JP5038872B2 - Base movement type X-ray CT system - Google Patents
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Description
本発明は、架台移動型X線CT装置に関する。 The present invention relates to a gantry moving X-ray CT apparatus.
架台移動型X線CT(Computed Topography:コンピュータ断層撮影)装置は、X線CT装置本体、その本体下部に一体に取り付けられた架台移動部、および、床の掘り込みに配設されたレール部から構成される。また、掘り込まれた床をカバーするためにレールカバーが設けられている。レールカバーは、X線CT装置本体が自走するため、装置内で自在に屈曲する構造がとられている。例えば、レールカバーは樹脂等からなり、薄く、フレキシブルに構成されているが、操作者や患者を乗せたストレッチャーなどを支持するための十分な強度を有している。 The gantry movement type X-ray CT (Computed Topography) apparatus is composed of an X-ray CT apparatus main body, a gantry moving part integrally attached to the lower part of the main body, and a rail part arranged in the floor digging. Composed. A rail cover is provided to cover the dug floor. Since the X-ray CT apparatus main body is self-propelled, the rail cover is structured to bend freely within the apparatus. For example, the rail cover is made of resin and is thin and flexible, but has sufficient strength to support a stretcher carrying an operator or a patient.
一般に、架台移動型X線CT装置においては、重量のあるX線CT装置を移動させるために、駆動源にサーボモータが使用され、減速比の大きな減速機を介して駆動する構成がとられている。このような構成により、駆動源の慣性モーメントが減らされて大きなトルクが得られ、容易にX線CT装置を移動させることができる。 In general, in a gantry moving X-ray CT apparatus, a servo motor is used as a drive source in order to move a heavy X-ray CT apparatus, and it is configured to be driven through a reducer with a large reduction ratio. Yes. With such a configuration, the moment of inertia of the drive source is reduced, a large torque is obtained, and the X-ray CT apparatus can be easily moved.
ところが、停電時にはサーボモータ自体の回転抵抗が減速機により増幅され、ブレーキがかかったような状態となり、人手で容易に移動させることができなくなる。そこで、例えば、特許文献1には、駆動輪の他に補助輪を設け、停電時に補助輪を使用することにより、容易にX線CT装置を移動させることができる技術が提案されている。
近年の医療の発達に伴い、X線CT装置を取り巻く補助装置が充実してきている。補助装置には、例えば、手術場で使う大型顕微鏡や簡易移動型X線CT透視装置などがある。補助装置は、X線CT装置とは別体で構成され、装置重量が増える傾向にある。しかしながら、現在のレールカバーでは、剛性が足りないため、大重量の補助装置がレールカバー上を移動することで、変形するなどの不具合が起こる。さらに、レールカバーが変形したままの状態で架台移動型X線CT装置を動作させると、X線CT装置が異常停止する恐れがある。そこで、レールカバーの強度を高めるためにレールカバーを厚くしてしまうと、駆動部が大きくなったり、駆動をスムーズにするための設置面積が大きくなったり、柔軟性に富んだレールカバーのメリットがなくなってしまう。 With recent medical development, auxiliary devices surrounding the X-ray CT apparatus have been enhanced. Examples of the auxiliary device include a large microscope used in an operating field and a simple movement type X-ray CT fluoroscope. The auxiliary device is configured separately from the X-ray CT apparatus, and the apparatus weight tends to increase. However, since the current rail cover is insufficient in rigidity, a problem such as deformation occurs due to the movement of the heavy auxiliary device on the rail cover. Furthermore, if the gantry moving X-ray CT apparatus is operated with the rail cover still deformed, the X-ray CT apparatus may be abnormally stopped. Therefore, if the rail cover is thickened to increase the strength of the rail cover, the drive section becomes larger, the installation area for smooth driving becomes larger, and the advantages of the flexible rail cover It will disappear.
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、その目的は、架台移動型X線CT装置が走行するレールを保護するためのレールカバーの構造を保ちつつ、大型で重量の大きな補助装置が通過することができるように補強部材を設けた架台移動型X線CT装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to pass a large and heavy auxiliary device while maintaining the structure of a rail cover for protecting a rail on which the gantry moving X-ray CT apparatus travels. It is to provide a gantry movement type X-ray CT apparatus provided with a reinforcing member so as to be able to do.
本発明の実施の形態に係る特徴は、X線CT装置本体と、X線CT装置本体を移動させる架台移動部と、X線CT装置本体が走行するレールと、レール上に設けられたレールカバーとを備える架台移動型X線CT装置において、レールカバーを覆うための補強部材と、補強部材の位置を検出する検出手段とを備える。 The features according to the embodiment of the present invention include an X-ray CT apparatus main body, a gantry moving unit that moves the X-ray CT apparatus main body, a rail on which the X-ray CT apparatus main body travels, and a rail cover provided on the rail A gantry moving X-ray CT apparatus comprising: a reinforcing member for covering the rail cover; and a detecting means for detecting the position of the reinforcing member.
本発明によれば、レールカバーの構造を保ちつつ、大型で大重量の補助装置が通過することが可能となる。 According to the present invention, a large and heavy auxiliary device can pass through while maintaining the structure of the rail cover.
(第1の実施の形態)
以下、本発明における第1の実施の形態について図1乃至図8を参照して説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1は、本発明を適用した架台移動型X線CT装置1の構成例を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a gantry moving
図1に示す架台移動型X線CT装置1は、X線CT装置本体2、および架台移動部3から構成される。また、X線CT装置本体2が走行するレール上には、レールカバー4a乃至4cが設けられ、レールカバー4a乃至4cの近傍には、レールカバー補強板5a乃至5cが設けられている。以下において、レールカバー4a乃至4cを個々に区別する必要が無い場合、単にレールカバー4と称し、レールカバー補強板5a乃至5cを個々に区別する必要が無い場合、単にレールカバー補強板5と称する。このレールカバー補強版5が補強部材として機能する。
A gantry moving
X線CT装置本体2は、図示しないX線管、X線検出器、およびこれらを回転させる回転機構などを内蔵しており、架台移動部3の上に固定される。X線管およびX線検出器は、回転機構により被検体の周りを回転移動する。X線管は、被検体の周囲を回転移動しながらX線を被検体に曝射する。X線検出器は、被検体を透過したX線を検出する。架台移動部3は、図示しない駆動モータの回転によって駆動輪を回転させて、X線CT装置本体2を、図中の黒矢印が示す方向に移動させることができる。
The X-ray CT apparatus
レールカバー4は、レールが配設された床の掘り込み部分をカバーする。レールカバー補強板5は、大型顕微鏡や簡易移動型X線CT透視装置などの補助装置がレールカバー4上を通過する位置の近傍に設けられ、補助装置の重量によりレールカバー4が変形するのを防止するようになされている。
The
図2は、図1のA−A線拡大断面図である。 FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view taken along line AA in FIG.
レールカバー補強板5aは、床に固定されるレールカバー補強下板5a−1、および、このレールカバー補強下板5a−1とスライド可能に係合されるレールカバー補強上板5a−2から構成されている。レールカバー補強下板5a−1は、板厚分だけ掘り込まれた溝に配設され、ねじ5a−3によって床に固定される。レールカバー補強上板5a−2は、矢印で示す方向にスライドさせることで、レールカバー4aを覆う。架台動作スイッチ(SW)6は、レールカバー補強板5aの近傍に設けられ、レールカバー補強上板5a−2の位置を検出する。この架台動作スイッチ6が検出手段として機能する。図2に示すようにレールカバー補強上板5a−2がレールカバー補強下板5a−1の上に位置するとき、ONされる。制御部7は、架台動作スイッチ6がONされると、X線CT装置本体2の移動を行うことができるようにインターロックを解除する。
The rail
レールユニット8は、レールや駆動部などを有し、レールカバー4aの下方に配設されている。このレールユニット8を構成するレールや駆動部により、架台移動部3が走行可能になされている。
The
図3は、レールカバー補強板5の詳細な構成例を示す図である。図4は、図3の一部を示す拡大斜視図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating a detailed configuration example of the rail cover reinforcing plate 5. FIG. 4 is an enlarged perspective view showing a part of FIG.
板ユニット10は、レールカバー補強下板5a−1、レールカバー補強上板5a―2、レールガイド11、ガイドホルダ12、およびマグネットロック13,14などにより構成されている。
The
レールカバー補強下板5a−1は、レールカバー補強上板5a−2をスライド可能にするために、表面に滑りを良くする処理が施されている。レールカバー補強上板5a−2の下方には、レールガイド11が設けられている。ガイドホルダ12には、レールガイド11が係合される。これにより、レールガイド11は、ガイドホルダ12によって板ユニット10の短手方向にスライド可能に保持される。
The rail cover reinforcing
マグネットロック13は、レールカバー補強上板5a−2が、レールカバー4aを覆うような位置にスライドされた場合、マグネットロック14と吸着する。これにより、レールカバー補強上板5a−2がレールカバー4aを覆うような位置で固定され、不用意に動いてしまうことを防止することができる。
The
図5は、架台移動型X線CT装置1のレールカバー補強板5をレールカバー4を覆うようにスライドさせた場合の構成例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example when the rail cover reinforcing plate 5 of the gantry moving
レールカバー補強板5a−2乃至5c−2は、レールカバー4a乃至4cを覆うような位置に、それぞれ矢印で示す方向にスライドさせることができる。
The rail
図6は、図5のB−B線拡大断面図である。 6 is an enlarged sectional view taken along line BB in FIG.
架台動作スイッチ6は、レールカバー補強上板5a−2がレールカバー4aを覆うような位置にスライドされると、OFFされる。制御部7は、架台動作スイッチ6がOFFされると、X線CT装置本体2の移動を行うことができないようにインターロックする。すなわち、制御部7は、架台動作スイッチ6のON/OFFに基づいて、X線CT装置本体2の移動範囲を変更することができる。
The
このように、レールカバー補強板5は、レールカバー4の近傍に位置し、大重量の補助装置を通過させる場合にレールカバー4を覆うことができる。これにより、レールカバー4の変形を防止するだけでなく、インターロックを構築した安全スイッチを動作させることができる。また、レールカバー補強板5は、設置面積が小さく、スライド移動量が少なく、かつ、床に溝を設ける必要もないため、低コストで実現可能であるとともに、設置後の管理がし易くなる。
Thus, the rail cover reinforcing plate 5 is located in the vicinity of the
なお、レールカバー補強板5をスライドさせる手段として、手動以外にも、例えばコンピュータにより制御することも勿論可能である。図示は省略するが、コンピュータは、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、およびHDD(Hard Disc Drive)などを実装したシステムであり、操作者の指示に応じて、架台移動型X線CT装置1のCT撮影処理や架台駆動処理などを制御したり、レールカバー補強板5のスライド動作を制御したりする。
As a means for sliding the rail cover reinforcing plate 5, it is of course possible to control by means of a computer in addition to manual operation. Although not shown, the computer is a system in which a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), an HDD (Hard Disc Drive), and the like are mounted. Accordingly, the CT imaging process and the gantry driving process of the gantry moving
図7は、レールカバー補強板5のスライド動作を行うコンピュータの機能構成例を示すブロック図である。 FIG. 7 is a block diagram illustrating a functional configuration example of a computer that performs the sliding operation of the rail cover reinforcing plate 5.
操作部21は、トラックボール、スイッチ、ボタン、キーボード、およびマウスなどの入力デバイスで構成される。操作部21が操作者により用いられることによって、X線CT装置本体2のCT撮影処理の開始や終了の操作、架台移動部3の移動や停止の操作などが行われる。操作部21は、操作者の操作の内容を表わす信号を制御部7に出力する。
The
ボタン22は、例えば、架台移動型X線CT装置1が設置された室内の壁などに設けられる。ボタン22が操作者により用いられることによって、レールカバー補強板5のスライド動作の指示が行われる。ボタン22は、操作者の操作の内容を表す信号を制御部7に出力する。
The
制御部7は、架台動作スイッチ6および操作部21からの入力信号に基づいて架台駆動部24を制御したり、ボタン22からの入力信号に基づいてCT撮影制御部25を制御する。また制御部7は、架台動作スイッチ6からの入力信号に基づいて補強板駆動部23を制御する。
The
補強板駆動部23は、制御部7の制御に基づいて、レールカバー補強板5のスライド処理を制御する。架台駆動部24は、制御部7の制御に基づいて、架台移動部3の移動処理や停止処理、およびインターロックを制御する。CT撮影制御部25は、制御部7の制御に基づいて、X線CT装置本体2のCT撮影処理を制御する。
The reinforcing
次に、図8のフローチャートを参照して、架台駆動部24が実行するインターロック制御処理について説明する。
Next, an interlock control process executed by the
ステップS1において、架台駆動部24は、制御部7からの制御信号に基づいて、架台動作スイッチ6がOFFされているか否かを判定する。架台駆動部24は、ステップS1において、架台動作スイッチ6がOFFされていると判定した場合、ステップS2に進み、架台移動型X線CT装置1をインターロックする。すなわち、レールカバー補強上板5a−2が、図6に示すようにレールカバー4aの上に位置するため、X線CT装置本体2の移動を行うことができないようにインターロックされる。
In step S <b> 1, the
一方、ステップS1において、架台駆動部24は、架台動作スイッチ6がOFFされていない、つまり架台動作スイッチ6がONされていると判定した場合、ステップS3に進み、インターロックを解除する。すなわち、レールカバー補強上板5a−2が、図2に示すようにレールカバー補強下板5a−1の上に位置するため、X線CT装置本体2の移動を行うことができるようにインターロックが解除される。
On the other hand, when it is determined in step S1 that the
ステップS2またはステップS3の処理の後、ステップS1に戻り、上述した処理が繰り返し実行される。このように、架台動作スイッチ6のON/OFFに応じて、架台移動型X線CT装置1の移動が行われないようなインターロックを構築することができる。
After the process of step S2 or step S3, the process returns to step S1, and the above-described process is repeatedly executed. In this way, an interlock that prevents the movement of the gantry moving
以上においては、レールカバー補強板5をスライドさせるようにしたが、これに限らず、レールカバー4を覆うことができれば、レールカバー補強板5の形状や設置方法は特に問わない。また、架台動作スイッチ6を用いてレールカバー補強板5の位置を検出するようにしたが、例えば、光センサ等の検出手段を用いるようにしてもよい。
In the above description, the rail cover reinforcing plate 5 is slid. However, the present invention is not limited to this, and the shape and installation method of the rail cover reinforcing plate 5 are not particularly limited as long as the
(第2の実施の形態)
次に本発明における第2の実施の形態について図9乃至図12を参照して説明する。なお、第2の実施の形態において、上述の第1の実施の形態において説明した構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付してあり、重複する説明は省略する。第1の実施の形態におけるレールカバー補強板5は、レールカバー4に対してスライド自在に設けられているのに対し、図9に示す第2の実施の形態におけるレールカバー補強板5は、折りたたみ可能に設けられている。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that, in the second embodiment, the same components as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. The rail cover reinforcing plate 5 in the first embodiment is slidably provided with respect to the
図10は、図9のC−C線拡大断面図である。 10 is an enlarged cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
レールカバー補強上板5a−2は、蝶番5a−4を介して、レールカバー補強下板5a−1に回動自在に連結されている。レールカバー補強上板5a−2は、矢印で示す方向に回動させることで、レールカバー4aを覆う。架台動作スイッチ6は、レールカバー補強上板5a−2が、図10に示すようにレールカバー補強下板5a−1の上に位置するとき、ONされる。制御部7は、架台動作スイッチ6がONされると、X線CT装置本体2の移動を行うことができるようにインターロックを解除する。
The rail cover reinforcing
図11は、架台移動型X線CT装置1のレールカバー補強板5をレールカバー4を覆うように開いた場合の構成例を示す図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example when the rail cover reinforcing plate 5 of the gantry moving
レールカバー補強板5a−2乃至5c−2は、レールカバー4a乃至4cを覆うような位置に、それぞれ矢印で示す方向に回動させることができる。これにより、レールカバー補強板5を折りたたまれた状態から開いた状態にすることができる。
The rail
図12は、図11のD−D線拡大断面図である。 12 is an enlarged cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
架台動作スイッチ6は、レールカバー補強上板5a−2がレールカバー4aを覆うような位置に回動されると、OFFされる。制御部7は、架台動作スイッチ6がOFFされると、X線CT装置本体2の移動を行うことができないようにインターロックする。
The
このように、レールカバー補強板5は、レールカバー4の近傍に設けられ、大重量の補助装置を通過させる場合に容易にレールカバー4を覆うことができる。これにより、レールカバー4の変形を防止するだけでなく、インターロックを構築した安全スイッチを動作させることができる。また、レールカバー補強板5は、設置面積が小さく、スライド移動量が少なく、かつ、床に溝を設ける必要もないため、低コストで実現可能であるとともに、設置後の管理がし易くなる。
Thus, the rail cover reinforcing plate 5 is provided in the vicinity of the
(第3の実施の形態)
次に本発明における第3の実施の形態について図13乃至図15を参照して説明する。なお、第3の実施の形態において、上述の第1および第2の実施の形態において説明した構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付してあり、重複する説明は省略する。図13に示す第3の実施の形態におけるレールカバー補強板5は、レールカバー4に対してスライド自在に設けられている。図14に示すように、レールカバー補強板5a乃至5cは、レールカバー4a乃至4cを覆うような位置に、それぞれ矢印で示す方向にスライドさせることができる。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that in the third embodiment, the same components as those described in the first and second embodiments described above are denoted by the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted. The rail cover reinforcing plate 5 in the third embodiment shown in FIG. 13 is slidable with respect to the
図15は、図14のE−E線拡大断面図である。 FIG. 15 is an enlarged sectional view taken along line EE in FIG.
レールカバー補強板5aは、レールカバー4aを覆うような位置にスライドされる。図示は省略するが、架台動作スイッチ6は、レールカバー補強板5aの近傍に設けられている。図14に示すように、レールカバー補強板5aは、レールカバー4の近傍に位置し、大重量の補助装置を通過させる場合にレールカバー4を覆うことができる。これにより、レールカバー4の変形を防止するだけでなく、インターロックを構築した安全スイッチを動作させることができる。また、レールカバー補強板5は、設置面積が小さく、スライド移動量が少なく、かつ、床に溝を設ける必要もないため、低コストで実現可能であるとともに、設置後の管理がし易くなる。
The rail
(第4の実施の形態)
次に本発明における第4の実施の形態について図16乃至図19を参照して説明する。なお、第4の実施の形態において、上述の第1乃至第3の実施の形態において説明した構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付してあり、重複する説明は省略する。図16に示す第4の実施の形態におけるレールカバー補強板5は、床に収納可能に設けられている。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that, in the fourth embodiment, the same components as those described in the first to third embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. The rail cover reinforcing plate 5 in the fourth embodiment shown in FIG. 16 is provided so as to be housed on the floor.
図17は、図16のF−F線拡大断面図である。 17 is an enlarged sectional view taken along line FF in FIG.
レールカバー補強板5aは、レールカバー4aの近傍に形成された溝に収納されている。レールカバー補強板5aは、矢印で示す方向に引き出すことで、レールカバー4aを覆う。架台動作スイッチ6は、レールカバー補強板5aが、図17に示すように溝に収納されているとき、ONされる。制御部7は、架台動作スイッチ6がONされると、X線CT装置本体2の移動を行うことができるようにインターロックを解除する。
The rail
図18は、架台移動型X線CT装置1のレールカバー補強板5をレールカバー4を覆うように引き出した場合の構成例を示す図である。
FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration example when the rail cover reinforcing plate 5 of the gantry moving
レールカバー補強板5a乃至5cは、レールカバー4a乃至4cを覆うような位置に、それぞれ引き出すことができる。
The rail
図19は、図18のG−G線拡大断面図である。 FIG. 19 is an enlarged sectional view taken along line GG in FIG.
架台動作スイッチ6は、レールカバー補強上板5aがレールカバー4aを覆うような位置に引き出されると、OFFされる。架台動作スイッチ6がOFFされると、X線CT装置本体2の移動を行うことができないようにインターロックされる。
The
このように、レールカバー補強板5は、レールカバー4の近傍に位置し、大重量の補助装置を通過させる場合にレールカバー4を覆うことができる。これにより、レールカバー4の変形を防止するだけでなく、インターロックを構築した安全スイッチを動作させることができる。また、レールカバー補強板5は、設置面積が小さく、スライド移動量が少なく、かつ、床に溝を設ける必要もないため、低コストで実現可能である。
Thus, the rail cover reinforcing plate 5 is located in the vicinity of the
前述の第1乃至第4の実施の形態においては、架台動作スイッチ6は、レールカバー補強板5aの近傍に設けられるものとしたが、これに限らず、例えば、図20に示すように、架台移動型X線CT装置1の架台移動部3の下方にスイッチ31を設けるようにしてもよい。図21は、図20のH−H線拡大断面図である。スイッチ31は、レールカバー補強板5に当接するときONされる。すなわち、スイッチ31は、レールカバー4を覆う位置にレールカバー補強板5がスライドされた場合に、レールカバー補強板5に当接するような位置に設けられる。
In the first to fourth embodiments described above, the
スイッチ31がONされた場合、X線CT装置本体2の移動を行うことができるようにインターロックが解除され、OFFされた場合、X線CT装置本体2の移動を行うことができないようにインターロックされる。このように、レールカバー補強板5aの近傍に設けられた架台動作スイッチ6と同様に、インターロックを構築した安全スイッチを動作させることができる。
When the
なおこの発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化したり、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and in the implementation stage, the constituent elements may be modified and embodied without departing from the scope of the invention, or a plurality of configurations disclosed in the above-described embodiment may be used. Various inventions can be formed by appropriately combining the elements. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine the component covering different embodiment suitably.
1 架台移動型X線CT装置
2 X線CT装置本体
3 架台移動部
4 レールカバー
5 補強部材(レールカバー補強板)
6 検出手段(架台動作スイッチ)
7 制御手段(制御部)
DESCRIPTION OF
6 Detection means (base operation switch)
7 Control means (control unit)
Claims (6)
前記レールカバーを覆うための補強部材と、
前記補強部材の位置を検出する検出手段と、
を備えることを特徴とする架台移動型X線CT装置。 A gantry moving X-ray comprising: an X-ray CT apparatus main body; a gantry moving unit that moves the X-ray CT apparatus main body; a rail that the X-ray CT apparatus main body travels; and a rail cover provided on the rail. In CT equipment,
A reinforcing member for covering the rail cover;
Detecting means for detecting the position of the reinforcing member;
A gantry movement type X-ray CT apparatus comprising:
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