JP6608414B2 - X線診断装置及びアンギオct装置 - Google Patents
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Description
前記基台は、天井に配置されたレールに支持され、前記レールの長手方向に移動可能である。
前記第1支持アームは、鉛直方向の第1回転軸を中心に回転可能に前記基台に支持される。
前記第2支持アームは、鉛直方向の第2回転軸を中心に回転可能に前記第1支持アームに支持される。
前記Cアームは、前記第2支持アームに支持される。
前記平行移動制御手段は、前記基台の移動、前記第1回転軸による回転、及び前記第2回転軸による回転を制御することにより、前記レールの幅方向に前記Cアームを平行移動させる。
図1は、第1の実施形態に係るX線診断装置の構成を示したブロック図であり、図2及び図3は、X線診断装置の外観図及び平面図である。X線診断装置1は、撮像装置10、寝台装置30及びコンソール装置40を備えている。撮像装置10は、高電圧発生装置11、X線発生部12、X線検出器13、Cアーム14、状態検出器141及びCアーム駆動装置142を備えている。
床置き式であり、床面に配置された図示しない基台から第1回転軸z1aにより水平方向に回転可能に支持される第1支持アームと、第1支持アームの先端から第2回転軸z2aにより水平方向に回転可能に支持される第2支持アームとを備えている。床置き式は、このような2つの回転軸z1a,z2aを連動させる構成により、Cアーム14のアイソセンタ軸zSを回転させながら直線的に移動可能としている。直線的な移動の方向は、図9(a)に示すように、被検体Pの体軸Yの方向としてもよく、図9(b)に示すように、被検体Pの横手方向(X方向)としてもよい。
次に、第2の実施形態に係るX線診断装置について説明する。
第2の実施形態は、第1の実施形態の応用例であり、Cアーム14を壁際に退避させるときに、壁に平行にCアーム14を壁近傍まで退避可能とした構成である。
退避制御機能は、メモリ41から読み出した退避位置情報に基づいて、基台14a、第1回転軸z1及び第2回転軸z2を制御することにより、壁際へCアーム14を移動させる。ここで、基台14a、第1回転軸z1及び第2回転軸z2を制御する順序は、任意であるが、例えば、基台14aを制御した後、第1回転軸z1及び/又は第2回転軸z2を制御すればよい。また、基台位置の座標情報は、例えば、検査室内の座標値でもよく、レールr1上の位置を示す値でもよい。第1回転軸z1、第2回転軸z2の座標情報は、例えば、検査室内の座標値でもよく、各回転軸の回転方向と回転角度とを示す情報としてもよい。
退避制御機能は、メモリ41から読み出した基台位置に基台14aを移動させた後、カメラ等のセンサで壁又はCアーム14を検知しながら、第1回転軸z1及び第2回転軸z2を制御して壁際へCアーム14を移動させる。ここで、センサは、壁又はCアーム14だけでなく、壁近傍の干渉物を検出してもよい。センサが干渉物を検出した場合、退避制御機能は、干渉物に衝突させないように、Cアーム14を移動させる。センサは、Cアーム14、天井又は壁などの任意の位置に取り付けることが可能である。センサは、カメラに限らず、例えば、超音波センサとしてもよく、カメラ及び超音波センサを併用してもよい。
退避制御機能は、メモリ41から読み出した基台位置に基台14aを移動させた後、操作者による入力インタフェース43の操作に応じて、壁際へCアーム14を移動させる。具体的には例えば、退避制御機能は、一つの入力操作に応じて、第1回転軸z1及び第2回転軸z2を連動させてCアーム14を移動させてもよい。
すなわち、駆動制御機能442の退避制御機能は、Cアーム14を退避させる場合、レールr1の長手方向に沿って基台14aを移動させた後に、少なくとも第1回転軸z1及び第2回転軸z2による回転を制御することにより、Cアーム14を平行移動させる。ここで、「少なくとも」の用語は、基台14aの移動と、第1回転軸z1及び第2回転軸z2による回転とのうち、第1回転軸z1及び第2回転軸z2による回転のみを実行する場合を含むことを意味する。この場合、Cアーム14は、レールr1の長手方向と幅方向との間の斜め方向に沿って平行移動する。なお、壁際への退避動作においては、Cアーム14が斜め方向に平行移動しても構わない。すなわち、壁際への退避動作においては、図6又は図7の場合とは異なり、基台14aを静止させていてもよい。
次に、第3の実施形態に係るX線診断装置について説明する。
第3の実施形態は、第2の実施形態の変形例であり、退避後のCアーム14の向きを目標にして、少なくとも第1回転軸z1及び第2回転軸z2による回転を制御する構成となっている。
他の構成は、第2の実施形態と同様である。
以上のような構成によれば、退避制御機能は、少なくとも第1回転軸z1及び第2回転軸z2による回転により、第1支持アーム14c1の長手方向がレールr1の長手方向と交わり、かつ、Cアーム14の正面方向がレールr1の長手方向と平行又は垂直となるように、Cアーム14を退避させる。
図19は、第4の実施形態に係るアンギオCT装置の構成を示したブロック図であり、図20及び図21は、アンギオCT装置の外観図及び平面図である。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]天井に配置されたレールに支持され、前記レールの長手方向に移動可能な基台と、鉛直方向の第1回転軸を中心に回転可能に前記基台に支持される第1支持アームと、鉛直方向の第2回転軸を中心に回転可能に前記第1支持アームに支持される第2支持アームと、前記第2支持アームに支持されるCアームと、前記基台の移動、前記第1回転軸による回転、及び前記第2回転軸による回転を制御することにより、前記レールの幅方向に沿って前記Cアームを平行移動させる平行移動制御手段と、を具備するX線診断装置。
[2] 前記平行移動制御手段は、前記幅方向に沿って前記Cアームを平行移動させる場合、前記第1回転軸及び前記第2回転軸による回転を互いに同じ角度に制御すると共に、前記基台の移動を制御する、付記[1]に記載のX線診断装置。
[3]前記第1回転軸と前記第2回転軸との間の水平距離をLとし、前記同じ角度をθとし、前記基台の移動距離をDとするとき、前記平行移動制御手段は、D=L−L cosθの関係に基づいて前記基台の移動を制御する、付記[2]に記載のX線診断装置。
[4]前記Cアームを退避させる場合、前記レールの長手方向に沿って前記基台を移動させた後に、少なくとも前記第1回転軸及び前記第2回転軸による回転を制御することにより、前記Cアームを平行移動させる退避制御手段、を更に備えた付記[1]乃至[3]のいずれか一項に記載のX線診断装置。
[5]前記退避制御手段は、前記幅方向に沿って前記Cアームを平行移動させる場合、前記第1回転軸及び前記第2回転軸による回転を互いに同じ角度に制御すると共に、前記基台の移動を制御する、付記[4]に記載のX線診断装置。
[6]前記第1回転軸と前記第2回転軸との間の水平距離をLとし、前記同じ角度をθとし、前記基台の移動距離をDとするとき、前記退避制御手段は、D=L−L cosθの関係に基づいて前記基台の移動を制御する、付記[5]に記載のX線診断装置。
[7]前記退避制御手段は、前記第1回転軸及び前記第2回転軸による回転をそれぞれ90度に制御する、付記[5]又は[6]に記載のX線診断装置。
[8]前記Cアームを退避させる場合、少なくとも前記第1回転軸及び前記第2回転軸による回転により、前記第1支持アームの長手方向が前記レールの長手方向と交わり、かつ、前記Cアームの正面方向が前記レールの長手方向と平行又は垂直となるように、前記Cアームを退避させる退避制御手段、を更に備えた付記[1]乃至[3]のいずれか一項に記載のX線診断装置。
[9]天井に配置されたレールに支持され、前記レールの長手方向に移動可能な基台と、鉛直方向の第1回転軸を中心に回転可能に前記基台に支持される第1支持アームと、鉛直方向の第2回転軸を中心に回転可能に前記第1支持アームに支持される第2支持アームと、前記第2支持アームに支持されるCアームと、前記Cアームを退避させる場合、前記レールの長手方向に沿って前記基台を移動させた後に、少なくとも前記第1回転軸及び前記第2回転軸による回転を制御することにより、前記Cアームを平行移動させる退避制御手段と、を具備するX線診断装置。
[10]天井に配置されたレールに支持され、前記レールの長手方向に移動可能な基台と、鉛直方向の第1回転軸を中心に回転可能に前記基台に支持される第1支持アームと、鉛直方向の第2回転軸を中心に回転可能に前記第1支持アームに支持される第2支持アームと、前記第2支持アームに支持されるCアームと、前記Cアームを退避させる場合、少なくとも前記第1回転軸及び前記第2回転軸による回転により、前記第1支持アームの長手方向が前記レールの長手方向と交わり、かつ、前記Cアームの正面方向が前記レールの長手方向と平行又は垂直となるように、前記Cアームを退避させる退避制御手段と、を具備するX線診断装置。
[11]天井に配置された第1レールに支持され、前記第1レールの長手方向に移動可能な基台と、鉛直方向の第1回転軸を中心に回転可能に前記基台に支持される第1支持アームと、鉛直方向の第2回転軸を中心に回転可能に前記第1支持アームに支持される第2支持アームと、前記第2支持アームに支持されるCアームと、前記基台の移動、前記第1回転軸による回転、及び前記第2回転軸による回転を制御することにより、前記第1レールの幅方向に沿って前記Cアームを平行移動させる平行移動制御手段と、床面に配置された第2レールであって、前記第1レールの長手方向に直交する長手方向を有する前記第2レールの上を移動可能なCTガントリと、を具備するアンギオCT装置。
Claims (20)
- 天井に配置されたレールに支持され、前記レールの長手方向に移動可能な基台と、
鉛直方向の第1回転軸を中心に回転可能に前記基台に支持される第1支持アームと、
鉛直方向の第2回転軸を中心に回転可能に前記第1支持アームに支持される第2支持アームと、
前記第2支持アームに支持されるCアームと、
前記基台の移動、前記第1回転軸による回転、及び前記第2回転軸による回転を制御することにより、前記レールの幅方向に前記Cアームを平行移動させる平行移動制御手段と、
を具備するX線診断装置。 - 天井に配置されたレールに支持され、前記レールの長手方向に移動可能な基台と、
鉛直方向の第1回転軸を中心に回転可能に前記基台に支持される第1支持アームと、
鉛直方向の第2回転軸を中心に回転可能に前記第1支持アームに支持される第2支持アームと、
前記第2支持アームに支持されるCアームと、
前記基台の移動、前記第1回転軸による回転、及び前記第2回転軸による回転を制御することにより、前記レールの長手方向に直交する方向に前記Cアームを平行移動させる平行移動制御手段と、
を具備するX線診断装置。 - 前記平行移動制御手段は、前記Cアームを平行移動させる場合、前記第1回転軸まわり及び前記第2回転軸まわりに同じ角度だけ回転するように制御すると共に、前記基台の移動を制御する、請求項1又は2に記載のX線診断装置。
- 前記第1回転軸と前記第2回転軸との間の水平距離をLとし、前記同じ角度をθとし、前記基台の移動距離をDとするとき、前記平行移動制御手段は、D=L−L cosθの関係に基づいて前記基台の移動を制御する、請求項3に記載のX線診断装置。
- 前記Cアームを退避させる場合、前記レールの長手方向に前記基台を移動させた後に、少なくとも前記第1回転軸及び前記第2回転軸による回転を制御することにより、前記Cアームを平行移動させる退避制御手段、を更に備えた請求項1乃至4のいずれか一項に記載のX線診断装置。
- 前記退避制御手段は、前記Cアームを平行移動させる場合、前記第1回転軸まわり及び前記第2回転軸まわりに同じ角度だけ回転するように制御すると共に、前記基台の移動を制御する、請求項5に記載のX線診断装置。
- 前記第1回転軸と前記第2回転軸との間の水平距離をLとし、前記同じ角度をθとし、前記基台の移動距離をDとするとき、前記退避制御手段は、D=L−L cosθの関係に基づいて前記基台の移動を制御する、請求項6に記載のX線診断装置。
- 前記退避制御手段は、前記第1回転軸まわり及び前記第2回転軸まわりにそれぞれ90度だけ回転するように制御する、請求項6又は7に記載のX線診断装置。
- 前記Cアームを退避させる場合、少なくとも前記第1回転軸及び前記第2回転軸による回転により、前記第1支持アームの長手方向が前記レールの長手方向と交わり、かつ、水平面内の方向であって水平面上において前記第2回転軸と前記Cアームのアイソセンタとを結ぶ方向が前記レールの長手方向と平行又は垂直となるように、前記Cアームを退避させる退避制御手段、を更に備えた請求項1乃至4のいずれか一項に記載のX線診断装置。
- 天井に配置されたレールに支持され、前記レールの長手方向に移動可能な基台と、
鉛直方向の第1回転軸を中心に回転可能に前記基台に支持される第1支持アームと、
鉛直方向の第2回転軸を中心に回転可能に前記第1支持アームに支持される第2支持アームと、
前記第2支持アームに支持されるCアームと、
前記基台の位置、前記第1回転軸による回転及び前記第2回転軸による回転に関する退避位置情報を記憶可能な記憶部と、
前記退避位置情報に従って前記Cアームを退避させる場合、前記第1回転軸による回転及び前記第2回転軸による回転に連動して前記基台の移動を制御することにより、前記Cアームを前記レールの幅方向又は当該幅方向に対して斜め方向に平行移動させて退避させる退避制御手段と、
を具備するX線診断装置。 - 前記退避制御手段は、前記Cアームを退避させる場合、少なくとも前記第1回転軸及び前記第2回転軸による回転により、前記第1支持アームの長手方向が前記レールの長手方向と交わり、かつ、水平面内の方向であって水平面上において前記第2回転軸と前記Cアームのアイソセンタとを結ぶ方向が前記レールの長手方向と平行又は垂直となるように、前記Cアームを退避させる、請求項10に記載のX線診断装置。
- 前記第2支持アームは、前記Cアームに沿った方向にスライド可能に前記Cアームを保持する接続部を有する、請求項1乃至11のいずれか一項に記載のX線診断装置。
- 前記接続部は、水平方向の第3回転軸を中心に回転可能に前記Cアームを保持する、請求項12に記載のX線診断装置。
- X線を発生させるX線管と、
前記X線管から発せられたX線を検出するX線検出器と、
前記X線管と前記X線検出器とを保持するCアームと、
天井に配置されたレールと、
前記レールに支持され、前記レールの長手方向に移動可能な基台と、
鉛直方向の第1回転軸を中心に回転可能に前記基台に支持される第1支持アームと、
鉛直方向の第2回転軸を中心に回転可能に前記第1支持アームに支持されるアームであって、前記Cアームに沿った方向にスライド可能に前記Cアームを保持する接続部を有する第2支持アームと、
操作者からの入力操作を受け付ける入力部と、
前記入力部への入力に応じて、前記基台の移動、前記第1回転軸による回転、及び前記第2回転軸による回転を制御することにより、前記レールの幅方向に前記Cアームを平行移動させる平行移動制御手段と、
を具備し、
前記平行移動制御手段は、前記第1回転軸まわり及び前記第2回転軸まわりに同じ角度だけ回転するように制御すると共に、前記基台の移動を制御することにより、前記レールの幅方向に前記Cアームを平行移動させる、X線診断装置。 - X線を発生させるX線管と、
前記X線管から発せられたX線を検出するX線検出器と、
前記X線管と前記X線検出器とを保持するCアームと、
天井に配置されたレールと、
前記レールに支持され、前記レールの長手方向に移動可能な基台と、
鉛直方向の第1回転軸を中心に回転可能に前記基台に支持される第1支持アームと、
鉛直方向の第2回転軸を中心に回転可能に前記第1支持アームに支持されるアームであって、前記Cアームに沿った方向にスライド可能に前記Cアームを保持する接続部を有する第2支持アームと、
操作者からの入力操作を受け付ける入力部と、
前記入力部への入力に応じて、前記基台の移動、前記第1回転軸による回転、及び前記第2回転軸による回転を制御することにより、前記レールの長手方向に直交する方向に前記Cアームを平行移動させる平行移動制御手段と、
を具備し、
前記平行移動制御手段は、前記第1回転軸まわり及び前記第2回転軸まわりに同じ角度だけ回転するように制御すると共に、前記基台の移動を制御することにより、前記レールの長手方向に直交する方向に前記Cアームを平行移動させる、X線診断装置。 - X線を発生させるX線管と、
前記X線管から発せられたX線を検出するX線検出器と、
前記X線管と前記X線検出器とを保持するCアームと、
被検体が載置される天板を有する寝台と、
前記天板の長手方向と平行となるように天井に配置されたレールと、
前記レールに支持され、前記レールの長手方向に移動可能な基台と、
鉛直方向の第1回転軸を中心に回転可能に前記基台に支持される第1支持アームと、
鉛直方向の第2回転軸を中心に回転可能に前記第1支持アームに支持されるアームであって、前記Cアームに沿った方向にスライド可能に前記Cアームを保持する接続部を有する第2支持アームと、
操作者からの入力操作を受け付ける入力部と、
前記入力部への入力に応じて、前記基台の移動、前記第1回転軸による回転、及び前記第2回転軸による回転を制御することにより、前記天板の長手方向に直交する方向に前記Cアームを平行移動させる平行移動制御手段と、
を具備し、
前記平行移動制御手段は、前記第1回転軸まわり及び前記第2回転軸まわりに同じ角度だけ回転するように制御すると共に、前記基台の移動を制御することにより、前記天板の長手方向に直交する方向に前記Cアームを平行移動させる、X線診断装置。 - X線を発生させるX線管と、
前記X線管から発せられたX線を検出するX線検出器と、
前記X線管と前記X線検出器とを保持するCアームと、
被検体を支持する寝台と、
前記寝台に支持される被検体の体軸方向と平行となるように天井に配置されたレールと、
前記レールに支持され、前記レールの長手方向に移動可能な基台と、
鉛直方向の第1回転軸を中心に回転可能に前記基台に支持される第1支持アームと、
鉛直方向の第2回転軸を中心に回転可能に前記第1支持アームに支持されるアームであって、前記Cアームに沿った方向にスライド可能に前記Cアームを保持する接続部を有する第2支持アームと、
操作者からの入力操作を受け付ける入力部と、
前記入力部への入力に応じて、前記基台の移動、前記第1回転軸による回転、及び前記第2回転軸による回転を制御することにより、前記寝台に支持される被検体の体軸方向に直交する方向に前記Cアームを平行移動させる平行移動制御手段と、
を具備し、
前記平行移動制御手段は、前記第1回転軸まわり及び前記第2回転軸まわりに同じ角度だけ回転するように制御すると共に、前記基台の移動を制御することにより、前記寝台に支持される被検体の体軸方向に直交する方向に前記Cアームを平行移動させる、X線診断装置。 - X線を発生させるX線管と、
前記X線管から発せられたX線を検出するX線検出器と、
前記X線管と前記X線検出器とを保持するCアームと、
被検体が載置される天板を有する寝台と、
前記天板の長手方向と直交するように天井に配置されたレールと、
前記レールに支持され、前記レールの長手方向に移動可能な基台と、
鉛直方向の第1回転軸を中心に回転可能に前記基台に支持される第1支持アームと、
鉛直方向の第2回転軸を中心に回転可能に前記第1支持アームに支持されるアームであって、前記Cアームに沿った方向にスライド可能に前記Cアームを保持する接続部を有する第2支持アームと、
操作者からの入力操作を受け付ける入力部と、
前記入力部への入力に応じて、前記基台の移動、前記第1回転軸による回転、及び前記第2回転軸による回転を制御することにより、前記天板の長手方向に前記Cアームを平行移動させる平行移動制御手段と、
を具備し、
前記平行移動制御手段は、前記第1回転軸まわり及び前記第2回転軸まわりに同じ角度だけ回転するように制御すると共に、前記基台の移動を制御することにより、前記天板の長手方向に前記Cアームを平行移動させる、X線診断装置。 - X線を発生させるX線管と、
前記X線管から発せられたX線を検出するX線検出器と、
前記X線管と前記X線検出器とを保持するCアームと、
被検体を支持する寝台と、
前記寝台に支持される被検体の体軸方向と直交するように天井に配置されたレールと、
前記レールに支持され、前記レールの長手方向に移動可能な基台と、
鉛直方向の第1回転軸を中心に回転可能に前記基台に支持される第1支持アームと、
鉛直方向の第2回転軸を中心に回転可能に前記第1支持アームに支持されるアームであって、前記Cアームに沿った方向にスライド可能に前記Cアームを保持する接続部を有する第2支持アームと、
操作者からの入力操作を受け付ける入力部と、
前記入力部への入力に応じて、前記基台の移動、前記第1回転軸による回転、及び前記第2回転軸による回転を制御することにより、前記寝台に支持される被検体の体軸方向に前記Cアームを平行移動させる平行移動制御手段と、
を具備し、
前記平行移動制御手段は、前記第1回転軸まわり及び前記第2回転軸まわりに同じ角度だけ回転するように制御すると共に、前記基台の移動を制御することにより、前記寝台に支持される被検体の体軸方向に前記Cアームを平行移動させる、X線診断装置。 - 天井に配置された第1レールに支持され、前記第1レールの長手方向に移動可能な基台と、
鉛直方向の第1回転軸を中心に回転可能に前記基台に支持される第1支持アームと、
鉛直方向の第2回転軸を中心に回転可能に前記第1支持アームに支持される第2支持アームと、
前記第2支持アームに支持されるCアームと、
前記基台の移動、前記第1回転軸による回転、及び前記第2回転軸による回転を制御することにより、前記第1レールの幅方向に前記Cアームを平行移動させる平行移動制御手段と、
床面に配置された第2レールであって、前記第1レールの長手方向に直交する長手方向を有する前記第2レールの上を移動可能なCTガントリと、
を具備するアンギオCT装置。
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