JP5613942B2 - 携帯用電離放射線センサーのバッテリー充電装置 - Google Patents

Description

本発明は携帯用電離放射線センサーのバッテリー充電装置に関する。本発明は、例えばＸ線又はガンマ線の医用画像の分野において使用される。

伝統的なセンサーよりも、使用においてより柔軟な新しいタイプのＸ線センサーが、医用画像の分野において使用されている。これらは、従来の装置が簡単には使用出来ない特別な状況のために開発された携帯用Ｘ線センサーである。例えば、患者を動かせないとき、医用Ｘ線撮影装置をその患者の所に持って来ることが必要である。同様に、或る外傷性障害の場合、Ｘ線写真を撮られるべき体の部分の向きを決定するために、患者を適切に位置決めすることは必ずしも常に可能ではない。携帯用センサーの使用は、外傷性障害のＸ線画像を撮るために、Ｘ線撮影装置の正しい位置決めを可能にする。携帯用センサーは従って、画像撮像条件を患者に応じて適合させることを可能にし、その逆ではない。

携帯用センサーは使用のより優れた柔軟性を提供するために、とりわけ無線方式であってもよい。無線センサーは専用の充電ステーションを必要とする。これらの充電ステーションは、患者に接近可能な部分である。従って、それらは例えば医療電気機器安全規格ＵＬ６０６０１−１のような、接近可能な部分に関する安全規格に適合する。これらの安全規格はまた、感電死のあらゆる危険性を避けるため、患者と接触してはならない充電ステーションの電気接点をも網羅している。

充電ステーションは、医用画像装置が使用される激しさのために、非常に多くの充電作業に耐えなければならない。この使用は従来用いられている電気接点の早期摩耗をもたらす。さらに、充電ステーションへのセンサーの位置決めは、しばしば携帯部分を固定部分の上にスライドさせることによって行なわれ、該センサー及び充電ステーションの電気接点における擦り傷をもたらす。この擦り傷は特に金属部分の酸化をもたらし、それは電力供給の品質の欠陥と関連する、画像の品質に関する問題をもたらす。従って、様々な電気接点は、それらの摩耗から保護するため頻繁に交換されねばならない。これはセンサー及びそれらの充電ステーションを保守する費用を相当に増加させる。

現在使用されている充電ステーションは、そのバッテリーが充電されている間はセンサーの動作を許容せず、該センサーが激しい使用状態にあるとき、そのバッテリーが十分に充電されないため、これはセンサーがもはや使えない状況をもたらす。

誘導による他の充電の解決策が存在し、充電器及び充電ステーションの電気接点の損傷及び擦り傷の危険性を減らすことを可能にする。しかしながら、そのような充電ステーションは大量の電磁ノイズ、及び充電台における局部的加熱を発生する可能性があり、これらはセンサーを画像取得の間に混乱させる。画像はそこで局部的に劣化し得る。このタイプの充電ステーションは、従って携帯用Ｘ線センサーの充電には適さない。

前述の不都合を緩和することが、特に本発明の１つの目的である。このため、本発明の主題は、充電台の上に取り付けられた携帯用電離放射線センサーのバッテリーを充電するための装置である。該センサーは１つ以上の接近可能な面の上に、Ｘ線センサーへ給電するバッテリーに接続された幾つかの電気接点領域を備える。充電台は、該充電台の本体内に作られた１つ以上の開口を通じて機械的に該充電台の本体に入り、機械的に該充電台の本体から出て来る、電源に接続された１つ以上の可動接点を動かす装置を備え、前記可動接点は、該可動接点が充電台から出て来るときに、１つ以上の接触域が開口に面して位置決めされる場合、センサーの接触域と電気的に接触する。

接触域は、センサーの接近可能な面が多くの所定位置の１つにおいて充電台に面して位置決めされているとき、該接触域が充電台の可動接点と接触するような方法で位置決めされる。

充電台は、開口を含みかつ２つの位置：扉が開口を塞ぐ閉鎖位置、及び扉が開口を露出する開放位置をとる該充電台の面上に位置する扉を備える。

可動接点を動かす装置に対する機械的制御（ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｙ）を通じて動かされる扉は、可動接点が出て来るとき開放位置にあり、可動接点が充電台の本体の内側にしまい込まれているとき閉鎖位置にある。

接触域はセンサーの接近可能な面におけるそれらの位置に応じた極性を持ち、該接触域の極性は、センサーが多くの所定位置の１つに位置決めされているとき、それらの反対側にある可動接点の極性に対応する。

接触域は、センサーに固定された取外し可能な電気接点領域の板に固定される。

充電台の可動接点は取外し可能である。

各可動接点は、ばねを備える。

センサーは、充電台が固定されている支持体の上に置かれ、充電台の中の開口は該支持体の中に作られた１つ以上の開口に面する。

本装置は可動接点への給電を切断する手段を備える。

本発明の主要な利点は、特にそれが医用画像の分野に適用される安全規格に適合し、同時にとりわけ携帯用センサーが標準的な方法で使われることを可能にする、使用の柔軟性を有することである。

本発明による装置は、有利にも、センサーのバッテリーを充電するために必要な各種の電気接点における摩耗を制限し、電気接点の交換を容易にすることを可能にする。これらの全ては、充電装置を保守する費用の低減を有利にも可能にする。

本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照して、非限定的な例示のために与えられる、以下に続く説明の助けにより明らかになるであろう。

本発明による充電装置の原理図である。 本発明による充電装置の１つの実施の略図である。 電気接点板を備えるＸ線センサーの上面図である。 携帯用Ｘ線センサーのための電気接点板の概略断面図である。 電気接点板の無い携帯用Ｘ線センサーの上面図である。

図１は本発明による充電装置の原理図を描いている。携帯用Ｘ線センサー１は動作しているか否かにかかわらず、支持体２の上に位置決めされ得る。支持体２は、例えばセンサー１がブッキー台において水平に使用されるか、代わりにセンサー１がブッキー・スタンドにおいて垂直に使用されることを可能にし得る。センサー１は、少なくとも２つの面１２、１３を含むケースの形の外観を呈し得る。第１の面は、特にＸ線収集装置を備え、患者と接触可能な取付け面１２である。第２の面は、例えば支持体２と接触させられる接近可能な面１３である。

センサー１のバッテリーの充電を可能にする、本発明による装置の部分を含むケーシング３は、支持体２の下に取り付けられ得る。このケーシング３は、これ以降充電台３と称される。充電台３は、該充電台３の中に作られた１つ以上の開口９を有し得る。充電台３における開口９はとりわけ、１つ以上の可動電気接点４が該充電台３に入るか、又は出て来ることを可能にする。

可動接点４は導電性の合金で作られ得る。それらは、例えばセンサー１の電気接触域８との機械的接触を保つことを可能にするばねを備え得る。可動接点４は特に、それらが接触する材料に擦り傷をつけないために、丸くされた先端１１の形状の端部を含み得る。各可動接点４の第２端は、図１に水平に描かれている板５に固定される。可動接点４は、例えば容易に取り外せるように、板５にねじで取り付けられ得る。可動接点４は、例えば、板５に直角に固定される。センサー１のバッテリー充電用に必要な電流を配電するため、可動接点４は図１に描かれておらず、適切なエネルギー源と連結された電源により給電される。

板５は２つの位置６、７の間を垂直に動かされ得る。第１の位置６は、可動接点４が充電台３の本体内側に完全にしまい込まれている位置である。第１の位置６は、センサー１が給電されていない状態に対応する。第２の位置７、すなわち外へ出る位置７は、可動接点４が充電台３における開口９を通って出て来る位置である。可動接点４は支持体２の中に作られた１つ以上の開口１０を介して支持体２を通過する。可動接点４は従ってセンサー１と接触できる。可動接点４が外へ出る位置７にあるとき、各可動接点４の丸くされた先端１１は、センサー１の接近可能な面１３上に位置決めされた平らな接触域８の１つと接触する。

接触域８は導電性材料で作られ、センサー１のバッテリーと接続されており、そのバッテリーは図１に描かれていない。

本発明による充電装置における、可動接点４の使用は、センサー１のバッテリーを充電するために厳密に必要な接点に対して、該センサー１の機械的接点を減らすことを可能にする。これはその時、センサー１の接触域８と可動接点４との擦り傷の危険性を減らすことを可能にする。センサー１及び充電台３の様々な接点４、８の寿命は、とりわけ本発明による充電装置を使用することによって、さらに長くなる。

図２は、例えばブッキー台の中へ挿入され得る水平の可動パネルの断面図を描いている。該可動パネルは、ブッキー台におけるケーシング２１に入る又は出て行くことを可能にする車輪２０を特に備え得る支持体２である。支持体２は例えばユーザーにより、該支持体２の一端に位置するハンドル２２を介して引かれる又は押される。支持体２が外へ出ることにより、特にセンサー１が支持体２の上へ置かれるか、あるいは支持体２から除去されることを可能にする。センサー１は、とりわけ支持体２上でセンサー１のあらゆる横方向運動を防止する止め具２３のおかげで、支持体２の上に正確に位置決めされる。センサー１の接近可能な面１３は、そのとき支持体２と接触する。支持体２はとりわけ、センサー１が図２に描かれているようにＸ線撮影用に使われるとき、ケーシング２１の中へしまい込まれる。

支持体２の下に固定されているのは充電台３の本体である。例えば一方で充電台３の本体に、他方で支持体２にねじで取り付けられたブラケット２４は、充電台３及び支持体２を一緒に保持する。

支持体２は、センサー１が支持体２の上に置かれているとき、充電台３の可動接点４が該センサー１の接触域８と接触することを可能にする開口１０を有する。

充電台３はまた、可動接点４が充電台３の本体から外へ出ることを可能にする開口９を備える。充電台３における開口９は、可動接点４が充電台３から外に出る時に開きかつ可動接点４が充電台３の中へしまい込まれる時に閉じる可動扉２５により覆い隠され得る。

可動接点４は図１のごとく板５に固定される。板５に固定されているのは、該板５が可動斜面２７に沿って動くことを可能にする車輪２６である。可動斜面２７は、該可動斜面２７内のねじ穴に入るウォームねじ２９を駆動する例えばステップモータ２８により、運動させられ得る。ステップモータ２８は、例えばそれが最初の回転運動をウォームねじ２９に伝達するとき、可動斜面２７を引張り得る。ステップモータ２８はまた、それが第１の回転運動の反対方向に、第２の回転運動をウォームねじ２９に伝達するとき、可動斜面２７を押し得る。そのとき可動斜面２７は水平面内で動くことができる。可動斜面２７の傾斜面は、該可動斜面２７が水平に動くとき、板５が垂直に動くことを可能にする。

板５の水平運動は、例えば図２に描かれていない次の手段のおかげで防止され得る：車輪２６の各々の側における、該車輪２６の軸の延長は、例えば充電台の本体に機械加工された２本の溝の中へスライドし得る。これら２本の溝は、可動斜面２７が移動する際に板５のあらゆる水平運動を防ぐため、可動斜面２７の運動に直角であり得る。

扉２５は、例えば可動斜面２７の水平運動により、とりわけ堅固なロッド３１を介して可動斜面２７に接続されていることにより駆動され得る。このように可動斜面２７に固定された扉２５は、可動斜面２７がステップモータ２８により引張られるときに閉じることができ、可動斜面２７がステップモータ２８により押されるときに開くことができる。扉２５が閉じられているとき、関係のない物体と可動接点４との間の如何なる接触も回避できる。これはまた可動接点４の摩耗を制限し、関係のない物体と、給電され得る可動接点４との間の如何なる接触も防ぐことにより、電気的な観点から安全性を保証する。

ステップモータ２８は電源３０により給電されることができる。電源３０はまた、充電器１のバッテリーの充電を通じて必要とされる電流を届けるように、可動接点４に接続され得る。

電源３０、ステップモータ２８、ウォームねじ２９、可動斜面２７、板５、及び車輪２６は、可動接点４を動かすための装置３５の一例の部分を形成する。

ケーシング２１に固定されている押しボタン装置３２、３３は、支持体２がケーシング２１内にあるか、及びセンサー１が支持体２の上にあるかどうかを、それぞれ検出できる。押しボタン３２は、例えば支持体２がケーシング２１の中へしまい込まれるとき、該支持体２により押される。押しボタン３３は、ケーシング２１内へしまい込まれる支持体２の上にセンサー１があるとき、例えばセンサー１によって押される。押しボタン３２、３３が押されるとき、電気接点が作られ、電源３０がステップモータ２８及び可動接点４に配電することを可能にする。押しボタン３２、３３のうちの１つがもはや押されなくなると直ちに、電力供給は切断される。押しボタン３２、３３は充電装置に二重の安全性を提供する：センサー１又は支持体２の如何なる運動も、ステップモータ２８及び可動接点４への給電を自動的に切断する。

一方で電源３０に接続され、他方で可動接点４に接続されている回路遮断器３４は短絡を検出でき、従って特に可動接点４の保護の観点から、ステップモータ２８及び可動接点４への給電を切断する。これは、例えば本発明による充電装置が不適切に取り扱われている時の、感電死の危険性に対抗する保証を可能にする。

図３ａ、３ｂ、及び３ｃはセンサー１の上に位置決めされた接触域８の例示的実施形態を示す。

図３ａは、例えば長方形の接触領域板４０に固定された１組の接触域８を備えるセンサー１の接近可能な面１３の図を示す。センサー１は、該センサーが容易に取り扱えるように、その一端にハンドル４２を備える。接触領域板４０は、接触域８が摩耗した時に容易に交換されることを可能にするように、特にセンサー１の接近可能な面１３にねじで取り付けられ得る。接触領域板４０は、例えば各々が接触領域板４０の４隅の１つにある、４つのねじ４１を用いてセンサー１に固定され得る。接触域８のグループは、センサー１が例えば次の位置：
・センサー１のハンドル４２が上端へ向けられている、上部の描写位置と、
・センサー１のハンドル４２が下端へ向けられている、下部の描写位置と、
・センサー１のハンドル４２が左へ向けられている、左側の風景描写位置と、
・センサー１のハンドル４２が右へ向けられている、右側の風景描写位置と
にあり得る、予め所定められた位置の支持体２上に置かれているとき、センサー１の位置に拘わらず、充電台３の可動接点４が接触域８の２つと接触するような方法で位置決めされる。

充電台３は２つの可動接点４を備え得る。第１の可動接点４は、例えばプラスの極性を与えられ、第２の可動接点４はそのときマイナスの極性を与えられる。例えば、プラスの極性を与えられた第１の可動接点４は、充電装置の中央近くに位置し得る。接触域８のうち、２つはプラスの極性を与えられ、その他はマイナスの極性を与えられ得る。プラスの極性にある接触域８は、例えば接触領域板４０の中央に位置し、マイナスの極性にある接触域８は、例えば接触領域板４０の縁に位置する。図３ａにおけるような１つの例示的実施形態において、８つの接触域８は４行５２、５３、５４（及び５５）と、３列に位置決めされ得る：
・第１行５２は第２列にマイナスの極性を有する１つの接触域８を含み得る。
・第２行５３は、第１列及び第３列に位置する接触域８がマイナスの極性であり、第２列における接触域８がプラスの極性である、３つの接触域８を含み得る。
・第３行５４は、第２行５３の３つの接触域８と同様に位置決めされる、同じ極性の３つの接触域８を含み得る。
・第３行５５は、第１行５２の接触域と全く同様に位置決めされる、マイナス極性の１つの接触域８を含み得る。

このような配置は、センサー１が前述の位置の１つにおける支持体２の上に決めされることを可能にする。これは同様に、センサーが支持体２の上の誤った位置に置かれた場合に、如何なる短絡も避けることを可能にし、支持体２の上におけるセンサー１のあらゆる位置が提供される。

図３ｂに接触領域板４０の概略断面図を示す。該接触領域板４０は、それがセンサー１にねじで取り付けられているとき、特にセンサー１の接近可能な面１３と連続する外側の第１面５０を備える。接触領域板４０は、それがセンサー１にねじで取り付けられているとき、センサー１の内側の第２面５１を備える。図３ｂは特に接触域８のうちの３つを描いている。これら３つの接触域８は、従って接触領域板４０の外面５０に位置決めされる。３つの接触域８のうち、２つの側方の接触域４３は、例えばマイナスの極性を与えられ、１つの中央の接触域４４は、例えばプラスの極性を与えられる。２つの側方の接触域４３は、内側の第２面５１の上に位置する内側の第１の接触域４５に電気的に接続され、マイナスの極性を与えられる。同様に、内側の接触域４４は、内側の第２面５１の上に位置する内側の第２の接触域４６に接続され、プラスの極性を与えられる。

図３ｃは接触領域板４０の無いセンサー１の接近可能な面１３を描いている。センサー１は従って、接触領域板４０を収容できる長方形の空洞４７を含む。この空洞４７の底には２つの接点４８、４９がある。第１の接点４９は、例えばマイナスの極性を与えられ、接触領域板４０が空洞４７内に位置決めされ、センサー１に固定されているときに、該接触領域板４０の内面５１の上に位置する、内側の第１の接触域４５と接触するようなやり方で位置決めされ得る。同様に、第２の接点４８は、例えばプラスの極性を与えられ、接触領域板４０が空洞４７内に位置決めされ、センサー１に固定されているときに、内側の第２の接触域４６と接触するようなやり方で位置決めされ得る。接点４８、４９はセンサー１のバッテリーに電気的に接続され、該バッテリーは図３ｃには描かれていない。

接触領域板４０はそれゆえセンサー１の上で容易に交換することができる。接触域８が摩耗したとき、それを取り外して新しい接触領域板と交換することで十分である。

本発明による装置の別の実施形態において、支持体２は充電台３の部分を形成し得る。

本発明による装置の別の実施形態において、センサー１の接触域８は該センサー１の１つ以上の側にあり得る。接近可能な面１３は、そのときセンサー１の幾つかの面を含み得る。

本発明はとりわけ、接触域が擦り傷を受ける大きな危険性の存在する、様々な位置における台の上で充電されなければならない、任意の無線装置に対して適用され得る。

ブッキー台又はブッキー・スタンドにおける充電台３の位置決めは、有利にもセンサー１が従来のセンサーと同じ構成で使用されることを可能にする。

本発明による装置の別の利点は、携帯用センサー１が支持台２の上で様々な位置をとることを可能にし、該携帯用センサー１を使用の際に非常に柔軟にすることである。

有利なことに、本発明による充電装置は、センサー１がその使用中に充電されることを可能にする：実際、電気接点をセンサー１のバッテリーの給電源として使用することは、電磁放射がそのとき非常に小さいため、センサー１の最適な動作を可能にする。従って、センサー１が動作中に充電されているときに、画像の品質が低下する危険性は無い。

本発明による充電装置は、例えば、特にセンサー１の取付け面１２などの取付け部分、及び接近可能な部分による充電台３の電気的安全性に関する、ＩＥＣ規格６０６０１−１又はＵＬ規格６０６０１−１のような、医用環境において実施されている安全規格に有利にも適合する。

充電台３の可動接点４の摩耗は、可動接点４が：
・使用されない時に充電台３の本体内側に位置し、
・センサー１が充電されるため、支持体２の上に正しく位置決めされるときにだけ、外に出て来るように作られ得る
という事実のおかげで、有利にも制限される。

充電台３の可動接点４とセンサー１の接触域８とを備える充電装置の接点のグループは、それが該充電装置の保守を容易にするため簡単に取り外せられ得るという利点を有する。この保守の容易性は、接点が常に良好な状態にあることを有利にも保証し、例えばそれゆえ医療分野に関する安全及び品質規則に適合する、擦り傷を生じない接点を持つことを可能にする。

それによって接点が除去され得る容易性は、有利にも本発明による充電装置の保守費用の削減を可能にする。

Claims (10)

1. センサー(1)と、前記センサー(1)を充電する充電台(3)とを備える、携帯用電離放
   射線センサー(1)のバッテリーを充電するための装置であって、前記センサー(1)が
   充電台(3)の上に取り付けられる装置において、
   ・前記センサー(1)が、１つ以上の接近可能な面(13)の上に、前記センサー(1)へ
   給電する前記バッテリーに接続された幾つかの電気接点領域(8)を備え。
   ・前記充電台(3)が、電源(30)に接続され、電源(30)から電気的接点を介して電
   力が給電されるとともに動作する、１つ以上の可動接点(4)を備え、その可動接点が、
   該充電台(3)の本体内に作られた1つ以上の開口(9)を通じて機械的に該充電台
   (3)の本体に入り、かつ機械的に該充電台(3)の本体から出て来、前記可動接点
   (4)が前記充電台(3)から出て来るとき、１つ以上の前記電気接点領域(8)が前記
   開口(9)に面して位置決めされる場合、前記可動接点(4)が前記センサー(1)の前
   記電気接点領域(8)と電気的に接触し、
   ・前記充電台(3)上に前記センサー(1)が設置された状態で、当該充電台(3)上に設置された前記センサー(1)が所定位置(32,33)に当接すると、前記電気的接点が作られ、前記可動接点(4)が前記充電台(3)から出て来るように動作するとともに、前記可動接点(4)に配電されることを特徴とする装置。
2. 前記センサー(1)は、該センサー(1)を前記接近可能な面(13)の上で該接近可能
   な面(13)に沿って回転させたときに該センサー(1)は、前記接近可能な面(13)に対して決まった複数の向きに設置が可能であって、
   前記電気接点領域(8)は、前記センサー(1)の前記接近可能な面(13)が前記複
   数の向きのうち前記充電台(3)に関係する向きの1つにおいて前記充電台(3)に面
   して位置決めされているとき、前記充電台(3)の前記可動接点(4)と接触するような
   方法で位置決めされることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記充電台(３)が、前記充電台(3)の面上に位置する扉(25)を備え、その扉が、
   開口(9)を含み、かつ2つの位置:扉(25)が開口(9)を塞ぐ閉鎖位置、及び扉(25)
   が開口(９)を露出する開放位置をとることを特徴とする、請求項１または２に記載の
   装置。
4. 前記可動接点(4)を動かす装置(35)に対する機械的制御を通じて動かされる前
   記扉(25)が、前記可動接点(4)が出て来るとき開放位置にあり、前記可動接点(4)
   が前記充電台(３)の本体の内側にしまい込まれているとき閉鎖位置にあることを特
   徴とする、請求項３に記載の装置。
5. 前記センサー(1)は、該センサー(1)を前記接近可能な面(13)の上で該接近可能
   な面(13)に沿って回転させたときに該センサー(1)は、前記接近可能な面(13)に対して決まった複数の向きに設置が可能であって、
   前記電気接点領域(8)の極性は、前記センサー(1)が前記複数の向きのうち前記
   充電台(3)に関係する向きの1つに位置決めされるとき、該電気接点領域(8)と対向
   する前記可動接点(4)の極性と一致することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか
   一項に記載の装置。
6. 前記電気接点領域(8)が、センサー(1)に固定された取外し可能な電気接点領域
   の板(40)に固定されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装
   置。
7. 前記充電台(3)の前記可動接点(4)が取外し可能であることを特徴とする、請求項
   １〜６のいずれか一項に記載の装置。
8. 各可動接点(４)が、ばねを備えることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項
   に記載の装置。
9. 前記センサー(1)が、前記充電台(3)が固定されている支持体(2)の上に置かれ、
   前記充電台(3)の中の開口(9)が該支持体(2)の中に作られた1つ以上の開口(1
   0)に面することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置。
10. 前記可動接点(4)への給電を切断する手段を備えることを特徴とする、請求項１〜
    ９のいずれか一項に記載の装置。

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