JP2017051484A - X-ray CT apparatus - Google Patents

X-ray CT apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2017051484A
JP2017051484A JP2015178570A JP2015178570A JP2017051484A JP 2017051484 A JP2017051484 A JP 2017051484A JP 2015178570 A JP2015178570 A JP 2015178570A JP 2015178570 A JP2015178570 A JP 2015178570A JP 2017051484 A JP2017051484 A JP 2017051484A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ray
intake
rotating frame
guide
wall
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2015178570A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
道信 井上
Michinobu Inoue
道信 井上
麻友美 楚
Mayumi So
麻友美 楚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2015178570A priority Critical patent/JP2017051484A/en
Publication of JP2017051484A publication Critical patent/JP2017051484A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an X-ray CT apparatus with a high coolability.SOLUTION: The X-ray CT apparatus according to one embodiment comprises: an X-ray tube for emitting X-ray; an X-ray detector for detecting X-ray; and a rotary frame 32 which is configured to be rotatable, supports the X-ray tube and the X-ray detector and comprises an air intake part 35 where an air intake hole 34 is formed and a guide part 37 at the rotation-direction upstream end part of the air intake part 35 and configuring a throttle flow channel 38a where a flow channel reduces from the rotation-direction upstream side to the rotation-direction downstream side.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明の実施形態は、X線CT装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to an X-ray CT apparatus.

X線CT(Computer Tomography)装置において、被検体にX線を照射するX線管と、X線管に対向配置されるとともにX線を検出するX線検出器とが、例えば環状の回転フレームに設けられる。回転フレームは、ガントリと呼ばれる略密閉構造の架台内で回転可能に構成されている。このようなX線CT装置において、ガントリ内に、例えば回転フレームに吸気穴とファンを設け、ガントリ内を冷却することがある。   In an X-ray CT (Computer Tomography) apparatus, an X-ray tube that irradiates a subject with X-rays, and an X-ray detector that is disposed opposite to the X-ray tube and detects X-rays, for example, in an annular rotating frame Provided. The rotating frame is configured to be rotatable in a substantially hermetic frame called a gantry. In such an X-ray CT apparatus, in the gantry, for example, an intake hole and a fan are provided in a rotating frame to cool the inside of the gantry.

特開2009−268830号公報JP 2009-268830 A

本発明の実施形態は、冷却性の高いX線CT装置を提供することを目的とする。   An object of the embodiment of the present invention is to provide an X-ray CT apparatus with high cooling performance.

一形態にかかるX線CT装置は、X線を照射するX線管と、前記X線を検出するX線検出器と、回転可能に構成され、前記X線管及びX線検出器を支持するとともに、吸気孔が形成された吸気部と、前記吸気部の回転方向上流側の端部において、回転方向上流側から下流側に向けて縮小する絞り流路を構成するガイド部と、を備える回転フレームと、を備える。   An X-ray CT apparatus according to one aspect is configured to be capable of rotating with an X-ray tube that irradiates X-rays, an X-ray detector that detects the X-rays, and supports the X-ray tube and the X-ray detector. In addition, a rotation provided with an intake portion in which an intake hole is formed, and a guide portion constituting a throttle channel that contracts from the upstream side in the rotational direction toward the downstream side at the end portion on the upstream side in the rotational direction of the intake portion. A frame.

第1実施形態に係るX線診断装置の構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the X-ray diagnostic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 同実施形態にかかるX線CT装置の構成を概略的に示す説明図。Explanatory drawing which shows schematically the structure of the X-ray CT apparatus concerning the embodiment. 同X線CT装置の一部の構成を示す断面図。Sectional drawing which shows a part of structure of the same X-ray CT apparatus. 同X線CT装置の回転フレームの外側を示す斜視図。The perspective view which shows the outer side of the rotating frame of the X-ray CT apparatus. 同回転フレームの一部の内側の構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure inside a part of the rotation frame. 同回転フレームの構成と圧力及び流速の関係を示す説明図。Explanatory drawing which shows the structure of the rotation frame, and the relationship between pressure and flow velocity. 第2実施形態にかかるX線CT装置の構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the structure of the X-ray CT apparatus concerning 2nd Embodiment. 同X線CT装置の回転フレームの外側面を示す平面図。The top view which shows the outer surface of the rotation frame of the same X-ray CT apparatus. 他の実施形態にかかるX線CT装置の回転フレームの外側面を示す平面図。The top view which shows the outer surface of the rotation frame of the X-ray CT apparatus concerning other embodiment. 他の実施形態にかかるX線CT装置の一部の構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the structure of a part of X-ray CT apparatus concerning other embodiment. 他の実施形態にかかるX線CT装置の一部の構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the structure of a part of X-ray CT apparatus concerning other embodiment. 他の実施形態にかかるX線CT装置の一部の構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the structure of a part of X-ray CT apparatus concerning other embodiment. 他の実施形態にかかるX線CT装置の回転フレームの外側を示す斜視図。The perspective view which shows the outer side of the rotation frame of the X-ray CT apparatus concerning other embodiment. 他の実施形態にかかるX線CT装置の回転フレームの外側面を示す平面図。The top view which shows the outer surface of the rotation frame of the X-ray CT apparatus concerning other embodiment.

[第1実施形態]
以下、第1実施形態にかかるX線CT装置10について、図1乃至図5を参照して説明する。各図において説明のため、適宜構成を拡大、縮小または省略して示している。図1は、第1実施形態に係るX線診断装置の構成を概略的に示す説明図である。図2はX線CT装置の構成を概略的に示す説明図であり、図3はX線CT装置10の断面図である。図4は、回転フレーム23の外側を示す斜視図であり、図5は回転フレーム23の一部を示す斜視図であり、図4におけるV−V線で切断した断面の内部を示している。
[First Embodiment]
Hereinafter, the X-ray CT apparatus 10 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 5. In each figure, the structure is appropriately enlarged, reduced, or omitted for explanation. FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing the configuration of the X-ray diagnostic apparatus according to the first embodiment. FIG. 2 is an explanatory diagram schematically showing the configuration of the X-ray CT apparatus, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the X-ray CT apparatus 10. 4 is a perspective view showing the outside of the rotating frame 23, and FIG. 5 is a perspective view showing a part of the rotating frame 23, showing the inside of a cross section taken along line V-V in FIG.

図1に示すように、X線診断装置は、X線CT装置10と、被検体(人体)を載せて移動させるための寝台装置11と、X線CT装置10の操作入力や画像表示を行うためのコンソール12と、を備えている。   As shown in FIG. 1, the X-ray diagnostic apparatus performs an operation input and image display of an X-ray CT apparatus 10, a bed apparatus 11 for placing and moving a subject (human body), and the X-ray CT apparatus 10. And a console 12 for the purpose.

図2に示すように、X線CT装置10は、被検体に向けてX線を照射するX線管21と、被検体を挟んでX線管21に対向配置されたX線検出器22と、回転可能に構成され、X線管21、X線検出器22及び高電圧発生装置等の各種装置を支持する回転フレーム23と、回転フレーム23の外部を覆う外郭を構成するガントリ24と、を備えている。   As shown in FIG. 2, the X-ray CT apparatus 10 includes an X-ray tube 21 that irradiates an X-ray toward a subject, and an X-ray detector 22 that is disposed to face the X-ray tube 21 with the subject interposed therebetween. A rotating frame 23 configured to be rotatable and supporting various devices such as an X-ray tube 21, an X-ray detector 22, and a high voltage generator, and a gantry 24 constituting an outer shell covering the outside of the rotating frame 23. I have.

X線管21は、高圧発生装置から供給された管電圧に応じてX線を発生する機能を有する。   The X-ray tube 21 has a function of generating X-rays according to the tube voltage supplied from the high voltage generator.

X線検出器22は、入射したX線を直接的又は間接的に電荷に変換する複数の検出素子25と、信号処理用の複数の信号基板26と、を備える。   The X-ray detector 22 includes a plurality of detection elements 25 that directly or indirectly convert incident X-rays into electric charges, and a plurality of signal substrates 26 for signal processing.

複数の検出素子25は、寝台上に載置された被検体Pを挟んでX線管21に対向する位置に、2次元状に配列されている。複数の検出素子25は、所定形状のセラミクス材から成る検出基板25aに設けられている。検出基板25aは回転フレーム23の内壁に形成されたリブ状の支持片23bに支持されて配設される。   The plurality of detection elements 25 are two-dimensionally arranged at positions facing the X-ray tube 21 across the subject P placed on the bed. The plurality of detection elements 25 are provided on a detection substrate 25a made of a ceramic material having a predetermined shape. The detection substrate 25a is supported and disposed on a rib-like support piece 23b formed on the inner wall of the rotating frame 23.

信号基板26は、検出素子25からの信号を処理するための各種電子部品が搭載された配線基板である。各信号基板26は、例えば回転フレーム23の側壁や周壁に形成された支持部材27に支持されて配設される。例えば実施形態において、それぞれ矩形の板状に構成された信号基板26が、その厚さ方向が回転フレームの回転方向に沿うように、所定の間隔で複数枚、立設される。   The signal board 26 is a wiring board on which various electronic components for processing a signal from the detection element 25 are mounted. Each signal board 26 is supported and disposed on a support member 27 formed on, for example, a side wall or a peripheral wall of the rotating frame 23. For example, in the embodiment, a plurality of signal boards 26 each configured in a rectangular plate shape are erected at a predetermined interval so that the thickness direction is along the rotation direction of the rotary frame.

回転フレーム23は、例えば円環状の筐体であり、X線管21及びX線検出器22を対向配置して支持する。図3乃至図5に示すように、回転フレーム23は円弧状の外周面を構成する周壁部31と、周壁部31の両端縁から内方に立設される一対の対向する側壁部32と、備えている。回転フレーム23は略密閉構造のガントリ24内に収容され、ガントリ24内にて回転可能に構成されている。   The rotating frame 23 is, for example, an annular housing, and supports the X-ray tube 21 and the X-ray detector 22 so as to face each other. As shown in FIGS. 3 to 5, the rotating frame 23 includes a peripheral wall portion 31 that forms an arc-shaped outer peripheral surface, a pair of opposing side wall portions 32 that are erected inward from both end edges of the peripheral wall portion 31, and I have. The rotating frame 23 is accommodated in a substantially sealed gantry 24 and is configured to be rotatable in the gantry 24.

側壁部32と外周壁には、補強用のリブや各種部品を支持するフックなどの各種支持構造33が形成されている。外周壁と側壁部32で囲まれる円弧状の空間に、検出素子25を搭載した検出基板25aや、複数の信号基板26などの各種部品が配置されている。   Various support structures 33 such as reinforcing ribs and hooks for supporting various components are formed on the side wall 32 and the outer peripheral wall. Various components such as a detection board 25 a on which the detection element 25 is mounted and a plurality of signal boards 26 are arranged in an arc-shaped space surrounded by the outer peripheral wall and the side wall 32.

周壁部31には、複数の吸気孔34を有する吸気部35が形成されている。例えば本実施形態において、検出素子25及び信号基板26が配列されている検出器部分の外周部分に吸気部35が配されている。吸気孔34は回転の周方向に並列して形成されている。本実施形態においては8つの吸気孔34が形成される。各吸気孔34は、例えば長手方向が回転軸方向に沿って延びる矩形のスリット状の開口であって回転フレーム23の外部と内部とを連通している。すなわち、吸気孔34の間には周壁部31の一部で構成されたビーム状の部材が複数配される。複数の吸気孔34を配列して有する吸気部35は回転方向に沿って所定長さを有するとともに、回転の軸方向すなわち周壁部31の幅方向において所定長さを有する。   An intake portion 35 having a plurality of intake holes 34 is formed in the peripheral wall portion 31. For example, in the present embodiment, the intake portion 35 is disposed on the outer peripheral portion of the detector portion where the detection element 25 and the signal board 26 are arranged. The intake holes 34 are formed in parallel in the circumferential direction of rotation. In the present embodiment, eight intake holes 34 are formed. Each intake hole 34 is, for example, a rectangular slit-like opening whose longitudinal direction extends along the rotation axis direction, and communicates the outside and the inside of the rotating frame 23. In other words, a plurality of beam-like members constituted by a part of the peripheral wall portion 31 are arranged between the intake holes 34. The intake portion 35 having a plurality of intake holes 34 arranged therein has a predetermined length along the rotation direction, and has a predetermined length in the axial direction of rotation, that is, in the width direction of the peripheral wall portion 31.

周壁部31の内面には、吸気部35を挟んで対向する一対の整流板36を有するガイド部37が設けられている。例えば各整流板36は所定の厚さ及び高さを有し、周壁の内面から立設される壁状部材であって、回転フレーム23の周壁部31に一体形成されている。一対の整流板36は、吸気部35よりも回転方向先方の部位から、吸気部35に向けて対向する整流板36間の距離が小さくなるように傾斜して延びる絞り壁部36aと、吸気部35の両脇を通って回転方向に沿って延びるガイド壁部36bと、を連続して備えている。   On the inner surface of the peripheral wall portion 31, a guide portion 37 having a pair of rectifying plates 36 facing each other with the air intake portion 35 interposed therebetween is provided. For example, each rectifying plate 36 has a predetermined thickness and height, and is a wall-like member standing from the inner surface of the peripheral wall, and is integrally formed with the peripheral wall portion 31 of the rotating frame 23. The pair of rectifying plates 36 includes a throttle wall portion 36a that extends from the portion ahead of the intake portion 35 in the rotation direction so as to be inclined so that the distance between the rectifying plates 36 facing the intake portion 35 is small, and the intake portion And a guide wall portion 36b extending along the rotational direction through both sides of 35.

すなわち、一対の整流板36を有するガイド部37によって、吸気部35よりも上流側の位置から吸気部35の上流側端部に向かって流路が縮小する絞り流路38aと、この絞り流路38aから回転方向に沿って下流側に延びる一定幅のガイド流路38bと、を連続して有する流路38が形成される。   That is, a throttle channel 38a whose channel is reduced from a position upstream of the intake unit 35 toward the upstream end of the intake unit 35 by the guide unit 37 having a pair of rectifying plates 36, and the throttle channel A flow path 38 having a constant width guide flow path 38b extending downstream in the rotational direction from 38a is formed.

回転フレーム23の幅方向一方側の側壁部32には、回転フレーム23内の空間に連通する複数の排気孔39と、この排気孔39に設置される回転羽根式のファン40と、を備える排気部41が設けられている。   The side wall 32 on one side in the width direction of the rotary frame 23 is provided with a plurality of exhaust holes 39 communicating with the space in the rotary frame 23 and a rotary vane fan 40 installed in the exhaust holes 39. A portion 41 is provided.

したがって、回転フレーム32には、吸気部35から、回転フレーム32内の空間を通って排気部41に至る所定の通風路が形成される。   Therefore, a predetermined ventilation path is formed in the rotary frame 32 from the intake portion 35 through the space in the rotary frame 32 to the exhaust portion 41.

図5及び図6に示すように、周壁部31の内面には、一対の整流板36を挟んで両側に、一対の支持部材27が形成されている。支持部材27は、例えば回転方向に沿って形成され、所定の高さ及び幅を有する壁状に構成されている。一対の支持部材27の回転の径方向内側の端面は櫛歯状に構成され、内方に突出する凸状の支持片27aと、外方に凹む凹形状のスリット27bとが、所定のピッチで交互に形成されている。一対の支持部材27に形成されたスリット27bは、信号基板26の外周縁における両端がそれぞれ挿入可能に構成され、スリット27bの両隣の支持片27aによって信号基板26を挟持可能に構成されている。なお、図5においては信号基板26を1枚のみ示し、その他の信号基板26を省略して示している。   As shown in FIGS. 5 and 6, a pair of support members 27 are formed on the inner surface of the peripheral wall portion 31 on both sides of the pair of rectifying plates 36. The support member 27 is formed along, for example, the rotation direction, and is configured in a wall shape having a predetermined height and width. The end surfaces on the radially inner side of the rotation of the pair of support members 27 are formed in a comb-like shape, and convex support pieces 27a projecting inward and concave slits 27b recessed outward are formed at a predetermined pitch. It is formed alternately. The slits 27b formed in the pair of support members 27 are configured such that both ends of the outer periphery of the signal board 26 can be inserted, and the signal board 26 can be sandwiched between the support pieces 27a adjacent to the slits 27b. In FIG. 5, only one signal board 26 is shown, and the other signal boards 26 are omitted.

図2に示すように、ガントリ24は、例えば回転フレーム23の外面を覆うとともに、回転フレーム23を回転可能に支持可能に構成されている。ガントリ24は回転フレーム23を覆う所定の筺状であって、ガントリ24の所定箇所には、外部に連通する吸気や排気用の換気口24aが形成されている。   As shown in FIG. 2, the gantry 24 is configured to cover the outer surface of the rotating frame 23 and to rotatably support the rotating frame 23, for example. The gantry 24 has a predetermined bowl shape that covers the rotating frame 23, and a ventilation port 24 a for intake and exhaust that communicates with the outside is formed at a predetermined position of the gantry 24.

コンソール12は、撮影画像データを表示するためのモニタを有する表示部42と、被検体情報や各種コマンド信号、X線照射条件、撮影条件、等の各種情報が入力可能に構成された入力部43と、各部の動作を制御する制御部44と、を備えている
制御部44は、回転フレーム23の回転、高電圧発生部からX線管21への高電圧の印加、及びX線検出器22の信号読み出し、の各動作を制御する。制御部の制御によって、撮影動作が実行され、撮影画像(投影画像)のデータを生成する。制御部44の制御によって回転フレーム23が回転しながら撮影を繰り返すことで、三次元画像データ再構成に必要な多方向の撮影画像データを取得する。
The console 12 includes a display unit 42 having a monitor for displaying captured image data, and an input unit 43 configured to allow input of various information such as subject information, various command signals, X-ray irradiation conditions, and imaging conditions. And a control unit 44 that controls the operation of each unit. The control unit 44 rotates the rotating frame 23, applies a high voltage from the high voltage generation unit to the X-ray tube 21, and the X-ray detector 22. The operation of reading the signal is controlled. Under the control of the control unit, a photographing operation is executed, and data of a photographed image (projected image) is generated. Multi-directional captured image data necessary for three-dimensional image data reconstruction is acquired by repeating imaging while the rotating frame 23 rotates under the control of the control unit 44.

以上の様に構成されたX線CT装置10において、撮影時に制御部44の制御によって回転フレーム23が回転すると、X線管21とX線検出器22が、互いに対向した状態で被検体Pの周りを回転する。   In the X-ray CT apparatus 10 configured as described above, when the rotating frame 23 is rotated by the control of the control unit 44 at the time of imaging, the X-ray tube 21 and the X-ray detector 22 face the subject P in a state of facing each other. Rotate around.

この回転フレーム32の回転動作と、排気部41のファン40の動作によって、空気が、吸気孔34から強制的に取り込まれ、検出器22が配される回転フレーム32内の空間を通って排気孔39から排出させられる。このとき、空気は所定の間隔で配設された信号基板26間の隙間を通り、また検出素子25の裏側を通ることで、検出素子25や信号基板26で発生した熱を冷却することができる。   By the rotation operation of the rotating frame 32 and the operation of the fan 40 of the exhaust unit 41, air is forcibly taken in from the intake hole 34 and passes through the space in the rotating frame 32 where the detector 22 is disposed. 39 is discharged. At this time, the air passes through the gaps between the signal boards 26 arranged at a predetermined interval, and also passes through the back side of the detection elements 25, whereby the heat generated in the detection elements 25 and the signal boards 26 can be cooled. .

回転フレーム32の吸気部35の周囲には、一対の整流板36が配され、回転方向の先方から、流体の入り口となる吸気部35に向かう絞り流路38aが形成されている。このため、図6に示すように、回転フレーム23の回転によって回転フレーム23の内面に沿って流れる空気は絞り流路38aを通って狭いガイド流路38bを通ることで速度が早くなる。したがって、ガントリ内24の回転フレーム23の検出器22位置において、回転フレーム23内部の風速Vi2が外部の風速V0よりも大きく、回転フレーム23内の静圧Pi2が外部の静圧P0よりも小さくなる。この圧力差によって、吸気孔34を通って回転フレーム32の外部から内部に向かう空気の移動が促され、通気量が多くなる。   A pair of rectifying plates 36 are disposed around the intake portion 35 of the rotary frame 32, and a throttle channel 38a is formed from the front side in the rotation direction toward the intake portion 35 serving as an inlet for fluid. For this reason, as shown in FIG. 6, the speed of the air flowing along the inner surface of the rotating frame 23 by the rotation of the rotating frame 23 passes through the narrow guide channel 38b through the throttle channel 38a. Therefore, at the detector 22 position of the rotating frame 23 in the gantry 24, the wind speed Vi2 inside the rotating frame 23 is larger than the external wind speed V0, and the static pressure Pi2 inside the rotating frame 23 is smaller than the external static pressure P0. . Due to this pressure difference, the movement of air from the outside to the inside of the rotary frame 32 through the intake hole 34 is promoted, and the amount of ventilation increases.

一方、図6に比較例として示す絞り部やガイド部のない回転フレーム23にあっては、回転フレーム23の内部の風速Vi1と外部の風速V0が略同じで、ガントリ24内において、回転フレーム23内の静圧Pi1と外部の静圧P0とがほぼ同じである。したがって、圧力差が小さく、本実施形態の構造と比べて通気量が少ない。   On the other hand, in the rotating frame 23 without the throttle part and the guide part shown as a comparative example in FIG. 6, the wind speed Vi1 inside the rotating frame 23 and the external wind speed V0 are substantially the same. The internal static pressure Pi1 and the external static pressure P0 are substantially the same. Therefore, the pressure difference is small, and the amount of ventilation is small compared to the structure of the present embodiment.

本実施形態によれば、吸気部35に流体を案内するガイド部37を設け、その上流端部に圧力差を生じさせる絞り構造を形成したことにより、回転フレーム23の回転による吸気量を増加させ、単純な構造で冷却性能を向上することができる。例えば吸気量を増やすために排気用のファンの回転数をあげたり、ファンの数を増やしたりする場合と比べて、より単純な構造で冷却性能を向上させることができ、省スペース化や騒音防止にも有効である。
[第2実施形態]
以下、第2実施形態にかかるX線CT装置110について、図7及び図8を参照して説明する。図7は、第2実施形態にかかるX線CT装置110の構成を示す断面図であり、図8はX線CT装置110の回転フレーム23の一部の外側面を示す平面図である。
According to the present embodiment, the guide portion 37 that guides the fluid is provided in the intake portion 35, and the throttle structure that generates the pressure difference is formed at the upstream end portion thereof, thereby increasing the intake amount by the rotation of the rotary frame 23. Cooling performance can be improved with a simple structure. For example, the cooling performance can be improved with a simpler structure than when increasing the number of rotations of the exhaust fan to increase the amount of intake air or increasing the number of fans, saving space and preventing noise. Also effective.
[Second Embodiment]
The X-ray CT apparatus 110 according to the second embodiment will be described below with reference to FIGS. FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of the X-ray CT apparatus 110 according to the second embodiment, and FIG. 8 is a plan view showing a part of the outer surface of the rotating frame 23 of the X-ray CT apparatus 110.

なお、第2実施形態に係る回転フレーム23は、外面にガイド壁136からなるガイド部137を備えているが、この他は第1実施形態にかかるX線CT装置10と同様であるため、第2実施形態にかかるX線CT装置110において、第1実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。   The rotating frame 23 according to the second embodiment includes a guide portion 137 including a guide wall 136 on the outer surface, but the rest is the same as the X-ray CT apparatus 10 according to the first embodiment. In the X-ray CT apparatus 110 according to the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図7及び図8に示すように、本実施形態のX線CT装置110の回転フレーム23は、第1実施形態と同様に、例えば円環状の筐体であり、X線管21及びX線検出器22を対向配置して支持する。   As shown in FIGS. 7 and 8, the rotating frame 23 of the X-ray CT apparatus 110 of the present embodiment is, for example, an annular housing, as in the first embodiment, and includes the X-ray tube 21 and the X-ray detection. The container 22 is arranged oppositely and supported.

回転フレーム23は円弧状の外周面を構成する周壁部31と、周壁部31の両端縁から内方に立設される一対の対向する側壁部32と、備えている。回転フレーム23は略密閉構造のガントリ24内に収容され、ガントリ24内にて回転可能に構成されている。   The rotating frame 23 includes a peripheral wall portion 31 constituting an arcuate outer peripheral surface, and a pair of opposing side wall portions 32 erected inward from both end edges of the peripheral wall portion 31. The rotating frame 23 is accommodated in a substantially sealed gantry 24 and is configured to be rotatable in the gantry 24.

側壁部32と外周壁には、補強用のリブや各種部品を支持するフックなどの各種支持構造33が形成されている。外周壁と側壁部32で囲まれる円弧状の空間に、検出素子25を搭載したセラミクス基板25aや、複数の信号基板26などの各種部品が配置されている。   Various support structures 33 such as reinforcing ribs and hooks for supporting various components are formed on the side wall 32 and the outer peripheral wall. Various components such as a ceramic substrate 25 a on which the detection element 25 is mounted and a plurality of signal substrates 26 are arranged in an arc-shaped space surrounded by the outer peripheral wall and the side wall portion 32.

周壁部31には、複数の吸気孔34を有する吸気部35が形成されている。例えば検出素子25及び信号基板26が配列されている検出器部分の外周部分に吸気部35が配されている。各吸気孔34は、例えば長手方向が回転軸方向に沿って延びる矩形のスリット状の開口であって回転フレーム23の外部と内部とを連通している。   An intake portion 35 having a plurality of intake holes 34 is formed in the peripheral wall portion 31. For example, an intake portion 35 is arranged on the outer peripheral portion of the detector portion where the detection element 25 and the signal board 26 are arranged. Each intake hole 34 is, for example, a rectangular slit-like opening whose longitudinal direction extends along the rotation axis direction, and communicates the outside and the inside of the rotating frame 23.

図7及び図8に示すように周壁部31の外面には、吸気部35を取り囲むガイド壁136が設けられている。例えガイド壁136は所定の厚さ及び高さを有し、周壁部31の外面から外方に立設される壁状部材であって、回転フレーム23の周壁部31に一体に形成されている。   As shown in FIGS. 7 and 8, a guide wall 136 surrounding the intake portion 35 is provided on the outer surface of the peripheral wall portion 31. For example, the guide wall 136 has a predetermined thickness and height, and is a wall-like member erected outward from the outer surface of the peripheral wall portion 31, and is formed integrally with the peripheral wall portion 31 of the rotating frame 23. .

ガイド壁136は、回転方向に延びるとともに、回転方向に対して湾曲する緩やかなカーブに沿う一対の外面を有している。ガイド壁137は複数の吸気孔34で構成される吸気部35の全周を取り囲むとともに、回転方向先方が先鋭であるとともに、回転方向後方に向けて緩やかなカーブを呈する流線形状に近い外形を有している。ガイド壁136は吸気部34の周りから、ガントリ24の換気口24aに向けて延びる管路を形成し、回転フレーム23内への空気の吸気位置をガントリ24の換気口24aに近づけることで、吸気をコントロールする。   The guide wall 136 has a pair of outer surfaces extending along the rotation direction and along a gentle curve that is curved with respect to the rotation direction. The guide wall 137 surrounds the entire circumference of the air intake portion 35 composed of a plurality of air intake holes 34, has a sharp tip in the rotational direction, and has an outer shape close to a streamline shape that exhibits a gentle curve toward the rear in the rotational direction. Have. The guide wall 136 forms a pipe line extending from the periphery of the intake portion 34 toward the ventilation port 24a of the gantry 24, and the intake position of the air into the rotary frame 23 is brought close to the ventilation port 24a of the gantry 24, thereby Control.

回転フレーム23の幅方向一方側の側壁部32には、回転フレーム23内の空間に連通する複数の排気孔39と、この排気孔39に設置される回転羽根式のファン40と、を備える排気部41が設けられている。回転フレーム23には、吸気部35の吸気孔34から、回転フレーム32内の空間を通って排気孔39に至る所定の通風路が形成される。   The side wall 32 on one side in the width direction of the rotary frame 23 is provided with a plurality of exhaust holes 39 communicating with the space in the rotary frame 23 and a rotary vane fan 40 installed in the exhaust holes 39. A portion 41 is provided. A predetermined ventilation path is formed in the rotating frame 23 from the intake hole 34 of the intake portion 35 through the space in the rotating frame 32 to the exhaust hole 39.

ガントリ24は、例えば回転フレーム23の外面を覆うとともに、回転フレーム23を回転可能に支持可能に構成されている。ガントリ24は回転フレーム23を覆う所定の筺状であって、ガントリ24の所定箇所には、外部に連通する吸気や排気用の換気口24aが形成されている。   The gantry 24 is configured to cover the outer surface of the rotating frame 23 and to support the rotating frame 23 in a rotatable manner, for example. The gantry 24 has a predetermined bowl shape that covers the rotating frame 23, and a ventilation port 24 a for intake and exhaust that communicates with the outside is formed at a predetermined position of the gantry 24.

以上の様に構成されたX線CT装置110において、撮影時に制御部44の制御によって回転フレーム23が回転すると、X線管21とX線検出器22が、互いに対向した状態で被検体Pの周りを回転する。   In the X-ray CT apparatus 110 configured as described above, when the rotating frame 23 is rotated by the control of the control unit 44 at the time of imaging, the X-ray tube 21 and the X-ray detector 22 face the subject P in a state of facing each other. Rotate around.

この回転フレーム23の回転動作と、排気部41のファン40の動作によって、空気が、吸気孔34から強制的に取り込まれ、検出器22が配される回転フレーム32内の空間を通って排気孔39から排出させられる。このとき、空気は所定の間隔で配設された信号基板26間の隙間を通り、また検出素子25の裏側を通ることで、検出素子25や信号基板26で発生した熱を冷却することができる。   By the rotation operation of the rotating frame 23 and the operation of the fan 40 of the exhaust part 41, air is forcibly taken in from the intake hole 34 and passes through the space in the rotating frame 32 where the detector 22 is disposed. 39 is discharged. At this time, the air passes through the gaps between the signal boards 26 arranged at a predetermined interval, and also passes through the back side of the detection elements 25, whereby the heat generated in the detection elements 25 and the signal boards 26 can be cooled. .

また、回転フレーム23の停止時には、X線検出器22はガントリ24の換気口24aに対向配置される。本実施形態に掛かるX線CT装置110は、回転フレーム32の外面において、吸気部35の周りがガイド壁136によって取り囲まれている。この状態で、ガイド壁136によって吸気部35から換気口24aに向かう管路が形成されていることにより、排気孔39から出た空気がすぐに取り込まれることを回避することができる。すなわち、一般的に、排気孔39と吸気孔34が近い位置にある場合、回転フレーム23の回転によって、一端吸気部35から取り込まれて熱交換された高温の空気が、側壁部32の排気孔39から排出された後、再度側壁部32から周壁部31へ回り込み、所望の冷却性能が得られなくなることが考えられる。これに対し、本実施形態においては、吸気部35の周りをガイド壁136で取り囲み、吸気位置を周壁部31からガントリ24の換気口24aに近づけることができるため、再吸気を制限することができる。   Further, when the rotating frame 23 is stopped, the X-ray detector 22 is disposed opposite to the ventilation port 24 a of the gantry 24. In the X-ray CT apparatus 110 according to the present embodiment, the periphery of the intake portion 35 is surrounded by a guide wall 136 on the outer surface of the rotating frame 32. In this state, the guide wall 136 forms a pipe line from the intake portion 35 to the ventilation port 24a, so that it is possible to avoid the air that has exited the exhaust hole 39 from being taken in immediately. That is, generally, when the exhaust hole 39 and the intake hole 34 are close to each other, the high-temperature air that is taken in from the intake part 35 and heat-exchanged by the rotation of the rotating frame 23 is exhausted from the side wall part 32. After being discharged from 39, it is conceivable that the side wall portion 32 again goes to the peripheral wall portion 31 and the desired cooling performance cannot be obtained. On the other hand, in this embodiment, since the periphery of the intake portion 35 is surrounded by the guide wall 136 and the intake position can be brought close to the ventilation port 24a of the gantry 24 from the peripheral wall portion 31, re-intake can be restricted. .

本実施形態によれば、吸気部35の周りをガイド壁136で取り囲むことで、吸気の位置を周方向外方に離し、排気孔39からの高温の空気を再吸気することを制限することができる。このため、単純な構造で冷却性能を向上することができる。   According to the present embodiment, by surrounding the intake portion 35 with the guide wall 136, the position of the intake air is separated outward in the circumferential direction, and reintake of high-temperature air from the exhaust hole 39 can be restricted. it can. For this reason, the cooling performance can be improved with a simple structure.

なお、本発明は上記例示した各実施形態に限られるものではなく、各種構成を適宜変更して実施することが可能である。   The present invention is not limited to the above-exemplified embodiments, and various configurations can be changed as appropriate.

例えば、上記第2実施形態において、ガイド部137は吸気部35の周囲を取り囲む閉じた形状としたが、他の形状としてもよい。例えば他の実施形態として図9に示すX線CT装置210のように、回転方向後側においてガイド壁136を、一部が開口したオープン構造としてもよい。本実施形態においてガイド壁136は、回転方向後方に開口する形状に構成されている。この場合、排気部41から排出された暖かい空気がすぐに取り込まれることを避けながらも、一定以上離れた位置での吸気量は確保することができる。   For example, in the second embodiment, the guide portion 137 has a closed shape surrounding the intake portion 35, but may have another shape. For example, as another embodiment, like the X-ray CT apparatus 210 shown in FIG. 9, the guide wall 136 may have an open structure with a part opened on the rear side in the rotation direction. In this embodiment, the guide wall 136 is configured in a shape that opens rearward in the rotation direction. In this case, it is possible to secure the intake air amount at a position away from a certain distance while avoiding that warm air discharged from the exhaust part 41 is immediately taken in.

また、上記第1及び第2実施形態において、整流板36やガイド壁136によってガイド部37,137を構成する例を示したが、これに限られるものではない。例えば他の部品を支持するための支持機構や補強のためのリブ構造をガイド構造として併用することも可能である。   Moreover, in the said 1st and 2nd embodiment, although the example which comprises the guide parts 37 and 137 by the baffle plate 36 and the guide wall 136 was shown, it is not restricted to this. For example, a support mechanism for supporting other components and a rib structure for reinforcement can be used together as a guide structure.

例えば他の実施形態として図10に示すX線CT装置310は、整流板36は支持部材327と一体に構成されている。すなわち、周壁部31の内面に立設する整流板36の先端部分に、複数の支持片227aとスリット227bとを交互に有する櫛歯状の支持部材227が形成されている。この場合にも上記実施形態と同様の効果を奏することができる。   For example, as another embodiment, in the X-ray CT apparatus 310 shown in FIG. 10, the rectifying plate 36 is configured integrally with the support member 327. That is, a comb-like support member 227 having a plurality of support pieces 227a and slits 227b alternately is formed at the tip portion of the rectifying plate 36 standing on the inner surface of the peripheral wall portion 31. Also in this case, the same effect as the above embodiment can be obtained.

また、他の実施形態として図11に示すX線CT装置410は、整流板436の先端面が、支持部材として機能する。すなわち、整流板436は、回転の径方向内側の端面が櫛歯状に構成され、内方に突出する凸状の支持片427aと、外方に凹む凹形状のスリット427bとが、所定のピッチで交互に形成されている。この場合にも上記実施形態と同様の効果を奏することができる。   In another embodiment, in the X-ray CT apparatus 410 shown in FIG. 11, the tip surface of the rectifying plate 436 functions as a support member. That is, the rectifying plate 436 is configured such that the radially inner end face of the rotation is formed in a comb-like shape, and a convex support piece 427a that protrudes inward and a concave slit 427b that is recessed outward has a predetermined pitch. Are formed alternately. Also in this case, the same effect as the above embodiment can be obtained.

また、上記各実施形態においては、ガイド部として、内側の整流板36と外面のガイド壁136のいずれかを備える例を示したがこれに限られるものではなく、例えば、他の実施形態として図12に示すX線CT装置510のように、ガイド部として内周壁31の内側に形成された整流板36と、外面に形成されたガイド壁136を両方備えることとしてもよい。この場合、上記第1実施形態の効果と第2実施形態の効果を奏することができる。   Moreover, in each said embodiment, although the example provided with either the inner side baffle plate 36 or the outer surface guide wall 136 was shown as a guide part, it is not restricted to this, For example, it is a figure as another embodiment. 12 may be provided with both the rectifying plate 36 formed inside the inner peripheral wall 31 as a guide portion and the guide wall 136 formed on the outer surface. In this case, the effects of the first embodiment and the effects of the second embodiment can be achieved.

さらに、上記第1及び第2の実施形態において、吸気部35は8つの吸気孔34を備える構成としたが、これに限られるものではなく、吸気孔34の形状や数を変更して実施することが可能である。さらに、各吸気部35の形状や長さなどの条件に応じて、ガイド部137を複数箇所に分けて配置してもよい。また、複数の吸気孔34を複数箇所に分けて配置し、各グループを取り囲むように複数のガイド部37、137を構成してもよい。   Further, in the first and second embodiments, the intake portion 35 is configured to include the eight intake holes 34. However, the present invention is not limited to this, and the shape and number of the intake holes 34 are changed. It is possible. Further, the guide portion 137 may be divided into a plurality of locations according to conditions such as the shape and length of each intake portion 35. Further, the plurality of intake holes 34 may be divided and arranged at a plurality of locations, and the plurality of guide portions 37 and 137 may be configured so as to surround each group.

例えば、他の実施形態とし図13及び図14に示すX線CT装置610は、周壁部31の外面において、2カ所のグループに分かれて、吸気孔34が5つずつ並列配置されている。各グループの5つの吸気孔34をそれぞれ取り囲むように、ガイド壁136が形成されている。この場合にあっても、上記第2実施形態と同様の効果を奏することが可能である。   For example, in another embodiment, the X-ray CT apparatus 610 shown in FIGS. 13 and 14 is divided into two groups on the outer surface of the peripheral wall portion 31, and five intake holes 34 are arranged in parallel. Guide walls 136 are formed so as to surround the five intake holes 34 of each group. Even in this case, the same effects as those of the second embodiment can be obtained.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

10、110,210…X線CT装置、11…寝台装置、12…コンソール、21…X線管、22…X線検出器、23…回転フレーム、24…ガントリ、24a…換気口、25…検出素子、25a…検出基板、26…信号基板、27…支持構造、31…周壁部、32…回転フレーム、32…側壁部、34…吸気孔、35…吸気部、36…整流板、36a…絞り壁部、36b…ガイド壁部、37…ガイド部、38…流路、38a…絞り流路、38b…ガイド流路、39…排気孔、40…ファン、41…排気部、42…表示部、43…入力部、44…制御部、110…X線CT装置、136…ガイド壁、137…ガイド部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,110,210 ... X-ray CT apparatus, 11 ... Bed apparatus, 12 ... Console, 21 ... X-ray tube, 22 ... X-ray detector, 23 ... Rotating frame, 24 ... Gantry, 24a ... Ventilation opening, 25 ... Detection Element 25a ... Detection board 26 ... Signal board 27 ... Support structure 31 ... Peripheral wall part 32 ... Rotating frame 32 ... Side wall part 34 ... Intake hole 35 ... Intake part 36 ... Current plate 36a ... Restriction Wall part, 36b ... Guide wall part, 37 ... Guide part, 38 ... Channel, 38a ... Throttle channel, 38b ... Guide channel, 39 ... Exhaust hole, 40 ... Fan, 41 ... Exhaust part, 42 ... Display part, DESCRIPTION OF SYMBOLS 43 ... Input part, 44 ... Control part, 110 ... X-ray CT apparatus, 136 ... Guide wall, 137 ... Guide part.

Claims (9)

X線を照射するX線管と、
前記X線を検出するX線検出器と、
回転可能に構成され、前記X線管及びX線検出器を支持するとともに、吸気孔が形成された吸気部と、前記吸気部の回転方向上流側の端部において、回転方向上流側から下流側に向けて縮小する絞り流路を構成するガイド部と、を備える回転フレームと、
を備える、X線CT装置。
An X-ray tube that emits X-rays;
An X-ray detector for detecting the X-ray;
An intake portion that is configured to be rotatable and supports the X-ray tube and the X-ray detector and in which an intake hole is formed, and an end portion on the upstream side in the rotation direction of the intake portion, from the upstream side in the rotation direction to the downstream side A rotating frame comprising a guide portion that constitutes a throttle channel that shrinks toward
An X-ray CT apparatus comprising:
前記回転フレームを収容するガントリをさらに備え、
前記回転フレームは、前記吸気部が配される周壁部と、この周壁部の回転軸方向の側部に配され、排気孔を有する側壁部と、を備え、
前記側壁部の前記排気孔にはファンが設けられた、請求項1記載のX線CT装置。
A gantry that houses the rotating frame;
The rotating frame includes a peripheral wall portion on which the intake portion is disposed, and a side wall portion that is disposed on a side portion in the rotation axis direction of the peripheral wall portion and has an exhaust hole.
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein a fan is provided in the exhaust hole of the side wall portion.
前記ガイド部は、前記回転フレームの内面に立設された壁状部材であって、前記吸気部を挟んで配され回転方向に延びるガイド壁部と、前記吸気部よりも上流側から前記吸気部に向かって流路を絞る絞り壁部と、を備え、請求項1または2記載のX線CT装置。   The guide portion is a wall-like member erected on the inner surface of the rotary frame, the guide wall portion being disposed across the intake portion and extending in the rotation direction, and the intake portion from the upstream side of the intake portion An X-ray CT apparatus according to claim 1, further comprising: a diaphragm wall portion that squeezes the flow path toward the center. 前記ガイドは前記X線検出器を構成する部品を支持する支持用のリブ構造で構成される、請求項1乃至3のいずれか記載のX線CT装置。   The X-ray CT apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the guide is configured by a supporting rib structure that supports components constituting the X-ray detector. X線を照射するX線管と、
前記X線を検出するX線検出器と、
前記X線管及びX線検出器を支持するとともに、回転可能に構成され、吸気孔が形成された吸気部と、外面側において前記吸気部の周囲に立設されたガイド壁と、を有する回転フレームと、を備える、X線CT装置。
An X-ray tube that emits X-rays;
An X-ray detector for detecting the X-ray;
A rotation having an intake portion that supports the X-ray tube and the X-ray detector and is rotatable and has an intake hole formed therein, and a guide wall that is erected around the intake portion on the outer surface side And an X-ray CT apparatus.
前記回転フレームを収容するとともに換気口を有するガントリをさらに備え、
前記回転フレームは、停止状態において、前記ガントリの前記換気口に対向配置され、
停止状態において、前記ガイド壁は前記吸気部の周りから、前記換気口に向けて延びる、請求項5記載のX線CT装置。
A gantry that houses the rotating frame and has a ventilation opening;
The rotating frame is disposed opposite to the ventilation port of the gantry in a stopped state,
The X-ray CT apparatus according to claim 5, wherein, in a stopped state, the guide wall extends from around the intake portion toward the ventilation port.
前記ガイド壁は、1つ以上の吸気孔を囲み、前記回転方向に対して湾曲するカーブ状の壁面を有する、請求項5または6記載のX線CT装置。   The X-ray CT apparatus according to claim 5, wherein the guide wall has a curved wall surface that surrounds one or more intake holes and curves with respect to the rotation direction. 前記ガイド壁は回転方向の下流側において開口部を備える請求項5乃至7のいずれか記載のX線CT装置。   The X-ray CT apparatus according to claim 5, wherein the guide wall includes an opening on the downstream side in the rotation direction. 前記吸気部は前記回転フレームにおいて複数箇所に設けられることを特徴とする請求項5乃至請求項1乃至8のいずれか記載のX線CT装置。   The X-ray CT apparatus according to claim 5, wherein the intake section is provided at a plurality of locations in the rotating frame.
JP2015178570A 2015-09-10 2015-09-10 X-ray CT apparatus Pending JP2017051484A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015178570A JP2017051484A (en) 2015-09-10 2015-09-10 X-ray CT apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015178570A JP2017051484A (en) 2015-09-10 2015-09-10 X-ray CT apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2017051484A true JP2017051484A (en) 2017-03-16

Family

ID=58319673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015178570A Pending JP2017051484A (en) 2015-09-10 2015-09-10 X-ray CT apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2017051484A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021241595A1 (en) * 2020-05-26 2021-12-02 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 X-ray ct apparatus, control method of x-ray ct apparatus, and program

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021241595A1 (en) * 2020-05-26 2021-12-02 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 X-ray ct apparatus, control method of x-ray ct apparatus, and program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5348940B2 (en) X-ray computed tomography system
JP5148331B2 (en) X-ray CT system
US6988827B2 (en) Cooling system and method to cool a gantry
US20060126782A1 (en) Detector unit for a computer tomograph
US5761269A (en) X-ray computerized tomography system having cooling features
JP5324595B2 (en) Gantry cooling
JP6104689B2 (en) X-ray tube apparatus and X-ray computed tomography apparatus
JP2007061634A (en) Gantry of computed tomographic apparatus
JP5159965B1 (en) X-ray CT system
JP5996221B2 (en) Data collection system and CT apparatus using the same
JP6675221B2 (en) Medical image diagnostic equipment
WO2014088041A1 (en) X-ray computed tomography device
US8197136B2 (en) Tomography apparatus with an annular airflow channel with an air-diverting ventilation element
US20170105692A1 (en) Gantry
JP2017051484A (en) X-ray CT apparatus
JP5902054B2 (en) X-ray computed tomography system
JPH09276262A (en) X-ray ct device
JP2010227382A (en) X-ray ct system
JP2009072528A (en) Radiation image capturing apparatus
JP2009072424A (en) Radiographic apparatus
JP6800666B2 (en) Mount device
JP5984248B2 (en) X-ray CT gantry
CN217219038U (en) CT machine air-cooling heat dissipation channel, CT machine air-cooling heat dissipation system and CT machine
JP2006230783A (en) X-ray ct apparatus
JP7182967B2 (en) X-ray CT device, frame device and cover