JP7531365B2 - 乳房撮影装置 - Google Patents

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Description

本開示の技術は、乳房撮影装置に関する。
被検者の乳房に放射線を照射し、乳房の放射線画像を撮影する乳房撮影装置が知られている。乳房撮影装置には、乳房が載置される撮影台と、撮影台と対向して配置され、乳房を圧迫するための圧迫板とが設けられている。圧迫板は、撮影台に対して上下方向に昇降可能であり、撮影台に向けて下降させることにより乳房を圧迫する。圧迫板を昇降させるために操作される操作部としては、ボタン操作部、ペダル操作部、及び回転操作部などが知られている。ボタン操作部及びペダル操作部は、上昇指示と下降指示に対応する2つのボタン又は2つのフットペダルを有しており、ボタンの押下操作又はフットペダルの踏み込み操作によって操作される。
回転操作部には、回転ノブ、又はジョグダイアルなどがある。回転操作部は、時計方向及び反時計方向の2つの回転方向に回転可能であり、2つの回転方向がそれぞれ上昇指示及び下降指示のいずれかの操作方向に割り当てられている。特許文献1に記載の乳房撮影装置には、胸部(乳房に相当)を押圧するパッド(圧迫板に相当)を昇降させる操作部として、回転ノブの形態のハンドルが設けられている。ハンドルを回転させることで、パッドが昇降する。
特開2004-57833号公報
上記背景技術に記載した操作部はいずれも、操作方向が、圧迫板の上下方向の移動方向に沿っていない。たとえば、ボタンの押下操作、フットペダルの踏み込み操作、及び回転ノブ又はジョグダイアルの回転操作の操作方向は、いずれも圧迫板の昇降動作の移動方向である上下方向とは大きく異なっている。このように操作部の操作方向が圧迫板の移動方向に沿っていない場合は、操作部の操作方向と圧迫板の移動方向との対応関係が分かりにくい。対応関係が分かりにくいと、オペレータは、2つのボタンのどちらを押下すると圧迫板が上昇又は下降するか、または回転ノブをどちらに回すと圧迫板が上昇又は下降するかといった対応関係を操作の度に確認する作業が必要になったり、圧迫板を試行的に僅かに動かして移動方向を確認する作業が必要になったりするなど、操作性が悪いという問題があった。
本開示は、圧迫板の操作性が従来よりも良好な乳房撮影装置を提供することを目的とする。
本開示の乳房撮影装置は、被検者の乳房が載置される撮影台と、乳房を圧迫するための圧迫板であって、撮影台と対向して配置され、かつ、撮影台に対して上下方向に移動可能な圧迫板と、圧迫板を移動させるために操作される操作部であって、圧迫板とは別体で設けられ、かつ、圧迫板の移動方向に沿って変位する操作部と、を備える。
撮影台に対して移動可能に圧迫板を支持する支持部を備えており、操作部は支持部に設けられていることが好ましい。
撮影台に対して移動可能に圧迫板を支持する支持部と、圧迫板と支持部との間に配置され、かつ、圧迫板と一緒に上下方向に移動する可動部とを有しており、操作部は可動部に設けられていることが好ましい。
圧迫板を駆動するためのアクチュエータを備えており、操作部の操作に応じてアクチュエータが作動し、アクチュエータが発生する駆動力によって圧迫板が移動することが好ましい。
アクチュエータを制御することにより圧迫板の移動速度を変化させるプロセッサを備えていることが好ましい。
操作部の変位量を検出する変位量検出部を備えており、プロセッサは、変位量検出部が検出した変位量に基づいて圧迫板の移動速度を変化させることが好ましい。
撮影台に対する圧迫板の高さを検出する高さ検出部を備えており、プロセッサは、圧迫板の高さに応じて圧迫板の移動速度を変化させることが好ましい。
プロセッサは、圧迫板が相対的に低い位置にある状態から圧迫板を上昇させる場合の圧迫板の初速度を、圧迫板が相対的に高い位置にある状態から圧迫板を上昇させる場合の圧迫板の初速度よりも速くすることが好ましい。
プロセッサは、圧迫板が相対的に高い位置にある状態から圧迫板を下降させる場合の圧迫板の初速度を、圧迫板の高さが相対的に低い位置にある状態から圧迫板を下降させる場合の圧迫板の初速度よりも速くすることが好ましい。
操作部の変位速度を検出する変位速度検出部を備えており、プロセッサは、操作部の変位速度が速いほど、圧迫板の移動速度を速くすることが好ましい。
圧迫板が乳房から受ける圧力を検出する圧力検出部を備えていることが好ましい。
プロセッサは、圧力が大きいほど、操作部の単位変位量に対する圧迫板の移動速度の変化量の割合である速度変化率を小さくすることが好ましい。
プロセッサは、圧力検出部が検出した圧力が予め設定された閾値以上の場合に、圧迫板の移動を停止することが好ましい。
操作部の変位量が大きいほど、操作部を操作するための負荷を増加させる負荷増加部を備えていることが好ましい。
操作部は、一端が自由端となる片持ち型のレバーであり、少なくとも自由端が圧迫板の移動方向に沿って変位することが好ましい。
撮影台に乳房を載置する被検者が位置する方向を前方、反対方向を後方とした場合に、操作部は、前後方向又は横方向に延伸していることが好ましい。
操作部は、基端側に設けられた支点を中心に回転することが好ましい。
請求項15に記載の乳房撮影装置。
操作部は、基端側から自由端側に延びる主軸部と、主軸部に設けられ、主軸部の軸方向を基準とした下部側又は上部側の少なくとも一方に向けて突出した突出部とを有していることが好ましい。
突出部は、主軸部の下部側に向けて突出する第1突出部と、主軸部の上部側に向けて突出する第2突出部とを含むことが好ましい。
突出部は、フック形状又はリング形状であることが好ましい。
本開示の技術によれば、圧迫板の操作性が従来よりも良好な乳房撮影装置を提供することができる。
第1実施形態に係る乳房撮影装置の全体構成の一例を示す斜視図である。 乳房撮影装置の部分拡大図である。 圧迫板の駆動機構及びプロセッサの構成の一例を示す図である。 圧迫板の移動制御の一例を示すフローチャートである。 第2実施形態に係る乳房撮影装置の構成を示す図である。 角度と速度との関係の一例を示すグラフである。 角度と速度との関係の他の例を示すグラフである。 第2実施形態に係る移動制御の一例を示すフローチャートである。 第2実施形態に係る乳房撮影装置の作用を説明する図である。 第3実施形態に係る乳房撮影装置の構成を示す図である。 高さと初速度との関係の一例を示すグラフである。 第3実施形態に係る移動制御の一例を示すフローチャートである。 第3実施形態に係る乳房撮影装置の作用を説明する図である。 第3実施形態に係る乳房撮影装置の作用を説明する図である。 第4実施形態に係る乳房撮影装置の構成を示す図である。 第4実施形態に係る移動制御の一例を示すフローチャートである。 第4実施形態に係る乳房撮影装置の作用を説明する図である。 第5実施形態に係る乳房撮影装置の構成を示す図である。 速度変化率と圧力との関係を示すグラフである。 第5実施形態に係る移動制御の一例を示すフローチャートである。 第5実施形態に係る乳房撮影装置の作用を説明する図である。 第5実施形態の変形例に係る移動制御を説明するフローチャートである。 第1変形例に係る操作部を示す図である。 負荷増加部の作用を説明する図である。 第2変形例に係る操作部を示す斜視図である。 第2変形例に係る操作部を示す側面図である。 第2変形例に係る操作部を下方向に変位させる様子を示す図である。 第2変形例に係る操作部を上方向に変位させる様子を示す図である。 第3変形例に係る操作部を下方向に変位させる様子を示す図である。 第3変形例に係る操作部を上方向に変位させる様子を示す図である。 第4変形例に係る操作部を下方向に変位させる様子を示す図である。 第4変形例に係る操作部を上方向に変位させる様子を示す図である。 操作部を可動部に設けることの作用効果を説明する図である。 操作部が支持部に設けられた乳房撮影装置の部分拡大図である。
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態に係る乳房撮影装置の全体構成の一例を示す。乳房撮影装置10は、被検者の乳房M(図3参照)を被写体とする。乳房撮影装置10は、乳房Mに放射線(例えば、X線又はγ線)を照射して、乳房Mの放射線画像を撮影する放射線撮影装置である。
乳房撮影装置10は、装置本体11と制御装置12とを備える。装置本体11は、例えば医療施設の放射線撮影室に設置される。制御装置12は、例えば放射線撮影室の隣室の制御室に設置される。制御装置12は、例えばデスクトップ型のパーソナルコンピュータである。制御装置12は、LAN(Local Area Network)等のネットワーク(図示せず)を介して、画像データベースサーバ(図示せず)と通信可能に接続されている。
装置本体11は、スタンド20とアーム21とを有する。スタンド20は、放射線撮影室の床面に設置される台座20Aと、台座20Aから高さ方向に延びる支柱20Bとで構成される。アーム21は、横から見た形状が略C字状であり、支柱20Bに接続されている。アーム21は、支柱20Bに対して高さ方向に移動可能であることにより、被検者の身長に応じた高さ調節が可能である。また、アーム21は、支柱20Bに垂直な回転軸回りに回転可能である。
アーム21は、線源収容部22、撮影台23、及び本体部24で構成される。線源収容部22には放射線源25が収容されている。撮影台23には、被検者の乳房Mが載置される。撮影台23には放射線検出器26が収容されている。本体部24は、線源収容部22と撮影台23とを一体的に接続する。本体部24は、線源収容部22と撮影台23とを対向する位置に保持する。本体部24の両側には、被検者の手が掴まれる手すり27が設けられている。
放射線源25は、撮影台23に載置された乳房Mに向けて放射線を照射する。放射線源25から出射された放射線は、圧迫板33を透過した後、乳房Mに入射する。放射線検出器26は、乳房Mを透過した放射線を検出して放射線画像を出力する。放射線検出器26は、FPD(Flat Panel Detector)と呼ばれる。放射線検出器26は、放射線を可視光に変換するシンチレータを有し、シンチレータが発する可視光を電気信号に変換する間接変換型でもよいし、放射線を直接電気信号に変換する直接変換型でもよい。
線源収容部22と撮影台23との間には、照射野限定器31が設けられている。照射野限定器31はコリメータとも呼ばれ、撮影台23への放射線の照射野を規定する。
線源収容部22には、フェイスガード32が取り付けられている。フェイスガード32は、放射線が透過しない材料で形成、又はコーティングされており、被検者の顔を放射線から防護する。
撮影台23と照射野限定器31との間には、乳房Mを撮影台23との間に挟んで圧迫する圧迫板33が設けられている。圧迫板33は、放射線が透過する材料で形成されている。圧迫板33は、撮影台23と対向する位置に配置されている。本実施形態では、圧迫板33を、上面側が開口された箱形状としている。圧迫板33は、平板形状等の他の形状であってもよい。
アーム21の本体部24は、撮影台23に対して移動可能に圧迫板33を支持している。本体部24は、本開示の技術に係る「支持部」の一例である。また、可動部34は、圧迫板33と本体部24との間に配置されている。可動部34は、本体部24に設けられたレール28に摺動自在に保持されている。レール28は、上下方向に延伸している。
圧迫板33は、可動部34に取り付けられている。可動部34は、後述する駆動機構によって、圧迫板33と一緒に上下方向に移動する。上下方向は、機能的には、圧迫板33が撮影台23に向かう方向(下方向)と、及び圧迫板33が撮影台23から離れる方向(上方向)である。このように、圧迫板33は、撮影台23に対して移動可能に構成されている。
図2は、乳房撮影装置10の部分拡大図である。図2に示すように、乳房撮影装置10は、圧迫板33を上下方向に移動させるための操作部40が設けられている。操作部40は、圧迫板33とは別体で設けられ、かつ、圧迫板33の移動方向に沿って変位する。本実施形態では、操作部40は、可動部34に設けられている。
操作部40は、放射線撮影に際して、放射線技師等のオペレータが、圧迫板33により乳房を撮影台23に対して圧迫することにより乳房Mをポジショニングする際に操作される。また、操作部40は、放射線撮影の終了後に、オペレータが、圧迫板33による乳房Mの圧迫を解除する際に操作される。
図3にも示すように、操作部40は、一端が自由端となる片持ち型のレバーであり、自由端が圧迫板33の移動方向に沿って変位する。本実施形態では、操作部40は、棒形状の主軸部40Aと、球形状の把持部40Bとにより構成されている。主軸部40Aの一端(すなわち自由端)には、把持部40Bが取り付けられている。主軸部40Aの他端(すなわち基端)には、回転軸41が設けられている。回転軸41は、可動部34の内部に配置されている。
操作部40は、主軸部40Aが、撮影台23に乳房Mを載置した被検者側に向かって延伸するように、可動部34に取り付けられている。本実施形態では、主軸部40Aは、被検者側に向かって斜め上方に延伸している。すなわち、撮影台23に乳房を載置する被検者が位置する方向を前方、反対方向を後方とした場合に、レバー形状の操作部40は、前後方向に延伸している。乳房撮影装置10において、スタンド20側を後方、撮影台23が突出する方向を前方とすると、前後方向を言い換えれば、乳房撮影装置10の奥行方向であり、操作部40は乳房撮影装置10の奥行方向に延伸している。ここで、操作部40の延伸方向である前後方向は、本例のように床面(水平面)に平行な場合以外を含む概念であり、乳房撮影装置10の幅方向及び鉛直方向を含まないという意味である。具体的には、操作されていない状態の中立位置(図3において実線で示す位置)における操作部40の延伸方向は、水平面を基準とした場合の角度で規定すると、水平面に対して約60°以下であり、好ましくは本例のように45°以下である。
操作部40は、基端側に設けられた回転軸41を支点として回転する。把持部40Bは、圧迫板33の移動方向に沿った方向、すなわち上下方向に変位する。オペレータは、把持部40Bを把持した状態で、把持部40Bを上下方向に変位させることができる。把持部40Bを下方向に変位させると、圧迫板33は、撮影台23に向かって移動(すなわち降下)する。把持部40Bを上方向に変位させると、圧迫板33は、撮影台23から離れる方向に移動(すなわち上昇)する。
図3は、さらに、圧迫板33の駆動機構、及び圧迫板33の移動を制御するプロセッサの構成の一例を示す。図3に示す駆動機構50は、いわゆる電動リニアアクチュエータである。駆動機構50は、例えば、本体部24の内部に設けられており、操作部40の操作によって作動する。
駆動機構50は、棒ネジ51、ナット52、カップリング53、モータ54、及びモータドライバ55を有する。棒ネジ51は、レール28(図2参照)に沿って、上下方向に延在している。棒ネジ51は、例えば、台形ネジである。ナット52は、棒ネジ51に螺合している。ナット52には、接続部56を介して可動部34が接続されている。可動部34は、棒ネジ51が回転することにより、ナット52と共に上下方向に移動する。
モータ54は、カップリング53を介して棒ネジ51に接続されている。モータ54は、モータドライバ55により駆動され、カップリング53を介して棒ネジ51を回転させる。棒ネジ51の回転方向が、可動部34の移動方向に対応する。例えば、棒ネジ51が時計回りに回転した場合に可動部34が降下し、棒ネジ51が反時計回りに回転した場合に可動部34が上昇する。また、棒ネジ51の回転速度が、可動部34の移動速度に対応する。
このように、圧迫板33は、アクチュエータとしての駆動機構50が発生する駆動力によって可動部34と共に移動する。
プロセッサ60は、例えば、CPU(Central Processing Unit)及びメモリ等により構成されている。プロセッサ60は、メモリに記憶されたプログラムに基づいてCPUが処理を実行することにより各種の機能を実現する。プロセッサ60は、例えば、本体部24の内部に設けられている。
本実施形態では、プロセッサ60には、変位方向検出部61、及び圧迫板移動制御部62が構成されている。変位方向検出部61は、操作部40の回転軸41に接続された角度検出センサとしてのポテンショメータ42から出力される検出信号に基づいて、操作部40の変位方向を検出する。ポテンショメータ42は、可動部34の内部に設けられており、操作部40の角度に応じた検出信号を出力する。なお、ポテンショメータ42に代えて、エンコーダを角度検出センサとして用いることも可能である。
図3において、操作部40が中立位置にある状態を実線で示している。例えば、変位方向検出部61は、操作部40の把持部40Bが中立位置から下方向に変位した場合を「正方向への変位」として検出し、かつ、中立位置から上方向に変位した場合を「負方向への変位」として、変位方向が正であるか負であるかを検出する。
圧迫板移動制御部62は、変位方向検出部61が検出した変位方向に基づいて、駆動機構50を制御する。具体的には、圧迫板移動制御部62は、変位方向検出部61が検出した変位方向に応じて、モータドライバ55を制御することにより、モータ54の回転方向を変更する。圧迫板移動制御部62は、変位方向が正方向(すなわち下方向)である場合には、モータ54を時計回りに回転させることにより、可動部34と共に圧迫板33を降下させる。また、圧迫板移動制御部62は、変位方向が負方向(すなわち上方向)である場合には、モータ54を反時計回りに回転させることにより、可動部34と共に圧迫板33を上昇させる。
次に、圧迫板移動制御部62による圧迫板33の移動制御の一例を、図4に示すフローチャートを参照しながら説明する。まず、圧迫板移動制御部62は、操作部40の操作が開始されたか否かを判定する(ステップS10)。例えば、圧迫板移動制御部62は、操作部40が中立姿勢から変位した場合に、操作部40の操作が開始されたと判定する。
圧迫板移動制御部62は、操作部40の操作が開始されたと判定した場合には(ステップS10:YES)、変位方向検出部61が検出した変位方向を取得する(ステップS11)。圧迫板移動制御部62は、取得した変位方向が下方向であるか否かを判定する(ステップS12)。圧迫板移動制御部62は、変位方向が下方向であると判定した場合には(ステップS12:YES)、駆動機構50を制御することにより、圧迫板33を降下させる(ステップS13)。一方、圧迫板移動制御部62は、変位方向が上方向であると判定した場合には(ステップS12:NO)、駆動機構50を制御することにより、圧迫板33を上昇させる(ステップS14)。
圧迫板移動制御部62は、ステップS13又はステップS14を実行した後、操作部40の操作が終了したか否かを判定する(ステップS15)。例えば、圧迫板移動制御部62は、操作部40が中立姿勢に戻された場合に、操作部40の操作が終了したと判定する。圧迫板移動制御部62は、操作部40の操作が終了していないと判定した場合には(ステップS15:NO)、処理をステップS11に戻す。
圧迫板移動制御部62は、操作部40の操作が終了したと判定するまでの間は、ステップS11~S15の処理を繰り返し、操作部40の操作が終了したと判定した場合に(ステップS15:YES)、処理を終了する。
操作部40を操作するオペレータは、圧迫板33を降下させて乳房Mを圧迫する場合には、圧迫板33を降下させる方向に操作部40を操作すればよい。逆に、オペレータは、圧迫板33を上昇させて乳房Mの圧迫を解除する場合には、圧迫板33を上昇させる方向に操作部40を操作すればよい。
以上のように、本実施形態では、操作部は圧迫板の移動方向に沿って変位するので、操作部の操作方向と圧迫板の移動方向とがほぼ一致する。このため、オペレータは、操作部を直感的に操作することができる。すなわち、本実施形態に係る乳房撮影装置は、操作部の操作方向と圧迫板の移動方向とが大きく異なっている従来の装置と比較して、圧迫板の操作性が良好である。したがって、本開示の技術によれば、圧迫板の操作性が従来よりも良好な乳房撮影装置を提供することができる。
[第2実施形態]
次に、第2実施形態に係る乳房撮影装置について説明する。第2実施形態は、プロセッサ60の機能構成のみが第1実施形態と異なる。
図5は、第2実施形態に係る乳房撮影装置の構成を示す。図5に示すように、本実施形態では、プロセッサ60には、変位量検出部63、及び圧迫板移動制御部62が構成されている。また、圧迫板移動制御部62には、速度制御部62Aが含まれる。
変位量検出部63は、ポテンショメータ42から出力される検出信号に基づいて、操作部40の角度θを検出する。図5において、操作部40が中立の姿勢である状態を破線で示している。角度θは、操作部40が中立位置からの回転角度を表す。例えば、角度θは、操作部40の把持部40Bが中立位置から下方向に変位した場合に「正の値」を取り、かつ、中立位置から上方向に変位した場合に「負の値」を取る。すなわち、角度θは、第1実施形態で説明した「変位方向」を含む概念である。なお、角度θは、本開示の技術に係る「変位量」の一例である。
速度制御部62Aは、変位量検出部63が検出した変位量としての角度θに対応する速度Vを求め、求めた速度Vで圧迫板33が移動するように、モータドライバ55を制御する。例えば、速度Vは、圧迫板33が降下する場合に「正の値」を取り、かつ、圧迫板33が上昇する場合に「負の値」を取る。すなわち、速度Vは、第1実施形態で説明した「移動方向」を含む概念である。速度制御部62Aは、モータドライバ55を介してモータ54の回転速度(回転方向を含む)を制御することにより、圧迫板33が移動する速度Vを変化させる。
図6は、角度θと速度Vとの関係の一例を示す。図6では、速度Vは、角度θと比例関係を有している。速度制御部62Aは、図6に示す角度θと速度Vとの関係に基づいて、変位量検出部63が検出した角度θに対応する速度Vを求める。なお、速度制御部62Aは、角度θと速度Vとの関係を、関数として記憶しておき、この関数に基づいて速度Vを求めてもよい。また、速度制御部62Aは、角度θと速度Vとの関係を、メモリにLUT(Look Up Table)として格納しておき、このLUTに基づいて速度Vを求めてもよい。
速度制御部62Aが、図6に示す角度θと速度Vとの関係を用いて速度制御を行う場合には、操作部40の変位量に比例して、圧迫板33の速度Vが変化する。すなわち、操作部40の単位変位量に対する圧迫板33の速度Vの変化率は一定である。
図7は、角度θと速度Vとの関係の他の例を示す。図7では、速度Vと角度θとの関係は非線形であって、角度θが大きくなるほど、速度Vの変化率が大きい。速度Vは、角度θに対して、例えば、指数関数のような変化率で変化する。
速度制御部62Aが、図7に示す角度θと速度Vとの関係を用いて速度制御を行う場合には、操作部40の変位量が大きくなるほど、圧迫板33の速度Vの変化率が増加する。
次に、本実施形態における圧迫板33の移動制御の一例を、図8に示すフローチャートを参照しながら説明する。図8に示すステップS20からステップS24は、図4に示すステップS10からステップS14と同様であるので説明は省略する。
ステップS23又はステップS24の後、圧迫板移動制御部62は、変位量検出部63が検出した変位量としての角度θを取得する(ステップS25)。速度制御部62Aは、圧迫板移動制御部62が取得した角度θに基づいて、速度Vを求める(ステップS26)。そして、速度制御部62Aは、求めた速度Vで圧迫板33が移動するように、駆動機構50を制御する(ステップS27)。
この後、圧迫板移動制御部62は、操作部40の操作が終了したか否かを判定する(ステップS28)。圧迫板移動制御部62は、操作部40の操作が終了していないと判定した場合には(ステップS28:NO)、処理をステップS25に戻す。圧迫板移動制御部62は、操作部40の操作が終了したと判定した場合に(ステップS28:YES)、処理を終了する。
図9は、第2実施形態に係る乳房撮影装置の作用を説明する。図9は、操作部40の角度θを増加させた場合における速度Vの変化を示している。図9に示すように、本実施形態では、操作部40の角度θをθからθに増加させた場合、圧迫板33の速度Vは、VからVに増加する。図9は、操作部40を下方向に変位させた場合であるが、操作部40を上方向に変位させた場合についても同様である。
本実施形態では、操作部40の変位量を大きくすればするほど、圧迫板33の移動速度が速くなるので、オペレータは、直感に合った操作を行うことができる。
[第3実施形態]
次に、第3実施形態に係る乳房撮影装置について説明する。第3実施形態は、プロセッサ60の機能構成、及びモータ54にエンコーダ57が接続されている点が第1実施形態と異なる。
図10は、第3実施形態に係る乳房撮影装置の構成を示す。図10に示すように、本実施形態では、プロセッサ60には、変位量検出部63、高さ検出部64、及び圧迫板移動制御部62が構成されている。また、圧迫板移動制御部62には、速度制御部62A及び速度調整部62Bが含まれる。さらに、本実施形態では、モータ54にエンコーダ57が接続されている。
変位量検出部63及び速度制御部62Aは、第2実施形態で説明した変位量検出部63及び速度制御部62Aと同様の機能を有する。変位量検出部63は、操作部40の角度θを検出する。速度制御部62Aは、変位量検出部63が検出した角度θに対応する速度Vを求める、求めた速度Vで圧迫板33が移動するように、モータドライバ55を制御する。
エンコーダ57は、モータ54の回転の機械的変位量を電気信号に変換して出力する。高さ検出部64は、エンコーダ57から出力される出力信号に基づいて、撮影台23に対する圧迫板33の高さHを検出する。高さHは、圧迫板33と撮影台23との間隔を意味する。圧迫板33と撮影台23との間隔が広いほど撮影台23に対する圧迫板33の高さHは高く、間隔が狭いほど撮影台23に対する圧迫板33の高さHは低い。
具体的には、エンコーダ57の出力信号には、モータ54の回転に応じたパルスが含まれる。高さ検出部64は、エンコーダ57の出力信号に含まれるパルス数をカウントし、カウントしたパルス数を距離に換算することにより、高さHを求める。なお、エンコーダ57に代えて、ポテンショメータを用いることも可能である。
速度調整部62Bは、速度制御部62Aにより制御される圧迫板33の速度Vを調整する。本実施形態では、速度調整部62Bは、圧迫板33の初速度Viを、高さ検出部64により検出された高さH及び圧迫板33の変位方向に応じて調整する。初速度Viとは、圧迫板33が静止した状態から移動する移動開始直後の移動速度である。速度調整部62Bは、圧迫板33が移動開始した後、一定期間の間、速度制御部62Aにより求めた速度Vに代えて、高さH及び圧迫板33の変位方向に応じた初速度Viを適用する。なお、初速度Viを適用する期間は、固定値であってもよいが、圧迫板33の移動開始からの移動量が規定値に達するまでの時間であってもよい。
速度調整部62Bは、例えば、図11に示す高さHと初速度Viとの関係に基づいて、初速度Viを決定する。速度調整部62Bは、圧迫板33の変位方向を、変位量検出部63により検出される変位量としての角度θに基づいて求める。
速度調整部62Bは、圧迫板33の変位方向が下方向である場合には、第1関数F1を用いて初速度Viを決定する。また、速度調整部62Bは、圧迫板33の変位方向が上方向である場合には、第2関数F2を用いて初速度Viを決定する。第1関数F1では、高さHが高いほど、初速度Viが速くなる。逆に、第2関数F2では、高さHが低いほど、初速度Viが速くなる。本実施形態では、第1関数F1及び第2関数F2を共に線形関数としているが、第1関数F1及び第2関数F2は非線形関数であってもよい。また、速度調整部62Bは、第1関数F1及び第2関数F2を表す情報を、メモリにLUTとして格納しておき、このLUTに基づいて初速度Viを決定してもよい。
次に、本実施形態における圧迫板33の移動制御の一例を、図12に示すフローチャートを参照しながら説明する。図12に示すステップS30からステップS34は、図4に示すステップS10からステップS14と同様であるので説明は省略する。
ステップS33又はステップS34の後、圧迫板移動制御部62は、高さ検出部64が検出した高さHを取得する(ステップS35)。速度調整部62Bは、圧迫板移動制御部62が取得した高さHに基づき、初速度Viを決定する(ステップS36)。このとき、速度調整部62Bは、変位量検出部63により検出される変位方向に基づいて、第1関数F1と第2関数F2とのうち一方を選択し、選択した関数を用いて、高さHに対応する初速度Viを決定する。
次に、圧迫板移動制御部62は、変位量検出部63が検出した変位量としての角度θを取得する(ステップS37)。速度制御部62Aは、圧迫板移動制御部62が取得した角度θに基づいて、速度Vを求める(ステップS38)。そして、速度制御部62Aは、速度調整部62Bにより決定された初速度Vi、及び求めた速度Vに基づき、駆動機構50を制御する(ステップS39)。このとき、速度制御部62Aは、一定期間の間、速度Vに代えて初速度Viを適用する。
この後、圧迫板移動制御部62は、操作部40の操作が終了したか否かを判定する(ステップS40)。圧迫板移動制御部62は、操作部40の操作が終了していないと判定した場合には(ステップS40:NO)、処理をステップS37に戻す。圧迫板移動制御部62は、操作部40の操作が終了したと判定した場合に(ステップS40:YES)、処理を終了する。
このように、高さHの取得(ステップS35)及び初速度Vi(ステップS36)の決定は、操作部40の操作開始直後のみ実行される。
図13及び図14は、第3実施形態に係る乳房撮影装置の作用を説明する。図13は、異なる2つの高さHから圧迫板33を降下させる際の初速度Viを示している。圧迫板33が相対的に高い位置(高さH)にある状態から圧迫板33を下降させる場合の圧迫板33の初速度Vi1dは、圧迫板33の高さが相対的に低い位置(高さH)にある状態から圧迫板33を下降させる場合の圧迫板33の初速度Vi2dよりも速くなる。
図14は、異なる2つの高さHから圧迫板33を上昇させる際の初速度Viを示している。圧迫板33が相対的に低い位置(高さH)にある状態から圧迫板33を上昇させる場合の圧迫板33の初速度Vi2uは、圧迫板33の高さが相対的に高い位置(高さH)にある状態から圧迫板33を上昇させる場合の圧迫板33の初速度Vi1uよりも速くなる。
本実施形態では、圧迫板33の移動可能範囲の上限又は下限に近い位置から圧迫板33を移動させた場合に初速度Viが低下するため、装置の安全性が向上する。
[第4実施形態]
次に、第4実施形態に係る乳房撮影装置について説明する。第4実施形態は、プロセッサ60の機能構成のみが第1実施形態と異なる。
図15は、第4実施形態に係る乳房撮影装置の構成を示す。図15に示すように、本実施形態では、プロセッサ60には、変位量検出部63、変位速度検出部65、及び圧迫板移動制御部62が構成されている。また、圧迫板移動制御部62には、速度制御部62A及び速度調整部62Bが含まれる。
変位量検出部63は、第2実施形態で説明した変位量検出部63と同様の機能を有する。変位量検出部63は、操作部40の角度θを検出する。
変位速度検出部65は、変位量検出部63により検出される角度θの時間変化率を求めることにより、操作部40の変位速度ωを検出する。本実施形態では、変位速度ωは角速度である。
本実施形態では、速度調整部62Bは、変位速度検出部65により検出された変位速度ωに基づいて、速度Vを調整する。例えば、速度調整部62Bは、変位速度ωの大きさに比例する係数を速度Vに乗じることにより、速度Vの調整を行う。すなわち、速度調整部62Bは、変位速度ωが速いほど、速度Vを速くするように調整を行う。本実施形態では、速度制御部62Aは、速度調整部62Bにより調整された速度Vで圧迫板33が移動するように、モータドライバ55を制御する。
次に、本実施形態における圧迫板33の移動制御の一例を、図16に示すフローチャートを参照しながら説明する。図16に示すステップS50からステップS54は、図4に示すステップS10からステップS14と同様であるので説明は省略する。
ステップS53又はステップS54の後、圧迫板移動制御部62は、変位量検出部63が検出した変位量としての角度θを取得する(ステップS55)。速度制御部62Aは、圧迫板移動制御部62が取得した角度θに基づいて、速度Vを求める(ステップS56)。
次に、圧迫板移動制御部62は、変位速度検出部65が検出した変位速度ωを取得する(ステップS57)。速度調整部62Bは、圧迫板移動制御部62が取得した変位速度ωに基づいて、速度Vの調整を行う(ステップS58)。そして、速度制御部62Aは、調整された速度Vで圧迫板33が移動するように、駆動機構50を制御する(ステップS59)。
この後、圧迫板移動制御部62は、操作部40の操作が終了したか否かを判定する(ステップS60)。圧迫板移動制御部62は、操作部40の操作が終了していないと判定した場合には(ステップS60:NO)、処理をステップS55に戻す。圧迫板移動制御部62は、操作部40の操作が終了したと判定した場合に(ステップS60:YES)、処理を終了する。
図17は、第4実施形態に係る乳房撮影装置の作用を説明する。図17は、操作部40の角度θが同じで、かつ変位速度ωが異なる場合における圧迫板33の速度Vを示している。同じ角度θであっても、変位速度ωが相対的に遅い場合(変位速度ω)には、速度Vが遅くなり(速度V)、変位速度ωが相対的に速い場合(変位速度ω)には、速度Vが速くなる(速度V)。図17は、操作部40を下方向に変位させた場合であるが、操作部40を上方向に変位させた場合についても同様である。
本実施形態では、操作部40を速く変位させるほど、圧迫板33の移動速度が速くなるので、オペレータは、直感に合った操作を行うことができる。
[第5実施形態]
次に、第5実施形態に係る乳房撮影装置について説明する。第5実施形態は、プロセッサ60の機能構成、及び圧迫板33に圧力センサが設けられている点が第1実施形態と異なる。
図18は、第5実施形態に係る乳房撮影装置の構成を示す。図18に示すように、本実施形態では、プロセッサ60には、変位量検出部63、及び圧迫板移動制御部62が構成されている。また、圧迫板移動制御部62には、速度制御部62A及び速度調整部62Bが含まれる。さらに、本実施形態では、圧迫板33には、撮影台23と圧迫板33との間に挟まれた乳房Mから受ける圧力Pを検出するための圧力センサ58が設けられている。圧力センサ58としては、例えば圧電素子が使用される。圧力センサ58は、本開示の技術に係る「圧力検出部」の一例である。なお、圧力センサ58は、撮影台23に設けられていてもよい。
変位量検出部63は、第2実施形態で説明した変位量検出部63と同様の機能を有する。変位量検出部63は、操作部40の角度θを検出する。
本実施形態では、速度調整部62Bは、圧力センサ58により検出された圧力Pに基づいて、速度Vを調整する。例えば、速度調整部62Bは、圧力Pの大きさに反比例する係数を速度Vに乗じることにより、速度Vの調整を行う。すなわち、速度調整部62Bは、圧力Pが大きいほど、速度Vを遅くするように調整を行う。速度制御部62Aは、速度調整部62Bにより調整された速度Vで圧迫板33が移動するように、モータドライバ55を制御する。本実施形態では、圧力Pが大きいほど、操作部40の単位変位量に対する圧迫板33の移動速度の変化量の割合である速度変化率が小さくなる。
図19は、速度変化率と圧力Pとの関係を示す。図19に示すように、速度Vと角度θとの関係が比例関係にある場合には、速度変化率に対応する傾きが、圧力Pに応じて変化する。圧力Pが大きいほど、傾きが小さくなる。言い換えると、操作部40の角度θが一定である場合には、圧力Pが大きいほど速度Vが遅くなる。
次に、本実施形態における圧迫板33の移動制御の一例を、図20に示すフローチャートを参照しながら説明する。図20に示すステップS70からステップS74は、図4に示すステップS10からステップS14と同様であるので説明は省略する。
ステップS73又はステップS74の後、圧迫板移動制御部62は、変位量検出部63が検出した変位量としての角度θを取得する(ステップS75)。速度制御部62Aは、圧迫板移動制御部62が取得した角度θに基づいて、速度Vを求める(ステップS76)。
次に、圧迫板移動制御部62は、圧力センサ58が検出した圧力Pを取得する(ステップS77)。速度調整部62Bは、圧迫板移動制御部62が取得した圧力Pに基づいて、速度Vの調整を行う(ステップS78)。そして、速度制御部62Aは、調整された速度Vで圧迫板33が移動するように、駆動機構50を制御する(ステップS79)。
この後、圧迫板移動制御部62は、操作部40の操作が終了したか否かを判定する(ステップS80)。圧迫板移動制御部62は、操作部40の操作が終了していないと判定した場合には(ステップS80:NO)、処理をステップS75に戻す。圧迫板移動制御部62は、操作部40の操作が終了したと判定した場合に(ステップS80:YES)、処理を終了する。
図21は、第5実施形態に係る乳房撮影装置の作用を説明する。図21は、操作部40の角度θが同じで、かつ圧力Pが異なる場合における圧迫板33の速度Vを示している。同じ角度θであっても、圧力Pが相対的に低い場合(圧力P)には、速度Vが速くなり(速度V)、圧力Pが相対的に高い場合(圧力P)には、速度Vが遅くなる(速度V)。
本実施形態では、圧迫板33により圧迫された乳房Mの圧力が高くなるほど、圧迫板33の移動速度が遅くなるので、装置の安全性が向上する。
図22は、第5実施形態の変形例に係る圧迫板33の移動制御を説明するフローチャートである。図22に示すフローチャートは、ステップS90及びステップS91が追加されている点が、図20に示すフローチャートと異なる。
ステップS90では、圧迫板移動制御部62は、圧力センサ58が検出した圧力Pが、予め設定された閾値以上であるか否かを判定する。圧迫板移動制御部62は、圧力Pが閾値以上でないと判定した場合には(ステップS90:NO)、処理をステップS78に移行させる。一方、圧迫板移動制御部62は、圧力Pが閾値以上であると判定した場合には、圧迫板33の移動を停止させる(ステップS91)。この後、圧迫板移動制御部62は、処理をステップS80に移行させる。
本変形例によれば、操作部40が操作されている場合においても、圧力Pが閾値以上となった場合に圧迫板33の移動が停止し、圧迫板33の高さが変化しなくなるので、安全性がより向上する。
[操作部の変形例]
以下に、操作部40の各種変形例を示す。
[第1変形例]
図23は、第1変形例に係る操作部40を示す。本変形例では、操作部40には、回転軸41にコイルばね43が取り付けられている。コイルばね43は、操作部40を、実線で示す中立位置に向かう方向へ付勢する付勢部材である。したがって、操作部40は、操作されていない場合には、コイルばね43により姿勢が中立位置に維持される。
コイルばね43により、操作部40を操作するための負荷が増加する。すなわち、コイルばね43は、操作部40の操作に対する負荷増加部として機能する。負荷は、操作部40の変位量が大きいほど大きくなる。
図24は、負荷増加部の作用を説明する。図24に示すように、オペレータが手で操作部40を下方向に変位させると、負荷増加部により、操作部40を中立位置へ戻す方向に負荷が生じる。操作部40から手を放すと、操作部40は、中立位置へ戻る。
操作部40を中立位置に付勢することにより、操作部40を、中立位置を基準として、上下方向に容易に変位させることができる。また、オペレータは、負荷の大きさにより、操作部40の変位量を直感的に認識することができる。
なお、本変形例では、負荷増加部としてコイルばねを用いているが、コイルばねに限られず、各種のばねを用いることができる。また、負荷増加部は、ばねに限られず、歯車等を用いたものであってもよい。また、負荷増加部として、電気的なアクチュエータと摩擦板とを組み合わせた摩擦力発生機構を用いてもよい。摩擦力発生機構は、例えば、操作部40の変位量に応じて操作部40の操作方向と反対方向の摩擦力を増加させる。もちろん、本例のようにばねを用いれば、こうした摩擦力発生機構を用いる場合と比較して、構成が簡単である。
[第2変形例]
図25及び図26は、第2変形例に係る操作部70を示す。操作部70は、基端側から自由端側に延びる主軸部71と、主軸部71の自由端に設けられた突出部72とを有する。突出部72は、第1突出部72Aと第2突出部72Bとを含む。第1突出部72Aと第2突出部72Bとは、一体的に形成されている。突出部72は、主軸部71の軸線Aと交差し、かつ主軸部71の基端側に向けて凸型に湾曲している。
第1突出部72Aは、主軸部71の軸線Aを基準とした下部側に向けて突出している。第2突出部72Bは、主軸部71の軸線Aを基準とした上部側に向けて突出している。軸線Aは、主軸部71の軸方向を表す。
図27は、オペレータが、操作部70を下方向に変位させる様子を示す。図27に示すように、オペレータは、例えば、第1突出部72Aを下方向に押圧することで、圧迫板33が降下する方向に操作部70を回転させることができる。また、オペレータは、第2突出部72Bを下方向に押圧することにより、圧迫板33が降下する方向に操作部70を回転させることも可能である。
図28は、オペレータが、操作部70を上方向に変位させる様子を示す。図28に示すように、例えば、オペレータは、第2突出部72Bを主軸部71の基端側に押圧することで、圧迫板33が上昇する方向に操作部70を回転させることができる。また、オペレータは、第1突出部72Aを上方向に押圧することにより、圧迫板33が上昇する方向に操作部70を回転させることも可能である。
[第3変形例]
図29及び図30は、第3変形例に係る操作部70Aを示す。操作部70Aは、基端側から自由端側に延びる主軸部71と、主軸部71の自由端に設けられた突出部72とを有する。本変形例では、突出部72は、乳房撮影装置10の本体部24(図3参照)側(すなわち主軸部71の基端側)に向かって凸状に湾曲したフック形状であって、主軸部71に接合されている。突出部72は、主軸部71の軸線Aを基準とした上部側に設けられている。
図29に示すように、オペレータは、例えば、突出部72の下部を下方向に押圧することで、圧迫板33が降下する方向に操作部70Aを回転させることができる。また、図30に示すように、オペレータは、例えば、突出部72の上部を主軸部71の基端側に押圧することで、圧迫板33が上昇する方向に操作部70Aを回転させることができる。
[第4変形例]
図31及び図32は、第4変形例に係る操作部70Bを示す。操作部70Bは、基端側から自由端側に延びる主軸部71と、主軸部71の自由端に設けられた突出部72とを有する。本変形例では、突出部72はリング形状である。突出部72は、例えば、長軸が主軸部71の軸線Aと平行である楕円形状である。突出部72は、主軸部71の軸線Aを基準とした上部側に設けられている。
図31に示すように、オペレータは、例えば、突出部72の下部を下方向に押圧することで、圧迫板33が降下する方向に操作部70Bを回転させることができる。また、図32に示すように、オペレータは、例えば、突出部72の上部を主軸部71の基端側に押圧することで、圧迫板33が上昇する方向に操作部70Bを回転させることができる。
なお、第3変形例及び第4変形例において、突出部72は、主軸部71の軸線Aを基準とした上部側に設けられているが、軸線Aを基準とした下部側に設けられていてもよい。
[突出部の作用効果]
次に、第2~第4変形例で説明した突出部72の作用効果について詳細に説明する。まず、突出部72が主軸部71の上部側にあり、かつ、オペレータが自由端側から操作部70に手を伸ばして操作を行う状況を考える。主軸部71と突出部72のどちらも操作部70の一部であるので、いずれかを押圧すれば基端側の支点を中心として操作部70を回転させることが可能である。
そして、オペレータが自由端側から主軸部71の上部側に手を配置して操作部70を上部側から下向きに押圧すると、支点を中心に第1方向に操作部が回転する。同様に、オペレータが自由端側から主軸部71の上部側に手を配置して主軸部71の上部側に突出する突出部72を基端側に向けて押圧すると、支点を中心に突出部72を回転させることができる。ただし、この場合は、突出部72と支点との位置関係によっては、突出部72の押圧によって第1方向とは反対の第2方向にレバーを回転させることが可能になる。
言い換えれば、主軸部71の上部側に突出する突出部72を設けることで、オペレータは、主軸部の上部側に配置した手の位置を変更することなく、操作部を上部側から下向きに押圧する場合とは反対方向の回転モーメントを操作部に対して生じさせることが可能となる。支点との位置関係によっては突出部72を主軸部71の下部側に設けても同様の効果が得られる。
比較例として、突出部72が設けられておらず主軸部71のみで操作部が構成されているケースを想定する。この比較例では、操作部を第1方向に回転させる場合は、オペレータは、主軸部71の上部側に手を配置し、主軸部71の上部側を下向きに押圧することで操作部を第1方向に回転させることができる。一方、操作部を第2方向に回転させる場合は、オペレータは、主軸部71の下部側に手を配置し、主軸部71の下部側を上向きに押圧することで操作部を第2方向に回転させることができる。しかし、比較例では、オペレータが、操作部の回転方向を変えようとする場合には、主軸部71の上部側又は下部側の一方に配置した手の位置を変更する必要が生じる。
したがって、上記のように主軸部71に突出部72を設けることで、オペレータは、操作部70を上部側と下部側の両側から掴むことができない場合でも、主軸部71の上部側又は下部側の一方に配置した手の位置を反対側に変更することなく、押圧操作のみによって、操作部70を第1方向と第2方向とのいずれの方向にも回転させることができる。このように、主軸部71に突出部72を設けることにより、操作部70の操作性が向上する。
乳房撮影装置10のオペレータは、被検者の乳房のポジショニングのために手の動きが制約される場合が多いことから、操作部70を掴んだり、主軸部71を跨いで上部側と下部側との間で手の位置を変更したりする作業が難しい場合も多い。
主軸部71に突出部72を設けることによって得られる操作部70の操作性の向上という効果は、手の動きが制約される乳房撮影装置10のオペレータにとって非常に有効である。さらに、操作部70は、圧迫板33の移動方向である上下方向に沿って変位する。このような操作部70においては、突出部72を設けることによって、上方向及び下方向の2方向の操作性が向上することは非常に有効である。
[操作部を可動部に設けることの作用効果]
上記実施形態及び各変形例では、いずれも操作部が可動部に設けられている。したがって、操作部は、可動部と一緒に移動する。以下に、操作部を可動部に設けることの作用効果を説明する。
図33に示すように、オペレータが操作部40を手で把持して上方向に変位させた場合には、可動部34と共に操作部40が上昇する。オペレータが操作部40を手で把持したまま可動部34が上昇し続けると、本体部24の上方に設けられた線源収容部22に手が接触し、操作部40と線源収容部22との間に手が挟まれてしまう可能性がある。
しかし、可動部34が上昇しながら操作部40を把持したオペレータの手が線源収容部22に接触すると、線源収容部22から下方向に力が作用することにより、操作部40が下方向に変位する。この結果、可動部34が降下するので、オペレータの手と線源収容部22との接触が解除される。このように、オペレータの手が線源収容部22に接触したとしても、短時間で接触が解除され、安全性が向上する。
このように、可動部34に操作部40を設け、かつ操作部40の変位方向と可動部34とを同じ方向とすることで、圧迫板33の操作性が向上するだけでなく、安全性が向上する。
[操作部の取り付け位置]
上記実施形態及び各変形例では、操作部は可動部に設けられているが、操作部は可動部以外の個所に設けられていてもよい。
図34は、操作部40を、支持部としてのアーム21の本体部24に設けた例を示す。第1実施形態と同様に、操作部40は、主軸部40Aと把持部40Bとを有する。本例では、主軸部40Aは、L字形状の屈曲しており、基端側が本体部24の側面に回転自在に接続されている。主軸部40Aの自由端側は、撮影台23に乳房Mを載置した被検者側に向かって延伸している。
オペレータは、主軸部40Aの自由端側に設けられた把持部40Bを、上下方向に変位させることにより、圧迫板33を上下方向に移動させることができる。図34において、操作部40は、乳房撮影装置10の正面側から見て、本体部24の左側に設けられているが、操作部40は、本体部24の右側に設けられていてもよいし、あるいは、左右の両側に設けられていてもよい。
なお、上記第2~第4変形例で示した操作部を、支持部に設けることも可能である。
[その他の変形例]
上記実施形態及び各変形例では、各種の操作部を示したが、操作部は、一端が自由端となる片持ち型のレバーであり、少なくとも自由端が圧迫板の移動方向に沿って変位するものであればよい。自由端の変位と、圧迫板の移動とは必ずしも同一方向である必要はなく、上記のように自由端が回転し、圧迫板が直線方向に移動する形態であってもよい。
また、操作部としては、基端を中心に回転するのではなく、上下方向に直線方向に変位する形態でもよい。この場合は、操作部の変位方向は、圧迫板の移動方向と完全に一致する。このような直線方向に変位する操作部を用いた場合には、上述の変位量検出部63が検出する変位量は、角度ではなく、スライド移動量に対応する。また、変位速度検出部65が検出する変位速度は、角速度ではなく、速度に対応する。また、操作部としてレバーの形態を例に説明したが、例えば、操作部としてスライド式のスイッチを用いることも可能である。この場合、スイッチのスライド方向と、圧迫板の移動方向とが一致するようにスイッチを配置すればよい。
また、操作部の延伸方向が、乳房撮影装置10の前後方向(奥行方向に相当する)の例で説明したが、乳房撮影装置10の幅方向に延伸する形態でもよい。なお、横方向とは、前後方向及び上下方向に交差(例えば、直交)する方向である。また、操作部の延伸方向が横方向に延伸する形態の場合には、被験者に対して右側に延伸する第1操作部と、左側に延伸する第2操作部との2つの操作部を設けることも好ましい。第1操作部及び第2操作部は、例えば、可動部34の右側側面及び左側側面にそれぞれ設けられる。
また、上記実施形態及び各変形例では、駆動機構50を、棒ネジを用いたアクチュエータにより構成しているが、ベルト方式のアクチュエータにより構成することも可能である。さらに、駆動機構50に代えて、機械的な手動式の移動機構を用いることが可能である。ベルト方式のアクチュエータ及び手動式の移動機構は、例えば、特開2010-179030号公報により知られている。
また、上記各実施形態及び各変形例は、矛盾が生じない限り、互いに組み合わせることが可能である。
上記各実施形態及び各変形例において、プロセッサ60を一例とする制御部のハードウェア的な構造としては、次に示す各種のプロセッサを用いることができる。上記各種のプロセッサには、ソフトウェア(プログラム)を実行して機能する汎用的なプロセッサであるCPUに加えて、FPGA(Field Programmable Gate Array)などの製造後に回路構成を変更可能なプロセッサが含まれる。FPGAには、PLD(Programmable Logic Device)、又はASIC(Application Specific Integrated Circuit)などの特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路などが含まれる。
制御部は、これらの各種のプロセッサのうちの1つで構成されてもよいし、同種又は異種の2つ以上のプロセッサの組み合わせ(例えば、複数のFPGAの組み合わせや、CPUとFPGAとの組み合わせ)で構成されてもよい。また、複数の制御部は1つのプロセッサで構成してもよい。
複数の制御部を1つのプロセッサで構成する例は複数考えられる。第1の例に、クライアント及びサーバなどのコンピュータに代表されるように、1つ以上のCPUとソフトウェアの組み合わせで1つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の制御部として機能する形態がある。第2の例に、システムオンチップ(System On Chip:SOC)などに代表されるように、複数の制御部を含むシステム全体の機能を1つのICチップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、制御部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサの1つ以上を用いて構成できる。
さらに、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路を用いることができる。
本開示の技術は、上述の種々の実施形態および/または種々の変形例を適宜組み合わせることも可能である。また、上記各実施形態に限らず、要旨を逸脱しない限り種々の構成を採用し得ることはもちろんである。
以上に示した記載内容および図示内容は、本開示の技術に係る部分についての詳細な説明であり、本開示の技術の一例に過ぎない。例えば、上記の構成、機能、作用、および効果に関する説明は、本開示の技術に係る部分の構成、機能、作用、および効果の一例に関する説明である。よって、本開示の技術の主旨を逸脱しない範囲内において、以上に示した記載内容および図示内容に対して、不要な部分を削除したり、新たな要素を追加したり、置き換えたりしてもよいことはいうまでもない。また、錯綜を回避し、本開示の技術に係る部分の理解を容易にするために、以上に示した記載内容および図示内容では、本開示の技術の実施を可能にする上で特に説明を要しない技術常識等に関する説明は省略されている。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願および技術規格は、個々の文献、特許出願および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
10 乳房撮影装置
11 装置本体
12 制御装置
20 スタンド
20A 台座
20B 支柱
21 アーム
22 線源収容部
23 撮影台
24 本体部
25 放射線源
26 放射線検出器
28 レール
31 照射野限定器
32 フェイスガード
33 圧迫板
34 可動部
40 操作部
40A 主軸部
40B 把持部
41 回転軸
42 ポテンショメータ
50 駆動機構
51 棒ネジ
52 ナット
53 カップリング
54 モータ
55 モータドライバ
56 接続部
57 エンコーダ
58 圧力センサ
60 プロセッサ
61 変位方向検出部
62 圧迫板移動制御部
62A 速度制御部
62B 速度調整部
63 変位量検出部
64 高さ検出部
65 変位速度検出部
70,70A,70B 操作部
71 主軸部
72 突出部
72A 第1突出部
72B 第2突出部
θ 角度
ω 変位速度
A 軸線
F1 第1関数
F2 第2関数
H 高さ
M 乳房
P 圧力
Vi 初速度

Claims (16)

  1. 被検者の乳房が載置される撮影台と、
    前記乳房を圧迫するための圧迫板であって、前記撮影台と対向して配置され、かつ、前記撮影台に対して上下方向に移動可能な圧迫板と、
    前記圧迫板を移動させるために操作される操作部であって、前記圧迫板とは別体で設けられ、かつ、前記圧迫板の移動方向に沿って変位する操作部と、
    前記圧迫板を駆動するためのアクチュエータと、
    前記アクチュエータを制御することにより前記圧迫板の移動速度を変化させるプロセッサと、
    前記撮影台に対する前記圧迫板の高さを検出する高さ検出部と、
    を備え、
    前記操作部の操作に応じて前記アクチュエータが作動し、前記アクチュエータが発生する駆動力によって前記圧迫板が移動し、
    前記プロセッサは、前記圧迫板の高さに応じて前記圧迫板の移動速度を変化させる、
    乳房撮影装置。
  2. 前記撮影台に対して移動可能に前記圧迫板を支持する支持部を備えており、
    前記操作部は前記支持部に設けられている、
    請求項1に記載の乳房撮影装置。
  3. 前記撮影台に対して移動可能に前記圧迫板を支持する支持部と、
    前記圧迫板と前記支持部との間に配置され、かつ、前記圧迫板と一緒に上下方向に移動する可動部とを有しており、
    前記操作部は前記可動部に設けられている、
    請求項1に記載の乳房撮影装置。
  4. 前記プロセッサは、前記圧迫板が相対的に低い位置にある状態から前記圧迫板を上昇させる場合の前記圧迫板の初速度を、前記圧迫板が相対的に高い位置にある状態から前記圧迫板を上昇させる場合の前記圧迫板の初速度よりも速くする、
    請求項1から請求項3のうちいずれか1項に記載の乳房撮影装置。
  5. 前記プロセッサは、前記圧迫板が相対的に高い位置にある状態から前記圧迫板を下降させる場合の前記圧迫板の初速度を、前記圧迫板が相対的に低い位置にある状態から前記圧迫板を下降させる場合の前記圧迫板の初速度よりも速くする、
    請求項1から請求項3のうちいずれか1項に記載の乳房撮影装置。
  6. 前記操作部の変位速度を検出する変位速度検出部を備えており、
    前記プロセッサは、前記操作部の変位速度が速いほど、前記圧迫板の移動速度を速くする、
    請求項から請求項のうちいずれか1項に記載の乳房撮影装置。
  7. 前記圧迫板が前記乳房から受ける圧力を検出する圧力検出部を備えている、
    請求項から請求項のうちいずれか1項に記載の乳房撮影装置。
  8. 前記プロセッサは、前記圧力が大きいほど、前記操作部の単位変位量に対する前記圧迫板の移動速度の変化量の割合である速度変化率を小さくする、
    請求項に記載の乳房撮影装置。
  9. 前記プロセッサは、前記圧力検出部が検出した前記圧力が予め設定された閾値以上の場合に、前記圧迫板の移動を停止する、
    請求項又は請求項に記載の乳房撮影装置。
  10. 前記操作部の変位量が大きいほど、前記操作部を操作するための負荷を増加させる負荷増加部を備えている、
    請求項1から請求項のうちいずれか1項に記載の乳房撮影装置。
  11. 前記操作部は、一端が自由端となる片持ち型のレバーであり、少なくとも前記自由端が前記圧迫板の移動方向に沿って変位する、
    請求項1から請求項10のうちいずれか1項に記載の乳房撮影装置。
  12. 前記撮影台に前記乳房を載置する被検者が位置する方向を前方、反対方向を後方とした場合に、前記操作部は、前後方向又は横方向に延伸している、
    請求項11に記載の乳房撮影装置。
  13. 前記操作部は、基端側に設けられた支点を中心に回転する、
    請求項11又は請求項12に記載の乳房撮影装置。
  14. 被検者の乳房が載置される撮影台と、
    前記乳房を圧迫するための圧迫板であって、前記撮影台と対向して配置され、かつ、前記撮影台に対して上下方向に移動可能な圧迫板と、
    前記圧迫板を移動させるために操作される操作部であって、前記圧迫板とは別体で設けられ、かつ、一端が自由端となる片持ち型のレバーであり、少なくとも前記自由端が前記圧迫板の移動方向に沿って変位する操作部と、
    を備え、
    前記操作部は、
    端側から前記自由端側に延びる主軸部と、
    前記主軸部に設けられ、前記主軸部の軸方向を基準とした下部側又は上部側の少なくとも一方に向けて突出した突出部とを有しており、
    前記基端側に設けられた支点を中心に回転する、
    房撮影装置。
  15. 前記突出部は、前記主軸部の下部側に向けて突出する第1突出部と、前記主軸部の前記上部側に向けて突出する第2突出部とを含む、
    請求項14に記載の乳房撮影装置。
  16. 前記突出部は、フック形状又はリング形状である、
    請求項14又は請求項15に記載の乳房撮影装置。
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