JP2015107161A - 検診車及び電源供給システム - Google Patents

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Abstract

【課題】車両に対して安定した電源供給を行なうことを可能にする検診車及び電源供給システムを提供すること。【解決手段】実施形態に係る検診車は、検査情報収集手段と、変換手段と、供給手段とを備える。検査情報収集手段は、被検体に対する検査の情報を収集する。変換手段は、外部から供給される直流電力を交流電力に変換する。供給手段は、前記変換手段によって変換された交流電力を前記検査情報収集手段による検査情報の収集を行なうための電力として供給する。【選択図】図3

Description

本発明の実施形態は、検診車及び電源供給システムに関する。
従来、X線診断装置などの医用画像診断装置をトラックやバスに搭載した検診車による集団検診が行なわれている。かかる集団検診では、検診車が被検体の集まりやすい公民館や、学校などに派遣され、実施される場合が多い。このような集団検診で利用される検診車は、派遣先にあるAC電源から供給される電力や、搭載された発動発電機によって発電された電力を利用して種々の検査を実施する。しかしながら、従来技術では、車両に対して必ずしも安定した電源供給が行なえない場合があった。
特開2004−313390号公報 特開2011−245062号公報
本発明が解決しようとする課題は、車両に対して安定した電源供給を行なうことを可能にする検診車及び電源供給システムを提供することである。
実施形態の検診車は、検査情報収集手段と、変換手段と、供給手段とを備える。検査情報収集手段は、被検体に対する検査の情報を収集する。変換手段は、外部から供給される直流電力を交流電力に変換する。供給手段は、前記変換手段によって変換された交流電力を前記検査情報収集手段による検査情報の収集を行なうための電力として供給する。
図1は、第1の実施形態に係る検診車の全体構成の例を示す図である。 図2は、第1の実施形態に係る検診車に対する直流電力の供給の一例を示す図である。 図3は、第1の実施形態に係る検診車の構成の一例を示す図である。 図4Aは、第1の実施形態に係る検診車における車内の構造の一例を示す図である。 図4Bは、第1の実施形態に係る検診車における車内の構造の一例を示す図である。 図4Cは、第1の実施形態に係る検診車における車内の構造の一例を示す図である。 図5は、第2の実施形態に係る検診車の構成の一例を示す図である。
(第1の実施形態)
まず、第1の実施形態に係る検診車の全体構成について説明する。図1は、第1の実施形態に係る検診車14の全体構成の例を示す図である。ここで、図1の(A)は、検診車14の外観図を示し、図1の(B)は、検診車14の車内の構造の一例を示す。例えば、検診車14は、図1の(A)に示すように、バスが検診車として用いられ、バスの後部に被検体が出入りする入り口が設けられる。
例えば、検診車14は、図1の(B)に示すように、車内に待合室と、検査室と、操作室とを備える。待合室は、検診車14による検査を受けようとする被検体が待機するスペースであり、バス後部の入り口から被検体が入室する。検査室は、被検体が検査を受けるスペースであり、例えば、図1の(B)に示すように、X線診断装置100が載置される。ここで、検査室に載置されるX線診断装置100は、胸部の一般撮影を行なうためのX線診断装置や、胃部の造影検査を行なうためのX線診断装置、或いは、マンモグラフィ装置などである。なお、図1の(B)においては、1台のX線診断装置100のみが示されているが、2台のX線診断装置(例えば、胸部用のX線診断装置及び胃部用のX線診断装置)が検査室に載置される場合もある。
操作室は、検査室に載置されたX線診断装置100を遠隔操作するためのスペースであり、例えば、図1の(B)に示すように、操作部9と、表示部8と、システム制御部10などが載置される。操作部9は、X線診断装置100や、システム制御部10に対する種々の操作を受け付ける。表示部8は、X線診断装置100によって撮影されたX線画像などを表示する。システム制御部10は、X線診断装置100の全体制御を行なう。
このように、検診車14は、車内に待合室、検査室及び操作室を備え、集団検診が実施される場所に派遣され、検診を受けに来た複数の被検体の検査を実施する。ここで、上述したように、従来の検診車では、派遣先にあるAC電源から供給される電力や、搭載された発動発電機によって発電された電力を利用して種々の検査を実施する。例えば、図1の(B)を用いて説明すると、検診車は、車両後部に発動発電機123と、コードリール125とが備えられ、派遣先の状況によっていずれかにより電源が供給される。
例えば、派遣先に家庭用AC電源がある場合には、コードリール125がAC電源に接続されることで検診車に電力が供給される。一方、派遣先の停車位置の付近に家庭用AC電源が無い場合には、発動発電機123によって発電された電力が供給される。すなわち、従来の検診車では、2種類の電源が供給され、派遣先の状況に応じて使い分けられている。
しかしながら、上述した従来の検診車では、車両に対して必ずしも安定した電源供給が行なえない場合があった。例えば、派遣先の停車位置の付近にAC電源がなく、発動発電機が使用できない場合には、検診車による検診を実施することができない。ここで、検診車に搭載されている発動発電機は、ディーゼルエンジンによって軽油を燃焼して発電を行なうため、発電中に騒音、振動、排気ガスなどが発生する。したがって、派遣先の近隣の環境によっては、発動発電機が使えない場合がある。
そして、発動発電機は、上述したようにディーゼルエンジンによって軽油を燃焼して発電するため、燃料、メンテナンス、トラブル時の対応などのランニングコストが高く、定期点検、消耗品交換を実施しないでおくと、一式交換となる場合もある。そして、発動発電機に問題が発生した場合には、システムダウンとなり、検診車全体が使用不可能となってしまう場合もある。
このように、従来の検診車では、車両に対して必ずしも安定した電源供給が行なえない場合があった。そこで、本実施形態に係る検診車14では、蓄電された直流電力を交流電力に変換して、車内の各装置の電力とすることで、安定した電源供給を可能とする。具体的には、検診車14は、バッテリなどの蓄電池によって蓄電された直流電力を交流電力に変換するDC/ACコンバータを備え、DC/ACコンバータによって変換された交流電力を車両の電力として使用する。
図2は、第1の実施形態に係る検診車14に対する直流電力の供給の一例を示す図である。例えば、検診車14は、図2に示すように、DC/ACコンバータ126を備え、電気自動車のバッテリに蓄電された直流電力を交流電力に変換し、変換した交流電力を車両の電力として使用する。ここで、検診車14による集団検診では、複数の医療スタッフが同行することとなる。従って、同行する医療スタッフが乗車する車両を電気自動車とすることで、大型のバッテリを搭載した車両が帯同することとなり、検診車14の電源の供給元となることができる。
これにより、本実施形態に係る検診車14は、AC電源、発動発電機に加えて、DC電源を電源の供給元として利用することができ、車両に対して安定した電源供給を行なうことを可能にする。図3は、第1の実施形態に係る検診車14の構成の一例を示す図である。ここで、図3においては、X線診断装置100として胃部検診用のX線診断装置が搭載されている場合について示す。
図3に示すように、検診車14は、X線診断装置100と、第1の電源部12と、第2の電源部13とを備える。X線診断装置100は、X線発生部1と、X線検出部2と、機構部3と、高電圧発生部4と、寝台5と、天板6と、画像演算記憶部7と、表示部8と、操作部9と、システム制御部10と、操作部11とを有する。
X線発生部1は、被検体150に対してX線を照射するX線管15と、X線管15から照射されたX線に対してX線錘(コーンビーム)を形成するX線絞り器16とを有する。X線管15は、X線を発生する真空管であり、陰極(フィラメント)より放出された電子を高電圧によって加速させてタングステン陽極に衝突させ、X線を発生する。X線絞り器16は、X線管15と被検体150の間に位置し、X線管15から照射されたX線ビームをX線検出部2における所定サイズの照射範囲に絞り込む。
X線検出部2は、X線I.I.(X−ray Image Intensifier)21と、X線テレビカメラ22と、A/D変換器23とを有する。X線I.I.21は、被検体150を透過したX線を可視光に変換し、光−電子−光変換の過程で輝度の増倍を行なうことで感度のよい投影データを形成する。X線テレビカメラ22は、CCD撮像素子を用いて上述の光学的な投影データを電気信号に変換する。A/D変換器23は、X線テレビカメラ22から出力された時系列的な電気信号(ビデオ信号)をデジタル信号に変換する。
機構部3は、撮像系移動機構31と、天板移動機構32と、機構制御部33とを有する。撮像系移動機構31は、X線検出部2を被検体方向に移動させる。天板移動機構32は、被検体150を載置した天板6を移動させる。機構制御部33は、システム制御部10から供給される制御信号に従って、撮像系移動機構31及び天板移動機構32を制御する。
高電圧発生部4は、高電圧制御回路41と、高電圧発生器42とを有する。高電圧発生器42は、X線管15の陰極から発生する熱電子を加速するために、陽極と陰極の間に印加する高電圧を発生させる。高電圧制御回路41は、システム制御部10からの制御信号に従って、高電圧発生器42における管電流、管電圧、照射時間等のX線照射条件の制御を行なう。寝台5は、被検体150が横臥する天板6及びX線発生部1などを支持する。
画像演算記憶部7は、画像データ記憶回路71と、画像演算回路72と、画像拡大率算出回路73と、リアルサイズ画像データ生成回路74と、DVD75とを備え、表示部8において表示される画像データを生成する。画像データ記憶回路71は、X線検出部2のA/D変換器23より時系列的に供給される電気信号を順次蓄積し画像データを生成するとともに、当該画像データに対して画像演算回路72が行なう画像演算によって得られた画像演算後の画像データやリアルサイズ画像データ生成回路74が生成するリアルサイズ画像データを一時保存する。
画像演算回路72は、X線検出部2から供給され画像データ記憶回路71において一時保存された画像データを用いて画像データを生成する。画像拡大率算出回路73は、被検体150における撮影対象部位の実際の長さと、X線検出部2のX線I.I.21における撮影対象部位の投影長の比によって定義される画像拡大率をX線撮影におけるX線発生部1及びX線検出部2の位置情報に基づいて算出する。
リアルサイズ画像データ生成回路74は、画像拡大率算出回路73によって得られた画像拡大率と後述する表示部8に設けられたモニタ83の最大表示範囲に基づいてX線投影範囲(以下、リアルサイズ投影範囲と呼ぶ。)を設定する。そして、リアルサイズ画像データ生成回路74は、画像データ記憶回路71に記憶されている画像演算前あるいは画像演算後の画像データの中からリアルサイズ投影範囲に対応した画像データを抽出してリアルサイズ画像データを生成する。さらに、リアルサイズ画像データ生成回路74は、リアルサイズ画像データをモニタ83の最大表示範囲に合わせて表示するために、リアルサイズ画像データに対して補間やリサンプリング等の拡大・縮小処理を行なう。DVD75は、画像データ記憶回路71に記憶されている画像演算前あるいは画像演算後の画像データが保存される。
表示部8は、表示用データ生成回路81と、変換回路82と、モニタ83とを有し、画像演算記憶部7の画像データ記憶回路71に保存されている画像データやリアルサイズ画像データを表示する。表示用データ生成回路81は、画像データと、付帯情報である数字や各種文字などとを合成して表示用画像データを生成する。変換回路82は、表示用画像データに対してD/A変換とTVフォーマット変換を行なって映像信号を生成する。モニタ83は、映像信号を表示する。操作部9は、キーボード、トラックボール、ジョイスティック、マウスなどの入力デバイスや表示パネル、あるいは各種スイッチ等を備えたインターフェイスである。
システム制御部10は、X線診断装置100全体の動作を制御する。例えば、システム制御部10は、操作部9から入力された操作者の指示に従って高電圧発生部4を制御し、X線管15に供給する電圧を調整することで、被検体150に対して照射されるX線量やON/OFFを制御する。また、例えば、システム制御部10は、操作者の指示に従って機構部3を制御して、天板6や、X線発生部1の移動を調整する。また、システム制御部10は、操作者の指示に従って、画像演算記憶部7による画像データ生成処理や、画像処理などを制御する。また、システム制御部10は、操作者の指示を受け付けるためのGUIや画像データなどを、表示部8のモニタ83に表示するように制御する。操作部11は、高電圧発生部4に対する直接の入力操作を受け付ける。
第1の電源部12は、ステップダウントランス121と、エアコン電源122と、発動発電機123と、スイッチ124と、コードリール125と、DC/ACコンバータ126と、電源BOXスイッチ127とを有し、検診車14の内部にある各装置に対して電力を供給する。
ステップダウントランス121は、スイッチ124を介してX線診断装置100に供給される電力の電圧を、必要に応じて下げる。例えば、ステップダウントランス121は、図3に示すように、出力される電圧が「100V」となるように制御する。一例を挙げると、ステップダウントランス121は、「200V」の電圧の電気が供給された場合に、電圧を「100V」に下げる。
エアコン電源122は、検診車14内の「AC、200V」対応のエアコンの電源である。発動発電機123は、ディーゼルエンジンによって軽油を燃焼して発電を行なう。コードリール125は、例えば「30m」のコードリールであり、外部のAC電源からの電力供給を中継する。DC/ACコンバータ126は、外部から供給される直流電力を交流電力に変換する。具体的には、DC/ACコンバータ126は、外部バッテリから供給される直流電力を交流電力に変換する。例えば、DC/ACコンバータ126は、EVパワーステーション(登録商標)であり、電気自動車に搭載されたバッテリから供給される直流電力を交流電力に変換する。
スイッチ124は、発動発電機123からの電力供給と、コードリール125を介したAC電源からの電力供給と、DC/ACコンバータ126からの電力供給とを、操作者の操作に応じて切り替える。例えば、スイッチ124は、3段階のトグルスイッチであり、スイッチの各位置がそれぞれ発動発電機123と、コードリール125と、DC/ACコンバータ126とに対応しており、操作者が所望する位置にスイッチを動かすことで、電源の供給元を変更する。電源BOXスイッチ(SW)127は、第1の電源部12からの電力及び第2の電源部13からの電力を検診車14内の各装置に配電する。
第2の電源部13は、UPS(Uninterruptible Power Supply:無停電電源装置)131と、専用電源132と、車内用電源133と、他装置電源134と、エアコン電源135とを有し、検診車14の内部にある各装置に対して電力を供給する。
UPS131は、例えば、1KVA(キロボルトアンペア)の無停電電源装置であり、入力電源が断になった場合も、一定時間、接続されている機器に対して、停電することなく電力を供給し続ける電源装置である。例えば、UPS131は、画像演算記憶部7や、システム制御部10などのバックアップ電源として機能する。
専用電源132は、例えば、画像演算記憶部7、表示部8、システム制御部10に対する1KVA(キロボルトアンペア)の専用電源である。車内用電源133は、検診車14の車内の電気機器の電源である。他装置電源134は、検診車14に搭載されているX線診断装置100とは異なる装置の電源である。エアコン電源135は、検診車14内の「AC、100V」対応のエアコンの電源である。
図3に示すように、検診車14は、コードリール125を介したAC電源、発動発電機123、DC/ACコンバータ126を搭載することで利用可能になったDC電源の3種類を電源の供給元として利用することができ、車両に対して安定した電源供給を行なうことを可能にする。
ここで、図4A〜図4Cを用いて検診車14における車内の構造の一例を説明する。図4A〜図4Cは、第1の実施形態に係る検診車14における車内の構造の一例を示す図である。例えば、検診車14は、図4Aに示すように、車両後部の入り口の脇にDC/ACコンバータ126を配置して、3種類の電源を供給元として利用可能にする。これにより、例えば、AC電源が無く、発動発電機125が使用できない派遣先であっても、集団検診に同行する医療スタッフが乗車する電気自動車を電源として検診を行なうことが可能となる。
ここで、検診車に搭載される発動発電機123は、外形が大きく、車載する場合に車内の広いスペースが占有されるため、検診車自体も大型の車両が利用されることとなる。また、発動発電機123は、重量も重いため、車載可能な検診車14として利用できる車両も限られたものとなる。
そこで、第1の実施形態に係る検診車14では、DC電源を供給元として使えるようになることから、発動発電機123を搭載しないということも可能となる。例えば、検診車14は、図4Bに示すように、車両後部に搭載していた発動発電機123を搭載せずに、その分を待合室のスペースとして利用することが可能となる。これにより、検診車14での検査をより快適に行なうことを可能にする。
また、検診車14は、発動発電機123を搭載しないことで、図4Cに示すように、発動発電機123を搭載していたスペースを狭めて、検診車14を小型化することを可能にする。これにより、検診車14として利用できる車両の種類が増え、低コストで検診車14を構築することを可能にする。
上記したように、第1の実施形態によれば、X線診断装置100は、被検体に対するX線画像データを収集する。DC/ACコンバータ126は、外部から供給される直流電力を交流電力に変換する。スイッチ124は、DC/ACコンバータ126によって変換された交流電力をX線診断装置100によるX線画像データの収集を行なうための電力として供給するように制御する。従って、第1の実施形態に係る検診車14は、DC電源をX線診断装置100の電源として利用することを可能にすることで、車両に対して安定した電源供給を行なうことを可能にする。
また、第1の実施形態によれば、DC/ACコンバータ126は、外部バッテリから供給される直流電力を交流電力に変換する。従って、第1の実施形態に係る検診車14は、車両自体に手を加えることなく、容易にDC電源を確保することを可能にする。
また、第1の実施形態によれば、DC/ACコンバータ126は、電気自動車に搭載されたバッテリから供給される直流電力を交流電力に変換する。従って、第1の実施形態に係る検診車14は、検診車14による集団検診で利用される乗用車を用いて電源を供給することを可能にする。
(第2の実施形態)
さて、これまで第1の実施形態について説明したが、上記した第1の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。
上述した第1の実施形態においては、検診車14に搭載するX線診断装置100として、胃部検診用のX線診断装置100が搭載される場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、胸部の一般撮影を行なうためのX線診断装置や、マンモグラフィ装置が搭載される場合であってもよい。以下、図5を用いて、胸部の一般撮影を行なうためのX線診断装置を搭載する場合について説明する。図5は、第2の実施形態に係る検診車14の構成の一例を示す図である。なお、図5においては、図3と同一機能のものに同一符号を付し、その説明を省略する。
図5に示すように、第2の実施形態に係る検診車14は、X線検出部2に電動昇降台24と、FPD(Flat Panel Detector)25と、画像演算記憶部26と、表示部27と、DVD28とを有する。
電動昇降台24は、被検体150の胸部の高さに合うように、FPD25の高さを調整する。FPD25は、被検体150を透過したX線を検出する。画像演算記憶部26は、FPD25によって検出され、A/D変換器23によって変換されたデジタル信号を用いて、表示部27において表示される画像データを生成して、記憶する。表示部27は、画像演算記憶部26において生成された画像データを表示する。DVD28は、画像演算記憶部26によって生成され、記憶された画像データを保存する。
第2の実施形態に係る検診車14は、図5に示す胸部の一般撮影を行なうためのX線診断装置100を搭載する。そして、検診車14は、図5に示すように、コードリール125を介したAC電源、発動発電機123、DC/ACコンバータ126を搭載することで利用可能になったDC電源の3種類を電源の供給元として利用可能となるように構成される。これにより、第2の実施形態に係る検診車14においても、車両に対して安定した電源供給を行なうことを可能にする。
なお、検診車14に搭載されるX線診断装置100として、マンモグラフィ装置が用いられる場合も同様にDC/ACコンバータ126が搭載され、車両に対して安定した電源供給を行なうことを可能にする。
また、上述した実施形態においては、検診車14にX線診断装置100が搭載される場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、超音波診断装置や、X線CT装置、MRI装置などの医用画像診断装置が搭載される場合であってもよい。また、検診車に搭載されるものとしては、医用画像診断装置に限られず、献血用の装置や、健康診断に利用される各種機器などが上げられる。
また、上述した実施形態においては、検診車14としてバスを用いる場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、トラックや、トレーラーが用いられる場合であってもよい。
また、上述した実施形態においては、DC電源として電気自動車を用いる場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、派遣先にあるバッテリ(例えば、太陽光発電によって発電された電力を蓄電するためのバッテリなど)をDC電源として用いる場合であってもよい。
また、上述した実施形態では、AC電源、発動発電機、DC電源の3つの電源供給元を用いる場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、検診車14の屋根の上に太陽光パネルを設置し、太陽光パネルによって発電された電力を用いる場合であってもよい。
また、上述した実施形態では、DC/ACコンバータを搭載する車両として検診車を例に挙げて説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、移動放送車や、救急車両、特殊車両などにDC/ACコンバータを搭載して、DC電源を搭載している電気機器の電源として用いる場合であってもよい。
また、上述した第1及び第2の実施形態に係る検診車14の構成はあくまでも一例であり、検診車14の構成は任意に変更することができる。
以上説明したとおり、実施形態によれば、本実施形態の検診車及び電源供給システムは、車両に対して安定した電源供給を行なうことを可能にする。
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。
14 検診車
100 X線診断装置
123 発動発電機
124 スイッチ
125 コードリール
126 DC/ACコンバータ

Claims (4)

  1. 被検体に対する検査の情報を収集する検査情報収集手段と、
    外部から供給される直流電力を交流電力に変換する変換手段と、
    前記変換手段によって変換された交流電力を前記検査情報収集手段による検査情報の収集を行なうための電力として供給する供給手段と、
    を備えたことを特徴とする検診車。
  2. 前記変換手段は、外部バッテリから供給される直流電力を交流電力に変換することを特徴とする請求項1に記載の検診車。
  3. 前記変換手段は、電気自動車に搭載されたバッテリから供給される直流電力を交流電力に変換することを特徴とする請求項2に記載の検診車。
  4. 直流電力を交流電力に変換する変換手段と、
    前記変換手段によって変換された交流電力を車両に供給する供給手段と、
    を備えたことを特徴とする電源供給システム。
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