(57)【要約】【課題】管装着アセンブリ若しくは他の位置決め装置、又は医療撮像設備をさらに容易に移動させる。【解決手段】医療撮像装置（１２２８）の移動を検出して（１０２）、外力によって移動（１０４）を大きさにおいて支援するシステム、方法及び装置を提供する。本発明の一観点では、操作者は、係止解除スイッチ又はボタンを押して、手動運動が生じ得るように運動の軸を解除する。操作者は、運動に対する抵抗を克服するように設備に力を加える。操作者が力を加えた結果として設備が移動し始めたら、この運動が感知され、運動の方向に基づいて、操作者が設備を移動させるのを支援する力を加えるようにモータが係合し、これにより、管装着アセンブリをさらに容易に移動させる当技術分野での必要性を解決する。【選択図】図１２
2007098126.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療撮像用位置決め装置の移動における運動支援を提供する方法であって、
前記医療撮像用位置決め装置（１０００）の手動駆動式移動の少なくとも一つの運動支援を決定するステップ（２０４）と、
前記少なくとも一つの方向において前記医療撮像用位置決め装置（１０００）に運動支援を適用するステップ（１０４）と、
を備えた方法。
【請求項２】
前記少なくとも一つの方向は、
３本の軸と、
トルクと、
をさらに含んでいる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記決定するステップ（２０４）は、
前記位置決め装置（１０００）の前記手動駆動式移動の前記少なくとも一つの方向を感知するステップ（２０２）
をさらに含んでいる、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記決定するステップは、
二方向感知装置から複数の信号を受信するステップ（３００）
をさらに含んでいる、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記医療撮像用位置決め装置（１０００）の移動における操作者の意図を決定するステップ（７０４）と、
前記医療撮像用位置決め装置（１０００）を開始位置に保つ少なくとも一つの保持装置を解除するステップ（７０２）と、
をさらに含んでいる請求項１に記載の方法。
【請求項６】
医療撮像用位置決め装置（１０００）の移動における力及び位置の表を生成する方法であって、
前記医療撮像用位置決め装置（１０００）の所定の運動範囲を通じて前記医療撮像用位置決め装置（１０００）を駆動するステップ（９０２）と、
前記医療撮像用位置決め装置（１０００）を移動させるのに必要とされる前記力を前記運動範囲による複数の点において測定するステップ（９０４）と、
を備えた方法。
【請求項７】
前記駆動するステップは、二つの運動方向に駆動するステップ（９０２）をさらに含んでおり、
前記測定するステップは、前記二つの運動方向で測定するステップをさらに含んでいる、
請求項６に記載の方法。
【請求項８】
管装着アセンブリに結合されて動作する医療撮像装置を移動させる方法であって、
前記管装着アセンブリ（１０００）を所定の位置に保つ少なくとも一つの保持装置を解除するステップ（７０２）と、
前記管装着アセンブリ（１０００）の手動駆動式移動のベクトルであって、大きさ及び方向を有するベクトルを感知するステップ（１０２）と、
前記方向において前記管装着アセンブリ（１０００）に運動支援を適用するステップ（１０４）と、
を備えた方法。
【請求項９】
前記感知するステップは、
二方向感知装置から少なくとも一つの信号を受信するステップ（３００）
をさらに含んでいる、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記感知するステップは、
前記医療撮像用管装着アセンブリ（１０００）の移動における操作者の意図を決定するステップ（７０４）
をさらに含んでいる、請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般的には、位置決め装置に関し、さらに具体的には、位置決め装置を動作させる制御ロジックに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の放射線撮像検査室は、放射線撮像用テーブル及び／又は放射線撮像用壁付台（ウォールスタンド）を含んでいる。放射線撮像用テーブル及び／又は放射線撮像用壁付台の各々が受像器を含んでいる。Ｘ線源のような医用撮像装置及びコリメータが、診断撮像手順を実行するために頭上管支持部（overhead tube support：ＯＴＳ）で放射線撮像用テーブル及び／又は放射線撮像用壁付台の近くに装着されている。Ｘ線源及びコリメータは管搭載アセンブリを構成している。
【０００３】
管搭載アセンブリは、被検体の撮像のために受像器と位置揃え（アラインメント）される。管搭載アセンブリを受像器と位置揃えするために、管搭載アセンブリ及びＯＴＳは互いに垂直な３方向の線形運動（横方向、長手方向、上下方向）で移動し、また管搭載アセンブリは２方向の回転運動（上下軸の周りでの回転及び１本の水平軸の周りでの回転）で移動し、合計で５本の軸について移動する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
Ｘ線源、コリメータ及びＯＴＳの手動配置は、操作者が５本の軸の各々のロックを解除し、管搭載アセンブリを受像器と揃った「戻り止め（detent）」で示される位置まで移動させて、５本の軸の各々についてこの位置で管搭載アセンブリを制止することにより行なわれる。戻り止めは、操作者に対し、ＯＴＳが揃った位置まで達したことを示す手段である。操作者が管装着アセンブリを移動させるときには、操作者は、目標位置まで管装着アセンブリを押すための強さ及び到達範囲（リーチ）を有していなければならない。この移動が困難で操作者の疲労を招く場合がある。
【０００５】
上に述べた理由及び本明細書を精読して理解すると当業者には明らかになるような以下に述べるその他の理由で、管装着アセンブリ若しくは他の位置決め装置、又は医療撮像設備をさらに容易に移動させることが当技術分野で必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上に述べた短所、欠点及び問題点を本書で扱う。このことは、以下の明細書を精読して検討することにより理解されよう。
【０００７】
一観点では、操作者は、係止解除スイッチ又はボタンを押して、手動運動が生じ得るように運動の軸を解除する。操作者は、運動に対する抵抗を克服するように設備に力を加える。操作者が力を加えた結果として設備が移動し始めたら、この運動が感知され、運動の方向に基づいて、操作者が設備を移動させるのを支援する力を加えるようにモータが係合し、これにより、管装着アセンブリをさらに容易に移動させる当技術分野での必要性を解決する。
【０００８】
さらにもう一つの観点では、医療撮像用位置決め装置が、医療撮像用位置決め装置の手動駆動式移動の方向を先ず決定し、次いで、この方向において医療撮像用位置決め装置に対して運動支援（kinetic assistance）を適用することにより移動される。運動支援の適用は、操作者による手動移動よりも容易な移動を可能にする。
【０００９】
他の観点では、医療撮像用位置決め装置の移動を決定する上述のステップは、医療撮像用位置決め装置の移動を検出するために所定の回数にわたって少なくとも一つの位置センサをサンプリングするステップ、及び／又は医療撮像用位置決め装置の移動センサから少なくとも一つの信号を受信するステップを含んでいる。位置センサの例は、エンコーダ、電位差計及びレゾルバである。移動センサの一例は、タコメータのような速度センサである。
【００１０】
さらにもう一つの観点では、医療撮像用位置決め装置の移動の決定に力及び位置の表（テーブル）が用いられる。幾つかの実施形態では、力及び位置の表は、一定の運動範囲にわたって医療撮像用位置決め装置を駆動し、駆動中の力及び位置を記録することにより生成される。
【００１１】
さらに他の観点では、医療撮像用位置決め装置に運動支援を適用する上述のステップは、医療撮像用位置決め装置の速度が、動力供給支援が動作を許される最高速度よりも大きいか否かを決定するステップと、次いで、大きい場合には、位置決め装置から駆動を切り離す又は係合解除することにより運動支援を除去するステップとを含んでいる。
【００１２】
さらにもう一つの観点では、医療撮像用位置決め装置を移動させる上述のステップはまた、医療撮像用位置決め装置の操作者が医療撮像用位置決め装置を移動させることを意図していると決定するステップと、次いで、医療撮像用位置決め装置の移動を係止解除するステップとを含んでいる。
【００１３】
本書では、様々な範囲の装置、システム及び方法について説明する。本節に記載した観点及び利点に加えて、図面を参照して以下の詳細な説明を精読することによりさらに他の観点及び利点が明らかになろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下の詳細な説明では、本書の一部を成し、実施可能な特定の実施形態を例示のために示す添付図面を参照する。これらの実施形態は、当業者がこれらの実施形態を実施することを可能にするのに十分な詳細にわたって記載されており、各実施形態の範囲から逸脱せずに他の実施形態を用いてもよいし、また論理的変形、機械的変形、電気的変形及び他の変形を施してもよいことを理解されたい。従って、以下の詳細な説明は限定の意味で解釈されるべきでない。
【００１５】
以下の詳細な説明は五つの節に分かれている。第一節では、システム・レベルの全体像について説明する。第二節では、方法の実施形態について説明する。第三節では、装置の実施形態について説明する。第四節では、実施形態を実施し得る場合に共に用いられるハードウェア及び動作環境について説明する。最後に、第五節では、詳細な説明の結論を掲げる。
〔システム・レベルの全体像〕
図１は、医療撮像用位置決め装置の移動において運動支援を提供する方法１００の全体像を掲げる流れ図である。方法１００は、医療撮像用位置決め装置をさらに容易に移動させる当技術分野での必要性を解決する。
【００１６】
方法１００は、医療撮像設備の位置決め装置又は医療撮像設備の手動駆動式移動の１又は複数の方向を決定するステップ１０２を含んでいる。移動の方向は、２本の回転軸のいずれかを中心とするものか、長手方向、横方向及び上下方向の３本の軸の任意のものに沿ったものであってよく、又は移動はこれら３本の軸及び／又は各回転の任意の組み合わせであってもよい。後に図２、図３及び図４において決定する動作１０２の様々な実施形態を説明する。医療撮像設備の一例は、医用Ｘ線撮像源である。後に図１０、図１１及び図１２において管装着アセンブリのような医療撮像設備の位置決め装置の様々な例を説明する。
【００１７】
方法１００はまた、この１又は複数の方向において医療撮像用位置決め装置に運動支援を適用する１０４又は指令するステップを含んでいる。後に図５及び図６において決定するステップの様々な実施形態を説明する。運動支援を適用するステップ１０４は、管装着アセンブリをさらに容易に移動させる当技術分野での必要性を解決する。
【００１８】
方法１００は、如何なる特定の医療撮像設備、位置決め装置、運動支援、運動支援の適用又は移動の方向にも限定されていないが、分かり易くするために、単純化された医療撮像設備、位置決め装置、運動支援、運動支援の適用及び移動の方向について説明する。
〔実施形態の方法〕
前節では、一実施形態の動作の装置について説明した。本節では、一連の流れ図を参照しながらかかる実施形態の特定の方法について説明する。
【００１９】
図２は、一実施形態によるセンサ及びデータ表を用いた医療撮像用位置決め装置の手動駆動式移動の方向を決定する方法２００の流れ図である。方法２００は、位置決め装置をさらに容易に移動させる当技術分野での必要性を解決する。方法２００は、上の方法２００において医療撮像用位置決め装置の手動駆動式移動の方向を決定するステップ１０２の一実施形態である。
【００２０】
方法２００は、位置決め装置の手動駆動式移動の方向を感知するステップ２０２を含んでいる。
【００２１】
幾つかの実施形態では、方法２００はまた、力及び位置の表から運動支援を決定するステップ２０４を含んでいる。
【００２２】
図３は、一実施形態によるセンサを用いて医療撮像用位置決め装置の手動駆動式移動の方向を決定する方法３００の流れ図である。方法３００は、上の方法２００における医療撮像用位置決め装置の手動駆動式移動の方向を決定するステップ１０２の一実施形態である。方法３００は、位置決め装置をさらに容易に移動させる当技術分野での必要性を解決する。
【００２３】
幾つかの実施形態では、方法３００は、位置感知装置から複数の信号を受信するステップ３０２を含んでいる。感知装置の例としては、エンコーダ、電位差計及びレゾルバがある。上述の複数の信号は、少なくとも二つの異なる時刻に実行される医療撮像用位置決め装置の位置の２回以上の測定を表わしている。
【００２４】
幾つかの実施形態では、方法３００はまた、二方向感知装置から複数の信号を受信するステップ３０４を含んでいる。
【００２５】
図４は、一実施形態による医療撮像用位置決め装置の手動駆動式移動のベクトルを決定する方法４００の流れ図である。方法４００は、位置決め装置をさらに容易に移動させる当技術分野での必要性を解決する。方法４００は、上の方法２００における医療撮像用位置決め装置の手動駆動式移動の方向を決定するステップ１０２の一実施形態である。
【００２６】
方法４００は、医療撮像用位置決め装置の手動駆動式移動のベクトルを決定するステップ４０２を含んでいる。ベクトルは、方向及び大きさ又は速度の両方を含んでいる。
【００２７】
幾つかの実施形態では、ベクトルを決定するステップ４０２は、位置決め装置の手動駆動式移動の方向の大きさを決定するステップを含んでいる。幾つかの実施形態では、ベクトルを決定するステップ４０２は、速度感知装置から少なくとも一つの信号を受信するステップを含んでいる。
【００２８】
図５は、一実施形態による医療撮像用位置決め設備に運動支援を適用する方法５００の流れ図である。方法５００は、医療撮像位置決め設備に運動支援を適用する図１の動作１０４の一実施形態である。方法５００は、位置決め装置をさらに容易に移動させる当技術分野での必要性を解決する。
【００２９】
方法５００は、医療撮像用位置決め装置の駆動に対し、所定の大きさの電気エネルギの分配を指令するステップ５０２を含んでいる。医療撮像用位置決め装置を回転及び／又は３本の軸に沿って移動させる実施形態では、電気エネルギの分配は、軸の１又は複数の少なくとも一つの駆動に対して指令される。
【００３０】
図６は、一実施形態による医療撮像用位置決め設備に運動支援を適用する方法６００の流れ図である。方法６００は、医療撮像位置決めに運動支援を適用する図１の動作１０４の一実施形態である。方法６００は、位置決め装置をさらに容易に移動させる当技術分野での必要性を解決する。
【００３１】
方法６００は、医療撮像用位置決め装置の速度を感知するステップ６０２を含んでいる。この後に、速度を試験して、速度が最高速度よりも大きいか否かを判定する６０４。速度が最高速度よりも大きい場合には、駆動用の係合する手段を係合解除して、医療撮像用位置決め装置の駆動への動力供給を、医療撮像用位置決め装置への電力の供給を止める若しくは減少させるように指令する６０６。方法６００は、運動支援を提供する手段にとって可能な最高速度、及び運動支援を設けることが望ましいと設備製造者によって看做されるような速度範囲を含めた考察によって決定される何らかの最高値未満の速度までに運動支援を制限しながら、操作者が所望の任意の速度で設備を運転することを可能にする。
【００３２】
図７は、一実施形態による医療撮像用位置決め装置を動作させる方法７００の流れ図である。方法７００は、位置決め装置をさらに容易に移動させる当技術分野での必要性を解決する。
【００３３】
方法７００は、医療撮像用位置決め装置を開始位置に保つ少なくとも一つの保持装置を解除するステップ７０２を含んでいる。この後に、方法７００は、医療撮像位置決め設備の移動における操作者の意図を決定するステップ７０４を含んでいる。
【００３４】
図８は、一実施形態による医療撮像用位置決め装置の移動の力及び位置の表を生成する方法８００の流れ図である。
【００３５】
方法８００は、医療撮像用位置決め装置の所定の運動範囲にわたり医療撮像用位置決め装置を駆動するステップ８０２を含んでいる。駆動するステップ８０２は、医療撮像用位置決め装置に結合されて動作する駆動用モータ等による任意の手段を介した医療撮像用位置決め装置の推進である。
【００３６】
方法８００はまた、医療撮像用位置決め装置を移動させるのに必要とされる力を所定の運動範囲による複数の点において測定するステップ８０４を含んでいる。この後に、力及び位置の表に記録する８０４。図８の動作のさらに特定的な実施形態を以下の方法９００で説明する。
【００３７】
図９は、一実施形態による医療撮像用位置決め装置の移動における力及び位置の表を生成する特定のステップの方法９００の流れ図である。
【００３８】
方法９００は、医療撮像用位置決め装置を二つの運動方向に駆動するステップ９０２を含んでいる。二つの異なる方向に駆動するステップ９０２は、上の図８の所定の運動範囲を通じて駆動するステップ８０２の一実施形態である。
【００３９】
方法９００はまた、二つの運動方向において測定するステップ９０４を含んでいる。二つの異なる方向において測定するステップ９０４は、上の図８において所定の運動範囲において測定するステップ８０４の一実施形態である。
【００４０】
幾つかの実施形態では、方法１００〜９００は、図１３のプロセッサ１３０４のようなプロセッサによって実行されるとそれぞれの方法をプロセッサに実行させる一連の命令を表わす搬送波に実現されたコンピュータ・データ信号として具現化される。他の実施形態では、方法１００〜９００は、図１３のプロセッサ１３０４のようなプロセッサにそれぞれの方法を実行するように指令することが可能な実行可能な命令を有するコンピュータ・アクセス可能な媒体として具現化される。様々な実施形態において、媒体は磁気媒体、電子媒体又は光学媒体である。
〔実施形態の装置〕
前節では、動作の方法の実施形態について説明した。本節では、一連の図を参照してかかる実施形態の特定の装置について説明する。
【００４１】
図１０は、一実施形態による医療撮像用位置決め装置１０００の端面断面図である。装置１０００は、第一の開放型部分１００２を含んでいる。第一の開放型部分１００２は、３面の側面１００４、１００６及び１００８を有している。側面１００６は、側面１００４と側面１００８との間に位置しているため第一の開放型部分１００２の中間側面となる。側面１００４、１００６及び１００８は、内面１０１０、１０１２及び１０１４、並びに外面１０１６、１０１８及び１０２０をそれぞれ有している。第一の開放型部分はまた、開口した側面１０２２を含んでいる。開口側面１０２２には閉鎖部がなく、このようにして第一の開放型部分１００２に凹んだ「Ｕ」形状を与えている。開口側面１０２２は側面１００６に対向している。第一の開放型部分１００２はまた、この断面図１０００には示されていない二つの端部を有し、各々の端部が内面及び外面を有している。第一の開放型部分１００２及び装置１０００はまた、やはり図１０には示されていない長手軸を有する。装置１０００では、第一の直動摺動台１０４が第二の開放型部分１０２４として具現化されている。第二の開放型部分１０２４は、やはり凹んでいる点で第一の開放型部分１００２と類似しているが、第一の開放型部分１００２内に嵌合する程度に第一の開放型部分１００２よりも小さいという一つの顕著な相違がある。さらに明確に述べると、第二の開放型部分１０２４は、第一の開放型部分１００２の内寸よりも小さい外寸を有している。
【００４２】
第二の開放型部分１０２４は、３面の側面１０２６、１０２８及び１０３０を有している。側面１０２８は、側面１０２６と側面１０３０との間に位置しているため第二の開放型部分１０２４の中間側面となる。側面１０２６、１０２８及び１０３０は、内面１０３２、１０３４及び１０３６、並びに外面１０３８、１０４０及び１０４２をそれぞれ有している。第二の開放型部分はまた、開口した側面１０４４を含んでいる。開口側面１０４４には閉鎖部がなく、このようにして第二の開放型部分１０２４に凹んだ「Ｕ」形状を与えている。開口側面１０４４は側面１０２８に対向している。第二の開放型部分１０２４はまた、この断面図１０００には示されていない二つの端部を有し、各々の端部が内面及び外面を有している。第二の開放型部分１０２４及び装置１０００はまた、やはり図１０には示されていない長手軸を有する。第二の開放型部分１０２４の長手軸は、第一の開放型部分１００２の長手軸に平行に整列している。
【００４３】
装置１０００はまた、第一の直動軸受けアセンブリ１０４６を含んでいる。第一の直動アセンブリ１０４６は、第一の側面１０４８及び第二の側面１０５０を有している。両側面１０４８及び１０５０とも、少なくとも一つの第一の直動軸受けアセンブリ１０４６の運動に対して平行である。第一の直動軸受けアセンブリ１０４６の第一の側面１０４８は第一の開放型部分１００２に装着されて、第一の開放型部分１００２の開口側面１０２２に対向する側面１００６の内面１０１２に設けられている。第一の直動軸受けアセンブリ１０４６の第二の側面１０５０は第二の開放型部分１０２４に装着されて、第二の開放型部分１０２４の開口側面１０４４に対向する第二の開放型部分１０２８の側面１０２８の外面１０４０に設けられている。
【００４４】
図１１は、一実施形態による医療撮像用位置決め装置１１００の端面断面図である。装置１０００は、移動部材１１０４に結合されて動作する摺動部材１１０２を含んでいる。移動部材１１０４の一例は、上の図１０の第一の開放型部分１００２である。移動部材１１０４は、医療撮像設備であるか、又は移動部材１１０４に固定的に取り付けられている他の何らかの部材である。摺動部材１１０２は、移動部材１１０４に沿って摩擦しながら摺動する。摺動部材１１０２による移動部材１１０４の摩擦力によって、静止部材１１１０に配設されている少なくとも一つの方向感知スイッチ１１０６、１１０８が起動する。移動部材１１０４の一例は、上の図１０の第二の開放型部分１０２４である。静止部材１１１０は、医療撮像設備の支持部であるか、又は静止部材１１１０に固定的に結合されている部材である。
【００４５】
幾つかの実施形態では、方向感知スイッチ１１０６及び１１０８が移動部材１１０４に配設され、摺動部材１１０２が静止部材１１１０に結合されて動作する。幾つかの実施形態では、方向感知スイッチ１１０６及び１１０８は、光学的断続器及び／又は近接プローブのような他の感知装置によって置き換えられる。幾つかの実施形態では、摺動部材の運動を制約する限界ストップ及びガイドが具現化される。幾つかの実施形態では、摺動部材１１０２と移動部材１１０４との間の摩擦力を制御する装置が具現化される。
【００４６】
図１２は、放射線撮像用位置決め装置１２００の図である。装置１２００は、放射線撮像用テーブル１２０２及び／又は放射線撮像用壁付台１２０４を含んでいる。放射線撮像用テーブル１２０２及び壁付台１２０４の各々がそれぞれ受像器１２０６及び１２０８を含んでいる。
【００４７】
また、診断撮像手順を実行するための頭上管支持部（ＯＴＳ）１２１０も含まれている。ＯＴＳ１２１０は、互いに垂直な３方向の線形運動（長手方向Ｘ１２１２、横方向Ｙ１２１４及び上下方向Ｚ１２１６）、並びに２方向の回転運動（上下軸「ａ」の周りの回転１２１８及び１本の水平軸「ｂ」の周りの回転１２２０）を提供する。
【００４８】
長手方向位置決め用レール１２２２が天井（図示されていない）に装着されている。横方向位置決め用レール１２２４が長手方向Ｘ１２１２の運動で長手方向位置決め用レール１２２２に沿って移動する。他の実施形態では、横方向位置決め用レール１２２４が天井に装着されて、長手方向位置決め用レール１２２２が横方向Ｙ１２１４の運動で横方向位置決め用レール１２２４に沿って移動する。
【００４９】
キャリッジ１２２６が、横方向Ｙ１２１４の運動で横方向位置決め用レール１２２４に沿って移動する。ＯＴＳ１２１０はキャリッジ１２２６に装着されている。管搭載アセンブリ１２３２が、Ｘ線源１２２８とコリメータ１２３０とを含んでいる。管搭載アセンブリ１２３２はＯＴＳ１２１０に装着されている。管搭載アセンブリ１２３２及び／又はＯＴＳ１２１０は、上下方向「ａ」１２１８の軸及び上下方向「ｂ」１２２０の軸の周りに回転する。
【００５０】
ＯＴＳ１２１０は、放射線撮像装置１２００の到達範囲内で任意の姿勢及び位置に配置することができる。この配置の柔軟性は、放射線撮像用テーブル１２０２又は放射線撮像用壁付台１２０４に配置されている被検体の撮像のためにＯＴＳ１２１０の受像器に対する位置揃えを達成するのに重要である。ＯＴＳ１２１０と受像器との位置揃えは、制御ユニット１２４４によって自動的に指令し且つ／又は制御してもよいし、或いは手動で指令し且つ／又は制御してもよい。
【００５１】
横方向位置決め用レール１２２４は、１又は複数の第一の電動式駆動部１２３４を介して長手方向位置決め用レール１２２２に結合されて動作する。キャリッジ１２２６は、１又は複数の第二の電動式駆動部１２３６を介して横方向位置決め用レール１２２４に結合されて動作する。幾つかの実施形態では、ＯＴＳ１２１０は、上下方向Ｚ１２１６の周りでＯＴＳを回転させる１又は複数の第三の電動式駆動部１２３８を介してキャリッジ１２２６に結合されて動作する。幾つかの実施形態では、ＯＴＳ１２１０はまた、上下方向Ｚ１２１６に沿ってＯＴＳを伸縮させる１又は複数の第四の電動式駆動部１２４０を介してキャリッジ１２２６に結合されて動作する。幾つかの実施形態では、Ｘ線源１２２８は、水平軸「ｂ」１２２０の周りでＸ線源１２２８を回転させる１又は複数の第五の電動式駆動部１２４２を介してＯＴＳ１２１０に結合されて動作する。
【００５２】
各々の電動式駆動部は、モータ及び位置フィードバック測定装置、並びに幾つかの実施形態ではクラッチ及び／又はロック若しくはブレーキを含んでいる。各々の位置フィードバック測定装置はさらに、電位差計、エンコーダ、レゾルバ、又は類似の装置を含んでいる。クラッチを備えない実施形態では、高効率モータ（高品質の軸受け及び高品質のギアを有する）を直接結合させるので、手動移動の際に操作者がＯＴＳに加えてモータの電機子の回転を生じさせる。
【００５３】
制御ユニット１２４４は、１又は複数の第一の電動式駆動部１２３４、１又は複数の第二の電動式駆動部１２３６、１又は複数の第三の電動式駆動部１２３８、１又は複数の第四の電動式駆動部１２４０及び１又は複数の第五の電動式駆動部１２４２に結合されて動作する。制御ユニット１２４４は、Ｘ線源１２２８及びコリメータ１２３０を放射線画像受像器１２０６又は１２０８と位置揃えした状態に配置する各電動式駆動部の動作を制御する。
【００５４】
幾つかの具現化形態では、１よりも多い制御ユニット１２４４が装置１２００に含まれる。各々の制御ユニットが１又は複数の電動式駆動部１２３４、１２３６、１２３８、１２４０及び／又は１２４２を制御する。例えば、一つの具現化形態では、装置１２００は各々の電動式駆動部毎に一つの制御ユニットを含む。各々の制御ユニットが他の制御ユニットと直接又は他のコンピュータを介して連絡し合う。各々の制御ユニットは、図１３のプロセッサ１３０４のようなプロセッサを含んでいる。
【００５５】
装置１２００では、制御ユニット１２４４は電動式駆動部を制御して、放射線画像受像器１２０６又は１２０８と適正に位置揃えするようにＸ線源１２２８及びコリメータ１２３０を配置する。
〔ハードウェア及び動作環境〕
図１３は、様々な実施形態を実施することのできるハードウェア及び動作環境１３００のブロック図である。図１３の説明は、幾つかの実施形態を具現化し得る場合に共に用いられるコンピュータ・ハードウェア及び適当な計算環境の全体像を扱う。実施形態を、コンピュータで実行可能な命令を実行するコンピュータに関して説明する。しかしながら、幾つかの実施形態は、コンピュータで実行可能な命令が読み出し専用メモリで具現化されているようなコンピュータ・ハードウェアで専ら具現化することもできる。また、幾つかの実施形態は、タスクを実行する遠隔装置が通信ネットワークを介して結合されているようなクライアント／サーバ型コンピュータ環境で具現化することができる。プログラム・モジュールは、分散型計算環境ではローカルのメモリ記憶装置及び遠隔のメモリ記憶装置の両方に位置していてよい。幾つかの実施形態は、浮動小数点ゲート・アレイ又は類似のハードウェア／ファームウェア装置に記憶されている命令を用いて具現化されることができ、また加えて、幾つかの実施形態は、ハードウェア及びアナログ式構成要素のみを用いて具現化されることもできる。
【００５６】
コンピュータ１３０２は、Intel社、Motorola社、Cyrix社その他から市販されているプロセッサ１３０４を含んでいる。コンピュータ１３０２はまた、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）１３０６、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）１３０８、１又は複数の大容量記憶装置１３１０、及び様々なシステム構成要素を処理ユニット１３０４に結合して動作させるシステム・バス１３１２を含んでいる。メモリ１３０６、１３０８、及び大容量記憶装置１３１０は、コンピュータによるアクセスが可能な媒体の形式である。大容量記憶装置１３１０はさらに明確に述べると、コンピュータによるアクセスが可能な不揮発性媒体の形式であり、１又は複数のハード・ディスク・ドライブ、フレキシブル・ディスク・ドライブ、光ディスク・ドライブ及びテープ・カートリッジ・ドライブを含み得る。プロセッサ１３０４は、コンピュータによるアクセスが可能な媒体に記憶されているコンピュータ・プログラムを実行する。
【００５７】
コンピュータ１３０２は、通信装置１３１６を介してインターネット１３１４に接続されて通信することができる。インターネット１３１４への接続性については、当技術分野では周知である。一実施形態では、通信装置１３１６は、当技術分野で「ダイヤル・アップ接続」として公知のものを介してインターネットに接続する通信ドライバに応答するモデムである。もう一つの実施形態では、通信装置１３１６は、構内網（ＬＡＮ）に接続されているEthernet（商標）又は類似のハードウェア・ネットワーク・カードであり、ＬＡＮ自体は当技術分野で「直接接続」（例えばＴ１回線等）として公知のものを介してインターネットに接続される。
【００５８】
利用者は、キーボード１３１８又はポインティング・デバイス１３２０のような入力装置を介してコンピュータ１３０２に命令及び情報を入力する。キーボード１３１８は、当技術分野で公知のようにコンピュータ１３０２へのテキスト情報の入力を可能にするが、実施形態は如何なる特定の形式のキーボードにも限定されていない。ポインティング・デバイス１３２０は、Microsoft Windows（商標）の各バージョンのようなオペレーティング・システムのグラフィック・ユーザ・インタフェイス（ＧＵＩ）によって提供される画面ポインタの制御を可能にする。実施形態は、如何なる特定のポインティング・デバイス１３２０にも限定されない。かかるポインティング・デバイスとしては、マウス、指触パッド、トラックボール、遠隔制御及びポイント・スティック等がある。他の入力装置（図示されていない）としては、マイクロフォン、ジョイスティック、ゲーム・パッド、衛星放送用パラボラ・アンテナ又はスキャナ等がある。
【００５９】
幾つかの実施形態では、コンピュータ１３０２は表示装置１３２２に結合されて動作する。表示装置１３２２はシステム・バス１３１２に接続されている。表示装置１３２２は、コンピュータの利用者による観察に供するためにコンピュータ、ビデオ及び他の情報を含めた情報の表示を可能にする。実施形態は如何なる特定の表示装置１３２２にも限定されない。かかる表示装置としては、陰極線管（ＣＲＴ）表示器（モニタ）、及び液晶表示器（ＬＣＤ）のようなフラット・パネル表示器等がある。モニタに加えて、コンピュータは典型的には、プリンタのような他の周辺入出力装置（図示されていない）を含んでいる。スピーカ１３２４及び１３２６は、信号の音響出力を提供する。スピーカ１３２４及び１３２６もシステム・バス１３１２に接続されている。
【００６０】
コンピュータ１３０２はまた、コンピュータによるアクセスが可能な媒体であるＲＡＭ１３０６、ＲＯＭ１３０８及び大容量記憶装置１３１０に記憶されてプロセッサ１３０４によって実行されるオペレーティング・システム（図示されていない）を含んでいる。オペレーティング・システムの例としては、Microsoft Windows（商標）、Apple MacOS（商標）、Linux（商標）、UNIX（商標）等がある。但し、実例は如何なる特定のオペレーティング・システムにも限定されず、またかかるオペレーティング・システムの構築及び利用は当技術分野で周知である。
【００６１】
コンピュータ１３０２の実施形態は、如何なる形式のコンピュータ１３０２にも限定されない。様々な実施形態において、コンピュータ１３０２は、ＰＣ互換コンピュータ、MacOS（商標）互換コンピュータ、Linux（商標）互換コンピュータ、又はUNIX（商標）互換コンピュータを含む。かかるコンピュータの構築及び動作は当技術分野で周知である。
【００６２】
コンピュータ１３０２は、利用者が制御可能なポインタを含むグラフィック・ユーザ・インタフェイス（ＧＵＩ）を提供する少なくとも一つのオペレーティング・システムを用いて動作させることができる。コンピュータ１３０２は、少なくとも一つのオペレーティング・システムの内部で走行する少なくとも一つのウェブ・ブラウザ・アプリケーション・プログラムを有することができ、コンピュータ１３０２の利用者がイントラネット、又はユニバーサル・リソース・ロケータ（ＵＲＬ）のアドレスによって指定されるようなインターネットのワールド・ワイド・ウェブ・ページにアクセスすることを可能にする。ブラウザ・アプリケーション・プログラムの実例としては、Netscape Navigator（商標）及びMicrosoft Internet Explorer（商標）等がある。
【００６３】
コンピュータ１３０２は、遠隔のコンピュータ１３２８のような１又は複数の遠隔のコンピュータに対する論理的な接続を用いたネットワーク化された環境で動作することができる。これらの論理的接続は、コンピュータ１３０２に結合されている通信装置又はコンピュータ１３０２の一部によって達成される。実施形態は、特定の形式の通信装置に限定されない。遠隔のコンピュータ１３２８は、もう１台のコンピュータ、サーバ、ルータ、ネットワークＰＣ、クライアント、ピア（peer）装置又は他の共通ネットワーク・ノードであってよい。図１３に示す論理的接続は、構内網（ＬＡＮ）１３３０及び広域網（ＷＡＮ）１３３２を含んでいる。かかる網構成環境は、事務所、企業内コンピュータ網、イントラネット及びインターネットとして広く普及している。
【００６４】
ＬＡＮ型網構成環境で用いる場合には、コンピュータ１３０２及び遠隔のコンピュータ１３２８は、通信装置１３１６の一形式であるネットワーク・インタフェイス又はアダプタ１３３４を介してローカルのネットワーク１３３０に接続される。遠隔のコンピュータ１３２８もまた、ネットワーク装置１３３６を含んでいる。従来のＷＡＮ型網構成環境で用いる場合には、コンピュータ１３０２及び遠隔のコンピュータ１３２８は、モデム（図示されていない）を介してＷＡＮ１３３２と通信する。モデムは内部モデムであっても外部モデムであってもよく、システム・バス１３１２に接続される。ネットワーク化された環境では、コンピュータ１３０２に対して図示されているプログラム・モジュール又はその一部を遠隔のコンピュータ１３２８に記憶させることもできる。
【００６５】
コンピュータ１３０２はまた、電源１３３８を含んでいる。各々の電源はバッテリであってよい。
〔結論〕
位置決め装置移動支援システムについて説明した。本書では特定の実施形態を図示して説明したが、当業者は、同じ目的を達成するために考案された任意の構成を図示の特定の実施形態に置換し得ることを認められよう。本出願は、あらゆる適応構成又は変形を包含するものとする。
【００６６】
具体的には、当業者は、方法及び装置の名称が実施形態を限定するものではないことを容易に認められよう。さらに、実施形態の範囲から逸脱せずに、付加的な方法及び装置を各構成要素に追加したり、構成要素間で作用を再構成したり、将来の機能拡張や実施形態で用いられている物理的装置に対応する新たな構成要素を導入したりすることができる。当業者は、各実施形態が将来の位置決め装置及び新たな医療撮像装置に応用可能であることを容易に認められよう。
【００６７】
本出願で用いられている術語は、本書に記載しているものと同じ作用を果たす全ての環境及び代替技術を包含するものとする。また、図面の符号に対応する特許請求の範囲中の符号は、単に本願発明の理解をより容易にするために用いられているものであり、本願発明の範囲を狭める意図で用いられたものではない。そして、本願の特許請求の範囲に記載した事項は、明細書に組み込まれ、明細書の記載事項の一部となる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】医療撮像用位置決め装置の移動において運動支援を提供する方法の全体像を掲げる流れ図である。
【図２】一実施形態によるセンサ及びデータ表を用いた医療撮像用位置決め装置の手動駆動式移動の方向を決定する方法の流れ図である。
【図３】一実施形態によるセンサを用いた医療撮像用位置決め装置の手動駆動式移動の方向を決定する方法の流れ図である。
【図４】一実施形態による医療撮像用位置決め装置の手動駆動式移動のベクトルを決定する方法の流れ図である。
【図５】一実施形態による医療撮像用位置決め設備に運動支援を適用する方法の流れ図である。
【図６】一実施形態による医療撮像用位置決め設備に運動支援を適用する方法の流れ図である。
【図７】一実施形態による医療撮像用位置決め装置を動作させる方法の流れ図である。
【図８】一実施形態による医療撮像用位置決め装置の移動における力及び位置の表を生成する方法の流れ図である。
【図９】一実施形態による医療撮像用位置決め装置の移動における力及び位置の表を生成する特定のステップの方法の流れ図である。
【図１０】一実施形態による医療撮像用位置決め装置の端面断面図である。
【図１１】一実施形態による医療撮像用位置決め装置の端面断面図である。
【図１２】撮像装置の所望の位置及び配向への全体的な位置決めのために運動の自由度を与える直動軸受けを含む非対称伸長型支柱のシステム・レベルの全体像を掲げるブロック図である。
【図１３】様々な実施形態が実施され得るハードウェア及び動作環境のブロック図である。
【符号の説明】
【００６９】
１００  医療撮像用位置決め装置の移動において運動支援を提供する方法
２００  センサ及びデータ表を用いた医療撮像用位置決め装置の手動駆動式移動の方向を決定する方法
３００  センサを用いて医療撮像用位置決め装置の手動駆動式移動の方向を決定する方法
４００  医療撮像用位置決め装置の手動駆動式移動のベクトルを決定する方法
５００  医療撮像用位置決め設備に運動支援を適用する方法
６００  医療撮像用位置決め設備に運動支援を適用する方法
７００  医療撮像用位置決め装置を動作させる方法
８００  医療撮像用位置決め装置の移動の力及び位置の表を生成する方法
９００  医療撮像用位置決め装置の移動における力及び位置の表を生成する特定のステップの方法
１０００  医療撮像用位置決め装置
１００２  第一の開放型部分
１００４、１００６、１００８  第一の開放型部分の側面
１０１０、１０１２、１０１４  第一の開放型部分の側面の内面
１０１６、１０１８、１０２０  第一の開放型部分の側面の外面
１０２２  開口側面
１０２４  第二の開放型部分
１０２６、１０２８、１０３０  第二の開放型部分の側面
１０３２、１０３４、１０３６  第二の開放型部分の側面の内面
１０３８、１０４０、１０４２  第二の開放型部分の側面の外面
１０４４  開口側面
１０４６  第一の直動軸受けアセンブリ
１０４８、１０５０  第一の直動軸受けアセンブリの側面
１１００  医療撮像用位置決め装置
１１０２  摺動部材
１１０４  移動部材
１１０６、１１０８  方向感知スイッチ
１１１０  静止部材
１２００  放射線撮像用位置決め装置
１２０２  放射線撮像用テーブル
１２０４  放射線撮像用壁付台
１２０６、１２０８  受像器
１２１０  頭上管支持部（ＯＴＳ）
１２１２  長手方向Ｘ
１２１４  横方向Ｙ
１２１６  上下方向Ｚ
１２１８  上下軸「ａ」の周りの回転
１２２０  １本の水平軸「ｂ」の周りの回転
１２２２  長手方向位置決め用レール
１２２４  横方向位置決め用レール
１２２６  キャリッジ
１２２８  Ｘ線源
１２３０  コリメータ
１２３２  管搭載アセンブリ
１２３４、１２３６、１２３８、１２４０、１２４２  電動式駆動部
１２４４  制御ユニット
１３００  ハードウェア及び動作環境
１３０２  コンピュータ
１３１２  システム・バス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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