(57)【要約】【課題】固体検出器を内蔵した放射線画像撮影装置において、カセッテを利用した撮影時にも内部のグリッドやＡＥＣ等の装備を有効利用可能にする。【解決手段】固体検出器２０を保持する検出器ホルダー３４を、筐体３０内において、撮影位置（図２（Ａ））と、撮影位置から退避した退避位置（図２（Ｂ））との間で移動可能に構成するとともに、検出器ホルダー３４が退避位置にある際に、カセッテ挿入口３１から放射線画像検出手段を内蔵した放射線画像撮影用カセッテ４０を撮影位置に挿入可能に構成する【選択図】図２Ａ
2010094211.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を透過した放射線の照射を受けて前記被写体の放射線画像を静電潜像として記録する固体検出器が筐体内の所定の撮影位置に収納されてなる放射線画像撮影装置であって、
前記固体検出器が、前記筐体内において、前記撮影位置と、該撮影位置から退避した退避位置との間で移動可能に保持され、
前記筐体が、前記固体検出器が前記退避位置にある際に、被写体を透過した放射線の照射を受けて前記被写体の放射線画像を撮影する放射線画像検出手段を内蔵した放射線画像撮影用カセッテを前記撮影位置に挿入可能に構成されていることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項２】
前記固体検出器が、前記筐体の放射線入射面から離間するように移動して、前記撮影位置から前記退避位置に移動するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の放射線画像撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体を透過した放射線の照射を受けて前記被写体の放射線画像を静電潜像として記録する固体検出器を筐体内に収納してなる放射線画像撮影装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
今日、医療診断等を目的とする放射線撮影において、放射線画像検出手段として固体検出器（半導体を主要部とするもの）を用いて、この固体検出器により被写体を透過した放射線を検出して被写体に関する放射線画像を表す画像信号を得る放射線画像撮影装置が各種提案、実用化されている。
【０００３】
この装置に使用される固体検出器としては、種々の方式が提案されている。例えば、放射線を電荷に変換する電荷生成プロセスの面からは、放射線が照射されることにより蛍光体から発せられた蛍光を光導電層で検出して得た信号電荷を蓄電部に一旦蓄積し、蓄積電荷を画像信号（電気信号）に変換して出力する光変換方式の固体検出器、或いは、放射線が照射されることにより光導電層内で発生した信号電荷を電荷収集電極で集めて蓄電部に一旦蓄積し、蓄積電荷を電気信号に変換して出力する直接変換方式の固体検出器等がある。この方式における固体検出器は、光導電層と電荷収集電極を主要部とするものである。
【０００４】
また、蓄積された電荷を外部に読み出す電荷読出プロセスの面からは、読取光（読取用の電磁波）を検出器に照射して読み出す光読出方式のものや、特許文献１に記載されているような、蓄電部と接続されたTFT（thin film transistor、薄膜トランジスタ）、CCD（charge coupled device）、CMOS（complementary metal oxide semiconductor）センサなどを用いる電気読取方式のもの等がある。
【０００５】
また本出願人は、特許文献２等において改良型直接変換方式の固体検出器を提案している。改良型直接変換方式の固体検出器とは、直接変換方式、且つ光読出方式のものであり、記録光（放射線または放射線の照射により発生した蛍光等）を受けることにより光導電性を呈する記録用光導電層、潜像電荷と同極性の電荷に対しては略絶縁体として作用し、かつ、該潜像電荷と逆極性の輸送電荷に対しては略導電体として作用する電荷輸送層、読取用の電磁波の照射を受けることにより光導電性を呈する読取用光導電層、をこの順に積層して成るものであり、記録用光導電層と電荷輸送層との界面（蓄電部）に、画像情報を担持する信号電荷（潜像電荷）を蓄積するものである。これら３層の両側には電極（第１の導電層および第２の導電層）が積層される。また、この方式における固体検出器は、記録用光導電層、電荷輸送層および読取用光導電層を主要部とするものである。
【特許文献１】特開２０００−２４４８２４号公報
【特許文献２】特開２０００−１０５２９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記のような固体検出器を内蔵した放射線画像撮影装置を設置している場合に、装置の撮影台のみ使用して、放射線画像の撮影には装置の固体検出器は用いずに、イメージングプレート等別種の手段を用いて撮影を行ないたい場合があるが、従来だとこのような場合、撮影台外部のホルダーに放射線画像検出手段を内蔵した放射線画像撮影用カセッテを取り付けて撮影を行なっていたが、これだとカセッテ利用時には装置内部のグリッドやAEC（Automatic Exposure Control）等の装備を利用することができず、撮影画像品質や安全性を向上させるのが困難であった。
【０００７】
従って、固体検出器を内蔵した放射線画像撮影装置において、カセッテを利用した撮影時にも内部のグリッドやAEC等の装備を有効利用可能なものが望まれている。
【０００８】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、固体検出器を内蔵した放射線画像撮影装置において、カセッテを利用した撮影時にも内部のグリッドやAEC等の装備を有効利用可能な放射線画像撮影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】
【０００９】
本発明の放射線画像撮影装置は、被写体を透過した放射線の照射を受けて被写体の放射線画像を静電潜像として記録する固体検出器が筐体内の所定の撮影位置に収納されてなる放射線画像撮影装置であって、固体検出器が、筐体内において、撮影位置と、撮影位置から退避した退避位置との間で移動可能に保持され、筐体が、固体検出器が退避位置にある際に、被写体を透過した放射線の照射を受けて被写体の放射線画像を撮影する放射線画像検出手段を内蔵した放射線画像撮影用カセッテを撮影位置に挿入可能に構成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
ここで、「固体検出器」は、入射した放射線を直接または一旦光に変換した後に電荷に変換し、この電荷を外部に出力させることにより、被写体に関する放射線画像を表す画像信号を得ることが可能なものを意味する。
【００１１】
この固体検出器には種々の方式のものがあり、例えば、放射線を電荷に変換する電荷生成プロセスの面からは、放射線が照射されることにより蛍光体から発せられた蛍光を光導電層で検出して得た信号電荷を蓄電部に一旦蓄積し、蓄積電荷を画像信号（電気信号）に変換して出力する光変換方式の固体検出器、あるいは、放射線が照射されることにより光導電層内で発生した信号電荷を電荷収集電極で集めて蓄電部に一旦蓄積し、蓄積電荷を電気信号に変換して出力する直接変換方式の固体検出器等、あるいは、蓄積された電荷を外部に読み出す電荷読出プロセスの面からは、蓄電部と接続されたTFT（thin film transistor、薄膜トランジスタ）、CCD（charge coupled device）、CMOS（complementary metal oxide semiconductor）センサなどを用いる電気読取方式のものや、読取光（読取用の電磁波）を検出器に照射して読み出す光読出方式のもの等、さらには、前記直接変換方式と光読出方式を組み合わせた本願出願人による上記特許文献２において提案している改良型直接変換方式のもの等がある。
【００１２】
また、放射線画像撮影用カセッテに内蔵する放射線画像検出手段については、上記の固体検出器は勿論、イメージングプレート等どのようなデバイスであってもよい。
【００１３】
本発明による放射線画像撮影装置においては、固体検出器が、筐体の放射線入射面から離間するように移動して、撮影位置から退避位置に移動するように構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の放射線画像撮影装置によれば、固体検出器を、筐体内において、撮影位置と、撮影位置から退避した退避位置との間で移動可能に保持するとともに、筐体を、固体検出器が退避位置にある際に、放射線画像検出手段を内蔵した放射線画像撮影用カセッテを撮影位置に挿入可能に構成しているため、装置の撮影台のみ使用して、放射線画像の撮影には装置の固体検出器は用いずに、イメージングプレート等別種の手段を用いて撮影を行ないたい場合等においても、内部のグリッドやAEC等の装備を有効利用することが可能となる。
【００１５】
また、筐体内に放射線画像撮影用カセッテを挿入するための空間を作るために固体検出器を移動させる場合に、固体検出器を、筐体の放射線入射面から離間するように移動して、撮影位置から退避位置に移動するように構成すれば、固体検出器の移動量を少なく抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は本発明の好ましい実施の形態の一例である放射線画像撮像システムを示す側面図、図２は上記システムの放射線画像撮影装置の概略構成図、図３は上記放射線画像撮影装置に用いている固体検出器の概略構成図である。
【００１７】
この放射線画像撮像システム１は、放射線源等を備えた放射線照射装置２と、放射線を検出するための固体検出器２０等を備えた放射線画像撮影装置３と、放射線照射装置２および放射線画像撮影装置３に接続されたコンピューター４と、コンピューター４に接続されたモニター５とから構成されている。
【００１８】
放射線照射装置２は、基台１０と、この基台１０に固定された支柱１１と、内部に放射線源を収容した放射線照射部１２とから構成されており、放射線照射部１２は支柱１１の長手方向（図１中上下方向）に移動可能に取り付けられている。
【００１９】
この放射線照射装置２において、上記の放射線源の動作や、放射線照射部１２の移動動作等は、いずれも不図示の制御手段により統合制御されるものである。
【００２０】
放射線画像撮影装置３は、基台１３と、この基台１３に固定された支柱１４と、内部に固体検出器２０を収容した放射線画像撮影部１５から構成されており、放射線画像撮影部１５は支柱１４の長手方向（図１中上下方向）に移動可能に取り付けられている。
【００２１】
ここで放射線画像撮影部１５の構成について図面を用いて詳細に説明する。図２は放射線画像撮影装置の概略構成図であり、（Ａ）は固体検出器を保持する検出器ホルダーが撮影位置にある状態、（Ｂ）は固体検出器を保持する検出器ホルダーが退避位置にある状態を示している。なお、ここでは放射線画像撮影部の筐体における放射線入射面側を前面、これと対向する面を後面として説明する。
【００２２】
図２（Ａ）に示すように、放射線画像撮影部１５は、筐体３０内に、放射線源から照射された放射線の散乱線を除去するためのグリッド３２、放射線源から照射された放射線量を検出するためのAEC３３、固体検出器２０を保持する検出器ホルダー３４等が収納されてなるものである。また、筐体３０の側面には後述の放射線画像撮影用カセッテを挿入するためのカセッテ挿入口３１が設けられている。
【００２３】
検出器ホルダー３４は、筐体３０内部の上面および下面に各々取り付けられた２つのレール３５により図２中左右方向に移動可能に保持されている。そして、この検出器ホルダー３４は、カム３６によって移動させられる。
【００２４】
カム３６は、その中心を軸に回転する円形の回転面を備えるとともに、回転面において中心から離れた位置に摺動軸３６ａが設けられている。また、検出器ホルダー３４の後面側には、カム３６の摺動軸３６ａが挿入され、カム３６の回転に伴って摺動軸３６ａを摺動させるための摺動孔３４ａが設けられている。
【００２５】
図２（Ａ）に示すように、カム３６の摺動軸３６ａが図中３時の位置にあるときに、検出器ホルダー３４が最も前面（放射線入射面）に近接することになり、この位置が撮影位置となる。この状態からカム３６を１８０°回転させると、図２（Ｂ）に示すように、カム３６の摺動軸３６ａが図中９時の位置となり、検出器ホルダー３４が最も後面に近接することになり、この位置が退避位置となる。
【００２６】
検出器ホルダー３４が退避位置にある場合、撮影位置においてはAEC３３と検出器ホルダー３４の前面との間に空間が生じることになり、カセッテ挿入口３１はこの空間に対応して設けられる。
【００２７】
検出器ホルダー３４が退避位置にある状態で、カセッテ挿入口３１から上記撮影位置に放射線画像撮影用カセッテ４０が挿入可能になる。
【００２８】
検出器ホルダー３４内に保持される固体検出器２０は、その放射線検出面が、放射線画像撮影部１５の放射線入射面と平行になるように配されている。
【００２９】
図３に示すように、固体検出器２０は、ガラス基板２５上に、a-Si TFTからなる第１の導電層２４、放射線の照射を受けることにより電荷を発生して導電性を呈する光導電層２３、第２の導電層２２、絶縁層２１がこの順に積層されたものである。
【００３０】
第１の導電層２４は、各画素毎に対応してTFTが形成されており、各TFTの出力はICチップ２６に接続され、ICチップ２６はプリント基板２７上の不図示の画像信号処理部に接続されている。
【００３１】
固体検出器２０は、第１の導電層２４と第２の導電層２２との間に電界を形成している際に、光導電層２３に放射線が照射されると、光導電層２３内に電荷対が発生し、この電荷対の量に応じた潜像電荷が第１の導電層２４内に蓄積されるものである。蓄積された潜像電荷を読み取る際には、第１の導電層２４のTFTを順次駆動して、各画素に対応した潜像電荷に対応するアナログ信号を出力させ、このアナログ信号を画像信号処理部において各画素毎に検出し、各画素毎に検出したアナログ信号を画素の配列順に複合する。そして、この複合したアナログ信号を不図示のAD変換部によりAD変換してデジタル画像信号を生成する。生成されたデジタル画像信号は画像信号処理部からメモリを経由してコンピューター４に送信される。
【００３２】
放射線画像撮影装置３において、上記の固体検出器２０の動作や、カム３６の回転動作や、放射線画像撮影部１５の移動動作等は、いずれも不図示の制御手段により統合制御されるものである。
【００３３】
コンピューター４は、放射線照射装置２や放射線画像撮影装置３を制御する制御手段としての機能を有する。また、これ以外にも、撮影対象となる患者の氏名や性別等の患者に関する情報や、撮影する部位、放射線量および手技等の撮影に関する情報を記録、管理する機能等も有する。
【００３４】
次いで、このように構成される放射線画像撮像システム１の動作について説明する。
【００３５】
まず、検出器ホルダー３４が通常の撮影位置にある場合、すなわち放射線画像撮影装置３に内蔵されている固体検出器２０を用いて撮影する場合について説明する。
【００３６】
撮影者は、被験者を放射線画像撮影装置３と対向する位置に立たせた後、照射放射線強度や時間等を指定し、不図示の曝射スイッチを押下すると撮影が開始される。このスイッチは全ての撮影が終了するまで押下し続けるものであり、途中で押下が解除された場合には、即座に放射線の照射を停止するように構成されている。
【００３７】
撮影が開始されると、放射線照射部１２から放射線画像撮影部１５へ向けて放射線が照射されて放射線画像の撮影が行なわれる。
【００３８】
放射線が照射されると固体検出器２０内においては、放射線画像情報を担持する潜像電荷が蓄積される。この蓄積された潜像電荷の量は被験者を透過した放射線量に略比例するので、この潜像電荷が静電潜像を担持することとなる。
【００３９】
所定時間経過後に固体検出器２０に対する記録を停止させて撮影を終了した後、固体検出器２０から潜像電荷に対応するアナログ信号を出力させ、画像信号処理部においてAD変換してデジタル画像信号を生成させる。生成されたデジタル画像信号は画像信号処理部からメモリを経由してコンピューター４に送信される。
【００４０】
コンピューター４は、放射線画像撮影装置３からデジタル画像信号を受信すると、モニター５上にデジタル画像信号のプレビュー画像を表示させ、撮影を終了する。
【００４１】
また、本実施の形態の放射線画像撮像システム１では、放射線画像撮影装置３に内蔵されている固体検出器２０を用いた撮影のみならず、装置の撮影台のみ使用して、放射線画像の撮影には装置の固体検出器２０は用いずに、イメージングプレート等別種の手段を用いて撮影を行なうことも可能である。
【００４２】
以下に、その手順を説明する。
【００４３】
撮影者が、装置の固体検出器２０を使用しない旨をコンピューター４に入力すると、コンピューター４は、カム３６を１８０°回転させ、検出器ホルダー３４を退避位置に移動させる。
【００４４】
この状態で、カセッテ挿入口３１から放射線画像撮影用カセッテ４０が挿入可能になる。なお、放射線画像撮影用カセッテ４０に内蔵された放射線画像検出手段については、上記の固体検出器は勿論、イメージングプレート等どのようなデバイスであってもよく、撮影者は撮影目的に合致した種類のカセッテを挿入する。
【００４５】
そして、装置の固体検出器２０を使用したときと同様に撮影を開始すれば、放射線画像撮影用カセッテ４０を利用した撮影においても、内部のグリッド３２やAEC３３等の装備を装置の固体検出器２０を使用したときと同様に利用することが可能になる。
【００４６】
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、例えば、検出器ホルダー（固体検出器）の移動機構や移動方向について、上記以外の態様としてもかまわない。
【００４７】
また、固体検出器には、ＴＦＴ読出方式のものを使用しているが、光読出方式等他の方式の固体検出器を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明による放射線画像撮像システムを示す概略図
【図２Ａ】上記システムの放射線画像撮影装置の概略構成図（検出器撮影位置）
【図２Ｂ】上記システムの放射線画像撮影装置の概略構成図（検出器退避位置）
【図３】上記放射線画像撮影装置に用いている固体検出器の概略構成図
【符号の説明】
【００４９】
１    放射線画像撮像システム
２    放射線照射装置
３    放射線画像撮影装置
４    コンピューター
５    モニター
１０    基台
１１    支柱
１２    放射線照射部
１３    基台
１４    支柱
１５    放射線画像撮影部
２０    固体検出器
３０    筐体
３１    カセッテ挿入口
３２    グリッド
３３    AEC
３４    検出器ホルダー
３５    レール
３６    カム
４０    放射線画像撮影用カセッテ
【図１】
2010094211.tif 000003
【図２Ａ】
2010094211.tif 000004
【図２Ｂ】
2010094211.tif 000005
【図３】
2010094211.tif 000006