(57)【要約】【課題】装置の小型化を図りつつ、直列接続した複数の蓄電体に対して過電圧を生じることなく充電可能とする。【解決手段】外部電源から供給される電力を受電する受電側接続部２６と、受電側接続部により供給される電力に基づいて各蓄電体２８Ａ，２８Ｂに充電を行う単一の充電回路６１と、各蓄電体の電圧を検出する電圧検出手段６３と、各蓄電体と充電回路との接続状態を切り替え可能な接続切り替え手段６２と、各蓄電体の検出電圧に応じて接続切り替え手段を制御する充電制御部６４とを備え、充電制御部は、接続切り替え手段に対して、全ての蓄電体の電圧が第一の目標電圧Ｖ１に満たない場合には直列に接続された全ての蓄電体が同時に充電される接続状態とし、第一の目標電圧に達した蓄電体を充電対象から除外する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各機能部に電力を供給する直列接続された複数の蓄電体を筐体内部に内蔵し、前記各蓄電体からの電力供給による駆動が可能なカセッテ型の放射線画像撮影装置であって、
外部電源から供給される電力を受電する受電側接続部と、
前記受電側接続部により供給される電力に基づいて前記各蓄電体に充電を行う単一の充電回路と、
前記各蓄電体の電圧を検出する電圧検出手段と、
個々の前記蓄電体又は直列に接続された二以上の前記蓄電体に対して充電が行われるように前記各蓄電体と前記充電回路との接続状態を切り替え可能な接続切り替え手段と、
前記電圧検出手段による前記各蓄電体の検出電圧に応じて前記接続切り替え手段を制御する充電制御部とを備え、
前記充電制御部は、前記接続切り替え手段に対して、全ての前記蓄電体の電圧が第一の目標電圧に満たない場合には前記直列に接続された全ての蓄電体が同時に充電される接続状態とし、前記第一の目標電圧に達した前記蓄電体を充電対象から除外するように接続状態を切り替える制御を行うことを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項２】
前記充電制御部は、前記蓄電体の充電開始からの経過時間を計時すると共に、前記第一の目標電圧に達する前に規定時間を経過した場合にエラーを報知する処理を行うことを特徴とする請求項１記載の放射線画像撮影装置。
【請求項３】
前記第一の目標電圧よりも高い第二の目標電圧を定め、
前記充電制御部は、
全ての前記蓄電体が前記第一の目標電圧に達してから、前記第二の目標電圧までの充電を開始すると共に、
前記各蓄電体に対して前記第一の目標電圧までを定電流充電で充電を行い、前記第二の目標電圧までを定電圧充電を行うよう前記充電回路を制御することを特徴とする請求項１又は２記載の放射線画像撮影装置。
【請求項４】
各機能部に電力を供給する直列接続された複数の蓄電体を筐体内部に内蔵すると共に電力を受電する受電側接続部を備えたカセッテ型の放射線画像撮影装置と、
前記受電側接続部に着脱可能に連結されて前記放射線画像撮影装置に電力を供給する給電側接続部とを備え、
前記放射線画像撮影装置に対して、前記受電側接続部と前記給電側接続部との連結時に前記各蓄電体に充電を行う放射線画像撮影システムであって、
前記各蓄電体の電圧を検出する電圧検出手段と、
前記受電側接続部により供給される電力に基づいて前記各蓄電体に充電を行う単一の充電回路と、
個々の前記蓄電体又は直列に接続された二以上の前記蓄電体に対して充電が行われるように前記各蓄電体と前記充電回路との接続状態を切り替え可能な接続切り替え手段と、
前記電圧検出手段による前記各蓄電体の検出電圧に応じて前記接続切り替え手段を制御する充電制御部とを備え、
少なくとも前記充電制御部については前記放射線画像撮影装置の外部に設けると共に、
当該充電制御部が、前記接続切り替え手段に対して、全ての前記蓄電体の電圧が第一の目標電圧に満たない場合には前記直列接続された全ての蓄電体が同時に充電される接続状態とし、前記第一の目標電圧に達した前記蓄電体を充電対象から除外するように接続状態を切り替える制御を行うことを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項５】
各機能部に電力を供給する直列接続された複数の蓄電体を筐体内部に内蔵すると共に電力を受電する受電側接続部を備えたカセッテ型の放射線画像撮影装置の前記蓄電体の充電方法であって、
前記各蓄電体の電圧を検出し、
全ての前記蓄電体の電圧が第一の目標電圧に満たない場合には前記直列に接続された当該全ての蓄電体を、外部の電力供給源により供給される電力に基づいて充電を行う単一の充電回路と接続して同時に充電を行い、
前記第一の目標電圧に達した前記蓄電体を充電対象から除外するように前記充電回路との接続状態の切り替えを行うことを特徴とする放射線画像撮影装置の蓄電体の充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像撮影装置、放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影装置の充電方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
医療用の放射線画像を取得する手段であるフラットパネルディテクタ（Flat Panel Detector：ＦＰＤ）と呼ばれる放射線画像撮影装置について、近年、その内部にキャパシタや二次電池からなる蓄電体を内蔵し、ケーブルレスで駆動可能な可搬型に構成されたカセッテ型の放射線画像撮影装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
放射線画像撮影装置を可搬型に構成した場合、患者のベッドサイド等におけるポータブル撮影をはじめとする自由度の高い撮影が可能となる。
【０００３】
ところで、上記蓄電体としてのキャパシタや二次電池（以下、キャパシタ等とする）は出力電圧が仕様により一定の範囲内に定められており、放射線画像撮影装置内の各構成で必要な電圧に満たない場合があった。
従って、そのような場合には、放射線画像撮影装置に昇圧回路を設けるか、複数の蓄電体を直列接続して使用する必要があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２３７０７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、蓄電体に昇圧回路を設けて使用すると電力効率の低下を生じやすく、充電の頻度が高くなるという問題があった。
また、蓄電体を放射線画像撮影装置に設ける場合には、蓄電体の電圧を監視して目標電圧となるまで充電を行う充電制御回路が必要となるが、直列接続された複数の蓄電体に対して一つの充電制御回路で充電を行う構成とした場合、直接接続された複数の蓄電体に対して同時に充電が行われることから、個々の蓄電体の静電容量の個体誤差により電圧にバラツキが生じた場合でも、これを是正することができず、一部の蓄電体について過電圧となる可能性があった。
従って、その対策として、各蓄電体に対して個別に充電制御回路を設け、個別に電圧の監視を行うことも考えられるが、各蓄電体ごとに充電制御回路を設けると、構成の増加により放射線画像撮影装置の大型化を招いてしまうという問題があった。
また、各蓄電体に対応する複数の充電制御回路を放射線画像撮影装置の外部に設け、充電時にコネクタを介して接続する構成を採ることも考えられるが、個々の充電制御回路を放射線画像撮影装置に内蔵される各蓄電体に接続するためには、コネクタの端子数が多数必要となるため、コネクタの大型化に伴う放射線画像撮影装置の大型化を招くという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、装置の小型化を図りつつ、直列接続した複数の蓄電体に対して過電圧を生じることなく充電可能とすることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するために、本発明に係る放射線画像撮影装置は、
各機能部に電力を供給する直列接続された複数の蓄電体を筐体内部に内蔵し、前記各蓄電体からの電力供給による駆動が可能なカセッテ型の放射線画像撮影装置であって、
外部電源から供給される電力を受電する受電側接続部と、
前記受電側接続部により供給される電力に基づいて前記各蓄電体に充電を行う単一の充電回路と、
前記各蓄電体の電圧を検出する電圧検出手段と、
個々の前記蓄電体又は直列に接続された二以上の前記蓄電体に対して充電が行われるように前記各蓄電体と前記充電回路との接続状態を切り替え可能な接続切り替え手段と、
前記電圧検出手段による前記各蓄電体の検出電圧に応じて前記接続切り替え手段を制御する充電制御部とを備え、
前記充電制御部は、前記接続切り替え手段に対して、全ての前記蓄電体の電圧が第一の目標電圧に満たない場合には前記直列に接続された全ての蓄電体が同時に充電される接続状態とし、前記第一の目標電圧に達した前記蓄電体を充電対象から除外するように接続状態を切り替える制御を行うことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の別の側面である放射線画像撮影システムは、
各機能部に電力を供給する直列接続された複数の蓄電体を筐体内部に内蔵すると共に電力を受電する受電側接続部を備えたカセッテ型の放射線画像撮影装置と、
前記受電側接続部に着脱可能に連結されて前記放射線画像撮影装置に電力を供給する給電側接続部とを備え、
前記放射線画像撮影装置に対して、前記受電側接続部と前記給電側接続部との連結時に前記各蓄電体に充電を行う放射線画像撮影システムであって、
前記各蓄電体の電圧を検出する電圧検出手段と、
前記受電側接続部により供給される電力に基づいて前記各蓄電体に充電を行う単一の充電回路と、
個々の前記蓄電体又は直列に接続された二以上の前記蓄電体に対して充電が行われるように前記各蓄電体と前記充電回路との接続状態を切り替え可能な接続切り替え手段と、
前記電圧検出手段による前記各蓄電体の検出電圧に応じて前記接続切り替え手段を制御する充電制御部とを備え、
少なくとも前記充電制御部については前記放射線画像撮影装置の外部に設けると共に、
当該充電制御部が、前記接続切り替え手段に対して、全ての前記蓄電体の電圧が第一の目標電圧に満たない場合には前記直列接続された全ての蓄電体が同時に充電される接続状態とし、前記第一の目標電圧に達した前記蓄電体を充電対象から除外するように接続状態を切り替える制御を行うことを特徴とする。
【０００９】
さらに、本発明の別の側面である放射線画像撮影装置の蓄電体の充電方法は、
各機能部に電力を供給する直列接続された複数の蓄電体を筐体内部に内蔵すると共に電力を受電する受電側接続部を備えたカセッテ型の放射線画像撮影装置の前記蓄電体の充電方法であって、
前記各蓄電体の電圧を検出し、
全ての前記蓄電体の電圧が第一の目標電圧に満たない場合には前記直列に接続された当該全ての蓄電体を、外部の電力供給源により供給される電力に基づいて充電を行う単一の充電回路と接続して同時に充電を行い、
前記第一の目標電圧に達した前記蓄電体を充電対象から除外するように前記充電回路との接続状態の切り替えを行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、単一の充電回路を用いて各蓄電体との接続の切り替えを行うことで、充電当初は直列接続された全蓄電体を同時に充電し、第一の目標電圧に達した蓄電体を充電対象から除外しつつ全ての蓄電体が第一の目標電圧に達するまで充電を行うので、一つの充電回路により複数の蓄電体に対する充電を高速で行うことを可能とし、各蓄電体ごとに充電回路を不要とすることから、放射線画像撮影装置の小型化を図ることが可能となる。
また、個々の蓄電体の電圧を監視し、第一の目標電圧に達すると充電対象から除外するので、各蓄電体について過電圧の発生を効果的に抑止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態に係る放射線画像検出システムのシステム構成を示す概略図である。
【図２】図１におけるクレードルの要部構成を示す説明図である。
【図３】図１に示す放射線画像撮影装置の外観を示す斜視図である。
【図４】図１に示す放射線画像撮影装置のセンサパネル部及び読取部等の構成を示す等価回路図である。
【図５】放射線画像撮影装置においてキャパシタの充電を行うための構成のみを抽出した要部構成図である。
【図６】接続切り替え部の各接続状態をテーブル形式で図示したものである。
【図７】充電制御回路による充電時の接続状態の状態遷移図である。
【図８】各接続状態における電圧変化を図示した線図である。
【図９】放射線画像撮影システムのシステム構成を示すブロック図である。
【図１０】放射線画像撮影装置２により行われる充電制御のフローチャートである。
【図１１】第２の実施形態における充電制御回路による充電時の接続状態の状態遷移図である。
【図１２】第３の実施形態における放射線画像撮影装置においてキャパシタの充電を行うための構成のみを抽出した要部構成図である。
【図１３】第３の実施形態における接続切り替え部の各接続状態をテーブル形式で図示したものである。
【図１４】第３の実施形態における充電制御回路による充電時の接続状態の状態遷移図である。
【図１５】第４の実施形態である放射線画像撮影装置が搭載するキャパシタの充電を行うための構成を主に図示した要部構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、本発明を適用可能な実施形態がこれに限定されるものではない。
【００１３】
［第１の実施形態］
図１から図１０を参照しつつ、本発明の第１の実施形態について説明する。ただし、本発明を適用可能な実施形態は図示のものに限定されるものではない。
【００１４】
図１は、放射線画像検出システムの概略構成を示す図であり、図２は、この放射線画像検出システムに設けられるクレードルの要部構成を示す図であり、図３は、本実施形態における放射線画像撮影装置の斜視図である。
図１に示すように、本実施形態に係る放射線画像検出システム１は、蓄電体としての二つのキャパシタ２８，２８を内蔵する放射線画像撮影装置２と、放射線画像撮影装置２が載置されるクレードル４と、放射線画像撮影装置２に接続される給電ケーブル５とを備えている。
【００１５】
クレードル４は、放射線画像撮影装置２を載置することにより、外部から放射線画像撮影装置２に電力を供給可能に構成されたキャパシタ充電用の給電手段５０である。
図２に示すように、クレードル４は、図示しない外部電源と接続されるコンセント８が接続されているＡＣ／ＤＣ定電圧電源４１と、ＡＣ／ＤＣ定電圧電源４１から供給される電力を外部に出力する給電側接続部としての出力コネクタ部４２とを備えている。
ＡＣ／ＤＣ定電圧電源４１は、負荷の変動に左右されず常に一定の電圧で電力を出力するものであり、出力コネクタ部４２は、この所定の電圧で放射線画像撮影装置２に対して電力を供給するようになっている。
本実施形態においてクレードル４には、出力コネクタ部として、放射線画像撮影装置２がクレードル４に載置されたときに受電側接続部としての装置側コネクタ部２６と接続されるクレードル出力コネクタ部４２と、装置側コネクタ部２６に接続される給電ケーブル５が接続されるケーブル用出力コネクタ部４３とが設けられている。
【００１６】
クレードル４に放射線画像撮影装置２が装着されると、クレードル出力コネクタ部４２が放射線画像撮影装置２の装置側コネクタ部２６とそれぞれ電気的に接続されて、ＡＣ／ＤＣ定電圧電源４１から放射線画像撮影装置２に直接電力が供給されるようになっている。
また、ケーブル用出力コネクタ部４３に接続された給電ケーブル５が装置側コネクタ部２６に接続されると給電ケーブル５を介してＡＣ／ＤＣ定電圧電源４１から放射線画像撮影装置２に電力が供給される。
【００１７】
給電ケーブル５は、放射線画像撮影装置２と接続することにより、外部から放射線画像撮影装置２に電力を供給可能なものである。本実施形態では、給電ケーブル５は、その一端側が放射線画像撮影装置２の装置側コネクタ部２６と接続される接続部５１となっており、他端側がクレードル４のケーブル用出力コネクタ部４３と接続される。即ち、接続部５１は給電側接続部として機能することとなり、これにより、ＡＣ／ＤＣ定電圧電源４１から放射線画像撮影装置２に電力が供給される。
【００１８】
なお、本実施形態では、給電ケーブル５がクレードル４を介して外部電源と接続される例を示しているが、給電ケーブル５と外部電源との接続の仕方はこれに限定されず、給電ケーブル５がクレードル４の外にあるＡＣ／ＤＣ定電圧電源と直接接続されて外部電源から放射線画像撮影装置２への電力供給が行われるように構成してもよい。
【００１９】
本実施形態において放射線画像撮影装置２は、いわゆるフラットパネルディテクタ（Flat Panel Detector：以下「ＦＰＤ」という。）をカセッテ型に構成した可搬型のカセッテ型ＦＰＤであり、放射線画像撮影に用いられ、放射線画像データ（以下、単に「画像データ」と称する。）を取得するものである。
なお、以下では、放射線画像撮影装置２として、シンチレータ等を備え、放射された放射線を可視光等の他の波長の電磁波に変換して電気信号を得るいわゆる間接型の放射線画像撮影装置について説明するが、本発明は、シンチレータ等を介さずに放射線を放射線検出素子で直接検出する、いわゆる直接型の放射線画像撮影装置に対しても適用することができる。
【００２０】
図３に示すように、放射線画像撮影装置２は、内部を保護する筐体２１を備えている。筐体２１は、少なくとも放射線の照射を受ける側の面Ｘ（以下、放射線入射面Ｘという。）が、放射線を透過するカーボン板やプラスチック等の材料で形成されている。
なお、図３では、筐体２１がフロント部材２１ａとバック部材２１ｂとで形成されている場合が示されているが、その形状、構成は特に限定されず、この他にも、筐体２１を筒状のいわゆるモノコック状等に形成することも可能である。
【００２１】
図３に示すように、本実施形態において、放射線画像撮影装置２の側面部分には、電源スイッチ２２、インジケータ２５、及び装置側コネクタ部２６等が配置されている。
【００２２】
電源スイッチ２２は、放射線画像撮影装置２の電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるものであり、電源スイッチ２２を操作することにより、後述するキャパシタ２８（図１参照）による放射線画像撮影装置２の各機能部に対する電力供給の開始及び停止を指示する信号が後述する本体制御部３０（図１参照）に出力される。放射線画像撮影装置２を撮影に使用しないときには、電源をＯＦＦ（すなわち、キャパシタ２８による各機能部に対する電力供給を停止）にしておくことにより、キャパシタ２８の電力消費を抑えることができる。
【００２３】
インジケータ２５は、例えばＬＥＤ等で構成されキャパシタ２８の充電残量や各種の操作状況等を表示するものである。
【００２４】
また、放射線画像撮影装置２には、放射線画像撮影装置２の各機能部に電力を供給するキャパシタ２８が設けられている。
キャパシタ２８は、充電可能なものであり、例えば、リチウムイオンキャパシタ（ＬＩＣ）、電気二重層コンデンサ等の蓄電素子等を適用することができる。
【００２５】
このうち、特に、リチウムイオンキャパシタは、蓄電効率に優れるとともに、大電流（例えば５〜１０アンペア）による高速充電が可能であり、充電時間を大幅に短縮することができるため、好ましい。すなわち、充電時間は、充電電流の大きさにほぼ反比例するため、充電電流を大きくすれば、その分充電時間を短くすることができる。
【００２６】
また、放射線画像撮影装置２の側面部分には、筐体２１内に内蔵されたキャパシタ２８の交換のために開閉される蓋部材７０が設けられており、蓋部材７０の側面部には、放射線画像撮影装置２が後述する無線アクセスポイント１１３（図９参照）を介して外部と無線方式で情報の送受信を行うためのアンテナ装置７１が埋め込まれている。
【００２７】
装置側コネクタ部２６（図１において、単に「コネクタ部」と示す。）は、クレードル４及び給電ケーブル５のそれぞれと電気的に接続可能に構成されており、また、相互に着脱可能となっている。
また、装置側コネクタ部２６は、放射線画像撮影装置２がクレードル４に載置されたときにクレードル出力コネクタ部４２に対応する位置に設けられている。
【００２８】
また、キャパシタ２８と各機能部との間には、電源回路２９が設けられている。電源回路２９は、キャパシタ２８から供給される電力を供給先の各機能部に適するように、その電圧値等を適宜変換・調整する機能部である。
【００２９】
筐体２１の放射線入射面Ｘ（図３参照）の内側には、放射線入射面Ｘから入射した放射線を吸収して可視光を含む波長の光に変換する図示しないシンチレータ層が形成されている。シンチレータ層は、例えばＣｓＩ：ＴｌやＧｄ2Ｏ2Ｓ：Ｔｂ、ＺｎＳ：Ａｇ等の母体内に発光中心物質が付活された蛍光体を用いて形成されたものを用いることができる。
【００３０】
シンチレータ層の放射線が入射する側の面とは反対側の面側には、シンチレータ層から出力された光を電気信号に変換する複数の光電変換素子２３（図４参照）が２次元状に複数配列された検出手段としてのセンサパネル部２４が設けられている。光電変換素子２３は、例えばフォトダイオード等であり、シンチレータ層等と共に、被写体を透過した放射線を電気信号に変換する放射線検出素子を構成する。
【００３１】
本実施形態においては、本体制御部３０、走査駆動回路３２、信号読出し回路３３等により、このセンサパネル部２４の各光電変換素子２３の出力値を読み取る読取手段である読取部４５（図４参照）が構成されている。
【００３２】
センサパネル部２４及び読取部４５の構成について、図４の等価回路図を参照しつつ、さらに説明する。
図４に示すように、センサパネル部２４の各光電変換素子２３の一方の電極にはそれぞれ信号読出し用のスイッチ素子であるＴＦＴ４６のソース電極が接続されている。また、各光電変換素子２３の他方の電極にはバイアス線Ｌｂが接続されており、バイアス線Ｌｂはバイアス電源３６に接続されていて、バイアス電源３６から各光電変換素子２３に逆バイアス電圧が印加されるようになっている。
【００３３】
各ＴＦＴ４６のゲート電極はそれぞれ走査駆動回路３２から延びる走査線Ｌｌに接続されており、ＴＦＴ４６のゲート電極には、この走査線Ｌｌを介して図示しないＴＦＴ電源から読み出し電圧（ＯＮ電圧）又はＯＦＦ電圧が印加されるようになっている。また、各ＴＦＴ４６のドレイン電極はそれぞれ信号線Ｌｒに接続されている。各信号線Ｌｒは、それぞれ信号読出し回路３３内の増幅回路３７に接続されており、各増幅回路３７の出力線はそれぞれサンプルホールド回路３８を経てアナログマルチプレクサ３９に接続されている。また、信号読出し回路３３には信号をデジタル信号に変換処理する処理手段としてのＡ／Ｄ変換部４０が接続されており、アナログマルチプレクサ３９から送り出されたアナログの画像信号は、Ａ／Ｄ変換部４０によりデジタルの画像信号に変換される。信号読出し回路３３は、このＡ／Ｄ変換部４０を介して本体制御部３０に接続されており、デジタルの画像信号が本体制御部３０に出力される。本体制御部３０には、記憶部３１が接続されており、本体制御部３０は、Ａ／Ｄ変換部４０から送られたデジタルの画像信号を画像データとして記憶部３１に記憶させるようになっている。
【００３４】
本体制御部３０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えるコンピュータであり、放射線画像撮影装置２全体を統括的に制御する。
【００３５】
ＲＯＭには、実写画像データ生成処理、オフセット補正値生成処理、放射線画像撮影装置２において各種の処理を行うためのプログラム、各種の制御プログラムやパラメータ等が記憶されている。
本体制御部３０は、ＲＯＭに格納された所定のプログラムを読み出してＲＡＭの作業領域に展開し、当該プログラムに従ってＣＰＵが各種処理を実行するようになっている。
【００３６】
信号処理部３４は、画像データに所定の信号処理を施すことによって画像データを外部に出力するのに適した形式のデータとする機能部である。
【００３７】
記憶部３１は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリ等で構成されており、記憶部３１には、読取部４５（図４参照）により生成される実写画像データ（被写体を透過した放射線に基づく画像データ）や、暗画像データ（放射線を照射しない状態で取得された画像データ）等が記憶されるようになっている。
なお、記憶部３１は内蔵型のメモリでもよいし、メモリカード等の着脱可能なメモリでもよい。また、その容量は特に限定されないが、複数枚分の画像データを保存可能な容量を有することが好ましい。このような記憶手段を備えることによって、被写体に対して連続して放射線を照射し、その度ごとに画像データを記録し蓄積していくことができ、連続撮影や動画撮影を行うことが可能となる。
【００３８】
通信部３５は、アンテナ装置７１と接続されており、本体制御部３０の制御に従って、コンソール１０１等の外部装置との間で各種信号の送受信を行うものである。通信部３５は、無線アクセスポイント１１３（図９参照）を介して無線方式でコンソール１０１等の外部装置との通信を行う。
本実施形態において、通信部３５は、読取部４５によって読み取られＡ／Ｄ変換部４０においてアナログ信号からデジタル信号に変換された画像信号に基づく画像データを外部機器であるコンソール１０１に送信するとともにコンソール１０１等から撮影オーダ情報等を受信する。
【００３９】
図５は放射線画像撮影装置２においてキャパシタ２８の充電を行うための構成のみを抽出した要部構成図である。
上記放射線画像撮影装置２では、二つのキャパシタ２８，２８を直列に接続した状態で使用及び充電を行う。なお、実施形態の記載中において、二つのキャパシタを区別して説明する必要がある場合には、「キャパシタ２８Ａ，２８Ｂ」とし、区別して説明を行う必要がない場合には、「キャパシタ２８」とする。
【００４０】
図５に示すように、放射線画像撮影装置２は、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂに対して個別に又は直列接続された状態で二つ同時に充電を行う充電回路６１と、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂに対する充電回路６１の接続状態を切り替え可能とする接続切り替え手段６２と、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂの電圧を検出する電圧検出手段６３と、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂの検出電圧に応じて充電状態を制御する充電制御部としての充電制御回路６４とを備えている。
【００４１】
各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂは、各々の両極側から配線が引き出され、接続切り替え手段６２のスイッチＳＷ１〜ＳＷ４を介して充電回路６１に接続されている。充電回路６１は、正極性の二つのポートＰ１，Ｐ３と負極性の二つのポートＰ２，Ｐ４とを備え、前述した配線を介して正極性のポートＰ１はキャパシタ２８Ａの正極に接続され、正極性のポートＰ３はキャパシタ２８Ｂの正極に接続され、負極性のポートＰ２はキャパシタ２８Ａの負極に接続され、負極性のポートＰ４はキャパシタ２８Ｂの負極に接続されている。
この充電回路６１は、正極性の二つのポートＰ１又はＰ３と負極性の二つのポートＰ２又はＰ４との間に接続されたキャパシタ２８Ａ，２８Ｂ又はこれら両方に対して、定電流充電を行うことが可能となっている。
【００４２】
接続切り替え手段６２は、前述したように、充電回路６１の正極性のポートＰ１とキャパシタ２８Ａの正極との間に設けられたスイッチＳＷ１と、負極性のポートＰ２とキャパシタ２８Ａの負極との間に設けられたスイッチＳＷ２と、正極性のポートＰ３とキャパシタ２８Ｂの正極との間に設けられたスイッチＳＷ３と、負極性のポートＰ４とキャパシタ２８Ｂの負極との間に設けられたスイッチＳＷ４とを備えている。そして、これらの各スイッチＳＷ１〜ＳＷ４は、いずれも充電制御回路６４によりそのON-OFFの切り替えを制御することができ、ＳＷ１，ＳＷ２の二つのみをONとすることでキャパシタ２８Ａのみの充電状態とし、ＳＷ３，ＳＷ４の二つのみをONとすることでキャパシタ２８Ｂのみの充電状態とし、ＳＷ１，ＳＷ４の二つのみをONとすることで直列接続されたキャパシタ２８Ａ，２８Ｂを同時に充電状態とする接続状態の切り替えが行われる。
【００４３】
電圧検出手段６３は、キャパシタ２８Ａの正極とキャパシタ２８Ｂに正極のそれぞれから電圧検出を行うための配線Ｌ１，Ｌ２を引き出すと共に、各配線Ｌ１，Ｌ２を通じて得られたアナログの電圧値が充電制御回路６４内に設けられたＡＤコンバータ６５によりデジタルデータとして取得されるようになっている。
各配線Ｌ１，Ｌ２により検出される電圧Ｖｍ１，Ｖｍ２は、いずれもキャパシタ２８Ｂの負極側を基準電位とした場合の電位差である。
従って、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂの電圧をＶｃ１，Ｖｃ２とすると、配線Ｌ２から検出される電圧Ｖｍ２はキャパシタ２８Ｂの電圧Ｖｃ２そのものとなるが（Ｖｍ２＝Ｖｃ２）、配線Ｌ１から検出される電圧Ｖｍ１は直列接続されたキャパシタ２８Ａと２８Ｂの合計された電圧（Ｖｃ１＋Ｖｃ２）が検出される。従って、キャパシタ２８Ａ単独の電圧Ｖｃ１は、Ｖｍ１−Ｖｍ２により算出される。
【００４４】
充電制御回路６４の行う制御を図６〜図８により具体的に説明する。図６は各接続状態をテーブル形式で図示したものであり、図７は充電制御回路６４による充電時の接続状態の状態遷移図であり、図８は各接続状態における電圧変化を図示した線図である。
充電制御回路６４は、放射線画像撮影装置２に外部電源が接続された状態において、ＡＣコンバータ６５を介して取得する電圧Ｖｍ１，Ｖｍ２から各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂの電圧Ｖｃ１，Ｖｃ２を算出し、これらの電圧Ｖｃ１，Ｖｃ２が予め定められたキャパシタの第一の目標電圧Ｖ１に満たない場合に二つのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂに対して同時に充電を行い、第一の目標電圧Ｖ１に達しているか或いは充電により第一の目標電圧Ｖ１に達したキャパシタ２８Ａ又は２８Ｂについては充電対象から除く制御を接続切り替え手段６２に対して行う。充電制御回路６４は、例えば、ＩＣチップにより構成されている。
なお、上記第一の目標電圧Ｖ１は、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂの定格電圧と同一か又は当該定格電圧よりも若干低い値が設定されることが望ましい。
【００４５】
充電制御回路６４は、上記充電制御を実現するために、接続切り替え手段６２に対して、図６に示すように、いずれのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂも充電しない接続状態Ａ、二つのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂを同時に充電可能とする接続状態Ｂ、キャパシタ２８Ｂのみ充電可能とする接続状態Ｃ、キャパシタ２８Ａのみ充電可能とする接続状態Ｄからなる四つの接続状態Ａ〜Ｄに切り替える制御を行う（なお、後述の説明では「接続状態Ｅ」も登場するがこれは接続状態Ａと同一の状態なので、実質的に接続状態は四種類である）。
即ち、充電制御回路６４は、接続状態Ａとする場合には接続切り替え手段６２の全スイッチＳＷ１〜ＳＷ４が全てOFFとなり、接続状態Ｂとする場合には接続切り替え手段６２のスイッチＳＷ１，ＳＷ４がON、ＳＷ２，ＳＷ３がOFFとなるよう制御する。また、接続状態Ｃとする場合には接続切り替え手段６２のスイッチＳＷ１、ＳＷ２がOFF、ＳＷ３，ＳＷ４がONとなり、接続状態Ｄとする場合には接続切り替え手段６２のスイッチＳＷ１，ＳＷ２がON、ＳＷ３，ＳＷ４がOFFとなるよう制御する。
【００４６】
次に、検出される各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂの電圧と上記接続状態の切り替えとの関係をふまえて、充電制御回路６４が行う充電制御を図７により詳細に説明する。
当初、接続切り替え手段６２は接続状態Ａにあり、放射線画像撮影装置２が外部電源に接続された状態において、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂの電圧検出が行われる。
その結果、キャパシタ２８Ａ，２８Ｂのいずれもが第一の目標電圧Ｖ１に達しない場合には（Ｖｃ１＜Ｖ１，Ｖｃ２＜Ｖ１）、充電制御回路６４は接続切り替え手段６２を接続状態Ｂに切り替え、これにより、二つのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂが同時に充電される状態に切り替えられる。
【００４７】
また、接続状態Ａにおいて、キャパシタ２８Ａのみが第一の目標電圧Ｖ１に達している場合には（Ｖｃ１≧Ｖ１，Ｖｃ２＜Ｖ１）、充電制御回路６４は接続切り替え手段６２を接続状態Ｃに切り替え、これにより、キャパシタ２８Ｂのみが充電される状態に切り替えられる。
また、接続状態Ａにおいて、キャパシタ２８Ｂのみが第一の目標電圧Ｖ１に達している場合には（Ｖｃ１＜Ｖ１，Ｖｃ２≧Ｖ１）、充電制御回路６４は接続切り替え手段６２を接続状態Ｄに切り替え、これにより、キャパシタ２８Ａのみが充電される状態に切り替えられる。
【００４８】
また、接続状態Ｂにおいて、充電によってキャパシタ２８Ａが先に第一の目標電圧Ｖ１に達した場合には（Ｖｃ１≧Ｖ１，Ｖｃ２＜Ｖ１）、充電制御回路６４は接続切り替え手段６２を接続状態Ｃに切り替え、これにより、キャパシタ２８Ｂのみの充電状態に切り替えられる。
また、接続状態Ｂにおいて、充電によってキャパシタ２８Ｂが先に第一の目標電圧Ｖ１に達した場合には（Ｖｃ１＜Ｖ１，Ｖｃ２≧Ｖ１）、充電制御回路６４は接続切り替え手段６２を接続状態Ｄに切り替え、これにより、キャパシタ２８Ａのみの充電状態に切り替えられる。
【００４９】
また、接続状態Ｃにおいて、充電によってキャパシタ２８Ｂが第一の目標電圧Ｖ１に達した場合には（Ｖｃ１≧Ｖ１，Ｖｃ２≧Ｖ１）、充電制御回路６４は接続切り替え手段６２を接続状態Ｅ（＝接続状態Ａ）に切り替える。
また、接続状態Ｄにおいて、充電によってキャパシタ２８Ａが第一の目標電圧Ｖ１に達した場合には（Ｖｃ１≧Ｖ１，Ｖｃ２≧Ｖ１）、充電制御回路６４は接続切り替え手段６２を接続状態Ｅ（＝接続状態Ａ）に切り替える。
【００５０】
図８は、状態Ａ→状態Ｃ→状態Ｅ（状態Ａ）の順で充電が完了するまでの状態変化の一例を示している。即ち、二つのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂの電圧Ｖｃ１，Ｖｃ２が共に第一の目標電圧Ｖ１未満であり、接続状態Ｂに切り替えられて直列接続されたキャパシタ２８Ａ，２８Ｂに充電回路６１から同時に電圧が印加されると、それぞれの静電容量の個体誤差に応じて各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂは固有の傾きで電圧が上昇する。
そして、この例では、キャパシタ２８Ａの方が早く第一の目標電圧Ｖ１に到達し、接続状態Ｃへの切り替えにより、キャパシタ２８Ａに対する充電電圧の印加が断たれ、キャパシタ２８Ｂのみに充電電圧の印加が行われる。
その結果、キャパシタ２８Ｂも第一の目標電圧Ｖ１に到達し、いずれのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂも第一の目標電圧Ｖ１となるまで充電が行われたので、接続状態Ｅに切り替えられ、充電制御は一旦終了される。
【００５１】
なお、上記充電制御は、放射線画像撮影装置２が外部電源に接続状態にある場合には、定期的に実行しても良い。また、放射線画像撮影装置２による放射線画像の撮影の実行中であっても、外部電源が接続された状態にある場合には、撮影と並行して充電制御も実行しても良い。
【００５２】
なお、この放射線画像検出システム１は、例えば図９に示すような放射線画像撮影システム１００内に配置されて使用される。
【００５３】
放射線画像撮影システム１００は、例えばこの放射線画像検出システム１と、放射線画像検出システム１を構成する放射線画像撮影装置２と通信可能なコンソール１０１とを備えている。
【００５４】
図９に示すように、放射線画像撮影装置２は、例えば、放射線を照射して患者Ｍの一部である被写体（患者Ｍの撮影対象部位）の撮影を行う撮影室Ｒ１に設けられており、コンソール１０１は、この撮影室Ｒ１に対応して設けられている。
なお、本実施形態においては、放射線画像撮影システム内に１つの撮影室Ｒ１が設けられており、撮影室Ｒ１内に３つの放射線画像撮影装置２が配置されている場合を例として説明するが、撮影室の数、各撮影室に設けられる放射線画像撮影装置２の数は図示例に限定されない。
また、撮影室Ｒ１が複数ある場合に、コンソール１０１は各撮影室Ｒ１に対応して設けられていなくてもよく、複数の撮影室Ｒ１に対して１台のコンソール１０１が対応付けられていてもよい。
【００５５】
撮影室Ｒ１内には、放射線画像撮影装置２を装填・保持可能なカセッテ保持部１１１を備えるブッキー装置１１０、被写体（患者Ｍの撮影対象部位）に放射線を照射するＸ線管球等の放射線源（図示せず）を備える放射線発生装置１１２が設けられている。カセッテ保持部１１１は、撮影時に放射線画像撮影装置２を装填するものである。
なお、図９には撮影室Ｒ１内に臥位撮影用のブッキー装置１１０ａと立位撮影用のブッキー装置１１０ｂとがそれぞれ１つずつ設けられている場合を例示しているが、撮影室Ｒ１内に設けられるブッキー装置１１０の数は特に限定されない。また、本実施形態では、各ブッキー装置１１０に対応して１つずつ放射線発生装置１１２が設けられている構成を例示しているが、例えば、撮影室Ｒ１内に放射線発生装置１１２を１つ備え、複数のブッキー装置１１０に対して１つの放射線発生装置１１２が対応し、適宜位置を移動させたり、放射線照射方向を変更する等して使用するようになっていてもよい。
【００５６】
また、撮影室Ｒ１は、放射線を遮蔽する室であり、無線通信用の電波も遮断されるため、撮影室Ｒ１内には、放射線画像撮影装置２とコンソール１０１等の外部装置とが通信する際にこれらの通信を中継する無線アクセスポイント（基地局）１１３等が設けられている。
【００５７】
また、本実施形態では、撮影室Ｒ１に隣接して前室Ｒ２が設けられている。前室Ｒ２には、放射線技師や医師等（以下「操作者」と称する。）が被写体に放射線を照射する放射線発生装置１１２の管電圧、管電流、照射野絞り等の制御を行ったり、ブッキー装置１１０の操作等を行う操作装置１１４が配置されている。
【００５８】
操作装置１１４にはコンソール１０１から放射線発生装置１１２の放射線照射条件を制御する制御信号が送信されるようになっており、放射線発生装置１１２の放射線照射条件は、操作装置１１４に送信されたコンソール１０１からの制御信号に応じて設定される。放射線照射条件としては、例えば、曝射開始／終了タイミング、放射線管電流の値、放射線管電圧の値、フィルタ種等がある。
【００５９】
放射線発生装置１１２には、操作装置１１４から放射線の曝射を指示する曝射指示信号が送信されるようになっており、放射線発生装置１１２は、曝射指示信号に従って所定の放射線を所定時間、所定のタイミングで照射するようになっている。
【００６０】
コンソール１０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等で構成される制御部、記憶部、入力部、表示部、通信部（いずれも図示せず）等を備えるコンピュータである。
コンソール１０１は、放射線画像撮影装置２から送られた画像データに基づく画像を表示部に表示したり、この画像データに各種の画像処理を施すものである。
本実施形態において、コンソール１０１は、ネットワークＮを介して、ＨＩＳ／ＲＩＳ１２１、ＰＡＣＳサーバ１２２、イメージャ１２３等の外部装置と接続されるようになっている。
【００６１】
放射線画像撮影装置２は、上記放射線画像撮影システム１００において、クレードル４又は給電ケーブル５に対する非接続状態にあっては、放射線画像の撮影が行われ、クレードル４又は給電ケーブル５に対する接続状態にあっては、放射線画像の撮影と充電とが個別或いは並行して行われるようになっている。
なお、クレードル４及び給電ケーブル５は放射線画像撮影システム１００の一部を構成するものであるが、図９ではその図示を省略している。
【００６２】
ここで、放射線画像撮影装置２により行われる充電制御について図１０に基づいて説明する。
放射線画像撮影装置２がクレードル４又は給電ケーブル５に接続されると、外部電源からの給電状態となり、充電制御回路６４は、まず、接続切り替え部６２を接続状態Ａに切り替える（ステップＳ１）。これにより、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂは非通電状態となる。そして、充電制御回路６４は、充電を開始しても電圧が上昇しないエラー状態を検出するための判定時間の計時を開始する（ステップＳ３）。
【００６３】
次に、検出されたキャパシタ２８Ａの電圧Ｖｃ１が第一の目標電圧Ｖ１以上か否かを判定し（ステップＳ５）、第一の目標電圧Ｖ１に満たない場合には、キャパシタ２８Ｂの電圧Ｖｃ２が第一の目標電圧Ｖ１以上か否かを判定する（ステップＳ７）。
そして、キャパシタ２８Ｂも第一の目標電圧Ｖ１に満たない場合には、接続切り替え部６２を接続状態Ｂに切り替えて（ステップＳ９）、キャパシタ２８Ａ，２８Ｂの両方を直列状態で充電する。
【００６４】
そして、ここで、充電制御部６４は、エラー判定を行う（ステップＳ１１）。かかるエラー判定は、計時の開始から所定のエラー判定時間が経過するまでにいずれかのキャパシタ２８Ａ又は２８Ｂの電圧Ｖｃ１，Ｖｃ２が第一の目標電圧Ｖ１に達しないことにより判定する。即ち、ステップＳ１１においてすでにエラー判定時間が経過したときにはエラーと判定し、充電制御回路６４は、報知処理を実行する（ステップＳ１３）。ここでは、報知処理として、放射線画像撮影装置２の本体制御部３０に対してエラー発生信号を入力する処理を行う。本体制御部３０では、かかるエラー発生信号の入力を受けて、インジケータ２５を点滅させて、エラーの発生を外部に報知する。
【００６５】
また、ステップＳ１１において、エラーと判定されなかった場合には、ステップＳ５に処理を戻し、再び、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂの電圧Ｖｃ１，Ｖｃ２について第一の目標電圧Ｖ１に達したか否かの判定が行われる。
【００６６】
また、前述したステップＳ５において、キャパシタ２８Ａの電圧Ｖｃ１が第一の目標電圧Ｖ１以上と判定されると、充電制御回路６４は、キャパシタ２８Ｂの電圧Ｖｃ２が第一の目標電圧Ｖ１以上か否かを判定する（ステップＳ１５）。
そして、キャパシタ２８Ｂも第一の目標電圧Ｖ１以上の場合には、接続切り替え部６２を接続状態Ｅに切り替えて（ステップＳ１７）、処理を終了する。
【００６７】
一方、ステップＳ１５において、キャパシタ２８Ｂの電圧Ｖｃ２が第一の目標電圧Ｖ１に満たないと判定されると、充電制御回路６４は、接続切り替え部６２を接続状態Ｃに切り替え（ステップＳ１９）、キャパシタ２８Ｂのみ充電状態とする。
さらに、充電制御部６４は、エラー判定を行い（ステップＳ２１）、計時開始からエラー判定時間が経過している場合には報知処理を実行する（ステップＳ２３）。報知処理はステップＳ１３の場合と同様である。
また、エラーと判定されなかった場合には、ステップＳ１５に処理を戻し、再び、キャパシタ２８Ｂの電圧Ｖｃ２について第一の目標電圧Ｖ１に達したか否かの判定が行われる。
【００６８】
また、前述したステップＳ７において、キャパシタ２８Ｂの電圧Ｖｃ２が第一の目標電圧Ｖ１以上と判定されると、充電制御回路６４は、接続切り替え部６２を接続状態Ｄに切り替えて（ステップＳ２５）、キャパシタ２８Ａのみ充電状態とする。
そして、充電制御回路６４は、再び、キャパシタ２８Ａの電圧Ｖｃ１が第一の目標電圧Ｖ１以上か否かを判定する（ステップＳ２７）。
そして、キャパシタ２８Ａも第一の目標電圧Ｖ１以上の場合には、接続切り替え部６２を接続状態Ｅに切り替えて（ステップＳ２９）、処理を終了する。
【００６９】
一方、ステップＳ２７において、キャパシタ２８Ａが第一の目標電圧Ｖ１に満たない場合には、充電制御回路６４は、エラー判定を行い（ステップＳ３１）、計時開始からエラー判定時間が経過している場合には報知処理を実行する（ステップＳ３３）。報知処理はステップＳ１３の場合と同様である。
また、エラーと判定されなかった場合には、ステップＳ２７に処理を戻し、再び、キャパシタ２８Ａの電圧Ｖｃ１について第一の目標電圧Ｖ１に達したか否かの判定が行われる。
【００７０】
以上のように、放射線画像撮影装置２は、接続切り替え部６２の切り替えにより、単一の充電回路６１を各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂに個別に接続して充電することも、キャパシタ２８Ａ，２８Ｂを直列接続状態で同時に充電することも可能である。
そして、充電制御回路６４は、充電時において、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂの電圧Ｖｃ１、Ｖｃ２を監視し、いずれも第一の目標電圧Ｖ１に満たない場合には、キャパシタ２８Ａ，２８Ｂを直列接続状態で同時に充電し、一方のキャパシタ２８Ａ又は２８Ｂが第一の目標電圧Ｖ１以上となる場合には、第一の目標電圧Ｖ１に満たないキャパシタ２８Ａ又は２８Ｂのみを充電するよう、接続切り替え部６２に対して制御を行う。
このため、単一の充電回路６１で二つのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂに対して高速に充電を行うことが可能となり、さらに、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂに対して過電圧の発生も回避して適正な充電が可能となる。
これにより、充電回路をキャパシタ２８Ａ，２８Ｂごとに設ける必要がなく、放射線画像撮影装置２の小型化を図ることが可能となる。
【００７１】
また、放射線画像撮影装置２では、充電時において、充電制御回路６４が充電開始からの経過時間に応じてエラー判定を行うので、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂを含む充電を行う各構成について劣化や破損その他の不良が生じて充電不能状態が生じた場合でも、速やかにこれを検知しオペレータ等に報知することが可能となる。
【００７２】
なお、放射線画像検出装置２には、各機能部に電力を供給する電源としてキャパシタ２８Ａ，２８Ｂを搭載しているが、充電可能な蓄電体とであればこれに限る必要はなく、例えば、ニッカド電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、小型シール鉛電池、鉛蓄電池等の充電可能な二次電池を搭載し、充電における上記各構成及び上記制御を適用しても良い。
【００７３】
また、放射線画像撮影装置２では、本体制御部３０とは別に充電制御回路６４を設けて各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂの充電制御を行っているが、充電制御回路６４を設けずに当該充電制御回路６４と同じ機能を本体制御部３０が実行する構成としても良い。
【００７４】
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態について図１１に基づいて説明する。図１１は充電制御回路６４による充電時の接続状態の状態遷移図である。
なお、この第２の実施形態では、放射線画像撮影装置２の充電制御回路６４が行う充電制御の内容と充電回路６１が充電制御回路６４の制御指令に従って定電流制御と定電圧制御とを切り替え可能である点が異なっており、その他の構成については、全て第１の実施形態の構成と同じである。
【００７５】
第１の実施形態における放射線画像撮影装置２では、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂの充電を行う場合に、定電流充電のみにより充電を行っている。しかしながら、定電流充電は、環境温度の影響及びカセッテ毎の配線抵抗のばらつきによって生じる電圧降下のばらつきを考慮し、キャパシタの最大電圧定格を超えないようにマージンを持たせるため、幾分低い目標電圧を設定することが望ましい。
そこで、この第２の実施形態では、充電制御回路６４が、キャパシタの定格電圧に対して幾分低い値の第一の目標電圧Ｖ１と定格電圧と同一或いはより近い値の第二の目標電圧Ｖ２とを定め、両方のキャパシタ２８Ａ，２８Ｂが第一の目標電圧Ｖ１となるまで第１の実施形態と同じ処理で定電流充電を行い、その後、第二の目標電圧となるまで各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂに対して定電圧充電を行うように充電制御を実行することを特徴としている。
【００７６】
上記充電制御回路６４の行う充電制御を図１１に基づいて説明すると、当初、接続切り替え部６２は接続状態Ａが維持され、放射線画像撮影装置２が外部電源に接続されると、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂの電圧検出が行われる。
その結果、キャパシタ２８Ａ，２８Ｂのいずれもが第一の目標電圧Ｖ１に達しない場合には（Ｖｃ１＜Ｖ１，Ｖｃ２＜Ｖ１）、充電制御回路６４は接続切り替え手段６２を接続状態Ｂに切り替えると共に制御回路６１が定電流充電を行うよう制御する。これにより、二つのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂに対して同時に定電流充電が行われる。
【００７７】
また、接続状態Ａにおいて、キャパシタ２８Ａのみが第一の目標電圧Ｖ１に達している場合には（Ｖｃ１≧Ｖ１，Ｖｃ２＜Ｖ１）、充電制御回路６４は接続切り替え手段６２を接続状態Ｃに切り替えると共に制御回路６１が定電流充電を行うよう制御する。これにより、キャパシタ２８Ｂのみに対して定電流充電が行われる。
また、接続状態Ａにおいて、キャパシタ２８Ｂのみが第一の目標電圧Ｖ１に達している場合には（Ｖｃ１＜Ｖ１，Ｖｃ２≧Ｖ１）、充電制御回路６４は接続切り替え手段６２を接続状態Ｄに切り替えると共に制御回路６１が定電流充電を行うよう制御する。これにより、キャパシタ２８Ａのみに対して定電流充電が行われる。
【００７８】
また、接続状態Ｂにおいて、定電流充電によってキャパシタ２８Ａが先に第一の目標電圧Ｖ１に達した場合には（Ｖｃ１≧Ｖ１，Ｖｃ２＜Ｖ１）、充電制御回路６４は接続切り替え手段６２を接続状態Ｃに切り替え、これにより、キャパシタ２８Ｂのみの定電流充電状態に切り替えられる。
また、接続状態Ｂにおいて、定電流充電によってキャパシタ２８Ｂが先に第一の目標電圧Ｖ１に達した場合には（Ｖｃ１＜Ｖ１，Ｖｃ２≧Ｖ１）、充電制御回路６４は接続切り替え手段６２を接続状態Ｄに切り替え、これにより、キャパシタ２８Ａのみの定電流充電状態に切り替えられる。
【００７９】
また、接続状態Ｃにおいて、定電流充電によってキャパシタ２８Ｂが第一の目標電圧Ｖ１に達した場合には（Ｖｃ１≧Ｖ１，Ｖｃ２≧Ｖ１）、充電制御回路６４は接続切り替え手段６２を接続状態Ｄに切り替えると共に制御回路６１が定電圧充電を行うよう制御する。これにより、キャパシタ２８Ａのみの定電圧充電が行われる。
また、接続状態Ｄにおいて、定電流充電によってキャパシタ２８Ａが第一の目標電圧Ｖ１に達した場合には（Ｖｃ１≧Ｖ１，Ｖｃ２≧Ｖ１）、充電制御回路６４は接続状態Ｄを維持したまま、制御回路６１が定電圧充電を行うよう切り替える制御を行う。これにより、キャパシタ２８Ａのみの定電圧充電が行われる。
【００８０】
そして、定電圧充電での接続状態Ｄにおいて、キャパシタ２８Ａが第二の目標電圧Ｖ２に達した場合には（Ｖｃ１≧Ｖ２，Ｖｃ２＜Ｖ２）、充電制御回路６４は接続切り替え部６２を接続状態Ｃに切り替えると共に制御回路６１の定電圧充電を維持する。これにより、キャパシタ２８Ｂのみの定電圧充電が行われる。
そして、キャパシタ２８Ｂが第二の目標電圧Ｖ２に達した場合には（Ｖｃ１≧Ｖ２，Ｖｃ２＜Ｖ２）、充電制御回路６４は接続切り替え部６２を接続状態Ｅ（＝接続状態Ａ）に切り替える。
なお、上記定電圧充電は、キャパシタ２８Ｂ、キャパシタ２８Ａの順番で実行しても良い。
【００８１】
このように、第２の実施形態では、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂの充電を定電流制御と定電圧制御とで段階的に行うことで、第一の目標電圧Ｖ１までの充電を比較的高速に行うことが可能となると共に、第二の目標電圧Ｖ２までの充電をより精度良く行い、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂの過充電をより効果的に回避することが可能である。
【００８２】
［第３の実施形態］
本発明の第３の実施形態について図１２〜図１４に基づいて説明する。
第１の実施形態では、放射線画像撮影装置２が二つのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂを搭載する場合を例示したが、キャパシタが三個以上の場合であっても、本願発明を適用することは可能である。この第３の実施形態では、放射線画像撮影装置２Ａが三つのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃを備える場合の充電を行うための構成について説明を行うものとする。なお、第１の実施形態と同一の構成については同じ符号を付して重複する説明は省略するものとする。
【００８３】
図１２は放射線画像撮影装置２Ａにおいて三つのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃの充電を行うための構成のみを抽出した要部構成図である。
上記放射線画像撮影装置２Ａでは、三つのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃを直列に接続した状態で使用及び充電を行う。
図１２に示すように、放射線画像撮影装置２Ａは、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃに対して個別に又は直列接続された二つのキャパシタ２８Ａと２８Ｂ若しくは２８Ｂと２８Ｃ又は直列接続された三つのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃを同時に充電を行う充電回路６１Ａと、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃに対する充電回路６１の接続状態を切り替え可能とする接続切り替え手段６２Ａと、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃの電圧を検出する電圧検出手段６３Ａと、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃの検出電圧に応じて充電状態を制御する充電制御部としての充電制御回路６４Ａとを備えている。
【００８４】
各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃは、各々の両極側から配線が引き出され、接続切り替え手段６２のスイッチＳＷ１〜ＳＷ６を介して充電回路６１Ａに接続されている。充電回路６１Ａは、正極性の三つのポートＰ１，Ｐ３，Ｐ５と負極性の三つのポートＰ２，Ｐ４，Ｐ６とを備え、前述した配線を介して正極性のポートＰ１はキャパシタ２８Ａの正極に接続され、正極性のポートＰ３はキャパシタ２８Ｂの正極に接続され、正極性のポートＰ５はキャパシタ２８Ｃの正極に接続され、負極性のポートＰ２はキャパシタ２８Ａの負極に接続され、負極性のポートＰ４はキャパシタ２８Ｂの負極に接続され、負極性のポートＰ６はキャパシタ２８Ｃの負極に接続されている。
この充電回路６１Ａは、正極性の三つのポートＰ１，Ｐ３又はＰ５のいずれかと負極性の三つのポートＰ２，Ｐ４又はＰ６のいずれかとの間に接続されたキャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃに対して、定電流充電を行うことが可能となっている。つまり、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃの単独に対して定電流充電を行うか、直列接続された二つ又は三つのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃについて定電流充電を行うことが可能である。一方、真ん中のキャパシタ２８Ｂのみを除いて、その両側のキャパシタ２８Ａ，２８Ｃについて同時に定電流充電を行うことはできないようなっている。
【００８５】
接続切り替え手段６２Ａの各スイッチＳＷ１〜ＳＷ６は、いずれも充電制御回路６４ＡによりそのON-OFFの切り替えを制御することができる。
【００８６】
電圧検出手段６３Ａは、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃの正極のそれぞれから電圧検出を行う配線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を引き出すと共に、各配線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を通じて得られたアナログの電圧値が充電制御回路６４Ａ内に設けられたＡＤコンバータ６５Ａによりデジタルデータとして取得されるようになっている。
各配線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３により検出される電圧Ｖｍ１，Ｖｍ２，Ｖｍ３は、いずれもキャパシタ２８Ｃの負極側を基準電位とした場合の電位差である。
従って、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃの電圧をＶｃ１，Ｖｃ２，Ｖｃ３とすると、配線Ｌ３から検出される電圧Ｖｍ３はキャパシタ２８Ｃの電圧Ｖｃ３そのものとなるが（Ｖｍ３＝Ｖｃ３）、配線Ｌ２から検出される電圧Ｖｍ２は直列接続されたキャパシタ２８Ｂと２８Ｃの合計された電圧（Ｖｃ２＋Ｖｃ３）が検出され、配線Ｌ１から検出される電圧Ｖｍ１は直列接続されたキャパシタ２８Ａと２８Ｂと２８Ｃの合計された電圧（Ｖｃ１＋Ｖｃ２＋Ｖｃ３）が検出される。従って、キャパシタ２８Ｂ単独の電圧Ｖｃ２は、Ｖｍ２−Ｖｍ３により算出され、キャパシタ２８Ａ単独の電圧Ｖｃ１は、Ｖｍ１−Ｖｍ２により算出される。
【００８７】
充電制御回路６４Ａの行う制御を図１３〜図１４により具体的に説明する。図１３は各接続状態をテーブル形式で図示したものであり、図１４は充電制御回路６４Ａによる充電時の接続状態の状態遷移図である。
充電制御回路６４Ａは、放射線画像撮影装置２Ａに外部電源が接続された状態において、ＡＤコンバータ６５Ａを介して取得する電圧Ｖｍ１，Ｖｍ２，Ｖｍ３から各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃの電圧Ｖｃ１，Ｖｃ２，Ｖｃ３を算出し、これらの電圧Ｖｃ１，Ｖｃ２，Ｖｃ３が予め定められたキャパシタの第一の目標電圧Ｖ１に満たない場合に三つのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂに対して同時に充電を行い、第一の目標電圧Ｖ１に達しているか或いは充電により第一の目標電圧Ｖ１に達したキャパシタ２８Ａ，２８Ｂ又は２８Ｃについては充電対象から除く制御を接続切り替え手段６２Ａに対して行う。充電制御回路６４Ａは、例えば、ＩＣチップにより構成されている。
なお、上記第一の目標電圧Ｖ１は、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃの定格電圧と同一か又は当該定格電圧よりも若干低い値が設定されることが望ましい。
【００８８】
充電制御回路６４Ａは、上記充電制御を実現するために、接続切り替え手段６２Ａに対して、図１３に示すように、いずれのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃも充電しない接続状態ａ、全てのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃを同時に充電可能とする接続状態ｂ、二つのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂを同時に充電可能とする接続状態ｃ、二つのキャパシタ２８Ｂ，２８Ｃを同時に充電可能とする接続状態ｄ、キャパシタ２８Ａのみ充電可能とする接続状態ｅ、キャパシタ２８Ｂのみ充電可能とする接続状態ｆ、キャパシタ２８Ｃのみ充電可能とする接続状態ｇからなる七つの接続状態ａ〜ｇに切り替える制御を行う（なお、後述の説明では「接続状態ｈ」も登場するがこれは接続状態ａと同一の状態なので、実質的に接続状態は七種類である）。
即ち、充電制御回路６４Ａは、接続状態ａとする場合には接続切り替え手段６２Ａの全スイッチＳＷ１〜ＳＷ６が全てOFFとなり、接続状態ｂとする場合には接続切り替え手段６２ＡのスイッチＳＷ１，ＳＷ６のみがON、接続状態ｃとする場合には接続切り替え手段６２ＡのスイッチＳＷ１，ＳＷ４のみがON、接続状態ｄとする場合には接続切り替え手段６２ＡのスイッチＳＷ３，ＳＷ６のみがON、接続状態ｅとする場合には接続切り替え手段６２ＡのスイッチＳＷ１，ＳＷ２のみがON、接続状態ｆとする場合には接続切り替え手段６２ＡのスイッチＳＷ３，ＳＷ４のみがON、接続状態ｇとする場合には接続切り替え手段６２ＡのスイッチＳＷ５，ＳＷ６のみがONとなるよう制御する。
【００８９】
次に、検出される各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃの電圧と上記接続状態の切り替えとの関係をふまえて、充電制御回路６４Ａが行う充電制御を図１４により詳細に説明する。
当初、接続切り替え手段６２Ａは接続状態ａにあり、放射線画像撮影装置２が外部電源に接続された状態において、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃの電圧検出が行われる。
その結果、キャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃのいずれもが第一の目標電圧Ｖ１に達しない場合には（Ｖｃ１＜Ｖ１，Ｖｃ２＜Ｖ１，Ｖｃ３＜Ｖ１）、充電制御回路６４Ａは接続切り替え手段６２Ａを接続状態ｂに切り替え、これにより、三つのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃが同時に充電される状態に切り替えられる。
【００９０】
また、接続状態ａ又は接続状態ｂにおいて、キャパシタ２８Ｃのみが第一の目標電圧Ｖ１に達している場合には（Ｖｃ１＜Ｖ１，Ｖｃ２＜Ｖ１，Ｖｃ３≧Ｖ１）、充電制御回路６４Ａは接続切り替え手段６２Ａを接続状態ｃに切り替え、これにより、キャパシタ２８Ａ及び２８Ｂが充電される状態に切り替えられる。
また、接続状態ａ又は接続状態ｂにおいて、キャパシタ２８Ａのみが第一の目標電圧Ｖ１に達している場合には（Ｖｃ１≧Ｖ１，Ｖｃ２＜Ｖ１，Ｖｃ３＜Ｖ１）、充電制御回路６４Ａは接続切り替え手段６２Ａを接続状態ｄに切り替え、これにより、キャパシタ２８Ｂ及び２８Ｃが充電される状態に切り替えられる。
また、接続状態ａ又は接続状態ｂにおいて、キャパシタ２８Ｂのみが第一の目標電圧Ｖ１に達している場合には（Ｖｃ１＜Ｖ１，Ｖｃ２≧Ｖ１，Ｖｃ３＜Ｖ１）、充電制御回路６４Ａは接続切り替え手段６２Ａを接続状態ｅに切り替え、これにより、キャパシタ２８Ａのみが充電される状態に切り替えられる。
【００９１】
次に、接続状態ｃにおいて、キャパシタ２８Ｂが第一の目標電圧Ｖ１に達した場合には（Ｖｃ１＜Ｖ１，Ｖｃ２≧Ｖ１，Ｖｃ３≧Ｖ１）、充電制御回路６４Ａは接続切り替え手段６２Ａを接続状態ｅに切り替え、これにより、キャパシタ２８Ａのみが充電される状態に切り替えられる。
一方、接続状態ｃにおいて、キャパシタ２８Ａが第一の目標電圧Ｖ１に達した場合には（Ｖｃ１≧Ｖ１，Ｖｃ２＜Ｖ１，Ｖｃ３≧Ｖ１）、充電制御回路６４Ａは接続切り替え手段６２Ａを接続状態ｆに切り替え、これにより、キャパシタ２８Ｂのみが充電される状態に切り替えられる。
【００９２】
また、接続状態ｄにおいて、キャパシタ２８Ｃが第一の目標電圧Ｖ１に達した場合には（Ｖｃ１≧Ｖ１，Ｖｃ２＜Ｖ１，Ｖｃ３≧Ｖ１）、充電制御回路６４Ａは接続切り替え手段６２Ａを接続状態ｆに切り替え、これにより、キャパシタ２８Ｂのみが充電される状態に切り替えられる。
一方、接続状態ｄにおいて、キャパシタ２８Ｂが第一の目標電圧Ｖ１に達した場合には（Ｖｃ１≧Ｖ１，Ｖｃ２≧Ｖ１，Ｖｃ３＜Ｖ１）、充電制御回路６４Ａは接続切り替え手段６２Ａを接続状態ｇに切り替え、これにより、キャパシタ２８Ｃのみが充電される状態に切り替えられる。
【００９３】
また、キャパシタ２８Ｂのみが第一の目標電圧Ｖ１に達した状態で切り替えられた接続状態ｅにおいて、さらに、キャパシタ２８Ａが第一の目標電圧Ｖ１に達した場合には（Ｖｃ１≧Ｖ１，Ｖｃ２≧Ｖ１，Ｖｃ３＜Ｖ１）、充電制御回路６４Ａは接続切り替え手段６２Ａを接続状態ｇに切り替え、これにより、キャパシタ２８Ｃのみが充電される状態に切り替えられる。
【００９４】
そして、接続状態ｅ，接続状態ｆ又は接続状態ｇにおいて、全てのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃが第一の目標電圧Ｖ１に達すると（Ｖｃ１≧Ｖ１，Ｖｃ２≧Ｖ１，Ｖｃ３≧Ｖ１）、充電制御回路６４Ａは接続切り替え手段６２Ａを接続状態ｈ（＝接続状態ａ）に切り替える。
【００９５】
このように、放射線画像撮影装置２Ａにおいて、三つのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃを搭載した場合にも、単独の充電回路６１Ａにより充電を行うことができ、また、一定条件下で直列接続された状態で二つ乃至三つのキャパシタに対して同時に充電を行うので、充電の高速化を図ることができ、さらに、いずれかのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃについて第一の目標電圧Ｖ１に達すると、充電対象から除外する制御を行うので、効果的に過電圧の発生を抑止することが可能である。そして、これにより、充電回路をキャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃごとに設ける必要がなく、放射線画像撮影装置２Ａの小型化を図ることが可能となる。
【００９６】
なお、キャパシタは四つ以上の場合も、上記三つの場合と同様にして同様の効果を得ることが可能である。
また、上記充電制御において、真ん中のキャパシタ２８Ｂが最初に第一の目標電圧Ｖ１に達すると、それ以降は、キャパシタ２８Ａ、キャパシタ２８Ｃの順番で充電を行っているが、これらは逆の順番で行っても良い。
また、上記第３の実施形態の場合も、第２の実施形態のように、全てのキャパシタ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃについて第一の目標電圧Ｖ１まで定電流充電を行った後に、第二の目標電圧Ｖ２まで定電圧充電を行うように構成しても良い。
【００９７】
［第４の実施形態］
本発明の第４の実施形態について図１５に基づいて説明する。図１５は第４の実施形態である放射線画像撮影装置２Ｂが搭載するキャパシタ２８Ａ，２８Ｂの充電を行うための構成を主に図示した要部構成図である。
なお、この第４の実施形態において、第１の実施形態と同じ構成については同符号を付して重複する説明は省略する。
この実施形態では、放射線画像撮影装置２ではその筐体２１の内部に設けられていた充電回路６１及び充電制御回路６４を、放射線画像撮影装置２Ｂの外部、即ち、クレードル４Ｂ内に設けたことを特徴としている。
従って、充電回路４１から接続切り替え部６２までの間の接続は、装置側コネクタ部２６及びクレードル出力コネクタ部４２を介して行われ、同様に、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂの電圧を検出するために各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂと充電制御回路６４との間を接続する電圧検出手段６３としての配線Ｌ１，Ｌ２も装置側コネクタ部２６及びクレードル出力コネクタ部４２を介して相互間を接続している。
かかる構成の場合も、第一の実施形態と同様に充電制御を行うことができ、これにより同一の効果を得ることが可能である。なお、装置側コネクタ部２６及びクレードル出力コネクタ部４２に必要となる接続端子の数が増加するため、これらのコネクタ部２６，４２は若干の大型化を生じることも考えられるが、充電回路６１を単一としているので、各キャパシタ２８Ａ，２８Ｂごとに充電回路を用意する構成と比べた場合には、各コネクタ２６，４２は十分に小型化することができ、これに伴って放射線画像撮影装置２Ｂの小型化も実現する。
なお、この第４の実施形態では、充電回路６１と充電制御回路６４とを放射線画像撮影装置の外部に設ける構成としたが、これらのいずれか一方のみを外部に設けても良いし、これら以外の充電の構成、例えば、接続切り替え部６２を放射線画像撮影装置の外部に設ける構成としても良い。
【符号の説明】
【００９８】
１    放射線画像検出システム
２    放射線画像撮影装置
４    クレードル
５    給電ケーブル
２１  筐体
２６  装置側コネクタ部（受電側接続部）
２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃ  キャパシタ（蓄電体）
２９  電源回路
３０  制御部
４２  クレードル出力コネクタ部（給電側接続部）
６１  充電回路
６２  接続切り替え部
６３  電圧検出手段
６４  充電制御回路
１００  放射線画像撮影システム
Ｖ１  第一の目標電圧
Ｖ２  第二の目標電圧
【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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【図１４】
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【図１５】
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