(57)【要約】本発明はコンピュータ断層撮影装置における架台（８）に関し、その架台（８）に、旋回台（２）がＸ線管とそれに対向して配置されたＸ線検出器と共に回転可能に支持される。目的に適って、架台（８）は２つの垂直支柱を備えたスタンド（９）を有し、そのうえ、目的に適って、両垂直支柱間に水平横軸を中心として回転可能に支持された支持リング（１０）を有している。本発明に基づいて、架台（８）は単純に実現できる冷却装置（１８）を有している。その架台（８）は中空部材として形成され、架台（８）の空洞（２６ａ、２６ｄ、３１ａ、３１ｂ）が冷却材（Ｌ）を供給あるいは排出するための通路（２７、２８、３２、３３）として形成されている。
2007511306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
旋回台（２）を回転可能に支持するための支持リング（１０）を備えたコンピュータ断層撮影装置における架台（８）において、支持リング（１０）が、流れ的に互いに分離された環状の２つの密閉空洞（３１ａ、３１ｂ）が形成されている中空部材として形成され、その第１空洞（３１ａ）が旋回台（２）に冷却材（Ｌ）を供給するための環状通路（３２）を形成し、第２空洞（３１ｂ）が旋回台（２）から冷却材（Ｌ）を排出するための環状通路（３３）を形成していることを特徴とするコンピュータ断層撮影装置における架台。
【請求項２】
架台（８）がスタンド（９）を有し、このスタンド（９）に支持リング（１０）が水平横軸（１７）を中心に回転可能に支持されていることを特徴とする請求項１記載の架台。
【請求項３】
スタンド（９）の台板（１１）が中空部材として形成されていることを特徴とする請求項２記載の架台。
【請求項４】
台板（１１）に、流れ的に互いに分離され横方向（１２）に延びる２つの横通路（２７、２８）が形成されていることを特徴とする請求項３記載の架台。
【請求項５】
支持リング（１０）が断面Ｌ形形状を有し、そのＬ形形状の各脚部（２９、３０）にそれぞれ１つの環状通路（３２、３３）が形成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の架台。
【請求項６】
支持リング（１０）がその外周に固定され互いに一直線に並ぶ両側の軸部材（１５ａ、１５ｂ）でスタンド（９）上に支持され、その少なくとも一方の軸部材（１５ａ、１５ｂ）が中空部材として形成され、冷却材（Ｌ）を供給あるいは排出するために、支持リング（１０）の対応した環状通路（３２、３３）に接続されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の架台。
【請求項７】
各環状通路（３２、３３）の経路に沿って、支持リング（１０）の内側壁（３６）に多数の開口（３５、３８）が設けられていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の架台。
【請求項８】
第１環状通路（３２）が支持リング（１０）に関して軸方向に隣接する旋回台（２）の外側面に開口し、第２環状通路（３３）が支持リング（１０）に関して半径方向に旋回台（２）の壁に開口していることを特徴とする請求項７記載の架台。
【請求項９】
冷却材（Ｌ）が空気であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の架台。
【請求項１０】
送風・冷却ユニット（１９）と冷却材（Ｌ）の供給管（２０）および排出管（２４）を含む冷却装置（１８）と、供給管（２０）および排出管（２４）を少なくとも部分的に収容し旋回台（２）を回転可能に支持する請求項１ないし９のいずれか１つに記載の架台（８）とを備えていることを特徴とするコンピュータ断層撮影装置。
【請求項１１】
送風・冷却ユニット（９）が台板（１１）上に配置され、冷却材（Ｌ）を循環および冷却するために、流れ的に台板（１１）の各横通路（２７、２８）に接続されていることを特徴とする請求項１０記載のコンピュータ断層撮影装置。
【請求項１２】
冷却材（Ｌ）を案内するために利用される支持リング（１０）の環状通路（３２）が、開口（３５）を介して旋回台（２）の供給管（２０′）に連通し、冷却材（Ｌ）を排出するために利用される支持リング（１０）の環状通路（３３）が、開口（３８）を介して旋回台（２）の排出管（２４′）に連通していることを特徴とする請求項１０又は１１に記載のコンピュータ断層撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求の範囲請求項１の上位概念部分に記載のコンピュータ断層撮影装置における架台に関する。また本発明は、そのような架台を備えたコンピュータ断層撮影装置に関する。コンピュータ断層撮影装置は、被検査体特に患者の三次元画像をＸ線診断方式で発生するための装置である。
【０００２】
例えば欧州特許出願公開第０２９２６９０号明細書で知られているような従来通常のコンピュータ断層撮影装置は、被検査体が挿入される中央開口を有する旋回台を有している。その旋回台は、被検査体をＸ線で照射するためのＸ線管（Ｘ線照射器）と、このＸ線管に対向して配置されたＸ線画像を発生するためのＸ線検出器を有している。旋回台を回転して被検査体が多方向から照射されるように、旋回台は架台に回転可能に支持されている。続いて、その都度撮影されたＸ線画像の情報から、電子データ処理によって被検査体の三次元画像が発生される。
【０００３】
そのようなコンピュータ断層撮影装置の場合、特にＸ線管およびＸ線検出器で生ずる熱の排出に問題がある。例えば送風機による局所的な空気冷却は、コンピュータ断層撮影装置の場合、その際に必然的に発生される通風が衛生上望ましくないので、全く採用できないか、限られた範囲でしか採用できない。剛性あるいはたわみ性の冷却材配管による気相あるいは液相の冷却材の供給および排出も、そのような配管が旋回台の必要な回転性を妨げてしまうので、全く実現できないか、限られた範囲でしか実現できない。
【０００４】
コンピュータ断層撮影装置はそのような理由から一般に複雑な冷却装置が装備されている。即ち、上述の欧州特許出願公開第０２９２６９０号明細書において、Ｘ線管を冷却するための第１冷却回路が設けられたコンピュータ断層撮影装置が知られている。その第１冷却回路は、吸収した熱を、旋回台と架台との間に形成された環状室内に少なくとも部分的に敷設された第２冷却回路と交換する。その環状室は冷却空気で貫流され、その冷却空気は第４の特に水冷式の冷却回路によって冷却される。
【０００５】
また、独国特許出願公開第４２１７８７４号明細書において、自走式コンピュータ断層撮影装置が知られている。その場合、Ｘ線管およびＸ線検出器はＣ形部材を有する架台に互いに対向して取り付けられている。そのＸ線管を冷却するために、部分的に架台の内部を導かれている二重ホースが設けられている。
【０００６】
本発明の課題は、単純に実現できる適当な冷却材案内装置を備えたコンピュータ断層撮影装置における架台を提供することにある。また本発明の課題は、単純に実現できる適当な冷却材案内装置を備えたコンピュータ断層撮影装置を提供することにある。
【０００７】
架台についての課題は、本発明に基づいて、請求項１に記載の特徴によって解決される。それに応じて、コンピュータ断層撮影装置における旋回台の架台は、少なくとも部分的に中空部材として形成されている。架台に形成された空洞は、冷却材を供給あるいは排出するための通路として利用される。コンピュータ断層撮影装置についての課題は、本発明に基づいて、請求項１０に記載の特徴によって解決される。
【０００８】
コンピュータ断層撮影装置における架台に冷却装置の配管系統の少なくとも一部を一体に組み入れることによって、コンパクトで有利な冷却材案内が実現される。特に、架台の内部において冷却材を案内することによって、自由懸垂配管が回避され、これによって、コンピュータ断層撮影装置の操作性が改善され、冷却装置の故障性が減少される。また、架台への冷却材案内の一体化は、構造的に単純に安価に実現される。さらに、少なくとも部分的に中空部材として形成された架台は、大きな強度を有し非常に軽量であるという利点を有する。
【０００９】
有利な実施態様において、架台は、その内部に本質的に平行に延び流れ的に互いに分離された２つの空洞が形成されるように形成されている。その第１の空洞は、冷却材を供給するための通路として利用され、第２の空洞は、冷却材を排出するための通路として形成されている。
【００１０】
目的に適って、架台は２つの垂直支柱を備えたスタンドを有している。そのうえ、架台は、目的に適って、両垂直支柱間に水平横軸を中心に回転可能に支持された支持リングを有している。また、両持ち懸垂のために「ガントリー」とも呼ばれる構造の支持リングは、旋回台を支持するために使われる。
【００１１】
架台のスタンドは、目的に適って、中空部材として形成された台板を有し、この台板内に、少なくとも１つ、好適には２つの、横方向に延び流れ的に互いに分離された空洞が形成され、これらの空洞は冷却材の横通路として利用される。これらの横通路を介して、特に目的に適って、好適には、台板上に場所を節約して配置された送風・冷却ユニットが接続される。
【００１２】
その代わりにあるいはそれに加えて、架台の支持リングは中空部材として形成され、これによって、支持リングの内部に少なくとも１つの、好適には２つの、互いに分離された環状空洞が、冷却材の環状通路として形成されている。
【００１３】
支持リングは、安定し構造的に単純な幾何学形状で、本質的に断面Ｌ形形状を有し、そのＬ形形状の各脚部にそれぞれ環状通路が配置されている。
【００１４】
支持リングの環状通路への冷却材の供給あるいはそこからの排出は、目的に適って、支持リングを回転可能に支持している横軸を介して行われ、これによって、冷却材の供給および排出は支持リングの旋回位置に左右されない。支持リングの外周に取り付けられた軸部材は、冷却材を案内する目的で、中空に形成され、支持リングの対応した環状通路に接続されている。
【００１５】
各環状通路は、それぞれの通路経過に沿って支持リングの旋回台に隣接する内側壁に設けられた多数の開口を介して、旋回台と支持リングとの間の隙間に接続されているか、旋回台の内部の対応した配管系統に接続されている。即ち、冷却材は、第１環状通路から、上述の少なくとも１つの開口を通して、前記の隙間に、あるいは旋回台の冷却材供給管に送られる。温まった冷却材は、場合によっては、旋回台の冷却材排出管を介して、支持リングの内側壁に導かれ、上述の別の少なくとも１つの開口を介して、支持リングの第２環状通路に排出される。旋回台の冷却材排出管から温まった冷却材の排出が行われるとき、支持リングのそれらの開口は、目的に適って、冷却材を排出するために、支持リングの円周にわたって対応して分布されている。これによって、支持リングから旋回台への冷却材供給ないし旋回台からの支持リングへの冷却材排出が、旋回台の実際旋回位置と無関係に特に簡単に達成される。
【００１６】
第１環状通路が上述の開口を介して支持リングに関して軸方向に旋回台に開口し、第２環状通路が支持リングに関して半径方向に旋回台に開口していること、あるいはその逆に、第２環状通路が支持リングに関して軸方向に旋回台に開口し、第１環状通路が半径方向に旋回台に開口していることは、冷却材の供給と排出との良好な分離にとって、および構造的に単純な配管案内にとって有利である。
【００１７】
上述した横通路および環状通路は、例えば達成可能な大きな通路横断面積のために、特に空気冷却を実現するために良好に適用される。また冷却材として液体も利用できる。
【００１８】
本発明の他の実施態様は従属請求項に記載されている。
【００１９】
以下を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。なお各図において同一部分には同一符号が付されている。
【００２０】
図１にはコンピュータ断層撮影装置１が概略的に示されている。コンピュータ断層撮影装置１の核心部材は旋回台２である。
【００２１】
その旋回台２は、被検査体（図示せず）が挿入される中央開口３で貫通されている。コンピュータ断層撮影装置の通常の医療用途において、その被検査体は診断すべき患者である。
【００２２】
旋回台２はＸ線管（Ｘ線照射器）４およびこのＸ線管４に対向して配置されたＸ線検出器５を有している。Ｘ線管４は、開口３内に置かれた被検査体がＸ線ビームＲで照射されるように配置されている。Ｘ線検出器５で撮影されたＸ線画像は、コンピュータ断層撮影装置１の運転中、評価電子装置特にコンピュータ（図示せず）に転送される。
【００２３】
被検査体の三次元画像を発生するために、旋回台２は図１の紙面に対して垂直な軸線６を中心として、従って、矢印７の方向に回転できる。このようして、被検査体は多数の方向から照射できる。種々の照射方向で撮影されたＸ線画像から、最終的に、評価電子装置において数学的方法で、被検査体の三次元画像が発生される。
【００２４】
旋回台２は架台８で支持されている。架台８はスタンド９および支持リング１０を有している。スタンド９は水平台板１１を有し、この台板１１から互いに横方向に間隔を隔てて２つの支柱１３がほぼ垂直に、従って、直立して突出している。
【００２５】
支持リング１０は、それぞれ支持リング１０の外周１４から突出し互いに一直線に配置された２つの軸部材１５ａ、１５ｂを備えている。その各軸部材１５ａ、１５ｂは、各支柱１３の自由端における対応したガイド１６（図２および図３参照）内に置かれ、これによって、支持リング１０はスタンド９に水平横軸１７を中心に回転可能に支持されている。また、支持リング１０は旋回台２を共通軸６を中心に回転可能に支持している。
【００２６】
コンピュータ断層撮影装置の運転中、特にＸ線管４は非常に高温になる。また、Ｘ線検出器５においても僅かに損失熱が生ずる。旋回台２からその損失熱を排出するために、コンピュータ断層撮影装置に冷却装置１８が装備されている。この冷却装置１８は冷却材としての冷却空気Ｌを（破線矢印で示された）供給管２０に吹き込む送風・冷却ユニット１９を有している。供給管２０は後述するようにまずスタンド９の台板１１を通して導かれている。供給管２０は台板１１の片側横端２１からホース継手（図示せず）などおよび中空軸部材１５ａを介して支持リング１０の内部に通じている。供給された空気Ｌはそこから旋回台２の供給管２０′に導かれ、この供給管２０′は旋回台２に配置された熱交換器２２に開口している。
【００２７】
供給された空気Ｌは熱交換器２２において一次冷却回路２３と熱的に接触される。その一次冷却回路２３の経路中に、Ｘ線管４が（並びに選択的に詳細に示されていない様式でＸ線検出器５も）配置されている。その一次冷却回路２３はＸ線管４を洗流するか部分的に貫流する冷却液Ｆを含んでいる。Ｘ線管４で温められた冷却液Ｆは熱交換器２２において冷却空気Ｌによって冷却される。その際に温まった空気Ｌは（破線矢印で示された）排出管２４を介して送風・冷却ユニット１９に戻される。
【００２８】
温まった空気Ｌは、熱交換器２２から排出管２４の経路内で支持リング１０に導かれる（ここでは旋回台２に付属された排出管２４の一部に符号２４′が付されている）。その空気Ｌは支持リング１０の内部で後述するようにして軸部材１５ｂに導かれる。その空気Ｌはそこから（図示されていない）ホース継手などを介して、台板１１の前記横端２１とは反対側の横端２５に導かれる。その空気Ｌは台板１１の内部を通って送風・冷却ユニット１９に導かれる。
【００２９】
従って、供給管２０、２０′および排出管２４、２４′によって形成された空気回路は密閉され、これによって、空気Ｌの循環による衛生上望ましくない通風の発生は防止される。
【００３０】
図２および図３には、コンピュータ断層撮影装置１のスタンド９が異なった方向から見た斜視図で示されている。特に図３から、台板１１が中空体として特に板金で形成されていることが理解できる。台板１１の内部に長手方向１２に延びる一連の空洞２６ａ〜２６ｄが形成されている。空洞２６ａは送風・冷却ユニット１９から空気Ｌを排出するための通路２７として、従って、供給管２０の一部として利用される。これに対して、空洞２６ｂは送風・冷却ユニット１９の出口ノズル（図示せず）に接続されている。同じようにして、空洞２６ｄは温かい空気Ｌを送風・冷却ユニット１９に戻すための横通路２８として、従って、排出管２４の一部として利用される。そのために、横通路２８は送風・冷却ユニット１９の入口ノズル（図示せず）に接続されている。
【００３１】
図４には支持リング１０が斜視図で示されている。図５には、図４におけるＶ−Ｖ線に沿った断面図で、支持リング１０およびその中に取り付けられた旋回台２が、実寸通りでなく概略的に示されている。図４および図５から理解できるように、支持リング１０は無端環状中空部材として形成されている。支持リング１０の断面Ｌ形形状は、半径方向脚部２９を有し、この半径方向脚部２９の半径方向外側端から軸方向脚部３０がほぼ垂直に突出している。それらの各脚部２９、３０にそれぞれ流れ的に互いに分離された空洞３１ａ、３１ｂが存在し、これらの空洞３１ａ、３１ｂは、空気Ｌの供給および排出に対する環状通路３２、３３として利用される。半径方向脚部２９の部位に配置された環状通路３２は空気Ｌを旋回台２に供給するために使われ、従って、供給管２０の構成部分である。
【００３２】
環状通路３２は空気Ｌを供給するために中空軸部材１５ａのブッシング３４に接続されている。環状通路３２は、支持リング１０の旋回台２に面する内側壁３６において環状通路３２の領域に設けられた多数の開口３５を介して、旋回台２の供給管２０′に連通している。従って、環状通路３２は軸方向において旋回台２の供給管２０′に開口している。それらの開口３５は軸線６の周りに円形に分布して配置され、これによって、支持リング１０に関する旋回台２の各旋回位置において、少なくとも１つの開口３５が供給管２０′の入口３７と重なり合い、このようにして、旋回台２の旋回位置に無関係な旋回台２への空気供給が保証される。
【００３３】
環状通路３３は旋回台２から空気Ｌを戻すために使われ、従って、排出管２４の構成部分である。旋回台２から環状通路３３への空気Ｌの帰還は、環状通路３３の領域において内側壁３６の軸方向に向けられた部位に設けられた多数の開口３８を介して行われる。従って、環状通路３３は半径方向において旋回台２の排出管２４′に開口している。それらの開口３８は支持リング１０の同じ軸方向高さにその内周にわたって分布して配置され、これによって、支持リング１０に関する旋回台２の各旋回位置において、少なくとも１つの開口３８が排出管２４′の出口３９と重なり合い、従って、旋回台２の旋回位置に無関係な旋回台２からの空気Ｌの排出も保証される。環状通路３３は中空軸部材１５ｂのブッシング４０に空気Ｌを排出するために開いている。
【００３４】
単純で有利な異なった実施例において、旋回台２は、低温の冷却材の供給管および温まった冷却材の排出管の形をした固有の冷却材案内装置を有していない。その代わりに、冷却材は旋回台２と支持リング１０との間の隙間を通して導かれる。この実施例の場合、旋回台２の冷却は、旋回台２のラジアル外側面を介して行われる。この目的のために、旋回台２のラジアル外側面は、良好な熱交換特性を有するか、熱交換装置が装備されている。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】スタンドと支持リングとから成る架台および支持リングに回転可能に支持された旋回台並びに旋回台に配置されたＸ線管の冷却装置の概略構成図。
【図２】スタンドの斜視図。
【図３】図２におけるスタンドの図２と異なった方向から見た斜視図。
【図４】図１における支持リングの斜視図。
【図５】図４におけるＶ−Ｖ線に沿った支持リングおよびその中に取り付けられた旋回台の断面図。
【符号の説明】
【００３６】
１    コンピュータ断層撮影装置
２    旋回台
８    架台
９    スタンド
１０    支持リング
１１    台板
１２    横方向
１５ａ  軸部材
１５ｂ  軸部材
１９    送風・冷却ユニット
２０    供給管
２２    熱交換器
２４    排出管
２７    横通路
２８    横通路
３２    環状通路
３３    環状通路
【図１】
2007511306.tif 000003
【図２】
2007511306.tif 000004
【図３】
2007511306.tif 000005
【図４】
2007511306.tif 000006
【図５】
2007511306.tif 000007
【国際調査報告】
2007511306.tif 000008
2007511306.tif 000009
2007511306.tif 000010
2007511306.tif 000011