JP2020000707A

JP2020000707A - Ｘ線コンピュータ断層撮影装置及びｘ線コンピュータ断層撮影装置のメンテナンス方法

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Publication number: JP2020000707A
Application number: JP2018125267A
Authority: JP
Inventors: 優介石川; Yusuke Ishikawa
Original assignee: Canon Medical Systems Corp
Current assignee: Canon Medical Systems Corp
Priority date: 2018-06-29
Filing date: 2018-06-29
Publication date: 2020-01-09

Abstract

【課題】メンテナンス性を改善すること。【解決手段】実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置は、回転フレームと、前記回転フレームに設けられた移動機構とを含む。移動機構は、メンテナンス対象の第１部材と他の第２部材とが干渉しないように、前記第１部材及び前記第２部材を撮影用の第１配置と保守用の第２配置との間で前記回転フレームに対して移動可能に支持する。【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置及びＸ線コンピュータ断層撮影装置のメンテナンス方法に関する。

病院に設置されたＸ線コンピュータ断層撮影装置の架台についてメンテナンスが行われる場合がある。Ｘ線検出器やＸ線管等は、メンテナンス頻度が高い。しかし、これらのユニット等は質量が大きいため、作業者が人力だけで取り外すことは困難である。このような中、回転部を回転させることにより保守対象のユニットを回転部の最下部に移動させた後に、架台と寝台との間に配置した治具を用いて保守対象のユニットを取り外したり、取り付けたりしている。また、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置に限らず、保守対象の部材に関するメンテナンス性を向上させるために、保守対象の部材を移動可能に設置する場合がある。しかし、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置の架台においては、各ユニットが高密度に実装されているため、保守対象のユニットだけを移動させることは困難である。

特開２０００−２７１１１４号公報特開２００９−２９７１４５号公報特開２００８−１１３５１６号公報

本発明が解決しようとする課題は、メンテナンス性を改善することである。

実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置は、回転フレームと、前記回転フレームに設けられた移動機構とを含む。移動機構は、メンテナンス対象の第１部材と他の第２部材とが干渉しないように、前記第１部材及び前記第２部材を撮影用の第１配置と保守用の第２配置との間で前記回転フレームに対して移動可能に支持する。

図１は、第１の実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置の構成の一例を示す図である。図２は、図１の架台及び寝台のメンテナンス時の構成の一例を示す斜視図である。図３は、図２の架台における撮影用の配置の一例について説明するための模式図である。図４は、図２の架台におけるメンテナンス用の配置の一例について説明するための模式図である。図５は、第１の実施形態に係るメンテナンス作業における作業手順の一例を示す流れ図である。図６は、図５のメンテナンス作業においてメンテナンス対象を選択するためのグラフィカルユーザインタフェースの一例を示す模式図である。図７は、第２の実施形態に係る撮影用の配置の一例について説明するための模式図である。図８は、第２の実施形態に係るメンテナンス用の配置の一例について説明するための模式図である。図９は、第３の実施形態に係る移動機構を制御するための移動制御情報の一例を示す模式図である。

（第１の実施形態）
以下、図面を参照しながら本実施形態に係る放射線診断装置を説明する。なお、以下の説明において、既出の図に関して前述したものと同一又は略同一の機能を有する構成要素については、同一符号を付し、必要な場合にのみ重複説明する。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表されている場合もある。

本実施形態に係る放射線検出器は、Ｘ線やガンマ線等の任意の放射線を検出する検出器に適用可能である。本実施形態に係る放射線診断装置は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置やＸ線診断装置、核医学診断装置に適用可能である。以下、本実施形態に係る放射線検出器は、Ｘ線を検出するＸ線検出器であるとする。本実施形態に係る放射線診断装置は、Ｘ線検出器を搭載したＸ線コンピュータ断層撮影装置であるとする。

Ｘ線コンピュータ断層撮影装置（ＣＴ装置）には、第３世代ＣＴ、第４世代ＣＴ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。ここで、第３世代ＣＴは、Ｘ線管と検出器とが一体として被検体の周囲を回転するＲｏｔａｔｅ／Ｒｏｔａｔｅ−Ｔｙｐｅである。第４世代ＣＴは、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、Ｘ線管のみが被検体の周囲を回転するＳｔａｔｉｏｎａｒｙ／Ｒｏｔａｔｅ−Ｔｙｐｅである。

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。Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１は、Ｘ線管１１から被検体Ｐに対してＸ線を照射し、照射されたＸ線をＸ線検出器１２で検出する。Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１は、Ｘ線検出器１２からの出力に基づいて被検体Ｐに関するＣＴ画像を生成する。

図１に示すように、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１は、架台１０、寝台３０及びコンソール４０を有する。なお、図１では説明の都合上、架台１０が複数描画されている。架台１０は、被検体ＰをＸ線ＣＴ撮影するための構成を有するスキャン装置である。寝台３０は、Ｘ線ＣＴ撮影の対象となる被検体Ｐを載置し、被検体Ｐを位置決めするための搬送装置である。コンソール４０は、架台１０を制御するコンピュータである。例えば、架台１０及び寝台３０はＣＴ検査室に設置され、コンソール４０はＣＴ検査室に隣接する制御室に設置される。架台１０、寝台３０及びコンソール４０は互いに通信可能に有線または無線で接続されている。なお、コンソール４０は、必ずしも制御室に設置されなくてもよい。例えば、コンソール４０は、架台１０及び寝台３０とともに同一の部屋に設置されてもよい。また、コンソール４０が架台１０に組み込まれてもよい。

図１に示すように、架台１０は、Ｘ線管１１、Ｘ線検出器１２、回転フレーム１３、Ｘ線高電圧装置１４、制御装置１５、ウェッジ１６、コリメータ１７及びデータ収集回路（ＤＡＳ：Data Acquisition System）１８を有する。

Ｘ線管１１は、Ｘ線を被検体Ｐに照射する。具体的には、Ｘ線管１１は、熱電子を発生する陰極と、陰極から飛翔する熱電子を受けてＸ線を発生する陽極と、陰極と陽極とを保持する真空管とを含む。Ｘ線管１１は、高圧ケーブルを介してＸ線高電圧装置１４に接続されている。陰極と陽極との間には、Ｘ線高電圧装置１４により管電圧が印加される。管電圧の印加により陰極から陽極に向けて熱電子が飛翔する。陰極から陽極に向けて熱電子が飛翔することにより管電流が流れる。Ｘ線高電圧装置１４からの高電圧の印加及びフィラメント電流の供給により、陰極（フィラメント）から陽極（ターゲット）に向けて熱電子が飛翔し、熱電子が陽極に衝突することによりＸ線が発生される。例えば、Ｘ線管１１には、回転する陽極に熱電子を照射することでＸ線を発生させる回転陽極型のＸ線管がある。

なお、Ｘ線を発生させるハードウェアはＸ線管１１に限られない。例えば、Ｘ線管１１に代えて、第５世代方式を用いてＸ線を発生させることにしても構わない。第５世代方式は、電子銃から発生した電子ビームを集束させるフォーカスコイルと、電磁偏向させる偏向コイルと、被検体Ｐの半周を囲い偏向した電子ビームが衝突することによってＸ線を発生させるターゲットリングとを含む。

Ｘ線検出器１２は、Ｘ線管１１から照射され被検体Ｐを通過したＸ線を検出し、検出されたＸ線の線量に対応した電気信号をＤＡＳ１８に出力する。Ｘ線検出器１２は、チャネル方向に複数のＸ線検出素子が配列されたＸ線検出素子列がスライス方向（列方向）に複数配列された構造を有する。Ｘ線検出器１２は、例えば、グリッド、シンチレータアレイ及び光センサアレイを有する間接変換型の検出器である。シンチレータアレイは、複数のシンチレータを有する。シンチレータは、入射Ｘ線量に応じた光量の光を出力する。グリッドは、シンチレータアレイのＸ線入射面側に配置され、散乱Ｘ線を吸収するＸ線遮蔽板を有する。なお、グリッドは、コリメータ（１次元コリメータ又は２次元コリメータ）と呼ばれる場合もある。光センサアレイは、シンチレータからの光の光量に応じた電気信号に変換する。光センサとしては、例えば、フォトダイオードが用いられる。なお、Ｘ線検出器１２は、直接変換型の検出器であってもよい。

回転フレーム１３は、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２とを回転軸Ｒ１（Ｚ軸）回りに回転可能に支持する円環状のフレームである。具体的には、回転フレーム１３は、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２とを対向支持する。回転フレーム１３は、後述する固定フレーム２１に回転軸Ｒ１回りに回転可能に支持される。制御装置１５により回転フレーム１３が回転軸Ｒ１回りに回転することによりＸ線管１１とＸ線検出器１２とを回転軸Ｒ１回りに回転させる。回転フレーム１３は、制御装置１５の駆動機構からの動力を受けて回転軸Ｒ１回りに一定の角速度で回転する。回転フレーム１３の開口部１９には、画像視野（ＦＯＶ）が設定される。

なお、本実施形態では、非チルト状態での回転フレーム１３の回転軸Ｒ１又は寝台３０の天板３３の長手方向をＺ軸方向、Ｚ軸方向に直交し床面に対し水平である軸方向をＸ軸（水平軸Ｒ２）方向、Ｚ軸方向に直交し床面に対し垂直である軸方向をＹ軸（垂直軸Ｒ３）方向と定義する。

Ｘ線高電圧装置１４は、高電圧発生装置及びＸ線制御装置を有する。高電圧発生装置は、変圧器（トランス）及び整流器等の電気回路を有し、Ｘ線管１１に印加する高電圧及びＸ線管１１に供給するフィラメント電流を発生する。Ｘ線制御装置は、Ｘ線管１１が照射するＸ線に応じた出力電圧の制御を行う。高電圧発生装置は、変圧器方式であってもよいし、インバータ方式であっても構わない。Ｘ線高電圧装置１４は、架台１０内の回転フレーム１３に設けられてもよいし、架台１０内の固定フレーム２１に設けられても構わない。

ウェッジ１６は、被検体Ｐに照射されるＸ線の線量を調節する。具体的には、ウェッジ１６は、Ｘ線管１１から被検体Ｐへ照射されるＸ線の線量が予め定められた分布になるようにＸ線を減衰する。例えば、ウェッジ１６としては、ウェッジフィルタ（wedge filter）やボウタイフィルタ（bow-tie filter）等のアルミニウム等の金属板が用いられる。

コリメータ１７は、ウェッジ１６を透過したＸ線の照射範囲を限定する。コリメータ１７は、Ｘ線を遮蔽する複数の鉛板をスライド可能に支持し、複数の鉛板により形成されるスリットの形態を調節する。なお、コリメータ１７は、Ｘ線絞りと呼ばれる場合もある。

ＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２により検出されたＸ線の線量に応じた電気信号をＸ線検出器１２から読み出す。ＤＡＳ１８は、読み出した電気信号を増幅し、ビュー期間に亘り電気信号を積分することにより当該ビュー期間に亘るＸ線の線量に応じたデジタル値を有する検出データを収集する。検出データは、投影データと呼ばれる。ＤＡＳ１８は、例えば、投影データを生成可能な回路素子を搭載した特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）により実現される。投影データは、非接触データ伝送装置等を介してコンソール４０に伝送される。

なお、本実施形態では、積分型のＸ線検出器１２及び積分型のＸ線検出器１２が搭載されたＸ線コンピュータ断層撮影装置１を例として説明するが、本実施形態に係る技術は、光子計数型のＸ線検出器又は光子計数型のＸ線検出器が搭載されたＸ線コンピュータ断層撮影装置であっても適用可能である。

制御装置１５は、コンソール４０の処理回路４４のシステム制御機能４４１に従いＸ線ＣＴ撮影を実行するためにＸ線高電圧装置１４やＤＡＳ１８を制御する。制御装置１５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）あるいはＭＰＵ（Micro Processing Unit）等を有する処理回路と、モータ及びアクチュエータ等の駆動機構とを有する。処理回路は、ハードウェア資源として、ＣＰＵ等のプロセッサとＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリとを有する。また、制御装置１５は、ＡＳＩＣやフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ）により実現されてもよい。また、制御装置１５は、他の複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）又は単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）により実現されてもよい。制御装置１５は、コンソール４０若しくは架台１０に取り付けられた、後述する入力インターフェース４３からの入力信号を受けて、架台１０及び寝台３０の動作制御を行う機能を有する。例えば、制御装置１５は、入力信号を受けて回転フレーム１３を回転させる制御や、架台１０をチルトさせる制御、及び寝台３０及び天板３３を動作させる制御を行う。なお、架台１０をチルトさせる制御は、架台１０に取り付けられた入力インターフェースによって入力される傾斜角度（チルト角度）情報により、制御装置１５がＸ軸方向に平行な軸（水平軸Ｒ２）を中心に回転フレーム１３を回転させることによって実現される。なお、制御装置１５は架台１０に設けられてもよいし、コンソール４０に設けられても構わない。

寝台３０は、基台３１、支持フレーム３２、天板３３及び寝台駆動装置３４を備える。基台３１は、床面に設置される。基台３１は、支持フレーム３２を、床面に対して垂直方向（Ｙ軸方向）に移動可能に支持する筐体である。支持フレーム３２は、基台３１の上部に設けられるフレームである。支持フレーム３２は、天板３３を回転軸Ｒ１（Ｚ軸）方向に沿ってスライド可能に支持する。天板３３は、被検体Ｐが載置される柔軟性を有する板である。

寝台駆動装置３４は、寝台３０の筐体内に収容される。寝台駆動装置３４は、被検体Ｐが載置された支持フレーム３２と天板３３とを移動させるための動力を発生するモータ又はアクチュエータである。寝台駆動装置３４は、コンソール４０等による制御に従い作動する。

コンソール４０は、メモリ４１、ディスプレイ４２、入力インターフェース４３及び処理回路４４を有する。メモリ４１は、記憶部の一例である。メモリ４１とディスプレイ４２と入力インターフェース４３と処理回路４４との間のデータ通信は、バス（BUS）を介して行われる。なお、コンソール４０は架台１０とは別体として説明するが、架台１０にコンソール４０又はコンソール４０の各構成要素の一部が含まれてもよい。

メモリ４１は、種々の情報を記憶するＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）、集積回路記憶装置等の記憶装置である。メモリ４１は、例えば、投影データや再構成画像データを記憶する。メモリ４１は、ＨＤＤやＳＳＤ等以外にも、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、フラッシュメモリ等の可搬性記憶媒体であってもよい。メモリ４１は、フラッシュメモリ、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の半導体メモリ素子等との間で種々の情報を読み書きする駆動装置であってもよい。また、メモリ４１の保存領域は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１内にあってもよいし、ネットワークで接続された外部記憶装置内にあってもよい。

ディスプレイ４２は、各種の情報を表示する。例えば、ディスプレイ４２は、処理回路４４によって生成された医用画像（ＣＴ画像）や、操作者からの各種操作を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical User Interface）等を出力する。ディスプレイ４２としては、種々の任意のディスプレイが、適宜、使用可能となっている。例えばディスプレイ４２として、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Organic Electro Luminescence Display）又はプラズマディスプレイが使用可能である。また、ディスプレイ４２は、架台１０に設けられてもよい。また、ディスプレイ４２は、デスクトップ型でもよいし、コンソール４０本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。

入力インターフェース４３は、操作者からの各種の入力操作を受け付け、受け付けた入力操作を電気信号に変換して処理回路４４に出力する。例えば、入力インターフェース４３は、投影データを収集する際の収集条件や、ＣＴ画像を再構成する際の再構成条件、ＣＴ画像から後処理画像を生成する際の画像処理条件等を操作者から受け付ける。入力インターフェース４３としては、例えば、マウス、キーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、タッチパッド及びタッチパネルディスプレイ等が適宜、使用可能となっている。なお、本実施形態において、入力インターフェース４３は、マウス、キーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、タッチパッド及びタッチパネルディスプレイ等の物理的な操作部品を備えるものに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を処理回路４４へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェース４３の例に含まれる。また、入力インターフェース４３は、架台１０に設けられてもよい。また、入力インターフェース４３は、コンソール４０本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。

処理回路４４は、入力インターフェース４３から出力される入力操作の電気信号に応じてＸ線コンピュータ断層撮影装置１全体の動作を制御する。処理回路４４は、Ｘ線検出器１２から出力された電気信号に基づいて画像データを生成する。処理回路４４は、制御部の一例である。例えば、処理回路４４は、ハードウェア資源として、ＣＰＵやＭＰＵ、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等のプロセッサとＲＯＭやＲＡＭ等のメモリとを有する。処理回路４４は、メモリに展開されたプログラムを実行するプロセッサにより、システム制御機能４４１、前処理機能４４２、再構成処理機能４４３、画像処理機能４４４、表示制御機能４４５、メンテナンス制御機能４４６等を実行する。なお、各機能４４１〜４４６は単一の処理回路で実現される場合に限らない。複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより各機能４４１〜４４６を実現するものとしても構わない。

システム制御機能４４１において処理回路４４は、Ｘ線ＣＴ撮影を行うためＸ線高電圧装置１４と制御装置１５とＤＡＳ１８とを制御する。

前処理機能４４２において処理回路４４は、ＤＡＳ１８から出力された投影データに対して対数変換処理やオフセット補正処理、チャネル間の感度補正処理、ビームハードニング補正等の前処理を施す。

再構成処理機能４４３において処理回路４４は、前処理機能４４２による前処理後の投影データに対して、フィルタ補正逆投影法や逐次近似再構成法等を用いた再構成処理を行い、ＣＴ画像データを生成する。

画像処理機能４４４において処理回路４４は、再構成処理機能４４３によって生成されたＣＴ画像データを、任意断面の断面画像データや任意視点方向のレンダリング画像データに変換する。変換は、入力インターフェース４３を介して操作者から受け付けた入力操作に基づいて行われる。例えば、処理回路４４は、当該ＣＴ画像データにボリュームレンダリングや、サーフェスボリュームレンダリング、画像値投影処理、ＭＰＲ（Multi-Planer Reconstruction）処理、ＣＰＲ（Curved MPR）処理等の３次元画像処理を施して、任意視点方向のレンダリング画像データを生成する。なお、任意視点方向のレンダリング画像データの生成は再構成処理機能４４３が直接行っても構わない。

表示制御機能４４５において処理回路４４は、画像処理機能４４４により生成された各種画像データに基づいて、画像をディスプレイ４２に表示させる。ディスプレイ４２に表示させる画像は、ＣＴ画像データに基づくＣＴ画像、任意断面の断面画像データに基づく断面画像、任意視点方向のレンダリング画像データに基づく任意視点方向のレンダリング画像等を含む。

メンテナンス制御機能４４６において処理回路４４は、回転フレーム１３に設けられている各ユニットの交換等、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１のメンテナンスに係る動作を制御する。メンテナンス制御機能４４６において処理回路４４は、回転フレーム１３を回転させる制御装置１５の駆動機構、後述する移動機構２５及び寝台駆動装置３４等を制御する。

なお、コンソール４０は、単一のコンソールにて複数の機能を実行するものとして説明したが、複数の機能を別々のコンソールが実行することにしても構わない。例えば、前処理機能４４２、再構成処理機能４４３等の処理回路４４の機能を分散して有しても構わない。

なお、処理回路４４は、コンソール４０に含まれる場合に限らず、複数の医用画像診断装置にて取得された検出データに対する処理を一括して行う統合サーバに含まれてもよい。

なお、後処理は、コンソール４０又は外部のワークステーションのどちらで実施することにしても構わない。また、コンソール４０とワークステーションの両方で同時に処理することにしても構わない。

なお、本実施形態に係る技術は、一管球型のＸ線コンピュータ断層撮影装置にも、Ｘ線管と検出器との複数のペアを回転リングに搭載した、いわゆる多管球型のＸ線コンピュータ断層撮影装置にも適用可能である。

次に、本実施形態に係る架台１０及び寝台３０の構成についてより詳細に説明する。

なお、以下の説明において、架台１０の回転フレーム１３に設けられているＸ線管１１、Ｘ線検出器１２、Ｘ線高電圧装置１４、冷却装置２０等の各部をユニットと総称する。各ユニットのうち、メンテナンス対象のユニットは、第１部材の一例である。また、各ユニットのうち、メンテナンス対象のユニット以外のユニットは、第２部材の一例である。

なお、本実施形態に係るユニットのメンテナンスは、ユニット交換を含む。ユニット交換は、メンテナンス対象のユニットを回転フレームから取り外して行われるものとする。ここで、メンテナンス作業において回転フレームに取り付けられるユニットは、新しいユニットであってもよいし、取り外した後に修理、補修又は点検された元のユニットであってもよい。

図２は、図１の架台１０及び寝台３０のメンテナンス時の構成の一例を示す斜視図である。図２は、架台１０の筐体（図示しない）が取り外された状態を示している。

図２に示すように、寝台３０は、架台１０の前面に設置されている。寝台３０は、例えば架台１０と一体に設置されている。メンテナンスが行われるとき、天板３３には、メンテナンス対象（保守対象、交換対象）のユニットに応じた治具３５が設置される。治具３５は、回転フレーム１３に設けられたユニットを交換するための治具である。治具３５は、ユニット置台と表現されてもよい。治具３５は、天板３３又は支持フレーム３２の所定の位置に設置される。

図２に示すように、架台１０は、冷却装置２０をさらに有している。冷却装置２０は、オイル等の冷媒でＸ線管１１を冷却する。冷却装置２０は、Ｘ線管１１、Ｘ線検出器１２、Ｘ線高電圧装置１４等とともに、回転フレーム１３に設けられている。

架台１０は、寝台３０とともに検査室に設置されている。架台１０の筐体（図示しない）の内部には、Ｘ線管１１やＸ線検出器１２等のスキャン機構が収容されている。図２に示すように、架台１０は、中央に開口が形成された固定フレーム２１と、床面に設置された基台２２とをさらに有している。固定フレーム２１は、回転軸Ｒ１周りに回転フレーム１３を回転可能に支持している。図２に示すように、回転フレーム１３は、中央に開口が形成された略円板形のフレームである。ここで、略円板形のフレームとは、メンテナンス対象のユニットを回転フレーム１３の径方向に引き出すことができるように、回転フレーム１３の主面に垂直な壁部が外周部に存在しないフレームである。なお、この記載は、当該壁部が外周部の一部に存在することを妨げない。回転フレーム１３は、駆動装置（図示しない）から駆動信号の供給を受けて回転軸Ｒ１周りに回転する。また、基台２２は、回転軸Ｒ１に直交し床面に平行する水平軸Ｒ２回りに傾斜（チルト）可能に固定フレーム２１を支持している。固定フレーム２１のチルトにより、回転軸Ｒ１及び水平軸Ｒ２に直交する垂直軸Ｒ３が床面に対して傾斜する。基台２２は、駆動装置（図示しない）から駆動信号の供給を受けて固定フレーム２１とともに回転フレーム１３をチルトする。

図３は、図２の架台における撮影用の配置の一例について説明するための模式図である。撮影用の配置は、第１配置の一例である。撮影用の配置は、図３に示すように、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１において撮影が行われるときの各ユニットの配置である。図４は、図２の架台におけるメンテナンス用の配置の一例について説明するための模式図である。メンテナンス用の配置は、第２配置の一例である。メンテナンス用の配置は、図４に示すように、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１において回転フレーム１３に設けられたユニットの交換が行われるときの各ユニットの配置である。なお、図３及び図４には、説明の簡単のために、回転フレーム１３に設けられている各ユニットのうち、Ｘ線検出器１２及びＸ線高電圧装置１４だけが示されている。

なお、本実施形態では、図３及び図４に示すように、回転フレーム１３の回転軸Ｒ１を中心とした回転方向ＤＲにおいて、寝台３０から架台１０へ向いた状態での時計回りの方向を＋ＤＲ方向とし、反時計回りの方向を−ＤＲ方向と定義する。

メンテナンス頻度が高いＸ線検出器１２やＸ線管１１等は質量が大きいため、これらユニットを交換するときには、寝台３０の天板３３に設置された治具３５が用いられる。図３及び図４に示すように、メンテナンス対象のユニットは、回転フレーム１３から例えば回転フレーム１３の開口部１９に引き出されて、治具３５の上に降ろされたりする。このような中、撮影用の配置において各ユニットは、回転フレーム１３上に高密度に実装されている。このため、メンテナンス対象のユニットを回転フレーム１３から引き出すとき、メンテナンス対象のユニットと、他のユニットとが干渉する可能性がある。他のユニットをさらに回転フレーム１３から取り外す作業の追加は、工数を増加させ、メンテナンスに係る作業効率を低下させる。

図２、図３及び図４に示すように、本実施形態に係る架台１０は、移動機構２５及び第１ユニット駆動装置２６をさらに有している。移動機構２５は、回転フレーム１３に設けられている。移動機構２５は、ユニット同士が干渉しないように、任意のユニットを撮影用の配置とメンテナンス用の配置との間で回転フレーム１３に対して移動可能に支持する。つまり、任意のユニットは、移動機構２５を介して、回転フレーム１３に設けられているとも表現できる。なお、任意のユニットは、回転フレーム１３に設けられている全てのユニットであってもよいし、各ユニットのうち一部のユニットであってもよい。移動機構２５は、支持部材２５１、第１送り機構２５３及び連結バー２５４を有している。連結バー２５４は、連結部材の一例である。

支持部材２５１は、図３及び図４に示すように、各ユニットと、回転フレーム１３又は連結バー２５４とを回転可能に支持する。支持部材２５１は、例えば軸受及び固定ピンを含む。支持部材２５１の一部は、Ｘ線検出器１２、回転フレーム１３、Ｘ線高電圧装置１４又は連結バー２５４に設けられていてもよい。支持部材２５１は、第１支持部材２５１ａ、第２支持部材２５１ｂ及び第３支持部材２５１ｃを有する。第１支持部材２５１ａは、第１支点Ｍ１において、回転フレーム１３とＸ線高電圧装置１４とを回転可能（移動可能）に支持する。第２支持部材２５１ｂは、第２支点Ｍ２において、Ｘ線検出器１２と連結バー２５４とを回転可能（移動可能）に支持する。第３支持部材２５１ｃは、第３支点Ｍ３において、Ｘ線高電圧装置１４と連結バー２５４とを回転可能（移動可能）に支持する。第３支点Ｍ３は、例えば、第１支点Ｍ１に対する距離と、第２支点Ｍ２に対する相対位置とに基づいて、Ｘ線高電圧装置１４を回転させやすい位置に設けられる。支持部材２５１は、連結バー２５４とユニットとを回転可能、かつ、着脱可能に各支点において支持できるものであればよい。

第１ユニット駆動装置２６は、図３及び図４に示すように、回転フレーム１３に固定されている。第１ユニット駆動装置２６は、後述する第１送り機構２５３を駆動する。第１ユニット駆動装置２６は、例えば電気モータである。第１送り機構２５３は、図３及び図４に示すように、第１ユニット駆動装置２６及びＸ線検出器１２に接続されている。第１送り機構２５３は、Ｘ線検出器１２を回転フレーム１３の径方向へ移動させる。第１送り機構２５３は、例えば送りねじであるが、油圧シリンダ、空気圧シリンダ等の動力伝達機構であってもよい。なお、第１ユニット駆動装置２６と第１送り機構２５３とは、一体に構成されていてもよい。

連結バー２５４は、図３及び図４に示すように、Ｘ線検出器１２とＸ線高電圧装置１４とを連結している。連結バー２５４は、第２支持部材２５１ｂにより、第２支点Ｍ２でＸ線検出器１２に対して回転可能に支持されている。連結バー２５４は、第３支持部材２５１ｃにより、第３支点Ｍ３でＸ線高電圧装置１４に対して回転可能に支持されている。つまり、連結バー２５４は、Ｘ線検出器１２及びＸ線高電圧装置１４に対して回転可能に支持されている。連結バー２５４は、第１送り機構２５３からＸ線検出器１２に供給された径方向への駆動力の一部を、支持部材２５１を介して、Ｘ線高電圧装置１４へ伝達し、Ｘ線高電圧装置１４を移動させる。つまり、連結バー２５４は、Ｘ線検出器１２に加えられた駆動力に基づいて、Ｘ線高電圧装置１４を移動させることができる程度に剛性を有する部材であればよい。連結バー２５４は、例えばアルミニウム、ステンレス鋼等の合金又は金属によって形成されていてもよいし、炭素繊維強化プラスチック（Carbon Fiber Reinforced Plastics：ＣＦＲＰ）等の非金属によって形成されていてもよい。

なお、連結バー２５４の形状は、図２、図３及び図４に示すような棒状に限らない。連結バー２５４は、板状の部材によって形成されていてもよい。また、連結バー２５４は、撮影時には設けられていなくてもよい。

なお、連結バー２５４は、各ユニットと一体に構成された部材を回転可能に支持していてもよい。つまり、連結バー２５４は、各ユニットそのものを支持していなくてもよい。ここで、各ユニットと一体に構成された部材は、例えば、各ユニットの筐体や各ユニットに固定された他のユニットである。各ユニットの筐体は、内部に複数のユニットを収納する筐体であってもよい。

なお、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１において撮影が行われるとき、各ユニットは、回転フレーム１３の回転により移動しないように、さらに固定点Ｆ１で回転フレーム１３に固定されている。固定点Ｆ１における固定は、例えばネジやボルト等の締結具によって行われる。以下の説明では、固定ネジによって固定点Ｆ１における固定が行われる場合を例とする。一方で、メンテナンスが行われるとき、固定点Ｆ１における固定は解除されている。つまり、各ユニットは、メンテナンス時の撮影用の配置では、固定点Ｆ１で固定されていない。Ｘ線検出器１２は、固定点Ｆ１で固定されていないとき、回転フレーム１３の径方向に関して移動可能である。また、Ｘ線高電圧装置１４は、固定点Ｆ１で固定されていないとき、第１支点Ｍ１で回転フレーム１３の主面を基準として回転可能（移動可能）である。

なお、固定点Ｆ１における固定は、着脱可能に各ユニットを固定できるものであればよく、例えばメンテナンス制御機能を実現する処理回路４４により制御される固定機構によって実現されてもよい。この場合、作業者による取り外しの手間なく、各ユニットを回転フレーム１３に固定された状態としたり、固定されていない状態としたりできる。

このように、移動機構２５は、メンテナンス対象のユニットと他のユニット（退避対象のユニット）とが干渉しないように、メンテナンス対象及び退避対象のユニットを撮影用の配置とメンテナンス用の配置との間で回転フレーム１３に対して移動可能に支持する。

次に、本実施形態に係るメンテナンス作業の一例について、図面を参照して説明する。メンテナンス作業の手順は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１のメンテナンス方法の一例である。

メンテナンス作業は、例えば、メンテナンス対象のユニットを回転フレーム１３から取り外し、ユニットを点検、修理又は交換し、再び回転フレーム１３へ取り付ける作業である。このような中、メンテナンス頻度が高いＸ線検出器１２、Ｘ線管１１等のユニットは質量が大きいため、人手だけで取り外すのは困難である。また、架台１０と寝台３０との間が狭いため、作業者が架台１０と寝台３０との間に入ってメンテナンス作業を行ったり、治具を用いて架台１０と寝台３０との間にユニットを取り外したりすることは困難である。また、例えば架台１０と寝台３０とが一体となっていない場合においては、寝台３０を取り外して移動させた後に作業を行うことができるが、寝台３０の再設置、位置決め等の作業がさらに生じるため、作業効率が低下する。

なお、以下の説明において、メンテナンス対象のユニットは、Ｘ線検出器１２であるとする。このとき、Ｘ線検出器１２は、第１部材の一例である。また、メンテナンス対象のユニットとともに移動させられるユニット（退避対象のユニット）は、メンテナンス対象のユニットと連結バー２５４によって連結されているユニットであり、Ｘ線高電圧装置１４であるとする。このとき、Ｘ線高電圧装置１４は、第２部材の一例である。

なお、図３及び図４に示すように、Ｘ線検出器１２に隣接して第１Ｘ線高電圧装置及び第２Ｘ線高電圧装置の２つのＸ線高電圧装置１４が設けられている。このように、メンテナンス対象のユニットとともに移動する退避対象のユニットは、２つ以上の複数であってもよい。このとき、第１Ｘ線高電圧装置及び第２Ｘ線高電圧装置の一方は第２部材の一例であり、他方は第３部材の一例である。

なお、以下の説明は、作業者がメンテナンスパネルを操作してメンテナンス作業が実行される場合を例とする。メンテナンスパネルは、表示部の一例である。ここで、メンテナンスパネルは、ディスプレイ４２及び入力インターフェース４３であってもよい。メンテナンスパネルは、ディスプレイ４２及び入力インターフェース４３とは別にメンテナンス作業用に例えばコンソール４０に設けられたタッチパネルディスプレイであってもよい。メンテナンスパネルは、カバー等の筐体が取り付けられた状態で行われる操作又は表示のために、筐体に設けられていてもよい。

図５は、本実施形態に係るメンテナンス作業の一例を示す流れ図である。

ステップＳ１において、作業者は、メンテナンスパネルを操作し、サービスモードを選択する。サービスモードは、回転フレーム１３のユニット交換を行うとき等に実行される機能である。サービスモードでは、天板３３のフリー動作、回転フレーム１３の回転やブレーキ動作のオン／オフ、交換ユニットを移動するための移動機構２５の動作に係る電源は供給されるが、安全のために、その他の動作に係る電源は供給されない。サービスモードが選択されたとき、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、メンテナンス対象を選択するためのグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）をメンテナンスパネルに表示させる。

図６は、図５のメンテナンス作業においてメンテナンス対象を選択するための操作画面５０の一例を示す模式図である。図６に示す例では、メンテナンス対象を選択するための操作画面５０は、ユニットアイコン５１、決定ボタン５８及び戻るボタン５９を含む。

ユニットアイコン５１は、回転フレーム１３に設けられた各ユニットに対応した複数のアイコンを含む。各ユニットに対応した複数のアイコンは、例えば、対応する各ユニットの配置に準じて並べられている。図６に示す例では、ユニットアイコン５１は、Ｘ線管アイコン５２、第１冷却装置アイコン５３、第２冷却装置アイコン５４、第１Ｘ線高電圧装置アイコン５５、第２Ｘ線高電圧装置アイコン５６及びＸ線検出器アイコン５７を含む。Ｘ線管アイコン５２は、Ｘ線管１１に対応するアイコンである。第１冷却装置アイコン５３及び第２冷却装置アイコン５４は、冷却装置２０に対応するアイコンである。例えば、第１冷却装置アイコン５３と第２冷却装置アイコン５４とは、それぞれ、図２のＸ線管１１に対して−ＤＲ側に配置された冷却装置２０と、＋ＤＲ側に配置された冷却装置２０とに対応するアイコンである。第１Ｘ線高電圧装置アイコン５５及び第２Ｘ線高電圧装置アイコン５６は、Ｘ線高電圧装置１４に対応するアイコンである。例えば、第１Ｘ線高電圧装置アイコン５５と第２Ｘ線高電圧装置アイコン５６とは、それぞれ、図２のＸ線検出器１２に対して−ＤＲ側に配置されたＸ線高電圧装置１４と、＋ＤＲ側に配置されたＸ線高電圧装置１４とに対応するアイコンである。Ｘ線検出器アイコン５７は、Ｘ線検出器１２に対応するアイコンである。決定ボタン５８は、選択したユニットをメンテナンス対象として決定することを作業者が指示するためのボタンである。戻るボタン５９は、サービスモードの選択画面に戻ることを作業者が指示するためのボタンである。

作業者は、ユニットアイコン５１を選択することにより、メンテナンス対象のユニットを選択する。図６に示す例は、Ｘ線検出器１２に対してメンテナンス作業を行うために、作業者がＸ線検出器アイコン５７を選択したときの表示の状態を示している。作業者は、決定ボタン５８を選択することにより、選択したユニットをメンテナンス対象のユニットとして決定する。メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、メンテナンス対象のユニットが選択された後、ステップＳ２の処理へ移行する。

ステップＳ２において、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、制御装置１５の駆動機構（ロータ）を動作させ、Ｘ線検出器１２が最上部に位置するように回転フレーム１３を回転させる。メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、Ｘ線検出器１２が最上部に位置したところで回転を停止させ、ステップＳ３の処理へ移行する。

ステップＳ３において、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１の各部のうち、メンテナンス作業に不要な機能への電源の供給を停止する。例えば、Ｘ線高電圧装置１４やＸ線検出器１２、ＤＡＳ１８等への電源の供給が停止される。

ステップＳ４において、作業者は、天板３３にユニット交換用の治具３５を設置する。治具３５の設置位置は、例えば予め決定されている。このとき、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、メンテナンスパネルへの表示や音声によって、作業者に治具３５の設置について案内してもよい。架台１０のカバーを含む筐体は、例えば本ステップにおいて取り外される。

ステップＳ５において、作業者は、天板フリー動作機能を実行させて、天板３３を開口部１９へ挿入し、Ｘ線検出器１２の下方に治具３５をセットする。天板フリー動作機能は、天板３３を任意に移動させることができる機能である。

ステップＳ６において、作業者は、図３及び図４に示す固定点Ｆ１でＸ線検出器１２及びＸ線高電圧装置１４を回転フレーム１３に固定している固定ネジを外す。

ステップＳ７において、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、移動機構２５を駆動させる。移動機構２５は、Ｘ線検出器１２とＸ線高電圧装置１４とが干渉しないように、Ｘ線検出器１２及びＸ線高電圧装置１４を撮影用の配置からメンテナンス用の配置へと移動させる。

ここで、ステップＳ７における各部の動作について、より詳細に説明する。

メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、第１送り機構２５３を第１ユニット駆動装置２６により動作させる。第１送り機構２５３は、Ｘ線検出器１２を、回転フレーム１３の径方向に移動させる。このとき、Ｘ線検出器１２は、例えば回転フレーム１３の内側（回転フレーム１３の中心側）へ移動する。第１送り機構２５３は、図３に示す撮影用の配置から図４に示すメンテナンス用の配置へＸ線検出器１２を移動させる。

Ｘ線検出器１２が移動するとき、連結バー２５４は、支持部材２５１を介して、Ｘ線検出器１２を移動させる駆動力の一部をＸ線高電圧装置１４へ伝達する。Ｘ線高電圧装置１４は、連結バー２５４を介して伝達された駆動力により、第１支点Ｍ１を中心にＸ線検出器１２の移動経路の外側へ回転移動する。つまり、連結バー２５４は、Ｘ線検出器１２を移動させる駆動力の一部を、第１支点Ｍ１を中心にＸ線高電圧装置１４を回転させる駆動力へ変換する。連結バー２５４は、図３に示す撮影用の配置から図４に示すメンテナンス用の配置へＸ線高電圧装置１４を回転（移動）させる。

このように、移動機構２５は、Ｘ線検出器１２の径方向下方への移動に連動してＸ線高電圧装置１４をＸ線検出器１２の移動経路から退避させる。これにより、移動機構２５は、Ｘ線検出器１２とＸ線高電圧装置１４とが干渉しないように、Ｘ線検出器１２及びＸ線高電圧装置１４を撮影用の配置からメンテナンス用の配置へと移動させる。その後、Ｘ線検出器１２が治具３５の上に降ろされる。なお、Ｘ線検出器１２の移動に伴うＸ線高電圧装置１４の回転（移動）は、退避とも表現できる。同様に、メンテナンス対象のユニットとともに移動させられるユニットは、退避対象のユニットとも表現できる。

なお、図４では、撮影用の配置からメンテナンス用の配置へ移動されたＸ線検出器１２と、治具３５とが接触している場合が例として示されている。このように、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、Ｘ線検出器１２と治具３５とが接触するまで移動機構２５にＸ線検出器１２を移動させてもよい。また、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、Ｘ線検出器１２と治具３５とが接触する前に移動を停止させてもよい。このとき、Ｘ線検出器１２は、作業者により治具３５と接触するまで移動させられてもよいし、寝台３０のＹ方向への移動により治具３５と接触してもよい。

なお、ステップＳ５の天板フリー動作機能において、天板３３とともに支持フレーム３２を移動させてもよい。つまり、支持フレーム３２は、撮影時には回転フレーム１３の内側へ挿入されないが、メンテナンス時には天板３３とともに回転フレーム１３の内側へ挿入されてもよい。この場合、治具３５及びＸ線検出器１２が載置された天板３３を支持フレーム３２によって支えることができる。このため、天板３３のたわみによって取り外したＸ線検出器１２と架台１０とが接触する可能性を低減したり、天板３３に要求される強度が下がることに伴い低コスト化を図ったりすることができる。

なお、移動機構２５は、Ｘ線検出器１２とＸ線高電圧装置１４との干渉や衝突を検知できるように構成されていてもよい。このとき、移動機構２５は、干渉や衝突を検出するためのセンサ部をさらに有する。センサ部は、例えば衝突時の衝撃を検出する加速度センサを含む。センサ部は、例えば干渉時に第１ユニット駆動装置２６又は第１送り機構２５３に生じる負荷を計測する回転数計、トルク計、電圧計等を含む。メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、センサ部の出力に基づいて、干渉や衝突を検知したとき、移動機構２５の動作を停止させる。このとき、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、メンテナンスパネルに作業者に対する警告等を表示させてもよい。

なお、ステップＳ４の作業は、ステップＳ１に先立って行われてもよいし、ステップＳ１乃至ステップＳ３と並行して行われてもよい。

なお、ステップＳ５の作業は、作業者に限らず、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４によって実行されてもよい。さらに、ステップＳ４の作業がステップＳ１に先立って行われている場合、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、ステップＳ１乃至ステップＳ５の処理を、一連のシーケンスとして実行してもよい。

なお、メンテナンス制御機能を実現する処理回路４４により制御される固定機構によってＸ線検出器１２及びＸ線高電圧装置１４と回転フレーム１３とが固定されている場合には、ステップＳ６の作業は、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４により実行される。このとき、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、ステップＳ５乃至ステップＳ７の処理を一連のシーケンスとして実行してもよい。さらに、ステップＳ４の作業がステップＳ１に先立って行われている場合、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、ステップＳ１乃至ステップＳ７の処理を、一連のシーケンスとして実行してもよい。

ステップＳ８において、作業者は、Ｘ線検出器１２及びＸ線高電圧装置１４から連結バー２５４を取り外す。このとき、作業者は、第２支点Ｍ２においてＸ線検出器１２と連結バー２５４とを回転可能に支持する第２支持部材２５１ｂを取り外す。作業者は、第３支点Ｍ３においてＸ線高電圧装置１４と連結バー２５４とを回転可能に支持する第３支持部材２５１ｃを取り外す。

ステップＳ９において、作業者は、天板フリー動作機能を実行させ、治具３５に載置されたＸ線検出器１２を架台１０から引き出す（抜去する）。このとき、Ｘ線検出器１２は、作業スペースに余裕がある位置まで引き出される。

ステップＳ１０において、作業者は、引き出したＸ線検出器１２を治具３５から取り外す。そして、作業者は、メンテナンス後のＸ線検出器１２を治具３５に載せる。

ステップＳ１１において、作業者は、ステップＳ９と逆の手順に従って、Ｘ線検出器１２を架台１０に挿入する。

ステップＳ１２において、作業者は、ステップＳ８と逆の手順に従って、第２支持部材２５１ｂ及び第３支持部材２５１ｃを取り付け、各ユニットと連結バー２５４とを回転可能に連結する。

ステップＳ１３において、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、ステップＳ７と逆の手順に従って、各ユニットをメンテナンス用の配置から撮影用の配置へと移動させる。このとき、移動機構２５は、回転フレーム１３の径方向に関して、Ｘ線検出器１２を回転フレーム１３の中心から外側へ向けて移動させるとともに、第１支点Ｍ１を中心としてＸ線高電圧装置１４を回転（移動）させる。移動機構２５は、Ｘ線検出器１２を移動させるとともに、退避させていたＸ線高電圧装置１４を復帰させるとも表現できる。

ステップＳ１４において、作業者は、ステップＳ６と逆の手順に従って、各ユニットを回転フレーム１３に固定する。

ステップＳ１５において、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、ステップＳ５と逆の手順に従って、治具３５及び天板３３を架台１０の内側から元の位置へ戻す。その後、作業者は、ステップＳ４と逆の手順に従って、天板３３に設置した治具３５を取り外す。また、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、ステップＳ３で停止した各機能への電源の供給を再開し、サービスモードを終了する。

なお、メンテナンス制御機能を実現する処理回路４４により制御される固定機構によってＸ線検出器１２及びＸ線高電圧装置１４と回転フレーム１３とが固定されている場合には、ステップＳ１４の作業は、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４により実行される。このとき、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、ステップＳ１３乃至ステップＳ１５の処理を一連のシーケンスとして実行してもよい。

なお、ステップＳ７において、天板３３が移動させられることにより、Ｘ線検出器１２が引き出されてもよい。例えば、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、撮影用の配置の状態で、天板３３を上方に移動させる。作業者は、治具３５とＸ線検出器１２とを固定する。その後、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、天板３３を上方に移動させることにより、各ユニットを撮影用の配置からメンテナンス用の配置へ移動させる。なお、この場合には、第１ユニット駆動装置２６及び第１送り機構２５３は、設けられていなくてもよい。

このように、本実施形態に係る移動機構２５は、メンテナンス対象のユニットを回転フレーム１３の径方向に移動させるとき、周囲のユニット（退避対象のユニット）と干渉しないように、その動きに連動して退避対象のユニットを回転（移動）させる。移動機構２５は、メンテナンス対象のユニットを撮影用の配置とメンテナンス用の配置との間で移動させるとき、メンテナンス対象のユニットに干渉しないように、メンテナンス対象のユニットの移動経路から退避対象のユニットを退避させるとも表現できる。ここで、メンテナンス対象のユニットの移動経路は、メンテナンス対象のユニットの撮影用の配置と、メンテナンス用の配置との間の移動経路である。この構成によれば、メンテナンス対象のユニットを移動するだけで、例えば寝台３０の天板３３上に設置された治具３５に簡単、かつ安全に回転フレーム１３から重量物のユニットを取り外すことができる。また、寝台３０を外すことなくユニットの交換作業ができる。つまり、本実施形態に係る技術によれば、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１のメンテナンス性を改善することができる。

（第２の実施形態）
以下、図面を参照しながら本実施形態に係る放射線診断装置を説明する。ここでは、主に第１の実施形態との相違点について説明する。なお、以下の説明において、第１の実施形態と同一又は略同一の機能を有する構成要素については、同一符号を付し、必要な場合にのみ重複説明する。

第１の実施形態では、Ｘ線検出器１２を移動させるとともに、Ｘ線検出器１２とＸ線高電圧装置１４とが干渉しないようにＸ線高電圧装置１４を回転移動させる移動機構２５を例として説明したが、これに限らない。Ｘ線検出器１２を移動させるとともに、Ｘ線検出器１２とＸ線高電圧装置１４とが干渉しないようにＸ線高電圧装置１４をスライドさせる移動機構２５であってもよい。つまり、移動機構２５は、回転フレーム１３に対してスライド可能にＸ線高電圧装置１４を支持するものであってもよい。

まず、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１の構成について詳細に説明する。

図７は、本実施形態に係る撮影用の配置の一例であり、図２の架台における撮影用の配置の別の一例について説明するための模式図である。図８は、本実施形態に係るメンテナンス用の配置の一例であり、図２の架台におけるメンテナンス用の配置の別の一例について説明するための模式図である。なお、図７及び図８には、説明の簡単のために、回転フレーム１３に設けられている各ユニットのうち、Ｘ線検出器１２及びＸ線高電圧装置１４だけが示されている。

図７及び図８に示す例では、移動機構２５の支持部材２５１は、第４支持部材２５１ｄ、第５支持部材２５１ｅ及び第６支持部材２５１ｆを有する。第６支持部材２５１ｆは、レールの一例である。

第４支持部材２５１ｄ及び第５支持部材２５１ｅは、それぞれ、第２支持部材２５１ｂ及び第３支持部材２５１ｃに相当する。第４支持部材２５１ｄは、第４支点Ｍ４において、Ｘ線検出器１２と連結バー２５４とを回転可能（移動可能）に支持する。第５支持部材２５１ｅは第５支点Ｍ５において、Ｘ線高電圧装置１４と連結バー２５４とを回転可能（移動可能）に支持する。第４支持部材２５１ｄ及び第５支持部材２５１ｅは、連結バー２５４とユニットとを回転可能、かつ、着脱可能に各支点において支持できるものであればよい。

第６支持部材２５１ｆは、第１支持部材２５１ａに代えて設けられている。第６支持部材２５１ｆは、回転フレーム１３に固定されている。第６支持部材２５１ｆは、回転フレーム１３とＸ線高電圧装置１４とをスライド可能（移動可能）に支持する。第６支持部材２５１ｆは、例えばレールである。Ｘ線高電圧装置１４は、第６支持部材２５１ｆを介して、回転フレーム１３に固定されていると表現できる。第６支持部材２５１ｆは、図７及び図８に示すように、例えばＸ軸（水平軸Ｒ２）方向に延びている。つまり、Ｘ線高電圧装置１４は、Ｘ軸（水平軸Ｒ２）方向にスライド可能（移動可能）である。

連結バー２５４は、第４支持部材２５１ｄにより、第４支点Ｍ４でＸ線検出器１２に対して回転可能に支持されている。連結バー２５４は、第５支持部材２５１ｅにより、第５支点Ｍ５でＸ線高電圧装置１４に対して回転可能に支持されている。連結バー２５４は、第１送り機構２５３からＸ線検出器１２に供給された径方向への駆動力の一部を、支持部材２５１を介して、Ｘ線高電圧装置１４へ伝達し、Ｘ線高電圧装置１４を移動させる。このように、Ｘ線高電圧装置１４は、固定点Ｆ１で固定されていないとき、第６支持部材２５１ｆの延びている方向に沿って、回転フレーム１３に対してスライド可能（移動可能）である。

次に、本実施形態に係るメンテナンス作業の一例について説明する。

ステップＳ１乃至ステップＳ６におけるメンテナンス作業は、第１の実施形態に係るメンテナンス作業と同様である。

ステップＳ７において、Ｘ線検出器１２が移動するとき、Ｘ線高電圧装置１４は、連結バー２５４を介して伝達された駆動力により、第６支持部材２５１ｆの延びている方向に沿ってＸ線検出器１２の移動経路の外側へスライド（移動）する。つまり、連結バー２５４は、Ｘ線検出器１２を移動させる駆動力の一部を、第６支持部材２５１ｆの延びている方向に沿ってＸ線高電圧装置１４をスライドさせる駆動力へ変換する。連結バー２５４は、図３に示す撮影用の配置から図４に示すメンテナンス用の配置へＸ線高電圧装置１４をスライド（移動）させる。このように、移動機構２５は、Ｘ線検出器１２とＸ線高電圧装置１４とが干渉しないように、Ｘ線検出器１２及びＸ線高電圧装置１４を撮影用の配置からメンテナンス用の配置へと移動させる。なお、Ｘ線検出器１２の移動に伴うＸ線高電圧装置１４のスライド（移動）は、退避とも表現できる。

ステップＳ８乃至ステップＳ１２におけるメンテナンス作業は、第１の実施形態に係るメンテナンス作業と同様である。

ステップＳ１３において、移動機構２５は、回転フレーム１３の径方向に関して、Ｘ線検出器１２を回転フレーム１３の中心から外側へ向けて移動させるとともに、第６支持部材２５１ｆの延びている方向に沿ってＸ線高電圧装置１４をスライド（移動）させる。このように、移動機構２５は、Ｘ線検出器１２を移動させるとともに、退避させていたＸ線高電圧装置１４を復帰させる。

ステップＳ１４及びステップＳ１５におけるメンテナンス作業は、第１の実施形態に係るメンテナンス作業と同様である。

このように、本実施形態に係る移動機構２５は、メンテナンス対象のユニットを回転フレーム１３の径方向に移動させるとき、退避対象のユニットと干渉しないように、その動きに連動して退避対象のユニットをスライド（移動）させる。このような構成であっても、第１の実施形態と同様の効果が得られる。

（第３の実施形態）
以下、図面を参照しながら本実施形態に係る放射線診断装置を説明する。ここでは、主に第１の実施形態との相違点について説明する。なお、以下の説明において、第１の実施形態と同一又は略同一の機能を有する構成要素については、同一符号を付し、必要な場合にのみ重複説明する。

第１の実施形態では、Ｘ線検出器１２とＸ線高電圧装置１４とが干渉しないように、機械的な制御によって、Ｘ線検出器１２及びＸ線高電圧装置１４を連動して移動させる場合を例として説明した。一方で、例えば、Ｘ線検出器１２とＸ線高電圧装置１４とが、電子的な制御によって同期して移動させられる場合もあり得る。

本実施形態に係る移動機構２５には、第１の実施形態に係る移動機構２５とは異なり、Ｘ線検出器１２とＸ線高電圧装置１４とを機械的に連動して移動させる機構が設けられていない。例えば、本実施形態に係る移動機構２５には、第１の実施形態に係る第２支持部材２５１ｂ、第３支持部材２５１ｃ及び連結バー２５４は設けられていない。

一方で、本実施形態に係る移動機構２５は、退避対象のユニットを、メンテナンス対象のユニットと干渉しないように移動させるための第２送り機構を有する。第２送り機構は、シャフトやカム、送りねじ等の動力伝達機構である。第２送り機構は、第１支点Ｍ１でＸ線高電圧装置１４を回転可能に支持している。

本実施形態に係る架台１０は、第２ユニット駆動装置をさらに備える。第２ユニット駆動装置は、メンテナンス制御機能を実現する処理回路４４が出力する制御信号に基づいて、第２送り機構を介して、Ｘ線高電圧装置１４を回転（移動）させる。第２ユニット駆動装置は、例えば電気モータである。第２ユニット駆動装置は、回転フレーム１３に固定されている。なお、第２ユニット駆動装置は、第３支点Ｍ３でＸ線高電圧装置１４を回転可能に支持する送り機構と、当該送り機構を駆動する駆動装置とによって構成されていてもよい。この構成であっても、Ｘ線高電圧装置１４は、第３支点Ｍ３に加えられた駆動力によって第１支点Ｍ１を中心として回転可能（移動可能）である。

メンテナンス制御機能を実現する処理回路４４は、後述する移動制御情報６０に基づいて、第１ユニット駆動装置２６及び第２ユニット駆動装置を制御する。メンテナンス制御機能を実現する処理回路４４は、第１ユニット駆動装置２６にＸ線検出器１２を移動させるとともに、第２ユニット駆動装置にＸ線高電圧装置１４を回転（移動）させる。つまり、本実施形態に係るメンテナンス制御機能を実現する処理回路４４は、移動機構の一例であるとも表現できる。

図９は、本実施形態に係る移動機構２５を制御するための移動制御情報６０の一例を示す模式図である。移動制御情報６０は、例えば予め設定されてメモリ４１等に記録されている。本実施形態に係るメモリ４１は、記憶部の一例である。図９に示すように、移動制御情報６０には、メンテナンス対象のユニットと、退避対象のユニットとの対応が含まれている。図９に示す例では、メンテナンス対象のユニットがＸ線検出器１２であるとき、退避対象のユニットがＸ線高電圧装置１４であることが示されている。図９における第１Ｘ線高電圧装置及び第２Ｘ線高電圧装置は、それぞれ、例えば図６の第１Ｘ線高電圧装置アイコン５５及び第２Ｘ線高電圧装置アイコン５６に対応するＸ線高電圧装置１４である。また、図９に示すように、移動制御情報６０には、退避対象毎の制御情報がさらに含まれている。制御情報は、退避対象を移動させる移動方向及び移動量を含む。図９に示す例では、例えば図３に示す状態から図４に示す状態への回転のように、第１Ｘ線高電圧装置を−９０°回転させ、第２Ｘ線高電圧装置を９０°回転させることが示されている。なお、ここでは寝台３０から架台１０へ向いた状態での時計回りの方向を、回転方向の正の向きとして表している。

なお、図９に示す例では、移動制御情報６０には、Ｘ線管１１がメンテナンス対象のユニットであり、冷却装置２０が退避対象のユニットであることも示されている。図９における第１冷却装置及び第２冷却装置は、それぞれ、例えば図６の第１冷却装置アイコン５３及び第２冷却装置アイコン５４に対応する冷却装置２０である。また、図９に示す例では、第１冷却装置を＋３００ｍｍスライドさせ、第２冷却装置を−２５０ｍｍスライドさせることが示されている。なお、スライドの＋方向は、例えば＋Ｘ方向であるとする。このとき、第２送り機構は、第２の実施形態に係る第６支持部材２５１ｆと同様にして、回転フレーム１３に対してスライド可能に冷却装置２０を支持している。第２ユニット駆動装置は、第２送り機構を駆動して冷却装置２０をスライドさせる。このように、本実施形態に係る技術は、第１の実施形態に係る技術及び第２の実施形態に係る技術の少なくとも一方と組み合わせることができる。

ステップＳ７において、メンテナンス制御機能を実現する処理回路４４は、移動制御情報６０を参照し、退避対象を特定する。ここでは、ステップＳ１においてメンテナンス対象のユニットとしてＸ線検出器１２が選択されているため、退避対象のユニットとしてＸ線高電圧装置１４が特定される。メンテナンス制御機能を実現する処理回路４４は、第１ユニット駆動装置２６及び第２ユニット駆動装置に、それぞれ、Ｘ線検出器１２及びＸ線高電圧装置１４を移動させる。このとき、メンテナンス制御機能を実現する処理回路４４は、Ｘ線検出器１２を回転フレーム１３の径方向に関して回転フレーム１３の中心側へ移動させるとともに、Ｘ線高電圧装置１４をＸ線検出器１２の移動経路外へ回転（移動）させる。このように、メンテナンス制御機能を実現する処理回路４４は、Ｘ線検出器１２とＸ線高電圧装置１４とが干渉しないように、Ｘ線検出器１２及びＸ線高電圧装置１４を撮影用の配置からメンテナンス用の配置へと移動させる。

ステップＳ９乃至ステップＳ１１におけるメンテナンス作業は、第１の実施形態に係るメンテナンス作業と同様である。なお、本実施形態に係るメンテナンス作業では、ステップＳ８及びステップＳ１２に係る作業は発生しない。

ステップＳ１３において、メンテナンス制御機能を実現する処理回路４４は、Ｘ線検出器１２を回転フレーム１３の径方向に関して回転フレーム１３の外側へ移動させるとともに、Ｘ線高電圧装置１４を回転（移動）させる。このように、メンテナンス制御機能を実現する処理回路４４は、Ｘ線検出器１２を移動させるとともに、退避させていたＸ線高電圧装置１４を復帰させる。

なお、メンテナンス制御機能を実現する処理回路４４は、ステップＳ７において、第２ユニット駆動装置にＸ線高電圧装置１４を回転（移動）させた後に、第１ユニット駆動装置２６にＸ線検出器１２を移動させてもよい。また、メンテナンス制御機能を実現する処理回路４４は、ステップＳ１３において、第１ユニット駆動装置２６にＸ線検出器１２を移動させた後に、第２ユニット駆動装置にＸ線高電圧装置１４を復帰させてもよい。

なお、ステップＳ９及びステップＳ１１の作業は、作業者に限らず、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４によって実行されてもよい。このとき、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、ステップＳ７乃至ステップＳ９の処理と、ステップＳ１１乃至ステップＳ１３の処理を、一連のシーケンスとして実行してもよい。

さらに、メンテナンス制御機能を実現する処理回路４４により制御される固定機構によってＸ線検出器１２及びＸ線高電圧装置１４と回転フレーム１３とが固定されている場合、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、ステップＳ５乃至ステップＳ９の処理と、ステップＳ１１乃至ステップＳ１５の処理とを、一連のシーケンスとして実行してもよい。さらに、ステップＳ４の作業がステップＳ１に先立って行われている場合、メンテナンス制御機能４４６を実現する処理回路４４は、ステップＳ１乃至ステップＳ９の処理と、ステップＳ１１乃至ステップＳ１５の処理とを、一連のシーケンスとして実行してもよい。

このように、本実施形態に係るメンテナンス制御機能を実現する処理回路４４は、移動機構２５にメンテナンス対象のユニットを回転フレーム１３の径方向に移動させるとき、退避対象のユニットと干渉しないように、移動制御情報に基づいて移動機構２５に退避対象のユニットを移動（回転、スライド）させる。このような構成であっても、第１の実施形態又は第２の実施形態と同様の効果が得られる。

なお、上述の各実施形態において、回転フレーム１３に設けられたメンテナンス対象のユニットが、回転フレーム１３から回転フレーム１３の径方向の内側（開口部１９）に引き出される場合を例として説明したが、これに限らない。回転フレーム１３に設けられているメンテナンス対象のユニットは、回転フレーム１３の径方向の外側へ引き出されてもよいし、回転フレーム１３の寝台３０側へ引き出されてもよい。これらの構成であっても上述した効果と同様の効果が得られる。

なお、回転フレーム１３に設けられた退避対象のユニットが、Ｘ−Ｙ平面上で移動（回転、スライド）させられる場合を例として説明したが、これに限らない。撮影用の配置及びメンテナンス対象のユニットが引き出される方向によっては、Ｘ−Ｙ平面上で移動（回転、スライド）だけでは、メンテナンス対象のユニットと退避対象のユニットとの干渉が解消しない場合もあり得る。このようなとき、退避対象のユニットは、撮影用の配置及びメンテナンス対象のユニットが引き出される方向に応じて、回転フレーム１３の寝台３０側へ移動（回転、スライド）させられてもよい。これらの構成であっても上述した効果と同様の効果が得られる。

以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置等の放射線診断装置のメンテナンス性を改善することができる。

上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ、ＧＰＵ、或いは、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（Programmable Logic Device：ＰＬＤ）等の回路を意味する。ＰＬＤは、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ）を含む。プロセッサは記憶回路に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。また、プログラムを実行するのではなく、論理回路の組合せにより当該プログラムに対応する機能を実現してもよい。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、図１における複数の構成要素を１つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。

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同様に、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ものである。

１…Ｘ線コンピュータ断層撮影装置
１０…架台
１１…Ｘ線管
１２…Ｘ線検出器（第１部材）
１３…回転フレーム
１４…Ｘ線高電圧装置（第２部材、第３部材）
１５…制御装置
１６…ウェッジ
１７…コリメータ
１９…開口部
２０…冷却装置（第２部材、第３部材）
２１…固定フレーム
２２…基台
２５…移動機構
２６…第１ユニット駆動装置
３０…寝台
３１…基台
３２…支持フレーム
３３…天板
３４…寝台駆動装置
３５…治具
４０…コンソール
４１…メモリ（記憶部）
４２…ディスプレイ
４３…入力インターフェース
４４…処理回路（制御部）
５０…操作画面
５１…ユニットアイコン
２５１…支持部材
２５１ａ…第１支持部材
２５１ｂ…第２支持部材
２５１ｃ…第３支持部材
２５１ｄ…第４支持部材
２５１ｅ…第５支持部材
２５１ｆ…第６支持部材（レール）
２５３…第１送り機構
２５４…連結バー（連結部材）
４４１…システム制御機能
４４２…前処理機能
４４３…再構成処理機能
４４４…画像処理機能
４４５…表示制御機能
４４６…メンテナンス制御機能
Ｆ１…固定点
Ｍ１…第１支点
Ｍ２…第２支点
Ｍ３…第３支点
Ｍ４…第４支点
Ｍ５…第５支点

Claims

回転軸回りに回転する回転フレームと、
前記回転フレームに設けられ、メンテナンス対象の第１部材と他の第２部材とが干渉しないように、前記第１部材及び前記第２部材を撮影用の第１配置とメンテナンス用の第２配置との間で前記回転フレームに対して移動可能に支持する移動機構と
を具備するＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記移動機構は、前記第１部材を前記回転フレームの径方向に関して移動可能に支持している、請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記移動機構は、前記第２部材を前記回転フレームの主面を基準として回転可能に支持している、請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記移動機構は、前記第２部材をスライド可能に支持している、請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記移動機構は、前記第１部材を前記第１配置と前記第２配置との間で移動する際、前記第１部材に干渉しないように、前記第１部材の前記第１配置と前記第２配置との間の移動経路から前記第２部材を退避させる、請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記移動機構は、前記第１部材及び前記第２部材又は前記第１部材及び前記第２部材と一体に構成された部材を回転可能に支持する連結部材を有する、請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記移動機構は、前記第１部材とさらに他の第３部材とが干渉しないように、さらに前記第３部材を前記第１配置と前記第２配置との間で前記回転フレームに対して移動可能に支持する、請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記移動機構を介した前記第１部材の前記回転フレームの径方向への移動を制御する制御部をさらに備える、請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記制御部は、前記移動機構に前記第１配置から前記第２配置へ前記第１部材を移動させるとき、前記回転フレームの径方向に関して外側から内側へ前記第１部材を移動させる、請求項８に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記移動機構は、前記第２部材を第１支点回りに回転可能に支持する第１支持部材と、前記第１部材と前記第２部材とを連結する連結部材とをさらに有し、
前記連結部材は、前記第１部材を第２支点で回転可能に支持するとともに前記第２部材を前記第１支点及び前記第２支点とは異なる第３支点で回転可能に支持する、
請求項８に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記連結部材は、前記回転フレームの径方向へ前記第１部材を移動させる駆動力を前記第２部材へ伝達し、前記第１支点を中心に前記第２部材を回転させる、
請求項１０に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記移動機構は、前記回転フレームに固定され、前記第２部材をスライド可能に支持するレールと、前記第１部材と前記第２部材とを連結する連結部材とをさらに有し、
前記連結部材は、前記第１部材を第４支点で回転可能に支持するとともに前記第２部材を前記第４支点とは異なる第５支点で回転可能に支持する、
請求項８に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記連結部材は、前記回転フレームの径方向へ前記第１部材を移動させる駆動力を前記第２部材へ伝達し、前記レールに沿って前記第２部材をスライドさせる、
請求項１２に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記制御部は、前記第１部材の移動を制御するとともに、前記移動機構を介した前記第２部材の回転又はスライドをさらに制御する、請求項８に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記第１部材と前記第２部材との対応を記憶する記憶部をさらに備える、請求項１４に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記記憶部は、前記第２部材の移動方向及び移動量をさらに記憶する、請求項１５に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記第１部材を保持する治具が設置される天板と、前記天板を前記回転軸方向に関してスライド可能に支持する支持フレームと、前記天板及び前記支持フレームを駆動する寝台駆動装置とを有する寝台と、
前記寝台駆動装置の動作を制御し、前記治具が設置された前記天板とともに前記支持フレームを前記回転フレームの開口部へ挿入させる制御部と、
をさらに備える、請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
前記回転フレームにおける各ユニットの配置に従って、前記回転フレームに設けられた各部材を示す複数のアイコンを並べて表示する表示部をさらに備える、請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
作業者の入力に基づいて、回転フレームに設けられた各部材のうちメンテナンス対象の第１部材を特定し、
前記回転フレームを回転させて最上部へ特定された前記第１部材を移動させるとともに、前記第１部材を保持する治具が設置された天板を前記回転フレームの開口部へ挿入し、
前記第１部材と他の第２部材とが干渉しないように、撮影用の第１配置からメンテナンス用の第２配置へ前記第１部材及び前記第２部材を移動させ、
前記回転フレームの開口部から前記天板を抜去して、前記回転フレームから寝台側に前記治具によって保持された前記第１部材を引き出す、
Ｘ線コンピュータ断層撮影装置のメンテナンス方法。