JP2015521877A - Ｃ形アーム保護トンネルを含む医療用イメージングシステム - Google Patents

Abstract

本発明は、放射線源（１５）および放射線検出器（１６）を支持する可動式インナーＣ（１３）を含むＣ形アーム（１３、１４）と、前記Ｃ形アームの保護カバー（２）とを含む医療用イメージングシステムであって、前記カバー（２）は、前記Ｃ形アーム（１３、１４）から取り外し可能であり、前記カバー（２）は、前記放射線源（１５）および前記放射線検出器（１６）の、前記インナーＣ（１３）の全回転経路を包含するトンネルの中へ拡張可能であり、前記インナーＣ（１３）の内向きおよび外向きの両方から前記全回転経路を保護するようになっている、医療用イメージングシステムに関する。【選択図】図５

Description

本発明は、Ｃ形アームと、このＣ形アームの保護カバーとを含む医療用イメージングシステムに関する。この保護カバーは、このＣ形アームの一部を包含し、特定の方向から来る衝突に対する保護を可能にする。

医療用イメージングシステムでは、Ｃ形アームは、放射線源および放射線検出器の両方を支持する可動式アーチである。放射線は、通常、Ｘ線である。ヘリカル式の取得によってイメージ（それは、簡単な写真、フィルム、軸線方向または横方向の三次元のもの、または四次元のもの、または、長い三次元ボリュームとすることが可能である）を提供するために、このＣ形アームは、多かれ少なかれ複雑な経路に沿って、移動および回転することが可能である。

医療用イメージングシステムは、異なるタイプのものとすることが可能である。コンピューター断層撮影装置は、人間の身体の一部の１つまたはいくつかの薄い断面をキャプチャーし、三次元のイメージを提供することとなる。インターベンショナルシステムは、人間の身体の一部のボリュームの三次元のイメージ、または、Ｘ線透視法モードのフィルムのいずれかを提供することとなる。また、それは、簡単な写真（それは、単一のショットを意味している）を提供することも可能である。放射線システムは、人間の身体の一部の簡単な写真を提供することとなる。

Ｃ形アームの任意の部分の軌道上にあるような任意の物体との衝突が発生し得ないということをチェックするために、先行技術においてほとんどの場合、投影軌道に沿ったＣ形アームの最初の移動または回転が、必要とされるイメージをキャプチャーするために要求される高速でそれを行う前に、かなりの低速で行われる。この予備的なチェック作業は、多くの時間と労力を要するものであり、さらには、それは、頻繁に行われなければならない。実際に、それは、少なくとも、Ｃ形アーム運動の新しい軌道が投影されるそれぞれのたびに行われなければならない。

Ｃ形アームの主な運動は、Ｃ形アームのＣ字の形態の中心におおよそ対応する仮想軸線の周りの回転であることとなる。Ｃ形アームは、完全な円形ではなく、部分的な円形であるので、それが回転するときには（特に、それが高速で回転するときには）、それは、Ｃ形アームの２つの端部の間の円形ギャップの中の、回転の軌道に交差する任意の物体が、重度の衝突につながることとなるということを意味し、それは、回避されるべきである。いくつかの先行技術の要素が試され、Ｃ形アーム回転の間のＣ形アームのギャップの中のこの衝突回避に取り組んできたが、いずれも、十分に満足のいくものではないように見える。

例えば、米国特許第６２０３１９６号に説明されている第１の先行技術によれば、Ｃ形アームの完全なインナーＣがセットアップされ得るモジュール式の医療用イメージングシステムが知られている。したがって、Ｃ形アームの部分的なインナーＣのギャップの中に入って来る物体の衝突リスクは、上手く回避されている。しかし、それらが入って来る方向がどうであっても、他の潜在的な衝突に対する効率的な保護は存在していない。いくつかの実施形態では、Ｃ形アームインナーＣの補完部分が、Ｃ形アームインナーＣと一体化されており、それは、完全なインナーＣが必要とされないときには、グローバルシステムを過度に扱いにくくする。そのうえ、相対的に可動式のパーツと一体化されたこの構造は、振動の側面に関して助けにならない。

例えば、米国特許出願第２００３／００７２４１６号に説明されている第２の先行技術によれば、Ｃ形アームの完全な保護アウターＣがセットアップされ得るモジュール式の医療用イメージングシステムが知られている。したがって、Ｃ形アームの部分的なインナーＣのギャップの中に入って来る物体の衝突リスクは、上手く回避されている。したがって、Ｃ形アームの外部から入って来る物体の衝突リスクも、上手く回避されている。しかし、特に、Ｃ形アームインナーＣの内部から入って来るときには、いくつかの他の潜在的な衝突に対して効率的な保護は存在しておらず、それは、とりわけ、患者から、または、患者の身体の動く部分（胸部もしくは腕など）からの体液（例えば、尿もしくは血液など）の投影（ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）の状況に対応している。すべての実施形態では、Ｃ形アームインナーＣのアウター保護カバーは、Ｃ形アームインナーＣと一体化されており、それは、完全なアウター保護リングが必要とされないときには、グローバルシステムを過度に扱いにくくする。そのうえ、相対的に可動式のパーツと一体化されたこの構造は、振動の側面に関して助けにならない。

第３の先行技術（例えば、完全なコンピューター断層撮影装置）によれば、Ｃ形アームの完全な保護インナーおよびアウターＣがセットアップされ得るワンピースの医療用イメージングシステムが知られている。したがって、衝突リスクは、正しく取り組まれている。しかし、多くの使用構成では、追加される複雑性は、必要とされる安全性要件に対して非常に高度であり、それは、実用的には、これらの使用構成に関して、この装置を、使用可能でないか、または、ほとんど使用可能でないものにする。この装置は、多重使用の装置ではなく、１つのタイプのイメージキャプチャーモード専用の装置である。

特開平０２−２２８９４６号

本発明の目的は、上述の欠点を少なくとも部分的に軽減することである。

より具体的には、本発明は、回転しているときのＣ形アームギャップの中のこの衝突回避に上手く取り組むことを目指す。また、本発明は、１つまたは複数の他の衝突回避問題に同時に取り組むことを目指す。安全性要件を有するこの安全性問題に取り組む間に、本発明は、過度に嵩高ではない、過度に扱いにくくない、および／または、過度に非実用的でない、グローバル医療用イメージングシステムを提供することをさらに目指す。とりわけ、衝突リスクをチェックするために最初に低速でＣ形アームを回転させるテスト段階は、実用的に無用になることとなり、省略することが可能となる。

本発明は、全体的に、この医療用イメージングシステムに関して、細心の注意を要する障害問題（ｃｏｍｐｒｏｍｉｓｅ）を解決することを目指すのものとして理解することが可能であり、それは、使用するのに実用的で軽い装置を依然として提供しながら、衝突回避に関して高度な安全性要件を満たしており、さらには、本発明は、１つの使用構成だけでなく、いくつかの使用構成において、この細心の注意を要する障害問題を解決することを目指している。異なる使用構成は、例えば、ワンショットの簡単な写真、フィルム、軸線方向のまたは横方向の三次元または四次元のものなどのような、キャプチャーされる異なるタイプのイメージにとりわけ対応している。

議論されている先行技術における以前の試みは、衝突回避安全性に関していくつかの不足点を示しているか、または、医療用イメージをキャプチャーするときに、少なくとも１つのまたは複数の使用構成に関して、かなり嵩高であり、および／または、扱いにくく、および／または、非実用的であるかのいずれかである。Ｃ形アーム保護カバーを実装するモジュール式の医療用イメージングシステムを提供するときでも、先行技術の以前の試みは、不成功であったか、または、十分に成功していなかった。

本発明によれば、医療用イメージングシステムのモジュール方式のタイプを修正すること、ならびに／または、保護カバーの構造および好ましくは形態を修正することは、そのような試みをより成功的なものにすることとなるということが注目された。

本発明の実施形態は、最初に、保護カバーの構造および好ましくは形態を修正し、次いで、医療用イメージングシステムのモジュール方式のタイプもまた、好ましくは修正することとなる。

この医療用イメージングシステムの嵩高で、扱いにくく、および、または非実用的な態様を軽減させるときに、本発明は、無菌の態様を考慮に入れ、それは、検査中の患者の投影に主に起因する汚染物質（排泄物、尿または血液など）による医療用イメージングシステムの汚染リスクを低下させることを意味している。汚染物質への露出を低下させることによって、および、そのような汚染物質に露出される場合のクリーニングを容易にすることによって、医療用イメージングシステムの汚染リスクを低下させることが行われている。したがって、医療用イメージングシステムにおける保護カバーの修正された構造および／または修正された形態は、そのような汚染物質に露出されたとき保護カバーをより容易にクリーニングし、Ｃ形アームをより容易にクリーニングする助けとなる。したがって、同様の方式で、保護カバーは、必要とされないときには、もはや患者の近辺にはないので、医療用イメージングシステムの修正されたモジュール方式は、汚染物質への露出を少なくする助けとなる。

繰り返しになるが、本発明によれば、医療用イメージングシステムのモジュール方式のタイプを修正すること、ならびに／または、保護カバーの構造および好ましくは形態を修正することは、無菌の態様を改善することを助けることとなるということが注目された。これは、真実であるが、特にその理由は、開放するときには、したがって、洗浄することがより困難な様式で汚染されることとなるように、より多く露出されるときには、保護カバーは、好ましくは、患者の近辺から離して取り外されることがより多くなるからである。

より具体的には、本発明の実施形態は、回転しているときのＣ形アームのギャップの中に入って来る物体の衝突の問題を解決しながら、１つまたは複数の使用構成に関して、および、好ましくは、可能な限り高い数の使用構成に関して、台の上に横たわっている検査されることとなる患者の、潜在的に外向きに突出している部分（例えば、患者の腕）と、Ｃ形アームの内向きに突出している部分（主に、放射線源または放射線検出器のいずれか）との間の、衝突のリスクを低下させる問題を同時に解決することを目指している。

回転経路を包含する保護カバーの存在、および、特に、内向きから（すなわち、Ｃ形アームによって構成される部分的な円形の内側から）回転経路を保護する保護カバーの存在は、患者とＣ形アームとの間の自由空間、特に一方の側にある患者ともう一方の側にある供給源および検出器との間の自由空間を低減させることを可能にする。保護カバーのおかげで、この自由空間の低減を安全に行うことが可能である。

好ましくは、さらにより具体的には、本発明の実施形態は、回転しているときのＣ形アームのギャップの中に入って来る物体の衝突の問題を解決しながら、かなり軽くてかなり実用的なモジュール式の装置を提供する問題を同時に解決することも目指しており、そのモジュール式の装置は、可能な限り高い数の使用構成に関して、満足する、または、非常に満足するレベルの衝突回避を提供しながら、装置に対して追加される複雑性は低いものである。この目的を満たすために、医療用イメージングシステムのモジュール方式は、追加される複雑性が、必要とされる衝突回避安全性レベルに一致しているままであるという意味において、ならびに、いくつかの使用構成および好ましくはすべての使用構成に関するという意味において、上手く挑戦された。特定のモジュール方式は、特定の使用構成において必要とされる衝突回避安全性レベルへ到達するために必要とされるもの以上の複雑性を好ましくは追加しない、または実用的には追加しないということを助ける。保護カバーは、すべての使用構成において存在しているわけではない。

本発明の実施形態は、取り組むことが困難な障害問題に対する独自の解決策を提供する。そして、実際に、それぞれの特定の使用構成により適合されている追加された複雑性のレベルを維持しながら、したがって、特定の追加的な複雑性を必要とする先行技術では考慮されていない無菌の態様を同時に扱いながら、（Ｃ形アームインナーギャップ態様だけでなく）衝突回避のより多くの態様が処置されており、一方、本発明の前記実施形態では、すべてのこれらの肯定的な結果は、保護カバーの構造と組み合わせられた医療用イメージングシステムのモジュール方式のタイプによって到達されている。

また、本発明は、複雑性に関する限り、古典的なインターベンショナルガントリーと古典的なコンピューター断層撮影ガントリーとの間のどこかに位置している中間装置を提供するものとして理解することが可能である。それは、これらの古典的な装置の両方の多くの機能を提供し、その構造的な保護およびモジュール方式の特徴は、使用される装置の部分の複雑性を使用構成に適合させるのを助ける。

この目的は、放射線源および放射線検出器を支持する可動式インナーＣを含むＣ形アームと、前記Ｃ形アームの保護カバーとを含む医療用イメージングシステムであって、前記カバーが、前記Ｃ形アームから取り外し可能であり、前記カバーが、前記放射線源および前記放射線検出器の、前記インナーＣの全回転経路を包含するトンネルの中へ拡張可能であり、前記インナーＣの内向きおよび外向きの両方から前記全回転経路を保護するようになっている、医療用イメージングシステムによって実現される。

好ましくは、前記Ｃ形アームおよび前記カバーは、互いに分離可能であり、互いに分離されているときには、２つの異なる車両によってそれぞれ支持されている。

好適な実施形態は、以下の特徴のうちの１つまたは複数を含み、その特徴は、単独で使用することが可能であり、それらの一部を組み合わせて使用することが可能であり、または、それらのすべてを組み合わせて使用することが可能である。

好ましくは、前記カバーが、前記放射線源および前記放射線検出器の、前記インナーＣの全回転経路を完全に包含するトンネルの中へ拡張可能であり、すべての方向から前記全回転経路を保護するようになっている。そのように、汚染物質に対するＣ形アームの効果的な保護が増加されている。

好ましくは、前記インナーＣの前記回転経路が、横方向の三次元のイメージングを可能にする。そのように、患者をチューブに入れる（ｔｕｂｉｎｇ）ためのアクセスがより容易になる。

好ましくは、前記カバーが、１つまたは複数のフリーホイールを含む。好ましくは、前記カバーが、１つまたは複数のハンドルを含む。これは、簡単におよび容易に取り外しまたは実装され得る手動搬送されるカバーを可能にする。

一実施形態では、好ましくは、前記可動式インナーＣが、時計回りおよび反時計回りに交互に回転するような回転可動式である。この交互の回転は、それぞれの期間の間に任意の休止または停止なく、連続的に行うことが可能である。Ｃ形アームインナーＣの回転速度は、効率的な保護カバーのおかげで増加させることが可能である。

別の実施形態では、好ましくは、前記可動式インナーＣが、連続的に時計回りに回転するか、または、連続的に反時計回りに回転するような回転可動式である。Ｃ形アームインナーＣの回転速度は、効率的な保護カバーのおかげで、そのようにさらに一層増加させることが可能である。

衝突リスクが、実質的には解消されないとしても著しく低減されることに起因して、保護カバーの存在は、より安全で迅速な交互の回転、または、迅速な連続的な回転を行うことを可能にする。

保護カバーの存在は、１つのイメージから別のイメージへの迅速な切り替えを可能にする利点を提示する。例えば、針の挿入の間に、針に沿って針の挿入方向を示すイメージから、針に対して垂直方向に針の進行を示すイメージへ切り替えることができるということは興味深い。当然のことながら、これらのイメージのうちの１つから、イメージのうちの他方へ容易に切り替えることができるようにするために、針に沿った方向、および、針に対して垂直な方向の、これらの両方の方向は、保護カバーの平面の中にあるべきであり、それは、好ましくは、Ｃ形アームを保護するようにおおよそ円形である。

好ましくは、前記カバーは、インナーＣ回転案内システムを含む。これは、Ｃ形アームインナーＣの回転速度を増加させることを可能にする。

好ましくは、それが、ロッキングシステムを含み、ロッキングシステムは、前記カバーの１つまたは複数の可動式パーツを前記Ｃ形アームのアウターＣの上にロックする。これは、グローバル医療用イメージングシステムをより剛性の高いものにすることを助け、それは、さらには、Ｃ形アームインナーＣの回転速度が高い場合の振動を低下させるのに有用である。

好ましくは、前記Ｃ形アームが、衝突検出システムを含み、衝突検出システムは、前記ロッキングシステムがロックされているときには接続解除され、および／または、前記ロッキングシステムがロックされているときに、前記Ｃ形アーム回転速度が増加させられる。保護カバーが実装されると、回転速度を安全に増加させることが可能であり、Ｃ形アームの衝突システム自身は、無用となるか、または、少なくともほとんど役に立たないものとなる。

好ましくは、前記拡張可能カバーが入れ子式である。好ましくは、前記拡張可能カバーが、フルリング形態へと拡張させられ得るハーフリングの形態を示している。好ましくは、前記１つまたは複数の可動式パーツが、２つの４分の１のリングを含み、それは、前記ハーフリングの両端部からそれぞれ広がることが可能である。これは、保護カバーに関して、簡単で効率的な拡張可能構造体である。

一実施形態では、好ましくは、前記カバーが、１つまたは複数の可動式パーツを含み、それは、前記ハーフリングの内側に保管することが可能であり、また、前記ハーフリングの外側に広がることが可能である。この実施形態では、拡張メカニズムは、非常に簡単である。

一実施形態では、好ましくは、前記カバーが、１つまたは複数の可動式パーツを含み、それは、アウターの前記ハーフリングの外側に保管することが可能であり、それは、前記ハーフリングの外側に広がるときに引き込まれ得、車両のスライディングドアと同様の方式で、前記ハーフリングと同じ断面を示すようになっている。この実施形態では、保護カバーの全体寸法を低減することが可能である。

好ましくは、前記カバーが、前記Ｃ形アームが動かないときには透明であり、少なくとも前記Ｃ形アームが速度閾値を超えて回転しているときには不透明であり、Ｃ形アームが回転しているときには好ましくは不透明である、材料の中にある。この透明性の特徴は、Ｃ形アームが動かないときには、その付属品を備えた医療用イメージングシステム全体の周りで、医療スタッフが患者を台の上に設置することを助ける。保護カバーは、設置段階の間には、目に見えない障害物である。Ｃ形アームが回転しているとき、または、少なくとも速く回転しているときに、この不透明性の特徴は、イメージング段階の間に、Ｃ形アームインナーＣの迅速な回転によって、特に、放射線源および放射線検出器の両方の迅速な回転によって、患者が妨害されることを回避する。また、とりわけ、Ｃ形アーム保護カバーに関して透明性と不透明性との間の切り替えのこの有利な特徴は、本発明のすべての残りから独立して、任意のＣ形アーム保護カバーにおいて使用することが可能である。

好適な実施形態は、以下の特徴のうちの１つまたは複数を含み、その特徴は、単独で使用することが可能であり、それらの一部を組み合わせて使用することが可能であり、または、それらのすべてを組み合わせて使用することが可能である。これらの特徴は、以前に説明されている特徴のうちのいくつかまたはすべてに、すべてをまたは一部を組み合わせることが可能である。

両方の車両は、例えば、ホイールの助けを借りて、地面の上を移動する車両とすることが可能である。両方の車両は、例えば、天井に固定されているレールの助けを借りて、天井の近くを移動する車両とすることが可能である。車両のうちの一方（Ｃ形アームを支持する車両、または、保護カバーを支持する車両のいずれか）は、地面の上を移動する車両とすることが可能であり、一方、もう一方の車両（保護カバーを支持する車両、または、Ｃ形アームを支持する車両のいずれか）は、天井の近くを移動する車両とすることが可能である。

好ましくは、前記車両は、両方とも、好ましくはホイールの助けを借りて、地面の上を移動する車両である。そのような車両は、天井の近く（例えば、天井に固定されているレールの上）を移動する車両よりも嵩高ではなく、より簡単に移動させることが可能である。そのうえ、地面の上を移動するそのような車両は、天井の近くを搬送される車両よりも、患者の周りの無菌の層流に対して否定的な影響が少ない（天井からは、ほこりの粒子が、患者の上に、または、患者の近辺に、より容易に落ちる可能性がある）。

好ましくは、前記Ｃ形アームを支持する前記車両が、無人搬送車両である。好ましくは、前記Ｃ形アームを支持する前記車両が、前記放射線源から前記放射線検出器へ、フルイメージチェーンを含む。

好ましくは、保護カバーの構造的な簡単性および嵩高性が最適化されている実施形態の第１の群では、前記カバーを支持する前記車両が、手動搬送車両である。好ましくは、前記カバーを支持する前記車両が、手動可動式の車両である。好ましくは、前記カバーを支持する前記車両が、電力不要の車両である。好ましくは、前記カバーが、１つまたは複数のフリーホイールを含む。好ましくは、前記カバーが、１つまたは複数のハンドルを含む。

好ましくは、医療スタッフにとっての使いやすさが最適化されている実施形態の第２の群において、前記カバーを支持する前記車両が、無人搬送車両である。これは、どこかに保管するためにＣ形アームの近辺から保護カバーを取り外すということ、および、Ｃ形アームの直ぐ近辺にない可能性がある駐車場所から開始して、Ｃ形アームに保護カバーをロッキングすることによって保護カバーを設置するという非常に人間工学的で柔軟な方式を可能にする。保護カバーを支持する車両の駐車場所をＣ形アームの直ぐ近辺でないところに位置付けする可能性は、患者から来る汚染物質がこの保護カバーを汚染すること（そして、それは、次の患者をより容易に汚染する可能性がある）を回避するのを助ける。好ましくは、前記カバーを支持する前記車両は、前記Ｃ形アームを支持する前記車両に向かって自動的に搬送され得る。

一実施形態では、好ましくは、前記カバーを支持する前記車両が、両方の前記車両の駐車位置から自動的に計算される事前計算された経路を経由して、前記Ｃ形アームを支持する前記車両に向かって自動的に搬送され得る。これは、Ｃ形アームから保護カバーを取り外すプロセス、または、Ｃ形アームの周りに保護カバーを設置するプロセスを、より柔軟で実用的にする。

別の実施形態では、好ましくは、前記カバーを支持する前記車両が、所定の経路を経由して、前記Ｃ形アームを支持する前記車両に向かって自動的に搬送され得る。これは、Ｃ形アームから保護カバーを取り外すプロセス、または、Ｃ形アームの周りに保護カバーを設置するプロセスを、さらにより柔軟で実用的にする。

好ましくは、前記Ｃ形アームのアウターおよび前記カバーが、それぞれ互いに対して停止することが可能なように、前記車両を互いに接続させることが可能である。好ましくは、前記車両のうちの一方は、ロッキングシステムを介して、前記車両のうちのもう一方にロックすることが可能であり、ロッキングシステムは、前記カバーの１つまたは複数の可動式パーツを前記Ｃ形アームのアウターＣの上にロックする。これは、剛性の増加を可能にし、特に、高い回転速度において、より良好に振動を低下させる。

好ましくは、前記車両を、１つの単一車両として運動することが可能となるように互いに接続させることが可能である。必要とされていないときには完全に取り外し可能な保護カバーの柔軟性を有していながら、これは、必要とされるときの使用の柔軟性も同時に可能にする。

好ましくは、保護カバーが、自分自身の衝突検出システムを含む。好ましくは、この衝突検出システムは、保護カバーがＣ形アームの上にロックされているときだけ活性化される。好ましくは、Ｃ形アーム、および、Ｃ形アームの上にロックされている保護カバーからなるグループが、横方向の三次元イメージングの中で回転するときに、患者または台と保護カバーの内部との衝突を回避するために、この衝突検出システムは、保護カバーのインナーＣの上に位置付けされている衝突検出システムである。

好ましくは、Ｃ形アームの外部表面と保護カバーの内部表面との間の距離は、５ｍｍから２０ｍｍの範囲にあり、有利には、約１０ｍｍである。

本発明のさらなる特徴および利点は、以下にリストアップされている添付の図面を参照して、非限定的な例として与えられている実施形態の以下の説明から明らかになることとなる。

本発明の実施形態による医療システムの中のＣ形アームを支持する無人搬送車両の一例の斜視図を示す図である。 本発明の実施形態による医療システムの中のＣ形アームを支持する無人搬送車両の一例の正面図であり、Ｃ形アームが、その交互の回転の時計回りの極限位置にあることを示す図である。 本発明の実施形態による医療システムの中のＣ形アームを支持する無人搬送車両の一例の正面図であり、Ｃ形アームが、その交互の回転の反時計回りの極限位置にあることを示す図である。 本発明の実施形態によるイメージングシステムの一例の斜視図であり、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する手動搬送車両を含み、両方の車両が、互いに分離されていることを示す図である。 本発明の実施形態によるイメージングシステムの一例の斜視図であり、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する手動搬送車両を含み、Ｃ形アームの上に保護カバーを設置する間のものを示す図である。 本発明の実施形態によるイメージングシステムの一例の斜視図であり、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する手動搬送車両を含み、両方の車両が、互いにロックされていることを示す図である。 図６の一部を示し、ロッキングシステムを詳述している図である。 本発明の実施形態によるイメージングシステムの一例の斜視図であり、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する手動搬送車両を含み、その保護カバーによってカバーされているＣ形アームの回転の間のものを示す図である。 本発明の実施形態によるイメージングシステムの一例の斜視図であり、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する手動搬送車両を含み、１つの単一車両として運動することが可能となるように互いに接続されている両方の車両の可能な運動を示す図である。 本発明の実施形態によるイメージングシステムの一例の斜視図であり、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する手動搬送車両を含み、保護カバーの衝突検出システムを示す図である。 本発明の別の実施形態による医療システムの中のＣ形アームを支持する無人搬送車両の別の例の斜視図である。 本発明の別の実施形態によるイメージングシステムの別の例の斜視図であり、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する無人搬送車両を含み、両方の車両が、互いに分離されていることを示す図である。 本発明の別の実施形態によるイメージングシステムの別の例の正面図であり、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する無人搬送車両を含み、両方の車両が、互いに分離されていることを示す図である。 本発明の別の実施形態によるイメージングシステムの別の例の斜視図であり、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する無人搬送車両を含み、Ｃ形アームの上に保護カバーを設置している間のものを示す図である。 本発明の別の実施形態によるイメージングシステムの別の例の斜視図であり、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する無人搬送車両を含み、両方の車両が、互いにロックされており、その保護カバーによってカバーされているＣ形アームの回転の間のものを示す図である。 本発明の別の実施形態によるイメージングシステムの別の例の斜視図であり、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する無人搬送車両を含み、両方の車両が、互いにロックされており、その保護カバーによってカバーされているＣ形アームの回転の間のものを示す図である。

図１は、本発明の実施形態による医療システムの中のＣ形アームを支持する無人搬送車両の一例の斜視図を示している。Ｃ形アームは、横方向の三次元イメージングのために配向されている。診察台５は、天板５０を含み、天板５０の上に患者６が横たわっている。天板５０は、ベース部５１によって支持されている。医療オペレーター７は、医療用イメージングシステムを扱っており、医療オペレーター７は、とりわけペダルを介して命令することが可能である。検査されることとなる患者の身体の一部は、Ｃ形アームの中央領域に、より正確には、ガントリー１の中央領域に位置している。ガントリー１は、Ｃ形アームのアウターＣ１４を含み、アウターＣ１４は、Ｃ形アームの可動式インナーＣ１３を支持し、そして、可動式インナーＣ１３は、放射線源１５および放射線検出器１６を支持している。アウターＣ１４、インナーＣ１３、放射線源１５、および放射線検出器１６は、ガントリー１に属している。

放射線源１５は、Ｃ形アームの下側端部１２に固定されている。放射線検出器１６は、Ｃ形アームの上側端部１１に固定されている。Ｃ形アームの両端部の間に、先に説明されているような衝突リスクに関して特に重要なギャップ１０が存在している。Ｃ形アームは、アウターＣ１４および可動式インナーＣ１３の両方を含む。Ｃ形アームのインナーＣ１３は、Ｃ形アームのアウターＣ１４に沿ってスライドすることが可能である。Ｃ形アームのインナーＣ１３は、Ｃ形アームのアウターＣ１４に対して円形回転相対運動を有する。Ｃ形アームのアウターＣ１４は、車両３によって支持されている軸線１７の周りに回転することが可能である。また、Ｃ形アームのアウターＣ１４は、その中央領域にロッキングシステム１８を含む。デポート式（ｄｅｐｏｒｔｅｄ）スクリーン８が、その関節体を介して、天井によって支持されている。

図１には、血管タイプのＸ線装置が表されている。この装置は、例えば、Ｘ線チューブ１５およびＸ線検出器１６を含む。このチューブ１５は、放射の方向に沿って（ここでは、図１において垂直方向に下から上へ）、Ｘ線ビームを放射する。チューブ１５および検出器１６は、両方とも、Ｃ形アームの両側の端部にフックで取り付けられている。図１の例では、このＣ形アームは、フープのように形状付けされている。検出器１６は、チューブ１５の反対側に、および、放射の方向に、Ｃ形アームにフックで取り付けられており、Ｘ線ビームを受信するようになっている。Ｃ形アームは、回転軸線１７によって、Ｌ字形状のポスト３に接続されている。チューブ１５の端部に位置しているコリメーターが使用され、チューブ１５によって放射されるＸ線ビームへ形状を伝えることが可能である。したがって、コリメーターは、とりわけ、ビームの幅を修正することが可能である。

図２は、本発明の実施形態による医療システムの中のＣ形アームを支持する無人搬送車両の一例の正面図であり、Ｃ形アームが、その交互の回転の時計回りの極限位置にある。ギャップ１０の位置は、Ｃ形アームの回転の間に変化しているということ、および、Ｃ形アームの時計回りの回転の間に、このギャップ１０の中に任意の物体がいつ入ってくるとしても、特に、Ｃ形アームの上側端部１１または放射線検出器１６のいずれかとの衝突を引き起こす高いリスクを冒すこととなるということを理解することが可能である。Ｃ形アームのアウターＣ１４は、車両３によって支持されている軸線１７の周りに回転することが可能であり、軸線１７は、図２の平面において水平方向である。

図３は、本発明の実施形態による医療システムの中のＣ形アームを支持する無人搬送車両の一例の正面図を示しており、Ｃ形アームが、その交互の回転の反時計回りの極限位置にある。ギャップ１０の位置は、Ｃ形アームの回転の間に変化しているということ、および、Ｃ形アームの反時計回りの回転の間に、このギャップ１０の中に任意の物体がいつ入ってくるとしても、特に、Ｃ形アームの下側端部１２または放射線源１５のいずれかとの衝突を引き起こす高いリスクを冒すこととなるということを理解することが可能である。

図４は、本発明の実施形態によるイメージングシステムの一例の斜視図を示しており、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する手動搬送車両を含み、両方の車両が、互いに分離されている。医療オペレーター７は、ハンドル２３の助けを借りて保護カバーを握っており、この保護カバー２を患者６およびガントリー１に向けて押している。保護カバー２は、車両４のおかげで手動搬送されており、車両４は、この保護カバー２を支持し、フリーホイール２４（いずれの図にも示されていない）を含む。また、保護カバー２は、ロッキングシステム２５を含み、ロッキングシステム２５は、Ｃ形アームのアウターＣ１４の上に保護カバー２をロックするために、ガントリーのロッキングシステム１８と協働するように適合されている。

保護カバー２は、ハーフリング２０を含み、ハーフリング２０は、２つの引き込み可能なクウォーターリング（上側クウォーターリング２１および下側クウォーターリング２２）のおかげで、フルリングへ拡張可能である。ここで、引き込み可能なクウォーターリング２１および２２は、ハーフリング２０の内側に引き込むことが可能である。実用的には、ハーフリング２０は、円形の半分よりもいくらか大きくするべきであり、引き込み可能なクウォーターリング２１および２２は、円形の４分の１よりもいくらか大きくするべきである。ハーフリング２０の上であろうと、または、引き込み可能なクウォーターリング２１もしくは２２のいずれかの上であろうと、保護カバー２は、外部円形壁部２６、内部円形壁部２７、ならびに２つの側部２８および２９を含む。保護カバー２が設置されると、側部２９は、側部２８よりも患者の足に近くなる。

図５は、本発明の実施形態によるイメージングシステムの一例の斜視図を示しており、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する手動搬送車両を含み、Ｃ形アームの上に保護カバーを設置する間のものである。保護カバー２およびガントリー１が向かい合わせにされると、引き込まれているクウォーターリング２１および２２の両方が、ガントリー１を完全に包含するように拡張させられる。上側クウォーターリング２１は、反時計回りに回転し、一方、下側クウォーターリング２２は、時計回りに回転する。

図６は、本発明の実施形態によるイメージングシステムの一例の斜視図を示しており、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する手動搬送車両を含み、両方の車両が、互いにロックされている。図７は、図６の一部を示し、ロッキングシステムを詳述している。保護カバー２のロッキングシステム２５は、ガントリー１のロッキングシステム１８と協働し、拡張させられている保護カバー２のクウォーターリング２１および２２をＣ形アームのアウターＣ１４の上にロックする。そのように、保護カバー２は、ガントリー１と一体化される。これで、完全なガントリー１は、保護カバー２の内側に位置付けされ、任意の外部物体（それがどこから来ても）からの任意の衝突リスクに対して十分に保護されるようになっている。

図８は、本発明の実施形態によるイメージングシステムの一例の斜視図を示しており、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する手動搬送車両を含み、その保護カバーによってカバーされているＣ形アームの回転の間のものである。両方向矢印は、保護カバー２の内側のＣ形アームのインナーＣ１３によって連続的に行われる交互の回転を示している。Ｃ形アームのインナーＣ１３は、最初に時計回りに回転し、図２に関して既に説明された極限位置へ到達する。次いで、Ｃ形アームのインナーＣ１３は、反時計回りに回転し、図３に関して既に説明された極限位置へ到達する。たとえ、この交互の回転が高い回転速度で連続的に行われるとしても、拡張されている保護カバー２がガントリー１を完全に包含し、とりわけ、すべての回転パーツ（それは、インナーＣ１３、放射線源１５、および放射線検出器１６である）を包含しているので、衝突リスクはもはや存在しない。放射線源１５および放射線検出器１６を完全に包含することは、特に興味深く、その理由は、これらは、内向きに突出するパーツであり、それは、とりわけ、患者６との、例えば、患者６の動いている腕との高い衝突リスクを与えるからである。

図９は、本発明の実施形態によるイメージングシステムの一例の斜視図を示しており、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する手動搬送車両を含み、１つの単一車両として運動することが可能となるように互いに接続されている両方の車両の可能な運動を示している。表現されている３つの両方向矢印は、ガントリー１と一体化されている保護カバー２が地面の水平面の中で行うことができる、可能性のある並進運動および回転運動を示している。保護カバー２およびガントリー１、ならびに、それらのそれぞれの支持車両４および３は、それらが単一車両であるかのように運動させることが可能である。

また、ガントリー１およびトンネル２は、トンネル２の中心を通過する水平方向軸線の周りに、少なくとも１０度だけ、またはそれ以上に、傾けることが可能である。有利には、ガントリー１は、能動的に傾けられることとなり、一方、トンネル２は、単に、ガントリー１の傾きに追従することとなる。

図１０は、本発明の実施形態によるイメージングシステムの一例の斜視図を示しており、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する手動搬送車両を含み、保護カバーの衝突検出システムを示している。円形感度ストライプ９は、保護カバー２の衝突検出システムとしての役割を果たすことが可能である。これらの円形感度ストライプ９は、保護カバー２の内部円形壁部２７の上に、好ましくは、円形内部壁部２７と保護カバー２の側部２８との間の接合部に実装されることとなる。台５の任意の部分または患者６の身体の任意の部分が保護カバー２に近づき過ぎる場合には、アラームを出すことが可能である。しかし、とにかく、回転しているＣ形アームのインナーＣ１３の任意の部分との衝突、例えば、放射線源１５または放射線検出器１６との衝突よりも、衝突は有害でなくなることとなる。一例では、保護カバー、２０、２１および２２のそれぞれの部分は、自分自身の円形感度ストライプ９を有している。

図１１は、本発明の別の実施形態による医療システムの中のＣ形アームを支持する無人搬送車両の別の例の斜視図を示している。Ｃ形アームは、軸線方向の三次元イメージングのために配向されている。台５の天板５０は、関節体５２を介して、ベース部５１によって支持されている。車両３は、無人搬送車両である。

図１２は、本発明の別の実施形態によるイメージングシステムの別の例の斜視図を示しており、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する無人搬送車両を含み、両方の車両が、互いに分離されている。

図１３は、本発明の別の実施形態によるイメージングシステムの別の例の正面図を示しており、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する無人搬送車両を含み、両方の車両が、互いに分離されている。Ｃ形アームを支持する無人搬送車両３から遠く離れて、保護カバー２を支持する別の無人搬送車両４が、部屋の中において駐車位置に駐車されている。したがって、保護カバー２は、必要とされない場合には、障害物にはならない。保護カバー２は、その引き込まれた構成（それは、上側２１および下側２２クウォーターリングが、保護カバー２のハーフリング２０の内側に引き込まれていることを意味している）で駐車されている。

図１４は、本発明の別の実施形態によるイメージングシステムの別の例の斜視図を示しており、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する無人搬送車両を含み、Ｃ形アームの上に保護カバーを設置している間のものである。無人搬送車両４は、無人搬送車両３と向かい合わせにされるように移動し、保護カバー２がガントリー１と向かい合わせるようになっている。引き込まれている上側クウォーターリング２１および下側クウォーターリング２２の両方は、ハーフリング２０から拡張させられることとなり、ガントリー１を完全に包含するようになっており、特に、その回転パーツ（それは、インナーＣ１３、ならびに、放射線源１５および検出器１６である）を完全に包含するようになっている。クウォーターリング２１および２２は、Ｃ形アームのアウターＣ１４にロックされることとなり、保護カバー２が、ガントリー１と一体化されるようになっている。それぞれの無人搬送車両（３または４のいずれか）は、台５の側部から来ている。これらの無人搬送車両は、検査が既に開始されているときにも、および、麻酔器が患者の頭部に設置されるときにも、来ることが可能である。

図１５および図１６は、本発明の別の実施形態によるイメージングシステムの別の例の斜視図を示しており、それは、Ｃ形アームを支持する無人搬送車両、および、保護カバーを支持する無人搬送車両を含み、両方の車両が、互いにロックされており、その保護カバーによってカバーされているＣ形アームの回転の間のものである。ここで、無人搬送車両４および無人搬送車両３は、単一車両として運動することが可能である。引き込まれている上側クウォーターリング２１および下側クウォーターリング２２の両方は、ハーフリング２０から拡張させられている。ここで、保護カバー２は、ガントリー１（特に、その回転パーツ）を完全に包含している。クウォーターリング２１および２２は、Ｃ形アームのアウターＣ１４の上にロックされている。ここで、保護カバー２は、ガントリー１と一体化されている。Ｃ形アームのインナーＣ１３は、もはや、保護カバー２の外部にある任意の物体との衝突リスクなしに、保護カバー２の中で、全速力で回転することが可能である。特に、患者６の身体の任意の部分が、突出しているＣ形アームの回転パーツ（例えば、放射線源１５または放射線検出器１６）と衝突するリスクが除去されている。したがって、最初に低速でＣ形アームを回転させるテスト段階は必要とされない。

本発明が、好適な実施形態を参照して説明されてきた。しかし、多くの変形例が、本発明の範囲内で可能である。

１ ガントリー
２ 保護カバー、トンネル
３ 無人搬送車両、ポスト
４ 無人搬送車両
５ 診察台
６ 患者
７ 医療オペレーター
８ スクリーン
９ 円形感度ストライプ
１０ ギャップ
１１ 上側端部
１２ 下側端部
１３ インナーＣ
１４ アウターＣ
１５ 放射線源、Ｘ線チューブ
１６ 放射線検出器
１７ 回転軸線
１８ ロッキングシステム
２０ ハーフリング
２１ クウォーターリング
２２ クウォーターリング
２３ ハンドル
２４ フリーホイール
２５ ロッキングシステム
２６ 外部円形壁部
２７ 内部円形壁部
２８ 側部
２９ 側部
５０ 天板
５１ ベース部
５２ 関節体

Claims (21)

1. − 放射線源（１５）および放射線検出器（１６）を支持する可動式インナーＣ（１３）を含むＣ形アーム（１３、１４）と、
   − 前記Ｃ形アームの保護カバー（２）と
   を含む医療用イメージングシステムであって、
   前記カバー（２）は、前記Ｃ形アーム（１３、１４）から取り外し可能であり、
   前記カバー（２）は、前記放射線源（１５）および前記放射線検出器（１６）の、前記インナーＣ（１３）の全回転経路を包含するトンネルの中へ拡張可能であり、前記インナーＣ（１３）の内向きおよび外向きの両方から前記全回転経路を保護するようになっている、医療用イメージングシステム。
2. 前記カバー（２）が、前記放射線源（１５）および前記放射線検出器（１６）の、前記インナーＣ（１３）の前記全回転経路を完全に包含するトンネルの中へ拡張可能であり、すべての方向から前記全回転経路を保護するようになっている、請求項１記載の医療用イメージングシステム。
3. 前記インナーＣ（１３）の前記回転経路が、横方向の三次元のイメージングを可能にする、請求項１乃至２のいずれか１項記載の医療用イメージングシステム。
4. 前記カバー（２）が、１つまたは複数のフリーホイール（２４）を含む、請求項１乃至３のいずれか１項記載の医療用イメージングシステム。
5. 前記カバー（２）が、１つまたは複数のハンドル（２３）を含む、請求項１乃至４のいずれか１項記載の医療用イメージングシステム。
6. 前記可動式インナーＣ（１３）が、時計回りおよび反時計回りに交互に回転するような回転可動式である、請求項１乃至５のいずれか１項記載の医療用イメージングシステム。
7. 前記可動式インナーＣ（１３）が、連続的に時計回りに回転するか、または、連続的に反時計回りに回転するような回転可動式である、請求項１乃至６のいずれか１項記載の医療用イメージングシステム。
8. 前記カバー（２）が、インナーＣ回転案内システムを含む、請求項１乃至７のいずれか１項記載の医療用イメージングシステム。
9. 前記カバー（２）の１つまたは複数の可動式パーツ（２１、２２）を前記Ｃ形アームのアウターＣ（１４）の上にロックするロッキングシステム（１８、２５）を含む、請求項１乃至８のいずれか１項記載の医療用イメージングシステム。
10. 前記Ｃ形アームが、前記ロッキングシステム（１８、２５）がロックされているときには接続解除される衝突検出システムを含み、および／または、前記ロッキングシステム（１８、２５）がロックされているときには前記Ｃ形アーム回転の速度が増加させられる、請求項９記載の医療用イメージングシステム。
11. 前記拡張可能カバー（２）が、入れ子式である、請求項１乃至１０のいずれか１項記載の医療用イメージングシステム。
12. 前記拡張可能カバー（２）が、フルリング形態へと拡張させられる得るハーフリング（２０）の形態を示している、請求項１１記載の医療用イメージングシステム。
13. 前記カバー（２）が、１つまたは複数の可動式パーツ（２１、２２）を含み、前記可動式パーツ（２１、２２）は、前記ハーフリング（２０）の内側に保管することが可能であり、前記可動式パーツ（２１、２２）は、前記ハーフリング（２０）の外側に広がることが可能である、請求項１乃至１２のいずれか１項記載の医療用イメージングシステム。
14. 前記カバー（２）が、１つまたは複数の可動式パーツ（２１、２２）を含み、前記可動式パーツ（２１、２２）は、前記ハーフリング（２０）の外側に保管することが可能であり、前記可動式パーツ（２１、２２）は、前記ハーフリング（２０）の外側に広がるときに引き込まれ得、前記ハーフリング（２０）と同じ断面を示すようになっている、請求項１乃至１２のいずれか１項記載の医療用イメージングシステム。
15. 前記１つまたは複数の可動式パーツ（２１、２２）が、２つの４分の１のリング（２１、２２）を含み、リング（２１、２２）は、前記ハーフリング（２０）の両端部からそれぞれ広がることが可能である、請求項１３または１４に記載の医療用イメージングシステム。
16. 前記カバー（２）が、前記Ｃ形アームが動かないときには透明であり、前記Ｃ形アームが速度閾値を超える速度で回転しているときには不透明であり、Ｃ形アームが回転しているときには好ましくは不透明である、材料の中にある、請求項１乃至１５のいずれか１項記載の医療用イメージングシステム。
17. 前記Ｃ形アームおよび前記カバー（２）が、互いに分離可能であり、互いに分離されているときには、２つの異なる車両（３、４）によってそれぞれ支持される、請求項１乃至１６のいずれか１項記載の医療用イメージングシステム。
18. 前記カバー（２）を支持する前記車両（４）が、無人搬送車両（４）である、請求項１７記載の医療用イメージングシステム。
19. 前記カバー（２）を支持する前記車両（４）が、電力不要の車両（４）である、請求項１７記載の医療用イメージングシステム。
20. 前記車両（３、４）を、１つの単一車両として運動することが可能となるように互いに接続させることが可能である、請求項１７乃至１９のいずれか１項記載の医療用イメージングシステム。
21. 前記Ｃ形アームおよび前記保護カバーの両方を、前記Ｃ形アームの直径である水平方向軸線の周りに同時に傾けることが可能である、請求項１乃至２０のいずれか１項記載の医療用イメージングシステム。