JP2015058182A - マンモ断層撮影装置 - Google Patents

マンモ断層撮影装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2015058182A
JP2015058182A JP2013193906A JP2013193906A JP2015058182A JP 2015058182 A JP2015058182 A JP 2015058182A JP 2013193906 A JP2013193906 A JP 2013193906A JP 2013193906 A JP2013193906 A JP 2013193906A JP 2015058182 A JP2015058182 A JP 2015058182A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
radiation
target
generating tube
breast
radiation generating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2013193906A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6304986B2 (ja
JP2015058182A5 (ja
Inventor
美樹 田村
Miki Tamura
美樹 田村
塚本 健夫
Takeo Tsukamoto
健夫 塚本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2013193906A priority Critical patent/JP6304986B2/ja
Priority to US15/022,864 priority patent/US10376229B2/en
Priority to PCT/JP2014/004658 priority patent/WO2015040828A1/en
Publication of JP2015058182A publication Critical patent/JP2015058182A/ja
Publication of JP2015058182A5 publication Critical patent/JP2015058182A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6304986B2 publication Critical patent/JP6304986B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/50Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications
    • A61B6/502Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications for diagnosis of breast, i.e. mammography
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computed tomography [CT]
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/02Details
    • H01J35/16Vessels; Containers; Shields associated therewith
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G1/00X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
    • H05G1/02Constructional details
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G1/00X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
    • H05G1/02Constructional details
    • H05G1/025Means for cooling the X-ray tube or the generator
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/02Details
    • H01J35/04Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
    • H01J35/08Anodes; Anti cathodes
    • H01J35/112Non-rotating anodes
    • H01J35/116Transmissive anodes

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

【課題】***収納部5を挟んで対向する放射線発生管1A及び放射線検出器4と、***収納部5への***8の挿入方向に***収納部5内を通る回転軸15の周りに放射線発生管1A及び放射線検出器4を共に回転させる回転駆動部6と、放射線発生管1A及び放射線検出器4を収納するガントリ10とを有するマンモ断層撮影装置において、良好な撮影条件を保ちつつ、ブラインドエリアを抑制できるようにする。
【解決手段】放射線発生管1Aとして、電子線の照射によって放射線を発生させるターゲット層2a及びターゲット層2aへの電子線の照射により発生した放射線を透過させる支持基板2bを有する透過型のターゲット2と、ターゲット層2aへ電子線を照射するための電子放出源3とを備えた透過型放射線発生管を用いたマンモ断層撮影装置とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、コンピューティッドトモグラフィ(CT:コンピュータ断層撮影)を行う断層撮影装置に関し、特に***の撮影に用いるマンモ断層撮影装置に関する。
近年、乳癌の検査用として、X線等の放射線を用いて***の透過画像を撮影するマンモグラフィ装置が用いられている。しかし、マンモグラフィ装置で得られる画像は平面画像であるため、腫瘍や石灰化部が乳腺等の組織と重なっている場合には、判別が困難な場合がある。
そのため、コンピューティッドトモグラフィ(CT)を用いて複数の画像データを再構成することで三次元(3D)断層画像が得られるマンモ断層撮影装置が開発されてきた。
従来、特許文献1に示されるマンモ断層撮影装置が知られている。このマンモ断層撮影装置は、被験者が***収納部へ***を挿入するための開口部を有する撮影用寝台、***収納部の周囲を回転する放射線発生管及び放射線検出装置、放射線発生管及び放射線検出装置を回転させる回転駆動部を備えている。放射線発生管及び放射線検出装置は、開口部から***収納部に***を入れる方向に***収納部内を通る回転軸の周りを一緒に回転しながら、所定の角度ごとに放射線透過画像を撮影するものとなっている。また、特許文献1のカラム11の19〜20行目には、回転陽極型アノードを有する反射型放射線発生管「varian Rad71」を収納容器「Mamrad100」に収納した放射線源を用いたマンモ断層撮影装置が記載されている。この放射線源は、***収納部に重なる回転軸周りに回転可能に配置されている。
さらに、特許文献1のカラム11の17〜19行目には、放射線発生源の被験者側の終端と焦点との間の距離として7cmの距離を設け、胸部を曝射エリアに近接させるために撮影用寝台に深さ25mmのボウル状の凹みを設けることが記載されている。
米国特許第6987831号明細書
反射型の放射線発生管を用いたマンモ断層撮影装置を図10で説明する。
図10において、101は放射線発生管で、ターゲット102と電子放出源103を備えている。ターゲット102は、電子線の照射によって放射線を発生させるターゲット層102aを、支持基板102b上に設けた反射型ターゲットである。放射線発生管101は、放射線検出器104と***収納部105を挟んで対向しており、回転駆動部106によって、***収納部105を通る回転軸の周りを放射線検出器104と共に回転するものとなっている。電子放出源103からターゲット層102aへの電子線の照射により発生した放射線は、被験者107の***108を透過して放射線検出器104上の所要の放射線照射領域に照射される。
放射線発生管101は、通常、図示されるように、電子放出源103側を被験者107側にして配置される。このような配置とすることにより、乳頭側からは胸壁側よりも放射線焦点を斜めに見る配置となり、乳頭側の見かけ上の放射線焦点径を胸壁側に比して小さくして解像度を向上させることができる。一般に乳頭側は乳腺密度が高く、微小な石灰化を判別するのが困難であるが、焦点径を小さくして解像度を向上させることにより微小な石灰化を早期に発見しやすくすることができる。また、放射線の透過距離が長くなる胸壁側の線量を大きくして、胸壁側を透過する線量の低下を防止することができる。
マンモ断層撮影装置では、病巣または石灰化の見逃しを極力減らすため、使用する放射線発生管101の焦点(ターゲット層102a上の電子線照射領域)の位置を可能な限り被験者107の胸壁に近づけることが望ましい。
しかしながら、放射線発生管101が反射型の場合、ターゲット102が真空容器109内に収容されており、ターゲット102のターゲット層102a側(後方)で発生した放射線を、真空容器109に設けられた窓110を介して外部に取り出す必要がある。ターゲット102の後方には電子放出源103を配置するスペースが存在する。このため、ターゲット102と被験者107との間に、電子放出源103を収容するための空間と、その外側を覆う真空容器109の壁部の距離とを設ける必要があり、放射線の焦点を被験者107に近付けた配置構造をとりにくい。このため、被験者107の胸壁寄りに発生する、放射線を照射できずに撮影できないブラインドエリアが発生しやすい問題がある。
ターゲット102と電子放出源103の位置関係を図10とは逆にすれば上記の問題を解決できるが、放射線の焦点の径の変化や放射線の線量の変化が上記とは逆になってしまい、良好な撮影条件が得にくくなるという問題を生じる。
また、例えば特許文献1に示されているように、撮影用寝台の開口部の周囲を凹状とし、この凹状部の外側に放射線発生管を配置することで、焦点位置を胸壁に近付ける方法もある。
しかしながら、撮影用寝台の開口部付近を凹状とし、凹状部の外側に放射線発生管を配置する構成では、被験者は背中を反らせた体勢を取ることとなる。そのため、焦点と放射線発生管の真空容器外面までの距離が大きい場合には、凹状部が深くなり、背中を大きく反らされ苦痛を伴う姿勢を被験者に要請することとなり、ユーザビリティが低下する問題が生じていた。
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、マンモ断層撮影装置において、良好な撮影条件を保ちつつ、ブラインドエリアを抑制できるようにすることを目的とする。
本発明は、上記目的のために、***収納部を挟んで対向する放射線発生管及び放射線検出器と、
前記***収納部への***の挿入方向に前記***収納部の内側を通る回転軸の周りに前記放射線発生管及び前記放射線検出器を共に回転させる回転駆動部と、
前記放射線発生管及び前記放射線検出器を収納するガントリと
を有するマンモ断層撮影装置であって、
前記放射線発生管が、電子線の照射によって放射線を発生するターゲット層及び該ターゲット層を支持し該ターゲット層で発生した放射線を透過する支持基板を有する透過型のターゲットと、前記ターゲット層へ電子線を照射する電子放出源とを備えた透過型放射線発生管とから構成されることを特徴とするマンモ断層撮影装置を提供するものである。
本発明のマンモ断層撮影装置は、透過型放射線発生管を用いている。透過型放射線発生管の場合、ターゲットが、放射線発生管の外周壁である真空容器の一部を構成する。このため、ターゲットの位置と、放射線発生管の外周壁である真空容器の外面との間の間隔を、従来の反射型放射線発生管の場合よりも小さくすることができる。従って、本発明のマンモ断層撮影装置においては、ターゲットをより被験者の胸壁に近付けることができ、ブラインドエリアを抑制することができる。
本発明のマンモ断層撮影装置の第1の例を示す模式図である。 本発明のマンモ断層撮影装置のシステム構成図である。 放射線発生管の拡大模式図である。 第1の例に係る本発明のマンモ断層撮影装置における放射線発生管とガントリとの位置関係を示す模式図である。 第1の例に係る本発明のマンモ断層撮影装置に他の放射線発生管を用いた場合の放射線発生管とガントリとの位置関係を示す模式図である。 本発明のマンモ断層撮影装置の第2の例を示す模式図である。 第2の例に係る本発明のマンモ断層撮影装置における放射線発生管とガントリとの位置関係を示す模式図である。 第2の例に係る本発明のマンモ断層撮影装置に他の放射線発生管を用いた場合の放射線発生管とガントリとの位置関係を示す模式図である。 本発明のマンモ断層撮影装置の第3の例を示す模式図である。 本発明のマンモ断層撮影装置の第4の例を示す模式図である。 従来のマンモ断層撮影装置を示す模式図である。
以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。なお、以下に参照する図面において、同じ符号は同様の構成要素を示す。
〔第1の例〕
まず、図1乃至図5に基づいて本発明の第1の例及びその変形例について説明する。
第1の例に係るマンモ断層撮影装置は、ガントリ10の内部に、放射線発生管1Aと放射線検出器4を備えている。放射線発生管1Aは、透過型放射線発生管である。ガントリ10の前面部11(被験者7側の壁面)には開口12があり、***収納部5を規定するボア13が配置されている。放射線発生管1Aと放射線検出器4は、***収納部5を挟んで対向して配置されて支持台14に支持されている。支持台14は、回転駆動部6によって回転可能となっている。回転駆動部6は、支持台14を回転させることで、回転軸15の周りに放射線発生管1及び放射線検出器4を共に回転させるものとなっている。回転軸15は、***収納部5の内側への***8の挿入方向に***収納部5内を通る直線となっている。なお、放射線発生管1と***収納部5との間に、放射線の照射領域を規定するための不図示のコリメータを設けてもよい。
次に図1及び図2を用いて、上記マンモ断層撮影装置のシステム構成について説明する。
システム制御部21は、放射線発生管1Aと放射線検出器4を回転させる回転駆動部6の作動と、放射線発生管1Aと放射線検出器4を用いた放射線透過像の撮影を制御する。
放射線発生管駆動部22は、システム制御部21の制御のもとに、放射線発生管1Aからの放射線の発生を制御する。放射線発生管1Aから放出された放射線は、***収納部5内に納められた***8に照射され、***8を透過した放射線は放射線検出器4で検出されて、放射線透過像が撮影される。
回転駆動部6は、システム制御部21の制御のもとに、放射線発生管1Aと放射線検出器4を回転させる。放射線発生管1Aと放射線検出器4は、回転軸15の周りを一緒に回転しながら、システム制御部21からの制御信号に基づき、所定のタイミングで放射線透過像を撮影する。このようにして、被検体である***8を異なる角度から撮影した複数の放射線透過像が取得される。
取得された複数の放射線透過像のデータは、信号処理部23に伝達される。信号処理部23は、複数の放射線透過像のデータに再構成演算を行って断層画像信号に処理し、処理された断層画像信号をシステム制御部21に出力する。システム制御部21は、得られた断層画像信号に基づいて、表示信号を表示部24に出力する。表示部24は、表示信号に基づく画像を、***8の断層撮影画像としてスクリーンに表示する。
次に、第1の例のマンモ断層撮影装置に用いられる放射線発生管1Aの構成について図3に基づいて説明する。放射線発生管1Aは、電子を放出する電子放出源3と電子の照射により放射線を発生する透過型のターゲット2を備えている。ターゲット2は、ターゲット層2aと支持基板2bとから構成されている。電子放出源3は、電子線がターゲット2のターゲット層2aに垂直に入射する方向に向けて設けられている。また、ターゲット2は、その支持基板2bが***収納部5側に傾斜する方向に、回転軸15に対して傾斜して設けられている。
ターゲット2の周囲には陽極部材31が配置され、ターゲット層2aと電気的に接続されている。また、支持基板2bは陽極部材31と機械的に接続されており、放射線発生管1Aの外囲器である真空容器9の一部を構成している。電子放出源3は陰極部材32と電気的に接続されている。陽極部材31と陰極部材32の間には絶縁管33が挟持され、機械的に接続されている。
電子放出源3は電子放出部を備えており、電子放出部とターゲット2との間に高電圧が印加されると、電子放出部より電子が放出され、ターゲット層2aに入射し、放射線が発生する。ターゲット層2aの放射線が発生する部分(電子線が照射される領域)を焦点という。ターゲット層2aで発生した放射線は支持基板2bを透過した後、放射線発生管1Aの外部に放出される。
電子放出源3の電子放出部には、タングステンフィラメントや、含浸型カソードのような熱陰極又はカーボンナノチューブ等の冷陰極を用いることができる。電子放出部の近傍には、不図示の引出し電極および収束電極を設けても良い。これらを設けた場合、引出し電極によって形成される電界によって電子放出部から電子が放出され、放出された電子は収束電極で収束され、ターゲット層2aに入射して放射線が発生する。
ターゲット層2aは、支持基板2bの電子放出源3側の面に設置されている。ターゲット層2aを構成する材料は、融点が高く、放射線発生効率の高いものが好ましく、例えばタングステン、タンタル、モリブデン及びそれらの合金等を用いることができる。ターゲット層2aの厚みは、1〜20μmが適している。
支持基板2bを構成する材料は、ターゲット層2aを支持できる強度を有し、ターゲット層2aで発生した放射線の吸収が少なく、かつターゲット層2aで発生した熱をすばやく放熱できるよう熱伝導率の高いものが好ましい。例えばダイアモンド、炭化シリコン、窒化アルミニウム等を用いることができる。
次に、図4を用いて本例における放射線発生管1Aの電子放出源3とターゲット2及びガントリ10の前面部11の位置関係について説明する。なお、ガントリ10の前面部は、ガントリ10の被験者7側の壁面である。
図4において、焦点の中心(焦点中心41)を通り、ガントリ10の前面部11と平行な線をL1とする。H1は焦点中心41と放射線発生管1Aの最端部との距離である。ここで放射線発生管1Aの最端部とは、放射線発生管1Aの外壁部でガントリ10の前面部11に最も近い部分を指す。H2はガントリ10の前面部11の内壁(放射線発生管1Aと対向する面)と焦点中心41との距離である。H3は、ガントリ10の前面部11の内壁と放射線発生管1Aの最端部との間に設けられた空間の距離である。H3は、放射線発生管1Aが回転する際に前面部11と接触しないために必要な空間の距離と、放射線発生管1Aと前面部11との間の耐圧を確保するために必要な空間の距離のいずれか大きい方の距離である。H4はガントリ10の前面部11の厚みである。H5はH2とH4の和で表され、焦点と被験者7(図1参照)の胸壁までの距離である。H5が大きいと胸壁付近の撮影画像が欠けてしまうため、H5は極力小さくすることが望ましい。H6はガントリ10の前面部11の内壁と電子放出源3の電子放出部との距離である。本例において、ターゲット2と電子放出源3は、図4に示すように、ガントリ10の前面部11の内壁と焦点中心41との距離H2が、ガントリ10の前面部11の内壁と電子放出源30の電子放出部との距離H6よりも短くなるように配置されるのが好ましい。このように配置することで、放射線発生管1Aの最端部をターゲット2の近傍とすることができ、焦点(焦点中心41)を前面部11に近付けることができる。
また、ターゲット2と電子放出源3の電子放出部との間に印加する加速電圧をVa(V)とした場合、ターゲット2の電位をグランド電位(0V)とし、電子放出源3の電子放出部の電位を−Va(V)とすることが好ましい。前面部11を含むガントリ10は、被験者と接触するインターフェースであるので、通常グランド電位に規定される。このため、距離H2が、距離H6よりも短くなるように配置することで、電子放出源3と前面部11との間の耐圧を確保しながら、距離H3を小さくすることができるからである。
また、ターゲット2は、図4に示すように、回転軸15に対して傾斜して配置するのが好ましい。ターゲット2を回転軸15に対して傾斜して配置することで、焦点中心41と放射線発生管1の最端部との距離H1をより小さくすることができる。そして、これにより前面部11の内壁と焦点中心41との距離H2をより小さくすることができる。回転軸15に対するターゲット2の傾斜角度θは、θの絶対値が0°から90°に近くなるほど距離H1を小さくすることができるが、θが大きくなると被検者7(図1参照)の方向への放射線の取出角度が小さくなる。撮影に必要な放射線の取出角度をφとした時、傾斜角度θの範囲は、−90°<θ<(90−φ)°で表される。また、電子放出源3とターゲット2とを、前面部11の内壁と焦点中心41との距離H2が、前面部11の内壁と電子放出部との距離H6よりも短くなるように配置した場合は、電子放出源3とターゲット2との位置関係より、好ましくは0°<θ<(90−φ)°である。
以上のように、本例によれば、焦点中心41と放射線発生管1Aの最端部との距離H1及び前面部11の内壁と焦点中心41との距離H2を小さくすることができ、焦点中心41と胸壁との距離H5を小さくすることができる。具体的には、焦点中心41と胸壁との距離H5を5〜10mm程度にすることができる。そのため被験者7(図1参照)に無理な体勢を取らせることなく、胸壁に近い領域を含む***8の断層画像を撮影することが可能なマンモ断層撮影装置を提供することができる。
次に、上述の第1の例に他の放射線発生管1Bを用いた変形例を図5に基づいて説明する。図5の変形例においては、電子放出源3からの電子線の照射方向がほぼ回転軸15と平行である。しかもターゲット2が、支持基板2bが***収納部5側を向く方向に、回転軸15に対して傾斜されていると共に、上記電子線の照射方向に対しても傾斜したものとなっている。
このようにすると、焦点中心41と放射線発生管1Bの最端部との距離H1及び前面部11の内壁と焦点中心41との距離H2をより小さいものとしやすくなる。なお、その他の構造、位置関係、角度の関係は、上記した第1の例と同様である。
〔第2の例〕
次に図6乃至図8を用いて、本発明の第2の例及びその変形例について説明する。
本例のマンモ断層撮影装置は、図6に示すように、ガントリ10の前面部11の開口部12付近が、ガントリ10の内側に窪んだ凹状となっているものであり、その他の部分については第1の例と同様である。
図7を用いて、本例の放射線発生管1Aの電子放出源3とターゲット2及びガントリ10の前面部11の位置関係について説明する。図7において、放射線発生管1Aは、焦点中心41が***収納部5の開口12側の端面の延長線L2上に位置するように配置されている。このように配置することで、被験者7(図1参照)の胸壁ぎりぎりまで撮影することが可能となる。H1、H2、H3、H4およびH6は第1の例と同様である。H7は凹状部の深さである。H7はH2とH4の和で表される。
本例において、電子放出源3とターゲット2及びガントリ10の前面部11の位置関係は第1の例と同様とすることができる。第1の例で説明したように、本発明によれば、H1を小さくすることができ、これに伴ってH2及びH7を小さくすることができる。本例におけるH7は第1の例におけるH5に相当する。本発明によれば、前記のようにH5を小さくできるので、H7も同様に小さくできる。そして、本例のように開口部12の周囲を凹状とし、胸板をこの凹状内に入れることで、ブラインドエリアをほとんど0に近付けることができると同時に、比較的浅い凹状で済むので、被験者7(図1参照)が無理な姿勢をとることも抑制することができる。以上のように、本例によれば、被験者7に無理な体勢を取らせることなく、より胸壁に近い領域を含む***の断層画像を撮影することが可能なマンモ断層撮影装置を提供することができる。
図8は図5で説明したのと同様な放射線発生管1Bを用いた他は上記第2の例と同様である。この例においては、第1の例の変形例での説明と同様に、焦点中心41と放射線発生管1Bの最端部との距離H1及び前面部11の内壁と焦点中心41との距離H2をより小さいものとしやすくなる。
〔第3の例〕
次に、図9(a)を用いて、本発明の第3の例について説明する。本例は、放射線発生管のターゲット2外面側に接続して前方遮蔽体91を設けた放射線発生管1Cを用いた例である。その他の部分については、第1又は第2の変形例と同様である。
前方遮蔽体91は、ターゲット2の電子放出源3と対向する面とは反対側に位置し、ターゲット2と接続されている。また、前方遮蔽体91は、焦点中心41とガントリ10の前面部11との間に位置している。前方遮蔽体91は、ターゲット2から放出された放射線を規制し、不要な放射線を遮って、被験者7(図1参照)の不要な被曝を抑制するものである。本例の放射線発生管1Cにおいては、前方遮蔽体91をターゲット2と接続して設けることができるため、放射線の出射元に近いところで不要な放射線を遮蔽することができる。そのため、放射線発生管1C全体を放射線遮蔽部材で覆ったりすることなく、より簡易な構成で不要な放射線を遮蔽することができる。また本例においては、前方遮蔽体91を設けても焦点中心41とガントリ10の前面部11の内壁との距離H2を従来よりも小さくすることができる。
本例においては、ターゲット2の電子放出源3側に不図示の後方遮蔽体を設けてもよい。後方遮蔽体は、ターゲット2の電子放出源3側に、入射電子ビームの周囲を囲うように設けられる。後方遮蔽体は、ターゲット2で発生し、電子放出源3側に放出された不要な放射線を遮蔽するものである。前方遮蔽体91および不図示の後方遮蔽体を構成する材料としては、例えばタングステン、タンタル、銅等の金属材料を用いることができる。
以上のように、本発明の第3の例によれば、被験者7(図1参照)の不要な被曝を抑制し、かつ被験者7に無理な体勢を取らせることなく、より胸壁に近い領域を含む***8の断層画像を撮影することが可能なマンモ断層撮影装置を提供することができる。
〔第4の例〕
次に図9(b)を用いて、本発明の第4の例について説明する。本例は、前述の放射線発生管とは陽極部材31の形状が異なる放射線発生管1Dを用いた例であり、また、放射線発生管1Dを収納容器111に収納した場合の例である。その他の部分については、第1又は第2の変形例と同様である。
放射線発生管1Dの陽極部材31は、管軸方向において絶縁管33から離れる方向に突出する突出部34を有している。ターゲット2は陽極部材31の突出部34において、陽極部材31に保持されている。
また、放射線発生管1Dは図9(b)に示すように、収納容器111に収納されていてもよい。収納容器111には、真鍮、ステンレス、アルミニウムなどの金属製の容器を用いることができる。収納容器111の内部には、放射線発生管1Dを駆動するための不図示の駆動回路を備えていてもよい。また、収納容器111の内部の余空間には、冷却媒体113を備えていてもよい。冷却媒体113は、放射線発生管1Dの冷却媒体、および放射線発生管1Dに印加される高電圧に対する絶縁媒体としての役割を有するものが好ましい。冷却媒体113としては、鉱油、シリコーン油等の電気絶縁油や、フッ素系電気絶縁液体を用いることができる。
収納容器111は開口112を有し、放射線発生管1Dは、前記突出部34の少なくとも一部が、開口112から収納容器111の外側に突出するように配置される。ターゲット2は、収納容器111の外側に突出した突出部34に保持され、収納容器111とガントリ10の前面部11との間に配置される。
収納容器111の内部に冷却媒体113を備える場合には、突出部34と収納容器111とを機械的に接続し密閉容器を形成する。突出部34と収納容器111との接続は、例えば、突出部34と収納容器111を溶接する方法、半田、金属ロウ材、接着剤などで接続する方法、Oリングや金属シール材を介してネジ止めする方法、などを用いることができる。
また、突出部34と収納容器111とは熱的に接続されているのが好ましい。ターゲット2で発生した熱を突出部34を介して収納容器111に放熱することで、ターゲット2の温度上昇を抑制することができるからである。
本例の放射線発生管1Dによれば、陽極部材31に突出部34を設け、突出部34にターゲット2を配置しているため、焦点中心41とガントリ10の前面部11の内壁との距離H2を、前記第1又は第2の変形例と同程度に小さくすることができる。
また、放射線発生管1Dを収納容器111に収納した場合、ターゲット2が配置された突出部34を、収納容器111の外側に突出して配置しているため、放射線の放射角度φを確保しながら、焦点中心41をガントリ10の前面部11に近づけることができる。よって、放射線発生管1Dを収納容器111に収納した場合においても、焦点中心41とガントリ10の前面部11の内壁との距離H2を、前記第1又は第2の変形例と同程度に小さくすることができる。
従って本例によれば、被験者7(図1参照)に無理な体勢を取らせることなく、胸壁に近い領域を含む***8の断層画像を撮影することが可能なマンモ断層撮影装置を提供することができる。
1A,1B,1C、1D:放射線発生管、2:ターゲット、2a:ターゲット層、2b:支持基板、3:電子線放出源、4:放射線検出器、5:***収納部、6:回転駆動部、7:被験者、8:***、9:真空容器、10:ガントリ、11:前面部、12:開口、13:ボア、14:支持台、15:回転軸、21:システム制御部、22:放射線発生管駆動部、23:信号処理部、24:表示部、31:陽極部材、32:陰極部材、33:絶縁管、34:突出部、41:焦点中心、91:前方遮蔽体、110:窓、111:収納容器、112:開口、113:冷却媒体

Claims (10)

  1. ***収納部を挟んで対向する放射線発生管及び放射線検出器と、
    前記***収納部への***の挿入方向に前記***収納部の内側を通る回転軸の周りに前記放射線発生管及び前記放射線検出器を共に回転させる回転駆動部と、
    前記放射線発生管及び前記放射線検出器を収納するガントリと
    を有するマンモ断層撮影装置であって、
    前記放射線発生管が、電子線の照射によって放射線を発生するターゲット層及び該ターゲット層を支持し該ターゲット層で発生した放射線を透過する支持基板を有する透過型のターゲットと、前記ターゲット層へ電子線を照射する電子放出源とを備えた透過型放射線発生管とから構成されることを特徴とするマンモ断層撮影装置。
  2. 前記ターゲットが、前記回転軸に対して、前記支持基板を前記***収納部の側へ向ける方向に傾斜して設けられていることを特徴とする請求項1に記載のマンモ断層撮影装置。
  3. 前記ターゲットが、前記電子放出源からの電子線の照射方向に対しても傾斜して設けられていることを特徴とする請求項2に記載のマンモ断層撮影装置。
  4. 前記ターゲットと前記電子放出源が、前記ガントリの被験者の側の壁面である前面部と、前記放射線発生管の焦点中心との距離が、前記ガントリの前記前面部と、前記電子放出源の前記電子放出部との距離よりも短くなるように配置されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のマンモ断層撮影装置。
  5. 前記電子放出源の前記電子放出部と前記ターゲットとの間に印加する加速電圧をVa(V)とした時に、前記ターゲットの電位がグランド電位(0V)で、前記電子放出源の前記電子放出部の電位が−Va(V)であることを特徴とする請求項4に記載のマンモ断層撮影装置。
  6. 前記回転軸に対するターゲットの傾斜角度θが、撮影に必要な放射線の取出角度をφとした時に、0°<θ<(90−φ)°であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載のマンモ断層撮影装置。
  7. 前記ガントリの前記前面部に、前記***収納部の内側に***を挿入するための開口部が設けられていると共に、該開口部の周囲がガントリの内側へ窪んだ凹状となっていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載のマンモ断層撮影装置。
  8. 前記放射線発生管は、前記ターゲットの前記支持基板の側に接続され、前記ターゲットから放出された放射線を規制する前方遮蔽体を備えていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載のマンモ断層撮影装置。
  9. 前記放射線発生管は、絶縁管を挟持して互いに対向する陽極と陰極とを有し、
    前記陽極は、前記ターゲットと、前記ターゲットを保持する陽極部材とを有し、
    前記陽極部材は、管軸方向において前記絶縁管から離れる方向に突出している部分を有し、
    前記ターゲットは、前記陽極部材の前記部分において前記陽極部材に保持され、前記前面部と前記絶縁管との間に位置することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか一項に記載のマンモ断層撮影装置。
  10. 前記放射線発生管は、冷却媒体と共に、金属からなる収納容器に収納され、
    前記収納容器は、開口を有し、
    前記陽極部材は、前記収納容器の前記開口から前記管軸方向において突出し、
    前記ターゲットは、前記収納容器と前記前面部との間に位置することを特徴とする請求項9に記載のマンモ断層撮影装置。
JP2013193906A 2013-09-19 2013-09-19 ***断層撮影装置 Active JP6304986B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013193906A JP6304986B2 (ja) 2013-09-19 2013-09-19 ***断層撮影装置
US15/022,864 US10376229B2 (en) 2013-09-19 2014-09-10 Computed tomographic mammography system
PCT/JP2014/004658 WO2015040828A1 (en) 2013-09-19 2014-09-10 Computed tomographic mammography system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013193906A JP6304986B2 (ja) 2013-09-19 2013-09-19 ***断層撮影装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2015058182A true JP2015058182A (ja) 2015-03-30
JP2015058182A5 JP2015058182A5 (ja) 2017-03-23
JP6304986B2 JP6304986B2 (ja) 2018-04-04

Family

ID=51830572

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013193906A Active JP6304986B2 (ja) 2013-09-19 2013-09-19 ***断層撮影装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10376229B2 (ja)
JP (1) JP6304986B2 (ja)
WO (1) WO2015040828A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6611428B2 (ja) * 2014-12-09 2019-11-27 キヤノン株式会社 マンモ断層撮像システム
US10039511B2 (en) * 2014-12-09 2018-08-07 Canon Kabushiki Kaisha Breast tomography system

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6164820A (en) * 1998-05-06 2000-12-26 Siemens Aktiengesellschaft X-ray examination system particulary for computed tomography and mammography
JP2007097610A (ja) * 2005-09-30 2007-04-19 Konica Minolta Medical & Graphic Inc X線画像撮影システム
JP2009205992A (ja) * 2008-02-28 2009-09-10 Canon Inc マルチx線発生装置及びx線撮影装置
JP2011504647A (ja) * 2007-11-21 2011-02-10 バリアン・メディカル・システムズ・インコーポレイテッド 管端部に近接した焦点位置を有するx線管
US20120051496A1 (en) * 2010-08-25 2012-03-01 Chia-Gee Wang Thick targets for transmission x-ray tubes
WO2012048000A2 (en) * 2010-10-05 2012-04-12 Hologic, Inc. Upright x-ray breast imaging with a ct mode, multiple tomosynthesis modes, and a mammography mode
JP2012138203A (ja) * 2010-12-24 2012-07-19 Aet Inc X線発生装置とx線発生装置群を用いたx線照射装置
JP2013504365A (ja) * 2009-09-15 2013-02-07 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 分散型x線源及びそれを有するx線イメージングシステム
JP2013122906A (ja) * 2011-08-05 2013-06-20 Canon Inc 放射線発生装置及び放射線撮影装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6987831B2 (en) 1999-11-18 2006-01-17 University Of Rochester Apparatus and method for cone beam volume computed tomography breast imaging
US20050082491A1 (en) * 2003-10-15 2005-04-21 Seppi Edward J. Multi-energy radiation detector
US7492858B2 (en) 2005-05-20 2009-02-17 Varian Medical Systems, Inc. System and method for imaging and treatment of tumorous tissue in breasts using computed tomography and radiotherapy
US20100189223A1 (en) * 2006-02-16 2010-07-29 Steller Micro Devices Digitally addressed flat panel x-ray sources
US20080037703A1 (en) * 2006-08-09 2008-02-14 Digimd Corporation Three dimensional breast imaging

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6164820A (en) * 1998-05-06 2000-12-26 Siemens Aktiengesellschaft X-ray examination system particulary for computed tomography and mammography
JP2007097610A (ja) * 2005-09-30 2007-04-19 Konica Minolta Medical & Graphic Inc X線画像撮影システム
JP2011504647A (ja) * 2007-11-21 2011-02-10 バリアン・メディカル・システムズ・インコーポレイテッド 管端部に近接した焦点位置を有するx線管
JP2009205992A (ja) * 2008-02-28 2009-09-10 Canon Inc マルチx線発生装置及びx線撮影装置
JP2013504365A (ja) * 2009-09-15 2013-02-07 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 分散型x線源及びそれを有するx線イメージングシステム
US20120051496A1 (en) * 2010-08-25 2012-03-01 Chia-Gee Wang Thick targets for transmission x-ray tubes
WO2012048000A2 (en) * 2010-10-05 2012-04-12 Hologic, Inc. Upright x-ray breast imaging with a ct mode, multiple tomosynthesis modes, and a mammography mode
JP2012138203A (ja) * 2010-12-24 2012-07-19 Aet Inc X線発生装置とx線発生装置群を用いたx線照射装置
JP2013122906A (ja) * 2011-08-05 2013-06-20 Canon Inc 放射線発生装置及び放射線撮影装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP6304986B2 (ja) 2018-04-04
US10376229B2 (en) 2019-08-13
WO2015040828A1 (en) 2015-03-26
US20160228083A1 (en) 2016-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6338341B2 (ja) 透過型放射線管、放射線発生装置及び放射線撮影システム
JP5984403B2 (ja) ターゲット構造体及びそれを備える放射線発生装置
US10064592B2 (en) Computed tomographic mammography apparatus
US9968308B2 (en) Computed tomographic mammography apparatus and computed tomographic apparatus for breast
US10265036B2 (en) Radiographic apparatus
JP6304986B2 (ja) ***断層撮影装置
JP5890309B2 (ja) X線管装置及びx線ct装置
US20160379794A1 (en) X-ray generating unit and radiographic apparatus
US10039511B2 (en) Breast tomography system
JP6362320B2 (ja) ***断層撮影装置
JP5468911B2 (ja) X線管装置及びそれを用いたx線ct装置
JP4777130B2 (ja) 固定陽極型のx線管における実効焦点を見かけ上小さくする方法
JP6271962B2 (ja) ***断層撮影装置
JP6798941B2 (ja) X線管装置及びx線ct装置
JP5865249B2 (ja) X線管装置及びその製造方法とx線画像診断装置
JP6664189B2 (ja) ***用断層撮影システム
JP6318147B2 (ja) X線管装置及びx線撮影装置
JP2015150279A (ja) マンモ断層撮影装置
JP2018106808A (ja) X線管装置及びx線ct装置
JP2015201262A (ja) X線発生装置及びx線撮影システム
JP2012104392A (ja) X線管装置及びx線ct装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160909

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170829

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171027

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180206

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180306

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6304986

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151