CN106999139B - X射线图像诊断装置以及监控服务器、异常检查方法 - Google Patents

Abstract

提供一种X射线图像诊断装置，其能够检查由X射线管球的轴承磨损以外的原因引起的异常，为此，本发明的X射线图像诊断装置具备：向被检体照射X射线的X射线管球、检测透过上述被检体的X射线的X射线检测器、和基于上述X射线检测器的输出来生成上述被检体的医用图像的图像生成部，该X射线图像诊断装置的特征在于，具备：测量上述X射线管球的X射线发生点即X射线焦点的变动量的变动量测量部、和基于上述变动量是否处在预定的正常变动域中来检测上述X射线管球的异常的异常检测部。

Description

X射线图像诊断装置以及监控服务器、异常检查方法

技术领域

本发明涉及X射线图像诊断装置，尤其是X射线CT(Computed Tomography：计算机断层扫描)装置，并涉及检查X射线管球的异常的技术。

背景技术

X射线图像诊断装置是通过向被检体照射X射线并检测透过被检体的X射线量来生成/显示被检体的医用图像的装置，所生成的医用图像使用于被检体的诊断。X射线图像诊断装置的X射线源即X射线管球是以一百几十kV的电压对从阴极发出的电子射线进行加速而由与阳极碰撞时的轫致辐射来产生X射线的装置。与阳极发生碰撞的电子射线对阳极进行加热，因此为了使进行加热的部位分散，X射线图像诊断装置多采用使阳极旋转的旋转阳极型的X射线管球。

X射线管球会由于多种因素、例如将阳极的旋转轴支撑为自由旋转的轴承的磨损而发生异常，优选在发生之前检测出这样的异常。在专利文献1中公开的技术，是对阳极的振动进行检测并基于检测信号中所含的预定频带的交流成分来检测X射线管球的异常状态。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2002-280195号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，就专利文献1而言，虽然能够检测因支撑阳极的旋转轴的轴承的磨损所引起的异常，但是并未考虑由轴承磨损以外的因素导致的异常。

为此，本发明的目的是提供一种X射线图像诊断装置，能够检查由X射线管球的轴承磨损以外的因素导致的异常。

用于解决课题的方案

为了达成上述目的，本发明的特征在于，测量X射线发生点即X射线焦点的变动量，并基于X射线焦点的变动量是否处在预定的正常变动域内，来检测X射线管球的异常。

具体而言，本发明的X射线图像诊断装置具备：X射线管球，其向被检体照射X射线；X射线检测器，其检测透过上述被检体的X射线；图像生成部，其基于上述X射线检测器的输出来生成上述被检体的医用图像；变动量测量部，其测量上述X射线管球的X射线发生点即X射线焦点的变动量；以及异常检测部，其基于上述变动量是否处在预定的正常变动域内来检测上述X射线管球的异常，上述X射线图像诊断装置的特征在于，上述异常检测部具有比较部，该比较部通过对上述变动量与对应于测量该变动量时的摄影条件的上述正常变动域进行比较来判定上述X射线管球有无异常。

另外，本发明的监控服务器，经由网络与X射线图像诊断装置连接，其特征在于，从所述X射线图像诊断装置接收与所述变动量或所述异常检测部的输出有关的数据并进行统一管理。

另外，本发明的异常检查方法，是检查X射线图像诊断装置的异常的异常检查方法，该X射线图像诊断装置具备：向被检体照射X射线的X射线管球、检测透过上述被检体的X射线的X射线检测器、以及基于上述X射线检测器的输出来生成上述被检体的医用图像的图像生成部，上述异常检查方法的特征在于，具备：测量步骤，测量上述X射线管球的X射线发生点即X射线焦点的变动量；以及异常检查步骤，基于上述变动量是否处在预定的正常变动域内来检查上述X射线管球的异常，上述异常检查步骤具有比较步骤，该比较步骤通过对上述变动量与对应于测量该变动量时的摄影条件的上述正常变动域进行比较来判定上述X射线管球有无异常。

发明效果

根据本发明，能够提供一种X射线图像诊断装置，能够检查由X射线管球的轴承磨损以外的因素导致的异常。

附图说明

图1是第一实施方式的X射线图像诊断装置的一例即X射线CT装置的整体结构图。

图2是X射线图像诊断装置中安装的X射线管装置的整体结构图。

图3是表示测量X射线焦点的变动量的变动量测量部的一例的图。

图4是说明X射线焦点的变动的图。

图5是说明X射线焦点的变动量的正常变动域和振动量的正常振动域的图。

图6是表示第一实施方式的主要部分的框图。

图7是表示第一实施方式的处理流程的图。

图8是表示第二实施方式的主要部分的框图。

图9是表示第二实施方式的处理流程的图。

图10是表示第三实施方式的主要部分的框图。

图11是表示第三实施方式的处理流程的图。

图12是表示第四实施方式的主要部分的框图。

图13是表示第四实施方式的处理流程的图。

图14是第五实施方式的监控X射线图像诊断装置的系统的结构图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的X射线图像诊断装置的优选实施方式进行说明。此外，在以下的说明以及附图中，对于具有相同功能结构的结构要素标记相同的符号而省略重复说明。

[第一实施方式]

使用图1概略地对本实施方式的X射线图像诊断装置的一例、即X射线CT装置进行说明。如图1所示，X射线CT装置1具备扫描机架部100和操作单元120。

扫描机架部100具备：X射线管装置101、旋转圆盘102、准直仪103、X射线检测器106、数据收集装置107、躺床装置105、机架控制装置108、躺床控制装置109、X射线控制装置110、以及变动量测量部300。

X射线管装置101是向躺床装置105上所载置的被检体照射X射线的装置。准直仪103是限制从X射线管装置101照射的X射线的放射范围的装置。

旋转圆盘102具备供躺床装置105上所载置的被检体进入的开口部104，并且安装有X射线管装置101和X射线检测器106，使X射线管装置101和X射线检测器106在被检体的周围旋转。

X射线检测器106是与X射线管装置101对置配置并通过检测透过被检体的X射线来测量透射X射线的空间分布的装置，是将多个检测元件在旋转圆盘102的旋转方向上进行一维排列而成的，或者是将多个检测元件在旋转圆盘102的旋转方向和旋转轴方向上进行二维排列而成的。数据收集装置107是将由X射线检测器106检测出的X射线量作为数字数据进行收集的装置。

机架控制装置108是控制旋转圆盘102的旋转以及倾斜的装置。躺床控制装置109是控制躺床装置105的上下前后左右移动的装置。此外，上下前后左右的各方向是图1中所示的方向，在以后的说明中也分别称为Y方向、Z方向、X方向。X射线控制装置110是控制向X射线管装置101输入的电力的装置。

变动量测量部300是测量X射线发生点即X射线焦点的变动量、尤其是Z方向的变动量的装置，配置在向被检体照射的X射线的端部入射的位置即准直仪103的后段。后面将使用图3对变动量测量部300进行详述。

操作单元120具备：输入装置121、图像处理装置122、显示装置125、存储装置123、系统控制装置124。

输入装置121是用于输入被检体姓名、检查日期时间、摄影条件等的装置，具体而言是键盘、定位设备(pointing device)、触控面板等。图像处理装置122是对从数据收集装置107发送的测量数据进行运算处理而重构CT图像的装置。

显示装置125是显示由图像处理装置122生成的CT图像等的装置，具体而言是CRT(Cathode-Ray Tube：阴极射线管)、液晶显示器等。存储装置123是存储由数据收集装置107收集的数据以及由图像处理装置122生成的CT图像的图像数据等的装置，具体而言是HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)等。

系统控制装置124是控制这些装置以及机架控制装置108、躺床控制装置109、X射线控制装置110的装置。另外，系统控制装置124也可以执行后述的处理流程。

X射线控制装置110基于从输入装置121输入的摄影条件、尤其是X射线管电压或X射线管电流等，来控制向X射线管装置101输入的电力，从而X射线管装置101向被检体照射与摄影条件对应的X射线。X射线检测器106利用多个X射线检测元件来检测从X射线管装置101照射而透过被检体的X射线来测量透射X射线的分布。旋转圆盘102由机架控制装置108来进行控制，并基于从输入装置121输入的摄影条件、尤其是旋转速度等而进行旋转。躺床装置105由躺床控制装置109来进行控制，并基于从输入装置121输入的摄影条件、尤其是螺距等来进行动作。

来自X射线管装置101的X射线照射和由X射线检测器106对透射X射线分布进行的测量在旋转圆盘102旋转的同时重复进行，从而取得来自各种角度的投影数据。投影数据将代表各角度的视角(View)、X射线检测器106的检测元件编号即通道(ch)编号以及列编号对应起来。所取得的来自各角度的投影数据被发送给图像处理装置122。图像处理装置122通过对发送来的来自各种角度的投影数据进行逆投影处理而重构CT图像。经过重构而得到的CT图像在显示装置125上显示。

除了使用图1进行了说明的X射线CT装置1以外，作为X射线图像诊断装置的例子，还有X射线透视摄影装置等。X射线透视摄影装置是从X射线CT装置1去除了旋转圆盘102和机架控制装置108后得到的装置，其它结构与X射线CT装置1相同。

使用图2对X射线管装置101的结构进行说明。X射线管装置101具备产生X射线的X射线管球210、和收纳X射线管球210的容器220。

X射线管球210具备：产生电子射线的阴极211、向阴极211施加正电位的阳极212、将阴极211和阳极212保持在真空气氛中的管壳213。

阴极211具备灯丝或冷阴极、集束电极。灯丝是由钨等高熔点材料卷绕成线圈状而制成的，并通过流通电流进行加热而放出电子。冷阴极由镍或钼等金属材料锐利且尖细地形成，并通过电场在阴极表面集中而通过场致发射来放出电子。集束电极形成集束电场，用于使所放出的电子朝向阳极212上的X射线焦点进行会聚。灯丝或冷阴极和集束电极为相同电位。

阳极212具备靶和阳极母材。靶由钨等高熔点且原子序数大的材质构成。从阴极211放出的电子与靶上的X射线焦点发生碰撞，从而X射线217会从X射线焦点放射。阳极母材由铜等导热率高的材质形成，并对靶进行保持。靶和阳极母材为相同电位。

为了使阴极211与阳极212之间电绝缘，管壳213将阴极211和阳极212保持在真空气氛中。在管壳213上具备放射窗218，用于使X射线217向X射线管球210外放射。放射窗218由X射线透射率高的铍等原子序数小的材质构成。放射窗218也设置于后述的容器220。管壳213的电位是接地电位。

从阴极211放出的电子被施加于阴极和阳极之间的电压加速而成为电子射线216。若电子射线216经过集束电场进行会聚而与靶上的X射线焦点发生碰撞，则会通过轫致辐射从X射线焦点产生X射线217。产生的X射线的能量由施加于阴极和阳极之间的电压即管电压决定。产生的X射线的放射剂量由从阴极放出的电子量即管电流和管电压决定。

在电子射线216的能量中，变换为X射线的比例仅为1％左右，而剩余几乎所有能量都变为热。就医疗用的X射线图像诊断装置中所安装的X射线管装置101而言，管电压是一百几十kV、管电流是几百mA，因此阳极212会被几十kW的热量加热。

为了防止因这样的加热而使阳极212过热熔融，因此阳极212与旋转体支撑部215连接，并通过旋转体支撑部215的驱动，以图2中的单点划线219为旋转轴进行旋转。

在以后的说明中，阳极212的旋转轴使用符号219而被称为旋转轴219。旋转体支撑部215以励磁线圈214产生的磁场为旋转驱动力进行驱动。通过使阳极212旋转，电子射线216碰撞的部分即X射线焦点不断移动，因此能够确保X射线焦点的温度低于靶的熔点，防止阳极212发生过热熔融。

X射线管球210和励磁线圈214被收纳在容器220中。在容器220中填充有使X射线管球210电绝缘并且作为冷却介质的绝缘油。容器220内填充的绝缘油在与X射线管装置101的容器220连接的配管中通过而被导向冷却器，并在经冷却器散热后通过配管回到容器220内。

在X射线焦点产生的热的大部分会通过从自阳极212的表面进行的辐射而向管壳213放热，剩余的热则通过热传导而通过旋转体支撑部215流向管壳213。通过这样的热的流动，阳极212的平均温度会达到1000℃左右，旋转体支撑部215会达到几百℃左右，X射线管球210的各部会发生热膨胀，X射线焦点会在Z方向上发生变动。采用变动量测量部300来测量X射线焦点的变动的量。

使用图3对变动量测量部300的结构进行说明。变动量测量部300具备检测X射线的X射线检测元件310-1、310-2、槽311。X射线检测元件310-1、310-2是分别输出与入射的X射线量对应的电信号的元件，在基板312上沿着Z方向排列配置。槽311由X射线遮蔽率高的金属例如钨、钼、铅、黄铜等构成，具有如图3中的虚线所示的凹形状，远离X射线检测元件310-1、310-2的X射线入射面进行配置。在Z方向上，优选X射线检测元件310-1与310-2之间的中心和槽311的中心的位置匹配。

根据图3所示的变动量测量部300，从X射线管装置101发出的X射线，经由槽311向X射线检测元件310-1、310-2入射。向X射线检测元件310-1、310-2分别入射的X射线量与X射线焦点在Z方向上的变动对应地发生变化。即，如果X射线焦点向Z的正方向移动，则X射线检测元件310-2的输出信号会变大，如果X射线焦点向Z的负方向移动，则X射线检测元件310-1的输出信号会变大。因此，能够通过检测X射线检测元件310-1、310-2各自的输出信号并算出两者的差分值来测量X射线焦点的变动量。

使用图4对X射线焦点发生变动的各种因素进行说明。在正常状态的X射线管球210中，X射线焦点变动的主要因素是X射线管球210各部的热膨胀、以及因旋转圆盘102的旋转而作用于X射线管球210的离心力。另外，作为X射线焦点发生变动的因素的X射线管球210的异常包括阴极211的灯丝异常、旋转体支撑部215的异常。作为灯丝异常可以举出断线、位置偏移等，但是在这里是对导致X射线焦点发生变动的灯丝的位置偏移来进行说明。以下，对因各因素导致X射线焦点发生变动的情况进行说明。此外，在图4中实线表示变动前、虚线显示变动后。

图4(a)示出了X射线焦点因热膨胀而变动的情况。如上所述，阳极212因电子射线216的碰撞而被加热，因此X射线管球210的各部尤其是旋转体支撑部215会发生热膨胀，阳极212会向Z正方向移动。其结果，X射线焦点向Z的正方向变动。此外，X射线焦点的变动量大致与阳极212所蓄积的热量成比例。阳极212所蓄积的热量能够根据摄影条件来进行大致估算。

图4(b)示出了X射线焦点因离心力而变动的情况。旋转圆盘102旋转所引起离心力相对于X射线管球210会作用在与Z方向正交的方向上，因此阳极212会向与Z方向正交的方向移动。其结果，X射线焦点向Z的负方向变动。此外，X射线焦点的变动量与旋转圆盘102的旋转速度的平方大致成比例。

图4(c)示出了X射线焦点因阴极211的灯丝异常而变动的情况。在灯丝发生位置偏移的情况下，电子射线216与阳极212发生碰撞的位置、即X射线焦点的位置会偏离正规的位置。X射线焦点的变动量会与灯丝的位置偏移量对应地变大。另外，灯丝的位置偏移多是突然地发生。

图4(d)示出了X射线焦点因旋转体支撑部215的异常而变动的情况。在旋转体支撑部215发生异常的情况下，旋转体支撑部215的旋转轴会偏移，X射线焦点会与阳极212的转速同步地发生振动。X射线焦点的振动量会与旋转轴的偏移量对应地变大。另外，旋转体支撑部215的旋转轴的偏移还具有随着使用时间变长而增大的倾向。

X射线管球210的异常所引起的X射线焦点的变动量，会与正常状态的X射线管球210的变动量叠加。另外，正常状态时的变动量能够根据摄影条件进行大致估算，发生异常时的变动量则会与异常的程度对应地增大。即，通过对能够基于摄影条件进行估算的正常状态的X射线焦点的变动量、和在摄影时测量的变动量进行比较，从而能够判定X射线管球210是否发生了异常。

此外，优选预先设定向正常状态的X射线管球210的X射线焦点的变动量加入了变动量测量部300的测量误差、热膨胀的时滞、旋转速度的偏差所得出的容许范围。即优选预先设定向正常状态的变动量附加容许范围所确定的变动域即正常变动域。另外，关于因旋转支撑部215的旋转轴的偏移而产生的X射线焦点的振动，也优选预先设定正常振动域来作为容许的振动域。

使用图5对X射线焦点的变动量的正常变动域和振动量的正常振动域进行说明。

正常变动域根据X射线焦点发生变动的主要因素、即热膨胀和离心力来进行设定。以下分别进行说明。

使用图5(a)对与热膨胀有关的正常变动域进行说明。如上所述，热膨胀所引起的X射线焦点的变动量与阳极212所蓄积的热量大致成比例。为此，在以横轴表示蓄积热量、纵轴表示变动量的二维空间中，如图5(a)那样来设定向基于蓄积热量估算的X射线焦点的变动量加入容许范围而确定的正常变动域。此外，也可以取代基于蓄积热量估算的变动量而使用如下变动量，即、使用确认为处于正常状态的X射线管球210而边改变蓄积热量边进行测量的变动量。此时，优选预先使蓄积热量以外的条件相同。

使用图5(b)对与离心力有关的正常变动域进行说明。如上所述，离心力所引起的X射线焦点的变动量与旋转圆盘102的旋转速度的平方大致成比例。为此，在以横轴表示旋转速度、纵轴表示变动量的二维空间中，如图5(b)那样来设定向基于旋转速度估算的X射线焦点的变动量加入容许范围而确定的正常变动域。此外，也可以取代基于旋转速度估算的变动量而使用如下变动量，即、使用确认为处于正常状态的X射线管球210和旋转圆盘102而边改变旋转速度边进行测量的变动量。

此时，优选预先使旋转速度以外的条件相同。此外，在X射线图像诊断装置不具备旋转圆盘102的情况下，例如是X射线透视摄影装置等的情况下，也可以不对与离心力有关的正常变动域进行处理。

对如以上这样设定的正常变动域、和在摄影时测量的变动量进行比较，在测量的变动量处于正常变动域之外的情况下，能够判定为X射线管球210有异常。此外，将正常变动域之外称为异常变动域。

使用图5(c)对与旋转体支撑部215的旋转轴的偏移有关的正常振动域进行说明。X射线焦点的振动量会与旋转体支撑部215的旋转轴的偏移程度对应地变大，在旋转体支撑部215发生了异常的情况下，X射线焦点的变动会在正常变动域与异常变动域之间与阳极212的转速同步地发生振动。另外，旋转轴的偏移具有随着X射线管球210的使用时间而变大的倾向。为此，在以横轴表示累计使用时间所得出的累计使用时间、纵轴表示振动量的二维空间中，如图5(c)那样将作为X射线图像诊断装置所容许的振动量，设定为正常振动域。

此外，也可以取代作为X射线图像诊断装置所容许的振动量，而使用确认为处于正常状态的X射线管球210来测量振动量，并基于测量的振动量来设定正常振动域。例如也可以将所测量的振动量的最大值作为正常振动域。

对以上这样设定的正常振动域、和在使用X射线图像诊断装置的过程中测量的振动量进行比较，当测量的振动量处在正常振动域之外的异常振动域的情况下，能够判定为X射线管球210的旋转体支撑部215有异常。另外，即使振动量在正常振动域内，也可以在振动量开始增加的情况下，使用所测量的振动量来推定X射线管球210的寿命。即，将测量的振动量视为累计使用时间的函数来进行曲线近似，并算出所得到的曲线达到异常振动域的累计使用时间，从而能够推定X射线管球210的旋转体支撑部215的寿命。

使用图6对本实施方式的主要部分进行说明。此外，这些主要部分可以由专用的硬件构成，也可以由在系统控制装置124中运行的软件构成。在这里对由软件构成的情况进行说明。

本实施方式具备异常检测部70和显示控制部73。另外，在存储装置123中存储有如图5所示那样的正常变动域。以下对各结构部进行说明。

异常检测部70基于在摄影中测量的X射线焦点的变动量是处在预定的变动域即正常变动域内还是在其之外来检测X射线管球210的异常。异常检测部70具有变动量记录部71和比较部72，因此分别进行说明。

变动量记录部71将在摄影中测量的X射线焦点的变动量与摄影条件对应起来进行记录。即，变动量记录部71从变动量测量部300取得在摄影中测量的X射线焦点的变动量，并且从X射线控制装置110取得摄影时的摄影条件，并将两者对应起来进行记录。具体而言，例如是以能够在图5(a)的二维空间中描绘所测量的变动量的方式，从测量变动量时的摄影条件抽出X射线照射条件，并根据抽出的X射线照射条件算出蓄积热量，将算出的蓄积热量和测量的变动量对应起来。

比较部72将与摄影条件对应起来的变动量和正常变动域进行比较，从而判定X射线管球210有无异常。即，比较部72从变动量记录部71取得与摄影条件对应起来的变动量，并且从存储装置123取得正常变动域，并对两者进行比较。具体而言，如果由变动量记录部71在图5(a)的二维空间中描绘的变动量在正常变动域内则判定为正常，在异常变动域内则判定为异常。

显示控制部73根据X射线管球210是否有异常来控制显示装置125的显示。即，显示控制部73从比较部72接收是正常还是异常的判定结果，并根据判定结果来控制在显示装置125上显示的内容。具体而言，既可以将比较部72的判定结果直接进行显示，也可以仅在X射线管球210有异常时显示发生了异常的情况。

使用图7对具有以上的结构部的X射线图像诊断装置所执行的处理流程的例子进行说明。

(步骤701)

变动量测量部300在X射线图像的摄影中对X射线焦点的变动量进行测量。

(步骤702)

变动量记录部71将在步骤701中测量的变动量与摄影时的摄影条件对应起来进行记录。

(步骤703)

比较部72将在步骤701中记录的变动量和正常变动域进行比较。如果变动量在正常变动域内则进入步骤704A，否则进入步骤704B。

(步骤704A)

显示控制部73将X射线管球210为正常的情况在显示装置125上显示。另外，在表示X射线管球210为正常的情况的显示对操作者造成烦扰的情况下，也可以不在显示装置125上显示处于正常的信息。

(步骤704B)

显示控制部73将表示X射线管球210发生了异常的信息显示在显示装置125上。

X射线图像诊断装置执行以上的处理流程，从而能够检测X射线管球210的异常。

[第二实施方式]

接下来对第二实施方式进行说明。在第一实施方式中对检测X射线管球210的异常的情况进行了说明。在本实施方式中确定是否在X射线管球210的某处发生了异常。以下对本实施方式和第一实施方式的差异进行详细说明，对于和第一实施方式同样的结构则省略说明。

使用图8对本实施方式的主要部分进行说明。本实施方式的异常检测部70在第一实施方式的结构的基础上还具有异常部位确定部80。异常部位确定部80基于测量的X射线焦点的变动量和正常变动域的比较结果来确定异常部位。

即，在比较部72判定为有异常时，异常部位确定部80从比较部72接收测量的变动量和正常变动域的比较结果。并且，在变动量处于异常变动域的期间比设定的阈值长的情况下，在阴极211的灯丝上变动量在正常变动域和异常变动域之间振动的情况下，确定为旋转体支撑部215有异常。X射线焦点与阳极212的旋转同步地进行振动，例如阳极212的转速为1秒60转，因此将1秒设定为上述阈值。确定的异常部位被发送给显示控制部73，显示控制部73将确定的异常部位显示在显示装置125上。

使用图9对具备以上结构部的X射线图像诊断装置所执行的处理流程的例子说明。

(步骤701～步骤704A)

与第一实施方式是同样的。

(步骤704B)

与第一实施方式同样地，显示控制部73将表示X射线管球210发生了异常的信息显示在显示装置125上，然后进入步骤900。

(步骤900)

异常部位确定部80基于测量的变动量处于异常变动域的期间来确定X射线管球210内的异常部位。即在变动量处于异常变动域的期间比设定的阈值长的情况下，确定为阴极211的灯丝是异常部位，当变动量在正常变动域与异常变动域之间振动时，确定为旋转体支撑部215是异常部位。确定的异常部位通过显示控制部73在显示装置125上显示。

X射线图像诊断装置执行以上的处理流程，从而能够检测X射线管球210的异常，并且也能够确定异常部位。

[第三实施方式]

接下来对第三实施方式进行说明。在第一实施方式中对检测X射线管球210的异常的情况进行了说明。在本实施方式中，推定X射线管球210的寿命。以下，对于本实施方式和第一实施方式的差异进行详细说明，对于和第一实施方式同样的结构则省略说明。

使用图10对本实施方式的主要部分进行说明。本实施方式在第一实施方式的结构基础上还具备寿命推定部1000。寿命推定部1000基于测量的X射线焦点的振动量，来推定X射线管球210的旋转体支撑部215的寿命。即，寿命推定部1000将测量的振动量视为X射线图像诊断装置的累计使用时间的函数来进行曲线近似，算出得到的曲线达到异常振动域的累计使用时间，从而推定X射线管球210的旋转体支撑部215的寿命。推定的寿命被发送给显示控制部73，显示控制部73将推定的寿命在显示装置125上显示。

使用图11对具备以上结构部的X射线图像诊断装置所执行的处理流程的例子进行说明。

(步骤701～步骤703、步骤704B)

与第一实施方式是同样的。

(步骤704A)

与第一实施方式同样地，显示控制部73将表示X射线管球210处于正常的信息在显示装置125上显示或者不进行任何操作，然后进入步骤1100。

(步骤1100)

寿命推定部1000基于测量的X射线焦点的振动量来推定X射线管球210的旋转体支撑部215的寿命。推定的寿命通过显示控制部73在显示装置125上显示。寿命的显示形式可以是剩余使用时间，也可以是基于X射线图像诊断装置的使用频度和剩余使用时间而预测的可能会达到异常振动域的时期。

X射线图像诊断装置执行以上的处理流程，从而能够检测X射线管球210的异常，并且能够预测X射线管球210发生异常的时期。

[第四实施方式]

接下来对第四实施方式进行说明。在第一实施方式中是对基于蓄积热量和变动量的关系来检测X射线管球210的异常的情况进行了说明。在本实施方式中进一步考虑旋转圆盘102的旋转速度和变动量的关系来检测X射线管球210的异常。以下对于本实施方式和第一实施方式的差异进行详细说明，对于和第一实施方式同样的结构则省略说明。

使用图12对本实施方式的主要部分进行说明。本实施方式在第一实施方式的结构基础上还具备成分分离部1200。另外，变动量记录部71和比较部72执行与蓄积热量有关的处理和与旋转圆盘102的旋转速度有关的处理。以下对变动量记录部71、成分分离部1200、比较部72进行说明。

变动量记录部71将在摄影中测量的X射线焦点的变动量与摄影条件对应起来进行记录。即，变动量记录部71从变动量测量部300取得在摄影中测量的X射线焦点的变动量，并且从X射线控制装置110和机架控制装置108取得摄影时的摄影条件，并将两者对应起来进行记录。

具体而言，例如是以能够在图5(a)的二维空间中描绘所测量的变动量的方式，从测量变动量时的摄影条件抽出X射线照射条件，并根据抽出的X射线照射条件算出蓄积热量，将算出的蓄积热量和测量的变动量对应起来。

另外，以能够在图5(b)的二维空间中描绘所测量的变动量的方式，从测量变动量时的摄影条件中抽出旋转圆盘102的旋转速度，将抽出的旋转速度和测量的变动量对应起来。

成分分离部1200将测量的X射线焦点的变动量分离为与热膨胀有关的热膨胀成分和与离心力有关的离心力成分。即，成分分离部1200从变动量记录部71取得与摄影条件对应起来的变动量，对与基于摄影条件算出的蓄积热量或者抽出的旋转速度对应起来的变动量进行整理，从而分离为热膨胀成分和离心力成分。

具体而言，在图5(a)那样的具有变动量和蓄积热量的轴的二维空间中，描绘按照旋转速度测量的变动量。另外，在图5(b)那样的具有变动量和旋转速度的轴的二维空间中，描绘按照蓄积热量测量的变动量。

比较部72将分离为热膨胀成分和离心力成分的变动量与正常变动域进行比较，从而判定X射线管球210有无异常。即，比较部72从成分分离部1200取得变动量的热膨胀成分和离心力成分，并且从存储装置123取得正常变动域，并将热膨胀成分和离心力成分分别与正常变动域进行比较。

具体而言，如果由成分分离部1200在图5(a)的二维空间中描绘的变动量的热膨胀成分和在图5(b)的二维空间中描绘的变动量的离心力成分在正常变动域内则判定为正常，如果在异常变动域内则判定为异常。此外，存储装置123中所存储的正常变动域在由变动量和蓄积热量构成的空间中设定为按照旋转速度而不同的正常变动域，在由变动量和旋转速度构成的空间中设定为按照蓄积热量而不同的正常变动域。

使用图13对具备以上结构部的X射线图像诊断装置所执行的处理流程的例子进行说明。

(步骤701)

与第一实施方式是同样的。

(步骤702)

与第一实施方式同样地，变动量记录部71将在步骤701中测量的变动量与摄影时的摄影条件对应起来进行记录。具体而言，是将蓄积热量以及旋转速度和测量的变动量对应起来进行记录。

(步骤1300)

成分分离部1200将测量的X射线焦点的变动量分离为热膨胀成分和离心力成分。

(步骤703)

比较部72将在步骤1300中分离的热膨胀成分和离心力成分分别与正常变动域进行比较。如果变动量在正常变动域内则进入步骤704A，否则进入步骤704B。

(步骤704A、704B)

与第一实施方式是同样的。

X射线图像诊断装置执行以上的处理流程，从而能够检查X射线管球210的异常。另外，在将变动量分离为热膨胀成分和离心力成分之后判定有无异常，因此能够进一步提高判定精度。

[第五实施方式]

接下来对第五实施方式进行说明。在第一至第四的实施方式中，对按照X射线图像诊断装置来执行基于摄影中的X射线焦点的变动量的X射线管球210的异常检查进行了说明。在本实施方式中，对由监控服务器收集按照X射线图像诊断装置测量的X射线焦点的变动量并进行统一管理的情况进行说明。

使用图14对本实施方式的监控X射线图像诊断装置的系统的结构进行说明。本系统具备多个X射线图像诊断装置13A～13D、监控服务器1400、将它们连接的网络12。

多个X射线图像诊断装置13A～13D是在第一至第四的实施方式中进行了说明的X射线图像诊断装置，设置于远端的医院等。

监控服务器1400是通过将CPU(Central Processing Unit：中央处理器)2、主存储器3、存储装置4、显示存储器5、显示装置6、与鼠标8连接的控制器7、键盘9、网络适配器10利用系统总线11以能够收发信号的方式连接而构成的。监控服务器1400经由网络12与X射线图像诊断装置13A～13D连接。网络12既可以是有线也可以是无线，只要能够以电或光学的方式收发信号即可。

CPU2是对监控服务器1400的各结构要素的动作进行控制的装置。CPU2将存储装置4所存储的程序或执行程序所需的数据加载到主存储器3中来执行。存储装置4是存储CPU2所执行的程序或执行程序所需的数据的装置，具体而言是硬盘等。

主存储器3用于存储CPU2所执行的程序或运算处理的途中经过。显示存储器5将用于在液晶显示器或CRT(Cathode Ray Tube)等的显示装置6上显示的显示数据暂时存储。鼠标8、键盘9是操作者对监控服务器1400进行操作指示的操作设备。鼠标8以可以是触控板、轨迹球等其它的定位设备。

控制器7用于检测鼠标8的状态，取得显示装置6上的鼠标指针的位置，并将取得的位置信息等向CPU2输出。网络适配器10用于将监控服务器1400与LAN、电话线路、因特网等网络12连接。

在X射线图像诊断装置13A～13D的各自中，与摄影条件对应起来记录的X射线焦点的变动量或基于变动量判定的结果、确定的异常部位、推定的寿命有关的数据，经由网络12被发送给监控服务器1400。发送的数据被存储装置4存储来进行统一管理。

发送的数据的一部分在显示装置6上进行显示，向操作者提示各个X射线图像诊断装置13A～13D的状态。操作者根据X射线图像诊断装置13A～13D各自的状态来确认例如X射线管球210的寿命，从而能够计划X射线管球210的更换时期。

监控服务器1400也可以基于从各个X射线图像诊断装置13A～13D发送的与X射线焦点的变动量有关的数据来检查各X射线管球210的异常，确定各X射线管球210的异常部位，推定各X射线管球210的寿命。此外还可以基于各X射线管球210的寿命来计划X射线管球210的更换时期并进行显示。

另外，监控服务器1400也可以按照分别在X射线图像诊断装置13A～13D中发生的异常的异常部位的历史记录来提示X射线图像诊断装置13A～13D的检查部位。

例如，当在某个X射线图像诊断装置中阴极211的灯丝异常频发时，则有可能是向灯丝供给电力的电路存在异常，向灯丝突发地供给过度的电力，使灯丝发送位置偏移。为此，在灯丝的异常频发的情况下，监控服务器1400可以提出将向灯丝供给电力的电路作为检查部位并进行显示。

另外，当在某个X射线图像诊断装置中旋转体支撑部215的异常频发时，则有可能是旋转圆盘102的动平衡产生偏差。为此，在旋转体支撑部215的异常频发的情况下，监控服务器1400可以提出对旋转圆盘102的动平衡进行检查并进行显示。

此外，本发明的医用图像显示装置不限于上述实施方式，而能够在不脱离发明要旨的范围内对结构要素进行变形来具体化。另外，也可以适当地对上述实施方式中公开的多个结构要素进行组合。例如可以将在第四实施方式中说明的成分分离部1200与第二实施方式或第三实施方式的结构进行组合。此外，也可以从上述实施方式所示的全部结构要素中删除若干的结构要素。例如可以取代在第一至第四的实施方式中显示控制部73使由异常检测部70检测出的异常在显示装置125上显示的方式而通过声音等来进行报告。

符号说明

1—X射线CT装置；100—扫描机架部；101—X射线管装置；102—旋转圆盘；103—准直仪；104—开口部；105—躺床；106—X射线检测器；107—数据收集装置；108—机架控制装置；109—躺床控制装置；110—X射线控制装置；120—操作单元；121—输入装置；122—图像处理装置；123—存储装置；124—系统控制装置；125—显示装置；210—X射线管球；211—阴极；212—阳极；213—管壳；214—励磁线圈；215—旋转体支撑部；216—电子射线；217—X射线；218—放射窗；219—旋转轴；220—容器；300—变动量测量部；310-1、2—X射线检测元件；311—槽；312—基板；70—异常检测部；71变动量记录部；72—比较部；73—显示控制部；80—异常部位确定部；1000—寿命推定部；1200—成分分离部；1400—监控服务器；2—CPU；3—主存储器；4—存储装置；5—显示存储器；6—显示装置；7—控制器；8—鼠标；9—键盘；10—网络适配器；11—系统总线；12—网络；13A～13D—X射线图像诊断装置。

Claims (11)

1.一种X射线图像诊断装置，具备：

X射线管球，其向被检体照射X射线；

X射线检测器，其检测透过上述被检体的X射线；

图像生成部，其基于上述X射线检测器的输出来生成上述被检体的医用图像；

变动量测量部，其测量上述X射线管球的X射线发生点即X射线焦点的变动量；以及

异常检测部，其基于上述变动量是否处在预定的正常变动域内来检测上述X射线管球的异常，

上述正常变动域是对正常状态的上述变动量附加了容许范围的变动域，

上述X射线图像诊断装置的特征在于，

上述异常检测部具有比较部，该比较部通过对上述变动量与对应于测量该变动量时的摄影条件的上述正常变动域进行比较来判定上述X射线管球有无异常。

2.根据权利要求1所述的X射线图像诊断装置，其特征在于，

具有显示控制部，该显示控制部从上述比较部接收上述X射线管球是正常还是异常的判定结果，并将上述判定结果显示在显示装置上。

3.根据权利要求1所述的X射线图像诊断装置，其特征在于，

上述异常检测部具有变动量记录部，该变动量记录部将上述变动量与测量该变动量时的摄影条件对应起来进行记录。

4.根据权利要求1所述的X射线图像诊断装置，其特征在于，

具有存储部，该存储部将上述正常变动域与摄影条件对应起来进行存储。

5.根据权利要求1所述的X射线图像诊断装置，其特征在于，

上述异常检测部还具有异常部位确定部，在上述比较部判定为存在异常时，该异常部位确定部基于上述变动量处于上述正常变动域外的异常变动域的期间来确定异常部位。

6.根据权利要求5所述的X射线图像诊断装置，其特征在于，

上述变动量处于上述异常变动域的期间比设定的阈值长的情况下，上述异常部位确定部将上述X射线管球的阴极确定为异常部位。

7.根据权利要求5所述的X射线图像诊断装置，其特征在于，

上述变动量在上述正常变动域和上述异常变动域之间振动的情况下，上述异常部位确定部将上述X射线管球的旋转体支撑部确定为异常部位。

8.根据权利要求1所述的X射线图像诊断装置，其特征在于，

还具备寿命推定部，该寿命推定部基于上述X射线焦点的振动量来推定上述X射线管球的寿命。

9.根据权利要求3所述的X射线图像诊断装置，其特征在于，

还具备搭载上述X射线管球和上述X射线检测器的旋转圆盘，

上述异常检测部还具有成分分离部，该成分分离部将利用上述变动量记录部而与上述摄影条件对应起来记录的上述变动量分离为与热膨胀有关的热膨胀成分和与离心力有关的离心力成分。

10.根据权利要求9所述的X射线图像诊断装置，其特征在于，

上述比较部从上述成分分离部取得上述变动量的上述热膨胀成分和上述离心力成分，并将该热膨胀成分和该离心力成分分别与正常变动域进行比较。

11.一种异常检查方法，是检查X射线图像诊断装置的异常的异常检查方法，该X射线图像诊断装置具备：向被检体照射X射线的X射线管球、检测透过上述被检体的X射线的X射线检测器、以及基于上述X射线检测器的输出来生成上述被检体的医用图像的图像生成部，

上述异常检查方法的特征在于，具备：

测量步骤，测量上述X射线管球的X射线发生点即X射线焦点的变动量；以及

异常检查步骤，基于上述变动量是否处在预定的正常变动域内来检查上述X射线管球的异常，上述正常变动域是对正常状态的上述变动量附加了容许范围的变动域，

上述异常检查步骤具有比较步骤，该比较步骤通过对上述变动量与对应于测量该变动量时的摄影条件的上述正常变动域进行比较来判定上述X射线管球有无异常。

Images