JPH08292267A - ポジトロンｃｔ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ポジトロンＣＴ装置、特に２次元，３次元デー
タ収集モード兼用の装置において、補正用放射線源を自
動的に入出庫できるようにする。 【構成】被検体の外周に配した検出器リングと、補正用
放射線源を検出器リングの内周に沿って回転・走査する
回転機構部と、スキャナの入口側と奥側とに配列した２
個の回転リングと、補正用放射線源を固定したワイヤの
両端部を２個の回転リングで支持し、両回転リング間を
検出器リングの中心軸に沿って補正用放射線源を移動す
る手段と、奥側の回転リングの近傍に設けた補正用放射
線源を収納する入出庫機構部とを具備するポジトロンＣ
Ｔ装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はポジトロンＣＴ装置の補
正用放射線源の入出庫機構部の改良に関するものであ
る。本明細書の記載に頻出する用語を下記の如く定義す
る。 補正用放射線源：ポジトロンＣＴ装置の感度補正および
吸収補正に用いられる放射線源。 入出庫機構部：感度補正および吸収補正時以外に補正用
放射線源を鉛等からなる容器に収納しておくために、補
正用放射線源を入出庫する機構部。 回転機構部：棒状あるいは平板状の放射線源を検出器リ
ングの内側を回転移動させる機構部。

【０００２】

【従来の技術】図５は、補正用放射線源を用いて行われ
るポジトロンＣＴ装置のデータ補正についての従来技術
の一例を示したものである。図５において、記号１１は
検出器リング、１２はコリメータ、１は補正用放射線
源、２は回転リング、３はプーリ、４は駆動モータ、５
はベルト、６は補正用放射線源の回転軌道、７は被検体
を示す。検出器リング１１の内側に置かれた回転リング
２に取り付けられた補正用放射線源１は、駆動モータ４
によりプーリ３およびベルト５を介して、補正用放射線
源の回転軌道６を移動する。通常、検出器の感度補正は
棒状あるいは平板状の補正用放射線源１を補正用放射線
源の回転軌道６に沿って移動させることにより行われ
る。従来技術の他の例では、上記の代りに円筒状の補正
用放射線源を用いる場合もある。次に、被検体７による
γ線の吸収に対する補正（吸収補正）は、被検体７を検
出器リング１１内に置き、補正用放射線源１をその周り
に回転移動させることにより行われる。この補正用放射
線源１は被検体７に放射性薬剤を投与したとき、すなわ
ちエミッションデータの計測時には取り外される。

【０００３】図６は、補正用放射線源の回転機構部の従
来技術を示したものである。図６において、記号８はモ
ータ駆動用制御回路、８ａはモータ駆動信号、８ｂは補
正用放射線源回転制御信号をそれぞれ示す。図６では回
転リング２を回転するためにプーリ３およびベルト５が
利用されているが、他に歯車が利用されている場合もあ
る。また、図６では補正用放射線源１が回転リング２に
固定されている部分は省略されている（通常、１個以上
の補正用放射線源１が回転リング２に取り付けられてい
る。）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年、ポジトロンＣＴ
装置は操作性の向上および操作者の不要な放射線被曝を
避けることを目的として、補正用放射線源１を自動的に
γ線遮蔽鉛容器に入出庫する機能を備えることが望まれ
るようになってきた。補正用放射線源１の自動入出庫機
能を備えたポジトロンＣＴ装置の例としては、特願昭56
−104422号，実願昭56−154145号に開示されている。こ
の例では、補正用放射線源１は平板状のもので回転リン
グ２に支持されており、その支持点を支点として直角に
折り曲げることにより、回転リング２に取り付けた２枚
の鉛ブロックで作られた収納容器に挾み込まれる構成に
なっている。また、最近、ポジトロンＣＴ装置は感度の
向上を目的として、図７に示すように、検出器リング１
１の前面に配されているコリメータ１２を、前面から退
去させて、コリメータ１２なしでデータを収集すること
が行われるようになってきた。このようなデータ収集方
法は３次元データ収集，コリメータ１２付きの場合は２
次元データ収集と呼ばれている。３次元データ収集の場
合、図７に示す如く、コリメータ１２が回転リング２側
に退去するため、その分だけ補正用放射線源１の支持棒
の部分３１が長くなっている。さらに、近年のポジトロ
ンＣＴ装置では、体軸方向の視野が大きくなっているた
め、益々補正用放射線源１の長さは長くなっている。

【０００５】このため、従来技術で行われていた収納方
法では、補正用放射線源が長すぎるため、容易にγ線遮
蔽鉛容器に入出庫することができなくなってきた。従っ
て、本発明の目的は、３次元データ収集においても補正
用放射線源を自動的に入出庫できる補正用放射線源入出
庫機構部を具備するポジトロンＣＴ装置を提供すること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、被検体の外周に配した検出器リング
と、該検出器リングを支持するスキャナと、補正用放射
線源を前記検出器リングの内周に沿って回転・走査する
回転機構部とを有するポジトロンＣＴ装置において、前
記回転機構部が、前記スキャナの被検体入口側と奥側と
に配列し、同期して回転する２個の回転リングと、前記
補正用放射線源を固定したワイヤの両端部を前記２個の
回転リングで支持し、両回転リング間を前記検出器リン
グの中心軸方向に沿って前記補正用放射線源を移動する
手段とを具備し、前記補正用放射線源の移動路上で、前
記奥側の回転リングに近接した位置に前記補正用放射線
源を収納する入出庫機構部を設けたものである。

【０００７】さらに、本発明では、前記補正用放射線源
の入出庫機構部が、前記補正用放射線源の受容部および
蓋部と、該受容部，蓋部の両方または一方を移動して両
者を密閉する手段とを具備するようにしたものである。

【０００８】

【作用】本発明のポジトロンＣＴ装置では、補正用放射
線源はワイヤを介して２個の回転リングに支持されてい
るので、補正用に使用されるときには２個の回転リング
と共に検出器リングの内周に沿って回転し、使用が終っ
たときには、入出庫機構部の位置まで回転リングを移動
した後に、補正用放射線源を固定したワイヤを駆動し
て、補正用放射線源を入出庫機構部内に収容する。収容
後、入出庫機構部の受容部と蓋部とを密閉することによ
り、放射線の漏洩が防止できる。このような構成である
ため、入出庫機構部は補正用放射線源を囲う部分を設け
るだけの大きさで済むのでコンパクトに形成することが
できる。

【０００９】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示したものであ
る。図１において、補正用放射線源１は検出器リング１
１の内側に配されたコリメータ１２の内周に沿って２個
の回転リング２，２′に支持されて回転移動される。回
転リング２，２′にはリング状にギアが設けられてお
り、このギアとパルスモータ４，４′に取り付けられた
ピニオンギア３ａ，３ａ′とを組合せて、パルスモータ
４，４′を回転駆動することにより、回転リング２，
２′が回転する。回転リング２，２′はスキャナの被検
体入口側（矢印Ａ側）と奥側（矢印Ｂ側）の２箇所で、
スキャナ（図示せず）に取り付けられ、回転するときは
両者は同じ速度で同じ方向に（同期して）回転する。ス
キャナ奥側の回転リング２の近傍に補正用放射線源１を
収納するγ線遮蔽容器１４を設ける。補正用放射線源１
は鋼線などからなるワイヤ９で支持され（詳細は図２に
基づき後述する。）、回転リング２，２′間を移動され
る。補正用放射線源１は、使用しないときはγ線遮蔽容
器１４に入庫されており、使用するときは出庫されて検
出器リング１１の内周に配される。また、コリメータ１
２は、２次元データ収集のときは、検出器リング１１の
内周に配置され、３次元データ収集のときはスキャナ奥
側の１２′の位置に退去される。

【００１０】図２は、補正用放射線源１の支持構造とγ
線遮蔽容器への入出庫のための移動手段の要部を示す拡
大斜視図である。図２において、棒状の補正用放射線源
１は両端部を２個のホルダ２１，２２で支持され、それ
らを介してワイヤ９に取り付けられている。ホルダ２
１，２２は片側がワイヤ９に固定され、他の側は穴を設
けて、その穴にワイヤ９を通すことにより、ワイヤ９に
沿って移動できるように構成されている。ワイン９はル
ープ状をしており、ループの両端がプーリ２３，２３′
を介して回転リング２，２′に取り付け支持されてい
る。ワイヤ９のループの一部には鋼線等からなるスプリ
ング２４が接続されており、ワイヤ９の張力を維持して
いる。スキャナ奥側の回転リング２に取り付けられたプ
ーリ２３には回転駆動装置１５に接続されており、この
回転駆動装置１５を操作することにより、ワイヤ９を介
して、補正用放射線源１を回転リング２，２′の間の適
当な位置に移動したり、停止させたりすることができ
る。

【００１１】図３は、補正用放射線源の入出庫機構部と
補正用放射線源移動手段の詳細を示した図である。ま
た、図４は、図３のＡ−Ａ′断面を示したものである。
図３において、γ線遮蔽容器１４は２つの部分、すなわ
ち受容部１４ａと蓋部１４ｂとからなり、両者とも支持
体２６を介してスキャナ（図示せず）に支持されてい
る。受容部１４ａは支持体２６に固定されているが、蓋
部１４ｂは移動可能に支持されている。蓋部１４ｂの内
側には凹部１４ｃがあり、補正用放射線源１を収納でき
るようになっている。蓋部１４ｂはその開閉を行うため
の機構として蓋開閉機構２５に接続されている。蓋開閉
機構２５はモータ２５ａと減速器２５ｂとラック・ピニ
ヨン２５ｃとからなり、外部からの駆動信号を受けて蓋
部１４ｂの開閉を行う。図４は図３のＡ−Ａ′断面で、
γ線遮蔽容器１４，補正用放射線源１，蓋開閉機構２５
の相互位置関係を示すものである。図４において１４ｄ
は蓋部１４ｂを閉じたとき（図において、蓋部１４ｂが
上方から下がって来る）ワイヤ９が入って来る逃げ部で
ある。図３において、γ線遮蔽容器１４の蓋部１４ｂの
み移動可能の場合を説明したが、これに限定されず、受
容器１４ｂと蓋部１４ｂの両者を移動可能にしてもよ
い。

【００１２】図３において、補正用放射線源１を支持す
るワイヤ９は、回転リング２の側でプーリ２３に取り付
けられているが、このプーリ２３は回転駆動装置１５に
より回転駆動される。回転駆動装置１５はモータＡ１５
ａと減速器１５ｂとクラッチＡ１５ｃとモータＢ１５ｄ
とからなり、モータＡ１５ａはプーリ２３を回転させる
ために、モータＢ１５ｄは回転駆動装置１５全体を図の
上下方向に移動するためにそれぞれ駆動される。また、
プーリ２３側にはクラッチＢ２３ａが取り付けられてい
る。補正用放射線源１をワイヤ９に沿って移動するため
には、回転駆動装置１５のモータＢ１５ｄを駆動してク
ラッチＡ１５ｃを図の下方に移動し、プーリ２３側のク
ラッチＢ２３ａに結合させる。クラッチを結合させた状
態で、モータＡ15ａを回転駆動させると、プーリ２３が
回転し、ワイヤ９が移動し、補正用放射線源１はワイヤ
９と共に回転リング２，２′間を移動する。補正用放射
線源１を使用位置まで移動した後、回転リング２，２′
を回転するときは、上記のクラッチの結合ははずしてお
く。

【００１３】つぎに、本発明の装置の動作例を図３，図
４を用いて以下に説明する。 （１）入庫してある補正用放射線源を出庫する場合 先ず、補正用放射線源１を収納してあるγ線遮蔽容器１
４の蓋部１４ｂを、蓋開閉機構２５のモータ２５ａを駆
動して開き、補正用放射線源を移動可能な状態にする。
つぎに、回転駆動装置１５のモータＢ１５ｄを駆動して
クラッチＡ15ｃを回転リング２のプーリ２３側のクラッ
チＢ２３ａに結合する。つぎに、回転駆動装置１５のモ
ータＡ１５ａを駆動してクラッチを介してプーリ２３を
回転させて、ワイヤ９を介して補正用放射線源１を使用
位置まで移動させる。補正用放射線源１の移動が完了し
たら、回転駆動装置１５のモータＡ１５ａの回転を停止
すると共に、モータＢ１５ｄを駆動してクラッチＡ１５
ｃをプーリ２３側のクラッチ２３ａからはずす。 （２）補正用放射線源を使用する場合 パルスモータ４，４′を駆動して、回転リング２，２′
を同期して回転させることにより、補正用放射線源１を
検出器リング１１の内周に沿って移動する。 （３）補正用放射線源の使用後入庫する場合 先ず、パルスモータ４，４′を駆動して回転リング２，
２′を回転移動させて、補正用放射線源１をγ線遮蔽容
器１４のある位置まで移動する。つぎに、回転駆動装置
１５のモータＢ１５ｄを駆動して、そのクラッチＡ１５
ｃをプーリ２３側のクラッチＢ２３ａと結合する。つぎ
に、回転駆動装置１５のモータＡ１５ａを駆動してプー
リ２３を回転させ、ワイヤ９を介して補正用放射線源１
を収納位置まで移動させる。つぎに、蓋開閉機構２５の
モータ２５ａを駆動してγ線遮蔽容器１４の蓋部１４ｂ
を閉じる。同時に、回転駆動装置１５のモータＢ１５ｄ
を駆動して、そのクラッチＡ１５ｃをプーリ２３側のク
ラッチＢ２３ａからはずす。

【００１４】図１の実施例では、補正用放射線源が１個
の場合について示したが、補正用放射線源の数は１個に
限定されることなく、複数個の場合でも本発明は同様に
適用することができる。補正用放射線源を複数個にした
場合には、同じ強度の線源を複数にする場合と、線源強
度を弱くして複数にする場合とがあるが、前者の場合に
は、補正のための計測時間を短くできるという効果が得
られ、また後者の場合には１個の線源では強度が高すぎ
て数え落としが生ずるときなどに、分割により数え落と
しがなくなるという効果が得られる。

【００１５】図３の実施例の説明では、補正用放射線源
が正しい使用位置にあるか、または正しい収納位置にあ
るかについては特に説明していないが、これらの位置の
確認は、補正用放射線源またはホルダと、使用位置およ
び収納位置のそれらに対応する部分に、公知の光学的方
法（例えば発光素子と光検出器との組合せ）による位置
検知手段を取り付けておき、補正用放射線源の位置を検
知することにより行うことができる。このような位置確
認手段を設けることにより、放射線感度ばらつきの低減
や、放射線漏れ防止に寄与することができる。

【００１６】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明によれば、ポ
ジトロンＣＴ装置の補正用放射線源を小型化できるた
め、補正用放射線の駆動機構および補正用放射線源不使
用時の収納機構を小型・軽量化することができて、その
結果としてポジトロンＣＴ装置全体の大きさも小さくす
ることが可能となる。また、補正用放射線源の駆動およ
び収納の動作も安定、かつ確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す図で、ポジトロンＣＴ
装置の概略図を示したものである。

【図２】補正用放射線源の支持構造と移動手段を示した
図である。

【図３】補正用放射線源の移動手段と、補正用放射線源
を収納する容器の詳細を示す図である。

【図４】図３のＡ−Ａ′断面図で、補正用放射線源の収
納容器の詳細を示す図である。

【図５】従来のポジトロンＣＴ装置の要部を示す図であ
る。

【図６】従来装置での補正用放射線源の回転機構部の回
転機構部の概略を示す図である。

【図７】コリメータなしで使用できる従来装置例を示し
た図である。

【符号の説明】

１ 補正用放射線源 ２，２′ 回転リング ９ ワイヤ １４ γ線遮蔽容器 １４ａ 受容部 １４ｂ 蓋部 １５ 回転駆動装置 ２１ ホルダ ２２ ホルダ ２３，２３′ プーリ ２５ 蓋開閉機構

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被検体の外周に配した検出器リングと、該
   検出器リングを支持するスキャナと、補正用放射線源を
   前記検出器リングの内周に沿って回転・走査する回転機
   構部とを有するポジトロンＣＴ装置において、前記回転
   機構部が、前記スキャナの被検体入口側と奥側とに配列
   し、同期して回転する２個の回転リングと、前記補正用
   放射線源を固定したワイヤの両端部を前記２個の回転リ
   ングで支持し、両回転リング間を前記検出器リングの中
   心軸方向に沿って前記補正用放射線源を移動する手段と
   を具備し、前記補正用放射線源の移動路上で、前記奥側
   の回転リングに近接した位置に前記補正用放射線源を収
   納する入出庫機構部を設けたことを特徴とするポジトロ
   ンＣＴ装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のポジトロンＣＴ装置におい
   て、前記補正用放射線源の入出庫機構部が、前記補正用
   放射線源の受容部および蓋部と、該受容部，蓋部の両方
   または一方を移動して両者を密閉する手段とを具備する
   ことを特徴とするポジトロンＣＴ装置。