JP2018031656A - 画像診断用撮影装置 - Google Patents

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【課題】部品点数の増加および装置構成の複雑化を抑制することが可能な画像診断用撮影装置を提供する。【解決手段】このPET装置100(画像診断用撮影装置)は、人体Tを撮影する検出部11を含む撮影ユニット1と、撮影ユニット1を回動させることによって、人体Tの頭部T1を撮影する頭部撮影状態と、人体Tの頭部T1とは異なる乳房T2を撮影する乳房撮影状態とに撮影ユニット1を切り替えるための回動機構部3とを備える。【選択図】図1

Description

本発明は、画像診断用撮影装置に関する。
従来、撮影対象を撮影する撮影部を備える画像診断用撮影装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。
上記特許文献1には、消滅放射線を検出する全身用PET(Positron Emission tomography)検出器を含む全身用PET装置と、消滅放射線を検出する特定部位(頭部または乳房)用PET検出器を含む特定部位用PET装置とを備えるPET装置が開示されている。このPET装置では、詳細な撮影を必要とする特定部位に対応する特定部位用PET装置を全身用PET装置に設けることによって、特定部位を詳細に撮影しつつ、広範囲を撮影することが可能に構成されている。
国際公開第2011/125212号
しかしながら、上記特許文献1に記載のPET装置では、異なる特定部位を詳細に撮影するためには、それぞれの特定部位の撮影に対応する別々の特定部位用PET装置を必要とする。このため、部品点数が増加するとともに、装置構成が複雑化するという問題点がある。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、部品点数の増加および装置構成の複雑化を抑制することが可能な画像診断用撮影装置を提供することである。
上記目的を達成するために、この発明の一の局面における画像診断用撮影装置は、撮影対象を撮影する撮影部を含む撮影ユニットと、撮影ユニットを回動させることによって、撮影対象の第1撮影対象部位を撮影する第1の状態と、撮影対象の第1撮影対象部位とは異なる第2撮影対象部位を撮影する第2の状態とに撮影ユニットを切り替えるための回動機構部とを備える。
この発明の一の局面による画像診断用撮影装置では、上記のように、撮影ユニットを回動させることによって、撮影対象の第1撮影対象部位を撮影する第1の状態と、撮影対象の第1撮影対象部位とは異なる第2撮影対象部位を撮影する第2の状態とに撮影ユニットを切り替えるための回動機構部を備える。これにより、回動機構部により撮影ユニットを回動させることによって、異なる撮影対象部位を撮影する状態に撮影ユニットを切り替えることができるので、各々の撮影対象部位毎に専用の撮影ユニットを設ける必要がない。この結果、画像診断用撮影装置において、部品点数の増加および装置構成の複雑化を抑制することができる。
上記一の局面による画像診断用撮影装置において、好ましくは、撮影ユニットは、第1の状態において、第1撮影対象部位が配置され、第2の状態において、第2撮影対象部位が配置される撮影領域をさらに含み、撮影部は、撮影領域を取り囲むように配置されている。このように構成すれば、撮影領域を取り囲むように配置された撮影部により、撮影領域に配置された第1撮影対象部位または第2撮影対象部位を確実に撮影することができる。
上記一の局面による画像診断用撮影装置において、好ましくは、撮影対象としての人体が臥位で配置される寝台部をさらに備え、回動機構部は、寝台部の長手方向と直交する短手方向に延びるように撮影ユニットに設けられ、撮影ユニットの回動中心となる回動軸部を含む。このように構成すれば、回動軸部が長手方向に延びる場合と比べて、回動軸部および回動機構部が大型化するのを抑制することができるので、画像診断用撮影装置が大型化するのをより抑制することができる。
上記回動機構部が回動軸部を含む構成において、好ましくは、撮影ユニットは、第1の状態において、臥位の人体の第1撮影対象部位としての頭部が配置され、第2の状態において、臥位の人体の第2撮影対象部位としての乳房が配置される撮影領域をさらに含み、回動軸部は、第1の状態の撮影ユニットにおいて、撮影領域の寝台部とは反対側の開口近傍に設けられている。このように構成すれば、撮影領域の寝台部とは反対側の開口近傍に回動軸部を設けることによって、撮影ユニットの回動範囲が寝台部に近づくのを抑制することができるので、寝台部により撮影ユニットの回動が阻害されるのを抑制することができる。また、撮影領域の開口近傍に回動軸部を設けることによって、回動軸部周辺の狭い回動範囲内に撮影領域を位置させることができるので、撮影領域が寝台部に対して離間するのを抑制することができる。
上記回動機構部が回動軸部を含む構成において、好ましくは、撮影ユニットは、第1の状態において、臥位の人体の第1撮影対象部位としての頭部が配置され、第2の状態において、臥位の人体の第2撮影対象部位としての乳房が配置される撮影領域をさらに含み、回動軸部は、第1の状態の撮影ユニットにおいて、撮影領域の寝台部側の開口近傍に設けられている。このように構成すれば、撮影領域の寝台部側の開口近傍に回動軸部を設けることによって、回動機構部の回動軸部を支える部分が、画像診断用撮影装置の寝台部とは反対側にはみ出るのを抑制することができるので、画像診断用撮影装置が大型化するのを抑制することができる。また、撮影領域の開口近傍に回動軸部を設けることによって、回動軸部周辺の狭い回動範囲内に撮影領域を位置させることができるので、撮影領域が寝台部に対して離間するのを抑制することができる。
上記撮影領域の開口近傍に回動軸部を設ける構成において、好ましくは、回動軸部は、寝台部の上面と略同じ高さ位置に設けられている。このように構成すれば、寝台部の上面と略同じ高さ位置に回動軸部を設けることによって、寝台部の上面から離間した高さ位置に回動軸部を設ける場合と比べて、撮影領域が寝台部の上面に対して離間するのを抑制することができる。
上記寝台部をさらに備える構成において、好ましくは、寝台部の撮影ユニット側の端部に着脱可能に取り付けられ、人体の頭部を支持するヘッドレスト部をさらに備える。このように構成すれば、ヘッドレスト部を寝台部の撮影ユニット側の端部に装着した場合には、ヘッドレスト部の位置を調整することによって、臥位の人体の頭部を撮影領域の適切な位置に配置することができる。これにより、臥位の人体の頭部を撮影対象部位として撮影する場合に、撮影部により臥位の人体の頭部を撮影しやすくすることができる。また、ヘッドレスト部を寝台部の撮影ユニット側の端部から取り外すことによって、ヘッドレスト部が撮影ユニットの回動の妨げとなるのを防止することができる。
上記寝台部をさらに備える構成において、好ましくは、撮影ユニットは、第2の状態において、寝台部から離れる方向に延びるように設けられ、人体を支持する支持部を含む。ここで、胸部などの人体の中心近傍を第2撮影対象部位として撮影する場合に、人体の一部は、撮影ユニットの撮影領域よりも、寝台部から離れる方向に位置することになる。そこで、本発明では、第2の状態において、寝台部から離れる方向に延びるように、人体を支持する支持部を撮影ユニットに設けることによって、人体の中心近傍を第2撮影対象部位として撮影する場合において、寝台部から離れる方向に延びる支持部により、臥位の人体を支持させることができる。これにより、人体において安定的に臥位を維持させることができるので、第2撮影対象部位の撮影を安定的に行うことができる。
上記一の局面による画像診断用撮影装置において、好ましくは、第1撮影対象部位は、仰臥位の人体の頭部であり、第1の状態は、撮影部が人体の頭部を鉛直面内で取り囲む状態であり、第2撮影対象部位は、伏臥位の人体の乳房であり、第2の状態は、撮影部が人体の乳房を水平面内で取り囲む状態である。このように構成すれば、仰臥位の人体の頭部を、安定的に、かつ、確実に撮影することができる。また、伏臥位において人体の乳房を下垂させることができるので、人体の乳房の広範囲を、安定的に、かつ、確実に撮影することができる。
本発明によれば、上記のように、部品点数の増加および装置構成の複雑化を抑制することが可能な画像診断用撮影装置を提供することができる。
本発明の第1実施形態によるPET装置の頭部撮影状態を示す模式的な断面図である。 本発明の第1実施形態によるPET装置の頭部撮影状態を示す上面図である。 本発明の第1実施形態によるPET装置の頭部撮影状態を撮影ユニット側から見た側面図である。 本発明の第1実施形態によるPET装置のブロック図である。 本発明の第1実施形態によるPET装置の乳房撮影状態を示す模式的な断面図である。 本発明の第1実施形態によるPET装置の乳房撮影状態を示す上面図である。 本発明の第1実施形態によるPET装置の乳房撮影状態を撮影ユニット側から見た側面図である。 本発明の第1実施形態によるPET装置の撮影ユニットの回動動作を説明するための図である。 本発明の第1実施形態によるPET装置の撮影ユニットの回動動作の回動中の状態を示した図である。 本発明の第1実施形態によるPET装置の撮影ユニットの回動動作を説明するための図である。 本発明の第2実施形態によるPET装置の頭部撮影状態を示す模式的な断面図である。 本発明の第2実施形態によるPET装置の乳房撮影状態を示す模式的な断面図である。 本発明の第3実施形態によるX線撮影装置の胸部撮影状態を示す模式的な断面図である。 本発明の第3実施形態によるX線撮影装置の乳房撮影状態を示す模式的な断面図である。
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
[第1実施形態]
(PET装置の概略)
図1〜図7を参照して、本発明の第1実施形態によるPET装置100の構成について説明する。なお、PET装置100は、特許請求の範囲の「画像診断用撮影装置」の一例である。
PET装置100は、陽電子放出核種により標識された薬剤を用いて、人体Tの内部の画像を撮影する装置である。具体的には、PET装置100は、薬剤の電子と陽電子との対消滅によって生じる一対のガンマ線(放射線)を検出することによって、薬剤の対消滅が生じた位置を取得するように構成されている。そして、PET装置100は、薬剤の対消滅が生じた位置を複数取得することによって、人体Tの内部の画像を形成する(撮影する)ように構成されている。そして、形成された画像は、がん細胞の有無などの画像診断に用いられる。なお、人体Tは、特許請求の範囲の「撮影対象」の一例である。
ここで、第1実施形態では、PET装置100は、仰臥位の人体Tの頭部T1を撮影する頭部撮影状態と、伏臥位の人体Tの乳房T2を撮影する乳房撮影状態とに切り替えることが可能なように構成されている。なお、第1実施形態では、まず、図1〜図3に示す頭部撮影状態におけるPET装置100の構成について説明し、その後、図5〜図7に示すPET装置100の乳房撮影状態のうち、頭部撮影状態とは異なる点を説明する。なお、頭部T1および乳房T2は、それぞれ、特許請求の範囲の「第1撮影対象部位」および「第2撮影対象部位」の一例である。また、頭部撮影状態および乳房撮影状態は、それぞれ、特許請求の範囲の「第1の状態」および「第2の状態」の一例である。
(PET装置(頭部撮影状態)の構成)
PET装置100は、図1〜図3に示すように、撮影ユニット1と、撮影対象としての人体Tが臥位で配置される寝台部2と、撮影ユニット1を回動させるための回動機構部3とを備えている。また、PET装置100は、図4に示すように、PET装置100の全体の制御を行う制御部4と、撮影ユニット1からの検出信号に基づいて画像を作成する画像処理部5とを備えている。
撮影ユニット1は、寝台部2のX方向の一方側(X1側)に配置されている。また、撮影ユニット1は、図3に示すように、筐体10と、筐体10内部に配置される複数(第1実施形態では、14個)の検出部11とを含んでいる。なお、検出部11は、特許請求の範囲の「撮影部」の一例である。
筐体10には、図1に示すように、人体Tの撮影対象部位(頭部T1または乳房T2)が配置される撮影領域10aが形成されている。この撮影領域10aは、筐体10を貫通する孔部から構成されている。なお、撮影領域10aは、頭部撮影状態において、水平方向のうち、寝台部2が延びるX方向に筐体10を貫通している。
また、筐体10のX1側(寝台部2とは反対側)には、頭部支持部10bが設けられている。この頭部支持部10bは、図1〜図3に示す頭部撮影状態において、筐体10のX1側で、かつ、下方(Z2側)の角部から、下方に延びるように形成されている。また、頭部支持部10bは、板状に形成されている。なお、頭部支持部10bは、図1〜図3に示す頭部撮影状態において、人体Tの頭部T1を支持していない。なお、頭部支持部10bは、特許請求の範囲の「支持部」の一例である。
検出部11は、薬剤の対消滅によって生じるガンマ線を検出(収集)するとともに、制御部4を介して、検出信号を画像処理部5に送信する機能を有している。また、図1に示すように、頭部撮影状態において、複数の検出部11は、各々、X方向に延びる撮影領域10aの略全体に亘るように、X方向に延びている。
また、図3に示すように、複数の検出部11は、筐体10内部において、撮影領域10aを取り囲むように配置されている。なお、頭部撮影状態では、複数の検出部11は、撮影領域10a内に配置された仰臥位の人体Tの頭部T1を、撮影領域10aの延びるX方向に対して直交する鉛直面内で取り囲むように、配置されている。これにより、薬剤の対消滅によって互いに反対方向に放出される一対のガンマ線を、対向する一対の検出部11により確実に検出することが可能である。この結果、検出部11によりガンマ線を検出(撮影)することによって、頭部T1の内部画像が取得されるように、PET装置100は構成されている。
寝台部2は、天板部20と、天板部20を支持する基台部21とを含んでいる。天板部20は、図2に示すように、平面視において、長手方向(X方向)に長い矩形状に形成されている。この天板部20は、上面20aに人体Tが伏臥位、仰臥位または横臥位などの臥位で横たわることが可能なように構成されている。また、図1に示すように、天板部20の長手方向のX1側(撮影ユニット1側)の端部20bには、ヘッドレスト部22が着脱可能に取り付けられている。ヘッドレスト部22は、人体の頭部を支持する支持部22aと段差部22bとを有している。ヘッドレスト部22では、段差部22bにより、支持部22aが天板部20の上面20aよりも所定の高さだけ上方(Z1側)に位置するように構成されている。また、ヘッドレスト部22は、ガンマ線を吸収しない素材(たとえば、カーボン)から構成されている。
基台部21は、天板部20の下方に配置されている。この基台部21は、天板部20の上面20aの水平状態を維持した状態で、天板部20を上下方向(Z方向)および長手方向(X方向)に移動させる機能を有している。なお、基台部21は、図4に示すように、上下方向駆動部21aと、水平方向駆動部21bとを有している。基台部21では、制御部4により上下方向駆動部21aまたは水平方向駆動部21bが駆動されることによって、天板部20が上下方向またはX方向に移動されるように構成されている。これにより、頭部撮影状態において、天板部20に人体Tが臥位(仰臥位)で横たわった状態で、天板部20をX方向に移動させることによって、人体Tの頭部T1を撮影領域10aの所望の位置に配置することが可能である。また、PET装置100により、仰臥位で頭部T1が撮影されるので、安定的に固定した状態で、頭部T1を撮影することが可能である。これにより、頭部T1の鮮明な画像を得ることが可能である。
回動機構部3は、図1〜図3に示すように、撮影ユニット1を回動させるための回動軸部30と、回動軸部30を介して撮影ユニット1を支持する一対の支持壁31と、回動軸部30を回動させるための回動方向駆動部32(図4参照)とを含んでいる。回動軸部30は、図1に示すように、頭部撮影状態において、撮影領域10aのX1側の開口10c近傍の下方に配置されている。また、回動軸部30は、上下方向において、天板部20の上面20aと略同じ位置(高さ位置)に配置されている。また、図2および図3に示すように、回動軸部30は、筐体10を長手方向と直交する短手方向(Y方向)に貫通するように設けられている。
一対の支持壁31は、撮影ユニット1を短手方向に挟み込むように配置されている。支持壁31は、上下方向に延びるように形成されている。
ここで、第1実施形態では、回動機構部3は、図1〜図3の頭部撮影状態の撮影ユニット1を、回動軸部30を回動中心として、図1の側面視の状態から時計回り(頭部支持部10bが寝台部2から離れる回動方向)R1に約90度回動させることによって、撮影ユニット1を、図5〜図7の乳房撮影状態に切り替えるように構成されている。また、回動機構部3は、図5〜図7の乳房撮影状態の撮影ユニット1を、回動軸部30を回動中心として、図5の側面視の状態から反時計回り(頭部支持部10bが下方に移動する回動方向)R2に約90度回動させることによって、撮影ユニット1を、図1〜図3の頭部撮影状態に切り替えるように構成されている。また、回動機構部3は、図示しない固定機構部により、撮影ユニット1の状態(頭部撮影状態および乳房撮影状態のいずれか)を維持可能なように構成されている。
(PET装置(乳房撮影状態)の構成)
この結果、図5〜図7に示す乳房撮影状態は、図1〜図3の頭部撮影状態の撮影ユニット1が約90度回動した状態となる。具体的には、乳房撮影状態において、撮影ユニット1の撮影領域10aは、図5に示すように、寝台部2の天板部20の上面20aと直交する上下方向(Z方向)に延びるように,筐体10を貫通している。これにより、伏臥位の人体Tの乳房T2が下垂の状態で撮影領域10a内に配置することが可能なように、PET装置100は構成されている。
また、乳房撮影状態において、撮影ユニット1の複数の検出部11は、図6に示すように、撮影領域10a内に配置された伏臥位の人体Tの乳房T2を、撮影領域10aの延びるZ方向に対して直交する水平面内で取り囲むように、配置されている。この結果、検出部11によりガンマ線を検出(撮影)することによって、乳房T2の内部画像が取得されるように、PET装置100は構成されている。
また、乳房撮影状態において、撮影ユニット1の筐体10では、図5に示すように、支持面10dが、寝台部2の上面20aより若干上方(Z1側)に位置するように構成されている。なお、支持面10dは、図1〜図3の頭部撮影状態において、X1側に位置する面である。また、乳房撮影状態において、頭部支持部10bは、支持面10dから寝台部2から離れるX1側に延びるように構成されている。これにより、頭部支持部10bおよび支持面10dにより、伏臥位の人体Tの頭部T1および上半身が支持されるように構成されている。
また、乳房撮影状態において、複数の検出部11は、各々、Z方向に延びる撮影領域10aの略全体に亘るように、Z方向に延びている。また、乳房撮影状態において、ヘッドレスト部22は、天板部20から取り外されている。これにより、ヘッドレスト部22の高さ分、伏臥位の人体Tの乳房T2が撮影領域10a内に配置されなくなるのが防止される。また、乳房撮影状態において、回動軸部30は、撮影領域10aのZ1側の開口10c近傍のX1側に配置されている。
(回動動作)
次に、図1、図5および図8〜図10を参照して、第1実施形態のPET装置100の撮影ユニット1における回動動作について、具体的に説明する。
図1に示す頭部撮影状態のPET装置100の撮影ユニット1において、図8に示すように、人体Tが寝台部2に位置しない状態で、制御部4(図4参照)により水平方向駆動部21b(図4参照)が駆動される。これにより、寝台部2の天板部20が撮影ユニット1から離れたX2側に移動される。この際、少なくとも、回動時に撮影ユニット1の筐体10が天板部20に接触しない位置まで、天板部20がX2側に移動される。そして、ヘッドレスト部22が、天板部20のX1側の端部20bから取り外される。
その後、図9に示すように、制御部4により回動方向駆動部32(図4参照)が駆動されて、回動軸部30を回動中心として、撮影ユニット1をR1方向に約90度だけ回動させる。これにより、撮影領域10aが、X方向に延びる状態から、Z方向に延びる状態に切り替えられる。最後に、制御部4により水平方向駆動部21bを駆動させて、寝台部2の天板部20を撮影ユニット1に近づくX1側に移動させる。これにより、図5に示す乳房撮影状態に撮影ユニット1が切り替わる。その後、適宜、天板部20をX方向に移動させることによって、仰臥位の人体Tの頭部T1を、撮影領域10aの所望の位置に配置させる。
なお、PET装置100の撮影ユニット1を、図5に示す乳房撮影状態から図1に示す頭部撮影状態に切り替える場合には、上記切替と逆の動作が行われる。つまり、図5に示す乳房撮影状態の撮影ユニット1において、図10に示すように、人体Tが寝台部2に位置しない状態で、制御部4により水平方向駆動部21bを駆動させる。これにより、寝台部2の天板部20が撮影ユニット1から離れたX2側に移動される。この際、少なくとも、回動時に撮影ユニット1の筐体10が天板部20に接触しない位置まで、天板部20がX2側に移動される。
その後、図9に示すように、制御部4により回動方向駆動部32を駆動させて、回動軸部30を回動中心として、撮影ユニット1をR2方向に約90度だけ回動させる。これにより、撮影領域10aが、Z方向に延びる状態から、X方向に延びる状態に切り替えられる。そして、ヘッドレスト部22が、天板部20のX1側の端部20bに取り付けられる。最後に、制御部4により水平方向駆動部21bを駆動させて、寝台部2の天板部20を撮影ユニット1に近づくX1側に移動させる。これにより、図1に示す頭部撮影状態に撮影ユニット1が切り替わる。その後、乳房T2が撮影領域10a内で下垂するように、人体Tが、天板部20、頭部支持部10bおよび支持面10d上に、伏臥位で配置される。
(第1実施形態の効果)
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第1実施形態では、上記のように、PET装置100に、撮影ユニット1を回動させることによって、人体Tの頭部T1を撮影する頭部撮影状態と、人体Tの頭部T1とは異なる乳房T2を撮影する乳房撮影状態とに撮影ユニット1を切り替えるための回動機構部3を設ける。これにより、回動機構部3により撮影ユニット1を回動させることによって、異なる撮影対象部位を撮影する状態に撮影ユニット1を切り替えることができるので、各々の人体Tの部位毎に専用の撮影ユニットを設ける必要がない。この結果、PET装置100において、部品点数の増加および装置構成の複雑化を抑制することができるとともに、PET装置100の導入コストを低減することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、頭部撮影状態において頭部T1が配置され、乳房撮影状態において乳房T2が配置される撮影領域10aを取り囲むように、検出部11を配置する。これにより、撮影領域10aを取り囲むように配置された検出部11により、撮影領域10aに配置された頭部T1または乳房T2を確実に撮影することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、撮影ユニット1の回動中心となる回動機構部3の回動軸部30を、寝台部2の天板部20の長手方向(X方向)と直交する短手方向(Y方向)に延びるように撮影ユニット1に設ける。ここで、回動軸部30が長手方向に延びる場合には、天板部20のX1側に配置される回動軸部30の支持壁31を、天板部20と干渉しないように配置する必要があり、その分、回動軸部30および回動機構部3が大型化すると考えられる。これにより、回動軸部30が長手方向に延びる場合と比べて、回動軸部30および回動機構部3が大型化するのを抑制することができるので、PET装置100が大型化するのをより抑制することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、回動軸部30を、頭部撮影状態の撮影ユニット1において、撮影領域10aの寝台部2とは反対側(X1側)の開口10c近傍に設ける。これにより、撮影ユニット1の回動範囲が寝台部2に近づくのを抑制することができるので、寝台部2により撮影ユニット1の回動が阻害されるのを抑制することができる。また、撮影領域10aの開口10c近傍に回動軸部30を設けることによって、回動軸部30周辺の狭い回動範囲内に撮影領域10aを位置させることができるので、撮影領域10aが寝台部2に対して離間するのを抑制することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、回動軸部30を、寝台部2の上面20aと略同じ高さ位置に設ける。これにより、撮影領域10aの開口10c近傍で、かつ、寝台部2の上面20aと略同じ高さ位置に回動軸部30を設けることによって、寝台部2の上面20aから離間した高さ位置に回動軸部30を設ける場合と比べて、撮影領域10aが寝台部2の上面20aに対して離間するのを抑制することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、寝台部2の撮影ユニット1側(X1側)の端部20bに着脱可能に取り付けられ、人体Tの頭部T1を支持するヘッドレスト部22をPET装置100に設ける。これにより、ヘッドレスト部22を寝台部2のX1側の端部20bに装着した場合には、ヘッドレスト部22の位置を調整することによって、臥位(仰臥位)の人体Tの頭部T1を撮影領域10aの適切な位置に配置することができる。この結果、頭部撮影状態において、検出部11により臥位の人体Tの頭部T1を撮影しやすくすることができる。また、ヘッドレスト部22を寝台部2のX1側の端部から取り外すことによって、ヘッドレスト部22が撮影ユニット1の回動の妨げとなるのを防止することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、撮影ユニット1に、乳房撮影状態において、寝台部2から離れる方向(X1側)に延びるように、人体Tの頭部T1を支持する頭部支持部10bを設ける。これにより、人体Tの長手方向の中央近傍に位置する乳房T2を撮影する乳房撮影状態において、寝台部2から離れる方向に延びる頭部支持部10bにより、臥位(伏臥位)の人体Tの頭部T1を支持させることができる。この結果、人体Tにおいて安定的に臥位を維持させることができるので、乳房T2の撮影を安定的に行うことができる。
また、第1実施形態では、上記のように、頭部撮影状態において、複数の検出部11が人体Tの頭部T1を鉛直面内で取り囲むように、PET装置100を構成する。これにより、仰臥位の人体Tの頭部T1を、安定的に、かつ、確実に撮影することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、乳房撮影状態において、複数の検出部11が人体Tの乳房T2を水平面内で取り囲むように、PET装置100を構成する。これにより、伏臥位において人体Tの乳房T2を下垂させることができるので、人体Tの乳房T2の広範囲を、安定的に、かつ、確実に撮影することができる。なお、図6では、人体Tの両方の乳房T2を複数の検出部11で取り囲んでいるが、片方の乳房のみを複数の検出部11で取り囲む形態でもよい。
[第2実施形態]
次に、図11および図12を参照して、本発明の第2実施形態によるPET装置200の構成について説明する。第2実施形態では、上記第1実施形態とは異なり、頭部撮影状態において、回動軸部130が寝台部2側に設けられている例について説明する。なお、第1実施形態と同様の構成は、同じ符号を付して説明を省略する。また、PET装置200は、特許請求の範囲の「画像診断用撮影装置」の一例である。
(PET装置(頭部撮影状態)の構成)
PET装置200は、図11に示すように、撮影ユニット101と、寝台部2と、撮影ユニット101を回動させるための回動機構部103とを備えている。撮影ユニット101は、筐体110と、筐体110内部に配置される複数の検出部111とを含んでいる。なお、検出部111は、特許請求の範囲の「撮影部」の一例である。
また、頭部撮影状態において、筐体110のX2側(寝台部2側)には、頭部支持部110bが設けられている。この頭部支持部110bは、図11に示す頭部撮影状態において、筐体110のX2側で、かつ、上方(Z1側)の角部から、上方に延びている。また、頭部支持部110bは、板状に形成されている。なお、頭部支持部110bは、頭部撮影状態において、人体Tの頭部T1を支持していない。なお、頭部支持部110bは、特許請求の範囲の「支持部」の一例である。
複数の検出部111は、第1実施形態の検出部11とは異なり、頭部撮影状態において、X方向に延びる撮影領域10aのうち、頭部T1が挿入されるX2側の開口110c近傍から中央近傍までX方向に延びるように形成されている一方、撮影領域10aのX1側の開口110e近傍には形成されていない。
回動機構部103は、第1実施形態の回動軸部30の代わりに、回動軸部130を含んでいる。回動軸部130は、頭部撮影状態において、撮影領域10aのX2側の開口110c近傍の下方に配置されている。また、回動軸部130は、上下方向において、天板部20の上面20aと略同じ位置(高さ位置)に配置されている。
ここで、第2実施形態では、回動機構部103は、図11の頭部撮影状態の撮影ユニット101を、回動軸部130を回動中心として、図11の側面視の状態から反時計回り(頭部支持部110bが寝台部2から離れる回動方向)R11に約90度回動させることによって、撮影ユニット101を、図12の乳房撮影状態に切り替えるように構成されている。また、回動機構部103は、図12の乳房撮影状態の撮影ユニット101を、回動軸部130を回動中心として、図12の側面視の状態から時計回り(頭部支持部110bが上方に移動する回動方向)R12に約90度回動させることによって、撮影ユニット101を、図11の頭部撮影状態に切り替えるように構成されている。つまり、第2実施形態のPET装置200は、第1実施形態の撮影ユニット1の回動方向と逆方向に撮影ユニット101が回動することによって、撮影ユニット101の状態が切り替わるように構成されている。
(PET装置(乳房撮影状態)の構成)
なお、図12に示す乳房撮影状態は、図11の頭部撮影状態の撮影ユニット101が約90度回動した状態となる。具体的には、乳房撮影状態では、検出部111は、第1実施形態の検出部11とは異なり、Z方向に延びる撮影領域10aのうち、乳房T2が挿入されるZ1側の開口110c近傍から中央近傍までZ方向に延びるように配置されている。この結果、検出部111は、頭部T1または乳房T2を撮影するために、頭部T1または乳房T2が挿入されない開口110eの近傍に配置される必要はなく、頭部T1または乳房T2が挿入される開口110cの近傍にのみ配置されていればよい。これにより、検出部111を小型化することができるので、検出部111の費用を低減でき、かつ、撮影ユニット101内の他の部材の配置の自由度を向上させることが可能である。
なお、第2実施形態では、PET装置200は、頭部撮影状態の撮影ユニット101が第1実施形態の撮影ユニット1の回動方向R1と逆方向R11に回動した際に、検出部111を除き、上記第1実施形態における乳房撮影状態のPET装置100と同様の位置関係になるように構成されている。なお、第2実施形態のPET装置200のその他の構成は、第1実施形態のPET装置100と同様である。また、第2実施形態のPET装置200の回動動作は、切替時の回動方向が逆になる点を除き、第1実施形態のPET装置100と同様であるので説明を省略する。
(第2実施形態の効果)
第2実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第2実施形態では、上記のように、PET装置200に、撮影ユニット101を回動させることによって、人体Tの頭部T1を撮影する頭部撮影状態と、人体Tの頭部T1とは異なる乳房T2を撮影する乳房撮影状態とに撮影ユニット101を切り替えるための回動機構部103を設ける。これにより、第1実施形態と同様に、PET装置200において、部品点数の増加および装置構成の複雑化を抑制することができる。
また、第2実施形態では、上記のように、回動軸部130を、頭部撮影状態の撮影ユニット101において、撮影領域10aの寝台部2側(X2側)の開口110c近傍に設ける。これにより、回動機構部103の支持壁31が、PET装置200の寝台部2とは反対側(X1側)にはみ出るのを抑制することができるので、PET装置200が大型化するのを抑制することができる。また、撮影領域10aの開口110c近傍に回動軸部130を設けることによって、回動軸部130周辺の狭い回動範囲内に撮影領域10aを位置させることができるので、撮影領域10aが寝台部2に対して離間するのを抑制することができる。
また、第2実施形態では、上記のように、検出部111を、乳房撮影状態においてZ方向に延びる撮影領域10aのうち、乳房T2が挿入されるZ1側の開口110c近傍から中央近傍までZ方向に延びるように配置する。これにより、検出部111を小型化することができるので、検出部111の費用を低減でき、かつ、撮影ユニット101内の他の部材の配置の自由度を向上させることができる。なお、第2実施形態のその他の効果は、上記第1実施形態の効果と同様である。
[第3実施形態]
次に、図13および図14を参照して、本発明の第3実施形態によるX線撮影装置300の構成について説明する。第3実施形態では、第1実施形態とは異なり、立位で撮影が行われるX線撮影装置300について説明する。なお、X線撮影装置300は、特許請求の範囲の「画像診断用撮影装置」の一例である。
(X線撮影装置の概略)
X線撮影装置300は、体内においてX線の吸収度合が異なることを利用して、人体T内の画像(単純X線画像)を撮影する装置である。X線撮影装置300において形成された画像は、画像診断に用いられる。
ここで、第3実施形態では、X線撮影装置300は、立位の人体Tの胸部T3を撮影する胸部撮影状態と、立位の人体Tの乳房T2を撮影する乳房撮影状態とに切り替えることが可能なように構成されている。なお、第3実施形態では、まず、図13に示す胸部撮影状態におけるX線撮影装置300の構成について説明し、その後、図14に示すX線撮影装置300の乳房撮影状態のうち、胸部撮影状態とは異なる点を説明する。なお、胸部T3および胸部撮影状態は、それぞれ、特許請求の範囲の「第1撮影対象部位」および「第1の状態」の一例である。
(X線撮影装置(胸部撮影状態)の構成)
X線撮影装置300は、図13に示すように、撮影ユニット201と、撮影ユニット201を回動させるための回動機構部203とを備えている。また、X線撮影装置300は、X線撮影装置300の全体の制御を行う制御部(図示せず)と、撮影ユニット201からの検出信号に基づいて画像を作成する画像処理部(図示せず)とを備えている。
撮影ユニット201は、筐体210と、筐体210内部に配置される撮影部211とを含んでいる。筐体210の中心には、人体Tの撮影対象部位(胸部T3または乳房T2)が配置される撮影領域210aが形成されている。この撮影領域210aは、筐体210を貫通する孔部から構成されている。なお、撮影領域210aは、図13に示す胸部撮影状態において、上下方向(Z方向)に延びるように筐体210を貫通している。
撮影部211は、胸部撮影状態において、X線を撮影領域210aが位置する所定の方向(W方向)に向かって照射するX線源211aと、W方向においてX線源211aに対向する位置に配置され、X線を検出するX線検出部211bとを有している。つまり、X線源211aとX線検出部211bとは、撮影領域210aをW方向に挟み込むように配置されている。この結果、撮影領域210aに配置された胸部T3の内部画像が取得されるように、X線撮影装置300は構成されている。
回動機構部203は、撮影ユニット201を回動させるための回動軸部230と、回動軸部230を介して撮影ユニット201を支持する支持壁231と、支持壁231を上下方向(Z方向)に移動させるための昇降機構部233とを含んでいる。昇降機構部233は、支持壁231の下方(Z2側)に配置されている。また、図示しない回動方向駆動部により、回動軸部230を回動中心として、撮影ユニット201が回動されるように構成されている。
ここで、第3実施形態では、回動機構部203は、図13の胸部撮影状態の撮影ユニット201を、回動軸部230を回動中心として、図13の側面視の状態から反時計回りR21に約90度回動させることによって、撮影ユニット201を、図14の乳房撮影状態に切り替えるように構成されている。また、回動機構部203は、図14の乳房撮影状態の撮影ユニット201を、回動軸部230を回動中心として、図14の側面視の状態から回動軸部230周りに時計回りR22に約90度回動させることによって、撮影ユニット201を、図13の胸部撮影状態に切り替えるように構成されている。
(X線撮影装置(乳房撮影状態)の構成)
なお、図14に示す乳房撮影状態は、図13の胸部撮影状態の撮影ユニット201が約90度回動した状態となる。具体的には、乳房撮影状態において、撮影ユニット201の撮影領域210aは、W方向に延びるように筐体210を貫通している。また、乳房撮影状態において、X線源211aとX線検出部211bとは、撮影領域210aを上下方向(Z方向)に挟み込むように、配置されている。これにより、撮影部211は、撮影領域210a内に配置され立位の人体Tの乳房T2を、上下方向に挟み込んだ状態で撮影を行うように構成されている。
(回動動作)
次に、図13および図14を参照して、第3実施形態のX線撮影装置300の撮影ユニット201における回動動作について、具体的に説明する。
図13に示す胸部撮影状態のX線撮影装置300の撮影ユニット201において、回動軸部230を回動中心として、撮影ユニット201をR21方向に約90度だけ回動させる。これにより、撮影領域210aがZ方向に延びる状態から、W方向に延びる状態に切り替えられる。最後に、撮影領域210aの上下方向の高さ位置を、立位の人体Tの乳房T2の高さ位置に合わせるように、昇降機構部233により支持壁231の上下方向の位置が調節される。これにより、図14に示す乳房撮影状態にX線撮影装置300の撮影ユニット201が切り替わる。
なお、X線撮影装置300の撮影ユニット201を、図14に示す乳房撮影状態から図13に示す胸部撮影状態に切り替える場合には、上記切替と逆の動作が行われる。つまり、図14に示す乳房撮影状態のX線撮影装置300から、回動軸部230を回動中心として、撮影ユニット201をR22方向に約90度だけ回動させる。これにより、撮影領域210aがW方向に延びる状態から、Z方向に延びる状態に切り替えられる。最後に、撮影領域210aの上下方向の高さ位置を、立位の人体Tの胸部T3の撮影する高さ位置に合わせるように、昇降機構部233により支持壁231の上下方向の位置が調節される。これにより、図13に示す胸部撮影状態にX線撮影装置300が切り替わる。
(第3実施形態の効果)
第3実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第3実施形態では、上記のように、X線撮影装置300に、撮影ユニット201を回動させることによって、人体Tの胸部T3を撮影する胸部撮影状態と、人体Tの胸部T3とは異なる乳房T2を撮影する乳房撮影状態とに撮影ユニット201を切り替えるための回動機構部203を設ける。これにより、第1実施形態と同様に、X線撮影装置300において、部品点数の増加および装置構成の複雑化を抑制することができる。
[変形例]
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
たとえば、上記第1および第2実施形態では、本発明の「画像診断用撮影装置」の一例として、PET装置100および200をそれぞれ示し、上記第3実施形態では、本発明の「画像診断用撮影装置」の一例として、X線撮影装置300を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、本発明の画像診断用撮影装置として、画像診断に用いられるX線CT(Computed Tomography)装置、光CT装置、超音波CT装置、または、MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置などに、本発明の構成を適用してもよい。
また、上記第1および第2実施形態では、撮影ユニット1および101を、人体Tの頭部T1(第1撮影対象部位)および乳房T2(第2撮影対象部位)をそれぞれ撮影するように頭部撮影状態および乳房撮影状態に切り替える例を示した。また、上記第3実施形態では、撮影ユニット201を、人体Tの胸部T3(第1撮影対象部位)および乳房T2(第2撮影対象部位)をそれぞれ撮影するように胸部撮影状態および乳房撮影状態に切り替える例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、人体の異なる撮影対象部位を撮影可能に構成されていればよく、頭部、乳房および胸部以外の人体の撮影対象部位を撮影可能に構成されていてもよい。また、撮影対象は人体に限られない。たとえば、人間以外の動物の体が撮影対象であってもよい。
また、上記第1および第2実施形態では、ヘッドレスト部22と、頭部支持部10bおよび110bとを、PET装置(画像診断用撮影装置)100および200に設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、画像診断用撮影装置にヘッドレスト部または頭部支持部を設けなくてもよい。
また、上記第1〜第3実施形態では、撮影ユニット1(101、201)を第1の状態と第2状態とを切り替えるために、回動軸部30(130、230)を回動中心として、約90度回転させた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、回動角度は、約90度以外の角度であってもよい。たとえば、第3実施形態において、傾斜した状態で乳房を撮影する場合には、約90度未満の回動角度で撮影ユニットを回動させることによって、第1の状態(胸部撮影状態)と第2状態(乳房撮影状態)とを切り替えてもよい。
また、上記第1〜第3実施形態において、撮影領域10aおよび210aを撮影対象部位に合わせて内径または形状が変化するように構成してもよい。たとえば、上記第1および第2実施形態において、頭部撮影状態の場合には、撮影ユニット1(101)における撮影領域10aの上下方向の幅を大きくし、乳房撮影状態の場合には、撮影ユニット1(101)における撮影領域10aの水平方向の幅を小さくするように、画像診断用撮影装置(PET装置100(200))を構成してもよい。上記のように画像診断用撮影装置を構成することによって、より容易かつ詳細に、撮影対象部位(頭部または乳房)を撮影することが可能である。
また、上記第1および第2実施形態では、回動軸部30および130を、寝台部2の上面20aと略同じ高さ位置に設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、撮影ユニットを回動可能に構成されていれば、回動軸部の位置は特に限定されない。
1、101、201 撮影ユニット
2 寝台部
3、103、203 回動機構部
10a、210a 撮影領域
10b、110b 頭部支持部(支持部)
10c、110c 開口
11、111 検出部(撮影部)
20a 上面
22 ヘッドレスト部
30、130,230 回動軸部
100、200 PET装置(画像診断用撮影装置)
211 撮影部
300 X線撮影装置(画像診断用撮影装置)
T 人体(撮影対象)
T1 頭部(第1撮影対象部位)
T2 乳房(第2撮影対象部位)
T3 胸部(第1撮影対象部位)

Claims (9)

  1. 撮影対象を撮影する撮影部を含む撮影ユニットと、
    前記撮影ユニットを回動させることによって、撮影対象の第1撮影対象部位を撮影する第1の状態と、撮影対象の前記第1撮影対象部位とは異なる第2撮影対象部位を撮影する第2の状態とに前記撮影ユニットを切り替えるための回動機構部とを備える、画像診断用撮影装置。
  2. 前記撮影ユニットは、前記第1の状態において、前記第1撮影対象部位が配置され、前記第2の状態において、前記第2撮影対象部位が配置される撮影領域をさらに含み、
    前記撮影部は、前記撮影領域を取り囲むように配置されている、請求項1に記載の画像診断用撮影装置。
  3. 撮影対象としての人体が臥位で配置される寝台部をさらに備え、
    前記回動機構部は、前記寝台部の長手方向と直交する短手方向に延びるように前記撮影ユニットに設けられ、前記撮影ユニットの回動中心となる回動軸部を含む、請求項1または2に記載の画像診断用撮影装置。
  4. 前記撮影ユニットは、前記第1の状態において、臥位の人体の前記第1撮影対象部位としての頭部が配置され、前記第2の状態において、臥位の人体の前記第2撮影対象部位としての乳房が配置される撮影領域をさらに含み、
    前記回動軸部は、前記第1の状態の前記撮影ユニットにおいて、前記撮影領域の前記寝台部とは反対側の開口近傍に設けられている、請求項3に記載の画像診断用撮影装置。
  5. 前記撮影ユニットは、前記第1の状態において、臥位の人体の前記第1撮影対象部位としての頭部が配置され、前記第2の状態において、臥位の人体の前記第2撮影対象部位としての乳房が配置される撮影領域をさらに含み、
    前記回動軸部は、前記第1の状態の前記撮影ユニットにおいて、前記撮影領域の前記寝台部側の開口近傍に設けられている、請求項3に記載の画像診断用撮影装置。
  6. 前記回動軸部は、前記寝台部の上面と略同じ高さ位置に設けられている、請求項4または5に記載の画像診断用撮影装置。
  7. 前記寝台部の前記撮影ユニット側の端部に着脱可能に取り付けられ、人体の頭部を支持するヘッドレスト部をさらに備える、請求項3〜6のいずれか1項に記載の画像診断用撮影装置。
  8. 前記撮影ユニットは、前記第2の状態において、前記寝台部から離れる方向に延びるように設けられ、人体を支持する支持部を含む、請求項3〜7のいずれか1項に記載の画像診断用撮影装置。
  9. 前記第1撮影対象部位は、仰臥位の人体の頭部であり、前記第1の状態は、前記撮影部が人体の頭部を鉛直面内で取り囲む状態であり、
    前記第2撮影対象部位は、伏臥位の人体の乳房であり、前記第2の状態は、前記撮影部が人体の乳房を水平面内で取り囲む状態である、請求項1〜8のいずれか1項に記載の画像診断用撮影装置。
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