JPH0337050A - Ｘ線断層撮影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、Ｘ線管と映像装置とをその間に位置する被検
体内のある一点を中心とし゛て相対運動させ、被検体を
断層撮影するＸ線断層撮影装置に関し、特にＸ線管と映
像装置内の画像記録媒体との正確な対向運動により画像
の解像力を向上することができるｘｍｗ層撮影装置に関
する。

〔従来の技術〕

従来のＸ線断層撮影装置は、第２図に示すように、被検
体にＸＢを放射するＸ線管６ｏと、上記被検体を間に挟
んでＸ線管６ｏに対向して配設され、フィルム等の画像
記録媒体６１を収納するとともに、分割撮影時に上記画
像記録媒体６１の撮影外部分にＸ線が照射されることを
防護する遮蔽板６２と散乱Ｘ線をカットするためのＸ線
グリッドロ３とを有する映像装置６４と、これら両者を
上下端部に支持して連結する支柱６５とを備えてなって
いた。また、第２図において、符号６６は被検体（図示
省略）を寝載するテーブルであり、符号６７は上記Ｘ線
管６０及び映像装置６４を支点６９を含む水平面上のあ
る点を中心として互いに反対方向に同期して相対運動さ
せる軌道運動機構である。そしてこの軌道運動機構６７
により、被検体を間に挟んで対向支持されたＸ線管６０
と映像装置６４とを上記被検体内のある一点を中心とし
て獲械的手段を用いて相対運動させることによりこの幾
何学的な原理から被検体の目的とする断面の像だけはぼ
かさずにフィルム等の画像記録媒体に結像させ、それ以
外の断面の像をぼかすことにより断層像を撮影するよう
になっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、第２図に示す従来のＸ線断層撮影装置において
は、Ｘ線管６０及び映像装置６４は支柱６５の上下端部
に支持して連結された連結構造であり、Ｘ線管６０や映
像装置６４のような重量のある物を上記支柱６５を揺動
させることにより相対運動させるものである。このため
上記相対運動中に発生するガタ及び部材の変形あるいは
構成部品の機械的精度の影響などにより、いろいろな誤
差が加算されて、上記Ｘ線管６０、映像装置６４及び支
点６９の幾何学的な関係を維持するのは這しく、十分な
解像力は得られないものであった。

また、上記解像力に影響するものとして、モーションア
ーチファクトの発生があるが、このモーションアーチフ
ァクトを抑えるためには、撮影時間を短縮すればよい。

しかし、そのためには上記Ｘ線管６０と映像装置６４の
相対運動を高速化する必要があり、−殻内には直線断層
では０．４秒〜０．８秒、円軌道、渦巻軌道等における
断層ではｘｉ管が一周するのに１秒〜１．２秒である。

その相対運動を高速化すると、Ｘ線管６０と映像装置６
４に生ずる加速度が増大し、遠心力及び慣性力等の動的
な負荷による影響が大きくなり、したがって部材の変形
が大きくなり、さらに十分な解像力は得られないもので
あった。また、特に映像装置６４は、重量があるため上
記相対運動を高速にするには、大型の駆動源を必要とす
るため、装置の大型化はまぬがれないものであった。

そこで、本発明はこのような問題点を解決することがで
きるｘｍ断層撮影装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的は、被検体にＸ線を放射するＸ線管と、該Ｘ
線管に軌道運動させるための少なくとも一つの駆動手段
と、上記Ｘ線管の位置を検出する少なくとも一つの検出
手段と、フィルム等の画像記録媒体を収納しかつ該画像
記録媒体を移動させるための少なくとも一つの駆動源と
その駆動手段と、上記画像記録媒体の位置を検出する少
なくとも一つの検出手段と１分割撮影時に上記画像記録
媒体の撮影外部分にＸ線の透過を防護する少なくとも一
つの遮蔽板と、散乱Ｘ線をカットするためのｘｉミグリ
ッドを有する映像装置と、該映像装置と上記Ｘ線管の一
方あるいは両方を制御する制御手段と、上記Ｘ線管を支
持する支柱とを備えてなるｘｍ断層撮影装置において、
上記映像装置を上記画像記録媒体を含むユニットと、上
記遮蔽板及び上記Ｘ線グリッドを含むユニットに分離し
、上記画像記録媒体は上記制御手段により、一方上記遮
蔽板及び上記Ｘ線グリッドは上記支柱に回動可能に連結
した機械的手段により、それぞれを上記被検体内のある
一点を中心にして上記Ｘ線管との相対運動を行わせるよ
うにしたＸ線断層撮影装置によって達成される。

〔作用〕

このように構成されたＸ線断層撮影装置は、映像装置を
画像記録媒体を含むユニットと、遮蔽板及びＸ線グリッ
ドを含むユニットに分離し、それぞれを別の手触により
被検体内のある一点を中心にしてＸ線管との相対運動を
行わせる。

これにより、重量物である映像装置全体を動かすことが
ないため、上記相対運動中に部材の変形等の発生がなく
なる。また、Ｘ＠管を回動させるための駆動源の小型化
も可能となる。さらに、高速化することも容易となり、
モーションアーチフアクトの発生も抑制できる。

したがって、装置全体の小型化が可能となり、かつ解像
力の良い画像を得ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図は本発明のＸ線断層撮影装置の概略構成を示す断
面図である。このＸ線断層撮影装置は、被検体の任意の
断面について断層像を撮影するもので、第１図に示すよ
うに、Ｘ線管１と、映像装置２と、支柱３と、テーブル
７と、軌道運動機構８と、これら全体を支持する支持部
６を備えてなる。

上記Ｘ線管１は、後述のテーブル上に寝載された被検体
（図示省略）にＸ線を放射するもので、例えばテーブル
７に対して上方に支持されている。

上記テーブル７に対して下方には、映像装置２が支持さ
れている。この映像装置２は、上記Ｘ線管１から放射さ
れ被検体を透過した透過Ｘ線像をフィルム等の画像記録
媒体に撮影するもので、その内部に画像記録媒体を格納
するとともに、上記被検体を間に挟んでＸ線管−ｌに対
向して配設されている。上記Ｘ線管１は、支柱３に支持
されている。

上記支柱３の中間部は、例えば載断面装置５によって支
持され、あるいは図示は省略したが上記支持部６に固定
されかつある一点が回動可能に支持されている。この載
断面装置は、例えば上記支柱３を揺動可能に支持すると
ともに、上下（矢印ｚ−ｚ’　）方向に昇降して被検体
の断層撮影の載断面を昇降させるもの、あるいはテーブ
ル７を上下（矢印ｚ−ｚ’　）方向に昇降して載断面を
変化させるものなどがある。上記Ｘ線管１と映像装置２
の中間位置には、テーブル７が設けられている。

このテーブル７は、その上面に被検体を寝載するもので
、紙面に直角方向く以下Ｙ−Ｙ’）及び横手（矢印ｘ−
ｘ’）方向に移動可能とされている。

また、上記Ｘ線管１の上方には、軌道運動機構８が設け
られている。この軌道運動機構８には、上記Ｘ線管１の
位置を制御するための制御手段４１を含め、Ｘ線管１に
直線運動させるための直線案内装置２６と、その駆動源
２３と、その駆動手段２４と１位置検出器２５と、かつ
上記直線案内装置２６を回転させるための支持体２７を
設け、これに回転運動させるための駆動源２０と、その
駆動手段２１と、位置検出器２２とからなる。上記直線
案内装置２６と上記Ｘ線管１とはアーム２９で連結され
Ｘ線管１が回動可能に支持されている。

例えば渦巻軌道の場合は、上記回転運動をさせながら直
線運動を少しづつ変化させれば達成でき、直線、円、渦
巻等種々の軌道運動をさせることができる。また、上記
駆動手段２１．２４は、ベルト、チェーン、歯車等どれ
でも可能である。また、上記映像装置２は、第１図に示
すように、その内部に格納された画像記録媒体１０と、
分割撮影時に上記画像記録媒体の撮影外部分にＸ線の透
過を防護する遮蔽板１２と、散乱Ｘ線をカットするため
のＸ線グリッドエ４と、カセツテレス式の場合（図示省
略）はさらに撮影済みフィルムと未撮影フィルムの入れ
換えを行うフィルム搬送部等で構成される。本発明では
上記映像装置２を、上記画像記録媒体１０を含む第一ユ
ニット２８と、上記遮蔽板１２及び上記ｘｉミグリッド
１を含む第一ユニット１５の二つに分離する。ただし、
カセツテレス式の場合は上記フィルム搬送部は第一ユニ
ット２８に含まれる。上記第一ユニット２８は、上記支
持部６に固定されている。また、上記第一ユニット１５
は、上記支柱３に回動可能に支持された連結軸４５に固
定されていて、上記Ｘ線管１と対向した位置に上記支柱
を介して機械的に連結されていて、上記Ｘ線管ｌの軌道
運動に対して相対運動することができる。

上記第一ユニット２８及び第一ユニット１５の具体的な
構造の一例を第１図を参照して説明する。

上記第一ユニット２８は、上記画像記録媒体１０を矢印
ｘ−ｘ’　、矢印Ｙ−Ｙ’の二方向別々に動かすことが
できるテーブル３０（以下ＸＹテーブルという）と制御
手段４０があり、上記ＸＹ子テーブル０上に上記画像記
録媒体を固定し、かつ上記制御手段４０により上記画像
記録媒体の位印ｘ−ｘ’方向に動かすための駆動源３１
、その駆動手段３２及び検出器３３が設けられ、かつ矢
印Ｙ−Ｙ’方向に動かすための駆動源３４、その駆動手
段３７及び検出器３６が設けられていて。

上記制御手段４０によりＸＹテーブル３０及びその上に
固定された画像記録媒体１０をあらゆる方向に自在に動
かすことが可能となる。また、上記遮蔽抜工２及びＸ線
グリッド１４を含む第二ユニット１５は、上記画像記録
媒体１０と上記テーブル７の間に位置する。上記遮蔽板
１２は１分割撮影時等に撮影したいと思うフィルムの大
きさに略等しい大きさにコリメートできる。その遮蔽板
１２上にＸ線グリッド１４が回転可能に支持され、一つ
のユニットとして構成されている。上記遮蔽板１２及び
Ｘ線グリッド１４を含む第二ユニット１５は、さらにＸ
Ｙテーブル３５上に載せられる。

ここで１例えばＸＹテーブル３５がなく、上記遮蔽板１
２及びＸ４Ｉグリツド１４を上記第一ユニット２８内の
ＸＹテーブル３０上に上記画像記録媒駆動源３１．３４
を大型にしなければならない。

かつ重量が増せばその慣性力も大きくなりＸ線管ｌとの
相対運動をさせる精度が悪くなり、その制御が困難とな
る。また、上記ＸＹテーブル３５に駆動源を設けて上記
画像記録保体と同様に制御する方法もあるが、そのｆ９
Ｊ御手段が増えかつ駆動源の数が増えるため、コストが
高くなるという問題が生じる。従来のようにＸ線管と映
像装置全体を支柱を介して連結し機械的手段により相対
運動をさせていたのに対し、本発明では、画像記録域体
１０を含む第一ユニット２８と遮蔽撤１２及びＸ線クリ
ッド１４を含む第二ユニット１５とに分離し、前者の第
一ユニットは、上記軌道運動機構の位置検出器２２．２
５による検出手段及び制御手段４１によるＸ線管ｌの位
置情報をもとに、上記制御手段４０を用いて上記ＸＹテ
ーブル３０の駆動源３１，３４を制御し、一方後者の第
二ユニットはＸ線管１を支持する支柱３に回動可能に連
結された連結軸４５により支持され、Ｘ線管１とのそれ
ぞれ被検体内のある一点を中心にして、Ｘ線管に対する
相対運動させることができる。

〔発明の効果〕

本発明は以上のように構成されたので１画像記録媒体を
Ｘ線管に対し精度よく相対運動をさせることができる。

映像装置は、画像記録媒体を含むユニットと遮蔽板及び
Ｘ線グリッドを含むユニットの二つのユニットに分離し
、後者のユニットだけをＸ線管を支持する支柱に連結し
、Ｘ線管との相対運動を上記支柱を介しての機械的手段
によるため、映像装置全体の重量から比べると後者のユ
ニットの重量は１／１０程度になる。したがって、Ｘ線
管を回動させるための駆動源を小型化でき、かつ装置全
体の小型化がはかれる。また、フィルム等の画像記録媒
体のみを制御手段を用いてＸ線管との相対運動をさせる
が１画像記録媒体が軽量であるため高速化かは容易であ
り、かつ相対運動中に発生するガタ及び部材の変形等が
なく、かつ遠心力及び慣性力等の動的負荷による影響も
なくなり、Ｘ線管との相対運動をさせる精度が向上する
。また、高速化できるためモーションアーチファクトの
発生も抑制できる。

したがって、従来に比べて断層像の解像力は向上でき、
画質の良い画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるＸ線断層撮影装置の概略構成を示
す断面図、第２図は従来のｘｉ断Ｍ撮影装置の概略構成
を示す断面図である。 １・・・Ｘ線管、２・・・映像装置、３・・・支柱、６
・・・支持部、７・・・テーブル、８・・・軌道運動機
構、１０・・・画像記録媒体、１２・・・遮蔽板、１４
・・・Ｘ線グリッド、１５・・・第二ユニット、２８・
・・第一ユニット、３０゜３５・・・ＸＹテーブル、２
０，２３，３１，３４・・・駆動源、２２．２５・・・
位置検出器、３３’、３６・・・検出器、２１，２４，
３２，３７・・・駆動手段、４０．４１・・・制御手段
。 第 １ 図 第 図 Ｚり

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、被検体にＸ線を放射するＸ線管と、該Ｘ線管に軌道
   運動を行わせる駆動源を含む第１の駆動手段と、前記Ｘ
   線管の位置を検出する第１の検出手段と、前記被検体を
   間に挟んで前記Ｘ線管との対向位置に配設された映像装
   置と、該映像装置内に配設されたＸ線画像記録媒体と、
   該画像記録媒体を移動させる駆動源を含む第２の駆動手
   段と、前記画像記録媒体の位置を検出する第２の検出手
   段と、分割撮影時に前記画像記録媒体の撮影外部分への
   Ｘ線の透過を防護する遮蔽板と、散乱Ｘ線をカットする
   ためのＸ線グリッドとを有し、前記映像装置と前記Ｘ線
   管の一方あるいは両方の移動を制御する制御手段と、前
   記Ｘ線管を支持する支柱とを備えてなるＸ線断層撮影装
   置であつて、前記画像記録媒体は前記第２の駆動手段に
   より、一方前記遮蔽板及び前記Ｘ線グリッドは前記支柱
   に回動可能に連結した機械的手段により、それぞれ被検
   体内のある一点を中心にして前記Ｘ線管との相対運動を
   行わせることを特徴とするＸ線断層撮影装置。