特表 2024-523317 炭素繊維Ｃアームを有するイメージングシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-06-28

(54)【発明の名称】炭素繊維Ｃアームを有するイメージングシステム

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/40 20240101AFI20240621BHJP

   A61B 6/42 20240101ALI20240621BHJP

【ＦＩ】

A61B6/40 500D

A61B6/42 500X

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023577367

(86)(22)【出願日】2022-06-14

(85)【翻訳文提出日】2024-02-07

(86)【国際出願番号】 US2022033467

(87)【国際公開番号】W WO2022266124

(87)【国際公開日】2022-12-22

(31)【優先権主張番号】17/351,727

(32)【優先日】2021-06-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】319011672

【氏名又は名称】ジーイー・プレシジョン・ヘルスケア・エルエルシー

(71)【出願人】

【識別番号】523467887

【氏名又は名称】アイアールテ・ジュール・ヴェルヌ

(74)【代理人】

【識別番号】100105588

【弁理士】

【氏名又は名称】小倉 博

(74)【代理人】

【識別番号】100129779

【弁理士】

【氏名又は名称】黒川 俊久

(72)【発明者】

【氏名】ボーヴィエ，ベルナール

(72)【発明者】

【氏名】コティアン，フランソワ

(72)【発明者】

【氏名】マルティネス・フェレイラ，カルロス

(72)【発明者】

【氏名】セバスティアン，カミーユ

(72)【発明者】

【氏名】コリュー，ステファニ

(72)【発明者】

【氏名】ネベレー，マチュー

【テーマコード（参考）】

4C093

【Ｆターム（参考）】

4C093CA13

4C093CA35

4C093CA38

4C093EC16

4C093EC52

4C093EC53

4C093EC56

(57)【要約】

本開示は、医用イメージングシステムと共に使用されるＣ型アームに関する。特定の実施形態では、Ｃ型アームは、Ｃ字型部分、前記Ｃ字型部分によって支持される放射線源、及び前記Ｃ字型部分によって支持される放射線検出器を含み、前記Ｃ字型部分の少なくとも一部は、一方向超高弾性炭素繊維材料で形成されている。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

医用イメージングシステムと共に使用されるＣ型アームであって、
Ｃ字型部分、
前記Ｃ字型部分によって支持される放射線源、及び
前記Ｃ字型部分によって支持される放射線検出器
を含み、
前記Ｃ字型部分の少なくとも一部は、一方向超高弾性炭素繊維材料で形成されている、Ｃ型アーム。

【請求項2】

前記Ｃ字型部分の残りの部分が別の炭素繊維材料で形成されている、請求項１に記載のＣ型アーム。

【請求項3】

前記Ｃ字型部分は、
一方向超高弾性炭素繊維材料で形成された第１の領域、及び
一方向超高弾性炭素繊維材料で形成された第２の領域
を含む、請求項１に記載のＣ型アーム。

【請求項4】

前記第１の領域及び前記第２の領域は、前記Ｃ字型部分の内径に対して延在する、請求項３に記載のＣ型アーム。

【請求項5】

前記第１の領域は、前記Ｃ字型部分の第１の接合部を含み、前記第２の領域は、前記Ｃ字型部分の第２の接合部を含む、請求項３に記載のＣ型アーム。

【請求項6】

前記Ｃ字型部分は、更に、
前記第１の領域と前記第２の領域との間に延在する第３の領域であって、別の炭素繊維材料で形成された第３の領域
を含む、請求項３に記載のＣ型アーム。

【請求項7】

前記一方向超高弾性炭素繊維材料が、前記Ｃ字型部分のキャビティ内に配置されている、請求項１に記載のＣ型アーム。

【請求項8】

前記Ｃ字型部分は、
前記キャビティ内に配置され、前記Ｃ字型部分の第１の内側接合部に隣接する第１の補強材、
前記キャビティ内に配置され、前記Ｃ字型部分の第２の内側接合部に隣接する第２の補強材
を含み、
前記第１の補強材及び前記第２の補強材は、一方向超高弾性炭素繊維材料で形成されている、請求項７に記載のＣ型アーム。

【請求項9】

前記放射線源は、前記Ｃ字型部分のキャビティ内に存在し、前記放射線源は、更に、
炭素繊維材料で形成された取外し可能なカバーであって、前記放射線源によって放出される放射線の放射線出力部を画定する取外し可能なカバー
を含む、請求項１記載のＣ型アーム。

【請求項10】

Ｃアーム、
前記Ｃアームによって支持された放射線源及び放射線検出器、
ベース、
前記Ｃアームと前記ベースに結合された延長部
を含む医用イメージングシステムであって、
前記Ｃアームは、検査領域に対して少なくとも２２０°の角度で構成されている、医用イメージングシステム。

【請求項11】

前記Ｃアームの少なくとも一部が炭素繊維材料で形成されている、請求項１０に記載の医用イメージングシステム。

【請求項12】

前記炭素繊維材料は、一方向超高弾性炭素繊維材料である、請求項１１に記載の医用イメージングシステム。

【請求項13】

前記Ｃアームは、
一方向超高弾性炭素繊維材料で形成された第１の領域、及び
一方向超高弾性炭素繊維材料で形成された第２の領域
を含む、請求項１１に記載の医用イメージングシステム。

【請求項14】

前記第１の領域及び前記第２の領域は、前記Ｃ型アームの内径に対して延在する、請求項１３に記載の医用イメージングシステム。

【請求項15】

前記Ｃアームの炭素繊維材料で形成された部分は、前記Ｃ型アームのキャビティ内に位置する、請求項１０に記載の医用イメージングシステム。

【請求項16】

前記Ｃアームは、一方向超高弾性炭素繊維材料と、他の炭素繊維材料とで形成されている、請求項１０に記載の医用イメージングシステム。

【請求項17】

前記Ｃアームは、更に、
前記Ｃアームのキャビティ内に配置され、前記Ｃアームの第１の内側接合部に隣接する第１の補強材、及び
前記キャビティ内に配置され、前記Ｃアームの第２の内側接合部に隣接する第２の補強材
前記第１の補強材及び前記第２の補強材は、一方向超高弾性炭素繊維材料で形成されている、請求項１６に記載の医用イメージングシステム。

【請求項18】

前記放射線源は、前記Ｃアームのキャビティ内に存在し、前記放射線源は、更に、
炭素繊維材料で形成された取外し可能なカバーであって、前記放射線源によって放出される放射線の放射線出力部を画定する取外し可能なカバー
を含む、請求項１０に記載の医用イメージングシステム。

【請求項19】

放射線源と検出器とを支持するＣアームを含む医用イメージングシステムで第１の投影データを取得することであって、前記医用イメージングシステムが前記第１の投影データを取得するとき、前記Ｃアームは第１の位置にあり、前記Ｃアームの一部が、一方向超高弾性炭素繊維材料で形成されている、第１の投影データを取得すること、
前記Ｃアームを第２の位置に回転すること、
前記Ｃアームが前記第２の位置にあるときに、前記医用イメージングシステムで第２の投影データを取得すること、
前記第１の投影データ及び前記第２の投影データのうちの少なくとも一方の投影データから画像を再構成すること、及び
再構成された画像を表示すること
を含む、方法。

【請求項20】

前記Ｃアームの、一方向超高弾性炭素繊維材料で形成された部分は、前記Ｃアームのキャビティ内に位置する、請求項１９に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、２０２１年６月１８日に出願された米国特許出願第１７／３５１，７２７号の優先権及び利益を主張するものであり、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本開示は、Ｃアームを有するイメージングシステムに関し、より詳細には、炭素繊維Ｃアームを有する医用イメージングシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

放射線医用イメージングシステムは、患者の内部構造（すなわち、骨、組織等）を撮影するための非侵襲的手段を提供することができる。放射線画像撮影装置は、Ｃアームを支持するベースに結合されたＣアーム、放射線源、及び放射線検出器を含むことができる。Ｃアームは、放射線源を支持し、放射線源の向かいに放射線検出器を支持する。Ｃアームは、患者の一部を含む検査領域を中心に回転し、放射線源は、検査領域を横切る放射線を放出する。放射線検出器は、検査領域を横切る放射線を検出し、検出された放射線を示す信号を生成する。再構成器が信号を処理し、検査領域及び検査領域内の患者の一部を示す画像データを再構成する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】米国特許出願公開第２０２１／０１４５３８３号明細書

【発明の概要】

【0004】

一実施形態では、本開示は、医用イメージングシステムと共に使用されるＣ型アームを提供する。Ｃ型アームは、Ｃ字型部分、前記Ｃ字型部分によって支持される放射線源、及び前記Ｃ字型部分によって支持される放射線検出器
を含み、前記Ｃ字型部分の少なくとも一部は、一方向超高弾性炭素繊維材料で形成されている。

【0005】

別の実施形態では、本開示は医用イメージングシステムを提供する。医用イメージングシステムは、Ｃアーム、前記Ｃアームによって支持された放射線源及び放射線検出器、ベース、前記Ｃアームと前記ベースに結合された延長部を含む医用イメージングシステムであって、前記Ｃアームは、検査領域に対して少なくとも２２０°の角度で構成されている。

【0006】

更に別の実施形態において、本開示は方法を提供する。本方法は、放射線源と検出器とを支持するＣアームを含む医用イメージングシステムで第１の投影データを取得することであって、前記医用イメージングシステムが前記第１の投影データを取得するとき、前記Ｃアームは第１の位置にあり、前記Ｃアームの一部が、一方向超高弾性炭素繊維材料で形成されている、第１の投影データを取得すること、前記Ｃアームを第２の位置に回転すること、前記Ｃアームが前記第２の位置にあるときに、前記医用イメージングシステムで第２の投影データを取得すること、前記第１の投影データ及び前記第２の投影データのうちの少なくとも一方の投影データから画像を再構成すること、及び再構成された画像を表示することを含む。

【0007】

本開示の様々な態様は、図面を参照しながら以下の発明を実施するための形態を読むと、よりよく理解することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】例示的な実施形態による医用画像システムを示す。

【図2】例示的な実施形態による医用イメージングシステムの制御機構のブロック図である。

【図3】例示的な実施形態による医用イメージングシステムのコンピューティング装置のブロック図である。

【図4】例示的な実施形態による、第１の位置にある医用イメージングシステムのＣアームの概略図である。

【図5】例示的な実施形態による、第２の位置にある医用イメージングシステムのＣアームの概略図である。

【図6】例示的な実施形態による、第３の位置にある医用イメージングシステムのＣアームの概略図である。

【図7】例示的な実施形態による医用イメージングシステムのＣアームの断面図である。

【図8】例示的な実施形態による医用イメージングシステムのＣアームを示す図である。

【図9】例示的な実施形態による、取外し可能なカバーを有する医用イメージングシステムのＣアームの端部を示す図である。

【図10】例示的な実施形態による、医用イメージングシステムのＣアームの取外し可能なカバーを示す図である。

【図11】例示的な実施形態による医用イメージングシステムのＣアームの断面図である。

【図12】例示的な実施形態による、医用イメージングシステムのガイドシステムに結合された医用イメージングシステムのＣアームの断面図である。

【図13】例示的な実施形態による、医用イメージングシステムで患者を撮影する方法のフローチャートである。

【0009】

図面は、炭素繊維Ｃアームを有する医用イメージングシステムの説明される構成要素、システム、及び方法の具体的な動作を示す。以下の説明と共に、図面は、本明細書に記載される構造、方法、及び原理を示し、説明する。図面において、構成要素の厚さ及び大きさは、明確にするために誇張又はその他の方法で変更されている場合がある。既知の構造、材料、又は動作は、説明される構成要素、システム、及び方法の態様をわかりにくくすることを回避するため、詳細には図示又は記載されていない。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本開示の１つ又は複数の具体的な実施形態を以下に説明する。これらの説明される実施形態は、炭素繊維Ｃアームを有する医用イメージングシステムのシステム及び方法の例示に過ぎない。当業者は、実施形態に記載された特定の詳細を実施する場合には、本開示の主旨から逸脱することなく、その特定の詳細を変更できることを理解する。

【0011】

本開示の様々な実施形態の要素を導入する場合、冠詞「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、及び「この（ｔｈｅ）」は、その要素が１つ以上存在することを意味することが意図される。用語「第１」、「第２」などは、順序、量、又は重要性を示すものではなく、ある要素を他の要素から区別するために使用されるものである。用語「含む」、「備える」、「有する」は、包括的であることを意図しており、列挙された要素以外の追加の要素が存在してもよいことを意味する。本明細書において、用語「に接続される」、「に結合される」などが使用される場合、１つの対象（即ち、材料、要素、構造、部材等）は、１つの対象が他の対象に直接に接続又は結合されているかどうか、又は１つの対象と他の対象との間に１つ以上の介在物が存在しているかどうかにかかわらず、他の対象に接続する又は結合することができる。加えて、本開示の「１つの実施形態」又は「ある実施形態」に言及することは、言及された特徴も組み込んだ追加の実施形態の存在を排除するように解釈されることを意図するものではないことが理解されるべきである。

【0012】

医用イメージングシステムは、放射線源と放射線検出器を支持するＣ型アームを含む場合がある。Ｃ字形状のアームによって、患者が撮影されている間、医師は患者にアクセスすることができる。様々な角度で内部構造の医用画像を得るために、Ｃ型アームは様々な位置に回転することができる。しかしながら、Ｃ型アームが回転できる回転量は、Ｃ型アームの構造強度によって制限されることがある。別の言い方をすれば、Ｃ型アームが所与の回転角度を超えて回転すると、振動によってＣ型アームは後から戻すことができないような変形をする恐れがある。本開示の一部の実施形態は、少なくとも一部が炭素繊維材料で形成された医用イメージングシステムのＣ型アームに関する。少なくとも一部が炭素繊維材料で形成されたＣ型アームを提供することにより、Ｃ型アームの構造強度が向上し、このＣ型アームは、他の材料で形成された他のＣ型アームよりも更に回転させることができる。

【0013】

更に、放射線源が放射線を放射している間の放射線源の動きによって、Ｃ型アームが振動することがある。この振動によって、医用イメージングシステムによって取得された医用画像に望ましくない画像アーチファクトが生じる恐れがある。少なくとも一部が炭素繊維材料で形成されたＣ型アームを提供することにより、振動特性（すなわち、周波数、振幅、及び減衰）に影響を与えるアームの構造強度、アームの機械的特性（すなわち、剛性）、及びアームの幾何学的形状が向上して、Ｃ型アームの振動量が小さくなり、それにより、このＣ型アームを有する医用イメージングシステムによって生成される画像の画像アーチファクトの量を低減することができる。

【0014】

以下の説明は、Ｃアームを有する医用イメージングシステムの様々な実施形態に関する。医用イメージングシステム（図１に示す医用イメージングシステムなど）は、少なくとも１つの回転軸の周りを回転するように構成されたＣアームを含む。Ｃアームは、Ｃアームの反対側の端部に配置された放射線源と放射線検出器とを含む。

【0015】

本開示では、図面を参照して、炭素繊維Ｃアームを有する医用イメージングシステムのシステム及び方法が説明される。本明細書に記載されている医用イメージングシステム（すなわち、図１に示されている医用イメージングシステム）は、一般に、Ｘ線医用イメージングシステムと呼ばれることがある。

【0016】

ここで図１を参照すると、例示的な実施形態による医用イメージングシステム１００が示されている。医用イメージングシステム１００は、ベース１０４に接続された回転可能なＣアーム１０２を含む。ベース１０４は、Ｃアーム１０２が静止している間及び回転している間、Ｃアーム１０２を支持する。ベース１０４は、医用イメージングシステム１００が位置している床面１０６上でＣアーム１０２を支持する。Ｃアーム１０２は、延長部１１０に接続されたＣ字型部分１０８を含む。Ｃ字型部分１０８は、複合材料（炭素繊維ファブリックなど）で形成することができる。炭素繊維ファブリックは、別の材料（すなわち、鋼、アルミニウムなど）で形成されたＣ字型部分を含むＣアームと比較して、Ｃ字型部分１０８の強度を高める、及び／又はＣ字型部分１０８の重量を軽減することができる。延長部１１０はベース１０４に回転可能に結合されており、これによりＣアーム１０２は検査領域１１２及び回転軸１１４の周りを回転することができる。例えば、Ｃアーム１０２は、ベース１０４に対して反対方向に少なくとも１８０゜回転するように構成することができる。本明細書で更に詳細に説明するように、一部の実施形態では、Ｃアーム１０２は少なくとも２２０゜回転するように構成してもよい。Ｃアーム１０２を少なくとも２２０゜回転するように構成することで、医師は、撮影される患者にアクセスしやすくなる。構造的特性（すなわち、Ｃ字型部分１０８を形成するために使用される材料）によって、Ｃアーム１０２が回転軸１１４を中心に回転するときにＣアーム１０２が受ける振動及び変形の量を低減することができる。以下では、Ｃアーム１０２の回転は、直交座標系１１５のＸ方向及びＹ方向の回転（すなわち、Ｃ字型部分１０８が回転し、様々な位置に置いて、Ｃ字型部分１０８の対向する端部が延長部１１０に近づいたり延長部１１０から離れたりする）として説明するが、Ｃアーム１０２はＺ方向にも回転することができる（すなわち、Ｃ字型部分１０８が回転し、様々な位置に置いて、Ｃ字型部分１０８の対向する端部が検査領域１１２内の患者の頭部に近づいたり頭部から離れたりする）ことが理解される。

【0017】

医用イメージングシステム１００は、患者１１８の少なくとも一部が検査領域１１２内にある間に患者１１８を支持する患者支持体１１６（すなわち、診察台、ベッド、テーブル等）を更に含む。医用イメージングシステム１００は、更に、放射線源１２０及び放射線検出器１２２を含む。放射線源１２０及び放射線検出器１２２は、Ｃアーム１０２によって支持され、Ｃアーム１０２と共に回転する。更に、放射線源１２０及び放射線検出器１２２は、Ｃアーム１０２のＣ字型部分１０８の軸１２４の方向に対向する端部に配置されている。軸１２４は、回転軸１１４と交差し、回転軸１１４に対して半径方向に延在する。Ｃ字型部分１０８は、放射線源１２０及び放射線検出器１２２の位置を調整するために、上述のように回転させることができる。更に、図１に示す実施形態では、放射線検出器１２２の位置は、放射線検出器１２２が放射線源１２０から遠くに離れるように配置されたり、放射線検出器１２２が放射線源１２０の近くに配置されたりするように、変化させることができる。

【0018】

医用画像撮影検査の間、患者１１８の一部は検査領域１１２内にあり、放射線源１２０は放射線１２６を放出する。一実施形態では、放射線源１２０は、ケーシング１２８内に収容されたＸ線管（図１には示されていない）を含むことができる。Ｘ線管は放射線１２６を発生し、この放射線１２６は出力部１３０を通ってケーシング１２８から出力される。放射線１２６は検査領域１１２を横切り、患者１１８の、検査領域１１２内の部分によって減衰される。具体的には、放射線源１２０は、Ｃアーム１０２の反対側の端部にある放射線検出器１２２に向けて放射線１２６を放出する。放射線源１２０は、Ｃアーム１０２のアイソセンタにおいて放射線検出器１２２に平行な一般に「物体面」と呼ばれる直交座標系１１５のＸ－Ｙ－Ｚ面内に広がるようにコリメートされた円錐形状の放射線を放出する。

【0019】

患者１１８の一部を通過した後、減衰した放射線は放射線検出器１２２によって取り込まれる。一部の実施形態では、放射線検出器１２２は、投影データを取得する複数の検出器素子（図示せず）を含む。各検出器素子は、検出器素子の位置における減衰の測定値である電気信号を生成する。検出器１２２内の全ての検出器素子からの減衰測定値は別々に取得され、透過プロファイルが生成される。一実施形態では、放射線検出器１２２は、複数の検出器素子を含むフラットパネル構成で製造される。

【0020】

放射線源１２０及び放射線検出器１２２が、Ｃアーム１０２によって、物体面内において患者１１８の周囲を回転すると、放射線１２６が患者１１８と交差する角度が変化する。1つのＣアーム角度における放射線検出器１２２からの一群の減衰測定値（すなわち、投影データ）は「ビュー」と呼ばれる。患者１１８の「スキャン」には、Ｃアーム１０２の回転中に異なる角度（ビュー角度）で行われるビューの集まりが含まれる。本明細書において、ビューという用語は、本明細書に記載されたＣアーム１０２の1つの角度からの投影データに対して使用されることに限定されるものではない。ビューという用語は、異なる角度からの別々のデータ収集が行われる場合には、１つのデータ収集を意味するように使用される。

【0021】

医用イメージングシステム１００は、ベース１０４内に収容される制御機構１３２を更に含む。制御機構１３２は、ケーブル１３４を通じてＣアーム１０２、放射線源１２０、及び放射線検出器１２２に接続されており、制御機構は、ケーブル１３４によって、Ｃアーム１０２、放射線源１２０、及び放射線検出器１２２にデータを送信する／Ｃアーム１０２、放射線源１２０、及び放射線検出器１２２からデータを受信することができる。制御機構１３２は、Ｃアーム１０２の回転及び放射線源１２０の動作を制御する。図２を参照すると、例示的な実施形態による制御機構１３２のブロック図が示されている。一実施形態では、制御機構１３２は、放射線源コントローラ１３６及びＣアームモータコントローラ１３８を含む。放射線源コントローラ１３６は、放射線源１２０に電力及びタイミング信号を供給するように構成されている。Ｃアームモータコントローラ１３８は、Ｃアーム１０２の回転速度及び／又は位置を制御するように構成されている。更に、Ｃアームモータコントローラは、Ｃアーム１０２の回転軸、検出器１２２の位置（それにより線源から検出器までの距離）、及び患者支持体１１６の位置を制御する。制御機構１３２は、データ収集システム（ＤＡＳ）１４０を更に含む。ＤＡＳ１４０は、放射線検出器１２２から受信したアナログデータをサンプリングし、アナログデータを後続の処理ができるようにデジタル信号に変換する。図１には、ベース１０４は、制御機構１３２を含むものとして示されているが、他の実施形態では、制御機構はベース１０４から分離していてもよい（すなわち、別の部屋に設けられていてもよい）。

【0022】

Ｃアーム１０２は、Ｃ字型部分１０８の回転によって複数の異なる位置に調整することができる。例えば、図１によって示される第１の初期位置では、放射線検出器１２２は、医用イメージングシステム１００が載置される面１０６に対して放射線源１２０の鉛直上方に配置することができ、面１０６に対して法線方向の軸１２４は、放射線源１２０の出力部１３０の中点と、放射線検出器１２２の検出器面１４２の中点に交差する。Ｃアームモータコントローラ１３８及び延長部１１０内のガイドシステムは、ガイドシステムとＣ字型部分１０８との間の結合部分によってＣ字型部分１０８を回転させることにより、Ｃ字型部分１０８を第１の位置から別の第２の位置に調整することができる。一実施例では、第２の位置は、放射線源１２０と検出器１２２とが第１の位置に対して一緒に１８０゜回転した位置であって、放射線源１２０が放射線検出器１２２の鉛直上方に配置され、軸１２４が放射線源１２０の出力部１３０の中点と放射線検出器１２２の検出器面１４２の中点に交差する位置とすることができる。第２の位置に調整されると、放射線源１２０は、Ｃ字型部分１０８の回転軸１１４の鉛直上方に配置され、放射線検出器１２２は、回転軸１１４の鉛直下方に配置される。

【0023】

医用イメージングシステム１００は、ベース１０４内に収容されるコンピューティング装置１４４を更に含む。図１では、コンピューティング装置１４４はベース１０４内に収容されているように示されているが、他の実施形態では、コンピューティング装置１４４は、医用イメージングシステム１００の台から離れた位置に設けられていてもよい。本明細書において、コンピューティング装置（又はシステム）は、データを処理し、記憶し、及び／又は送信することができる装置／システム（すなわち、タブレット、ハンドヘルドデバイス、スマートフォン、パーソナルコンピュータ、ラップトップ、ネットワークコンピュータ、サーバ、モバイル通信デバイス等）である。コンピューティング装置１４４はネットワーク（すなわち、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、公衆ネットワーク（インターネット）など）に接続され、コンピューティング装置１４４は同じネットワーク上の他のデバイスと通信することができる。一部の実施形態では、ネットワークは、プライベートネットワークであってもよく、例えば、仮想プライベートネットワークを含むことができる。

【0024】

図３を参照すると、例示的な実施形態によるコンピューティング装置１４４のブロック図が示されている。コンピューティング装置１４４は、プロセッサ１４６及びシステムメモリ１４８を含む。一部の実施形態では、コンピューティング装置は、ディスプレイ１５０及び１つ又は複数の外部装置１５２に接続される。プロセッサ１４６は、システムメモリ１４８と通信しており、システムメモリ１４８に記憶されたコンピュータ可読プログラム命令を実行することができる。本明細書において、プロセッサは、中央処理装置（ＣＰＵ）、又はコンピュータ可読プログラム命令を実行できるもしくは実行する他の電子部品（すなわち、デジタル信号プロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、グラフィック処理装置（ＧＰＵ）など）を含むことができる。更に、本明細書において、プロセッサは、ＣＰＵ、デジタル信号プロセッサ、ＦＰＧＡ、及びＧＰＵのうちの２つ以上を含んでいてもよい。

【0025】

システムメモリ１４８は、コンピュータ可読記憶媒体である。本明細書において、コンピュータ可読記憶媒体とは、プロセッサにより実行されるコンピュータ可読プログラム命令を記憶する任意のデバイスであって、それ自体は一時的な記憶デバイスとして解釈されるものではないデバイスである。コンピュータ可読プログラム命令には、プログラム、論理、データ構造、モジュールなどが含まれ、プロセッサによって実行されると、機能／動作を実行するための手段を作成する。コンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータ可読記憶媒体に記憶され、プロセッサによって実行されると、コンピュータシステム及び／又は別のデバイスに特定の方法で機能するように指示し、コンピュータ可読記憶媒体が製造物品を構成する。本明細書で使用されるシステムメモリとしては、揮発性メモリ（すなわち、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及びダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ））及び不揮発性メモリ（すなわち、フラッシュメモリ、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、磁気コンピュータ記憶装置など）がある。一部の実施形態では、システムメモリ１４８は、更にキャッシュを含むことができる。

【0026】

一実施形態では、様々な方法及びプロセス（すなわち、図１３を参照して後述される方法）は、システムメモリ１４８にコンピュータ可読プログラム命令として記憶することができる。この実施形態では、システムメモリ１４８は、医用イメージングシステム（すなわち、医用イメージングシステム１００）で患者を撮影するためのコンピュータ可読プログラム命令を含む。

【0027】

外部装置１５２は、ユーザがコンピューティング装置１４４と対話できるようにする装置／ユーザがコンピューティング装置１４４を操作できるようにする装置（すなわち、マウス、キーボード、タッチスクリーン、スピーカなど）を含む。一部の実施形態では、ディスプレイ１５０は、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を表示する。ＧＵＩは、データ（すなわち、患者データ、撮影パラメータ等）を入力するための編集可能なフィールドを含み、選択可能なアイコンを更に含む。アイコンの選択及び／又はデータの入力により、プロセッサ１４６は、システムメモリ１４８に記憶されプロセッサにタスクを実行させるコンピュータ可読プログラム命令を実行する。例えば、コンピューティング装置１４４のユーザは、外部装置１５２を使用して、プロセッサ１４６に医用撮影検査を実行させる「開始」アイコンなどを選択することができる。

【0028】

図１には１つのコンピューティング装置１４４のみが図示されているが、一部の実施形態では、医用イメージングシステム１００は複数のコンピューティング装置１４４を含んでいてもよい。コンピューティング装置１４４は、撮影パラメータを入力する又は出力する、検査を要求する、データを表示する、及び／又は画像を見るために使用することができる。更に、ある実施形態では、医用イメージングシステム１００は、１つ又は複数の設定可能な有線ネットワーク及び／又は無線ネットワークを通じて、ローカルに又は遠隔に（即ち、設備若しくは病院内に、又は全く別の場所などに）配置された複数のディスプレイ、プリンタ、ワークステーション、及び／又は同様の装置に結合することができる。更に、一部の実施形態では、ベースは、更に、医用イメージングシステム１００を動作させるために電力を供給する内部電源（図示せず）を収容する。あるいは、ベース１０４は、医用イメージングシステム１００に電力を供給するために外部電源に接続されていてもよい。複数の接続ケーブル（すなわち、ケーブル１３４）を備えて、放射線源１２０、放射線検出器１２２などに電力を伝送してもよい。

【0029】

コンピューティング装置１４４は、データ収集及び／又はデータ処理などのシステム動作を制御するために、放射線源コントローラ１３６、Ｃアームモータコントローラ１３８、及びＤＡＳ１４０と通信し、これらにコマンドを提供する。一部の実施形態では、コンピューティング装置１４４は、ユーザ入力に基づいて、放射線源コントローラ１３６、Ｃアームモータコントローラ１３８、及びＤＡＳ１４０の動作を制御する。

【0030】

例えば、コンピューティング装置１４４は、Ｃアームモータコントローラ１３８に信号を送り、この信号によって、Ｃアームモータコントローラ１３８はＣ字型部分１０８を回転させることができる。図４～図６を参照すると、Ｃアーム１０２の様々な例示的な位置が示されている。図４～図６では、ベース１０４及びケーブル１３４は省略されており、図５及び図６では、明確にするため出力部１３０も省略されている。

【0031】

具体的には、図４は、検出器面１４２と出力部１３０との間の軸１２４が医用イメージングシステム１００の置かれた床面１０６に対して垂直になるように向けられた第１の位置のＣアーム１０２を示す。更に、図１及び図２に示されているように、第１の位置では、軸１２４は水平軸１５４に対して垂直である。水平軸１５４は床面１０６に平行である。図５は、Ｃ字型部分１０８が回転した第２の位置のＣアーム１０２を示している。第２の位置では、図４によって示されるような第１の位置と比較して、放射線源１２０は延長部１１０の近くに配置され、放射線検出器１２２は延長部１１０から遠くに配置される。図６は、Ｃ字型部分１０８が回転した第３の位置のＣアーム１０２を示す。第３の位置では、図４によって示される第１の位置と比較して、放射線源１２０は、延長部１１０から離れて配置され、放射線検出器１２２は、延長部１１０の近くに配置されている。

【0032】

Ｃ字型部分の回転範囲（すなわち、Ｃ字型部分１０８がベース１０４に対して回転することができる角度）は、１８０゜より大きくてもよい（すなわち、２００゜、２０５゜、２２０゜など）。例えば、図５は、図４によって示された位置に対してＣ字型部分１０８が回転軸１１４の周りに約９５゜の角度だけ回転することに対応しており、図６は、図４によって示される位置に対してＣ字型部分１０８が回転軸１１４の周りに約－９５゜の角度だけ回転することに対応しており、Ｃ字型部分１０８は、図６に示される位置から図５に示される位置に調整されるように１９０゜回転する。図２～図４の各々において、延長部１１０は、Ｃ字型部分１０８に対して位置が維持され、図４～図６の延長部１１０の位置は、図１に示される延長部１１０の位置と同じである（すなわち、延長部１１０は、床面１０６又は水平軸１５４に対して回転していない）。

【0033】

放射線源１２０は、放射線検出器１２２に向けて放射線１２６を放射する。Ｃ字型部分１０８が回転軸１１４の周りを回転する場合（すなわち、患者１１８を撮影している間）、放射線源１２０及び放射線検出器１２２の各々は回転軸１１４の周りを同時に回転するので、放射線１２６は放射線検出器１２２に向けられたままである。回転軸１１４の周りを回転している間、Ｃ字型部分１０８は、経路１５６に沿って第１の方向１５８又は第２の方向１６０に移動することができる。放射線源１２０及び放射線検出器１２２はＣ字型部分１０８と共に回転軸１１４の周りを回転するので、放射線源１２０によって放射された放射線１２６は検査領域１１２を通過する。

【0034】

静止の間又は回転している間、Ｃ字型部分１０８の第１の端部１６２及び第２の端部１６４は、Ｃ字型部分１０８の中心１６６から同じ距離に配置される。Ｃ字型部分の中心１６６は、回転軸１１４と同じ位置である。例えば、Ｃ字型部分１０８は、第１の端部１６２及び第２の端部１６４がＣ字型部分１０８の中心１６６から軸１２４方向において同じ距離に配置されるように、中心１６６の周りの方向において均一な曲率半径（すなわち、中心１６６の周りの方向においてＣ字型部分１０８に沿った各位置において同じ曲率半径）を有することができる。このように、経路１５６は、Ｃ字型部分１０８と同じ曲率及び半径を有する。

【0035】

上記のように、Ｃ字型部分１０８は、回転軸１１４の周りを回転することができる。一部の実施形態では、Ｃ字型部分１０８は、水平軸１５４を中心に回転することもできる。この構成では、Ｃ字型部分１０８は、回転軸１１４及び水平軸１５４のいずれか一方の軸（又は回転軸１１４及び水平軸１５４の両方の軸）を中心に回転することができ、水平軸１５４は回転軸１１４に直交する。しかしながら、図４～図６に示されるビューでは、Ｃ字型部分１０８は、回転軸１１４を中心に回転しているだけであり、水平軸１５４を中心にして回転していない。

【0036】

第１の端部１６２及び第２の端部１６４は、中心１６６から同じ長さに配置することができるが、検出器１２２の位置は変化させることができるので、出力部１３０及び検出器面１４２の各々は、中心１６６から異なる長さに配置させることができる。例えば、出力部１３０の回転経路１６８と放射線検出器面１４２の回転経路１７０とは異なっていてもよく、回転経路１６８及び回転経路１７０の各々は円形状である。Ｃ字型部分１０８が回転軸１１４を中心に回転している間（すなわち、患者１１８が撮影されている間）、出力部１３０は回転経路１６８に沿って移動することができ、検出器面１４２は回転経路１７０に沿って移動することができる。しかしながら、長さ１７２（すなわち、回転経路１６８の直径）は、中心１６６から出力部１３０までの長さであり、この長さは、中心１６６から検出器面１４２までの長さ１７４（すなわち、回転経路１７０の直径）よりも長い。一実施形態では、放射線源１２０がＣ字型部分１０８内に固定されているので、長さ１７２は長さ１７４よりも長い。例えば、図４に示す実施形態では、放射線源１２０はＸ線管１７６を含んでいる。この実施形態では、Ｘ線管１７６は、ケーシング１２８内に収容され、Ｃ字型部分１０８内に固定することができる。分かりやすくするために、Ｘ線管１７６は図５及び図６では省略されている。

【0037】

Ｘ線管１７６をＣ字型部分１０８内に配置することにより、Ｘ線管１７６がＣ字型部分１０８内に固定されていない構成と比較して、出力部１３０を第２の端部１６４の近くに配置することができ、その結果、放射線源１２０の高さがケーシング１２８によって制限されるので、放射線源１２０の高さを低くすることができる。放射線源１２０の高さが低くなることにより、検出器面１４２と出力部１３０との間の開放空間を広げることができ、Ｃアーム１０２は、体格のよい大きな患者を収容するスペースを設けることができる、及び／又はＣアーム１０２の操作性を向上させることができる。更に、一部の実施形態では、放射線源１２０をＣ字型部分１０８内の位置に固定することにより、Ｃアーム１０２のバランスがよくなり、Ｃアーム１０２の望ましくない振動を減少させることができる。また、放射線源１２０をＣ字型部分１０２内に配置することにより、Ｃ字型部分１０８が回転している間（すなわち、患者１１８が撮影されている間）のＣアーム１０２のバランスがよくなり、放射線検出器１２２に対するカウンターウェイトになり、医用イメージングシステム１００のモータの負荷及び／又は振動を低減することができる。

【0038】

図１に戻ると、一実施形態では、医用イメージングシステム１００は、画像保存通信システム（ＰＡＣＳ）を含む又は画像保存通信システム（ＰＡＣＳ）に結合されている。例示的な実施態様では、ＰＡＣＳは、更に、遠隔システム（放射線科情報システム、病院情報システム、内部及び／又は外部のネットワーク等）に結合され、異なる場所にいるオペレータが、コマンド、パラメータを供給する、及び／又は医用イメージングシステム１００によって生成された画像データにアクセスすることができる。

【0039】

更に、医用イメージングシステム１００は、画像再構成器を含む又は画像再構成器に結合されている。前述のように、ＤＡＳ１４０は、放射線検出器１２２によって取得された投影データをサンプリングしてディジタル化する。その後、画像再構成器は、サンプリングされデジタル化されたＸ線データを使用して高速再構成を実行する。特定の実施形態では、画像再構成器は、コンピューティング装置１４４の一部を形成することができる。あるいは、画像再構成器を除外し、代わりにコンピューティング装置１４４が、画像再構成器の１つ又は複数の機能を実行してもよい。更に、画像再構成装置は、ローカル又は遠隔に配置されてもよく、有線又は無線ネットワークを通じて医用イメージングシステム１００に動作可能に結合されてもよい。特に、一実施形態では、再構成器は、「クラウド」ネットワーククラスタのコンピューティング資源を使用して画像再構成をすることができる。

【0040】

一部の実施形態では、再構成器は投影データを受信し、投影データは前処理及び較正され、患者１１８の減弱係数の線積分を表すようにデータが調整される。処理されたデータは一般に「プロジェクション」と呼ばれる。取得された投影データのセットは、基準物質弁別（ＢＭＤ）に使用することができる。ＢＭＤの間、測定された投影は、物質密度投影のセットに変換される。物質密度投影は再構成され、各基準物質（すなわち、骨、組織、及び／又は造影剤など）の物質密度マップのペア若しくは物質密度画像のペア又は物質密度マップのセット若しくは物質密度画像のセットを形成することができる。これらの密度マップ又は密度画像は、順に関連付けられ、撮影ボリュームの基準物質のボリュメトリック画像を形成することができる。

【0041】

投影データは処理され、患者１１８を横切る２次元スライスに対応する画像を再構成する、又は投影データが複数のビュー又はスキャンを含む一部の例では、患者１１８の３次元レンダリングに対応する画像を再構成する。再構成されると、基準物質画像は、複数の物質の密度で表される患者１１８の内部特徴を明らかにする。画像を表示して、これらの特徴を示すことができる。画像が表示されると、医師は画像を精査して医学的診断をする、又は関心のある特徴部分（すなわち、病変、器官等）を識別する。

【0042】

本明細書において、「画像を再構成する」という語句は、画像を表すデータは生成されるが表示可能な画像は生成されない実施形態を除外することを意図するものではない。したがって、本明細書において、「画像」という用語は、表示可能な画像と表示可能な画像を表すデータとの両方を広く表す。しかしながら、本明細書に記載された一部の実施形態は、少なくとも１つの表示可能な画像を生成する（又は生成するように構成される）。

【0043】

一実施形態では、再構成器は再構成された画像をシステムメモリ１４８に記憶する。別の実施形態では、再構成器は、診断及び評価に有用な患者情報が生成されるように、再構成された画像をコンピューティング装置１４４に送信する。特定の実施形態では、コンピューティング装置１４４は、再構成された画像及び／又は患者情報をディスプレイ１５０に送信することができる。他の実施形態では、再構成された画像は、システムメモリ１４８又は再構成器から、短期又は長期の保存ができるようにＰＡＣＳに送信することができる。

【0044】

次に図７を参照すると、例示的な実施形態によるＣ字型部分１０８の断面図が示されている。Ｃ字型部分１０８は、第１の端壁７０２と、第１の端壁７０２の反対側にある第２の端壁７０４とを含む。第１の端壁７０２は、第２の端壁７０４よりも、Ｃ字型部分１０８の中心１６６から離れている。Ｃ字型部分１０８は、第１の側壁７０６と、第１の側壁７０６の反対側にある第２の側壁７０８とを更に含む。第１の側壁７０６及び第２の側壁７０８は、第１の端壁７０２と第２の端壁７０４との間に延在している。第１の端壁７０２、第２の端壁７０４、第１の側壁７０６、及び第２の側壁７０８は、Ｃ字型部分１０８の内部キャビティ７１０を画定する。

【0045】

第１の端壁７０２と第２の端壁７０４は、第１の側壁７０６と第２の側壁７０８の間に延在する。第１の端壁７０２は、第１の接合部７１２において第１の側壁７０６と合流し、第２の接合部７１４において第２の側壁７０８と合流する。第２の端壁７０４は、第３の接合部７１６において第１の側壁７０６と合流し、第４の接合部７１８において第２の側壁７０８と合流する。

【0046】

第１の端壁７０２は、外面７２０と、外面７２０の反対側に位置する内面７２２とを含み、第２の端壁７０４は、外面７２４と、外面７２４とは反対側に位置する内面７２６とを含み、第１の側壁７０６は、外面７２８と、外面７２８とは反対側に位置する内面７３０とを含み、第２の側壁７０８は、外面７３２と、外面７３２とは反対側に位置する内面７３４とを含む。外面７２０、７２４、７２８、及び７３２の各々はキャビティ７１０から離れる方向を向いており、一方、内面７２２、７２６、７３０、及び７３４の各々はキャビティ７１０を向いている。図７では、外面７２０が凹部を含むように示されているが、他の実施形態では、凹部を無くして、外面７２０を同じ高さの面にしてもよい。

【0047】

外面７２０は外面７２８と外面７３２との間に延在している。外面７２０は、第１の外側接合部７３６において外面７２８と合流し、第２の外側接合部７３８において外面７３２と合流する。外面７２４は外面７２８と外面７３２との間に延在している。外面７２４は、第３の外側接合部７４０で外面７２８と合流し、第４の外側接合部７４２において外面７３２と合流する。内面７２２は内面７３０と内面７３４との間に延在している。内面７２２は、第１の内側接合部７４４において内面７３０と合流し、第２の内側接合部７４６において内面７３４と合流する。内面７２６は内面７３０と内面７３４との間に延在している。内面７２６は、第３の内側接合部７４８において内面７３０と合流し、第４の内側接合部７５０において内面７３４と合流する。第１の接合部７１２は、第１の外側接合部７３６及び第１の内側接合部７４４を含み、第２の接合部７１４は、第２の外側接合部７３８及び第２の内側接合部７４６を含み、第３の接合部７１６は、第３の外側接合部７４０及び第３の内側接合部７４８を含み、第４の接合部７１８は、第４の外側接合部７４２及び第４の内側接合部７５０を含む。

【0048】

第１の端壁７０２、第２の端壁７０４、第１の側壁７０６、及び／又は第２の側壁７０６の少なくとも一部は、炭素繊維材料（すなわち、炭素繊維ファブリック）で形成されている。一実施形態では、第１の端壁７０２、第２の端壁７０４、第１の側壁７０６、及び第２の側壁７０６は、完全に炭素繊維材料で構成されている。この実施形態では、Ｃ字型部分１０８全体が炭素繊維材料で構成されている。一部の実施形態では、第１の端壁７０２、第２の端壁７０４、第１の側壁７０６、及び／又は第２の側壁７０６のうちの少なくとも１つの壁の炭素繊維材料を形成する炭素繊維ファブリックの各層は、４．８ｍｍの厚さを有する。本実施形態では、炭素繊維材料は１６層の炭素繊維ファブリックを含む。各層は、炭素繊維ファブリックの前の層及び／又は後の層に対して４５゜の配向を有することができる。炭素繊維材料でＣ字型部分１０８を形成することにより、Ｃ字型部分１０８の全体の強度を増加させることができ、これにより、Ｃ字型部分１０８が約１００ｋｇのペイロードを支持することができる。一部の実施形態では、Ｃ字型部分１０８は、第１の端部１６２及び第２の端部１６４において５０ｋｇのペイロードを支持することができる。

【0049】

医用イメージングシステム１００が医用画像を取得しているとき（すなわち、放射線源１２０が放射線を放射しているとき）、放射線源１２０によって生じる力及びＣ字型部分１０８の回転に関連する力によって、Ｃ字型部分１０８に応力が加えられることがある。Ｃ字型部分１０８に応力が加えられると、Ｃアーム１０２が振動する場合がある。この振動は、医用イメージングシステム１００によって取得された医用画像内に望ましくない画像アーチファクトを生じさせることがある。このような力は、Ｃ字型部分１０８の全体に一様には分散されない場合がある。別の言い方をすれば、Ｃ字型部分１０８の一部の領域は、Ｃ字型部分１０８の他の領域よりも大きな応力を受ける恐れがある。

【0050】

図７に示すように、Ｃ字型部分１０８は、第１の領域７５２と、第１の領域７５２の反対側の第２の領域７５４とを含む。第１の領域７５２及び第２の領域７５４は、Ｃ字型部分１０８の他の領域よりも多くの応力を受ける恐れがある。第１の領域７５２は、少なくとも第３の接合部７１６を含み、一部の実施形態では、図７に示すように、第１の側壁７０６の一部及び第２の端壁７０４の一部を含む。第２の領域は、少なくとも第４の接合部７１８を含み、一部の実施形態では、図７に示すように、第２の側壁７０８の一部及び第２の端壁７０４の一部を含む。一部の実施形態において、第１の領域７５２及び第２の領域７５４は、一方向超高弾性炭素繊維材料で形成することができる。一方向炭素繊維材料は、同じ方向に配向された炭素繊維ファブリックの複数の層を含むことができる。別の言い方をすれば、一方向炭素繊維材料は、炭素繊維ファブリックの複数の平行な層を含むことができる。高弾性炭素繊維材料は、少なくとも３３００万ポンド／平方インチ（ＭＳＩ）の定格を有する炭素繊維ファブリックの複数の層を含むことができる。このように、一方向超高弾性炭素繊維材料は、各層が少なくとも６５ＭＳＩ（即ち、約４４０Ｇｐａ）の定格を有する炭素繊維ファブリックの複数の平行な層を含むことができる。

【0051】

図８を参照すると、Ｃ字型部分１０８が、例示的な実施形態に従って示されている。図８に示すように、第１の領域７５２及び第２の領域７５４は、Ｃ字型部分１０８の全体にわたって延在している。図８では、第１の領域７５２及び第２の領域７５４は、Ｃ字型部分１０８の他の部分よりも濃い灰色で示されている。第１の領域７５２及び第２の領域７５４の大部分は、Ｃ字型部分１０８の内側半径に沿って延在している。更に、図８に示されているように、第１の領域７５２及び第２の領域７５４は、放射線検出器１２２に向かってさら延在している。

【0052】

ここで図７に戻ると、Ｃ字型部分１０８は、第１の補強材７５６と、第１の補強材７５６に対向する第２の補強材７５８とを更に含むことができる。第１の補強材７５６及び第２の補強材７５８は、丸みを帯びた構造として示されているが、別の実施形態では、第１の補強材７５６及び第２の補強材７５８は、４５度に面取りした形状であってもよい。第１の補強材７５６及び第２の補強材７５８は、キャビティ７１０内に配置されている。第１の補強材７５６は、第１の側壁７０６から延在するとともに、第２の端壁７０４から延在する。別の言い方をすれば、第１の補強材７４８は、第１の側壁７０６の内面７３０から延在するとともに、第２の端壁７０４の内面７２６から延在している。第１の補強材７５６は、第３の内側接合部７４８を覆っている。一部の実施形態では、第１の補強材７５６は、Ｃ字型部分１０８全体にわたって第１の領域７５２に隣接している。第２の補強材７５８は、第２の側壁７０８から延在するとともに、第２の端壁７０４から延在している。別の言い方をすれば、第２の補強材７５８は、第２の側壁７０８の内面７３４から延在するとともに、第２の端壁７０４の内面７２６から延在している。第２の補強材は、第４の内側接合部７５０を覆っている。一部の実施形態では、第２の補強材７５８は、Ｃ字型部分１０８全体にわたって第２の領域７５４に隣接している。

【0053】

第１の補強材７５６は内側領域７６０を含み、第２の補強材７５８は内側領域７６２を含む。内側領域７６０の少なくとも一部は第３の内側接合部７４８に隣接し、内側領域７６２の少なくとも一部は第４の内側接合部７５０に隣接する。内側領域７６０及び内側領域７６２は、一方向超高弾性炭素繊維材料で形成することができる。一実施形態では、第１の補強材７５６及び第２の補強材７５８は、１６層の炭素繊維ファブリックで形成することができる。この１６層のうちの８層（すなわち、８層の中間層）は、一方向超高弾性炭素繊維ファブリックで形成されてもよい。このように、第１の補強材７５６及び第２の補強材７５８の少なくとも一部は、高弾性の炭素繊維材料で形成することができる。

【0054】

第１の領域７５２、第２の領域７５４、第１の補強材７５６、及び第２の補強材７５８を一方向超高弾性炭素繊維材料で形成することにより、第１の領域７５２及び第２の領域７５４を強化することができ、したがって、Ｃ字型部分１０８の全体的な強度を高めることができる。第１の領域７５２及び第２の領域７５４を強化することにより、Ｃ字型部分１０８が受ける振動の量を低減することもできる。

【0055】

次に図９を参照すると、例示的な実施形態による第２の端部１６４の立体図が示されている。先に説明したように、一部の実施形態では、放射線源１２０は、Ｃ字型部分１０８内に固定することができる。従って、外壁７０４の一部は、放射線源１２０を受け入れる形状の開口部を画定することができ、それによって放射線源１２０をキャビティ７１０内に配置することができる。放射線源１２０をキャビティ７１０内に配置した後は、放射線源１２０は、保守の目的でアクセスできるようにすることが望ましい。

【0056】

図９及び図１０に示すように、一部の実施形態では、Ｃ字型部分１０８は、Ｃ字型部分１０８が図１に示すような第１の位置にあるときに、Ｃ字型部分１０８において放射線源１２０の垂直上方にある開口部を覆うカバー９０２を含むことができる。カバー９０２は、第２の端壁７０４の外面７２４に配置され、第２の端壁７０４の外面７２４に取り外し可能に取り付けられ、Ｃ字型部分１０８の開口部の形状に対応する形状を有する。カバー９０２は開口部９０４を画定する。開口部９０４は出力部１３０を画定する。このように、放射線１２６は、放射線源１２０によって放射された後、開口部９０４を通過する。一部の実施形態では、カバー９０２は、１６層の炭素繊維ファブリックを含む炭素繊維材料で形成することができる。炭素繊維材料で形成されたカバー９０２を使用することにより、Ｃ字型部分１０８の重量を更に低減することができ、これにより、Ｃ字型部分１０８の耐久性を更に向上させることができる。図１０は更に、Ｃ字型部分１０８から取り外されたカバー９０２を示している。カバー９０２を炭素繊維材料で形成することにより、Ｃ字型部分１０８の剛性が更に向上する。

【0057】

次に図１１を参照すると、例示的な実施形態によるＣ字型部分１０８の実施形態が示されている。この実施形態では、Ｃ字型部分は、第１の延長部７６４及び第２の延長部７６６を含む。第１の延長部７６４は、第１の側壁７０６から垂直に延在し、第２の延長部７６６は、第２の側壁７０８から垂直に延在する。別の言い方をすれば、第１の延長部７６４は第１の側壁７０６の外面７２８から垂直に延在し、第２の延長部７６６は第２の側壁７０８の外面７３２から垂直に延在する。第１の延長部７６４及び第２の延長部７６６は、非変形性材料で形成することができる。

【0058】

Ｃ字型部分１０８は、第１のロッド支持部７６８及び第２のロッド支持部７７０を更に含む。第１のロッド支持部７６８は第１の延長部７６４から延在し、第２のロッド支持部７７０は第２の延長部７６６から延在する。第１のロッド支持部７６８は、第１のロッド７７２及び第２のロッド７７４を支持し、これらのロッド７７２及び７７４に結合されており、第２のロッド支持部７７０は、第３のロッド７７６及び第４のロッド７７８を支持し、これらのロッド７７６及び７７８に結合されている。ロッド支持部７６８及び７７０ならびにロッド７７２～７７８は、構造用鋼で形成することができる。

【0059】

次に図１２を参照すると、Ｃ字型部分１０８に結合されたガイドシステム８００が、例示的な実施形態によって示されている。上述したように、ガイドシステム８００は、Ｃ字型部分１０８とガイドシステム８００との間の結合を介してＣ字型部分を回転させることができる。ガイドシステム８００は、延長部１１０内に配置され、第１のトロリー８０２及び第２のトロリー８０４を含む。

【0060】

ガイドシステム８００は、第１のローラ８０６、第２のローラ８０８、第３のローラ８１０、及び第４のローラ８１２を更に含む。図１２は４つのローラを示しているが、一部の実施形態では、ガイドシステムは、更に多くのローラを含んでいてもよい。例えば、別の実施形態では、各ローラ８０６～８１２は、互いにすぐ隣に位置する２つのローラのうちの１つとすることができる。このように、この例では、ガイドシステム８００は８つのローラを含む。第１のローラ８０６及び第２のローラ８０８は、第１のトロリー８０２から広がっており、第１のトロリー８０２によって支持される。第３のローラ８１０及び第４のローラ８１２は、第２のトロリー８０４から広がっており、第２のトロリー８０４によって支持される。第１のローラ８０６は第１のロッド７７２に隣接し、第２のローラ８０８は第２のロッド７７４に隣接し、第３のローラ８１０は第３のロッド７７６に隣接し、第４のローラ８１２は第４のロッド７７８に隣接する。Ｃ字型部分１０８が回転すると、ローラ８０６～８１２がそれぞれロッド７７２～７７８に対して回転し（第１のローラ８０６は第１のロッド７７２に対して回転する）、それによってＣ字型部分１０８が所定の回転方向に並進する。

【0061】

図１３を参照すると、例示的な実施形態による、医用イメージングシステム１００で患者を撮影するための方法１３００が示されている。図１３に示されている方法１３００の様々な態様は、「環境設定されたプロセッサ」によって実行することができる。本明細書において、環境設定されたプロセッサは、本開示の態様に従って設定されたプロセッサである。一部の実施形態では、プロセッサ１４６は、環境設定されたプロセッサである。コンピュータ可読プログラム命令はコンピュータ可読記憶媒体（システムメモリ１４８を含むがこれに限定されることはない）に記憶され、コンピュータ可読プログラム命令は、環境設定されたプロセッサによって実行されると、環境設定されたプロセッサに方法１３００のステップを実行させる。

【0062】

１３０２では、環境設定されたプロセッサが、医用画像の取得を開始するための第１の信号を制御機構１３２に送信する。医用画像の取得を開始する第１の信号を受信したことに応答して、制御機構１３２は、本明細書で先に説明したように、Ｃ字型部分が第１の位置にある間に、医用イメージングシステム１００に患者１１８の第１の投影データの取得を開始させる。一実施形態では、環境設定されたプロセッサは、ディスプレイ１５０によって示されるＧＵＩに表示された撮影プロトコル及び／又は開始アイコン等をユーザが選択することに応答して、医用画像の取得を開始するための信号を送信する。更に、医用画像の取得を開始する信号には、撮影パラメータ（即ち、放射線源の電力及びタイミングパラメータ、Ｃアーム回転速度、及び位置パラメータ等）が含まれる。医用画像の取得を開始する第１の信号を受信したことに応答して、制御機構１３２は、医用イメージングシステム１００に患者１１８の内部関心領域（すなわち、臓器、骨、組織等）の投影データを取得させるための受信パラメータに応じて、Ｃアーム１０２の位置及び放射線源１２０の動作を制御する。

【0063】

１３０４において、環境設定されたプロセッサは、制御機構１３２に、医用画像の取得を開始するための第２の信号を送信する。医用画像の取得を開始するための第２の信号の受信に応答して、制御機構１３２は、Ｃ字型部分１０８を第２の位置まで回転させ、本明細書で既に説明したように、Ｃ字型部分が第２の位置にある間に、医用イメージングシステム１００に患者１１８の第２の投影データの取得を開始させる。一実施形態では、環境設定されたプロセッサは、ディスプレイ１５０によって示されるＧＵＩに表示された撮影アイコン等をユーザが選択することに応答して、医用画像の取得を開始するための第２の信号を送信する。別の実施形態では、環境設定されたプロセッサは、撮影プロトコルに基づいて第２の信号を自動的に送信する。

【0064】

１３０６において、環境設定されたプロセッサは、本明細書で先に説明したように、第１及び第２の投影データのうちの少なくとも一方の投影データから画像を再構成し、再構成された画像をディスプレイ１５０に送信する。再構成された画像を受信することに応答して、ディスプレイ１５０は画像を表示する。

【0065】

先に示された修正形態に加えて、本記載の趣旨及び範囲を逸脱することなく、当業者によって多くの他の変更構造及び代替構造を考えることができ、特許請求の範囲は、このような修正形態及び構造を含むことが意図される。したがって、上記の情報は、現在最も実用的で好ましい態様であると考えられるものに関して特に詳細に記載されているが、当業者にとって、本明細書に記載された原則及び概念から逸脱することなく、形態、機能、操作方法、及び使用（これらに限定されることはない）などについて、多くの修正形態が可能であることは明らかである。また、本明細書において、実施例及び実施形態は、あらゆる点において単なる例示であることを意味しており、いかなる方法においても限定的に解釈されるべきではない。

【符号の説明】

【0066】

１００ 医用イメージングシステム
１０２ Ｃアーム
１０４ ベース
１０６ 床面
１０８ Ｃ字型部分
１１０ 延長部
１１２ 検査領域
１１４ 回転軸
１１５ 直交座標系
１１６ 患者支持体
１１８ 患者
１２０ 放射線源
１２２ 放射線検出器
１２４ 軸
１２６ 放射線
１２８ ケーシング
１３０ 出力部
１３２ 制御機構
１３４ ケーブル
１３６ 放射線源コントローラ
１３８ Ｃアームモータコントローラ
１４０ データ収集システム（ＤＡＳ）
１４２ 検出器面
１４４ コンピューティング装置
１４６ プロセッサ
１４８ システムメモリ
１５０ ディスプレイ
１５２ 外部装置
１５４ 水平軸
１５６ 経路
１５８ 第１の方向
１６０ 第２の方向
１６２ 第１の端部
１６４ 第２の端部
１６６ 中心
１６８ 回転経路
１７０ 回転経路
１７２ 長さ
１７４ 長さ
１７６ Ｘ線管
７０２ 第１の端壁
７０４ 第２の端壁
７０６ 第１の側壁
７０８ 第２の側壁
７１０ キャビティ
７１２ 第１の接合部
７１４ 第２の接合部
７１６ 第３の接合部
７１８ 第４の接合部
７２０ 外面
７２２ 内面
７２４ 外面
７２６ 内面
７２８ 外面
７３０ 内面
７３２ 外面
７３４ 内面
７３６ 第１の外側接合部
７３８ 第２の外側接合部
７４０ 第３の外側接合部
７４２ 第４の外側接合部
７４４ 第１の内側接合部
７４６ 第２の内側接合部
７４８ 第３の内側接合部
７４８ 第１の補強材
７５０ 第４の内側接合部
７５２ 第１の領域
７５４ 第２の領域
７５６ 第１の補強材
７５８ 第２の補強材
７６０ 内側領域
７６２ 内側領域
７６４ 第１の延長部
７６６ 第２の延長部
７６８ 第１のロッド支持部
７７０ 第２のロッド支持部
７７２ 第１のロッド
７７４ 第２のロッド
７７６ 第３のロッド
７７８ 第４のロッド
８００ ガイドシステム
８０２ 第１のトロリー
８０４ 第２のトロリー
８０６ 第１のローラ
８０８ 第２のローラ
８１０ 第３のローラ
８１２ 第４のローラ
９０２ カバー
９０４ 開口部
１３００ 方法

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【国際調査報告】