(57)【要約】【課題】厚みやサイズがそれぞれ異なる画像記録体を、湾曲した状態で一様な速度で搬送し、さらには低コストな構成で部分的な部位の交換を容易に行える放射線画像読取装置を提供する。【解決手段】放射線画像読取装置１００は、複数のステッピングモータ１２６と、複数のステッピングモータを同期させて駆動する単一のモータドライバと、モータドライバを介してステッピングモータ１２６の駆動を制御する制御部と、プレート状の画像記録体Ｐを湾曲面で支持する記録体支持部１１０と湾曲面１１１Ａ〜１１１Ｄに垂直な方向に移動可能に記録体支持部１１０に保持され、湾曲面向きの押圧力により画像記録体を押圧するとともに、ステッピングモータ１２６の駆動力を画像記録体Ｐに伝達する伝達部１２９と、を備え、駆動力の伝達により搬送される画像記録体Ｐから放射線照射画像の読み出しと消去を連続して行う。【選択図】図１
2010200839.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレート状の画像記録体に記録された放射線照射画像を読み取る放射線画像読取装置であって、
複数のステッピングモータと、
前記複数のステッピングモータを同期させて駆動する単一のモータドライバと、
前記モータドライバを介して前記ステッピングモータの駆動を制御する制御部と、
前記画像記録体を湾曲面で支持する記録体支持部と
前記湾曲面に垂直な方向に移動可能に前記記録体支持部に保持され、前記湾曲面向きの押圧力により前記画像記録体を押圧するとともに、前記ステッピングモータの駆動力を前記画像記録体に伝達する伝達部と、を備え、
前記駆動力の伝達により搬送される前記画像記録体から前記放射線照射画像の読み出しと消去を連続して行うことを特徴とする放射線画像読取装置。
【請求項２】
前記複数のステッピングモータは、電気的に並列接続されていることを特徴とする請求項１記載の放射線画像読取装置。
【請求項３】
前記複数のステッピングモータは、電気的に直列接続されていることを特徴とする請求項１記載の放射線画像読取装置。
【請求項４】
前記モータドライバの供給電圧をＥ１とし、前記ステッピングモータの逆起電力の総和の電圧をＥ２とするとき、
１．１≦Ｅ１／Ｅ２であることを特徴とする請求項２または請求項３記載の放射線画像読取装置。
【請求項５】
前記複数のステッピングモータの各コイルに直列にインダクタンス成分が接続されていることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれかに記載の放射線画像読取装置。
【請求項６】
前記複数のステッピングモータは、すべて同規格であり、
前記モータドライバの供給電流を、前記ステッピングモータ１台の目標電流×前記ステッピングモータの台数×１．１として前記ステッピングモータを駆動することを特徴とする請求項２記載の放射線画像読取装置。
【請求項７】
前記複数のステッピングモータは、すべて同規格であり、
前記モータドライバの供給電圧を、前記ステッピングモータ１台の目標電圧×前記ステッピングモータの台数×１．１として前記ステッピングモータを駆動することを特徴とする請求項３記載の放射線画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレート状の画像記録体に記録された放射線照射画像を読み取る放射線画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、放射線画像はフィルムに記録されていたが、フィルムでは放射線強度をデジタル値として定量的に測定し難く、また現像に時間がかかる等、取り扱いが不便であった。そこで、照射された放射線強度を蓄積し、励起光の照射により蓄積に応じた蛍光を発する蓄積性蛍光体が開発され、取り扱いや測定の精度が大幅に向上した。初期の蓄積性蛍光体の読取装置では、レーザ光を走査するものが主流だったが、位置の精度が求められるにつれて、回転式のドラムに蓄積性蛍光体を巻いてレーザ光をドラムの外から当てるものが開発された。
【０００３】
その後、さらに取り扱いの容易性や読取時間の短縮が求められ、蓄積性蛍光体の蓄像面を内側にして、円筒面上で曲げて支持し、円筒面の内側に、その中心線で回転するレーザ光を当てて読取りを行う装置が開発された（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１記載の装置は、潜像を読み出すための励起光であるレーザを円筒面に沿って回転させ、蓄積性蛍光体そのものを回転の中心軸と平行な方向に搬送する。そして、搬送のために電気的に同期させた駆動ベルトを使用している。
【０００４】
このように複数台のモータと複数台のポジショニングエンコーダを用いる技術が提案されているが（特許文献１の段落〔００７５〕、〔０１０７〕、〔０１３６〕参照）、パルスに同期させて複数のモータドライバにより複数台のモータを回転させるものに過ぎず、コストが嵩む。これに対し、１モータドライバで１モータを駆動し、機械的連結により複数のベルトを同期させる装置が本発明者らにより提案されている。図１１は、ユニバーサルジョイント１１０２を用いて機械的連結により複数のベルト１１０１を同期させて駆動する放射線画像読取装置１１００を示す図である。一方、一つの駆動回路で複数のステッピングモータを動かす技術が知られている（たとえば、特許文献２参照）。特許文献２記載の装置は、一つのドライバによりステッピングモータの駆動を切り替え、ステッピングモータをホールドする技術であり、モータの同時回転を目的としていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００３−５０９７１１号公報
【特許文献２】特開昭６３−１４０６９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
放射線画像読取装置は、厚みやサイズがそれぞれ異なる画像記録体を、湾曲した状態で一様な速度で搬送する必要がある。しかしながら、たとえば、ユニバーサルジョイントによる連動でモータを駆動する場合には、屈曲部の回転半径が変わるため、連結先の回転スピードが変わってしまう。その結果、ユニバーサルジョイントでは速度の一様性が保証できない。
【０００７】
一方、ベルト連結機構ではベルトの伸縮が遅れに影響するためベルトによる駆動力の伝達に遅れが生じる。特に、異なった角度での搬送には、従来の１モータの場合、連結にカプラー、スプリング、ユニバーサルジョイント等のカップリングで行っても角度が急になるほどメカニカルな連結では角度誤差が生じる。このように、機械的な機構で連動させようとすると一様な駆動を達成できない。一方、モータドライバを複数使用してコンピュータ制御により各モータを駆動させると費用が嵩む。また、これらの方法では、将来的に組み立てられた機構の一部の交換が必要になったときに部分的な部位の交換やその後の調整が困難となる。また、１台のモータドライバにより同時に同速度でモータを駆動する技術については開発されていない。
【０００８】
そして、従来の放射線画像読取装置では、搬送機構が画像記録体を支持する円筒面に対して固定された状態で用いられ、画像記録体を送るための隙間が固定される。そのため、画像記録体の厚みやサイズに応じた柔軟な搬送できず画像記録体の詰まりや画像記録体上の皺が生じるおそれがある。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、厚みやサイズがそれぞれ異なる画像記録体を、湾曲した状態で一様な速度で搬送し、さらには低コストな構成で部分的な部位の交換を容易に行える放射線画像読取装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）上記の目的を達成するため、本発明に係る放射線画像読取装置は、プレート状の画像記録体に記録された放射線照射画像を読み取る放射線画像読取装置であって、複数のステッピングモータと、前記複数のステッピングモータを同期させて駆動する単一のモータドライバと、前記モータドライバを介して前記ステッピングモータの駆動を制御する制御部と、前記画像記録体を湾曲面で支持する記録体支持部と前記湾曲面に垂直な方向に移動可能に前記記録体支持部に保持され、前記湾曲面向きの押圧力により前記画像記録体を押圧するとともに、前記ステッピングモータの駆動力を前記画像記録体に伝達する伝達部と、を備え、前記駆動力の伝達により搬送される前記画像記録体から前記放射線照射画像の読み出しと消去を連続して行うことを特徴としている。
【００１１】
これにより、厚みやサイズがそれぞれ異なる画像記録体を、湾曲した状態で一様な速度で搬送できる。また、異なった角度で画像記録体を搬送する際に画像記録体に皺が生じない。また、モータドライバを一つしか用いないため、低コストで装置を構成できる。さらには部分的な部位の交換を容易に行える。たとえば、故障した１台のステッピングモータを交換する場合には、そのステッピングモータのみを取り外し、同じタイプのステッピングモータを取り付ければよく、オーバーホールや調整は不要である。
【００１２】
なお、単一のモータドライバとは、ステッピングモータ１台を駆動する結線のみを有する、１チャンネルのモータドライバを指し、多チャンネルモータドライバの１セット（１台）を指すものではない。
【００１３】
（２）また、本発明に係る放射線画像読取装置は、前記複数のステッピングモータが、電気的に並列接続されていることを特徴としている。これにより、駆動電圧を大きくすることなくモータ駆動が可能となる。また、複数のステッピングモータ同士が同じタイプのモータでなくても駆動が可能となる。
【００１４】
（３）また、本発明に係る放射線画像読取装置は、前記複数のステッピングモータが、電気的に直列接続されていることを特徴としている。これにより、定電流駆動ができ、すべてのステッピングモータを同トルクで動かすことができる。
【００１５】
（４）また、本発明に係る放射線画像読取装置は、前記モータドライバの供給電圧をＥ１とし、前記ステッピングモータの逆起電力の総和の電圧をＥ２とするとき、１．１≦Ｅ１／Ｅ２であることを特徴としている。これにより、各ステッピングモータによる逆起電力の他のステッピングモータへの影響を低減することができる。
【００１６】
なお、複数のステッピングモータが電気的に並列接続されていれば、電圧Ｅ１が各々のステッピングモータ回路に印加される。また、複数のステッピングモータが電気的に直列接続されていれば、電圧Ｅ１は、直列接続されているステッピングモータの個数分に分割されて各々のステッピングモータ回路に印加される。
【００１７】
（５）また、本発明に係る放射線画像読取装置は、前記複数のステッピングモータの各コイルに直列にインダクタンス成分が接続されていることを特徴としている。これにより、各ステッピングモータの発電による他のステッピングモータへの影響を低減することができる。
【００１８】
（６）また、本発明に係る放射線画像読取装置は、前記複数のステッピングモータは、すべて同規格であり、前記モータドライバの供給電流を、前記ステッピングモータ１台の目標電流×前記ステッピングモータの台数×１．１として前記ステッピングモータを駆動することを特徴としている。これにより、各モータを高い駆動力で駆動できる。
【００１９】
（７）また、本発明に係る放射線画像読取装置は、前記複数のステッピングモータは、すべて同規格であり、前記モータドライバの供給電圧を、前記ステッピングモータ１台の目標電圧×前記ステッピングモータの台数×１．１として前記ステッピングモータを駆動することを特徴としている。これにより、各モータを高い駆動力で駆動できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、厚みやサイズがそれぞれ異なる画像記録体を、湾曲した状態で一様な速度で搬送できる。また、異なった角度で画像記録体を搬送する際に画像記録体に皺が生じない。さらには低コストな構成で部分的な部位の交換を容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る放射線画像読取装置の全体を示す斜視図である。
【図２】記録体支持部を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る放射線画像読取装置を示す断面図である。
【図４】本発明に係る放射線画像読取装置を示す断面図である。
【図５Ａ】搬送部を示す正面断面図である。
【図５Ｂ】搬送部を示す平面図である。
【図５Ｃ】搬送部を示す側面図である。
【図５Ｄ】搬送部を示す側面図である。
【図６】放射線画像読取ユニットの構成を模式的に示す図である。
【図７Ａ】本発明に係る放射線画像読取装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図７Ｂ】本発明に係る放射線画像読取装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図８Ａ】並列接続されたステッピングモータの回路構成を示す模式図である。
【図８Ｂ】並列接続されたステッピングモータ全体の回路構成を示す模式図である。
【図９Ａ】並列接続されたステッピングモータの回路構成の一部を示す模式図である。
【図９Ｂ】並列接続においてインダクタンス成分が１つのモータに接続されている回路の例を示す模式図である。
【図１０Ａ】直列接続されたステッピングモータの回路構成を示す模式図である。
【図１０Ｂ】直列接続されたステッピングモータ全体の回路構成を示す模式図である。
【図１０Ｃ】直列接続においてインダクタンス成分が１つのモータに接続されている回路の例を示す模式図である。
【図１１】従来の放射線画像読取装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
【００２３】
［実施形態１］
（放射線画像読取装置の構成）
図１は、放射線画像読取装置１００の全体を示す斜視図、図２は、記録体支持部１１０を示す斜視図である。なお、図１の搬送部１２０については簡略化している。また、図１に示す矢印Ｒは、円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄの軸方向、すなわち画像記録体Ｐの送り方向を示している。
【００２４】
放射線画像読取装置１００は、プレート状の画像記録体Ｐに記録された放射線照射画像を読み取るために用いられ、放射線照射画像の読み出しと消去を連続して行う。画像記録体Ｐは、放射線が照射された部分にその強度に応じた情報を記憶し、レーザ照射時の輝尽性により光を発生させる媒体である。画像記録体Ｐには、たとえばＸ線透過画像やＸ線回折画像を記録することが可能である。なお、ここでいう放射線には、Ｘ線や中性子線以外にも電子線等が含まれる。放射線画像読取装置１００は、画像記録体Ｐを送り出し読取領域を通すことで輝尽光を検出し、画像を読み取る。画像記録体Ｐの送り出しの際には放射線画像読取装置１００は、単一モータドライバ３２０で複数のステッピングモータ１２６を同期させて駆動する。
【００２５】
電気的な同期により駆動することで、湾曲面上の配置等、同期の必要な機構部分が直線的に配置されていなくても簡単に連動が可能となる。１ドライバで複数のステッピングモータ１２６を同時に動かすため、異なった角度での搬送、離れた場所でのリンク動作を行う場合に正確に同期させることができる。また、機構部が電気的には連結されているが機械的には分離しているため機構がシンプルで独立しており構成要素の交換が容易である。また、最小限（１台）のモータドライバ３２０で複数のステッピングモータ１２６を動かすため安価である。
【００２６】
図１および図２に示すように、放射線画像読取装置１００は、記録体支持部１１０および搬送部１２０を備えている。さらに、記録体支持部１１０は、円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄ、台座１１２および押えローラ１１５Ａを有している。円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄ（湾曲面）は、画像記録体Ｐの放射線が照射された被照射面（記録面）を支持する。円筒面１１１Ａと円筒面１１１Ｂとの継ぎ目には、スリット１１８が形成されており、スリット１１８は励起光の照射領域かつ輝尽光の読取領域となっている。また、円筒面１１１Ａ、１１１Ｂ、および１１１Ｄには、不透明な材質、円筒面１１１Ｃには透明な材質が用いられている。円筒面１１１Ｃは、透明ガラスや透明ポリカーボン等の材質で形成されていることが好ましい。
【００２７】
押えローラ１１５Ａは、円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄの搬送部１２０が覆う部分に、円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄの略軸方向に向けて回動自在に設けられ、搬送中の画像記録体Ｐに当接し、滑らかな搬送を可能にするとともに搬送方向を調整する。押えローラ１１５Ａは、円筒面１１１Ａ上の矩形の穴１１４Ａから表面を出している。押えローラ１１５Ａは、円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄ上の搬送ベルト１３３に対向する位置に設けられていることが好ましい（図３参照）。
【００２８】
なお、上記の例では、押えローラ１１５Ａは、円筒面１１１Ａの周方向に一列に設けられているが、画像記録体の搬送方向に対して２重に設けられていてもよい。押えローラ１１５Ａは円筒面１１１Ａ上の矩形の穴１１４Ａからわずかに突出している。また、円筒面１１１Ａ上の矩形の穴１１４Ａや押えローラ１１５Ａは、必須の要素ではなく、すべり面を有する材料で円筒面１１１Ａを構成してもよい。
【００２９】
図３は、放射線画像読取装置１００の、図１の矢印方向から見た断面ａを示す断面図である。図３に示すように、搬送部１２０は、支持フレーム１２５、保持板１３４、ならびに４つのステッピングモータ１２６および伝達部１２９を備えている。このように放射線画像読取装置１００は、複数のモータを同じスピードで回転させることで、駆動力を分散させている。なお、ステッピングモータ１２６および伝達部１２９の個数は、複数であれば特に数は限定されない。
【００３０】
搬送部１２０は、画像記録体Ｐの記録面を記録体支持部１１０の円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄに押し付けつつ、円筒面１１１Ａの軸方向へ画像記録体Ｐを搬送する。保持板１３４は支持フレーム１２５に固定されており、ステッピングモータ１２６および伝達部１２９を円筒面１１１Ａに対して垂直な方向に移動可能にしつつ、他の方向への移動は拘束して保持している。また、保持板１３４は、バネによりステッピングモータ１２６、および伝達部１２９に円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄに向う押圧力を与えている。なお、押圧力を与える機構は、弾性部材であることが好ましいが、必ずしもバネでなくてもよい。
【００３１】
支持フレーム１２５は、たとえば金属製の板材を連結して円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄを覆うアーチ状に形成されており、円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄとの間には画像記録体Ｐを通せる程度の隙間がある。たとえば、イメージングプレート（画像記録体）は、通常の規格で０．３ｍｍ〜０．７ｍｍのものが使用されることがあり、ギャップを固定式にすると決まった厚さのものしか使用できなくなる。
【００３２】
ステッピングモータ１２６は伝達部１２９に固定されている。伝達部１２９は、湾曲面に垂直な方向に移動可能に保持板１３４に保持され、湾曲面向きの押圧力により画像記録体Ｐを押圧するとともに、ステッピングモータ１２６の駆動力を画像記録体Ｐに伝達する。このようにしてステッピングモータ１２６および伝達部１２９を円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄに対して移動可能にすることにより、厚みの異なるイメージングプレートに対しても使用可能となり、有用性が高まる。このように厚みに応じて柔軟に伝達部１２９が移動するため、機械的な連結により複数の搬送ベルトを駆動することは難しくなるが、機械的に独立した複数のモータに対して電気的に同期をとることによりこのような問題は解決する。
【００３３】
プーリ１３２Ａおよび１３２Ｂは、各ステッピングモータ１２６の駆動が伝わることで同時に同方向に回転する。これにより、円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄ上に設けられた複数の駆動用搬送プーリを湾曲面上で連動させることができる。その結果、画像記録体Ｐを円筒面の軸方向Ｒに向けて均一に搬送することができる。搬送部１２０の詳細については後述する。
【００３４】
図４は、放射線画像読取装置１００の、図１の矢印方向から見た断面ｂを示す断面図である。図４に示すように、円筒面１１１Ｃの内部には、消去ランプ１４０が固定部１４１によりフレーム１４２に固定されている。消去ランプ１４０は、円筒面１１１Ｃの円周に沿って複数設けられており、消去ランプ１４０より円筒面１１１Ｃの中心軸側には、効率よく画像記録体に光を照射できるように反射面１４５が設けられている。画像記録体Ｐに残存する画像は消去ランプ１４０の発光により消去される。ユーザは、画像記録体Ｐを円筒面１１１Ａから平面部１１３に沿って導入し、搬送された画像記録体Ｐはスリット１１８の位置で記録画像を読み取られ、円筒面１１１Ｃ上で残像が消去される。このようにして、画像記録体に記録された放射線照射画像の読み出しと消去を連続して行うことができる。
【００３５】
なお、消去ランプ１４０は、電球や蛍光灯であってもよいが、発光ダイオード（ＬＥＤ）であることが好ましい。これにより、円筒面１１１Ｃへの発熱による影響を小さくできる。台座１１２は、円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄを支えるよう直方体状に形成され、円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄの円筒形の軸方向に沿った平面部１１３を有している。平面部１１３は、円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄに対しほぼ垂直に突き出しており、ガイドとしても機能する。画像記録体Ｐを放射線画像読取装置１００に通す際には平面部１１３に画像記録体Ｐの辺縁を当てると画像記録体Ｐがずれ難い。
【００３６】
なお、放射線画像読取装置１００は、複数の搬送ベルト１３３の間に設けられた弾性を有する押え部材を備えていてもよい。押え部材により、搬送の際に記録体支持部１１０の円筒面１１１Ａから離脱しようとする画像記録体Ｐを押さえることができる。また、図示しないが、放射線画像読取装置１００は、遮光カバーを有している。遮光カバーを用いることで、外部の光に曝露されて画像記録体Ｐの記録画像を劣化させることなく画像を読みとることができる。遮光カバーは、通常は円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄ全体を覆う形状を有する。
【００３７】
放射線画像読取ユニット２００は、記録体支持部１１０内に設置され、励起光を回転させながら、画像記録体Ｐに照射し、輝尽光を検出することで画像記録体Ｐに記録された放射線の強度情報を読み取る。放射線画像読取ユニット２００は、励起光照射部２３０から照射された励起光がスリット１１８を通って画像記録体Ｐに当たる位置に設けられている。放射線画像読取ユニット２００は、円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄの中心軸が回転ヘッド２１５の回転軸となり、円筒面１１１Ａおよび１１１Ｂの端部の位置で画像記録体Ｐに励起光が当たるように設置されている。読み取り時に搬送された画像記録体Ｐが円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄの端部から徐々に送り出される際に、円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄに沿って画像記録体Ｐの表面が円筒状に変形され、その円筒状の表面の画像が読み取られる。
【００３８】
（搬送部の構成）
複数設けられている搬送部１２０の一つの構成を説明する。図５Ａは、搬送部１２０を示す正面断面図、図５Ｂは、搬送部１２０を示す平面図、図５Ｃは、搬送部１２０を示す側面図、図５Ｄは、その反対側から搬送部１２０を見たときの側面図である。各図に示すように、搬送部１２０は、ステッピングモータ１２６、ウォームギア１２７、ギア１２８および伝達部１２９を備えている。
【００３９】
一つのステッピングモータ１２６は、他のステッピングモータ１２６とともに同期されて同じスピードで駆動される。回転力は、シャフトを介してウォームギア１２７に伝達される。ウォームギア１２７は、ステッピングモータ１２６により回転され、その回転力により軸の直交するギア１２８を回転し、シャフト１３１Ａとともにプーリ１３２Ａを回転させる。プーリ１３２Ａは、シャフト１３１Ｂに支持されたプーリ１３２Ｂと対に設けられている。これらのプーリ１３２Ａおよび１３２Ｂには搬送ベルト１３３が掛けられており、上記のステッピングモータ１２６の回転力により搬送ベルト１３３が回転される。この搬送ベルト１３３が画像記録体Ｐに当接することで、画像記録体Ｐを搬送することができる。
【００４０】
伝達部１２９は、シャフト１３１Ａ、１３１Ｂ、プーリ１３２Ａ、１３２Ｂ、搬送ベルト１３３により構成されている。伝達部１２９とステッピングモータ１２６とはネジ止めなどにより固定されており、伝達部１２９が移動する場合には、ステッピングモータ１２６ごと移動することになる。一方、保持板１３４は、伝達部１２９側へ突出した凸部１３６を２つ有している。凸部には溝（図示せず）が設けられ、この溝が伝達部１２９に設けられた長孔に嵌め込まれることで、伝達部１２９は、保持板１３４に保持され、動作を拘束されながらも、円筒面１１１Ａに対して垂直な方向には移動可能となっている。なお、上記の例では溝を長孔に嵌め込むことで一方向のみの移動を可能にしつつ伝達部１２９を保持しているが、機構は必ずしもこのような形態に限定されない。
【００４１】
また、伝達部１２９は、上記の凸部１３６に対向する爪部１３７を２つ有しており、凸部１３６と爪部１３７との間には、バネ１３５が掛けられている。このバネ１３５の引っ張り力により伝達部１２９は、円筒面１１１Ａ側の方向へ押圧力が掛けられている。この押圧力により、定常状態では搬送ベルト１３３が最も円筒面１１１Ａに近い位置まで押圧されている。したがって、プレート状の画像記録体Ｐが搬送ベルト１３３と円筒面１１１Ａとの間に入ったとき、画像記録体Ｐの厚さに応じて搬送ベルト１３３が伝達部１２９ごと位置を変える。複数のステッピングモータを一台のドライバで駆動し、ステッピングモータのウォームギアでゴムベルトがついたプーリを回転させ、複数の搬送ベルト１３３の回転を連動させる。
【００４２】
搬送ベルト１３３は、一対のプーリ１３２Ａおよび１３２Ｂに掛けられており、支持フレーム１２５と円筒面１１１Ａの間から挿入された画像記録体Ｐの記録面を円筒面１１１Ａに押し付けながら円筒面１１１Ａの軸方向Ｒに送り出す。搬送ベルト１３３と円筒面１１１Ａとのギャップは０．１ｍｍ程度となるよう設計されており、搬送ベルト１３３は、これより厚いものを円筒面１１１Ａに押付けながら送り出す。プーリ１３２Ａおよび１３２Ｂは、歯車状に形成され、搬送ベルト１３３は、プーリ１３２Ａおよび１３２Ｂの歯車溝にリブが噛み合うタイミングベルトが用いられることが好ましい。
【００４３】
（放射線画像読取ユニットの構成）
図３に示すように、放射線画像読取ユニット２００は、記録体支持部１１０の内部に設けられている。放射線画像読取ユニット２００は、台部２０５、サーボモータ２１０（図示せず）、回転ヘッド２１５、励起光照射部２３０および検出器２４０を備えている。台部２０５は、各部を支持する台である。サーボモータ２１０は、回転ヘッド２１５を回転させる。サーボモータ２１０は、定速回転制御がなされることが好ましい。回転ヘッド２１５は、サーボモータ２１０の回転駆動力により回転する。回転ヘッド２１５の回転軸は、円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄの中心軸と同一である。
【００４４】
励起光照射部２３０は、励起光を発生させて、画像記録体Ｐに照射する。励起光照射部２３０は、回転ヘッド２１５に固定され、回転ヘッド２１５とともに回転しつつ、励起光を照射する。図６は、放射線画像読取ユニット２００の構成を模式的に示す図である。励起光照射部２３０は、レーザ光源２３１、コリメートレンズ２３２、選択ミラー２３４、および集光レンズ２３６を有している。
【００４５】
レーザ光源２３１は、レーザ光を発生させる。回転ヘッド２１５に組み込むためには半導体を用いた小型のものが好ましい。選択ミラー２３４は、ダイクロイックミラーであり、赤色の励起光は透過させるが青色の輝尽光は反射する性質を有している。集光レンズ２３６は、照射光および輝尽光を通過させる。集光レンズ２３６は、輝尽光を集光し平行光線とする。
【００４６】
検出器２４０は、励起光が画像記録体Ｐに照射されて輝尽光を検出する。励起光が画像記録体に照射されることで放射された輝尽光を検出する検出器２４０は、フィルタ２４１および光電子増倍管２４３（ＰＭＰ）を有している。フィルタ２４１は、赤色光をカットし、青色光を透過する。光電子増倍管２４３は、フィルタ２４１を透過した輝尽光を検出し、輝尽光の強度に応じた電圧を発生させる。
【００４７】
次に、放射線画像読取ユニット２００内および画像記録体Ｐと放射線画像読取ユニット２００との間における励起光および輝尽光の経路を説明する。レーザ光源２３１から照射されたレーザ光は、コリメートレンズ２３２により拡散ビームから平行ビームに変換される。そして、選択ミラー２３４、集光レンズ２３６を透過し、画像記録体Ｐに当たる。画像記録体Ｐは、励起光を受けると記録されたＸ線強度に応じた強度の輝尽光を発生する。輝尽光は集光レンズ２３６で集光され、平行光線とする。平行光線とされた輝尽光は選択ミラー２３４で反射され、フィルタ２４１で赤色光がカットされる。フィルタ２４１を透過した輝尽光は光電子増倍管２４３により検出される。
【００４８】
（放射線画像読取装置の電気的構成）
放射線画像読取装置１００は、主に内部の制御回路３１０による電気的な制御を行う。図７Ａ、図７Ｂは、放射線画像読取装置１００の電気的構成を示すブロック図である。放射線画像読取装置１００は、制御回路３１０、モータドライバ３２０、ステッピングモータ１２６、サーボモータドライバ３３０、サーボモータ２１０、回転ヘッド２１５、検出器２４０、プリアンプ３５１、Ａ／Ｄ変換部３５２、消去ランプ１４０、電源３５９、ＵＳＢ接続部３６３およびメモリ３７０を備えている。なお、図７Ａは、ステッピングモータ１２６が並列接続されている構成、図７Ｂは、ステッピングモータ１２６が直列接続されている構成を示している。各接続については、後述する。
【００４９】
制御回路３１０（制御部）は、ユーザの操作に応じて各部を制御する回路である。制御回路３１０は、モータドライバ３２０へモータ駆動のためのパルスを送信する。モータドライバ３２０は、制御回路３１０から発信されるパルスを受けて、複数のステッピングモータ１２６を同期させて駆動させる。その結果、パルスに応じた速さで画像記録体Ｐを搬送することができる。このように、制御回路３１０は、モータドライバ３２０を介してステッピングモータの駆動を制御している。その一方で、制御回路３１０はサーボモータドライバ３３０を制御し、サーボモータ２１０を回転させることで、回転ヘッド２１５を回転させる。また、画像記録体Ｐの輝尽光を検出器２４０で検出し、プリアンプ３５１で増幅し、Ａ／Ｄ変換部３５２でデジタル信号に変換する。
【００５０】
プリアンプ３５１は、検出器２４０が検出した信号を増幅する。Ａ／Ｄ変換部３５２は、プリアンプ３５１が増幅したアナログの検出信号をデジタル信号へ変換し、制御回路３１０に信号を伝達する。ＵＳＢ接続部３６３はＰＣ等とのインタフェースとして機能する。メモリ３７０は、高速に画像データを記憶することが可能なメモリである。ＰＣ等とともにメモリ３７０を併用することで、ＵＳＢのデータ転送能力が追いつかない場合でも一時的に画像データを記憶しておくことができる。
【００５１】
（ステッピングモータの接続）
ステッピングモータ１２６の電気的接続には並列接続および直列接続がある。ステッピングモータ１２６の各コイルが独立していないもの同士の組み合わせには並列接続が可能である。並列接続の場合には、モータドライバ３２０には高出力（電流）が必要とされるが結線が簡単になる。各コイル間には抵抗値のバラツキがあるので、駆動力に余力がある場合には並列接続が有効である。図８Ａは、並列接続されたステッピングモータ１２６の回路構成を示す模式図、図８Ｂは、その全体の回路構成を示す模式図である。
【００５２】
図８Ａに示すステッピングモータ１２６は、５つのコイルと５本のリードＡ〜Ｅを有しており、それらは回路Ｐ１を構成している。そして、図８Ｂに示すようにステッピングモータ１２６は複数設けられており、それらの複数のステッピングモータ１２６の回路Ｐ１〜Ｐｎは、１つのモータドライバ３２０により同期させて駆動できるように電気的に並列接続されている。このような回路により同期駆動を行った場合には、ステッピングモータ１２６に生ずる逆起電力は、複数のそれぞれのステッピングモータ１２６の負荷状況により変動するので、その結果、１つのモータの回転が他のモータの動作に影響を及ぼす。たとえば、他のモータがハンチングしたり、他のモータを回転させたりする場合が生じる。このような現象は、モータごとにドライバを設けた場合には生じないが、複数のドライバを設けるとコストが嵩んでしまい現実的ではない。したがって、単一のドライバを用いつつ、上記の現象を抑止することが重要である。
【００５３】
上記の現象はドライバが駆動電流を流していない場合には大きく、十分な駆動電流を流している場合には小さい。ただし、並列接続された複数のステッピングモータ１２６の駆動中でも、この現象で１つのモータが発振気味になると他のモータに動きが伝わる。発電機として動作するステッピングモータ１２６から生じる位相の異なる電圧はモータドライバ３２０からの供給電圧によらずモータの回転速度で決まる一定の値である。したがって、一つの防止手段として、モータドライバ３２０の出力設定電圧を高めておく方法が有効である。モータドライバ３２０のステッピングモータ１２６への供給電圧をＥ１とし、ステッピングモータ１２６の逆起電力の電圧をＥ２とするとき、１＜Ｅ１／Ｅ２の関係を満たすよう供給電圧を設定することが好ましい。これにより、発振源のステッピングモータ１２６に駆動電流が流れ、上記の現象が緩和され他モータへの影響を無視できる程度にまで小さくすることができる。そして、複数のモータを安定して動作させることができる。
【００５４】
１＜Ｅ１／Ｅ２とするのが好ましいのは、実験結果に基づく。３台のステッピングモータ１２６を並列に接続した回路に対して、ステッピングモータ１２６をホールド状態に維持し、ステッピングモータの１台を手回ししたところ、２Ｖ程度の起電力による電圧が発生していることが観察された。そして、このステッピングモータ１２６には、２Ｖ程度に駆動電圧を設定すれば十分に起電力による影響を無視できた。したがって、そのときの設定電圧において、Ｅ１／Ｅ２＝２÷２＝１となり、上記の関係が導かれた。なお、実際の動作では、マージン値を加味して１．１≦Ｅ１／Ｅ２とするのが好ましい。
【００５５】
一方、他の防止手段としては、供給電圧とモータの間に抵抗かチョーク（インダクタンス成分）を入れてもよい。図９Ａは、並列接続されたステッピングモータ１２６の回路構成の一部を示す模式図、図９Ｂは、インダクタンス成分が１つのモータに接続されている回路の例を示す模式図である。図９Ａ、図９Ｂに示すように各ステッピングモータ１２６のリードあたり一つのインダクタンス成分Ｌを設ける。たとえば、５本リードのステッピングモータ１２６が５個ある構成であれば、５×５＝２５個のチョーク（インダクタンス成分）を入れる。このように、複数のステッピングモータ１２６の各コイルに直列にインダクタンス成分を接続することができる。これにより、逆起電力により他モータへ印加される電圧のピークを下げるとともに、逆起電力による電流と電圧の位相をずらして実効的な電力を下げることができる。
【００５６】
また、同タイプのステッピングモータ１２６を用いる場合でも、コイル特性のバラツキが１０％ほどあり、バラツキによる動作の低下分を補えるように駆動をする必要がある。したがって、モータドライバ３２０の設定供給電流を、目標電流×ステッピングモータの台数×１．１以上とすることが好ましい。その際には、ステッピングモータ１２６の定格電流をオーバーしないよう注意する。なお、マッチング用の抵抗を付加し調整することによって、駆動電流の異なるステッピングモータ同士１２６を組み合わせて放射線画像読取装置１００を構成してもよい。
【００５７】
上記の例では、複数のステッピングモータ１２６を並列接続しているが、ステッピングモータ１２６の各コイルが独立しているタイプのモータであればモータ同士を直列接続することもできる。図１０Ａは、直列接続されたステッピングモータ１２６の回路構成を示す模式図、図１０Ｂは、直列接続されたステッピングモータ１２６全体の回路構成を示す模式図である。図１０Ｂに示すように、ｎ台のステッピングモータ１２６の同相に当たるコイルを直列にしたものを１つのコイルと考えてモータドライバ３２０に接続すると定電流駆動ができ、すべてのステッピングモータ１２６を同トルクで動かすことができる。図１０Ｂに示す例では、コイルＸ１〜Ｘｎの端子Ｘと端子Ｘ’を次々に接続している（ＸにはＡ〜Ｅがそれぞれ入る）。このような直列接続の構成は、抵抗値が増すため大きい駆動電圧を印加できるモータドライバ３２０が必要である。また、定電流駆動ドライバを用いる場合には同じタイプのステッピングモータ１２６同士の組み合わせに用いる場合に限られる。なお、上記の例では５極のステッピングモータに本発明を適用しているが、２極のステッピングモータへの適用も可能である。
【００５８】
なお、直列接続の場合でも、１つのモータの回転が他のモータへ影響を及ぼす現象を防止するため、供給電圧および各モータの間に抵抗かチョーク（インダクタンス成分）を入れることができる。図１０Ｃは、インダクタンス成分が１つのモータに接続されている回路の例を示す模式図である。図１０Ｃに示すように、基本的には、各ステッピングモータ１２６のリードあたり一つのインダクタンス成分Ｌを設ける必要があるが、１台目のステッピングモータ１２６に対してはインダクタンス成分を省略できる。たとえば、５相ステッピングモータを５台直列接続する場合には、１台目のステッピングモータに対してインダクタンス成分を省略し、（５台−１）×５相＝２０個のインダクタンス成分を接続することができる。このように、複数のステッピングモータ１２６の各コイルに直列にインダクタンス成分を接続することができる。
【００５９】
（放射線画像読取装置の動作）
次に、このような放射線画像読取装置１００の動作を説明する。まず、設定電圧を調整し、モータの定格電圧の１．１倍の電圧となるようにしておく。そして、制御回路３１０へ操作指示に基づいて、放射線画像読取装置１００を起動する。ユーザにより画像記録体Ｐが搬送部１２０に送られると、搬送部１２０は円筒面１１１Ａに沿って画像記録体Ｐを送り出す。その一方で、検出器２４０に高電圧が供給されるとともに、サーボモータドライバ３３０の制御に基づいて回転ヘッド２１５が回転し、励起光照射部２３０は回転ヘッド２１５とともに回転しつつ、円筒面１１１Ａ〜１１１Ｄに沿って送り出された画像記録体Ｐに励起光を照射する。
【００６０】
励起光を照射された画像記録体Ｐは、蓄積されたＸ線強度情報に応じた輝尽光を放射する。検出器２４０は、放射された輝尽光を検出し、検出された情報は、プリアンプ３５１およびＡ／Ｄ変換部３５２を経て制御回路３１０へ送出される。そして、ＵＳＢ接続によりほぼリアルタイムで読取画像データが外部のＰＣ等に記憶される。この際に、ＵＳＢ接続のデータ転送速度が小さすぎ十分にＰＣ等に記憶できない場合には、制御回路３１０はメモリ３７０に画像を記憶させる。後でＵＳＢ接続のデータ転送速度が十分に大きくなったときにメモリ３７０に記憶したデータをＰＣ等に移す。このようにして、放射線画像読取装置１００は放射線画像データを読み取り、蓄積することができる。
【符号の説明】
【００６１】
１００  放射線画像読取装置
１１０  記録体支持部
１１１Ａ〜１１１Ｄ  円筒面
１１２  台座
１１３  平面部
１１４Ａ  穴
１１５Ａ  押えローラ
１１８  スリット
１２０  搬送部
１２５  支持フレーム
１２６  ステッピングモータ
１２７  ウォームギア
１２８  ギア
１２９  伝達部
１３１Ａ、１３１Ｂ  シャフト
１３２Ａ、１３２Ｂ  プーリ
１３３  搬送ベルト
１３４  保持板
１３５  バネ
１３６  凸部
１３７  爪部
１４０  発光体（消去ランプ）
１４１  固定部
１４２  フレーム
１４５  反射面
２００  放射線画像読取ユニット
２０５  台部
２１０  サーボモータ
２１５  回転ヘッド
２３０  照射部（励起光照射部）
２３１  レーザ光源
２３２  コリメートレンズ
２３４  選択ミラー
２３６  集光レンズ
２４０  検出器
２４１  フィルタ
２４３  光電子増倍管
３１０  制御回路（制御部）
３２０  モータドライバ
３３０  サーボモータドライバ
３５１  プリアンプ
３５２  Ａ／Ｄ変換部
３５９  電源
３６３  ＵＳＢ接続部
３７０  メモリ
Ａ〜Ｅ  リード
Ｌ  インダクタンス成分
Ｐ  画像記録体
Ｐ１〜Ｐｎ  ステッピングモータの回路
【図１】
2010200839.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
2010200839.tif 000007
【図５Ｂ】
2010200839.tif 000008
【図５Ｃ】
2010200839.tif 000009
【図５Ｄ】
2010200839.tif 000010
【図６】
2010200839.tif 000011
【図７Ａ】
2010200839.tif 000012
【図７Ｂ】
2010200839.tif 000013
【図８Ａ】
2010200839.tif 000014
【図８Ｂ】
2010200839.tif 000015
【図９Ａ】
2010200839.tif 000016
【図９Ｂ】
2010200839.tif 000017
【図１０Ａ】
2010200839.tif 000018
【図１０Ｂ】
2010200839.tif 000019
【図１０Ｃ】
2010200839.tif 000020
【図１１】
2010200839.tif 000021