JP3382710B2 - X線断層撮影装置 - Google Patents
X線断層撮影装置Info
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Description
線断層撮影装置に関し、特に、回転陽極X線管を用いた
X線断層撮影方法及びX線断層撮影装置に関する。
に、X線を照射して、その透過X線を検出して透過率の
相違から人体内部の構造,病変等を検知する方法が用い
られており、特に、人体の断層像を得るための装置とし
てX線CTが用いられている。
図3において、X線管1はX線を発生し、X線管1から
出射されるX線はコリメータ2を経て被検体3を透過
し、検出器4で検出される。検出器4で検出されて得た
データはデータ収集装置5で増幅,積分等の処理を受
け、AD変換された後、データ処理装置6で処理され画
像再構成される。ガントリ7はX線管1,コリメータ
2,検出器4を搭載し、中央の開口に被検体3を収容し
ている。そして、ガントリ7の回転部上に配置されたX
線管1および検出器4は一体となって被検体3の周囲を
回転する。
る断層像等を画像表示するものである。テーブルガント
リ制御装置9は被検体3を載置するテーブル(図示せ
ず)の位置制御や、ガントリ7の姿勢制御及び回転運動
の制御を行う。X線制御器10は高圧発生器11を制御
してX線管1に高圧を供給させると共に、回転陽極制御
器12を制御してX線管1の陽極の制御を行う。
によりオペレータとのコミュニケーションを行い、デー
タ処理装置6の動作を制御し、テーブル・ガントリ制御
器9及びX線制御器10の動作を制御する等、断層撮影
に関する統一的な制御を行うものである。
下に主要部のみの説明を行う。この図4において、陽極
21は高電圧が印加されて、陰極22に取り付けられて
いるフィラメント23からの熱電子を吸引する。ターゲ
ット24はフィラメント23からの電子の衝突によりX
線を放出する。ガラス管25は上記の各部を収容して気
密を保たせている。
よるエネルギーの99%以上は熱になり、残りがX線に
変換される。従って、電子の衝突によるターゲット24
の過熱を防止するために、陽極21を回転させてターゲ
ット24の実行面積を増大させて熱を分散させている。
このように陽極が回転可能なX線管1を回転陽極X線管
と呼んでいる。尚、ターゲット全面に分布した熱は回転
軸を介して外部に導かれて放熱,冷却が行われる。
X線管を用いたX線断層撮影装置において、回転陽極X
線管のターゲット24(陽極21)の回転とガントリ7
の回転部上でのX線管1(および検出器4)の回転とは
ほとんど同時に開始されていた。このため、陽極21が
加速中で回転が安定していないときにガントリ7の回転
部上での回転陽極X線管1の回転加速による加速度を受
けると、その影響で回転陽極X線管1内の回転部分(タ
ーゲット24,回転軸受部等)に損傷を受けることがあ
る。特に、陽極21の回転が安定する前に共振点と呼ば
れる状態にあるときにガントリ7による加速度を受けた
場合に、回転陽極X線管1の回転部分に特に大きな負荷
がかかることがあった。
で、その目的は、ガントリ回転部上で回転陽極X線管を
回転させることによって回転陽極X線管が損傷を受ける
ことのないX線断層撮影方法及びX線断層撮影装置を実
現することである。
1の手段は、陽極部分が回転可能に構成された回転陽極
X線管をガントリ回転部上に配置し、ガントリ回転部上
で前記回転陽極X線管を回転させつつX線の照射及び検
出を行うX線撮影方法であって、前記回転陽極X線管の
陽極を回転させ、前記回転陽極X線管の陽極の回転開始
から予め定めた所定の時間後にガントリ回転部上で前記
回転陽極X線管を回転させてX線の照射及び検出を行う
ことを特徴とするX線断層撮影方法である。
は、陽極部分が回転可能に構成された回転陽極X線管を
ガントリ回転部上に配置し、ガントリ回転部上で前記回
転陽極X線管を回転させつつX線の照射及び検出を行う
X線撮影装置であって、前記回転陽極X線管の陽極の回
転を制御する回転陽極コントローラと、前記回転陽極コ
ントローラが回転陽極X線管の陽極を回転開始させてか
ら予め定めた所定の時間後にガントリ回転部上で前記回
転陽極X線管を回転させるガントリ制御手段とを有する
ことを特徴とするX線断層撮影装置である。
は、陽極部分が回転可能に構成された回転陽極X線管を
ガントリ回転部上に配置し、ガントリ回転部上で前記回
転陽極X線管を回転させつつX線の照射及び検出を行う
X線撮影装置であって、前記回転陽極X線管の陽極の回
転を制御する回転陽極コントローラと、前記回転陽極X
線管の陽極の回転開始と共に予め定めた所定の時間を計
測するタイマ手段と、前記タイマ手段が予め定められた
所定の時間を計測した時点でガントリ回転開始命令を発
するスキャン制御手段と、前記スキャン制御手段からの
ガントリ回転開始命令を受けてガントリ回転部上で前記
回転陽極X線管を回転させるガントリ制御手段とを有す
ることを特徴とするX線断層撮影装置である。
方法において、まず、回転陽極X線管の陽極が回転駆動
され、この回転陽極X線管の陽極の回転開始から予め定
めた所定の時間後にガントリ回転部上で回転陽極X線管
が回転駆動され、X線の照射及び検出が行われる。
撮影装置において、まず、回転陽極X線管の陽極が回転
駆動され、この回転陽極X線管の陽極の回転開始から予
め定めた所定の時間後にガントリ回転部上で回転陽極X
線管が回転駆動され、X線の照射及び検出が行われる。
撮影装置において、まず、回転陽極X線管の陽極が回転
駆動され、この回転陽極X線管の陽極の回転開始と共に
予め定めた所定の時間を計測するタイマがセットされ、
このタイマが所定の時間を計測した時点でガントリ回転
部上で回転陽極X線管が回転駆動され、X線の照射及び
検出が行われる。
に説明する。図1は本発明の一実施例のX線断層撮影装
置の構成を示す構成図である。この図1において、回転
陽極X線管1はX線を発生し、この回転陽極X線管1か
ら出射されるX線はコリメータ2を経て被検体3を透過
し、検出器4で検出される。検出器4で検出されて得た
データはデータ収集装置5で増幅,積分等の処理を受
け、AD変換された後、データ処理装置6で処理され画
像再構成される。ガントリ7は回転陽極X線管1,コリ
メータ2,検出器4を搭載し、中央の開口に被検体3を
収容している。そして、ガントリ7の回転部上に配置さ
れたX線管1,検出器4等は一体となって被検体3の周
囲を回転するよう構成されている。表示装置8はデータ
処理装置6で画像再構成された断層像等を画像表示する
ものである。
によりオペレータとのコミュニケーションを行い、デー
タ処理装置6の動作を制御し、後述するX線制御及びガ
ントリ7の動作を制御する等、断層撮影に関する統一的
な制御を行うものである。尚、このシステム制御器14
は、プログラムが搭載されたコンピュータ装置若しくは
処理プロセッサ等のソフトウェア,ハードウェア,ファ
ームウェアにより構成されている。タイマ15はシステ
ム制御器14での制御に用いられる時間計測用のタイマ
であり、オペレーティングシステムのソフトウェアタイ
マ等で構成されている。X線制御器16はシステム制御
器14からの制御に応じて、回転陽極X線管1でのX線
発生に要する高圧を発生する高圧発生器17及び回転陽
極X線管1の陽極の回転制御を行う回転陽極制御器の動
作必要な指示を与える。テーブルガントリ制御装置19
はシステム制御器14の制御を受けて被検体3を載置す
るテーブル(図示せず)の位置制御や、ガントリ7の姿
勢制御及び回転運動の制御を行うものである。
作について、図2のフローチャートを用いて説明を行
う。尚、図2はシステム制御器14の動作状態を示すフ
ローチャートになっている。
のスイッチの状態を定期的に監視しており、操作者によ
り操作コンソール13の撮影開始のボタン(スイッチ)
が押されるまで待機している(図2ステップ1)。ここ
で、操作コンソール13の撮影開始ボタンが押下された
とすると、システム制御器14は陽極回転開始要求をX
線制御器16に対して出力する(図2ステップ2)。こ
の要求を受けたX線制御器16は回転陽極制御器18を
介して回転陽極X線管1の陽極を回転させる。
ンが押下された時点で、タイマ15をセットする(図2
ステップ3)。すなわち、システム制御器14はタイマ
15に対してタイマセット通知を出力する。尚、このタ
イマの設定時間は回転陽極X線管1の陽極が安定して回
転する(定常状態になる)に要する所定の時間txが予
め定められている。このタイマ15に対してタイマセッ
ト通知を出力した時点から、システム制御器14はタイ
マ15からのタイムアップ通知を待つ(図2ステップ
4)。所定の時間txが経過してタイムアップ通知がタ
イマ14からなされると、このタイムアップ通知を受け
たシステム制御器14はテーブル・ガントリ制御器19
に対してガントリ回転開始要求を出力する(図2ステッ
プ5)。尚、この「ガントリ回転開始要求」とは、ガン
トリ7の回転部上での回転陽極X線管の回転駆動のため
の要求信号のことである。このガントリ回転開始要求を
受けたテーブル・ガントリ制御器19はガントリ7の回
転部上での回転陽極X線管の回転駆動を実行する。
極X線管の回転が定常状態になると、システム制御器1
4の指示より周知の方法でX線の照射及びデータの収集
並びにデータ処理が実行される。
の回転開始から予め設定しておいた所定の時間後にガン
トリ7を回転開始させるようにすることで、陽極の回転
が定常状態に達していない不安定な時期にガントリ7の
回転部上で回転陽極X線管1が回転を始めることがなく
なる。このため、回転陽極X線管1が安定な状態に保た
れ、長寿命を維持することが可能になる。
回転が安定するのに必要な時間であると説明したが、こ
れ以外の値を用いることも可能である。例えば、ガント
リ開始要求からガントリ7の実際の回転開始までに若干
の時間tgがかかるとすれば、タイマ15にセットする
時間としてはtx′=tx−tgを用いることが可能で
ある。
転可能に構成された回転陽極X線管をガントリ回転部上
に配置し、ガントリ回転部上で回転陽極X線管を回転さ
せつつX線の照射及び検出を行うX線撮影方法であっ
て、回転陽極X線管の陽極を回転させ、回転陽極X線管
の陽極の回転開始から予め定めた所定の時間後にガント
リ回転部上で回転陽極X線管を回転させるX線断層撮影
方法によれば、回転陽極X線管の陽極の回転開始から予
め定めた所定の時間後にガントリ回転部上で回転陽極X
線管が回転駆動されるので、ガントリ回転部上での回転
陽極X線管の回転開始時には陽極の回転が安定してお
り、ガントリ回転部上での回転陽極X線管の回転によっ
て回転陽極X線管が損傷を受けることがなくなる。
転陽極X線管をガントリ回転部上に配置し、ガントリ回
転部上で回転陽極X線管を回転させつつX線の照射及び
検出を行うX線撮影装置であって、回転陽極X線管の陽
極の回転を制御する回転陽極コントローラと、回転陽極
コントローラが回転陽極X線管の陽極を回転開始させて
から予め定めた所定の時間後にガントリ回転部上で回転
陽極X線管を回転させるガントリ制御手段とを有するX
線断層撮影装置によれば、回転陽極X線管の陽極の回転
開始から予め定めた所定の時間後にガントリ回転部上で
回転陽極X線管が回転駆動されるので、ガントリ回転部
上での回転陽極X線管の回転開始時には陽極の回転が安
定しており、ガントリ回転部上での回転陽極X線管の回
転によって回転陽極X線管が損傷を受けることがなくな
る。
回転陽極X線管をガントリ回転部上に配置し、ガントリ
回転部上で回転陽極X線管を回転させつつX線の照射及
び検出を行うX線撮影装置であって、回転陽極X線管の
陽極の回転を制御する回転陽極コントローラと、回転陽
極X線管の陽極の回転開始と共に予め定めた所定の時間
を計測するタイマ手段と、タイマ手段が予め定められた
所定の時間を計測した時点でガントリ回転開始命令を発
するスキャン制御手段と、スキャン制御手段からのガン
トリ回転開始命令を受けてガントリ回転部上で回転陽極
X線管を回転させるガントリ制御手段とを有するX線断
層撮影装置によれば、回転陽極X線管の陽極の回転開始
と共に予め定めた所定の時間を計測するタイマがセット
され、このタイマが所定の時間を計測した時点でガント
リ回転部上で回転陽極X線管が回転駆動されるので、ガ
ントリ回転部上での回転陽極X線管の回転開始時には陽
極の回転が安定しており、ガントリ回転部上での回転陽
極X線管の回転によって回転陽極X線管が損傷を受ける
ことがなくなる。
ば、回転陽極X線管の陽極を回転させ、回転陽極X線管
の陽極の回転開始から予め定めた所定の時間後にガント
リ回転部上で回転陽極X線管を回転させているので、ガ
ントリ回転部上での回転陽極X線管の回転開始時には陽
極の回転が安定しており、ガントリ回転部上で回転陽極
X線管を回転させることによって回転陽極X線管が損傷
を受けることのないX線断層撮影方法及びX線断層撮影
装置を実現することができる。
構成図である。
チャートである。
る。
る。
Claims (3)
- 【請求項1】 陽極部分が回転可能に構成された回転陽
極X線管をガントリ回転部上に配置し、ガントリ回転部
上で前記回転陽極X線管を回転させつつX線の照射及び
検出を行うX線断層撮影装置であって、 前記回転陽極X線管の陽極の回転を制御する回転陽極コ
ントローラと、 前記回転陽極コントローラの制御により回転陽極X線管
の陽極が回転開始して該陽極の回転が安定した後に、ガ
ントリ回転部上で前記回転陽極X線管を回転開始させる
ガントリ制御手段とを有することを特徴とするX線断層
撮影装置。 - 【請求項2】 陽極部分が回転可能に構成された回転陽
極X線管をガントリ回転部上に配置し、ガントリ回転部
上で前記回転陽極X線管を回転させつつX線の照射及び
検出を行うX線断層撮影装置であって、 前記回転陽極X線管の陽極の回転を制御する回転陽極コ
ントローラと、 前記回転陽極X線管の陽極の回転開始から該陽極の回転
が安定している所定の時間を計測するタイマ手段と、 前記タイマ手段が前記所定の時間を計測した時点でガン
トリ回転開始命令を発するスキャン制御手段と、 前記スキャン制御手段からのガントリ回転開始命令を受
けてガントリ回転部上で前記回転陽極X線管を回転させ
るガントリ制御手段とを有することを特徴とするX線断
層撮影装置。 - 【請求項3】 陽極部分が回転可能に構成された回転陽
極X線管をガントリ回転部上に配置し、ガントリ回転部
上で前記回転陽極X線管を回転させつつX線の照射及び
検出を行うX線断層撮影装置であって、 前記回転陽極X線管の陽極の回転を制御する回転陽極コ
ントローラと、 所定の時間を計測するタイマ手段と、 前記タイマ手段が前記所定の時間を計測した時点でガン
トリ回転開始命令を発するスキャン制御手段と、 前記スキャン制御手段からのガントリ回転開始命令を受
けてガントリ回転部上で前記回転陽極X線管を回転させ
るガントリ制御手段とを有しており、 前記所定の時間は、前記回転陽極X線管の陽極の回転開
始から該陽極の回転が安定するまでの時間から、前記ガ
ントリ開始命令が出てからガントリの回転開始までの時
間を引いた時間であることを特徴とするX線断層撮影装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07078794A JP3382710B2 (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | X線断層撮影装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07078794A JP3382710B2 (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | X線断層撮影装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH07275231A JPH07275231A (ja) | 1995-10-24 |
JP3382710B2 true JP3382710B2 (ja) | 2003-03-04 |
Family
ID=13441595
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07078794A Expired - Fee Related JP3382710B2 (ja) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | X線断層撮影装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3382710B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5844061B2 (ja) * | 2011-04-06 | 2016-01-13 | 株式会社東芝 | X線ct装置 |
-
1994
- 1994-04-08 JP JP07078794A patent/JP3382710B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07275231A (ja) | 1995-10-24 |
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