CN103796591A - X射线ct装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施方式的X射线CT装置具有：环状旋转体，中央具有能够插入诊台的开口部，内部收纳有X射线管；罩体，具有筒侧部，该筒侧部形成为筒状且通过嵌入上述开口部而从上述开口部的中心侧覆盖上述环状旋转体，在上述筒侧部形成有供来自上述X射线管的X射线进行透射的X射线透射口；以及片状的二个隔音构件，以封闭上述X射线透射口的方式配置，设置为夹着隔音层。根据实施方式的X射线CT装置，能够充分地减轻来自罩体内部的噪音。

Description

X射线CT装置
技术领域
本发明的实施方式涉及X射线CT装置。
背景技术
以往，X射线CT装置通过对从X射线管照射且从被检者透射的X射线进行检测，基于检测出的结果重构图像，从而得到X射线断层图像。
X射线管设置于环状旋转体的内部，环状旋转体的中心具有能够将诊台插入的开口部。环状旋转体的周围由罩体覆盖。罩体具有从开口部的中心侧覆盖环状旋转体的筒侧部。在筒侧部设置有透射来自X射线管的X射线的X射线透射口。
X射线透射口由片状的构件来封闭。由此，能够使被检者不被环状旋转体触碰到那样地确保安全性。进而，能够防止血液、造影剂进入到环状旋转体的内部。进而，能够防止来自罩体内部的噪音泄漏到外部。作为来自罩体内部的噪音包括环状旋转体进行旋转时的风噪声以及对其进行驱动的马达声等。
片状的构件由相对于X射线以及用于标识的激光而言透射率良好的薄的薄膜状的材料来构成。由此，能够抑制利用X射线摄像所取得的图像的画质的降低。
作为医用诊断装置，公开了一种将吸音件配置于MRI装置的罩体的内面，提高消音效果，减少来自装置内部的噪音的装置（专利文献1）。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平8－257008号公报
发明内容
发明所要解决的问题
然而，在简单地利用片状的构件或者专利文献1的消音件来封闭X射线透射口时，有不能充分地减轻来自罩体内部的噪音的问题点。
该实施方式是解决上述的问题的方式，目的在于提供一种能够充分地减轻来自罩体内部的噪音的X射线CT装置。
用于解决问题的手段
为了解决上述课题，实施方式的X射线CT装置具有：环状旋转体，中央具有能够将诊台插入的开口部，在内部收纳有X射线管；罩体，具有筒侧部，该筒侧部形成为筒状且通过嵌入到上述开口部而从上述开口部的中心侧覆盖上述环状旋转体，在上述筒侧部形成有供来自上述X射线管的X射线透射的X射线透射口；以及片状的2个隔音构件，以封闭上述X射线透射口的方式被配置，设置为夹着隔音层。
附图说明
图1为一个实施方式所涉及的X射线CT装置的框图。
图2为X射线CT装置的主视图。
图3为从斜后方观察X射线CT装置时的立体图。
图4为比较例中的没有设置隔音层的隔音构造的剖视图。
图5为示出隔音构件的厚度与声音透射损耗值的关系的图。
图6为设置了隔音层的隔音构造的剖视图。
图7为隔音构件的部分放大剖视图。
图8为以封闭地面与罩体之间的间隙的方式所配置的弹性构件的剖视图。
具体实施方式
对于该X射线CT装置的一个实施方式，参照图1进行说明。图1为X射线CT装置的框图。
如图1所示，作为X射线CT装置，例示出了医用诊断所使用的X射线CT装置。X射线CT装置10具有架台（gantry）11、环状旋转体12、旋转机构14、罩体16、冷却机构40以及管道50。
在架台11的内部，设置有环状旋转体12以及旋转机构14。环状旋转体12通过旋转机构14进行旋转。
在环状旋转体12的内部，设置有X射线管17以及X射线检测器18。在架台11以及环状旋转体12的中心部，设置有用于将在诊台70的顶板71上载置的被检者P从前方插入的开口部15。
罩体16以覆盖架台11以及环状旋转体12的方式而形成。另外，关于罩体16的详细说明在后面叙述。
X射线管17与X射线检测器18以开口部15为中心地对置配置。从X射线管17对被检者P定向照射（日语：曝射）X射线。透射被检者P后的X射线被X射线检测器18所检测并被转换成电信号。电信号在数据收集部（DAS）19被放大，转换成数字数据。另外，关于冷却X射线管17的机构（冷却机构）的详细说明在后面叙述。
X射线检测器18包括由例如闪烁体阵列、光电二极管阵列构成的多个检测元件阵列，且沿着将X射线管17的焦点作为中心的圆弧排列。另外来自DAS19的数字数据（投影数据）通过数据传送部20传送至控制台21。
数据传送部20以非接触的方式将投影数据从环状旋转体12向控制台21进行传送，该数据传送部20包括设置于环状旋转体12侧的发送部201、以及设置于架台11的固定部的接收部202，且该数据传送部20将由接收部202接收到的数据供给到控制台21。另外，发送部201安装于圆环状的旋转体，接收部202安装于圆环状的固定体。
另外，在环状旋转体12设置有集电环22和X射线控制部24，在固定部23设置有架台控制部25。
另一方面，控制台21构成计算机系统，来自数据传送部20的投影数据被供给至前处理部31。在前处理部31对投影数据进行数据校正等的前处理并输出到总线线路32上。
在总线线路32连接有系统控制部33、输入部34、数据存储部35、重构处理部36、数据处理部37以及显示部38等，在系统控制部33连接有高电压产生部39。
系统控制部33作为主机控制器而发挥作用，对控制台21的各部的动作、架台控制部25以及高电压产生部39进行控制。数据存储部35存储断层图像等的数据，重构处理部36根据投影数据重构3D图像数据。数据处理部37对在数据存储部35保存的图像数据或者重构出的图像数据进行处理。显示部38将通过图像数据处理得到的图像等进行显示。
输入部34具有键盘、鼠标等，由用户（医生、操作者等）进行操作，在进行数据处理的基础是进行各种设定。另外输入部34输入被检者P的状态、检查方法等的各种信息。
高电压产生部39经由集电环22控制X射线控制部24，向X射线管17供给电力，给予X射线的定向照射所需的电力（管电压、管电流）。X射线管17产生X射线束，该X射线束在与被检者P的体轴方向平行的切片方向以及与其正交的通道方向这二个方向展开。存在将X射线束的切片方向的展开角称为锥角并将通道方向的展开角称为扇角的情况。
设置有激光投影机（省略图示），该激光投影机通过从被检者P的上方以及侧方对被检者P的体表照射有色的激光光线来进行标识（对体表做记号。作为有色的激光光线，有在识别记号时的容易性（视觉辨认性）优秀的例如红色激光、绿色激光。
[罩体]
以上，对X射线CT装置的基本结构进行了说明。
接下来，参照图2以及图3对罩体16的详细内容进行说明。图2为X射线CT装置的主视图，图3为从斜后方观察X射线CT装置时的立体图。
在此，有时将配置于环状旋转体12的前方、后方、两侧方、上方以及下方的架台11的部位称为前面部、后面部、侧面部、顶部以及底部的情况。另外，存在将左右方向（两侧方向）、上下方向（高度方向）以及体轴方向（前后方向）称为X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向的情况。另外，具有将架台11的后面部称为框架13的情况。
另外，在图2以及图3中，以Z1以及Z2表示环状旋转体12的前方以及后方，进而，以X1以及X2表示环状旋转体12的右侧方以及左侧方，进而，以Y1以及Y2表示环状旋转体12的上方以及下方。
如图2以及图3所示，罩体16具有将架台11的底部覆盖的底罩体161、将架台11的前面部覆盖的前罩体162、将架台11的后面部覆盖的后罩体163、将架台11的顶部覆盖的顶罩体164以及将架台11的侧面部覆盖的侧面罩体165。
前罩体162具有筒口前部162a。筒口前部162a形成为筒状，且以从Z轴方向（体轴方向）将开口部15的大致前一半覆盖的方式从前方嵌入开口部15。
后罩体163具有筒口后部163a。筒口后部163a形成为筒状，且以从Z轴方向将开口部15的大致后一半覆盖的方式从后方嵌入开口部15。由筒口前部162a以及筒口后部163a构成筒侧部。
在后罩体163的上部，设置有排气口163b，该排气口163b用于将来自后述的散热器26的热向罩体16的外部释放。排气口163b设置于图2以及图3所示的12点的位置。来自散热器26的热在罩体16内部上升，因此能够从在后罩体163的上部设置的排气口163b高效地将热释放。与在前罩体162或底罩体161的前面部设置排气口163b时相比较，从排气口163b通过且向X射线CT装置的正面侧传递的来自罩体16内部的噪音被减轻。
由于将来自散热器26的热高效地释放，因此排气口163b也可以设置于罩体16的上部。例如，排气口163b也可以设置于顶罩体164。
后述的管道50的一部分由后罩体163覆盖。另外，后述的风扇41以及管道50的其他的部分由侧面罩体165覆盖。另外，风扇41以及管道50的其他的部分也可以由他的罩体16例如顶罩体164覆盖。
[冷却机构、管道]
冷却机构40具有风扇41。风扇41配置于散热器26的附近，将来自散热器26的热向管道50送出。管道50配置于架台11与罩体16之间，接收来自风扇41的排气并导至排气口163b。作为来自罩体内部的噪音，包括风扇41进行旋转时的风噪声以及将其驱动的马达声。
[隔音构造]
接下来，对用于减轻来自罩体16内部的噪音的隔音构造进行说明。
（比较例涉及的隔音构造）
首先，参照图4对比较例涉及的隔音构造进行说明。图4为由1个隔音构件构成的隔音构造的剖视图。在图4中，示出了沿着体轴方向（Z轴方向）将开口部15切断后的剖视图。
如图4所示，在前罩体162的筒口前部162a的后端部162d与后罩体163的筒口后部163a的前端部163d之间形成有用于供X射线通过的X射线透射口S1。X射线透射口S1的圆周方向的宽度成为与X射线束的扇角对应的大小。另外，X射线透射口S1的Z轴方向的宽度成为与X射线束的锥角对应的大小。
如图4所示，X射线透射口S1由片状的隔音构件61封闭。由此，能够使被检者P不被环状旋转体12触碰到那样确保安全性。进而，能够防止血液、造影剂进入到环状旋转体12的内部。进而，能够防止来自罩体16内部的噪音泄漏到外部。
（隔音构件的厚度与声音透射损耗值的关系）
在此，参照图5对隔音构件61的厚度与声音透射损耗值的关系进行说明。图5为示出隔音构件的厚度与声音透射损耗值的关系的图。在此，所谓声音透射损耗值，为将声音透射率的倒数的对数10倍后的量，用分贝［dB］来表示。另外，所谓声音透射率，为透射音的强度相对入射音的强度的比。
在图5中，在横轴表示隔音构件的厚度［mm］，在纵轴表示发生重合效应的频率［Hz］以及声音透射损耗值。在此，所谓重合效应，为在特定频率，声音透射损耗值降低的现象。
进而，在图5中，以实线表示与没有设置隔音层62时的隔音构件61的厚度T相对的重合效应发生的频率，以单点划线表示与设置了隔音层62时的隔音构件61的厚度T相对的重合效应发生的频率，以虚线表示与隔音构件61的厚度T相对的声音透射损耗值。
增加隔音构件61的厚度T时，声音透射损耗值变高，隔音性提高。另外，增加隔音构件61的厚度T时，重合效应发生的频率移动到低音侧。厚度T为t1时，以f1将频率表示在图5。但是，根据噪音的频率特性，增加厚度T与隔音性的提高没有必然联系。例如，噪音含有频率f1时，重合效应发生，声音透射损耗值降低，隔音性降低。因此，需要将隔音构件61的厚度T设置成比上限值t1薄（T＜t1）。
以上，对由1个隔音构件61构成的隔音构造进行了说明。而且，知道了在用1个隔音构件61使隔音性能提高中伴随着困难。
（设置了隔音层的隔音构造）
接下来，参照图6以及图7对该实施方式涉及的隔音构造进行说明。图6为设置了隔音层的隔音构造的剖视图。在图6中，表示了沿着体轴方向（Z轴方向）将开口部15切断后的剖视图。
如图6所示，本实施方式涉及的隔音构造具有2个隔音构件61以及隔音层62。由此，能够使隔音性能提高。隔音层62由空气层构成。另外，2个隔音构件61以及隔音层62的组合也可以设置两组以上。进而，隔音层62也可以由吸音构件和/或声音反射构件构成。
图7为隔音构件的部分放大剖视图。如图6以及图7所示，作为隔音构造，以夹着作为隔音层62的空气层的方式配置有2个隔音构件61。2个隔音构件61设置为架设于X射线透射口S1。另外，在图6以及图7中，示出了2个隔音构件61并排地配置，但不限于此，2个隔音构件61也可以以成规定的角度的方式配置。
（隔音构件）
隔音构件61是声音透射损耗的大的材料，由相对于X射线以及用于标识的激光而言透射率良好的薄的薄膜状的材料构成。由此，能够抑制利用X射线摄像所取得的图像的画质的降低。
作为隔音构件61的种类，包括将声音的能量的一部分转换成热的能量而减小反射音的吸音构件、以及具有将入射的声音进行反射、折射的性质的声音反射构件。
作为吸音构件的例子，为开有很多小孔的纤维状或海绵状的构件，作为吸音构件所使用的材料的代表例，使用玻璃棉、聚氨酯等的多孔质材料为优选。
作为声音反射构件的例子，也可以通过将氦等的与空气相比音速快的气体封入2个隔音构件之间而构成。
在该实施方式中，作为隔音构件61，使用例如聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）。作为PET使用Mylar（注册商标）为优选。
作为隔音构件61所使用的树脂材料，不限于PET，只要是相对于X射线以及激光光线的透射率高、耐X射线劣化性低的材料即可。
隔音构件61的厚度优选为0.5［mm］～1.0［mm］。另外，设置了0.5［mm］的下限的理由是，即使被检者P触碰该厚度的隔音构件61，只要是0.5［mm］以上的厚度，就能担保安全性。进而，设置了1.0［mm］的上限的理由是，只要是1.0［mm］以下的厚度，就能够确保X射线以及激光光线的透射性。反之，变成超过1.0［mm］的厚度时，吸收X射线或激光光线，吸收了X射线时，成为画质的降低的原因，吸收了激光光线时，成为视觉辨认出记号时的容易性丧失的主要原因。
接下来，对具有上述的材料以及厚度的隔音构件61的构造进行说明。
隔音构件61也可以由无色透明的薄膜构成。另外，在此，“薄膜”也包括片状的构件（以下，相同）。
与此相对，隔音构件61也可以由透射有色的激光光线的有色薄膜构成。隔音构件61由有色薄膜构成时，薄膜的颜色与激光光线的颜色对应。例如，红色激光时，使用红色薄膜，绿色激光时，使用绿色薄膜。通过将这些有色薄膜作为隔音构件61使用，从而透射标识用的激光光线而不透射其他的可见光，因此，通过隔音构件61，被检者P看不到装置内部，所以不给被检者P带来不适感，能够使外观品质提高。
隔音构件61以有色薄膜的单体而构成。与此相对，隔音构件61也可以以有色薄膜以及无色透明薄膜的复合体而构成。
无色透明薄膜由无色透明的树脂而成形。有色薄膜通过对无色透明的树脂进行着色而成形。
对于树脂的着色，使用颜料、染料等的着色剂。对于颜料，使用无机颜料、有机颜料。对于染料，根据与树脂的互溶性的方面进行选择并使用。染料通过溶解或分散到水或溶剂、油等中，吸收可见光线来显示色调。染料分散为分子状，适合于透明树脂的着色。
对于树脂的着色方法，有1）将着色剂熔融混炼到树脂而成形的方法，2）将树脂成形后，以着色剂对成型品进行着色的方法。
（空气层）
如上所述，作为隔音层62的空气层由2个隔音构件61所夹。空气层也可以由具有0.5［mm］～1.0［mm］的厚度的双面胶带63通过粘合2个隔音构件61而形成。
通过设置空气层，能够使隔音性提高。另外，通过加厚空气层，使重合效应发生的频率降低。图5中以f2表示通过设置空气层而降低了的频率。图5中以t2表示相对频率f2的隔音构件61的厚度T的上限值。如图5所示，通过隔音构件61的厚度T的上限值提高到t2，从而能够增加隔音构件61的厚度T（T＜t2），提高声音透射率损失值，使隔音性提高。
如图6以及图7所示，在筒口前部162a的后端部162d形成有阶梯部166。另外，在筒口后部163a的前端部163d形成有阶梯部166。将阶梯部166的深度设为D、将双面胶带63的厚度设为t时，它们的关系以下面的式（2）进行表示。
D≥2T＋t  （2）
另外，将双面胶带63的长度设为W，将两方的阶梯部166间的宽度设为W0，将X射线透射口S1的Z轴方向的宽度设为W1时，它们的关系以下面的式（3）进行表示。
W0≥W＞W1  （3）
通过2个隔音构件61被重叠，能够提高隔音效果。另外，利用空气层的厚度的效果能够使从低音域到中音域的隔音性提高。
通过使用双面胶带63，提高空气层的密闭性，由此，能够使隔音性提高。
也可以是通过改变双面胶带63的板厚而改变空气层的厚度的方式。由此，使重合效应发生的规定频率以下。另外，2个隔音构件61也可以配置为成规定的角度。此时，也可以是使双面胶带63的板厚在筒口前部162a的后端部162d侧以及筒口后部163a的前端部163d侧不同的方式。
接下来，对由隔音构件61封闭X射线透射口S1的操作顺序进行说明。
首先，将粘着剂涂布到阶梯部166。接下来，利用该粘着剂，将1张隔音构件61粘贴到阶梯部166。
接下来，将双面胶带63粘贴到该1张隔音构件61。接下来，将第2张隔音构件61粘贴到该双面胶带63。
通过以上的操作，能够由隔音构件61封闭X射线透射口S1。另外，通过使用双面胶带63，能够将两张隔音构件61简单地进行粘贴，使操作性提高。
另外，也可以将利用双面胶带63粘合了的两张隔音构件61粘贴到阶梯部166。另外，也可以将双面胶带63粘贴到阶梯部166，将第一枚隔音构件61粘贴到该双面胶带63。
[其他隔音构造]
接下来，参照图1、图3以及图8对弹性构件65进行说明。图8为以封闭地面与罩体16之间的间隙S2的方式配置的弹性构件的剖视图。
如图1、图3以及图8，在X射线CT装置的设置场所（地面F）与底罩体161的下缘之间设置有间隙S2。间隙S2有偏差。偏差是由罩体16的产品精度以及组装精度所引起的，所以消除间隙S2比较困难。来自罩体16内部的噪音从该间隙S2通过并泄漏到外部。另一方面，底罩体161的下缘与地面F接触时，由于运转时的振动而产生异常音。
弹性构件65是由具有弹性的材料（例如，树脂制橡胶）形成为带状。弹性构件65的一方的侧缘651沿着底罩体161的下缘而被配设。通过弹性构件65的另一方的侧缘652与地面F接触且向底罩体161的内侧挠曲，从而通过其回复力与地面F有弹性地（日语：弾撥的に）抵接。由此，能够消除间隙S2。
通过由弹性构件65堵塞间隙S2，从而能够减轻来自罩体16内部的噪音。另外，由于弹性构件65的侧缘与地面F有弹性地抵接，因此即便是有运转时的振动，也不会产生异常音。
弹性构件65另一方的侧缘652形成为向底罩体161的内侧挠曲。由于弹性构件65的另一方的侧缘652隐藏于底罩体161的内部，所以能够使外观品质提高。
另外，弹性构件65另一方的侧缘652以向底罩体161的内侧挠曲的方式预先向该方弯曲。另外，为了易于挠曲，另一方的侧缘652的板厚与将一方的侧缘651包括在内的其他的部分的板厚相比变薄。
另外，在该实施方式中，也可以在罩体16的内面配设有吸音构件。作为吸音构件的例子，使用将石棉、玻璃棉等的多孔质材料形成为高密度的板状的构件。作为多孔质材料的一个例子，使用聚乙烯、氯乙烯薄膜等的薄膜为优选。
另外，在实施方式中，也可以配设有声音反射构件，该声音反射构件具有将入射到罩体16的内面的声音反射、折射的性质。
对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子而提出的，并没有意图限定发明的范围。这些实施方式可以以其他各种方式进行实施，在不超出发明主旨的范围内，可进行各种省略、调换以及变更。这些实施方式及其变形包括在发明的范围和主旨内，同样，也包括在权利要求所记载的发明和与其等同的范围内。
符号说明
P被检者
S1X射线透射口
S2间隙
10X射线CT装置
11架台
111风扇设置部
112连通口
12环状旋转体
121体轴
122通气口
13框架
14旋转机构
15开口部
16罩体
161底罩体
162前罩体
162a筒口前部
163后罩体
163a筒口后部
163b排气口
164顶罩体
164a接点
165侧面罩体
166阶梯部
17X射线管
18X射线检测器
19数据收集部（DAS）
20数据传送部
21控制台
22集电环
23固定部
24X射线控制部
25架台控制部
26散热器
31前处理部
32总线线路
33系统控制部
34输入部
35数据存储部
36重构处理部
37数据处理部
38显示部
39高电压产生部
40冷却机构
41风扇
50管道
61隔音构件
62隔音层
63双面胶带
65弹性构件
70诊台
71顶板

Claims (12)

1.一种X射线CT装置，其特征在于，具有：
环状旋转体，中央具有能够插入诊台的开口部，内部收纳有X射线管；
罩体，具有筒侧部，该筒侧部形成为筒状且通过嵌入上述开口部而从上述开口部的中心侧覆盖上述环状旋转体，在上述筒侧部形成有供来自上述X射线管的X射线透射的X射线透射口；以及
片状的二个隔音构件，以封闭上述X射线透射口的方式配置，设置为夹着隔音层。
2.如权利要求1所记载的X射线CT装置，其特征在于，
上述隔音构件由聚对苯二甲酸乙二醇酯形成。
3.如权利要求1所记载的X射线CT装置，其特征在于，
上述隔音层为空气层。
4.如权利要求1所记载的X射线CT装置，其特征在于，
上述隔音构件的厚度为0.5［mm］～1.0［mm］。
5.如权利要求4所记载的X射线CT装置，其特征在于，
构成为通过对在上述诊台载置的被检体的体表照射激光光线，来对上述体表标识记号，
上述隔音构件通过透射有色的上述激光光线的有色薄膜而构成。
6.如权利要求5所记载的X射线CT装置，其特征在于，
上述隔音构件通过将上述有色薄膜与无色透明薄膜重合而构成。
7.如权利要求5所记载的X射线CT装置，其特征在于，
上述有色薄膜通过将透射有色的上述激光光线的着色剂融入无色透明的基件而形成。
8.如权利要求1所记载的X射线CT装置，其特征在于，
还具有在薄膜状的基件的两面涂有粘着剂的双面胶带，
利用上述双面胶带将二个隔音构件粘合。
9.如权利要求8所记载的X射线CT装置，其特征在于，
上述双面胶带的厚度为0.5［mm］～1.0［mm］。
10.如权利要求1所记载的X射线CT装置，其特征在于，
上述隔音层由吸音片形成。
11.如权利要求10所记载的X射线CT装置，其特征在于，
上述吸音片为包括玻璃棉的多孔质材料。
12.如权利要求1所记载的X射线CT装置，其特征在于，
上述隔音层由声音反射件形成。
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