特許 7339722 Ｘ線診断装置およびフットスイッチ

(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】2023-08-29

(45)【発行日】2023-09-06

(54)【発明の名称】Ｘ線診断装置およびフットスイッチ

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/00 20060101AFI20230830BHJP

【ＦＩ】

A61B6/00 320Z

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2017103764

(22)【出願日】2017-05-25

(65)【公開番号】P2018198650

(43)【公開日】2018-12-20

【審査請求日】2020-04-09

【審判番号】

【審判請求日】2022-06-14

(73)【特許権者】

【識別番号】594164542

【氏名又は名称】キヤノンメディカルシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001380

【氏名又は名称】弁理士法人東京国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】福崎 武宏

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 弘明

(72)【発明者】

【氏名】殿塚 浩規

(72)【発明者】

【氏名】西墻 俊一郎

(72)【発明者】

【氏名】二瓶 嘉代子

(72)【発明者】

【氏名】網田 恒司

【合議体】

【審判長】石井 哲

【審判官】松本 隆彦

【審判官】渡戸 正義

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１３／０５１３５６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－１１１１３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１８４３４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２４００２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平９－３２２９１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第５９７６１８３（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特開２０１４－１６４７１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１４５４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１０９９２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－３４４５１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

A61B6/00-6/14

G06F3/033-3/039

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーザの足による操作を受け付ける操作部と、前記足による第１の操作に応じて第１の操作信号を出力するとともに、前記足による第２の操作に応じて第２の操作信号を出力する信号出力部と、を有するフットスイッチと、
前記ユーザの足による前記フットスイッチに対する前記第１の操作に応じた前記第１の操作信号を受けるとＸ線撮像を開始するようＸ線源とＸ線検出器とを制御する撮像開始部と、
前記Ｘ線撮像にもとづくＸ線画像を生成し表示部に表示させる画像生成部と、
前記ユーザの足による前記フットスイッチに対する前記第１の操作の受け付けに続いて、さらに前記ユーザの前記足による前記フットスイッチに対する前記第２の操作を受けると、前記第２の操作信号に応じて前記Ｘ線撮像の視野を変更する視野変更部と、
を備え、
前記フットスイッチの前記操作部は、
前記足による踏み込み量の情報を受け付ける踏み板を有し、
前記フットスイッチの前記信号出力部は、
前記踏み板が初期位置から所定量が踏み込まれて踏み込み開始操作が行われると前記第１の操作信号を出力するとともに、前記所定量からさらに踏み込まれると前記踏み板の踏み込み量に応じた信号を前記第２の操作信号として出力する踏込出力部を有する、
Ｘ線診断装置。

【請求項2】

ユーザの足による操作を受け付ける操作部と、前記足による第１の操作に応じて第１の操作信号を出力するとともに、前記足による第２の操作に応じて第２の操作信号を出力する信号出力部と、を有するフットスイッチと、
前記ユーザの足による前記フットスイッチに対する前記第１の操作に応じた前記第１の操作信号を受けるとＸ線撮像を開始するようＸ線源とＸ線検出器とを制御する撮像開始部と、
前記Ｘ線撮像にもとづくＸ線画像を生成し表示部に表示させる画像生成部と、
前記ユーザの足による前記フットスイッチに対する前記第１の操作の受け付けに続いて、さらに前記ユーザの前記足による前記フットスイッチに対する前記第２の操作を受けると、前記第２の操作信号に応じて前記Ｘ線撮像の視野を変更する視野変更部と、
を備え、
前記フットスイッチの前記操作部は、
前記足による踏み込み操作の有無を受け付ける踏み板と、
前記足による前記第２の操作を受け付けるための、センサおよびドグを有するドグ機構とスイッチとの少なくとも一方と、
を有し、
前記フットスイッチの前記信号出力部は、
踏み込み操作の有無を受け付ける前記踏み板に対する踏み込み操作があると前記第１の操作信号を出力する踏込出力部と、
前記スイッチの押下回数に応じた信号と前記ドグの操作量に応じた前記センサの出力信号との少なくとも一方を前記第２の操作信号として出力するサイズ信号出力部と、
を有する、
Ｘ線診断装置。

【請求項3】

ユーザの足による操作を受け付ける操作部と、前記足による第１の操作に応じて第１の操作信号を出力するとともに、前記足による第２の操作に応じて第２の操作信号を出力する信号出力部と、を有するフットスイッチと、
前記ユーザの足による前記フットスイッチに対する前記第１の操作に応じた前記第１の操作信号を受けるとＸ線撮像を開始するようＸ線源とＸ線検出器とを制御する撮像開始部と、
前記Ｘ線撮像にもとづくＸ線画像を生成し表示部に表示させる画像生成部と、
前記ユーザの足による前記フットスイッチに対する前記第１の操作の受け付けに続いて、さらに前記ユーザの前記足による前記フットスイッチに対する前記第２の操作を受けると、前記第２の操作信号に応じて前記Ｘ線撮像の視野を変更する視野変更部と、
前記信号出力部が出力する前記足による第３の操作に応じた第３の操作信号に応じて前記Ｘ線源が照射するＸ線線量を変更する線量変更部と、
を備え、
前記フットスイッチの前記操作部は、
前記足による踏み込み量の情報を受け付ける第１の踏み板および第２の踏み板を有し、
前記フットスイッチの前記信号出力部は、
前記第１の踏み板が初期位置から所定量が踏み込まれると前記第１の操作信号を出力するとともに、前記所定量からさらに踏み込まれると前記第１の踏み板の踏み込み量に応じた信号を前記第３の操作信号として出力し、かつ、前記第２の踏み板の踏み込み量に応じた信号を前記第２の操作信号として出力する踏込出力部を有し、
前記撮像開始部は、
前記第１の踏み板が初期位置から所定量が踏み込まれると、前記Ｘ線撮像を開始するよう前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出器とを制御し、
前記線量変更部は、
前記第１の踏み板が前記所定量からさらに踏み込まれると、前記第１の踏み板の踏み込み量に応じて前記Ｘ線線量を変更し、
前記視野変更部は、
前記第２の踏み板の踏み込み量に応じて前記Ｘ線撮像の視野サイズを変更する、
Ｘ線診断装置。

【請求項4】

前記視野変更部は、
前記第２の操作信号に応じて前記Ｘ線撮像の視野サイズを変更する、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載のＸ線診断装置。

【請求項5】

前記フットスイッチ前記信号出力部は、
前記足による第４の操作に応じた第４の操作信号を出力し、
前記視野変更部は、
前記第４の操作信号に応じて前記Ｘ線撮像の視野の中心位置を変更する、
請求項４記載のＸ線診断装置。

【請求項6】

前記フットスイッチの前記操作部は、
前記足による踏み込み操作の有無を受け付ける踏み板を少なくとも有し、前記踏み板または他の部材を介して前記Ｘ線撮像の視野の中心位置の変更操作を受け付け、
前記フットスイッチの前記信号出力部は、
踏み込み操作の有無を受け付ける前記踏み板に対する踏み込み操作があると前記第１の操作信号を出力する踏込出力部と、
前記Ｘ線撮像の視野の中心位置の変更操作に応じた信号を出力する移動信号出力部と、
を有する、
請求項１ないし５のいずれか１項に記載のＸ線診断装置。

【請求項7】

前記踏み板は、
前記踏み板の面内方向に移動可能であり、前記踏み板の面内方向の移動により前記中心位置の変更操作を受け付け、
前記移動信号出力部は、
前記中心位置の変更操作に応じた信号として、前記踏み板の面内方向における前記踏み板の移動量および移動方向を示す信号を出力し、
前記視野変更部は、
前記踏み板の面内方向における前記踏み板の移動量および移動方向に応じて前記Ｘ線撮像の視野の中心位置を変更する、
請求項６記載のＸ線診断装置。

【請求項8】

前記操作部は、
前記中心位置の変更操作を受け付けるための前記他の部材として、センサおよびドグを有するドグ機構とスイッチとの少なくとも一方をさらに有し、
前記移動信号出力部は、
前記スイッチの押下回数に応じた信号と前記ドグの操作量に応じた前記センサの出力信号との少なくとも一方を前記中心位置の変更操作に応じた信号として出力する、
請求項６または７に記載のＸ線診断装置。

【請求項9】

前記フットスイッチが出力する複数の操作信号のそれぞれに割り当てられた機能を変更する割当部、
をさらに備えた請求項１ないし６のいずれか１項に記載のＸ線診断装置。

【請求項10】

ユーザの足による第１の操作に応じた第１の操作信号を受けるとＸ線撮像を開始するようＸ線源とＸ線検出器とを制御する撮像開始部と、前記Ｘ線撮像にもとづくＸ線画像を生成し表示部に表示させる画像生成部と、前記ユーザの足による前記第１の操作の受け付けに続いて、さらに前記ユーザの前記足による第２の操作を受けると、前記第２の操作に応じた第２の操作信号に応じて前記Ｘ線撮像の視野を変更する視野変更部と、を備えたＸ線診断装置を制御するためのフットスイッチであって、
前記足による操作を受け付ける操作部と、
前記足による第１の操作に応じて前記第１の操作信号を出力するとともに、前記足による第２の操作に応じて前記第２の操作信号を出力する信号出力部と、
を備え、
前記操作部は、
前記足による踏み込み量の情報を受け付ける踏み板を有し、
前記信号出力部は、
前記踏み板が初期位置から所定量が踏み込まれて踏み込み開始操作が行われると前記第１の操作信号を出力するとともに、前記所定量からさらに踏み込まれると前記踏み板の踏み込み量に応じた信号を前記第２の操作信号として出力する踏込出力部を有する、
フットスイッチ。

【請求項11】

ユーザの足による第１の操作に応じた第１の操作信号を受けるとＸ線撮像を開始するようＸ線源とＸ線検出器とを制御する撮像開始部と、前記Ｘ線撮像にもとづくＸ線画像を生成し表示部に表示させる画像生成部と、前記ユーザの足による前記第１の操作の受け付けに続いて、さらに前記ユーザの前記足による第２の操作を受けると、前記第２の操作に応じた第２の操作信号に応じて前記Ｘ線撮像の視野を変更する視野変更部と、を備えたＸ線診断装置を制御するためのフットスイッチであって、
前記足による操作を受け付ける操作部と、
前記足による第１の操作に応じて前記第１の操作信号を出力するとともに、前記足による第２の操作に応じて前記第２の操作信号を出力する信号出力部と、
を備え、
前記操作部は、
前記足による踏み込み操作の有無を受け付ける踏み板と、
前記足による前記第２の操作を受け付けるための、センサおよびドグを有するドグ機構とスイッチとの少なくとも一方と、
を有し、
前記信号出力部は、
踏み込み操作の有無を受け付ける前記踏み板に対する踏み込み操作があると前記第１の操作信号を出力する踏込出力部と、
前記スイッチの押下回数に応じた信号と前記ドグの操作量に応じた前記センサの出力信号との少なくとも一方を前記第２の操作信号として出力するサイズ信号出力部と、
を有する、
フットスイッチ。

【請求項12】

ユーザの足による第１の操作に応じた第１の操作信号を受けるとＸ線撮像を開始するようＸ線源とＸ線検出器とを制御する撮像開始部と、前記Ｘ線撮像にもとづくＸ線画像を生成し表示部に表示させる画像生成部と、前記ユーザの足による前記第１の操作の受け付けに続いて、さらに前記ユーザの前記足による第２の操作を受けると、前記第２の操作に応じた第２の操作信号に応じて前記Ｘ線撮像の視野を変更する視野変更部と、を備えたＸ線診断装置を制御するためのフットスイッチであって、
前記足による操作を受け付ける操作部と、
前記足による第１の操作に応じて前記第１の操作信号を出力するとともに、前記足による第２の操作に応じて前記第２の操作信号を出力する信号出力部と、
を備え、
前記Ｘ線診断装置は、前記信号出力部が出力する前記足による第３の操作に応じた第３の操作信号に応じて前記Ｘ線源が照射するＸ線線量を変更する線量変更部をさらに備え、
前記操作部は、
前記足による踏み込み量の情報を受け付ける第１の踏み板および第２の踏み板を有し、
前記信号出力部は、
前記第１の踏み板が初期位置から所定量が踏み込まれると前記第１の操作信号を出力するとともに、前記所定量からさらに踏み込まれると前記第１の踏み板の踏み込み量に応じた信号を前記第３の操作信号として出力し、かつ、前記第２の踏み板の踏み込み量に応じた信号を前記第２の操作信号として出力する踏込出力部を有し、
前記Ｘ線診断装置の前記撮像開始部は、
前記第１の踏み板が初期位置から所定量が踏み込まれると、前記Ｘ線撮像を開始するよう前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出器とを制御し、
前記Ｘ線診断装置の前記線量変更部は、
前記第１の踏み板が前記所定量からさらに踏み込まれると、前記第１の踏み板の踏み込み量に応じて前記Ｘ線線量を変更し、
前記Ｘ線診断装置の前記視野変更部は、
前記第２の踏み板の踏み込み量に応じて前記Ｘ線撮像の視野サイズを変更する、
フットスイッチ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、Ｘ線診断装置およびフットスイッチに関する。

【背景技術】

【0002】

Ｘ線診断装置は、照射したＸ線が被検体を透過したＸ線量をＸ線検出器が検出することで、被検体の内部構造を低侵襲に観察することを可能とするモダリティ装置である。被検体を透過するＸ線量は被検体の組織によって異なることから様々な組織を撮影することが可能である。

【0003】

また造影剤などを用いた撮影により、血流、消化管、泌尿器系など様々な組織や器官の態様をリアルタイムに観察することが可能であり、病気の診断や手術などに幅広く利用されている。たとえば、泌尿器科の手技や、内視鏡的逆行性胆管膵管造影（ＥＲＣＰ：Endoscopic Retrograde CholangioPancreatography）では、ユーザはＸ線画像を観察しながら手技を行なう。

【0004】

また、最近、Ｘ線撮像の開始指示を行うことができるフットスイッチを備えたＸ線診断装置が開発されている。この種のフットスイッチを用いることで、ユーザは手を使って手技を行いながら、足を使ってＸ線撮像の開始指示を行うことができる。

【0005】

しかし、Ｘ線撮像の視野サイズの変更や視野中心位置の変更などの視野の変更を所望する場合、ユーザは、コンソールのポインティングデバイスなどの入力装置を介して手を使って視野の変更に係る入力操作を行わなければならない。このため、手技を行っているときに視野の変更を所望する場合、ユーザは、一度手技を中断して入力操作を行わなければならず、大変不便である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２００５－５８３４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明が解決しようとする課題は、フットスイッチを介してＸ線撮像の開始指示と視野の変更指示とを受け付けることができるＸ線診断装置およびこのフットスイッチを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一実施形態に係るＸ線診断装置は、上述した課題を解決するために、ユーザの足による操作を受け付ける操作部と、前記足による第１の操作に応じて第１の操作信号を出力するとともに、前記足による第２の操作に応じて第２の操作信号を出力する信号出力部と、を有するフットスイッチと、前記第１の操作信号を受けるとＸ線撮像を開始するようＸ線源とＸ線検出器とを制御する撮像開始部と、前記Ｘ線撮像にもとづくＸ線画像を生成し表示部に表示させる画像生成部と、前記第２の操作信号に応じて前記Ｘ線撮像の視野を変更する視野変更部と、を備えたものである。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の一実施形態に係るフットスイッチを含むＸ線診断装置の一例を示す概略構成図。

【図2】踏み板の踏み込み操作に応じた信号を出力するフットスイッチの一構成例を示す図。

【図3】（ａ）は踏み込み量に応じた信号を出力するフットスイッチの第１構成例を示す図、（ｂ）は第２構成例を示す図、（ｃ）は第３構成例を示す図。

【図4】Ｘ線撮像の視野サイズが変更される様子の一例を示す説明図。

【図5】踏み込み操作の有無のいずれかに応じた信号を出力するフットスイッチの第１構成例を示す図。

【図6】（ａ）は踏み込み操作の有無のいずれかに応じた信号を出力するフットスイッチの第２構成例を示す図、（ｂ）は右ドグ機構の一構成例を示す図。

【図7】（ａ）は踏み込み操作の有無のいずれかに応じた信号を出力するフットスイッチの第３構成例を示す図、（ｂ）は第４構成例を示す図、（ｃ）は第５構成例を示す図。

【図8】（ａ）は移動信号出力機構の出力と視野の中心位置の移動指示との関係の一例を示す説明図、（ｂ）は他の例を示す説明図。

【図9】Ｘ線撮像の視野の中心位置が変更される様子の一例を示す説明図。

【図10】（ａ）は踏み込み操作の有無のいずれかに応じた信号を出力するフットスイッチ２０の第６構成例を示す図、（ｂ）は第７構成例を示す図。

【図11】２つの踏み板を有するフットスイッチの一構成例を示す図。

【図12】処理回路のプロセッサによる実現機能例を示す概略的なブロック図。

【図13】処理回路のプロセッサにより、Ｘ線撮像の開始指示と視野の変更指示とをフットスイッチを介して受け付ける際の手順の一例を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明に係るＸ線診断装置およびフットスイッチの実施の形態について、添付図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態に係るＸ線診断装置は、透視や撮影が可能なものであればよく、たとえばＸ線ＴＶ装置やＸ線アンギオ装置などを含む。

【0011】

（１．全体構成）
図１は、本発明の一実施形態に係るフットスイッチ２０を含むＸ線診断装置１０の一例を示す概略構成図である。なお、本実施形態では、本発明に係るＸ線診断装置としてＸ線ＴＶ装置を用いる場合の一例を示した。

【0012】

Ｘ線診断装置１０は、図１に示すように、Ｘ線源１１、Ｘ線可動絞り１２およびＸ線検出器１３を少なくとも有する撮像装置と、フットスイッチ２０と、コンソール３０とを有する。撮像装置はさらに、映像系長手動機構１４、天板左右動機構、天板１５、寝台１６および術者が座る椅子１７などを有する。

【0013】

Ｘ線源１１は、図示しない高電圧発生装置により電圧を印加されてＸ線を発生する。Ｘ線可動絞り１２は、Ｘ線源１１によって発生されたＸ線の照射野を調整する機構を有する。具体的には、Ｘ線可動絞り１２は、たとえば２対の可動羽根を有し、各対の可動羽根が開閉することでＸ線の照射野を調整する。

【0014】

Ｘ線検出器１３は、たとえば平面検出器（ＦＰＤ：Flat Panel Detector）により構成され、Ｘ線検出器１３に照射されたＸ線を検出し、この検出したＸ線にもとづいてＸ線透視画像やＸ線撮影画像の画像データを出力する。この画像データはコンソール３０に与えられる。なお、Ｘ線検出器１３は、イメージインテンシファイア、ＴＶカメラなどを用いて構成されてもよい。

【0015】

映像系長手動機構１４は、Ｘ線源１１、Ｘ線可動絞り１２およびＸ線検出器１３を含む映像系（撮像系）を一体として天板１５に対して天板１５の長手方向に移動させる。また、映像系長手動機構１４は、映像系長手動機構１４を中心として図１の紙面直交軸を中心に天板１５とともに寝台１６を起倒させてもよい。天板左右動機構は、天板１５を天板１５の長手方向に沿って移動させるとともに短手方向に沿って移動させることができる。映像系長手動機構１４は、映像系を天板１５の長手方向に沿って移動させるためおよび寝台１６を起倒させるための駆動源としてのモータ、およびこのモータを制御するための電子部品などを有する。天板左右動機構は、天板１５を長手方向および短手方向に沿って移動させるための駆動源としてのモータ、およびこのモータを制御するための電子部品などを有する。

【0016】

寝台１６の上部には天板１５が設けられ、被検体は天板１５に載置される。また、寝台１６には、被検体を支持するためのショルダーレストや、フットレスト、横手ハンドグリップなどが取り付けられてもよい。

【0017】

術者は、たとえば椅子１７に座って天板１５に載置された被検体に対峙する。術者は、たとえばＸ線撮像により取得されるリアルタイムなＸ線透視画像を確認しながら、被検体に対する手技を行いながらフットスイッチ２０を操作する。

【0018】

フットスイッチ２０は、術者の足による操作を受け付け、操作に応じた信号を出力し、有線または無線でコンソール３０に与える。フットスイッチ２０は、少なくともＸ線撮像の開始指示と視野の変更指示とを受け付ける。本実施形態に係るフットスイッチ２０の構成の詳細については図２－１１を用いて後述する。

【0019】

コンソール３０は、たとえば一般的なパーソナルコンピュータやワークステーションなどにより構成され、入力回路３１、ディスプレイ３２、記憶回路３３、ネットワーク接続回路３４および処理回路３５を有する。なお、コンソール３０は独立して設けられずともよく、たとえばコンソール３０の構成３１－３５の一部が寝台１６などに分散して設けられてもよい。

【0020】

入力回路３１は、たとえばトラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード、テンキーなどの一般的な入力装置により構成され、ユーザの操作に対応した操作入力信号を処理回路３５に出力する。たとえば、ユーザは、入力回路３１を介して撮像条件を設定することができる。また、入力回路３１は、ばく射のオンオフを制御するばく射スイッチを含んでもよい。

【0021】

ディスプレイ３２は、たとえば液晶ディスプレイやＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）ディスプレイなどの一般的な表示出力装置により構成され、Ｘ線撮像にもとづいて処理回路３５により生成されたＸ線画像などの各種情報を表示する。

【0022】

記憶回路３３は、磁気的もしくは光学的記録媒体または半導体メモリなどの、プロセッサにより読み取り可能な記録媒体を含んだ構成を有する。記憶回路３３は、フットスイッチ２０の出力信号と、出力信号に応じて実現すべき機能とを関連付けて記憶しておく。これら記録媒体内のプログラムおよびデータの一部または全部は電子ネットワークを介した通信によりダウンロードされるように構成してもよい。

【0023】

ネットワーク接続回路３４は、たとえば所定のプリント回路基板を有するネットワークカードなどにより構成され、ネットワークの形態に応じた種々の情報通信用プロトコルを実装する。ネットワーク接続回路３４は、この各種プロトコルに従ってＸ線診断装置１０と他の機器とを接続する。この接続には、電子ネットワークを介した電気的な接続などを適用することができる。ここで電子ネットワークとは、電気通信技術を利用した情報通信網全般を意味し、無線／有線の病院基幹ＬＡＮ（Local Area Network）やインターネット網のほか、電話通信回線網、光ファイバ通信ネットワーク、ケーブル通信ネットワークおよび衛星通信ネットワークなどを含む。

【0024】

処理回路３５は、記憶回路３３に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、Ｘ線撮像の開始指示と視野の変更指示とをフットスイッチ２０を介して受け付けるための処理を実行するプロセッサである。

【0025】

なお、本実施形態において、「プロセッサ」という文言は、たとえば、専用または汎用のＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、または、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（たとえば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、およびＦＰＧＡ）等の回路を意味するものとする。プロセッサは、記憶媒体に保存されたプログラムを読み出して実行することにより、各種機能を実現する。

【0026】

また、本実施形態では処理回路の単一のプロセッサが各機能を実現する場合の例について示したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサが各機能を実現してもよい。また、プロセッサが複数設けられる場合、プログラムを記憶する記憶媒体は、プロセッサごとに個別に設けられてもよいし、１つの記憶媒体が全てのプロセッサの機能に対応するプログラムを一括して記憶してもよい。

【0027】

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【0028】

（２．フットスイッチの構成）
続いて、本発明の一実施形態に係るフットスイッチ２０の構成例について説明する。上述のとおり、フットスイッチ２０は、術者の足による操作を受け付け、操作に応じた信号を出力し、有線または無線でコンソール３０に与える。フットスイッチ２０は、少なくとも、Ｘ線撮像の開始指示と、Ｘ線撮像の視野の変更指示とを受け付ける。Ｘ線撮像の視野の変更には、Ｘ線撮像の視野サイズの変更と、Ｘ線撮像の視野の中心位置の変更が含まれる。

【0029】

図２は、踏み板２２の踏み込み操作に応じた信号を出力するフットスイッチ２０の一構成例を示す図である。図２には、フットスイッチ２０が１つの踏み板２２を有する場合の例を示した。

【0030】

踏み板２２の踏み込み操作に応じた信号を出力するフットスイッチ２０は、踏み込み量の情報を受け付けて踏み込み量に応じた信号を出力するよう構成されてもよいし、踏み込み操作の有無のいずれかに応じた信号を出力するよう構成されてもよい。踏み込み量に応じた信号を出力するよう構成される場合、フットスイッチ２０は、踏み込み量に応じて連続的な信号を出力しても良いし、踏み込み量の所定幅ごとにステップ的な信号を出力してもよい。また、踏み込み操作の有無のいずれかに応じた信号を出力するよう構成される場合、フットスイッチ２０は、たとえば奇数回踏み込まれるとオン、偶数回踏まれるとオフの信号を出力する。

【0031】

図２に示すフットスイッチ２０は、たとえば枠体２１と、踏み板２２と、踏込状態検出素子２３とを有する。

【0032】

枠体２１は、金属や樹脂などにより形成され、踏み板２２および踏込状態検出素子２３を支持する。

【0033】

踏み板２２は、金属や樹脂などにより形成され、ユーザの足による踏み込み操作を受け付ける。踏込状態検出素子２３は、変位センサやスイッチなどにより構成され、踏み込み操作に応じた信号を出力する。フットスイッチ２０が踏み込み量に応じて連続的またはステップ的な信号を出力するよう構成される場合、踏込状態検出素子２３は、踏み込み量を検出して踏み込み量に応じた信号を出力するポテンショメータなどの変位センサにより構成される。一方、フットスイッチ２０が踏み込み操作の有無のいずれかに応じた信号を出力するよう構成される場合は、踏込状態検出素子２３は、たとえばスイッチなどで構成することができる。

【0034】

（２．１．視野サイズ変更）
（２．１．１．踏み込み量に応じた信号を出力するフットスイッチ）
図３（ａ）は踏み込み量に応じた信号を出力するフットスイッチ２０の第１構成例を示す図であり、（ｂ）は第２構成例を示す図であり、（ｃ）は第３構成例を示す図である。

【0035】

踏み込み量に応じた信号を出力する場合、フットスイッチ２０は、踏み板２２として、たとえば一端が枠体２１に回転自在に支持されるとともに他端が枠体２１から離間した踏み板２２ａを有する。踏み込み操作に応じて、枠体２１に支持された一端を軸にして踏み板２２ａの他端と枠体２１との距離が変更されることによって、踏込状態検出素子２３が踏み込み量に応じた信号を出力する。

【0036】

この場合、図３（ａ）に示すように、踏込状態検出素子２３は、枠体２１に一端が回転自在に支持された踏み板２２ａの回転角度を検出するポテンショメータ２３ａにより構成されて、踏み板２２ａの回転角度に応じた信号を出力してもよい。また、図３（ｂ）に示すように、踏込状態検出素子２３は、ポテンショメータ２３ａと、プーリ２３ｂと、一端が踏み板２２ａの裏面の固定点２３ｄに固定されるとともに他端がプーリ２３ｂに掛け回されたベルト２３ｃにより構成されてもよい。この場合、踏み板２２ａの踏み込み量に応じてベルト２３ｃがプーリ２３ｂを回転させ、このプーリ２３ｂの回転量に応じた信号をポテンショメータ２３ａが出力する。また、図３（ｃ）に示すように、踏込状態検出素子２３は、ギア付きポテンショメータ２３ｅと、踏み板２２ａの裏面に設けられたギア２３ｆとにより構成され、踏み板２２ａの踏み込み量に応じてギア２３ｆがギア付きポテンショメータ２３ｅを回転させ、この回転量に応じた信号をギア付きポテンショメータ２３ｅが出力してもよい。また、踏み込み量に応じた信号を出力するフットスイッチ２０の構成例は図３（ａ）－（ｃ）に示した例に限らず、たとえば光や磁気などを利用した変位センサを用いて構成されてもよい。

【0037】

図３（ａ）－（ｃ）に示したような踏み込み量に応じた信号を出力するフットスイッチ２０の踏込状態検出素子２３は、踏み板２２ａが初期位置から所定量が踏み込まれて踏み込み開始操作が行われたときと、この所定量からさらに踏み込まれて踏み込み量が調整されるときとで、異なる信号を出力する。処理回路３５は、踏み込み開始操作が行われると、Ｘ線撮像を開始するようＸ線源１１とＸ線検出器１３とを制御する。また、処理回路３５は、踏み込み量が調整されると踏み込み量に応じてＸ線撮像の視野サイズを変更する。

【0038】

図４は、Ｘ線撮像の視野サイズが変更される様子の一例を示す説明図である。

【0039】

たとえば、術者は、踏み込み量に応じた信号を出力するフットスイッチ２０（たとえば図３（ａ）参照）を踏み込み始めることにより、Ｘ線透視撮像を開始し、ディスプレイ３２などのディスプレイに表示されたＸ線透視画像を観察しながら被検体に対する手技を行う。このとき、ユーザは、フットスイッチ２０の踏み込み量を調整することによってＸ線撮像の視野サイズを変更することができる（図４参照）。たとえば、フットスイッチ２０を踏み込むほど視野サイズが拡大する場合、ユーザは、より視野サイズを拡大した画像を確認したいときは、フットスイッチ２０を踏み込めばよい。

【0040】

（２．１．２．踏み込み操作の有無に応じた信号を出力するフットスイッチ）
図５は、踏み込み操作の有無のいずれかに応じた信号を出力するフットスイッチ２０の第１構成例を示す図である。

【0041】

踏み込み操作の有無のいずれかに応じた信号を出力するフットスイッチ２０は、Ｘ線撮像の視野サイズの変更操作を受け付けるために、サイズ信号出力機構２４を有する。

【0042】

フットスイッチ２０が踏み込み操作の有無のいずれかに応じた信号を出力するよう構成される場合は、フットスイッチ２０は、踏み板２２として、板の面に垂直な方向に踏み込まれる踏み板２２ｂを有する。このとき、踏込状態検出素子２３は、踏み板２２ｂに対する踏み込み操作があると、すなわち一度踏み込まれるとオンを出力し、もう一度踏み込まれるとオフの信号を出力することを繰り返すスイッチなどにより構成することができる。この場合、処理回路３５は、踏み込み操作があると、Ｘ線撮像を開始するようＸ線源１１とＸ線検出器１３とを制御する。

【0043】

また、サイズ信号出力機構２４は、たとえば、枠体２１の右側壁２１Ｒおよび左側壁２１Ｌのそれぞれの内側面に設けられた右スイッチ２５Ｒおよび左スイッチ２５Ｌにより構成することができる。ユーザは、足を左右にふることによって右スイッチ２５Ｒおよび左スイッチ２５Ｌを押すことができる。この場合、処理回路３５は、たとえば右スイッチ２５Ｒが押された回数に応じて視野サイズを縮小し、左スイッチが押された回数に応じて視野サイズを拡大する。

【0044】

図６（ａ）は踏み込み操作の有無のいずれかに応じた信号を出力するフットスイッチ２０の第２構成例を示す図であり、（ｂ）は右ドグ機構２６Ｒの一構成例を示す図である。

【0045】

図６（ａ）に示すように、サイズ信号出力機構２４は、枠体２１の右側壁２１Ｒおよび左側壁２１Ｌのそれぞれの内側面に設けられた右ドグ機構２６Ｒおよび左ドグ機構２６Ｌにより構成されてもよい。右ドグ機構２６Ｒは、たとえば３つの互いに異なる長さを有するドグ２６Ｒａと、３つのドグ２６Ｒａのそれぞれを検出するための３つのセンサ２６Ｒｂを有する（図６（ｂ）参照）。

【0046】

ドグ２６Ｒａは、右側壁２１Ｒの内側面に対してユーザの足による操作に応じて押し込まれる。センサ２６Ｒｂは、ドグ２６Ｒａの操作量、すなわちドグ２６Ｒａが押し込まれた量に応じた信号を出力する。なお、左ドグ機構２６Ｌは右ドグ機構２６Ｒと同様の構成を有するため説明を省略する。

【0047】

サイズ信号出力機構２４が右ドグ機構２６Ｒおよび左ドグ機構２６Ｌによって構成される場合も、サイズ信号出力機構２４が右スイッチ２５Ｒおよび左スイッチ２５Ｌによって構成される場合と同様に、処理回路３５は、右ドグ機構２６Ｒおよび左ドグ機構２６Ｌの出力信号に応じてＸ線撮像の視野サイズを変更する。

【0048】

なお、たとえば視野サイズ縮小は細かい調整を受け付ける一方、視野サイズ拡大は粗い調整を受け付けるよう、右ドグ機構２６Ｒおよび左ドグ機構２６Ｌとでドグの数（調整解像度）が異なってもよい。

【0049】

（２．２．視野中心位置変更）
図７（ａ）は踏み込み操作の有無のいずれかに応じた信号を出力するフットスイッチ２０の第３構成例を示す図であり、（ｂ）は第４構成例を示す図であり、（ｃ）は第５構成例を示す図である。

【0050】

踏み込み操作の有無のいずれかに応じた信号を出力する第４－第５構成例に係るフットスイッチ２０は、Ｘ線撮像の視野の中心位置の変更指示を受け付けるための移動信号出力機構２７を有する。移動信号出力機構２７は、たとえばスイッチやドグ機構により構成される。図７（ａ）－（ｃ）には、移動信号出力機構２７がスイッチで構成される場合の例を示した。

【0051】

移動信号出力機構２７は、たとえば右側壁２１Ｒの内側面に設けられた右スイッチ２５Ｒ１およびＲ２と、左側壁２１Ｌの内側面に設けられた左スイッチ２５Ｌ１および左スイッチ２５Ｌ２により構成される。右スイッチ２５Ｒ１およびＲ２は、上下に並べて配置されてもよいし（図７（ａ）参照）、水平方向に並べて配置されてもよいし（図７（ｂ）参照）、斜めにずらして配置されてもよい（図７（ｃ）参照）。

【0052】

図８（ａ）は移動信号出力機構２７の出力と視野の中心位置の移動指示との関係の一例を示す説明図であり、（ｂ）は他の例を示す説明図である。また、図９は、Ｘ線撮像の視野の中心位置が変更される様子の一例を示す説明図である。

【0053】

図８（ａ）に示すように、処理回路３５は、右スイッチ２５Ｒ１が押された回数に応じてＸ線撮像の視野の中心位置を透視画像におけるＸ軸（横軸）の正の向き（右）に移動させ、右スイッチ２５Ｒ２が押された回数に応じてＸ線撮像の視野の中心位置を透視画像におけるＸ軸（横軸）の負の向き（左）に移動させる。また、左スイッチ２５Ｌ１が押された回数に応じてＸ線撮像の視野の中心位置を透視画像におけるＹ軸（縦軸）の正の向き（上）に移動させ、左スイッチ２５Ｌ２が押された回数に応じてＸ線撮像の視野の中心位置を透視画像におけるＹ軸（縦軸）の負の向き（下）に移動させる（図９参照）。

【0054】

また、図８（ｂ）に示すように、処理回路３５は、右スイッチ２５Ｒ１が押された回数に応じてＸ線撮像の視野の中心位置をＸ軸の正の向きに移動させ、右スイッチ２５Ｒ２が押された回数に応じてＹ軸の正の向きに移動させ、左スイッチ２５Ｌ１が押された回数に応じてＸ軸の負の向きに移動させ、左スイッチ２５Ｌ２が押された回数に応じてＹ軸の負の向きに移動させてもよい。

【0055】

また、図７（ｃ）に示すように、踏み込み操作の有無のいずれかに応じた信号を出力するとともに移動信号出力機構２７を有するフットスイッチ２０はさらに、サイズ信号出力機構２４としての右スイッチ２５Ｒ３および左スイッチ２５Ｌ３を備えてもよい。

【0056】

また、処理回路３５は、右スイッチ２５Ｒ３および左スイッチ２５Ｌ３の出力信号を、Ｘ線線量の調整信号として利用してもよい。具体的には、処理回路３５は、右スイッチ２５Ｒ３が押された回数に応じてＸ線線量を増加させ、左スイッチ２５Ｌ３が押された回数に応じてＸ線線量を低下させてもよい。

【0057】

図１０（ａ）は踏み込み操作の有無のいずれかに応じた信号を出力するフットスイッチ２０の第６構成例を示す図であり、（ｂ）は第７構成例を示す図である。

【0058】

第６構成例に係るフットスイッチ２０の踏み板２２ｂは、踏み板２２ｂの面内方向の少なくとも上下および左右の２軸方向に沿って移動可能に構成される（図１０（ａ）参照）。また、踏み板２２ｂは、踏み板２２ｂの面内において斜め方向を含み自由に移動可能に構成されてもよい。この場合、移動信号出力機構２７は、踏み板２２ｂの面内方向における踏み板２２ｂの移動量および移動方向を示す信号を出力する。そして、処理回路３５は、踏み板２２ｂの面内方向における踏み板２２ｂの移動量および移動方向に応じてＸ線撮像の視野の中心位置を変更する。

【0059】

また、第７構成例に係るフットスイッチ２０は、Ｘ線撮像の視野の中心位置の変更指示を受け付けるための移動信号出力機構２７としてのトラックボール２８を有する（図１０（ｂ）参照）。この場合、処理回路３５は、トラックボール２８の操作に応じてＸ線撮像の視野の中心位置を変更する。

【0060】

なお、踏み込み操作の有無のいずれかに応じた信号を出力するフットスイッチ２０の第１－第７構成例は、互いに適宜組み合わせることができる。たとえば、図５に示す第１構成例に対してたとえば右側壁２１Ｒの内側面にトラックボール２８を設けてもよい。また、図５に示す第１構成例と図１０（ａ）に示す第６構成例とを組み合わせて、視野サイズ変更と視野中心位置変更の両方を受付可能としてもよい。

【0061】

図１１は、２つの踏み板２２を有するフットスイッチ２０の一構成例を示す図である。

【0062】

図１１に示すように、フットスイッチ２０は２つまたはそれ以上の踏み板２２を有してもよい。このとき、踏み板２２は、たとえば踏み板２２ａ（図３参照）と２２ｂ（図５－７、１０参照）が混在していてもよい。図１１には、フットスイッチ２０が２つの踏み板２２ａ（踏み板２２ａＲおよび２２ａＬ）を有する場合の例を示した。

【0063】

この場合、処理回路３５は、いずれかの踏み板２２の踏み込み開始操作に応じてＸ線撮像を開始すればよい。このため、たとえば左の踏み板２２ａＬに対応する踏込状態検出素子２３Ｌは、単純に踏み込み量に応じた信号を出力する。一方、右の踏み板２２ａＲに対応する踏込状態検出素子２３Ｒは、踏み板が初期位置から所定量が踏み込まれて踏み込み開始操作が行われたときと、この所定量からさらに踏み込まれて踏み込み量が調整されるときとで、異なる信号を出力する。

【0064】

この例では、右の踏み板２２ａＲの踏み込み開始操作に応じて処理回路３５はＸ線撮像を開始する。また、処理回路３５は、右の踏み板２２ａＲの踏み込み量が調整されると、踏み込み量に応じてＸ線撮像の視野サイズを変更する。一方、処理回路３５は、左の踏み板２２ａＬの踏み込み量に応じて、たとえばＸ線線量を変更する。

【0065】

また、処理回路３５は、右の踏み板２２ａＲの踏み込み開始操作に応じてＸ線撮像を開始し、右の踏み板２２ａＲの踏み込み量が調整されると、踏み込み量に応じてＸ線線量を変更してもよい。この場合、処理回路３５は、左の踏み板２２ａＬの踏み込み量が調整されると、踏み込み量に応じてＸ線撮像の視野サイズを変更する。

【0066】

（３．処理回路の実現機能例）
図１２は、処理回路３５のプロセッサによる実現機能例を示す概略的なブロック図である。図１２に示すように、処理回路３５のプロセッサは、撮像開始機能４１、画像生成機能４２、視野変更機能４３、線量変更機能４４および割当機能４５を実現する。これらの各機能はそれぞれプログラムの形態で記憶回路３３に記憶されている。

【0067】

撮像開始機能４１は、フットスイッチ２０の操作に応じてＸ線撮像を開始するようＸ線源１１とＸ線検出器１３とを制御する。画像生成機能４２は、Ｘ線撮像にもとづくＸ線画像を生成しディスプレイ３２に表示させる。

【0068】

視野変更機能４３は、フットスイッチ２０の操作に応じてＸ線撮像の視野を変更する。Ｘ線撮像の視野の変更には、Ｘ線撮像の視野サイズの変更と、Ｘ線撮像の視野の中心位置の変更が含まれる。

【0069】

線量変更機能４４は、フットスイッチ２０の操作に応じてＸ線線量を変更する。

【0070】

割当機能４５は、ユーザによる入力回路３１を介した指示にもとづいて、フットスイッチ２０が出力する複数の操作信号のそれぞれに関連付けられて記憶回路３３に記憶されている、Ｘ線撮像開始指示や視野変更、線量変更などの各種機能を変更する。また、割り当てられる機能には、上述したＸ線撮像開始指示や視野変更、線量変更のほか、たとえば撮像方向の変更や、映像系の天板１５長手方向に沿った移動や同方向に沿った天板１５の移動、あるいは寝台１６の起倒などが含まれてもよい。

【0071】

図１３は、処理回路３５のプロセッサにより、Ｘ線撮像の開始指示と視野の変更指示とをフットスイッチ２０を介して受け付ける際の手順の一例を示すフローチャートである。図１３において、Ｓに数字を付した符号はフローチャートの各ステップを示す。

【0072】

ステップＳ１において、撮像開始機能４１は、踏込状態検出素子２３から踏み板２２ａの踏み込み開始操作が行われた旨の信号を受けると、または、踏込状態検出素子２３から踏み板２２ｂに対する踏み込み操作があった旨の信号を受けると、透視などのＸ線撮像を開始するようＸ線源１１とＸ線検出器１３とを制御する。

【0073】

次に、ステップＳ２において、画像生成機能４２は、Ｘ線撮像にもとづくＸ線画像を生成しディスプレイ３２に表示させる。

【0074】

次に、ステップＳ３において、視野変更機能４３は、フットスイッチ２０を介してＸ線撮像の視野サイズの変更指示があったか否かを判定する。視野サイズの変更指示があった場合はステップＳ４に進む。一方、視野サイズの変更指示がない場合はステップＳ５に進む。

【0075】

次に、ステップＳ４において、視野変更機能４３は、フットスイッチ２０の操作に応じて視野サイズを変更する（図４参照）。たとえば、視野変更機能４３は、踏込状態検出素子２３から受けた踏み板２２ａの踏み込み量に応じた信号に応じて視野サイズを変更する。また、視野変更機能４３は、サイズ信号出力機構２４から受けた信号に応じて視野サイズを変更してもよい。

【0076】

次に、ステップＳ５において、視野変更機能４３は、フットスイッチ２０を介してＸ線撮像の視野の中心位置の変更指示があったか否かを判定する。視野中心位置の変更指示があった場合はステップＳ６に進む。一方、視野サイズの変更指示がない場合はステップＳ７に進む。

【0077】

次に、ステップＳ６において、視野変更機能４３は、フットスイッチ２０の操作に応じて視野の中心位置を変更する（図９参照）。具体的には、視野変更機能４３は、移動信号出力機構２７から受けた信号に応じて視野の中心位置を変更する。

【0078】

次に、ステップＳ７において、画像生成機能４２は、透視などのＸ線撮像を終了すべきか否かを判定する。撮像を継続すべき場合はステップＳ２に戻る。一方、撮像を終了すべき場合は一連の手順は終了となる。

【0079】

以上の手順により、Ｘ線撮像の開始指示と視野の変更指示とをフットスイッチ２０を介して受け付けることができる。

【0080】

本実施形態に係るＸ線診断装置１０は、フットスイッチ２０の操作のみで、Ｘ線撮像の開始指示を受け付けることができるとともに、Ｘ線撮像の視野の変更指示を受け付けることができる。このため、ユーザは、手技を行っているときに視野の変更を所望する場合、ユーザは、手技を中断することなく、また被検体から目を離すことなく、透視撮像を行いながら、足を使ってフットスイッチ２０を操作するだけで、直感的に容易に視野サイズや視野の中心位置を変更することができる。したがって、Ｘ線診断装置１０によれば、ユーザの作業効率を大きく向上させることができる。

【0081】

以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、Ｘ線撮像の開始指示と視野の変更指示とをフットスイッチ２０を介して受け付けることができる。

【0082】

なお、本実施形態における処理回路３５の撮像開始機能４１、画像生成機能４２、視野変更機能４３、線量変更機能４４および割当機能４５は、それぞれ特許請求の範囲における撮像開始部、画像生成部、視野変更部、線量変更部および割当部の一例である。

【0083】

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【0084】

また、本発明の実施形態では、フローチャートの各ステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理の例を示したが、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別実行される処理をも含むものである。

【符号の説明】

【0085】

１０…Ｘ線診断装置
１１…Ｘ線源
１３…Ｘ線検出器
２０…フットスイッチ
２２…踏み板
２３…踏込状態検出素子
２４…サイズ信号出力機構
２５Ｌ…左スイッチ
２５Ｒ…右スイッチ
２６Ｌ…左ドグ機構
２６Ｒ…右ドグ機構
２６Ｒａ…ドグ
２６Ｒｂ…センサ
２７…移動信号出力機構
３２…ディスプレイ
４１…撮像開始機能
４２…画像生成機能
４３…視野変更機能
４４…線量変更機能

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】