FR2880790A1 - Appareil a rayons x - Google Patents

Abstract

L'invention concerne, un appareil (1) à rayons X comportant des moyens (30) pour extraire au moins une mesure de distance entre le détecteur (3) et le patient (10). L'appareil à rayons X comporte des moyens (31) pour mesurer une vitesse d'approche du détecteur (3) sur le patient (10), à partir de cette distance. L'appareil à rayons X comporte également des moyens (32) pour imposer une vitesse au mouvement des pièces mobiles de l'appareil à rayons X, à partir de cette mesure. Cette méthode selon l'invention est entièrement objective et non pas sujette à l'intervention du praticien.

Description

Appareil à rayons X

La présente invention concerne un appareil à rayons X. Le domaine de l'invention est celui de l'imagerie médicale et des appareils de diagnostic médical. Ces appareils de diagnostic sont des appareils d'Acquisition d'images par rayons X. Ces appareils permettent d'obtenir des images, voire des séquences d'images, d'un organe situé à l'intérieur d'un être vivant, en particulier un être humain.

L'invention peut néanmoins s'appliquer à tout autre domaine dans lequel un examen radiologique est entrepris.

Dans l'état de la technique, les appareils à rayons X comportent des pièces mobiles leur permettant de tourner dans différentes directions autour du patient. Ces pièces mobiles sont susceptibles de se déplacer dans les trois dimensions d'un espace. Ces pièces mobiles sont composées, en général, d'un arceau comportant un tube à rayons X sur une de ses extrémités et un détecteur sur une autre de ses extrémités. Ce tube permet d'émettre un faisceau de rayons X suivant une direction d'émission.

Le détecteur est accroché à l'arceau à l'opposée du tube et dans la direction d'émission. Le détecteur est relié à un ascenseur permettant de monter et de descendre ledit détecteur dans la direction d'émission.

L'arceau est relié à un mât par l'intermédiaire d'un bras rotatif. L'appareil à rayons X comporte également un lit, ou une table, sur lequel un patient est allongé. Ce lit est placé à l'intérieur de l'arceau, de manière à ce que le tube se trouve sous le lit et le détecteur au-dessus du lit.

Le mât, le bras rotatif et l'arceau sont tous les trois articulés les uns par rapport aux autres. Cette articulation du mât, du bras rotatif et de l'arceau permet à l'appareil à rayons X de se déplacer en trois dimensions. Ce déplacement en trois dimensions des pièces mobiles de l'appareils à rayons X permet de réaliser plusieurs images de l'organe à examiner sous différentes incidences.

Lors d'un examen radiologique, le praticien déplace l'arceau et/ou le mât et/ou le bras rotatif autour du patient, en particulier, autour de la partie du corps du patient à examiner. Pour obtenir des images de meilleure qualité, l'ascenseur comportant le détecteur est descendu en direction du patient. Au moment de cette descente de l'ascenseur vers le patient, le détecteur risque d'entrer en collision avec le patient.

Dans l'état de la technique, pour éviter les risques de collision avec le patient, le détecteur est muni de système anti-collision. Ce système anticollision peut être un détecteur de proximité ou un détecteur de contact. Ce système anti-collision est destiné à arrêter le mouvement des pièces mobiles de l'appareil à rayons X, en particulier de l'ascenseur, en cas d'une détection de proximité du patient ou en cas d'un contact du détecteur avec le patient.

Ces appareils à rayons X présentent toutefois des inconvénients. Lors d'un examen radiologique, dès la détection de proximité du patient ou le contact du détecteur avec le patient, les mouvements des pièces mobiles sont arrêtés. Cet arrêt du mouvement des pièces mobiles s'effectue, en général, avant que le praticien n'ait pu obtenir la bonne incidence.

Avec ce système anti-collision, le praticien est amené à diminuer manuellement les vitesses de l'arceau et/ou du mât et/ou du bras rotatif afin de diminuer les risques de collision entre le détecteur et le patient lorsque ces pièces mobiles sont en vitesse maximum.

Lorsque les pièces mobiles sont en vitesse maximum le praticien a toujours peur de blesser le patient. De ce fait, le praticien est sous une certaine pression, lors du déplacement de ces pièces mobiles. Le praticien a alors tendance à diminuer les vitesses des pièces mobiles, même lorsqu'il n'y a pas de risque de blesser le patient, d'où une diminution de la productivité de l'appareil à rayons X. L'utilisation de ce type d'appareil à rayons X est essentiellement lié à l'intervention du praticien pour commander les vitesses des pièces mobiles de l'appareil à rayons X. De ce fait, la vitesse des pièces mobiles n'est jamais au maximum.

En outre, le praticien, qui peut être un médecin ou une infirmière ou toute personne susceptible d'utiliser ces appareils, doit être formé pour pouvoir manipuler les vitesses des pièces mobiles de l'appareil à rayons X. Dans certains examens radiologiques, tel qu'un examen cardiaque, le praticien, réalise au moins deux incidences sur la partie du corps du patient à examiner. Pour obtenir, par exemple deux incidences opposées et en diagonale, le praticien positionne l'appareil à rayons X à une première position afin de réaliser une première incidence. Puis le praticien positionne l'appareil à rayons X à une deuxième position, opposée à la première position, afin d'obtenir la deuxième incidence.

Pour passer de la première position de l'appareil à rayons X à la deuxième position, le praticien commande une reprise des mouvements de pièces mobiles. Car à chaque position de l'appareil, les mouvements des pièces mobiles sont arrêtés. La reprise du mouvement des pièces mobiles ainsi que leur combinaison augmente le temps de positionnement de l'appareil à rayons X. Dans l'état de la technique, les appareils à rayons X sont des systèmes de type "tout ou rien". Avec ces systèmes, les mouvements des pièces mobiles sont arrêtés dès la détection de proximité du patient ou le contact du détecteur avec le patient. Ces d'appareils à rayons X ne permettent pas d'indiquer la proximité à laquelle se trouve le détecteur par rapport au patient. De plus, les détecteurs, de l'état de la technique, ne comportent ni de système de mesure ni de système d'intelligence.

En outre, les appareils à rayons X actuels comportent une modélisation d'un patient virtuel. Cette modélisation du patient virtuel comporte des formes fixes et simples. Lorsque le patient n'a pas la morphologie du patient virtuel, le détecteur risque d'entrer en collision avec le patient. Cette modélisation du patient virtuelle n'est pas représentative du vrai patient.

L'invention a justement pour but de remédier aux problèmes de l'état de la technique évoqués précédemment. Elle propose un appareil à rayons X comportant des moyens pour extraire au moins une mesure de distance entre le détecteur et le patient. L'appareil à rayons X comporte des moyens pour mesurer une vitesse d'approche du détecteur sur le patient, à partir de cette distance. L'appareil à rayons X comporte également des moyens pour imposer une vitesse au mouvement des pièces mobiles de l'appareil à rayons X, à partir de cette mesure. Cette méthode selon l'invention est entièrement objective et non pas sujette à l'intervention du praticien.

De façon plus précise l'invention a pour objet un appareil à rayons X comportant: - un tube à rayons X émettant un faisceau de rayons X suivant une direction d'émission, - un détecteur de rayons X situé de manière opposée au tube et dans la direction d'émission des rayons X, -un ascenseur permettant de monter et de descendre le détecteur de rayons X dans la direction d'émission, - un bras portant le détecteur et le tube à rayons X, - un mât relié au bras par l'intermédiaire d'un bras rotatif, le bras rotatif relié au bras par une liaison coulissante, - une table placée à l'intérieur du bras sur laquelle est couché un patient, - des capteurs placés sur le détecteur et - une unité de traitement, caractérisé en ce qu'il comporte - des moyens pour extraire au moins une distance entre le détecteur et le patient, à partir des informations transmises par les capteurs du détecteur, - des moyens pour calculer une vitesse d'approche du détecteur sur le patient, à partir de cette distance, - des moyens pour imposer une vitesse du mouvement du bras rotatif et/ou du bras et/ou du mât et/ou de l'ascenseur, à partir de cette mesure.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci ne sont présentées qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent: - figure 1: une représentation schématique d'un appareil à rayons X de type vasculaire, selon l'invention; - figure 2: une représentation schématique d'une vue en coupe d'un appareil à rayons X, selon l'invention, en position de détection; - figure 3: une représentation schématique d'une vue en coupe d'un appareil à rayons X, selon l'invention, en position de remontée de l'ascenseur; - figure 4: une représentation schématique d'une vue en coupe d'un appareil à rayons X, selon l'invention, en position de pivotement des axes; - figure 5: une représentation schématique d'une vue en coupe d'un appareil à rayons X, selon l'invention, en position de descente de l'ascenseur et en position de détection; - figure 6, figure 7: une représentation graphique d'une vitesse des axes par rapport à une distance du détecteur par rapport au patient, à différentes valeurs d'une vitesse d'approche, lorsque l'appareil est en mode axes indépendants; - figure 8, figure 9: une représentation graphique d'une vitesse des axes par rapport à la distance du détecteur par rapport au patient, à différentes valeurs d'une vitesse d'approche, lorsque l'appareil est en mode axes dépendants; - figure 10: une représentation graphique d'une vitesse de remontée de l'ascenseur par rapport à une distance du détecteur par rapport au patient, lorsque la vitesse d'approche esi: supérieure à 70 millimètres par secondes; -figure 11: une représentation graphique d'une vitesse de remontée de l'ascenseur par rapport à une distance du détecteur par rapport au patient, lorsque la vitesse d'approche est inférieure à 70 millimètres par secondes; - figure 12: une représentation graphique d'une vitesse de descente 15 de l'ascenseur, vers le patient par rapport à une distance du détecteur par rapport au patient.

La figure 1 montre une représentation dans l'espace d'un appareil 1 à rayons X de type vasculaire, selon l'invention. Cet appareil 1 comporte notamment un tube 2 à rayons X ainsi qu'un détecteur 3 de rayons X. Ce tube 2 émet un faisceau 4 de rayons X suivant une direction 5 d'émission.

Le tube 2 et le détecteur 3 sont tous les deux accrochés aux extrémités, de part et d'autre, d'un bras 6 en forme de C. Ce bras 6, dans l'exemple de la figure 1, est sous forme d'arceau. Le détecteur 3 est accroché au bras 6 à l'opposée du tube 2 et dans la direction 5 d'émission, de manière à recevoir le faisceau 4 de rayons X. Le détecteur 3 est relié à un ascenseur A permettant de monter et de descendre ledit détecteur 3 dans la direction d'émission 5. L'ascenseur A est relié au bras 6.

Le bras 6 est relié à un mât 7 en forme de L par l'intermédiaire d'un bras 8 rotatif. Un collimateur situé à l'intérieur du détecteur 3 peut permettre d'imprimer une forme au faisceau 4 de rayons X émis par le tube 2. Ainsi, ce collimateur pourra notamment modifier la largeur du faisceau 4.

L'appareil à rayons X comporte également un lit 9 sur lequel un patient 10 est allongé. Ce lit 9 est fixe et accroché à un bâti 11. Ce lit 9 est placé à l'intérieur du bras 6, en forme de C, de manière à ce que le tube 2 se trouve sous le lit 9 et le détecteur 3 au-dessus du lit 9. Quel que soit l'examen pratiqué, le tube 2 et le détecteur 3 conservent toujours cette configuration spatiale.

Dans ces conditions, après avoir reçu le faisceau 4 qui traverse une partie du corps du patient, le détecteur 3 émet des signaux électriques correspondant à l'intensité des rayons reçus. Ces signaux électriques peuvent ensuite être transmis à un ordinateur 12 par l'intermédiaire de liaisons filaires (non représentées). Ces signaux électriques peuvent permettre à cet ordinateur 12 de produire une image correspondant à la partie du corps analysée. Cette image peul être visualisée à l'aide d'un écran de cet ordinateur 12 dans le cadre d'une radioscopie, ou imprimée sur une feuille dans le cadre d'une radiographie.

Dans le but de pouvoir étudier chaque partie du corps du patient 10, le faisceau 4 peut être orienté dans une rnultitude de directions autour du patient. En effet, la position du tube 2 et du détecteur 3 peut être modifiée par un utilisateur. A cette fin, le mât 7 en forme de L, le bras 8 rotatif et le bras 6, en forme de C sont tous les trois articulés les uns par rapport aux autres.

Plus précisément, le mat 7 en forme de L est articulé autour du sol par l'intermédiaire d'un premier moteur 13. Ce moteur 13 permet ainsi au mât 7 de tourner autour d'un axe 14 vertical. Dans une réalisation particulière, le mât 7 peut tourner autour du patient 10 selon un angle 15 compris entre -100 degrés et +100 degrés.

Le bras 8 rotatif est articulé autour du mât 7 par l'intermédiaire d'un deuxième moteur 16. Ce deuxième moteur 16 permet au bras 8 rotatif de tourner autour d'un axe 17 horizontal qui est perpendiculaire à une face du mât 7. Dans une réalisation particulière, le bras 8 rotatif peut tourner autour de cet axe selon un angle 19 compris entre -117 degrés et + 105 degrés.

Le bras 6 peut coulisser autour d'une liaison 18. Ainsi, le bras 6 peut tourner autour d'un axe 20 qui passe par le centre d'un disque décrit par deux bras en C mis côte à côte. Cet axe 20 est en outre perpendiculaire à l'axe 17 et à l'axe 14 pour la position représentée.

En combinant les mouvements de rotation autour des trois axes 14, 17 et 20, le faisceau 4 de rayons peut décrire toutes les directions d'émission des rayons X comprises à l'intérieur d'une sphère. Grâce aux moteurs 13 et 16 et à la liaison 18, le faisceau 4 peut donc traverser chaque partie du patient suivant une multitude d'orientations possible.

En variante, on peut utiliser plus de deux moteurs du type 13 ou 16, de manière à augmenter encore d'avantage le nombre de degrés de liberté de l'appareil 1. En augmentant des degrés de liberté de ce système, on facilite le déplacement du tube 2 et du détecteur 3. On peut ainsi atteindre une position précise donnée de plusieurs manières différentes.

Le détecteur 3 comporte au moins deux capteurs, un capteur 3.1 et un capteurs 3.2. Les capteurs 3.1 et 3.2 sont disposés de telle sorte sur le détecteur 3, qu'ils prennent en compte la morphologie du patient. Dans l'exemple de la figure 1, le capteur 3.1 est placé sur une face avant du détecteur 3 et le capteur 3.2 est placé sur un pourtour du détecteur 3. Ces capteurs 3.1 et 3.2 permettent de fournir à l'appareil 1 des informations comportant, au moins, une mesure de distance entre le détecteur 3 et le patient 10.

Le détecteur 3 comporte, dans un exemple, des capteurs 3.1 et 3.2 de type capacitif. D'autres types de capteurs peuvent être utilisés tel que par exemple des capteurs de type optique ou des capteurs de type ultrason ou des capteurs de type infrarouge. Le détecteur 3 peut être également muni de tous autres types de capteurs permettant de réaliser l'invention. Dans l'exemple de la figure 1, les capteurs 3.1 et 3.2 sont identiques. Dans une variante les capteurs 3.1 et 3.2 peuvent ne pas être identiques.

Les capteurs capacitifs 3.1 et 3.2 de l'invention permettent de détecter le patient à travers un drap stérile couvrant le patient. Ce type de capteurs capacitifs permet de diminuer de manière considérable le nombre de capteurs présents sur le détecteur 3. Les capteurs 3.1 et 3.2 ne comportent pas de circuit de filtrage, car le drap stérile couvrant le patient 10 ne perturbe pas les mesures desdits capteurs. Avec cette détection capacitive, selon l'invention, le drap stérile couvrant le patient 10 n'est pas détectée par les capteurs 3.1 et 3.2.

Les capteurs 3.1 et 3.2 comportent des électrodes élémentaires (non représentées). La capacité des capteurs 3.1 et 3.2 dépend de la dimension des électrodes élémentaires desdits capteurs. Ces électrodes élémentaires sont en circuit imprimé souple et multicouche. Ces électrodes élémentaires comportent une surface active entourée d'une surface de garde qui permet d'affranchir les capteurs 3.1 et 3.2 du milieu extérieur. Cette surface de garde permet de focaliser les zone électromagnétiques de détections. Les capteurs 3.1 et 3.2 émettent à une fréquence, de préférence, de 47 KHz.

L'appareil 1 comporte également une unité de traitement 21. Cette unité de traitement 21 est, souvent réalisée sous forme de circuit intégré.

Dans un exemple, cette unité de traitement 21 comporte un microprocesseur 22. Ce microprocesseur 22 est relié à une mémoire programme 23, à une mémoire de donnée 24, à des interfaces d'entrées sorties 25 et 26, à un écran 27 et à un clavier 28 par l'intermédiaire d'un bus de communication 29. L'interface 25 reçoit des signaux d'entrée émis par l'appareil 1 à rayons X. L'interface 26 émet des signaux de sortie à destination de l'appareil 1 à rayons X. Ce microprocesseur 22 exécute des programmes contenus dans la mémoire programme 23. La mémoire programme 23 comporte un programme 30 d'Acquisition, un programme 31 de Mesure, un programme 32 d'Imposition.

L'unité de traitement 21 est un système de contrôle de vitesse permettant d'asservir, à partir des informations délivrées par les différents capteurs 3.1 et 3.2, les vitesses du bras 6 et/ou du mât 7 et/ou du bras rotatif 8 et/ou de l'ascenseur A, de l'appareil 1 à rayons X. Lors d'un examen radiologique, le praticien actionne les commandes Cl et/ou C2 et/ou C3 et/ou C4 de l'interface d'entrée 25, le microprocesseur 22 exécute les programmes contenus dans la mémoire programme 23. L'unité de traitement 21 émet alors sur l'interface de sortie 26 des ordres 01 et/ou 02 et/ou 03 et/ou 04 correspondants aux commandes actionnées. Ces ordres 01, 02, 03, 04 permettent de commander respectivement la mise en mouvement du moteur 13, du moteur 16, de la liaison 18, de l'ascenseur A. Le moteur 13 déplace le mât 7 autour de l'axe 14, le moteur 16 déplace le bras 8 rotatif autour de l'axe 17, la liaison 18 déplace le bras 6 autour de l'axe 20 et l'ascenseur A déplace le détecteur 3.

Lors d'un examen radiologique, l'ascenseur A est descendu vers le patient 10. Lors de cette descente, les capteurs 3.1 et 3.2 du détecteur 3 transmettent chacun à l'unité d'information 21 des informations comportant chacunes une mesure de distance entre le patient 10 et le détecteur 3. Le microprocesseur 22 exécute le programme d'Acquisition 30. Ce programme d'Acquisition 30 est destiné à extraire à partir des informations fournies par les capteurs 3.1 et 3.2, les mesures des distances entre le détecteur 3 et le patient 10.

Dans un exemple préféré, les informations fournies, par les capteurs 3.1 et 3.2 du détecteur 3 à l'unité d'information 21, permettent au programme d'Acquisition 30 d'extraire deux mesures de distances absolues entre le détecteur 3 et le patient 10.

A partir de ces deux mesures de distances, le microprocesseur 22 exécute le programme 31 de Mesure. Ce programme 31 de Mesure permet de calculer une vitesse d'approche. Pour calculer cette vitesse d'approche, le programme 31 Mesure utilise, de préférence, les dérivées des distances extraites par le programme 30 d'Acquisition.

Lorsque le patient 10 est loin du détecteur 3, les capteurs 3.1 et 3.2 émettent un champ avec une amplitude, dans un exemple de 10 volts. Dans ce cas, le champ est maximum, et la capacité des capteurs 3.1 et 3.2 est faible. Une variation due à l'humidité ou à la température reste négligeable par rapport à l'amplitude de détection. De ce fait, la précision, de la mesure des distances entre le détecteur 3 et le patient 10, est importante.

Lorsque le détecteur 3 s'approche du patient, la valeur de l'amplitude du champ diminue et inversement la capacité des capteurs 3.1 et 3.2 augmente. Autrement dit, l'amplitude du champ s'atténue en fonction de la proximité du patient 10. Cette augmentation de la capacité des capteurs 3. 1 et 3.2 augmente la précision des distances à mesurer.

La précision des distances mesurées reste constante, car l'amplitude du champ est, dans tous les cas, multiplié par la capacité des capteurs 3.1 et 3.2.

Dans une variante préférée, l'impédance des capteurs 3.1 et 3.2 utilisées, lors de la mesure des distances, est l'inverse de la capacité desdits capteurs. L'inverse de la capacité peut être utilisé car il n'est pas dépendant des variations des conditions extérieures, que ce soit les variations d'humidité et/ou de température. Ces variations des conditions extérieures sont très négligeables par rapport à la grandeur mesurée. L'utilisation de l'inverse de la capacité comme impédance des capteurs 3. 1 et 3.2 est stable dans le temps.

Après l'extraction de la distance entre le détecteur 3 et le patient 10 par le programme 30 d'Acquisition et le calcul de la vitesse d'approche par le programme 31 de Mesure, le microprocesseur exécute le programme 32 d'Imposition. Ce programme 32 d'Imposition permet d'asservir la vitesse du bras 6 et/ou du mât 7 et/ou du bras rotatif 8 et/ou de l'ascenseur A. En fonction de cette vitesse d'approche et des distances entre le détecteur 3 et le patient 10, le programme 32 d'Imposition impose à l'appareil 1 à rayons X le ralentissement ou le maintient de l'accélération ou l'arrêt du bras 6 et/ou du mât 7 et/ou du bras rotatif 8 et/ou de l'ascenseur A. Autrement dit, en fonction des distances, de préférence absolues, extraites par le programme 30 d'Acquisition, le programme 31 de Mesure calcule les vitesses d'approches puis le programme 32 d'Imposition détermine l'accélération ou la décélération des vitesses ou l'arrêt du bras 6 et/ou du mât 7 et/ou du bras rotatif 8 et/ou de l'ascenseur A, afin d'optimiser la vitesse du détecteur 3 près du patient 10.

Dans un exemple préféré, le programme 31 Mesure n'est activé que lorsque les distances extraites par le programme 30 d'Acquisition sont inférieures à dix centimètres. Cette distance de dix centimètres est définie comme étant une zone de sécurité entre le patient 10 et le détecteur 3. En variante, cette zone de sécurité peut être définie différente de dix centimètres.

Ce type d'appareil 1 à rayons X permet de diminuer le niveau de pression que subit le praticien, lors du déplacement du bras 6 et/ou du mât 7 et/ou du bras rotatif 8 et/ou de l'ascenseur A, autour du patient. La vitesse du bras 6 et/ou du mât 7 et/ou du bras rotatif 8 et/ou de l'ascenseur A étant imposé par l'unité de traitement 21 diminue de manière considérable l'intervention du praticien sur la commande en vitesse des mouvements, tout en augmentant la productivité de l'appareil 1 à rayons X. L'invention permet d'optimiser le temps de positionnement du détecteur 3 près du patient sans risque de blesser le patient lorsque le bras 8 rotatif et/ou le mât 7 et/ou le bras 6 sont en vitesse maximum.

Les figures 2, 3, 4, et 5 montrent les différentes positions de l'appareil autour du patient, lors de changement d'incidences ou de changement de mouvements des pièces mobiles.

La figure 2 montre l'appareil 1 à rayons X en position de détection. Le praticien envoie une commande à l'unité de traitement pour descendre l'ascenseur A vers le patient 10. Lorsque la distance entre le détecteur 3 et le patient 10 est inférieure ou égale à dix centimètres, le programme d'Imposition autorise la décélération de la vitesse de l'ascenseur A. Le fait que cette décélération de la vitesse de l'ascenseur A soit effectuée par le programme d'Imposition permet d'optimiser le temps que ledit ascenseur reste en vitesse maximum. Il permet également de réduire au minimum les risques de blesser le patient 10.

Dès que le détecteur 3 est près du patient, la vitesse de l'ascenseur A diminue automatiquement permettant ainsi au praticien d'ajuster la position du détecteur 3, pour obtenir une bonne incidence.

Lorsque l'ascenseur A est près du patient, le praticien réalise son examen. Les images ainsi obtenues sont interprétées par un praticien spécialiste afin d'effectuer un diagnostic ou d'aider à réaliser des opérations chirurgicales.

A la fin de la détection des rayons X par le détecteur 3, le praticien actionne une commande pour réaliser une autre incidence sur le corps du patient.

La figure 3 montre la remontée automatique de l'ascenseur A jusqu'à une distance de dix centimètres du patient. Les informations fournies par l'un des deux capteurs du détecteur 3 à l'unité de traitement permettent d'obtenir un calcul d'une vitesse d'approche négative par le programme Mesure. Dès que le programme d'Imposition reçoit cette vitesse d'approche négative, le programme d'Imposition initie un mouvement soit du mât 7 et/ou du bras 6 et/ou du bras 8.

Avant d'autoriser la vitesse maximum à la remontée de l'ascenseur A, le programme d'Imposition vérifie, à partir des vitesses d'approches et des distances, si la remontée de l'ascenseur se fait dans le bon sens. Ce programme vérifie aussi à partir des informations fournies par les capteurs si l'ascenseur A ne rencontre pas d'obstacles, lors de la remontée de ledit ascenseur. Ces obstacles peuvent être toutes parties du corps du patient 10 hors du drap stérile.

Dans une variante, les vitesses du bras 6 ou du mât ou du bras rotatif diminuent en fonction de la vitesse d'approche, lorsque la distance mesurée par les capteurs est inférieure à dix centimètres.

Dès que la distance entre le détecteur 3 et le patient 10 est supérieure à dix centimètres, le programme d'Imposition autorise l'accélération des vitesses du bras 6 ou du mât ou du bras rotatif.

La figure 4 montre le déplacement du bras 6 autour du patient 10. Dans cet exemple, une fois que le détecteur 3 est à plus de dix centimètres du patient 10, le praticien peut maintenant: commander le déplacement des pièces mobiles de l'appareil 1, afin de changer d'incidence. Le praticien actionne une commande faisant pivoter le bras 6. Le praticien continue à appuyer sur la commande jusqu'à ce que le bras 6 arrive à la position voulue. Dans l'exemple de la figure 4, la position voulue est opposée à la position où se trouvait le détecteur 3, lors de la première incidence.

Dès que l'on arrive à la position voulue par le praticien, une autre commande est actionnée afin de descendre l'ascenseur A. La descente de l'ascenseur A se fait à vitesse maximum. Dès que la distance entre le patient 10 et le détecteur 3 est inférieure à dix centimètres, la vitesse de l'ascenseur est automatiquement ralentie par le programme d'Imposition.

La figure 5 montre la descente de l'ascenseur A vers le patient 10.

Lorsque, le praticien juge que la distance entre le détecteur 3 et le patient 10 permet d'obtenir une bonne incidence, le praticien peut relâcher les commandes. Dans ce cas, les mouvements des pièces mobiles de l'appareil 1 sont arrêtés.

Dans le cas où le praticien continue à maintenir les commandes, l'ascenseur A continue à descendre vers le patient avec une vitesse faible. Dès que le détecteur 3 entre en contact avec le patient 10, le programme d'Imposition autorise l'arrêt des mouvements des différentes pièces mobiles de l'appareil à rayons X. Dans un exemple, le praticien avec une commande peut faire bouger le bras 6 ou le mât ou le bras rotatif pour atteindre l'incidence voulue.

L'unité de traitement permet de gérer la remontée en pleine vitesse de l'ascenseur A ainsi que la décélération de la vitesse de l'ascenseur A lorsque le détecteur 3 est à moins de dix centimètres du patient 10. L'unité de traitement permet également de gérer le ralentissement ainsi que l'accélération des pièces mobiles de l'appareil 1 à partir des vitesses d'approches calculées par le programme Mesure. Lorsque le détecteur 3 ou une partie de l'ascenseur A entre en contact

avec le patient 10 ou le lit 9, l'unité de traitement remonte automatiquement l'ascenseur A. :35 L'unité de traitement permet aussi de remonter suffisamment l'ascenseur A pour éviter toute collision avec le patient 10 permettant ainsi une rotation avec une vitesse maximum du bras 6 et/ou du mât et/ou du bras rotatif.

L'unité de traitement permet de déplacer l'ascenseur A vers le patient 10 et de placer le détecteur 3 près du patient 10 sans le toucher.

Cet appareil 1 peut être commandé selon deux modes. Un mode axes indépendants où le bras 6, le mât et le bras rotatif peuvent être commandés indépendamment les uns des autres.

Un mode axes dépendants où le bras 6, le mât et le bras rotatif sont dépendant les uns des autres. Ce mode axes dépendants est un mode dans lequel le déplacement du détecteur s'effectue dans un plan donné par rapport au patient. Les coordonnés du patient 10, dans un espace permettent de servir de repères au bras 6, au mât et au bras rotatif. Dans ce cas, chaque fois que l'un des pièces mobiles est en mouvement les autres pièces mobiles le sont aussi, pour rester dans le même plan que le plan du patient 10.

Les figures 6 et 7 montrent, dans un mode de réalisation, une représentation graphique d'un pourcentage de vitesse du bras ou du mât ou du bras rotatif par rapport à la distance, du détecteur par rapport au patient.

Dans ce mode de réalisation l'appareil à rayons X est en mode axes indépendants.

La figure 6 montre une réduction de la vitesse du bras ou du mât ou du bras rotatif en fonction de la distance mesurée par les capteurs.

A l'étape T0, le détecteur est à quinze centimètres du patient. Le détecteur est dans l'exemple de la figure 6 à la distance maximale entre ledit détecteur et le patient. Dans l'exemple de la figure 6, la vitesse d'approche est de l'ordre de 140 millimètres par secondes. Le praticien actionne une commande pour déplacer le bras ou le mât ou le bras rotatif. La vitesse du bras ou du mât ou du bras rotatif est, dans ce cas, maximum, elle est à 100%.

A l'étape Ti, la distance entre le détecteur et le patient est inférieure ou égale à dix centimètres. Le programme d'Imposition autorise une décélération de la vitesse du bras ou du mât ou du bras rotatif. La vitesse du bras ou du mât ou du bras rotatif diminue à 25%.

A l'étape T2, le praticien relâche la commande et la vitesse du mouvement du bras ou du mât ou du bras rotatif s'annule. Le détecteur est proche du patient.

La figure 7 montre une réduction d'un pourcentage de vitesse du bras ou du mât ou du bras rotatif en fonction de la distance mesurée par les capteurs avec une vitesse d'approche deux fois plus faible que la vitesse d'approche de la figure 6.

A l'étape T0, le praticien actionne une commande, le bras ou le mât ou le bras rotatif entrent en mouvement. Dans l'exemple de la figure 7 la vitesse d'approche calculée par l'unité de traitement est de l'ordre de 70 millimètres par secondes. Dans ce cas, la vitesse du bras ou du mât ou du bras rotatif est maximum, elle est à 100%.

A l'étape Ti, la distance entre le détecteur et le patient est inférieure ou égale à dix centimètres. Le programme d'Imposition autorise une décélération de la vitesse du bras ou clu mât ou du bras rotatif. Cette décélération de la vitesse du bras ou du mât ou du bras rotatif se fait de manière proportionnelle à la distance mesurée par les capteurs.

A l'étape T2, la distance entre le détecteur et le patient est inférieure ou égale à cinq centimètres. La vitesse du bras ou du mât ou du bras rotatif est ralentie par le programme d'Imposition. La vitesse du bras ou du mât ou du bras rotatif est à 25%.

A l'étape T3, le praticien relâche la commande et la vitesse du bras ou du mât ou du bras rotatif s'annule. Le détecteur est proche du patient.

Lorsque la vitesse d'approche calculée par le programme Mesure de l'unité de traitement est comprise entre zéro et 70 millimètres par secondes, le détecteur se déplace tangentiellement autour du patient. Dans ce cas, le détecteur est à une distance quasi-constante du patient.

Dès que la vitesse d'approche calculée par le programme Mesure de l'unité de traitement est négative, le programme d'Imposition autorise une vitesse maximum au bras ou au mât ou au bras rotatif de l'appareil à rayons X. Dans ce cas, le détecteur s'éloigne du patient.

Les figures 8 et 9 montrent dans un mode de réalisation une représentation graphique d'un pourcentage de vitesse du bras et/ou du mât et/ou du bras rotatif par rapport à la distance du détecteur par rapport au patient. Dans ce mode de réalisation l'appareil est en mode axes dépendants.

La figure 8 montre une représentation graphique d'un pourcentage de vitesse du bras et/ou du mât et/ou du bras rotatif par rapport à la distance mesurée par les capteurs lorsque la vitesse d'approche est supérieure à 70 millimètres par secondes.

Dans cet exemple, à l'étape TO, le praticien actionne une commande. La vitesse du bras et/ou du mât et/ou du bras rotatif a les mêmes caractéristiques que la vitesse du bras ou du mât ou du bras rotatif décrite à la figure 6.

La figure 9 montre une représentation graphique d'un pourcentage de vitesse du bras et/ou du mât et/ou du bras rotatif par rapport à la distance mesurée par les capteurs lorsque la vitesse d'approche est comprise entre zéro et 70 millimètres par secondes.

A l'étape TO, le praticien actionne une commande. La vitesse du bras et/ou du mât et/ou du bras rotatif est au maximum. La vitesse est à 100%.

A l'étape Ti, la distance entre le détecteur et le patient est inférieure ou égale à dix centimètres. A partir de cet instant, la vitesse du bras et/ou du mât et/ou du bras rotatif diminue de 50 %.

A l'étape T2, la distance entre le détecteur et le patient est inférieure ou égale à deux centimètres. Le programme d'Imposition autorise une décélération de la vitesse du bras et/ou du mât et/ou du bras rotatif. La vitesse du bras et/ou du mât et/ou du bras rotatif diminue à 25 %.

A l'étape T3, le praticien relâche la commande. La vitesse du bras et/ou du mât et/ou du bras rotatif s'annule.

Avec ce mode axes dépendants de l'appareil à rayons X, le détecteur est près du patient lorsque la vitesse d'approche est comprise entre zéro et 20 millimètres par secondes. Dans ce cas, le programme d'Imposition diminue les vitesses du bras et/ou du mât et/ou du bras rotatif.

Dans le cas où la vitesse d'approche calculée par le programme Mesure est inférieure à -20 millimètres par secondes, la vitesse du bras et/ou 30 du mât et/ou du bras rotatif est au maximum.

Les figures 10, 11 et 12 montrent une représentation graphique de la vitesse de l'ascenseur par rapport à la distance mesurée par les capteurs.

La figure 10 montre une représentation graphique de la vitesse de l'ascenseur par rapport à la distance mesurée par les capteurs, lorsque la vitesse d'approche est supérieure à 70 millimètres par secondes.

A l'étape TO, le programme Mesure calcule une vitesse d'approche supérieure à 70 millimètres par secondes. Les capteurs envoient une distance mesurée inférieure à dix centimètres au programme d'Imposition. A partir de ces données le programme d'Imposition autorise la remontée de l'ascenseur en pleine vitesse. La vitesse maximale de l'ascenseur est dans cet exemple de l'ordre de 89 millimètres par secondes.

A l'étape Ti, dès que les capteurs envoient une mesure de la distance entre le détecteur et le patient supérieure ou égale à dix centimètres, le programme d'Imposition autorise l'arrêt de l'ascenseur.

La figure 11 montre une représentation graphique de la vitesse de l'ascenseur par rapport à la distance mesurée par les capteurs, lorsque la vitesse d'approche est inférieure à 70 millimètres par secondes.

A l'étape TO, la vitesse de l'ascenseur est de l'ordre de 89 millimètres par secondes. Le programme Mesure calcule une vitesse d'approche inférieure à 70 millimètres par secondes. Les capteurs envoient une distance mesurée inférieure à dix centimètres au programme d'Imposition. A partir de ces données le programme d'Imposition autorise la remontée de l'ascenseur avec une vitesse diminuant de manière proportionnelle par rapport à la distance entre le détecteur et le patient.

A l'étape T1, les capteurs envoient une mesure de la distance entre le détecteur et le patient supérieure ou égale à dix centimètres.. Le programme d'Imposition impose l'arrêt de l'ascenseur.

La figure 12 montre une représentation graphique de la vitesse de descente de l'ascenseur vers le patient par rapport à la distance mesurée par les capteurs.

A l'étape TO, le détecteur est à quinze centimètres du patient. Le praticien actionne une commande pour descendre l'ascenseur vers le patient. L'ascenseur est en pleine vitesse, elle est de l'ordre de 89 millimètres par secondes.

A l'étape T1, les capteurs envoient une distance, mesurée supérieure ou égale à dix centimètres, au programme d'Imposition. A partir de ces données le programme d'Imposition autorise une décélération de la vitesse de l'ascenseurproportionnelle à la distance entre le détecteur et le patient.

A l'étape T2, les capteurs envoient une mesure de la distance entre le détecteur et le patient inférieure ou égale à cinq centimètres. La vitesse de l'ascenseur est de l'ordre de 22 millimètres par secondes. La vitesse de l'ascenseur reste constante jusqu'à l'étape T3.

A l'étape T3, le détecteur est proche du patient, le praticien arrête le mouvement de l'ascenseur.

Claims (14)

REVENDICATIONS

1 - Appareil (1) à rayons X comportant: - un tube (2) à rayons X émettant un faisceau (4) de rayons X suivant une direction d'émission (5), - un détecteur (3) de rayons X situé de manière opposée au tube et dans la direction d'émission des rayons X, - un ascenseur (A) permettant de monter et de descendre le détecteur de rayons X dans la direction d'émission, un bras (6) portant le détecteur et le tube à rayons X, -un mât (7) relié au bras (6) par l'intermédiaire d'un bras rotatif (8), -le bras rotatif (8) relié au bras (6) par une liaison coulissante (18), -une table (9) placée à l'intérieur du bras sur laquelle est couché un patient (10), des capteurs (3.1, 3.2) placés sur le détecteur et - une unité de traitement (21) caractérisé en ce qu'il comporte - des moyens (30) pour extraire au moins une distance entre le détecteur et le patient, à partir des informations transmises par les capteurs du détecteur, -des moyens (31) pour calculer une vitesse d'approche du détecteur sur le patient, à partir de cette distance, - des moyens (32) pour imposer une vitesse au mouvement du bras rotatif et/ou du bras et/ou du mât et/ou de l'ascenseur, à partir de cette 25 mesure.

2 - Appareil (1) selon la revendication 1 caractérisé en ce que le détecteur comporte au moins deux capteurs capacitifs.

3 - Appareil (1) selon l'une des revendications 1 à 2 caractérisé en ce que les capteurs sont situés sur un pourtour du détecteur et sur une face avant du détecteur.

4 - Appareil (1) selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que l'impédance des capteurs du détecteur utilisée, lors de la mesure des distances, est l'inverse de la capacité desdits capteurs.

- Appareil (1) selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'unité 35 de traitement comporte un microprocesseur 22 relié à une mémoire programme 23, à une mémoire de donnée 24, à des interfaces d'entrées sorties 25 et 26, à un écran 27 et à un clavier 28.

6 - Appareil (1) selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que la mémoire programme comporte un programme (30) d'Acquisition, un programme (31) de Mesure, un programme (32) d'Imposition.

7 - Appareil (1) selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que la vitesse d'approche est calculée par le programme Mesure à partir des dérivées des distances mesurées par les capteurs du détecteur.

8 - Appareil (1) selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce 10 que le programme Mesure n'est activé que lorsque les distances mesurées par les capteurs sont inférieures à dix centimètres.

9 - Appareil (1) selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que le programme d'Imposition asservisse les vitesses du bras et/ou du mât et/ou du bras rotatif et/ou de l'ascenseur en fonction des informations délivrées par les capteurs du détecteur et de la vitesse d'approche.

- Appareil (1) selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que le programme d'Imposition autorise une décélération de la vitesse de l'ascenseur, lorsque la distance entre le détecteur et le patient est inférieure ou égale à dix centimètres.

11 - Appareil (1) selon l'une des revendications 1 à 10 caractérisé en ce que la vitesse minimale de l'ascenseur est de l'ordre de 22 millimètres par secondes.

12 - Appareil (1) selon l'une des revendications 1 à 11 caractérisé en ce que le programme d'Imposition autorise une accélération de la vitesse de l'ascenseur, lorsque la distance entre le détecteur et le patient est supérieure ou égale à dix centimètres.

13 - Appareil (1) selon l'une des revendications 1 à 12 caractérisé en ce que le programme d'Imposition autorise une remontée de l'ascenseur avec une vitesse maximum, lorsque la vitesse d'approche est négative.

14 - Appareil (1) selon l'une des revendications 1 à 13 caractérisé en ce que la vitesse maximale de l'ascenseur est de l'ordre de 89 millimètres par secondes.

- Appareil (1) selon l'une des revendications 1 à 14 caractérisé en ce que le programme d'Imposition autorise une accélération des vitesses du bras 6 et/ou du mât et/ou du bras rotatif lorsque la distance entre le détecteur 3 et le patient 10 est supérieure ou égale à dix centimètres et/ou la vitesse d'approche est négative.

16 - Appareil (1) selon l'une des revendications 1 à 15 caractérisé en ce que le programme d'Imposition autorise une décélération des vitesses du bras 6 et/ou du mât et/ou du bras rotatif lorsque la distance entre le détecteur 3 et le patient 10 est inférieure ou égale à dix centimètres.

17 - Appareil (1) selon l'une des revendications 1 à 16 caractérisé en ce que ce qu'il fonctionne selon un mode indépendant ou selon un mode dépendant.