JPH10234722A - Ｘ線ｃｔ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 冷却ファンの運転制御によって検出器特性変
動の原因となるスキャナ内温度変化を抑制したい。 【解決手段】 スキャナ内に吸気用ファン１３及び排気
用ファン１４を制御する冷却ファン制御装置１５を設置
する。事前に設定しておいた病院での検査スケジュール
と現在時刻からスキャナ内発熱量を予測する、あるいは
Ｘ線管装置３またはスキャナ内に設置した温度センサ２
０の出力によりスキャナ内発熱量を検知する、更にＸ線
管装置３の曝射の状況から発熱量を算出するといった手
段で求めたスキャナ内温度に対応する適正冷却量の命令
を冷却ファン制御装置１５に入力し吸排気の冷却ファン
１３，１４を運転する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＸ線ＣＴ装置に関
し、スキャナユニット内の冷却制御を最適化することに
よりスキャナユニット内温度変化を低減し測定系を安定
に動作させ良好な画像を得ることができるＸ線ＣＴ装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＣＴスキャナのスキャナユニット内には
中央に被検体をおくための穴をあけ被検体を中心に回転
する回転板があり、この回転板の上には、計測のための
Ｘ線を放射するＸ線管を内部に納めたＸ線管装置、Ｘ線
管での発熱を効率的に放熱するための放熱装置、Ｘ線管
からのＸ線を所定の幅に絞るコリメータ、被検体を通過
したＸ線を受けそのＸ線強度に対応した電気信号を出力
する検出器、検出器の信号を適正なレベルに増幅し画像
再構成演算を行うためにディジタルデータに変換する増
幅回路装置、さらに上記各装置を動作させるための電源
などが搭載されている。この回転板はベルトなどによっ
て結合されたスキャナユニット内に置かれモーターによ
って回転する構造となっている。最近のＣＴスキャナで
は連続回転で高速（１回転１秒程度）にデータ取得が行
えるようになっている。このように高速回転する回転板
の上には大型の装置がいくつか置かれているため被検体
である患者および操作者の安全を考慮し、外から回転部
分に接触することがないようにＣＴスキャナの外壁はす
べてカバーで覆われている。

【０００３】スキャナユニットの内部には回転板以外
に、回転板用モーターの動きを制御する制御装置やスキ
ャナユニットと操作卓あるいは画像処理装置との間のデ
ータのやりとりを行うインターフェース装置、などが納
められている。これらのスキャナユニット内の各装置は
スキャナユニットが稼働している間は通電されそれに伴
って発熱することになる。検出器に接続されている増幅
回路装置では検出器チャンネル数だけ増幅回路を用意す
る必要がある。高性能スキャナでは検出器チャンネル数
は１０００チャンネル弱となるため、１つの回路の発熱
量は大きくなくても全体としての発熱量はかなり大きく
なってくる。

【０００４】また、Ｘ線管球での発熱は他の装置に比較
して特に大きいといえる。Ｘ線管は陰極と陽極管に高電
圧をかけ、この電圧によって加速された電子が陽極に衝
突したときの発生する制動Ｘ線を利用するものである
が、電子を加速するためのエネルギーのうちＸ線として
放出されるエネルギーは１％程度であり、残りはすべて
熱となり陽極を加熱することになる。陽極の焦点面の温
度が上がりすぎると陽極材料が溶融したり面が荒れたり
して管球の寿命を縮めてしまうため、熱負荷の大きなＣ
Ｔ用のＸ線管では強制冷却を行っている。通常は内部の
Ｘ線管とＸ線管装置ケースの間に冷却用の油を満たし、
放熱装置との間をホースでつなぎ冷却用の油を強制循環
させ冷却を行っている。冷却装置内部では高熱の油を熱
交換器（ラジエター）に通し周囲の空気に熱を逃がすこ
とにより油の温度を下げてからＸ線管球装置に戻してい
る。

【０００５】近年、スキャナの回転板を連続回転中に一
定速度でテーブル送りを行いながらＸ線透過データの計
測を行うらせんスキャナ法の普及により、１回の計測で
の発熱量は増加しそれに対応して熱容量の大きなＸ線管
球が搭載されるようになってきている。Ｘ線管のＸ線発
生は原理的に決定されるためその効率を上げることは非
常に困難であること、１回での検査範囲の拡大などの要
求が強いことなどを考慮すると、今後もＸ線管装置の小
型化は困難であり計測時の発熱量は増加することが予想
される。

【０００６】現在ＣＴ装置では、電離箱検出器あるいは
固体検出器が使用されている。Ｘ線ー電気信号の変換が
電離箱検出器ではガスが主体であるのに対し、固体検出
器は変換の主体が固体のシンチレータを使用するためこ
のように呼ばれている。

【０００７】電離箱検出器は、ガスを満たした容器内に
電極板を配置し入射したＸ線がこの電極板間のガスを電
離させそれによって発生する電子あるいはイオンを電極
板に集めることにより電気信号を得ている。これに対し
て、固体検出器では入射したＸ線強度に対応して発光す
るシンチレータとこの光を受けて電気信号を出力するフ
ォトダイオードなどの光電変換素子を組み合わせてい
る。

【０００８】どちらの検出器でも良好な画像を得るため
には、チャンネル幅が１ｍｍ程度の素子を１０００チャ
ンネル弱を精度良く並べる必要がある。素子一つ一つを
並べていくことは困難であるため、通常は全体をいくつ
かに分割した複数のチャンネルをもつモジュールを組み
立て、そのモジュールを容器内部に配置していく方法で
検出器全体の組み立てを行っている。モジュールを構成
する材料は、電離箱検出器では電気絶縁性および寸法精
度が重要であるためセラミック材を加工したものなどが
使用され、固体検出器ではシンチレータ材及びシリコン
材（フォトダイオード基材）などが使用されている。こ
れに対し容器材料は全体として１メートル程度の大きさ
になること、精度の高い機械加工が要求されることなど
から金属材料が使用されている。このように、モジュー
ルを構成する材料とモジュールを固定する容器の材料が
異なるためモジュールを内蔵した容器に温度変化が生じ
ると熱膨張の違いから、モジュール間の距離が変化する
ため特定チャンネルの計測誤差が増大してしまうことに
なる。また、固体検出器では使用しているフォトダイオ
ートが半導体であるため特性が温度変化に対して敏感で
あり、このことも計測誤差増大の原因となっている。

【０００９】このように、検出器は温度の変化が生じる
と計測誤差が発生するのが避けられないため高精度での
測定を行うためには検出器全体の温度制御を行ってい
る。温度制御は検出器の温度をセンシングして検出器温
度が設定値となるように冷却あるいは加熱することで達
成できるが、冷却は装置が大がかりになることなどの理
由で通常は加熱することで検出器温度を一定に保つ方法
が採用されている。検出器の温度制御の目標値を周囲の
温度よりも高いところに設定し、検出器温度が目標値よ
り低ければヒーターを通電し加熱し、検出器温度が目標
値よりも高くなればヒーターへの通電を停止し周囲への
放熱により検出器を冷却させるという方法で検出器温度
を一定に保つことが可能となる。

【００１０】検出器容器の熱容量が大きく温度制御を開
始してから温度が一定になるまでの時間がかかることな
どの理由から、通常は検出器の温度制御は連続で常時行
っている。温度制御の目標値が高いと、夜間などのスキ
ャナユニット内の発熱量がほとんど無いときにも目標温
度を維持するために大容量のヒーターを必要とすること
になる。また、検出器温度が上昇することによって検出
器内部で使用している樹脂・接着剤・ゴムなどの劣化が
促進されることや固体検出器では使用するフォトダイオ
ードの暗電流が温度上昇とともに増加するため計測精度
が低下することなどを考慮すると、温度制御可能な範囲
で温度制御の設定温度は低くするべきである。

【００１１】しかし、前述したようにスキャナユニット
は安全性を考慮すると全面をカバーで覆う必要があり内
部での発熱がスキャナユニット外へ伝わりにくい構造で
あり、内部には発熱量の大きな装置が内蔵されているた
め稼働時のスキャナユニット内温度は高くなってしまう
ことになる。検出器の温度制御方法から考えるとスキャ
ナユニット内温度が温度制御の目標値以上になると制御
不可能となりスキャナユニット内部の温度の変動がその
まま検出器温度の変動となってしまう。このため、スキ
ャナカバーの一部にスキャナユニット外部からの吸気お
よびスキャナユニット内部からの排気を目的とした冷却
用ファンを設け、スキャナ稼働時はこの冷却用ファンを
運転しスキャナユニット内温度が一定温度以上に上がら
ないようにする必要がある。内部の主な発熱体であるＸ
線管球や増幅回路装置などが大型化した場合はそれに合
わせて冷却用ファンを強化する必要がある。スキャナユ
ニット内での発熱が最大の場合でもスキャナユニット内
温度が検出器温度制御目標値を越えることがないように
冷却用ファンの能力を決定する必要がある。

【００１２】以上の説明のようにスキャナユニット内の
最大発熱時を考慮して冷却用ファンを運転させることに
よりスキャナユニット内温度を検出器温度制御目的値よ
り低く維持することが可能となる。しかし、スキャナユ
ニット内に各種の装置はその目的に添ってレイアウトさ
れているため、ある部分では密に、またある部分では割
合と空間があるように配置されている。このため、冷却
用ファンによって生じる内部の空気の流れはある程度不
均一になり内部の各装置に対する冷却効果に偏りが生じ
ることは避けられない。また、内部の装置の発熱量の変
化によってスキャナユニット内の温度分布は異なるもの
となる。冷却ファンを強化することはスキャナユニット
内の温度の上限を低くすることには効果的であるが、冷
却効果が高い分だけ内部装置の稼働状態の違いにより温
度変化は大きくなってしまう。

【００１３】また、冷却用ファンの能力を強化すると風
量が増加しそれにともなってファンから発生する騒音も
増えてしまう。ＣＴ装置の操作者と被検体である患者と
はインターフォンにより連絡ができるようになっている
が冷却ファンによる騒音が増加すると音声が聞き取りづ
らくなり、患者ー操作者間の意志の疎通を欠く可能性が
生じることになる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】スキャナユニット内部
の温度上昇を押さえるために強化した冷却ファンの連続
運転を行うと上述したようにスキャナユニット内部の温
度分布の不均一やスキャナユニット内の各装置の発熱状
況が異なったときに大きな温度変化が生じると言った問
題が発生する。特にＣＴ装置運転開始直後などはスキャ
ナユニット内部の発熱がほとんどないにもかかわらず強
力な冷却ファンが運転されることで冷却効果が過剰な状
態となり、ＣＴ装置を使用し始めてＸ線の曝射を何回か
行ってからスキャナユニット内部の温度分布が定常とな
るまでの不安定な時間が長くなるという欠点がある。

【００１５】またスキャナユニット内部の温度分布が安
定となった状態になっても検査の休止時間になるとスキ
ャナユニット内部の発熱量が低下しスキャナユニット内
部の温度は急変する。さらに検査を再開した後しばらく
はやはりスキャナユニット内の温度が不安定な状態が生
じることになる。

【００１６】このようにスキャナユニット内の温度が不
安定であると、検出器を安定動作させるために検出器の
温度制御を強化する必要があり、加熱ヒーターの容量増
加や外部との断熱構造の強化などを要する。これらは消
費電力の増加や検出器外形寸法の増大、製造コストの増
加といった問題が発生する。上記問題点は、スキャナユ
ニット内部の温度状態にかかわらず冷却ファンを連続運
転させているために生じるものである。

【００１７】本発明の目的は、冷却ファンの運転制御に
工夫をこらして上記問題点を解消するＸ線ＣＴ装置を提
供するにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、Ｘ線スキャナ
ユニットと、このユニットに設けられた冷却ファンと、
該冷却ファンの運転を上記Ｘ線スキャナユニットの稼働
状態（事前に定まる状態又は動的に定まる状態、又は予
測される状態のいずれかを含む）に応じて制御する制御
手段と、より成るＸ線ＣＴ装置を開示する。

【００１９】

【発明の実施の形態】

実施の形態１ 本発明のうち時刻あるいはスキャナ装置運転開始後の経
過時間によってスキャナ装置運転状況を予測して冷却フ
ァンの制御を行う第１の実施の形態を図１〜７に示す。

【００２０】図１はスキャナユニット内部の各装置の配
置を示したものである。スキャナユニットカバー１の内
部の中央には中心に開口部を設けた回転板２が有り、こ
の回転板２にはＸ線管装置３、Ｘ線管装置３と送油ホー
ス４でつながれたＸ線管冷却装置５、Ｘ線管装置３から
放射されるＸ線を所望する幅に絞り込むＸ線コリメータ
装置６、Ｘ線管装置３からＸ線コリメータ装置６を通っ
て放射されてきたＸ線を受け電気信号に変換するＸ線検
出器７、Ｘ線検出器７の出力の電気信号を増幅しディジ
タルデータに変換する増幅回路装置８、Ｘ線管装置３に
高電圧を供給するための変圧器９、および回転板２上の
各装置を動作させるための電源装置１０などが配置され
ている。

【００２１】回転板２はベルト１１により駆動用モータ
ー１２につながっていることにより、駆動用モーター１
２を回転させることにより回転板２は上記各装置を搭載
した状態で回転できるようになっている。

【００２２】スキャナユニットの内部にはスキャナカバ
ー１の一部を切り欠き外気をスキャナ内部に送り込むた
めの吸気ファン１３、スキャナ内部の空気を外部へ送り
出すための排気ファン１４、及び吸気ファン１３及び排
気ファン１４の送風量を可変して運転することができる
ファン制御装置１５が設置されている。スキャナユニッ
ト内で発生した熱を吸気ファン１３及び排気ファン１４
による空気の流れによってスキャナユニットの外部に運
ぶことにより、スキャナユニット内部の温度の上昇を抑
えている。また、スキャナユニット内の各装置を適正に
動作させるための信号を発生するスキャナ制御装置１６
があり、スキャナユニット内の各装置と接続されてい
る。回転板２上の装置とスキャナ制御装置１６の間はス
リップリング等でつながり、回転板２の回転中での電力
の供給や信号のやりとりが行えるようになっている。回
転板２の開口部の中心にはテーブルユニットの天板１８
の上に載せられた被検体１７が配置されるようになって
いる。

【００２３】図２は図１を横から見た図である。テーブ
ルユニットの機構部１９はその上部に設置された天板１
８を横方向及び上下方向に移動させることができ、被検
体１７の検査対象をスキャナユニットの回転中心に位置
合わせすることができるようになっている。

【００２４】図３はＣＴ装置全体のユニットの構成を示
した図であり、スキャナユニット２１とテーブルユニッ
ト２２は操作卓ユニット２３と信号ケーブル２４でつな
がれ、操作卓ユニット２３からの命令に従って、スキャ
ナユニット２１・テーブルユニット２２は動作し被検体
を透過するＸ線の強度分布の計測を行い、その計測デー
タを操作卓ユニット２３に信号ケーブル２４を介して送
り、操作卓ユニット２３内部の画像処理装置で画像化し
て操作者に表示する。

【００２５】図４は操作卓ユニット２３とスキャナユニ
ット２１の内部のスキャナユニット内の冷却に関与する
部分を示したブロック図である。操作卓ユニット２３の
内部にはＣＴ装置システム全体の動作を制御するＣＰＵ
３１があり、さらに時間計測を行うクロック３２、デー
タの一時保存を行うメモリー３３、大量のデータを電源
オフ時にも保存する磁気ディスク３４、ユニット間の通
信を行うためのインターフェース３５があり、これらは
信号バスケーブル３６によってつながりお互いにデータ
のやりとりが可能となっている。

【００２６】スキャナユニット２１の内部にはスキャナ
ユニット内部の各装置の制御を行うためのＣＰＵ３７が
あり、さらにユニット間の通信を行うためのインターフ
ェース３８、冷却ファン３９（図１の１３、１４に相当
する）への電力供給を調節することでファンの送風量を
制御する冷却ファン制御装置４０（図１の１５に相当）
が信号バスケーブル４１によってつながっている。操作
卓ユニット２３内の磁気ディスク３４の中にはＣＴ装置
の一日の間の検査状況に合わせた冷却動作の制御スケジ
ュールのファイルが格納されている。

【００２７】この制御スケジュールはＣＴ装置の立ち上
げ時に磁気ディスク３４からメモリー３３に読み込ま
れ、操作卓ユニット側ＣＰＵ３１はこのメモリー３３上
の制御スケジュールとクロック３２が出力する現在時刻
からその時の冷却量信号を判断し制御命令を受けたスキ
ャナユニット２１へ出力する。操作卓ユニット２３から
の冷却制御命令をスキャナユニット２１ではスキャナ側
ＣＰＵ３７が冷却ファン制御回路４０に対してファン運
転強度の信号を送る。ファン運転強度の信号を受けた冷
却ファン制御回路４０は運転強度信号に対応した電力を
冷却ファン３９に供給する。このようにして、操作卓ユ
ニット２３の磁気ディスク３４に格納されている冷却動
作制御スケジュールに従ってその時刻ごとに冷却ファン
３９の送風量を調整して運転することが可能となる。

【００２８】なお、スキャナユニット２１にメモリを用
意しここに冷却ファン制御用のスケジュールを格納しス
キャナ側ＣＰＵ３７によって直接冷却制御回路４０を制
御することによっても同様に冷却ファン３９の送風量を
調節して運転することが可能となる。

【００２９】図５の（ａ）〜（ｅ）は実施例の一日の中
でのスキャナ運転状況、冷却ファン運転状況、Ｘ線曝射
状況、Ｘ線管装置の温度変化の状況、及びスキャナ内温
度変化の状況の一日の中での経過を示したグラフであ
る。一般的な病院でのＣＴ装置での検査は午前と午後に
行われ、昼休みに対応する正午付近は休止してる。午前
の検査の前には検査作業前のウォームアップスキャンを
行い、Ｘ線管球およびスキャンユニット内の各装置の暖
気運転を行っている。午前および午後の検査時間の開始
と終了時刻は病院ごとに決まっている。ウォームアップ
スキャンおよび検査のためのスキャンを行う時にＸ線は
曝射され、検査が終了し患者の入れ替えを行う間及び正
午付近の休止時間にはＸ線は曝射されない。Ｘ線管の温
度はＸ線が曝射される時に上昇し、Ｘ線が曝射されない
間はＸ線管冷却装置によって冷却されるため下降する。
一回の検査を行うたびにＸ線管の温度は上昇し下降をす
るという変化をするが、患者を入れ替えて検査を繰り返
すに従い平均的な温度はしたいに上昇していく。これに
伴いスキャナ内温度も変化する。

【００３０】しかし、スキャナ内温度変化はＸ線管温度
ほど変動は大きくない。これはＸ線管はＸ線を曝射する
ことにより急激に温度上昇した後管球外壁を環流してい
る冷却油により管球温度が低下していくため変動が速い
のに対し、スキャナ内温度は冷却油が循環しているＸ線
管冷却装置のラジエターからスキャナ内に放出される熱
によって変化するため冷却装置各部の熱容量や時遅れの
影響を受けることおよび回転板が回転しているためスキ
ャナ内の空気が撹拌され局部的な温度変化もスキャナ全
体に拡散されるため細かな変動はなくなり大きなうねる
ような変動だけが現れるためのである。かかる温度変化
例を図５（ｂ）の破線で示す。

【００３１】そこで、本実施の形態では、スキャナカバ
ーに取り付けられた冷却用ファンの運転の仕方を、図５
（ｂ）のようにする。図５（ｂ）で、縦軸がファン風量
を示す。図５（ｂ）での運転の仕方を各運転パターンモ
ードＰ１〜Ｐ９を利用して以下で説明する。

【００３２】Ｐ１…午前中のスキャナの運転開始直後で
あり、低風量状態での運転とする。この低風量状態は昼
休みに入ってから午後の検査開始時までの間（Ｐ₅）及
び検査休止期間（Ｐ₉）でも使う。 Ｐ２…熱上昇に伴って、それを冷却させるための冷却風
量を増加させる運転である。午後の検査開始直後
（Ｐ₆）でも同様である。 Ｐ３…冷却風量を大きくした一定値とする運転であり、
午前中の検査開始後の所定時間経過後から午前中の検査
終了までの間中の運転中に行う。午後の検査中にあって
も、同様の運転（Ｐ₇）を行う。 Ｐ４…検査終了に伴う熱下降の際に、その熱に応じた冷
却を行うための運転である。午後の検査終了後にも同様
の運転を行う（Ｐ₈）。

【００３３】このように、本実施の形態では、午前中の
スキャナの運転開始直後（Ｐ１）、検査の休止期間（Ｐ
₅、Ｐ₉）において風量を少なくし、運転中（Ｐ₃、Ｐ₇）
にあっては風量を大きくする運転制御をとる。こうした
運転方法をとった場合のスキャナ内温度の変化を図５
（ｅ）の実線で示す。この変化例からわかるように、ス
キャナ内温度の変化はグラフの実線のようにスキャナ運
転開始から短時間で温度上昇し、変動の少ない安定状態
となる。また、昼休みの休止期間の温度低下も少なく午
後の検査開始後も短時間で温度安定状態となる。スキャ
ナ内温度変動グラフ中破線で示したのは従来の送風量一
定の場合のスキャナ内温度変動例と比較すれば一層わか
る。本発明を実施することでスキャナ内温度変動は従来
に比較して顕著に低減することがよくわかる。

【００３４】図５（ｂ）の運転方法は、事前に運転パタ
ーン化（Ｐ₁〜Ｐ₉）してメモリに格納しておき、運転時
にはその内容を読出してこのパターンに従って一日のフ
ァン風量運転を行うようにすれば、自動運転が可能とな
る。また、運転パターンを種々用意しておき、その都度
最適な運転パターンを選ぶようにすると、運転効率は上
がる。例えば、病院によって検査の状況（検査開始・終
了時刻，検査時のＸ線条件，スキャナ室温度など）が異
なるためＸ線管温度の変化およびスキャナ内温度変化の
ようすはスキャナを使用する病院ごとに異なることにな
るが、使用状況に対応して操作卓ユニットの磁気ディス
クに格納されている複数の運転パターン（冷却動作制御
スケジュール）のファイルの内容の中から１つを選び出
せばよい。また、その都度運転パターンを書き換えるこ
とにより条件の異なる使用法に対しても冷却ファンの運
転を最適化しスキャナ内温度の変動を抑えスキャナ内装
置を安定動作させることも可能となる。

【００３５】上記説明してきたような冷却ファンの運転
制御は操作卓ユニットのＣＰＵなどを使わなくても、時
計回路などを内蔵した専用の冷却ファン制御装置によっ
ても実現することができる。このような専用の制御装置
による実施例を図６，７に示す。

【００３６】図６は時刻によってファンの運転状況を制
御する実施例のブロック図である。冷却ファン制御装置
１５は、現在の時刻を出力する時計回路５１，時計回路
の出力を受けアドレスデータを出力するエンコーダ５
２，エンコーダが出力したアドレスデータにより書き込
まれた内容を出力するメモリ（ＲＯＭ）５３，メモリ出
力を受けその値に応じてファンの運転を行うファンドラ
イバ回路５４により構成される。

【００３７】メモリ（ＲＯＭ）５３には、各番地を一連
の時刻と想定し、検査の開始・終了時間等を考慮し各時
刻の冷却ファンの最適送風量の値がディジタルデータで
書き込んだ冷却スケジュールが格納されている。時計回
路の出力は現在時刻に応じて変化するが、エンコーダ５
２はこの時計回路出力を受けて現在時刻に応じたメモリ
（ＲＯＭ）５３の番地が読み出せるようにアドレスデー
タを出力するように設定されている。このため、メモリ
（ＲＯＭ）５３は現在時刻に応じた番地のデータをつね
に出力することになり、それを受けたファンドライバ回
路５４は現在の最適送風量で１３，１４を運転するよう
になっている。

【００３８】メモリ（ＲＯＭ）５３はソケット実装ある
いはＩＣカードのように差し替え可能にしておくと、メ
モリ（ＲＯＭ）５３を差し替えればスキャナシステムの
使用条件の異なる場合でも最適冷却運転するよう設定す
ることができる。時計回路５１については常時通電ある
いはバッテリー駆動させることにより、スキャナシステ
ムの電源がオフになっても常に正しい時刻を出力させる
ことができる。

【００３９】図７は装置立ち上げ後の経過時間に応じて
冷却ファンの運転を制御する実施例である。ほとんどの
病院での検査では、検査開始時刻が決められているた
め、スキャナシステムの電源投入時刻はほとんど毎日同
時刻である。このためスキャナ電源投入後からの経過時
間からでも冷却ファンの最適な運転を予測することが可
能となる。

【００４０】冷却ファン制御回路の中には一定時間毎に
クロックパルスを出力するタイマー５５，そのクロック
パルスを受けパルス数を計数するカウンタ５６，カウン
タ出力を受けアドレスデータを出力するエンコーダ５
２、エンコーダが出力したアドレスデータにより書き込
まれた内容を出力するメモリ（ＲＯＭ）５３，メモリ
（ＲＯＭ）の出力に従って冷却ファン１３，１４を運転
するファンドライバ回路５４によって構成されている。

【００４１】メモリ５３の内部には各番地をスキャナシ
ステム運転開始後の経過時間と想定し、検査の開始・終
了時間等を考慮し各経過時間に対する冷却ファンの最適
送風量の値がディジタルデータで書き込んだ冷却スケジ
ュールが格納されている。スキャナシステムに電源が投
入され運転を開始すると冷却ファン制御回路も同時に通
電される。タイマ５５、カウンタ５６は通電後から計時
動作を開始するのでカウンタ出力はスキャナシステムに
電源が投入された後の経過時間を示すことになる。この
カウンタ出力によって経過時刻に対応する送風量を書き
込まれたメモリ５３の内容を読み出しその内容に応じて
ドライバ回路５４がファン１３、１４を運転することに
よりファンの最適な冷却運転を行うことができる。この
実施例でもメモリ（ＲＯＭ）５３を差し替えできるよう
にしておくことによりスキャナシステムの異なる使用条
件に対してもスキャナ内温度を安定化させることができ
る。

【００４２】実施の形態２ 本発明の第２の実施の形態を図８から図１１に示す。図
８はスキャナユニット内部の各装置の配置を示したもの
である。この第２の実施の形態でも第１の実施の形態と
同様にスキャナユニットカバー１の内部に回転板２，Ｘ
線管装置３，Ｘ線コリメータ装置６，Ｘ線検出器７，増
幅回路装置８，変圧器９，電源装置１０，駆動用モータ
ー１２などが収められている。Ｘ線管装置３の表面には
Ｘ線管装置３の温度に対応した信号を出力する温度セン
サ２０が取り付けられている。温度センサ２０の取り付
け場所は上記のＸ線管装置表面以外でも、Ｘ線管冷却装
置５のラジエター部分や送油ホース４の表面あるいは内
部を環流する冷却油そのものに接触させるなどしてＸ線
管装置３に対応した温度を測定できる場所であれば良
い。

【００４３】スキャナユニットの内部にはスキャナカバ
ーの一部を切り欠き、外気をスキャナ内部に送り込むた
めの吸気ファン１３，スキャナ内部の空気を外部へ送り
出すための排気ファン１４，及び吸気ファン及び排気フ
ァンの送風量を可変して運転することができるファン制
御装置１５が設置されており、このファン制御装置１５
は温度センサ２０と接続され、温度センサ２０からの信
号出力を受け取ることが出来るようになっている。スキ
ャナユニット内で発生した熱を吸気ファン１３および排
気ファン１４による空気の流れによってスキャナユニッ
トの外部に運ぶことにより、スキャナユニット内部の温
度の上昇を抑えている。

【００４４】また、スキャナユニット内の各装置を適正
に動作させるための信号を発生するスキャナ制御装置１
６があり、スキャナユニット内の各装置と接続されてい
る。回転板２上の装置とスキャナ制御装置１６の間はス
リップリング等でつながり、回転板２の回転中でも電力
の供給や信号のやりとりが行えるようになっている。回
転板２の開口部の中心にはテーブルユニットの天板１８
の上に載せられた被検体１７が配置されるようになって
いる。

【００４５】図９はスキャナユニットの内部のスキャナ
ユニット内の冷却に関与する部分を示したブロック図で
ある。スキャナユニットの内部には、Ｘ線管装置の温度
を測定し、その測定値に対応した電圧信号を冷却ファン
制御装置１５に出力する温度センサ２０、温度センサか
ら受け取ったＸ線管装置の温度をもとに冷却ファンの送
風量を決定し、それに見合った電力を冷却ファンに供給
する冷却ファン制御装置１５，吸気ファン１３と排気フ
ァン１４からなる冷却ファンが配置されている。冷却フ
ァン制御装置１５の内部構成は同図中に示してある。

【００４６】前もって設定された基準電圧６１と温度セ
ンサ２０の出力電圧をコンパレータ６２によって比較
し、この二つの電圧の大小関係に従って、次段のドライ
バ６３を動作させる。以上の構成によって得られるのは
基準電圧６２をしきい値としたＯＮ／ＯＦＦ制御であ
り、Ｘ線管装置９の温度が特定のしきい値を超えたとき
に冷却ファン１３，１４が作動することになるが、コン
パレータの部分を差動増幅器に置き換えればアナログ制
御も可能である。その場合温度センサ２０が示すＸ線管
装置３の温度が特定の基準値に比べ高ければ高いほど、
冷却ファン１３，１４の送風両を増大させる。このよう
にしてＸ線管装置３の温度によって冷却ファン１３，１
４の送風量を制御することができる。また、コンパレー
タの代わりに温度センサ２０の出力をスキャナ制御用Ｃ
ＰＵへディジタルデータとしてわたし、あらかじめ設定
しておいたしきい値との比較を行い、その結果によって
ファンドライバ６３を制御することによっも適切な制御
が行える。

【００４７】図１０（ａ）〜（ｅ）は実施例のＸ曝射状
況，Ｘ線管装置の温度変化の状況，冷却ファン運転状
況，及びスキャナユニット内温度変化の状況，検出器の
温度変化の状況，冷却ファン運転状況，及びスキャナユ
ニット内温度変化の状況，検出器の温度変化の状況を示
したものである。Ｘ線曝射に応じてＸ線管装置表面温度
も変化するが、Ｘ線管装置の温度変化はＸ線管球温度ほ
ど変動は大きくない。これはＸ線管装置はＸ線を曝射す
ることにより急激に温度上昇した後Ｘ線管球外壁を環流
している冷却油により管球温度が低下しているため変動
が速いのに対し、Ｘ線管装置表面はその環流する冷却油
の作用により局所的な加熱が加わらない上、冷却油とあ
わせた全体の熱容量はＸ線管球に比べ大きいため小刻み
な温度変動は検出されず、大きくうねる変動となって現
れる。スキャナユニット内温度は冷却油が循環している
Ｘ線管冷却装置のラジエターからスキャナユニット内に
放出される熱によって変化するため冷却装置各部の熱容
量や時間遅れの影響を受けることおよび回転板が回転し
ているためスキャナユニット内の空気が撹拌され局部的
な温度変化もスキャナユニット全体に拡散されるため細
かな変動はなく、Ｘ線管装置表面と同じように大きなう
ねるような変動だけが現れる。図１０（ｄ）のようにＸ
線管装置表面の温度に対応した強度で冷却ファンを運転
させることで、Ｘ線管の休止時に冷却ファンの送風量が
低下し、スキャナユニット内の温度を過度に下げること
がなくなる。従って図１０（ｅ）に示したようにＸ線管
休止時の冷却ファンによる過冷却による落ち込みが緩和
され、安定したスキャナユニット内温度が実現できる。
また検出器は常にスキャナユニット内温度よりも高い設
定温度で温度制御されており、検出器周囲の空気温度に
ある程度以上の外乱が加えられない限り一定の温度を保
っている。ところが検査作業を始める前にスキャナユニ
ットの電源を入れるが、連続通電方式の冷却ファンはこ
のときに運転を始め、検出器温度の一時的な低下が起こ
る。これは、スキャナユニット内温度が低い状態で送風
されることにより、検出器から熱が奪われるためのであ
る。Ｘ線管装置温度により冷却ファンの制御を行った場
合には、スキャナユニット内温度がある程度上昇してか
ら冷却ファンが動作を始めるため検出器温度の一時的な
低下は起こらない。

【００４８】以上のようにＸ線管装置温度による冷却フ
ァンの制御を行うことでスキャナユニット内及び検出器
の温度を常に安定に保つことが可能となる。

【００４９】実施の形態３ 本発明の第３の実施の形態を図１０に示す。この第３の
実施の形態でも第１の実施の形態と同様にスキャナユニ
ットカバー１の内部に回転板２，Ｘ線管装置３，Ｘ線コ
リメータ装置６，Ｘ線検出器７，増幅回路装置８，変圧
器９，電源装置１０，駆動用モーター１２などが収めら
れている。またスキャナー内には内部の温度に対応した
信号を出力する温度センサー２０が設置されている。温
度センサー２０の取り付け場所はスキャナ内の温度を測
定できる場所であればどこでもよいが、ファンによる通
風が下から上に行われていることや、熱せられた空気が
上方に流れることなどを考慮するとスキャナ内部の上側
に温度センサー２０を設置するのが望ましい。

【００５０】温度センサ２０からの信号により冷却用フ
ァン１３，１４を制御する手段は実施の形態２と全く同
じく図９の構成で行うことができる。温度センサが示す
スキャナ内の温度が特定の基準値に比べて低いときはフ
ァンの回転数を低下させたり回転させるファンの数を減
らしたりまたは全て停止させることによりスキャナ内の
空気の流れを抑え、温度センサの出力が基準値よりも大
きいときは冷却ファンの回転数を増加させたり全てのフ
ァンを回転させることにより、スキャナ内温度に応じて
冷却ファンの送風量を制御させることが可能となる。

【００５１】従来の連続通電方式の冷却ファンはスキャ
ナユニットが通電されたときに運転を始めＸ線曝射が行
われスキャナ内部での発熱量が増加するまでは過剰な冷
却が行われることになる。このような状態では検出器温
度の安定性が一時的に悪化する。本実施の形態のように
スキャナ内温度により冷却ファンの制御を行った場合に
は、スキャナユニット内温度がある程度上昇してから冷
却ファンが動作を始めるため検出器温度の安定性の悪化
は起こらない。

【００５２】第２の実施の形態では温度センサから冷却
ファン制御装置への信号を回転板からスキャナ内の固定
側へ伝達させなければならないためスリップリングを介
したりして配線が複雑になってしまうのに対して、第３
の実施の形態ではこの温度センサから冷却ファン装置へ
の配線は簡単な構成で実現できるという利点がある。

【００５３】実施の形態４ 図１２に第４の実施の形態を示す。構成は主に操作卓ユ
ニット２３とスキャナユニット２１に分かれている。ス
キャナユニット内の構成は第１の実施の形態と同じ図１
の構成で実現できる。

【００５４】操作卓ユニット２３はＣＰＵ３１，クロッ
ク３２，メモリ３３，磁気ディスク３４及びインターフ
ェース３５より構成され、メモリ３３は更に前回照射時
点でのＸ線管蓄積熱量のデータを記憶する領域１、現時
点でのＸ線管蓄積熱量のデータを記憶する領域２，照射
１回で冷却ファンから排出される熱量のデータを記憶す
る領域３，ガントリー内部に蓄積された熱量のデータを
記憶する領域４，冷却ファンから排出される総熱量のデ
ータを記憶する領域５，外気ファン動作時間Ｔのデータ
を記憶する領域６及びその他の領域７に分割されてい
る。また磁気ディスク３４には単位時間当たりにガント
リー外部に排出される熱量のデータを記憶しているデー
タテーブル２が存在する。スキャナユニット２１はＣＰ
Ｕ３７，外気通用ファンドライバ４０，外気通用ファン
３９で構成されている。

【００５５】本実施例の制御方法はＸ線管の蓄積熱量で
あるヒートユニットの数値を常時監視し、この数値の大
きさや変化の度合に合わせて外気通用ファンの吸気や排
気あるいは停止などの運転を制御するものである。

【００５６】スキャナユニット内部の熱源は前述したよ
うに様々なものがあげられるが、このうち特に大きな熱
源の１つとなるのはＸ線管である。Ｘ線を発生させると
Ｘ線管に投入された電気的エネルギーの９９％は熱とな
り、実際にＸ線として利用できるのは残りの若干１％で
ある。一般にＸ線管の回転陽極板部分は約１０００°
Ｃ、陰極側のフィラメントは２０００〜３０００℃に達
しているといわれる。このためＸ線の曝射を繰り返し続
けると熱エネルギーがＸ線管に蓄積され高温になり、あ
る限界を超えるとＸ線管のターゲット部分である回転陽
極板が溶解しはじめＸ線管が破損する。このためにＸ線
管は常にどれだけ熱を蓄積しているか監視する必要があ
り、また安全に性能を発揮させるためにＸ線管の回転陽
極の温度が上昇しないように冷却が行われている。

【００５７】まず本実施の形態におけるファン制御の制
御変数となるヒートユニットについて簡単に説明する。
一般にＸ線管に蓄積されたエネルギーを表わす単位とし
てヒートユニット（Ｈｅａｔ Ｕｎｉｔ：ＨＵ）が使わ
れる。Ｘ線管の大きさを表す場合にもＸ線管に蓄積でき
る限界の熱容量で示し、５ＭＨＵ（５メガ・ヒートユニ
ット）のＸ線管球などと呼び、最大熱容量が大きいほど
Ｘ線曝射を連続して行うことができることになる。この
熱量単位であるヒートユニットは次式に示すようにＸ線
管にかける管電圧、管電流及び負荷時間の積で表せられ
る。

【００５８】

【数１】 ただし、Ｋ：整流回路の種類による係数（例：３相全波
の場合＝１．３５、定電圧の場合＝１．４１） Ｕ：管電圧（ｋＶ）、Ｉ：管電流（ｍＡ）、Ｔ：通電時
間（ｓ） 従って例えば３相全波整流回路によるＸ線発生装置によ
って、１２０ｋＶ、２００ｍＡ、２秒のＸ線曝射を行っ
た場合、近似的に全エネルギーが熱交換されたとみなす
と、 ＨＵ値＝１．３５×１２０×２００×２＝６４８００Ｈ
Ｕ の熱が発生したことになる。この熱量は１［ＨＵ］＝
０．７１［Ｊ］＝０．１７［Ｃａｌ］の熱量換算式か
ら、水１リットルを２秒間で約１１℃上昇されるエネル
ギーに相当する。

【００５９】さて前述したようにＸ線管の蓄積熱量は曝
射条件により決定するが、実際はほとんどの場合が冷却
装置によりＸ線管の冷却が行われている。特に医用Ｘ線
管の場合は熱放射効率の良い強制油冷方式が用いられて
いる。従ってＸ線管が実際にどれだけ熱量を現時点で蓄
積しているかは、

【００６０】

【数２】 の式で表される。冷却装置の冷却効率も同様に例えば５
０００ＨＵ／秒のように表され、大きいＸ線管を用いる
場合は冷却効率の高い冷却装置を用いる必要がある。

【００６１】以上のようにＸ線を曝射するときは常時、
上式で表される蓄積熱量を監視しＸ線管にかかる熱的負
担を少なくして使用しなければならない。

【００６２】さて、次に本実施の形態について説明す
る。本実施の形態はこのＸ線管の蓄積熱量を表すヒート
ユニットを曝射条件と冷却効率から計算により算出する
ことによってＸ線管の発熱状態を常時モニターし、この
ヒートユニット値の増減の変化からＸ線管外部に放出さ
れた熱量（すなわち冷却装置から排気される熱風のもつ
熱量）を求め、これからスキャナユニット内部の温度環
境を予測しファン運転を制御するという方法である。

【００６３】スキャナユニットは図１のように外部から
閉鎖された空間であり、外気通用ファン１３及び１４を
介して外気環境とつながっている。スキャナユニット内
部に蓄積された熱量はこのファン１３及び１４を動作さ
せることによって外部に排気されるようになっている。
従ってスキャナユニット内部恒温化のための制御対象が
外気通用ファン１３及び１４であり、制御変数がスキャ
ナユニット内部に蓄積された熱量値である。

【００６４】ところでスキャナユニット内部にはＸ線管
３及びＸ線管を冷却するための冷却装置５が設置されて
いる。Ｘ線管３自身が熱源であり、Ｘ線管３に蓄積され
た熱量はＸ線管の外壁を伝っても放熱されるが、Ｘ線管
の持つ熱量の大部分は冷却装置５により排気される熱風
という形をとって放熱される。従って熱発生源はＸ線管
３であるが、スキャナユニット内部の環境を高温にさせ
る直接的要因はこの熱風という形をとっていると考えて
よいから、冷却装置から排気される熱風の熱量を常時計
算して監視し、スキャナユニット内部に蓄積される熱量
が予め設定しておいた熱量値以上に達した場合に冷却用
ファン１３，１４を動作させて排気することによってス
キャナユニット１内部の恒温が実現される。

【００６５】次にこのスキャナユニット１内部に蓄積さ
れる熱量の算出方法について説明する。算出には（数
２）を用いる。Ｘ線曝射直後にＸ線管自身の蓄積熱量は
増大する冷却が進むに従ってこのＸ線管自身の蓄積熱量
は減少する。この減少した熱量分は冷却装置によってＸ
線管から排出された熱量であるが、同時にこれはスキャ
ナユニット内部に新たに蓄積された熱量に相当してい
る。Ｘ線曝射を断続的に繰り返した場合、Ｘ線管自身の
蓄積熱量値は大きくなったり小さくなったり増減を繰り
返すが、この時それぞれの減少した時の熱量の総和がス
キャナユニット１内部に蓄積されていることになる。こ
れについて図１３を用いて説明する。

【００６６】図１３はＸ線管の負荷曲線を示しており、
連続的にＸ線曝射を行い、Ｘ線管に熱的負荷をかけた場
合のＸ線管に熱量が蓄積されていく状態を示したもので
ある。縦軸は蓄積される熱量（ＨＵ），横軸は負荷時間
である。Ｘ線管の冷却を行わずにＸ線曝射を繰り返した
場合は曲線（ａ）のようにＸ線管に蓄積される熱量は徐
々に増加していく。一方その後Ｘ線曝射を中止し、冷却
を開始すると曲線（ｂ）のようにＸ線管に蓄積された熱
量は徐々に減少していく。ここで曲線（ａ）を負荷曲
線、曲線（ｂ）を冷却曲線と呼んでいる。Ｘ線曝射を連
続して行い、Ｘ線管への負荷を大きくした場合は曲線
（ａ）′となり逆の場合は曲線（ａ）″となる。一方冷
却曲線（ｂ）は冷却装置の冷却効率によって曲線が一意
に決まる。

【００６７】一般に病院においてＣＴ装置で検査を行う
場合、断続的なＸ線曝射とその間の放置冷却が繰り返さ
れることになる。このため、図１４に示すように時刻Ｔ
１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４の時、Ｘ線管自身に蓄積されてい
る熱量がそれぞれＨＸ１，ＨＸ２，ＨＸ３，ＨＸ４であ
るとすると、１回目の曝射でＸ線管はＨ１の熱量を蓄積
し、時間Ｔ２までに冷却により蓄積熱量はＨ２まで減少
する。この時の減少分（ＨＸ１−ＨＸ２）が冷却により
Ｘ線管から排出された熱量であり、言い替えればスキャ
ナユニット内部に熱風という形で排出され蓄積された熱
量である。同様に２回目の曝射では（ＨＸ３−ＨＸ４）
がＸ線管から排出される熱量となる。スキャナユニット
内部に蓄積される熱量はこれらの総和で表される。一方
外気通用ファンの動作により単位時間当たりに外部に放
出される熱量Ｈoutとすると、スキャナユニット内部に
蓄積される熱量Ｈtotalは、

【００６８】

【数３】 で表される。ここで、 Ｈtotal ：スキャナユニット内部に蓄積された熱量 ＨＸ ：Ｘ線管の蓄積熱量 （ＨＸn−ＨＸn+1） ：Ｘ線管の蓄積熱量の減少分 Ｔ ：外気ファンの動作時間 である。外気通用ファンの動作により単位時間当たりに
外部に放出される熱量Ｈoutは排気される空気の温度に
よって当然異なった値になるが、スキャナユニット内部
がある一定温度（一定熱量Ｈconst）になった場合にの
み外気通用ファンは動作するため排気される空気はほぼ
一定温度とみなしてよく、従って外気通用ファンの動作
により単位時間当たりに外部に放出される熱量Ｈoutは
一定値として取り扱って構わない。これを図で示すと図
１５のようになる。

【００６９】そこで（数３）で示されるこのスキャナユ
ニット内部に蓄積された熱量Ｈtotalがスキャナユニッ
ト内部恒温のために必要な熱量Ｈconstを超えた場合に
外気通用ファン１３及び１４を動作させて、Ｈconstを
超えない場合には外気通用ファン１３及び１４の動作を
停止させる。即ち、

【００７０】

【数４】 とする。このとき外気ファンを動作させる時間は（数
３）及び（数４）により次式で表される。

【００７１】

【数５】 以上により外気通用ファンの動作させるタイミングと動
作間隔が求められ、（数３）を常時算出して、（数４）
でスキャナユニット内部の蓄積熱量状態を監視すること
によってスキャナユニット内部の恒温化が実現される。

【００７２】本実施の形態は以上説明した手法に従って
冷却ファンの制御を行うものであるが、本実施の形態で
の制御の具体的な詳細を図１６のフローチャートで説明
する。前回照射時点でのＸ線管蓄積熱量ＨＸn-1値は
（数１）によって計算され、この計算結果をメモリ３３
の領域１に記憶する（フロー１）。次のＸ線照射が行わ
れる（フロー２）と、現時点でのＸ線管蓄積熱量ＨＸn
を計算し、計算結果をメモリ３３の領域２に記憶する
（フロー３）。次にメモリ３３の領域１及び領域２から
データを取り出し減算して照射１回で冷却ファンから排
出される熱量（ＨＸn−ＨＸn-1）を計算し、メモリ３３
の領域３に記憶する（フロー４）。一方メモリ３３の領
域２のデータを領域１に記憶する。Ｘ線照射を繰り返し
た際にはメモリ３３の領域３のデータを加算してその計
算結果を領域５に記憶する（フロー５）。

【００７３】磁気ディスク３４のデータテーブル１に記
憶されている単位時間当たりにガントリー外部に排出さ
れる熱量Ｈoutのデータ（フロー７）と、メモリ３３の
領域６に記憶されている外気ファン動作時間Ｔのデータ
及び、メモリ３３の領域５に記憶されている冷却ファン
から排出される総熱量（Σ（ＨＸn−ＨＸn+1）のデータ
を呼び出し、ガントリー内部に蓄積された熱量Ｈtotal
を計算式（数３）に従って計算し、計算結果をメモリ４
に記憶する（フロー６）。次に磁気ディスク３４内のデ
ータテーブル２に記憶されているガントリー恒温化に必
要な熱量Ｈconstを呼び出し（フロー８）、領域４に記
憶されているガントリー内部に蓄積された熱量Ｈtotal
のデータと（数４）に従って比較する（フロー９）。
（数４）が成立した場合は外気ファンの動作命令信号を
インターフェース３５及びユニット間通信ケーブル３６
及びインターフェース３９を介して外気ファン３９を動
作させる（フロー１０）。次に外気ファン動作時間Ｔを
（数５）から算出し、カウンター３２（ａ）にてファン
動作残り時間をカウントし（フロー１１）、カウントが
ゼロになったならば外気ファンをＯＦＦにする。以上の
ようにして外気通用ファン３９をオンオフさせることに
よってガントリー内部の恒温化が実現される。

【００７４】

【発明の効果】本発明により、スキャナ内発熱の少ない
状況では冷却ファンの運転を低下させ必要以上に温度が
低下することを防ぐことにより、スキャナ電源投入後短
時間でスキャナ内温度が安定した状態になり、また昼休
みなどのある程度継続したスキャン休止時間でもスキャ
ナ内温度の低下を最小とすることで検出器温度制御を常
に安定に行うことができ、精度が高く安定したデータ計
測が可能となり、アーチファクトのない良好な診断能の
高いＣＴ画像を提供することが可能となる。また、スキ
ャナ内部の発熱の少ないときは冷却用ファンの運転を低
下させられることから、冷却用ファンの運転に関する消
費電力を低減させることが可能となり、それにともない
ファンからの騒音の発生を低下させ患者に対して快適な
検査状況を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態の外観図である。

【図２】図１を横から見た図を示したものである。

【図３】ＣＴスキャナ装置のシステムの構成を示したブ
ロック図である。

【図４】操作卓ユニット、スキャナユニットの中で実施
の形態に関与する部分について示したブロック図であ
る。

【図５】スキャナ運転状況、冷却用ファン運転状況、Ｘ
線曝射状況、Ｘ線管温度の変化の各々の対応及び実施の
形態の有無によるスキャナ内温度の変化の相違を示した
グラフである。

【図６】ＣＰＵを使用しない構成の実施の形態のブロッ
ク図である。

【図７】ＣＰＵを使用しない構成のもう一つの実施の形
態のブロック図である。

【図８】第２の実施の形態の外観を示したものである。

【図９】そのブロック図を示したものである。

【図１０】Ｘ線曝射状況、Ｘ線管装置温度の変化、冷却
用ファン運転状況と実施の形態の有無によるスキャナ内
温度の変化、検出器温度変化の相違を示したグラフであ
る。

【図１１】第３の実施の形態の外観を示したものであ
る。

【図１２】第４の実施の形態の構成のブロック図を示し
たものである。

【図１３】Ｘ線管に蓄積されている熱量の変化を示した
ものであり、（ａ）は連続的にＸ線を曝射したときの変
化、（ｂ）はＸ線曝射を行わない冷却状態での変化であ
る。

【図１４】断続的にＸ線縛射を行った時のＸ線に蓄積さ
れる熱量の変化を示したものである。

【図１５】スキャナユニット内部での熱の移動と蓄積を
示した図である。

【図１６】第４の実施の形態の動作のフローチャートを
示した図である。

【符号の説明】

１ スキャナカバー ２ 回転板 ３ Ｘ線管装置 ４ 送油ホース ５ Ｘ線管冷却装置 ６ Ｘ線コリメータ装置 ７ Ｘ線検出器 ８ 増幅回路装置 ９ 変圧器 １０ 電源装置 １１ 駆動ベルト １２ 駆動用モータ １３ 吸気ファン １４ 排気ファン １５ ファン制御装置 １６ スキャナ制御装置 １７ 被検体 １８ 天板 １９ テーブル機構部 ２０ 温度センサ ２１ スキャナユニット ２２ テーブルユニット ２３ 操作卓ユニット ２４ 信号ケーブル ３１ 操作卓側ＣＰＵ ３２ クロック ３３ メモリ ３４ 磁気ディスク ３５ インターフェース（操作卓側） ３６ ユニット間信号ケーブル ３７ スキャナ側ＣＰＵ ３８ インターフェース（スキャナ側） ３９ 冷却ファン ４０ 冷却ファン制御回路 ５１ 時計回路 ５２ エンコーダ ５３ メモリ（ＲＯＭ） ５４ ドライバ回路 ５５ タイマ ５６ カウンタ ６１ 基準電圧発生器 ６２ コンパレータ ６３ ドライバ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷川 潤 東京都千代田区内神田一丁目１番14号 株 式会社日立メディコ内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｘ線スキャナユニットと、このユニット
   に設けられた冷却ファンと、該冷却ファンの運転を上記
   Ｘ線スキャナユニットの稼働状態（事前に定まる状態又
   は動的に定まる状態、又は予測される状態のいずれかを
   含む）に応じて制御する制御手段と、より成るＸ線ＣＴ
   装置。