CN110507340B - X射线ct装置以及医用诊床装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够充分地确保顶板驱动时的安全性的X射线CT装置。一实施方式的X射线CT装置具备：顶板，用于载置被检体；驱动部，使顶板在顶板的短边方向上驱动；框架，在短边方向上夹着顶板而设置；以及罩，分别设于框架和顶板之间。顶板与罩被配置为，在短边方向上的顶板的由驱动部驱动的驱动范围内不接触。

Description

X射线CT装置以及医用诊床装置

技术领域

本发明的实施方式涉及X射线CT装置以及医用诊床装置。

背景技术

在X射线CT(Computed Tomography)装置中，有具备医用诊床装置的X射线CT装置，该医用诊床装置将被检体(患者)输送至照射X射线的架台装置。为了能够不移动被检体地调整拍摄对象的位置，有对该医用诊床装置外装有左右地驱动装置整体的单元的情况。在该情况下，由于需要驱动医用诊床装置整体，因此要求较大的驱动力。因此，改造的工时、成本负担变大。

在医用诊床装置中，如果能够仅将载置被检体的顶板左右驱动，则能够减轻改造的工时，也能够抑制成本。但是，在医用诊床装置中，一般在顶板与框架之间设有罩。因此，若顶板向左右驱动，则可能因顶板与罩的干扰而导致顶板驱动时的安全性变得不充分。

发明内容

本实施方式的目的在于提供一种能够充分确保顶板驱动时的安全性的X射线CT装置以及医用诊床装置。

本实施方式的X射线CT装置具备：顶板，载置被检体；驱动部，在顶板的短边方向上驱动顶板；框架，在短边方向上夹着顶板而设置；以及罩，分别设于框架和顶板之间。顶板与罩被配置为，在短边方向上的顶板的由驱动部驱动的驱动范围内不接触。

附图说明

图1是表示第一实施方式的X射线CT装置的概略构成的图。

图2是概略地表示支承框架的驱动机构的一个例子的俯视图。

图3是从Z方向观察第一实施方式的医用诊床装置的主要部分的侧视图。

图4是表示驱动部的一构成例的图。

图5是表示比较例1的医用诊床装置的构造的立体图。

图6是表示比较例2的医用诊床装置的构造的侧视图。

图7的(a)是表示罩的变形例的侧视图，图7的(b)是表示其他变形例的侧视图。

图8的(a)是从Z方向观察变形例1的医用诊床装置的主要部分的侧视图，图8的(b)是从Z方向观察变形例1的其他医用诊床装置的主要部分的侧视图。

图9的(a)是从Z方向观察变形例2的医用诊床装置的主要部分的侧视图，图9的(b)是从Z方向观察变形例2的其他医用诊床装置的主要部分的侧视图。

图10是从Z方向观察第二实施方式的医用诊床装置的主要部分的侧视图。

图11是表示伸出部的变形例的侧视图。

图12是从Z方向观察变形例3的医用诊床装置的主要部分的侧视图。

图13是从Z方向观察变形例4的医用诊床装置的主要部分的侧视图。

具体实施方式

以下，一边参照附图，一边对本实施方式进行说明。本实施方式并不限定本发明。另外，在以下的说明中，对于具有大致相同的功能以及构成的构成要素标注同一附图标记，仅在必要的情况下进行重复说明。

(第一实施方式)

图1是表示第一实施方式的X射线CT装置的概略构成的图。本实施方式的X射线CT装置1具备架台装置10、控制台装置20、以及医用诊床装置30。

架台装置10具有X射线管11、X射线检测器12、旋转框架13、X射线高电压装置14、控制装置15、槽楔(wedge)16、准直器17、DAS(Data Acquisition System，数据采集系统)18、以及架台操作面板19。

X射线管11是通过来自X射线高电压装置14的高电压的施加而从阴极(灯丝)朝向阳极(靶)照射热电子、从而产生X射线的真空管。X射线检测器12检测从X射线管11照射并通过了被检体P的X射线，将与该X射线量对应的电信号向DAS18输出。旋转框架13是将X射线管11与X射线检测器12对置支承、并通过控制装置15使X射线管11与X射线检测器12旋转的圆环状的框架。X射线高电压装置14具有变压器(日语：トランス)以及整流器等电路，包括具有产生施加于X射线管11的高电压的功能的高电压产生装置、以及进行与X射线管11照射的X射线相应的输出电压的控制的X射线控制装置。

控制装置15包括具有CPU(Central Processing Unit)等的处理电路、马达以及促动器等驱动机构。控制装置15具有接收来自安装于控制台装置20或架台装置10的后述的输入接口23的输入信号而进行架台装置10以及医用诊床装置30的动作控制的功能。例如，控制装置15进行接收输入信号而使旋转框架13旋转的控制、使架台装置10倾斜的控制以及使医用诊床装置30以及顶板33动作的控制。另外，控制装置15既可以设于架台装置10，也可以设于控制台装置20。

槽楔16是用于调节从X射线管11照射的X射线量的滤波器。准直器17是用于缩小透过槽楔16的X射线的照射范围的铅板等，通过多个铅板等的组合形成狭缝。DAS18具有对从X射线检测器12的各X射线检测元件输出的电信号进行放大处理的放大器、以及将电信号转换为数字信号的A/D转换器，生成检测数据。DAS18所生成的检测数据向控制台装置20传送。架台操作面板19具有用于操作架台装置10的操作按钮等。

控制台装置20具有存储器21、显示器22、输入接口23、以及处理电路24。存储器21例如存储投影数据、重构图像数据。显示器22显示各种信息。例如，显示器22输出由处理电路24生成的医用图像(CT图像)、用于受理来自操作者的各种操作的GUI(Graphical UserInterface)等。输入接口23从操作者受理收集投影数据时的收集条件、重构CT图像时的重构条件、根据CT图像将后处理图像生成时的图像处理条件等。处理电路24控制X射线CT装置1整体的动作。另外，在本实施方式中，控制台装置20虽然与架台装置10独立，但也可以在架台装置10中包含控制台装置20或者控制台装置20的构成要素的一部分。

医用诊床装置30是载置扫描对象的被检体P并使其移动的装置。在图1中，作为医用诊床装置30的构成要素，示出了基台31、寝台驱动装置32、顶板33、以及支承框架34。以下，将与设置有X射线CT装置1的地面水平的顶板33的短边方向规定为X轴方向，将与X轴方向正交并与地面垂直的轴向规定为Y轴方向，将与X轴方向以及Y轴方向正交的顶板33的长度方向规定为Z轴方向。

基台31是将支承框架34支承为能够在Y轴方向上移动的壳体。寝台驱动装置32是沿Z轴方向移动载置有被检体P的顶板33的马达或者促动器。设于支承框架34的上表面的顶板33是载置被检体P的板。寝台驱动装置32也可以除了顶板33之外、还使支承框架34向Z轴方向移动。

图2是概略地表示沿Z轴方向驱动支承框架34的驱动机构的一个例子的俯视图。该驱动机构具有滚珠丝杠41和两根线性引导件42。滚珠丝杠41以及线性引导件42沿Z轴方向延伸。滚珠丝杠41将寝台驱动装置32(参照图1)的旋转运动转换为支承框架34的直线运动。由此，支承框架34被线性引导件42引导而沿Z轴方向移动。此时，连结于支承框架34的顶板33也沿Z轴方向移动。

一对框架51、52沿Z轴延伸。一对罩53、54配置于一对框架51、52的内侧，沿Z轴延伸。一对罩53、54例如通过加工金属板而形成。这里，参照图3，详细说明医用诊床装置30的主要部分的构造。

图3是从Z方向观察医用诊床装置30的主要部分的侧视图。如图3所示，一对框架51、52在X轴方向上夹着顶板33地配置。另外，一对罩53、54分别设于一对框架51、52与顶板33之间。

罩53具有第一部分53a、第二部分53b、以及第三部分53c。第一部分53a设于框架51内。具体而言，第一部分53a插入到设于框架51的上部的间隙。

第二部分53b相对于第一部分53a朝下弯曲，并且向框架51外露出。即，第二部分53b从第一部分53a向Y轴方向的下方延伸。因此，在本实施方式中，第一部分53a与第二部分53b的所成的角度α为直角。另外，在本实施方式中，第二部分53b与第三部分53c的所成的角度β为钝角。

另一方面，罩54具有第一部分54a以及第二部分54b。第一部分54a设于框架52内。具体而言，第一部分54a插入到设于框架52的上部的间隙。第二部分54b相对于第一部分54a向斜下方弯曲，具有向框架52外露出的第二部分54b。即，第二部分54b从第一部分54a相对于Y轴方向向斜下方延伸。因此，在本实施方式中，第一部分54a与第二部分54b的所成的角度γ为钝角。

另外，如图3所示，顶板33固定于驱动部60。驱动部60在不与一对罩53、54接触的范围内将顶板33沿X轴方向驱动。这里，参照图4对驱动部60的构成进行说明。

图4是表示驱动部60的一构成例的图。图4所示的驱动部60具有块61、滚珠丝杠62、马达63、带64、编码器65、以及制动器66。在驱动部60中，若马达63基于上述控制装置15的控制进行旋转动作，则带64将马达63的旋转力传递到滚珠丝杠62。由此，安装于滚珠丝杠62的块61沿X轴方向直线移动。由于在块61连结有顶板33(参照图3)，因此顶板33也能够沿X轴方向移动。

顶板33的X方向的位置与马达63的旋转位置对应。因此，编码器65检测马达63的旋转位置，将检测出的位置数据向控制装置15输出。控制装置15基于该位置数据规定顶板33的X方向的驱动范围。即，控制装置15以不与一对罩53、54接触的方式限制顶板33的X方向的两端的位置。

若顶板33向规定位置移动，则制动器66基于控制装置15的控制使马达63停止。另外，在不需要精细的位置控制的情况下，也可以不设置编码器65。另外，制动器66也可以是手动式的。

这里，参照图5及图6分别说明具有与上述本实施方式的医用诊床装置30不同的构成的比较例1以及比较例2。另外，在图5以及图6中，对与上述医用诊床装置30相同的构成要素标注相同的附图标记，并省略详细的说明。

首先，参照图5对比较例1的医用诊床装置301进行说明。在医用诊床装置301中，在框架51、52的下侧外装有驱动单元70。由此，医用诊床装置301整体能够在作为顶板33的短边方向的X轴方向上移动。但是，由于驱动单元70需要驱动医用诊床装置301整体，因此要求较大的驱动力。其结果，改造的工时、成本负担变大。

接下来，参照图6对比较例2的医用诊床装置302进行说明。在医用诊床装置302中，与本实施方式相同，使用驱动部60仅使顶板33在X轴方向上移动。由于驱动部60仅驱动顶板33即可，因此能够减小马达63(参照图4)的容量。其结果，能够减少改造的工时、成本负担。

但是，在医用诊床装置302中，罩53的第一部分53a与第二部分53b的所成的角度α为钝角。因此，在顶板33朝向罩53侧驱动时，如图6所示，可以预想顶板33与第二部分53b接触。在该情况下，可能发生例如顶板33的破损这类给安全性带来影响的事故。

另一方面，根据上述本实施方式的医用诊床装置30，如图3所示，罩53的第一部分53a与第二部分53b的所成的角度α为直角。即，本实施方式的罩53的第二部分53b与比较例相比，向离开顶板33的方向弯曲。因此，能够确保顶板33的X轴方向的驱动，并且避免顶板33与第二部分53b的接触。由此，能够充分确保顶板驱动时的安全性。

另外，第一部分53a与第二部分53b的所成的角度α并不限定于直角，也可以如图7(a)所示是锐角。在该情况下，由于罩53的第二部分53b向离开顶板33的方向弯曲，因此也能够避免顶板33与第二部分53b的接触。

另外，也可以不是在罩53、而是在罩54设有分别相当于第一部分53a、第二部分53b、以及第三部分53c的部分。而且，如图7(b)所示，也可以不仅是罩53，连罩54也具有第一部分54a、第二部分54b、以及第三部分54c。第一部分54a、第二部分54b、以及第三部分54c分别相当于罩53的第一部分53a、第二部分53b、以及第三部分53c。即，也可以是一对罩53、54的至少一方具有上述三个部分。

特别是，在一对罩53、54这两方设有上述三个部分的情况下，换言之，在一对罩53、54为关于Y轴方向线对称的形状的情况下，能够将顶板33的驱动范围向罩54侧扩大。由此，能够扩大确保安全性的范围。

(变形例1)

图8(a)是从Z方向观察变形例1的医用诊床装置的侧视图。在图8(a)所示的医用诊床装置30a中，凹部33a设于顶板33的底面的一部分。如图8(a)所示，在驱动部60的X轴方向的驱动范围内，顶板33与罩53最接近的位置处，凹部33a与罩53对置。因此，在顶板33与罩53之间形成间隙，所以能够避免两者的接触。

图8(b)是从Z方向观察变形例1的其他医用诊床装置的侧视图。在图8(b)所示的医用诊床装置30b中，凹部33a不仅设于顶板33的底面中的、与罩53对置的部分，也设于与罩54对置的部分。因此，即使顶板33移动到最接近罩53的位置，也可在两者之间确保间隙。因此，即使将顶板33的驱动范围向罩54侧扩大，也能够确保安全性。

另外，在本变形例中，凹部33a以弯曲状凹陷。但是，凹部33a的形状并不限定于弯曲状，例如只要是如缺口形状那样，在驱动部60的驱动范围内、在顶板33最接近于罩53或者罩54的位置，能够形成间隙的形状即可。

(变形例2)

图9(a)是从Z方向观察变形例2的医用诊床装置的主要部分的侧视图。在图9(a)所示的医用诊床装置30c中，驱动部60具有块61a。块61a的厚度比上述块61的厚度厚。由此，能够将顶板33的上端部33b的位置设定为比一对框架51、52的各上表面51a、52a高的位置。因此，在X轴方向上，顶板33与一对罩53、54的间隙扩大。由此，即使顶板33沿X轴方向驱动，也能够避免与一对罩53、54的接触。

另外，根据本变形例，仅将块61更换成块61a即可，不需要顶板33、一对罩53、54的加工。因此，能够大幅度减少改造作业的工时。另外，上端部33b的位置也可以设定在与上表面51a、52a相同的位置。

图9(b)是从Z方向观察变形例2的其他医用诊床装置的主要部分的侧视图。在图9(b)所示的医用诊床装置30d中，在块61与顶板33之间设有间隔件67。在该情况下，也能够将顶板33的上端部33b的位置设定为与一对框架51、52的各上表面51a、52a相同的位置或者较高的位置。

在本变形例中，也能够避免顶板33与一对罩53、54的接触，能够确保顶板驱动时的安全性。另外，在本变形例中，由于仅在块61与顶板33之间设置间隔件67即可，因此能够大幅度减少改造作业的工时。

(第二实施方式)

第二实施方式的X射线CT在代替装置医用诊床装置30而具备医用诊床装置30e这一点上，与第一实施方式的X射线CT装置1不同。以下，参照图10，对医用诊床装置30e的构造进行说明。

在图10所示的医用诊床装置30e中，除了医用诊床装置30的构成要素之外，还新设有伸出部35。伸出部35例如由橡胶等弹性部件构成，从顶板33的上端部33b朝向罩54伸出。

如图10所示，若顶板33向罩53侧移动，则顶板33与罩54之间的间隙扩大。在该情况下，可能发生将手指等夹在该间隙中的事故。但是，在本实施方式中，由于伸出部35安装于顶板33，因此顶板33与罩54的间隙变小。由此，能够提高顶板驱动时的安全性。

另外，伸出部35也可以设于罩53侧的上端部33b。而且，如图11所示，伸出部35也可以设于一对罩53、54的各上端部33b。即，伸出部35可以设于一对罩53、54的至少一方的上端部。

特别是，在伸出部35设于一对罩53、54这两方的情况下，即使顶板33向罩54侧移动，也能够减小顶板33与罩53的间隙。由此，能够进一步提高顶板驱动时的安全性。另外，若伸出部35为弹性部件，则即使伸出部35接触于罩53或者罩54，也能够缓和因接触而产生的冲击。

另外，伸出部35也可以与顶板33的左右移动联动地移动。在该情况下，伸出部35在顶板33中与例如将图4所示的驱动部60小型化后的驱动部连结。若架台操作面板19的操作按钮被按下，则控制装置15经由驱动部60使顶板33左右移动。同时，控制装置15经由上述驱动部，使设于与顶板33的移动方向相反的一侧的伸出部35从顶板33伸出。

其结果，能够自动减小由顶板33的移动产生的间隙。另外，由此，在伸出部35向与顶板33的移动方向相反的方向自动地移动的情况下，伸出部35例如也能够由金属板构成。另外，与伸出部35的移动相关的控制功能可以如上述那样设于架台装置10的控制装置15，还可以设于寝台装置30内。

(变形例3)

图12是从Z方向观察变形例3的医用诊床装置的主要部分的侧视图。在图12所示的医用诊床装置30f中，罩54的第一部分54a以能够在与X轴方向平行的方向上通过手动而移动的方式安装于框架52。另外，罩54的第二部分54b以能够在相对于X轴方向倾斜的方向上通过手动而移动的方式连结于第一部分54a。

根据本变形，在顶板33向罩53侧移动时，通过从框架52向X轴方向抽出第一部分54a，能够减小顶板33与罩54的间隙。另外，通过调整第二部分54b的倾斜，能够避免第二部分54b与顶板33的接触。

因而，与第二实施方式相同，即使顶板33向罩53侧移动，也能够防止手指夹在顶板33与罩54的间隙中这样的事故，因此能够提高顶板驱动时的安全性。另外，在本变形例中，可以是罩53为可动部件，也可以是一对罩53、54这两方为可动部件。即，一对罩53、54的至少一方是可动部件即可。

特别是，在一对罩53、54这两方是可动部件的情况下，在顶板33向X方向的一方移动时，能够抑制X方向的另一侧的间隙的扩大。由此，能够进一步提高安全性。

另外，一对罩53、54的至少一方也可以与顶板33的左右移动联动地移动。在该情况下，一对罩53、54在一对框架51、52中与例如将图4所示的驱动部60小型化后的驱动部连结。若架台操作面板19的操作按钮被按下，则控制装置15经由驱动部60使顶板33左右移动。同时，控制装置15经由上述驱动部使设于与顶板33的移动方向相反的一侧的一对罩53、54向与顶板33相同的方向移动。其结果，能够自动减小由顶板33的移动产生的间隙。另外，与一对罩53、54的移动相关的控制功能也可以如上述那样设于架台装置10的控制装置15，还可以设于寝台装置30内。

(变形例4)

图13是从Z方向观察变形例4的医用诊床装置的主要部分的侧视图。在图13所示的医用诊床装置30g中，从顶板33的上表面跨越一对框架51、52的上表面地设有覆盖部件36。覆盖部件36例如为尼龙制。

根据本变形例，覆盖部件36将顶板33与一对罩53、54的间隙覆盖。因此，即使顶板33沿X轴方向移动，也能够防止手指等夹在顶板33与一对罩53、54的间隙中的事故。因而，与第二实施方式相同，能够提高顶板驱动时的安全性。另外，在本变形例中，由于只要将覆盖部件36覆盖在顶板33上以及一对框架51、52上即可，因此能够大幅度减少改造的工时、成本负担。

以上，虽然说明了几个实施方式，但这些实施方式是作为例子而提出的，并不意图限定发明的范围。本说明书中所说明的新的装置以及方法能够以其他各种形态实施。另外，对于本说明书中所说明的装置以及方法的形态，在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种省略、替换、变更。添附的权利要求书以及与其等价的范围其意图是包含发明的范围及主旨所含的这种形态及变形例。

Claims (10)

1.一种X射线CT装置，其中，具备：

架台装置，将CT图像用的X射线源及X射线检测器以能够旋转的方式保持；

顶板，用于载置所述CT图像的被检体，具有长边方向的长度和短边方向的长度；

驱动部，在所述短边方向上驱动所述顶板；

支承框架，将所述顶板以能够移动的方式支承，所述驱动部配置在所述支承框架与所述顶板之间，使所述顶板相对于所述支承框架相对地移动；

一对框架，在所述短边方向上夹着所述顶板而设置；以及

一对罩，被固定在所述一对框架上，分别设于所述短边方向上的所述一对框架和所述顶板之间，

所述顶板与所述一对罩被配置为，在所述短边方向上的所述顶板的由所述驱动部驱动的驱动范围内不接触。

2.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其中，

所述一对罩的至少一方以能够在相对于所述顶板远离以及接近的方向上移动的方式安装于所述一对框架。

3.根据权利要求2所述的X射线CT装置，其中，

所述一对罩的至少一方与所述顶板的左右移动联动地移动。

4.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其中，

所述一对罩的至少一方分别具有设于所述一对框架内的第一部分、和相对于所述第一部分朝下弯曲并且向所述一对框架外露出的第二部分，所述第一部分与所述第二部分所成的角度为直角或者锐角。

5.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其中，

还具备从所述顶板朝向所述一对罩的至少一方伸出的伸出部。

6.根据权利要求5所述的X射线CT装置，其中，

所述伸出部与所述顶板的左右移动联动地移动。

7.根据权利要求5所述的X射线CT装置，其中，

所述伸出部为弹性部件。

8.根据权利要求2所述的X射线CT装置，其中，

所述方向是与所述短边方向平行的方向、或者相对于所述短边方向倾斜的方向。

9.根据权利要求1所述的X射线CT装置，其中，

还具备覆盖部件，该覆盖部件从所述顶板的上表面跨越所述一对框架的上表面地设置，并将所述顶板与所述一对罩的间隙覆盖。

10.一种医用诊床装置，是医用图像用的医用诊床装置，其中，具备：

顶板，用于载置所述医用图像的被检体；

驱动部，在所述顶板的短边方向上驱动所述顶板；

支承框架，将所述顶板以能够移动的方式支承，所述驱动部配置在所述支承框架与所述顶板之间，使所述顶板相对于所述支承框架相对地移动；

一对框架，在所述短边方向上夹着所述顶板而设置；以及

一对罩，被固定在所述一对框架上，分别设于所述短边方向上的所述一对框架和所述顶板之间，

所述顶板与所述一对罩被配置为，在所述短边方向上的所述顶板的由所述驱动部驱动的驱动范围内不接触。