JP2009183329A - 医用画像診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】第２のガントリに天板が挿入された後の寝台の上下動範囲について、第２のガントリのティルト動作後もそのティルト角による変更がなく、制御が簡単で、オペレーションにも熟練を要しない医用画像診断装置を提供する。
【解決手段】寝台Ｂ、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２がそれぞれ、被検体Ｕの体軸方向に直列に配置されると共に、上記第１及び第２のガントリが移動し撮像を行う医用画像診断装置１であって、上記寝台、第１及び第２のガントリがそれぞれ、順に被検体の体軸方向に直列に配置され、更に、寝台側に位置する第１のガントリの開口部の開口径が、第２のガントリの開口部の開口径よりも小さいものとする。ここで、第２のガントリはティルト可能であり、第１のガントリの開口部の開口径は、第２のガントリが最大角でティルトした場合の上下方向の開口幅以下とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、夫々機能の異なる複数の断層撮影装置が備えられた複合型の医用画像診断装置、すなわち、ＰＥＴ、ＣＴその他の複数種の体内状況の診断が１台で可能な複合型の診断システムであって、複数のガントリからなる医用画像診断装置に関する。

現在の医用画像診断装置には、ＰＥＴ、ＣＴ、ＭＲＩ等の単一機能からなるものばかりでなく、１台につき夫々機能の異なる複数の断層撮影装置が備えられた複合タイプのものが種々存在する。
これら複合タイプの医用画像診断装置は、被検体を乗せる寝台と、該寝台に乗せた被検体を相対的に体軸方向より通過させ、被検体の断層撮影をなし得る様に列設された少なくとも２基のガントリと、これら寝台及びガントリを制御する制御装置と、からなるものである。

上記の基本構成を持つ医用画像診断装置において、ガントリに対して被検体を相対的に体軸方向より通過させ得る手法としては、ｉ）支持台に対して天板を体軸方向で進退させる手法と、ｉｉ）或いは反対に、被検体に対して相対的にガントリ側を自由に体軸方向に自走可能な様構成する手法と、が存在する。

ｉｉ）のタイプとしては、被検体を載せることができる天板を備えた寝台と、天板を挿通可能な開口部を備えたガントリとを備え、これらが被検体の体軸方向に直列に配置されたものからなる医用画像診断装置であって、ガントリの基部に、フロアに設けらたレールに沿って体軸方向に自走可能な移動ベースを設け、ガントリ側を直線的に往復移動させることによって撮像を行うものが既に開発されている（特許文献１参照）。

また、いわゆるＰＥＴ／ＣＴ装置等、異なるモダリティの２種類のガントリをもつ医用画像診断装置においても、これら２種類のガントリがそれぞれ独立して移動し撮像を行う医用画像診断装置が、既に開発されている（特願２００７−１５４８５４号等）。

このような、２種類のガントリがそれぞれ独立して移動し撮像を行う医用画像診断装置においては、ガントリが分離できるうえ、さらに、それぞれのガントリの幅（体軸方向における各ガントリの全長を指す）が小さくなるので、必要に応じてガントリをティルトさせることも可能となる。

ガントリをティルトさせる必要性に関し、例えば、ＰＥＴ／ＣＴ装置を考えると、ＰＥＴガントリはティルトさせる必要はないが、ＣＴガントリについてはティルトさせる必要性が場合によっては存在する（範囲は±３０度程度）。
これは、ＣＴガントリの場合、ガントリをティルトして撮像角度を変えることで、より正確に、ターゲット部位の撮像を行うことが可能であることによる。

図３及び図４には、ＣＴガントリがティルト可能な従来例に係るＰＥＴ／ＣＴ装置の様子が例示されている。図３は、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２の開口部Ｈ１、Ｈ２内に天板Ｔが挿入された場合を示している。図４は、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２の開口部Ｈ１、Ｈ２内に天板Ｔが挿入されると共に、第２のガントリＧ２がティルトしている場合を示している。
この従来例の下では、ＰＥＴガントリに相当する第１のガントリＧ１の開口部Ｈ１の開口径φ１と、ＣＴガントリに相当する第２のガントリＧ２の開口部Ｈ２の開口径φ２が同径であると共に、第２のガントリＧ２がティルトする様に構成されている。

ここで、第１あるいは第２のガントリＧ１、Ｇ２の開口部Ｈ１、Ｈ２に天板Ｔを挿入した後の寝台Ｂの上下動範囲は、第１のガントリＧ１及び第２のガントリＧ２の開口部Ｈ１、Ｈ２の開口径φ１、φ２により決定される。

ところで、図４に示す状況下では、第１のガントリＧ１の開口部Ｈ１の開口径φ１よりも、第２のガントリＧ２がティルトした場合の上下方向の開口幅Ｗ２が小さくなる。
それゆえ、この従来例の構造においては、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２の開口部Ｈ１、Ｈ２内に天板Ｔを挿入した状態で第２のガントリＧ２をティルトさせる場合、図４からも明らかな通り、天板Ｔと第２のガントリＧ２の一部が接触する可能性があることから、ティルトの制限が必要であった。

別の観点から言えば、従来例の構造においては、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２の開口部Ｈ１、Ｈ２内に天板Ｔを挿入した状態における寝台Ｂの上下動範囲は、第２のガントリＧ２がティルト動作を開始した後、ティルト角に応じて制限する必要があった。
特開平１１−１６４８２９号公報

上で説明した通り、ＣＴガントリはティルト角度の大きさに反比例してＣＴガントリの上下方向の開口幅が狭くなるため、従来例の構造の下では、ｉ）天板とＣＴガントリの接触を防ぐべく、寝台の高さに応じて、ＣＴガントリの水平動あるいはティルト動作範囲に制限をする必要があった。
言い換えれば、ｉｉ）ＣＴガントリのティルト角に応じて、寝台の上下動を制限する必要があった。

しかしながら、上記ｉ）、ｉｉ）と言った機構上の制約は、ガントリ制御自体が複雑化するだけでなく、オペレータ（技師や医師等）も上記制約を頭に入れた上でオペレーションを行う必要があり、操作に少なからず慣れを要していた。

その他現行のＰＥＴ／ＣＴ装置においては、図３を参照しながら説明すると、課題として、寝台側に位置する第１のガントリでの検査終了後、天板Ｔを（同じ高さのまま）、寝台から見て後方に位置する第２のガントリＧ２に移動させる際に、寝台側ガントリＧ１の開口部Ｈ１内における天板高さによっては、第２のガントリの開口部Ｈ２に挿入できない恐れがあるという問題が指摘されていた。

すなわち、図３に示す如く、第１のガントリＧ１の開口部Ｈ１と第２のガントリＧ２の開口部Ｈ２が同径である様なケースでは、例えば前段の第１のガントリＧ１の開口下部ぎりぎりに天板高さを調整して検査を実施した場合、天板Ｔの先端が後段の第２のガントリＧ２の開口部周りに衝突してうまく挿入できないことがあり、そのために、検査のやり直しが多発していた。

そこで、本発明は、ｉ）天板の高さに応じて、ＣＴガントリ（後述する通り、寝台から見て後方に位置するガントリであって、第２のガントリに相当）の水平動あるいはティルト動作範囲に制限をする必要が無いほか、ｉｉ）第２のガントリに天板が挿入された後の寝台の上下動範囲について、第２のガントリのティルト動作後もそのティルト角による変更がなく、ガントリ制御自体が簡潔で、オペレーションにも熟練を要としない医用画像診断装置を提供することを課題とする。

又本発明は、ｉｉｉ）前段の第１のガントリで任意に天板高さの調整をして検査を実施しても、後段の第２のガントリの開口部に挿入できないことがなく、それによって検査のやり直しも発生せず、オペレーションがスムーズかつ迅速に行える医用画像診断装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決すべく種々検討を行った結果、本願発明者は、以下の構成を備えた医用画像診断装置とすることにより上記課題を解決可能なことを見い出し、本発明を完成した。

上記課題を解決可能な本発明の医用画像診断装置は、（１）被検体を載せることができる天板を備えた寝台と、
前記天板及び前記天板に載せられた前記被検体を挿通可能な円筒状の第１の開口部が設けられ、第１の検出器を配置してなる第１のガントリであって、前記天板に載せられた被検体を相対的に体軸方向より通過させることが可能なものと、
前記第１のガントリと機能の異なる第２のガントリであって、前記被検体を挿通可能な円筒状の第２の開口部が設けられ、第２の検出器を配置してなり、前記天板に載せられた被検体を相対的に体軸方向より通過させることが可能なものと、
前記寝台、前記第１のガントリ及び前記第２のガントリを制御する制御装置と、からなり、
前記寝台、前記第１及び第２のガントリがそれぞれ、前記被検体の体軸方向に直列に配置されると共に、前記第１及び第２のガントリが移動し撮像を行う医用画像診断装置であって、
前記寝台、前記第１のガントリ及び前記第２のガントリが、それぞれ、順に前記被検体の体軸方向に直列に配置され、さらに、
前記寝台側に位置する前記第１のガントリの前記第１の開口部の開口径が、前記第２のガントリの前記第２の開口部の開口径よりも小さいことを特徴とするものである。

また本発明の医用画像診断装置は、（２）前記第１及び第２のガントリを、それぞれ、体軸方向に自走可能な移動ベースに搭載し、これにより、前記第１のガントリ及び／又は第２のガントリに対して前記被検体を相対的に体軸方向より通過させ得る様構成したことを特徴とするものである。

さらに本発明の医用画像診断装置は、（３）前記第２のガントリがティルト可能であることを特徴とするものである。このとき、（４）前記第１のガントリの前記第１の開口部の開口径が、前記第２のガントリが最大角でティルトした場合の上下方向の開口幅以下であることが好ましい。

本明細書に於いて、「体軸方向」とは、人体の中でも、必要不可欠なパーツである頭・頚・体幹の体軸を貫く方向を意味するものとする。ここで、「体軸」とは、仮に身体を幾つかの体部に分割すると、立方体や棒状・筒状の立体構造になると仮定することが出来る。このとき、各々の立体の重心を通過し、最も長い辺に沿う仮想の線を「体軸」と言う。
なお、反対に上記体軸方向と直交する方向であって、頭・頚・体幹の夫々を貫く体軸から放射状に拡がる方向は「体径方向」と称される。

本明細書に於いて、「上下方向」、或いは「水平方向」とは、寝台、第１及び第２のガントリその他が配置される病院等の検査室のフロア面を基準に、それぞれ「上下方向」、或いは「水平方向」と称するものとする。

本明細書に於いて、「ティルト」とは、体軸方向においてぶれない様ガントリの前端或いは後端を持ち上げて、ガントリを傾ける動作のことを称するものとする（図２及び図４参照）。

本発明の構成によれば、寝台から見て前方に位置する第１のガントリに天板が挿入できる高さであれば、寝台から見て後方に位置する第２のガントリの動作に制限がないため、第２のガントリの水平動あるいはティルト動作の範囲を、天板の高さに応じて制限する必要が無い。
また、第２のガントリに天板が挿入された後の寝台の上下動範囲についても、第２のガントリのティルト角に応じて、寝台の上下動を制限する必要がない。
従って本発明によれば、制御が簡単で、オペレーションにも熟練を要しない医用画像診断装置を提供することが可能となる。

その他本発明によれば、前段の第１のガントリで任意に天板高さの調整をして検査を実施しても、後段の第２のガントリの開口部に天板が挿入できないことがなく、それによって検査のやり直しも発生せず、オペレーションがスムーズかつ迅速に行える医用画像診断装置を提供することが可能となる。

なお本発明の構造は、異なるモダリティの２種類のガントリが移動し撮像を行う医用画像診断装置の中でも、例えばＰＥＴ／ＣＴ装置等では、寝台から見て前方に位置するＰＥＴガントリ（第１のガントリに相当）の開口径は、検出器感度を向上させる目的で小さいほうが良いことが多いため、本発明の特長をうまく生かすことができる。

以下、図面に基づき、本発明の一実施形態につき説明する。図１及び図２は、本発明の一実施形態の基本構成を示す図である。

先ずはじめに、本実施形態に係る医用画像診断装置１は、
ｉ）被検体Ｕを載せることができる天板Ｔを備えた寝台Ｂと、
ｉｉ）天板Ｔ及び天板Ｔに載せられた被検体Ｕを挿通可能な円筒状の第１の開口部Ｈ１が設けられ、第１の検出器を配置してなる第１のガントリＧ１であって、天板Ｔに載せられた被検体Ｕを相対的に体軸方向より通過させることが可能なものと、
ｉｉｉ）第１のガントリＧ１と機能の異なる第２のガントリＧ２であって、被検体Ｕを挿通可能な円筒状の第２の開口部Ｈ２が設けられ、第２の検出器を配置してなり、天板Ｔに載せられた被検体Ｕを相対的に体軸方向より通過させることが可能なものと、
ｉｖ）寝台Ｂ、第１のガントリＧ１及び第２のガントリＧ２を制御する制御装置と、
から大きく構成されている。
これら寝台Ｂ、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２はそれぞれ、病院等の検査室のフロアＦ上に、被検体Ｕの体軸方向に直列に配置される。制御装置は通常、検査室外に別途備えられ、上記寝台Ｂ、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２と、互いに有線でつながれている（図５のコンソールＣ参照）。

図１及び図２に示す通り、寝台Ｂ、第１のガントリＧ１及び第２のガントリＧ２は、それぞれ、順に被検体Ｕの体軸方向に直列に配置される。
また、寝台Ｂは天板Ｔを上下に昇降させることが可能な様構成されている。これにより、被検体Ｕの乗降は容易なものとなっている。
ここで、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２は、それぞれ基部に、フロアＦに設けられたレールＲに沿って体軸方向に自走可能な移動ベースＭ１、Ｍ２を備えており、互いに独立に移動し撮像を行うことが可能な様構成されている。
すなわち本実施形態では、ガントリに対して被検体Ｕを相対的に体軸方向より通過させる構成として、基部に移動ベースＭ１、Ｍ２をそれぞれ備えた第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２を、寝台Ｂに対して体軸方向で進退させる構成を採っている。

本実施形態では、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２の移動ベースＭ１、Ｍ２の移動は、ガントリ前後用レールＲと平行に設けられた不図示の直線移動機構を構成するリニアガイドウェイを用いて行われる。ここで、リニアガイドウェイは、フロアＦ側に敷設されたボールネジと、ガントリ側の移動ベースＭ１、Ｍ２のケーシングに内蔵されたギアセット及びモータとからなっている。フロアＦにおいて、レールＲ及びボールネジは、共に体軸方向に平行に設けられている。

移動ベースＭ１、Ｍ２は、検査室外に別途備えられた図５に示すコンソールＣ内の撮像制御部４１からの信号を基に動作する。撮像制御部４１は、移動ベース位置検出部１２、２２で各ガントリＧ１、Ｇ２の体軸方向位置を把握しつつ、移動ベース駆動装置１３、２３を通じて移動ベースＭ１、Ｍ２のモータを駆動する。このとき、移動ベースＭ１、Ｍ２では車輪がガントリ前後用レールＲと夫々係合しており、モータが駆動されるのに伴って移動ベースＭ１、Ｍ２はガントリ前後用レールＲ上を体軸方向に進退する。

このように、上記の寝台Ｂ、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２の上下水平動あるいはティルト動作は、検査室外に別途備えられたコンソールによって司られる。コンソールからの指令及びそれに基づく寝台Ｂ、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２の動作に関しては、別途後段にて詳述する。

本実施形態に係る医用画像診断装置１は、ＰＥＴ／ＣＴ装置とされる。本実施形態では、図１及び図２に示されるように体軸方向に列設された２基のガントリ（第１のガントリＧ１及び第２のガントリＧ２）の内、寝台Ｂ側に備えられた第１のガントリＧ１がＰＥＴ装置とされ、また第２のガントリＧ２がＣＴ装置とされる。ＣＴガントリとＰＥＴガントリのガントリ２基は、従来例同様、共に正面視した際中央に開口部Ｈ１、Ｈ２が開いた形状となっている。ＣＴガントリとＰＥＴガントリそれぞれの中には、開口部Ｈ１、Ｈ２を避けるかたちで、検出器が内蔵されている。

なお、本実施形態に言う「ＣＴガントリ」とは、いわゆるＸ線ＣＴ装置に使用されるガントリを指し示すものとする。
このＸ線ＣＴ装置は、既に知られているように、Ｘ線発生装置とＸ線検出器とが（装置によっては回転枠に）被検体を挟んで対向した状態で取り付けられて構成されている。また、このＸ線ＣＴ装置では、被検体を挟んだ状態で、Ｘ線発生装置とＸ線検出器とを被検体の体軸回りで回転させ、被検体を透過したＸ線を検出して、検出したデータに基づいて断層像を得る。

すなわち、このＣＴガントリＧ２は、被検体Ｕ挿入用の開口部Ｈ２が設けられ、上記開口部Ｈ２に対向されて取り付けられたＸ線管とＸ線検出器とを、上記開口部Ｈ２の周方向に、対向状態を維持しつつ回動させる様構成されている。

このようなＸ線ＣＴ装置のＸ線発生装置としては、例えば、回転陽極Ｘ線管が用いられている。回転陽極Ｘ線管は、周知のように、陰極に設けられたフィラメントから放出された熱電子を高電圧で加速して、回転駆動されるターゲット（回転陽極）面に衝突させてＸ線を発生させるものである。

Ｘ線ＣＴ装置では、ヘリカルスキャンなどが良く用いられるが、これは、寝台側、或いはガントリ側のいずれか或いは双方を体軸方向に進退させつつ、天板（被検体）を挟んで対向されたＸ線管とＸ線検出器とを回転させて行われる。
ヘリカルスキャンは、被検体を搭載した天板、或いはＸ線管とＸ線検出器を内蔵したＣＴガントリを所定速度（例えば、１０ｍｍ/ 秒）で体軸方向に移動させながら、天板（被検体）を挟んで対向されたＸ線管とＸ線検出器とを所定回転速度（例えば、１回転（３６０°）／秒）で体軸まわりに回転させ、Ｘ線管とＸ線検出器の１回転当たり予め決められた回数（例えば、８００回／回転）でデータ収集（らせん状スキャン）し、収集したデータに基づき断層画像を再構成するものである。

一方、ＰＥＴ(Positron Emission Tomography)装置は、被検体内に分布するポジトロン放出性ＲＩ（ラジオアイソトープ）の分布画像を撮影する装置であって、被検体内のＲＩから放出された陽子(Positron)、すなわちポジトロンが消滅するときに１８０°反対方向に放射する２つのγ線を同時計数してデータ（エミッションデータ）を収集し、このデータを計算することによってＲＩの分布画像を求めるものである。
ＰＥＴ装置は、陽子、すなわちポジトロンの消滅によって発生する複数本のγ線を検出して複数個の検出器でγ線を同時に検出したときのみ被検体の断層画像を再構成するように構成されている。
ここで、γ線は被検体内を通って外に放出されるため、体内で吸収される。そのため、この吸収を補正することが必要である。この吸収補正のためのデータを得るために、被検体外部にポジトロン放出性の線源を置き、被検体を通ったγ線のデータ（トランスミッション）を収集するようにしている。

ＰＥＴ装置は、開口部Ｈ１を有した第１のガントリＧ１内に、互いに近接配置された複数個のシンチレータブロックと複数個のフォトマルチプライヤとから構成されるγ線検出器を備えている。このシンチレータブロックおよびフォトマルチプライヤは、被検体Ｕの体軸周りを取り囲むようにしてリング状に配置されており、第１のガントリＧ１内に埋設されている。すなわち、ＰＥＴ装置では、γ線検出器が第１のガントリＧ１の開口部Ｈ１の周りにリング状に配設されている。

ＰＥＴ装置、ＣＴ装置各夫々の更なる詳細な構成や操作法その他についても既に公知であり、それらについては特許文献１その他の公知文献に譲る。

本実施形態では、第１のガントリＧ１の開口部Ｈ１の開口径φ１は第２のガントリの開口部Ｈ２の開口径φ２よりも小さいほか、第２のガントリＧ２がティルトする様構成されている。
一例によれば、第１のガントリＧ１の開口部Ｈ１の開口径φ１はφ１＝６００ｍｍ、第２のガントリＧ２の開口部Ｈ２の開口径φ２はφ２＝７００ｍｍとされる。

図１は、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２内に天板Ｔが挿入された場合を示している。
天板Ｔが第１のガントリＧ１内に挿入された場合では、第２のガントリＧ２の開口径φ２の方が大きいので、第２のガントリＧ２の水平動には制限がない。
また、天板Ｔ挿入後の寝台Ｂの上下動範囲は、第１のガントリＧ１の開口径φ１により決まっている。

その他本実施形態に係る医用画像診断装置１によれば、図１に示すように、第１のガントリの開口径φ１は第２のガントリの開口径φ２よりも小さいことから、前段の第１のガントリＧ１の開口下部ぎりぎりに天板高さを調整して検査を実施した場合でも、天板Ｔの先端が、後段の第２のガントリＧ２の開口部Ｈ２に衝突することなく巧く挿入でき、それ故、検査のやり直しを生じることが無い。
本実施形態に係る医用画像診断装置１によれば、第１のガントリＧ１の開口径φ１或いは第２のガントリＧ２の開口径φ２を気にする事無く、任意に天板高さの調整を行うことが可能となる。

図２は、第１及び第２のガントリ内Ｇ１、Ｇ２に天板Ｔが挿入されると共に、第２のガントリＧ２が最大角でティルトしている場合を示している。本実施形態では、第２のガントリＧ２の最大ティルト角は、±３０°とされる。

図２に示す本実施形態の例では、第１のガントリＧ１の開口部Ｈ１の開口径φ１と、第２のガントリＧ２が最大角でティルトした場合の上下方向の開口幅Ｗ２が等しいので、第２のガントリはティルト動作の制限がない。また第２のガントリＧ２をティルトさせて、水平動を行う（進退させる）ことも可能である。

さらに、図２からも類推される通り、第２のガントリＧ２に天板Ｔが挿入された後の寝台Ｂの上下動範囲については、第２のガントリＧ２のティルト角に応じて、寝台Ｂの上下動を制限する必要はない。

このように本実施形態によれば、第１、第２複数のガントリがそれぞれ独立して自走してスキャンするタイプの複合型の医用画像診断装置であって、第２のガントリがティルト可能なものにおいて問題となっていた、ティルト状態にある第２のガントリと寝台の天板とが干渉するせいで寝台の上下動の範囲及び／又は第２のガントリの水平動が制限されるといった問題が解消されることが理解される。

［比較例］
次に、比較例を用いて説明しながら、本発明の作用効果、及び有効性につき説明する。

図３及び図４は、本発明の一比較例に係る医用画像診断装置１’につき説明する図である。
本比較例に係る医用画像診断装置１’は、これまで提供されている、２種類のガントリが移動し撮像を行う同タイプの医用画像診断装置と同様に、第１のガントリＧ１の開口部Ｈ１の開口径φ１と第２のガントリＧ２の開口部Ｈ２の開口径φ２が同径であると共に、第２のガントリＧ２がティルトする様に構成されている。

図３は、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２の開口部Ｈ１、Ｈ２内に天板Ｔが挿入された場合を示している。この場合は、本発明と同様に第２のガントリＧ２の水平動には制限がない。

なおここで、第１あるいは第２のガントリＧ１、Ｇ２の開口部Ｈ１、Ｈ２に天板Ｔを挿入した後の寝台Ｂの上下動範囲は、第１のガントリＧ１及び第２のガントリＧ２の開口部Ｈ１、Ｈ２の開口径φ１、φ２により決まっている。

その他本比較例に係る医用画像診断装置１’においては、図３に例示する如く、現行のＰＥＴ／ＣＴ装置同様に第１のガントリＧ１の開口部Ｈ１と第２のガントリＧ２の開口部Ｈ２が同径である様なケースでは、前段の第１のガントリＧ１の開口下部ぎりぎりに天板高さを調整して検査を実施した場合、天板Ｔの先端を後段の第２のガントリＧ２の開口部Ｈ２に挿入しようとしても、天板が開口部周りに衝突してうまく挿入できないことがあり、その際には検査のやり直しが生じてしまう。

次に、図４は、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２の開口部Ｈ１、Ｈ２内に天板Ｔが挿入されると共に、第２のガントリＧ２がティルトしている場合を示している。

この、図４に示す状況下では、第１のガントリＧ１の開口部Ｈ１の開口径φ１よりも、第２のガントリＧ２がティルトした場合の上下方向の開口幅Ｗ２が小さくなる。
それゆえ、この比較例の構造において、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２の開口部Ｈ１、Ｈ２内に天板Ｔを挿入した状態で第２のガントリＧ２をティルトする場合には、図４からも明らかな通り天板Ｔと第２のガントリＧ２の一部が接触する可能性があることから、ティルトの制限が必要となる。

またさらに、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２の開口部Ｈ１、Ｈ２内に天板Ｔを挿入した状態における寝台Ｂの上下動範囲については、第２のガントリＧ２がティルト動作を開始した後、ティルト角によって制限する必要がある。

［制御系について］
図５は、本実施形態に係る医用画像診断装置１の制御系の構成を簡単に表したブロック図である。本実施形態では、コンソールＣは要するにコンピュータであり、内部に撮像制御部４１と、データ収集部４４と、画像再構成部４５とを有している。またコンソールＣには、技師や医師をはじめとするオペレータからの入力を受け付ける入力装置４２と、撮像条件や診断画像等の必要情報を表示する表示装置４３が接続されている。このほか、コンソールＣは、寝台Ｂ、第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２に接続されている。

寝台Ｂは、内部に制御装置３１と、上下動検出部３２と、寝台上下動駆動装置３３とを有している。制御装置３１は、コンソールＣの撮像制御部４１と接続されている。
制御装置３１は、撮像制御部４１からの命令に基づいて、上下動検出部３２で寝台Ｂの高さを検出しつつ、寝台上下動駆動装置３３によって寝台Ｂの高さを上下動させる。

第１のガントリＧ１は、内部に制御装置１１と、移動ベース位置検出部１２と、移動ベース駆動装置１３と、データ収集装置１４と、検出器１５とを有している。ここで、制御装置１１はコンソールＣの撮像制御部４１に、データ収集装置１４はコンソールＣのデータ収集部４４に、それぞれ接続されている。
制御装置１１は、撮像制御部４１からの命令に基づいて、移動ベース位置検出部１２で第１のガントリＧ１基部の移動ベースＭ１の水平方向位置を検出しつつ、移動ベース駆動装置１３によって移動ベースＭ１をレールＲに沿って移動させる。

第２のガントリＧ２は、内部に制御装置２１と、移動ベース位置検出部２２と、移動ベース駆動装置２３と、データ収集装置２４と、検出器２５と、ティルト角度検出部２６と、ティルト駆動装置２７とを有している。ここで、制御装置２１はコンソールＣの撮像制御部４１に、データ収集装置２４はコンソールＣのデータ収集部４４に、それぞれ接続されている。
制御装置２１は、撮像制御部４１からの命令に基づいて、移動ベース位置検出部２２で第２のガントリＧ２基部の移動ベースＭ２の水平方向位置を検出しつつ、移動ベース駆動装置２３によって移動ベースＭ２をレールＲに沿って移動させる。ここで、制御装置１１、１２は、移動ベースＭ１、Ｍ２が互いに衝突したり、干渉したりしない様、コンソールＣの撮像制御部４１を通じて互いに協調制御される。
また制御装置２１は、被験体Ｕの病状等に応じた最適な撮像環境を実現するべく、撮像制御部４１からの命令に基づいて、ティルト角度検出部２６で第２のガントリＧ２の傾きを検出しつつ、ティルト駆動装置２７によって第２のガントリＧ２をティルトさせる。図２に示す本実施形態の例では、第１のガントリＧ１の開口部Ｈ１の開口径φ１と、第２のガントリＧ２が最大角でティルトした場合の上下方向の開口幅Ｗ２が等しいので、第２のガントリはティルト動作の制限がない。また第２のガントリＧ２をティルトさせて、水平動を行う（進退させる）ことも可能である。さらに、図２からも類推される通り、第２のガントリＧ２に天板Ｔが挿入された後の寝台Ｂの上下動範囲については、第２のガントリＧ２のティルト角に応じて、寝台Ｂの上下動を制限する必要はない。

次に、本実施形態に係る医用画像診断装置１の動作の流れの一例について説明する。
はじめに、オペレータは、被験者Ｕを診断するのに必要な撮像条件を、コンソールＣの入力装置４２を通じて撮像制御部４１に入力する。
撮像制御部４１は、入力された撮像条件に基づいて、ガントリの移動やデータ収集などの命令を、それぞれのガントリ（第１のガントリＧ１及び第２のガントリＧ２）の制御装置１１、１２へ送信する。制御装置１１、２１は、命令に基づいて、それぞれの移動べースＭ１、Ｍ２を駆動し、データ収集を行う。
それぞれのガントリのデータ収集装置１４、２４は、検出器１５、２５からデータを収集し、コンソールＣ内のデータ収集部４４へ、収集データを送信する。それぞれからの収集データは、画像再構成部４５へ送られ、そこで画像再構成作業が行われた後、表示装置４３で画像として表示される。

なお本実施形態では、図示していないが、寝台Ｂ、並びに第１及び第２のガントリＧ１、Ｇ２のそれぞれには操作パネルがあり、オペレータが操作パネルを操作することによって、第１のガントリＧ１を水平動、第２のガントリＧ２を水平動とティルト、そして寝台Ｂを上下動させることができる。さらに、寝台Ｂについては、必要に応じ天板Ｔを水平動させることもできる。

［変形例］
以上、一実施形態に基づき本発明の詳細を説明したが、本発明は上記に何等限定されず、様々な変形が可能である。

例えば、上記実施形態ではＰＥＴ／ＣＴ装置を例に本発明の構成及び動作について説明したが、本発明はＰＥＴ／ＣＴ装置に限られず、異なるモダリティの２種類のガントリがそれぞれ独立して移動し撮像を行う種々の医用画像診断装置に対して適用することが可能である。
また、上記実施形態ではティルト可能な第２のガントリをＣＴガントリとして説明を行ったが、第２のガントリはＣＴガントリに特に限定されるものでは無い。

以上の通り本発明は、第２のガントリに天板が挿入された後の寝台の上下動範囲について、第２のガントリのティルト動作後もそのティルト角による変更がなく、制御が簡単で、オペレーションにも熟練を要しない医用画像診断装置を提供することが可能な新規かつ有用なるものであることが明らかである。

本発明の一実施形態を示す側面図である。 本発明の一実施形態を示す側面図である。 従来例に係る医用画像診断装置を示す側面図である。 従来例に係る医用画像診断装置を示す側面図である。 本発明の一実施形態のシステム構成を簡潔に示すブロック図である。

符号の説明

１、１’ 医用画像診断装置
Ｂ 寝台
Ｆ フロア
Ｈ１、Ｈ２ 開口部
Ｇ１、Ｇ２ 第１のガントリ、第２のガントリ
Ｍ１、Ｍ２ 移動ベース
Ｒ レール
Ｔ 天板
Ｕ 被検体
Ｗ 上下方向の開口幅
φ１、φ２ 開口径

Claims (4)

1. 被検体を載せることができる天板を備えた寝台と、
   前記天板及び前記天板に載せられた前記被検体を挿通可能な円筒状の第１の開口部が設けられ、第１の検出器を配置してなる第１のガントリであって、前記天板に載せられた被検体を相対的に体軸方向より通過させることが可能なものと、
   前記第１のガントリと機能の異なる第２のガントリであって、前記被検体を挿通可能な円筒状の第２の開口部が設けられ、第２の検出器を配置してなり、前記天板に載せられた被検体を相対的に体軸方向より通過させることが可能なものと、
   前記寝台、前記第１のガントリ及び前記第２のガントリを制御する制御装置と、からなり、
   前記寝台、前記第１及び第２のガントリがそれぞれ、前記被検体の体軸方向に直列に配置されると共に、前記第１及び第２のガントリが移動し撮像を行う医用画像診断装置であって、
   前記寝台、前記第１のガントリ及び前記第２のガントリが、それぞれ、順に前記被検体の体軸方向に直列に配置され、さらに、
   前記寝台側に位置する前記第１のガントリの前記第１の開口部の開口径が、前記第２のガントリの前記第２の開口部の開口径よりも小さいことを特徴とする医用画像診断装置。
2. 前記第１及び第２のガントリを、それぞれ、体軸方向に自走可能な移動ベースに搭載し、これにより、前記第１のガントリ及び／又は第２のガントリに対して前記被検体を相対的に体軸方向より通過させ得る様構成したことを特徴とする請求項１に記載の医用画像診断装置。
3. 前記第２のガントリがティルト可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の医用画像診断装置。
4. 前記第１のガントリの前記第１の開口部の開口径が、前記第２のガントリが最大角でティルトした場合の上下方向の開口幅以下であることを特徴とする請求項３に記載の医用画像診断装置。

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