JP2017012407A - 放射線ｃｔ装置およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ガントリ内に挿入された被検者の乳房に、ガントリの側方より撮影技師が容易にアクセスできる放射線ＣＴ装置を提供する。
【解決手段】放射線ＣＴ装置は、回転軸を中心として回転する回転ユニットと、回転ユニットに、回転軸を挟んで対向するように固定された放射線発生部および放射線検出器と、放射線発生部および放射線検出器を内包し、被検体の乳房を挿入する乳房挿入部を有したガントリカバーとを備える。放射線ＣＴ装置のガントリカバーの周縁には、開閉可能な開口部が設置され、開口部から乳房挿入部へ向かってユーザがアクセスできる空間が形成されるように、放射線発生部および放射線検出器が制止される。
【選択図】 図３

Description

本発明は、放射線コンピュータ断層撮影装置（放射線ＣＴ装置）およびその制御方法に関する。

乳がんのＸ線検査装置として、マンモグラム装置が標準的に使用されてきた。しかし、マンモグラムは、デンスブレスト（乳腺の多い乳房）の場合は、病変部と乳腺構造が重なり合って感度、特異度が低下することが知られている。このマンモグラムの欠点を補う技術として、トモシンセシスや乳房専用ＣＢＣＴ装置が注目されている。

特許文献１には、同じ装置を使用して、ＣＴモード、狭角トモシンセシスモード、広角トモシンセシスモード、およびマンモグラフィーモードのうちの１つ以上で、被検者の乳房をＸ線で撮像するマルチモードシステムが開示されている。

特表２０１３−５３８６６８号公報

乳房ＣＢＣＴ検査を立位型に構成することは特許文献１が開示するように被検者の負担やスループットを考えると有利なことである。

ところで、乳房をＣＴ撮影する際、撮影技師は乳房の位置を調整する為に乳房の大部分に触れる必要がある。特許文献１では、ガントリ（シールド）内へ挿入された乳房への撮影技師によるアクセスについては何等考慮されていない。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、ガントリ内に挿入された被検者の乳房に、ガントリの側方より撮影技師が容易にアクセスできる放射線ＣＴ装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための本発明の一態様による放射線ＣＴ装置は以下の構成を備える。すなわち、
回転軸を中心として回転する回転ユニットと、
前記回転ユニットに、前記回転軸を挟んで対向するように固定された放射線発生部および放射線検出器と、
前記放射線発生部および前記放射線検出器を内包し、被検体の乳房を挿入する乳房挿入部を有したガントリカバーと、を備え、
前記ガントリカバーの周縁には、開閉可能な開口部が設置され、前記開口部から前記乳房挿入部へ向かってユーザがアクセスできる空間が形成されるように、前記放射線発生部および前記放射線検出器が制止される。

本発明によれば、放射線ＣＴ装置において、ガントリ側面から被検体である乳房へのアクセスが可能になる。

第１実施形態に係る乳房ＣＢＣＴ装置の外観を示す図。 乳房ＣＢＣＴ装置における撮影技師の動作を説明する図。 乳房ＣＢＣＴ装置における撮影技師の動作を説明する図。 第１実施形態による乳房ＣＢＣＴ装置のガントリ内の構成を示す図。 第２実施形態に係る乳房ＣＢＣＴ装置を説明する図。 第３実施形態に係る乳房ＣＢＣＴ装置の外観を示す図。 第３実施形態による乳房ＣＢＣＴ装置のガントリ内の構成を示す図。 （ａ）は第４実施形態による乳房ＣＢＣＴ装置のガントリ内の構成を示す図、（ｂ）は第５実施形態による乳房ＣＢＣＴ装置のガントリ内の構成を示す図。 乳房ＣＢＣＴ装置の撮影領域を説明する図。 乳房ＣＢＣＴ装置による扉開閉時の処理を説明するフローチャート。

以下、添付の図面を参照して本発明の好適な実施形態のいくつかについて説明する。以下では、放射線ＣＴ装置として乳房用のコーンビームＣＴ装置（以下、乳房ＣＢＣＴ装置）を例示して説明する。なお、放射線としては、たとえばＸ線が用いられる。

＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る乳房ＣＢＣＴ装置１の外観を図１に示す。図１において、（ａ）は乳房ＣＢＣＴ装置を正面から見た図、（ｂ）は乳房ＣＢＣＴ装置を右側面から見た図、（ｃ）はガントリ１０１の側面の扉を開けた状態を示す図である。乳房ＣＢＣＴ装置１において、ガントリ１０１は、昇降、チルト可能な形態でガントリ支持部１０２に連結されている。ガントリ支持部１０２は、ベース１０３に固定されている。なお、ベース１０３に車輪を設けて、可搬型としてもよい。ガントリ１０１及びガントリ支持部１０２に操作パネル１０４が配置されている。ユーザとしての撮影技師は、操作パネル１０４を操作して、ガントリ１０１の昇降／チルト、ガントリ１０１の側面の扉１１４の開閉を指示することができる。

ガントリ１０１はガントリカバー１１３で覆われており、ガントリカバー１１３の内部には、回転軸３２５を中心として回転する回転ユニット１２１が装着されている。回転ユニット１２１の盤面には、放射線管球３０１、放射線検出器３０２などが搭載されている。ガントリカバー１１３のうち、被検者が乳房撮影時に接触する部分をフロントカバー１１１、ガントリ１０１の側面を形成している部分をサイドカバー１１２という。フロントカバー１１１の中央には乳房挿入部１０５が設けられている。また、乳房挿入部１０５の周囲のガントリ１０１内部には、被検者の乳房を載せるための乳房台１２２が設けられている。乳房台１２２の上部には乳房台カバー（図示しない）を設けても良い。撮影技師が被検者の乳房にアクセスする際には乳房台カバーを取外す必要がある。しかし、ＣＴ撮影の際には被検者の乳房の上部を放射線検出器３０２（図３）が通過するので、放射線検出器３０２が被検者の乳房に接触する可能性がある。このように、ガントリカバー１１３は、回転ユニット１２１の盤面に対向するフロントカバー１１１を有し、放射線管球３０１、放射線検出器３０２およびカウンタ荷重３１１ａ〜３１１ｃ（図３）を内包するガントリ１０１の外形を形成している。

ガントリカバー１１３の側面（サイドカバー１１２）は、ガントリ１０１の内部と外部とを連通するための開口１２０を有し、さらにこの開口１２０を開閉するための扉１１４が設けられている。扉１１４を開くと図３（ｃ）に示されるように、開口１２０が現われる。このように、本実施形態の乳房ＣＢＣＴ装置１のガントリカバー１１３は、放射線発生部としての放射線管球３０１および放射線検出器３０２を内包する。また、ガントリカバー１１３は、被検体の乳房を挿入する乳房挿入部１０５を有し、その周縁には、開閉可能な開口部としての開口１２０が設置されている。そして、本実施形態の乳房ＣＢＣＴ装置１では、開口部としての開口１２０から乳房挿入部１０５へ向かってユーザがアクセスできる空間が形成されるように、放射線発生部としての放射線管球３０１および放射線検出器３０２が制止される。したがって、この制止した状態で、撮影技師は、ガントリ１０１の側面の開口１２０から腕をガントリ内部に挿入し、被検者の乳房を撮影領域内に位置決めすることができる。扉センサ１１５は扉１１４の開閉状態を検出する。ガントリカバー１１３に開口１２０を設ける構造は、従来のＣＴとは異なる構造である。開口１２０を経由して撮影技師が被検者の乳房にアクセスできるようにする為である。しかし、被検者の乳房にアクセスできるように上部が解放された乳房台１２２を採用すると、安全上の要請から乳房台カバー（図示しない）が必要になる。

図２Ａ、図２Ｂは、被検者乳房を撮影領域内に位置決めする際の被検者と撮影技師のポジションの一例を示している。本実施形態においては、ガントリ１０１の直径は約１．２ｍである。図２Ａ、図２Ｂでは、撮影技師２０１が両腕を挿入する例を示しているが、片腕を挿入して手技をするようにしてもよい。被検者２１１ａ、２１１ｂはガントリ１０１のフロントカバー１１１に設けられた乳房挿入部１０５（図１）に乳房を挿入する。乳房の挿入に先だって、撮影技師２０１はガントリ１０１の側面に設けられた開口１２０の扉１１４を開けておく。そして、撮影技師２０１は、開口１２０からガントリ１０１の内部に腕を挿入して被検者乳房を乳房台１２２に位置決めする。

図２Ａは、被検者２１１ａに比べて撮影技師２０１の身長が低い場合の撮影技師２０１による手技の様子を示している。図２Ａ（ａ）は、手技の様子を乳房ＣＢＣＴ装置１の上方から見た図、図２Ａ（ｂ）は手技の様子を乳房ＣＢＣＴ装置１の正面から見た図である。図２Ａの場合、撮影技師２０１は、やや高い位置にある被検者乳房にアクセスすることになる。このような場合に撮影技師２０１が問題なく被検者乳房にアクセスするには、水平線から下側に約４０度以上の開口があることが望ましい。

図２Ｂは、被検者２１１ｂの身長に比べて撮影技師２０１の身長が高い場合の、撮影技師２０１による手技の様子を示している。図２Ｂ（ａ）は、手技の様子を乳房ＣＢＣＴ装置１の上方から見た図、図２Ｂ（ｂ）は手技の様子を乳房ＣＢＣＴ装置１の正面から見た図である。図２Ｂの場合、撮影技師２０１は、やや低い位置にある被検者乳房にアクセスすることになる。この場合、撮影技師２０１が問題なく被検者乳房にアクセスするには水平線から上側に約６０度以上の開口があることが望ましい。

したがって、さまざまな体格の被検者に対応するために、開口１２０における開口角度は１００度（下側４０度＋上側６０度）以上であることが望ましい。また、撮影技師２０１が両腕をガントリ１０１内に挿入する場合ために開口１２０の幅は、図１（ｃ）に示すように約４００ｍｍ以上であることが望ましい。また、撮影技師２０１がガントリ１０１に挿入された被検者乳房にアクセスするに、ガントリ１０１内における乳房台１２２付近の空間幅は、図１（ｃ）に示されるように約３００ｍｍ以上であることが望ましい。

図３は第１実施形態によるガントリ１０１の内部の構成を説明する。図３（ａ）では、ガントリ１０１のガントリカバー１１３を取り外し、ガントリ１０１の内部を正面から見た様子を、図３（ｂ）ではガントリ１０１を側面から見た様子を示している。ガントリカバー１１３の内部には、回転軸３２５を中心として回転する回転ユニット１２１が配置されている。回転ユニット１２１には、回転軸３２５を挟んで対向するように固定された放射線発生部としての放射線管球３０１および放射線検出器３０２が配置される。回転ユニット１２１は、挿入された被検者乳房を多方向から放射線撮影する為に回転する。回転ユニット１２１の回転角度は３６０度以上であるが、ハーフスキャンのシステムであれば１８０度＋ファン角でよい。

また、回転ユニット１２１の盤面には、放射線制御部３０３やデータ収集部３０４などの電装ユニットが固定されている。さらに、回転ユニット１２１の盤面には、回転ユニット１２１の回転バランスを調整するための１つまたは複数のカウンタ荷重（本実施形態ではカウンタ荷重３１１ａ〜３１１ｃ）が固定されている。なお、放射線制御部３０３とデータ収集部３０４は、それぞれ放射線管球３０１と放射線検出器３０２に一体的に構成されてもよい。上述のように、放射線管球３０１と放射線検出器３０２とは、回転ユニット１２１の回転中心（回転軸３２５）を挟んで対向して配置されており、放射線管球３０１の放射線焦点と回転ユニット１２１の回転中心を結ぶ線を中心線３０５という。

図８は撮影領域８０１を説明する図である。撮影領域８０１は、放射線管球３０１の放射線焦点８０２、放射線検出器３０２の受光エリア８０３および回転軸３２５で決定される。放射線焦点８０２から放射された放射線は、放射線絞り（不図示）によって矩形状に成形されて放射線検出器３０２上に投影される。撮影領域８０１は、四角錐状の放射線中を通過する回転軸３２５によって決定される。なお、放射線管球３０１と放射線検出器３０２との回転軸の位置関係は、中心線３０５が放射線検出器３０２の受光エリア８０３のフロントカバー１１１側の縁８０４の概略中央に達するように設定される。

乳房台１２２は、乳房挿入部１０５からガントリ１０１内に挿入された被検者乳房を、撮影のあいだ安置する為の台で、撮影領域中に配置される。乳房台１２２は、固定ユニット３２１或いはフロントカバー１１１から支持され、回転ユニット１２１の回転中も空間上に固定している。

本実施形態では、回転ユニット１２１の盤面とフロントカバー１１１との間に、放射線管球３０１と放射線検出器３０２により形成される撮影領域８０１へ向かってガントリカバー１１３の側面からユーザがアクセス可能な空間を形成する。そのために、１つまたは複数のカウンタ荷重のうちその空間に配置されるカウンタ荷重の回転軸３２５の軸方向の高さを制限する。ここで、空間に配置されるカウンタ荷重とは、回転ユニット１２１の回転軸３２５において１００度以上の角度で交差する２つの線分３６１、３６２により区切られた回転ユニット１２１の盤面の領域に配置されるカウンタ荷重である。なお、１００度という角度は、上述した水平線より下方に４０度、上方に６０度の開口１２０に対応する。

一般的に放射線管球３０１、放射線検出器３０２、放射線制御部３０３、データ収集部３０４は回転軸方向の高さが高い。回転ユニット１２１上の面積に制限があるためである。したがって、本実施形態では、放射線管球３０１および放射線検出器３０２のための電装ユニット（たとえば放射線制御部３０３、データ収集部３０４）は、上記空間の外側に配置される。より具体的には、本実施形態では、上記空間と電装ユニットが、放射線管球３０１の放射線焦点と回転軸３２５を結ぶ中心線を挟むように配置される。

放射線管球３０１及び放射線検出器３０２の回転軸方向の高さは約３００ｍｍ、放射線制御部３０３及びデータ収集部３０４の回転軸方向の高さは約２００ｍｍである。図１や図２で説明したように、撮影技師がガントリ１０１内に挿入された被検者乳房にアクセスするには、乳房台１２２付近の空間幅は３００ｍｍ以上であることが望ましい。回転ユニット１２１の前面からフロントカバー１１１の裏面までの間隔を３５０ｍｍとすると、撮影技師が被検者乳房にアクセスするには、放射線制御部３０３及びデータ収集部３０４を中心線３０５の一方の側に配置する必要がある。

ここで、中心線３０５の一方の側に重量物（放射線制御部３０３及びデータ収集部３０４）を偏って配置すれば、回転バランスが悪くなる。そこで、低層のカウンタ荷重３１１ａ、３１１ｂを中心線３０５に関して放射線制御部３０３及びデータ収集部３０４と反対側に配置する。低層のカウンタ荷重３１１ａ、３１１ｂは、鉄、鉛やタングステンの比重の高い金属の塊で構成される。カウンタ荷重３１１ａ〜３１１ｃの重量及び位置は、設計的に計算により決定されてもよいし、回転ユニット１２１を実際に回転させて、回転ユニット１２１の回転速度や回転モータ３２２の電流等が一定になるように決定されてもよい。

以上のように、本実施形態では中心線３０５で分割された一方の側に放射線制御部３０３やデータ収集部３０４のような高層部材を配置し、他方の側に低層のカウンタ荷重３１１ａ、３１１ｂを配置するようにしている。ここで、撮影技師がガントリ１０１内の撮影領域８０１へアクセスする際には、低層のカウンタ荷重３１１ａ，３１１ｂが開口１２０に面するように回転ユニット１２１が停止している必要がある。そこで、乳房ＣＢＣＴ装置１に搭載または接続されたコントローラは、上述したアクセスのための空間とガントリ１０１の外部とを開口１２０を介して連通させる特定の回転位置で回転ユニット１２１が停止するように制御する。

本実施形態の乳房ＣＢＣＴ装置１では、ガントリ支持部１０２がガントリ１０１の左側にあるので、開口１２０はガントリ１０１の右側に設けられる。回転ユニット１２１のリセット位置を図３（ａ）の位置にしても良いし、操作パネル１０４から開口１２０の扉１１４を開ける操作をした時に、扉１１４が開くのに先立って回転ユニット１２１が図３（ａ）の位置まで回転するようにしてもよい。

図３（ｂ）において、固定ユニット３２１はガントリ支持部１０２（図１）に昇降／チルト可能に接続されている。回転シャフト３２４は固定ユニット３２１に固定されており、回転ユニット１２１はベアリング（不図示）を介して回転シャフト３２４に接続されている。回転シャフト３２４の中心軸は回転軸３２５である。回転ユニット１２１は、固定ユニット３２１に固定された回転モータ３２２の駆動により回転する。すなわち、回転モータ３２２の駆動軸に装着されたギア３２３ａが回転すると、ギア３２３ａと係合しているリング状のギア３２３ｂが回転する。リング状のギア３２３ｂは、回転ユニット１２１に固定されており、したがって、ギア３２３ａの回転により回転ユニット１２１が回転軸３２５を中心として回転する。

回転ユニット１２１には、回転中心をはさんで放射線管球３０１と放射線検出器３０２が配置され、それらが形成する中心線３０５の向こう側に高層の放射線制御部３０３やデータ収集部３０４が配置されている。また中心線３０５の手前側には、低層のカウンタ荷重３１１ａ、３１１ｂが配置される。また、図３（ｂ）は、手前側がガントリ１０１の開口１２０の位置に対応しており、少なくとも開口１２０が開いた状態で、回転ユニット１２１は図３（ａ）（ｂ）に示すように停止している。上記の二つの条件が満たされることにより、撮影技師は、ガントリ１０１内に挿入された被検者乳房に開口１２０からアクセスすることが可能になる。

図９は、第１実施形態による扉１１４の開閉時の処理を説明するフローチャートである。なお、図９に示す処理は、たとえば、乳房ＣＢＣＴ装置１に搭載、または接続されたコントローラのＣＰＵ（不図示）がＲＯＭ（不図示）に格納されたプログラムを実行することで実現される。撮影技師が操作パネル１０４を操作して入力した扉１１４を開くユーザ指示に応じて、コントローラは特定の回転位置で回転ユニット１２１を停止した後、扉１１４をアンロックの状態にする（ステップＳ９０１〜Ｓ９０６）。特定の回転位置とは、上述したように、アクセスのための空間とガントリ１０１の外部とを開口１２０を介して連通させる回転位置である。また、コントローラは、扉１１４をロックするユーザ指示に応じて、扉１１４の閉状態を確認し、扉１１４をロックの状態とした後、回転ユニット１２１の回転を許可する（ステップＳ９０７〜Ｓ９１０）。以下、各ステップについて詳細に説明する。

扉を開くユーザ指示を受け付けると、処理はステップＳ９０１からステップＳ９０２へ進む。ステップＳ９０２において、コントローラは、回転ユニット１２１が特定の回転位置にあるかどうかを判定する。回転ユニット１２１の特定の回転位置とは、たとえば図３（ａ）に示したような回転位置である。特定の回転位置の検出は、フォトインタラプタを用いて検出する方法や、回転モータ３２２に接続されたロータリーエンコーダの信号から回転位置を特定する方法により実現され得る。回転ユニと１２１が特定の回転位置に無いと判定されると、処理はステップＳ９０３へ進み、コントローラは回転モータ３２２を駆動して回転ユニット１２１を特定の回転位置まで回転させる。ステップＳ９０２で回転ユニット１２１が特定の回転位置にあると判定されると、処理はステップＳ９０４へ進む。

ステップＳ９０４において、コントローラは回転モータ３２２を停止させ、不図示のブレーキを動作させて回転ユニット１２１の静止状態を維持させる。そして、ステップＳ９０５において、コントローラは回転ユニット１２１の回転動作を禁止状態とする。これにより、回転ユニット１２１の如何なる回転動作の指示も拒否されるようになる。すなわち、コントローラは、扉１１４がアンロックの状態にある間は、回転ユニット１２１の回転を禁止する。また、コントローラは、扉１１４がアンロックの状態にある間は、放射線管球３０１からの放射線の照射を禁止する。続くステップＳ９０６において、コントローラは扉１１４をアンロックする。この状態で、ユーザは扉１１４をあけて、開口１２０からガントリ１０１の内部へアクセスすることができる。

その後、操作パネル１０４から扉１１４のロックが指示され、扉１１４が閉じていることが扉センサ１１５により検出されると、処理はステップＳ９０７からステップＳ９０８へ進む。ステップＳ９０８において、コントローラは扉１１４をロック状態とし、ステップＳ９０９において回転ユニット１２１のブレーキを解放する。そして、コントローラは、回転許可となったことを操作パネル１０４を介してユーザに通知する。

以上のように、第１実施形態の乳房ＣＢＣＴ装置１によれば、開口１２０と乳房挿入部１０５の間に放射線発生部および放射線検出器が配置されないように、回転ユニット１２１が制止される。さらに、電装ユニットの配置やカウンタ荷重の高さを規定することにより、撮影領域へアクセスするための空間がフロントカバー１１１と回転ユニット１２１の盤面との間に形成される。そして、その空間がガントリ１０１の側面の開口１２０を介してガントリ１０１の外部と連通する位置で回転ユニット１２１が停止するように制御される。よって、ユーザである撮影技師は、ガントリ１０１の側面から、ガントリ１０１内の撮影領域へアクセスすることが可能となり、乳房ＣＢＣＴ撮影の手技における操作性が向上する。なお、上記実施形態では、低層のカウンタ荷重を空間に配置したが、開口１２０と乳房挿入部１０５の間に回転ユニット１２１に固定される構成要素が配置されないようにしてもよい。

＜第２実施形態＞
第１実施形態では、乳房ＣＢＣＴ装置１の正面から見て左側にガントリ支持部１０２が設けられ、ガントリ１０１の左側がガントリ支持部１０２に固定され、開口１２０がガントリ１０１の右側面に設けられている場合を説明した。しかしながら、本発明はこれに限られるものではなく、たとえば、ガントリ１０１の右側とガントリ支持部１０２が接続され、ガントリ１０１の左側に開口１２０が設けられてもよい。第２実施形態では、このような構成の乳房ＣＢＣＴ装置について説明する。

図４は、第２実施形態による乳房ＣＢＣＴ装置を説明する図であり、図４（ａ）は乳房ＣＢＣＴ装置１の外観を示す正面図、図４（ｂ）はガントリ１０１からガントリカバー１１３が取り外された状態の正面図である。第１実施形態と同様に、ガントリカバー１１３内部に回転可能なように回転ユニット１２１が配置されている。回転ユニット１２１には、放射線管球３０１、放射線検出器３０２、放射線制御部３０３、データ収集部３０４及びカウンタ荷重３１１ａ〜３１１ｂが固定されている。

図４（ａ）（ｂ）の例では、ガントリ支持部１０２がガントリ１０１の右側にあるので、開口１２０はガントリ１０１の左側にある。そのため、第１実施形態と異なり、撮影技師がガントリ１０１の開口１２０を開けて被検者乳房にアクセスする際に、回転ユニット１２１の上方に放射線検出器３０２、下方に放射線管球３０１となった状態で回転ユニット１２１を停止している。この状態で、中心線３０５の右側に高層の放射線制御部３０３、データ収集部３０４が配置されている。また、中心線３０５の左側に低層のカウンタ荷重３１１ａ、３１１ｂが配置される。撮影技師がアクセスする際には、図４（ｂ）に示されるように、低層のカウンタ荷重３１１ａ、３１１ｂが開口１２０に面するように回転ユニット１２１が停止している必要がある。

なお、第２実施形態のコントローラによる処理は第１実施形態（図９）と同様である。但し、ステップＳ９０２で判定される回転ユニット１２１の特定の位置が、第１実施形態とは１８０度異なることになる。

第１実施形態と第２実施形態の相違は、開口１２０の開口角度と放射線管球３０１、放射線検出器３０２との関係である。図３、図４では概念的に示しているが、一般的に放射線検出器３０２の方が、放射線管球３０１よりも横幅が大きい。図２で説明したように、開口角は水平軸から上方に６０度以上、下方に４０度以上であることが望ましい。水平軸の下方に必要な角度がより小さいので、撮影技師がアクセスする際に放射線検出器３０２を下方に位置させた方が、設計が容易である。ただし、放射線検出器３０２の横幅が放射線管球３０１の横幅より小さい場合は、第２実施形態の方が好ましい。

＜第３実施形態＞
第１、第２実施形態では、ガントリ１０１の側面に１つの開口１２０を有する場合を説明したがこれに限られるものではない。第３実施形態では、ガントリ１０１の側面の複数個所に複数の開口１２０が設けられた乳房ＣＢＣＴ装置を説明する。図５は、第３実施形態による乳房ＣＢＣＴ装置１の外観を示している。図５（ａ）は第３実施形態の乳房ＣＢＣＴ装置１の左側面図、図５（ｂ）は第３実施形態の乳房ＣＢＣＴ装置１の正面図、図５（ｃ）は第３実施形態の乳房ＣＢＣＴ装置１の右側面図である。第１実施形態や第２実施形態では、ガントリ支持部１０２はガントリ１０１の側面にあったが、第３実施形態ではガントリ支持部１０２がガントリ１０１の下部にある。この場合のメリットは、被検者乳房にアクセスする開口１２０を両面に設けることができることである。したがって、第３実施形態の乳房ＣＢＣＴ装置１はガントリ１０１の左右に開口１２０を有し、ガントリ１０１の左側の開口１２０には扉１１４ａが、右側の開口１２０には扉１１４ｂが設けられる。

図６（ａ）は、回転ユニット１２１の停止状態を説明する図である。ガントリ１０１の右側面の扉１１４ｂを開けて被検者乳房にアクセスする場合は、第１実施形態と同様に、低層のカウンタ荷重３１１ａ、３１１ｂが右側になるように回転ユニット１２１を停止させる（図６（ａ）参照）。一方、ガントリ１０１の左側面の扉１１４ａを開けて被検者乳房にアクセスする場合は、低層のカウンタ荷重３１１ａ，３１１ｂが左側になるように回転ユニット１２１を停止させる（図６（ｂ）参照）。ただし、第２実施形態で議論したように、放射線検出器３０２の横幅が放射線管球３０１の横幅より大きい場合は、図６（ｃ）に示すように、回転ユニット１２１を図６（ｂ）の状態から少しだけ右まわりに回転させた方が良い。開口角が水平軸から上方に６０度以上、下方に４０度以上あることが望ましいからである。

以上のような第３実施形態による扉開閉時の処理について図９のフローチャートを流用して説明する。第２実施形態のコントローラは、複数の開口１２０のうちの１つを指定するユーザ指定（実施形態では扉を指定する）を受け付ける。そして、コントローラは、撮影領域へアクセスするための空間とガントリ１０１の外部とを指定された開口１２０を介して連通させる特定の回転位置で回転ユニット１２１を停止するように制御する。

すなわち、第３実施形態では、撮影技師は操作パネル１０４から、扉１１４ａと扉１１４ｂのうちのどちらの扉を開くか指示することができる。したがって、扉オープンの指示には、左の扉１１４ａか右の扉１１４ｂを指定する情報が含まれることになる。そして、ステップＳ９０２において判定される回転ユニット１２１の特定の回転位置は、図６を用いて説明したように、扉１１４ａと扉１１４ｂのいずれが指定されたかに応じて異なるものとなる。また、ステップＳ９０６〜Ｓ９０８における扉のロック状態を制御する処理では、扉１１４ａと扉１１４ｂのうち操作パネル１０４から指定された方の扉が制御の対象となる。その他の処理は、第１実施形態と同様である。

＜第４実施形態＞
第１〜第３実施形態では、撮影領域へアクセスするための空間に配置されるカウンタ荷重の高さを制限し、カウンタ荷重の配置を不動とした。第４実施形態では、撮影領域へアクセスするための空間に配置されるカウンタ荷重の高さを制限せず、カウンタ荷重の移動により上記空間を確保する。そのために、第４実施形態の乳房ＣＢＣＴ装置１では、回転ユニット１２１に配置されたカウンタ荷重を移動させる移動機構を備える。たとえば、第４実施形態では、回転ユニット１２１の盤面とフロントカバー１１１との間に、撮影領域へ向かってガントリ１０１の側面からユーザがアクセス可能な空間を形成するようにカウンタ荷重の全体または一部を空間の外へ移動させる。第４実施形態の乳房ＣＢＣＴ撮影１は、回転ユニットに配置されたカウンタ荷重を移動させる移動機構を有する。

まず、撮影領域へアクセスするための空間に配置されたカウンタ荷重を、回転ユニット１２１の盤面に沿って移動させる構成を説明する。図７（ａ）は、第４実施形態における回転ユニット１２１上の部材配置を示している。第４実施形態では、第１〜第３実施形態とは異なり、比較的に高層のカウンタ荷重３１１ｄ、３１１ｅが使用される。比較的に高層のカウンタ荷重３１１ｄ、３１１ｅを使用するメリットは、回転軸方向に高層な放射線制御部３０３やデータ収集部３０４との回転バランスが取り易いことである。ただし、比較的に高層のカウンタ荷重３１１ｄ、３１１ｅを使用すると、ガントリ１０１内の被検者乳房へのアクセス性が悪くなる。そこで、第４実施形態では、扉１１４をあけて開口１２０から被検者乳房へアクセスする場合に、カウンタ荷重３１１ｄ、３１１ｅを周辺部へ移動退避させる移動機構７０１ａ、７０１ｂを設ける。すなわち、第４実施形態では、カウンタ荷重３１１ｄ、３１１ｅによる回転バランスの調整は容易になるが、移動機構７０１ａ、７０１ｂが必要になるため、装置構成が複雑化する。なお、カウンタ荷重３１１ｄ、３１１ｅの移動は、直線状でもよいし、曲線状でもよい。また、カウンタ荷重３１１ｅの移動のように、カウンタ荷重を回転させながら移動するようにしてもよい。

また、上記実施形態ではカウンタ荷重の移動は回転ユニット１２１の面に沿った方向へ移動したが、これに限られるものではない。たとえば、図７（ｂ）では、高層のカウンタ荷重３１１ｄ、３１１ｅの使用により低下した被検者乳房へのアクセス性を改善するために、カウンタ荷重３１１ｄ、３１１ｅを回転軸方向に移動させている。回転ユニット１２１の盤面には、カウンタ荷重３１１ｆ、３１１ｇを通過させるための開口と、それらカウンタ荷重を盤面に設けられた開口を介して回転軸３２５の軸方向に移動させるための機構が設けられている。この場合、カウンタ荷重３１１ｆ、３１１ｇの移動により撮影領域へアクセスするための空間が確保されればよいので、カウンタ荷重の全体が空間の外（回転ユニット１２１の反対側）へ移動しなくてもよい。なお、カウンタ荷重３１１ｆ、３１１ｇの移動によって回転ユニット１２１が回転不能になっても良い。開口１２０の扉１１４を開けた場合には、開口１２０が露出した状態で回転ユニット１２１を回転可能にすると安全上の問題があるため、回転ユニット１２１の回転が禁止されるからである。

なお、変形例として、カウンタ荷重３１１ｆ〜３１１ｇ（以下、カウンタ荷重３１１と記載する）自体が回転軸方向に変形して重心が移動するように実施しても良い。たとえば、四角柱のカウンタ荷重３１１が、高さ方向の中間位置で折れるような構成としてもよいし、カウンタ荷重３１１をパンタグラフ状の構成として回転軸方向の高さを可変にしてもよい。何れにしても、扉１１４を開ける際には、カウンタ荷重３１１の回転軸方向の長さが短くなるように変形される。

また、以上のような第４実施形態による扉１１４の開閉処理は第１実施形態（図９）とほぼ同様である。但し、扉１１４をアンロックする前のステップＳ９０４またはステップＳ９０５において、コントローラはカウンタ荷重を図７（ａ）または図７（ｂ）で説明したように移動させる。また、扉１１４を再びロックする前のステップＳ９０９において、コントローラはカウンタ荷重を元の状態に戻す。

以上のように、第４実施形態によれば、回転ユニット１２１の停止時に開口１２０側に比較的高層なカウンタ荷重３１１ｄ〜３１１ｇを配置しても、被検者乳房へのアクセス性を向上させることができる。

＜第５実施形態＞
第４実施形態では、カウンタ荷重を移動する方法として、回転ユニット１２１に装着された状態を維持しながら移動する構成を示したが、本発明はこれに限られるものではない。たとえば、カウンタ荷重３１１が回転ユニット１２１から開口１２０を開閉する扉１１４に移動するようにしてもよい。扉１１４により開口１２０を閉めた状態では図３（ａ）に示したような内部状態であるが、操作パネル１０４から開口１２０（扉１１４）を開ける指示を出すと、カウンタ荷重３１１が回転ユニット１２１上から開口１２０の扉１１４に移動する。カウンタ荷重の回転ユニット１２１および扉１１４への着脱には電磁石等を用いることができる。なお、カウンタ荷重３１１の移動先は、扉１１４に限られるものではなく、ガントリカバー１１３の内壁であっても良い。その場合、たとえば、図７（ａ）に示したように、カウンタ荷重３１１ｄ、３１１ｅを移動させた後、サイドカバー１１２の内壁にカウンタ荷重３１１ｄ，３１１ｅを移動させる。なお、カウンタ荷重３１１の移動によって回転ユニット１２１が回転不能になっても良い。開口１２０を開けた場合は、回転ユニット１２１の回転が禁止されるからである。

以上のように、各実施形態によれば、乳房ＣＢＣＴ装置１において、回転ユニット１２１上の部材に高低差を意図的に設けて、ガントリ内に挿入された乳房へのアクセスを可能にしている。すなわち、回転ユニット１２１の全体の重量バランス（回転バランス）をとりながら、ガントリ１０１の側面からの撮影技師の乳房へのアクセスが容易になるという効果が得られる。

１：乳房ＣＢＣＴ装置、１０１：ガントリ、１０２：ガントリ支持部、１０３：ベース、１０４：操作スイッチ、１０５：乳房挿入部、１１３：ガントリカバー、１１４：扉、１２０開口部、１２１：回転ユニット、１２２：乳房保持台

Claims (19)

1. 回転軸を中心として回転する回転ユニットと、
   前記回転ユニットに、前記回転軸を挟んで対向するように固定された放射線発生部および放射線検出器と、
   前記放射線発生部および前記放射線検出器を内包し、被検体の乳房を挿入する乳房挿入部を有したガントリカバーと、を備え、
   前記ガントリカバーの周縁には、開閉可能な開口部が設置され、前記開口部から前記乳房挿入部へ向かってユーザがアクセスできる空間が形成されるように、前記放射線発生部および前記放射線検出器が制止されることを特徴とする放射線ＣＴ装置。
2. 前記開口部と前記乳房挿入部の間に前記放射線発生部および前記放射線検出器が配置されないように、前記回転ユニットが制止されることを特徴とする請求項１に記載の放射線ＣＴ装置。
3. 前記開口部と前記乳房挿入部の間に前記回転ユニットに固定される構成要素が配置されないように、前記回転ユニットが静止されることを特徴とする請求項１または２に記載の放射線ＣＴ装置。
4. 前記回転ユニットには、前記回転ユニットの回転バランスを調整するための１つまたは複数のカウンタ荷重が固定され、
   前記１つまたは複数のカウンタ荷重のうち前記空間に配置されるカウンタ荷重の前記回転軸の軸方向の高さが制限されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の放射線ＣＴ装置。
5. 前記構成要素は、放射線発生部および前記放射線検出器のための電装ユニットであることを特徴とする請求項３に記載の放射線ＣＴ装置。
6. 前記電装ユニットは、前記空間に対して、前記放射線発生部の放射線焦点と前記回転軸を結ぶ中心線を挟むように配置されることを特徴とする請求項５に記載の放射線ＣＴ装置。
7. 前記空間が形成される特定の回転位置で前記回転ユニットが停止するように制御する制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の放射線ＣＴ装置。
8. 前記開口部を開閉するための扉をさらに備え、
   前記制御手段は、前記扉を開くユーザ指示に応じて、前記特定の回転位置で前記回転ユニットを停止した後、前記扉をアンロックの状態にすることを特徴とする請求項７に記載の放射線ＣＴ装置。
9. 前記制御手段は、前記扉がアンロックの状態にある間は、前記回転ユニットの回転を禁止することを特徴とする請求項８に記載の放射線ＣＴ装置。
10. 前記制御手段は、前記扉の閉状態を確認し、前記扉をロックの状態とした後、前記回転ユニットの回転を許可することを特徴とする請求項８または９に記載の放射線ＣＴ装置。
11. 前記ガントリカバーの側面の複数個所に複数の前記開口部が設けられており、
    前記制御手段は、複数の前記開口部のうちの１つを指定するユーザ指定を受け付け、前記空間が形成される特定の回転位置で前記回転ユニットを停止するように制御することを特徴とする請求項７に記載の放射線ＣＴ装置。
12. 回転軸を中心として回転する回転ユニットと、
    前記回転ユニットに、前記回転軸を挟んで対向するように固定された放射線発生部および放射線検出器と、
    前記放射線発生部および前記放射線検出器を内包し、被検体の乳房を挿入する乳房挿入部を有したガントリカバーと、
    前記回転ユニットに配置されたカウンタ荷重を移動させる移動手段と、を備えることを特徴とする放射線ＣＴ装置。
13. 前記移動手段は、前記ガントリカバーの側面に設けられた開口部から前記乳房挿入部へ向かってユーザがアクセス可能な空間を形成するように、前記カウンタ荷重を移動させることを特徴とする請求項１２に記載の放射線ＣＴ装置。
14. 前記移動手段は、前記空間に配置されたカウンタ荷重を、前記回転ユニットの盤面に沿って移動させることを特徴とする請求項１３に記載の放射線ＣＴ装置。
15. 前記回転ユニットの盤面は、前記空間に配置されたカウンタ荷重を通過させるための開口部を有し、
    前記移動手段は、前記空間に配置された前記カウンタ荷重を、前記盤面に設けられた開口部を通して前記回転軸の軸方向へ移動することを特徴とする請求項１３に記載の放射線ＣＴ装置。
16. 前記移動手段は、前記空間に配置されたカウンタ荷重を前記ガントリカバーの内壁へ移動することを特徴とする請求項１３に記載の放射線ＣＴ装置。
17. 前記空間に配置されるカウンタ荷重とは、前記回転ユニットの前記回転軸において１００度以上の角度で交差する２つの線分により区切られた前記回転ユニットの盤面の領域に配置されるカウンタ荷重であることを特徴とする請求項１３乃至１６のいずれか１項に記載の放射線ＣＴ装置。
18. 回転軸を中心として回転する回転ユニットと、
    前記回転ユニットに、前記回転軸を挟んで対向するように固定された放射線発生部および放射線検出器と、
    前記放射線発生部および前記放射線検出器を内包し、被検体の乳房を挿入する乳房挿入部を有し、周縁に開閉可能な開口部が設置されたガントリカバーと、を備えた放射線ＣＴ装置の制御方法であって、
    前記回転ユニットを停止する停止工程を有し、
    前記停止工程による前記回転ユニットの停止により、前記開口部から前記乳房挿入部へ向かってユーザがアクセスできる空間が形成されるように前記放射線発生部および前記放射線検出器が制止されることを特徴とする放射線ＣＴ装置の制御方法。
19. 回転軸を中心として回転する回転ユニットと、
    前記回転ユニットに、前記回転軸を挟んで対向するように固定された放射線発生部および放射線検出器と、
    前記放射線発生部および前記放射線検出器を内包し、被検体の乳房を挿入する乳房挿入部を有し、周縁に開閉可能な開口部が設置されたガントリカバーと、を備えた放射線ＣＴ装置の制御方法であって、
    前記回転ユニットを特定の回転位置で停止する停止工程と、
    前記回転ユニットが前記特定の回転位置で停止した状態で、前記開口部から前記乳房挿入部へ向かってユーザがアクセスできる空間が形成されるように、前記回転ユニットに配置されたカウンタ荷重を移動させる移動工程を有することを特徴とする放射線ＣＴ装置の制御方法。

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