JP2013106902A - 天板支持機構懸下装置、ｘ線コンピュータ断層撮影装置、およびたわみ量低減方法 - Google Patents

Abstract

【課題】撮影領域における天板のたわみを低減させ、天板支持機構直下に足場を形成すること。
【解決手段】本実施形態に係る天板支持機構懸下装置は、天板を移動可能に支持する天板支持機構と、前記天板支持機構を天井から懸下する長さが可変な複数の懸下部材と、前記複数の懸架部材各々の長さを変更する複数の懸下部材駆動部と、前記天板支持機構により移動された前記天板に関するたわみ量を計測する計測部と、前記たわみ量に応じて前記複数の懸下部材の長さを個々に制御する駆動制御部と、を具備することを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明の実施形態は、天板支持機構を懸下する天板支持機構懸下装置に関する。

従来、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置などの医用画像診断装置に装備される寝台は、被検体を載置する天板を片側で支える構造を採用している。被検体が載置された天板は、撮影可能位置へ水平移動により移動される。このとき、図１３に示すように、天板それ自体の重み及び被検体の体重により天板が下方に変形する“たわみ”が発生する。このたわみにより、例えば、Ｘ線管等の回転軸（ｚ軸）に沿って撮影位置を変えながらボリュームスキャンを繰り返すとき、このｚ軸に長く合成した全体画像において、このボリュームスキャン切り替え位置に段差が発生する問題がある。

また、天板支持機構の直下に足場の設置が望まれている。ここで、足場とは、例えば、ストレッチャーに載置された被検体の天板への移動にあたって、被検体を天板に移動させる介護者の足を置く場所である。足場の設置にあたって、床に対する寝台の設置面積は、できるだけ狭くされる。また、介護者が天板スライド機構の直下を踏んでも大丈夫な構造が、採用されている。しかしながら、図１４に示すように、天板支持機構の直下のスペースには、床から天板までの高さ（以下寝台の高さと呼ぶ）を可変させる機構などが内蔵されるため、上記要望を満たすための上記構造は根本的な改善ではなく、天板支持機構の直下のスペースを開放的に利用できない問題がある。

目的は、撮影領域における天板のたわみを低減させ、天板支持機構直下に足場を形成することにある。

本実施形態に係る天板支持機構懸下装置は、天板を移動可能に支持する天板支持機構と、前記天板支持機構を天井から懸下する長さが可変な複数の懸下部材と、前記複数の懸架部材各々の長さを変更する複数の懸下部材駆動部と、前記天板支持機構により移動された前記天板に関するたわみ量を計測する計測部と、前記たわみ量に応じて前記複数の懸下部材の長さを個々に制御する駆動制御部と、を具備することを特徴とする。

図１は、第１の実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置の構成を示す図である。 図２は、第１の実施形態に係るガントリと、天板支持機構と、懸下部材との斜視図である。 図３は、第１の実施形態に係る天板支持機構を、天井からみた上面の一例を示す上面図である。 図４は、第１の実施形態に係り、天板のたわみ量に応じて懸下部材の長さを変更するために懸下部材駆動部を制御する処理の流れの一例を示す流れ図である。 図５は、第１の実施形態に係り、撮影領域に移動された天板と、天板支持機構と、懸下部材との側面の一例を示す側面図である。 図６は、第１の実施形態に係る天板支持機構と懸下部材との側面を示す側面図である。 図７は、第１の実施形態に係り、たわみ量を低減させるために懸下部材駆動部を制御した後における天板支持機構お懸下部材との側面を示す側面図である。 図８は、第１の実施形態の変形例に係り、天板のたわみ量を所定の閾値以下にするために、懸下部材駆動部を制御する処理の流れの一例を示す流れ図である。 図９は、第２の実施形態に係り、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置の構成を示す図である。 図１０は、第２の実施形態に係り、天板のたわみ量に応じて懸下部材の長さを変更するために懸下部材駆動部を制御する処理の流れの一例を示す流れ図である。 図１１は、第３の実施形態に係り、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置の構成を示す図である。 図１２は、第３の実施形態に係り、天板のたわみ量に応じて懸下部材の長さを変更するために懸下部材駆動部を制御する処理の流れの一例を示す流れ図である。 図１３は、従来の寝台に係り、天板支持機構の側面を天板の側面ととともに示す側面図である。 図１４は、従来の寝台に係り、天板の上面を示す上面図である。

以下、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置には、Ｘ線管とＸ線検出器とが一体として被検体の周囲を回転するＲｏｔａｔｅ／Ｒｏｔａｔｅ−Ｔｙｐｅ、リング状にアレイされた多数のＸ線検出素子が固定され、Ｘ線管のみが被検体の周囲を回転するＳｔａｔｉｏｎａｒｙ／Ｒｏｔａｔｅ−Ｔｙｐｅ等様々なタイプがあり、いずれのタイプでも本実施形態へ適用可能である。また、画像を再構成するには被検体の周囲一周、３６０°分の投影データが、またハーフスキャン法でも１８０°＋ファン角度分の投影データが必要とされる。いずれの再構成方式に対しても本実施形態へ適用可能である。また、入射Ｘ線を電荷に変化するメカニズムは、シンチレータ等の蛍光体でＸ線を光に変換し更にその光をフォトダイオード等の光電変換素子で電荷に変換する間接変換形と、Ｘ線によるセレン等の半導体内での電子正孔対の生成及びその電極への移動すなわち光導電現象を利用した直接変換形とが主流である。Ｘ線検出素子としては、それらのいずれの方式を採用してもよい。さらに、近年では、Ｘ線管とＸ線検出器との複数のペアを回転リングに搭載したいわゆる多管球型のＸ線コンピュータ断層撮影装置の製品化が進み、その周辺技術の開発が進んでいる。本実施形態においては、従来からの一管球型のＸ線コンピュータ断層撮影装置であっても、多管球型のＸ線コンピュータ断層撮影装置であってもいずれも適用可能である。ここでは、一管球型として説明する。

なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１の構成を示す図である。
第１の実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１は、高電圧発生部３、ガントリ５、前処理部７、再構成処理部９、表示部１１、記憶部１３、入力部１５、ホストコントローラ１７、天板支持機構懸下装置１９を有する。

高電圧発生部３は、Ｘ線管５５に供給するための高電圧を発生する。図１において、高電圧発生部３は、ガントリ５の外部に設けられている。なお、高電圧発生部３は、後述する回転フレーム５１に搭載されてもよい。以下、説明の便宜上、高電圧発生部３は、ガントリ５の外部に設けられているものとする。

ガントリ５には、回転支持機構が収容される。回転支持機構は、回転フレーム５１と、回転軸Ｚを中心として回転自在に回転フレーム５１を支持するフレーム支持機構と回転フレーム５１の回転を駆動する回転駆動部５３とを有する。回転フレーム５１には、Ｘ線管５５と、２次元アレイ型または多列型とも称されるエリア検出器５７とが搭載される。エリア検出器５７は、撮影領域５９を挟んでＸ線管５５に対向する。Ｘ線管５５は、スリップリング６１を介して、高電圧発生部３に電気的に接続される。回転駆動部５３は、後述するホストコントローラ１７による制御の下で、ダイレクトドライブまたはベルトドライブにより、回転フレーム５１を回転させる。

Ｘ線管５５は、スリップリング６１を介して高電圧発生部３から電圧の印加および電流の供給を受けて、Ｘ線の焦点からＸ線を放射する。Ｘ線の焦点から放射されたＸ線は、Ｘ線管５５のＸ線放射窓に取り付けられたコリメーターユニット６３により、例えばコーンビーム形（角錐形）に整形される。Ｘ線の放射範囲は、点線６５で示されている。Ｘ軸は、回転軸Ｚと直交し、放射されるＸ線の焦点を通る直線である。Ｙ軸は、Ｘ軸および回転軸Ｚと直交する直線である。なお、説明の便宜上このＸＹＺ座標系は、回転軸Ｚを中心として回転する回転座標系として説明する。

エリア検出器５７は、回転軸Ｚを挟んでＸ線管５５に対峙する位置およびアングルで取り付けられる。エリア検出器５７は、複数のＸ線検出素子を有する。ここでは、単一のＸ線検出素子が単一のチャンネルを構成しているものとして説明する。複数のチャンネルは、回転軸Ｚに直交し、かつ放射されるＸ線の焦点を中心として、この中心から１チャンネル分のＸ線検出素子の受光部中心までの距離を半径とする円弧方向（チャンネル方向）とＺ方向との２方向に関して２次元状に配列される。また、エリア検出器５７は、複数のＸ線検出素子を１列に配列した複数のモジュールで構成されてもよい。モジュール各々は、上記チャンネル方向に沿って略円弧方向に１次元状に配列される。

また複数のＸ線検出素子は、チャンネル方向とスライス方向との２方向に関して２次元状に配列させてもよい。すなわち、２次元状の配列は、上記チャンネル方向に沿って一次元状に配列された複数のチャンネルを、スライス方向に関して複数列並べて構成される。このような２次元状のＸ線検出素子配列を有するエリア検出器５７は、略円弧方向に１次元状に配列される複数の上記モジュールをスライス方向に関して複数列並べて構成されてもよい。

撮影又はスキャンに際しては、Ｘ線管５５とエリア検出器５７との間の円筒形の撮影領域５９内に、被検体Ｐが天板６７に載置され挿入される。エリア検出器５７の出力側には、ＤＡＳ（Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）と呼ばれるデータ収集回路６９が接続される。

データ収集回路６９には、エリア検出器５７の各チャンネルの電流信号を電圧に変換するＩ−Ｖ変換器と、この電圧信号をＸ線の曝射周期に同期して周期的に積分する積分器と、この積分器の出力信号を増幅するアンプと、このアンプの出力信号をディジタル信号変換するアナログ・ディジタル・コンバータとが、チャンネルごとに取り付けられている。データ収集回路６９から出力されるデータ（純生データ（ｐｕｒｅ ｒａｗ ｄａｔａ））は、磁気送受信又は光送受信を用いた非接触データ伝送部７１を経由して、前処理部７に伝送される。

前処理部７は、データ収集回路６９から出力される純生データに対して前処理を施す。前処理には、例えばチャンネル間の感度不均一補正処理、Ｘ線強吸収体、主に金属部による極端な信号強度の低下または、信号脱落を補正する処理等が含まれる。前処理部７から出力される再構成処理直前のデータ（生データ（ｒａｗ ｄａｔａ）または、投影データと称される、ここでは投影データという）は、データ収集したときにビューアングルを表すデータと関連付けられて、磁気ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリを備えた記憶部１３に記憶される。

なお、投影データとは、被検体を透過したＸ線の強度に応じたデータ値の集合である。ここでは説明の便宜上、ワンショットで略同時に収集したビューアングルが同一である全チャンネルにわたる一揃いの投影データを、投影データセットと称する。また、ビューアングルは、Ｘ線管５５が回転軸Ｚを中心として周回する円軌道の各位置を、回転軸Ｚから鉛直上向きにおける円軌道の最上部を０°として３６０°の範囲の角度で表したものである。なお、投影データセットの各チャンネルに対する投影データは、ビューアングル、コーン角、チャンネル番号によって識別される。また、投影データセットの各チャンネルに対する投影データは、Ｘ線管５５から放出されるＸ線のエネルギーに応じて、識別されてもよい。

再構成処理部９は、ビューアングルが３６０°又は１８０°＋ファン角度の範囲内の投影データセットに基づいて、フェルドカンプ法またはコーンビーム再構成法により、略円柱形の３次元画像を再構成する機能を有する。ボリュームデータにおけるスライス面に垂直な方向（Ｚ方向）の端の領域には、撮像視野（Ｆｉｅｌｄ ｏｆ ｖｉｅｗ）の領域を再構成するための３６０°分の投影データがそろわない領域が存在する。投影データが不足する領域は、ボリュームデータの信頼性が低い。投影データが不足する領域は、再構成しない又は再構成画像を表示しない。この領域は一般にマスク（ＭＡＳＫ）領域と称される。フェルドカンプ法は、コーンビームのように再構成面に対して投影レイが交差する場合の再構成法である。フェルドカンプ法は、コーン角が小さいことを前提として畳み込みの際にはコーンビームをファン投影ビームとみなして再構成処理し、逆投影においてはスキャンの際のレイに沿って再構成処理する近似的画像再構成法である。コーンビーム再構成法は、フェルドカンプ法よりもコーン角のエラーが抑えられる方法として、再構成面に対するレイの角度に応じて投影データを補正する再構成法である。

表示部１１は、再構成処理部９で再構成された医用画像、Ｘ線コンピュータ断層撮影のために設定される条件などを表示する。

記憶部１３は、再構成処理部９で再構成された医用画像（以下再構成画像と呼ぶ）を記憶する。記憶部１３は、後述する入力部１５により入力された操作者の指示、画像処理の条件、撮影条件などの情報を記憶する。記憶部１３は、前処理部７から出力された投影データを記憶する。記憶部１３は、Ｘ線コンピュータ断層撮影のために高電圧発生部３、ガントリ５、後述する天板支持機構懸下装置１９などを制御する制御プログラムを記憶する。

入力部１５は、操作者が所望するＸ線コンピュータ断層撮影の撮影条件、所定の値などを入力する。具体的には、入力部１５は、操作者からの各種指示・命令・情報・選択・設定を本Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１に取り込む。入力部１５は、図示しないが、関心領域の設定などを行うためのトラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード等を有する。入力部１５は、表示画面上に表示されるカーソルの座標を検出し、検出した座標をホストコントローラ１７に出力する。なお、入力部１５は、表示画面を覆うように設けられたタッチパネルでもよい。この場合、入力部１５は、電磁誘導式、電磁歪式、感圧式等の座標読み取り原理でタッチ指示された座標を検出し、検出した座標をホストコントローラ１７に出力する。

ホストコントローラ１７は、本Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１の中枢として機能する。ホストコントローラ１７は、図示しないＣＰＵを備える。ホストコントローラ１７は、記憶部１３に記憶された制御プログラムに基づいて、Ｘ線コンピュータ断層撮影のために高電圧発生部３、ガントリ５、天板支持機構懸下装置１９などを制御する。ホストコントローラ１７は、所定の画像発生・表示等を実行するための制御プログラムを、記憶部１３から読み出して自身が有するメモリ上に展開し、各種処理に関する演算・処理等を実行する。

天板支持機構懸下装置１９は、天板支持機構１９１、懸下部材１９３、懸下部材駆動部１９４、計測部１９５、駆動制御部１９７を有する。図２は、天板支持機構１９１と、懸下部材１９３と、ガントリ５との斜視図である。図３は、天板支持機構１９１を天井から見た上面図である。

天板支持機構１９１は、図示していない天板駆動部による駆動により、被検体Ｐが載置された天板６７を、ガントリ５の撮影領域５９内へ移動させる。

懸下部材１９３は、天板支持機構１９１を天井から懸下する。複数の懸架部材１９３各々は、天板支持機構１９１を天井から懸下する長さが可変な機能（以下、長さ可変機能と呼ぶ）を有する。懸下部材１９３は、例えば、ギアとラックとで構成される。なお、懸下部材１９３は、ワイヤのように天板支持機構１９１を天井から吊り下げる部材であってもよい。また、懸下部材１９３は、インナーチューブとアウターチューブとを組み合わせて液体を封入した部材であってもよい。なお、懸下部材１９３と天板支持機構との間には、任意の方向に回転可能な図示していない取付部を有していてもよい。

懸下部材駆動部１９４は、後述する駆動制御部１９７からの指示に従って、複数の懸下部材１９３各々の長さを変更する。具体的には、複数の懸下部材駆動部１９４は、複数の懸下部材１９３にそれぞれ対応して設けられる。例えば、懸下部材１９３がギアとラックとで構成される場合、懸下部材駆動部１９４は、このギアを駆動させるモータである。また、懸下部材１９３がワイヤで構成される場合、懸下部材駆動部１９４は、このワイヤを巻いたり緩めたりするモータである。また、懸下部材１９３がインナーチューブとアウターチューブとを組み合わせて液体を封入した部材である場合、懸下部材駆動部１９４は、懸下部材１９３の長さを変更するために、この封入された液体の圧力を調整する圧力調整器であってもよい。なお、懸下部材駆動部１９４は、緊急時等において、被検体Ｐの足元近傍を床に近づけるために、懸下部材１９３の長さを変更することも可能である。

計測部１９５は、天板支持機構１９１により移動された天板６７のたわみ量（以下、たわみ量と呼ぶ）を計測する。例えば、計測部１９５は、所定の位置から天板６７に向けて電磁波を照射し、反射波が戻ってくるまでの時間を計測することにより、たわみ量を計測する。所定の位置とは、例えば、ガントリ５内の天板直下である。具体的には、計測部１９５は、例えば、電磁波送受信部を有する。電磁波送受信部は、例えば、撮影領域５９に挿入される天板６７の下方におけるガントリ５内に設置される。撮影領域５９に天板６７が挿入されると、電磁波送受信部は、天板に向けて電磁波を照射する。電磁波送受信部は、天板で反射された反射電磁波を受信する。計測部１９５は、電磁波の送受信における時間間隔に電磁波の速度をかけることにより、電磁波送受信部から天板までの距離を計算する。計測部１９５は、電磁波送受信部とスライドされる前の天板６７の水平位置との距離（以下、基準距離と呼ぶ）から、計算された距離を差分することにより、天板６７のたわみ量を得る。基準距離は、例えば、計測部１９５における図示していないメモリなどに予め記憶される。なお、電磁波送受信部は、例えばレーザー送受信部であってもよい。

駆動制御部１９７は、計測部１９５で計測されたたわみ量に応じて、複数の懸下部材１９３の長さを個々に制御する。具体的には、駆動制御部１９７は、計測部１９５で計測されたたわみ量を低減させるために、たわみ量に応じて、複数の懸下部材駆動部１９４を個々に制御する。例えば、駆動制御部１９７は、たわみ量に対する天井と天板支持機構１９１との間隔（以下、天井天板間隔と呼ぶ）の対応表と、計測されたたわみ量とに基づいて、天井天板間隔を決定する。上記対応表は、駆動制御部１９７における図示していないメモリなどに予め記憶される。駆動制御部１９７は、複数の支持部材各々の長さを決定された天井天板間隔に変更するために、懸下部材駆動部１９４を制御する。

（たわみ量低減機能）
たわみ量低減機能とは、計測されたたわみ量に基づいて決定された天井天板間隔に懸下部材１９３の長さを変更するために懸下部材駆動部１９４を制御することにより、たわみ量を低減させる機能である。以下、たわみ量低減機能に関する処理（以下、たわみ量低減処理と呼ぶ）について説明する。

図４は、天板６７のたわみ量に応じて懸下部材１９３の長さを変更するために懸下部材駆動部１９４を制御する処理の流れの一例を示す流れ図である。

天板支持機構１９１を駆動させることにより、天板６７がガントリ５における撮影領域５９に移動される（ステップＳａ１）。図５は、撮影領域５９に移動された天板６７と、天板支持機構１９１と、懸下部材１９３との側面の一例を示す側面図である。図５に示すように、被検体Ｐを載置した天板６７が撮影領域５９に移動されると、天板６７にたわみが発生する。たわみ量が、計測部１９５により計測される（ステップＳａ２）。計測されるたわみ量は、例えば、図５における点線の両端矢印ａで示されている。図５における実線の両端矢印ｂは、電磁波送受信部１９５１から放射された電磁波と、天板６７から反射された反射波との軌跡である。図５における実線の両端矢印ｃは、基準距離を示す。

天井天板間隔が、計測されたたわみ量と対応表とに基づいて、決定される（ステップＳａ３）。懸下部材駆動部１９４により、懸下部材１９３の長さが、決定された天井天板間隔に変更される（ステップＳａ４）。図６は、第１の実施形態に係る天板支持機構１９１と懸下部材１９３との側面を示す側面図である。図６における矢印は、決定された天井天板間隔に懸下部材１９３の長さを変更するために、懸下部材１９３が伸縮される方向を示している。図７は、たわみ量を低減させるために懸下部材駆動部１９４を制御した後における天板支持機構１９１と懸下部材１９３との側面を示す側面図である。ステップＳａ４における処理により、たわみ量が低減される。

天板６７のスライドが終了するまで、ステップＳａ１乃至ステップＳａ４における処理が繰り返される（ステップＳａ５）。上記繰り返しにより、例えば、非ヘリカルなＸ線コンピュータ断層撮影において、ボリュームスキャンごとに天板６７のたわみ量が低減される。

（変形例）
第１の実施形態との相違は、懸下部材１９３の長さの変更後にたわみ量を再度計測し、再度計測されたたわみ量が所定の閾値以下でない場合、懸下部材１９３の長さを再度変更することにある。

計測部１９５は、懸下部材１９３の長さが天井天板間隔に変更された後、天板６７のたわみ量を再度計測する。

記憶部１３は、所定の閾値を記憶する。なお、所定の閾値は、駆動制御部１９７における図示していないメモリに記憶されてもよい。所定の閾値とは、例えば、被検体のサジタル画像において段差が表れない程度のたわみ量である。

駆動制御部１９７は、再計測されたたわみ量と所定の閾値とを比較する。再計測されたたわみ量が所定の閾値を超える場合、駆動制御部１９７は、再計測されたたわみ量と対応表とに基づいて、天井天板間隔を再度決定する。駆動制御部１９７は、再度決定された天井天板間隔に複数の懸下部材１９３各々の長さを変更するために、懸下部材駆動部１９４を制御する。

（たわみ量低減機能）
図８は、第１の実施形態の変形例に係り、天板６７のたわみ量を所定の閾値以下にするために、懸下部材駆動部１９４を制御する処理の流れの一例を示す流れ図である。

ステップＳｂ１乃至ステップＳｂ４における処理は、図４におけるステップＳａ１乃至ステップＳａ４における処理と同様なため、説明を省略する。ステップＳｂ４の処理の後、たわみ量が再計測される（ステップＳｂ５）。再計測されたたわみ量が、所定の閾値以下であれば、ステップＳｂ３乃至ステップＳｂ５の処理が繰り返される。天板６７の移動が終了するまで、ステップＳｂ１乃至ステップＳｂ６における処理が繰り返される（ステップＳｂ７）。上記繰り返しにより、たわみ量は常に所定の閾値以下となる。例えば、ヘリカルなＸ線コンピュータ断層撮影については、天板６７のたわみ量が計測部１９５によりモニタリングされることにより、たわみ量を常に所定の閾値以下にすることができる。

以上に述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態におけるＸ線コンピュータ断層撮影装置１によれば、長さが可変な懸下部材１９３により天井から天板支持機構１９１を懸下することで、計測された天板６７のたわみ量に応じて懸下部材１９３の長さを変更することができる。これにより、天板６７のたわみ量を減少させることができ、画像をｚ方向につないだとき、天板６７のたわみに応じた段差が低減された全体画像を提供することができる。また、天板支持機構１９１の直下のスペースを開放的に利用することができる。これにより、被検体Ｐを天板６７へ移動させる作業において介護者への身体的負担が軽減され、ストレッチャーから天板６７への被検体Ｐの移動に関する効率が向上する。加えて、移動型フットスイッチ等は、自由に床に配置させることができる。さらに緊急時等において、懸下部材１９３の長さを変更することにより被検体Ｐの足元近傍を床に近づけることができ、被検体を緊急退避させやすくなる。

（第２の実施形態）
第１の実施形態との相違は、以下の通りである。まず、Ｘ線コンピュータ断層撮影前における被検体Ｐの透視画像またはサイノグラムに基づいて、移動された天板６７の移動量に対するたわみ量を決定する。次いで、懸下部材１９３の長さを、決定されたたわみ量と移動量とに応じて変更することにある。

図９は、第２の実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１の構成を示す図である。
画像発生部２０は、前処理部７から出力された投影データに基づいて、被検体Ｐの透視画像またはサイノグラムを発生する。

たわみ量決定部１９９は、被検体Ｐの透視画像またはサイノグラムに基づいて、スライドされた天板６７の移動量に対するたわみ量を決定する。移動量とは、例えば、天板支持機構１９１の直上に配置された天板６７の位置から、天板６７を移動させた後の天板６７の位置までの長さである。天板６７の位置とは、天板６７に設けられた印であって、例えば天板６７の先端である。たわみ量とは、透視画像間またはサイノグラム間における段差に対応する。

駆動制御部１９７は、たわみ量決定部１９９で決定されたたわみ量を低減させるために、懸下部材駆動部１９４を制御する。具体的には、駆動制御部１９７は、決定されたたわみ量と対応表とに基づいて、天井天板間隔を決定する。上記対応表は、駆動制御部１９７における図示していないメモリなどに予め記憶される。駆動制御部１９７は、移動量に応じて決定された天井天板間隔に複数の懸下支持部材１９３各々の長さを変更するために、懸下部材駆動部１９４を制御する。

（たわみ量低減機能）
図１０は、天板６７のたわみ量に応じて懸下部材１９３の長さを変更するために、懸下部材駆動部１９４を制御する処理の流れの一例を示す流れ図である。

天板６７を移動させて、Ｘ線による撮影を実行することにより、透視画像またはサイノグラムが発生される（ステップＳｃ１）。透視画像またはサイノグラムに基づいて、天板６７の移動量に対するたわみ量が決定される（ステップＳｃ２）。決定されたたわみ量と対応表とに基づいて、天井天板間隔が移動量ごとに決定される（ステップＳｃ３）。

次いで、Ｘ線コンピュータ断層撮影が開始される（ステップＳｃ４）。この時、天板６７が移動される（ステップＳｃ５）。天板６７の移動量に応じて、懸下部材駆動部１９４により、懸下部材１９３の長さが、天井天板間隔に変更される（ステップＳｃ６）。Ｘ線コンピュータ断層撮影が終了するまで、ステップＳｃ５とステップＳｃ６との処理が繰り返される（ステップＳｃ７）。

以上に述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態におけるＸ線コンピュータ断層撮影装置１によれば、長さが可変な懸下部材１９３により天井から天板支持機構１９１を懸下することで、Ｘ線コンピュータ断層撮影前に撮影された透視画像またはサイノグラムに基づいて決定された天板６７のたわみ量に応じて、懸下部材１９３の長さを変更することができる。これにより、Ｘ線コンピュータ断層撮影において、天板６７の移動量に応じた天板６７のたわみ量を減少させることができる。このことから、画像をｚ方向につないだとき、天板６７のたわみに応じた段差が低減された全体画像を提供することができる。また、天板支持機構１９１の直下のスペースを開放的に利用することができる。これにより、被検体Ｐを天板６７へ移動させる作業において介護者への身体的負担が軽減され、ストレッチャーから天板６７への被検体Ｐの移動に関する効率が向上する。加えて、移動型フットスイッチ等は、自由に床に配置させることができる。さらに緊急時等において、被検体Ｐの足元近傍を床に近づけることができ、被検体Ｐを緊急退避させやすくなる。

（第３の実施形態）
第１、第２の実施形態との相違は、天板６７を撮影領域５９に向けて移動させる前に、懸下部材１９３をガントリ５側に移動させることにより天板支持機構１９１をガントリ７の開口部に近づけることにある。

図１１は、第３の実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１の構成を示す図である。
懸下部材移動部２００は、懸下部材１９３をガントリ５側に移動させる。これにより、天板支持機構１９１は、ガントリ５の開口部に近接する。具体的には、懸下部材移動部２００は、天井に設けられた図示していないレールと、レールから複数の懸下部材１９３を吊り下げる図示していないベースと、レールに沿ってベースを移動させるためにベースを駆動する図示していないベース駆動部とを有する。ホストコントローラ１７からの指示に従って、ベース駆動部は、ベースを駆動させる。これにより、ベースは、レールに沿って移動する。

（たわみ量低減機能）
図１２は、天板６７のたわみ量に応じて懸下部材１９３の長さを変更するために懸下部材駆動部１９４を制御する処理の流れの一例を示す流れ図である。

天板６７に被検体Ｐが載置される（ステップＳｄ１）。天板支持機構１９１をガントリ５の開口部に近接させるために、懸下部材１９３が移動される（ステップＳｄ２）。ステップＳｄ３乃至ステップＳｄ７における処理は、図４のステップＳａ１乃至ステップＳａ５における処理にそれぞれ対応するため、説明を省略する。

以上に述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態におけるＸ線コンピュータ断層撮影装置１によれば、長さが可変な懸下部材１９３により天井から天板支持機構１９１を懸下することで、天板６７のたわみ量に応じて、懸下部材１９３の長さを変更することができる。加えて、本Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１によれば、天板６７を移動させる前に懸下部材１９３をガントリ５側へ移動させることができる。これらにより、Ｘ線コンピュータ断層撮影において、天板６７のたわみ量を減少させることができる。以上のことから、画像をｚ方向につないだとき、天板６７のたわみに応じた段差が低減された全体画像を提供することができる。また、天板支持機構１９１の直下のスペースを開放的に利用することができる。これにより、被検体Ｐを天板６７へ移動させる作業において介護者への身体的負担が軽減され、ストレッチャーから天板６７への被検体Ｐの移動に関する効率が向上する。加えて、移動型フットスイッチ等は、自由に床に配置させることができる。さらに緊急時等において、被検体Ｐの足元近傍を床に近づけることができ、被検体Ｐを緊急退避させやすくなる。

上記実施形態の変形例として、本Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１における天板支持機構懸下装置１９の技術的思想は、核医学診断装置、Ｘ線診断装置、核磁気共鳴装置などの他の医用画像診断装置で実現することも可能である。このとき、他の医用画像診断装置は、例えば図１、図９、図１１の構成図における点線内の構成要素（天板支持機構懸下装置１９）を有するものとなる。たわみ量低減機能における各処理は、第１乃至第３の実施形態と同様である。加えて、各実施形態に係る各機能は、当該処理を実行するプログラムをワークステーション等のコンピュータにインストールし、これらをメモリ上で展開することによっても実現することができる。このとき、コンピュータに当該手法を実行させることのできるプログラムは、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）、半導体メモリなどの記憶媒体に格納して頒布することも可能である。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１…Ｘ線コンピュータ断層撮影装置、３…高電圧発生部、５…ガントリ、７…前処理部、９…再構成処理部、１１…表示部、１３…記憶部、１５…入力部、１７…ホストコントローラ、１９…天板支持機構懸下装置、２０…画像発生部、５１…回転フレーム、５３…回転駆動部、５５…Ｘ線管、５７…エリア検出器、５９…撮影領域、６１…スリップリング、６３…コリメーターユニット、６５…Ｘ線の放射範囲、６７…天板、６９…データ収集回路（ＤＡＳ）、７１…非接触データ伝送部、１９１…天板支持機構、１９３…懸下部材、１９４…懸下部材駆動部、１９５…計測部、１９７…駆動制御部、１９９…たわみ量決定部、２００…懸下部材移動部、１９５１…電磁波送受信部

Claims (8)

1. 天板を移動可能に支持する天板支持機構と、
   前記天板支持機構を天井から懸下する長さが可変な複数の懸下部材と、
   前記複数の懸架部材各々の長さを変更する複数の懸下部材駆動部と、
   前記天板支持機構により移動された前記天板に関するたわみ量を計測する計測部と、
   前記たわみ量に応じて前記複数の懸下部材の長さを個々に制御する駆動制御部と、
   を具備することを特徴とする天板支持機構懸下装置。
2. 前記たわみ量に関する所定の閾値を記憶する記憶部をさらに具備し、
   前記駆動制御部は、前記たわみ量を前記所定の閾値以下にするために、前記懸下部材駆動部を制御すること、
   を特徴とする請求項１に記載の天板支持機構懸下装置。
3. Ｘ線を発生するＸ線管と被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器とを、回転軸周りに回転可能に支持する回転支持機構と、
   前記被検体が載置された天板を移動可能に支持する天板支持機構と、
   前記天板支持機構を天井から懸下する長さが可変な複数の懸下部材と、
   前記複数の懸架部材各々の長さを変更する複数の懸下部材駆動部と、
   前記天板支持機構により移動された前記天板に関するたわみ量を計測する計測部と、
   前記たわみ量に応じて前記複数の懸下部材の長さを個々に制御する駆動制御部と、
   を具備することを特徴とするＸ線コンピュータ断層撮影装置。
4. 前記天板支持機構は、非ヘリカルなＸ線コンピュータ断層撮影に関して、前記天板を複数回にわたって移動させ、
   前記計測部は、前記天板に関する複数回の移動ごとに前記たわみ量を計測し、
   前記駆動制御部は、前記複数回の移動ごとに計測されたたわみ量に応じて前記複数の懸下部材の長さを個々に制御すること、
   を特徴とする請求項３に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
5. 前記天板支持機構は、ヘリカルなＸ線コンピュータ断層撮影に関して、前記天板を所定期間にわたって移動させ、
   前記計測部は、前記所定期間にわたって前記たわみ量を計測し、
   前記駆動制御部は、前記所定期間にわたって計測されたたわみ量に応じて前記複数の懸下部材の長さを個々に制御すること、
   を特徴とする請求項３に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
6. Ｘ線を発生するＸ線管と被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器とを、回転軸周りに回転可能に支持する回転支持機構と、
   前記Ｘ線検出器からの出力に基づいて、前記被検体の透視画像またはサイノグラムを発生する画像発生部と、
   前記被検体が載置された天板を移動可能に支持する天板支持機構と、
   前記天板支持機構を天井から懸下する長さが可変な複数の懸下部材と、
   前記複数の懸架部材各々の長さを変更する複数の懸下部材駆動部と、
   前記透視画像またはサイノグラムに基づいて、前記天板の移動量に対する前記天板のたわみ量を決定するたわみ量決定部と、
   前記たわみ量と前記移動量とに応じて前記複数の懸下部材の長さを個々に制御する駆動制御部と、
   を具備することを特徴とするＸ線コンピュータ断層撮影装置。
7. Ｘ線を発生するＸ線管と被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器とを回転軸周りに回転可能に支持する回転支持機構を有する架台と、
   前記被検体が載置された天板を移動可能に支持する天板支持機構と、
   前記天板支持機構を天井から懸下する長さが可変な複数の懸下部材と、
   前記複数の懸架部材各々の長さを変更する複数の懸下部材駆動部と、
   前記天板に被検体が載置されることを契機として、前記複数の懸下部材を、前記架台の開口まで移動させる懸下部材移動部と、
   前記天板支持機構により移動された前記天板に関するたわみ量を計測する計測部と、
   前記たわみ量に応じて前記複数の懸下部材の長さを個々に制御する駆動制御部と、
   を具備することを特徴とするＸ線コンピュータ断層撮影装置。
8. 被検体が載置された天板を架台の開口へ向かって移動し、
   前記移動された天板に関するたわみ量を計測し、
   前記たわみ量に応じて、前記天板を移動可能に支持する天板支持機構を天井から懸下する複数の懸架部材の長さを個々に制御すること、
   を具備することを特徴とするたわみ量低減方法。

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