JP5329101B2 - 医用画像診断装置用寝台および、医用画像診断装置 - Google Patents

Description

本発明は、医用画像診断装置用寝台及びそれを用いた医用画像診断装置に関する。

一般に、ＭＲＩ装置、ディジタルＸ線透視装置またはＸ線ＣＴ装置等の医用画像診断装置は診断装置本体と寝台とを備える。そして、寝台に備えられた天板に被検体を載せ、天板を撮影空間内外に移動することにより、被検体を撮影空間内外に移動させる。

従来技術における上記寝台にあっては、天板が天板下部に設けられた寝台本体により駆動される場合、天板の移動可能距離は天板の長さにより制約を受け、天板をその長さ以上に移動することができない。

天板の移動距離を伸ばすためには、天板の長さを延長すれば良いが、天板の長さを延長すると寝台の長さが長くなり、装置全体の全長も長くなるため、設置スペースを広くしなければならないという制約がある。

そこで、天板を２段スライド構造とすることにより、天板の移動距離を伸ばす技術が特許文献１に開示されている。

特開２００６−１２９９３８号公報

しかしながら、特許文献１に開示された技術を応用すれば、天板の移動距離を伸ばすことが可能であるが、２段スライド構造とした場合、医用画像診断装置の撮影空間を垂直方向に対して狭くなる場合があった。

また、必要とする延長距離が天板の長さに比べて短い場合や、延長して使用する頻度が少ない場合などは、必要性に比較して、製造コストが高くなってしまう。

このため、特許文献１に記載された２段スライド構造に代わる簡易的に移動距離を延長可能な寝台が望まれている。

本発明の目的は、医用画像診断装置の撮影空間を狭めることなく、かつ、簡素な構造で、天板を寝台本体の長さ以上に移動させることが可能な医用画像診断装置用寝台及びそれを用いた医用画像診断装置を実現することである。

上記目的を達成するため、本発明は、次のように構成される。

医用画像診断装置用寝台において、被検体を載せる天板と、この天板移動手段を有し、上記天板を支持し移動させる寝台本体と、天板に取り付け取り外しが可能な延長天板とを備え、天板が移動することにより、被検体が撮影空間に移動される。

好ましくは、天板と天板移動手段とが第１の位置で連結される第１の連結手段と、天板と天板移動手段とが、延長天板が取り付け取り外しされる第２の位置で連結される第２の連結手段と、これら第１の連結手段及び上記第２の連結手段と天板移動手段との連結を解除する解除手段とを有する。

本発明によれば、医用画像診断装置の撮影空間を狭めることなく、かつ、簡素な構造で、天板を寝台本体の長さ以上に移動させることが可能な医用画像診断装置用寝台及びそれを用いた医用画像診断装置を実現することができる。

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して説明する。

図１は、本発明が適用される医用画像診断装置の一例である磁気共鳴イメージング装置（ＭＲＩ装置）の全体概略構成図である。

図１において、ＭＲＩ装置は、磁気共鳴現象を利用して被検体の断層像を得るためのものであり、静磁場発生手段１０１と、傾斜磁場発生手段１０２と、送信系１０３と、受信系１０４と、信号処理系１０５と、静磁場発生手段１０１等の動作を制御する制御部１０６と、中央処理装置（ＣＰＵ）１０７と、操作部１２３とを備える。

静磁場発生手段１０１は、被検体１０８の周りの、ある広がりを持った空間に配置された磁石から、被検体１０８の周囲にその体軸と直交あるいは平行な方向に均一な静磁場を発生させる。

また、傾斜磁場発生手段１０２は、傾斜磁場電源１１０と、傾斜磁場コイル１０９とを備え、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３軸方向の傾斜磁場を被検体１０８が配置される撮像空間に発生する。この傾斜磁場の加え方により、被検体１０８の撮像断面が設定される。

送信系１０３は、高周波発振器１１１、変調器１１２、高周波増幅器１１３及び高周波照射コイル１１４を備える。この送信系１０３は、傾斜磁場発生手段１０２で設定された被検体１０８の撮像断面の生体組織を構成する原子の原子核を励起して核磁気共鳴を起こさせるために、高周波発振器１１１から出力された高周波パルスを、変調器１１２を介して、高周波増幅器１１３に供給する。そして、高周波増幅器１１３で増幅した後に、被検体１０８に近接して設置された高周波照射コイル１１４に供給して被検体１０８に高周波パルスを照射する。

また、受信系１０４は、高周波受信コイル１１５、受信回路１１６及びアナログ／ディジタル（以下「Ａ／Ｄ」という）変調器１１７を備える。そして、送信系１０３の高周波照射コイル１１４から照射された電磁波による被検体１０８の生体組織の原子核の磁気共鳴によるエコー信号であるＮＭＲ信号を、被検体１０８に近接して配置された高周波受信コイル１１５で検出する。高周波受信コイル１１５により検出されたＮＭＲ信号は、受信回路１１６を介してＡ／Ｄ変換器１１７に入力し、ディジタル信号に変換される。

Ａ／Ｄ変換器１１７においては、制御部１０６からの命令によるタイミングでサンプリングされた収集データとして、その信号を信号処理系１０５に送る。

制御部１０６は、ＣＰＵ１０７の制御により動作し、スライスエンコード、位相エンコード、周波数エンコードの各傾斜磁場および高周波磁場パルスをある所定のパルスシーケンスで繰り返し発生するためのものである。そして、制御部１０６は、被検体１０８の断層像のデータ取得に必要な種々の命令を傾斜磁場発生手段１０２、送信系１０３および受信系１０４に送る。

また、信号処理系１０５は、ＣＰＵ１０７と、信号処理装置１１８と、メモリ１１９と、磁気ディスク１２０と、光ディスク１２１と、ディスプレイ（表示手段）１２２とを備える。

ＣＰＵ１０７は、収集データに対してフーリエ変換およびシーケンサの制御を行う。また、信号処理装置１１８は、補正計算や収集データを断層像に再構成するために必要な処理を行う。

メモリ１１９は、経時的な画像解析処理および指定された計測のシーケンスのプログラムやその実行の際に用いられるパラメータ等を記憶し、被検体に対して行った事前の計測で得た計測パラメータや受信系１０４で検出したＮＭＲ信号からの収集データおよび関心領域設定に用いる画像を一時保管すると共にその関心領域を設定するためのパラメータ等を記憶する。

また、磁気ディスク１２０及び光ディスク１２１は、再構成された画像データを記憶するデータ格納部である。ディスプレイ１２２は、受信系１０４で検出したＮＭＲ信号を用いて画像再構成演算を行うとともに、その画像表示を行う。

操作部１２３は、トラックボールまたはマウス、キーボード等からなり信号処理系１０５で行う処理の制御情報を入力するためのものである。

ディスプレイ１２２に受信系１０４で検出したＮＭＲ信号を画像再構成した画像を順次表示する。その連続表示されている画像上で次の撮像の位置、角度を操作部１２３により設定する。設定した情報は、ディスプレイ１２２に表示する。

図２は、本発明の一実施形態による医用画像診断装置用寝台の外観斜視図である。図２において、ガントリ１は中央部分に撮影空間２が形成さられており、この撮影空間２において被検体１０８の診断が行われる。

寝台３は、天板４と、寝台本体５と、カバー１９を備えている。天板４は被検体１０８を載せて、ガントリ１の撮影空間２内へ移動することができ、寝台本体５は、被検体１０８が天板４に乗り降りする高さと、天板４をガントリ１の撮影空間２内に移動可能な高さとの間を昇降動作することができる。

図３は寝台３から天板４を取り外した状態を示す図である。寝台本体５にはモーター等により矢印７で示す方向にスライド移動するスライダ６を備える。天板４はスライダ６と連結され、モーター等によりガントリ１の撮影空間２内へ移動することができる。

図４は天板４のスライダ６との連結を解除した状態で、連結部分のカバー１９を取り外した状態を示す図である。天板４は、天板４をガントリに近づけた位置（第１の位置）にセットしたときに、スライダ６のピン６ｐを把持することにより天板４とスライダ６とを連結することのできる前側連結ポジション・スナッチロック（天板４と天板移動手段であるスライダ６とが通常使用位置で連結される第１の連結手段）８と、ガントリから遠ざけた位置（第２の位置）にセットしたときに、スライダ６のピン６ｐを把持することにより天板４とスライダ６と連結することのできる後側連結ポジション・スナッチロック（天板４と天板移動手段であるスライダ６とが延長天板１２の取り付け取り外し位置で連結される第２の連結手段）９とを備える。

前側連結ポジション・スナッチロック８及び後側連結ポジション・スナッチロック９はロック解除ハンドル（連結解除手段）１０とワイヤ８ｗ、９ｗと連結され、ロック解除ハンドル１０を引き起し操作することにより、ロック８又は９のピン６ｐに対する把持が解除され、スライダ６との連結を解除することができる。

天板４とスライダ６との連結を解除した状態において、天板４は矢印１１で示すように２箇所の連結ポジション間（ロック８〜９間）を手動で移動させることができる。

図５〜図８は、本発明の一実施形態における延長天板１２を使用した場合の被検体１０８の移動手順を示す図である。

図５は、延長天板１２を、天板４に取り付ける手順を示す図である。図５において、延長天板１２は、天板４に挿し込み位置決めすることのできるガイドピン１５と、天板４と連結する金具であるドローラッチ１６とを備える。天板４のガントリ１側端面にはガイドピン１５の挿入孔が形成されるとともに、ドローラッチ１６が形成されている。

延長天板１２を天板４に取り付ける際は、天板４とスライダ６の前側連結ポジション・スナッチロック８との連結をロック解除ハンドル１０を操作して解除し、矢印１４の方向に移動して、後側連結ポジション・スナッチロック９でスライダ６と連結する。

次に、延長天板１２を矢印１３で示すように、天板４のガントリ１側の面（天板４の撮影空間への移動方向端部側）に取り付け、ドローラッチ１６で連結する。延長天板１２は天板４と同じ断面形状のため、天板４に取り付けた際に被検体１０８が載る部分の厚みが増して、ガントリ１の撮影空間２を狭めることはない。

図６〜図８は、被検体１０８をガントリ１の撮影空間２内へ移動する手順を示す図である。天板４に延長天板１２を取り付けた後、寝台本体５を被検体が天板４に乗り易い高さまで下降させ、天板４及び延長天板１２の上に被検体１０８を載せ、ガントリ１の撮影空間２内に移動可能な高さに戻す（矢印１７）。

そして、天板４とスライダ６との連結を解除し、手動で天板４を矢印１６の方向に移動して前側連結ポジション・スナッチロック８でスライダ６と連結する（図６、図７）。

スライダ６をモーター等により矢印１８に示す方向に移動し、天板４をガントリ１の撮影空間２内へ移動する（図７、図８）。

以上の手順により、天板４の前側連結ポジションと後側連結ポジションとの間の距離分、被検体１０８及び天板４を寝台本体５の長さよりも長く移動させることができる。

なお、延長天板１２を天板４の取り付けた場合は、天板４を後側連結ポジションで連結してある場合のみ昇降動作することが可能であり、延長天板１２を取り付けていない場合は、連結ポジションの位置に関係なく昇降動作することを可能にする必要がある。

以下に、延長天板１２が天板４に取り付けられた状態のとき、天板４が後側連結ポジションで連結してあるか否かを検出する方法について、図９を参照して説明する。

図９において、寝台本体５内のガントリ１側部分には、寝台本体５の上面から突出する天板先端部検出用車輪２１が配置されている。この天板先端検出用車輪２１は、ばね等の押圧部材２０により、天板４方向に押圧されており、天板４等により、押し下げられると、寝台本体５内部に移動する構成となっている。

寝台本体５の内部には、フォトサンセ２３が配置され、天板先端部検出用車輪２１が寝台本体５内部に押し下げられた状態か否かを検出することができる。そして、フォトセンサ２３が天板先端部検出用車輪２１は押し下げられていないことを検出している時のみ、昇降動作を可能にする。これは、図１に示した中央処理装置１０７により判断され、寝台本体５の昇降動作が行なわれる。

また、天板４のガントリ１側端部裏面には、天板先端部検出用車輪逃げ溝２２が形成されており、図９の（ａ）に示すような状態では、天板４によって天板先端部検出用車輪２１が寝台本体５内部に押し下げられることは無い。

また、延長天板１２の天板４と接続される端部の天板４の車輪逃げ溝２２が形成された位置に対応する位置には、突部２５が形成されている。また、延長天板１２のガントリ１側端部裏面には、天板先端部検出用車輪逃げ溝２４が形成されている。

図９の（ｂ）に示すように、延長天板１２が天板４と接続され、天板先端部検出用車輪２１に天板もしくは延長天板が乗り上げると、天板先端部検出用車輪２１が押し下げられ、それをフォトセンサ２３が検出する。これにより、延長天板１２が天板４に接続されたことが検知され、寝台本体５の昇降動作は禁止される。

図９の（ｃ）に示すように、天板４及び延長天板１２が後退し、天板４が後側連結ポジションで連結してある状態では、延長天板１２の車輪逃げ溝２４が検出用車輪２１の位置に移動しており、検出用車輪２１が寝台５の上面から露出し、それをフォトセンサ２３が検出する。このときは、延長天板１２が接続された天板４が後側連結ポジションでスライダ６と連結されていることがフォトセンサ２３、ＣＰＵ１０７で検知され、寝台本体５の昇降動作の禁止は解除される。

なお、天板先端部検出用車輪２１が寝台本体５内部に押し下げられた状態か否かの検出はフォトセンサのみならず、他のセンサ、例えば、マイクロスイッチを適用することも可能である。

以上のように、本発明の一実施形態によれば、天板４とスライダ６との連結を、天板４の両端部と寝台５の両端部とがほぼ一致するような位置と、天板４の一方端部（ガントリ１から遠い方の端部）が寝台５の端部から延長した位置との２箇所で行なう。そして、天板４が寝台５の端部から延長した位置で天板４とスライダ６とを連結した状態で、延長天板１２を天板４の他方端（ガントリ１に近い方の端部）に連結して、天板４を延長する。その後、天板４とスライダ６との連結が、天板４の両端部と寝台５との両端部とがほぼ一致するような位置に戻される。

したがって、医用画像診断装置であるＭＲＩ装置の撮影空間を狭めることなく、かつ、簡素な構造で、天板を寝台本体の長さ以上に移動させることが可能なＭＲＩ装置用寝台及びそれを用いたＭＲＩ装置を実現することができる。

なお、上述した例は、延長天板１２を、天板２のガントリ１側に接続する例であるが、延長天板を天板２のガントリ１側とは反対側端部に接続する例も考えられる。

つまり、寝台本体５及び天板２のガントリ１と反対側の端部は、ほぼ一致した状態で、スライダ６のピン６ｐと後側連結ポジション・スナッチロック９とが連結した状態となっており、この状態で、天板４のガントリ１側とは反対側端部に延長天板を接続する。そして、その状態で、被検体１０８を天板４に載せ、寝台本体５を上昇させる。

寝台本体５が最上位位置まで上昇したら、スライダ６のピン６ｐと後側連結ポジション・スナッチロック９との連結を解除し、天板４をガントリ１方向に移動して、スライダ６のピン６ｐと前側連結ポジション・スナッチロック８とを連結させる。

上述した例は、本発明をＭＲＩ装置用の寝台に適用した場合の例であるが、ＭＲＩ装置のみならず、ディジタルＸ線透視装置、Ｘ線ＣＴ装置等の他の医用画像診断装置の寝台に適用可能である。

本発明が適用されるＭＲＩ装置の概略構成図である。 本発明の一実施形態である医用画像診断装置用寝台の説明図である。 本発明の一実施形態である医用画像診断装置用寝台の説明図である。 本発明の一実施形態である寝台の天板とスライダの連結部分を示す図である。 本発明の一実施形態である寝台に延長天板を取り付ける手順を示す図である。 本発明の一実施形態において、天板後側連結ポジションで延長天板を取り付け、被検体を載せた状態を示す図である。 本発明の一実施形態において、天板後側連結ポジションで延長天板を取り付け、被検体を載せてガントリ内に移動させる状態を示す図である。 本発明の一実施形態において、天板後側連結ポジションで延長天板を取り付け、被検体を載せてガントリ内の撮影空間に移動した状態を示す図である。 本発明の一実施形態の変形例の説明図である。

符号の説明

１・・・ガントリ、２・・・撮影空間、３・・・寝台、４・・・天板、５・・・寝台本体、６・・・スライダ、６ｐ・・・ピン、８・・・前側連結ポジション・スナッチロック、８ｗ、９ｗ・・・ワイヤ、９・・・後側連結ポジション・スナッチロック、１０・・・ロック解除ハンドル、１２・・・延長天板、１５・・・ガイドピン、１６・・・ドローラッチ、１９・・・カバー、２０・・・押圧部材、２１・・・天板先端部検出用車輪、２２、２４・・・天板先端部検出用車輪逃げ溝、２３・・・フォトセンサ、２５・・・突部、１０１・・・静磁場発生手段、１０２・・・傾斜磁場発生手段、１０３・・・送信系、１０４・・・受信系、１０５・・・信号処理系、１０６・・・制御部、１０７・・・中央処理装置、１２３・・・操作部、１１０・・・傾斜磁場電源

Claims (4)

1. 被検体を載せる天板と、
   天板移動手段を有し、上記天板を支持し、移動させる寝台本体と、
   上記天板に取り付け取り外しが可能な延長天板と、
   上記天板と上記天板移動手段とが第１の位置で連結される第１の連結手段と、上記天板と上記天板移動手段とが、上記延長天板を取り付けた状態で上記天板の昇降が可能な第２の位置で連結される第２の連結手段と、
   上記第１の連結手段と上記天板移動手段及び上記第２の連結手段と上記天板移動手段との連結を解除する解除手段とを備え、
   上記天板が移動することにより、上記被検体が撮影空間に移動されることを特徴とする医用画像診断装置用寝台。
2. 請求項１記載の医用画像診断装置用寝台において、上記寝台本体は、上記延長天板が、上記天板に取り付けられた状態で、上記天板と上記天板移動手段とが、上記第２の位置で連結されているか否かを検出する検知手段を有することを特徴とする医用画像診断装置用寝台。
3. 請求項１又は２に記載の医用画像診断装置用寝台を備えることを特徴とする医用画像診断装置。
4. 請求項３記載の医用画像診断装置において、上記延長天板は、上記天板の上記撮影空間への移動方向端部側に接続されることを特徴とする医用画像診断装置。

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