JP2014046158A

JP2014046158A - X-ray computed tomography apparatus

Info

Publication number: JP2014046158A
Application number: JP2012194342A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Gotanda; 克己五反田
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Medical Systems Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Canon Medical Systems Corp
Priority date: 2012-09-04
Filing date: 2012-09-04
Publication date: 2014-03-17
Anticipated expiration: 2032-09-04
Also published as: JP5954785B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an X-ray computed tomography apparatus that achieves shortening of time for replacing a bearing.SOLUTION: An X-ray computed tomography apparatus 1 relating to an embodiment comprises; a support frame 2010 that supports an X-ray tube 205 for generating X-ray and also supports an X-ray detector 207 for detecting the X-ray transmitted through a subject; and a fixing part 2025 that fixes a bearing 2023 for supporting the support frame 2010 in a manner rotatable around a rotational axis. The support frame 2010 includes: first frames 2013 and 2015 that include jig installation parts 2027 and 2029 connectable to the fixing part 2025 through jigs 2031 and 2033; and a second frame 2017 that is removable in a removable direction of the bearing 2023.

Description

本発明の実施形態は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to an X-ray computed tomography apparatus.

Ｘ線コンピュータ断層撮影（ＣｏｍｐｕｔｅｄＴｏｍｏｇｒａｐｈｙ：以下、ＣＴと呼ぶ）装置において、Ｘ線管およびＸ線検出器などを搭載した支持フレームを、回転軸周りに回転可能に支持するために、軸受が用いられている。軸受は、架台内の固定フレームに固定されている。Ｘ線ＣＴ装置を長期間使用していると、軸受の破損、摩耗等により、異常音が発生する。異常音が発生すると、軸受の交換が必要となる。 In an X-ray computed tomography (hereinafter referred to as CT) apparatus, a bearing is used to support a support frame on which an X-ray tube and an X-ray detector are mounted so as to be rotatable around a rotation axis. ing. The bearing is fixed to a fixed frame in the gantry. When the X-ray CT apparatus is used for a long period of time, abnormal noise is generated due to damage, wear, etc. of the bearing. If abnormal noise occurs, the bearing must be replaced.

軸受の交換は、支持フレームを軸受から取り外すことにより、実行される。すなわち、Ｘ線ＣＴ装置の架台内における支持フレーム、軸受、固定フレームの取り付け構造は、支持フレームを軸受から取り外さないと、軸受を交換できない構造となっている。従来、軸受の交換は、図１５に示すように、支持フレームを取り外すための取り外し用やぐらを、Ｘ線ＣＴ装置の架台近傍に予め組み立てて、架台を覆う架台カバーと寝台とを取り外した後に、支持フレームを取り外してから実行される。 The replacement of the bearing is performed by removing the support frame from the bearing. That is, the attachment structure of the support frame, the bearing, and the fixed frame in the gantry of the X-ray CT apparatus is a structure in which the bearing cannot be replaced unless the support frame is removed from the bearing. Conventionally, as shown in FIG. 15, the bearing replacement is performed by pre-assembling a removal tower for removing the support frame in the vicinity of the base of the X-ray CT apparatus, and removing the base cover and the base covering the base, It is executed after removing the support frame.

軸受の取り外しは、重量物である支持フレームを軸受から取り外さないと、軸受を固定フレームから取り外すことができない構造となっているために、軸受の取り外しの前に、やぐらの組み立て、寝台の取り外し、架台カバーの取り外しなど複数の工程が必要となっている。このため、軸受けの交換作業に時間がかかる問題がある。すなわち、軸受の交換に際しては、Ｘ線ＣＴ装置を使用できない時間（ダウンタイム）が長時間になるという問題がある。また、支持フレームの取り外し、および支持フレーム取り外し前の支持フレームに搭載されたユニット（例えば、Ｘ線管、Ｘ線検出器、ダイレクトドライブモータなど：以下、搭載ユニットと呼ぶ）の取り外し作業におけるサービスマンの怪我、搭載ユニットの不具合の誘発などの問題がある。 Since the bearing cannot be removed from the fixed frame without removing the heavy support frame from the bearing, the assembly of the tower, the removal of the bed, Multiple processes such as removal of the gantry cover are required. For this reason, there is a problem that it takes time to replace the bearing. That is, when replacing the bearing, there is a problem that the time during which the X-ray CT apparatus cannot be used (down time) becomes long. In addition, a service person in removing the support frame and removing a unit (for example, an X-ray tube, an X-ray detector, a direct drive motor, etc .: hereinafter referred to as a mounted unit) mounted on the support frame before removing the support frame. There are problems such as injuries, induction of malfunctions of installed units.

目的は、軸受の交換時間を短縮可能なＸ線コンピュータ断層撮影装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an X-ray computed tomography apparatus capable of shortening the bearing replacement time.

本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置は、Ｘ線を発生するＸ線管と被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器とを支持する支持フレームと、前記支持フレームを回転軸周りに回転可能に支持する軸受を固定する固定部とを具備し、前記支持フレームは、治具を介して前記固定部に連結可能な治具取り付け部を有する第１フレームと、前記軸受の取り外し方向に取り外し可能な第２フレームとを有すること、を特徴とする。 An X-ray computed tomography apparatus according to the present embodiment includes a support frame that supports an X-ray tube that generates X-rays and an X-ray detector that detects X-rays transmitted through a subject, and the support frame is connected to a rotation axis. A fixing portion that fixes a bearing that is rotatably supported around the support frame, and the support frame includes a first frame having a jig mounting portion that can be connected to the fixing portion via a jig, and removal of the bearing And a second frame removable in the direction.

図１は、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置の構成の一例を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of the configuration of the X-ray computed tomography apparatus according to the present embodiment. 図２は、本実施形態の外観の一例を示す外観図である。FIG. 2 is an external view showing an example of the external appearance of the present embodiment. 図３は、本実施形態に係り、図２の架台部の断面ＡＢＣＤにおける断面図の一部を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a part of a cross-sectional view in the cross-section ABCD of the gantry shown in FIG. 2 according to the present embodiment. 図４は、本実施形態に係り、フレーム保持軸受交換処理の手順を示すフローチャートの一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a flowchart illustrating a procedure of the frame holding bearing replacement process according to the present embodiment. 図５は、本実施形態に係り、図２の架台部の断面ＡＢＣＤにおいて、治具を介して固定部に連結された第１フレームの一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a first frame connected to a fixed part via a jig in the cross section ABCD of the gantry part in FIG. 2 according to the present embodiment. 図６は、本実施形態に係り、図２の架台部の断面ＡＢＣＤにおいて、第２フレームを軸受取り外し方向に沿って取り外す一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which the second frame is removed along the bearing removal direction in the cross section ABCD of the gantry part of FIG. 2 according to the present embodiment. 図７は、本実施形態に係り、図２の架台部の断面ＡＢＣＤにおいて、軸受を軸受取り外し方向に沿って取り外す一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example in which the bearing is removed along the bearing removing direction in the cross section ABCD of the gantry portion of FIG. 2 according to the present embodiment. 図８は、本実施形態の第１の変形例に係り、フレーム保持軸受交換処理の手順を示すフローチャートの一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a flowchart illustrating the procedure of the frame holding bearing replacement process according to the first modification of the present embodiment. 図９は、本実施形態の第１の変形例に係り、図２の架台部の断面ＡＢＣＤにおいて、治具を介して固定部に連結された第１フレームの一例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a first frame connected to a fixing part via a jig in the cross section ABCD of the gantry part in FIG. 2 according to a first modification of the present embodiment. 図１０は、本実施形態の第１の変形例に係り、図２の架台部の断面ＡＢＣＤにおいて、第２フレームを軸受取り外し方向に沿って取り外す一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example in which the second frame is removed along the bearing removal direction in the cross section ABCD of the gantry portion of FIG. 2 according to the first modification of the present embodiment. 図１１は、本実施形態の第１の変形例に係り、図２の架台部の断面ＡＢＣＤにおいて、軸受押さえを軸受取り外し方向に沿って取り外す一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating an example in which the bearing retainer is removed along the bearing removal direction in the cross section ABCD of the gantry portion of FIG. 2 according to the first modification of the present embodiment. 図１２は、本実施形態の第１の変形例に係り、図２の架台部の断面ＡＢＣＤにおいて、軸受を軸受取り外し方向に沿って取り外す一例を示す図である。FIG. 12 is a diagram illustrating an example in which the bearing is removed along the bearing removing direction in the cross section ABCD of the gantry portion of FIG. 2 according to the first modification of the present embodiment. 図１３は、本実施形態の第２の変形例に係り、図２の架台部の断面ＡＢＣＤにおいて治具を介して固定部に連結された第１フレームを、寝台部側から見た第２フレームとともに示す図である。FIG. 13 relates to a second modification of the present embodiment, and the second frame of the first frame connected to the fixing part via a jig in the cross section ABCD of the gantry part in FIG. 2 as viewed from the bed part side. It is a figure shown with. 図１４は、本実施形態の第２の変形例に係り、フレーム保持軸受交換処理の手順を示すフローチャートの一例を示す図である。FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a flowchart illustrating a procedure of frame holding bearing replacement processing according to the second modification of the present embodiment. 図１５は、従来の軸受交換の手順を示すフローチャートである。FIG. 15 is a flowchart showing a conventional bearing replacement procedure.

以下、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置（ＣｏｍｐｕｔｅｄＴｏｍｏｇｒａｐｈｙ）の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置には、高電圧発生部とＸ線管とＸ線検出器とＤＡＳ（ＤａｔａＡｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ）と呼ばれるデータ収集回路とが一体として被検体の周囲を回転するＲｏｔａｔｅ／Ｒｏｔａｔｅ−Ｔｙｐｅ、リング状にアレイされた多数のＸ線検出素子が固定され、高電圧発生部とＸ線管とが被検体の周囲を回転するＳｔａｔｉｏｎａｒｙ／Ｒｏｔａｔｅ−Ｔｙｐｅ等様々なタイプがあり、いずれのタイプでも本実施形態へ適用可能である。なお、高電圧発生部は、支持フレームに搭載されず、架台部内に設けられてもよい。ここでは、高電圧発生部は支持フレームに搭載されているものとして説明する。 Hereinafter, embodiments of an X-ray computed tomography apparatus (Computed Tomography) will be described with reference to the drawings. In the X-ray computed tomography apparatus, a high voltage generator, an X-ray tube, an X-ray detector, and a data acquisition circuit called DAS (Data Acquisition System) rotate together around a subject as a Rotate / Rotate. -There are various types such as Stationary / Rotate-Type in which a large number of X-ray detection elements arrayed in a ring shape are fixed, and a high voltage generator and an X-ray tube rotate around the subject. The type can also be applied to this embodiment. Note that the high voltage generation unit may be provided in the gantry unit without being mounted on the support frame. Here, a description will be given assuming that the high voltage generation unit is mounted on the support frame.

また、画像を再構成するには被検体の周囲一周、３６０°分の投影データが、またハーフスキャン法でも１８０°＋ファン角度分の投影データが必要とされる。いずれの再構成方式に対しても本実施形態へ適用可能である。また、入射Ｘ線を電荷に変化するメカニズムは、シンチレータ等の蛍光体でＸ線を光に変換し更にその光をフォトダイオード等の光電変換素子で電荷に変換する間接変換形と、Ｘ線によるセレン等の半導体内での電子正孔対の生成及びその電極への移動すなわち光導電現象を利用した直接変換形とが主流である。Ｘ線検出素子としては、それらのいずれの方式を採用してもよい。さらに、近年では、高電圧発生部とＸ線管とＸ線検出器とデータ収集回路との複数のペアを支持フレームに搭載したいわゆる多管球型のＸ線コンピュータ断層撮影装置の製品化が進み、その周辺技術の開発が進んでいる。本実施形態においては、従来からの一管球型のＸ線コンピュータ断層撮影装置であっても、多管球型のＸ線コンピュータ断層撮影装置であってもいずれも適用可能である。ここでは、一管球型として説明する。 Further, in order to reconstruct an image, projection data for 360 ° around the subject and projection data for 180 ° + fan angle are required for the half scan method. The present embodiment can be applied to any reconfiguration method. In addition, the mechanism for changing incident X-rays into electric charges is based on an indirect conversion type in which X-rays are converted into light by a phosphor such as a scintillator, and the light is further converted into electric charges by a photoelectric conversion element such as a photodiode, and The generation of electron-hole pairs in a semiconductor such as selenium and the transfer to the electrodes, that is, the direct conversion type utilizing a photoconductive phenomenon, are the mainstream. Any of these methods may be adopted as the X-ray detection element. Furthermore, in recent years, the so-called multi-tube type X-ray computed tomography apparatus in which a plurality of pairs of a high voltage generator, an X-ray tube, an X-ray detector, and a data acquisition circuit are mounted on a support frame has been commercialized. The development of peripheral technology is progressing. In the present embodiment, either a conventional single-tube X-ray computed tomography apparatus or a multi-tube X-ray computed tomography apparatus can be applied. Here, a single tube type will be described.

なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。 In the following description, components having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be given only when necessary.

図１は、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１の構成を示す図である。第１の実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１は、寝台部１００と、架台部２００と、前処理部１１０と、再構成部１２０と、表示部１３０と、記憶部１４０と、入力部１５０と、制御部１６０とを有する。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an X-ray computed tomography apparatus 1 according to the present embodiment. The X-ray computed tomography apparatus 1 according to the first embodiment includes a bed unit 100, a gantry unit 200, a preprocessing unit 110, a reconstruction unit 120, a display unit 130, a storage unit 140, and an input unit. 150 and a control unit 160.

図２は、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１の外観の一例を示す外観図である。図２は、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１のうち、寝台部１００と架台部２００とに関する外観を示している。 FIG. 2 is an external view showing an example of the external appearance of the X-ray computed tomography apparatus 1 according to the present embodiment. FIG. 2 shows the appearance of the bed part 100 and the gantry part 200 in the X-ray computed tomography apparatus 1 according to this embodiment.

寝台部１００は、被検体が載置される略長方形の形状を有する天板１０１と、天板１０１を長手方向、横手方向、上下方向に個々に移動可能に支持する図示していない天板支持機構と、天板支持機構を制御する図示していない天板制御部とを有する。天板制御部は、操作者の指示に従って天板支持機構を制御する。天板支持機構は、天板制御部から出力された制御信号に従って、長手方向、横手方向、上下方向のうち少なくとも一つの方向に沿って、天板１０１を移動する。天板１０１には、被検体が載置される。 The bed unit 100 has a substantially rectangular top plate 101 on which a subject is placed, and a top plate support (not shown) that supports the top plate 101 so as to be individually movable in the longitudinal direction, the lateral direction, and the vertical direction. And a top plate control unit (not shown) that controls the top plate support mechanism. The top board control unit controls the top board support mechanism in accordance with an instruction from the operator. The top plate support mechanism moves the top plate 101 along at least one of the longitudinal direction, the lateral direction, and the vertical direction in accordance with a control signal output from the top plate control unit. A subject is placed on the top plate 101.

架台部２００には、回転支持機構２０１および回転駆動部２０２が収容される。回転支持機構２０１は、支持フレームと、回転軸Ｚを中心として回転自在に支持フレームを支持する軸受と、軸受を固定する固定部とを有する。支持フレームには、高電圧発生部２０３と、Ｘ線管２０５と、２次元アレイ型または多列型とも称されるＸ線検出器２０７（アレイ検出器）と、データ収集回路２０９とが搭載される。回転駆動部２０２は、後述する制御部１６０による制御のもとで、回転支持機構２０１の支持フレームを、回転軸Ｚ周りに回転させる。具体的には、回転駆動部２０２は、後述する制御部１６０による制御の下で、ダイレクトドライブまたはベルトドライブにより、支持フレームを回転させる。 The gantry unit 200 accommodates a rotation support mechanism 201 and a rotation drive unit 202. The rotation support mechanism 201 includes a support frame, a bearing that supports the support frame so as to be rotatable about the rotation axis Z, and a fixing portion that fixes the bearing. The support frame includes a high voltage generator 203, an X-ray tube 205, an X-ray detector 207 (array detector), also called a two-dimensional array type or a multi-row type, and a data acquisition circuit 209. The The rotation drive unit 202 rotates the support frame of the rotation support mechanism 201 around the rotation axis Z under the control of the control unit 160 described later. Specifically, the rotation drive unit 202 rotates the support frame by direct drive or belt drive under the control of the control unit 160 described later.

図３は、図２の架台部２００の断面ＡＢＣＤにおける断面図である。支持フレーム２０１０は、第１フレーム２０１３、２０１５と第２フレーム２０１７とを有する。すなわち、支持フレーム２０１０は、第１フレーム２０１３と第２フレーム２０１７とに分割ライン２０１９で分割可能な構造と、第１フレーム２０１５と第２フレーム２０１７とに分割ライン２０２１で分割可能な構造とを有する。分割ライン２０１９、２０２１は、後述するフレーム保持軸受交換処理において軸受２０２３を回転軸Ｚに沿って取り外し（以下、軸受取り外し方向と呼ぶ）可能なように、支持フレーム２０１０に設けられる。第１フレーム２０１３は、治具を介して固定部２０２５に連結可能な治具取り付け部２０２７を有する。第１フレーム２０１５は、治具を介して固定部２０２５に連結可能な治具取り付け部２０２９を有する。 FIG. 3 is a cross-sectional view taken along a cross-section ABCD of the gantry 200 in FIG. The support frame 2010 includes first frames 2013 and 2015 and a second frame 2017. That is, the support frame 2010 has a structure that can be divided into a first frame 2013 and a second frame 2017 by a dividing line 2019 and a structure that can be divided into a first frame 2015 and a second frame 2017 by a dividing line 2021. . The division lines 2019 and 2021 are provided on the support frame 2010 so that the bearing 2023 can be removed along the rotation axis Z (hereinafter referred to as a bearing removal direction) in a frame holding bearing replacement process described later. The first frame 2013 includes a jig attachment portion 2027 that can be connected to the fixing portion 2025 via a jig. The first frame 2015 includes a jig attachment portion 2029 that can be connected to the fixing portion 2025 via a jig.

第２フレーム２０１７は、軸受取り外し方向に取り外し可能である。第２フレーム２０１７の大きさは、例えば、第２フレーム２０１７を架台部２００から取り外すと、軸受取り外し方向から軸受２０２３が露出する程度の大きさである。加えて、第２フレーム２０１７の重量は、例えば、第２フレーム２０１７の取り外しにおいて、治具などを用いなくとも取り外し可能な重量を有する。 The second frame 2017 can be removed in the bearing removal direction. The size of the second frame 2017 is such that, for example, when the second frame 2017 is removed from the gantry 200, the bearing 2023 is exposed from the bearing removal direction. In addition, the weight of the second frame 2017 is, for example, a weight that can be removed without using a jig or the like when removing the second frame 2017.

架台部２００は、複数の架台カバーで覆われる。複数の架台カバーのうち、寝台部１００側の架台カバーを前方カバー２００１と呼ぶ。前方カバー２００１は、例えば、架台部２００の上端にヒンジが設けられたガル翼機構により架台部２００の上方に開放される。複数の架台カバーのうち、寝台部１００の反対側の架台カバーを後方カバー２００３と呼ぶ。また、前方カバー２００１および後方カバー２００３は、架台部２００から取り外し可能な構造で、架台部２００に設けられる。なお、後方カバー２００３は、例えば、ガル翼機構により、架台部２００上方に開放可能であってもよい。 The gantry unit 200 is covered with a plurality of gantry covers. Of the plurality of gantry covers, the gantry cover on the bed unit 100 side is referred to as a front cover 2001. The front cover 2001 is opened above the gantry 200 by a gull wing mechanism in which a hinge is provided at the upper end of the gantry 200, for example. Of the plurality of gantry covers, the gantry cover on the opposite side of the bed unit 100 is referred to as a rear cover 2003. The front cover 2001 and the rear cover 2003 are detachable from the gantry 200 and are provided on the gantry 200. Note that the rear cover 2003 may be openable above the gantry 200 by a gull wing mechanism, for example.

高電圧発生部２０３は、Ｘ線管２０５に供給するための高電圧を発生する。具体的には、高電圧発生部２０３は、後述する制御部１６０からスリップリング２１１を介して入力された制御信号に従って、高電圧を発生する。 The high voltage generator 203 generates a high voltage to be supplied to the X-ray tube 205. Specifically, the high voltage generation unit 203 generates a high voltage in accordance with a control signal input from the control unit 160 described later via the slip ring 211.

Ｘ線管２０５は、高電圧発生部２０３から電圧の印加および電流の供給を受けて、Ｘ線の焦点からＸ線を放射する。Ｘ線の焦点から放射されたＸ線は、Ｘ線管２０５のＸ線放射窓に取り付けられたコリメータ部により、例えばコーンビーム形（角錐形）に整形される。Ｘ線の放射範囲は、点線２１３で示されている。 The X-ray tube 205 radiates X-rays from the focal point of the X-rays upon receiving a voltage application and a current supply from the high voltage generation unit 203. X-rays emitted from the X-ray focal point are shaped into, for example, a cone beam shape (pyramidal shape) by a collimator unit attached to an X-ray emission window of the X-ray tube 205. The X-ray emission range is indicated by a dotted line 213.

Ｘ線検出器２０７は、回転軸Ｚを挟んでＸ線管２０５に対峙する位置およびアングルで、支持フレーム２０１０に取り付けられる。Ｘ線検出器２０７は、複数のＸ線検出素子を有する。ここでは、単一のＸ線検出素子が単一のチャンネルを構成しているものとして説明する。複数のチャンネルは、回転軸Ｚに直交し、かつ放射されるＸ線の焦点を中心として、この中心から１チャンネル分のＸ線検出素子の受光部中心までの距離を半径とする円弧方向（チャンネル方向）とＺ方向との２方向に関して２次元状に配列される。また、Ｘ線検出器２０７は、複数のＸ線検出素子を１列に配列した複数のモジュールで構成されてもよい。モジュール各々は、上記チャンネル方向に沿って略円弧方向に１次元状に配列される。 The X-ray detector 207 is attached to the support frame 2010 at a position and an angle facing the X-ray tube 205 across the rotation axis Z. The X-ray detector 207 has a plurality of X-ray detection elements. Here, it is assumed that a single X-ray detection element constitutes a single channel. The plurality of channels are perpendicular to the rotation axis Z and centered on the focal point of the radiated X-ray, and a circular arc direction (channel Direction) and the Z direction. Further, the X-ray detector 207 may be composed of a plurality of modules in which a plurality of X-ray detection elements are arranged in a line. Each module is arranged in a one-dimensional manner in a substantially arc direction along the channel direction.

また、複数のＸ線検出素子は、チャンネル方向とスライス方向との２方向に関して２次元状に配列されてもよい。すなわち、２次元状の配列は、上記チャンネル方向に沿って一次元状に配列された複数のチャンネルを、スライス方向に関して複数列並べて構成される。このような２次元状のＸ線検出素子配列を有するＸ線検出器２０７は、略円弧方向に１次元状に配列される複数の上記モジュールをスライス方向に関して複数列並べて構成されてもよい。 Further, the plurality of X-ray detection elements may be two-dimensionally arranged in two directions of the channel direction and the slice direction. That is, the two-dimensional arrangement is configured by arranging a plurality of channels arranged in a one-dimensional manner along the channel direction in a plurality of rows in the slice direction. The X-ray detector 207 having such a two-dimensional X-ray detection element array may be configured by arranging a plurality of the above-described modules arranged in a one-dimensional shape in a substantially arc direction in a plurality of rows in the slice direction.

撮影又はスキャンに際しては、Ｘ線管２０５とＸ線検出器２０７との間の円筒形の撮影領域内に、被検体が天板１０１に載置され挿入される。Ｘ線検出器２０７の出力側には、データ収集回路２０９が接続される。 During imaging or scanning, a subject is placed on the top plate 101 and inserted into a cylindrical imaging area between the X-ray tube 205 and the X-ray detector 207. A data acquisition circuit 209 is connected to the output side of the X-ray detector 207.

データ収集回路２０９（以下、ＤＡＳと呼ぶ）には、Ｘ線検出器２０７の各チャンネルの電流信号を電圧に変換するＩ−Ｖ変換器と、この電圧信号をＸ線の曝射周期に同期して周期的に積分する積分器と、この積分器の出力信号を増幅するアンプと、このアンプの出力信号をディジタル信号変換するアナログ・ディジタル・コンバータとが、チャンネルごとに取り付けられている。ＤＡＳ２０９から出力されるデータ（純生データ（ｐｕｒｅｒａｗｄａｔａ））は、磁気送受信又は光送受信を用いた非接触データ伝送部２１５を経由して、前処理部１１０に伝送される。 The data acquisition circuit 209 (hereinafter referred to as DAS) includes an IV converter that converts a current signal of each channel of the X-ray detector 207 into a voltage, and the voltage signal is synchronized with an X-ray exposure cycle. An integrator that periodically integrates the signal, an amplifier that amplifies the output signal of the integrator, and an analog / digital converter that converts the output signal of the amplifier into a digital signal are attached to each channel. Data output from the DAS 209 (pure raw data) is transmitted to the preprocessing unit 110 via the non-contact data transmission unit 215 using magnetic transmission / reception or optical transmission / reception.

前処理部１１０は、ＤＡＳ２０９から出力される純生データに対して前処理を施す。前処理には、例えばチャンネル間の感度不均一補正処理、Ｘ線強吸収体、主に金属部による極端な信号強度の低下または、信号脱落を補正する処理等が含まれる。前処理部１１０から出力される再構成処理直前のデータ（生データ（ｒａｗｄａｔａ）または、投影データと称される、ここでは投影データという）は、データ収集したときにビューアングルを表すデータと関連付けられて、磁気ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリを備えた記憶部１４０に記憶される。 The preprocessing unit 110 performs preprocessing on the pure raw data output from the DAS 209. The preprocessing includes, for example, sensitivity non-uniformity correction processing between channels, X-ray strong absorber, processing for correcting signal signal drop or signal loss due to extreme metal intensity mainly. Data immediately before reconstruction processing output from the preprocessing unit 110 (referred to as raw data or projection data, here referred to as projection data) is associated with data representing a view angle when data is collected. And stored in a storage unit 140 including a magnetic disk, a magneto-optical disk, or a semiconductor memory.

なお、投影データとは、被検体を透過したＸ線の強度に応じたデータ値の集合である。ここでは説明の便宜上、ワンショットで略同時に収集したビューアングルが同一である全チャンネルにわたる一揃いの投影データを、投影データセットと称する。また、ビューアングルは、Ｘ線管２０５が回転軸Ｚを中心として周回する円軌道の各位置を、回転軸Ｚから鉛直上向きにおける円軌道の最上部を０°として３６０°の範囲の角度で表したものである。なお、投影データセットの各チャンネルに対する投影データは、ビューアングル、コーン角、チャンネル番号によって識別される。また、投影データセットの各チャンネルに対する投影データは、Ｘ線管２０５から放出されるＸ線のエネルギーに応じて、識別されてもよい。 The projection data is a set of data values corresponding to the intensity of X-rays that have passed through the subject. Here, for convenience of explanation, a set of projection data over all channels having the same view angle collected almost simultaneously in one shot is referred to as a projection data set. Further, the view angle represents each position of the circular orbit around which the X-ray tube 205 circulates around the rotation axis Z as an angle in a range of 360 ° with the uppermost portion of the circular orbit vertically upward from the rotation axis Z as 0 °. It is a thing. The projection data for each channel in the projection data set is identified by the view angle, cone angle, and channel number. Further, the projection data for each channel of the projection data set may be identified according to the energy of the X-rays emitted from the X-ray tube 205.

再構成部１２０は、ビューアングルが３６０°又は１８０°＋ファン角度の範囲内の投影データセットに基づいて、フェルドカンプ法またはコーンビーム再構成法により、略円柱形の３次元画像を再構成する機能を有する。フェルドカンプ法は、コーンビームのように再構成面に対して投影レイが交差する場合の再構成法である。フェルドカンプ法は、コーン角が小さいことを前提として畳み込みの際にはコーンビームをファン投影ビームとみなして再構成し、逆投影においてはスキャンの際のレイに沿って再構成する近似的画像再構成法である。コーンビーム再構成法は、フェルドカンプ法よりもコーン角のエラーが抑えられる方法として、再構成面に対するレイの角度に応じて投影データを補正する再構成法である。 The reconstruction unit 120 reconstructs a substantially cylindrical three-dimensional image by the Feldkamp method or the cone beam reconstruction method based on a projection data set whose view angle is within a range of 360 ° or 180 ° + fan angle. It has a function. The Feldkamp method is a reconstruction method when a projection ray intersects the reconstruction surface like a cone beam. The Feldkamp method assumes that the cone angle is small and reconstructs the cone beam as a fan projection beam when convolved, and reconstructs the approximate image reconstruction along the ray during scanning in backprojection. It is a construction method. The cone beam reconstruction method is a reconstruction method that corrects projection data in accordance with the angle of the ray with respect to the reconstruction surface, as a method that suppresses cone angle errors more than the Feldkamp method.

表示部１３０は、再構成部１２０で再構成された医用画像、Ｘ線コンピュータ断層撮影のために設定される条件などを表示する。 The display unit 130 displays medical images reconstructed by the reconstruction unit 120, conditions set for X-ray computed tomography, and the like.

記憶部１４０は、再構成部１２０で再構成された医用画像（以下、再構成画像と呼ぶ）を記憶する。記憶部１４０は、後述する入力部１５０により入力された操作者の指示、画像処理の条件、撮影条件などの情報を記憶する。記憶部１４０は、前処理部１１０から出力された投影データを記憶する。記憶部１４０は、Ｘ線コンピュータ断層撮影のために、寝台部１００、架台部２００などを制御する制御プログラムを記憶する。 The storage unit 140 stores medical images reconstructed by the reconstructing unit 120 (hereinafter referred to as reconstructed images). The storage unit 140 stores information such as an operator's instruction, image processing conditions, and shooting conditions input by the input unit 150 described later. The storage unit 140 stores the projection data output from the preprocessing unit 110. The storage unit 140 stores a control program for controlling the bed unit 100, the gantry unit 200, and the like for X-ray computed tomography.

入力部１５０は、操作者が所望するＸ線コンピュータ断層撮影の撮影条件、所定の値などを入力する。具体的には、入力部１５０は、操作者からの各種指示・命令・情報・選択・設定を本Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１に取り込む。入力部１５０は、図示しないが、関心領域の設定などを行うためのトラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード等を有する。入力部１５０は、表示画面上に表示されるカーソルの座標を検出し、検出した座標を制御部１６０に出力する。なお、入力部１５０は、表示画面を覆うように設けられたタッチパネルを有していてもよい。この場合、入力部１５０は、電磁誘導式、電磁歪式、感圧式等の座標読み取り原理でタッチ指示された座標を検出し、検出した座標を制御部１６０に出力する。 The input unit 150 inputs X-ray computed tomography imaging conditions desired by the operator, predetermined values, and the like. Specifically, the input unit 150 captures various instructions, commands, information, selections, and settings from the operator into the X-ray computed tomography apparatus 1. Although not shown, the input unit 150 includes a trackball, a switch button, a mouse, a keyboard, and the like for setting a region of interest. The input unit 150 detects the coordinates of the cursor displayed on the display screen, and outputs the detected coordinates to the control unit 160. Note that the input unit 150 may have a touch panel provided to cover the display screen. In this case, the input unit 150 detects coordinates instructed by a touch reading principle such as an electromagnetic induction type, an electromagnetic distortion type, or a pressure sensitive type, and outputs the detected coordinates to the control unit 160.

制御部１６０は、本Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１の中枢として機能する。制御部１６０は、図示しないＣＰＵを備える。制御部１６０は、記憶部１４０に記憶された制御プログラムに基づいて、Ｘ線コンピュータ断層撮影のために架台部２００、寝台部１００などを制御する。制御部１６０は、所定の画像発生・表示等を実行するための制御プログラムを、記憶部１４０から読み出して自身が有するメモリ上に展開し、各種処理に関する演算・処理等を実行する。 The control unit 160 functions as the center of the X-ray computed tomography apparatus 1. The control unit 160 includes a CPU (not shown). The control unit 160 controls the gantry unit 200, the bed unit 100, and the like for X-ray computed tomography based on a control program stored in the storage unit 140. The control unit 160 reads out a control program for executing predetermined image generation / display and the like from the storage unit 140 and expands the control program on its own memory, and executes arithmetic / processing related to various processes.

（フレーム保持軸受交換機能）
フレーム保持軸受交換機能とは、軸受け交換時において、支持フレームのうち第１フレームを治具を介して固定部２０２５に保持して、軸受の交換を実行する機能である。以下、フレーム保持軸受交換機能に係る処理（以下、フレーム保持軸受交換処理と呼ぶ）について説明する。 (Frame holding bearing replacement function)
The frame holding bearing exchanging function is a function of exchanging the bearing by holding the first frame of the support frame on the fixing portion 2025 via a jig when the bearing is exchanged. Hereinafter, processing related to the frame holding bearing replacement function (hereinafter referred to as frame holding bearing replacement processing) will be described.

図４は、フレーム保持軸受交換処理の手順を示すフローチャートの一例を示す図である。架台部２００における後方カバー２００３が取り外される（ステップＳａ１）。後方カバー２００３は、例えば、図２において、辺ＡＢ側の架台カバーである。なお、後方カバー２００３が架台部２００の上方に開放可能である場合、ステップＳａ１は省略可能である。 FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a flowchart illustrating a procedure of the frame holding bearing replacement process. The rear cover 2003 in the gantry 200 is removed (step Sa1). The rear cover 2003 is, for example, a frame cover on the side AB side in FIG. Note that when the rear cover 2003 can be opened above the gantry 200, step Sa1 can be omitted.

後方カバーの取り外し後、治具が治具取り付け部２０２７、２０２９と固定部２０２５とに取り付けられる（ステップＳａ２）。治具により、第１フレーム２０１３、２０１５と固定部２０２５とが連結される。図５は、図２の架台部２００の断面ＡＢＣＤにおいて、治具２０３１、２０３３を介して固定部２０２５に連結された第１フレーム２０１３、２０１５の一例を示す図である。図５に示すように、第１フレーム２０１３における治具取り付け部２０２７と固定部２０２５とに、治具２０３１が取り付けられる。また、第１フレーム２０１５における治具取り付け部２０２９と固定部２０２５とに、治具２０３３が取り付けられる。 After the rear cover is removed, the jig is attached to the jig attachment portions 2027 and 2029 and the fixing portion 2025 (step Sa2). The first frames 2013 and 2015 and the fixing portion 2025 are connected by the jig. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the first frames 2013 and 2015 connected to the fixing portion 2025 via the jigs 2031 and 2033 in the cross section ABCD of the gantry 200 in FIG. As shown in FIG. 5, the jig 2031 is attached to the jig attaching part 2027 and the fixing part 2025 in the first frame 2013. In addition, the jig 2033 is attached to the jig attaching part 2029 and the fixing part 2025 in the first frame 2015.

第２フレーム２０１７に搭載されているユニットが取り外される（ステップＳａ３）。なお、第１フレーム２０１３、２０１５に搭載されているユニットは、取り外されず、第１フレーム２０１３、２０１５に搭載されたままとなる。支持フレーム２０１０において、第１フレーム２０１３と第２フレーム２０１７とが、分割ライン２０１９に沿って分割される。支持フレーム２０１０において、第１フレーム２０１５と第２フレーム２０１７とが、分割ライン２０２１に沿って分割される。第２フレーム２０１７が、回転軸Ｚに沿った軸受取り外し方向に沿って取り外される（ステップＳａ４）。 The unit mounted on the second frame 2017 is removed (step Sa3). Note that the units mounted on the first frames 2013 and 2015 are not removed and remain mounted on the first frames 2013 and 2015. In the support frame 2010, the first frame 2013 and the second frame 2017 are divided along a dividing line 2019. In the support frame 2010, the first frame 2015 and the second frame 2017 are divided along the dividing line 2021. The second frame 2017 is removed along the bearing removal direction along the rotation axis Z (step Sa4).

図６は、本実施形態に係り、図２の架台部の断面ＡＢＣＤにおいて、第２フレーム２０１７を軸受取り外し方向２０３５に沿って取り外す一例を示す図である。第２フレーム２０１７は、円環状の形状を有するため、軸受取り外し方向２０３５は、辺ＡＢ側に向かう方向である。第２フレーム２０１７の取り外しにより、軸受２０２３が露出する。 FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which the second frame 2017 is removed along the bearing removal direction 2035 in the section ABCD of the gantry in FIG. 2 according to the present embodiment. Since the second frame 2017 has an annular shape, the bearing removal direction 2035 is a direction toward the side AB. By removing the second frame 2017, the bearing 2023 is exposed.

軸受２０２３が、回転軸Ｚに沿った軸受取り外し方向２０３５に沿って取り外される（ステップＳａ５）。軸受２０２３は、円環状の形状を有する。軸受取り外し方向２０２３は、辺ＡＢ側に向かう方向である。図７は、本実施形態に係り、図２の架台部２００の断面ＡＢＣＤにおいて、軸受２０２３を軸受取り外し方向２０３５に沿って取り外す一例を示す図である。 The bearing 2023 is removed along the bearing removal direction 2035 along the rotation axis Z (step Sa5). The bearing 2023 has an annular shape. The bearing removal direction 2023 is a direction toward the side AB. FIG. 7 is a diagram illustrating an example in which the bearing 2023 is removed along the bearing removal direction 2035 in the section ABCD of the gantry 200 in FIG. 2 according to the present embodiment.

軸受２０２３の取り外し後、新しい軸受が固定部２０２５に取り付けられる（ステップＳａ６）。次いで、取り外されていた第２フレーム２０１７が、分割ライン２０１９で第１フレーム２０１３に取り付けられる。さらに、第２フレーム２０１７が、分割ライン２０２１で第１フレーム２０１５に取り付けられる。第２フレーム２０１７から取り外されていたユニットが、第２フレーム２０１７に搭載される。後方カバー２００３が、架台部２００に取り付けられる。第１フレーム２０１３と固定部２０２５とを連結していた治具２０３１が取り外される。第１フレーム２０１５と固定部２０２５とを連結していた治具２０３３が取り外される。上記手順により、第１フレーム２０１３、２０１５を保持した状態での軸受２０２３の交換が終了する。 After removal of the bearing 2023, a new bearing is attached to the fixed portion 2025 (step Sa6). Next, the removed second frame 2017 is attached to the first frame 2013 with a dividing line 2019. Further, the second frame 2017 is attached to the first frame 2015 at the dividing line 2021. The unit removed from the second frame 2017 is mounted on the second frame 2017. A rear cover 2003 is attached to the gantry 200. The jig 2031 connecting the first frame 2013 and the fixing portion 2025 is removed. The jig 2033 that connects the first frame 2015 and the fixing portion 2025 is removed. With the above procedure, the replacement of the bearing 2023 with the first frames 2013 and 2015 held is completed.

（第１の変形例）
第１の実施形態との相違は、回転支持機構２０１において、軸受２０２３が軸受押さえにより固定部２０２５に固定され、かつ前方カバー２００１側の方向に第２フレーム２０１７、軸受押さえ、軸受２０２３を取り外す構造を有していることにある。以下、上記実施形態と異なるフレーム保持軸受交換処理について説明する。 (First modification)
The difference from the first embodiment is that in the rotation support mechanism 201, the bearing 2023 is fixed to the fixing portion 2025 by the bearing press, and the second frame 2017, the bearing press, and the bearing 2023 are removed in the direction toward the front cover 2001. It is in having. Hereinafter, the frame holding bearing replacement process different from the above embodiment will be described.

（フレーム保持軸受交換機能）
図８は、本実施形態の第１の変形例に係るフレーム保持軸受交換処理の手順を示すフローチャートの一例を示す図である。治具２０３１、２０３３が治具取り付け部２０２７、２０２９と固定部２０２５とに取り付けられる（ステップＳｂ１）。治具２０３１、２０３３により、第１フレーム２０１３、２０１５と固定部２０２５とが連結される。 (Frame holding bearing replacement function)
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a flowchart illustrating a procedure of the frame holding bearing replacement process according to the first modification of the present embodiment. The jigs 2031 and 2033 are attached to the jig attachment parts 2027 and 2029 and the fixing part 2025 (step Sb1). The first frames 2013 and 2015 and the fixing portion 2025 are connected by the jigs 2031 and 2033.

図９は、本実施形態の第１の変形例に係り、図２の架台部２００の断面ＡＢＣＤにおいて、治具２０３１、２０３３を介して固定部２０２５に連結された第１フレーム２０１３、２０１５の一例を示す図である。図９に示すように、第１フレーム２０１３における治具取り付け部２０２７と固定部２０２５とに、治具２０３１が取り付けられる。第１フレーム２０１５における治具取り付け部２０２９と固定部２０２５とに、治具２０３３が取り付けられる。治具２０３１、２０３３の取り付け後、架台部２００を覆う複数の架台カバーのうち前方カバー２００１が、開放される。前方カバー２００１は、例えば、図２において、辺ＣＤ側の架台カバーである。 FIG. 9 relates to a first modification of the present embodiment, and an example of first frames 2013 and 2015 connected to a fixing portion 2025 via jigs 2031 and 2033 in the cross section ABCD of the gantry 200 in FIG. FIG. As shown in FIG. 9, the jig 2031 is attached to the jig attaching part 2027 and the fixing part 2025 in the first frame 2013. A jig 2033 is attached to the jig attachment part 2029 and the fixing part 2025 in the first frame 2015. After the jigs 2031 and 2033 are attached, the front cover 2001 among the plurality of gantry covers covering the gantry unit 200 is opened. The front cover 2001 is, for example, a frame cover on the side CD side in FIG.

第２フレーム２０１７に搭載されているユニットが取り外される（ステップＳｂ２）。なお、第１フレーム２０１３、２０１５に搭載されているユニットは、取り外されず、第１フレーム２０１３、２０１５に搭載されたままとなる。支持フレーム２０１０において、第１フレーム２０１３と第２フレーム２０１７とが、分割ライン２０２０に沿って分割される。支持フレーム２０１０において、第１フレーム２０１５と第２フレーム２０１７とが、分割ライン２０１９に沿って分割される。 The unit mounted on the second frame 2017 is removed (step Sb2). Note that the units mounted on the first frames 2013 and 2015 are not removed and remain mounted on the first frames 2013 and 2015. In the support frame 2010, the first frame 2013 and the second frame 2017 are divided along the dividing line 2020. In the support frame 2010, the first frame 2015 and the second frame 2017 are divided along the dividing line 2019.

第２フレーム２０１７が、回転軸Ｚに沿った軸受取り外し方向に沿って取り外される（ステップＳｂ３）。第２フレーム２０１７の大きさは、例えば、第２フレーム２０１７を架台部２００から取り外されたとき、軸受取り外し方向から軸受２０２４が露出する程度の大きさである。加えて、第２フレーム２０１７の重量は、例えば、第２フレーム２０１７の取り外しにおいて、治具などを用いなくとも取り外し可能な重量を有する。 The second frame 2017 is removed along the bearing removal direction along the rotation axis Z (step Sb3). The size of the second frame 2017 is, for example, such a size that the bearing 2024 is exposed from the bearing removal direction when the second frame 2017 is removed from the gantry 200. In addition, the weight of the second frame 2017 is, for example, a weight that can be removed without using a jig or the like when removing the second frame 2017.

図１０は、本実施形態の第１の変形例に係り、図２の架台部２００の断面ＡＢＣＤにおいて、第２フレーム２０１７を軸受取り外し方向２０３６に沿って取り外す一例を示す図である。第２フレーム２０１７は、円環状の形状を有する。軸受取り外し方向２０３６は、辺ＣＤ側（前方カバー側）に向かう方向である。第２フレーム２０１７の取り外しにより、軸受押さえ２０２２が露出する。 FIG. 10 is a diagram illustrating an example in which the second frame 2017 is removed along the bearing removal direction 2036 in the section ABCD of the gantry 200 in FIG. 2 according to the first modification of the present embodiment. The second frame 2017 has an annular shape. The bearing removal direction 2036 is a direction toward the side CD side (front cover side). By removing the second frame 2017, the bearing retainer 2022 is exposed.

軸受押さえ２０２２が、回転軸Ｚに沿った軸受取り外し方向２０３６に沿って取り外される（ステップＳｂ４）。図１１は、本実施形態の第１の変形例に係り、図２の架台部２００の断面ＡＢＣＤにおいて、軸受押さえ２０２２を軸受取り外し方向２０３６に沿って取り外す一例を示す図である。軸受押さえ２０２２は、円環状の形状を有する。軸受取り外し方向２０３６は、辺ＣＤ側に向かう方向である。軸受押さえ２０２２の取り外しにより、軸受２０２４が露出する。 The bearing retainer 2022 is removed along the bearing removal direction 2036 along the rotation axis Z (step Sb4). FIG. 11 is a diagram illustrating an example in which the bearing retainer 2022 is removed along the bearing removal direction 2036 in the section ABCD of the gantry 200 in FIG. 2 according to the first modification of the present embodiment. The bearing retainer 2022 has an annular shape. The bearing removal direction 2036 is a direction toward the side CD. By removing the bearing retainer 2022, the bearing 2024 is exposed.

軸受２０２４が、回転軸Ｚに沿った軸受取り外し方向２０３６に沿って取り外される（ステップＳｂ５）。軸受２０２４は、円環状の形状を有する。軸受取り外し方向２０３６は、辺ＣＤ側に向かう方向である。図１２は、本実施形態に係り、図２の架台部の断面ＡＢＣＤにおいて、軸受２０２４を軸受取り外し方向２０３６に沿って取り外す一例を示す図である。 The bearing 2024 is removed along the bearing removal direction 2036 along the rotation axis Z (step Sb5). The bearing 2024 has an annular shape. The bearing removal direction 2036 is a direction toward the side CD. FIG. 12 is a diagram illustrating an example in which the bearing 2024 is removed along the bearing removal direction 2036 in the cross section ABCD of the gantry part of FIG. 2 according to the present embodiment.

軸受２０２４の取り外し後、新しい軸受が固定部２０２５に取り付けられる（ステップＳｂ６）。次いで、取り外されていた第２フレーム２０１７が、分割ライン２０２０で第１フレーム２０１３に取り付けられる。さらに、第２フレーム２０１７が、分割ライン２０１９で第１フレーム２０１５に取り付けられる。第２フレーム２０１７から取り外されていたユニットが、第２フレーム２０１７に搭載される。第１フレーム２０１３と固定部２０２５とを連結していた治具２０３１が取り外される。第１フレーム２０１５と固定部２０２５とを連結していた治具２０３３が取り外される。次いで、前方カバー２００１が、閉じられる。上記手順により、第１フレーム２０１３、２０１５を保持した状態での軸受２０２３の交換が終了する。 After removal of the bearing 2024, a new bearing is attached to the fixed portion 2025 (step Sb6). Next, the removed second frame 2017 is attached to the first frame 2013 at the dividing line 2020. Further, the second frame 2017 is attached to the first frame 2015 with a dividing line 2019. The unit removed from the second frame 2017 is mounted on the second frame 2017. The jig 2031 connecting the first frame 2013 and the fixing portion 2025 is removed. The jig 2033 that connects the first frame 2015 and the fixing portion 2025 is removed. Next, the front cover 2001 is closed. With the above procedure, the replacement of the bearing 2023 with the first frames 2013 and 2015 held is completed.

（第２の変形例）
第１の実施形態および第１の変形例との相違は、第２フレーム２０１７が回転軸Ｚ周りの回転方向に沿って複数の部分フレームに分割可能な分割構造を有することにある。例えば、第２フレーム２０１７は、回転方向に沿って２分割される。以下、２分割された第２フレーム２０１７のうち、天板１０１の載置面より上方に位置する第２フレーム２０１７を上部フレームと呼ぶ。２分割された第２フレーム２０１７のうち、天板１０１の載置面より下方に位置する第２フレーム２０１７を下部フレームと呼ぶ。第２フレーム２０１７を上部フレームと下部フレームとに分割する分割ラインは、例えば、半径方向に沿って、開口２１０より低い位置に設けられる。 (Second modification)
The difference between the first embodiment and the first modification is that the second frame 2017 has a division structure that can be divided into a plurality of partial frames along the rotation direction around the rotation axis Z. For example, the second frame 2017 is divided into two along the rotation direction. Hereinafter, of the second frame 2017 divided into two, the second frame 2017 positioned above the mounting surface of the top plate 101 is referred to as an upper frame. Of the second frame 2017 divided into two, the second frame 2017 positioned below the mounting surface of the top plate 101 is referred to as a lower frame. A dividing line that divides the second frame 2017 into an upper frame and a lower frame is provided at a position lower than the opening 210 along the radial direction, for example.

具体的には、第２フレーム２０１７における分割ラインは、下部フレームを架台部２００から取り外す際、寝台部１００に干渉しないように設けられる。図１３は、図２の架台部１００の断面ＡＢＣＤにおいて治具を介して固定部２０２５に連結された第１フレーム２０１５を、寝台部１００（前方側）から見た第２フレーム２０１７とともに示す図である。図１３に示すように、第２フレーム２０１７は、上部フレーム２０４０と下部フレーム２０４２とに分割ライン２０４３により分割可能である。この時、分割ライン２０４３は、天板１０１より下方に設けられる。 Specifically, the dividing line in the second frame 2017 is provided so as not to interfere with the bed part 100 when the lower frame is removed from the gantry part 200. FIG. 13 is a view showing the first frame 2015 connected to the fixing portion 2025 via a jig in the cross section ABCD of the gantry portion 100 of FIG. 2 together with the second frame 2017 viewed from the bed portion 100 (front side). is there. As shown in FIG. 13, the second frame 2017 can be divided into an upper frame 2040 and a lower frame 2042 by a dividing line 2043. At this time, the dividing line 2043 is provided below the top plate 101.

以下、上記実施形態および第１の変形例と異なるフレーム保持軸受交換処理について説明する。 Hereinafter, the frame holding bearing replacement process different from the above embodiment and the first modification will be described.

（フレーム保持軸受交換機能）
図１４は、本実施形態の第２の変形例に係るフレーム保持軸受交換処理の手順を示すフローチャートの一例を示す図である。 (Frame holding bearing replacement function)
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a flowchart illustrating the procedure of the frame holding bearing replacement process according to the second modification of the present embodiment.

架台部２００の寝台部１００側（前方側）にやぐらが組み立てられる（ステップＳｃ１）。なお、上部フレーム２０４０および下部フレーム２０４２が、やぐらなしで取り外し可能な重量である場合、ステップＳｃ１は不要となる。やぐらの組み立て後、前方カバー２００１が取り外される（ステップＳｃ２）。なお、前方カバー２００１は、架台部２００の上方に持ち上げられることにより、開放されてもよい。この時、ステップＳｃ２は不要となる。 A tower is assembled on the bed part 100 side (front side) of the gantry part 200 (step Sc1). When the upper frame 2040 and the lower frame 2042 have a weight that can be removed without a tower, step Sc1 is not necessary. After assembling the tower, the front cover 2001 is removed (step Sc2). The front cover 2001 may be opened by being lifted above the gantry unit 200. At this time, step Sc2 becomes unnecessary.

前方カバー２００１の取り外し後、治具２０３３が第１フレーム２０１５の治具取り付け部２０２９と固定部２０２５とに取り付けられる（ステップＳｃ３）。治具２０３３により、第１フレーム２０１５と固定部２０２５とが連結される。具体的には、図１３に示すように、第１フレーム２０１５における治具取り付け部２０２９と固定部２０２５とに、治具２０３３が取り付けられる。治具２０３３により、第１フレーム２０１５と固定部２０２５とが連結される。 After the front cover 2001 is removed, the jig 2033 is attached to the jig attachment portion 2029 and the fixing portion 2025 of the first frame 2015 (step Sc3). The first frame 2015 and the fixed portion 2025 are connected by the jig 2033. Specifically, as shown in FIG. 13, the jig 2033 is attached to the jig attachment portion 2029 and the fixing portion 2025 in the first frame 2015. The first frame 2015 and the fixed portion 2025 are connected by the jig 2033.

第２フレーム２０１７に搭載されているユニットが取り外される（ステップＳｃ４）。なお、第１フレーム２０１５に搭載されているユニットは、取り外されず、第１フレーム２０１５に搭載されたままとなる。支持フレーム２０１０において、第１フレーム２０１５と第２フレーム２０１７のうち下部フレーム２０４２とが、分割ライン２０２８、２０４３に沿って分割される。下部フレーム２０４２が、回転軸Ｚに沿った軸受取り外し方向２０３６に沿って取り外される（ステップＳｃ５）。 The unit mounted on the second frame 2017 is removed (step Sc4). Note that the unit mounted on the first frame 2015 is not removed and remains mounted on the first frame 2015. In the support frame 2010, the lower frame 2042 of the first frame 2015 and the second frame 2017 is divided along the dividing lines 2028 and 2043. The lower frame 2042 is removed along the bearing removal direction 2036 along the rotation axis Z (step Sc5).

下部フレーム２０４２の大きさは、軸受取り外し方向２０３６に沿って取り外されるときに、寝台部１００に干渉しない大きさである。支持フレーム２０１０において、第１フレーム２０１５と第２フレーム２０１７のうち上部フレーム２０４２とが、分割ライン２０１９に沿って分割される。上部フレーム２０４２が、回転軸Ｚに沿った軸受取り外し方向２０３６に沿って取り外される（ステップＳｃ６）。上部フレーム２０４０および下部フレーム２０４２の取り外しにより、軸受押さえ２０２２が露出する。 The size of the lower frame 2042 is a size that does not interfere with the bed portion 100 when removed along the bearing removal direction 2036. In the support frame 2010, the upper frame 2042 of the first frame 2015 and the second frame 2017 is divided along the dividing line 2019. The upper frame 2042 is removed along the bearing removal direction 2036 along the rotation axis Z (step Sc6). By removing the upper frame 2040 and the lower frame 2042, the bearing retainer 2022 is exposed.

軸受押さえ２０２２が、回転軸Ｚに沿った軸受取り外し方向２０３６に沿って取り外される（ステップＳｃ７）。軸受押さえ２０２２は、円環状の形状を有する。軸受取り外し方向２０３６は、辺ＣＤ側に向かう方向である。軸受押さえ２０２２の取り外しにより、軸受２０２４が露出する。 The bearing retainer 2022 is removed along the bearing removal direction 2036 along the rotation axis Z (step Sc7). The bearing retainer 2022 has an annular shape. The bearing removal direction 2036 is a direction toward the side CD. By removing the bearing retainer 2022, the bearing 2024 is exposed.

軸受２０２４が、回転軸Ｚに沿った軸受取り外し方向２０３６に沿って取り外される（ステップＳｃ８）。軸受２０２４は、円環状の形状を有する。 The bearing 2024 is removed along the bearing removal direction 2036 along the rotation axis Z (step Sc8). The bearing 2024 has an annular shape.

軸受２０２４の取り外し後、新しい軸受が固定部２０２５に取り付けられる（ステップＳｃ９）。次いで、取り外されていた上部フレーム２０４０が、分割ライン２０１９で第１フレーム２０１５に取り付けられる。取り外されていた下部フレーム２０４２が、分割ライン２０２８で第１フレーム２０１５に取り付けられる。また、下部フレーム２０４２は、分割ライン２０４２で上部フレーム２０４０に取り付けられる。第２フレーム２０１７から取り外されていたユニットが、第２フレーム２０１７に搭載される。前方カバー２００１が、架台部２００に取り付けられる。第１フレーム２０１５と固定部２０２５とを連結していた治具２０３３が、第１フレーム２０１５の治具取り付け部２０２９と固定部２０２５とから取り外される。上記手順により、第１フレーム２０１５を保持した軸受交換が終了する。 After removal of the bearing 2024, a new bearing is attached to the fixed portion 2025 (step Sc9). Next, the removed upper frame 2040 is attached to the first frame 2015 with a dividing line 2019. The removed lower frame 2042 is attached to the first frame 2015 by a dividing line 2028. Further, the lower frame 2042 is attached to the upper frame 2040 by a dividing line 2042. The unit removed from the second frame 2017 is mounted on the second frame 2017. A front cover 2001 is attached to the gantry 200. The jig 2033 connecting the first frame 2015 and the fixing portion 2025 is removed from the jig attaching portion 2029 and the fixing portion 2025 of the first frame 2015. With the above procedure, the replacement of the bearing holding the first frame 2015 is completed.

以上に述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態におけるＸ線コンピュータ断層撮影装置１によれば、やぐらの組み立てることなく、第１フレーム２０１３、２０１５の治具取り付け部２０２７、２０２９と固定部２０２５とを治具２０３１、２０３３を介して連結することができる。これにより、第１フレーム２０１５に搭載された複数のユニットと第１フレーム２０１５とを取り外すことなく、第２フレーム２０１７に搭載された複数のユニットを取り外すことで、第２フレーム２０１７、軸受２０２３を取り外すことができる。第１フレーム２０１５に搭載された複数のユニットと第１フレーム２０１５とを架台部２００から取り外すことが省略されるため、重量物およびユニットの脱着によるサービスマンの怪我および不具合の発生などを回避することができる。これらのことから、軸受２０２３の交換作業が簡便となり、軸受２０２３の交換に要する時間が短縮される。 According to the configuration described above, the following effects can be obtained.
According to the X-ray computed tomography apparatus 1 in the present embodiment, the jig mounting portions 2027 and 2029 and the fixing portion 2025 of the first frames 2013 and 2015 are connected via the jigs 2031 and 2033 without assembling the tower. can do. Thus, the second frame 2017 and the bearing 2023 are removed by removing the plurality of units mounted on the second frame 2017 without removing the plurality of units mounted on the first frame 2015 and the first frame 2015. be able to. Since it is omitted to remove the plurality of units mounted on the first frame 2015 and the first frame 2015 from the gantry unit 200, it is possible to avoid the occurrence of injuries and malfunctions of service personnel due to the removal of heavy objects and units. Can do. For these reasons, the replacement operation of the bearing 2023 is simplified, and the time required for replacement of the bearing 2023 is shortened.

本実施形態第１の変形例におけるＸ線コンピュータ断層撮影装置１によれば、やぐらの組み立ておよび前方カバー２００１を取り外すことなく、第１フレーム２０１３、２０１５の治具取り付け部２０２７、２０２９と固定部２０２５とを治具２０３１、２０３３を介して連結することができる。これにより、軸受２０２４の交換作業が簡便となり、軸受２０２４の交換に要する時間がさらに短縮される。 According to the X-ray computed tomography apparatus 1 in the first modification of the present embodiment, the jig mounting portions 2027 and 2029 and the fixing portion 2025 of the first frames 2013 and 2015 are obtained without assembling the tower and removing the front cover 2001. Can be connected via jigs 2031 and 2033. As a result, the replacement operation of the bearing 2024 is simplified, and the time required for replacement of the bearing 2024 is further shortened.

本実施形態第２の変形例におけるＸ線コンピュータ断層撮影装置１によれば、第２フレーム２０１７を、上部フレーム２０４０と下部フレーム２０４２とに、分割ライン２０４３で分割することができる。これにより、前方側から第２フレーム２０１７を取り外すとき、第２フレーム２０１７を寝台部１００に干渉させることなく、第２フレーム２０１７を固定部２０２５から取り外すことができる。これにより、軸受２０２４の交換作業が簡便となり、軸受２０２４の交換に要する時間がさらに短縮される。 According to the X-ray computed tomography apparatus 1 in the second modification of the present embodiment, the second frame 2017 can be divided into the upper frame 2040 and the lower frame 2042 by the dividing line 2043. Thereby, when removing the 2nd frame 2017 from the front side, the 2nd frame 2017 can be removed from the fixing | fixed part 2025, without making the 2nd frame 2017 interfere with the bed part 100. FIG. As a result, the replacement operation of the bearing 2024 is simplified, and the time required for replacement of the bearing 2024 is further shortened.

以上のことから、本実施形態によれば、やぐらの組み立て、架台カバーと寝台部１００との取り外しを不要にすることができる。さらに、支持フレーム２０１７に搭載された複数のユニットのうち、第１フレーム２０１３、２０１５に搭載された複数のユニットの取り外しが不要となる。これらのことから、軸受２０２３、２０２４の交換に要する時間を大幅に短縮することができる。これにより、病院におけるダウンタイムを短縮することができる。加えて、軸受２０２３、２０２４の交換を、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１の設置場所で実施することが可能となる。また、軸受２０２３、２０２４の交換において、サービスマンが重量物を取り扱う作業が削減されるため、サービスマンが怪我をするリスクを低減することができる。軸受２０２３、２０２４の交換する際、支持フレーム２０１７に搭載されたユニットに不具合が発生するリスクも低減させることが可能となる。 From the above, according to the present embodiment, assembly of the tower and removal of the gantry cover and the bed part 100 can be made unnecessary. Further, among the plurality of units mounted on the support frame 2017, it is not necessary to remove the plurality of units mounted on the first frames 2013 and 2015. For these reasons, the time required to replace the bearings 2023 and 2024 can be greatly reduced. Thereby, the downtime in a hospital can be shortened. In addition, the bearings 2023 and 2024 can be replaced at the place where the X-ray computed tomography apparatus 1 is installed. In addition, when replacing the bearings 2023 and 2024, the work of handling heavy objects by the service person is reduced, so that the risk of injury to the service person can be reduced. When the bearings 2023 and 2024 are replaced, it is possible to reduce a risk that a unit in the support frame 2017 is defective.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

１…Ｘ線コンピュータ断層撮影装置、１００…寝台部、１０１…天板、１１０…前処理部、１２０…再構成部、１３０…表示部、１４０…記憶部、１５０…入力部、１６０…制御部、２００…架台部、２０１…回転支持機構、２０２…回転駆動部、２０３…高電圧発生部、２０５…Ｘ線管、２０７…Ｘ線検出器、２０９…データ収集回路（ＤＡＳ）、２１０…開口、２１１…スリップリング、２１３…Ｘ線の放射範囲、２１５…非接触データ伝送部、２００１…前方カバー、２００３…後方カバー、２０１０…支持フレーム、２０１３…第１フレーム、２０１５…第１フレーム、２０１７…第２フレーム、２０１９…分割ライン、２０２０…分割ライン、２０２１…分割ライン、２０２２…軸受押さえ、２０２３…軸受、２０２４…軸受、２０２５…固定部、２０２７…治具取り付け部、２０２８…分割ライン、２０２９…治具取り付け部、２０３１…治具、２０３３…治具、２０３５…軸受取り外し方向、２０３６…軸受取り外し方向、２０４０…上部フレーム、２０４２…下部フレーム、２０４３…分割ライン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... X-ray computed tomography apparatus, 100 ... Bed part, 101 ... Top plate, 110 ... Pre-processing part, 120 ... Reconstruction part, 130 ... Display part, 140 ... Memory | storage part, 150 ... Input part, 160 ... Control part , 200 ... frame unit, 201 ... rotation support mechanism, 202 ... rotation drive unit, 203 ... high voltage generation unit, 205 ... X-ray tube, 207 ... X-ray detector, 209 ... data acquisition circuit (DAS), 210 ... opening , 211 ... slip ring, 213 ... X-ray emission range, 215 ... non-contact data transmission unit, 2001 ... front cover, 2003 ... rear cover, 2010 ... support frame, 2013 ... first frame, 2015 ... first frame, 2017 2nd frame, 2019 ... dividing line, 2020 ... dividing line, 2021 ... dividing line, 2022 ... bearing retainer, 2023 ... bearing, 2024 ... bearing, 2 25 ... Fixing part, 2027 ... Jig attachment part, 2028 ... Division line, 2029 ... Jig attachment part, 2031 ... Jig, 2033 ... Jig, 2035 ... Bearing removal direction, 2036 ... Bearing removal direction, 2040 ... Upper frame , 2042 ... lower frame, 2043 ... dividing line

Claims

A support frame that supports an X-ray tube that generates X-rays and an X-ray detector that detects X-rays transmitted through the subject;
A fixing portion for fixing a bearing that rotatably supports the support frame around a rotation axis;
The support frame includes a first frame having a jig mounting portion connectable to the fixing portion via a jig, and a second frame removable in the removing direction of the bearing;
X-ray computed tomography apparatus.

The second frame can be divided into a plurality of partial frames along a rotation direction around the rotation axis;
The X-ray computed tomography apparatus according to claim 1.

The division position of the second frame is provided at a position lower than the lower end of the opening;
The X-ray computed tomography apparatus according to claim 2.