JP2014212880A - X-ray image diagnostic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハンドスイッチを用いてX線照射のタイミング制御を行うX線画像診断装置に関し、特に、操作者が意図しないタイミングでのハンドスイッチ操作によるX線照射の防止に関する。 The present invention relates to an X-ray diagnostic imaging apparatus that performs X-ray irradiation timing control using a hand switch, and more particularly, to prevention of X-ray irradiation by hand switch operation at a timing not intended by an operator.
従来からX線画像診断装置は、ハンドスイッチを用いることで被検体の様子を確認しながらX線照射のタイミングを制御していた(特許文献1)。 Conventionally, an X-ray diagnostic imaging apparatus controls the timing of X-ray irradiation while confirming the state of a subject by using a hand switch (Patent Document 1).
X線照射のタイミングを制御するハンドスイッチは、ワイヤレス、又はワイヤードにて本体機器と接続されているため、操作者が比較的自由な位置で操作をすることができる。しかしながら、そのために操作者が誤ってハンドスイッチを落としてしまうことがあり、ハンドスイッチが床面などと接触することで操作者が意図しないタイミングで被検体に対しX線を照射してしまう恐れがあった。 Since the hand switch for controlling the timing of X-ray irradiation is connected to the main device wirelessly or wiredly, the operator can operate at a relatively free position. However, the operator may accidentally drop the hand switch, and the hand switch may come into contact with the floor or the like, and the subject may be irradiated with X-rays at a timing unintended by the operator. there were.
そこで、本発明の目的は、ハンドスイッチを用いてX線照射のタイミング制御を行うX線画像診断装置であって、操作者が意図しないタイミングでのX線照射を防止するX線画像診断装置を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is an X-ray image diagnostic apparatus that controls the timing of X-ray irradiation using a hand switch, and an X-ray image diagnostic apparatus that prevents X-ray irradiation at a timing not intended by an operator. Is to provide.
前記課題を解決するために、本発明のX線画像診断装置は以下の様に構成される。
X線を照射するX線発生部と、X線発生部に電力供給を行なう高電圧発生部と、高電圧発生部を用いてX線発生部からのX線照射を制御する電圧制御部と、X線照射のタイミングを制御するためのX線照射信号を出力するX線照射スイッチを備えるハンドスイッチと、ハンドスイッチに設置され該ハンドスイッチの加速度を検出する加速度センサと、加速度センサによって検出された加速度を用いて前記X線照射スイッチから出力されるX線照射信号の有効/無効を判定するスイッチ有効判定部と、を有する。
In order to solve the above problems, the X-ray diagnostic imaging apparatus of the present invention is configured as follows.
An X-ray generator that emits X-rays, a high-voltage generator that supplies power to the X-ray generator, a voltage controller that controls X-ray irradiation from the X-ray generator using the high-voltage generator, A hand switch including an X-ray irradiation switch that outputs an X-ray irradiation signal for controlling the timing of X-ray irradiation, an acceleration sensor that is installed in the hand switch and detects acceleration of the hand switch, and detected by the acceleration sensor A switch validity determining unit that determines validity / invalidity of an X-ray irradiation signal output from the X-ray irradiation switch using acceleration.
本発明によれば、ハンドスイッチを用いてX線照射のタイミング制御を行うX線画像診断装置であって、操作者が意図しないタイミングでのX線照射を防止するX線画像診断装置を提供することができる。 According to the present invention, there is provided an X-ray image diagnostic apparatus that performs X-ray irradiation timing control using a hand switch, and that prevents X-ray irradiation at a timing not intended by an operator. be able to.
以下、添付図面に従って本発明のX線画像診断装置について説明する。
なお、発明の実施形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。図1は、本発明のX線画像診断装置の全体構成を示した図である。
The X-ray diagnostic imaging apparatus of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiments of the invention, and the repetitive description thereof is omitted. FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of an X-ray image diagnostic apparatus of the present invention.
図1に示すX線画像診断装置は、被検体101を載せる天板102と、被検体101にX線を照射するX線発生部103と、被検体101に対するX線照射野領域を設定するX線絞り装置104と、X線発生部103に電力供給を行なう高電圧発生部105と、X線発生部103に対向する位置に配置され、被検体101を透過したX線を検出するX線検出部106と、X線検出部106から出力されたX線データに対して画像処理を行なうX線画像処理部107と、X線画像処理部107から出力されたX線画像を記憶する外部記憶部108と、X線画像を表示する表示部109と、上記各構成要素を制御する制御部110と、制御部110に対して指令を行なう操作部111と、を備えている。
The X-ray diagnostic imaging apparatus shown in FIG. 1 includes a
X線発生部103は、高電圧発生器105から電力供給を受けてX線を発生させるX線管球を有する。また、X線発生部103には、特定のエネルギーのX線を選択的に透過させるX線フィルタなどを有していてもよい。
The
X線絞り装置104は、X線発生部103から発生したX線を遮蔽するX線遮蔽用鉛板を複数有し、複数のX線遮蔽用鉛板をそれぞれ移動することにより、被検体101に対するX線照射野領域を決定する。
The
X線検出部106は、例えば、X線を検出する複数の検出素子が二次元アレイ状に配置されて構成されており、X線発生部103から照射され、被検体101を透過したX線の入射線量に応じたX線データを検出する機器である。
The
X線画像処理部107は、X線検出部106から出力されたX線データを画像処理し、画像処理されたX線画像を出力する。画像処理は、ガンマ変換、階調変換処理、画像の拡大・縮小等である。
The X-ray
表示部109は、X線画像処理部107から出力されたX線画像、又は外部記憶部108に記憶されたX線画像を表示し、たとえば液晶パネルなどで構成されている。
The
操作部111は、キーボード等で構成され、操作者116は操作部111を用いて撮影条件等を入力し、制御部110に対して指令を行う。また、操作部111はワイヤ112で接続さえたハンドスイッチ113を有している。ハンドスイッチ113はワイヤレスであってもよい。
The
ハンドスイッチ113にはX線発生部103からX線照射するタイミングを制御するためのX線照射スイッチ114が設置されており、操作者116はこのX線照射スイッチ114を押下することで所望のタイミングで被検体101に対しX線を照射させることができる。
The
また、ハンドスイッチ113には加速度センサ115が設置されており、ハンドスイッチ113が移動した場合に、ハンドスイッチ113にかかる加速度を検出する。
Further, the
次に、本発明の実施例1について図1乃至5を用いて説明する。
図2は、本実施例の制御部110の機能構成を示した図である。また、図3は、本実施例の制御部110の動作を説明するための図である。また、図3は、本実施例のフローを説明するための図である。
Next, Example 1 of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 2 is a diagram illustrating a functional configuration of the
図2に示すように、制御部110は、加速度センサ115によって検出された値に基づいてX線照射スイッチ114からX線照射のタイミングを指示するためのX線照射信号が出力された場合、該X線照射信号の有効/無効を判定するスイッチ有効判定部201と、該X線照射信号が有効と判定された場合、高電圧発生部105を制御してX線発生部103からX線を照射するように制御する電圧制御部202と、を有している。
As shown in FIG. 2, when the
次に、図3を用いて制御部110の動作を具体的に説明する。図3(a)は横軸に時間t、縦軸に床面117からハンドスイッチ113までの距離Zを、図3(b)は横軸に時間t、縦軸にハンドスイッチ113の移動速度Vを、図3(c)は横軸に時間t、縦軸にハンドスイッチ113の加速度Gを、図3(d)は横軸に時間t、縦軸にはスイッチ有効判定部201による判定結果を、それぞれとったグラフである。また、時間t0〜t1未満は操作者116がハンドスイッチ113を握っている状態の時間、時間t1〜t2は操作者116の手からハンドスイッチ113が離れ床面117落ちるまでの時間、時間t2より後はハンドスイッチ113が床面117に落ちている時間をそれぞれ示している。
Next, the operation of the
時間t0〜t1未満では、操作者116がハンドスイッチ113を握り、ハンドスイッチ113を床面117から距離Z1(m)の位置で維持している。この時のハンドスイッチ113の移動速度は0(m/s)あり、加速度は0(m/s2)である。また、この時、スイッチ有効判定部202は、加速度センサ115によって検出された加速度が予め定めた加速度閾値Gthより小さいため、X線照射スイッチ114からX線照射信号が出力された場合、該X線照射信号を有効と判定する。ここでは、加速度閾値Gthを重力加速度G1とする。
When the time is less than t0 to t1, the
次に、時間t1〜t2では、操作者116が誤ってハンドスイッチ113を落としてしまったことにより、ハンドスイッチ113の床面117からの距離は時間経過に伴い減少し時間t2で0(m)となっている。つまり、時間t2でハンドスイッチ113が床面117に衝突したことを示している。この時のハンドスイッチ113の移動速度は時間経過に伴い増加し、加速度はG1(m/s2)で一定である。また、この時、スイッチ有効判定部202は、加速度センサ115によって検出された加速度が予め定めた加速度閾値G1と同一であるため、X線照射スイッチ114からX線照射信号が出力された場合、該X線照射信号を無効と判定する。
Next, at time t1 to t2, the
時間t2より後は、加速度センサ115によって検出された加速度が0(m/s2)であるため、スイッチ有効判定部202は、X線照射スイッチ114からX線照射信号が出力された場合、該X線照射信号を有効と判定する。
After time t2, since the acceleration detected by the
次に、図4を用いて本実施例のフローを説明する。
ステップS401では、スイッチ有効判定部201によりX線照射スイッチ114からX線照射信号が出力されたかを判定する。出力されたと判定した場合、ステップS402に進み、出力されたと判定されなかった場合は、ステップS401を繰り返す。
Next, the flow of the present embodiment will be described with reference to FIG.
In step S401, the switch
ステップS402では、スイッチ有効判定部202によって加速度センサ115で検出された加速度と、予め定めた加速度閾値Gthと、を比較し、検出された加速度が加速度閾値Gthより小さいと判定した場合はS403に進み、検出された加速度が加速度閾値Gth以上と判定した場合はS401に戻る。
In step S402, the acceleration detected by the
ステップS403では、X線照射スイッチ114から出力されるX線照射信号のタイミングに基づいてX線発生部103からX線が照射される。
In step S403, X-rays are emitted from the
以上、本発明の実施例1に記載のX線画像診断装置によれば、たとえ操作者116が誤ってハンドスイッチ113を床面117に落としてしまいX線照射スイッチ114が押下された場合でも、X線発生部103からX線が照射されることがないので、操作者116が意図しないタイミングでのX線照射を防止することができる。
As described above, according to the X-ray image diagnostic apparatus described in Example 1 of the present invention, even when the
また、本発明のX線画像診断装置はこれに限定されない。
本実施例の他の形態を図5を用いて説明する。図5(a)は、横軸に時間t、縦軸にハンドスイッチ113の加速度Gを示したものであり、図3(c)と同じものである。図5(b)(c1)(d)は、横軸に時間t、縦軸にはスイッチ有効判定部201による判定結果を示したものである。図5(c2)は、横軸に時間t、縦軸には後述にて説明する解除スイッチのON/OFFタイミングを示したものである。
Further, the X-ray diagnostic imaging apparatus of the present invention is not limited to this.
Another embodiment of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 (a) shows time t on the horizontal axis and acceleration G of the
上記実施例の記載では、スイッチ有効判定部201は、加速度センサ115で検出された加速度が加速度閾値Gth以上となった場合にX線照射スイッチ114から出力されるX線照射信号を無効としていたが、図5(b)に示すように、一度X線照射信号を無効と判定した後は、例え加速度センサ115で検出された加速度が加速度閾値Gth未満となった場合でも判定結果を維持するようにスイッチ有効判定部201を構成してもよい。
In the description of the above embodiment, the switch
これにより、床面117にハンドスイッチ113を落とした後、それを誤って踏んでしまうことによりX線照射スイッチ114が押下された場合でもX線発生部103からX線が照射されることがないので操作者116が意図しないタイミングでのX線照射を防止することができる。
Thus, after dropping the
また、一度X線照射信号を無効と判定した後は、例え加速度センサ115で検出された加速度が加速度閾値Gth未満となった場合でも判定結果を維持し、その後、操作部111に設けた解除スイッチ(特に図示しない)を押下することで、再度加速度センサ115で検出された加速度が加速度閾値Gth未満となった場合はX線照射信号を有効と判定するようにスイッチ有効判定部201を構成してもよい。
Once it is determined that the X-ray irradiation signal is invalid, the determination result is maintained even if the acceleration detected by the
これにより、床面117にハンドスイッチ113を落とした後、再度それを拾ってX線照射の操作に用いる場合、解除スイッチが押下されるまでX線照射信号を無効と判定するので、操作者116が意図するタイミングでハンドスイッチ113を用いた操作を開始することができる。図5(c2)は、図5(c1)で示す解除スイッチがONされたタイミングで、一度無効と判定したX線照射信号を加速度センサ115で検出された加速度が加速度閾値Gth未満となっている条件の元、有効とするように制御している。
Thus, after dropping the
また、図5(d)に示すように、一度X線照射信号を無効と判定した後であって、加速度センサ115で検出された加速度が加速度閾値Gth未満となった場合、加速度センサ115で検出された加速度が加速度閾値Gth未満となってから所定の時間経過した後にX線照射信号を有効とするようにスイッチ有効判定部201を構成してもよい。また、この時間は任意に設定するように構成してもよい。これにより、改めて解除スイッチを装置に追加する必要がなくなる。
Also, as shown in FIG. 5 (d), once the X-ray irradiation signal is determined to be invalid and the acceleration detected by the
次に、本発明の実施例2について図6を用いて説明する。また、実施例1と異なる点について説明する。図6は、本実施例の制御部110の動作を説明するための図である。
Next, Example 2 of the present invention will be described with reference to FIG. Further, differences from the first embodiment will be described. FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the
図6(a)は横軸に時間t、縦軸に床面117からハンドスイッチ113までの距離Zを、図6(b)は横軸に時間t、縦軸にハンドスイッチ113の加速度Gを、図6(c)は横軸に時間t、縦軸にはスイッチ有効判定部201による判定結果を、それぞれとったグラフである。また、時間t0〜t1未満は操作者116がハンドスイッチ113を握っている状態の時間、時間t1〜t2は操作者116の手からハンドスイッチ113が離れ床面117落ちるまでの時間、時間t2より後はハンドスイッチ113が床面117に落ちている時間をそれぞれ示している。
6A shows the time t on the horizontal axis, the distance Z from the
本実施例1では、スイッチ有効判定部202によって加速度センサ115で検出された加速度と、予め定めた加速度閾値Gthを比較し、検出された加速度が加速度閾値Gth以上と判定した場合にX線照射スイッチ114から出力されたX線照射信号を無効とする判定をしていたが、本実施例では、加速度センサ115で検出された加速度が加速度閾値Gth以上となった時点から所定の時間、該検出した加速度が加速度閾値Gth以上であった場合に、X線照射スイッチ114から出力されたX線照射信号を無効と判定する。
In the first embodiment, when the acceleration detected by the
図6では、ハンドスイッチ113の加速度は時間t1から重力加速度G1となり、その後時間t1から所定の時間経過した時間t1αまで重力加速度G1のままであったため、スイッチ有効判定部202は、時間t1αとなった時点でX線照射スイッチ114からX線照射信号が出力された場合、それを無効とする判定を行う。時間t1から時間t1αまでの時間は調整することが可能である。
In FIG. 6, since the acceleration of the
以上、本発明の実施例2に記載のX線画像診断装置によれば、操作者116がハンドスイッチ113を握った状態で一瞬加速度閾値Gthを越えるような勢いで振ってしまった場合はX線照射スイッチ114から出力されたX線照射信号を無効と判定しないためハンドスイッチ113を落としてしまった場合と切り分けができ操作性が向上する。
As described above, according to the X-ray image diagnostic apparatus described in the second embodiment of the present invention, when the
次に、本発明の実施例3について図7を用いて説明する。他の実施例と特に異なる点は、X線照射スイッチ114に加え天板102の移動動作を制御するための天板制御スイッチ701がハンドスイッチ113に備えられていることである。
Next, Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG. The difference from the other embodiments is that the
天板102は公知の駆動機構702によって矢印703に示す上下左右方向、及び矢印704に示す回転方向に移動するよう駆動され、駆動機構702は天板制御スイッチ701によって発生する駆動制御信号を用いて制御される。スイッチ有効判定部201は、天板制御スイッチ701から前記駆動制御信号が出力された場合、X線照射スイッチ114と同様に加速度センサ115によって検出された値に基づいて、前記駆動制御信号を有効とするかを判定する。スイッチ有効判定部201は、加速度センサ115によって検出された加速度が予め定めた加速度閾値Gth以上である場合は、天板制御スイッチ701から出力される駆動制御信号を無効と判定する。
The
以上、本発明の実施例3に記載のX線画像診断装置によれば、たとえ操作者116が誤ってハンドスイッチ113を床面117に落としてしまい天板制御スイッチ701が押下された場合でも不意に天板102が移動することがないので、特に天板102上の披検体101に対し安全を確保することができる。
As described above, according to the X-ray image diagnostic apparatus described in the third embodiment of the present invention, even if the
101 被検体、102 天板、103 X線発生部、104 X線絞り装置、105 高電圧発生部、106 X線検出部、107 X線画像処理部、108 外部記憶部、109 表示部、110 制御部、111 操作部、112 ワイヤ、113 ハンドスイッチ、114 X線照射スイッチ、115 加速度センサ、116 操作者、117 床面、201 スイッチ有効判定部、202 スイッチ有効判定部、701 天板制御スイッチ、702 駆動機構、703,704 矢印 101 Subject, 102 Top plate, 103 X-ray generator, 104 X-ray diaphragm, 105 High voltage generator, 106 X-ray detector, 107 X-ray image processor, 108 External storage, 109 Display, 110 Control Part, 111 operation part, 112 wire, 113 hand switch, 114 X-ray irradiation switch, 115 acceleration sensor, 116 operator, 117 floor, 201 switch validity judgment part, 202 switch validity judgment part, 701 Top panel control switch, 702 Drive mechanism, 703, 704 arrow
Claims (8)
を特徴とするX線画像診断装置。 An X-ray generator that irradiates X-rays, a high voltage generator that supplies power to the X-ray generator, and a voltage control that controls X-ray irradiation from the X-ray generator using the high voltage generator A hand switch comprising an X-ray irradiation switch that outputs an X-ray irradiation signal for controlling the timing of the X-ray irradiation, an acceleration sensor that is installed in the hand switch and detects the acceleration of the hand switch, An X-ray diagnostic imaging apparatus, comprising: a switch validity determining unit that determines validity / invalidity of an X-ray irradiation signal output from the X-ray irradiation switch using an acceleration detected by an acceleration sensor.
を特徴とする請求項2に記載のX線画像診断装置。 The switch validity determining unit determines that the X-ray irradiation signal is invalid, and if the acceleration detected thereafter becomes less than the acceleration threshold, a predetermined time has elapsed since the acceleration became less than the acceleration threshold. The X-ray image diagnosis apparatus according to claim 2, wherein the determination of the X-ray irradiation signal output from the X-ray irradiation switch is effectively changed after the operation.
前記スイッチ有効判定部は、前記加速度センサによって検出された加速度を用いて前記天板制御スイッチから出力される駆動制御信号の有効/無効を判定することを特徴とする請求項1に記載のX線画像診断装置。 A top plate on which a subject is placed; a drive mechanism that moves the top plate; and a top plate control switch that is provided in the hand switch and outputs a drive control signal for controlling the drive mechanism,
2. The X-ray according to claim 1, wherein the switch validity determination unit determines validity / invalidity of a drive control signal output from the top panel control switch using an acceleration detected by the acceleration sensor. Diagnostic imaging device.
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