JP4632638B2

JP4632638B2 - 移動型ｘ線装置

Info

Publication number: JP4632638B2
Application number: JP2003150694A
Authority: JP
Inventors: 文男中川; 實田中
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 2003-05-28
Filing date: 2003-05-28
Publication date: 2011-02-16
Anticipated expiration: 2023-05-28
Also published as: JP2004350833A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動型Ｘ線装置に関するもので、特に、通常の走行動作と微動動作とが行えるようにした移動型Ｘ線装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に移動型Ｘ線装置は、Ｘ線照射部と、Ｘ線照射部を支持する支持部と、支持部が固定される台車と、この台車に搭載される装置本体部とを具える。
【０００３】
装置本体部には、高電圧発生部や、Ｘ線照射制御など各機器の駆動制御を行う制御手段と、撮影条件の設定などを行う操作パネル部、台車の駆動車輪を駆動させるモータ、モータを駆動させるための走行スイッチ（走行操作手段）とが具えられている。
【０００４】
そして、移動型Ｘ線装置は、走行スイッチの入力動作によりモータを駆動させて、移動型Ｘ線装置の格納場所から病室などの患者のいる場所まで移動できるようになっている。
【０００５】
また、移動型Ｘ線装置は、撮影の際、撮影目的に応じてＸ線照射部と患者の撮影部位との相対位置を任意に設定する必要があるため、一般にＸ線照射部を台車部に対してある範囲内で水平方向及び垂直方向に移動できる構造となっている。
【０００６】
しかし、一般にＸ線照射部は台車に支持されているため、Ｘ線照射部の可動範囲は台車に対して限界がある。そのため、Ｘ線照射部の可動範囲内で撮影部位への照射可能な適正位置が得られない場合は台車を移動させる必要が生じる。
【０００７】
この場合、走行スイッチの入力動作で装置を動かそうとすると、単位時間当たりの移動量が大きいため、即ち、移動速度が速いため、Ｘ線照射部が適正撮影位置にくるようにＸ線装置を位置合わせすることは非常に難しい。
【０００８】
さらに、移動型Ｘ線装置によるＸ線撮影において、撮影部位に対しＸ線照射部の位置合わせを行う段階では、Ｘ線装置は患者の近くに位置され、かつ、周囲には点滴用具や心電図計などの医療用具が設置されている場合が多いため、Ｘ線装置の移動には安全で、かつ正確な移動が望まれる。
【０００９】
そこで、特許文献１に示すように、走行スイッチとは別に微動を行うための微動スイッチ（微動操作手段）を具えたものが提案されている。特許文献１のＸ線装置では、この微動スイッチの入力動作によりＸ線装置の駆動車輪を少しずつ動かして位置合わせを行うようになっている。そして、特許文献１のＸ線装置では、安全性のために微動スイッチを入力したままの状態でも、一定時間を経過すると駆動車輪の駆動を自動的に停止させるようになっている。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００２−４５３５３号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に示すＸ線装置では、一定時間を経過すると停止する制御となっているため、床の状態やその他の要因により移動速度が一定しなかった場合は一定の距離で停止しないため、位置合わせに時間がかかる不具合が生じる。
【００１２】
また、微動スイッチの入力動作から所定時間が経過してモータの駆動が停止した場合、再び装置を移動させるためには、微動スイッチの入力動作をやり直す必要がある。そのため、前記した走行速度が一定せず一定の距離で停止しない状態のときには、微動スイッチのオンオフ動作を何度も繰り返す必要がでてくる。
【００１３】
そこで本発明は、上記問題点に鑑み、移動型Ｘ線装置を移動させる場所の状態に左右されず、かつ、微動操作手段の入力動作を何度も行うことなく移動型Ｘ線装置の微動動作による位置合わせが容易にできる移動型Ｘ線装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、台車の駆動車輪を駆動させるための走行操作手段と微動操作手段とを具え、微動操作手段の入力動作により台車を微動モードで微動動作させ、微動モード中は、走行操作手段による入力動作は無視して、台車が一定距離を走行したときに、一定時間停止させ、再び一定距離の走行を行う動作を繰り返す制御を行う制御手段を具えることにより上記目的を達成することができる。
【００１５】
また、制御手段は、微動モード中に、台車が一定距離を走行したときに、一定時間停止させるのでなく、一定時間の間は減速させ、再び所定の一定速度で一定距離の走行を行う動作を繰り返すように制御してもよい。
【００１６】
本発明では、移動型Ｘ線装置は、台車に支持部を介して支持されるＸ線照射部と、台車に搭載される装置本体部と、台車に取り付けられる駆動車輪とを具える。
【００１７】
装置本体部には、Ｘ線照射の制御など各駆動機器の駆動制御を行うための制御手段、撮影条件を設定するための操作パネル部、移動型Ｘ線装置を走行させるための駆動スイッチとなる走行操作手段、駆動車輪を駆動させるモータと、モータの回転数を検出する回転数検出器とが具えられている。
【００１８】
回転数検出器としては、例えばエンコーダ、レゾルバ、タコゼネレータ等が挙げられる。回転数検出器は、モータの回転部に取り付けられており、この回転数検出器で検出したモータの回転数により移動型Ｘ線装置の移動距離が求められる。
【００１９】
本発明では、移動型Ｘ線装置を走行させるため（走行モード）の走行操作手段と、移動型Ｘ線装置を微動させるため（微動モード）の微動操作手段を具えており、微動操作手段の入力動作により、移動型Ｘ線装置を微動調整することができるようになっている。微動操作手段は、装置本体部に設けてもいいが、作業者がＸ線照射部を操作しながら微動調整を行えるようにするため、微動操作手段はＸ線照射部に設けることが好ましい。
【００２０】
制御手段は、例えばマイクロコンピュータにより構成され、走行モードまたは微動モードを判別する判別部、モータの駆動を制御するモータ駆動制御部、移動距離を算出する算出部、駆動命令部、そして、タイマーを具える。
【００２１】
走行操作手段または微動操作手段の入力動作により判別部において走行モードまたは微動モードが判別される。
【００２２】
駆動命令部は、判別部のモード判別結果に基づいてモータ駆動制御部にモータを所定のモードで駆動させるように命令を出す。さらに、駆動命令部は、算出部で算出した移動距離に基づいてモータの駆動を停止または回転速度を減速させ、この停止または減速の開始時から所定時間経過後にモータの駆動を再開するようにモータ駆動制御部に命令する。なお、微動モード中は、走行操作手段により走行モードが入力されても、判別部において走行モードを判別しないように制御される。
【００２３】
算出部には、回転数検出器で検出したモータの回転数が入力されるとともに、駆動命令部から微動モード開始命令が入力される。算出部は、微動モード開始命令により、微動モード開始からのモータ回転数を求めて台車の移動距離を算出し、この算出結果を駆動命令部に出力する。
【００２４】
タイマーは、移動型Ｘ線装置の電源が入力された時点で、時間の計測が開始され、この計測時間は、駆動命令部に出力される。
【００２５】
本発明の移動型Ｘ線装置は、走行モードで移動型Ｘ線装置を所定の病室内の患者の近くまで走行させた後に、微動モードで位置調整を行うことができる。
【００２６】
即ち、Ｘ線撮影を行う際は、Ｘ線照射部を患者の撮影可能位置まで移動させるのであるが、このとき、Ｘ線照射部を撮影可能位置まで移動できない場合は、微動モードにより装置本体部を微動させて位置調整を行う。
【００２７】
微動モードを行う場合の駆動制御は以下のように行う。まず、微動操作手段による入力動作が行われると、微動操作手段による入力動作信号が、制御手段の判別部に出力され、判別部は、微動モード信号を駆動命令部に出力する。駆動命令部は、微動モードでモータを駆動させるようにモータ駆動制御部に信号を出力する。モータ駆動制御部は、微動モードとなる回転数でモータを駆動させて駆動車輪を駆動させる。
【００２８】
ここで、微動操作手段による入力動作が行われている間は、走行操作手段による入力動作がなされても、判別部において走行モードの判別は行わず、微動モードを優先する。
【００２９】
さらに、微動モード中は、モータの回転数を回転数検出器で検出し、この検出結果は、算出部に出力される。算出部には、駆動命令部から微動モードの開始の信号も入力される。算出部は、微動モード開始からのモータ回転数を求めて、台車の移動距離を算出し、この算出結果を駆動命令部に出力する。
【００３０】
駆動命令部は、算出部で算出した移動距離が所定の距離となった時に、モータの駆動を停止させるか、またはモータの回転速度を減速させるようにモータ駆動制御部に信号を出力する。
【００３１】
例えば、微動モード中にモータを一時停止させる場合には、駆動命令部は、台車が所定の距離を移動した時点で、微動動作の一時停止の制御を開始し、駆動命令部からモータ駆動制御部へ微動動作の一時停止命令が出力される。モータ駆動制御部は、この一時停止命令によりモータの駆動を停止させる。
【００３２】
そして、駆動命令部は、タイマーで計測される時間に基づいて一時停止時間が所定の時間になったと判断したとき、微動動作の開始命令をモータ駆動制御部に出力する。
【００３３】
モータ駆動制御部は、この微動動作開始命令によりモータを一定速度で回転駆動させ、台車の駆動車輪を動かす。なお、微動モードは、微動操作手段による入力動作をやめた時点で解除される。
【００３４】
また、モータの回転速度を減速させる場合には、駆動命令部は、台車が所定の距離を移動した時点で、微動動作の減速制御を開始し、駆動命令部は、モータの回転速度を減速するようにモータ駆動制御部に信号を出力する。モータ駆動制御部は、モータの回転速度を減速させるようにモータの駆動を制御する。
【００３５】
そして、モータの減速開始から、タイマーで計測した経過時間が所定の時間に達したら、駆動命令部は、モータを一定速度で駆動させるようにモータ駆動制御部に出力する。モータ駆動制御部は、駆動命令部からの出力信号によりモータを一定速度で回転駆動させ、台車の駆動車輪を動かす。
【００３６】
このように、微動モード中は、微動操作手段を入力したままであっても、所定の距離を移動させた後に、モータ駆動を一定時間の一時停止させ、その後、駆動の再開を行うように制御手段により駆動制御が行なわれる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を図１から図３に基づいて説明する。
【００３８】
図１は、本発明の実施形態にかかる移動型Ｘ線装置を示す。本発明の移動型Ｘ線装置1は、図1に示すように台車2上に、被写体にＸ線を照射するＸ線照射部3と、このＸ線照射部3を支持するアーム部41と、アーム部41を介してＸ線照射部3を昇降させる昇降機構を構成する支柱（支持部）42と、装置本体部5とを具える。
【００３９】
台車2は、前輪21と後輪22を具え、台車2の前方に支柱42が突設され、台車2の後方に装置本体部5が搭載されている。
【００４０】
支柱42は、台車2の前方において垂直軸を中心として回転自在に支持されている。支柱42には、アーム部41が昇降可能に支持されている。アーム部41の先端部にＸ線照射部3が取り付けられている。
【００４１】
Ｘ線照射部3は、Ｘ線発生部31とＸ線可動絞り32とを具えている。Ｘ線発生部31は図示していないがＸ線管を具える。Ｘ線発生部31で照射されるＸ線は、Ｘ線可動絞り32でＸ線の照射範囲が設定されて、患者に照射されるようになっている。Ｘ線可動絞り32には、図２および図３に示すように、台車2を微動させるための微動スイッチ（微動操作手段）33が設けられている。
【００４２】
また、装置本体部5は、Ｘ線照射部3のＸ線照射条件の設定や、Ｘ線照射を行なうための操作パネル部51と、図３の機能ブロック図に示すように、装置本体部5の内部に搭載される制御手段（マイクロコンピュータ）6およびモータ7を具える。
【００４３】
さらに、本実施形態では、図１及び図３に示すように、台車2を走行させるための走行スイッチ（走行操作手段）52が装置本体部5に設けられている。走行スイッチ52は、装置本体部5に取り付けられる操作ハンドルで構成されている。
【００４４】
さらに、本実施形態では、図３に示すように、モータ7は、二つの後輪22のそれぞれに設けられおり、各モータ7にはモータの回転数および回転方向を検出するためのエンコーダ（回転数検出器）8が取り付けられている。
【００４５】
装置本体部5に設ける制御手段6はマイクロコンピュータから構成され、走行モードまたは微動モードを判別する判別部61、モータ7の駆動を制御するモータ駆動制御部62、台車2の移動距離を算出する算出部63、駆動命令部64、そして、タイマー65を具える。
【００４６】
判別部61は、走行スイッチ52または微動スイッチ33の入力動作により走行モードまたは微動モードを判別する。駆動命令部64は、判別部61のモード判別結果に基づいてモータ駆動制御部62にモータ7を所定のモード（走行モードまたは微動モード）で駆動させるように命令を出す。さらに、駆動命令部64は、算出部63で算出した移動距離に基づいてモータ7の駆動を停止させ、この停止の開始時から所定時間経過後にモータ7の駆動を再開するようにモータ駆動制御部62に命令する。なお、微動モード中は、走行スイッチ52により走行モードが入力されても、判別部61において走行モードを判別しないように制御される。
【００４７】
算出部63には、エンコーダ8で検出したモータの回転数が入力されるとともに、駆動命令部64から微動モード開始命令が入力される。算出部63は、微動モード開始命令により、微動モード開始からのモータ回転数を求めて台車2の移動距離を算出し、この算出結果を駆動命令部64に出力する。
【００４８】
タイマー65は、移動型Ｘ線装置1の電源が入力された時点で経過時間の計測を開始するようになっており、タイマー65で計測した時間は、駆動命令部64に出力される。
【００４９】
駆動命令部64は、微動モード中に、台車2が所定の距離を移動した時点で、微動動作の一時停止の制御を開始するようになっている。この一時停止制御の開始により、駆動命令部64は、微動動作の一時停止命令をモータ駆動制御部62に出力する。モータ駆動制御部62は、この一時停止命令によりモータ7の駆動を停止するように制御する。
【００５０】
そして、駆動命令部64は、タイマー65で計測した経過時間に基づいて、一時停止時間が所定の時間に達したと判断したとき、微動動作の開始命令をモータ駆動制御部62に出力する。
【００５１】
本実施形態の移動型Ｘ線装置1において、走行モードと微動モードの制御についてさらに詳しく説明する。
【００５２】
まず、移動型Ｘ線装置1を所定の病室まで運ぶ際は、作業者の走行スイッチ52の入力動作により走行モードの信号が走行スイッチ52から制御手段6の判別部61へ出力される。判別部61に入力された走行モード信号は、判別部61から駆動命令部64に出力され、駆動命令部64は、モータ駆動制御部62に走行モードでモータ7を駆動させるように命令信号を出力する。
【００５３】
モータ駆動制御部62は、この走行モード命令信号により、モータ7を走行モードとなる回転速度で駆動させて後輪22を回転駆動させる。この走行モードにより作業者は、移動型Ｘ線装置1を所定の病室内の患者の近くまで走行させることができる。
【００５４】
そして、Ｘ線撮影を行う際は、Ｘ線照射部3を患者の撮影可能位置まで移動させるのであるが、このとき、Ｘ線照射部を撮影可能位置まで移動できない場合は、装置本体部5を微動させて位置調整を行う。
【００５５】
微動モードを行う場合の駆動制御は以下のように行う。まず、微動スイッチ33による入力動作が行われると、微動スイッチ33による入力動作信号が、判別部61に出力され、判別部61は、微動モード信号を駆動命令部64に出力する。駆動命令部64は、微動モードでモータを駆動させるようにモータ駆動制御部62に信号を出力する。モータ駆動制御部62は、微動モードとなる回転速度でモータ7を駆動させて後輪22を駆動させる。
【００５６】
ここで、微動スイッチ33による入力動作が行われている間は、走行スイッチ52による入力動作がなされても、判別部61において走行モードの判別は行わず、微動モードを優先する。
【００５７】
さらに、微動モード中は、モータの回転数をエンコーダ8で検出し、この検出結果は、算出部63に出力される。算出部63には、駆動命令部64から微動モードの開始の信号も入力される。算出部63は、微動モード開始からのモータ回転数を求めて、台車2の移動距離を算出し、この算出結果を駆動命令部64に出力する。
【００５８】
駆動命令部64は、算出部63で算出した移動距離が所定の距離に達した時に、モータ7の駆動を停止させるようにモータ駆動制御部62に信号を出力する。
【００５９】
駆動命令部64は、タイマー65で測定した経過時間に基づいて、一時停止時間が所定の時間に達したと判断したとき、モータ7を一定速度で駆動させるようにモータ駆動制御部62に出力する。モータ駆動制御部62は、駆動命令部64からの出力信号によりモータ7を一定速度で回転駆動させ、所定の距離だけ台車の駆動車輪を動かす。なお、微動モードは、微動スイッチ33による入力動作をやめた時点で解除される。
【００６０】
このように、微動モード中は、図４に示すように、微動スイッチ33を入力したままであっても、移動距離が所定の距離に達すると、モータ駆動を一定時間停止させ、その後、モータ駆動の再開を行うように制御手段6で駆動制御する。このように装置本体部5を微動調整した後に、患者に対してＸ線照射を行う。
【００６１】
なお、本実施形態では、微動モード中に所定距離の移動がなされた後に、一時停止を行うように制御したが、一時停止させるのではなく、所定の時間だけ減速させるようにしてもよい。
【００６２】
【発明の効果】
以上本発明によれば、微動操作手段を入力状態にしたままでも、台車が一定距離動いたときは、一旦停止し、さらに、一定距離だけ動かすことができるので、微動操作手段のオンオフ動作を繰り返さなくてもモータの駆動、停止（または減速）の動作を繰り返して行えるので微動の操作が容易になる。
【００６３】
しかも、回転数検出器でモータの回転数を計測し、この回転数によって移動距離を算出して所定の距離だけ移動させられるので、微動動作を確実に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る移動型Ｘ線装置の斜視図である。
【図２】本発明に係る移動型Ｘ線装置のＸ線可動絞りの斜視図である。
【図３】本発明に係る移動型Ｘ線装置の機能ブロック図である。
【図４】本発明に係る移動型Ｘ線装置の微動モード状態を示す説明図である。
【符号の説明】
1 移動型Ｘ線装置
2 台車
21 前輪
22 後輪
3 Ｘ線照射部
31 Ｘ線発生部
32 Ｘ線可動絞り
33 微動スイッチ（微動操作手段）
41 アーム部
42 支柱
5 装置本体部
51 操作パネル部
52 走行スイッチ（走行操作手段）
6 制御手段
61 判別部
62 モータ制御部
63 算出部
64 駆動命令部
65 タイマー
7 モータ
8 エンコーダ（回転数検出器）

Claims

台車の駆動車輪を走行モードで駆動させるための走行操作手段と、前記駆動車輪を微動モードで駆動させるための微動操作手段と、前記駆動車輪を動かすモータの駆動を制御するモータ駆動制御部と、前記走行操作手段および微動操作手段からの入力動作に基づいて走行モードまたは微動モードを判別する判別部と、前記判別部によるモード判別結果に基づいて、走行モードあるいは微動モードに対応した回転速度で前記モータを駆動するように前記モータ駆動制御部に命令する駆動命令部と、を具え、
前記判別部は、微動操作手段による入力動作が行われている間は、走行操作手段による入力動作がなされてもその入力動作は無視し、微動モードを優先する判断を行ない、前記駆動命令部は、前記微動モード中に、前記台車が所定の距離を微動動作で移動した時点で、前記モータの駆動を停止する命令を前記モータ駆動制御部に出力し、この停止の開始時から所定時間経過後に前記モータを微動動作で駆動開始する命令を前記モータ駆動制御部に出力し、前記モータの駆動停止命令と、前記モータの微動動作駆動開始命令と、を繰り返すことを特徴とする移動型Ｘ線装置。
台車の駆動車輪を走行モードで駆動させるための走行操作手段と、前記駆動車輪を微動モードで駆動させるための微動操作手段と、前記駆動車輪を動かすモータの駆動を制御するモータ駆動制御部と、前記走行操作手段および微動操作手段からの入力動作に基づいて走行モードまたは微動モードを判別する判別部と、前記判別部によるモード判別結果に基づいて、走行モードあるいは微動モードに対応した回転速度で前記モータを駆動するように前記モータ駆動制御部に命令する駆動命令部と、を具え、
前記判別部は、微動操作手段による入力動作が行われている間は、走行操作手段による入力動作がなされてもその入力動作は無視し、微動モードを優先する判断を行ない、前記駆動命令部は、前記微動モードで台車が所定の距離を移動した時点で、前記モータの回転速度を微動動作の開始時よりも減速する命令を前記モータ駆動制御部に出力し、この減速の開始時から所定時間経過後に、前記モータを微動動作で駆動開始する命令を前記モータ駆動制御部に出力し、前記モータの回転速度減速命令と、前記モータの微動動作駆動開始命令と、を繰り返すことを特徴とする移動型Ｘ線装置。