JP2016052429A - 医用操作装置およびｘ線診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】誤操作を低減可能な医用操作装置およびＸ線診断装置を提供すること。【解決手段】医用装置に接続された医用操作装置において、載置部３３は、操作者の足を置くための載置面を有する。認識部３９は、載置面に置かれた足の角度を認識する。出力部４３は、認識された足の角度に応じた操作種別の指示信号を医用装置に出力する。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、医用操作装置およびＸ線診断装置に関する。

Ｘ線診断装置は、Ｘ線管から被検体にＸ線を照射し、被検体を透過したＸ線をＸ線検出器により検出し、検出された電気信号に基づいてＸ線画像を発生する。医師や検査技師等の操作者は、Ｘ線診断装置により発生されるＸ線画像を観察することで被検体の診断を行う。

Ｘ線診断装置を用いる場合操作者は、両手が塞がっている状態において、例えばＸ線照射の有無の切り替えやＸ線の照射方法の（例えば、低線量照射と高線量照射）の切り替え等を行う場合がある。そのためこのようなＸ線診断装置では、ペダルを足で踏み込むことによってオンまたはオフの切り替え動作を行うフットスイッチを用いる場合がある。

このようなフットスイッチは、複数のペダルを有する。複数のペダルにはそれぞれ１つの機能が割り当てられており、操作者は目的に応じたペダルを足で踏むことにより当該ペダルに割り当てられた機能のオンまたはオフ動作を行う。

しかしフットスイッチは床に設置されるため、例えば装置や天板の下等にフットスイッチが入り込み、目視が難しい環境で使用される場合がある。また足先の感覚のみでそれぞれのペダルを判別することは困難なため、ペダルの踏み間違いを起こす場合がある。

米国特許第７８７７１７１号明細書

目的は、誤操作を低減可能な医用操作装置およびＸ線診断装置を提供することにある。

本実施形態に係る医用操作装置は、医用装置に接続された医用操作装置において、操作者の足を置くための載置面を有する載置部と、前記載置面に置かれた前記足の角度を認識する認識部と、前記認識された足の角度に応じた操作種別の指示信号を前記医用装置に出力する出力部と、を具備する。

本実施形態に係るＸ線診断装置の構成図。 本実施形態に係るフットスイッチの構成図。 図２のローカル記憶部が記憶する、複数の足の角度範囲と複数の操作種別とを関連付けたテーブルの一例を示す図。 図１のフットスイッチを簡略的に示した外観図。 図１のフットスイッチの断面図。 図２の検知部による、載置面における足の存在範囲の検知について説明するための図。 図２の認識部による、検知部により検知された足の存在範囲に基づく足の角度の認識を説明するための図。 図２のローカル記憶部が記憶する操作種別テーブルの一例を示す図。 図２の決定部による、図８の操作種別テーブルに基づく操作種別の決定の一例を説明するための図。 応用例１に係るフットスイッチの構成図。 応用例１に係る、ローカル記憶部が記憶する操作種別テーブルの一例を示す図。 応用例１に係る、ローカル記憶部が記憶する操作種別テーブルの一例を示す図。 応用例２に係る、ローカル記憶部が記憶する操作種別セットを複数含む操作種別テーブルの一例を示す図。 応用例２に係る、操作種別セットの切り替え操作を説明するための図。 応用例３に係る、表示部による操作種別セットの表示例を示す図。 応用例４に係る、足の３つの状態における表示部による操作種別セット、載置面への足の接近状態および接触状態の表示例を示す図。 応用例５に係るフットスイッチの構成図。 応用例５に係る、足の３つの状態における表示部による複数の足の向きと、それぞれの足の向きに関する載置面への足の接近状態および接触状態の表示例を示す図。 変形例に係るフットスイッチの構成図。

以下、図面を参照しながら実施形態に係る医用操作装置およびＸ線診断装置を説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。

本文に係る医用操作装置は、操作者の足で操作可能な装置である。医用操作装置はＸ線診断装置に接続されても良いし、組み込まれても良い。以下、医用操作装置はＸ線診断装置に組み込まれているものとする。また、医用操作装置をフットスイッチと呼ぶことにする。

図１は、本実施形態に係るＸ線診断装置１の構成図である。Ｘ線診断装置１は、撮影機構３と画像処理装置５とフットスイッチ７とを含む。

撮影機構３は、アーム９を有する。アーム９の一端には、Ｘ線管１１が設けられている。Ｘ線管１１は、高電圧発生部１３から高電圧の印加とフィラメント電流の供給とを受けてＸ線を発生する。

アーム９の他端には、Ｘ線検出器１５が設けられている。Ｘ線検出器１５は、例えば平面検出器（Ｆｌａｔ＿Ｐａｎｅｌ＿Ｄｅｔｅｃｔｏｒ：ＦＰＤ）により実現される。ＦＰＤは、２次元状に配列された複数の画素を有する。各画素は、Ｘ線管１１から発生されたＸ線を検出し、検出されたＸ線を電気信号に変換する。各画素において発生された電気信号は、図示しないアナログディジタル変換器（Ａｎａｌｏｇ＿ｔｏ＿Ｄｉｇｉｔａｌ＿Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ：以下、Ａ／Ｄ変換器と呼ぶ）に出力される。Ａ／Ｄ変換器は、電気信号をディジタルデータに変換する。Ａ／Ｄ変換器は、ディジタルデータを後述する画像発生部１７に出力する。駆動部１６は、アーム９を所定の回転軸回りに回転させる。

またＸ線診断装置１は、撮影機構３とともに画像処理装置５を備えている。画像処理装置５は、画像発生部１７、操作部１９、記憶部２１、表示部２３、インターフェース部２５、Ｘ線制御部２７、駆動制御部２９、システム制御部３１、を有する。

画像発生部１７は、Ｘ線検出器１５から出力されたディジタルデータに前処理を施して、Ｘ線画像を発生する。前処理とは、ＦＰＤにおけるチャンネル間の感度不均一の補正、及び脱落に関する補正等である。画像発生部１７は、発生したＸ線画像を記憶部２１に出力する。

操作部１９は、操作者等からの各種指示、命令、情報、選択、設定等をシステム制御部３１に入力する。

記憶部２１は、操作部１９から供給される操作者からの指示を記憶する。記憶部２１は、種々のデータを記憶する。また記憶部２１は、画像発生部１７で発生されたＸ線画像等を記憶しても良い。記憶部２１は、記憶したＸ線画像を適宜、表示部２３、インターフェース部２５等へ出力する。

表示部２３は、種々の情報をモニタに表示する。表示部２３は例えば、画像発生部１７により発生されたＸ線画像を表示する。また表示部２３は、記憶部２１に記憶されている任意の画像データを読み込み表示しても良い。

インターフェース部２５は、ネットワークを介してフットスイッチ７に接続される。

Ｘ線制御部２７は、システム制御部３１からの指示に従って高電圧発生部１３を制御してＸ線条件に応じた高電圧をＸ線管１１に印可し、またＸ線条件に応じたフィラメント電流をＸ線管１１に供給する。

駆動制御部２９は、システム制御部３１からの指示に従って駆動部１６を制御し、アーム９を所定の回転軸回りに回転させる。

システム制御部３１は、Ｘ線診断装置１の中枢として機能する。システム制御部３１は、Ｘ線診断装置１に含まれる各構成要素を統括的に制御し、本実施形態に係る各種動作を実現する。

次に、フットスイッチ７について詳細に説明する。図２は、本実施形態に係るフットスイッチ７の構成図である。フットスイッチ７は、載置部３３と、検知部３５と、認識部３７と、決定部３９と、ローカル記憶部４１と、出力部４３と、ローカル制御部４５とを有する。

載置部３３は、フットスイッチ７の筐体として機能する収容容体である。載置部３３は、操作者の足を置くための載置面を有する。載置面は、検知部３５による検知を妨げにくい素材により形成される。載置面は例えば、ガラスやプラスチック等を含む。なお操作者は、Ｘ線診断装置を用いた手技の際、サンダルや靴を履いて手技を行う。説明を具体的にするため、足、サンダルおよび靴を統一して足と呼ぶことにする。

検知部３５は、載置面に置かれた足の載置面における存在範囲を電気的に検知する。検知部３５は例えば、静電容量センサ等により実現される。静電容量センサは、静電容量の変化により物体の接近を検知するセンサである。静電容量センサは、物体の接近を非接触で検知可能である。

認識部３７は、検知部３５からの出力に基づいて、載置面に置かれた足の角度を認識する。より詳細には認識部３７は、検知部３５により検知された足の存在範囲と載置面における所定の基準軸とに基づいて、足の角度を認識する。足の角度の認識についての詳細は後述する。

決定部３９は、認識された足の角度に応じた操作種別を、予め設定されたルールに従って決定する。予め設定されたルールは、ローカル記憶部４１に記憶される。

ローカル記憶部４１は上記ルールとして、複数の足の角度範囲と複数の操作種別とを関連付けたテーブルを記憶する。足の角度範囲は、載置面に置かれた足の所定の基準軸に対する角度の範囲である。認識部３７による足の角度の認識について、詳細は後述する。操作種別は、Ｘ線診断装置１による操作の種別である。例えば操作種別には、Ｘ線撮影、Ｘ線透視、ＲＯＩ内透視等がある。図３は、図２のローカル記憶部４１が記憶する、複数の足の角度範囲と複数の操作種別とを関連付けたテーブル（以下、操作種別テーブルと呼ぶ）の一例を示す図である。図３の操作種別テーブルは、足の角度範囲と操作種別とを関連付ける。角度範囲Ｘ＜−３０°（足の向きが左向き）にはＲＯＩ内透視、角度の範囲−３０°≦Ｘ≦３０°（足の向きが中向き）にはＸ線透視、角度の範囲３０°＜Ｘ（足の向きが右向き）にはＸ線撮影が関連付けられている。なお上記説明においては操作種別に関連付けられる足の角度範囲は３つとしたが、操作種別に関連付けられる足の角度範囲は３つに限定されない。操作種別に関連付けられる足の角度範囲は２つでも良いし４つでも良い。また、操作種別もこれらに限定されない。

出力部４３は、決定部３９により決定された操作種別に応じた指示信号を医用装置に出力する。具体的には出力部４３は、ネットワークおよびインターフェース部２５を介して、システム制御部３１に指示信号を出力する。

ローカル制御部４５は、フットスイッチ７の中枢として機能する。ローカル制御部４５は、フットスイッチ７に含まれる各構成要素を統括的に制御し、本実施形態に係る各種動作を実現する。

以下図４および図５を参照して、フットスイッチ７の外観について説明する。図４は、図１のフットスイッチ７を簡略的に示した外観図である。フットスイッチ７は、検知部３５と載置部３３と板４７とを有する。図５は、図１のフットスイッチ７の断面図である。検知部３５、載置部３３および板４７は、より詳細には図５のような構成を有する。検知部３５と板４７とは載置部３３に囲われている。載置部３３の上面を載置面と呼ぶ。

検知部３５は、上面に接近した物体を検知する。検知部３５は例えば、複数の静電容量センサにより構成される。具体的には検知部３５は、複数の静電容量センサが２次元状に敷き詰められて構成される。検知部３５の検知可能な範囲は、静電容量センサの感度および載置部３３の遮断特性に依る。

検知部３５の上面に接触して、載置部３３が設けられる。先述したように、載置部３３は例えばガラスやプラスチック等を含む。載置部３３は、検知部３５を保護するために設けられる。具体的には、検知部３５の上面に直接足を置くと静電容量センサに塵や埃が入り込み故障や誤動作の原因となる。また、検知部３５の上面に直接足を置くと静電容量センサが物理的に破損する危険性がある。従って、検知部３５の上面を覆うように載置部３３が設けられる。

板４７は、電子回路が形成されたプリント配線基板である。電子回路により、認識部３７と、決定部３９と、ローカル記憶部４１と、出力部４３と、ローカル制御部４５との機能が実行されている。

次に図６を参照して、載置面に置かれた足の存在範囲の検知方法について説明する。図６は、図２の検知部３５による、載置面における足の存在範囲の検知について説明するための図である。検知部３５は、紙面上の横方向（検知面の長尺方向）に１２、縦方向（検知面の短尺方向）に１０の静電容量センサを配列して構成されるとする。

載置面に操作者の足が置かれると、複数の静電容量センサのうち載置面に対応する範囲の検知面（静電容量センサ）が物体の接近を検知する。検知部３５は、物体の接近を検知した複数の静電容量センサからの出力に基づいて、載置面に置かれた足の存在範囲を検知する。

図６における足ＦＴは、載置部３３に置かれた操作者の足を示す。載置面上の座標と検知部３５上の座標は対応するので、足ＦＴは、検知面上における足の実質的な存在範囲を示していると換言できる。なお、足は左右どちらでも良い。

静電容量センサに所定値以上の静電容量の変化が生じると、当該静電容量センサは足の接近を検知する。静電容量センサの検知状態を色塗りあり、非検知状態を色塗りなしとして表現すると、足ＦＴが検知部３５に接近した場合、検知部３５による足ＦＴの検知状況は例えば図６のように表現される。

次に図７を参照して、載置面に置かれた足の基準軸Ａ１に対する角度の認識について説明する。図７は、図２の認識部３７による、検知部３５により検知された足の存在範囲に基づく足の角度の認識を説明するための図である。

基準軸Ａ１は、検知面における所定の基準軸である。基準軸Ａ１は、フットスイッチ７の縁に垂直な軸として規定される。なお基準軸Ａ１は、操作者の好みに応じて任意の軸に規定されても良い。以下の説明では、基準軸Ａ１は図７に示すようにフットスイッチ７の長尺の縁に垂直な軸として規定する。

認識部３７は、検知部３５により検知された足の存在範囲に基づいて直線Ａ２を規定する。具体的には直線Ａ２は、検知部３５により検知された足の存在範囲の輪郭のうち任意の１点と他の１点とを結ぶ直線のうち、最も長い直線として規定される。認識部３７は、基準軸Ａ１と直線Ａ２との間の角度Ｘを、載置面に置かれた足の角度として認識する。

図８は、図２のローカル記憶部４１が記憶する操作種別テーブルの一例を示す図である。図８の操作種別テーブルは、足の角度Ｘが−３０°より小さい場合はＸ線撮影、足の角度Ｘが−３０°以上３０°以下の場合はＸ線透視、足の角度Ｘが３０°より大きい場合はその他の任意のＦｕｎｃｔｉｏｎ（任意の機能）という関連を示している。

図９は、図２の決定部３９による、図８の操作種別テーブルに基づく操作種別の決定の一例を説明するための図である。図９は検知部３５と足ＦＴとの３つの関係を示す。状態１は、足の角度Ｘ＜−３０°の状態を示す。この時決定部３９は図８の操作種別テーブルに基づいて、操作種別をＸ線撮影と決定する。状態２は、足の角度Ｘ＝０°の状態を示す。この時決定部３９は図８の操作種別テーブルに基づいて、操作種別をＸ線透視と決定する。状態３は、足の角度Ｘ＞３０°を示す。この時決定部３９は図８の操作種別テーブルに基づいて、操作種別をＦｕｎｃｔｉｏｎと決定する。

決定された操作種別に対応する指示信号は、出力部４３によりネットワークを介してＸ線診断装置１に入力される。決定された操作種別に従い、Ｘ線診断装置１のシステム制御部３１は、Ｘ線診断装置１の各部を制御し、指示された操作種別を実行させる。例えばフットスイッチ７からＸ線撮影に対応する指示信号が供給された場合、システム制御部３１はＸ線制御部２７を制御し、Ｘ線撮影を実行させる。例えばフットスイッチ７からＸ線透視に対応する指示信号が供給された場合、システム制御部３１はＸ線制御部２７を制御し、Ｘ線透視を実行させる。操作者が載置面に接触した足を載置面から離したことを契機に、システム制御部３１はＸ線制御部２７を制御し、Ｘ線透視を終了させる。

上記のとおり、本実施形態に係るＸ線診断装置１によれば、ペダル無しのフットスイッチを用いてＸ線撮影の開始やＸ線透視の開始等の操作をＸ線診断装置１に入力することができる。従って、装置や天板の下等にフットスイッチが入り込み目視が難しい環境でも、操作者によるフットスイッチを介した誤操作を低減できる。

次に本実施形態の種々の応用例および変形例について説明する。なお以下の説明において、本実施形態と略同一の機能を有する構成要素については、同一符号を付し、必要な場合にのみ重複説明する。

（応用例１）
上記実施形態では、ローカル記憶部４１は、複数の足の角度と複数の操作種別とを関連付けた操作種別テーブルを記憶した。なお操作種別テーブルは、操作者の好み等に応じて書き換え可能である。図１０は、応用例１に係るフットスイッチ７−１の構成図である。応用例１に係るフットスイッチ７−１は、書換部５１をさらに備える。

応用例１に係るフットスイッチ７−１は、ネットワークを介してＸ線診断装置１の操作部１９からの操作指示を受け付ける。具体的には操作者はＸ線診断装置１の操作部１９を介して、フットスイッチ７−１のローカル記憶部４１に記憶された操作種別テーブルを操作する。書換部５１は書き換え指示に従い、ローカル記憶部４１に記憶された操作種別テーブルを書き換える。

図１１は、応用例１に係る、図２のローカル記憶部４１が記憶する操作種別テーブルの一例を示す図である。図１１の操作種別テーブルは、足の角度Ｘが−１５°より小さい場合はＸ線撮影、足の角度Ｘが−１５°以上１５°以下の場合はＸ線透視、足の角度Ｘが１５°より大きい場合はその他の任意のＦｕｎｃｔｉｏｎ（任意の機能）という関連を示している。

図１２は、応用例１に係る、図２のローカル記憶部４１が記憶する操作種別テーブルの一例を示す図である。図１２の操作種別テーブルは、足の角度Ｘが０°以下の場合はＸ線撮影、足の角度Ｘが０°以上１５°以下の場合はＸ線透視という関連を示している。

上記のとおり、応用例１に係るフットスイッチ７−１のローカル記憶部４１が記憶する操作種別テーブルは、複数の足の角度と複数の操作種別との複数の関連付けを含む。また応用例１に係るフットスイッチ７−１によれば、操作種別テーブルは書き換え可能である。従って、応用例１に係るフットスイッチ７−１によれば、操作者の好みに応じた操作種別テーブルを設定することができる。すなわち、操作種別テーブルを操作者の好みに応じて書き換えることにより、操作者によるフットスイッチを介した誤操作を低減できる。

（応用例２）
上記実施形態におけるローカル記憶部４１は、複数の足の角度と複数の操作種別との関連付け（操作種別セット）を複数含む操作種別テーブルを記憶することもできる。図１３は、応用例２に係る、ローカル記憶部４１が記憶する操作種別セットを複数含む操作種別テーブルの一例を示す図である。図１３の操作種別テーブルは、操作種別セット１と操作種別セット２とを含む。操作種別セット１は、足の角度Ｘが−３０°より小さい場合はＸ線撮影、足の角度Ｘが−３０°以上３０°以下の場合はＸ線透視、足の角度Ｘが３０°より大きい場合はＦｕｎｃｔｉｏｎ１という操作種別セットである。操作種別セット２は、足の角度Ｘが−３０°より小さい場合はＲＯＩ内透視、足の角度Ｘが−３０°以上３０°以下の場合はＦｕｎｃｔｉｏｎ２、足の角度Ｘが３０°より大きい場合はＦｕｎｃｔｉｏｎ３という操作種別セットである。応用例２に係るフットスイッチは操作者の指示により、決定部３９で用いられる操作種別セットを切り替える。

図１４は、応用例２に係る、操作種別セットの切り替え操作を説明するための図である。操作者は、載置面に足を接触させず載置面に足が接近した状態でフリック操作をする。検知部３５は、載置面に接近した足を時間的に連続して検知する。認識部３７は、検知部３５からの時系列の出力に基づいて、載置面に接近した足が直線的に移動したこと（フリック操作）を認識する。

図１４の場合足は、載置面に対して左方から右方へ移動するものとする。この場合認識部３７は、検知部３５からの時系列の出力に基づいて、足は載置面に対して左方から右方に直線的に移動したことを認識する。例えば認識部３７は足が所定の距離以上移動したか否かを判定し、この所定の距離以上移動したと判定した場合、直線的な移動すなわちフリック操作したと認識すると良い。認識部３７は認識した足の移動に基づいて、載置面に接近した足がフリック操作を行ったことを認識する。ローカル記憶部４１は、足の移動の態様と操作種別とを関連付けたテーブルを記憶する。ここで足の移動の態様は、足の左方から右方への所定の距離以上の直線的な移動に規定される。操作種別は、操作種別セットの切り替え操作に規定される。認識部３７が操作種別セットの切り替え操作を認識すると決定部３９は、操作種別の決定に用いる操作種別セットを図１３の操作種別セット１から操作種別セット２に切り替える。

上記のとおり、応用例２に係るフットスイッチによれば、操作種別セットは操作者の指示により変更可能である。従って、応用例２に係るフットスイッチによれば、操作者の好みに応じた操作種別セットを設定することができる。すなわち、操作種別セットを操作者の好みに応じて書き換えることにより、操作者によるフットスイッチを介した誤操作を低減できる。

（応用例３）
上記実施形態では、複数の足の角度と複数の操作種別とを関連付けた操作種別セットについて説明した。応用例３に係るＸ線診断装置は、操作者が視覚的に操作状況を把握できるように操作種別セットを表示部２３に表示させる。なお説明をわかりやすくするため、以下の説明において足の角度は近似して足の向きと呼ぶこととする。

図１５は、応用例３に係る、表示部２３による操作種別セットの表示例を示す図である。表示部２３は、複数の足の向きを示すマークを表示する。また表示部２３は、マークに関連付けて操作種別を表示する。具体的には表示部２３は、足の向きが左向きであることを示すマークＭＬを表示する。表示部２３は、マークＭＬに関連付けて操作種別（Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を表示する。表示部２３は、足の向きが中向きであることを示すマークＭＣを表示する。表示部２３は、マークＭＣに関連付けて操作種別（Ｘ線透視）を表示する。表示部２３は、足の向きが右向きであることを示すマークＭＲを表示する。表示部２３は、マークＭＲに関連付けて操作種別（Ｘ線撮影）を表示する。

上記のとおり、応用例３に係るＸ線診断装置によれば、表示部２３により複数の足の向きと複数の操作種別とを操作者に示すことができる。すなわち操作者は、足の向きと複数の操作種別との関係を目視で把握し易い。従って、応用例３に係るフットスイッチによれば、操作者によるフットスイッチを介した誤操作を低減できる。

（応用例４）
応用例３に係るＸ線診断装置は、操作者が視覚的に操作状況を把握できるように操作種別セットを表示部２３に表示させた。応用例４に係るＸ線診断装置はさらに、載置面への足の接近状態および接触状態を表示部２３に表示させる。

図１６は、応用例４に係る、足の３つの状態における表示部２３による操作種別セット、載置面への足の接近状態および接触状態の表示例を示す図である。表示部２３は、足の向きが左向きであることを示すマークＭＬを表示する。表示部２３は、マークＭＬに関連付けて操作種別（Ｘ線透視）を表示する。表示部２３は、足の向きが右向きであることを示すマークＭＲを表示する。表示部２３は、マークＭＲに関連付けて操作種別（Ｘ線撮影）を表示する。

図１６における状態１は、足が載置面の鉛直上方に存在しない状態である。または、足が検知部３５の検知範囲外にある状態と換言しても良い。状態１の場合表示部２３は、マークＭＬとマークＭＲとを通常表示する。状態２は、足が載置面に接近している状態である。状態２の場合表示部２３は、マークＭＲを例えば青色で表示する。マークの青色表示は、載置面に足が接近している状態を示すと予め設定される。状態３は、足が載置面に接触している状態である。状態３の場合表示部２３は、マークＭＲを例えばオレンジ色で表示する。マークのオレンジ色表示は、載置面に足が接触している状態を示すよう予め設定される。

上記のとおり、応用例４に係るＸ線診断装置によれば、表示部２３は複数の足の向き、複数の操作種別、載置面への足の接近状態および接触状態を表示することができる。すなわち操作者は、足の向き、複数の操作種別、載置面への足の接近状態および接触状態を目視で把握し易い。従って、応用例４に係るフットスイッチによれば、操作者によるフットスイッチを介した誤操作を低減できる。

（応用例５）
上記実施形態におけるフットスイッチは例えば、足が載置面に接触したことを契機にＸ線の曝射を開始する。より詳細には、操作者が足を載置面に接触させたことを契機に、Ｘ線管はフィラメントを暖め始める。フィラメントが充分に暖まると高電圧発生部はＸ線管の両端に高電圧をかけ、Ｘ線管はＸ線の曝射を開始する。応用例５に係るフットスイッチは、Ｘ線の曝射開始の前に予めフィラメントを暖め始める。

図１７は、応用例５に係るフットスイッチ７−２の構成図である。応用例５に係るフットスイッチ７−２はさらに、圧力計測部５３と判定部５５とを有する。

圧力計測部５３は、操作者の足による載置面への圧力を計測する。圧力計測部５３は例えば、圧電素子により実現される。圧電素子は例えば図１７のように、検知部３５の下面に接触して配置される。

判定部５５は、圧力計測部５３により計測された圧力と所定の閾値とを比較し、計測された圧力が所定の閾値以上か否かを判定する。所定の閾値は、例えばローカル記憶部４１に記憶される。所定の閾値は例えば、ペダル式フットスイッチの操作に必要な圧力程度に設定される。

図１８は、応用例５に係る、足の３つの状態における表示部２３による操作種別セット、載置面への足の接近状態および接触状態の表示例を示す図である。図１８における状態１は、足が載置面の鉛直上方に存在しない状態である。または、足が検知部３５の検知範囲外にある状態と換言しても良い。状態１の場合表示部２３は、マークＭＬとマークＭＲとを通常表示する。状態２は、右向きの足が載置面に接近している状態である。状態２の場合表示部２３は、マークＭＲを例えば青色で表示する。マークの青色表示は、載置面に足が接近している状態を示すと予め設定される。状態３は、右向きの足が載置面に接触しかつ所定値以上の圧力をかけている状態である。状態３の場合表示部２３は、マークＭＲを例えば赤色で表示する。マークの赤色表示は、載置面に足が接触しかつ所定値以上の圧力がかかっている状態を示すと予め設定される。

以下に応用例５に係るフットスイッチ７−２の動作例の一例を説明する。初めは載置面の上方に足は存在しない（状態１）。検知部３５が足の接近を検知すると（状態２）、フットスイッチ７−２はＸ線管にフィラメントを暖め始める指示信号を出力する。載置面に接触しかつ判定部５５により計測された圧力が所定の閾値以上と判定されると（状態３）、フットスイッチ７−２はＸ線管にＸ線の曝射開始の指示信号を出力する。状態２でフィラメントは暖められ始めているので、状態３において踏み込みからＸ線の曝射開始までの遅延時間を通常に比して低減できる。

上記のとおり、応用例５に係るＸ線診断装置によれば、Ｘ線の曝射開始の前に予めフィラメントを暖め始めることができる。従って、応用例５に係るフットスイッチによれば、遅延時間を低減してＸ線の曝射を開始することができる。

（変形例）
上記実施形態に係るフットスイッチは、静電容量センサ等の検知部３５により載置面における足の存在範囲を検知し、認識部３７により足の角度を認識した。しかし足の存在範囲の検知方法はそれに限定されない。変形例に係るフットスイッチは、光学カメラと画像認識により、足の角度や接触を検知する。

図１９は、変形例に係るフットスイッチ７−３の構成図である。変形例に係るフットスイッチは、光学撮影部５７を有する。

光学撮影部５７は、足を対象とした光学撮影を行う。足は上記実施形態同様、載置面に置かれるとする。光学撮影部５７は、例えば光学カメラ等により実現される。

認識部３７は、光学撮影部５７により撮影された足を対象とした光学画像に対して画像処理を施す。認識部３７は画像処理により、載置面における足の存在範囲を認識する。

上記のとおり、変形例に係るＸ線診断装置によれば、検知部３５の代わりに光学撮影部５７を用いることによりペダル無しのフットセンサを実現できる。ペダル無しのフットスイッチを用いて、Ｘ線撮影の開始やＸ線透視の開始等の操作をＸ線診断装置１に入力することができる。従って、装置や天板の下等にフットスイッチが入り込み目視が難しい環境でも、操作者によるフットスイッチを介した誤操作指示を低減できる。

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。これら新規な実施形態は、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ともに、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。

１…Ｘ線診断装置、３…撮影機構、５…画像処理装置、７…フットスイッチ、９…アーム、１１…Ｘ線管、１３…高電圧発生部、１５…Ｘ線検出器、１６…駆動部、１７…画像発生部、１９…操作部、２１…記憶部、２３…表示部、２３…表示部、２５…インターフェース部、２７…Ｘ線制御部、２９…駆動制御部、３１…システム制御部、３３…載置部、３５…検知部、３７…認識部、３９…決定部、４１…ローカル記憶部、４３…出力部、４５…ローカル制御部、４７…板、５１…書換部、５３…圧力計測部、５５…判定部、５７…光学撮影部。

Claims (14)

1. 医用装置に接続された医用操作装置において、
   操作者の足を置くための載置面を有する載置部と、
   前記載置面に置かれた前記足の角度を認識する認識部と、
   前記認識された足の角度に応じた操作種別の指示信号を前記医用装置に出力する出力部と、
   を具備する医用操作装置。
2. 前記認識された足の角度に応じた操作種別を予め設定されたルールに従って決定する決定部をさらに備える請求項１記載の医用操作装置。
3. 前記載置面における前記載置面に置かれた足の存在範囲を電気的に検知する検知部をさらに備え、
   前記認識部は、前記検知された存在範囲と前記載置面における所定の基準軸とに基づいて前記足の角度を認識する、請求項２記載の医用操作装置。
4. 複数の足の角度と複数の操作種別との操作種別セットを前記ルールとして関連付けて記憶する記憶部をさらに備え、
   前記決定部は、前記認識された足の角度と前記ルールとに基づいて操作種別を決定する、請求項３記載の医用操作装置。
5. 前記認識部は、前記検知された存在範囲に基づく軸と前記載置面における所定の基準軸との間の角度から前記足の角度を認識する、請求項３記載の医用操作装置。
6. 前記検知部は、前記載置面に置かれた足の存在範囲を静電容量センサにより検知する、請求項３記載の医用操作装置。
7. 前記操作種別はＸ線撮影とＸ線透視とを含む、請求項４記載の医用操作装置。
8. 前記記憶部は、複数の操作種別セットを記憶し、前記操作種別セット各々は複数の足の角度と複数の操作種別とを関連付け、
   前記決定部は、所定の操作種別セットと前記認識された足とに基づいて操作種別を決定する、請求項４記載の医用操作装置。
9. 前記検知部は、前記載置面から所定の距離以内に近接した足の位置情報を電気的に検知し、
   前記認識部は、前記近接した足の位置情報の変化に基づいて所定の足の動きを認識し、
   前記決定部は、前記認識部が前記所定の足の動きを認識したことを契機に前記所定の操作種別セットから他の操作種別セットに切り替える、請求項８記載の医用操作装置。
10. 前記検知部は、前記載置面から所定の距離以内に近接した足を電気的に検知し、
    前記出力部は、前記検知部による前記近接した足の検知に基づいて、前記決定部により前記操作種別として前記Ｘ線撮影または前記Ｘ線透視が決定された場合、前記Ｘ線撮影または前記Ｘ線透視におけるＸ線の照射準備に関する指示信号を前記医用装置に出力する、請求項７記載の医用操作装置。
11. 前記操作者の足による前記載置面への圧力を計測する圧力計測部と、
    前記計測された圧力と所定の閾値とを比較し、前記計測された圧力が前記所定の閾値以上か否かを判定する判定部と、をさらに備え、
    前記出力部は、前記操作種別として前記Ｘ線撮影または前記Ｘ線透視が前記決定部により決定され、かつ前記判定部により前記計測された圧力が前記所定の閾値以上と判定されたことを契機に、Ｘ線の照射開始に関する指示信号を前記医用装置に出力する、
    請求項１０記載の医用操作装置。
12. 前記載置部に置かれた前記操作者の足を対象とした画像を光学撮影する光学撮影部をさらに備え、
    前記認識部は、前記撮影された画像に画像処理を施すことにより前記足の角度を認識する、請求項１記載の医用操作装置。
13. 前記検知部は、前記載置面から所定の距離以内に近接した足を電気的に検知し、
    前記足の角度と前記足が近接したこととを表示する表示部をさらに備える、請求項３記載の医用操作装置。
14. Ｘ線を用いて撮像を行うための撮像部と、
    操作者の足を置くための載置面を有する載置部と、
    前記載置面に置かれた前記足の角度を認識する認識部と、
    前記認識された足の角度に応じた操作種別の指示信号を前記撮像部に出力する出力部と、
    を具備するＸ線診断装置。

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