JP5851103B2

JP5851103B2 - Ｘ線ｃｔ装置の架台

Info

Publication number: JP5851103B2
Application number: JP2011052956A
Authority: JP
Inventors: 英樹田島; 克己五反田
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Medical Systems Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Canon Medical Systems Corp
Priority date: 2011-03-10
Filing date: 2011-03-10
Publication date: 2016-02-03
Anticipated expiration: 2031-03-10
Also published as: JP2012187258A

Description

本発明の実施形態は、Ｘ線ＣＴ装置の架台に関する。

Ｘ線ＣＴ装置は、被検体を載せる寝台、寝台に載せられた被検体に対してＸ線を照射することにより被検体の撮影を行う架台、撮影した画像を表示する表示部、Ｘ線ＣＴ装置を操作する操作部を備えている。

架台は、中心部に被検体が挿入される空洞部を有し、空洞部に挿入された被検体の回りを回転する回転部と、回転部を囲むように配置されて回転部を回転可能に支持する固定部とを備えている。

回転部には、Ｘ線管やＸ線検出器を含む複数の回転側機器が支持され、固定部にはモータを含む複数の固定側機器が支持されており、これらの回転側機器や固定側機器には凹凸が有るため、回転部が回転する際に回転部と固定部との間で風切音が発生する。

この風切音の発生を低減させるようにしたＸ線ＣＴ装置の架台としては、下記特許文献１に記載されたものが知られている。

特許文献１に記載されたＸ線ＣＴ装置の架台においては、回転部の外周部や固定部の内周部に円筒状カバーを取付け、或いは、隣合って位置する回転側機器の間や固定側機器の間に円弧状カバーを取付けている。

特開平９−４７４４８号公報

円筒状カバーや円弧状カバーを取付けることにより、回転部の回転に伴って回転部と固定部との間で発生する風切音を小さくすることができる。

しかし、近年のＸ線ＣＴ装置の架台は、単位時間当たりの撮影画像の数を増やすことや、撮影時間を短縮して被検体のＸ線被爆量を少なくすること等を目的として、回転部の回転速度が高速化されている。

回転部の回転速度が高速化されることに伴い、従来は問題となっていなかった新たな風切音が問題となっている。新たに問題となっている風切音とは、回転部における回転部の回転中心と直交する方向の側方部と、固定部との間で発生する風切音である。なお、回転部における回転部の回転中心と直交する方向の側方部は、開放された構造となっている。

また、従来の架台では、回転側機器であるＸ線管から発生する騒音（ベアリングノイズ）や、Ｘ線管を冷却する回転側機器である冷却ファンから発生する騒音が、回転部における回転部の回転中心と直交する方向の開放されている側方部から回転部の外部に漏れ出し、さらには、架台の外部に漏れ出していた。なお、これらの騒音は、回転部の回転速度が高速化することに伴って大きくなる傾向がある。

本発明の目的は、回転部の回転に伴う風切音の発生を低減させ、及び、回転部内の回転側機器から発生する騒音の回転部の外部への漏れ出しを低減させることである。

実施形態のＸ線ＣＴ装置の架台は、被検体にＸ線を照射するＸ線管と、前記被検体を透過したＸ線を検出して検出信号を出力するＸ線検出器と、中央部に前記被検体が挿入される空洞部を有し、この空洞部に挿入された前記被検体を挟んで対向する位置に前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器とを支持し、前記被検体の回りに回転可能なドラム状の回転部と、前記回転部を回転可能に支持する固定部と、を有し、前記回転部は、外周側円筒状部と、この外周側円筒状部の内周側に位置してこの外周側円筒部との間に少なくとも前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器とを支持する収容空間を形成する内周側円筒状支持体と、前記外周側円筒状部の端部と前記内周側円筒状支持体の端部とに着脱可能に取付けられて前記収容空間の端部を覆う側板と、を備え、前記側板は端部に支持突起を有し、前記内周側円筒状支持体は前記支持突起が引っ掛けられる支持孔を有する。

本発明の第１の実施形態の架台を示す正面図である。架台の回転部を示す縦断側面図である。分割側板と分割側板との連結状態を示す断面図である。吸音材と導電性層とを有する分割側板を示す断面図である。本発明の第２の実施形態の架台を示す正面図である。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態を、図１ないし図４に基づいて説明する。Ｘ線ＣＴ装置は、被検体Ｐを載せる寝台１と、寝台１に載せられた被検体Ｐに対してＸ線を照射することにより被検体ＰをＸ線撮影する架台２と、撮影した画像を表示する表示部（図示せず）と、Ｘ線ＣＴ装置を操作する操作部（図示せず）とを備えている。

架台２は、図１に示すように、中心部に寝台１に載せられた被検体Ｐが挿入される空洞部３を有し、空洞部３に挿入された被検体Ｐの回りを回転するドラム状の回転部４と、回転部４を囲む位置に配置されて回転部４を回転可能に支持する固定部５とを備えている。回転部４の外周部と固定部５との間には、回転部４を回転可能に支持するための軸受６が設けられている。

固定部５には、回転部４の周囲に配置されたモータを含む複数の固定側機器７が支持されている。

回転部４は、図２に示すように、外周側円筒状部４ａと、外周側円筒状部４ａの一端側に外周側円筒状部４ａと一体に形成された側板部４ｂと、一端側を側板部４ｂの内側面にネジ止めされて外周側円筒状部４ａの内周側に位置する内周側円筒状支持体４ｃとを備えている。外周側円筒状部４ａの中心線と内周側円筒状支持体４ｃの中心線とは一致しており、これらの中心線が回転部４の回転中心と一致している。また、内周側円筒状支持体４ｃの内側部分が空洞部３となっている。

回転部４には、外周側円筒状部４ａと内周側円筒状支持体４ｃとの間に位置して収容空間８が形成されており、この収容空間８内に複数の回転側機器が支持されている。収容空間８内に支持されている回転側機器としては、Ｘ線を発生するＸ線管９、Ｘ線管９から出射された後に被検体Ｐを透過したＸ線を検出して検出信号を出力するＸ線検出器１０、Ｘ線管９に供給する高電圧を発生させる高電圧発生器１１、Ｘ線管９を冷却する冷却ファン１２、高電圧発生器１１の動作を制御する制御部１３等である。Ｘ線管９とＸ線検出器１０とは、空洞部３に挿入された被検体Ｐを挟んで対向する位置に配置されている。

側板部４ｂの中央部分には、空洞部３に連通する中央側開口部１４が形成され、側板部４ｂにおける中央側開口部１４の外周側部分には複数の外周側開口部１５が形成されている。

外周側円筒状部４ａの他端側には、収容空間８の一端側である回転部４の回転中心と直交する回転部４の側方部を覆う側板１６が取付けられている。側板１６はドーナツ状に形成され、側板１６の中央部には空洞部３に連通する開口部１７が形成され、空洞部３は側板１６に覆われることなく開放されている。

側板１６は、扇形状に分割された複数の分割側板１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅを連結して形成されている。複数の分割側板１６ａ〜１６ｅは、複数の回転側機器９〜１３に対して個々に対向するように分割されている。

各分割側板１６ａ〜１６ｅは、外周側縁部が外周側円筒状部４ａの端面４ｄにネジ１８で固定されている。各分割側板１６ａ〜１６ｅの内周側縁部には、図２に示すように支持突起１９が形成され、支持突起１９は内周側円筒状支持体４ｃに形成された支持孔２０に引っ掛けられている。また、隣合って位置する分割側板１６ａ〜１６ｅ同士は、図３に示すように連結片２１を介してネジ２２で連結されている。

一つの分割側板１６ａを回転部４に取付ける手順は、以下のとおりである。最初に、支持突起１９を支持孔２０に引っ掛け、ついで、分割側板１６ａの外周側縁部を外周側円筒状部４ａの端面４ｄにネジ１８で固定する。その後、分割側板１６ａに対して連結片２１をネジ２２で固定する。

分割側板１６ａを回転部４に取付けた後、その分割側板１６ａに隣合って位置する他の分割側板１６ｂ、１６ｅを回転部４に取付ける場合には、分割側板１６ａを取付けた場合と同様に、最初に支持突起１９を支持孔２０に引っ掛け、ついで、分割側板１６ｂ、１６ｅの外周側縁部をネジ１８で外周側円筒状部４ａの端面４ｄにネジ止めする。その後、既に分割側板１６ａにネジ止めされている連結片２１にネジ２２で固定する。

同様の手順で、残りの分割側板１６ｃ、１６ｄを回転部４に取付ける。

側板部４ｂにおける外側面には、この側板部４ｂに形成された外周側開口部１５を塞ぐ側板２３がネジ２４により固定されている。外周側開口部１５の周縁部には、側板部４ｂの表面と側板２３の表面との間に段差が生じないように側板２３をはめ込むことができる段差部２５が形成されている。

分割側板１６ａ〜１６ｅのうち、騒音を発生する回転側機器、例えば、Ｘ線管９や冷却ファン１２に対向して位置する分割側板１６ａ、１６ｂにおける当該Ｘ線管９や冷却ファン１２に対向する側面には、図４の（ａ）に示すように、音を吸収するウレタンシート、ゴムスポンジシート等の吸音材２６が取付けられている。

また、側板２３においても、騒音を発生する回転側機器、例えば、Ｘ線管９や冷却ファン１２に対向して位置する側板２３における当該Ｘ線管９や冷却ファン１２に対向する側面には、ウレタンシート、ゴムスポンジシート等の吸音材（図示せず）が取付けられている。

分割側板１６ａ〜１６ｅのうち、電磁性ノイズを発生する回転側機器、例えば、高電圧発生器１１に対向して位置する分割側板１６ｅの高電圧発生器１１に対向する側の側面には、図４の（ｂ）に示すように、電磁性ノイズを吸収する導電性層２７が設けられている
。

また、側板２３においても、電磁性ノイズを発生する回転側機器、例えば、高電圧発生器１１に対向して位置する側板２３における高電圧発生器１１に対向する側面には電磁性ノイズを吸収する導電性層（図示せず）が設けられている。

このような構成において、この架台２では、回転部４は外周側円筒状部４ａを有するドラム状であり、この外周側円筒状部４ａによって回転側機器９〜１３と固定側機器７との間が仕切られている。このため、回転部４を回転させた場合でも、回転部４の回転中心方向に沿った外周部分と固定部５との間で発生する風切音を低減させることができる。

また、回転部４における回転部４の回転中心と直交する側方部には側板１６、２３が取付けられており、これらの側板１６、２３によって回転部４における回転部４の回転中心と直交する方向の側方部が閉止されている。このため、回転部４の回転速度を高速化した場合であっても、回転部４における回転部４の回転中心と直交する方向の側方部と、固定部５との間で発生する風切音を低減させることができる。特に、本実施形態では、側板１６が収容空間８の一端側の全体を覆って空洞部３のみを開放しているため、風切音の発生をより一層低減させることができる。

側板１６は、複数の分割側板１６ａ〜１６ｅを連結することにより形成され、これらの分割側板１６ａ〜１６ｅは、個々の分割側板１６ａ〜１６ｅごとに、または、隣合って位置する複数個ごとに回転部４に対して着脱可能に取付けられている。このため、回転側機器９〜１３のメンテナンスを行う場合、メンテナンスの対象となる回転側機器９〜１３に対向して位置する分割側板１６ａ〜１６ｅのみを取外すことができる。これにより、メンテナンスの作業性能を向上させることができる。

回転部４への分割側板１６ａ〜１６ｅの取付構造において、分割側板１６ａ〜１６ｅの支持突起１９を支持孔２０に引っ掛ける構造を採用している。このため、分割側板１６ａ〜１６ｅを回転部４に取付けるために使用するネジの数を減らすことができ、回転部４への分割側板１６ａ〜１６ｅの着脱に要する作業時間を短縮することができる。

騒音を発生する回転側機器、例えば、Ｘ線管９や冷却ファン１２に対向して位置する分割側板１６ａ、１６ｂ、及び、側板２３の側面にはウレタンシート、ゴムスポンジシート等の吸音材２６が取付けられている。このため、Ｘ線管９や冷却ファン１２から発生した騒音が回転部４の外部及び架台２の外部に漏れ出すことを低減させることができる。特に、本実施形態では、側板１６が収容空間８の一端側の全体を覆っているため、回転部４の外部への騒音の漏れ出しをより一層低減させることができる。

電磁性ノイズを発生する回転側機器、例えば、高電圧発生器１１に対向して位置する分割側板１６ｅ、及び、側板２３の側面には導電性層２７が設けられている。このため、高電圧発生器１１から発生した電磁性ノイズが回転部４及び架台２の外部に漏れ出すことを低減することができる。

なお、本実施形態では、複数の分割側板１６ａ〜１６ｅを連結することにより形成された側板１６を例に挙げて説明したが、側板１６は一体形成されたものであってもよい。

また、分割側板１６ａ〜１６ｅごとに吸音材２６と導電性層２７とを選択的に設けた場合を例に挙げて説明したが、全ての分割側板１６ａ〜１６ｅに対して吸音材２６と導電性層２７とを設けてもよい。
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態を図５に基づいて説明する。なお、第１の実施形態で説明した構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付け、重複する説明は省略する。

第２の実施形態の基本的構成は第１の実施形態と同じであり、第２の実施形態と第１の実施形態とが異なる点は、側板１６Ａの構造である。

側板１６Ａが、複数に分割された扇形状の分割側板１６Ａａ〜１６Ａｅを連結することにより形成されている点は第１の実施形態と同じである。しかし、第１の実施形態と比べて、分割側板１６Ａａ〜１６Ａｅにおける回転部４の回転中心と直交する方向の長さ寸法が短く形成され、回転部４に取付けられた側板１６Ａは、空洞部３だけではなく、収容空間８における空洞部３寄りの一部分を開放している。収容空間８における空洞部３寄りの一部分が開放されていても、回転側機器９〜１３における回転部４の回転中心と直交する方向の側方部は側板１６Ａで覆われている。このため、側板１６Ａを設けることにより、回転部４における回転部４の回転中心と直交する方向の側方部と、固定部５との間で発生する風切音を低減させることができ、及び、回転側機器９〜１３から発生した騒音や電磁性ノイズが回転部４の外部や架台２の外部に漏れ出すことを低減させることができる。

３空洞部
４回転部
５固定部
９Ｘ線管（回転側機器）
１０Ｘ線検出器（回転側機器）
１１高電圧発生器（回転側機器）
１２冷却ファン（回転側機器）
１３制御部（回転側機器）
１６側板
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅ分割側板
１６Ａ側板
１６Ａａ、１６Ａｂ、１６Ａｃ、１６Ａｄ、１６Ａｅ分割側板
２３側板
２６吸音材
２７導電性層
Ｐ被検体

Claims

被検体にＸ線を照射するＸ線管と、
前記被検体を透過したＸ線を検出して検出信号を出力するＸ線検出器と、
中央部に前記被検体が挿入される空洞部を有し、この空洞部に挿入された前記被検体を挟んで対向する位置に前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器とを支持し、前記被検体の回りに回転可能なドラム状の回転部と、
前記回転部を回転可能に支持する固定部と、
を有し、
前記回転部は、外周側円筒状部と、この外周側円筒状部の内周側に位置してこの外周側円筒部との間に少なくとも前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器とを支持する収容空間を形成する内周側円筒状支持体と、前記外周側円筒状部の端部と前記内周側円筒状支持体の端部とに着脱可能に取付けられて前記収容空間の端部を覆う側板と、
を備え、
前記側板は端部に支持突起を有し、
前記内周側円筒状支持体は前記支持突起が引っ掛けられる支持孔を有することを特徴とするＸ線ＣＴ装置の架台。
前記側板に、音を吸収する吸音材が取付けられていることを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置の架台。
前記側板に、電磁性ノイズを吸収する導電性層が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のＸ線ＣＴ装置の架台。
前記回転部には、回転側機器である前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器とに加えてその他の回転側機器が支持され、前記側板は前記回転側機器ごとに対向するように分割された複数の分割側板を連結して形成され、前記分割側板は個々に又は隣合って位置する複数個ごとに前記回転部に対して着脱可能に取付けられていることを特徴とする請求項１記載のＸ線ＣＴ装置の架台。
前記分割側板のうち、少なくとも騒音を発生する前記回転側機器に対向する前記分割側板に吸音材が取付けられていることを特徴する請求項４記載のＸ線ＣＴ装置の架台。
前記分割側板のうち、少なくとも電磁性ノイズを発生する前記回転側機器に対向する前記分割側板に電磁性ノイズを吸収する導電性層が設けられていることを特徴とする請求項４又は５記載のＸ線ＣＴ装置の架台。