特許 7240003 人工知能型回転方式を具現する３次元骨密度及び骨年齢測定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-03-07

(45)【発行日】2023-03-15

(54)【発明の名称】人工知能型回転方式を具現する３次元骨密度及び骨年齢測定装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/00 20060101AFI20230308BHJP

【ＦＩ】

A61B6/00 330Z

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2020219424

(22)【出願日】2020-12-28

(65)【公開番号】P2021109103

(43)【公開日】2021-08-02

【審査請求日】2021-02-24

(31)【優先権主張番号】10-2020-0002613

(32)【優先日】2020-01-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】521003058

【氏名又は名称】ウェバー インストルメンツ カンパニー，リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100091683

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼川 俊雄

(74)【代理人】

【識別番号】100179316

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 寛奈

(72)【発明者】

【氏名】モ，ソン ヒ

【審査官】佐々木 創太郎

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２００５／００５３１８５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００６／０２４５５３９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－１４２７６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１３－５２４９６６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ ６／００－６／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

３次元骨密度及び骨年齢測定装置であって、
本体部と、制御部とを含んでなり、
前記本体部は、
外周面に形成されたドラム軸ギア、Ｘ線を放射するＸ線発生部、前記Ｘ線発生部に対応する前方面に装着された増感スクリーン、及び前記増感スクリーンの前面で直接イメージを獲得する映像収集部を含む回転型ドラム部と、
前記回転型ドラム部が回転するように外側面に形成されたドラム軸ギアと噛み合うモーター軸ギア、前記回転型ドラム部を下面で支持するように形成された支持ローラー、及び所望の部分のみを撮影することができるように、原点センサー又はエンコーダが形成された前記回転型ドラム部を撮影位置に回転させるモーターを含み、前記回転型ドラム部が制御部で入力された位置に停止及び回転するように制御するドラム駆動部と、
前記回転型ドラム部を取り囲むように形成された外側ケース及び内側ケースと、
前記外側ケース及び前記内側ケースの前方に設けられ、挿入レール溝が形成された前方ケースと、
前記外側ケース及び前記内側ケースの後方に設けられ、挿入レール溝が形成された後方ケースと、
前記内側ケース内に設けられる撮影載置台とを含んでなり、
前記制御部は、
手又は足首の身体部位を所望の角度又は多角度で連続撮影及び集中撮影を選択する位置選択部と、
現在の年齢、性別、生理の有無、栄養状態を入力する入力部と、
撮影映像と骨年齢を示す図表を表示するディスプレイ部とを含んでなることを特徴とする、３次元骨密度及び骨年齢測定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は人工知能型回転方式を具現する３次元骨密度及び骨年齢測定装置に関するもので、より詳しくは手や足などの身体部位を所望の位置で遂行する撮影と連続撮影によって最上の骨映像を取得することができ、短時間内に人工知能を用いて骨年齢、成長年齢及び背についてのデータを提供する人工知能データ部を備える人工知能型骨密度及び骨年齢測定装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

骨密度測定方法にはＸ線、超音波検査などを用いているが、Ｘ線は既存の整形外科などで使われるＸ線室へ行って何度も撮影し、撮影された写真から医師がいちいち判読しなければならないので、誤差の範囲が大きくなる問題点があり、また放射線に露出される時間が長くなるので、人体に悪影響を及ぼす問題点があった。また、超音波検査は撮影によって骨密度映像のイメージを得て判読することがとても難しい問題点があった。

【0003】

また、成長板を診断するための装置とデータによって基準値を設定することがとても難しい問題点があり、装備を構成するための施設費の投資が高い問題点があった。また、既存の高密度測定装置は、手首と踵を測定しにくい問題点と、Ｘ線を放射する装置の位置を調節することがとても難しい問題点があった。よって、前述した従来の問題点を解決するために案出したものとして、踵骨部位の骨密度と手首部を撮影しやすく着脱型足首装着帯を構成して測定が便利になるようにした診断装置がある。

【0004】

しかし、前記のような骨密度及び骨年齢を測定する装置は固定位置で撮影を行うから、手の甲を動かすか足首の位置を随時変更しなければならないので、医師、患者、測定者などが非常に不便な問題点があった。

【0005】

また、骨年齢などの正確なデータの分析が難しく、また撮影位置によって変わるデータ数値のエラーが発生して骨年齢の判断のエラーが発生する問題点と分析時間が長くかかる問題点とがあった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】韓国特許公開第１０２０１９０１４２２３４号公報

【文献】韓国特許登録第１０２０４５２２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明の目的は、増感スクリーンを容易に交換することができ、正確な映像を得るように別途のケースを構成した人工知能型３次元骨密度及び成長板診断装置を提供することにある。

【0008】

本発明の他の目的は、骨密度及び成長板の開閉状態を測定することができるように３次元方式の測定装置を構成し、所望の位置で撮影することができる人工知能型３次元骨密度及び成長板診断装置を提供することにある。

【0009】

本発明のさらに他の目的は、使用者と患者が便利に使うことができる人工知能型回転方式を具現する３次元骨密度及び骨年齢測定装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の解決手段は、本体部と、制御部とを含んでなり、前記本体部は、外周面に形成されたドラム軸ギア、Ｘ線を放射するＸ線発生部、前記Ｘ線発生部に対応する前方面に装着された増感スクリーン、及び前記増感スクリーンの前面で直接イメージを獲得する映像収集部を含む回転型ドラム部と、前記回転型ドラム部が回転するように外側面に形成されたドラム軸ギアと噛み合うモーター軸ギア、モーター、及び前記回転型ドラム部を下面で支持するように形成された支持ローラーを含むドラム駆動部と、前記回転型ドラム部を取り囲むように形成された外側ケース及び内側ケースと、前記内側ケース内に設けられる撮影載置台とを含んでなり、前記制御部は、手又は足首の身体部位を所望の角度又は多角度で連続撮影及び集中撮影を選択する位置選択部と、現在の年齢、性別、生理の有無、栄養状態などを入力する入力部と、撮影映像と骨年齢を示す図表を表示するディスプレイ部とを含む。

【発明の効果】

【0011】

本発明の人工知能型回転方式を具現する３次元骨密度及び骨年齢測定装置は、所望の部位を撮影することができ、精密に測定することができる効果があり、特に人工知能を活用して正確で速くデータを分析するか３次元撮影を遂行することができるので、便利に撮影及び使用することができる非常に有用な発明である。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の好適な実施例の人工知能型回転方式を具現する３次元骨密度及び骨年齢測定装置を示す斜視図である。

【図2】本発明のドラム部と駆動部を示す作動状態図である。

【図3】本発明の人工知能型回転方式を具現する３次元骨密度及び骨年齢測定装置の分解斜視図である。

【図4】本発明の人工知能型回転方式を具現する３次元骨密度及び骨年齢測定装置の駆動状態図である。

【図5】本発明の他の実施例の人工知能型回転方式を具現する３次元骨密度及び骨年齢測定装置の駆動部の作動状態図である。

【図6】本発明の人工知能型回転方式を具現する３次元骨密度及び骨年齢測定装置の使用状態図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明は多様な変換を加えることができ、さまざまな実施例を有することができるが、ここでは特定の実施例を例示し、詳細な説明で詳細に説明しようとする。しかし、これは本発明を特定の実施形態に限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物乃至代替物を含むものと理解されなければならない。各図の説明において、類似の構成要素に対して類似の参照符号を使った。

【0014】

また、第１、第２などの用語は多様な構成要素を説明するのに使うことができるが、前記構成要素は前記用語に限定されてはいけない。前記用語は一構成要素を他の構成要素と区別する目的のみで使われる。例えば、本発明の権利範囲を逸脱しない範疇内で第１構成要素は第２構成要素と名付けることができ、同様に第２構成要素も第１構成要素と名付けることができる。及び／又はという用語は複数の関連した項目の組合せ又は複数の関連した項目のいずれか項目を含む。ある構成要素が他の構成要素に“連結されて”いるか“接続されて”いると言及するときには、その他の構成要素に直接連結されているか又は接続されていることもできるが、その中間にさらに他の構成要素が存在することもできると理解されなければならないであろう。一方、ある構成要素が他の構成要素に“直接連結されて”いるか“直接接続されて”いると言及するときには、その中間にさらに他の構成要素が存在しないものと理解されなければならないであろう。

【0015】

本発明で使用する用語はただ特定の実施例を説明するために使用するものであり、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は文脈上で明白に他に指示しない限り、複数の表現を含む。本発明で、“含む”又は“有する”などの用語は明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらの組合せが存在することを指定しようとするものであり、一つ又はそれ以上の他の特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらの組合せの存在又は付加の可能性を予め排除しないものと理解されなければならない。

【0016】

以下、添付図面に基づいて本発明の好適な実施例をより詳細に説明する。以下、図面上の同じ構成要素に対しては同じ参照符号を使い、同じ構成要素に対して重複説明を省略する。

【0017】

本発明の解決手段として人工知能型回転方式を具現する３次元骨密度及び骨年齢測定装置の構成は次のようである。

【0018】

本発明の人工知能型回転方式を具現する３次元骨密度及び骨年齢測定装置は、本体部５００と、制御部６００とを含んでなり、前記本体部５００は、外周面に形成されたドラム軸ギア１００、Ｘ線を放射するＸ線発生部１１０、前記Ｘ線発生部１１０に対応する前方面に装着された増感スクリーン１２０、及び前記増感スクリーンの前面で直接イメージを獲得する映像収集部１３０を含む回転型ドラム部１５０と、前記回転型ドラム部が回転するように外側面に形成されたドラム軸ギア１００と噛み合うモーター軸ギア１８０、モーター１９０、及び前記回転型ドラム部１５０を下面で支持するように形成された支持ローラー１７０を含むドラム駆動部２００と、前記回転型ドラム部１５０を取り囲むように形成された外側ケース２１０及び内側ケース２２０とを含んでなり、前記制御部６００は、手又は足首の身体部位を所望の角度又は多角度で撮影する連続撮影及び集中撮影を選択する位置選択部と、現在の年齢、性別、生理の有無、栄養状態などを入力する入力部と、撮影映像と骨年齢を示す図表を表示するディスプレイ部３６０とを含んでなり、また前記制御部６００は、指又は足などの所望の身体部位を撮影した映像と人工知能に既に入力されたデータを用いて学習された最小範囲内の年齢群のデータと比較して骨年齢、成長年齢及び成長可能な背についてのデータを提供する人工知能データ部をさらに含む。

【0019】

前記本体部５００は、内外側ケース２２０、２１０、前記内外側ケース２２０、２１０内で回転するように形成された回転型ドラム部１５０、下部で回転型ドラム部１５０を支持する支持ローラー１７０、及び内部にモーター軸ギア１８０及びモーター１９０が内蔵された下部ケース４００を含んでなる。

【0020】

前記内外側ケース２２０、２１０の前方には挿入レール溝２３１が形成された前方ケース２３０が備えられ、後方には挿入レール溝２４１が形成された後方ケース２４０が備えられる。

【0021】

前記回転型ドラム部１５０は、外周面に形成されたドラム軸ギア１００、Ｘ線を放射するＸ線発生部１１０、前記Ｘ線発生部１１０に対応する前方面に装着された増感スクリーン１２０、及び前記増感スクリーンの前面で直接イメージを獲得する映像収集部１３０を備え、３００度前後に回転するように形成される。

【0022】

所望の角度を入力するとき、モーターが回転してから停止すれば撮影するように形成され、又は１０度の間隔で位置センサー（図示せず）を備え、各センサーの位置で撮影することができるように形成される。０度から１８０度まで１８個の位置センサーを設けることで、所望の位置にカメラが位置して撮影することができるようにする。本発明の回転型ドラム部１５０は３００度前後に形成することが好ましい。また、前記回転型ドラム部１５０は３６０度回転型も本発明の権利範囲に属する。

【0023】

前記回転型ドラム部１５０は、その下端を支持する支持ローラー１７０が前後方に形成されてその重さを支持して円滑に回転するように形成される。

【0024】

前記ドラム駆動部２００は、前記回転型ドラム部１５０の外面に形成されたドラム軸ギア１００と噛み合うようにモーター軸ギア１８０が設けられ、前記モーター軸ギア１８０はモーター１９０に連結されて駆動される。

【0025】

前記内側ケース２２０の上部には、撮影時に撮影部位を保持するように撮影載置台４５０を設けることにより、撮影時に便利に撮影することができる。

【0026】

また、本発明は、前記内部にＸ線を放射するＸ線発生部１１０、前記Ｘ線発生部に対応する前方面に装着された増感スクリーン１２０、及び前記増感スクリーンの前面で直接イメージを獲得する映像データを形成する映像データキャプチャー部１３０を備える。このように、骨又は隣接組職にＸ線を透過させて映像を取得し、骨の密度算出及び成長板の開閉診断を行うことができ、手首と足首を測定することができる。

【0027】

前記映像データキャプチャー部１３０は、映像データをディスプレイ部に伝送するとともに人工知能データ部６５０に人工知能判別部によって測定された骨年齢、成長年齢及び背についてのデータを提供するように形成される。

【0028】

前記人工知能データ部６５０は、外部の有料情報データ又は自体データを選択し、人工知能判別部によって測定された資料に近接した資料を分析して医師又は測定者に提供するように構成される。

【0029】

また、本体部５００又は高さ調節椅子７００は乳児又は老弱者のために自動で高さが調節されるように形成され、撮影時に便利に高さを調節することができるように形成される。

【0030】

本発明のドラム駆動部は、回転型ドラム部１５０に原点設定センサー又はエンコーダ１８１を形成することにより、所望の位置に回転させることができるようにモーターが回転するように形成され、前記回転型ドラム部１５０は制御部６００で入力された位置に停止及び回転するように制御される。制御部で測定位置を設定すれば、設定角度に移動するように、モーターの作動時にエンコーダによって回転位置までのみ回転するように形成される。センターの定位置から３００度前後に回転することができるので、設定位置に移動して撮影することができ、連続撮影することができる。

【0031】

前記のように多角度で撮影可能に構成することにより、正確な診断を遂行し、撮影の際に患者が撮影部位の角度を変更しなくても便利に撮影することができる非常に有用な発明である。

【符号の説明】

【0032】

１００ ドラム軸ギア
１１０ Ｘ線発生部
１２０ 増感スクリーン
１３０ 映像収集部
２１０ 外側ケース
２２０ 内側ケース
２３０ 前方ケース
２４０ 後方ケース
３６０ ディスプレイ部
４００ 下部ケース
５００ 本体部
６００ 制御部
６５０ 人工知能データ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】