高電壓發(fā)生裝置及具備高電壓發(fā)生裝置的x射線拍攝裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種進(jìn)行X射線拍攝的X射線拍攝裝置，特別是涉及一種將用于X射線拍攝裝置的X射線高電壓裝置內(nèi)的高電壓變壓器小型化的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]X射線拍攝裝置是根據(jù)通過(guò)向被檢測(cè)體照射X射線而取得的透射X射線量來(lái)生成/顯示被檢測(cè)體的X射線圖像的裝置。特別是將根據(jù)從被檢測(cè)體的周圍照射X射線而取得的來(lái)自各種角度的透射X射線量來(lái)再構(gòu)成/顯示被檢測(cè)體的截面圖像的裝置稱為X射線CT(Computed Tomography計(jì)算機(jī)斷層掃描)裝置。
[0003]在這些X射線拍攝裝置中，對(duì)于縮減設(shè)置面積、小型輕量化的要求不斷提高。作為X射線拍攝裝置的一構(gòu)成要素的X射線高電壓裝置中的高電壓變壓器在裝置容積中占據(jù)的比例大，將高電壓變壓器小型化可有效地使整個(gè)裝置小型化。高電壓變壓器是利用電磁感應(yīng)來(lái)對(duì)交流電壓的高低進(jìn)行變換的電力設(shè)備，當(dāng)用于X射線高電壓裝置時(shí)將輸入電壓變換為更高的電壓，例如變換為10kV?140kV程度的高電壓。即在高電壓變壓器的二次繞組中需要確保絕緣距離并且需要為了小型化而采取措施。特別是在X射線CT裝置中，還希望將被檢測(cè)體進(jìn)入的開口部變得更大，所以高電壓變壓器的小型化是重要的。
[0004]在專利文獻(xiàn)I中公開了主變壓器具有多個(gè)二次繞組，并分別與倍壓整流電路相連接，通過(guò)將這些輸出串聯(lián)連接來(lái)生成更高電壓。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)I:日本特開2003-244957號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明所要解決的課題
[0009]然而，即使是專利文獻(xiàn)I那樣具有多個(gè)二次繞組的結(jié)構(gòu)，一般也會(huì)在成為接地電壓的鐵芯與二次繞組之間產(chǎn)生高電壓，當(dāng)考慮鐵芯與二次繞組之間的絕緣距離時(shí)，難以使高電壓變壓器小型化。
[0010]因此本發(fā)明的目的在于提供一種高電壓發(fā)生裝置和具備該高電壓發(fā)生裝置的X射線拍攝裝置，所述高電壓發(fā)生裝置具有在維持二次繞組與鐵芯之間的絕緣的同時(shí)小型化的高電壓變壓器。
[0011]解決課題的手段
[0012]為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明具備:高電壓變壓器，其具有一次繞組、二次繞組和鐵芯;高電壓整流器，其將從所述高電壓變壓器輸出的交流電壓整流為直流電壓，將所述二次繞組和所述鐵芯在通過(guò)所述一次繞組中流過(guò)交流電流而產(chǎn)生的磁通的方向上進(jìn)行分割，在分割后的各鐵芯上以分別對(duì)應(yīng)的方式纏繞分割后的各二次繞組，并在分割后的各鐵芯之間配置電介質(zhì)。
[0013]另外，本發(fā)明是一種X射線拍攝裝置，其具備向被檢測(cè)體照射X射線的X射線源和向所述X射線源提供電力的X射線高電壓裝置，所述X射線高電壓裝置具備:高電壓變壓器，其具有一次繞組、二次繞組和鐵芯;高電壓整流器，其將從所述高電壓變壓器輸出的交流電壓整流為直流電壓，將所述二次繞組和所述鐵芯在通過(guò)所述一次繞組中流過(guò)交流電流所產(chǎn)生的磁通的方向上進(jìn)行分割，在分割后的各鐵芯上以分別對(duì)應(yīng)的方式纏繞分割后的各二次繞組，并在分割后的各鐵芯之間配置電介質(zhì)。
[0014]發(fā)明效果
[0015]通過(guò)本發(fā)明，能夠提供一種高電壓發(fā)生裝置和具備該高電壓發(fā)生裝置的X射線拍攝裝置，所述高電壓發(fā)生裝置具有在維持二次繞組與鐵芯之間的絕緣的同時(shí)小型化的高電壓變壓器。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是表示本發(fā)明的X射線CT裝置的全體結(jié)構(gòu)的框圖。
[0017]圖2是表示本發(fā)明的X射線控制裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0018]圖3是第一實(shí)施方式的高電壓發(fā)生裝置的配線圖。
[0019]圖4是第一實(shí)施方式的高電壓變壓器的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖5是第二實(shí)施方式的高電壓變壓器的結(jié)構(gòu)圖。
[0021 ]圖6是第三實(shí)施方式的高電壓發(fā)生器的結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖7是第四實(shí)施方式的高電壓變壓裝置的配線圖。
[0023]圖8是第四實(shí)施方式的高電壓變壓器的結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖9是第五實(shí)施方式的高電壓變壓器的結(jié)構(gòu)圖。
[0025]圖10是第六實(shí)施方式的高電壓變壓器的結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖11是第七實(shí)施方式的高電壓變壓器的結(jié)構(gòu)圖。
[0027]圖12是第八實(shí)施方式的高電壓變壓器的結(jié)構(gòu)圖。
[0028]圖13是第九實(shí)施方式的高電壓變壓器的結(jié)構(gòu)圖。
[0029]圖14是第十實(shí)施方式的高電壓變壓器的重要部位的立體圖。
[0030]圖15是圖14的截面圖。
[0031]圖16是第11實(shí)施方式的高電壓變壓器的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下按照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外，在以下的說(shuō)明以及附圖中，對(duì)具有同一功能結(jié)構(gòu)的構(gòu)成要素賦予相同的符號(hào)由此來(lái)省略重復(fù)說(shuō)明。
[0033]圖1是表示本發(fā)明的X射線拍攝裝置的一個(gè)例子即X射線CT裝置的全體結(jié)構(gòu)的框圖。如圖1所示，X射線CT裝置I具備掃描機(jī)架部100和操作單元120。
[0034]掃描機(jī)架部100具備X射線管裝置101、旋轉(zhuǎn)圓盤102、準(zhǔn)直儀103、X射線檢測(cè)器106、數(shù)據(jù)收集裝置107、寢臺(tái)裝置105、機(jī)架控制裝置108、寢臺(tái)控制裝置109、X射線控制裝置110。X射線管裝置101是向放置在寢臺(tái)裝置105上的被檢測(cè)體照射X射線的裝置，成為X射線源。準(zhǔn)直儀103是限制從X射線管裝置101照射的X射線的放射范圍的裝置。
[0035]旋轉(zhuǎn)圓盤102具備寢臺(tái)裝置105上放置的被檢測(cè)體進(jìn)入的開口部104，并且搭載X射線管裝置101和X射線檢測(cè)器106，并在被檢測(cè)體的周圍進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。X射線檢測(cè)器106是對(duì)透射了與X射線管裝置101相對(duì)配置的被檢測(cè)體的X射線進(jìn)行檢測(cè)，由此測(cè)量透射X射線的空間分布的裝置，在旋轉(zhuǎn)圓盤102的旋轉(zhuǎn)方向上一維地排列了多個(gè)檢測(cè)元件，或者在旋轉(zhuǎn)圓盤102的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)軸方向上二維地排列了多個(gè)檢測(cè)元件。
[0036]數(shù)據(jù)收集裝置107是將X射線檢測(cè)器106檢測(cè)到的X射線量作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行收集的裝置。機(jī)架控制裝置108是控制旋轉(zhuǎn)圓盤102的旋轉(zhuǎn)以及傾斜的裝置。寢臺(tái)控制裝置109是控制寢臺(tái)裝置105的上下前后左右移動(dòng)的裝置。X射線控制裝置110是控制向X射線管裝置101輸入的電力的裝置。關(guān)于X射線控制裝置110，在后面進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0037]操作單元120具備輸入裝置121、圖像處理裝置122、顯示裝置125、存儲(chǔ)裝置123、系統(tǒng)控制裝置124。輸入裝置121是用于輸入被檢測(cè)體姓名、檢查日期時(shí)間、拍攝條件等的裝置，具體為鍵盤和指點(diǎn)設(shè)備、觸摸板等。圖像處理裝置122是運(yùn)算處理從數(shù)據(jù)收集裝置107送出的測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行CT圖像的再構(gòu)成的裝置。顯示裝置125是顯示通過(guò)圖像處理裝置122生成的CT圖像等的裝置，具體為CRT(Cathode-Ray Tube陰極射線管)或液晶顯示器等。存儲(chǔ)裝置123是存儲(chǔ)通過(guò)數(shù)據(jù)收集裝置107收集的數(shù)據(jù)以及通過(guò)圖像處理裝置122生成的CT圖像的圖像數(shù)據(jù)等的裝置，具體為HDD(Hard Disk Drive硬盤驅(qū)動(dòng)器)等。系統(tǒng)控制裝置124是控制這些裝置以及機(jī)架控制裝置108、寢臺(tái)控制裝置109、X射線控制裝置110的裝置。
[0038]X射線控制裝置110根據(jù)從輸入裝置121輸入的拍攝條件，特別是根據(jù)X射線管電壓、X射線管電流等控制向X射線管裝置101輸入的電力，由此X射線管裝置101向被檢測(cè)體照射與拍攝條件對(duì)應(yīng)的X射線。X射線檢測(cè)器106通過(guò)多個(gè)X射線檢測(cè)元件檢測(cè)從X射線管裝置101照射并透射了被檢測(cè)體的X射線，測(cè)量透射X射線的分布。旋轉(zhuǎn)圓盤102通過(guò)機(jī)架控制裝置108進(jìn)行控制，基于從輸入裝置121輸入的拍攝條件，特別是基于旋轉(zhuǎn)速度等進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。寢臺(tái)裝置105通過(guò)寢臺(tái)控制裝置109進(jìn)行控制，基于從輸入裝置121輸入的拍攝條件，特別是基于螺距等進(jìn)行動(dòng)作。
[0039]與旋轉(zhuǎn)圓盤102的旋轉(zhuǎn)一起反復(fù)進(jìn)行來(lái)自X射線管裝置101的X射線照射和通過(guò)X射線檢測(cè)器106的透射X射線分布的檢測(cè)，由此取得來(lái)自各個(gè)角度的投影數(shù)據(jù)。投影數(shù)據(jù)將表示各個(gè)角度的視圖(View)與作為X射線檢測(cè)器106的檢測(cè)元件編號(hào)的通道編號(hào)以及列編號(hào)對(duì)應(yīng)起來(lái)。將取得