(57)【要約】本発明は、側方及び前方札層のためのペダル切り換え機構（１４）を有する撮像システム（１０）を与える。撮像システム（１０）は、撮像システム（１０）において配置されている患者に対して画像捕捉装置（１８）を位置決めするために特に有用であり、患者又は対象のオブジェクトを支持する支持部材（２０）と、種々の方向において画像を捕捉するように取り外し可能であるＣ字型アーム撮像装置（１２）とを有することが可能である。
2009502293.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動式モノプレーンシステムにおいて用いられる撮像装置であって：
患者を支持するためのテーブル；
前記テーブルに横たわっている患者の周りで動作可能な位置決め機構；
前記患者の側方撮像及び前方撮像を選択的に与えるために前記位置決め機構に回転可能であるように結合されている医療用撮像装置；並びに
複数の足アクティブ化可能スイッチを有するプログラム可能ペダルスイッチであって、前記足アクティブ化可能スイッチの各々は前記患者の前記側方及び前方撮像を作動させるようにプルグラムされている、プログラム可能ペダルスイッチ；
を有する撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置であって、前記医療用撮像装置は円弧状又は円形状形状を有する、撮像装置。
【請求項３】
請求項１に記載の撮像装置であって、ディスプレイを更に有する、撮像装置。
【請求項４】
請求項１に記載の撮像装置であって、前記医療用撮像装置に対して前記患者の位置を検出するように位置検出器を更に有する、撮像装置。
【請求項５】
請求項１に記載の撮像装置であって、前記位置決め機構は、前記患者の周りで前記医療用撮像装置の移動を容易にするようにガイドレールを更に有する、撮像装置。
【請求項６】
請求項１に記載の撮像装置であって、前記ペダルスイッチは人間のオペレータにより作動される、撮像装置。
【請求項７】
請求項１に記載の撮像装置であって、前記ペダルスイッチは、ボタンのアクティブ化にしたがって前記医療用撮像装置の方向付けを変えるようにオペレータによりアクティブ化可能な側方ボタン及び前方ボタンを有する、撮像装置。
【請求項８】
請求項７に記載の撮像装置であって、前記側方ボタン及び前記前方ボタンは、前記アクティブ化されたボタンの状態を示すライトを有する、撮像装置。
【請求項９】
請求項１に記載の撮像装置であって、前記ペダルスイッチは、互いに異なる色により区別される前記足アクティブ化可能スイッチの２つの集合を有する、撮像装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の撮像装置であって、前記ペダルスイッチは、前記前方撮像か又は側方撮像のどちらかを選択的に作動させるスイッチを有する、撮像装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の撮像装置であって、前記ペダルスイッチは、前記前方撮像及び側方撮像間で選択的に切り換えられるように、単独のトグルスイッチを有する、撮像装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の撮像装置であって、前記ペダルスイッチは、前記前方撮像か又は側方撮像のどちらかを選択的に作動させるようにスライダスイッチを有する、撮像装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の撮像装置であって、前記ペダルスイッチは前記足アクティブ化可能スイッチの２つの集合を有し、一の集合は前記前方撮像を作動させるための集合であり、他の集合は前記側方撮像を作動させるための集合である、撮像装置。
【請求項１４】
撮像装置を用いて、患者の側方及び前方画像を捕捉する手を使わないで済む操作を与えるための方法であって：
少なくとも２つの操作モード間から、特に、側方モード及び前方モードから選択されるように複数の足アクティブ化可能スイッチを有するペダルスイッチのアクティブ化を検出する段階；
前記撮像装置の位置が前記選択されたモードに対応しているかどうかを決定する段階；
前記決定する段階が肯定的な場合、前記選択されたモードの画像を生成し、前記決定する段階が否定的な場合、前記選択されたモードをアクティブ化するように前記撮像装置を回転させる段階；
を有する方法。
【請求項１５】
電動式モノプレーンシステムにおいて患者の側方画像及び前方画像を捕捉する手を使わないで済む操作を与えるための装置であって：
処理器；並びに
前記処理器に結合されているメモリであって、前記処理器が、
表示のために画像を与え、
ペダルスイッチを用いて、前記表示の操作の少なくとも２つのモード、特に、側方モード及び前方モード間から選択し、そして
前記選択されたモードに撮像装置を回転することにより続報撮像又は前方撮像の一を与える、
ことを可能にする、メモリ；
を有する装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の装置であって、前記ペダルスイッチは複数の前記足アクティブ化可能スイッチの２つの集合を有し、前記足アクティブ化可能スイッチの各々は、前記患者の前記側方撮像及び前方撮像を作動させるようにプログラムされている、装置。
【請求項１７】
請求項１５に記載の装置であって、前記撮像装置は円弧状又は円形状形状を有する、装置。
【請求項１８】
請求項１５に記載の装置であって、ディスプレイを更に有する、装置。
【請求項１９】
請求項１５に記載の装置であって、前記ペダルスイッチは人間のオペレータにより作動される、装置。
【請求項２０】
請求項１５に記載の装置であって、前記ペダルスイッチは、ボタンのアクティブ化にしたがって医療用撮像装置の方向付けを代えるようにオペレータによりアクティブ化可能な側方ボタン及び前方ボタンを有する、装置。
【請求項２１】
請求項１５に記載の装置であって、前記側方ボタン及び前記前方ボタンは、前記アクティブ化されたボタンの状態を示すライトを有する、装置。
【請求項２２】
請求項１５に記載の装置であって、前記ペダルスイッチは、互いに異なる色により区別される前記足アクティブ化可能スイッチの２つの集合を有する、装置。
【請求項２３】
請求項１５に記載の装置であって、前記ペダルスイッチは、前記前方撮像か又は側方撮像のどちらかを選択的に作動させるスイッチを有する、装置。
【請求項２４】
請求項１５に記載の装置であって、前記ペダルスイッチは、前記前方撮像及び側方撮像間で選択的に切り換えられるように単独のトグルスイッチを有する、装置。
【請求項２５】
請求項１５に記載の装置であって、前記ペダルスイッチは、前記前方撮像か又は側方撮像のどちらかを選択的に作動させるようにスライダスイッチを有する、装置。
【請求項２６】
請求項１５に記載の装置であって、前記ペダルスイッチは前記足アクティブ化可能スイッチの２つの集合を有し、一の集合は前記前方撮像を作動させるための集合であり、他の集合は前記側方撮像を作動させるための集合である、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者のＸ線画像の測定を与えるためのシステム及び方法、特に、モノプレーン（ｍｏｎｏ−ｐｌａｎｅ）装置を用いて、患者の体の周りにおいて側方及び前方Ｘ線画像を捕捉することを可能にするシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療生検及び他の医療手法は、患者のデータを収集するように及び診断のために医師にそのデータを示すように用いられる撮像装置、例えば、ＣＴ（コンピュータ断層撮影）装置、従来のＸ線装置、磁気共鳴撮像装置等と関連付けて、しばしば実行される。それらの一例は、患者のＸ線写真を捕捉することができるモノプレーンシステムである。今日、モノプレーンシステムを用いる場合、患者の側方及び前方画像間の切り換えは実現可能でない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のような従来技術の短所は、前方及び側方撮像間の頻繁な切り換えを必要とする何れかのアプリケーション、例えば、椎体、ステント留置、カテーテルナビゲーション、スクリュー留置、生検、ドレイン留置等において、Ｘ線画像を選択的に撮影するように作動可能である本発明のシステムにより対処することができる。本発明のシステムは、何れかの電動式モノプレーンシステム（例えば、ＵＲＦ、ＣＶ及び新世代の手術システム）のワークフロー／ユーザ利便性を改善することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、患者のＸ線画像を捕捉することができる単独のＣ字型アーム撮像装置及び複数の足アクティブ化スイッチを有するペダルスイッチを有するシステムを提供する。作動中、前方ペダルが押圧される場合、そのシステムは前方位置に対してすぐに回転し、患者のＸ線画像を撮影し、側方ペダルが押圧されるとき、そのシステムは側方位置の方にすぐに回転し、患者のＸ線画像を撮影し続ける。
【０００５】
本発明はワークフローを改善し、彼又は彼女の手によるテーブル側部の制御部を操作する必要のない、医師による前方及び側方画像間の手を使わないで済む切り換え及び連続的な実行を可能にする。
【０００６】
本発明にしたがって、ペダル切り換え装置は、少なくとも１つの自由度により、好適には、複数の自由度により、患者に対してＣ字型撮像装置を操作することができる。本発明にしたがったペダル切り換え装置は、コンピュータ断層撮影装置、磁気共鳴撮像装置、従来のＸ線装置、透視システム及び超音波撮像システムを含む何れかの種類の撮像装置により用いられることができる。しかしながら、そのペダル切り換え装置は、撮像を有しないアプリケーションにおいても、用いられることができる。
【０００７】
画像は、ＣＲＴ又は他の種類の電子ディスプレイ等において、又はシートへのプリント画像の形式において、何れかの従来の様式でオペレータに対して表示されることが可能である。
【０００８】
開示される本発明の詳細について、以下に、添付図を用いて詳述する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
明確化及び簡略化のために、以下で具体化される既知の機能及び構成についての詳細説明は、本発明の主題を不明瞭にする可能性があるために、省略する。
【００１０】
図１を参照するに、本発明にしたがった撮像システムについての代表的なアーキテクチャの概観を示している、図１は、特に、側部及び前部撮像システム１０に関するものであり、例示として、及び制限的でなく与えられるものである。
【００１１】
図示しているように、撮像システム１０は、Ｃ字型アーム１２と、ペダルスイッチ１４と、ディスプレイ１６と、画像検出器／Ｘ線発生器を有することが可能である撮像装置１８と、撮像中に患者を支持するテーブル２０とを有する。Ｃ字型アーム１２及び撮像装置１８は単一のユニットシステムとして一体化されることが可能である。システム１０は、テーブル２０上に横になっている患者に対してＣ字型アーム１２及び他の医療装置を位置付け、支持するためのガイドシステム２２を更に有する。テーブル２０は、通常、Ｃ字型アーム１２に対する患者の位置に対する長手方向に移動可能であり、テーブル２０の位置は、所望の高さの方に患者を導くように選択的に調整されることが可能である。
【００１２】
本発明にしたがった撮像システム１０は、他の種類の撮像装置と共に用いられることが可能であり、撮像装置から分離されて実施されることがまた、可能である。更に、ガイドシステム２２と連動しているＣ字型アーム１２の機構は、多様な方式で実行されることが可能であることが、当該技術分野において知られている。そのことは、当業者には明らかであるため、ガイドシステム及びＣ字型アームについての説明は省略する。主に、ガイドシステム２２は、移動可能であるように支持され、既知の位置機構、モータ及び／又はアクチュエータを用いて、患者の周りでＣ字型アーム１２の動きと連動している。例えば、Ｃ字型アーム１２は、患者の体の内部に対して長手方向の周りの特定の方向に向くように回転を生成することができる回転電気モータ又は他の種類のアクチュエータを用いて回転されることが可能である。そのモータは、トルク増倍率が好ましい場合、ギア列を備えることが可能である。調和したギア列はまた、バックラッシュをゼロにし、Ｃ字型アーム１２の動きのスムーズで正確な制御をもたらすために適切であるが、何れかの他の種類のギア列を、それに代えて用いられることが可能である。必要に応じて、システム１０は、テーブル２０の長手方向及び／又は周縁方向においてＣ字型アーム１２の位置を決定するために位置センサを備えることが可能である。
【００１３】
図２は、本発明にしたがった図１の実施形態の一部を示している。本発明にしたがった撮像システム１０は、Ｃ字型アーム１２の好ましい移動を指示する人間のオペレータからのプログラム又はコマンドに基づいて種々のアクチュエータを制御するための制御器４０を備えることが可能である。制御器４０は、例えば、汎用又は専用マイクロコンピュータ等の電子制御器を有することが可能であり、その電子制御器は、位置センサ３０又は多の検知装置からの入力信号を受け入れることが可能である。制御器４０はまた、１つ又はそれ以上の入力装置１４から入力信号を受け入れ、それらの入力装置により、オペレータはＣ字型アーム１２の好ましい動きを指示するコマンドを制御器４０に与えることができる。制御器４０はまた、メモリ５０を備えることが可能であり、そのメモリにおいて、Ｃ字型アームを制御するためのコマンドを記憶することができる。
【００１４】
作動中、ペダルスイッチ１４及び位置センサ３０からの入力信号に基づいて、制御器４０は、好ましい画像を捕捉するように撮像装置１８についての及び好ましい様式でＣ字型アーム１２を移動させるようにアクチュエータについての制御信号を生成する。制御器４０はまた、映像又はグラフィック画像を生成するようにディスプレイ１６に制御信号を送る。その画像は、診療科目に適用される撮像装置による取得によりリアルタイムに得られる、又は前の記憶から検索されることが可能である。例えば、ジョイスティック、触覚インタフェース（オペレータへの力のフィードバックを与えることができる入力装置）、キーボード、マウス、デジタイザ、コンピュータグラブ又は音声操作制御器等の多様な他の入力装置を用いることが可能であることに留意する必要がある。制御器４０は、オペレータにより指示された方向にＣ字型アーム１２を移動させるように、ペダルスイッチ１４を介してオペレータからの入力信号を受け入れる。側方ボタンか又は前方ボタンのどちらかをアクティブにすることにより、患者に対してＣ字型アーム１２の対応する回転がもたらされる。ペダルスイッチ１４は、オペレータが足操作により撮像装置をアクティブにすることを可能にする複数のスイッチ位置を備えている。本発明の教示にしたがった種々のペダルスイッチについて、下記で詳細に説明する。
【００１５】
図３ａを参照するに、ペダルスイッチ１４は、側方ボタン１４ａ及び前方ボタン１４ｂを備えることが可能であり、オペレータが対応する機能を押圧することを可能にするように、フルオ（ｆｌｕｏ）ボタン１５ａ、照射ボタン１５ｂ及び単独ショットボタン１５ｃを更に備えることが可能である。２つのボタン１４ａ及び１４ｂは、アクティブなモードの状態を示すライト（ｌｉｇｈｔ）を有することが可能である。オペレータが側方ボタン１４ａ又は前方ボタン１４ｂの一を選択する場合、Ｃ字型アーム１２の方向付けは、そのボタンのアクティブ化にしたがって変えられる。
【００１６】
図３ｂを参照するに、ペダルスイッチ１４は、足ペダル１５ａ乃至１５ｃ及び１５ｄ乃至１５ｆの２集合を備えることが可能である。それらの２集合のペダルスイッチは、異なる色により互いを区別されることが可能である。集合１５ａ乃至１５ｃのボタンの一がアクティブであるとき、側方方向付けがアクティブにされることができる。両方の集合１５ａ乃至１５ｃ及び１５ｄ乃至１５ｆの一が押圧されるとき、前方方向付けがアクティブにされることができる。
【００１７】
図３ｃを参照するに、フルオ（ｆｌｕｏ）ボタン１５ａ、照射ボタン１５ｂ及び単独ショットボタン１５ｃに加えて、ペダルスイッチ１４は、前方位置か又は側方位置のどちらかを選択するようにスイッチ１４ｃを備えることが可能である。
【００１８】
図３ｄを参照するに、単独のトグルスイッチ１４ｄが、前方方向付けと側方方向付けとの間で切り換えるように付加されることができる。ペダル１５ａ乃至１５ｃの色は、異なるモードを反映するように、即ち、前方について青色及び側方について赤色に変化されることが可能である。
【００１９】
図３ｅを参照するに、単独のトグルスイッチ１４ｄが、Ｘ線照射を開始するＣ字型アームの方向付けを決定するように、前方位置及び側方位置間において指示されるように備えられることができる。
【００２０】
図３ｆを参照するに、一の集合は側方方向付けのためのものであり、他の集合は前方方向付けのためのものである同じスイッチ１４ａ及び１４ｂの２集合が、それぞれの１５ａ乃至１５ｃ及び１５ｄ乃至１５ｆボタンによる両方の方向付けを可能にするように備えられることが可能である。
【００２１】
図４は、本発明にしたがった撮像システム１０の操作段階を示すフロー図である。
【００２２】
段階１００においてオペレータにより足ペダルスイッチがアクティブにされるとき、そのシステムは、段階１１０においてＣ字型アーム１２の位置を決定する。Ｃ字型アーム１２の位置が、段階１２０において押圧されたペダルと適合している場合、Ｘ線画像が段階１４０において生成される。しかしながら、Ｃ字型アーム１２の位置が、段階１２０において押圧されたペダルと適合しない場合、Ｃ字型アームは、段階１６０においてオペレータにより押圧されるペダルの位置と適合するように回転され、その後、画像が生成される。
【００２３】
上記においては、少なくとも２つの異なる撮像の度合いを与えるためのシステム及び方法の実施形態について説明されていて、そのシステムの特定の有利点が達成されることが、当業者に理解される必要がある。特に、ペダル切り換え装置は、人間のオペレータが、他のタスクを実行している間に、より迅速に、撮像装置において手を使わないで済むことを及び完全な撮像を達成することを可能にし、それ故、作業効率を向上させることができる。
【００２４】
上記で、好適な実施形態に適用される本発明の基本の新規な特徴について、図示して説明しているが、例示している装置の詳細及び形式における並びにそれらの操作における種々の省略、置き換え及び変形が、本発明の範囲から逸脱することなく、当業者により行われることが可能であることが理解できる。例えば、同じ結果を得るように実質的に同じ方法で実質的に同じ機能を実行する要素及び／又は方法の段階の全ての組み合わせは、本発明の範囲にはいることが、特に意図されている。更に、本発明の何れかの開示された形式又は実施形態と関連付けて図示している及び／又は説明している構造及び／又は要素及び／又は方法の段階は、一般の設計選択事項として何れかの他の開示されている又は記載されている又は示唆されている形式又は実施形態に組み込まれることが可能である。同時提出の特許請求の範囲における範囲によってのみ、本発明は限定されることが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明にしたがった装置を示す図である。
【図２】図１に示す装置のブロック図である。
【図３ａ】本発明にしたがった図１のペダルスイッチを示す図である。
【図３ｂ】本発明にしたがった図１のペダルスイッチを示す図である。
【図３ｃ】本発明にしたがった図１のペダルスイッチを示す図である。
【図３ｄ】本発明にしたがった図１のペダルスイッチを示す図である。
【図３ｅ】本発明にしたがった図１のペダルスイッチを示す図である。
【図３ｆ】本発明にしたがった図１のペダルスイッチを示す図である。
【図４】本発明の操作段階を示すフロー図である。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図３Ｆ】
2009502293.tif 000010
【図４】
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【国際調査報告】
2009502293.tif 000012
2009502293.tif 000013