JP2013052224A - X線コンピュータ断層撮影装置及びその保守方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】X線コンピュータ断層撮影装置は、X線管装置10と、循環路30と、循環ポンプと、ラジエータ24と、ファンユニット25と、X線検出器40と、回転架台6と、を備えている。回転架台6は、回転軸a1を中心に回転するリング状のフレーム部7を有し、X線管装置10、循環ポンプ、ラジエータ24、ファンユニット25及びX線検出器40が取付けられている。ラジエータ24の風上側は、フレーム部7の内壁側の空間に露出している。
【選択図】図3
Description
ハウジングと、電子ビームを放出する陰極、前記電子ビームが照射されることによりX線を放出する陽極ターゲット、並びに前記陰極及び陽極ターゲットを収納した真空外囲器を含み、前記ハウジングに収納されたX線管と、を有したX線管装置と、
前記X線管が発生する熱の少なくとも一部が伝達される冷却液と、
前記冷却液が循環する循環路と、
前記循環路に取付けられて前記冷却液を循環させる循環ポンプと、
前記循環路に取付けられて前記冷却液の熱を外部へ放出させるラジエータと、
前記ラジエータの周囲に空気の流れを作りだすファンユニットと、
前記X線を検出するX線検出器と、
回転軸を中心に回転するリング状のフレーム部を有し、前記X線管装置、循環ポンプ、ラジエータ、ファンユニット及びX線検出器が取付けられた回転架台と、を備え、
前記ラジエータの風上側は、前記フレーム部の内壁側の空間に露出していることを特徴としている。
ハウジングと、電子ビームを放出する陰極、前記電子ビームが照射されることによりX線を放出する陽極ターゲット、並びに前記陰極及び陽極ターゲットを収納した真空外囲器を含み、前記ハウジングに収納されたX線管と、を有したX線管装置と、前記X線管が発生する熱の少なくとも一部が伝達される冷却液と、前記冷却液が循環する循環路と、前記循環路に取付けられて前記冷却液を循環させる循環ポンプと、前記循環路に取付けられて前記冷却液の熱を外部へ放出させるラジエータと、前記ラジエータの周囲に空気の流れを作りだすファンユニットと、前記X線を検出するX線検出器と、回転軸を中心に回転するリング状のフレーム部を有し、前記X線管装置、循環ポンプ、ラジエータ、ファンユニット及びX線検出器が取付けられた回転架台と、前記循環路に取付けられ、前記冷却液の温度変化による体積変化を吸収するベローズ機構と、を備え、前記ラジエータの風上側は、前記フレーム部の内壁側の空間に露出しているX線コンピュータ断層撮影装置を用意し、
前記循環路を形成するように接続された前記ハウジング、ラジエータ、循環ポンプ及びベローズ機構を、2個所の着脱自在継手により、2系統に分離し、
前記2系統に分離した後に、前記ベローズ機構を含まない方の系統に、他のベローズ機構を前記着脱自在継手を介して取り付けることを特徴としている。
排気口2aは、筐体2の上部に形成されている。排気口2aは、通気性に優れたメッシュ状のカバー3で塞がれている。なお、図示しないが、X線CT装置1は、筐体2内に設けられカバー3に対向したファンユニットをさらに備えている。これにより、筐体2内の空気を、排気口2aを通して筐体2の外部に排出することができる。
土台部4の間の隙間に形成されている。筐体2の外部の新しい空気を、吸気口2bを通して筐体2の内部に取入れることができる。
上記のことから、筐体2の内部の空気を入れ替えることができるため、筐体2の内部の空気の温度の上昇を抑制することができる。
導入口2cは、被検体を導入するものである。図示しないが、X線CT装置1は、被検体を載せる寝台も備えている。
図3及び図4に示すように、X線管装置10は、ハウジング12と、ハウジング12に収納されたX線管13と、を有している。ハウジング12(X線管装置10)は、独立して回転架台6に直接又は間接的に取付けられ、固着されている。ここでは、ハウジング12は、フレーム部7の内壁に直接取付けられている。
図5に示すように、X線管装置10には、ベローズ機構としての空盆90が取付けられている。空盆90は、互いに気密、かつ液密に連結されたプラグ83及び導管84を介してX線管装置10に取付けられている。プラグ83及びソケット82は、着脱自在継手としてのカプラを形成し、連結状態において、気密、かつ液密に連結されている。
これにより、分離状態(分離した後)のX線管装置10における、外部への液(冷却液9)漏れを防止することができ、内部への空気の混入を防止することができる。
図6に示すように、一方、分離状態の冷却ユニット20は、空盆60を備えている。このため、冷却ユニット20に付加すること無く、分離状態の冷却ユニット20における、外部への液(冷却液9)漏れを防止することができ、内部への空気の混入を防止することができる。
真空外囲器190は、固定シャフト110、管部130、陽極ターゲット150、回転体160、液体金属170及び陰極180を収容している。真空外囲器190は、X線透過窓190a及び開口部190bを有している。X線透過窓190aは、回転軸a2に対して直交した方向にターゲット層152と対向している。固定シャフト110の他端部は、開口部190bを通って真空外囲器190の外部に露出されている。開口部190bは、固定シャフト110を密接に固定している。
陰極180は、真空外囲器190の内壁に取付けられている。真空外囲器190は密閉されている。真空外囲器190の内部は真空状態に維持されている。
ステータコイル102は回転体160(特に筒部164)に与える磁界を発生するため、回転体は回転する。これにより、陽極ターゲット150も回転する。また、陰極180に負の電圧(高電圧)が印加され、陽極ターゲット150は接地電位に設定される。
上記のように、実施例1のX線管装置10が形成されている。
上記のように、実施例2のX線管装置が形成されている。
上記のことから、機械的強度の低下を防止することができ、ラジエータ24を回転架台6から取り外すこと無く清掃することができるX線CT装置1を得ることができる。
空盆60は、マウント28及び回転軸a1間に位置し、マウント28に載置され、フレーム部7の内壁には間接的に取付けられ、固着されている。
このため、マウント27は、ラジエータ24及びファンユニット25の間に位置し、ラジエータ24の周囲の空気の流れをファンユニット25までガイドするダクトとしても機能している。
X線CT装置1はマウント28を備えている。空盆60をマウント28上に載置することができるため、冷却ユニット20をコンパクトに設計することができる。
上記のことから、機械的強度の低下を防止することができ、ラジエータ24を回転架台6から取り外すこと無く清掃することができるX線CT装置1を得ることができる。
循環ポンプ22及び空盆60は、マウント29及び回転軸a1間に位置し、マウント29の天井壁部に載置され、フレーム部7の内壁には間接的に取付けられ、固着されている。
このため、マウント29の周壁部は、ラジエータ24及びファンユニット25の間に位置し、ラジエータ24の周囲の空気の流れをファンユニット25までガイドするダクトとしても機能している。
循環ポンプ22及び空盆60をマウント29の天井壁部上に載置することができるため、冷却ユニット20をコンパクトに設計することができる。
上記のことから、機械的強度の低下を防止することができ、ラジエータ24を回転架台6から取り外すこと無く清掃することができるX線CT装置1を得ることができる。
マウント28は、矩形枠状に形成されている。マウント28は、一側縁部がフレーム部7の内壁に取付けられている。
空盆60は、マウント28及び回転軸a1間に位置し、マウント28に載置され、フレーム部7の内壁には間接的に取付けられ、固着されている。
このため、マウント29の周壁部は、ラジエータ24及びファンユニット25の間に位置し、ラジエータ24の周囲の空気の流れをファンユニット25までガイドするダクトとしても機能している。
空盆60をマウント28上に載置することができ、X線管装置10(ハウジング12)をマウント29の天井壁部上に載置することができるため、冷却ユニット20をコンパクトに設計することができる。
上記のことから、機械的強度の低下を防止することができ、ラジエータ24を回転架台6から取り外すこと無く清掃することができるX線CT装置1を得ることができる。
ダクト401の一端は、第2通気口Ob1の周りを囲み、周壁部54に取付けられ、第2通気口Ob1に連通している。ダクト401の他端は、開口部7aの周りを囲み、フレーム部7に取付けられ、開口部7aに連通している。ダクト401は、第2通気口Ob1を通して筐体50の外部へ放出された空気を、開口部7aまでガイドし、回転架台6(フレーム部7)の外部へと放出させる。
ここで、筐体50に循環ポンプ22及び空盆60を収納しても、ラジエータ24の周囲の空気の流れに悪影響を及ぼし難いため、熱交換器23の冷却性能は維持される。
上記のことから、機械的強度の低下を防止することができ、ラジエータ24を回転架台6から取り外すこと無く清掃することができるX線CT装置1を得ることができる。また、フレーム部7の内壁側の空間の利用効率に優れたX線CT装置1を得ることができる。
ファンユニット25a、25bは、それぞれ軸流ファンである。上記軸流ファンの回転軸は、回転架台の回転軸a1と平行である。
上記のことから、機械的強度の低下を防止することができ、ラジエータ24を回転架台6から取り外すこと無く清掃することができるX線CT装置1を得ることができる。また、フレーム部7の内壁側の空間の利用効率に優れたX線CT装置1を得ることができる。
ファンユニット25cは、第1通気口Oaを通りラジエータ24を通して空気を筐体50内に取込み、筐体50内の空気を第3通気口Oc1及び開口部7cを通して回転架台6の外部へ放出させる。
空気を効率よく回転架台6の外部へ放出させるため、第3通気口Oc1及び開口部7c、並びに第3通気口Oc2及び開口部7dは、それぞれ気密に繋がっていた方が望ましい。
上記のことから、機械的強度の低下を防止することができ、ラジエータ24を回転架台6から取り外すこと無く清掃することができるX線CT装置1を得ることができる。また、フレーム部7の内壁側の空間の利用効率に優れたX線CT装置1を得ることができる。
ダクト403の一端は、第2通気口Obの周りを囲み、周壁部54に取付けられ、第2通気口Obに連通している。ダクト403の他端は、開口部7aの周りを囲み、フレーム部7に取付けられ、開口部7aに連通している。ダクト403は、第2通気口Obを通して筐体50の外部へ放出された空気を、開口部7aまでガイドし、回転架台6(フレーム部7)の外部へと放出させる。
図23に示すように、空盆60は、X線管装置10に設けられていてもよい。導管11cは、一端が導管11bに気密に取付けられている。空盆60の開口部61aは、導管11cに気密に連通されている。
図24に示すように、分離状態のX線管装置10は、空盆60を備えている。このため、X線管装置10に付加すること無く、分離状態のX線管装置10における、外部への液(冷却液9)漏れを防止することができ、内部への空気の混入を防止することができる。
図25に示すように、冷却ユニット20には、ベローズ機構としての空盆90が取付けられている。空盆90は、互いに気密、かつ液密に連結されたソケット85及び導管86を介して冷却ユニット20に取付けられている。プラグ81及びソケット85は、着脱自在継手としてのカプラを形成し、連結状態において、気密、かつ液密に連結されている。開口部91aは、導管86に気密に連通されている。
これにより、分離状態の冷却ユニット20における、外部への液(冷却液9)漏れを防止することができ、内部への空気の混入を防止することができる。
循環ポンプ22としては、遠心ポンプや、ギアポンプを利用することができる。
X線管装置10及び冷却ユニット20を分離しない場合、X線CT装置1は、カプラ70、80無しに形成されていてもよい。
空盆60は、X線管装置10(ハウジング12)、循環ポンプ22、ラジエータ24及びファンユニット25とは独立して、回転架台6に直接又は間接的に取付けられていてもよい。
X線管装置10(ハウジング12)、循環ポンプ22、ラジエータ24、ファンユニット25及び空盆60は、互いに独立して、回転架台6に直接又は間接的に取付けられていてもよい。
空盆60は、X線管装置10(ハウジング12)の外面に取付けられていてもよい。
熱交換器23は、複数のラジエータ24を有していてもよい。例えば、複数のラジエータ24は、積層されていてもよい。
筐体50は、ラジエータ24の表面積を増大し得る形状を有していてもよい。
本発明は、上述したX線CT装置に限定されるものではなく、各種のX線CT装置に適用可能である。
Claims (17)
- ハウジングと、電子ビームを放出する陰極、前記電子ビームが照射されることによりX線を放出する陽極ターゲット、並びに前記陰極及び陽極ターゲットを収納した真空外囲器を含み、前記ハウジングに収納されたX線管と、を有したX線管装置と、
前記X線管が発生する熱の少なくとも一部が伝達される冷却液と、
前記冷却液が循環する循環路と、
前記循環路に取付けられて前記冷却液を循環させる循環ポンプと、
前記循環路に取付けられて前記冷却液の熱を外部へ放出させるラジエータと、
前記ラジエータの周囲に空気の流れを作りだすファンユニットと、
前記X線を検出するX線検出器と、
回転軸を中心に回転するリング状のフレーム部を有し、前記X線管装置、循環ポンプ、ラジエータ、ファンユニット及びX線検出器が取付けられた回転架台と、を備え、
前記ラジエータの風上側は、前記フレーム部の内壁側の空間に露出していることを特徴とするX線コンピュータ断層撮影装置。 - 前記フレーム部は、前記回転架台の最外周に位置し、開口部を有し、
前記ファンユニットは、前記ラジエータの周囲を流れる空気を前記開口部を通して前記回転架台の外部へと放出させることを特徴とする請求項1に記載のX線コンピュータ断層撮影装置。 - 前記回転軸から前記ファンユニットまでの距離は、前記回転軸から前記ラジエータまでの距離より長いことを特徴とする請求項1に記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
- 前記ラジエータ及びファンユニットの間に位置し、前記ラジエータの周囲の空気の流れを前記ファンユニットまでガイドするダクトをさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
- 前記循環路に取付けられ、前記冷却液の温度変化による体積変化を吸収するベローズ機構をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
- 前記循環路を形成するように接続された前記ハウジング、ラジエータ、循環ポンプ及びベローズ機構は、2個所の着脱自在継手により、2系統に分離可能であることを特徴とする請求項5に記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
- 前記回転架台に取付けられた筐体をさらに備え、
少なくとも前記ファンユニット及びラジエータは、前記筐体に収納され、ユニット化され、前記ラジエータの風上側は前記筐体の外側に露出していることを特徴とする請求項1に記載のX線コンピュータ断層撮影装置。 - 前記ファンユニットは、前記ラジエータ及び循環ポンプとは独立して、前記回転架台に取付けられていることを特徴とする請求項1に記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
- 前記フレーム部の内壁に対向した底壁部並びに第1通気口及び第2通気口を含んだ蓋部を有し、前記回転架台に取付けられた筐体をさらに備え、
前記ラジエータは、前記風上側が前記第1通気口を通って前記筐体の外側に露出するように前記筐体に収納され、
前記ファンユニットは、前記第1通気口を通り前記ラジエータを通して空気を前記筐体内に取込み、前記筐体内の空気を前記第2通気口を通して前記筐体の外部へ放出させることを特徴とする請求項1に記載のX線コンピュータ断層撮影装置。 - 前記蓋部は、前記第1通気口を含み前記底壁部に間隔を置いて対向した天井壁部と、前記第2通気口を含み枠状に形成され一端が前記天井壁部で閉塞され他端が前記底壁部で閉塞された周壁部と、を有していることを特徴とする請求項9に記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
- ダクトをさらに備え、
前記フレーム部は前記筐体の底壁部と対向した位置から外れた開口部を有し、
前記ダクトは、前記第2通気口を通して前記筐体の外部へ放出された空気を前記開口部までガイドすることを特徴とする請求項9に記載のX線コンピュータ断層撮影装置。 - 前記循環ポンプは、前記筐体に収納されていることを特徴とする請求項9に記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
- 前記循環路に取付けられ、前記筐体に収納され、前記冷却液の温度変化による体積変化を吸収するベローズ機構をさらに備えたことを特徴とする請求項12に記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
- 他のファンユニットをさらに備え、
前記底壁部は、第3通気口を含み、
前記フレーム部は前記第3通気口と対向した開口部を有し、
前記他のファンユニットは、前記第1通気口を通り前記ラジエータを通して空気を前記筐体内に取込み、前記筐体内の空気を前記第3通気口及び開口部を通して前記回転架台の外部へ放出させることを特徴とする請求項9に記載のX線コンピュータ断層撮影装置。 - 前記ファンユニットは、軸流ファンであり、
前記軸流ファンの回転軸は、前記回転架台の回転軸と平行であることを特徴とする請求項1に記載のX線コンピュータ断層撮影装置。 - 前記循環ポンプのモータの回転軸は、前記回転架台の回転軸と平行であることを特徴とする請求項1に記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
- ハウジングと、電子ビームを放出する陰極、前記電子ビームが照射されることによりX線を放出する陽極ターゲット、並びに前記陰極及び陽極ターゲットを収納した真空外囲器を含み、前記ハウジングに収納されたX線管と、を有したX線管装置と、前記X線管が発生する熱の少なくとも一部が伝達される冷却液と、前記冷却液が循環する循環路と、前記循環路に取付けられて前記冷却液を循環させる循環ポンプと、前記循環路に取付けられて前記冷却液の熱を外部へ放出させるラジエータと、前記ラジエータの周囲に空気の流れを作りだすファンユニットと、前記X線を検出するX線検出器と、回転軸を中心に回転するリング状のフレーム部を有し、前記X線管装置、循環ポンプ、ラジエータ、ファンユニット及びX線検出器が取付けられた回転架台と、前記循環路に取付けられ、前記冷却液の温度変化による体積変化を吸収するベローズ機構と、を備え、前記ラジエータの風上側は、前記フレーム部の内壁側の空間に露出しているX線コンピュータ断層撮影装置を用意し、
前記循環路を形成するように接続された前記ハウジング、ラジエータ、循環ポンプ及びベローズ機構を、2個所の着脱自在継手により、2系統に分離し、
前記2系統に分離した後に、前記ベローズ機構を含まない方の系統に、他のベローズ機構を前記着脱自在継手を介して取り付けることを特徴とするX線コンピュータ断層撮影装置の保守方法。
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