WO2018012193A1 - 医用画像撮影装置用寝台及び医用画像撮影装置 - Google Patents

医用画像撮影装置用寝台及び医用画像撮影装置 Download PDF

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Inventor
健也 坂中
Original Assignee
株式会社日立製作所
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computed tomography [CT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/04Positioning of patients; Tiltable beds or the like

Definitions

  • the present invention relates to a bed for a medical imaging apparatus in which a lifting platform moves up and down perpendicularly to a base, and relates to a technique that enables the lifting platform to move in the longitudinal direction as the lifting table is moved up and down.
  • Patent Document 1 As a conventional bed for a medical imaging apparatus, for example, there is a bed for an X-ray CT apparatus described in Patent Document 1.
  • the top plate support frame arranged in parallel and horizontally with the base is supported by two rotating arms installed in an X shape between the base and the top plate support frame.
  • the rear stopper attached to the rear of the top plate support frame and the coil spring attached to the drive arm of the rotating arm are connected.
  • a front stopper is also attached to the front of the top support frame.
  • the driving arm is raised, the rear stopper is pulled by the driving arm by the coil spring, so that the top support frame moves horizontally toward the scanner gantry as the bed rises.
  • the front stopper contacts the roller of the driven arm in the rotating arm, the horizontal movement of the top support frame stops.
  • the bed is lowered, when the roller of the driving arm comes into contact with the rear portion of the stopper, the top support frame moves horizontally to the side opposite to the scanner gantry.
  • the conventional bed for the X-ray CT apparatus stops the horizontal movement of the lifting platform by the contact between the stopper attached to the lifting platform and the roller of the rotating arm, the vibration at the time of the contact between the stopper and the roller. Is easily transmitted to the elevator, and therefore, vibration may be transmitted to the subject placed on the bed, which may adversely affect riding comfort.
  • the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to horizontally move the lifting platform in the longitudinal direction as the bed moves up and down without directly transmitting the vibration generated when the horizontal movement of the lifting platform is stopped to the subject. It is to provide a medical image photographing apparatus bed and a medical image photographing apparatus including the medical image photographing apparatus bed.
  • the present invention provides a bed for a medical imaging apparatus, and includes a lifting platform that supports the top plate, a pivot arm installed on the base, a lifting platform, and a pivot arm. And a horizontal movement mechanism that is installed on the support table and horizontally moves the lift table relative to the support table in accordance with the vertical movement of the support table driven by the rotating arm.
  • the moving mechanism provides a bed for a medical imaging apparatus having a structure including a movement stopping mechanism that stops the horizontal movement of the lifting platform at a predetermined position.
  • a medical imaging apparatus it is possible for a medical imaging apparatus to horizontally move a lifting platform in the longitudinal direction as the bed is raised and lowered without directly transmitting vibrations generated when the horizontal movement of the lifting platform is stopped to a subject. It is possible to provide a bed and a medical image photographing apparatus including the bed for the medical image photographing apparatus.
  • the medical image capturing apparatus bed includes a lifting platform that supports a top board, a pivot arm that is installed on a base, and a support platform that is installed between the lifting platform and the pivot arm.
  • a horizontal movement mechanism that is installed on the support base and horizontally moves the lift base relative to the support base in accordance with the vertical movement of the support base driven by the rotating arm. Includes a movement stop mechanism for stopping the horizontal movement of the lifting platform at a predetermined position.
  • the horizontal movement mechanism includes a feed screw arranged in parallel to the longitudinal direction of the top plate, a nut attached to the lifting platform and movable along the longitudinal direction of the feed screw, and the feed screw. It has a constant load spring attached to one end, and the movement stop mechanism is a heavy stone attached to the constant load spring and mounted on the base.
  • the horizontal movement mechanism includes a feed screw arranged in parallel to the longitudinal direction of the top plate, a nut attached to the lifting platform and movable along the longitudinal direction of the feed screw, and one end of the base
  • a constant load spring attached to the base, a first gear attached to one end of the feed screw, and a support base attached to the other end of the constant load spring;
  • the movement stop mechanism is a removal processing section of the second gear.
  • the horizontal movement mechanism is arranged in parallel with the longitudinal direction of the top plate, and a rope having one end attached to the elevating base, and a roller provided on the support base to attach the rope so as to be wound up.
  • a constant load spring having one end attached in parallel to the support shaft of the roller, and a tension spring attached between the elevating base and the support base, and the movement stopping mechanism includes the constant load spring. It is a heavy stone attached to the other end of the base plate and placed on the base.
  • the horizontal movement mechanism is arranged in parallel with the longitudinal direction of the top plate, and a rope having one end attached to the elevating base, and a roller provided on the support base to attach the rope so as to be wound up.
  • a constant load spring having one end mounted on the base, a first gear mounted in parallel with the roller, and the first gear meshing with the other end of the constant load spring mounted on the shaft.
  • a tension spring attached between the lifting platform and the support platform, and the movement stop mechanism is a removal processing portion of the second gear.
  • a medical image photographing apparatus is characterized by including the bed for the medical image photographing apparatus.
  • the X-ray CT apparatus 1 includes a scan gantry unit 100 and a console 120.
  • the scan gantry unit 100 includes an X-ray tube 101, a rotating disk 102, a collimator 103, an X-ray detector 106, a data collection device 107, a bed 105, a gantry control device 108, a bed control device 109, And an X-ray controller 110.
  • the X-ray tube 101 is a device that irradiates a subject placed on a bed 105 with X-rays.
  • the collimator 103 is a device that limits the radiation range of X-rays emitted from the X-ray tube 101.
  • the rotating disk 102 includes an opening 104 into which the subject placed on the bed 105 enters, and is equipped with an X-ray tube 101 and an X-ray detector 106, and rotates around the subject.
  • the X-ray detector 106 is a device that measures the spatial distribution of transmitted X-rays by detecting X-rays that are placed opposite to the X-ray tube 101 and transmitted through the subject, and rotates a number of X-ray detection elements. They are arranged in the rotating direction of the disk 102, or arranged two-dimensionally in the rotating direction of the rotating disk 102 and the rotating shaft direction.
  • the data collection device 107 is a device that collects the X-ray dose detected by the X-ray detector 106 as digital data.
  • the gantry control device 108 is a device that controls the rotation of the rotary disk 102.
  • the bed control device 109 is a device that controls the vertical movement of the bed 105.
  • the X-ray control device 110 is a device that controls electric power input to the X-ray tube 101.
  • the console 120 includes an input device 121, an image calculation device 122, a display device 125, a storage device 123, and a system control device 124.
  • the input device 121 is a device for inputting a subject's name, examination date and time, imaging conditions, and the like, specifically a keyboard or a pointing device.
  • the image computation device 122 is a device that performs CT processing on the measurement data sent from the data collection device 107 and performs CT image reconstruction.
  • the display device 125 is a device that displays the CT image created by the image calculation device 122, and specifically, is a CRT (Cathode-Ray Tube), LCD (Liquid Crystal Display), or the like.
  • the storage device 123 is a device that stores data collected by the data collection device 107 and image data of a CT image created by the image calculation device 122, and is specifically an HDD (Hard Disk Disk Drive) or the like.
  • the system control device 124 controls these devices, the gantry control device 108, the bed control device 109, and the X-ray control device 110.
  • the X-ray controller 110 controls the power input to the X-ray tube 101 based on the imaging conditions input from the input device 121 in this configuration, in particular, the X-ray tube voltage and the X-ray tube current.
  • the tube 101 irradiates the subject with X-rays according to imaging conditions.
  • the X-ray detector 106 detects X-rays irradiated from the X-ray tube 101 and transmitted through the subject with a large number of X-ray detection elements, and measures the distribution of transmitted X-rays.
  • the rotating disk 102 is controlled by the gantry control device 108, and rotates based on the photographing conditions input from the input device 121, particularly the rotation speed.
  • the couch 105 is controlled by the couch controller 109 and operates based on the photographing conditions input from the input device 121, particularly the helical pitch.
  • projection data from various angles is acquired.
  • the acquired projection data from various angles is transmitted to the image calculation device 122.
  • the image calculation device 122 reconstructs the CT image by performing back projection processing on the transmitted projection data from various angles.
  • the CT image obtained by the reconstruction is displayed on the display device 125.
  • Example 1 is an example of the above-described bed for an X-ray CT apparatus, that is, an elevator that supports the top plate, a rotating arm that is installed on the base, and an elevator that is installed between the elevator and the rotating arm.
  • a horizontal movement mechanism that is installed on the support base and horizontally moves the lift base relative to the support base in accordance with the vertical movement of the support base driven by the rotation arm.
  • the horizontal movement mechanism is attached to the elevating table and is arranged along the longitudinal direction of the feed screw. It is an embodiment having a movable nut and a constant load spring attached to one end of the feed screw, and the movement stop mechanism is a weight mounted on the base and mounted on the constant load spring.
  • FIG. 2 is a side view of a configuration example of the bed 105 according to the first embodiment.
  • a support base 9 is provided between the bed base 2 and the lift base 3, and a punter arm 8 that is a rotating arm is provided between the support base 9 and the base 2.
  • the fulcrum 13 of the pivot arm, i.e. the punter arm 8 is pivotally connected to the support base 9, the fulcrum 14 is pivotally connected to the base 2, the fulcrum 15 supports the support base 9, and the fulcrum 16 rolls onto the base 2. It is located so that it can move.
  • the feed screw 5 is mounted on the support base 9 and its long axis is installed in parallel with the longitudinal direction of the top plate 4.
  • the longitudinal direction of the top plate 4 is the same as the direction of the arrow indicating the scanner gantry direction in FIG.
  • a nut 5A that is movable along the longitudinal direction is attached to the feed screw 5, and the nut 5A is fixed to the lifting platform 3.
  • One end of a constant load spring 6 is fixedly attached to the shaft end of the feed screw 5.
  • the other end of the constant load spring 6 is fixed to the weight 7.
  • the weight 7 is placed on the base 2 without being fixed.
  • the feed screw 5, the nut 5A, and the constant load spring 6 constitute a horizontal movement mechanism of the bed of the present embodiment, and the weight 7 placed on the base 2 functions as a movement stop mechanism.
  • the elevating platform 3 is supported by a linear guide (not shown) on the support platform 9 and installed so as to be movable in the longitudinal direction of the top 4.
  • the top plate 4 is installed so as to be movable in the longitudinal direction by a linear guide (not shown) on the elevator 3, and a motor (not shown) is attached to enable this movement.
  • the fulcrums 15 and 16 roll in the longitudinal direction of the top plate 4 below the support base 9 and on the base 2, respectively, and the support base 9 is raised.
  • the feed screw 5 is rotated by the constant load spring 6 constituting the horizontal movement mechanism as shown in the side view of the state where the bed for the X-ray CT apparatus shown in FIG.
  • the nut 5A movable in the longitudinal direction, the lifting platform 3 moves horizontally to the scanner gantry side indicated by the arrow.
  • the weight 7 that constitutes the movement stop mechanism moves away from the base 2 and the feed screw 5 does not rotate. Stops, and the horizontal movement of the elevator 3 stops.
  • the feed screw 5, the nut 5A, and the constant load spring 6 serve as the horizontal movement mechanism of the lifting platform 3, and the weight 7 fixed to the constant load spring 6 serves as the movement of the lifting platform 3.
  • a stop mechanism is configured. In other words, the feed screw 5, the nut 5A, the constant load spring 6, and the weight 7 constitute a horizontal movement mechanism with a movement stop mechanism.
  • the fulcrums 15 and 16 roll to the opposite side, and the support base 9 is lowered.
  • the support base 9 is lowered, before the weight 7 touches the base 2, the constant load spring 6 does not expand and contract, so the feed screw 5 does not rotate, and the nut 5A does not move, so the lifting base 3 moves horizontally.
  • the feed screw 5 is rotated in the opposite direction by the constant load spring 6 and the nut 5A is moved to the opposite side. 3 moves horizontally to the opposite side of the scanner gantry.
  • the configuration including the horizontal movement mechanism with the movement stop mechanism of the present embodiment shown in FIGS. 2 and 3 does not require an actuator for the horizontal movement of the lifting platform, and the length of the constant load spring is adjusted.
  • the horizontal movement stop position at a predetermined height can be easily changed.
  • the horizontal movement of the lifting platform stops when the heavy stone attached to the constant load spring moves away from the base due to the lifting of the lifting base, and the heavy stone is The platform moves horizontally when touching the ground.
  • the vibration at the time of ground contact of the weight is attenuated by being transmitted to the lifting platform via the constant load spring and feed screw, so that the transmission of vibration to the subject placed on the top plate is suppressed and the ride comfort is reduced. Can be prevented.
  • Example 2 is an X-ray CT apparatus bed, and is an example of a configuration in which a gear set is used instead of the heavy stone that is the movement stop mechanism used in Example 1. That is, the horizontal movement mechanism has a feed screw arranged in parallel with the longitudinal direction of the top plate, a nut attached to the lifting platform and movable along the longitudinal direction of the feed screw, and one end attached to the base. It has a constant load spring and a plurality of gears attached between the other end of the constant load spring and the shaft end of the feed screw, and the movement stopping mechanism has a structure in which some teeth of the gear are removed. .
  • FIG. 5 shows a view from the direction of arrow A in FIG. As shown in FIG. 5, a part of the gear 11 which is the second gear is removed.
  • the gear 11 functions as a movement stop mechanism by removing a part of the teeth.
  • a tension spring 12 is attached between the gear 10 attached to the shaft end of the feed screw and the support base 9.
  • the fulcrums 15 and 16 are located below the support base 9 and on the base 2 in the longitudinal direction of the top plate 4, respectively. Rolls in the direction and the support base 9 rises.
  • the gear 11 is rotated by the constant load spring 6, the feed screw 5 is rotated by the rotation of the gear 10 by the gear 11, the nut 5A is moved, and the lift base 3 is indicated by an arrow. Move horizontally to the scanner gantry.
  • the gear 10 does not rotate and the gear 10 does not rotate because the gear 10 does not mesh with the removed portion of the gear 11 constituting the movement stop mechanism. Since the feed screw 5 of the moving mechanism does not rotate, the nut 5A stops and the horizontal movement of the lifting platform 3 stops.
  • the arm that constitutes the panta arm 8 is tilted down by the actuator 20 or the like, the fulcrums 15 and 16 roll to the opposite side, and the support base 9 is lowered.
  • the elevating base 3 moves horizontally from the position where the gear 10 and the gear 11 mesh with each other to the side opposite to the scanner gantry.
  • the feed screw 5, the nut 5A, the gear 10, the gear 11 from which a part can be removed, and the constant load spring 6 constitute a horizontal movement mechanism with a movement stop mechanism.
  • the tension spring 12 is attached at a position where the gear 10 does not rotate, for example, at a position where the tension spring 12 becomes the initial tension, and the lifting platform 3 is not intended when the gear 10 and the gear 11 are not engaged. When pushed and pulled, the lifting platform 3 can be kept in its original position.
  • a tension spring may be used instead of the constant load spring.
  • the horizontal movement of the lifting platform is stopped in a range where the gear teeth do not mesh when the lifting platform is raised, and the lifting platform moves horizontally when the gear is engaged by the lowering of the lifting platform.
  • the vibration during meshing of the gear is attenuated by being transmitted to the lifting platform via the gear and the feed screw, so that the transmission of the vibration to the subject placed on the top plate is suppressed and the deterioration of the riding comfort is suppressed.
  • an actuator is not required for the horizontal movement of the lifting platform, and the lifting platform can be returned to its original position without causing abnormal noise when the lifting platform is unintentionally pushed and pulled.
  • Example 3 is a bed for an X-ray CT apparatus, and is an example of a configuration using a rope instead of the feed screw 5 used in Examples 1 and 2, and the horizontal movement mechanism is arranged in the longitudinal direction of the top plate.
  • the embodiment includes a tension spring mounted between the lifting platform and the support platform, and the movement stopping mechanism is a weight mounted on the other end of the constant load spring and mounted on the base. .
  • the rope 17 is used instead of the feed screw 5.
  • the rope 17 having one end attached to the lifting / lowering base 3 can be wound by the roller 19 by attaching the other end to the roller 19 provided on the support base 9, for example.
  • one end of the constant load spring 6 is attached to the roller 19 so as to be in parallel with the support shaft of the roller 19, and the other end of the constant load spring 6 is fixed to the weight 7 similarly to the configuration of FIGS.
  • a tension spring 18 is attached between the lifting platform 3 and the support platform 9. In the lifting platform 3, the location where the tension spring 18 is attached is the opposite side of the location where the rope 17 is attached.
  • the fulcrums 15 and 16 roll in the longitudinal direction of the top plate 4 below the support 9 and on the base 2, respectively.
  • the support base 9 is raised.
  • the roller 19 installed coaxially by the constant load spring 6 rotates, and the roller 19 winds the rope 17 to move the lifting base 3 horizontally to the scanner gantry side.
  • the constant load spring 6 is fully extended at a predetermined height, the weight 19 is separated from the base 2 after that, and the roller 19 is not rotated. Therefore, the horizontal movement of the lifting platform 3 stops. That is, in the configuration of FIG. 6, the constant load spring 6, the weight 7, the rope 17, the tension spring 18, and the roller 19 constitute a horizontal movement mechanism with a movement stop mechanism.
  • the horizontal movement mechanism is arranged in parallel with the longitudinal direction of the top plate and has a cable with one end attached to the lifting platform, a roller provided on the support and attached to the cable so that the cable can be wound up, and one end based on A constant load spring mounted on the base, a first gear mounted in parallel with the roller, and a second gear engaged with the first gear and having the other end of the constant load spring mounted on its shaft
  • the movement stop mechanism is a modified embodiment of a configuration that is a removal processing portion of the second gear.
  • the constant load spring 6 is attached to the base 2, the gear 10 is attached in parallel with the roller 19, the removal processing part is provided in a part meshing with the gear 10,
  • the constant load spring 6 may be attached to the shaft of the gear 11 attached to the. That is, the rope 17 is attached so as to be able to be wound by a roller 19, and the gear 10 is fixed in parallel to the support shaft of the roller 19.
  • the constant load spring 6, the gears 10, 11, the rope 17, the tension spring 18, the roller 19, and the like constitute a horizontal movement mechanism with a movement stop mechanism.
  • the tension spring 12 between the gear 10 and the support base 9 is the same as in the second embodiment, when the lift base 3 is unintentionally pushed and pulled in a state where the gear 10 and the gear 11 are not meshed, It is intended to be able to remain in position.
  • the horizontal movement of the lifting platform stops within the range where the gear teeth do not mesh when the lifting platform is raised, and the lifting platform moves horizontally when the gear is engaged by lowering the lifting platform.
  • the vibration during meshing of the gear is attenuated by being transmitted to the lifting platform via the gear and the feed screw, so that the transmission of the vibration to the subject placed on the top plate is suppressed and the deterioration of the riding comfort is suppressed.
  • the lifting platform can be returned to its original position without generating abnormal noise.
  • the bed for the medical imaging apparatus attenuates the vibration when the heavy stone touches the ground and the vibration when the gear meshes with each other by being transmitted to the lifting platform via a constant load spring, a gear, a feed screw, etc. It is possible to suppress vibrations from being transmitted to the subject placed on the top, and to suppress deterioration in riding comfort.
  • 1 line CT device 100 scan gantry section, 101 X-ray tube, 102 rotating disk, 103 collimator, 104 opening, 105 bed, 106 X-ray detector, 107 data collection device, 108 gantry control device, 109 bed control device, 110 X-ray control device, 120 console, 121 input device, 122 image calculation device, 123 storage device, 124 system control device, 125 display device, 2 base, 3 lift, 4 top plate, 5 feed screw, 5A nut , 6 Constant load spring, 7 Weight, 8 Punter arm, 9 Support base, 10, 11 Gear, 12, 18 Tension spring, 13-16 Punter arm fulcrum, 17 Strip, 19 roller, 20 Actuator

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Abstract

本発明の医用画像撮影装置用寝台は、昇降台3とパンタアーム8の間に支持台9を設け、支持台9上には水平移動機構として機能する送りネジ5が配置され、送りネジの長軸は天板4の長手方向と平行に配置され、昇降台に取付けられ、送りネジの長手方向に沿って移動可能なナット5Aに挿入され、送りネジ5の軸端には、定荷重ばね6が取付けられ、定荷重ばねの他端に、基台2に載置され、移動停止機構として機能する重石7を取付けることで、昇降台3の水平移動停止時の振動を抑え、被検者の乗り心地の悪化を抑えることができる。

Description

医用画像撮影装置用寝台及び医用画像撮影装置
 本発明は、基台と垂直に昇降台が昇降する医用画像撮影装置用寝台に係り、昇降台の昇降に伴って昇降台を長手方向に移動可能とする技術に関するものである。
 従来の医用画像撮影装置用の寝台としては、例えば特許文献1に記載されたX線CT装置用寝台がある。特許文献1では、基台と平行かつ水平に配置される天板支持フレームが、基台と天板支持フレームとの間にX字状に設置された2本の回動アームで支持されており、天板支持フレームの後方に取付けられた後部ストッパと、回動アームにおける駆動アームに取付けられたコイルスプリングが連結されている。天板支持フレームの前方にも前部ストッパが取付けられている。駆動アームが起きると、コイルスプリングにより後部ストッパが駆動アームに引っ張られる為、天板支持フレームは寝台の上昇とともにスキャナガントリ側へ水平移動する。前部ストッパが回動アームにおける従動アームのローラに接触すると、天板支持フレームの水平移動は停止する。寝台の下降時には、駆動アームのローラがストッパ後部に接触すると、天板支持フレームがスキャナガントリとは反対側へ水平移動する。
特開昭60-41955号公報
 しかしながら、従来のX線CT装置用寝台は、昇降台の水平移動の停止を、昇降台に取付けたストッパと回動アームのローラとの接触により行っている為、ストッパとローラの接触時の振動が昇降台に伝わりやすく、その為に、寝台上に載置される被検者へ振動が伝わることで乗り心地等の点で悪影響を及ぼすことがある。
 本発明の目的は、上記の課題を解決し、昇降台の水平移動の停止時に生じる振動を直接被検者へ伝えることなく、寝台の昇降に伴い昇降台を長手方向に水平移動させることを可能とする医用画像撮影装置用寝台を提供すること、及びその医用画像撮影装置用寝台を備える医用画像撮影装置を提供することにある。
 上記の目的を達成するため、本発明においては、医用画像撮影装置用寝台であって、天板を支持する昇降台と、基台に設置される回動アームと、昇降台と回動アームとの間に設置された支持台と、支持台に設置され、回動アームの駆動による支持台の上下動に応じて、昇降台を支持台に対して水平移動する水平移動機構とを備え、水平移動機構は、昇降台の水平移動を所定位置で停止させる移動停止機構を含む構成の医用画像撮影装置用寝台を提供する。
 本発明によれば、昇降台の水平移動の停止時に生じる振動を直接被検者へ伝えることなく、寝台の昇降に伴い昇降台を長手方向に水平移動させることを可能とする医用画像撮影装置用寝台を提供すること、及びその医用画像撮影装置用寝台を備える医用画像撮影装置を提供することができる。
各実施例に係るX線CT装置の全体構成の一例を説明するための図 実施例1に係るX線CT装置用寝台の一構成例を示す側面図 実施例1に係るX線CT装置用寝台が上昇した状態の側面図 実施例2に係るX線CT装置用寝台の一構成例を示す側面図 実施例2に係るX線CT装置用寝台をA矢視方向から見た図 実施例3に係るX線CT装置用寝台の一構成例を示す側面図 実施例3に係るX線CT装置用寝台の他の構成例を示す側面図
 本発明に係る医用画像撮影装置用寝台は、天板を支持する昇降台と、基台に設置される回動アームと、前記昇降台と前記回動アームとの間に設置された支持台と、前記支持台に設置され、前記回動アームの駆動による前記支持台の上下動に応じて、前記昇降台を前記支持台に対して水平移動する水平移動機構と、を備え、前記水平移動機構は、前記昇降台の水平移動を所定位置で停止させる移動停止機構を含む、ことを特徴とする。
 また、前記水平移動機構は、前記天板の長手方向に平行に配置された送りネジと、前記昇降台に取付けられ、前記送りネジの長手方向に沿って移動可能なナットと、前記送りネジの一端に取付けられた定荷重ばねを有し、前記移動停止機構は、前記定荷重ばねに取付けられ、前記基台に載置される重石である、ことを特徴とする。
 また、前記水平移動機構は、前記天板の長手方向に平行に配置された送りネジと、前記昇降台に取付けられ、前記送りネジの長手方向に沿って移動可能なナットと、一端が前記基台に取付けられた定荷重ばねと、前記送りネジの一端に取付けられた第一の歯車と、前記支持台に取付けられ、その回転軸が前記定荷重ばねの他端に取付けられ、前記第一の歯車と噛み合う第二の歯車を有し、前記移動停止機構は、前記第二の歯車の除去加工部である、ことを特徴とする。
 また、前記水平移動機構は、前記天板の長手方向に平行に配置され、前記昇降台に一端が取付けられた索条と、前記支持台に設けられ、前記索条を巻取り可能に取付けるローラと、一端が前記ローラの支持軸に並列に取付けられた定荷重ばねと、前記昇降台と前記支持台との間に取付けられた引張りばねを有し、前記移動停止機構は、前記定荷重ばねの他端に取付けられ、前記基台に載置される重石である、ことを特徴とする。
 また、前記水平移動機構は、前記天板の長手方向に平行に配置され、前記昇降台に一端が取付けられた索条と、前記支持台に設けられ、前記索条を巻取り可能に取付けるローラと、一端が前記基台に取付けられた定荷重ばねと、前記ローラと並列に取付けられた第一の歯車と、前記第一の歯車と噛み合い、その軸に前記定荷重ばねの他端が取付けられた第二の歯車と、前記昇降台と前記支持台との間に取付けられた引張りばねを有し、前記移動停止機構は、前記第二の歯車の除去加工部である、ことを特徴とする。
 また、本発明に係る医用画像撮影装置は、前記医用画像撮影装置用寝台を備えることを特徴とする。
 以下、本発明の医用画像撮影装置用寝台の実施例を図面に従い説明する。なお、以下の各実施例の説明においては、医用画像撮影装置としてX線CT装置を例示して説明するが、これに限定するものではなく、他の医用画像撮影装置の寝台にも適用できる。まず図1に基づき、本発明の各実施例に係るX線CT装置の全体構成例を説明する。X線CT装置1はスキャンガントリ部100と操作卓120とを備える。
 スキャンガントリ部100は、X線管101と、回転円盤102と、コリメータ103と、X線検出器106と、データ収集装置107と、寝台105と、ガントリ制御装置108と、寝台制御装置109と、X線制御装置110とを備えている。X線管101は寝台105上に載置された被検体にX線を照射する装置である。コリメータ103はX線管101から照射されるX線の放射範囲を制限する装置である。回転円盤102は、寝台105上に載置された被検体が入る開口部104を備えるとともに、X線管101とX線検出器106を搭載し、被検体の周囲を回転するものである。
 X線検出器106は、X線管101と対向配置され被検体を透過したX線を検出することにより透過X線の空間的な分布を計測する装置であり、多数のX線検出素子を回転円盤102の回転方向に配列したもの、若しくは回転円盤102の回転方向と回転軸方向との2次元に配列したものである。データ収集装置107は、X線検出器106で検出されたX線量をデジタルデータとして収集する装置である。ガントリ制御装置108は回転円盤102の回転を制御する装置である。寝台制御装置109は、寝台105の上下前後動を制御する装置である。X線制御装置110はX線管101に入力される電力を制御する装置である。
 操作卓120は、入力装置121と、画像演算装置122と、表示装置125と、記憶装置123と、システム制御装置124とを備えている。入力装置121は、被検体氏名、検査日時、撮影条件などを入力するための装置であり、具体的にはキーボードやポインティングデバイスである。画像演算装置122は、データ収集装置107から送出される計測データを演算処理してCT画像再構成を行う装置である。表示装置125は、画像演算装置122で作成されたCT画像を表示する装置であり、具体的にはCRT(Cathode-Ray Tube)やLCD(Liquid Crystal Display)等である。記憶装置123は、データ収集装置107で収集したデータ及び画像演算装置122で作成されたCT画像の画像データを記憶する装置であり、具体的にはHDD(Hard Disk Drive)等である。システム制御装置124は、これらの装置及びガントリ制御装置108と寝台制御装置109とX線制御装置110を制御する。
 本構成に置いて入力装置121から入力された撮影条件、特にX線管電圧やX線管電流などに基づきX線制御装置110がX線管101に入力される電力を制御することにより、X線管101は撮影条件に応じたX線を被検体に照射する。X線検出器106は、X線管101から照射され被検体を透過したX線を多数のX線検出素子で検出し、透過X線の分布を計測する。回転円盤102はガントリ制御装置108により制御され、入力装置121から入力された撮影条件、特に回転速度などに基づいて回転する。寝台105は寝台制御装置109によって制御され、入力装置121から入力された撮影条件、特にらせんピッチなどに基づいて動作する。
 X線管101からのX線照射とX線検出器106による透過X線分布の計測が回転円盤102の回転とともに繰り返されることにより、様々な角度からの投影データが取得される。取得された様々な角度からの投影データは画像演算装置122に送信される。画像演算装置122は送信された様々な角度からの投影データを逆投影処理することによりCT画像を再構成する。
再構成して得られたCT画像は表示装置125に表示される。
 実施例1は上述したX線CT装置用寝台の実施例、すなわち、天板を支持する昇降台と、基台に設置される回動アームと、昇降台と回動アームとの間に設置された支持台と、支持台に設置され、回動アームの駆動による支持台の上下動に応じて、昇降台を支持台に対して水平移動する水平移動機構とを備え、水平移動機構は、昇降台の水平移動を所定位置で停止させる移動停止機構を含み、水平移動機構は、天板の長手方向に平行に配置された送りネジと、昇降台に取付けられ、送りネジの長手方向に沿って移動可能なナットと、送りネジの一端取付けられた定荷重ばねを有し、移動停止機構は、定荷重ばねに取付けられ基台に載置される重石である構成の実施例である。
 図2は実施例1に係る寝台105の一構成例の側面図である。寝台の基台2と昇降台3の間には支持台9があり、支持台9と基台2の間には回動アームであるパンタアーム8がある。回動アーム、すなわちパンタアーム8の支点13は支持台9に、支点14は基台2に回動可能に連結され、支点15は支持台9を支持し、支点16は基台2上に転動可能に位置する。
 支持台9上には、送りネジ5が取付けてあり、その長軸は天板4の長手方向と平行に設置される。なお、天板4の長手方向とは、図2中のスキャナガントリ方向を示す矢印の方向と同一になる。送りネジ5には、その長手方向に沿って移動可能なナット5Aが取付けられており、ナット5Aは昇降台3に固定されている。送りネジ5の軸端に定荷重ばね6の一端が固定して取付けられている。定荷重ばね6の他端は重石7に固定されている。重石7は基台2上に固定されず、載置されている。送りネジ5、ナット5A、定荷重ばね6で、本実施例の寝台の水平移動機構を構成し、基台2に載置される重石7が移動停止機構として機能する。
 昇降台3は支持台9上の図示しない直線ガイドなどで支持され、天板4の長手方向に移動可能に設置されている。天板4は昇降台3上の図示しない直線ガイドなどで長手方向に移動可能に設置されており、この移動を可能とするため図示しないモータなどが取付けられている。
 パンタアーム8を構成するアームをアクチュエータ20などで起倒すると、支点15および16はそれぞれ支持台9下方および基台2上を天板4の長手方向に転動し、支持台9が上昇する。支持台9が上昇すると、図3に示すX線CT装置用寝台が上昇した状態の側面図のように、水平移動機構を構成する定荷重ばね6により送りネジ5が回転し、送りネジ5の長手方向に移動可能なナット5Aにより、昇降台3が矢印で示すスキャナガントリ側へ水平移動する。
 所定の高さで定荷重ばね6が伸び切ると、その後に移動停止機構を構成する重石7が基台2から離れることで、送りネジ5が回転しなくなる為、図3に示す位置でナット5Aが停止し、昇降台3の水平移動が停止する。このように本実施例の構成においては、送りネジ5とナット5Aと定荷重ばね6とが昇降台3の水平移動機構を、定荷重ばね6に固定された重石7とが昇降台3の移動停止機構を構成している。言い換えると、送りネジ5とナット5A、定荷重ばね6、重石7とで移動停止機構付の水平移動機構を構成する。
 一方、パンタアーム8を構成するアームをアクチュエータ20などで伏倒すると、支点15および16が前記とは逆側へ転動し、支持台9が下降する。支持台9が下降すると、重石7が基台2に接地する前は、定荷重ばね6の伸縮が無い為に送りネジ5は回転しない為、ナット5Aが移動しないことから昇降台3は水平移動しないが、所定の高さで重石7が基台2に接地すると、定荷重ばね6によって送りネジ5が前記とは逆に回転し、ナット5Aが前記とは反対側へ移動する為、昇降台3がスキャナガントリとは反対側へ水平移動する。
 このように、図2、図3に示した本実施例の移動停止機構付の水平移動機構を備える構成により、昇降台の水平移動にアクチュエータを必要とせず、また定荷重ばねの長さを調整することで、容易に所定の高さにおける水平移動の停止位置を変更できる。
 本実施例のX線CT装置用寝台は、昇降台の水平移動は、定荷重ばねに取付けた重石が昇降台の上昇により基台から離れることで停止し、昇降台の下降により重石が基台に接地すると昇降台は水平移動する。その結果、重石の接地時の振動は定荷重ばね、送りネジを介して昇降台に伝わることで減衰する為、天板上に載置される被検者へ振動が伝わることを抑え、乗り心地の悪化を抑えることが可能となる。
 実施例2は、X線CT装置用寝台であって、実施例1で用いた移動停止機構である重石の代わりに歯車セットを用いる構成の実施例である。すなわち、水平移動機構は、天板の長手方向に平行に配置された送りネジと、昇降台に取付けられ、送りネジの長手方向に沿って移動可能なナットと、一端が基台に取付けられた定荷重ばねと、定荷重ばねの他端と送りネジの軸端との間に取付けた複数の歯車とを有し、移動停止機構は、歯車の一部の歯が除去加工された構造である。
 図4のX線CT装置用寝台の側面図を示すように、送りネジ5の一端に第一の歯車である歯車10を固定して取付け、また第二の歯車である歯車11を支持台9に固定して取付け、歯車11の回転軸に定荷重ばね6を固定して取付ける。図5は図4の矢印Aの方向から見た図を示す。図5に示すように、第二の歯車である歯車11はその一部が除去加工されている。このように、歯車11は歯の一部を除去加工することにより、移動停止機構として機能させる。
 また、送りネジの軸端に取付けた歯車10と支持台9の間には引張りばね12を取付ける。
 本実施例の構成において、パンタアーム8を構成するアームをアクチュエータ20などで起倒すると、実施例1と同様、支点15および16はそれぞれ支持台9下方および基台2上を天板4の長手方向に転動し、支持台9が上昇する。支持台9が上昇すると、定荷重ばね6により歯車11が回転し、歯車11により歯車10が回転することで送りネジ5が回転し、ナット5Aが移動することにより、昇降台3が矢印で示すスキャナガントリ側へ水平移動する。
 さらに支持台9が所定の高さまで上昇して歯車11が回転すると、移動停止機構を構成する歯車11の除去加工した箇所と、歯車10では歯が噛み合わない為、歯車10は回転せず、水平移動機構の送りネジ5が回転しない為、ナット5Aが停止し、昇降台3の水平移動は停止する。一方、パンタアーム8を構成するアームをアクチュエータ20などで伏倒すると、支点15および16が前記とは逆側へ転動し、支持台9が下降する。支持台9が下降すると、歯車10と歯車11が噛み合う箇所から昇降台3がスキャナガントリとは反対側へ水平移動する。このように本実施例では、送りネジ5とナット5A、歯車10、一部が除去可能された歯車11、定荷重ばね6とで移動停止機構付の水平移動機構を構成する。
 なお、引張りばね12は、歯車10が回転しない位置で、例えばその引張りばね12の初期張力となる位置に取付けられており、歯車10と歯車11が噛み合わない状態において、昇降台3が意図せず押し引きされた場合に、昇降台3を元の位置に留めることを可能とする。また、本実施例においては、定荷重ばねの代わりに、引張りばねを用いても良い。
 本実施例により、昇降台の水平移動は、昇降台の上昇時に歯車の歯が噛み合わない範囲で停止し、昇降台の下降により歯車が噛み合うと昇降台は水平移動する。歯車の噛み合い時の振動は歯車、送りネジを介して昇降台に伝わることで減衰する為、天板上に載置される被検者へ振動が伝わることを抑え、乗り心地の悪化を抑える効果がある。すなわち、昇降台の水平移動にアクチュエータを必要とせず、また昇降台が意図せず押し引きされた際も異音を生じることなく、昇降台を元の位置に戻すことができる。
 実施例3は、X線CT装置用寝台であって、実施例1、2で用いた送りネジ5に代え索条を用いる構成の実施例であり、水平移動機構は、天板の長手方向に平行に配置され、昇降台に一端が取付けられた索条と、支持台に設けられ、索条を巻取り可能に取付けるローラと、一端がローラの支持軸に並列に取付けられた定荷重ばねと、昇降台と支持台との間に取付けられた引張りばねを有し、移動停止機構は、定荷重ばねの他端に取付けられ、基台に載置される重石である構成の実施例である。
 図6に示すように、本実施例においては、図2、3、4、及び5に示した構成において、送りネジ5ではなく索条17を使用する。昇降台3に一端を取付けた索条17は、例えば支持台9に設けたローラ19にその他端が取付けられることで、ローラ19で巻取り可能となる。またローラ19の支持軸に並列になるよう定荷重ばね6の一端がローラ19に取付けられ、定荷重ばね6の他端は、図2および3の構成と同様に重石7に固定される。更に、昇降台3と支持台9との間に引張りばね18が取付けられている。なお、昇降台3において、引張りばね18が取り付けられる箇所は、索条17が取り付けられる箇所の逆側である。
 図6の構成の寝台において、パンタアーム8を構成するアームをアクチュエータ20などで起倒すると、支点15および16はそれぞれ支持台9下方および基台2上を天板4の長手方向に転動し、支持台9が上昇する。支持台9が上昇すると、定荷重ばね6により同軸に設置したローラ19が回転し、ローラ19が索条17を巻取ることで、昇降台3をスキャナガントリ側へ水平移動する。所定の高さで定荷重ばね6が伸び切ると、その後に重石7が基台2から離れることで、ローラ19が回転しなくなる為、昇降台3の水平移動は停止する。すなわち、図6の構成では定荷重ばね6、重石7、索条17、引張りばね18、及びローラ19とで移動停止機構付の水平移動機構を構成する。
 図6において、パンタアーム8を構成するアームをアクチュエータ20などで伏倒すると、支点15および16が前記とは逆側へ転動し、支持台9が下降する。支持台9が下降すると、重石7が基台2に接地する前は、定荷重ばね6の伸縮が無い為にローラ19が回転しないことから昇降台3は水平移動しないが、所定の高さで重石7が基台に接地すると、定荷重ばね6によってローラ19が前記とは逆に回転し、引張りばね18により昇降台3がスキャナガントリとは反対側へ水平移動する。これにより、昇降台の水平移動にアクチュエータを必要とせず、索条を使用することで送りネジよりも容易かつ安価に構成できる。
 なお、本実施例で用いる索条を図4および5で説明した実施例2の構成に適用することも可能である。すなわち、水平移動機構を、天板の長手方向に平行に配置され、昇降台に一端が取付けられた索条と、支持台に設けられ、索条を巻取り可能に取付けるローラと、一端が基台に取付けられた定荷重ばねと、ローラと並列に取付けられた第一の歯車と、第一の歯車と噛み合い、その軸に定荷重ばねの他端が取付けられた第二の歯車を有し、移動停止機構は、第二の歯車の除去加工部である構成の変形実施例である。
 図7に示すように、重石7の代わりに、定荷重ばね6を基台2に取付け、ローラ19と並列に歯車10を取付け、歯車10と噛み合う一部に除去加工部を備え、他のローラに取付けられた歯車11の軸に定荷重ばね6を取付けても良い。すなわち、索条17はロ-ラ19で巻取り可能に取付けられ、ローラ19の支持軸に並列に歯車10を固定する。本構成の場合、定荷重ばね6、歯車10、11、索条17、引張りばね18、及びローラ19などで移動停止機構付の水平移動機構を構成する。歯車10と支持台9の間の引張りばね12は、実施例2同様、歯車10と歯車11が噛み合わない状態において、昇降台3が意図せず押し引きされた場合に、昇降台3を元の位置に留めることを可能とするためのものである。
 本構成により、昇降台の水平移動は、昇降台の上昇時に歯車の歯が噛み合わない範囲で停止し、昇降台の下降により歯車が噛み合うと昇降台は水平移動する。歯車の噛み合い時の振動は歯車、送りネジを介して昇降台に伝わることで減衰する為、天板上に載置される被検者へ振動が伝わることを抑え、乗り心地の悪化を抑える効果があり、また昇降台が意図せず押し引きされた際も異音を生じることなく、昇降台を元の位置に戻すことができる。
 本発明にかかる医用画像撮影装置用寝台は、重石の接地時の振動や歯車の噛み合い時の振動は定荷重ばねや歯車や送りネジ等を介して昇降台に伝わることで減衰する為、天板上に載置される被検者へ振動が伝わることを抑え、乗り心地の悪化を抑えることができる。
 なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。
 例えば、上記した実施例は本発明のより良い理解のために詳細に説明したのであり、必ずしも説明の全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることが可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
 1 線CT装置、100 スキャンガントリ部、101 X線管、102 回転円盤、103 コリメータ、104 開口部、105 寝台、106 X線検出器、107 データ収集装置、108 ガントリ制御装置、109 寝台制御装置、110 X線制御装置、120 操作卓、121 入力装置、122 画像演算装置、123 記憶装置、124 システム制御装置、125 表示装置、2 基台、3 昇降台、4 天板、5 送りネジ、5A ナット、6 定荷重ばね、7 重石、8 パンタアーム、9 支持台、10、11 歯車、12、18 引張りばね、13~16 パンタアーム支点、17 索条、19 ローラ、20 アクチュエータ

Claims (6)

  1.  医用画像撮影装置用寝台であって、天板を支持する昇降台と、基台に設置される回動アームと、前記昇降台と前記回動アームとの間に設置された支持台と、前記支持台に設置され、前記回動アームの駆動による前記支持台の上下動に応じて、前記昇降台を前記支持台に対して水平移動する水平移動機構と、を備え、前記水平移動機構は、前記昇降台の水平移動を所定位置で停止させる移動停止機構を含むことを特徴とする医用画像撮影装置用寝台。
  2.  請求項1に記載の医用画像撮影装置用寝台であって、前記水平移動機構は、前記天板の長手方向に平行に配置された送りネジと、前記昇降台に取付けられ、前記送りネジの長手方向に沿って移動可能なナットと、前記送りネジの一端に取付けられた定荷重ばねを有し、前記移動停止機構は、前記定荷重ばねに取付けられ、前記基台に載置される重石であることを特徴とする医用画像撮影装置用寝台。
  3.  請求項1に記載の医用画像撮影装置用寝台であって、前記水平移動機構は、前記天板の長手方向に平行に配置された送りネジと、前記昇降台に取付けられ、前記送りネジの長手方向に沿って移動可能なナットと、一端が前記基台に取付けられた定荷重ばねと、前記送りネジの一端に取付けられた第一の歯車と、前記支持台に取付けられ、その回転軸が前記定荷重ばねの他端に取付けられ、前記第一の歯車と噛み合う第二の歯車を有し、前記移動停止機構は、前記第二の歯車の除去加工部であることを特徴とする医用画像撮影装置用寝台。
  4.  請求項1に記載の医用画像撮影装置用寝台であって、前記水平移動機構は、前記天板の長手方向に平行に配置され、前記昇降台に一端が取付けられた索条と、前記支持台に設けられ、前記索条を巻取り可能に取付けるローラと、一端が前記ローラの支持軸に並列に取付けられた定荷重ばねと、前記昇降台と前記支持台との間に取付けられた引張りばねを有し、前記移動停止機構は、前記定荷重ばねの他端に取付けられ、前記基台に載置される重石であることを特徴とする医用画像撮影装置用寝台。
  5.  請求項1に記載の医用画像撮影装置用寝台であって、前記水平移動機構は、前記天板の長手方向に平行に配置され、前記昇降台に一端が取付けられた索条と、前記支持台に設けられ、前記索条を巻取り可能に取付けるローラと、一端が前記基台に取付けられた定荷重ばねと、前記ローラと並列に取付けられた第一の歯車と、前記第一の歯車と噛み合い、その軸に前記定荷重ばねの他端が取付けられた第二の歯車と、前記昇降台と前記支持台との間に取付けられた引張りばねを有し、前記移動停止機構は、前記第二の歯車の除去加工部であることを特徴とする医用画像撮影装置用寝台。
  6.  請求項1に記載の医用画像撮影装置用寝台を備えることを特徴とする医用画像撮影装置。
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