JP2020010973A - X-ray CT apparatus and X-ray tube apparatus - Google Patents

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Abstract

To provide an X-ray of output higher than ever before with a small focal size.SOLUTION: An X-ray CT apparatus according to an embodiment includes an X-ray tube, an X-ray detector, a first rotation part, and a second rotation part. The X-ray tube includes a cathode for irradiating a thermal electron, and an annular anode for generating an X-ray upon receipt of the thermal electron, which is provided over the periphery of an imaging center. The X-ray detector is provided at a position which is irradiated with the X-ray generated by the anode of the X-ray tube. The first rotation part holds the cathode, the anode, and the X-ray detector rotatably in a circumferential direction. The second rotation part is held by the first rotation part and holds the anode rotatably in a circumferential direction.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明の実施形態は、X線CT(Computed Tomography)装置及びX線管装置に関する。   An embodiment of the present invention relates to an X-ray CT (Computed Tomography) apparatus and an X-ray tube apparatus.

被検体の体内組織が画像化された医用画像データを生成する医用画像診断装置が存在する。医用画像診断装置としては、X線CT装置及びMRI(Magnetic Resonance Imaging)装置等が挙げられる。X線CT装置は、被検体にX線を照射することでX線検出器が検出したX線に基づく電気信号に基づいて、被検体のアキシャル断面又は3次元のCT画像データを生成する。   There is a medical image diagnostic apparatus that generates medical image data in which a body tissue of a subject is imaged. Examples of the medical image diagnostic apparatus include an X-ray CT apparatus and an MRI (Magnetic Resonance Imaging) apparatus. The X-ray CT apparatus generates an axial section or three-dimensional CT image data of the subject based on an electric signal based on the X-ray detected by the X-ray detector by irradiating the subject with X-rays.

X線CT装置は、X線を発生するX線管を備える。X線管は、高電圧の印加により、陰極(フィラメント)から陽極(ターゲット)に向けて熱電子を照射することでX線を発生する真空管である。X線管において、小さい焦点で高出力を得るためには、ターゲットの焦点面が高温になるという問題がある。   An X-ray CT apparatus includes an X-ray tube that generates X-rays. The X-ray tube is a vacuum tube that generates X-rays by irradiating thermoelectrons from a cathode (filament) to an anode (target) by applying a high voltage. In order to obtain high output with a small focal point in an X-ray tube, there is a problem that the focal plane of the target becomes hot.

特開昭58−115738号公報JP-A-58-11538

本発明が解決しようとする課題は、小さな焦点サイズで従来よりも高出力のX線を得ることである。   The problem to be solved by the present invention is to obtain an X-ray having a smaller focal spot size and a higher output than before.

実施形態に係るX線CT装置は、X線管と、X線検出器と、第1の回転部と、第2の回転部とを備える。X線管は、熱電子を照射する陰極と、熱電子を受けてX線を発生し、撮像中心の周囲に亘って設けられる円環状の陽極と、を備える。X線検出器は、X線管の陽極によって発生されたX線が照射される位置に設けられる。第1の回転部は、陰極と、陽極と、X線検出器とを周方向に回転可能に保持する。第2の回転部は、第1の回転部に保持され、陽極を周方向に回転可能に保持する。   The X-ray CT apparatus according to the embodiment includes an X-ray tube, an X-ray detector, a first rotating unit, and a second rotating unit. The X-ray tube includes a cathode that emits thermoelectrons, and an annular anode that receives the thermoelectrons to generate X-rays and is provided around the center of the imaging center. The X-ray detector is provided at a position where the X-ray generated by the anode of the X-ray tube is irradiated. The first rotating unit holds the cathode, the anode, and the X-ray detector so as to be rotatable in the circumferential direction. The second rotating unit is held by the first rotating unit, and holds the anode rotatably in the circumferential direction.

図1は、実施形態に係るX線CT装置の構成を示す概略図。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an X-ray CT apparatus according to an embodiment. 図2は、比較例に係るリングターゲットの構成を正面から見た概略図。FIG. 2 is a schematic view of a configuration of a ring target according to a comparative example as viewed from the front. 図3は、実施形態に係るX線CT装置に係るターゲットの第1の構成例を正面から見た概略図。FIG. 3 is a schematic view of a first configuration example of a target according to the X-ray CT apparatus according to the embodiment, as viewed from the front. 図4は、実施形態に係るX線CT装置において、図3に示すターゲットの第1の構成例と、その周辺部材の構成とを示す側面図。FIG. 4 is a side view showing a first configuration example of the target shown in FIG. 3 and a configuration of peripheral members thereof in the X-ray CT apparatus according to the embodiment. 図5は、実施形態に係るX線CT装置において、図3に示すターゲットの動作を正面から見た概略図。FIG. 5 is a schematic view of the operation of the target shown in FIG. 3 as viewed from the front in the X-ray CT apparatus according to the embodiment. 図6は、実施形態に係るX線CT装置に係るターゲットの第2の構成例を正面から見た概略図。FIG. 6 is a schematic view of a second configuration example of the target according to the X-ray CT apparatus according to the embodiment, as viewed from the front. 図7は、実施形態に係るX線CT装置において、図6に示すターゲットの第2の構成例と、その周辺部材の構成とを示す側面図。FIG. 7 is a side view showing a second configuration example of the target shown in FIG. 6 and a configuration of peripheral members thereof in the X-ray CT apparatus according to the embodiment.

以下、図面を参照しながら、X線CT装置及びX線管装置の実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of an X-ray CT apparatus and an X-ray tube apparatus will be described in detail with reference to the drawings.

なお、X線CT装置によるデータ収集方式には、X線管とX線検出器とが1体として被検体の周囲を回転する回転/回転(R−R:Rotate/Rotate)方式や、リング状に多数の検出素子がアレイされ、X線管のみが被検体の周囲を回転する固定/回転(S−R:Stationary/Rotate)方式等の様々な方式がある。いずれの方式でも本発明を適用可能である。以下、実施形態に係るX線CT装置では、現在、主流を占めている第3世代の回転/回転方式を採用する場合を例にとって説明する。   The data collection method using the X-ray CT apparatus includes a rotation / rotation (RR) method in which an X-ray tube and an X-ray detector rotate as one body around the subject, and a ring-shaped method. There are various systems such as a fixed / rotation (SR) system in which a large number of detection elements are arrayed and only an X-ray tube rotates around the subject. The present invention can be applied to any method. Hereinafter, the X-ray CT apparatus according to the embodiment will be described taking as an example a case where a third-generation rotation / rotation method, which is currently dominant, is adopted.

図1は、実施形態に係るX線CT装置の構成を示す概略図である。   FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an X-ray CT apparatus according to the embodiment.

図1は、実施形態に係るX線CT装置1を示す。X線CT装置1は、架台装置10、寝台装置30、及びコンソール装置40を備える。架台装置10及び寝台装置30は、検査室に設置される。架台装置10は、寝台装置30に載置された被検体(例えば、患者)Pに関するX線の検出データ(「純生データ」とも呼ばれる)を収集する。図1において、説明の便宜上、架台装置10を左側の上下に複数描画しているが、実際の構成としては、架台装置10は1つである。   FIG. 1 shows an X-ray CT apparatus 1 according to the embodiment. The X-ray CT apparatus 1 includes a gantry device 10, a bed device 30, and a console device 40. The gantry device 10 and the bed device 30 are installed in an examination room. The gantry device 10 collects X-ray detection data (also referred to as “pure raw data”) on a subject (for example, a patient) P placed on the bed device 30. In FIG. 1, for convenience of description, a plurality of gantry devices 10 are drawn on the left and right, but as a practical configuration, there is one gantry device 10.

コンソール装置40は、検査室に隣接する制御室に設置される。コンソール装置40は、複数ビュー分の検出データに対して前処理を施すことで生データを生成し、生データに対して再構成処理を施すことでCT画像を再構成して表示する。   The console device 40 is installed in a control room adjacent to the examination room. The console device 40 generates raw data by performing preprocessing on detection data for a plurality of views, and reconstructs and displays a CT image by performing reconstruction processing on the raw data.

架台装置10は、X線管(「X線管装置」と同義)11、X線検出器12、第1の回転部(例えば、第1の回転フレーム)13、X線高電圧装置14、制御装置15、ウェッジ16、コリメータ17、データ収集回路(DAS:Data Acquisition System)18、及び固定部(固定フレーム)19を備える。なお、架台装置10は、架台部の一例である。   The gantry device 10 includes an X-ray tube (synonymous with “X-ray tube device”) 11, an X-ray detector 12, a first rotating unit (for example, a first rotating frame) 13, an X-ray high-voltage device 14, The apparatus includes a device 15, a wedge 16, a collimator 17, a data acquisition circuit (DAS: Data Acquisition System) 18, and a fixed part (fixed frame) 19. The gantry device 10 is an example of a gantry.

X線管11は、第1の回転フレーム13に備えられる。X線管11は、カソード(陰極)11aと、円環状のアノード(陽極)11b(図1のグレーの部分)とを備えた真空管である。アノード11bは、銅塊の表面にターゲット(Target)を貼り付けた構造を備える。以下、アノード及びターゲットには同一符号11bを付して説明する。X線高電圧装置14からの高電圧の印加により、カソード11aからターゲット11bに向けて熱電子を照射することで、ターゲット11bはX線を発生する。なお、X線管11の詳細構成については、図3〜図7を用いて後述する。   The X-ray tube 11 is provided on the first rotating frame 13. The X-ray tube 11 is a vacuum tube including a cathode (cathode) 11a and an annular anode (anode) 11b (gray portion in FIG. 1). The anode 11b has a structure in which a target is attached to the surface of a copper lump. Hereinafter, the anode and the target will be described with the same reference numerals 11b. The target 11b generates X-rays by irradiating thermoelectrons from the cathode 11a to the target 11b by applying a high voltage from the X-ray high voltage device 14. The detailed configuration of the X-ray tube 11 will be described later with reference to FIGS.

なお、実施形態においては、一管球型のX線CT装置にも、X線管とX線検出器との複数のペアを回転リングに搭載したいわゆる多管球型のX線CT装置にも適用可能である。なお、X線管11は、X線照射部の一例である。   In the embodiment, a single-tube X-ray CT apparatus and a so-called multi-tube X-ray CT apparatus in which a plurality of pairs of an X-ray tube and an X-ray detector are mounted on a rotating ring are also used. Applicable. Note that the X-ray tube 11 is an example of an X-ray irradiation unit.

X線検出器12は、X線管11に対向するように第1の回転フレーム13に備えられる。具体的には、X線検出器12は、X線管11の陰極によって発生されたX線が照射される位置に設けられる。X線検出器12は、X線管11から照射されたX線を検出し、当該X線量に対応した検出データを電気信号としてDAS18に出力する。X線検出器12は、例えば、X線管の焦点を中心として1つの円弧に沿ってチャネル方向に複数のX線検出素子が配列された複数のX線検出素子列を有する。X線検出器12は、例えば、チャネル方向に複数のX線検出素子が配列されたX線検出素子列がスライス方向(列方向、row方向)に複数配列された構造を有する。   The X-ray detector 12 is provided on the first rotating frame 13 so as to face the X-ray tube 11. Specifically, the X-ray detector 12 is provided at a position where the X-ray generated by the cathode of the X-ray tube 11 is irradiated. The X-ray detector 12 detects X-rays emitted from the X-ray tube 11 and outputs detection data corresponding to the X-ray dose to the DAS 18 as an electric signal. The X-ray detector 12 has, for example, a plurality of X-ray detection element rows in which a plurality of X-ray detection elements are arranged in a channel direction along one arc around the focal point of the X-ray tube. The X-ray detector 12 has, for example, a structure in which a plurality of X-ray detection element rows in which a plurality of X-ray detection elements are arranged in a channel direction are arranged in a slice direction (row direction, row direction).

また、X線検出器12は、例えば、グリッドと、シンチレータアレイと、光センサアレイとを有する間接変換型の検出器である。シンチレータアレイは、複数のシンチレータを有し、シンチレータは入射X線量に応じた光子量の光を出力するシンチレータ結晶を有する。グリッドは、シンチレータアレイのX線入射側の面に配置され、散乱X線を吸収する機能を有するX線遮蔽板を有する。なお、グリッドはコリメータ(1次元コリメータ又は2次元コリメータ)と呼ばれる場合もある。光センサアレイは、シンチレータからの光量に応じた電気信号に変換する機能を有し、例えば、光電子増倍管(フォトマルチプライヤー:PMT)等の光センサを有する。   Further, the X-ray detector 12 is, for example, an indirect conversion type detector having a grid, a scintillator array, and an optical sensor array. The scintillator array has a plurality of scintillators, and the scintillator has a scintillator crystal that outputs light having a photon amount corresponding to an incident X-ray dose. The grid has an X-ray shielding plate disposed on the surface of the scintillator array on the X-ray incident side and having a function of absorbing scattered X-rays. The grid may be called a collimator (one-dimensional collimator or two-dimensional collimator). The optical sensor array has a function of converting an electric signal according to the amount of light from the scintillator, and includes, for example, an optical sensor such as a photomultiplier tube (photomultiplier: PMT).

なお、X線検出器12は、入射したX線を電気信号に変換する半導体素子を有する直接変換型の検出器であっても構わない。また、X線検出器12は、X線検出部の一例である。   Note that the X-ray detector 12 may be a direct conversion type detector having a semiconductor element that converts incident X-rays into an electric signal. The X-ray detector 12 is an example of an X-ray detector.

第1の回転フレーム13は、X線管11及びX線検出器12を対向支持する。第1の回転フレーム13は、後述する制御装置15による制御の下、X線管11及びX線検出器12を一体として回転させる円環状のフレームである。なお、第1の回転フレーム13は、X線管11及びX線検出器12に加えて、X線高電圧装置14やDAS18を更に備えて支持する場合もある。また、第1の回転フレーム13は、第1の回転部の一例である。   The first rotating frame 13 supports the X-ray tube 11 and the X-ray detector 12 in opposition. The first rotating frame 13 is an annular frame that rotates the X-ray tube 11 and the X-ray detector 12 integrally under the control of the control device 15 described below. The first rotating frame 13 may be provided with an X-ray high-voltage device 14 or a DAS 18 in addition to the X-ray tube 11 and the X-ray detector 12, and may be supported. In addition, the first rotating frame 13 is an example of a first rotating unit.

このように、X線CT装置1は、X線管11とX線検出器12とを対向させて支持する第1の回転フレーム13を患者Pの周りに回転させることで、複数ビュー、即ち、患者Pの360°分の検出データを収集する。なお、CT画像の再構成方式は、360°分の検出データを用いるフルスキャン再構成方式には限定されない。例えば、X線CT装置1は、半周(180°)+ファン角度分の検出データに基づいてCT画像を再構成するハーフ再構成方式を採ってもよい。   As described above, the X-ray CT apparatus 1 rotates the first rotating frame 13 that supports the X-ray tube 11 and the X-ray detector 12 so as to face each other around the patient P, thereby providing a plurality of views, that is, a plurality of views. The 360-degree detection data of the patient P is collected. Note that the CT image reconstruction method is not limited to the full scan reconstruction method using 360 ° detection data. For example, the X-ray CT apparatus 1 may adopt a half reconstruction method of reconstructing a CT image based on detection data for a half circumference (180 °) + a fan angle.

X線高電圧装置14は、第1の回転フレーム13、又は、第1の回転フレーム13を回転可能に保持する非回転部分である固定フレーム19に備えられる。X線高電圧装置14は、変圧器(トランス)及び整流器等の電気回路を有する。X線高電圧装置14は、後述する制御装置15による制御の下、X線管11に印加する高電圧を発生する機能を有する高電圧発生装置(図示省略)と、後述する制御装置15による制御の下、X線管11が照射するX線に応じた出力電圧の制御を行うX線制御装置(図示省略)を有する。高電圧発生装置は、変圧器方式であってもよいし、インバータ方式であっても構わない。なお、図1において、説明の便宜上、X線高電圧装置14が、X線管11に対してx軸の正方向の位置に配置されているが、X線管11に対してx軸の負方向の位置に配置されてもよい。   The X-ray high-voltage device 14 is provided on the first rotating frame 13 or the fixed frame 19 that is a non-rotating part that holds the first rotating frame 13 rotatably. The X-ray high-voltage device 14 has an electric circuit such as a transformer (transformer) and a rectifier. The X-ray high-voltage device 14 includes a high-voltage generator (not shown) having a function of generating a high voltage applied to the X-ray tube 11 under the control of a control device 15 described below, and a control by the control device 15 described below. Below, an X-ray control device (not shown) for controlling the output voltage according to the X-ray emitted by the X-ray tube 11 is provided. The high voltage generator may be of a transformer type or an inverter type. In FIG. 1, for convenience of explanation, the X-ray high-voltage device 14 is disposed at a position in the positive direction of the x-axis with respect to the X-ray tube 11. It may be arranged at a position in the direction.

制御装置15は、処理回路及びメモリと、モータ及びアクチュエータ等の駆動機構とを有する。処理回路及びメモリの構成については、後述するコンソール装置40の処理回路44及びメモリ41と同等であるので説明を省略する。   The control device 15 includes a processing circuit and a memory, and a driving mechanism such as a motor and an actuator. The configuration of the processing circuit and the memory is the same as that of the processing circuit 44 and the memory 41 of the console device 40 described later, and thus the description is omitted.

制御装置15は、コンソール装置40又は架台装置10に取り付けられた、後述する入力インターフェース(図示省略)からの入力信号を受けて、架台装置10及び寝台装置30の動作制御を行う機能を有する。例えば、制御装置15は、入力信号を受けて第1の回転フレーム13を回転させる制御や、架台装置10をチルトさせる制御や、寝台装置30及び天板33を動作させる制御を行う。なお、架台装置10をチルトさせる制御は、架台装置10に取り付けられた入力インターフェースによって入力される傾斜角度(チルト角度)情報により、制御装置15がX軸方向に平行な軸を中心に第1の回転フレーム13を回転させることによって実現される。なお、制御装置15は架台装置10に設けられてもよいし、コンソール装置40に設けられてもよい。なお、制御装置15は、制御部の一例である。   The control device 15 has a function of receiving an input signal from an input interface (not shown), which will be described later, attached to the console device 40 or the gantry device 10, and controls the operation of the gantry device 10 and the couch device 30. For example, the control device 15 performs control to rotate the first rotating frame 13 in response to an input signal, control to tilt the gantry device 10, and control to operate the bed device 30 and the top board 33. Note that the control for tilting the gantry device 10 is performed by the control device 15 based on the tilt angle (tilt angle) information input by the input interface attached to the gantry device 10 based on the first axis centered on an axis parallel to the X-axis direction. This is realized by rotating the rotating frame 13. The control device 15 may be provided on the gantry device 10 or on the console device 40. The control device 15 is an example of a control unit.

また、制御装置15は、コンソール装置40や架台装置10に取り付けられた、後述する入力インターフェースから入力された撮像条件に基づいて、X線管11の回転角度や、後述するウェッジ16及びコリメータ17の動作を制御する。   Further, the control device 15 controls the rotation angle of the X-ray tube 11 and the wedge 16 and the collimator 17 described below based on imaging conditions input from an input interface described later attached to the console device 40 and the gantry device 10. Control behavior.

ウェッジ16は、X線管11のX線出射側に配置されるように第1の回転フレーム13に備えられる。ウェッジ16は、制御装置15による制御の下、X線管11から照射されたX線量を調節するためのフィルタである。具体的には、ウェッジ16は、X線管11から患者Pに照射されるX線が予め定められた分布になるように、X線管11から照射されたX線を透過して減衰させるフィルタである。例えば、ウェッジ16(ウェッジフィルタ(Wedge Filter)、ボウタイフィルタ(bow−tie filter)は、所定のターゲット角度や所定の厚みとなるようにアルミニウムを加工したフィルタである。   The wedge 16 is provided on the first rotating frame 13 so as to be arranged on the X-ray emission side of the X-ray tube 11. The wedge 16 is a filter for adjusting the X-ray dose emitted from the X-ray tube 11 under the control of the control device 15. Specifically, the wedge 16 is a filter that transmits and attenuates the X-rays emitted from the X-ray tube 11 so that the X-rays emitted to the patient P from the X-ray tube 11 have a predetermined distribution. It is. For example, the wedge 16 (wedge filter, bow-tie filter) is a filter formed by processing aluminum so as to have a predetermined target angle and a predetermined thickness.

コリメータ17は、X線絞り又はスリットとも呼ばれ、X線管11のX線出射側に配置されるように第1の回転フレーム13に備えられる。コリメータ17は、制御装置15による制御の下、ウェッジ16を透過したX線の照射範囲を絞り込むための鉛板等であり、複数の鉛板等の組合せによってX線の照射開口を形成する。   The collimator 17 is also called an X-ray aperture or a slit, and is provided on the first rotating frame 13 so as to be arranged on the X-ray emission side of the X-ray tube 11. The collimator 17 is a lead plate or the like for narrowing the irradiation range of the X-ray transmitted through the wedge 16 under the control of the control device 15, and forms an X-ray irradiation opening by a combination of a plurality of lead plates and the like.

DAS18は、第1の回転フレーム13に備えられる。DAS18は、制御装置15による制御の下、X線検出器12の各X線検出素子から出力される電気信号に対して増幅処理を行う増幅器と、制御装置15による制御の下、電気信号をデジタル信号に変換するA/D(Analog to Digital)変換器とを有し、増幅及びデジタル変換後の検出データを生成する。DAS18によって生成された、複数ビュー分の検出データは、コンソール装置40に転送される。   The DAS 18 is provided on the first rotating frame 13. The DAS 18 performs an amplification process on an electric signal output from each X-ray detection element of the X-ray detector 12 under the control of the control device 15, and converts the electric signal into a digital signal under the control of the control device 15. An A / D (Analog to Digital) converter that converts the signal into a signal, and generates detection data after amplification and digital conversion. The detection data for a plurality of views generated by the DAS 18 is transferred to the console device 40.

ここで、DAS18によって生成された検出データは、第1の回転フレーム13に設けられた発光ダイオード(LED)を有する送信機から光通信によって架台装置10の固定フレーム19に設けられたフォトダイオードを有する受信機に送信され、コンソール装置40に転送される。なお、第1の回転フレーム13から架台装置10の固定フレーム19への検出データの送信方法は、前述の光通信に限らず、非接触型のデータ伝送であれば如何なる方式を採用しても構わない。また、第1の回転フレーム13は、回転部の一例である。   Here, the detection data generated by the DAS 18 includes a photodiode provided on the fixed frame 19 of the gantry 10 by optical communication from a transmitter having a light emitting diode (LED) provided on the first rotating frame 13. The data is transmitted to the receiver and transferred to the console device 40. The transmission method of the detection data from the first rotating frame 13 to the fixed frame 19 of the gantry device 10 is not limited to the above-described optical communication, and any method may be adopted as long as it is a non-contact type data transmission. Absent. The first rotating frame 13 is an example of a rotating unit.

固定フレーム19は、径方向の内側に、患者Pを配置するためのボアWを形成する。固定フレーム19は、第1の回転フレーム13を回転可能に支持する。   The fixed frame 19 forms a bore W for arranging the patient P inside in the radial direction. The fixed frame 19 rotatably supports the first rotating frame 13.

寝台装置30は、基台31、寝台駆動装置32、天板33及び支持フレーム34を備える。寝台装置30は、スキャン対象の患者Pを載置し、制御装置15による制御の下、患者Pを移動させる装置である。   The couch device 30 includes a base 31, a couch driving device 32, a top plate 33, and a support frame. The couch device 30 is a device that places a patient P to be scanned and moves the patient P under the control of the control device 15.

基台31は、支持フレーム34を鉛直方向(y軸方向)に移動可能に支持する筐体である。寝台駆動装置32は、患者Pが載置された天板33を天板33の長軸方向(z軸方向)に移動するモータ又はアクチュエータである。支持フレーム34の上面に設けられた天板33は、患者Pを載置可能な形状を有する板である。   The base 31 is a housing that supports the support frame 34 so as to be movable in a vertical direction (y-axis direction). The couch driving device 32 is a motor or an actuator that moves the table 33 on which the patient P is placed in the long axis direction (z-axis direction) of the table 33. The top plate 33 provided on the upper surface of the support frame 34 is a plate having a shape on which the patient P can be placed.

なお、寝台駆動装置32は、天板33に加え、支持フレーム34を天板33の長軸方向(z軸方向)に移動させてもよい。また、寝台駆動装置32は、寝台装置30の基台31ごと移動させてもよい。本発明を立位CTに応用する場合、天板33に相当する患者移動機構を移動する方式であってもよい。また、ヘリカルスキャンや位置決め等のためのスキャノ撮影等、架台装置10の撮像系と天板33の位置関係の相対的な変更を伴う撮影を実行する場合は、当該位置関係の相対的な変更は天板33の駆動によって行われてもよいし、架台装置10の固定フレーム19の走行によって行われてもよく、またそれらの複合によって行われてもよい。   The bed driving device 32 may move the support frame 34 in the long axis direction (z-axis direction) of the top plate 33 in addition to the top plate 33. Further, the bed driving device 32 may be moved together with the base 31 of the bed device 30. When the present invention is applied to the standing CT, a method of moving a patient moving mechanism corresponding to the top plate 33 may be used. Further, in the case of performing an imaging involving a relative change of the positional relationship between the imaging system of the gantry device 10 and the top plate 33, such as a scano imaging for helical scan or positioning, the relative change of the relative position is not performed. It may be performed by driving the top plate 33, by running the fixed frame 19 of the gantry device 10, or by a combination thereof.

なお、実施形態では、非チルト状態での第1の回転フレーム13の回転軸又は寝台装置30の天板33の長手方向をz軸方向、z軸方向に直交し、床面に対し水平である軸方向をx軸方向、z軸方向に直交し、床面に対し垂直である軸方向をy軸方向とそれぞれ定義するものとする。   In the embodiment, the longitudinal direction of the rotation axis of the first rotation frame 13 or the top plate 33 of the bed device 30 in the non-tilt state is orthogonal to the z-axis direction and the z-axis direction, and is horizontal to the floor surface. The axis direction is orthogonal to the x-axis direction and the z-axis direction, and the axis direction perpendicular to the floor is defined as the y-axis direction.

コンソール装置40は、メモリ41、ディスプレイ42、入力インターフェース43、及び処理回路44を備える。なお、コンソール装置40は架台装置10とは別体として説明するが、架台装置10にコンソール装置40又はコンソール装置40の各構成要素の一部が含まれてもよい。また、以下の説明では、コンソール装置40が単一のコンソールで全ての機能を実行するものとするが、これらの機能は、複数のコンソールが実行してもよい。なお、コンソール装置40は、医用画像処理装置の一例である。   The console device 40 includes a memory 41, a display 42, an input interface 43, and a processing circuit 44. Although the console device 40 is described as being separate from the gantry device 10, the gantry device 10 may include the console device 40 or some of the components of the console device 40. In the following description, it is assumed that the console device 40 executes all functions with a single console, but these functions may be executed by a plurality of consoles. The console device 40 is an example of a medical image processing device.

メモリ41は、例えば、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ(Flash Memory)等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等によって構成される。メモリ41は、USB(Universal Serial Bus)メモリ及びDVD(Digital Video Disk)等の可搬型メディアによって構成されてもよい。メモリ41は、処理回路44において用いられる各種処理プログラム(アプリケーションプログラムの他、OS(Operating System)等も含まれる)や、プログラムの実行に必要なデータを記憶する。また、OSに、操作者に対するディスプレイ42への情報の表示にグラフィックを多用し、基礎的な操作を入力インターフェース43によって行うことができるGUI(Graphic User Interface)を含めることもできる。   The memory 41 includes, for example, a semiconductor memory device such as a random access memory (RAM) and a flash memory, a hard disk, an optical disk, and the like. The memory 41 may be configured by a portable medium such as a USB (Universal Serial Bus) memory and a DVD (Digital Video Disk). The memory 41 stores various processing programs (including an OS (Operating System) as well as application programs) used in the processing circuit 44 and data necessary for executing the programs. In addition, the OS may include a GUI (Graphic User Interface) that makes extensive use of graphics for displaying information on the display 42 for the operator and allows basic operations to be performed by the input interface 43.

メモリ41は、例えば、前処理前の検出データや、前処理後かつ再構成前の生データや、再構成後のCT画像を記憶する。前処理は、検出データに対する、対数変換処理、オフセット補正処理、チャンネル間の感度補正処理、ビームハードニング処理等のうち少なくとも1つを意味する。また、インターネット等の通信ネットワークを介してX線CT装置1と接続可能なクラウドサーバがX線CT装置1からの保存要求を受けて検出データや、生データや、CT画像を記憶するように構成されてもよい。なお、メモリ41は、記憶部の一例である。   The memory 41 stores, for example, detection data before preprocessing, raw data after preprocessing and before reconstruction, and CT images after reconstruction. The pre-processing means at least one of logarithmic conversion processing, offset correction processing, sensitivity correction processing between channels, beam hardening processing, and the like for the detection data. Further, a cloud server connectable to the X-ray CT apparatus 1 via a communication network such as the Internet receives a storage request from the X-ray CT apparatus 1 and stores detection data, raw data, and CT images. May be done. Note that the memory 41 is an example of a storage unit.

ディスプレイ42は、各種の情報を表示する。例えば、ディスプレイ42は、処理回路44によって生成されたCT画像や、ユーザからの各種操作を受け付けるためのGUI(Graphical User Interface)等を出力する。例えば、ディスプレイ42は、液晶ディスプレイやCRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイ、OLED(Organic Light Emitting Diode)ディスプレイ等である。また、ディスプレイ42は、架台装置10に設けられてもよい。また、ディスプレイ42は、デスクトップ型でもよいし、コンソール装置40本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしてもよい。なお、ディスプレイ42は、表示部の一例である。   The display 42 displays various information. For example, the display 42 outputs a CT image generated by the processing circuit 44, a GUI (Graphical User Interface) for receiving various operations from the user, and the like. For example, the display 42 is a liquid crystal display, a CRT (Cathode Ray Tube) display, an OLED (Organic Light Emitting Diode) display, or the like. The display 42 may be provided on the gantry device 10. Further, the display 42 may be a desktop type, or may be configured by a tablet terminal or the like that can wirelessly communicate with the console device 40 main body. The display 42 is an example of a display unit.

入力インターフェース43は、技師等の操作者によって操作が可能な入力デバイスと、入力デバイスからの信号を入力する入力回路とを含む。入力デバイスは、マウス、キーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、操作面に触れることで入力操作を行うタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一化されたタッチスクリーン、光学センサを用いた非接触入力回路、音声入力回路等によって実現される。入力デバイスが操作者から入力操作を受け付けると、入力回路は当該入力操作に応じた電気信号を生成して処理回路44に出力する。また、入力インターフェース43は、架台装置10に設けられてもよい。また、入力インターフェース43は、コンソール装置40本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されてもよい。なお、入力インターフェース43は、入力部の一例である。   The input interface 43 includes an input device that can be operated by an operator such as a technician, and an input circuit that inputs a signal from the input device. Input devices include a mouse, a keyboard, a trackball, switches, buttons, a joystick, a touchpad for performing input operations by touching an operation surface, a touch screen in which a display screen and a touchpad are integrated, and a non-display device using an optical sensor. This is realized by a contact input circuit, a voice input circuit, and the like. When the input device receives an input operation from the operator, the input circuit generates an electric signal corresponding to the input operation and outputs the electric signal to the processing circuit 44. The input interface 43 may be provided on the gantry device 10. Further, the input interface 43 may be configured by a tablet terminal or the like that can wirelessly communicate with the console device 40 main body. The input interface 43 is an example of an input unit.

処理回路44は、X線CT装置1の全体の動作を制御する。処理回路44は、専用又は汎用のCPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processor Unit)、又はGPU(Graphics Processing Unit)の他、ASIC、及び、プログラマブル論理デバイス等を意味する。プログラマブル論理デバイスとしては、例えば、単純プログラマブル論理デバイス(SPLD:Simple Programmable Logic Device)、複合プログラマブル論理デバイス(CPLD:Complex Programmable Logic Device)、及び、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA:Field Programmable Gate Array)等が挙げられる。   The processing circuit 44 controls the entire operation of the X-ray CT apparatus 1. The processing circuit 44 means a dedicated or general-purpose CPU (Central Processing Unit), MPU (Micro Processor Unit), or GPU (Graphics Processing Unit), as well as an ASIC, a programmable logic device, and the like. Examples of the programmable logic device include a simple programmable logic device (SPLD), a complex programmable logic device (CPLD), and a field programmable gate array (FPGA). No.

また、処理回路44は、単一の回路によって構成されてもよいし、複数の独立した処理回路要素の組み合わせによって構成されてもよい。後者の場合、メモリは処理回路要素ごとに個別に設けられてもよいし、単一のメモリが複数の処理回路要素の機能に対応するプログラムを記憶するものであってもよい。   Further, the processing circuit 44 may be configured by a single circuit, or may be configured by a combination of a plurality of independent processing circuit elements. In the latter case, the memory may be provided separately for each processing circuit element, or a single memory may store programs corresponding to the functions of a plurality of processing circuit elements.

処理回路44は、メモリ41に記憶されたプログラムを実行することで、システム制御機能441、前処理機能442、及び再構成処理機能443を実現する。なお、機能441〜443の全部又は一部は、コンソール装置40のプログラムの実行により実現される場合に限定されるものではなく、コンソール装置40にASIC等の回路として備えられる場合であってもよい。また、機能441〜443の全部又は一部は、コンソール装置40のみならず、制御装置15に備えられる場合もある。   The processing circuit 44 implements a system control function 441, a preprocessing function 442, and a reconfiguration processing function 443 by executing a program stored in the memory 41. Note that all or a part of the functions 441 to 443 is not limited to a case where the functions are realized by executing a program of the console device 40, and may be a case where the console device 40 is provided as a circuit such as an ASIC. . Further, all or a part of the functions 441 to 443 may be provided not only in the console device 40 but also in the control device 15.

システム制御機能441は、予め設定されたスキャン条件に従って制御装置15を介してX線管11、X線検出器12、及び第1の回転フレーム13等の動作を制御することでCTスキャンを実行させ、制御装置15から複数ビュー分の検出データを収集する機能を含む。例えば、スキャン条件は、照射X線に関する、管電流mA、管電圧kV、X線強度制御条件(モジュレーション条件)、X線管11(又は、第1の回転フレーム13)の回転速度等を含む。なお、システム制御機能441は、システム制御部の一例である。   The system control function 441 controls the operations of the X-ray tube 11, the X-ray detector 12, the first rotating frame 13, and the like via the control device 15 in accordance with a preset scan condition to execute a CT scan. And a function of collecting detection data for a plurality of views from the control device 15. For example, the scan conditions include a tube current mA, a tube voltage kV, an X-ray intensity control condition (modulation condition), a rotation speed of the X-ray tube 11 (or the first rotating frame 13), and the like regarding the irradiated X-ray. Note that the system control function 441 is an example of a system control unit.

前処理機能442は、システム制御機能441によって収集された複数ビュー分の検出データに対して前処理を施すことで複数ビュー分の生データを生成する機能を含む。なお、前処理機能442は、前処理部の一例である。   The preprocessing function 442 includes a function of performing preprocessing on detection data for a plurality of views collected by the system control function 441 to generate raw data for a plurality of views. The preprocessing function 442 is an example of a preprocessing unit.

再構成処理機能443は、前処理機能442によって前処理後の複数ビュー分の生データに基づいて、画像再構成処理によりCT画像データを生成する機能を含む。また、再構成処理機能443は、CT画像データをメモリ41に記憶させる機能や、CT画像データをCT画像としてディスプレイ42に表示させる機能や、CT画像データをネットワークインターフェース(図示省略)を介して外部装置に送信する機能を含む場合もある。なお、再構成処理機能443は、再構成処理部の一例である。   The reconstruction processing function 443 includes a function of generating CT image data by image reconstruction processing based on raw data for a plurality of views after preprocessing by the preprocessing function 442. The reconstruction processing function 443 has a function of storing CT image data in the memory 41, a function of displaying CT image data as a CT image on the display 42, and a function of outputting CT image data via a network interface (not shown). It may include a function to transmit to the device. The reconfiguration processing function 443 is an example of a reconfiguration processing unit.

続いて、図2を用いて、比較例に係るX線管のターゲットの構成について説明する。また、図3〜図7を用いて、実施形態に係るX線管11のターゲット11bの構成及び動作について説明する。   Subsequently, the configuration of the target of the X-ray tube according to the comparative example will be described with reference to FIG. The configuration and operation of the target 11b of the X-ray tube 11 according to the embodiment will be described with reference to FIGS.

図2は、比較例に係るリングターゲット11b´の構成を正面から見た概略図である。   FIG. 2 is a schematic view of the configuration of a ring target 11b 'according to a comparative example, as viewed from the front.

図2は、第1の回転フレーム13と、第1の回転フレーム13に固定されるX線管11´とを示す。X線管11´は、カソード11a´と、リングターゲット11b´とを備える。図2において、第1の回転フレーム13の回転中心軸を「C」と定義し、リングターゲット11b´の回転中心軸を「D´」と定義する。   FIG. 2 shows a first rotating frame 13 and an X-ray tube 11 ′ fixed to the first rotating frame 13. The X-ray tube 11 'includes a cathode 11a' and a ring target 11b '. In FIG. 2, the rotation center axis of the first rotating frame 13 is defined as "C", and the rotation center axis of the ring target 11b 'is defined as "D'".

カソード11a´、リングターゲット11b´、及びX線検出器12は、第1の回転フレーム13と共に回転中心軸C周りに回転する。リングターゲット11b´は、第1の回転フレーム13に対してさらに回転中心軸D´周りに回転する。つまり、リングターゲット11b´を回転中心軸D´周りに回転させることで、X線管11´は、リングターゲット11b´のカソード11a側の面(以下、「焦点面」という)U´上で焦点位置F´をずらしながらX線を発生させる。   The cathode 11 a ′, the ring target 11 b ′, and the X-ray detector 12 rotate around the rotation center axis C together with the first rotating frame 13. The ring target 11b 'rotates further around the rotation center axis D' with respect to the first rotating frame 13. That is, by rotating the ring target 11b 'around the rotation center axis D', the X-ray tube 11 'focuses on a surface (hereinafter, referred to as a "focal plane") U' of the ring target 11b 'on the cathode 11a side. X-rays are generated while shifting the position F '.

リングターゲット11b´で発生されたX線は、ボアWに配置された患者を透過し、第1の回転フレーム13に保持されるX線検出器12で検出される。このように、回転中心軸C周りに回転される第1の回転フレーム13上で、さらに回転中心軸D´周りに回転されるリングターゲット11b´が焦点面U´の各焦点位置F´でX線を発生することで、複数ビューのデータを収集するCTスキャンが実行される。   X-rays generated by the ring target 11b 'penetrate the patient disposed in the bore W and are detected by the X-ray detector 12 held on the first rotating frame 13. As described above, on the first rotating frame 13 rotated around the rotation center axis C, the ring target 11b 'further rotated around the rotation center axis D' moves at each focal position F 'on the focal plane U'. By generating the line, a CT scan for acquiring data of a plurality of views is performed.

X線管11´において、小さい焦点で高出力を得ようとすると、リングターゲット11b´の焦点面U´の面積が小さいため、リングターゲット11b´の焦点面U´が高温になる。さらに、リングターゲット11b´の回転中心軸D´の位置を維持したままの構造で高温化を克服しようとリングターゲット11b´の焦点面U´の面積を拡張する手法を採ることも考えられる。しかし、その手法を採ることは、リングターゲット11b´の設置スペースや、第1の回転フレームの回転の遠心力の影響により困難である。   When an attempt is made to obtain a high output with a small focal point in the X-ray tube 11 ′, the focal plane U ′ of the ring target 11 b ′ becomes hot because the area of the focal plane U ′ of the ring target 11 b ′ is small. Further, it is conceivable to adopt a method of expanding the area of the focal plane U 'of the ring target 11b' in order to overcome the high temperature with a structure in which the position of the rotation center axis D 'of the ring target 11b' is maintained. However, it is difficult to adopt this method due to the installation space of the ring target 11b 'and the effect of the centrifugal force of the rotation of the first rotating frame.

そこで、リングターゲット11b´の回転中心軸D´の位置を回転中心軸C付近までシフトさせつつ、ターゲット11b´の焦点面U´の面積を拡げることを考える。一方で、CT画像のアキシャル断面は、x−y面と平行となる場合が好適であり、また、第3世代のX線検出器12を流用するためにX線検出器12のサイズを変更しないことが好適である。そこで、CT画像のアキシャル断面がx−y面と平行となり、かつ、X線検出器12のサイズを変更させないことを前提として、回転中心軸D´の位置を回転中心軸C付近までシフトさせつつターゲット11b´の焦点面U´の面積を拡げることを考える。   Therefore, it is considered to increase the area of the focal plane U 'of the target 11b' while shifting the position of the rotation center axis D 'of the ring target 11b' to near the rotation center axis C. On the other hand, the axial cross section of the CT image is preferably parallel to the xy plane, and the size of the X-ray detector 12 is not changed in order to use the third-generation X-ray detector 12. Is preferred. Therefore, assuming that the axial cross section of the CT image is parallel to the xy plane and that the size of the X-ray detector 12 is not changed, the position of the rotation center axis D ′ is shifted to near the rotation center axis C. Consider expanding the area of the focal plane U 'of the target 11b'.

CT画像のアキシャル断面がx−y面と平行となり、かつ、X線検出器12のサイズを変更させないことを前提とし、回転中心軸D´の位置を回転中心軸C付近までシフトさせる場合、ターゲット11b´の回転中心軸D´が、回転中心軸Cから所定の傾斜角度をもつ構成を採ることで、焦点面U´の面積を拡げることができる。又は、ターゲット11b´の径が、X線検出器12の回転径より大きくなるように設けられる構成を採ることで、焦点面U´の面積を拡げるができる。つまり、ターゲット11b´の回転軌道が、X線検出器12の回転軌道より外側になるように設けられる。前者の場合、X線検出器12の回転軌道の外側にターゲット11bを設ける必要がないので、架台装置10の小型化という点で有利である。以下、前者の第1の構成例について、図3〜図5を用いて説明し、後者の第2の構成例について、図6及び図7を用いて説明する。   If the axial section of the CT image is parallel to the xy plane and the size of the X-ray detector 12 is not changed, and the position of the rotation center axis D ′ is shifted to near the rotation center axis C, the target By adopting a configuration in which the rotation center axis D ′ of 11b ′ has a predetermined inclination angle from the rotation center axis C, the area of the focal plane U ′ can be increased. Alternatively, by adopting a configuration in which the diameter of the target 11b 'is larger than the rotation diameter of the X-ray detector 12, the area of the focal plane U' can be increased. That is, the target 11 b ′ is provided so that the rotation trajectory is outside the rotation trajectory of the X-ray detector 12. In the former case, there is no need to provide the target 11b outside the rotation trajectory of the X-ray detector 12, which is advantageous in terms of miniaturization of the gantry device 10. Hereinafter, the first configuration example will be described with reference to FIGS. 3 to 5, and the second configuration example will be described with reference to FIGS. 6 and 7.

(ターゲット11bの第1の構成例)
図3は、ターゲット11bの第1の構成例を正面から見た概略図である。図4は、図3に示すターゲット11bの第1の構成例と、その周辺部材の構成とを示す側面図である。
(First Configuration Example of Target 11b)
FIG. 3 is a schematic view of the first configuration example of the target 11b as viewed from the front. FIG. 4 is a side view illustrating a first configuration example of the target 11b illustrated in FIG. 3 and a configuration of peripheral members thereof.

図3及び図4に示すターゲット11bの第1の構成例は、回転中心軸がそれぞれ異なるように配置された、第1の回転フレーム13とターゲット11b(図3及び図4のグレー部分)とを備える。なお、図4において、第1の回転フレーム13の回転中心軸を「C」と定義し、第1の回転フレーム13に対するターゲット11bの回転中心軸を「D」と定義する。また、図3及び図4において、回転中心軸Cと回転中心軸Dとの交点を、撮像中心、つまり、回転中心Iと定義する。   The first configuration example of the target 11b shown in FIGS. 3 and 4 includes a first rotating frame 13 and a target 11b (gray portions in FIGS. 3 and 4) which are arranged so that the rotation center axes are different from each other. Prepare. In FIG. 4, the rotation center axis of the first rotating frame 13 is defined as “C”, and the rotation center axis of the target 11 b with respect to the first rotating frame 13 is defined as “D”. 3 and 4, the intersection of the rotation center axis C and the rotation center axis D is defined as the imaging center, that is, the rotation center I.

図3を用いてターゲット11bについて説明する。ターゲット11bは、回転中心Iを含む回転中心軸Dの周囲に亘るように円環状に設けられる。   The target 11b will be described with reference to FIG. The target 11b is provided in an annular shape so as to extend around the rotation center axis D including the rotation center I.

カソード11a、ターゲット11b、及びX線検出器12は、第1の回転フレーム13と共に回転中心Iを含む回転中心軸C周りに回転する。ターゲット11bは、第1の回転フレーム13に対してさらに撮像中心Iを含む回転中心軸D周りに回転する。つまり、ターゲット11bを、第1の回転フレーム13に対してさらに回転させることで、X線管11は、ターゲット11bの焦点面U上で焦点位置FをずらしながらX線を発生させる。   The cathode 11a, the target 11b, and the X-ray detector 12 rotate around the rotation center axis C including the rotation center I together with the first rotation frame 13. The target 11b further rotates around the rotation center axis D including the imaging center I with respect to the first rotation frame 13. In other words, by rotating the target 11b further with respect to the first rotating frame 13, the X-ray tube 11 generates X-rays while shifting the focal position F on the focal plane U of the target 11b.

ターゲット11bで発生され、ウェッジ16及びコリメータ17(図1に図示)を通過したX線は、ボアWに配置された患者を透過し、第1の回転フレーム13に保持されるX線検出器12で検出される。このように、回転中心軸C周りに回転される第1の回転フレーム13上で、さらに回転中心軸D周りに回転されるターゲット11bが焦点面Uの各焦点位置FでX線を発生することで、複数ビューのデータを収集するCTスキャンが実行される。   The X-rays generated at the target 11 b and having passed through the wedge 16 and the collimator 17 (shown in FIG. 1) penetrate the patient disposed in the bore W and are held by the X-ray detector 12 held by the first rotating frame 13. Is detected by In this manner, on the first rotating frame 13 rotated around the rotation center axis C, the target 11b further rotated around the rotation center axis D generates X-rays at each focal position F on the focal plane U. Then, a CT scan for collecting data of a plurality of views is performed.

図2に示すリングターゲット11b´と比較して、図3に示すターゲット11bの第1の構成例では、焦点面U´の面積を焦点面Uまで拡げることができるので、小さい焦点で高出力を得ることができるという効果がある。また、ターゲット11bでは、その焦点面Uの高温化を抑制することができる。さらに、ターゲット11bでは、回転フレーム13の回転によるターゲット11bの耐遠心力が向上するという効果がある。   Compared with the ring target 11b 'shown in FIG. 2, in the first configuration example of the target 11b shown in FIG. 3, since the area of the focal plane U' can be expanded to the focal plane U, high output can be achieved with a small focal point. There is an effect that it can be obtained. Further, in the target 11b, the temperature of the focal plane U can be suppressed from increasing. Further, in the target 11b, there is an effect that the centrifugal resistance of the target 11b due to rotation of the rotating frame 13 is improved.

図4を用いて、図3に示すターゲット11bとその周辺部材とについて説明する。図4の左側は、X線管11のカソード11aが、上側に位置する場合のX線管11等の構成を示す。一方で、図4の右側は、X線管11のカソード11aが、下側に位置する場合のX線管11等の構成を示す。即ち、図4の右側は、第1の回転フレーム13の回転角度が左側とは180度異なる場合のX線管11等の構成を示す。   The target 11b and its peripheral members shown in FIG. 3 will be described with reference to FIG. 4 shows the configuration of the X-ray tube 11 and the like when the cathode 11a of the X-ray tube 11 is located on the upper side. On the other hand, the right side of FIG. 4 shows the configuration of the X-ray tube 11 and the like when the cathode 11a of the X-ray tube 11 is located on the lower side. That is, the right side of FIG. 4 shows the configuration of the X-ray tube 11 and the like when the rotation angle of the first rotating frame 13 is different from the left side by 180 degrees.

第1の回転フレーム13は、真空容器V及びX線検出器12を保持する。第1の回転フレーム13が回転中心軸C周りに回転することで、真空容器V及びX線検出器12は、第1の回転フレーム13と一体として回転中心軸C周りに回転する。   The first rotating frame 13 holds the vacuum vessel V and the X-ray detector 12. When the first rotation frame 13 rotates around the rotation center axis C, the vacuum vessel V and the X-ray detector 12 rotate around the rotation center axis C integrally with the first rotation frame 13.

また、真空容器Vは、その内部に、支持部Bと、第2の回転部(例えば、第2の回転フレーム)Rと、X線管11とを備える。支持部Bは、真空容器Vの内壁に固定され、真空容器Vと共に回転する。第2の回転フレームRは、支持部Bの周方向に配置された複数のボールベアリングLを介して、支持部Bに対して周方向に回転可能なように支持部Bに保持される。X線管11のターゲット11bは、第2の回転フレームRに固定され、第2の回転フレームRと共に回転する。また、支持部Bと、第2の回転フレームRと、X線管11のターゲット11bとは、回転中心軸Dを中心とする円周に沿って配置される。一方で、X線管11のカソード11aは、真空容器Vの内壁に固定され、真空容器Vと共に回転する。   Further, the vacuum vessel V includes a support section B, a second rotating section (for example, a second rotating frame) R, and an X-ray tube 11 therein. The support B is fixed to the inner wall of the vacuum vessel V, and rotates together with the vacuum vessel V. The second rotating frame R is held by the support portion B via a plurality of ball bearings L arranged in the circumferential direction of the support portion B so as to be rotatable in the circumferential direction with respect to the support portion B. The target 11b of the X-ray tube 11 is fixed to the second rotating frame R and rotates together with the second rotating frame R. In addition, the support portion B, the second rotating frame R, and the target 11b of the X-ray tube 11 are arranged along a circumference around the rotation center axis D. On the other hand, the cathode 11a of the X-ray tube 11 is fixed to the inner wall of the vacuum vessel V and rotates together with the vacuum vessel V.

第1の回転フレーム13は、第2の回転フレームRを回転駆動させるための駆動手段を支持する。駆動手段としては、例えば、ターゲット11bの円環状の沿って設けられる直接駆動型のモータ(図示省略)、即ち、DDモータが用いられる。DDモータの動作により、第2の回転フレームRが複数のボールベアリングLを介して支持部Bに対して回転中心軸D周りに回転することで、第2の回転フレームRに固定されるターゲット11bは、回転中心軸D周りに回転する。つまり、真空容器V及びX線検出器12は、第1の回転フレーム13と共に回転可能であり、真空容器V内部のターゲット11bは、第2の回転フレームRと共に、回転する真空容器Vの内部でさらに回転可能である。   The first rotating frame 13 supports driving means for driving the second rotating frame R to rotate. As the driving means, for example, a direct drive type motor (not shown) provided along the ring of the target 11b, that is, a DD motor is used. The target 11b fixed to the second rotating frame R by the operation of the DD motor rotating the second rotating frame R around the rotation center axis D with respect to the support portion B via the plurality of ball bearings L Rotates around the rotation center axis D. That is, the vacuum vessel V and the X-ray detector 12 can rotate together with the first rotating frame 13, and the target 11 b inside the vacuum vessel V moves together with the second rotating frame R inside the rotating vacuum vessel V. Further rotatable.

ここで、ターゲット11bは、その回転中心軸Dが回転中心Iにおいて回転中心軸Cと重なるように配置される。また、ターゲット11bは、焦点位置FとX線検出器12の検出面の中心位置とを結ぶ直線が鉛直(y軸と平行)となるように配置される。さらに、ターゲット11bは、焦点位置FとX線検出器12の検出面の中心位置とを結ぶ直線方向を中心としてX線が照射されるようにそのターゲットアングルが成形される。それにより、得られるCT画像のアキシャル断面がx−y面と平行となる。また、第2の回転フレームRの回転中心軸Dは、第1の回転フレーム13の回転中心軸Cに対して、y−z面内で所定の傾斜角度αを有する。傾斜角度αは、X線検出器12の検出素子の列数(z軸の平行方向における数)に応じて適切に決められる。それにより、X線検出器12のサイズを変更する必要がない。   Here, the target 11b is arranged such that the rotation center axis D overlaps the rotation center axis C at the rotation center I. The target 11b is arranged so that a straight line connecting the focal position F and the center position of the detection surface of the X-ray detector 12 is vertical (parallel to the y-axis). Further, the target angle of the target 11b is formed such that X-rays are emitted about a linear direction connecting the focal position F and the center position of the detection surface of the X-ray detector 12. Thereby, the axial cross section of the obtained CT image becomes parallel to the xy plane. The rotation center axis D of the second rotation frame R has a predetermined inclination angle α in the yz plane with respect to the rotation center axis C of the first rotation frame 13. The inclination angle α is appropriately determined according to the number of rows of detection elements of the X-ray detector 12 (the number in the direction parallel to the z-axis). Thus, there is no need to change the size of the X-ray detector 12.

なお、図2に示す比較例と比較して、図4では、ターゲット11b等が一定の傾斜角度αをもって配置されるため、架台装置10がz軸方向に大型化するようにも思われる。しかし、X線管11では、比較例に係る従来型ターゲット11b´(図2に図示)の回転を行うための機構(ロータ及びステータ等)をZ軸方向に構成する必要がなくなり、真空管の表積が大きくなることにより大型の冷却装置の設置が不要となるため、架台装置10の大型化を最小限に抑制することができる。   In addition, compared with the comparative example shown in FIG. 2, in FIG. 4, since the target 11b etc. are arrange | positioned with the fixed inclination angle (alpha), it seems that the gantry apparatus 10 becomes large in az-axis direction. However, in the X-ray tube 11, there is no need to configure a mechanism (rotor and stator, etc.) for rotating the conventional target 11b '(shown in FIG. 2) according to the comparative example in the Z-axis direction. Since the installation of a large-sized cooling device becomes unnecessary by increasing the product, the enlargement of the gantry device 10 can be suppressed to a minimum.

続いて、図5を用いて、第1の回転フレーム13及びターゲット11bの回転速度及び回転方向について説明する。図5は、図3に示すターゲット11bの動作を正面から見た概略図である。ターゲット11bは、第1の回転フレーム13に対して「0」を超える速さで回転するように構成される。つまり、ターゲット11bは、第1の回転フレーム13の回転方向と同一方向に、第1の回転フレーム13に対して「0」を超える速度で回転するように構成されるか、又は、第1の回転フレーム13の回転方向とは反対方向に、第1の回転フレーム13に対して「0」を超える速度で回転するように構成される。   Next, the rotation speed and rotation direction of the first rotating frame 13 and the target 11b will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic view of the operation of the target 11b shown in FIG. 3 as viewed from the front. The target 11b is configured to rotate at a speed exceeding “0” with respect to the first rotating frame 13. That is, the target 11b is configured to rotate at a speed exceeding “0” with respect to the first rotating frame 13 in the same direction as the rotating direction of the first rotating frame 13, or It is configured to rotate at a speed exceeding “0” with respect to the first rotating frame 13 in a direction opposite to the rotating direction of the rotating frame 13.

図5に示すように、第1の回転フレーム13の回転によりカソード11aが時計周りに速度V1で回転する。一方で、ターゲット11bは、第2の回転フレームRの回転により、時計周りに、第1の回転フレーム13に対して相対速度V2で回転する。相対速度V2は、「0」ではない。相対速度V2が「0」である場合は、第1の回転フレーム13の回転によりカソード11aとターゲット11bとが同一方向に同一速度で回転することになり、ターゲット11bにおける熱電子の照射位置が分散しないためである。   As shown in FIG. 5, the rotation of the first rotating frame 13 causes the cathode 11a to rotate clockwise at the speed V1. On the other hand, the target 11b rotates clockwise at a relative speed V2 with respect to the first rotating frame 13 due to the rotation of the second rotating frame R. The relative speed V2 is not “0”. When the relative speed V2 is “0”, the rotation of the first rotating frame 13 causes the cathode 11a and the target 11b to rotate at the same speed in the same direction, and the irradiation position of the thermoelectrons on the target 11b is dispersed. This is because they do not.

なお、第1の回転フレーム13等の回転方向(速度V1での回転方向)と、第1の回転フレーム13に対するターゲット11b等の回転方向(速度V2での回転方向)とは同一方向の場合の場合に限定されるものではない。第1の回転フレーム13等の回転方向と、第1の回転フレーム13に対するターゲット11b等の回転方向とは、反対方向であっても同等の効果が得られる。   The rotation direction of the first rotating frame 13 and the like (the rotating direction at the speed V1) and the rotating direction of the target 11b and the like with respect to the first rotating frame 13 (the rotating direction at the speed V2) are the same. It is not limited to the case. The same effect can be obtained even if the direction of rotation of the first rotating frame 13 and the like and the direction of rotation of the target 11b and the like with respect to the first rotating frame 13 are opposite.

図3〜図5を用いて、第1の回転フレーム13に対して回転するターゲット11bの場合について説明したが、固定フレーム19に対して固定された円環状のターゲットを採用する構成を採ることも考えられる。しかし、その場合、全周分、又は、ハーフ分のチャンネルを備えたX線検出器の設置が必要になる。第1の回転フレーム13に対して回転する図3〜図5に示すターゲット11bによれば、第3世代のX線CT装置に備えられるX線検出器や、データ処理手法、X線高電圧装置、高電圧ケーブルを流用することができる。   Although the case of the target 11 b rotating with respect to the first rotating frame 13 has been described with reference to FIGS. 3 to 5, a configuration in which an annular target fixed to the fixed frame 19 is adopted may be adopted. Conceivable. However, in that case, it is necessary to provide an X-ray detector having channels for the entire circumference or half. According to the target 11b shown in FIGS. 3 to 5 which rotates with respect to the first rotating frame 13, an X-ray detector provided in a third-generation X-ray CT apparatus, a data processing method, and an X-ray high-voltage apparatus , High voltage cables can be diverted.

以上のように、図3〜図5に示すターゲット11bの第1の構成例によれば、架台装置10の大型化を抑えつつ、小さな焦点サイズで従来よりも高出力のX線を得ることができる。また、ターゲット11bの第1の構成例によれば、焦点面Uの高温化を抑制することができるので冷却装置の設置を不要とすると共に、回転フレーム13の回転によるターゲット11bの耐遠心力が格段に向上するという効果がある。   As described above, according to the first configuration example of the target 11b illustrated in FIGS. 3 to 5, it is possible to obtain an X-ray having a smaller focal spot size and a higher output than before, while suppressing an increase in the size of the gantry device 10. it can. Further, according to the first configuration example of the target 11b, it is possible to suppress the increase in the temperature of the focal plane U, so that there is no need to install a cooling device, and the centrifugal resistance of the target 11b due to the rotation of the rotating frame 13 is reduced. This has the effect of significantly improving.

(ターゲット11bの第2の構成例)
図6及び図7に示す第2の構成例は、図3及び図4に示す第1の構成例と同様に、CT画像のアキシャル断面がx−y面と平行となり、かつ、X線検出器12のサイズを変更させないことを前提としている。一方で、図6及び図7に示す第2の構成例は、図3及び図4に示す第1の構成例とは異なり、ターゲット11b´の回転軌道が、X線検出器12の回転軌道より外側になるようにターゲット11b(図6及び図7のグレー部分)を配置する。
(Second Configuration Example of Target 11b)
In the second configuration example shown in FIGS. 6 and 7, similarly to the first configuration example shown in FIGS. 3 and 4, the axial section of the CT image is parallel to the xy plane and the X-ray detector 12 is assumed not to be changed. On the other hand, the second configuration example shown in FIG. 6 and FIG. 7 is different from the first configuration example shown in FIG. 3 and FIG. The target 11b (the gray portion in FIGS. 6 and 7) is arranged outside.

図6は、ターゲット11bの第2の構成例を正面から見た概略図である。図7は、図6に示すターゲット11bの第2の構成例と、その周辺部材の構成とを示す側面図である。   FIG. 6 is a schematic view of the second configuration example of the target 11b as viewed from the front. FIG. 7 is a side view illustrating a second configuration example of the target 11b illustrated in FIG. 6 and a configuration of peripheral members thereof.

図6を用いてターゲット11bについて説明する。ターゲット11bは、回転中心Iを含む回転中心軸Cの周囲に亘るように円環状に設けられる。また、ターゲット11bは、その回転軌道が、X線検出器12の回転軌道の外側となるように配置される。X線検出器12の位置及びサイズは、図3に示すものと同一である。   The target 11b will be described with reference to FIG. The target 11b is provided in an annular shape so as to extend around the rotation center axis C including the rotation center I. The target 11b is arranged so that its rotation orbit is outside the rotation orbit of the X-ray detector 12. The position and size of the X-ray detector 12 are the same as those shown in FIG.

カソード11a、ターゲット11b、及びX線検出器12は、第1の回転フレーム13と共に回転中心軸C周りに回転する。ターゲット11bは、第1の回転フレーム13に対してさらに回転中心軸C周りに回転する。つまり、ターゲット11bを、第1の回転フレーム13に対してさらに回転させることで、X線管11は、ターゲット11bの焦点面U上で焦点位置FをずらしながらX線を発生させる。   The cathode 11a, the target 11b, and the X-ray detector 12 rotate around the rotation center axis C together with the first rotating frame 13. The target 11b further rotates around the rotation center axis C with respect to the first rotating frame 13. In other words, by rotating the target 11b further with respect to the first rotating frame 13, the X-ray tube 11 generates X-rays while shifting the focal position F on the focal plane U of the target 11b.

ターゲット11bで発生され、ウェッジ16及びコリメータ17(図1に図示)を通過したX線は、ボアWに配置された患者を透過し、第1の回転フレーム13に保持されるX線検出器12で検出される。このように、回転中心軸C周りに回転される第1の回転フレーム13上で、さらに回転中心軸C周りに回転するターゲット11bが焦点面Uの各焦点位置FでX線を発生することで、複数ビューのデータを収集するCTスキャンが実行される。   The X-rays generated at the target 11 b and having passed through the wedge 16 and the collimator 17 (shown in FIG. 1) penetrate the patient disposed in the bore W and are held by the X-ray detector 12 held by the first rotating frame 13. Is detected by In this way, on the first rotating frame 13 rotated around the rotation center axis C, the target 11b further rotating around the rotation center axis C generates X-rays at each focal position F on the focal plane U. , A CT scan is performed to collect data for multiple views.

図2に示すリングターゲット11b´と比較して、図6に示すターゲット11bの第2の構成例では、焦点面U´の面積を焦点面Uまで拡げることができるので、図3を用いて説明した効果と同様の効果がある。   Compared to the ring target 11b 'shown in FIG. 2, in the second configuration example of the target 11b shown in FIG. 6, since the area of the focal plane U' can be expanded to the focal plane U, the description will be made with reference to FIG. There is an effect similar to the effect obtained.

図7を用いて、図6に示すターゲット11bとその周辺部材とについて説明する。図7の左側は、図4の左側と同様に、X線管11のカソード11aが、上側に位置する場合のX線管11等の構成を示す。一方で、図7の右側は、図4の右側と同様に、X線管11のカソード11aが、下側に位置する場合のX線管11等の構成を示す。なお、図7において、図4と重複する部分の説明については説明を省略する。   The target 11b and its peripheral members shown in FIG. 6 will be described with reference to FIG. The left side of FIG. 7 shows the configuration of the X-ray tube 11 and the like when the cathode 11a of the X-ray tube 11 is located on the upper side, similarly to the left side of FIG. On the other hand, the right side of FIG. 7 shows the configuration of the X-ray tube 11 and the like when the cathode 11a of the X-ray tube 11 is located on the lower side, similarly to the right side of FIG. In FIG. 7, the description of the same parts as those in FIG. 4 is omitted.

支持部Bと、第2の回転フレームRと、X線管11のターゲット11bとは、回転中心軸Cを中心とする円周に沿って配置され、かつ、ターゲット11bの回転軌道がX線検出器12の回転軌道の外側となるように配置される。一方で、X線管11のカソード11aは、真空容器Vの内壁に固定され、真空容器Vと共に回転する。   The support portion B, the second rotating frame R, and the target 11b of the X-ray tube 11 are arranged along a circumference around the rotation center axis C, and the rotation trajectory of the target 11b is detected by X-ray. It is arranged so that it may be outside the rotation track of container 12. On the other hand, the cathode 11a of the X-ray tube 11 is fixed to the inner wall of the vacuum vessel V and rotates together with the vacuum vessel V.

ここで、ターゲット11bは、焦点位置FとX線検出器12の検出面の中心位置とを結ぶ直線方向を中心としてX線が照射されるようにそのターゲットアングルが成形される。それにより、得られるCT画像のアキシャル断面がx−y面と平行となる。また、ターゲット11bは、その回転軌道が、X線検出器12の回転軌道の外側になるように配置される。それにより、X線検出器12のサイズを変更する必要がない。   Here, the target angle of the target 11b is formed such that X-rays are emitted with a center in a linear direction connecting the focal position F and the center position of the detection surface of the X-ray detector 12. Thereby, the axial cross section of the obtained CT image becomes parallel to the xy plane. The target 11b is arranged so that its rotation orbit is outside the rotation orbit of the X-ray detector 12. Thus, there is no need to change the size of the X-ray detector 12.

なお、ターゲット11b及び第2の回転フレームRの回転速度及び回転方向については、図5を用いて説明したものと同等であるので説明を省略する。   The rotation speed and rotation direction of the target 11b and the second rotating frame R are the same as those described with reference to FIG.

また、図6及び図7に示すターゲット11bを採用する場合、図3及び図4に示すターゲット11bを採用する場合と比較して、X線検出器12の配置及びサイズは同一である一方で、X線検出器12の焦点位置Fからの距離が変化している。つまり、図6及び図7に示すターゲット11bを採用する場合、図3及び図4に示すターゲット11bを採用する場合と比較して、X線検出器12の各X線検出素子に入射されるX線の角度が変化する。そこで、図6及び図7に示すターゲット11bを採用する場合、図3及び図4に示すターゲット11bを採用する場合とは異なるグリッドをX線検出器12の前面に配置させることが好適である。グリッドを構成する各X線遮蔽板は、焦点位置に応じた傾斜角度をもつようにグリッドに備えられる。   When the target 11b shown in FIGS. 6 and 7 is adopted, the arrangement and the size of the X-ray detector 12 are the same as those in the case where the target 11b shown in FIGS. The distance from the focal position F of the X-ray detector 12 has changed. That is, when the target 11b shown in FIGS. 6 and 7 is adopted, the X-rays incident on each X-ray detecting element of the X-ray detector 12 are compared with the case where the target 11b shown in FIGS. The angle of the line changes. Therefore, when the target 11b shown in FIGS. 6 and 7 is adopted, it is preferable that a grid different from the case where the target 11b shown in FIGS. 3 and 4 is adopted is arranged on the front surface of the X-ray detector 12. Each X-ray shielding plate constituting the grid is provided on the grid so as to have an inclination angle corresponding to the focal position.

以上のように、図6及び図7に示すターゲット11bの第2の構成例によれば、図3〜図5に示すターゲット11bの第1の構成例と同等の効果が得られる。   As described above, according to the second configuration example of the target 11b illustrated in FIGS. 6 and 7, the same effect as that of the first configuration example of the target 11b illustrated in FIGS.

以上説明した少なくとも1つの実施形態によれば、小さな焦点サイズで従来よりも高出力のX線を得ることができる。   According to at least one embodiment described above, it is possible to obtain an X-ray with a smaller focal spot size and higher output than before.

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同様に、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ものである。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are provided by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in other various forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and equivalents thereof.

1 X線CT装置
11 X線管
11a カソード
11b ターゲット
12 X線検出器
13 第1の回転フレーム
19 固定フレーム
V 真空容器
B 支持部
R 第2の回転フレーム
L 複数のボールベアリング
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 X-ray CT apparatus 11 X-ray tube 11a Cathode 11b Target 12 X-ray detector 13 First rotating frame 19 Fixed frame V Vacuum container B Supporting part R Second rotating frame L Plural ball bearings

Claims (9)

熱電子を照射する陰極と、前記熱電子を受けてX線を発生し、撮像中心の周囲に亘って設けられる円環状の陽極と、を備えるX線管と、
前記X線管の前記陽極によって発生された前記X線が照射される位置に設けられるX線検出器と、
前記陰極と、前記陽極と、前記X線検出器とを周方向に回転可能に保持する第1の回転部と、
前記第1の回転部に保持され、前記陽極を周方向に回転可能に保持する第2の回転部と、
を備えるX線CT装置。
An X-ray tube including: a cathode that irradiates thermoelectrons; an X-ray that receives the thermoelectrons to generate X-rays; and an annular anode that is provided around an imaging center.
An X-ray detector provided at a position where the X-ray generated by the anode of the X-ray tube is irradiated;
A first rotating unit that holds the cathode, the anode, and the X-ray detector so as to be rotatable in a circumferential direction;
A second rotating unit held by the first rotating unit and holding the anode rotatably in a circumferential direction;
An X-ray CT apparatus comprising:
前記第2の回転部の回転中心軸は、前記第1の回転部の回転中心軸に対して所定の傾斜角度を有する、
請求項1に記載のX線CT装置。
The rotation center axis of the second rotation unit has a predetermined inclination angle with respect to the rotation center axis of the first rotation unit.
The X-ray CT apparatus according to claim 1.
前記第2の回転部は、前記第1の回転部の回転方向と同一方向、又は、反対方向に回転するように構成される、
請求項1又は2に記載のX線CT装置。
The second rotating unit is configured to rotate in the same direction as the rotating direction of the first rotating unit, or in the opposite direction,
The X-ray CT apparatus according to claim 1.
前記第2の回転部は、前記第1の回転部に対して「0」を超える速さで回転するように構成される、
請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載のX線CT装置。
The second rotating unit is configured to rotate at a speed exceeding “0” with respect to the first rotating unit,
The X-ray CT apparatus according to claim 1.
前記陽極は、前記第2の回転部の回転による前記陽極の回転軌道が、前記第1の回転部の回転による前記X線検出器の回転軌道より外側となるように配置される、
請求項1に記載のX線CT装置。
The anode is arranged such that the rotation trajectory of the anode due to the rotation of the second rotation unit is outside the rotation trajectory of the X-ray detector due to the rotation of the first rotation unit,
The X-ray CT apparatus according to claim 1.
前記陽極は、焦点位置と前記X線検出器の検出面の中心位置とを結ぶ直線方向を中心として前記X線が照射されるようにターゲットアングルが成形される、
請求項1乃至5のうちいずれかい一項に記載のX線CT装置。
The anode has a target angle formed such that the X-rays are emitted with a center in a linear direction connecting a focal position and a center position of the detection surface of the X-ray detector,
The X-ray CT apparatus according to claim 1.
前記第1の回転部は、真空容器を保持し、
前記真空容器は、その内部に、前記真空容器に固定される支持部及び前記陰極と、前記支持部に対して回転可能に前記支持部に保持される前記第2の回転部と、前記第2の回転部に固定される前記陽極と、を備える、
請求項1乃至6のうちいずれか一項に記載のX線CT装置。
The first rotating unit holds a vacuum container,
The vacuum vessel has therein a support section and the cathode fixed to the vacuum vessel, the second rotating section rotatably held by the support section with respect to the support section, And the anode fixed to the rotating part of
The X-ray CT apparatus according to claim 1.
第2の回転部は、前記支持部の周方向に配置された複数のボールベアリングを介して、前記支持部に対して周方向に回転可能なように前記支持部に保持される、
請求項7に記載のX線CT装置。
The second rotating portion is held by the support portion so as to be rotatable in the circumferential direction with respect to the support portion, via a plurality of ball bearings arranged in the circumferential direction of the support portion.
The X-ray CT apparatus according to claim 7.
熱電子を照射する陰極と、
前記熱電子を受けてX線を発生し、撮像中心の周囲に亘って設けられる円環状の陽極と、
前記陰極と、前記陽極と、前記X線検出器とを周方向に回転可能に保持する第1の回転部に保持され、前記陽極を周方向に回転可能に保持する第2の回転部と、
を備えるX線管装置。
A cathode for irradiating thermoelectrons,
An annular anode provided around the imaging center to generate X-rays upon receiving the thermoelectrons,
A second rotating unit that is held by the first rotating unit that holds the cathode, the anode, and the X-ray detector rotatably in the circumferential direction, and that holds the anode rotatably in the circumferential direction;
An X-ray tube device comprising:
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08107894A (en) * 1994-10-11 1996-04-30 Toshiba Corp Rotary multi-cathode ct apparatus
JP2004357724A (en) * 2003-05-30 2004-12-24 Toshiba Corp X-ray ct apparatus, x-ray generating apparatus, and data collecting method of x-ray ct apparatus

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5513710B2 (en) 2007-09-26 2014-06-04 株式会社東芝 X-ray CT system
DE102008034584A1 (en) 2008-07-24 2010-02-04 Siemens Aktiengesellschaft X-ray computed tomography
JP5300901B2 (en) 2011-03-18 2013-09-25 株式会社東芝 Waveguide connection structure, antenna device, and radar device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08107894A (en) * 1994-10-11 1996-04-30 Toshiba Corp Rotary multi-cathode ct apparatus
JP2004357724A (en) * 2003-05-30 2004-12-24 Toshiba Corp X-ray ct apparatus, x-ray generating apparatus, and data collecting method of x-ray ct apparatus

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