JP7262388B2 - 撮像装置のためのコントローラ - Google Patents

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Description

(関連出願の引用)
本願は、PCT国際出願として2017年11月22日に出願され、米国仮特許出願第62/426,349号(2016年11月25日出願)に対する優先権を主張し、上記出願の開示は、その全体が参照により本明細書に引用される。
X線マンモグラフィは、長年、乳癌および他の病変のためのスクリーニングモダリティであり、診断および他の目的のためにも依拠されている。マンモグラムに対して、円錐形状または角錐形状のX線ビームが、圧迫された乳房を通過し、2次元投影画像を形成する。頭方-尾方(CC)または内外斜位(MLO)向き等、いくつかの向きのうちの任意の1つが、使用されることができる。別の撮像モダリティは、乳房X線トモシンセシスである。技術は、典型的には、乳房に対するX線ビームのいくつかの角度の各々において、不動化された乳房の2次元(2D)投影画像を撮影し、結果として生じるX線測定を処理し、典型的には、同一乳房のマンモグラムの画像平面と平行等、X線ビーム軸に対して直角の平面内にある乳房スライスの画像を再構築することを伴う。
一側面では、技術は、直立ガントリと、直立ガントリに回転可能に結合された管アームアセンブリと、直立ガントリに回転可能に結合された圧迫アームアセンブリであって、管アームアセンブリは、少なくとも部分的に圧迫アームアセンブリに対して独立して回転可能である、圧迫アームアセンブリと、直立ガントリ上に配置され、管アームアセンブリおよび圧迫アームアセンブリのうちの少なくとも1つに動作可能に接続されたコントローラとを有する装置に関する。ある例では、コントローラは、直立ガントリの第1の側に配置された第1のコントローラと、直立ガントリの第2の側に配置された第2のコントローラとを含む。別の例では、コントローラは、ガントリの両側に配置された2つのコントローラを含む。さらに別の例では、コントローラは、少なくとも部分的にガントリの外側筐体と同一平面にある。なおも別の例では、コントローラは、直立ガントリの縦軸と実質的に平行な縦軸を含む。
上記側面の別の例では、コントローラの第1の側は、ガントリの外側筐体から第1の距離だけ突出し、コントローラの第2の側は、ガントリの外側筐体から第2の距離だけ突出し、第1の距離は、第2の距離未満である。ある例では、コントローラは、ボタン、ダイヤル、ノブ、およびグラフィックユーザインターフェースのうちの少なくとも1つを含む。別の例では、コントローラの正面は、ガントリの外側筐体に対してある角度で配置される。さらに別の例では、コントローラは、略D形状の輪郭を含む。なおも別の例では、コントローラは、床表面から上にガントリの全高の2分の1を上回る距離に配置される。
上記側面の別の例では、コントローラは、位置決め特徴を含む。ある例では、位置決め特徴は、陥凹、隆起特徴、およびボタンのうちの少なくとも1つを含む。別の例では、コントローラは、患者ステーションから外向きに面する。
本概要は、下記の発明を実施するための形態にさらに説明される簡略化された形態における一連の概念を導入するために提供される。本概要は、請求される主題の重要な特徴または不可欠な特徴を識別することを意図するものではなく、請求される主題の範囲を限定するために使用されることを意図するものでもない。
本発明は、例えば、以下を提供する。
(項目1)
装置であって、前記装置は、
直立ガントリと、
前記直立ガントリに回転可能に結合された管アームアセンブリと、
前記直立ガントリに回転可能に結合された圧迫アームアセンブリであって、前記管アームアセンブリは、少なくとも部分的に前記圧迫アームアセンブリに対して独立して回転可能である、圧迫アームアセンブリと、
前記直立ガントリ上に配置されたコントローラと
を備え、
前記コントローラは、前記管アームアセンブリおよび前記圧迫アームアセンブリのうちの少なくとも1つに動作可能に接続されている、装置。
(項目2)
前記コントローラは、前記直立ガントリの第1の側に配置された第1のコントローラと、前記直立ガントリの第2の側に配置された第2のコントローラとを備えている、項目1に記載の装置。
(項目3)
前記コントローラは、前記ガントリの両側に配置された2つのコントローラを備えている、項目1に記載の装置。
(項目4)
前記コントローラは、少なくとも部分的に前記ガントリの外側筐体と同一平面にある、項目1-3のいずれかに記載の装置。
(項目5)
前記コントローラは、前記直立ガントリの縦軸と実質的に平行な縦軸を備えている、項目1-4のいずれかに記載の装置。
(項目6)
前記コントローラの第1の側は、前記ガントリの外側筐体から第1の距離だけ突出し、前記コントローラの第2の側は、前記ガントリの外側筐体から第2の距離だけ突出し、前記第1の距離は、前記第2の距離未満である、項目1-5のいずれかに記載の装置。
(項目7)
前記コントローラは、ボタン、ダイヤル、ノブ、およびグラフィックユーザインターフェースのうちの少なくとも1つを備えている、項目1-6のいずれかに記載の装置。
(項目8)
前記コントローラの正面は、前記ガントリの外側筐体に対してある角度で配置されている、項目1-7のいずれかに記載の装置。
(項目9)
前記コントローラは、略D形状の輪郭を備えている、項目1-8のいずれかに記載の装置。
(項目10)
前記コントローラは、床表面から上に前記ガントリの全高の2分の1を上回る距離に配置されている、項目1-9のいずれかに記載の装置。
(項目11)
前記コントローラは、位置決め特徴を備えている、項目1-10のいずれかに記載の装置。
(項目12)
前記位置決め特徴は、陥凹、隆起特徴、およびボタンのうちの少なくとも1つを備えている、項目11に記載の装置。
(項目13)
前記コントローラは、患者ステーションから外向きに面している、項目1-12のいずれかに記載の装置。
図1は、従来技術による、ガントリおよび取得ワークステーションの斜視図である。 図2は、管アームアセンブリを回転位置に伴う図1のシステムの一部の拡大図である。 図3は、図2の装置の正面立面図である。 図4は、随意の生検ステーションを伴う図2の装置の側面図である。 図5は、管アームアセンブリを回転位置に伴う撮像装置の拡大図である。 図6Aおよび6Bは、撮像装置のコントローラの部分的上面図を描写する。 図6Aおよび6Bは、撮像装置のコントローラの部分的上面図を描写する。 図7は、撮像装置の上面図を描写する。 図8は、コントローラの正面図を描写する。
技術は、乳房のマンモグラムおよび/またはトモシンセシス画像を生成するために使用される、乳房撮像システムに関する。使用時、技術者は、患者の乳房を撮像システムのプラットフォーム上に設置し、乳房を乳房圧迫プレートまたはパドル用いてプラットフォームに対して圧迫する。1つ以上のX線画像が、次いで、乳房から撮影され、分析のために処理される。
図1-4は、床搭載型直立ガントリ100と、データ取得ワークステーション102とを備えているマルチモードマンモグラフィ/トモシンセシスシステムの非限定的例を図示する。ガントリ100は、その上に回転可能に搭載された管アームアセンブリ106を支持する筐体104を含み、管アームアセンブリ106は、水平軸402(図4)の周りに旋回し、X線管アセンブリ108を運ぶ。X線管アセンブリ108は、(1)公称サイズ0.3mmの大スポットおよび公称サイズ0.1mmの小スポット等の焦点スポットを有し、範囲3~400mAs内等のmAsにおいて20~50kV等の選択された範囲内のX線エネルギーを発生させるX線管と、(2)モリブデン、ロジウム、アルミニウム、銅、およびスズフィルタ等の複数のフィルタのための支持体と、(3)75cm等の最大源-画像距離においてシステム内に含まれるX線画像レセプター(receptor)の画像平面において測定されるとき、7×8cm~24×29等の範囲内の焦点スポットからX線ビームを選択的にコリメートする調節可能コリメーションアセンブリとを含む。圧迫アームアセンブリ110も、同一軸402の周りの回転のために筐体104上に搭載され、圧迫アームアセンブリ110は、圧迫プレートまたはパドル122を有する圧迫デバイス112と、乳房プレートとしての役割を果たし、レセプターサブシステム117を封入する上側表面116を有するレセプター筐体114とを含み、レセプターサブシステム117は、フラットパネルX線レセプター119と、後退可能散乱防止グリッド121と、散乱防止グリッド121を駆動および後退させるための機構(図示せず)とを備えている。筐体104は、以下の構成要素も封入する:特定の患者または撮像位置に適応するために管アームアセンブリ106および圧迫アームアセンブリ110を上下に移動させる垂直移動アセンブリ404;異なる撮像位置のために管アームアセンブリ106を軸402の周りに回転させるための管アームアセンブリ回転機構406;異なる動作モードに適応するためにレセプターサブシステム117の構成要素(X線レセプター119等)を軸402の周りに回転させるレセプターサブシステム回転機構408;管アームアセンブリ106および圧迫アームアセンブリ110を互いにおよび互いにから選択的に結合または結合解除することと、管アームアセンブリ106およびレセプターサブシステム117を互いにおよび互いから選択的に結合または結合解除することとを行うための結合/結合解除機構410。筐体104は、本明細書に議論される機能を実装するために、好適なモータと、電気的および機械的な構成要素および接続とも封入する。図2に図式的に図示される患者シールド125は、圧迫アームアセンブリ110に固定され、回転X線管アームアセンブリ106との患者接触に対する機械的相互係止を提供することができる。スペーサ1002(図4)は、異なる拡大の程度のために使用され得る。
ワークステーション102は、ディスプレイ画面(典型的には、タッチ画面機能性を含み得るフラットパネルディスプレイ)と、キーボード、可能性として、タッチ画面、およびマウスまたはトラックボール等のユーザインターフェースデバイスと、種々のスイッチおよびインジケータライトおよび/またはディスプレイとを含むSelenia(登録商標)Dimensions(登録商標)マンモグラフィシステムにおけるものに類似する構成要素を備えている。ワークステーション102は、ガントリ100を制御するためと、ガントリ100から受信されたデータを処理、記憶、および表示するためとのSelenia(登録商標)Dimensions(登録商標)システムのものに類似する(但し、ハードウェア、ファームウェア、およびソフトウェア差を通して適合される)コンピュータ設備も含む。X線管アセンブリ108のための発電設備は、筐体104またはワークステーション102内に含まれ得る。電源118は、ワークステーション102に給電する。ガントリ100およびワークステーション102は、データを交換し、図式的に図示される接続120を制御する。
ガントリ100は、ガントリ100のある機能のために使用され得る1つ以上のコントローラ130も含み得る。コントローラ130は、圧迫アームアセンブリ110上に配置され、それは、技術者によって、圧迫アームアセンブリ110を昇降させること(例えば、異なる身長の患者のため)、圧迫デバイス112を昇降させること、管アームアセンブリ106を回転させること、または他の機能を実施することを行うために使用され得る。コントローラ130a、130bは、技術者によってより容易にアクセス可能であるように、圧迫アームアセンブリ110の両側に位置する。コントローラ130a、130bを圧迫アームアセンブリ110上に位置付けることは、技術者のために便利であり得るが、管アームアセンブリ106および/または圧迫アームアセンブリ110の回転は、下記に説明されるように、それへのアクセスを困難にし得る。
典型的には、スクリーニングマンモグラフィのために使用される標準的マンモグラフィモードでは、管アームアセンブリ106および圧迫アームアセンブリ110は、410によって、図1に見られるような相対的位置に一緒に結合および係止され、患者の乳房が圧迫デバイス112によって圧迫されると、X線管アセンブリ108からのX線ビームが、X線レセプター119を照明する。このモードでは、システムは、該Selenia(登録商標)Dimensions(登録商標)システムに類似する様式において動作し、マンモグラムを撮影する。垂直移動アセンブリ404および管アーム回転機構406は、患者に適応するために垂直調節を行うことができ、CCおよびMLO画像等のための異なる画像向きのために、管アームアセンブリ106および圧迫アームアセンブリ110を一緒に一体として軸402の周りに回転させることができる。例えば、管アームアセンブリ106および圧迫アームアセンブリ110は、軸402の周りに-195°~+150°回転することができる。図4は、管アームアセンブリ106の回転を描写し、それは、コントローラ130bへのアクセスを限定し得る。Selenia(登録商標)Dimesions(登録商標)システムにおけるように、圧迫デバイス112は、圧迫パドル122を含み、圧迫パドル122は、異なる撮像向きを調節するために、患者の胸壁に沿った方向に側方に移動することができる。典型的には、散乱防止グリッド121は、標準的マンモグラフィモードでは、X線レセプター119を覆い、X線散乱の影響を低減させる。
上で述べられたように、管アームアセンブリ106および圧迫アームアセンブリ110の両方は、軸402の周りに-195°~+150°回転することができる。図3は、管アームアセンブリ106の回転を描写する。描写される位置では、管アームアセンブリ106の回転位置は、コントローラ130bへの技術者のアクセスを限定し得る。さらに、圧迫アームアセンブリ110が回転される状況では、アクセスはさらに限定され得る。例えば、圧迫アームアセンブリ110が、図3に描写される位置から反時計回りに回転する場合、コントローラ130aは、特に、低身長技術者のために、アクティブ化は言うまでもなく、視認さえ非常に困難となるであろう。したがって、ワークフローは、コントローラ130a、130bのいずれかが遮られる場合、または別様に到達が困難となる場合、妨害され得る。
図5は、撮像装置200の拡大図であり、管アームアセンブリ206が、回転位置にある。撮像装置200は、図1-4に関して描写および説明される構成要素のいずれかまたは全てを含み得る。したがって、それらの構成要素の全ては、必ずしも、以下の図では、さらに描写または説明されない。圧迫アームアセンブリ210および患者シールド225も、描写される。前の図におけるように、管アームアセンブリ206および圧迫アームアセンブリ210の両方は、ガントリ201の直立筐体204(長方形、湾曲、または他の形状を有する柱の形態にある)に対して回転し得る。管アームアセンブリ206の回転は、X線管アセンブリ208および封入されたレセプターサブシステム217の位置を変化させる。圧迫アームアセンブリ210の回転は、レセプター筐体214およびその上側表面216ならびに圧迫パドル222の位置を変化させる。しかしながら、図5の撮像装置200は、コントローラ230aを直立ガントリ201の筐体204の少なくとも片側に組み込む。第2のコントローラは、ガントリ201の反対側に配置され得るが、図5では不可視である。そのような場所におけるコントローラ230aの位置付けは、管アームアセンブリ206の位置、圧迫アームアセンブリ210の位置、技術者の身長または手の届く範囲等にかかわらず、技術者が、コントローラ230aに容易にアクセスすることを可能にする。例えば、コントローラ230aは、管アームアセンブリ206および圧迫アームアセンブリ210が検査のためにCCまたはMLO向きに向けられるかどうかにかかわらず、容易にアクセスされ得る。
コントローラ230aは、種々のアクションまたは手技を実施するために要求される1つ以上の構成要素を含み得る。そのようなアクションは、限定ではないが、管アームアセンブリ206の回転、圧迫アームアセンブリ210の回転または高さ変化、パドル222による乳房への圧迫等を含み得る。そのような構成要素は、グラフィックユーザ(またはタッチセンサ式)インターフェース232、ボタン234、ノブまたはダイヤル236、指紋スキャナ238(例えば、認可された使用を確認するため、または他のタイプのバイオメトリックログイン)、または他の構成要素を含み得る。これらの構成要素は、少なくとも部分的にガントリ201の筐体204から突出し得るコントローラ筐体240内に支持される。図5の例では、コントローラ筐体240は、筐体204によって画定されたスロット242に近接して配置される。コントローラ筐体240は、スロット242に沿ってスライド可能に移動させられるように、ガントリ201の内部からスロット242を通して延びている突起と係合し得る。これは、例えば、異なる身長または手の届く範囲の技術者のためのコントローラ230aの利用可能性をさらに増加させ得る。しかしながら、他の例では、コントローラ230aの垂直位置は、ガントリ201に対して固定され得る。コントローラ230aの垂直位置が固定される例では、コントローラは、異なる身長の技術者がそのように位置付けられるコントローラ230aに容易にアクセス可能であり得るので、床からガントリ201の全高の2分の1を上回る高さHに配置されることが望ましくあり得る。
コントローラ筐体240の垂直辺は、コントローラ筐体240の上部および底部辺より長くあり得る。したがって、コントローラ筐体240は、ガントリ201の縦軸Lと実質的に平行な縦軸Lを画定し得る。そのようなより長く、より細いコントローラ筐体240は、コントローラが、ガントリ筐体204から離れるように延びているより薄い外形を有することを可能にし得る。これは、コントローラ230aが、技術者が撮像装置200の周りに移動するとき、不注意に衝突または接触されることを防止し得る。他の形状も、検討される。例えば、コントローラ230aは、長方形輪郭を有するように描写される。円形、卵形、D形状、または多角形輪郭を有するコントローラも、検討される。そのような輪郭は、ガントリ201の美観に合致するために利用され得る。
図6Aおよび6Bは、撮像装置300a、300bのコントローラ330a、330bの部分的上面図を描写する。図6Aでは、コントローラ330aは、ガントリ301aの筐体304aから延びている1つ以上のブラケット350の周りに旋回可能Pである。これは、コントローラ330aが、患者がガントリ301aの正面Fの近傍に立っている(例えば、乳房が撮像のために圧迫されている患者)状態で作業中の技術者によってより容易に視認可能であることを可能にする。
図6Bでは、コントローラ330bの正面352bは、ガントリ301bの筐体304bに対して角度αで配置される。第1の側354bは、筐体304bから測定された第1の長さを有する一方、第2の側356bは、そこから測定された第2の長さを有する。第2の長さは、第1の長さを上回る。正面352bをある角度に配置することによって、制御構成要素を含む正面352bの可視性が、増加させられる。これは、特に、患者がガントリ301bの正面Fの近傍に立っている状態で作業中の技術者のために有用である。ある例では、第1の側356bの第1の長さは、第1の側356bが筐体304bと実質的に同一平面にあるように、十分に短くあり得る。
図7は、直立ガントリ401と、管アームアセンブリ406と、圧迫アームアセンブリ410とを含む撮像装置400の上面図を描写する。患者Pは、患者ステーション(例えば、乳房撮像手技が実施され得る圧迫アームアセンブリ410に近接する)に位置する。軸Aが、ガントリ401から延びているカラー470を通して延びている。カラー470内の機構は、軸Aの周りに管アームアセンブリ406および圧迫アームアセンブリ410の両方の回転を可能にする。2つのコントローラ430a、430bは、ガントリ401の両側に配置される。各コントローラ430a、430bの正面452a、452bは、軸Aから実質的に外向きに面する。したがって、正面452a、452bは、概して、患者Pの視野外にある。これは、コントローラ430a、430b上の点滅光または他の要素が、可視である場合、患者に不必要な不安を生じさせ得るため、有利であり得る。
図8は、コントローラ530、具体的には、略D形状のコントローラの正面図を描写する。コントローラの正面552は、ディスプレイ画面532を含み、それは、グラフィックユーザインターフェースまたは単純ディスプレイとしの機能を果たし得る。正面552は、複数のボタン534も含む。あるボタン534aは、コントローラ530の外側周辺または輪郭580に合致するように成形された外側輪郭を有し得る。コントローラ530は、技術者が、必ずしも、正面552およびその上に配置される構成要素を見ることなく、コントローラ530の使用中、自身を適応させることを可能にする特徴も含む。そのような状況下、コントローラ530は、ユーザに可視ではない状態で使用され得る。例えば、外側周辺または輪郭580は、タッチされると、技術者に、正面552に対するその手の場所の指示を与える1つ以上の陥凹またはカットアウト582を画定し得る。描写される例では、陥凹582への接触は、技術者に、その手がディスプレイ画面532に近接して配置されていることを示すであろう。例えば、ボタン534の近傍またはその間に配置される隆起特徴584も、コントローラ530が不可視であるとき、技術者をコントローラ530に対して適応させるために使用され得る。別の例では、コントローラ530は、正面552より上昇され、降下され、またはそれと同一平面にあり、その利用可能性を増加させるボタン534を含み得る。
本開示は、付随の図面を参照して、技術のいくつかの例を説明したが、可能性として考えられる例のいくつかのみが、示される。しかしながら、他の側面も、多くの異なる形態において具現化されることができ、本明細書に記載される例に限定されるように解釈されるべきではない。むしろ、これらの例は、本開示が包括的かつ完全であって、可能性として考えられる例の範囲を当業者に完全に伝達するように提供されている。
具体的例が本明細書に説明されたが、技術の範囲は、それらの具体的例に限定されない。当業者は、技術の範囲内である、他の例または改良を認識するであろう。したがって、具体的構造、作用、または媒体は、例証的例のみとして開示される。技術による例はまた、本明細書に別様に記載されない限り、一般に開示されるが、組み合わせて明示的に例示されないものの要素または構成要素を組み合わせ得る。技術の範囲は、以下の請求項およびその任意の均等物によって定義される。

Claims (8)

  1. 装置であって、前記装置は、
    外側筐体と実質的に垂直なガントリ縦軸とを有する直立ガントリと、
    前記直立ガントリに回転可能に結合された管アームアセンブリと、
    前記直立ガントリに回転可能に結合された圧迫アームアセンブリであって、前記管アームアセンブリは、少なくとも部分的に前記圧迫アームアセンブリに対して独立して回転可能である、圧迫アームアセンブリと、
    タッチ画面を備える正面を有するコントローラと
    を備え、
    前記タッチ画面は、前記外側筐体の側面において固定角度で配置され、前記タッチ画面を備える前記正面は、前記正面が患者ステーションに位置している患者の視野外にあるように、前記患者ステーションから離れる方向を向いており、前記コントローラは、実質的に垂直なコントローラ縦軸と、第1の側と、第2の側とを備え、前記コントローラ軸は、前記ガントリ縦軸に実質的に平行であり、前記第1の側および前記第2の側のうちの少なくとも一方の長さは、前記正面の一部が実質的に前記ガントリの前記外側筐体上に位置するように十分に短く、
    前記コントローラは、位置決め特徴を備え、前記位置決め特徴は、陥凹、隆起特徴、およびボタンのうちの少なくとも1つを備えている、装置。
  2. 前記コントローラは、前記直立ガントリの第1の側に配置された第1のコントローラと、前記直立ガントリの第2の側に配置された第2のコントローラとを備えている、請求項1に記載の装置。
  3. 前記コントローラは、前記ガントリの両側に配置された2つのコントローラを備えている、請求項1に記載の装置。
  4. 前記第1の側および前記第2の側のうちの一方の長さは、前記正面の一部が実質的に前記ガントリの前記外側筐体上に位置するように十分に短く、前記コントローラの前記第1の側および前記第2の側のうちの他方は、前記ガントリの前記外側筐体から第1の距離だけ突出している、請求項1-3のいずれかに記載の装置。
  5. 前記コントローラは、ボタン、ダイヤル、およびノブのうちの少なくとも1つさらに備えている、請求項1-4のいずれかに記載の装置。
  6. 前記コントローラの前記正面は、前記ガントリの前記外側筐体に対してある角度で配置されている、請求項1-5のいずれかに記載の装置。
  7. 前記コントローラは、略D形状の輪郭を備えている、請求項1-6のいずれかに記載の装置。
  8. 前記コントローラは、床表面から上に前記ガントリの全高の2分の1を上回る距離に配置されている、請求項1-7のいずれかに記載の装置。
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