(57)【要約】【課題】筐体内部の温度上昇を抑制した低騒音のＸ線ＣＴ装置を提供する。【解決手段】Ｘ線ＣＴ装置においては、筐体１１内部にＸ線管２０等の発熱源を備え、排熱用ダクト１７Ａが筐体内表面上に設けられ、排熱用ダクト１７Ａの吸気口に排熱ファン１５Ａが配置され、内部で発生した熱が排熱用ダクト１７Ａを介して筐体１１外部に排熱される。排熱用ダクト１７Ａは、回転部１３の外周に沿って延出するように形成され、筐体１１内部で発生してダクト１７Ａ内を伝播する騒音のエネルギーを減衰させるのに充分に長いダクト長が確保されている。【選択図】    図１
2010227382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体内で熱を発生する機器と、
前記筐体内を回転する回転体と、
前記回転体を駆動し、音を発生する駆動部と、
前記筐体内部に設けられ、前記熱を筐体外部に排熱するための第１のダクトであって、
一端及び他端を有し、当該一端が前記筐体内部に第１の吸気口で開口され、当該他端が前記筐体外に第１の排気口で開口され、当該ダクト内を伝播する前記音を吸音する前記第１のダクトと、
前記筐体内部に設けられ、空気流を発生させて前記第１のダクト内に前記熱を案内する第１のファンと、
を具備することを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記筐体内部に設けられ、前記熱を筐体外部に排熱するための第２のダクトであって、
一端及び他端を有し、当該一端が前記筐体内部に第２の吸気口で開口され、当該他端が前記筐体外部に第２の排気口で開口され、当該ダクト内を伝播する前記音を吸音する第２のダクトと、
前記筐体内部に設けられ、空気流を発生させて前記第２のダクト内に前記熱を案内する第２のファンと、
をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
前記第１のダクトは、前記回転部の外周に沿って延出されるように前記筐体に一体形成されることを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
前記第１及び第２のダクトは、前記回転部の外周に沿って延出されるように前記筐体に一体形成されることを特徴とする請求項２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記第１及び第２のファンは、夫々前記第１及び第２の吸気口に配置され、前記第１及び第２の吸気口は、夫々下方向けて開口されることを特徴とする請求項４に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
前記第１及び第２のダクトは、対向して配置され、当該第１及び第２のダクト内を流通される空気流の向きが互いに逆向きになるように前記第１及び第２の吸気口並びに前記第１及び第２の排気口を形成することを特徴とする請求項５に記載のＸ線ＣＴ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線照射によって被験者のＸ線断層像を撮像するＸ線ＣＴ（Computer Tomography）装置に係り、特に、筐体内にＸ線管等の発熱源を備え、筐体内部で生ずる熱を筐体外部に排熱するための排気口から放射される騒音を低減するＸ線ＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に筐体内に発熱源を備えた装置は、筐体内の熱を外部に放出する排熱ファンを備え、筐体内の温度上昇を抑制して機器の安定な動作を確保している。筐体内に発熱量の大きな機器を有する装置、例えば、Ｘ線ＣＴ装置では、筐体には内部の熱を排熱するための排熱ファンが設けられ、筐体に開口された開口部を通じて筐体外部へ内部の熱が排熱される。この開口部からは、熱とともに筐体内部で発生した騒音が筐体外部へ放射される。
【０００３】
排熱用開口部から放射される騒音を低減する方法の一例として、筐体内部又は外部にダクトを設け、筐体に開口された開口部にダクトの吸気口を接続し、熱を筐体外に導くとともにこのダクトに騒音を吸音させる方法が提案されている。ダクトの排気口から放射される放射音を低減させるには、ダクトが充分に長く形成されることが必要とされる。しかしながら、Ｘ線ＣＴ装置の外部に長いダクトが設けられる場合、ダクトは、被検者が載置される寝台の移動、及び装置周囲での検査技師の移動を妨げる障害物となる虞がある。また、ダクトの吸気口がＸ線ＣＴ装置の開口部に接続されるため、Ｘ線ＣＴ装置を傾斜させて被検者の関心領域を様々な角度から撮影するチルト撮影に対して大きな制約を強いる問題がある。
【０００４】
筐体内部にダクトが設けられる例として、特許文献１には、Ｘ線管及び検出器等の内部機器が載置固定される回転部を囲むように筐体内にダクトが設けられ、筐体内部の熱を効率的に排熱するＸ線ＣＴ装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−３１３５００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されるＸ線ＣＴ装置は、筐体内部の熱を効率的に冷却するものであり、排熱用ファンが筐体の表面に露出して配置されることから、ファン騒音が直接に筐体外へ放射される問題がある。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、筐体内部で発生した熱を筐体外部へ排熱するとともに筐体外部へ放射される騒音を低減することができるＸ線ＣＴ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、
筐体と、
前記筐体内で熱を発生する機器と、
前記筐体内を回転する回転体と、
前記回転体を駆動し、音を発生する駆動部と、
前記筐体内部に設けられ、前記熱を筐体外部に排熱するための第１のダクトであって、
一端及び他端を有し、当該一端が前記筐体内部に第１の吸気口で開口され、当該他端が前記筐体外に第１の排気口で開口され、当該ダクト内を伝播する前記音を吸音する前記第１のダクトと、
前記筐体内部に設けられ、空気流を発生させて前記第１のダクト内に前記熱を案内する第１のファンと、
を具備することを特徴とするＸ線ＣＴ装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、筐体内部で発生した熱を筐体外部へ排熱するとともに筐体内部で発生し、筐体外部へ放射される騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態に係るＸ線ＣＴ装置のガントリの内部構成を概略的に示す正面図である。
【図２】図１に示したガントリの内部構成を概略的に示す正面図である。
【図３】図１に示したガントリをIII−III線に沿って切断した断面図である。
【図４】図１に示したガントリをIV−IV線に沿って切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、必要に応じて図面を参照しながら、本発明の一実施の形態に係るＸ線ＣＴ装置を説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施の形態に係るＸ線ＣＴ装置のガントリ１０を概略的に示す正面図であり、図２は、ガントリ１０の図１に示されない構成を概略的に示す正面図である。ガントリ１０の筐体１１内においては、図２に示される排熱用ダクト１７Ｂは、図１に示される排熱用ダクト１７Ａの奥、即ち、排熱用ダクト１７Ａより背面側に配置されている。ガントリ１０の筐体１１は、図１に示されるように、基部１１Ａが略矩形状に形成され、基部１１Ａ上に円状の上部１１Ｂが載置されたような正面形状を有する箱型に一体的に形成されている。この筐体１１には、筐体１１の略中央を貫通する空洞部１４が設けられ、この空洞部１４に被検者が載置される寝台（図示せず）が配置され、診断時には、図示しない寝台移動機構で寝台が被検体とともに移動され、被検体の関心領域にＸ線が照射される。
【００１３】
筐体１１内には、中心部に空洞部１４に対応した円状開口が形成された回転体１３が設けられ、筐体１１に回転可能に支持されている。筐体１１に固定されたフレーム状ベース１２が回転体１３の外周に沿って配設され、このフレーム状ベース１２に設けられた支持フレーム（図示せず）に回転体１３が内接され、この支持フレームによって回転自在に支持されている。この回転体１３は、図示しない回転駆動部によって図示しない回転用モータが駆動されて連続的に回転される。この回転体１３には、ファン状のＸ線ビームを被検体に向けて照射するＸ線管２０、被検体を透過したＸ線ビームを検出するＸ線検出器２１、Ｘ線管２０に高電圧を供給するための昇圧器２２、及びＸ線管２０を冷却するための冷却装置２３が載置固定されている。Ｘ線管２０及びＸ線検出器２１は、回転体１３の回転軸を介して、即ち、空洞部１４を挟んで互いに対向して回転体１３上に配置されている。
【００１４】
図１に示したガントリ１０では、このＸ線管２０及びＸ線検出器２１が被検体の周囲を回転されながら、Ｘ線管２０からＸ線ビームが被検体に向けて照射され、被検体を透過したＸ線ビームがＸ線検出器２１で検出される。被検体がその全周に亘ってＸ線ビームに晒され、同一平面内において、被検体の様々な方向に沿って被検体を透過したＸ線がＸ線検出器２１で検出されてＸ線検出信号に変換される。このＸ線検出信号は、外部の処理回路で処理されてＸ線透過像が再構成されて被検体の関心領域に関する断層像が画像表示される。また、筐体上部１１Ｂが被検体の体軸に対して所定範囲内で傾斜され、筐体上部１１Ｂが傾斜した状態で被検体の関心領域に向けてＸ線が照射されて断層像が撮像される。
【００１５】
筐体内には、図１及び図２に示されるように、Ｘ線管２０及び昇圧器２２等の内部機器から発生する熱を排熱するための複数の排熱ファン１５Ａ，１５Ｂ及び１対の排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂが設けられている。１対の排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂは、筐体内に並列に配設され、回転部の外周に沿って延出するように筐体１１に一体形成される。即ち、１対の排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂは、筐体１１の内表面上に形成される。排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂにおいては、夫々一端に吸気口１６Ａ，１６Ｂが形成され、筐体１１内部に開口され、他端に排気口１８Ａ，１８Ｂが形成され、筐体１１外部に開口されている。これら吸気口１６Ａ，１６Ｂは、筐体１１の下方に向けて開口され、排気口１８Ａ，１８Ｂは、筐体１１の上方に向けて開口されている。排熱ファン１５Ａ，１５Ｂは、夫々フレーム状ベース１２に開口された開口部に配置され、この開口部は、夫々排熱用ダクト１７Ａの吸気口１６Ａ及び排熱用ダクト１７Ｂの吸気口１６Ｂに対向する位置に形成されている。即ち、排熱ファン１５Ａ，１５Ｂは、夫々排熱用ダクト１７Ａの吸気口１６Ａ及び排熱用ダクト１７Ｂの吸気口１６Ｂに配置されている。
【００１６】
排熱ファン１５Ａが駆動されると、排熱ファン１５Ａによって筐体１１内からダクト１７Ａ内へ向かう空気流が発生され、図１において矢印で示されるように、この空気流が排熱用ダクト１７Ａの吸気口１６Ａから排気口１８Ａへ向けて流通されて筐体１１外部に導出される。これにより、筐体１１内部で発生した熱は、排熱ファン１５Ａにより吸い上げられ、吸気口１６Ａから排熱用ダクト１７Ａ内に案内され、排熱用ダクト１７Ａ内を流通されて排気口１８Ａから筐体１１外部に排熱される。
【００１７】
また、同様に、排熱ファン１５Ｂが駆動されると、排熱ファン１５Ｂによって筐体１１内からダクト１７Ｂ内へ向かう空気流が発生され、図２において矢印で示されるように、この空気流が排熱用ダクト１７Ｂの吸気口１６Ｂから排気口１８Ｂへ向けて流通されて筐体１１外部に導出される。これにより、筐体１１内部で発生した熱は、排熱ファン１５Ｂにより吸い上げられ、夫々吸気口１６Ｂから排熱用ダクト１７Ｂ内に案内され、排熱用ダクト１７Ｂ内を流通されて排気口１８Ｂから筐体１１外部に排熱される。
【００１８】
筐体１１内においては、回転体１３上のＸ線管２０、Ｘ線検出器２１及び昇圧器２２、並びに回転体１３外の回転用モータから熱が発生され、熱せられた空気が筐体１１内上方に滞留することから、図１及び図２に示されるように、排熱ファン１５Ａ，１５Ｂは、筐体上部１１Ｂの左右に配置され、筐体１１外部に排熱される。また、筐体１１内においては、回転体１３上のＸ線管２０が比較的に大きな発熱量を有し、冷却装置２３、例えば、オイルクーラがＸ線管２０から熱を回収して冷却装置２３から熱が発生されることから、図１に示されるように、動作停止時での冷却装置２３の位置に対向して排熱ファン１５Ａが配置される。また、図２に示されるように、動作停止時での昇圧器２２に対向して排熱ファン１５Ｂが配置されるため、排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂでは、空気流が流通される流通方向が逆向きになっている。
【００１９】
さらに、筐体１１内においては、回転用モータ及び排熱ファン１５Ａ，１５Ｂの駆動音等の騒音が発生される。筐体１１内部で発生した騒音は、熱とともに排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂに導入され、夫々排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂ内を伝播する間に音のエネルギーが減衰され、その音圧が低減されて排気口１８Ａ，１８Ｂから筐体１１外部に放射される。図１及び図２に示される排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂは、筐体１１の内周に沿って形成され、筐体１１内部で発生した騒音を低減するのに充分に長いダクト長が確保されている。即ち、筐体１１内で発生された騒音は、吸気口１６Ａ，１６Ｂから排気口１８Ａ，１８Ｂに到達するまでに吸音される。また、排熱ファン１５Ａ，１５Ｂが吸気口１６Ａ，１６Ｂに配置されるため、排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂ内には、排熱用ファン等の騒音を発生させる騒音源が配置されない。従って、筐体１１内部の熱を効率的に排熱することができるとともに、筐体１１内部で発生して筐体１１外部に放射される騒音を低減することができる。
【００２０】
図３は、図１に示したガントリ１０をIII−III線に沿って切断した断面を示し、図４は、図１に示したガントリ１０をIV−IV線に沿って切断した断面を示している。図３及び図４に示されるように、排熱用ダクト１７Ａ及び１７Ｂは、略矩形状の断面形状を有し、筐体１１内において離間して並列に配設されている。筐体１１内において、冷却装置２３は、筐体１１の中心部より前方、即ち、正面側に配置され、排熱ファン１５Ａ及び排熱用ダクト１７Ａは、冷却装置２３の位置に対応して正面側に配置されている。排熱ファン１５Ｂ及び排熱用ダクト１７Ｂは、排熱ファン１５Ａ及び排熱用ダクト１７Ａに対向して筐体１１の中心部より後方、即ち、背面側に配置されている。
【００２１】
チルト撮影時には、筐体上部１１Ｂは、フレーム状ベース１２に略水平に取り付けられたチルト回転軸１９まわりに所定の角度内で傾斜される。チルト回転軸１９の設置位置に排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂがかかることがないため、排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂに妨げられることなく筐体１１上部を所定の傾斜角で傾斜させることができる。
【００２２】
また、排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂは、筐体１１に一体形成されることから、筐体１１の剛性が強化され、回転体１３の回転時に発生される筐体１１の振動が低減される。従って、Ｘ線ＣＴ装置の稼動時に筐体１１が振動されることにより発生される振動音を低減することができる。さらに、排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂが筐体１１の内表面に一体形成されると、排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂが設置される位置では、排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂの壁面及び筐体１１の壁面によって空気層（排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂの内部空間に相当する）を有する二重壁の構造に形成されるため、内部で発生される騒音に対して大きな透過損失を得ることができる。即ち、筐体１１の遮音性能を増大させることができる。
【００２３】
尚、排熱用ダクト１７Ａの吸気口１６Ａは、冷却装置２３に対向して形成される例に限定されず、筐体１１の上方に設けられればよく、昇圧器２２に対向して形成されてもよい。この場合、排熱用ダクト１７Ｂの吸気口１６Ｂは、吸気口１６が冷却装置２３に対向して形成される。また、ガントリ１０は、図１から図４に示される１対の排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂが設けられる例に限定されず、１つの排熱用ダクト（例えば、排熱用ダクト１７Ａ）を備えればよい。
【００２４】
また、排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂは、筐体に一体に形成される場合に限定されず、筐体１１内部で発生した音を吸音するのに充分なダクト長を有して筐体１１内に配置されればよく、別部材としてフレーム状ベース１２等に固定されて設けられてもよい。
【００２５】
以上のように、本発明に係るＸ線ＣＴ装置のガントリ１０においては、１対の排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂが回転体１３の外周に沿って延出するように並列に筐体１１に一体形成され、排熱用ダクト１７Ａの一端に設けられた吸気口１６Ａに対向して排熱ファン１５Ａが配置され、他端が筐体１１外に向けて開口され、排熱用ダクト１７Ｂの一端に設けられた吸気口１６Ｂに対向して排熱ファン１５Ｂが配置され、他端が筐体１１外に向けて開口され、筐体１１内部で発生した熱が排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂを介して筐体１１外に排熱される。この排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂが筐体１１内部で発生した騒音のエネルギーを低減させるのに充分なダクト長を有して形成されることから、排気口１８から放射される騒音を低減することができる。また、排熱用ダクト１７Ａ，１７Ｂが筐体１１に一体形成されることから、筐体１１の剛性が増大され、また、遮音性能が向上される。従って、筐体１１内部で発生する要素機器の稼動音や回転部の回転によって発生する流体騒音の筐体１１外部への透過を防止することができる。
【符号の説明】
【００２６】
１０…ガントリ、１１…筐体、１２…フレーム状ベース、１３…回転体、１４…空洞部、１５Ａ，１５Ｂ…排熱ファン、１６Ａ，１６Ｂ…吸気口、１７Ａ，１７Ｂ…排熱用ダクト、１８Ａ，１８Ｂ…排気口、１９…チルト回転軸、２０…Ｘ線管、２１…Ｘ線検出器、２２…昇圧器、２３…冷却装置
【図１】
2010227382.tif 000003
【図２】
2010227382.tif 000004
【図３】
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【図４】
2010227382.tif 000006