JP6296718B2 - 放射線撮影装置 - Google Patents
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Description
ところで、移動型の放射線撮影装置を用いて放射線撮影をする際、ベッドに寝ている被検者の上にX線管を配置するために、ベッド上でX線管の位置を変更する手段が必要である。そこで、特許文献1には、X線管を支持するアームを伸縮可能に構成することで、X線撮影時の展開としてのアーム伸長と、移動時の収納としてのアーム短縮を行っている。
そこで、本発明の目的は、放射線撮影装置において、操作者がモニタに表示される情報を確認することができるようにすることである。
図1は、本発明の実施例1に係る放射線撮影装置の構成を示す模式図である。図1(a)は、放射線撮影装置の移動時の状態における側面図である。図1(b)は、図1(a)に示す状態からモニタが上方に移動した状態における放射線撮影装置の側面図である。図1(c)は、図1(b)に示す状態から、モニタをチルトさせた状態の側面図である。
そして、図1(a)に示すように、モニタ9が上下動の可動範囲の下端に位置している場合には、ハンドル8がモニタ9の下部に被っている。
図1(b)に示すように、モニタ9は、伸縮手段によって上下方向に移動させることができる。そして、モニタ9を上昇させることによって、モニタ9の表示面にハンドル8が被らないようにできる。さらに、図1(c)に示すように、モニタ9は、上下動の範囲の上端に位置している状態では、ハンドル8と干渉することなく、チルトすることができる。
11は、固定支持部である。12は、可動支持部である。図2(a)(b)に示すように、モニタ支持部材10は、伸縮手段の例である固定支持部11と可動支持部12とを含む。固定支持部11は、上下方向を向く筒状に形成され、台車部5に固定されている。可動支持部12は、筒状の形成される固定支持部11に入れ子に配置されている。このため、モニタ9は可動支持部12とともに、固定支持部11に対して、相対的に上下方向に移動可能である。このように、モニタ支持部材10の可動支持部12を上下方向に移動させることによって、モニタ9の高さを変更できる。
13は、チルト手段としてのチルトヒンジである。チルトヒンジ13は、可動支持部12とモニタ9を連結している。チルトヒンジ13は、モニタ9のチルト角度を変更した場合にその角度(モニタ9の姿勢)を自在に保持できるように、トルクヒンジが好適である。ただし、チルト手段としてのチルトヒンジ13は、任意のヒンジ開き角度でロック可能な機構を有したトルクの小さいトルクヒンジでもよく、ロック機構とダンパヒンジとの組合せでも良い。さらに、モニタ9が所望の姿勢になった状態でのみ、モニタ9の姿勢(角度)をロック可能な機構のみが設けられる構成であっても良い。
モニタ9は、チルトヒンジ13の軸(図2(a)の破線)を中心として上下方向に回転する。モニタ9のチルト角度(可動範囲)は、図1(a)に示す位置から、上向きに180°までの範囲であることが好ましい。このような構成によれば、操作者は支柱3の側にいる場合であっても、モニタ9の表示内容を見ることができる。したがって、放射線撮影装置100の操作性が良好になる。
また、図2(b)に示すように、モニタ支持部材10の内部には、弾性部材14が配置されている。弾性部材14の弾性力は、モニタ9と可動支持部12とチルトヒンジ13との合計の重量と釣り合うか、またはそれに近い。このような構成によれば、モニタ9の高さ位置の変更を軽い操作力で実現できる。なお、弾性部材14には、各種バネが適用できる。また、モニタ支持部材10の内部にバランサーが設けられる構成であってもよい。
また、放射線撮影装置100によれば、台車部5にモニタ9と連結するためのモニタ支持部材10を有し、モニタ支持部材10は、モニタ9の高さ位置を変更するための伸縮手段(例えば、固定支持部11と可動支持部12)を有し、チルト手段13はモニタ支持部材10に設けられる。よって、操作者は、伸縮手段の伸縮動作により、モニタ9を視認しやすい高さ位置に設定することができる。このように、操作性が向上した移動型の放射線撮影装置100を提供することができる。
次に、実施例2について説明する。実施例2に係る放射線撮影装置100も、移動型のX線撮影装置である。なお、実施例1と共通する部分には同じ符号を付し、説明を省略する。
図3は、本発明の実施例2に係る放射線撮影装置100の構成を示す模式図である。図3(a)は、放射線撮影装置100の移動時の状態における後方からの斜視図である。図3(b)は、放射線撮影装置100のモニタ9の使用時における後方からの斜視図である。
実施例2に係る放射線撮影装置100は、実施例1に比較して、モニタ9の使用時にハンドル8が退避する構成をさらに有する。
ハンドル8は、回転手段を介して台車部5と連結されている。そして、ハンドル8は、図3(b)に示すように、左右水平方向の回転軸15(破線で示す)を中心に、台車部5に対して相対的に回転する。
スイッチ部17が操作者等によって操作されると、回転ヒンジ部16の無励磁作動ブレーキの通電が切替えられる。これにより、ハンドル8が回転可能な状態となる。そして、操作者は、図4(a)に示す状態からハンドル8を回転させ、図4(b)に示すようにストッパ19に接触するまでハンドル8を回転させることができる。ハンドル8がストッパ19に接触した状態となると、モニタ9はハンドル8と干渉せずにチルト角度を変更することができる。
この変形例において、ハンドル8は、さらに左右で分割可能であり、分割したハンドル8のそれぞれは、垂直方向の回転軸15(破線で示す)を中心に水平方向に回転する。すなわち、ハンドル8は、モニタ9に対して両開きする。このような構成により、ハンドル8は、モニタ9のチルト動作と干渉しないように退避する。ハンドル8の回転動作に関しては、図4に示す構成と同様の構成が適用できる。すなわち、放射線撮影装置100には、左右の分割されたハンドル8を回転軸15で回転可能に支持する回転ヒンジ部と、通電状態となるとハンドル8を任意の位置で停止させる無励磁作動ブレーキとが設けられる。そして、ハンドル8には、無励磁作動ブレーキを操作するためのスイッチ部が設けられるとともに、スイッチ部と無励磁作動ブレーキとがケーブルによって電気的に接続される。これらの構成により、操作者は、ハンドル8を回転させて図5(b)のように両開きの状態にすることができる。図5(b)に示す状態では、モニタ9は、ハンドル8と干渉せずにチルト動作を行うことができる。
図6に、移動速度を制御するための構成を有する放射線撮影装置100の構成図を示す。回転ヒンジ部16には、さらに回転角度センサ161が設けられる。そして回転角度センサ161は、ハンドル8の位置を検出している。すなわち、回転角度センサ161は、ハンドル位置検出手段の例である。20は、制御部である。制御部20は、台車部5内に設けられる。そして制御部20は、回転ヒンジ部16の回転角度センサ161による検出結果を受け取る。21は、移動制御部である。移動制御部21は、移動機構6のうち、特にモータで移動を行う車輪の移動速度を制御する。
ステップS101では、回転ヒンジ部16の回転角度センサ161(ハンドル位置検出手段)がハンドル8の角度を検出し、制御部20は回転角度センサ161から検出結果を取得する。
ステップS102では、制御部20は、取得した検出結果からハンドル8の位置を算出する。そして、制御部20は、ハンドル8がモニタ9のチルト動作と干渉する位置にあるか、干渉しない位置にあるかを判断する。実施例2において、ハンドル8がモニタ9のチルト動作と干渉する位置は、図3(a)に示す位置であり、この位置をハンドル8の「設定位置」と称する。ハンドル8がモニタ9のチルト動作と干渉する位置(設定位置以外の位置)は、図3(b)に示す位置である。図3(a)に示すように、ハンドル8が設定位置にある場合には、ステップS101に戻る。設定位置以外の位置にある場合は、ステップS103に移行する。なお、ハンドル位置検出手段としての回転角度センサ161は、少なくとも、ハンドル8が設定位置にあるか否かを検出することができる。
ステップS103では、移動制御部21は、制御部20からの信号を受け取り、放射線撮影装置100の移動速度を制限する。なお、具体的な速度は限定されるものではない。要は、ハンドル8が図3(b)に示すように設定位置以外の位置にある場合には、図3(a)に示すように設定位置にある場合に比較して、移動機構6による放射線撮影装置100の移動速度を低く制限する構成であればよい。
次に、実施例3に係る放射線撮影装置について説明する。実施例3に係る放射線撮影装置も、移動型のX線撮影装置である。なお、実施例1および実施例2と共通する部分には同じ符号を付し、説明を省略する。
図8は、本発明の実施例3に係る放射線撮影装置100の構成図である。図8は、放射線撮影装置100の移動時の状態の側面図である。
実施例3は、モニタ9の位置に応じて、放射線撮影装置100の移動速度を制御する形態である。
131は、回転角度センサである。回転角度センサ131は、チルトヒンジ13に設けられ、モニタ9のチルト角度を検出する。回転角度センサ131は、モニタ位置検出手段の例である。22は、位置検出センサである。位置検出センサ22は、モニタ9の上下方向位置を検出する。位置検出センサ22は、モニタ位置検出手段の例である。
ステップS201では、回転角度センサ131がモニタ9のチルト角度を検出する。そして、制御部20は、回転角度センサ131から検出結果を取得する。
ステップS202では、位置検出センサ22が、モニタ9の上下方向位置を検出する。そして、制御部20は、位置検出センサ22から検出結果を取得する。
ステップS203では、制御部20は、ステップS201とステップS202で取得した検出結果からモニタ9の位置を算出する。そして、制御部20は、モニタ9が、設定位置にあるか、設定位置以外の位置にあるかを判断する。実施例3では、モニタ9が上下動の可動範囲の下端であって、かつチルトしていない位置(図1(a)参照)を、モニタ9の設定位置とする。そして、実施例3では、モニタ9が設定位置にある場合には、操作者はモニタ9を使用しておらず、モニタ9が設定位置以外にある場合には、操作者はモニタ9を使用しているものとみなす。モニタ9が設定位置にある場合には、ステップS201に戻る。設定位置以外の位置にある場合は、ステップS204に移行する。
ステップS204では、移動制御部21は、制御部20からの信号を受け取り、放射線撮影装置100の移動機構6による移動速度を制限する。たとえば、制御部20は、モニタ9が設定位置以外にある場合には、設定位置にある場合に比較して、移動機構6による放射線撮影装置100の移動速度を低くする。
以上の構成により、モニタ9が設定位置以外にある場合には、操作者がモニタ9を使用しているとみなし、放射線撮影装置100の移動速度を制限することができる。このため、放射線撮影装置100の移動における利便性の向上を図ることができる。したがって、操作性が向上した放射線撮影装置100を提供することができる。
次に、実施例4について説明する。実施例4にかかる放射線撮影装置100も、移動型のX線撮影装置である。なお、実施例1〜3と共通する部分には同じ符号を付し、説明を省略する。
実施例4は、モニタ9の位置に応じて、X線管1の移動範囲を制御する例である。具体的には、放射線撮影装置100は、モニタ9の位置を検出するモニタ位置検出手段(例えば、回転角度センサ71,231,241)と、モニタ位置検出手段による検出結果に基づいて、X線管1の移動範囲を制限する制御手段(例えば、制御部20)とを有している。
図11は、本発明の実施例4に係る放射線撮影装置100の構成を示す模式図である。なお、図11は、放射線撮影装置100の側面の断面図である。
支柱回転部7は、実施例1の構成に加え、台車部5に対する支柱3の回転角度センサ71を有している。23は、回転機構である。X線管1は、この回転機構23により、アーム2に対してチルト角度を変更できる。24は、回転機構である。X線管1は、この回転機構24により、アーム2に対して、アーム2の長さ方向を通る軸を中心に回転することができる。回転機構23と回転機構24は、それぞれ、無励磁作動ブレーキを含み、X線管1の回転を任意の位置で止めることができる。なお、X線管1の回転を止める手段としては、永電磁ホルダーによって回転機構23と回転機構24のそれぞれの回転軸を吸着する構成であっても良い。さらに、回転機構23と回転機構24は、それぞれ、回転角度を検出する回転角度センサ231,241を有している。回転角度センサ71,231,241による支柱回転部7と回転機構23と回転機構24のそれぞれの回転角度の検出結果は、制御部20に送られる。
このように、本実施例では、回転数センサ301と、回転角度センサ131とが、モニタ位置検出手段の例となる。
そして、制御部20は、X線管1と台車部5の相対位置と、モニタ9と台車部5の相対位置とから、X線管1とモニタ9の相対位置を算出できる。なお、ピニオン28,29には、回転を止める電磁ブレーキが設けられている。制御部20は、これらの電磁ブレーキを制御することができる。
ステップS301では、制御部20は、回転角度センサ71,231,241の検出結果から、X線管1とモニタ9の相対位置を算出する。
ステップS302では、制御部20は、ステップS301における算出結果に基づいて、X線管1とモニタ9が接近していないかを判断する。接近の判断には、主に、制御のサンプリング時間や、放射線撮影装置100の形状や、X線管1を取りまわす移動速度を用いる。接近していると判断した場合には、ステップS303に移行する。接近していないと判断した場合には、ステップS301に移行する。
ステップS303では、制御部20は、各回転部の影響度テーブルを基に、X線管1のモニタ9への接触に与える影響の程度が高いと判断された回転を行う回転部の回転を禁止する。また、制御部20は、X線管1のモニタ9への接触に与える影響の程度が低いと判断された回転を行う回転部に関しては、回転を許可する。これにより、X線管1の移動範囲が制限される。
なお、ステップS303では、制御部20は、影響度の高い方向(X線管1がモニタ9に接近する方向)の回転のみを禁止すれば良く、モニタ9から遠ざかる方向の回転に関しては、回転を許可しても良い。また、ステップS303のあと、制御部20は、あらかじめ設定された時間が経過した後に、回転禁止を解除しても良い。
このように、制御部20は、モニタ9の位置に基づいて、X線管1がモニタ9に接触しないように、X線管1の移動範囲を制御する。
以上のような構成により、操作者が、X線管1を取りまわす際に、X線管1がモニタ9に接触することがなくなる。このように、本実施例によれば、操作性が向上した放射線撮影装置100を提供することが可能となる。
次に、実施例5について説明する。実施例5に係る放射線撮影装置100も、移動型のX線撮影装置である。なお、実施例1〜4と共通する部分には同じ符号を付し、説明を省略する。図13中の右側が、モニタ9における情報を表示する側である。図13に示すように、モニタ9の情報を表示する側にハンドル8が設けられる。実施例5では、実施例4と同様に、ハンドル8が回転手段を介して台車部5と連結されている。そして、ハンドル8が回転範囲の前端(上端)に位置する場合には、図3(a)に示すように、モニタ9の情報を表示する側の一部にハンドル8が被っている。また、ハンドル8が回転範囲の後端(下端)に位置する場合には、図3(b)に示すように、ハンドル8はモニタ9の情報を表示する側に被らない。
図13は、本発明の実施例5に係る放射線撮影装置100の構成図である。なお、図13は、放射線撮影装置100の移動時用の状態における側面図である。
実施例5では、実施例2に対して、ハンドル8の位置(移動の有無)に応じて、モニタ9を適切に表示する構成が付加されている。具体的には、放射線撮影装置100は、台車部5を移動するためのハンドル8と、ハンドル8の位置を検出するハンドル位置検出手段(例えば、回転角度センサ161)と、ハンドル位置検出手段による検出結果に基づいて、ハンドル8が所定の位置にある場合には、台車部5による移動速度を制御する制御手段(例えば、制御部20)を有している。
また、回転ヒンジ部16には、さらに回転角度センサ161が設けられる。この回転角度センサ161は、回転ヒンジ部16の回転角度によってハンドル8の位置を検出している。回転角度センサ161は、ハンドル位置検出手段の例である。そして、制御部20は、回転ヒンジ部16の回転角度からモニタ9が情報の表示に用いる領域を決定するテーブルを有している。
図14は、モニタ9の表示の説明図である。図14(a)は、図3(a)のようにハンドル8がモニタ9に被っている位置にある場合のモニタ9の画面を示す模式図である。図14(b)は、図3(b)のように、ハンドル8がモニタ9から退避している位置にある場合のモニタ9の画面を示す模式図である。
図14において、32は、情報の表示に用いる領域である。以下、この領域を「表示領域32」と称する。31は、モニタ9が情報の表示に使用しない領域である。以下、この領域を非表示領域31と称する。制御部20は、回転角度センサ161によるハンドル8の位置の検出結果に基づいて、モニタ9においてハンドル8が被っている領域を判定する。図14(a)に示すように、ハンドル8がモニタ9の画面に被っている場合には、制御部20は、モニタ9の画面のうち、ハンドル8に被っていない領域を表示領域32に設定し、ハンドル8に被っている領域を非表示領域31に設定する。そして、制御部20は、表示領域32にのみ情報を表示し、非表示領域31には情報を表示しないようにモニタ9を制御する。
図14(b)に示すように、ハンドル8が退避していてモニタ9に被っていない場合には、制御部20は、モニタ9の画面の全域を表示領域32に設定し、モニタ9の画面の全域を用いて情報の表示を行うようにモニタ9を制御する。表示内容に関しては、特に限定されるものではない。たとえば、画像情報のみならず、ログインボタンやシャットダウンボタン等の装置制御ボタンや、病院マップや患者リスト等の病院情報でも良い。
ステップS401では、放射線撮影装置100が移動時の状態であり、制御部20は、モニタ9の画面のうち、ハンドル8が被らない領域を表示領域32(図14(a)参照)に設定し、表示領域32にのみ情報を表示する。
ステップS402では、回転ヒンジ部16の回転角度センサ161は、ハンドル8の回転角度を検出する。そして、制御部20は、回転ヒンジ部16の回転角度センサ161の検出結果を取得する。
ステップS403では、制御部20は、ステップS402で取得した検出結果に基づいて、ハンドル8の移動量が所定の範囲内にあるか否かを判定する。ここで、所定の範囲とは、ハンドル8の移動量が、モニタ9の表示領域を変更するまでもない微小な移動量をいうものとする。ハンドル8の移動量が所定の範囲内である場合には、ステップS402に戻る。そうでない場合にはステップS404に進む。
ステップS404では、制御部20は、回転ヒンジ部16の回転角度と表示領域32との関係を規定したテーブルから、モニタ9の表示領域32および非表示領域31を決定する。
このような構成によれば、操作者から見て、ハンドル8によって視認が阻害される領域は非表示領域31に設定されて情報を表示せず、視認操作可能な領域が表示領域32に設定される。そして、制御部20は、モニタ9の表示領域32にのみ情報を表示する。これより、操作性が向上した放射線撮影装置100を提供できる。
次に、実施例6について説明する。実施例6に係る放射線撮影装置も、移動型のX線撮影装置である。なお、実施例1〜5と共通する部分には同じ符号を付し、説明を省略する。
図16は、本発明の実施例6に係る放射線撮影装置100の構成を示す模式図である図16(a)は、放射線撮影装置100の移動時の状態における後方からの斜視図である。図16(b)は、モニタ9のチルト角度を変更させた状態を後方から見た斜視図である。図16(c)は、モニタ9のチルト角度を変更させた状態における前方から見た斜視図である。
実施例6では、モニタ9の固定部40が、水平方向左右に延伸するハンドル8に、回転可能に同軸に取り付けられる。このため、モニタ9は、ハンドル8を中心にチルト角度を変更することができる。
401は、回転角度センサである。回転角度センサ401は、モニタ9の固定部40に設けられ、モニタ9のハンドル8に対する相対的な角度(チルト角度)を検出している。
図16(b)に示すように、操作者は、モニタ9を使用する場合には、モニタ9をハンドル8に対して相対的に回転させる(チルトさせる)。このような構成によれば、操作者は、モニタ9をチルト操作することにより、自身の位置に関わらず、モニタ9を視認および操作することができる。さらに、モニタ9のチルト角度を変更させることにより、操作者は、モニタ9の全体の視認をハンドル8に阻害されない。
図16(c)に示すように、モニタ9を水平よりさらに上方に回転させることによって、操作者は、放射線撮影装置100の前方からも、モニタ9の視認および操作が可能である。
ステップS501では、モニタ9の回転角度センサ401は、モニタ9の回転角度(チルト角度)を検出する。そして、制御部20は、回転角度センサ401による検出結果を取得する。
ステップS502では、制御部20は、モニタ9の角度が、所定範囲内にあるか否かを判定する。具体的には、モニタ9が水平より上方に回転させられたか否かを判定する。水平より上方に回転させられた場合には、ステップS503に進む。そうでない場合には、ステップS501に戻る。
ステップS503では、制御部20は、モニタ9の表示の上下を反転させる。これにより、放射線撮影装置100の前方に位置する操作者もしくは観察者は、モニタ9の表示内容を容易に確認できる。したがって、放射線撮影装置100の操作が容易になる。なお、放射線撮影装置100の表示の上下を変更した際には、制御部20は、タッチパネルの入力位置も、表示内容と合わせて適正な位置に変更する。
Claims (11)
- X線を照射するX線管と、
前記X線管を支持するアームと、
前記アームを支持する支柱と、
前記支柱を支持し、移動可能な台車部と、
前記台車部の上部に連結され、表示面が垂直となるようにモニタを支持するモニタ支持部と、
前記台車部の上部に連結されたハンドルと備え、
前記モニタ支持部は、前記支柱と前記ハンドルの間に配置され、前記モニタの角度を変更するチルト手段を有し、
前記ハンドルは、前記台車部の上部に配置された前記モニタ支持部の近傍に配置され、前記モニタの下部を覆うことを特徴とする放射線撮影装置。 - 前記モニタ支持部は、前記モニタの高さ位置を変更するための伸縮手段を有することを特徴とする請求項1に記載の放射線撮影装置。
- 前記モニタの位置を検出するモニタ位置検出手段と、
前記モニタ位置検出手段による検出結果に基づいて、前記モニタが所定の位置にある場合には、前記台車部による移動速度を制御する制御手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項1または2に記載の放射線撮影装置。 - 前記モニタの位置を検出するモニタ位置検出手段と、
前記モニタ位置検出手段による検出結果に基づいて、前記X線管の移動範囲を制限する制御手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の放射線撮影装置。 - X線を照射するX線管と、
前記X線管を支持するアームと、
前記アームを支持する支柱と、
前記支柱を支持し、移動可能な台車部と、
前記台車部に設けられるモニタと、
前記モニタの角度を変更するチルト手段と、
前記モニタの位置を検出するモニタ位置検出手段と、
前記モニタ位置検出手段による検出結果に基づいて、前記モニタが所定の位置にある場合には、前記台車部による移動速度を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする放射線撮影装置。 - X線を照射するX線管と、
前記X線管を支持するアームと、
前記アームを支持する支柱と、
前記支柱を支持し、移動可能な台車部と、
前記台車部に設けられるモニタと、
前記モニタの角度を変更するチルト手段と、
前記モニタの位置を検出するモニタ位置検出手段と、
前記モニタ位置検出手段による検出結果に基づいて、前記X線管の移動範囲を制限する制御手段と、
を有することを特徴とする放射線撮影装置。 - 前記ハンドルの位置を検出するハンドル位置検出手段と、
前記ハンドル位置検出手段による検出結果に基づいて、前記ハンドルが所定の位置にある場合には、前記台車部による移動速度を制御する制御手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の放射線撮影装置。 - 前記ハンドルの位置を検出するハンドル位置検出手段と、
前記ハンドル位置検出手段による検出結果に基づいて、前記モニタの表示内容を制御す
る制御手段と、
を有することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の放射線撮影装置。 - 前記モニタは、前記X線管と前記ハンドルとの間に配置されることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の放射線撮影装置。
- 前記モニタは、前記ハンドルの近傍に設けられることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の放射線撮影装置。
- 前記ハンドルは、前記チルト手段により角度が変更される前記モニタと干渉しない位置に設けられることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の放射線撮影装置。
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