 天板 ３ 架台 ４ Ｘ線管 ５ 検出器 ８ 架台機構制御部 １３ 制御部 １６ 架台駆動機構（架台駆動手段） １７ スクリューガイド １８ スクリューガイド支持部 １９Ａ、１９Ｂ ガイドローラ ２０Ａ、２０Ｂ ガイドレール ２１ 駆動モータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検体にＸ線を照射するＸ線管が回転可
   能に設けられる架台を備え、撮影時には、前記Ｘ線管の
   被検体に対する相対的な軌跡がらせん形状となるヘリカ
   ルスキャンを行うＸ線ＣＴ装置において、 前記架台を駆動する架台駆動手段が設けられ、ヘリカル
   スキャン時には、前記被検体を載置した寝台天板を静止
   させるとともに、前記架台駆動手段により前記架台を駆
   動することによりヘリカルスキャンを行うことを特徴と
   するＸ線ＣＴ装置。