JP2023062996A - Ｘ線コンピュータ断層撮影装置および架台装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回転フレームに搭載された各種ユニットに対する冷却機能を維持しつつ、騒音を低減すること。【解決手段】本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置は、回転フレームと、支持フレームとを備える。回転フレームには、Ｘ線を発生するＸ線管が取り付けられる。支持フレームは、前記回転フレームを回転軸周りに所定の回転方向に沿って回転可能に支持する。前記回転フレームは、前記回転軸に沿った面において少なくとも一つの開口部を有する。前記開口部の前記回転方向側の第１の縁及び前記開口部の前記回転方向とは反対側の第２の縁のうち少なくとも一方は、前記回転軸と非平行である。【選択図】図３

Description

本明細書及び図面に開示の実施形態は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置および架台装置に関する。

従来、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置における架台装置（ガントリともいう）は、回転フレームの内側に各種ユニットを搭載する回転フレームを有する。各種ユニット（例えば、Ｘ線管）は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置の稼働時において、熱を発することがある。熱による各種ユニットの故障を回避するために、当該各種ユニットを冷却する必要がある。このため、回転フレームの回転軸に平行な回転フレームの側面には、各種ユニットを冷却した空気の流路となる開口部が設けられる。

各種ユニットを冷却した空気は、回転フレーム上の開口部から回転フレームの動径方向の外側（以下、径外方向と呼ぶ）へ、回転フレームの回転に伴って、流出（排気）される。開口部から流出した気流は、回転フレームに対向して回転フレームを支持する支持フレームの先端部に衝突する。このとき、回転フレームの回転速度と開口部から流出した気流に関連した周波数で、被検体および／またはユーザにとって耳障りな騒音（狭帯域騒音、ピーク騒音ともいう）が発生する。

開口部を完全に閉じることで開口部からの気流の流出が無くなるため、当該騒音の発生を抑制することができる。開口部を完全に閉じることは、回転フレームに搭載された各種ユニットへの冷却給排気の流路を塞ぐことになる。このため、当該各種ユニットに対して十分な冷却ができなくなり、当該各種ユニットの故障が発生する怖れがある。

特開２００７－１５１６１６号公報

本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題の一つは、回転フレームに搭載された各種ユニットに対する冷却機能を維持しつつ、騒音を低減することである。ただし、本明細書及び図面に開示の実施形態により解決しようとする課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置づけることもできる。

本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置は、回転フレームと、支持フレームとを備える。回転フレームは、Ｘ線を発生するＸ線管が取り付けられる。支持フレームは、前記回転フレームを回転軸周りに所定の回転方向に沿って回転可能に支持する。前記回転フレームは、前記回転軸に沿った面において少なくとも一つの開口部を有する。前記開口部の前記回転方向側の第１の縁及び前記開口部の前記回転方向とは反対側の第２の縁のうち少なくとも一方は、前記回転軸と非平行である。

図１は、実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成例を示す図。 図２は、実施形態に係り、外装カバーが取り外された架台装置の一例を示す斜視図。 図３は、実施形態に係り、回転フレームの側面に設けられた開口部の形状の一例と、開口部における角部の角度に応じた音響パワーレベル相対値の変化の一例とを示す図。 図４は、実施形態に係り、回転フレームの側面に設けられた開口部の形状の一例と、開口部における角部の角度に応じた音響パワーレベル相対値の変化の一例とを示す図。 図５は、実施形態に係り、回転フレームの側面に設けられた開口部の形状の一例と、開口部における角部の角度に応じた音響パワーレベル相対値の変化の一例とを示す図。 図６は、実施形態に係り、回転フレームの側面に設けられた開口部の形状の一例と、開口部における第１角部と第２角部との角度Ｄに応じた音響パワーレベル相対値の変化の一例とを示す図。 図７は、実施形態に係り、回転フレームの側面に設けられた開口部の形状の一例と、開口部における第１角部と第２角部との角度に応じた音響パワーレベル相対値の変化の一例とを示す図。 図８は、実施形態に係り、回転フレームの側面に設けられた開口部の形状の一例と、開口部における第１角部と第２角部との角度に応じた音響パワーレベル相対値の変化の一例とを示す図。 図９は、実施形態に対する比較例に係り、矩形の開口部から流出する気流（矢印）の一例を示す図。 図１０は、実施形態に対する比較例に係り、回転フレームが回転すると共に気流Ａおよび気流Ｂがフレーム先端に衝突する様子を表した模式図。 図１１は、実施形態に係り、図６に対応する開口部において、気流Ａおよび気流Ｂの一例を示す図。 図１２は、実施形態と比較例とにおいて、フレーム先端の圧力の変化の一例を示す図。 図１３は、実施形態の変形例に係り、図６に示す開口部とフレーム先端における先端角部の形状との一例と、フレーム先端における先端角部の角度に応じた音響パワーレベル相対値の変化の一例とを示す図。 図１４は、実施形態の変形例に係り、図５に示す開口部とフレーム先端における先端角部の形状との一例と、フレーム先端における先端角部の角度に応じた音響パワーレベル相対値の変化の一例とを示す図。

以下、図面を参照しながら、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置（以下、Ｘ線ＣＴ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置と呼ぶ）および架台装置（ガントリともいう）の実施形態について詳細に説明する。以下の実施形態では、同一の参照符号を付した部分は同様の動作をおこなうものとして、重複する説明を適宜省略する。

（実施形態）
図１は、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の構成例を示す図である。図１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、例えば、架台装置１０と、寝台装置３０と、コンソール装置４０と、を有する。なお、本実施形態では、非チルト状態での回転フレーム１３の回転軸又は寝台装置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軸方向とそれぞれ定義するものとする。図１では、説明の都合上、架台装置１０を複数描画しているが、実際のＸ線ＣＴ装置１の構成としては、架台装置１０は、一つである。

架台装置１０及び寝台装置３０は、コンソール装置４０を介したユーザからの操作、或いは架台装置１０、又は寝台装置３０に設けられた操作部を介したユーザからの操作に基づいて動作する。架台装置１０と、寝台装置３０と、コンソール装置４０とは互いに通信可能に有線または無線で接続されている。

図２は、外装カバーが取り外された架台装置１０の一例を示す斜視図である。架台装置１０は、被検体ＰにＸ線を照射し、被検体Ｐを透過したＸ線の検出データから投影データを収集する撮影系を有する装置である。図１および図２に示すように、架台装置１０は、支持フレームと、Ｘ線管１１（Ｘ線発生部）と、Ｘ線検出器１２と、回転フレーム１３と、Ｘ線高電圧装置１７と、制御装置１８と、コリメータ１９と、ウェッジ２０と、ＤＡＳ（Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）２１と、を有する。支持フレームは、回転フレーム１３を、回転軸（Ｚ軸）周りに所定の回転方向に沿って回転可能に支持する。支持フレームは、固定フレーム５と、一対の立設フレーム６と、ベーススタンド７と、二つの架台アーム８とを有する。

図２に示すように、固定フレーム５は、ベアリングを介して、回転フレーム１３を回転軸Ｒ１回りに回転可能に支持する。固定フレーム５は、アルミニウム等の金属により形成され、中央にボア（開口）が形成された金属枠である。固定フレーム５は、軸受け（以下、支持軸受と呼ぶ）を介して、回転軸Ｒ１（Ｚ軸）周りに回転フレーム１３を回転可能に支持する。固定フレーム５の両側面側には、架台アーム８を介して一対の立設フレーム６が取付けられる。

一対の立設フレーム６の他端側には、ベーススタンド７が取付けられる。ベーススタンド７には、一対の立設フレーム６が立設して設けられている。ベーススタンド７は、検査室ＳＲの床面に据え付けられる。ベーススタンド７は、立設フレーム６を介して固定フレーム５を床面から離反して支持する。ベーススタンド７は、アルミニウム等の金属により形成される。

二つの架台アーム８は、回転軸Ｒ１に直交し床面に平行する水平軸（Ｘ軸）Ｒ２回りに傾斜（チルト）可能に、固定フレーム５を支持する。各架台アーム８は、ベーススタンド７の上部に取り付けられ、ベーススタンド７と固定フレーム５とを結合する。固定フレーム５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。架台アーム８は、図示しない駆動装置からの駆動信号の供給を受けて固定フレーム５をチルトする。架台アーム８は、アルミニウム等の金属により形成される。回転フレーム１３に対してＸ線管１１等が取付けられている側を正面側、固定フレーム５側を背面側と呼ぶことにする。架台アーム８の先端１５、換言すれば、回転フレーム１３に対向する支持フレームの先端（以下、フレーム先端と呼ぶ）１５は、回転フレーム１３に非接触で、回転フレーム１３に近接する。

Ｘ線管１１は、Ｘ線高電圧装置１７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）に向けて熱電子を照射することでＸ線を発生する真空管である。熱電子がターゲットに衝突することによりＸ線が発生される。Ｘ線管１１における管球焦点で発生したＸ線は、例えばコリメータ１９を介してコーンビーム形に成形され、被検体Ｐに照射される。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、本実施形態においては、一管球型のＸ線ＣＴ装置にも、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２との複数のペアを回転フレーム１３に搭載した、いわゆる多管球型のＸ線ＣＴ装置にも適用可能である。

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、当該Ｘ線量に対応した電気信号をＤＡＳ２１へと出力する。Ｘ線検出器１２は、例えば、Ｘ線管１１の焦点を中心として１つの円弧に沿ってチャネル方向に複数の検出素子が配列された複数の検出素子列を有する。Ｘ線検出器１２は、例えば、当該検出素子列がスライス方向（列方向、ｒｏｗ方向）に複数配列された構造を有する。

なお、Ｘ線ＣＴ装置１には、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２とが一体として被検体Ｐの周囲を回転するＲｏｔａｔｅ／Ｒｏｔａｔｅ－Ｔｙｐｅ（第３世代ＣＴ）、および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１１のみが被検体Ｐの周囲を回転するＳｔａｔｉｏｎａｒｙ／Ｒｏｔａｔｅ－Ｔｙｐｅ（第４世代ＣＴ）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。以下、説明を具体的にするために、本実施形態のＸ線ＣＴ装置１は、第３世代ＣＴを例にとり説明する。

また、Ｘ線検出器１２は、例えば、グリッドと、シンチレータアレイと、光センサアレイと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し、シンチレータは入射Ｘ線量に応じた光子量の光を出力するシンチレータ結晶を有する。グリッドは、シンチレータアレイのＸ線入射側の面に配置され、散乱Ｘ線を吸収する機能を有する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量に応じた電気信号に変換する機能を有し、例えば、光電子増倍管（フォトマルチプライヤー：ＰＭＴ）等の光センサを有する。なお、Ｘ線検出器１２は、入射したＸ線を電気信号に変換する半導体素子を有する直接変換型の検出器であっても構わない。また、Ｘ線検出器１２は、光子計数型Ｘ線検出器であってもよい。Ｘ線検出器１２は、Ｘ線検出部の一例である。

回転フレーム１３は、ボアを有し、Ｘ線を発生するＸ線管１１が取り付けられる。具体的には、回転フレーム１３は、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２とを対向支持し、後述する制御装置１８によってＸ線管１１とＸ線検出器１２とを回転させる円筒状のフレームである。回転フレーム１３は、支持軸受を介して固定フレーム５に回転可能に支持される。回転フレーム１３は、制御装置１８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は、回転軸(Ｚ軸）に沿った面において、少なくとも一つの開口部を有する。すなわち、回転フレーム１３において、回転軸（Ｚ軸）に平行な側面には、少なくとも一つの開口部が設けられる。回転フレーム１３の側面における開口部の設置位置は、例えば、図２のＩＬで示されている。なお、開口部の設置位置は、図２に限定されず、回転フレーム１３に搭載される各種ユニットとの相対的な位置関係に応じて、適宜変更可能である。また、例えば、回転フレーム１３に２つの開口部が設けられる場合、開口部は、例えば、回転フレーム１３の回転軸を対称中心とした対向する２つの設置位置に配置される。開口部の形状については、後ほど説明する。

なお、回転フレーム１３は、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２とに加えて、Ｘ線高電圧装置１７やＤＡＳ２１を更に備えて支持する。このような回転フレーム１３は、撮影空間をなすボアが形成された略円筒形状の筐体に収容されている。ボアの中心軸は、回転フレーム１３の回転軸Ｒ１に一致する。

なお、ＤＡＳ２１が生成した検出データは、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）を有する送信機から光通信によって架台装置１０の非回転部分（例えば固定フレーム５）に設けられた、フォトダイオードを有する受信機に送信され、コンソール装置４０へと転送される。なお、回転フレーム１３から架台装置１０の非回転部分への検出データの送信方法は、前述の光通信に限らず、非接触型のデータ伝送であれば如何なる方式を採用しても構わない。

Ｘ線高電圧装置１７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機能を有する高電圧発生装置と、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Ｘ線制御装置とを有する。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。なお、Ｘ線高電圧装置１７は、回転フレーム１３に設けられてもよいし、架台装置１０の固定フレーム５側に設けられても構わない。

制御装置１８は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ 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やＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）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１８は、特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：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）、他の複合プログラマブル論理デバイス（Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＣＰＬＤ）、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１８は、コンソール装置４０からの指令に従い、Ｘ線高電圧装置１７及びＤＡＳ２１等を制御する。当該プロセッサは、当該メモリに保存されたプログラムを読み出して実現することで上記制御を実現する。

また、制御装置１８は、コンソール装置４０若しくは架台装置１０に取り付けられた入力インターフェースからの入力信号を受けて、架台装置１０及び寝台装置３０の動作制御を行う機能を有する。例えば、制御装置１８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、架台装置１０をチルトさせる制御、及び寝台装置３０及び天板３３を動作させる制御を行う。

なお、架台装置１０をチルトさせる制御は、架台装置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１８が水平軸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てもよい。また、制御装置１８は架台装置１０に設けられてもよいし、コンソール装置４０に設けられても構わない。なお、制御装置１８は、当該メモリにプログラムを保存する代わりに、当該プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むように構成しても構わない。この場合、当該プロセッサは、当該回路内に組み込まれたプログラムを読み出して実行することで上記制御を実現する。

コリメータ１９は、ウェッジ２０を透過したＸ線をＸ線照射範囲に絞り込むための鉛板等であり、複数の鉛板等の組み合わせによってスリットを形成する。

ウェッジ２０は、Ｘ線管１１から照射されたＸ線のＸ線量を調節するためのフィルタである。具体的には、ウェッジ２０は、Ｘ線管１１から被検体Ｐへ照射されるＸ線が、予め定められた分布になるように、Ｘ線管１１から照射されたＸ線を透過して減衰するフィルタである。ウェッジ２０は、例えばウェッジフィルタ（ｗｅｄｇｅ ｆｉｌｔｅｒ）またはボウタイフィルタ（ｂｏｗ－ｔｉｅ ｆｉｌｔｅｒ）であり、所定のターゲット角度や所定の厚みとなるようにアルミニウムを加工したフィルタである。

ＤＡＳ２１は、Ｘ線検出器１２の各Ｘ線検出素子から出力される電気信号に対して増幅処理を行う増幅器と、電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器とを有し、検出データを生成する。ＤＡＳ２１が生成した検出データは、コンソール装置４０へと転送される。また、ＤＡＳ２１はデータ収集部の一例である。

寝台装置３０は、スキャン対象の被検体Ｐを載置、移動させる装置であり、基台３１と、寝台駆動装置３２と、天板３３と、天板支持フレーム３４とを備えている。基台３１は、天板支持フレーム３４を鉛直方向に移動可能に支持する筐体である。寝台駆動装置３２は、被検体Ｐが載置された天板３３を天板３３の長軸方向に移動させるモータあるいはアクチュエータである。寝台駆動装置３２は、コンソール装置４０による制御、または制御装置１８による制御に従い、天板３３を移動する。天板支持フレーム３４の上面に設けられた天板３３は、被検体Ｐが載置される板である。なお、寝台駆動装置３２は、天板３３に加え、天板支持フレーム３４を天板３３の長軸方向に移動してもよい。

コンソール装置４０は、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とを有する。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。

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や、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ＣＴ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。また、メモリ４１は、本実施形態に係る制御プログラムを記憶する。

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。例えば、ディスプレイ４２としては、例えば、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）、プラズマディスプレイ又は他の任意のディスプレイが、適宜、使用可能となっている。また、ディスプレイ４２は、架台装置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、コンソール装置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、架台装置１０に設けられてもよい。また、入力インターフェース４３は、コンソール装置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ＣＴ装置１全体の動作を制御する。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を実行する。

システム制御機能４４１、前処理機能４４２、再構成処理機能４４３をそれぞれ実行する処理回路４４は、システム制御部、前処理部、再構成部に相当する。なお、各機能４４１～４４３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４４１～４４３を実現するものとしても構わない。

処理回路４４は、システム制御機能４４１により、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、処理回路４４の各機能を制御する。具体的には、システム制御機能４４１は、メモリ４１に記憶されている制御プログラムを読み出して処理回路４４内のメモリ上に展開し、展開された制御プログラムに従ってＸ線ＣＴ装置１の各部を制御する。例えば、処理回路４４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、処理回路４４の各機能を制御する。

処理回路４４は、前処理機能４４２により、ＤＡＳ２１から出力された検出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したデータを生成する。なお、前処理前のデータを生データ、前処理後のデータを投影データと称する。

処理回路４４は、再構成処理機能４４３により、前処理機能４４２にて生成された投影データに対して、フィルタ補正逆投影法（ＦＢＰ法：Ｆｉｌｔｅｒｅｄ Ｂａｃｋ Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）や逐次近似再構成法等を用いた再構成処理を行ってＣＴ画像データを生成する。再構成処理機能４４３は、再構成されたＣＴ画像データをメモリ４１に格納する。

以上のように構成された本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１において、以下、開口部の形状について説明する。開口部において回転方向側の縁（以下、第１の縁と呼ぶ）は、回転フレーム１３の内側から回転フレーム１３の外側に向けて開口部を通過する気流（以下、通過気流と呼ぶ）と回転フレーム１３に対向するフレーム先端１５との衝突のタイミングが回転フレーム１３の周方向に対してずれるような形状を有する。

例えば、第１の縁と開口部において回転フレーム１３の回転方向とは反対側の縁（以下、第２の縁と呼ぶ）とのうち少なくとも一方は、回転軸（Ｚ軸）と非平行である。例えば、第１の縁と第２の縁とは、回転軸（Ｚ軸）に対して連続的に傾斜する。また、第１の縁は、回転フレーム１３の周方向、すなわち回転フレーム１３の回転方向に対して、第１角部を有する。なお、第１の縁の第１角部における頂点は、開口部において、回転軸の方向に対して中央に位置してもよい。

図３は、回転フレーム１３の側面に設けられた開口部１３Ａの形状の一例と、開口部１３Ａにおける第１角部ＣＡの角度Ａに応じた音響パワーレベル相対値ＮＩＲ（Ｎｏｉｓｅ Ｉｎｔｅｎｃｉｔｙ ｌｅｖｅｌ Ｒｅｌａｔｉｖｅ ｖａｌｕｅ）の変化の一例とを示す図である。図３に示すように、開口部１３Ａにおける第１の縁は、回転軸（Ｚ軸）と非平行であって、回転軸（Ｚ軸）に対して連続的に傾斜する。また、開口部１３Ａにおける第１の縁は、回転フレーム１３の周方向、すなわち回転フレーム１３の回転方向に対して、第１角部ＣＡを有する。図３において、第１角部ＣＡの角度は、Ａで示されている。また、開口部１３Ａにおける第１の縁の第１角部ＣＡにおける頂点は、開口部１３Ａにおいて、回転軸の方向に対して中央に位置する。

音響パワーレベル相対値ＮＩＲは、開口部形状が矩形であってフレーム先端１５の縁（以下、フレーム先端縁と呼ぶ）が回転軸と平行である場合の従来形状を基準とした相対的な騒音強度（Ｎｏｉｓｅ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）である。従来形状の騒音強度ＮＩと開口部１３Ａに関する騒音強度ＮＩ’とは、例えば、数値流体解析（Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ Ｆｌｕｉｄ Ｄｙｎａｍｉｃｓ：ＣＦＤ）により得られた気体の圧力の時間変化により算出される。音響パワーレベル相対値ＮＩＲは、従来形状の騒音強度ＮＩと開口部１３Ａに関する騒音強度ＮＩ’との比に対して対数を取ることで、算出される。

開口部１３Ａが図３に示すような第１の縁を有する場合、第１角部ＣＡにおいて、従来形状に比べて騒音が低減される角度Ａの範囲ＡＡＲは、７０°を超過する角度から１８０°未満の角度の範囲（７０°＜Ａ＜１８０°）である。図３に示すように、音響パワーレベル相対値ＮＩＲの最低値において、角度Ａは１２０°近傍である。このため、開口部１３Ａにおける第１の縁の第１角部ＣＡの角度Ａが１２０°近傍で設定された場合、騒音の低減の効果は最大となる。

なお、第２の縁は、通過気流とフレーム先端１５との衝突のタイミングが回転フレーム１３の周方向に対してずれるような形状を有していてもよい。例えば、第２の縁は、回転軸（Ｚ軸）と非平行であって、回転軸（Ｚ軸）に対して連続的に傾斜する。また、第２の縁は、回転フレーム１３の周方向すなわち、回転フレーム１３の回転方向に対して、第２角部を有する。なお、第２の縁の第２角部における頂点は、開口部において、回転軸の方向に対して中央に位置してもよい。

図４は、回転フレーム１３の側面に設けられた開口部１３Ｂの形状の一例と、開口部１３Ｂにおける第２角部ＣＢの角度Ｂに応じた音響パワーレベル相対値ＮＩＲの変化の一例とを示す図である。図４に示すように、開口部１３Ｂにおける第２の縁は、回転軸（Ｚ軸）と非平行であって、回転軸（Ｚ軸）に対して連続的に傾斜する。また、開口部１３Ｂにおける第２の縁は、回転フレーム１３の周方向すなわち、回転フレーム１３の回転方向に対して、第２角部ＣＢを有する。図３において、第２角部ＣＢの角度は、Ｂで示されている。また、開口部１３Ｂにおける第２の縁の第２角部ＣＢにおける頂点は、開口部１３Ｂにおいて、回転軸の方向に対して中央に位置する。

開口部１３Ｂが図４に示すような第２の縁を有する場合、第２角部ＣＢにおいて、従来形状に比べて騒音が低減される角度Ｂの範囲ＢＡＲは、１２０°未満の角度の範囲（Ｂ＜１２０°）である。

図５は、回転フレーム１３の側面に設けられた開口部１３Ｃの形状の一例と、開口部１３Ｃにおける第２角部ＣＣの角度Ｃに応じた音響パワーレベル相対値ＮＩＲの変化の一例とを示す図である。図５に示すように、開口部１３Ｃにおける第２の縁は、回転軸（Ｚ軸）と非平行であって、回転軸（Ｚ軸）に対して連続的に傾斜する。また、開口部１３Ｃにおける第２の縁は、回転フレーム１３の周方向、すなわち回転フレーム１３の回転方向に対して、第２角部ＣＣを有する。図５において、第２角部ＣＣの角度は、Ｃで示されている。また、開口部１３Ｃにおける第２の縁の第２角部ＣＣにおける頂点は、開口部１３Ｃにおいて、回転軸の方向に対して中央に位置する。

開口部１３Ｃが図５に示すような第２の縁を有する場合、第２角部ＣＣにおいて、従来形状に比べて騒音が低減される角度Ｃの範囲ＣＡＲは、１２０°未満の角度の範囲（Ｃ＜１２０°）である。

また、開口部において第１の縁と第２の縁とは、通過気流とフレーム先端１５との衝突のタイミングが回転フレーム１３の周方向に対してずれるような形状を有していてもよい。例えば、開口部において、第１の縁と第２の縁とは、回転軸（Ｚ軸）と非平行であって、回転軸（Ｚ軸）に対して連続的に傾斜する。このとき、第１の縁は、回転フレーム１３の周方向、すなわち回転フレーム１３の回転方向に対して、第１角部を有する。なお、第１の縁の第１角部における頂点は、開口部において、回転軸（Ｚ軸）の方向に対して中央に位置してもよい。

また、第２の縁は、回転フレーム１３の周方向、すなわち回転フレーム１３の回転方向に対して、第２角部を有する。なお、第１の縁の第２角部における頂点は、開口部における回転軸（Ｚ軸）の方向に対して中央に位置してもよい。

図６は、回転フレーム１３の側面に設けられた開口部１３Ｄの形状の一例と、開口部１３Ｄにおける第１角部ＣＤＦと第２角部ＣＤＲとの角度Ｄに応じた音響パワーレベル相対値ＮＩＲの変化の一例とを示す図である。図６に示すように、開口部１３Ｄにおける第１の縁と第２の縁とは、回転軸（Ｚ軸）と非平行であって、回転軸（Ｚ軸）に対して連続的に傾斜する。また、開口部１３Ｄにおける第１の縁は、回転フレーム１３の周方向すなわち、回転フレーム１３の回転方向に対して、第１角部ＣＤＦを有する。

また、図６に示す第２の縁は、回転フレーム１３の周方向すなわち、回転フレーム１３の回転方向に対して、第２角部ＣＤＲを有する。図６において、第１角部ＣＤＦと第２角部ＣＤＲとにおける角度は、Ｄで示されている。また、開口部１３Ｄにおける第１の縁の第１角部ＣＤＦと第２の縁の第２角部ＣＤＲとにおける頂点は、開口部１３Ｄにおいて、回転軸の方向に対して中央に位置する。

開口部１３Ｄが図６に示すような第１の縁と第２の縁とを有する場合、第１角部ＣＤＦと第２角部ＣＤＲとにおいて、従来形状に比べて騒音が低減される角度Ｄの範囲ＤＡＲは、１２０°未満の角度の範囲（Ｄ＜１２０°）である。なお、第１角部ＣＤＦと第２角部ＣＤＲとは、ともに１２０°未満であれば、異なる角度であってもよい。

図７は、回転フレーム１３の側面に設けられた開口部１３Ｅの形状の一例と、開口部１３Ｅにおける第１角部ＣＥＦと第２角部ＣＥＲとの角度Ｅに応じた音響パワーレベル相対値ＮＩＲの変化の一例とを示す図である。図７に示すように、開口部１３Ｅにおける第１の縁と第２の縁とは、回転軸（Ｚ軸）と非平行であって、回転軸（Ｚ軸）に対して連続的に傾斜する。また、開口部１３Ｅにおける第１の縁は、回転フレーム１３の周方向すなわち、回転フレーム１３の回転方向に対して、第１角部ＣＥＦを有する。

また、開口部１３Ｅにおける第２の縁は、回転フレーム１３の回転方向とは反対方向に向けて凸形状の第２角部ＣＥＲを有する。図７において、第１角部ＣＥＦと第２角部ＣＥＲとにおける角度は、Ｅで示されている。また、開口部１３Ｅにおける第１の縁の第１角部ＣＥＦと第２の縁の第２角部ＣＥＲとの頂点は、開口部１３Ｅにおいて、回転軸の方向に対して中央に位置する。

開口部１３Ｅが図７に示すような第１の縁と第２の縁とを有する場合、第１角部ＣＥＦと第２角部ＣＥＲとにおいて、従来形状に比べて騒音が低減される角度Ｅの範囲ＥＡＲは、１２０°未満の角度の範囲（Ｅ＜１２０°）である。なお、第１角部ＣＥＦと第２角部ＣＥＲとは、ともに１２０°未満であれば、異なる角度であってもよい。

図８は、回転フレーム１３の側面に設けられた開口部１３Ｆの形状の一例と、開口部１３Ｆにおける第１角部ＣＦＦと第２角部ＣＦＲとの角度Ｆに応じた音響パワーレベル相対値ＮＩＲの変化の一例とを示す図である。図８に示すように、開口部１３Ｆにおける第１の縁と第２の縁とは、回転軸（Ｚ軸）と非平行であって、回転軸（Ｚ軸）に対して連続的に傾斜する。また、開口部１３Ｆにおける第１の縁は、回転フレーム１３の周方向、すなわち回転フレーム１３の回転方向に対して、第１角部ＣＦＦを有する。開口部１３Ｆにおける第１の縁の第１角部ＣＦＦにおける頂点は、開口部１３Ｆにおいて回転軸の方向の中央から回転軸の所定の方向に沿ってオフセットした場所に位置する。

また、開口部１３Ｆにおける第２の縁は、回転フレーム１３の周方向すなわち、回転フレーム１３の回転方向に対して、第２角部ＣＦＲを有する。図８において、第１角部ＣＦＦと第２角部ＣＦＲとにおける角度は、Ｆで示されている。また、第２の縁の第２角部ＣＥＲにおける頂点は、開口部１３Ｆにおいて回転軸の方向の中央から所定の方向と反対方向に沿ってオフセットした場所に位置する。

開口部１３Ｆが図８に示すような第１の縁と第２の縁とを有する場合、第１角部ＣＦＦと第２角部ＣＦＲとにおいて、従来形状に比べて騒音が低減される角度Ｆの範囲ＥＡＲは、８０°未満の角度の範囲（Ｆ＜８０°）である。

以上に述べた実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、Ｘ線を発生するＸ線管１１が取り付けられた回転フレーム１３と、回転フレーム１３を回転軸周りに所定の回転方向に沿って回転可能に支持する支持フレームと、を備え、回転フレーム１３は回転軸に沿った面において少なくとも一つの開口部を有し、開口部の回転方向側の第１の縁及び開口部の回転方向とは反対側の第２の縁のうち少なくとも一方は、回転軸と非平行である。また、実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、第１の縁及び前記第２の縁のうち少なくとも一方は、回転軸に対して連続的に傾斜する。

また、実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、第１の縁は、回転フレーム１３の周方向に対して第１角部を有する。また、本Ｘ線ＣＴ装置１において、第１角部における頂点は、開口部において、回転軸の方向に対して中央に位置する。また、本Ｘ線ＣＴ装置１において、第１角部における角度の範囲は、７０°を超過する角度から１８０°未満の角度の範囲である。

また、実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、第２の縁は、回転フレーム１３の周方向に対して第２角部を有する。また、本Ｘ線ＣＴ装置１において、第２角部における頂点は、開口部において、回転軸の方向に対して中央に位置する。また、本Ｘ線ＣＴ装置１において、第２角部における角度の範囲は、１２０°未満の角度の範囲である。なお、本Ｘ線ＣＴ装置１において、第１角部ＣＤＦと第２角部ＣＤＲとにおける角度の範囲は、ともに１２０°未満であって、記第１角部ＣＤＦの角度と第２角部ＣＤＲの角度とは、それぞれ異なっていてもよい。また、本Ｘ線ＣＴ装置１において、第２の縁は、回転フレーム１３の回転方向とは反対方向に向けて凸形状の第２角部ＣＥＲを有し、第２角部ＣＥＲにおける頂点は、開口部において、回転軸の方向に対して中央に位置する。このとき、第１角部ＣＥＦと第２角部ＣＥＲとにおける角度の範囲は、ともに１２０°未満であって、第１角部ＣＥＦの角度と第２角部ＣＥＲの角度とは、それぞれ異なっていてもよい。

また、実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１において、第１角部における頂点は、開口部おいて回転軸の方向の中央から回転軸の所定の方向に沿ってオフセットした場所に位置し、第２角部における頂点は、当該中央から所定の方向と反対方向に沿ってオフセットした場所に位置する。また、本Ｘ線ＣＴ装置１において、第１角部と第２角部とにおける角度の範囲は、８０°未満の角度の範囲である。

図９は、比較例として、矩形の開口部ＡＰから流出する気流（矢印：流線ベクトル）の一例を示す図である。図９に示すように、気流は、回転フレームの動径方向の外側（以下、径外方向と呼ぶ）に向かって、流出する。また、回転フレームが回転している時、すなわちＸ線コンピュータ断層撮影装置が稼働している時は、当該気流は径外方向に向かって流出しながら回転フレーム１３の周方向に移動する。

図９に示すように、開口部ＡＰから流出する気流は、大きく分けて２つの形態（２つの気流：気流Ａと気流Ｂ）がある。気流Ａは、開口部ＡＰの回転方向前方側の気流の主な形態である。気流Ａは、回転フレームの外周面に対して略径外方向に流出する気流である。気流Ｂは、開口部ＡＰにおいて、回転フレームの回転方向の反側側の気流の主な形態である。開口部ＡＰからの流出する気流は径外方向に向かって流れるが、当該気流は、回転フレームＲＢと共に移動する。このため、開口部ＡＰから流出する気流に関して、回転方向の反側側（以下、反回転側と呼ぶ）には負圧領域が発生する。負圧領域の作用により、開口部ＡＰの反回転側の気流は、径外方向に向かって流れた後、開口部ＡＰの反回転側に生じた負圧領域へ急激に曲げられる。その結果、気流Ｂは、図９に示すように、開口部ＡＰの背面で大きな渦流となる。

図１０は、比較例として、回転フレームが回転すると共に気流Ａおよび気流Ｂがフレーム先端ＦＢに衝突する様子を表した模式図を示している。気流Ａおよび気流Ｂのそれぞれの流れは、フレーム先端ＦＢに衝突する際に非常に大きな圧力変動を生じさせる。これにより、流体力学的な要因による空力騒音が発生する。

図９に示すように、比較例としての従来の開口部ＡＰの形状は、回転軸方向に略平行な辺を持つ矩形である。このため、図１０に示すように、気流Ａおよび気流Ｂは、開口部ＡＰにおいて回転軸の方向に沿って均一に流出され、フレーム先端に衝突する。つまり、気流Ａおよび気流Ｂにおいて、回転軸の方向に沿った径外方向への一連の気流は、同じタイミングでフレーム先端ＦＢに衝突する。このため、気流の圧力変動も非常に大きくなる。

なお、この圧力変動は回転フレームＲＢの回転に依存したタイミングで発生する。このため、圧力変動に起因する騒音は、回転フレームＲＢの回転周波数の整数倍の周波数にて発生する狭帯域騒音に分類される。

図１１は、実施形態において、図６に対応する開口部１３Ｄにおいて、気流Ａおよび気流Ｂの一例を示す図である。図１１に示すように、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１によれば、開口部１３Ｄから流出する気流Ａ及び気流Ｂがフレーム先端１５に衝突するタイミングを、回転軸（Ｚ軸）の方向に対してずらすことができる。一方、比較例としての図９および図１０における気流Ａの流線と、巻き込みの気流Ｂの流線とは、回転軸の方向に対して一様に揃っている。このため、比較例は、本実施形態と比べて、フレーム先端１５への衝突のエネルギーは大きくなり、圧力変動も大きくなる。

一方、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１によれば、図３乃至図８に示すように、開口部の第１の縁及び第２の縁の少なくとも一方は、気流の流線を回転方向に対して連続的にずらすように、回転軸の方向に対して連続的に傾斜している。図１２は、実施形態と比較例とにおいて、フレーム先端１５の圧力の変化の一例を示す図である。フレーム先端１５の圧力の変化は、例えば、数値流体解析（ＣＦＤ）により算出される。図１２に示すように、実施形態におけるフレーム先端１５の圧力の変化（圧力変動）は、比較例に比べて小さくなる。このため、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１によれば、従来の比較例に比べて圧力変動を小さく抑えることができ、その結果、騒音を低減することができる。

なお、本実施形態の応用例として、開口部における第１の縁及び第２の縁のうち少なくとも一方は、通過気流とフレーム先端１５との衝突のタイミングが回転フレーム１３の周方向に対してずれるような階段状の形状（ステップ的な形状変化）を有していてもよい。本応用例は、本実施形態と同様な効果が得られる。

以上のことから、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１によれば、開口部を塞ぐことなく、冷却性能を維持させながら騒音を低減することができる。

（変形例）
本変形例は、開口部における第２の縁として、回転フレーム１３の周方向に対して末端角部を有し、回転フレーム１３に対向する支持フレームの先端（フレーム先端１５）において、回転方向とは反対側の形状として、回転フレーム１３の周方向に対して先端角部を有することにある。このとき、末端角部と先端角部とは、回転軸と非平行であって、回転軸に対して連続的に傾斜してもよい。また、先端角部における頂点は、開口部において、回転軸の方向に対して中央に位置してもよい。

図１３は、図６に示す開口部１３Ｄとフレーム先端１５における先端角部ＴＣの形状との一例と、フレーム先端１５における先端角部ＴＣの角度Ｇに応じた音響パワーレベル相対値ＮＩＲの変化の一例とを示す図である。図１３に示す開口部１３Ｄの第２の縁は、回転フレーム１３の周方向に対して末端角部ＥＣを有する。図１３に示すように、末端角部ＥＣと先端角部ＴＣとは、回転軸と非平行であって、回転軸に対して連続的に傾斜する。また、図１３に示すように、先端角部ＴＣにおける頂点は、回転軸の方向に対して中央に位置する。図１３において、先端角部ＴＣにおける角度は、Ｇで示されている。

開口部１３Ｄが図６に示すような第１の縁と第２の縁とを有し、フレーム先端１５における先端角部ＴＣが図１３に示すような形状を有する場合、先端角部ＴＣにおいて、従来形状に比べて騒音が低減される角度Ｇの範囲ＧＡＲは、６０°を超過する角度から１８０°未満の角度の範囲（６０°＜Ｇ＜１８０°）である。図１３に示すように、音響パワーレベル相対値ＮＩＲの最低値において、角度Ｇは１２０°近傍である。このため、開口部１３Ｄに対して先端角部ＴＣの角度Ｇが１２０°近傍で設定された場合、騒音の低減の効果は最大となる。

図１４は、図５に示す開口部１３Ｃとフレーム先端１５における先端角部ＴＣの形状との一例と、フレーム先端１５における先端角部ＴＣの角度Ｈに応じた音響パワーレベル相対値ＮＩＲの変化の一例とを示す図である。図１４に示す開口部１３Ｃにおいて第２の縁は、回転フレーム１３の周方向に対して末端角部ＥＣを有する。図１４に示すように、開口部１３Ｃにおい第１の縁は、回転軸に平行である。一方、先端角部ＴＣとは、回転軸と非平行であって、回転軸に対して連続的に傾斜する。また、図１４に示すように、先端角部ＴＣにおける頂点は、回転軸の方向に対して中央に位置する。図１４において、先端角部ＴＣにおける角度は、Ｈで示されている。

開口部１３Ｃが図５に示すような第１の縁と第２の縁とを有し、フレーム先端１５における先端角部ＴＣが図１４に示すような形状を有する場合、先端角部ＴＣにおいて、従来形状に比べて騒音が低減される角度Ｇの範囲ＨＡＲは、５０°を超過する角度から１８０°未満の角度の範囲（５０°＜Ｈ＜１８０°）である。図１４に示すように、音響パワーレベル相対値ＮＩＲの最低値において、角度Ｈは１２０°近傍である。このため、開口部１３Ｃに対して先端角部ＴＣの角度Ｈが１２０°近傍で設定された場合、騒音の低減の効果は最大となる。

以上に述べた変形例に係るＸ線ＣＴ装置１において、第２の縁は回転フレーム１３の周方向に対して末端角部ＥＣを有し、フレーム先端１５において回転方向とは反対側の第３の縁は、回転フレーム１３の周方向に対して先端角部ＴＣを有する。また、本Ｘ線ＣＴ装置１において、末端角部ＥＣと先端角部ＴＣとは、回転軸と非平行であって、回転軸に対して連続的に傾斜し、先端角部ＴＣにおける頂点は、回転軸の方向に対して中央に位置する。

また、変形例に係るＸ線ＣＴ装置１において、第１の縁が回転軸に平行である場合、先端角部ＴＣにおける角度の範囲は、５０°を超過する角度から１８０°未満の角度の範囲である。また、本Ｘ線ＣＴ装置１において、第１の縁と第２の縁とが回転軸と非平行であって回転軸に対して連続的に傾斜する場合、先端角部ＴＣにおける角度の範囲は、６０°を超過する角度から１８０°未満の角度の範囲である。

本変形例における効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。なお、本変形例における開口部の形状は、上記説明に限定されず、例えば、図４、図７、図８に示すような開口部の形状であってもよい。

実施形態などにおける技術的思想を架台装置１０で実現する場合、当該架台装置１０は、Ｘ線を発生するＸ線管１１が取り付けられた回転フレーム１３と、回転フレーム１３を回転軸周りに所定の回転方向に沿って回転可能に支持する支持フレームと、を備え、回転フレーム１３は、回転軸に沿った面において少なくとも一つの開口部を有し、開口部の回転方向側の第１の縁及び開口部の回転方向とは反対側の第２の縁のうち少なくとも一方は、回転軸と非平行である。架台装置１０における効果は、実施形態などと同様なため、説明は省略する。

以上説明した少なくとも実施形態および変形例等によれば、回転フレーム１３に搭載された各種ユニットに対する冷却機能を維持しつつ、騒音を低減することができる。

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、実施形態同士の組み合わせ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ＣＴ装置
５ 固定フレーム
６ 立設フレーム
７ ベーススタンド
８ 架台アーム
１０ 架台装置
１１ Ｘ線管
１２ Ｘ線検出器
１３ 回転フレーム
１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄ、１３Ｅ、１３Ｆ 開口部
１５ フレーム先端
１７ Ｘ線高電圧装置
１８ 制御装置
１９ コリメータ
２０ ウェッジ
２１ ＤＡＳ（Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）
３０ 寝台装置
３１ 基台
３２ 寝台駆動装置
３３ 天板
３４ 天板支持フレーム
４０ コンソール装置
４１ メモリ
４２ ディスプレイ
４３ 入力インターフェース
４４ 処理回路
４４１ システム制御機能
４４２ 前処理機能
４４３ 再構成処理機能

Claims (19)

1. Ｘ線を発生するＸ線管が取り付けられた回転フレームと、
   前記回転フレームを回転軸周りに所定の回転方向に沿って回転可能に支持する支持フレームと、を備え、
   前記回転フレームは、前記回転軸に沿った面において少なくとも一つの開口部を有し、
   前記開口部の前記回転方向側の第１の縁及び前記開口部の前記回転方向とは反対側の第２の縁のうち少なくとも一方は、前記回転軸と非平行である、
   Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。
2. 前記第１の縁及び前記第２の縁のうち少なくとも一方は、前記回転軸に対して連続的に傾斜する、
   請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
3. 前記第１の縁は、前記回転フレームの周方向に対して第１角部を有する、
   請求項１または２に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
4. 前記第１角部における頂点は、前記開口部において、前記回転軸の方向に対して中央に位置する、
   請求項３に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
5. 前記第１角部における角度の範囲は、７０°を超過する角度から１８０°未満の角度の範囲である、
   請求項４に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
6. 前記第２の縁は、前記回転フレームの周方向に対して第２角部を有する、
   請求項１乃至５のいずれか一項に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
7. 前記第２角部における頂点は、前記開口部において、前記回転軸の方向に対して中央に位置する、
   請求項６に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
8. 前記第２角部における角度の範囲は、１２０°未満の角度の範囲である、
   請求項７に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
9. 前記第１角部と前記第２角部とにおける角度の範囲は、ともに１２０°未満であって、
   前記第１角部の角度と前記第２角部の角度とは、それぞれ異なる、
   請求項７に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
10. 前記第２の縁は、前記回転フレームの回転方向とは反対方向に向けて凸形状の第２角部を有し、
    前記第２角部における頂点は、前記開口部において、前記回転軸の方向に対して中央に位置し、
    前記第１角部と前記第２角部とにおける角度の範囲は、ともに１２０°未満であって、
    前記第１角部の角度と前記第２角部の角度とは、それぞれ異なる、
    請求項１乃至５のいずれか一項に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
11. 前記第１の縁は、前記回転フレームの周方向に対して第１角部を有し、
    前記第２の縁は、前記回転フレームの周方向に対して第２角部を有し、
    前記第１角部における頂点は、前記開口部おいて前記回転軸の方向の中央から前記回転軸の所定の方向に沿ってオフセットした場所に位置し、
    前記第２角部における頂点は、前記中央から前記所定の方向と反対方向に沿ってオフセットした場所に位置する、
    請求項１乃至３のいずれか一項に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
12. 前記第１角部と前記第２角部とにおける角度の範囲は、８０°未満の角度の範囲である、
    請求項１１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
13. 前記第２の縁は、前記回転フレームの周方向に対して末端角部を有し、
    前記回転フレームに対向する前記支持フレームの先端において、前記回転方向とは反対側の第３の縁は、前記回転フレームの周方向に対して先端角部を有する、
    請求項１乃至１２のうちいずれか一項に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
14. 前記末端角部と前記先端角部とは、前記回転軸と非平行であって、前記回転軸に対して連続的に傾斜し、
    前記先端角部における頂点は、前記回転軸の方向に対して中央に位置する、
    請求項１３に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
15. 前記第１の縁と前記第２の縁とが、前記回転軸と非平行であって、前記回転軸に対して連続的に傾斜する場合、前記先端角部における角度の範囲は、６０°を超過する角度から１８０°未満の角度の範囲である、
    請求項１４に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
16. 前記第１の縁が前記回転軸に平行である場合、前記先端角部における角度の範囲は、５０°を超過する角度から１８０°未満の角度の範囲である、
    請求項１４に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
17. 前記第１の縁及び前記第２の縁のうち少なくとも一方は、前記回転フレームの内側から前記回転フレームの外側に向けて前記開口部を通過する気流と前記回転フレームに対向する前記支持フレームの先端との衝突のタイミングが前記回転フレームの周方向に対してずれるような形状を有する、
    請求項１乃至１６のいずれか一項に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
18. 前記第１の縁及び前記第２の縁のうち少なくとも一方は、前記回転フレームの内側から前記回転フレームの外側に向けて前記開口部を通過する気流と前記回転フレームに対向する前記支持フレームの先端との衝突のタイミングが前記回転フレームの周方向に対してずれるような階段状の形状を有する、
    請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
19. Ｘ線を発生するＸ線管が取り付けられた回転フレームと、
    前記回転フレームを回転軸周りに所定の回転方向に沿って回転可能に支持する支持フレームと、を備え、
    前記回転フレームは、前記回転軸に沿った面において少なくとも一つの開口部を有し、
    前記開口部の前記回転方向側の第１の縁及び前記開口部の前記回転方向とは反対側の第２の縁のうち少なくとも一方は、前記回転軸と非平行である、
    架台装置。
    

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