JP2007068578A - Ｘ線検出器保持装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】Ｘ線検出器を互いに直交する３軸６方向のいずれにも移動可能で、かつ検出面を垂直または水平のどちらの状態でも保持できる検出器保持装置について、移動方向を指示する押ボタンが３軸６方向のそれぞれに固定的に対応するように構成し、刻印等により押ボタンへの表示を行うと、操作者は直感的対応によって方向を指示することができず、常に各押ボタンごとに固定された方向を意識しなければならないため使い難い装置になる。
【解決手段】移動方向を指示する各押ボタンに対応してそれぞれの移動方向を表示する表示器を設け、検出面が垂直水平のいずれかにより移動方向の表示内容を自動的に変更するとともに、表示内容に対応した方向に検出器を移動させるように検出器保持装置を自動制御する。
【選択図】 図１

Description

本発明は診断用のＸ線透視撮影システムに関する。
Ｘ線管装置を保持するＸ線管保持装置と組み合わせて使用され、Ｘ線管装置から照射され被検者を透過したＸ線を検出し電気信号に変換するＸ線検出器を保持するＸ線検出器保持装置については、例えば図７に示すような立位の撮影にも臥位の透視撮影にも使用可能な装置が考えられる。なお図８および図９はそれぞれ図７に例示する検出器保持装置の操作パネルを示す図および制御ブロック図である。
図７の例ではＸ線検出器である例えばフラットパネル型検出器等の検出器３は検出器保持装置２のＸ線入射面がＸ線吸収の少ない樹脂等で構成された検出器保持枠２Ａの中に挿入され固定されている。検出器保持枠２Ａに固定して取り付けられた操作パネル１０の垂直水平切替スイッチ１０Ｇ（図８）が押されると、操作パネル１０に内蔵され、例えばマイクロコンピュータや記憶装置等により構成される検出器保持装置制御部１０Ｐは、アーム２Ｂに内蔵され、検出器保持枠２Ａがそれぞれ垂直または水平のとき動作するように設置された、例えばマイクロスイッチ等からなる垂直検出部２Ｎまたは水平検出部２Ｐ（図９）により検出器保持枠２Ａが垂直または水平のどちらの状態かを識別し、垂直（図７の実線表示の状態）のときは水平（図７の破線表示の状態）になるように、水平のときは垂直になるように、アーム２Ｂに内蔵された保持枠回転駆動部２Ｌに指示を出し、同じくアーム２Ｂに内蔵された保持枠回転機構２Ｍを駆動して検出器保持枠２Ａをアーム２Ｂの中心軸のまわりに回転させる。これらの検出部、回転駆動部、回転機構の機械的構成は本発明とは特に関係ないのでこれ以上の説明は省略する。
検出器保持装置２は検出器３を垂直または水平のどちらかに保持した状態で、図７にＸ、Ｙ、Ｚ軸として示す互いに直交する３軸６方向のいずれにも移動させることができる。すなわちＸ軸方向の移動のためにアーム２Ｂは伸縮可能に構成され、検出器保持装置制御部１０Ｐからの指示により動作するＸ軸駆動部２ＥおよびＸ軸駆動部２Ｅにより駆動されるアーム伸縮機構２Ｆがアーム２Ｂに内蔵されている。またＹ軸方向の移動のためにアーム２Ｂは上下動可能に支柱２Ｃに保持され、検出器保持装置制御部１０Ｐからの指示により動作するＹ軸駆動部２ＧおよびＹ軸駆動部２Ｇにより駆動されるアーム上下動機構２Ｈが支柱２Ｃに内蔵されている。さらにＺ軸方向の移動のために支柱２Ｃを支える基台２Ｄは床面に敷設されたレール４に沿って走行可能に設置され、検出器保持装置制御部１０Ｐからの指示により動作するＺ軸駆動部２ＪおよびＺ軸駆動部２Ｊにより駆動される支柱走行機構２Ｋが基台２Ｄに内蔵されている。これらの各駆動部および各機構の機械的構成は本発明とは特に関係ないのでこれ以上の説明は省略する。
なお検出器３から電気信号として出力されるＸ線画像情報はアーム２Ｂ、支柱２Ｃおよび基台２Ｄ内を通って配線されたケーブル（図示しない）により、別途設置された画像処理装置（図示しない）に入力され、必要な画像処理を施されてモニタ装置（図示しない）に表示されるが、これらについても本発明とは特に関係ないので説明は省略する。
このような検出器保持装置２において、検出器３が垂直または水平のどちらに保持された状態でも、操作パネル１０に設けられた押ボタンスイッチ１０Ａまたは１０Ｂが押されると検出器保持装置制御部１０ＰがＸ軸駆動部２Ｅおよびアーム伸縮機構２Ｆによりアーム２Ｂを短縮または伸長させ、押ボタンスイッチ１０Ｃまたは１０Ｄが押されるとＹ軸駆動部２Ｇおよびアーム上下動機構２Ｈによりアーム２Ｂを上昇または下降させ、押ボタンスイッチ１０Ｅまたは１０Ｆが押されるとＺ軸駆動部２Ｊおよび支柱走行機構２Ｋにより支柱２Ｃをレール４に沿う２方向のいずれかに移動させるように構成すると次の「発明が解決しようとする課題」の項で述べる問題が発生する。これに類似した課題を解決するものとしては特許文献１があげられる。
特開平５−９１９９３号公報
「背景技術」の項で述べた、検出面を垂直または水平のどちらの状態でも保持することができ、かつ検出器を互いに直交する３軸６方向に移動させることが可能な検出器保持装置について、検出器の移動を指示する操作パネルの６個の押ボタンが３軸６方向のそれぞれに固定的に対応するように回路および装置の制御プログラム等を構成し、刻印等により押ボタンに移動方向の表示を行うと、操作者は検出面が垂直または水平のいずれの場合にも常に各押ボタンに固定された移動方向を認識して操作しなければならないため使い難い装置になる。本発明はこの問題を解決し、操作者がより直感的に方向を指示することができるＸ線検出器保持装置を提供することを目的とする。
請求項１の発明は上記の目的を達成するために、Ｘ線管に対向して配置され、前記Ｘ線管から照射され被検者を透過したＸ線を検出するＸ線検出器を、検出面が垂直または水平のいずれの状態にも保持可能な検出器保持手段と、前記検出器保持手段により保持された前記Ｘ線検出器を互いに直交する３軸６方向に移動させる検出器移動手段と、前記Ｘ線検出器を３軸６方向のいずれに移動させるかを入力する入力手段と、前記入力手段からの入力により前記検出器移動手段に前記Ｘ線検出器の移動方向を出力し移動を指示する制御手段と、前記検出面が垂直または水平に保持されていることを検出する垂直水平検出手段を有するＸ線検出器保持装置において、前記入力手段からの入力により前記制御手段が前記Ｘ線検出器を移動制御する方向を表示する移動方向表示手段を前記入力手段のすべてまたは一部に対応して設けるとともに、前記検出面が垂直および水平のそれぞれの場合について前記入力手段からの入力に対応する前記Ｘ線検出器の移動方向の情報を記憶する記憶手段を設け、前記制御手段が前記垂直水平検出手段により前記検出面が垂直または水平のどちらの状態かを判断し、前記記憶手段の情報に基づいて、前記移動方向表示手段に移動方向を出力するとともに、前記入力手段からの入力に対して前記Ｘ線検出器の移動方向を前記検出器移動手段に出力するＸ線検出器保持装置を提供する。
請求項２の発明は上記の目的を達成するために、入力手段がＸ線検出器をその検出面と平行な面上で互いに直交する２軸４方向のいずれに移動させるかを入力する第一の入力手段と、前記検出面に直交する１軸２方向のいずれに移動させるかを入力する第二の入力手段とから構成され、前記第一の入力手段と第二の入力手段がそれぞれ区分して配置される請求項１記載のＸ線検出器保持装置を提供する。
本発明によって、検出面を垂直または水平のどちらの状態でも保持することができ、かつ検出器を互いに直交する３軸６方向のいずれにも移動させることができる検出器保持装置について、検出面が垂直または水平のどちらであっても、検出器の移動方向を指示するそれぞれの押ボタンと移動方向の関係を操作者が直感的に理解でき操作が容易なＸ線検出器保持装置を提供することができる。
請求項２の発明を示す形態が発明を実施するための最良の形態なので、以下請求項２の発明の実施例について説明する。
図１および図２に本発明の検出器保持装置の操作パネルおよび制御ブロック図を示す。本発明の検出器保持装置２の操作パネル１は図７に示す操作パネル１０の代わりに検出器保持枠２Ａに固定して取り付けられ、そのパネル面には移動方向を指示する６個の押ボタンスイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆおよびそれぞれの押ボタンスイッチに対応して文字、数字あるいは図形等を表示できる、例えば発光ダイオード表示器等からなる６個の表示器１Ｈ、１Ｊ、１Ｋ、１Ｌ、１Ｍ、１Ｎが設けられている。また垂直水平切替スイッチ１Ｇは背景技術の項で述べた垂直水平切替スイッチ１０Ｇと同じ機能を有している。すなわち垂直水平切替スイッチ１Ｇが押されるごとに、操作パネル１に内蔵され例えばマイクロコンピュータや記憶装置等により構成される検出器保持装置制御部１Ｐは、検出器保持枠２Ａが垂直のときは水平になるように、水平のときは垂直になるように、検出器保持枠２Ａをアーム２Ｂの中心軸のまわりに回転させる。なお保持枠回転駆動部２Ｌ、保持枠回転機構２Ｍ、垂直検出部２Ｎおよび水平検出部２Ｐの機能については背景技術の項で述べた通りなのでここでは説明を省略する。
図３には検出面が垂直および水平のそれぞれの場合について、押ボタンスイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆのそれぞれに対応する表示器１Ｈ、１Ｊ、１Ｋ、１Ｌ、１Ｍ、１Ｎの表示内容およびそれぞれの押ボタンスイッチが押されたときの検出器保持装置２の動作を表形式で記載している。これらの関係は検出器保持装置制御部１Ｐを構成するＲＯＭ等の記憶装置にあらかじめ記憶されている。
以下図４および図５を用いて立位撮影および臥位の透視撮影のときの検出器３の移動の操作を中心に説明する。なお図４および図５において図１または図７と同じ符号で示される部品あるいはユニットは図１または図７と同じなのでそれらについての説明は省略する。
図４（ａ）は立位撮影時の検出器保持装置２、検出器３、操作パネル１、被検者６およびＸ線管装置５の配置の関係を示すものであり、図４(ｂ)は検出器保持装置２、検出器３および操作パネル１を被検者６の側から見た図に検出器３が移動可能な３軸６方向を記入したものであり、図４(ｃ)はこのときの操作パネル１の表示器１Ｈ、１Ｊ、１Ｋ、１Ｌ、１Ｍ、１Ｎの表示例を示す図である。なお図４（ａ）においてＸ線管装置５を保持するＸ線管保持装置は省略している。
図４（ａ）に示すような立位撮影時に操作パネル１の押ボタンスイッチ１Ａまたは１Ｃが押されると、操作パネル１に内蔵された検出器保持装置制御部１Ｐは自身の記憶装置に記憶されている図３に示す情報に従いＹ軸駆動部２Ｇおよびアーム上下動機構２Ｈによってアーム２Ｂを上昇または下降させる。同様に押ボタンスイッチ１Ｂまたは１Ｄが押されると検出器保持装置制御部１ＰはＸ軸駆動部２Ｅおよびアーム伸縮機構２Ｆによってアーム２Ｂを短縮または伸長させる。これらの動作による検出器３の移動は検出器３が現在置かれている面上で行われるので、検出器保持装置制御部１Ｐは表示器１Ｈ、１Ｊ、１Ｋ、および１Ｌに図４(ｃ)に示すように互いに直交する２軸４方向のいずれかの方向を指す矢印を表示することにより、移動方向を操作者に直感的に示すことができる。一方押ボタンスイッチ１Ｅまたは１Ｆが押されると検出器保持装置制御部１ＰはＺ軸駆動部２Ｊおよび支柱走行機構２Ｋによって支柱２Ｃをレール４に沿う２方向のいずれかに移動させる。この動作による検出器３の移動は検出面と垂直な方向に行われ、操作者から見たとき検出器３は前進または後退する。そのため移動方向をパネル上に単純に矢印等により表示するのは困難なので、表示器１Ｍおよび１Ｎにはそれぞれ「前進」および「後退」の文字が表示される。これら６個の表示器１Ｈ、１Ｊ、１Ｋ、１Ｌ、１Ｍ、１Ｎには検出器３が垂直に配置されたときから水平に変更されるまで上記の内容が表示される。
図５（ａ）は臥位撮影時の検出器保持装置２、検出器３、操作パネル１、被検者６、寝台７およびＸ線管装置５の配置の関係を示すものであり、図５(ｂ)は検出器保持装置２、検出器３および操作パネル１を被検者６の側から見た図に検出器３が移動可能な３軸６方向を記入したものであり、図５(ｃ)はこのときの操作パネル１の表示器１Ｈ、１Ｊ、１Ｋ、１Ｌ、１Ｍ、１Ｎの表示例を示す図である。なお図５（ａ）においてＸ線管装置５を保持するＸ線管保持装置は省略している。
図５（ａ）に示すような臥位撮影時に操作パネル１の押ボタンスイッチ１Ａまたは１Ｃが押されると検出器保持装置制御部１Ｐは自身の記憶装置に記憶されている図３に示す情報に従いＺ軸駆動部２Ｊおよび支柱走行機構２Ｋによって支柱２Ｃをレール４に沿って被検者６の頭側または足側に移動させる。同様に押ボタンスイッチ１Ｂまたは１Ｄが押されると検出器保持装置制御部１ＰはＸ軸駆動部２Ｅおよびアーム伸縮機構２Ｆによってアーム２Ｂを短縮または伸長させる。これらの動作による検出器３の移動は検出器３が現在置かれている面上で行われるので、検出器保持装置制御部１Ｐは表示器１Ｈ、１Ｊ、１Ｋ、および１Ｌに図５(ｃ)に示すように互いに直交する２軸４方向のいずれかの方向を指す矢印を表示することにより、移動方向を操作者に直感的に示すことができる。一方押ボタンスイッチ１Ｅまたは１Ｆが押されると検出器保持装置制御部１ＰはＹ軸駆動部２Ｇおよびアーム上下動機構２Ｈによって支柱２Ｃを上昇または下降させる。これらの動作による検出器３の移動は検出面と垂直な方向に行われ、操作者から見たとき検出器３は上昇または下降する。そのため移動方向をパネル上に単純に矢印等により表示するのは困難なので、表示器１Ｍおよび１Ｎにはそれぞれ「上昇」および「下降」の文字が表示される。これら６個の表示器１Ｈ、１Ｊ、１Ｋ、１Ｌ、１Ｍ、１Ｎには検出器３が水平に配置されたときから垂直に変更されるまで上記の内容が表示される。
上記のような構成により検出面が垂直または水平のどちらであっても、検出器３を現在置かれている面上で互いに直交する２軸４方向のいずれかに移動させる場合、押ボタンスイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄのいずれかを、それらに対応した表示器１Ｈ、１Ｊ、１Ｋ、１Ｌに表示された矢印の方向により直感的に選択することができ、また検出面に直交する１軸２方向のいずれかに移動させる場合、押ボタンスイッチ１Ｅ、１Ｆのいずれかを、それらに対応した表示器１Ｍ、１Ｎに表示された文字により直感的に選択することができる。
上記の例では操作パネル１が検出器保持枠２Ａに取り付けられた場合について説明したが、操作パネル１が検出器保持装置２とは独立して別の位置に設置されている場合や、操作パネル１をＸ線管保持装置等の操作パネルと統合した操作パネル上に配置した場合にも本発明を適用することができる。
上記の例の場合表示器１Ｈ、１Ｊ、１Ｋ、１Ｌについては検出器３が垂直に配置されても、水平に配置されても同じ内容が表示されるので、これら４個の表示器を省略して押ボタンスイッチに移動方向を示す矢印等を刻印してもよい。
上記の例では表示器１Ｈ、１Ｊ、１Ｋ、１Ｌに方向を示す矢印を表示したが、文字を用いて移動方向を示してもよい。また表示器１Ｍおよび１Ｎには検出面が垂直の場合それぞれ「前進」および「後退」、検出面が水平の場合それぞれ「上昇」および「下降」の文字を表示したが、特にこれらにこだわるものではなく操作者にとって理解しやすい表現であればよい。
また移動方向を指示する６個の押ボタンスイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆおよび表示器１Ｈ、１Ｊ、１Ｋ、１Ｌ、１Ｍ、１Ｎの配置についても図１の配置に限定するものではなく操作者にとって操作しやすい配置であればよい。
図６は一般撮影装置と透視撮影台の両用に使用できるシステムの一実施形態を示す図である。検出器保持装置１１は図７の検出器保持装置２と同様の機能を有し、寝台１２はシステムが透視撮影台として動作するときは水平に保持され、立位撮影を行う一般撮影装置として動作するときは垂直に保持されて壁側に退避する。Ｘ線管保持装置１３はいずれの場合も検出器保持装置１１に保持された検出器３に対向する位置にＸ線管装置５を配置することができる。このようなシステムによってもＸ線管装置５、被検者および検出器３を図４（ａ）あるいは図５（ａ）に示す配置にすることができるが、このようなシステムにおいても検出器保持装置１１およびその構成品である操作パネル１について本発明を適用することができる。
本発明は診断用のＸ線透視撮影システムに関する。
本発明のＸ線検出器保持装置の操作パネルを説明するための図である。 本発明のＸ線検出器保持装置の制御ブロック図である。 各押ボタンスイッチに対応した表示器の表示内容および検出器保持装置の動作を示す表である。 本発明のＸ線検出器保持装置を立位撮影に使用するときの操作パネルの表示を説明するための図である。 本発明のＸ線検出器保持装置を臥位撮影に使用するときの操作パネルの表示を説明するための図である。 一般撮影装置、透視撮影台兼用装置の一実施形態を示す図である。 Ｘ線検出器保持装置を説明するための図である。 背景技術のＸ線検出器保持装置の操作パネルを説明するための図である。 背景技術のＸ線検出器保持装置の制御ブロック図である。
符号の説明
１：操作パネル
１Ａ〜１Ｆ：押ボタンスイッチ
１Ｇ：垂直水平切替スイッチ
１Ｈ〜１Ｎ：表示器
１Ｐ：検出器保持装置制御部
２：検出器保持装置
２Ａ：検出器保持枠
２Ｂ：アーム
２Ｃ：支柱
２Ｄ：基台
２Ｅ：Ｘ軸駆動部
２Ｆ：アーム伸縮機構
２Ｇ：Ｙ軸駆動部
２Ｈ：アーム上下動機構
２Ｊ：Ｚ軸駆動部
２Ｋ：支柱走行機構
２Ｌ：保持枠回転駆動部
２Ｍ：保持枠回転機構
２Ｎ：垂直検出部
２Ｐ：水平検出部
３：検出器
４：レール
５：Ｘ線管装置
６：被検者
７：寝台
１０：操作パネル
１０Ａ〜１０Ｆ：押ボタンスイッチ
１０Ｇ：垂直水平切替スイッチ
１０Ｐ：検出器保持装置制御部
１１：検出器保持装置
１２：寝台
１３：Ｘ線管保持装置

Claims (2)

  1. Ｘ線管に対向して配置され、前記Ｘ線管から照射され被検者を透過したＸ線を検出するＸ線検出器を、検出面が垂直または水平のいずれの状態にも保持可能な検出器保持手段と、前記検出器保持手段により保持された前記Ｘ線検出器を互いに直交する３軸６方向に移動させる検出器移動手段と、前記Ｘ線検出器を３軸６方向のいずれに移動させるかを入力する入力手段と、前記入力手段からの入力により前記検出器移動手段に前記Ｘ線検出器の移動方向を出力し移動を指示する制御手段と、前記検出面が垂直または水平に保持されていることを検出する垂直水平検出手段を有するＸ線検出器保持装置において、前記入力手段からの入力により前記制御手段が前記Ｘ線検出器を移動制御する方向を表示する移動方向表示手段を前記入力手段のすべてまたは一部に対応して設けるとともに、前記検出面が垂直および水平のそれぞれの場合について前記入力手段からの入力に対応する前記Ｘ線検出器の移動方向の情報を記憶する記憶手段を設け、前記制御手段が前記垂直水平検出手段により前記検出面が垂直または水平のどちらの状態かを判断し、前記記憶手段の情報に基づいて、前記移動方向表示手段に移動方向を出力するとともに、前記入力手段からの入力に対して前記Ｘ線検出器の移動方向を前記検出器移動手段に出力することを特徴とするＸ線検出器保持装置。
  2. 入力手段がＸ線検出器をその検出面と平行な面上で互いに直交する２軸４方向のいずれに移動させるかを入力する第一の入力手段と、前記検出面に直交する１軸２方向のいずれに移動させるかを入力する第二の入力手段とから構成され、前記第一の入力手段と第二の入力手段がそれぞれ区分して配置されることを特徴とする請求項１記載のＸ線検出器保持装置。
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